JP2020150501A - 画像出力装置、画像表示装置、およびそれらの方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】、画像に付加された輝度情報に従って動的に輝度レベルを切り替える画像表示において、画像を切り替えて再生する際の表示のちらつきの発生を低減する。【解決手段】画像出力装置は、表示対象の画像について輝度情報を取得する取得部と、取得部により取得された輝度情報に基づいて、表示対象の画像に付加する輝度情報を更新する更新部と、表示対象の画像のデータに、更新部により更新された輝度情報を付加して出力する出力部と、表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、更新部による輝度情報の更新を制限する制限部と、を有する。【選択図】 図3B
Description
本発明は、画像出力装置、画像表示装置およびそれらの方法に関する。
デジタルカメラやデジタルビデオカメラでは、撮影された画像をカメラ内蔵のパネルや電子ビューファインダ(EVF)、外部のディスプレイに表示させて撮影対象を確認しながら撮影することが可能である。
近年、SDR(Standard Dynamic Range)に対してHDR(High Dynamic Range)での撮影や表示が本格化しており、HDR関連の規格化や製品化が進められている。例えばHDR10+などの規格では、フレームやシーン毎に最大輝度値を示すMaxCLLや、フレーム毎の平均輝度値を示すMaxFALLなどの付加情報が定義されている。ここで、MaxCLLは、Maximum Content Light Levelであり、MaxFALLは、MaxFALL(Maximum Frame Average Light Levelである。MaxCLLやMaxFALL情報は、HDMI規格などにおいて機器間伝送が可能となっている。カメラからディスプレイに映像の輝度情報を動的に伝えることによって、ディスプレイの表示輝度を調整することが可能である。
特許文献1には、OSD(On Screen Display)などのような文字スーパーを、HDR方式やSDR方式に応じた明るさで合成する表示装置が開示されている。特許文献1の表示処理によれば、HDR、SDRの方式によらず、文字スーパーを一定の輝度で表示することができる。
静止画像の再生において画像ごとに最適な輝度でディスプレイに表示することは、前述したMaxCALL、MaxFALLなどの輝度情報を静止画像に付加することにより実現可能である。一方、付加された輝度情報に従って静止画像ごとに表示輝度が変化すると、異なる静止画像を連続的に切り替えて再生するような場合に、表示にちらつきが生じる原因となってしまう。また、OSDなどの一定輝度で表示したい領域の輝度も変化してしまい、OSDの表示が見にくくなってしまう。
本発明は、画像に付加された輝度情報に従って動的に輝度レベルを切り替える画像表示において、画像を切り替えて再生する際の表示のちらつきの発生を低減する技術を提供する。
本発明の一態様による画像出力装置は以下の構成を備える。すなわち、
表示対象の画像について輝度情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された輝度情報に基づいて、前記表示対象の画像に付加する輝度情報を更新する更新手段と、
前記表示対象の画像のデータに、前記更新手段により更新された輝度情報を付加して出力する出力手段と、
前記表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、前記更新手段による輝度情報の更新を制限する制限手段と、を備える。
表示対象の画像について輝度情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された輝度情報に基づいて、前記表示対象の画像に付加する輝度情報を更新する更新手段と、
前記表示対象の画像のデータに、前記更新手段により更新された輝度情報を付加して出力する出力手段と、
前記表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、前記更新手段による輝度情報の更新を制限する制限手段と、を備える。
本発明によれば、画像に付加された輝度情報に従って動的に輝度レベルを切り替える画像表示において、画像を切り替えて再生する際の表示のちらつきの発生が低減される。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。また、各実施形態は適宜組み合わされることも可能である。
<第1実施形態>
図1(a)、(b)に第1実施形態の画像出力装置の一例としてのデジタルカメラ100の外観図を示す。図1(a)はデジタルカメラ100の前面斜視図であり、図1(b)はデジタルカメラ100の背面斜視図である。
図1(a)、(b)に第1実施形態の画像出力装置の一例としてのデジタルカメラ100の外観図を示す。図1(a)はデジタルカメラ100の前面斜視図であり、図1(b)はデジタルカメラ100の背面斜視図である。
表示部28はカメラ背面に設けられ、画像や各種情報を表示する。ファインダ外液晶表示部43は、カメラ上面に設けられ、シャッター速度や絞りをはじめとするカメラの様々な設定値を表示する。シャッターボタン61は撮影指示を行うための操作部材である。モード切替スイッチ60は各種モードを切り替えるための操作部材である。端子カバー40は外部機器との接続ケーブルとデジタルカメラ100とを接続する接続ケーブル等のコネクタ(不図示)を保護するカバーである。
メイン電子ダイヤル71は、シャッター速度や絞りなどの設定値の変更等を行うための回転操作部材である。電源スイッチ72はデジタルカメラ100の電源のON及びOFFを切り替える操作部材である。サブ電子ダイヤル73は、選択枠の移動や画像送りなどを行うための回転操作部材である。十字キー74は、上、下、左、右部分をそれぞれ押し込み可能な十字キー(4方向キー)である。十字キー74の押した部分に応じた操作が可能である。SETボタン75は、主に選択項目の決定などに用いられる押しボタンである。LVボタン76は、静止画撮影モードおいてライブビュー(以下、LV)のONとOFFを切り替える押しボタンである。動画撮影モードにおいては、動画撮影(記録)の開始、停止の指示に用いられる。
拡大ボタン77は、撮影モードのライブビュー表示において拡大モードのON、OFF,及び拡大モード中の拡大率の変更を行うための操作ボタンである。再生モードにおいては再生画像を拡大し、拡大率を増加させるための拡大ボタンとして機能する。縮小ボタン78は、拡大された再生画像の拡大率を低減させ、表示された画像を縮小させるためのボタンである。再生ボタン79は、撮影モードと再生モードとを切り替える操作ボタンである。撮影モード中に再生ボタン79を押下することで再生モードに移行し、記録媒体200に記録された画像のうち最新の画像を表示部28、または、外部機器としての画像表示装置300に表示させることができる。
クイックリターンミラー(以下、ミラー12)は、システム制御部50から指示されて、不図示のアクチュエータによりアップダウンされる。通信端子10はデジタルカメラ100がレンズ側(着脱可能)と通信を行う為の通信端子である。接眼ファインダ16は、フォーカシングスクリーン13(図2)を観察することで、レンズユニット150(図2)を通して得た被写体の光学像の焦点や構図の確認を行うための覗き込み型のファインダである。蓋202は記録媒体200を格納したスロットの蓋である。グリップ部90は、ユーザがデジタルカメラ100を構えた際に右手で握りやすい形状とした保持部である。
タッチパネル70aは、表示部28に対する接触を検知可能である。タッチパネル70aと表示部28とは一体的に構成することができる。例えば、タッチパネル70aを光の透過率が表示部28の表示を妨げないように構成し、表示部28の表示面の上層に取り付ける。そして、タッチパネル70aにおける入力座標と、表示部28上の表示座標とを対応付ける。これにより、恰もユーザが表示部28上に表示された画面を直接的に操作可能であるかのようなGUI(グラフィカルユーザインターフェース)を構成することができる。
なお、タッチパネル70aは、抵抗膜方式や静電容量方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、画像認識方式、光センサ方式等、様々な方式のタッチパネルのうちいずれの方式のものを用いても良い。方式によって、タッチパネルに対する接触があったことでタッチがあったと検出する方式や、タッチパネルに対する指やペンの接近があったことでタッチがあったと検出する方式ものがあるが、いずれの方式でもよい。
AF−ONボタン70bは、押しボタンスイッチであり、押下することでAFの実行を指示することができる。AF−PNボタン70bの押下方向は、レンズ103から撮像部22に入射する被写体光の方向(光軸)と平行である。
クイック設定ボタン(以下、Qボタン70c)は、押しボタンスイッチであり、押下することで、各動作モードにおいて設定可能な設定項目の一覧であるクイック設定メニューが表示される。例えばライブビュー撮影での撮影待機中に押下されると、電子先幕シャッター、モニターの明るさ、LV画面のWB、2点拡大、無音撮影などの設定項目の一覧がLVに重畳して1列に表示される。ユーザは表示されたクイック設定メニューの内、任意の選択肢を上下キーで選択してセットボタンを押下することで、選択した設定項目に関する設定変更や動作モードへの移行を行うことができる。
アクティブ枠切替ボタン70dは、押しボタンスイッチであり、後述する2点拡大処理において押下することで、拡大している2箇所のうち、アクティブな拡大位置(枠)を切り替えることができる。また、動作モードによって異なる機能が割り当てられており、再生モードにおいて押下すると、表示している画像にプロテクト属性を付与することができる。
メニューボタン70eは、押しボタンスイッチであり、各種の設定が可能なメニュー画面が表示部28、または、外部機器としての画像表示装置300に表示される。ファンクションボタン70fは、3つの押しボタンスイッチで構成され、それぞれ機能が割り当てられている。ファンクションボタン70fのそれぞれは、グリップ部90を保持する右手の指(中指または薬指または小指)によって操作可能な位置に配置されており、押下方向はレンズ103から撮像部22に入射する被写体光の方向(光軸)と平行である。インフォボタン70gは、押しボタンスイッチであり、各種情報表示の切り替えなどに使用される。
図2は、本実施形態によるデジタルカメラ100の構成例を示すブロック図である。
レンズユニット150は、交換可能な撮影レンズを搭載するレンズユニットである。レンズ103は通常、複数枚のレンズから構成されるが、ここでは簡略して一枚のレンズのみで示している。通信端子6はレンズユニット150がデジタルカメラ100側と通信を行う為の通信端子である。通信端子10はデジタルカメラ100がレンズユニット150側と通信を行う為の通信端子である。レンズユニット150は、通信端子6,10を介してシステム制御部50と通信し、内部のレンズシステム制御回路4によって絞り駆動回路2を介して絞り1の制御を行い、AF駆動回路3を介して、レンズ103の位置を変位させることで焦点を合わせる。
AEセンサ17は、レンズユニット150を通した被写体の輝度を測光する。焦点検出部11は、システム制御部50にデフォーカス量情報を出力する。システム制御部50はそれに基づいてレンズユニット150を制御し、位相差AFを行う。
ミラー12は、露光、ライブビュー撮影、動画撮影の際にシステム制御部50から指示されて、不図示のアクチュエータによりアップダウンされる。ミラー12は、レンズ103から入射した光束を接眼ファインダ16側と撮像部22側とに切り替えるためのミラーである。ミラー12は通常時は接眼ファインダ16へと光束を導くよう反射させるように配されているが、撮影が行われる場合やライブビュー表示の場合には、撮像部22へと光束を導くように上方に跳ね上がり光束中から待避する(ミラーアップ)。またミラー12はその中央部が光の一部を透過できるようにハーフミラーとなっており、光束の一部を、焦点検出を行うための焦点検出部11に入射するように透過させる。
撮影者は、ペンタプリズム14と接眼ファインダ16を介して、フォーカシングスクリーン13を観察することで、レンズユニット150を通して得た被写体の光学像の焦点や構図の確認が可能となる。
シャッター101は、システム制御部50の制御で撮像部22の露光時間を自由に制御できるフォーカルプレーンシャッターである。撮像部22は光学像を電気信号に変換するCCDやCMOS素子等で構成される撮像素子である。A/D変換器23は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。A/D変換器23は、撮像部22から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するために用いられる。
画像処理部24は、A/D変換器23からのデータ、又は、メモリ制御部15からのデータに対し所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、画像処理部24では、撮像した画像データを用いて所定の演算処理が行われ、得られた演算結果に基づいてシステム制御部50が露光制御、測距制御を行う。これにより、TTL(スルー・ザ・レンズ)方式のAF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理、EF(フラッシュプリ発光)処理が行われる。画像処理部24では更に、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてTTL方式のAWB(オートホワイトバランス)処理も行っている。
A/D変換器23からの出力データは、画像処理部24及びメモリ制御部15を介して、或いは、メモリ制御部15を介してメモリ32に直接書き込まれる。メモリ32は、撮像部22によって得られA/D変換器23によりデジタルデータに変換された画像データや、表示部28、または、画像表示装置300に表示するための画像データを格納する。メモリ32は、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像および音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。
また、メモリ32は画像表示用のメモリ(ビデオメモリ)を兼ねている。D/A変換器19は、メモリ32に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部28に供給する。こうして、メモリ32に書き込まれた表示用の画像データはD/A変換器19を介して表示部28により表示される。表示部28は、LCD等の表示器上に、D/A変換器19からのアナログ信号に応じた表示を行う。A/D変換器23によって一度A/D変換されメモリ32に蓄積されたデジタル信号をD/A変換器19においてアナログ変換し、表示部28に逐次転送して表示することで、電子ビューファインダとして機能し、スルー画像表示(ライブビュー表示)を行える。
ファインダ内液晶表示部41には、ファインダ内表示部駆動回路42を介して、現在オートフォーカスが行われている測距点を示す枠(AF枠)や、カメラの設定状態を表すアイコンなどが表示される。ファインダ外液晶表示部43には、ファインダ外表示部駆動回路44を介して、シャッター速度や絞りをはじめとするカメラの様々な設定値が表示される。
デジタル出力I/F91はメモリ32に格納されている画像表示用のデータをデジタル信号のまま画像表示装置300に供給する。こうして、メモリ32に書き込まれた表示用の画像データは画像表示装置300に表示される。
不揮発性メモリ56は、電気的に消去・記録可能なメモリであり、例えばEEPROM等が用いられる。不揮発性メモリ56には、システム制御部50の動作用の定数、プログラム等が記憶される。ここでいう、プログラムとは、本実施形態にて後述する各種フローチャートを実行するためのプログラムのことである。
システム制御部50は、少なくとも1つのプロセッサーを有する制御部であり、デジタルカメラ100全体を制御する。前述した不揮発性メモリ56に記録されたプログラムを実行することで、後述する本実施形態の各処理を実現する。52はシステムメモリであり、RAMが用いられる。システムメモリ52には、システム制御部50の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ56から読み出したプログラム等が展開される。また、システム制御部50はメモリ32、D/A変換器19、デジタル出力I/F91、表示部28等を制御することにより表示制御も行う。
システムタイマ53は各種制御に用いる時間や、内蔵された時計の時間を計測する計時部である。モード切替スイッチ60、シャッターボタン61(第1シャッタースイッチ62、第2シャッタースイッチ64)、操作部70はシステム制御部50に各種の動作指示を入力するための操作部材である。
モード切替スイッチ60は、システム制御部50の動作モードを静止画記録モード、動画撮影モード、再生モード等のいずれかに切り替える。静止画記録モードに含まれるモードとして、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、絞り優先モード(Avモード)、シャッター速度優先モード(Tvモード)がある。また、撮影シーン別の撮影設定となる各種シーンモード、プログラムAEモード、カスタムモード等がある。モード切替スイッチ60で、これらのモードのいずれかに直接切り替えられる。あるいは、モード切替スイッチ60で撮影モードの一覧画面に一旦切り換えた後に、表示された複数のモードのいずれかを選択し、他の操作部材を用いて切り替えるようにしてもよい。同様に、動画撮影モードにも複数のモードが含まれていてもよい。
第1シャッタースイッチ62は、デジタルカメラ100に設けられたシャッターボタン61の操作途中、いわゆる半押し(撮影準備指示)でONとなり第1シャッタースイッチ信号SW1を発生する。第1シャッタースイッチ信号SW1により、AF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理、AWB(オートホワイトバランス)処理、EF(フラッシュプリ発光)処理等の動作を開始する。
第2シャッタースイッチ64は、シャッターボタン61の操作完了、いわゆる全押し(撮影指示)でONとなり、第2シャッタースイッチ信号SW2を発生する。システム制御部50は、第2シャッタースイッチ信号SW2により、撮像部22からの信号読み出しから記録媒体200に画像データを書き込むまでの一連の撮影処理の動作を開始する。
操作部70は、上述したメイン電子ダイヤル71、サブ電子ダイヤル73、十字キー74、SETボタン75、LVボタン76、拡大ボタン77、縮小ボタン78、再生ボタン79を含む。また、操作部70は、上述したタッチパネル70a、AF−ONボタン70b、Qボタン70c、アクティブ枠切替ボタン70d、メニューボタン70e、ファンクションボタン70fを含む。
操作部70の各操作部材は、表示部28、または、画像表示装置300に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとしては、例えば終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタン等がある。例えば、メニューボタン70eが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部28、または、画像表示装置300に表示される。ユーザは、表示部28、または、画像表示装置300に表示されたメニュー画面と、上下左右の4方向ボタンやSETボタンとを用いて直感的に各種設定を行うことができる。
なお、本実施形態では、十字キー74は一体的な操作部として説明しているが、上ボタン、下ボタン、右ボタン、左ボタンがそれぞれ独立したボタンであってもよい。以下、上または下部分を上下キー、左または右部分を左右キーと称する。
電源制御部80は、電池検出回路、DC−DCコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部80は、その検出結果及びシステム制御部50の指示に基づいてDC−DCコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体200を含む各部へ供給する。
電源部30は、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やNiCd電池やNiMH電池、Li電池等の二次電池、ACアダプター等からなる。記録媒体I/F18は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体200とのインターフェースである。記録媒体200は、撮影された画像を記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される。
通信部54は、無線または有線ケーブルによって接続し、映像信号や音声信号の送受信を行う。通信部54は無線LAN(Local Area Network)やインターネットとも接続可能である。通信部54は撮像部22で撮像した画像(スルー画像を含む)や、記録媒体200に記録された画像を送信可能であり、また、外部機器から画像データやその他の各種情報を受信することができる。
姿勢検知部55は重力方向に対するデジタルカメラ100の姿勢を検知する。姿勢検知部55で検知された姿勢に基づいて、撮像部22で撮影された画像が、デジタルカメラ100を横に構えて撮影された画像であるか、縦に構えて撮影された画像なのかを判別可能である。システム制御部50は、姿勢検知部55で検知された姿勢に応じた向き情報を撮像部22で撮像された画像の画像ファイルに付加したり、画像を回転して記録したりすることが可能である。姿勢検知部55としては、加速度センサやジャイロセンサなどを用いることができる。
なお、本実施形態では、画像出力装置として上述したデジタルカメラ100を用いた例を説明するがこれに限られるものではない。画像出力装置としては、例えば、スマートフォンやタブレットPC、デスクトップPCなどがあげられる。
図3Aはデジタルカメラ100と、外部機器としての画像表示装置300との接続を表す図である。デジタルカメラ100と画像表示装置300を接続ケーブル302で接続すると、デジタルカメラ100の表示部28が消灯し、画像表示装置300のディスプレイ301にデジタルカメラ100による表示内容が表示される。この状態で、ユーザは、デジタルカメラ100を操作することにより、記録媒体200に格納されている静止画像をディスプレイ301に表示させることができる。
次に、第1実施形態の画像出力装置(デジタルカメラ100)による、静止画像再生における画像出力処理について説明する。図3Bは、第1実施形態のデジタルカメラ100が有するシステム制御部50の機能構成例を示すブロック図である。選択部351は、操作部70へのユーザ操作に応じて記録媒体200から表示対象の画像を選択する。描画部352は、選択部351により選択された表示対象の画像に描画処理を施し、ディスプレイで表示可能なデータを生成する。取得部353は、表示対象の画像について輝度情報を取得する。本実施形態では、取得部353は、表示対象の画像に対する描画処理の実行時に、当該画像につて輝度情報を取得する。
更新部354は、取得部353が取得した輝度情報に基づいて、表示対象の画像に付加される輝度情報を更新する。出力部355は、描画部352が描画処理を行った画像に、更新部354により更新された輝度情報を含む動的メタデータを付加してメモリ32に格納する。また、出力部355は、メモリ32に格納した画像を画像表示装置300へ出力するよう、メモリ制御部15に指示する。制限部356は、表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、更新部354による輝度情報の更新を制限する。以下、各部の具体的な動作例を、図4のフローチャートを参照して説明する。
図4は、第1実施形態のデジタルカメラ100による画像出力処理を説明するフローチャートである。なお、図4に示される処理は、不揮発性メモリ56に記録されたプログラムをシステムメモリ52に展開してシステム制御部50が実行することで実現する。但し、図4で説明される処理の少なくとも一部が、専用ハードウェアにより実現されてもよい。すなわち、図3Bに示された各機能部は、ソフトウェアにより実現されてもよいし、ハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働により実現されてもよい。
ユーザが再生ボタン79を押下することでシステム制御部50は再生モードに移行する。再生モードに移行すると、S401において、システム制御部50は、デジタルカメラ100が画像表示装置300とHDMI(High-Definition Multimedia Interface)により接続されているか否かを判断する。システム制御部50は、接続されていると判断した場合に処理をS402へ、そうでない場合に処理をS405へ進める。なお、本実施形態では、画像出力装置(デジタルカメラ100)と画像表示装置300がHDMIにより接続される構成を例示するが、これらの装置間の接続はHDMIに限られるものではない。静止画像と共に動的メタデータを伝送可能な通信接続であればよい。
S402では、システム制御部50は、画像表示装置300がHDRに対応したディスプレイ301かどうかを判断する。システム制御部50は、画像表示装置300との通信により、あるいは、ユーザ操作(ディスプレイ301がHDRに対応しているか否かをユーザが明示的に指定する)により、画像表示装置300がHDRに対応しているか否かを判断する。システム制御部50は、HDRに対応したディスプレイ301であると判断した場合には処理をS403へ、対応していないと判断した場合には処理をS405へ進める。
S403では、システム制御部50は、画像表示装置300がHDRの動的メタデータに対応しているかどうかを判断する。S402と同様に、システム制御部50は、画像表示装置300との通信により、あるいは、ユーザ操作により、画像表示装置300が動的メタデータに対応しているか否かを判断する。システム制御部50は、動的メタデータに対応したディスプレイ301であると判断した場合には処理をS404へ、対応していないと判断した場合には処理をS405へ進める。S404では、システム制御部50は、画像表示装置300に対して映像データにメタデータを用いて輝度情報を動的に付与するモードに移行し、S406以降の処理を実行する。S405では、システム制御部50は、映像データに動的メタデータを付与しないモードに移行し、S420において動的メタデータ(輝度情報)を付与せずに画像表示装置300へ画像を送信する処理が行われる。
S406では、システム制御部50の選択部351は、再生する画像を選択する。S407では、システム制御部50の描画部352は、選択した画像の描画処理を行う。ここで描画処理を行う画像データとしては、簡易表示用のMPF(Multi Pixel Format)画像、サムネイル画像、本画像などがあげられる。S408では、システム制御部50の取得部353は、画像の輝度情報を取得する。なお、取得部353は、S407の画像描画処理時に画像データから画像の輝度情報を取得してもよいし、画像データに付与されているメタデータから画像の輝度情報を取得してもよい。メタデータには静的メタデータと動的メタデータがある。
静的メタデータとしては、CEA−861.3に準拠したディスプレイの3原色および白色点のx,y座標、マスタリングディスプレイの最大輝度値/最小輝度値、コンテンツ最大輝度値(maxCLL)、フレーム平均輝度レベル(maxFALL)などがある。また、動的メタデータとしては、例えば、SMPTE ST 2094で定義されているカラーボリューム変換の動的トーンマッピングのメタデータがある。本実施形態では、1つの静止画像についてのmaxCLL、maxFALL、動的トーンマッピングなどの輝度情報が、当該静止画像の動的メタデータとして付加される。また、静止画像の輝度情報として、画像全体の最大輝度値に限られず、画像中の主被写体における最大輝度値が用いられてもよい。また、平均輝度レベルに替えて最頻値などが用いられてもよい。
S409では、システム制御部50の制限部356は、画像表示装置300に送信する輝度情報を現在送信している輝度情報から更新するかどうかを判断する。本実施形態の制限部356は、選択部351による画像の切り替えの時間間隔が所定時間より小さい場合に輝度情報の更新を制限する(本実施形態では、更新を禁止する)。制限部356は、輝度情報を更新すると判断した場合には処理をS410へ、更新しないと判断した場合には処理をS413へ進める。再生開始時は画像表示装置300に最初に画像を送信するタイミングであるため、輝度情報の更新が行われる。すなわち、処理はS410へ進む。
S410では、システム制御部50の更新部354は、送信すべき輝度情報をS406で選択した画像の輝度情報に更新する。S411では、システム制御部50の出力部355は、S410で更新された輝度情報を用いて動的メタデータを生成する。S412では、出力部355は、S407で生成した画像のデータにS411で生成した動的メタデータを付加し、画像表示装置300へ送信する。より具体的には、出力部355は、動的メタデータが付加された画像をメモリ32に格納する。メモリ制御部15は、出力部355の制御下で、メモリ32に格納された画像データおよび動的メタデータをHDMIなどの映像伝送規格に則った信号形式に変換し、デジタル出力I/F91を介して画像表示装置300に伝送する。画像表示装置300は動的メタデータによって通知された輝度情報に適したトーンマッピングを用いてディスプレイ301に映像を出力することが可能となる。
S413、S414では、システム制御部50は、一定時間内に次の画像を再生する要求があるかどうかを判断する。すなわち、S413において、システム制御部50は、次の画像が選択されてないと判断した場合、処理をS414へ進める。S414では、システム制御部50は、画像の更新から一定時間が経過したかを判断する。一定時間内に次の画像の再生の要求が来る場合としては、例えばサブ電子ダイヤル73を回転操作させ素早く画像を更新する場合などが考えられる。S413では、システム制御部50は、次の画像が選択されたかどうかを判断し、選択されたと判断された場合には処理をS406へ、選択されていないと判断された場合には処理をS414へ進める。
システム制御部50は、一定時間が経過する前に次の画像の選択が指示されたと判断した場合(S414でNO、S413でYES)、処理をS406へ戻す。これにより、選択部351は、次に再生する画像を選択し(S406)し、描画部352は選択された画像の描画処理を行い(S407)、取得部353は当該画像の輝度情報を取得する(S408)。制限部356は、画像表示装置300に送信する輝度情報を現在送信している輝度情報から更新するかどうかを判断する(S409)。前回の画像表示から所定時間が経過していない場合、制限部356は、輝度情報を更新しないと判断し、処理をS412へ進める。他方、前回の画像表示から所定時間が経過していると判断された場合、更新部354は、上述したように送信する輝度情報を更新し(S410)、動的メタデータを生成する(S411)。出力部355は、画像に輝度情報が更新されたメタデータを付加して画像表示装置300へ送信する。
他方、S409で前回の画像表示から所定時間が経過していないと判断された場合、システム制御部50は、処理をS412へ進める。この場合、出力部355は、S407で描画処理された画像と、前回の画像出力処理で生成した動的メタデータを画像表示装置300へ送信する(S412)。これにより、画像表示装置300は動的メタデータによって通知された輝度情報が変化しないため、トーンマッピングを変更することなく以前のトーンマッピングを使用して映像出力することになる。
S414において一定時間が経過したと判断された場合、システム制御部50は、現在、外部機器が表示している画像を表示画像と決定し、当該画像を適切な輝度情報を送信するための処理を開始する。なお、S414で用いられる一定時間と、S409で用いられる所定時間は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。S407の描画処理においてMPF用画像、サムネイル画像などの簡易表示用の画像が使用されている場合、S415において、描画部352は本画像のデータを使用して描画処理を行う。S416では、取得部353は、画像の輝度情報を取得する。S417では、更新部354は、送信する輝度情報を更新する。S418では、更新部354は、S417で更新された輝度情報を用いて動的メタデータを生成する。
S419では、出力部355は、S415で生成した画像と、S418で生成した動的メタデータを、例えばHDMIなどの映像伝送規格に則って画像表示装置300に送信する。これにより、画像表示装置300は動的メタデータによって通知された輝度情報に適したトーンマッピングを用いてディスプレイ301に映像出力が可能となる。
以上説明したように、第1実施形態によれば、静止画像の再生において、異なる画像を連続して更新する場合(一定時間内に切り替えて表示する場合)には外部機器(画像表示装置300)に送信する動的メタデータが制限される。例えば、本実施形態では、動的パラメータが一定にされる。これにより、画像表示装置300のトーンマッピングの変動が制限、または固定され、ディスプレイ301による表示のちらつき、特にOSDなどのちらつきを防止することができる。また、画像の更新が停止してから一定時間経過したと判断された場合には、画像表示装置300に最終的に表示している画像の輝度情報を用いて生成した動的メタデータが伝送されるので、表示している画像に適したトーンマッピングによる表示が可能となる。
<変形例1>
なお、上記第1実施形態では、画像出力装置としてのデジタルカメラ100が画像表示装置300へ動的メタデータが付加された画像データを出力し、ディスプレイ301に表示させる場合を説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像出力装置が自身のディスプレイに画像を表示させる際の制御として図4に示した動作を実行するようにしてもよい。その場合、S412、S419における「メタデータと映像信号を送信」する動作を、「メタデータに基づいてトーンマッピングを行い、表示部28に表示する」ように変更すればよい。
なお、上記第1実施形態では、画像出力装置としてのデジタルカメラ100が画像表示装置300へ動的メタデータが付加された画像データを出力し、ディスプレイ301に表示させる場合を説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像出力装置が自身のディスプレイに画像を表示させる際の制御として図4に示した動作を実行するようにしてもよい。その場合、S412、S419における「メタデータと映像信号を送信」する動作を、「メタデータに基づいてトーンマッピングを行い、表示部28に表示する」ように変更すればよい。
なお、そのような画像出力装置は、デジタルカメラ100に限られるものではない。すなわち、PDA、携帯電話端末や携帯型の画像ビューワ、ディスプレイを備えるプリンタ装置、デジタルフォトフレーム、音楽プレーヤー、ゲーム機、電子ブックリーダーなど、表示部を備えた装置であれば、本変形例を適用することができる。
<変形例2>
上記第1実施形態では、制限部356が、画像の切り替えの時間間隔が所定時間よりも小さい場合に更新部354による輝度情報の更新を制限した。しかしながら、制限部356による、輝度情報の更新を制限する条件、更新の制限の内容はこれに限られるものではない。例えば、OSDの表示中か否かを、輝度情報の更新の実行を制限する条件に含めてもよい。この場合、制限部356は、OSDの表示中には静止画像の更新頻度が大きい場合に輝度情報の更新を制限し、OSDの非表示中は更新頻度が大きくても輝度情報の更新を制限しないようにしてもよい。
上記第1実施形態では、制限部356が、画像の切り替えの時間間隔が所定時間よりも小さい場合に更新部354による輝度情報の更新を制限した。しかしながら、制限部356による、輝度情報の更新を制限する条件、更新の制限の内容はこれに限られるものではない。例えば、OSDの表示中か否かを、輝度情報の更新の実行を制限する条件に含めてもよい。この場合、制限部356は、OSDの表示中には静止画像の更新頻度が大きい場合に輝度情報の更新を制限し、OSDの非表示中は更新頻度が大きくても輝度情報の更新を制限しないようにしてもよい。
また、輝度情報の更新の制限として、制限部356は、出力部355が付加している現在の輝度情報が示す輝度値よりも新たにS408で取得された輝度情報が示す輝度値の方が小さい場合に輝度情報の更新を許可し、他の場合に禁止するようにしてもよい。輝度情報が大きくなる方向のみへ変更されるので、表示のちらつきが低減される。
また、第1実施形態では、制限部356は、更新部354による輝度情報の更新を禁止することで前回の表示に用いた輝度値に固定したがこれに限られるものではない。制限部356は、輝度情報が示す輝度値を、例えば、同一のフォルダ内に存在する全画像の最大輝度値、同一のメモリカード(記録媒体200)に存在する全画像の最大輝度値などの所定値に固定することで、輝度情報の更新を制限するようにしてもよい。
<第2実施形態>
第1実施形態では、画像に付加する動的メタデータにおける輝度情報の更新を制限することで、ディスプレイにおける表示のちらつきを抑制したが、これに限られるものではない。例えば、静止画像に付加される動的メタデータ(輝度情報)の更新を制限せず、表示処理の段階で表示輝度の更新(トーンマッピングの更新)を抑制するようにしてもよい。第2実施形態では、画像表示装置300がトーンマッピングの更新を抑制する機能を有する構成について説明する。
第1実施形態では、画像に付加する動的メタデータにおける輝度情報の更新を制限することで、ディスプレイにおける表示のちらつきを抑制したが、これに限られるものではない。例えば、静止画像に付加される動的メタデータ(輝度情報)の更新を制限せず、表示処理の段階で表示輝度の更新(トーンマッピングの更新)を抑制するようにしてもよい。第2実施形態では、画像表示装置300がトーンマッピングの更新を抑制する機能を有する構成について説明する。
図5は、(a)第2実施形態による画像表示装置300のハードウェア構成例を示すブロック図、および(b)表示制御部の機能構成例を示すブロック図である。画像表示装置300において、機器I/F501は、デジタルカメラ等の外部機器から表示対象の画像を受信する。機器I/F501は、例えば、HDMI規格に準拠したインターフェースである。表示制御部502は、機器I/F501が受信した映像信号に基づいて映像をディスプレイ301に表示させるべく、ディスプレイ301を駆動する。
表示制御部502において、取得部521は、輝度情報(動的メタデータ)が付加された表示対象の画像を取得する。更新部523は、取得部521により取得された輝度情報に基づいて表示輝度を更新する。より具体的には、更新部523は、ディスプレイ301による表示のためのトーンマッピング525を更新する。表示出力部522は、表示対象の画像を、更新部523により更新された表示輝度(トーンマッピング525)で表示部(ディスプレイ301)に表示させるための映像信号を出力する。制限部524は、表示対象の静止画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、更新部523による表示輝度の更新を制限する。制限部524は、例えば、受信された映像信号の各静止画像データに付加されているメタデータから静止画像の切り替えを検出することができる。
以上のような構成を備えた、本実施形態の画像表示装置300の動作について図6のフローチャートを参照して説明する。なお、画像出力装置は、静止画像ごとに更新された動的メタデータ(輝度情報)を付加して静止画像を画像表示装置300へ送信するものとする。
図6は、画像表示装置300による、静止画像再生時の表示処理を説明するフローチャートである。S601で、表示制御部502は、HDMI接続により画像出力装置と接続されているか否かを判断する。HDMI接続されていないと判断された場合(S601でNO)、表示制御部502は本処理を終了する。HDMI接続されていると判断された場合(S601でEYS)、S602にて、表示制御部502の取得部521は、機器I/F501が受信した映像信号から静止画像と輝度情報を取得する。
S603では、表示制御部502の制限部524は、現在の表示に用いられているトーンマッピングを受信した輝度情報で更新するか否かを判断する。制限部524は、トーンマッピングを更新すると判断した場合には処理をS604へ、更新しないと判断した場合には処理をS606へ進める。本実施形態の制限部524は、前回の画像の更新からの経過時間が所定時間を超えている場合には輝度情報に基づくトーンマッピングの更新を許可し、他の場合にはトーンマッピングの更新を禁止することでトーンマッピングの更新を制限する。
S604では、表示制御部502の更新部523は、今回受信した画像信号に付加されている動的メタデータから輝度情報を取得する。S605では、更新部523は、取得した輝度情報に基づいてディスプレイ301のトーンマッピング525を更新する。そして、S606において、表示出力部522は、取得部521が取得した画像をトーンマッピング525に従って表示するようにディスプレイ301を駆動する。
S607では、取得部521は、次の画像データを受信したか否かを判断する。次の画像データを受信したと判断された場合、表示制御部502は処理をS602に戻し、上述した処理を繰り返す。S607において、次の画像データを受信していないと判断された場合、表示制御部502は処理をS608へ進める。S608で、表示制御部502は、表示終了の指示があったか否かを判断する。表示終了の指示があった場合は、表示制御部502は、本処理を終了する。表示終了の指示がない場合、表示制御部502は、処理をS607に戻す。
以上のように、表示装置側で動的メタデータに含まれている輝度信号を採用するか否かを決定することにより、動的メタデータが付加された静止画像の早送り時などにおける表示のちらつきを低減することができる。なお、第2実施形態の画像表示装置300においても、変形例2において説明した、更新処理の制限を実行する条件、更新処理の内容を適用することができる。但し、同一フォルダ内に存在する全画像の最大輝度値や同一メモリカード内に存在する全画像の最大輝度値については、画像表示装置300が静止画再生に先立って画像出力装置(デジタルカメラ100)から取得しておく必要がある。
(その他の実施例)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
50:システム制御部、100:デジタルカメラ、200:記録媒体、300:画像表示装置、351:選択部、352:描画部、353:取得部、354:更新部、355:出力部、356:制限部
Claims (17)
- 表示対象の画像について輝度情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された輝度情報に基づいて、前記表示対象の画像に付加する輝度情報を更新する更新手段と、
前記表示対象の画像のデータに、前記更新手段により更新された輝度情報を付加して出力する出力手段と、
前記表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、前記更新手段による輝度情報の更新を制限する制限手段と、を備えることを特徴とする画像出力装置。 - 前記制限手段は、前記出力手段による画像の出力の時間間隔が所定時間より小さい場合に、輝度情報の更新を制限することを特徴とする請求項1に記載の画像出力装置。
- 前記制限手段は、OSDの表示中に輝度情報の更新を制限し、OSDの非表示中には輝度情報の更新を制限しないことを特徴とする請求項1に記載の画像出力装置。
- 前記制限手段は、前記出力手段が付加している現在の輝度情報が示す輝度値よりも新たに取得された輝度情報が示す輝度値の方が小さい場合に前記更新手段による輝度情報の更新を禁止し、他の場合に許可することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像出力装置。
- 前記取得手段は、前記表示対象の画像に対する描画処理の実行時に、当該表示対象の画像について輝度情報を取得することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像出力装置。
- 前記取得手段は、前記表示対象の画像のメタデータから当該表示対象の画像について輝度情報を取得することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像出力装置。
- 前記出力手段は、外部の表示装置へ前記画像のデータと前記輝度情報を送信することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像出力装置。
- 表示手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記画像のデータを、前記輝度情報に基づいて表示手段に表示させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像出力装置。 - 前記制限手段は、輝度情報が示す輝度値を所定値に固定することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像出力装置。
- 前記所定値は、同一のフォルダ内に存在する画像の最大輝度値であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像出力装置。
- 前記所定値は、同一のメモリカード内に存在する画像の最大輝度値であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像出力装置。
- 輝度情報が付加された表示対象の画像を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記表示対象の画像に付加されている輝度情報に基づいて表示輝度を更新する更新手段と、
前記表示対象の画像のデータを、前記更新手段により更新された表示輝度でディスプレイに表示させる表示制御手段と、
前記表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、前記更新手段による表示輝度の更新を制限する制限手段と、を備えることを特徴とする画像表示装置。 - 前記制限手段は、OSDの表示中に輝度情報の更新を制限し、OSDの非表示中には輝度情報の更新を制限しないことを特徴とする請求項12に記載の画像表示装置。
- 前記取得手段は、外部装置から輝度情報が付加された表示対象の画像を受信することを特徴とする請求項12または13に記載の画像表示装置。
- 表示対象の画像について輝度情報を取得する取得工程と、
前記取得工程により取得された輝度情報に基づいて輝度情報を更新する更新工程と、
前記表示対象の画像のデータに、前記更新工程により更新された輝度情報を付加して出力する出力工程と、
前記表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、前記更新工程による輝度情報の更新を制限する制限工程と、を備えることを特徴とする画像出力方法。 - 輝度情報が付加された表示対象の画像を取得する取得工程と、
前記取得工程により取得された前記表示対象の画像に付加されている輝度情報に基づいて表示輝度を更新する更新工程と、
前記表示対象の画像のデータを、前記更新工程により更新された表示輝度でディスプレイに表示させる表示制御工程と、
前記表示対象の画像の更新の頻度が所定値より大きい場合に、前記更新工程による表示輝度の更新を制限する制限工程と、を備えることを特徴とする画像表示方法。 - コンピュータを、請求項1乃至11のいずれか1項に記載された画像出力装置の各手段、または、請求項12乃至14のいずれか1項に記載された画像表示装置の各手段として機能させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
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JP2019048746A JP2020150501A (ja) | 2019-03-15 | 2019-03-15 | 画像出力装置、画像表示装置、およびそれらの方法 |
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