JP2010288204A - 画像表示装置及び撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 動画やスルー画像に施すバックライト輝度補正などによって、静止画像やメニュー画像の表示が変化することを防ぐことを目的とする。
【解決手段】 輝度調整を行うことが可能な表示部と、複数の画像を一定間隔で前記表示部に連続的に表示する動的表示の際に、前記複数の画像のそれぞれの画像に対する輝度補正を行う画像補正部と、前記画像補正部における輝度補正に基づいて、該輝度補正が実行された画像を表示する際に前記表示部における輝度調整を実行する輝度調整部と、前記動的表示から、該複数の画像とは異なる画像を表示する静的表示に切り替える際に、前記輝度調整部における制御を、前記一定間隔よりも短い期間で実行させる表示制御部とを備える画像表示装置。
【選択図】 図1

Description

本発明は、画像を表示する画像表示装置、及び画像を取得する撮像装置に関する。
従来から、撮像装置における画像表示ディスプレイの消費電力低減手段として、入力される画像信号に対して、バックライトの輝度を低減させて省電力化を実現している撮像装置が提供されている(例えば、特許文献1など)。
特開2006−308632号公報
ところが、上述した撮像装置では、動画再生やスルー画像表示から、静止画像表示やメニュー画像表示に移行するときに、バックライト輝度補正の変化スピードが遅く、意図しない表示画面の変化が発生する場合がある。このような表示画面の変化は、操作性の低下やユーザが困惑する原因となる。
そこで、本発明の画像表示装置及び撮像装置は、動画やスルー画像に施すバックライト輝度補正などによって、静止画像やメニュー画像の表示が変化することを防ぐことを目的とする。
本発明の画像表示装置は、輝度調整を行うことが可能な表示部と、複数の画像を一定間隔で前記表示部に連続的に表示する動的表示の際に、前記複数の画像のそれぞれの画像に対する輝度補正を行う画像補正部と、前記画像補正部における輝度補正に基づいて、該輝度補正が実行された画像を表示する際に前記表示部における輝度調整を実行する輝度調整部と、前記動的表示から、該複数の画像とは異なる画像を表示する静的表示に切り替える際に、前記輝度調整部における制御を、前記一定間隔よりも短い期間で実行させる表示制御部とを備える。
なお、前記表示制御部は、前記動的表示から、前記静的表示に切り替える際に、前記表示部に暗黒画像を表示させても良い。
また、前記暗黒画像を前記表示部に表示させる表示期間中に、前記輝度調整部により前記表示部の光量を所定値まで下げる期間を設けても良い。
本発明の撮像装置は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像表示装置と前記複数の画像を一定間隔で連続的に取得することが可能な撮像素子とを備える。
なお、前記動的表示は、レリーズ操作前後に前記撮像素子により取得されるスルー画像、又は前記レリーズ操作に基づいて前記撮像素子により取得された動画像の表示からなっても良い。
また、前記静的表示は、レリーズ操作により取得される静止画像、又は設定時に用いられる設定用画像の表示からなっても良い。
また、前記静止画像は、撮像状態の確認用画像を含んでも良い。
本発明の画像表示装置及び撮像装置によれば、動画やスルー画像に施すバックライト輝度補正などによって、静止画像やメニュー画像の表示が変化することを防ぐことができる。
本発明の実施形態における撮像装置1の構成を示すブロック図である。 スルー画像表示からメニュー画像表示又は静止画像再生への切り替え時の動作を示すフローチャートである。 図2のフローチャートにおける各部の動作を示すタイミングチャートである。 撮像時の動作を示すフローチャートである。 図4のフローチャートにおける各部の動作を示すタイミングチャートである。 本発明の実施形態における撮像装置300の構成を示すブロック図である。
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の実施形態における撮像装置1の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、撮像装置1は、撮像レンズ2、撮像素子3、アナログフロントエンド/タイミングジェネレータ(AFE/TG)4、バッファメモリ5、画像処理部6、CPU7、メモリ8、操作部9、表示部10、表示制御部11、電源部12、記録I/F部13、記録媒体14を備える。
撮像レンズ2は、撮像素子3の撮像面に被写体像を結像する。なお、撮像レンズ2は、ズームレンズやフォーカスレンズ等の複数のレンズから構成されていても良い。撮像素子3は、撮像レンズ2を通過した被写体光を光電変換し、R、G、Bの各色に対応するアナログ画像信号を出力する。撮像素子3は、撮像待機時、所定間隔ごとに間引き読み出しを行い、スルー画像を取得する。その後、撮像素子3は、後述するレリーズ釦19が全押しされると静止画像を取得する。
AFE/TG4は、撮像素子3に出力パルスを供給する。撮像素子3から出力される画像信号は、AFE/TG4に入力される。AFE/TG4は、撮像素子3から出力されるアナログの画像信号をA/D変換し、デジタルの画像信号に変更する。なお、このデジタルの画像信号は、1コマにまとめられ、画像データとしてバッファメモリ5に記録される。バッファメモリ5は、画像処理部6による画像処理の前工程や後工程で画像データを一時的に記録する。
画像処理部6は、バッファメモリ5に記録された画像データに対して画像処理を施す。なお、この画像処理としては、周知のホワイトバランス調整、ガンマ補正、色補間、階調変換処理、輪郭強調処理等が挙げられる。また、画像処理部6は、JPEG(Joint Photographic Experts Group)形式等で圧縮する処理や、圧縮された上記のデータを伸長復元する処理をも実行する。CPU7は、所定のシーケンスプログラムにしたがって、撮像装置1の統括的な制御を行うとともに、撮像時に必要となる各種演算(AF、AE等)を実行する。メモリ8は、ファームウェア、暗黒画像などを記録している。
操作部9は、レリーズ釦19、メニュー釦20、撮像釦21、再生釦22、十字キー23等を有する。撮像装置1は、静止画像又は動画像を取得する撮像モードと、記録媒体14に記録された静止画像又は動画像を再生する再生モードと、撮像装置1の各種設定を行う設定モードとを備える。レリーズ釦19は、撮像時に操作される。メニュー釦20は、設定モードへ移行する時に操作される。撮像釦21は、撮像モードへ移行する時に操作される。再生釦22は、再生モードへ移行する時に操作される。十字キー23は、上記の設定モードで表示されるメニュー画像等で操作される。なお、レリーズ釦19、メニュー釦20、撮像釦21、再生釦22及び十字キー23の状態はCPU7により検知され、検知された釦やキーの状態に基づいたシーケンスが実行される。
表示部10は、液晶パネル15、バックライト部16を備える。液晶パネル15は、後述する表示制御部11の制御により各種の画像を表示する。液晶パネル15に表示される各種の画像は、スルー画像、静止画像、動画像、メニュー画像等が挙げられる。また、液晶パネル15は、静止画像取得後に、撮像状態を確認するためのフリーズ画像を表示する。例えば、液晶パネル15としては、LCD(Liquid Crystal Display)、TFT(Thin Film Transistor)などが挙げられる。バックライト部16は、液晶パネル15を照明する照明光を発する。
表示制御部11は、画像補正部17、輝度調整部18を備える。画像補正部17は、液晶パネル15に表示する画像に対して、ガンマ特性曲線の傾きを大きくする補正を施す。例えば、画像補正部17は、表示対象となる画像の1フレーム前の画像における白色領域の割合を算出する。白色領域の割合を算出する方法は、例えば次の通り行われる。画像補正部17は、画像を複数の小領域に分割し、各小領域のR、G、Bの各色成分をそれぞれ求める。小領域のR、G、Bの各色成分は、小領域に属する各画素のR、G、Bの各色成分の平均値である。そして、画像補正部17は、各小領域のR、G、Bの各色成分の割合をそれぞれ求める。R、G、Bの各色成分の割合は、R/(R+G+B)、G/(R+G+B)、B/(R+G+B)を算出することにより得られる。例えば、画像補正部17は、R、G、Bの各色成分の割合が全て30%を超えていればその小領域を無彩色と判定する。さらに、画像補正部17は、無彩色と判定した各小領域のR、G、Bの各色成分の平均値を閾値と比較し、閾値を超過した小領域を白色領域とみなす。さらに、画像補正部17は、白色領域とみなした小領域数を小領域の総数で除し、画像上での白色領域の割合を算出する。
画像補正部17は、白色領域の割合が高いほど、表示対象となる画像に対して、ガンマ特性曲線の傾きを示すガンマ値を上げる補正を施す。なお、画像補正部17は、白色領域の割合が低い画像に対しても、ガンマ値を上げる補正を施す。そして、画像補正部17は、ガンマ値が補正されたRGB画像信号を用いて液晶パネル15に画像を表示する。
輝度調整部18は、バックライト部16の輝度を調整する。例えば、輝度調整部18は、画像補正部17で用いたガンマ値に合わせて、バックライト部16の発光量を減少させることにより、バックライト部16の輝度を下げる。以下、上記の画像補正部17及び輝度調整部18の処理を補正処理と称する。なお、表示制御部11は、補正処理前後の画像の見た目が同じになるように、補正処理を行う。
表示制御部11は、CPU7により送信された補正処理の実行コマンドにより、補正処理を実行する。例えば、表示制御部11は、スルー画像を表示する時や、動画像を再生する時に補正処理を実行する。また、表示制御部11は、CPU7により送信された補正処理の停止コマンドにより、補正処理を停止する。例えば、表示制御部11は、メニュー画像を表示する時や、静止画像を再生する時は補正処理を停止する。そのため、メニュー画像を表示する時や、静止画像を再生する時のバックライト部16の輝度は一定である。なお、静止画像やメニュー画像の輝度は、十字キー23を介したユーザの指定により設定可能である。また、表示制御部11は、CPU7により送信されたスピードアップコマンドにより、1Vsync(Vertical synchronizing signal)期間よりも短い期間で、補正処理を実行する。そして、表示制御部11は、CPU7により送信されたスピードダウンコマンドにより、補正処理のスピードを元に戻す。なお、Vsyncは液晶パネル15に画像を表示する際の垂直同期信号のタイミングであり、1Vsync期間は、約16msである。以下、1Vsync(Vertical synchronizing signal)期間よりも短い期間を急峻と称する。
電源部12は、撮像装置1の各部に給電する。また、表示制御部11は、バックライト部16の発光量を変更する。記録I/F部13は、記録媒体14を接続するためのコネクタを備えている。この記録I/F部13と記録媒体14とが接続されることにより、記録媒体14に対してデータの書き込み/読み出しを実行する。
図2は、スルー画像表示からメニュー画像表示又は静止画像再生への切り替え時の動作を示すフローチャートである。
ステップS101は、電源釦が押されたことを検知する処理である。CPU7は、電源がOFF状態で不図示の電源釦が押されたことを検知すると、撮像モードを開始し、補正処理の実行コマンドを表示制御部11に送信する。
ステップS102は、スルー画像を表示する処理である。画像補正部17は、スルー画像にガンマ補正を施し、ガンマ補正後のスルー画像を液晶パネル15に表示する。輝度調整部18は、画像補正部17で用いたガンマ値に合わせて、バックライト部16の発光量を減少させる。上述したように、画像補正部17は、白色領域の割合に基づいてガンマ補正を行う。そのため、測光センサの出力信号などを用いることなく、容易にガンマ補正を行うことができる。また、バックライト部16の発光量を減少させることにより、電源部12の消費電力を抑えることができる。
ステップS103は、メニュー釦20が押されたか否かを判定する処理である。メニュー釦20が押された場合(ステップS103の判定がYESとなる場合)には、設定モードへ切り替え、ステップS104に進む。一方、メニュー釦20が押されていない場合(ステップS103の判定がNOとなる場合)には、後述するステップS107に進む。
ステップS104は、暗黒画像を表示する処理である。表示制御部11は、スルー画像の表示を終了し、暗黒画像を液晶パネル15に表示する。
ステップS105は、スピードアップコマンド、及び補正処理の停止コマンドを送信する処理である。CPU7は、スピードアップコマンド、及び補正処理の停止コマンドを表示制御部11に送信する。輝度調整部18は、スピードアップコマンドを受信すると、バックライト部16の輝度を急峻に0まで下げる。補正処理の停止コマンドにより、画像補正部17及び輝度調整部18の処理が停止される。
ステップS106は、メニュー画像を表示する処理である。表示制御部11は、暗黒画像の表示を終了し、メニュー画像を液晶パネル15に表示する。
ステップS107は、再生釦22が押されたか否かを判定する処理である。再生釦22が押された場合(ステップS107の判定がYESとなる場合)には、再生モードへ切り替え、ステップS108に進む。以下、静止画像を再生する例を説明する。一方、再生釦22が押されていない場合(ステップS107の判定がNOとなる場合)には、ステップS103に戻り、メニュー釦20が押されたか否かを判定する。
ステップS108〜ステップS109は、ステップS104〜ステップS105と同様の処理である。
ステップS110は、静止画像を再生する処理である。表示制御部11は、暗黒画像の表示を終了する。そして、表示制御部11は、CPU7により記録媒体14から読み出された静止画像を液晶パネル15に再生する。なお、このときCPU7に読み出される静止画像は、記録媒体14に記録された静止画像のうち、撮像年月日及び時刻が最も新しい静止画像である。
ステップS111は、撮像釦21が押されたか否かを判定する処理である。撮像釦21が押された場合(ステップS111の判定がYESとなる場合)には、撮像モードへ切り替え、ステップS112に進む。一方、撮像釦21が押されていない場合(ステップS111の判定がNOとなる場合)には、撮像釦21が押されるまで待機する。
ステップS112は、補正処理の実行コマンドを送信する処理である。CPU7は、表示制御部11に補正処理の実行コマンドを送信する。
ステップS113は、スルー画像を表示する処理である。表示制御部11は、スルー画像表示後のVsyncを送るタイミングで補正処理を実行する。スルー画像表示中に補正処理を開始しても、ユーザがバックライト部16の輝度の変化を認識できないためである。
ステップS114は、電源釦が押されたか否かを判定する処理である。電源釦が押された場合(ステップS114の判定がYESとなる場合)には、図2の処理を終了する。電源釦が押されていない場合(ステップS114の判定がNOとなる場合)には、ステップS102に戻る。
図3は、図2における各部の動作を示すタイミングチャートである。また、バックライト部16の輝度の例を実線で示す。画像補正部17によりガンマ補正を施されたスルー画像は、1Vsyncの間隔で液晶パネル15に表示される。このとき、t1のタイミングで、メニュー釦20又は再生釦22が押されると、次のVsyncが出力されるタイミング(t2)で、スルー画像の表示は終了され、暗黒画像が表示される。さらに次のVsyncが出力されるタイミング(t3)でスピードアップコマンド及び補正停止コマンドが送信され、バックライト部16の輝度が急峻に0まで下げられる。そして、1Vsync期間待ち、t4のタイミングで表示制御部11の補正機能が停止される。これに伴い、バックライト部16の輝度は、予め設定された所定の値に急峻に変更される。次のVsyncが出力されるタイミング(t5)で暗黒画像の表示は終了され、メニュー画像が表示されるか又は静止画像が再生される。
従来の撮像装置における、急峻に輝度を調整しない場合の輝度の例を図3の点線で示す。この場合、バックライト部16の輝度は、t5以降、徐々に上がるため、意図しない表示画像の変化が発生し、メニュー画像や静止画像の見映えが悪くなる。しかし、本発明の撮像装置1では、急峻に輝度を調整するため、暗黒画像の表示期間が3Vsyncと短時間になる。したがって、ユーザにストレスを与えない切り替えを実施できる。また、t4以降、バックライト部16の輝度は一定となるため、メニュー画像又は静止画像の見映えが悪くなるおそれがない。
次に、スルー画像の表示状態から、フリーズ画像を表示し、スルー画像の表示に復帰する例を示す。図4は、撮像時の動作を示すフローチャートである
ステップS201は、スルー画像を表示する処理である。表示制御部11は、ステップS102と同様の処理を行う。
ステップS202は、レリーズ釦19が全押しされたか否かを判定する処理である。レリーズ釦19が全押しされた場合(ステップS202の判定がYESとなる場合)には、ステップS203に進む。一方、レリーズ釦19が全押しされていない場合(ステップS202の判定がNOとなる場合)には、レリーズ釦19が全押しされるまで待機する。
ステップS203は、静止画像を取得する処理である。撮像素子3は、静止画像を取得する。
ステップS204は、暗黒画像を表示する処理である。表示制御部11は、スルー画像の表示を終了し、暗黒画像を液晶パネル15に表示する。
ステップS205は、スピードアップコマンドを送信する処理である。CPU7は、スピードアップコマンドを表示制御部11に送信する。輝度調整部18は、スピードアップコマンドを受信すると、バックライト部16の輝度を急峻に0まで下げる。また、画像処理部6は、ステップS203で取得した静止画像に基づいて、フリーズ画像を生成する。なお、CPU7は、短時間でスルー画像の表示に復帰するため、補正処理を停止するコマンドを表示制御部11に送信しない。
ステップS206は、フリーズ画像を表示する処理である。表示制御部11は、ステップS205で生成されたフリーズ画像を液晶パネル15に表示する。
ステップS207は、スピードダウンコマンドを送信する処理である。CPU7は、スピードダウンコマンドを表示制御部11に送信する。表示制御部11は、補正処理のスピードを元に戻す。
ステップS208は、スルー画像を表示する処理である。表示制御部11は、ステップS102と同様の処理を行い、一連の処理を終了する。
図5は、図4のフローチャートにおける各部の動作を示すタイミングチャートである。また、バックライト部16の輝度の例を実線で示す。画像補正部17によりガンマ補正を施されたスルー画像は、1Vsyncの間隔で液晶パネル15に表示される。このとき、レリーズ釦19が全押しされ、t11のタイミングで静止画像が取得されると、次のVsyncが出力されるタイミング(t12)でスルー画像の表示は終了され、暗黒画像が表示される。さらに次のVsyncが出力されるタイミング(t13)でスピードアップコマンドが送信され、バックライト部16の輝度が急峻に0まで下げられる。暗黒画像は所定の時間表示され、その後フリーズ画像が表示される(t14)。次のVsyncが出力されるタイミング(t15)でバックライト部16の輝度は、急峻に変更される。また、t15のタイミングでスピードダウンコマンドが送信される。フリーズ画像は所定の時間表示され、その後スルー画像が表示される(t16)。
従来の撮像装置における、急峻に輝度を調整しない場合の輝度の例を図5の点線で示す。この場合、バックライト部16の輝度は、t15以降、徐々に上がるため、意図しない表示画像の変化が発生し、フリーズ画像の見映えが悪くなる。しかし、本発明の撮像装置1では、急峻に輝度を調整するため、t15以降、バックライト部16の輝度は一定となる。そのため、フリーズ画像の見映えが悪くなるおそれがない。
以上説明したように、本発明の撮像装置1は、スルー画像表示状態からメニュー画面表示、又は静止画像再生への切り替え期間中、バックライト部16の輝度を急峻に変更する。また、本発明の撮像装置1は、スルー画像表示状態からフリーズ画像表示への切り替え期間中、バックライト部16の輝度を急峻に変更する。
したがって、本発明の撮像装置1によれば、動画やスルー画像に施すバックライト輝度補正などによって、静止画像やメニュー画像の表示が変化することを防ぐことができる。また、切り替え期間を短縮するため、ユーザにストレスを与えない切り替えを実施できる。
なお、図2のフローチャートでは、ステップS101で、撮像モードを開始する例を示したが、これに限らない。例えば、ステップS101で再生モードを開始し、静止画像を再生する場合は、CPU7は、補正処理の実行コマンドを表示制御部11に送信しない。また、再生モードから設定モードへ切り替える場合にも、補正処理を停止したままとする。
また、図2のフローチャートでは、ステップS107で静止画像を再生する例を示したが、動画像を再生する場合は、スルー画像の表示と同様の処理を行う。
また、図2のフローチャートでは、ステップS110で、撮像年月日及び時刻が最も新しい静止画像を表示する例を示したが、これに限らない。例えば、記録媒体14に記録された静止画像のうち、ユーザから十字キー23を介して、再生対象となるいずれかの静止画像の選択を受け付けても良い。
また、上記の実施形態では、スルー画像、動画像、静止画像、メニュー画像、フリーズ画像の例を示したが、表示する画像はこれらに限らない。例えば、連写により取得した画像を再生する場合は、動画像の再生と同様の処理を行う。また、電源がOFF状態からON状態になったときのオープニング画面を表示する場合も、動画像の再生と同様の処理を行っても良い。また、複数の画像を順次切り換えながら再生するスライドショー表示を実行する場合は、静止画像の再生と同様の処理を行っても良い。
また、上記の実施形態では、ガンマ値を上げ、バックライト部16の輝度を下げる処理を補正処理としたが、これに限らない。例えば、表示制御部11は、コントラスト値を上げ、バックライト部16の輝度を下げる処理を行っても良い。
また、1Vsync期間、図5の暗黒画像の表示期間、フリーズ画像の表示期間は一例であり、限定されない。
また、上記の実施形態では、撮像装置1を例に挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図6に示す構成を有する撮像装置300にも本発明を同様に適用することができる。撮像装置300では、CPU7が表示制御部11の機能を有する。その他の構成は、図1の撮像装置1と同じであるため、重複説明を省略する。
また、撮像装置1により取得した静止画像や動画像を再生可能な画像表示装置にも本発明を同様に適用することができる。この場合、画像表示装置は、図1の撮像装置1のCPU7、操作部9、表示部10、表示制御部11、電源部12、記録I/F部13、記録媒体14を備える。そして、図2のフローチャートと同様の処理を行うことで、上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。
1…撮像装置、3…撮像素子、9…操作部、10…表示部、11…表示制御部、14…記録媒体、300…撮像装置

Claims (7)

  1. 輝度調整を行うことが可能な表示部と、
    複数の画像を一定間隔で前記表示部に連続的に表示する動的表示の際に、前記複数の画像のそれぞれの画像に対する輝度補正を行う画像補正部と、
    前記画像補正部における輝度補正に基づいて、該輝度補正が実行された画像を表示する際に前記表示部における輝度調整を実行する輝度調整部と、
    前記動的表示から、該複数の画像とは異なる画像を表示する静的表示に切り替える際に、前記輝度調整部における制御を、前記一定間隔よりも短い期間で実行させる表示制御部と
    を備えることを特徴とする画像表示装置。
  2. 請求項1に記載の画像表示装置において、
    前記表示制御部は、前記動的表示から、前記静的表示に切り替える際に、前記表示部に暗黒画像を表示させる
    ことを特徴とする画像表示装置。
  3. 請求項2に記載の画像表示装置において、
    前記暗黒画像を前記表示部に表示させる表示期間中に、前記輝度調整部により前記表示部の光量を所定値まで下げる期間を設ける
    ことを特徴とする画像表示装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像表示装置と、
    前記複数の画像を一定間隔で連続的に取得することが可能な撮像素子と
    を備えることを特徴とする撮像装置。
  5. 請求項4に記載の撮像装置において、
    前記動的表示は、レリーズ操作前後に前記撮像素子により取得されるスルー画像、又は前記レリーズ操作に基づいて前記撮像素子により取得された動画像の表示からなる
    ことを特徴とする撮像装置。
  6. 請求項4又は請求項5に記載の撮像装置において、
    前記静的表示は、レリーズ操作により取得される静止画像、又は設定時に用いられる設定用画像の表示からなる
    ことを特徴とする撮像装置。
  7. 請求項6に記載の撮像装置において、
    前記静止画像は、撮像状態の確認用画像を含む
    ことを特徴とする撮像装置。
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