JP3719001B2 - 画像データ生成装置及びこの装置に用いる画像データ生成方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば表示画面に文字などを表示するオンスクリーンディスプレイ機能により表示する画像データを生成する画像データ生成装置、及びこの装置に用いる画像データ生成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタルカメラにおいては、撮影した自然画像上に文字などを合成し、内蔵液晶モニタあるいは外部ビデオ端子に出力するオンスクリーンディスプレイ(OSD: On Screen Display)機能を備えたものがある。
【０００３】
ここで、内蔵液晶モニタに送出されるＲＧＢ信号と、外部ビデオ端子に出力されるビデオ信号とでは必要な水平画素数が異なる。すなわち、外部ビデオ端子に出力されるビデオ信号は、ＣＣＩＲ（国際無線通信諮問機関）の推奨レポートによると、水平画素数７２０画素程度である。一方、内蔵液晶モニタに必要なＲＧＢ信号の水平画素数は、液晶パネルの解像度からＲＧＢそれぞれビデオ信号の１／３（２４０画素）程度あれば十分である。
【０００４】
また、自然画像上に合成する文字などのＯＳＤ画像にも適当な水平画素数が存在し、少なすぎると情報量が少なくなり、多すぎるとメモリ容量を圧迫する。このためビデオ信号の１／２の３６０画素程度が適当である。
【０００５】
こうしたことから、ビデオ信号（水平７２０画素）にＯＳＤ（水平３６０画素）を合成してビデオ信号を出力させる場合には、例えば、ＯＤＳデータの水平画素数を７２０画素に水増しして合成することにより、ＯＳＤ画像の情報の欠落を防止することが行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したオンスクリーンディスプレイ機能を備えたデジタルカメラ等において、ビデオ信号（水平７２０画素）にＯＳＤ（水平３６０画素）を合成してビデオ信号として出力させる場合、以下のような問題が生じる。
【０００７】
つまり、ビデオ信号を出力させる場合には、ＯＳＤ画像の水平画素数（３６０画素）の方がビデオ信号の画素数（７２０画素）よりも少ないため、ＯＳＤデータを水増しして合成しても、画像情報の欠落はない。一方、ＲＧＢ信号として出力させる場合には、ＯＳＤ画像の水平画素数（３６０画素）の方がＲＧＢ信号の水平画素数（２４０画素）よりも多いため、ＯＳＤデータの間引きを行わなくてはならず、ＯＳＤ画像の情報が欠落することとなる。例えば、図１０に示したように、自然画像データを基準に単純に３画素おきに、自然画像データとＯＳＤデータとを取り込んで合成した場合、ＲＧＢ出力に全く反映されないＯＳＤデータが存在することとなる。
【０００８】
ここで、ＯＳＤデータは、自然画像データとは異なり、データ変化が全くなく平坦な部分と、急激な部分とが繰り返し現れる特性を持つ。したがって、前述したように、単純にドット置きに間引いた場合には、ＯＳＤ画像の形状を著しく変化させ、ＯＳＤ機能の本来の目的である情報の伝達が正しく行われないという問題があった。
【０００９】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、キャラクタ画像等が上書き合成された画像を、それよりも画素数が少ない画像として表示させるとき、キャラクタ画像等をより正確な形状で表示させることができる画像データ生成装置及びこの装置に用いる画像データ生成方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明にあっては、主として、第１の画像に第２の画像が上書きされた第３の画像を構成する画像データを生成する装置であって、前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成する多数決選択手段と、この多数決選択手段により生成された第３の水平画素データを、前記第１の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第１の水平画素データに上書き合成する合成手段と、この合成手段により上書き合成された水平画素データから前記一定数の画素データ毎に抽出した複数の画素データからなる第４の水平画素データを、前記第３の画像を構成する画素データとして出力する抽出手段とを備えたものとした。
【００１４】
かかる構成において、第１及び第２の水平画素データに基づき生成する第４の水平画素データが構成する画像の画素数は、前記一定数をｎとした場合、第１及び第２の画像における画素数の１／ｎとなる。しかしながら、第２の水平画素データの色情報は、同一の色情報を有する画素データが連続する要部については確実に、第３の水平画素データに反映され、かつ第４の水平画素データにも反映されることとなる。
【００１５】
従って、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない第３の画像として表示するとき、第２の画像の要部における画像情報が全て反映された画像が得られる。
【００１６】
さらに、前記多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明を示す色情報が最多数を占めることにより前記代表画素データとなり得ない画素データがある場合に、当該画素データを前記代表画素データとして前記多数決選択手段に選択させる例外判定手段を備えたものでは、第２の水平画素データの色情報のうち、透明を示す色情報を有する画素データに囲まれた要部以外の部分が、第３の水平画素データに反映され、かつ第４の水平画素データにも反映される確率が高くなる。
【００１７】
従って、第２の画像の要部における画像情報が全て反映された画像が得られると同時に、要部以外の部分の画像情報の欠落度合を低減させ得る。
【００１８】
さらに、画像を構成する水平方向の画素データ群からなる水平画素データから、連続した一定数の画素データ毎に、各画素データが有する色情報が平均化された色情報を有する画素データを生成するとともに、生成した複数の画素データが前記一定数毎に連続する新たな水平画像データを前記第１の水平画素データとして生成する平均化手段とを備えたものでは、第１の水平画素データの色情報が、画素数が減少する以前に一定数の画素毎に平均化されることにより、その全てが第４の水平画素データに反映されることとなる。従って、第１の画像情報が全て反映された画像が得られる。
【００１９】
また、主として、第１の画像に第２の画像が上書きされた第３の画像を構成する画像データを生成する装置であって、前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成する多数決選択手段と、この多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明を示す色情報が最多数を占めることにより前記代表画素データとなり得ない画素データがある場合に、当該画素データを前記代表画素データとして前記多数決選択手段に選択させる例外判定手段と、前記多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明以外の互いに異なる色を示す色情報を有する複数の画素データが混在する場合に、当該複数の画素データが前記代表画素データに代わりそのまま含まれる前記第３の水平画素データを前記多数決選択手段に生成させる制御手段と、前記多数決選択手段により生成された第３の水平画素データを、前記第１の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第１の水平画素データに上書き合成する合成手段と、この合成手段により上書き合成された水平画素データから、連続した一定数の画素データ毎に、各画素データが有する前記色情報を平均化した色情報を有する新たな画素データを生成するとともに、生成した複数の画素データからなる水平画素データであって前記第３の画像を形成する水平方向の画素データ群からなる第４の水平画素データを前記第３の画像を構成する画素データとして出力する平均化手段とを備えたものとした。
【００２０】
かかる構成において、第１及び第２の水平画素データに基づき生成する第４の水平画素データが構成する画像の画素数は、前記一定数をｎとした場合、第１及び第２の画像における画素数の１／ｎとなる。しかしながら、第２の水平画素データの色情報は、同一の色情報を有する画素データが連続する要部ではその色情報がそのまま、同時に異なる色情報を有する画素データが混在する部分では、それらの色情報が平均化された状態で第３の水平画素データに反映され、かつ第４の水平画素データにも反映されることとなる。
【００２１】
従って、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない画像として表示するとき、第２の画像情報が全て反映された画像が得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる、オンスクリーンディスプレイ機能を備えたデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【００２３】
すなわちＣＣＤ１は、レンズにより結像された被写体像を撮像する。ＣＣＤ１により撮像されたカラー画像信号は、ＣＣＤ制御部２で作られるタイミング信号に基づき順次Ａ／Ｄ変換された後、ＹＵＶプロセッサ３に送られる。ＹＵＶプロセッサ３では、カラー画像の各画素から輝度成分データ（Ｙ）と、２つの色成分データ（Ｃｂ，Ｃｒ）を作成する。作成されたＹ、Ｃｂ、Ｃｒの３種類のデータは、メモリーコントローラ４によって、例えばフラッシュメモリ等の画像メモリ５に蓄えられる。
【００２４】
ＣＰＵ６はキー処理部７からのキー入力信号、および記録媒体８に記録されているプログラムに基づきメモリーコントローラ４の動作を制御する。記録媒体８はＲＯＭ及びＲＡＭからなり、ＲＯＭに前記プログラムが格納されるとともにＲＡＭがワークメモリとして用いられる。
【００２５】
メモリーコントローラ４により画像メモリ５の内容を液晶モジュール１１の液晶パネルに表示させる際には、先ず、メモリーコントローラ４が画像メモリ５から第１フィールド、第２フィールドに応じて、１ラインおきのＹデータ、Ｃｂデータ、Ｃｒデータを読み込む。読み込まれた各データは順次ビデオエンコーダ９に送られ、ＯＳＤモジュール１０から送られるＯＳＤデータと合成された後、ＲＧＢ信号に変換されて液晶モジュール１１で表示される。また、ＯＳＤデータと合成された画像データは、ビデオ信号に変換されてビデオ出力端子１２からも出力される。
【００２６】
図２は、前述したビデオエンコーダ９を示すブロック図である。ビデオエンコーダ９は、前記メモリーコントローラ４と接続された入力インターフェイス２１からの入力データ（信号名ｉｎｐｕｔ）をＹデータ（信号名ｐｒｅ＿ｙ）と、Ｃｂデータ（信号名ｐｒｅ＿ｃｂ）、Ｃｒデータ（信号名ｐｒｅ＿ｃｒ）に分離するＹＣ分離部２２を有している。ＹＣ分離部２２で分離されたＹデータはＹ信号処理部２３へ、ＣｂデータはＣｂ信号処理部２４へ、Ｃｒデータは、Ｃｒ信号処理部２５へ送られ、ここでＲＧＢ信号、ビデオ信号に必要な画素数（７２０画素）を得るためにデータ補間が行われる。データ補間されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６とビデオ信号＋ＯＳＤミックス部２７へ送られる。
【００２７】
また、ビデオエンコーダ９には、前記ＯＳＤモジュール１０に接続されたＯＳＤインターフェイス１８から、ＯＳＤ制御部１９で作られたＯＳＤクロック信号（信号名ｏｓｄｃｋ）に同期して、ＯＳＤデータ（信号名ｏｓｄｄａｔａ）が入力される。前記ＯＳＤクロック信号は、データ補間されたＹ、Ｃｂ、Ｃｒデータに同期するようなタイミングで出力されるため、実際にはＯＳＤデータの水平画素数が３２０画素から７２０画素に水増しされることとなる。入力されたＯＳＤデータは、ＯＳＤ制御部１９を介してＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）に変換され、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６とビデオ信号＋ＯＳＤミックス部２７へ送られる。
【００２８】
ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６ではＹ、Ｃｂ、Ｃｒ各データに対し後述するＯＤＳデータのミックス処理が行われ、ここで作成された２４０画素のＹデータ（信号名ｙｍｉｘ１）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ１）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ１）が、ＲＧＢ信号作成部２８へ送られる。ＲＧＢ信号作成部２８では、Ｙ、Ｃｂ、ＣｒデータからＲデータ（信号名ｒｄａｔａ）、Ｇデータ（信号名ｇｄａｔａ）、Ｂデータ（信号名ｂｄａｔａ）への変換が行われ、回路内部で作られたＲ、Ｇ、ＢデータがＲＧＢ出力インターフェイス２９から前記液晶モジュール１１へ出力される。
【００２９】
ビデオ信号＋ＯＳＤミックス部２７では、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデータに対して、ＯＳＤデータのミックス処理が行われる。ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が透明を示す場合には、データ補間されたｙｄａｔａ、ｃｂｄａｔａ、ｃｒｄａｔａが選択されるが、透明以外の場合には、ＯＳＤデータ（例えば文字データ）の色に対応したＹ、Ｃｂ、Ｃｒデータが回路内部で作られる。
【００３０】
このようにして作成された７２０画素のＹデータ（信号名ｙｍｉｘ２）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ２）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ２）は、ビデオ信号作成部３０へ送られる。ビデオ信号作成部３０では、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデータからビデオ信号（信号名ｖｉｄｅｏ）が作成され、それがビデオ出力インターフェイス３１から前記ビデオ出力端子１２を介して外部機器へ出力される。
【００３１】
次に、前記ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６について詳述する。図３は、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６を示すブロック図である。ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６に入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、本発明の第１の水平画素データに相当するデータであって、それぞれＹＯＳＤ選択回路４１、ＣｂＯＳＤ選択回路４２、ＣｒＯＳＤ選択回路４３に入る。また、同時に各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３には、本発明の第２の水平画素データに相当するＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が入っており、その値によって各中間出力データ、すなわちＹデータ（信号名ｙｓｌｃｔ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｓｌｃｔ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｓｌｃｔ）の値が決まる。
【００３２】
図４に、ＯＳＤ制御信号と各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の中間出力データの値との関係を示す。例えば、ＯＳＤ制御信号が透明を示す場合、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の中間出力データは、Ｙデータ、Ｃｂデータ、Ｃｒデータの値となる。また、ＯＳＤ制御信号が「赤」を示す場合、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の出力は、Ｙ＝４８、Ｃｂ＝８４、Ｃｒ＝−２８になる。つまりＯＳＤ制御信号が透明を示す場合以外は、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の中間出力データはＯＳＤ制御信号が示す色の成分データとなる。
【００３３】
すなわち、前述した各中間出力データは、撮像された自然画像にＯＳＤ画像を上書きした画像を構成する、本発明の第３の水平画素データに相当する画像データであって、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３により本発明の合成手段が実現されている。
【００３４】
一方、前記ＹＯＳＤ選択回路４１、ＣｂＯＳＤ選択回路４２、ＣｒＯＳＤ選択回路４３の出力は、それぞれ個別に設けられた３画素平均化回路４４，４５，４６に入る。３画素平均化回路４４，４５，４６は本発明の平均化手段を実現する部分であって、ここでは、入力した７２０画素のＹ、Ｃｂ、Ｃｒ各データから、それぞれ連続する３画素毎に平均値を算出し、本発明の第４の水平画素データに相当するＹデータ（信号名ｙｍｉｘ１）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ１）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ１）に変換する平均化処理が行われる。
【００３５】
例えば、中間出力データの初めの３画素が、透明が２画素、赤が１画素から構成されていたとすると、初めの３画素のＹデータの平均値を取る場合、データは「透明」（ｙｄａｔａ＝ｙｄ１とする）、「透明」（ｙｄａｔａ＝ｙｄ２とする）、「赤」（ｙｄａｔａ＝４８）と続くので、平均値は（ｙｄ１＋ｙｄ２＋４８）／３となる。Ｃｂデータ、Ｃｒデータに関しても同様である。
【００３６】
これにより、図５に示すように、前記ＲＧＢ信号作成部２８からＲＧＢ出力インターフェイス２９を介して液晶モジュール１１へ出力される２４０画素のＲ、Ｇ、Ｂデータにおいては、初めの１画素の色情報には、自然画像の色情報とＯＳＤデータの色情報とが２：１の割合で含まれることとなる。
【００３７】
よって、ＯＳＤ画像の水平画素数の方がＲＧＢ信号の水平画素数よりも多くとも、ＲＧＢ信号として出力される画像データにはＯＳＤ画像の情報の欠落がなくなる。その結果、液晶モジュール１１の表示画面に、文字等のキャラクタ画像をより正確な形状で表示させることができ、ＯＳＤ機能の本来の目的である情報の伝達が正しく行われる。
【００３８】
なお、本実施の形態においては、自然画像の水平画素数が７２０画素、ＯＳＤ画像の水平画素数が３６０画素、ＲＧＢ出力の水平画素数が２４０画素の例を述べたが、各々がこれ以外の画素数であっても、ＯＳＤ画像の水平画素数がＲＧＢ出力の水平画素数を上回る場合には、前述したように、ＯＳＤ画像を事前に水増して自然画像に合成させた後、合成した画像データにおいて所定の画素数毎に色情報の平均化処理を行うことにより、同様の効果が得られる。
【００３９】
また、ＲＧＢ出力の水平画素数（２４０画素）が、自然画像の水平画素数（７２０画素）の１／３である場合を述べたが、液晶パネルの解像度が解像度がさらに低い場合には、ＲＧＢ出力の水平画素数を自然画像の水平画素数の１／６、つまり１２０画素にすることも可能である。その場合には、前述した平均化処理を６画素毎に行えばよい。
【００４０】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図１に示したデジタルカメラにおいて、前記ビデオエンコーダ９のＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６を図６に示した構成としたものである。
【００４１】
すなわち、本実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部５１においても、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、それぞれＹＯＳＤ選択回路５１、ＣｂＯＳＤ選択回路５２、ＣｒＯＳＤ選択回路５３に入る。
【００４２】
一方、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部５１には、ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が同時に入力される多数決回路５４と例外判定回路５５とが設けられている。多数決回路５４は、本発明の多数決選択手段を実現する回路であって、水増しされた７２０画素のＯＳＤデータを３画素毎に確認し、対象となる３画素中に２つ又は３つ存在するＯＳＤデータを各３画素の代表ＯＳＤデータとして決定する多数決選択処理を行い、決定した各代表ＯＳＤデータが３画素づつ連続する７２０画素のＯＳＤデータを各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３に出力する。
【００４３】
またこのとき、前記例外判定回路５５は、表示すべきＯＳＤデータが透明データに挟まれていないかどうかを監視している。もし、透明データに挟まれたＯＳＤデータがあった場合には、多数決回路５４に対し通常の代表ＯＳＤデータの代わりに、透明データに挟まれたＯＳＤデータを出力するように通知する。すなわち、本発明の例外判定手段として機能する。
【００４４】
前記各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３では、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）と、多数決回路５４の出力に応じて本発明の第３の水平画素データに相当する中間出力データ、すなわちＹデータ（信号名ｙｓｌｃｔ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｓｌｃｔ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｓｌｃｔ）の値を選択し、個別に間引き回路５６，５７，５８に出力する。ここで、出力される中間出力データの値は、第１の実施の形態における各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の場合と同様に図４に示した値であって、ＯＳＤ制御信号が透明を示す場合以外は、各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３の中間出力データはＯＳＤ制御信号が示す色の成分データとなる。
【００４５】
一方、間引き回路５６，５７，５８では、各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３を通った７２０画素の各データを、３画素置きにデータを採取して本発明の第４の水平画素データに相当する２４０画素のデータに変換する、つまり単純にデータを間引く処理を行い、変換した各データを前述したＲＧＢ信号作成部２８へ出力する。すなわち、本発明の抽出手段として機能する。
【００４６】
これにより、前記ＲＧＢ信号作成部２８からＲＧＢ出力インターフェイス２９を介して液晶モジュール１１へ出力される２４０画素のＲ、Ｇ、Ｂデータにあっては、図７（ｂ）に示すように、ＯＳＤ画像の色情報がそのまま反映されることとなる。このため、ＯＳＤ画像のエッジ部分に滲みが生じることがなく、エッジ部分がシャープになり、ＯＳＤ画像をくっきり表示させることができる。
【００４７】
しかも、前述した多数決選択処理に際しては例外判定が行われているため、図７（ａ）に示したように、単に多数決選択処理を行われただけでは反映されないＯＳＤ画像の情報も反映されることとなる。よって、ＲＧＢ信号として出力される画像データにはＯＳＤ画像の情報欠落が極めて少なくなる。
【００４８】
なお、ＯＳＤ画像が表示される期間では３画素単位で同じデータが続くため、３画素置きに単純に間引いても出力画像に影響はない。また、自然画像が表示される期間では３画素共データが異なるが、事前画像の性質上データの変化が滑らかなので、３画素置きに単純に間引いても出力画像への影響は少なくて済む。
【００４９】
また、かかる本実施の形態においては、自然画像が表示される期間において、３画素置きの間引き処理が行われるが、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３の前に、３画素毎の平均化回路を設ければ、すべての自然画像の情報を出力画像に反映させることができる。その場合には、自然画像の再現性を向上させることができる。
【００５０】
また、本実施の形態と異なり、前述した例外判定を行わない場合であっても、ＯＳＤ画像のうち同一の色情報を有する画素が連続する要部については、その情報が確実に反映される。したがって、その場合においても、従来技術で既説したように自然画像とＯＳＤ画像とを自然画像を基準に画素データを単純に３画素おきに取り込んで合成した場合に比べると、液晶モジュール１１の表示画面に文字等のキャラクタ画像を正確な形状で表示させることができる。
【００５１】
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。本実施の形態は、図１に示したデジタルカメラにおいて、前記ビデオエンコーダ９のＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６を図８に示す構成としたものである。
【００５２】
すなわち、本実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部６１においても、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、第１及び第２の実施の形態で説明したものと同様のＹＯＳＤ選択回路５１、ＣｂＯＳＤ選択回路５２、ＣｒＯＳＤ選択回路５３にそれぞれ入る。
【００５３】
一方、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部６１には、ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が同時に入力される多数決回路６２、例外判定回路５５、多数決イネーブル回路６２が設けられている。多数決回路６２は、第２の実施の形態で説明したものと同様に、水増しされた７２０画素のＯＳＤ画像を３画素毎に確認し、対象となる３画素中に２つ又は３つ存在するＯＳＤデータを各３画素の代表ＯＳＤデータとして決定する多数決選択処理を行い、決定した各代表ＯＳＤデータが３画素づつ連続する７２０画素のＯＳＤデータを各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３に出力する。
【００５４】
前記例外判定回路５５は第２の実施の形態で説明したものと同様に動作し、透明データに挟まれたＯＳＤデータがあった場合には、多数決回路６２に対して、通常の代表ＯＳＤデータの代わりに、透明データに挟まれたＯＳＤデータを出力するように通知する。
【００５５】
前記多数決イネーブル回路６２は本発明の制御手段であって、多数決回路６２から、多数決選択された（例外処理を含む）ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）を出力させるか、入力されたＯＳＤ制御信号をそのまま出力させるかを判定する多数決イネーブル信号を作成し、多数決回路６２に出力する。この多数決イネーブル信号は、入力された３画素すべてのＯＳＤデータが透明データではない色データである場合は、入力されたＯＳＤ制御信号をそのまま出力させるものである。これにより、後述する３画素平均化回路４４，４５，４６により、３画素中に異なる色データが存在する期間においては、その平均値が出力画像に反映されることになる。これ以外の、入力された３画素中に透明データが含まれる場合には、多数決選択されたＯＳＤ制御信号を出力する。
【００５６】
各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３は、第２の実施の形態において示したものと同じものであって、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）と、多数決回路６２の出力に応じて中間出力データ、すなわち本発明の第３の水平画素データに相当するＹデータ（信号名ｙｓｌｃｔ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｓｌｃｔ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｓｌｃｔ）の値を選択し、個別に画素平均化回路４４，４５，４６に出力する。
【００５７】
各３画素平均化回路４４，４５，４６は、第１の実施の形態において示したものと同様に本発明の平均化手段を実現するものであって、各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３を通ったデータの３画素毎の平均値を求め、その平均値を有する画像信号、すなわち本発明の第４の水平画素データに相当するＹデータ（信号名ｙｍｉｘ１）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ１）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ１）を、前述したＲＧＢ信号作成部２８へ出力する。つまり、前述した多数決選択処理が事前に行われておらず、３画素中に異なるＯＳＤ色データが存在する期間においては、３画素の平均値を有する画像信号を出力する。
【００５８】
これにより、前記ＲＧＢ信号作成部２８からＲＧＢ出力インターフェイス２９を介して液晶モジュール１１へ出力されるＲ、Ｇ、Ｂデータには、例えば図９に示すように、ＯＳＤデータが「赤−青−青」となっている部分においても、第２の実施の形態における場合とは異なりＯＳＤ画像の情報に欠落がなく、すべてのＯＳＤ情報を反映させることができる。
【００５９】
また、各３画素平均化回路４４，４５，４６においては、多数決回路６２の出力が透明であって自然画像が入力される期間、および多数決回路６２の出力により３画素が同一色のＯＳＤデータから構成される期間においても、３画素平均化回路４４，４５，４６で平均処理が行われるが、そうした期間においてもＯＳＤ画像の情報に欠落はない。その結果、液晶モジュール１１の表示画面に、エッジ部分の滲みが少ない文字等のキャラクタ画像を極めて正確な形状で表示させることができ、ＯＳＤ機能の本来の目的である情報の伝達が正しく行われる。
【００６０】
なお、以上説明した各実施の形態においては、ＯＳＤ画像の色データとして、白、黄、シアン、緑、マゼンタ、赤、青、黒の８色の中から選択されるようにしたが、ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）のビット数を変化させて、より多くの色数から色データを選択させることも可能である。また、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデータの設定値を変化させれば、上記以外の色を表示させることも可能である。
【００６１】
また、自然画像にキャラクタ画像等のＯＳＤ画像を上書き合成するものについて説明したが、例えば自然画像に、他の自然画像等を上書き合成する場合であっても、上書きした画像における情報の欠落を防止することができる。
【００６２】
また、本実施の形態においては、ＯＳＤ機能を有するデジタルカメラについてのみ説明したが、これ以外にも、汎用の画像処理装置等の他の画像データ生成装置に本発明を採用しても同様の効果が得られる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない画像として表示するとき、第２の画像情報が全て反映された画像が得られるようにした。
【００６４】
よって、キャラクタ画像等の上書き画像を他の画像に合成したものを、それよりも画素数が少ない画像として表示させるとき、キャラクタ画像等をより正確な形状で表示させることができる。その結果、オンスクリーンディスプレイ機能を用いる場合のキャラクタ画像等による情報の伝達をより正しく行うことが可能となる。
【００６５】
また、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない第３の画像として表示するとき、第２の画像の要部における画像情報が全て反映された画像が得られるようにしたり、それと同時に要部以外の部分の画像情報の欠落度合を低減させ得るようにしたりした。
【００６６】
これによっても、キャラクタ画像等を合成した画像を、それよりも画素数が少ない画像として表示させるとき、キャラクタ画像等をより正確な形状で表示させることができる。その結果、オンスクリーンディスプレイ機能を用いる場合のキャラクタ画像等による情報の伝達をより正しく行うことが可能となる。これに加え、第１の画像情報が全て反映された画像が得られるようにすることにより、例えば第１の画像が自然画像である場合においては、画素数が減少した表示画像の品質もを向上させることができる。
【００６７】
特に、第２の画像がオンスクリーンディスプレイ機能により表示されるキャラクタ画像である場合にあっては、第２の画像の要部における画像情報が全て、あるいは例外を除く全てが反映される画像が得られるようにすることにより、キャラクタ画像のエッジ部分に滲みが生じさせることがなく、それをくっきりと表示させることができる。
【００６８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】ビデオエンコーダ９を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部を示すブロック図である。
【図４】ＯＳＤ制御信号と、各ＯＳＤ選択回路の中間出力データの値との関係を示す説明図である。
【図５】同実施の形態における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部を示すブロック図である。
【図７】同実施の形態における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図であって、（ａ）は多数決選択処理を行わない場合、（ｂ）は多数決選択処理を行う場合の図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部を示すブロック図である。
【図９】同実施の形態における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図である。
【図１０】従来技術における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
９ ビデオエンコーダ
２６ ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部
４１〜４３ ＯＳＤ選択回路
４４〜４６ ３画素平均化回路
５４ 多数決回路
５５ 例外判定回路
５６〜５８ 間引き回路
６２ 多数決イネーブル回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば表示画面に文字などを表示するオンスクリーンディスプレイ機能により表示する画像データを生成する画像データ生成装置、及びこの装置に用いる画像データ生成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタルカメラにおいては、撮影した自然画像上に文字などを合成し、内蔵液晶モニタあるいは外部ビデオ端子に出力するオンスクリーンディスプレイ(OSD: On Screen Display)機能を備えたものがある。
【０００３】
ここで、内蔵液晶モニタに送出されるＲＧＢ信号と、外部ビデオ端子に出力されるビデオ信号とでは必要な水平画素数が異なる。すなわち、外部ビデオ端子に出力されるビデオ信号は、ＣＣＩＲ（国際無線通信諮問機関）の推奨レポートによると、水平画素数７２０画素程度である。一方、内蔵液晶モニタに必要なＲＧＢ信号の水平画素数は、液晶パネルの解像度からＲＧＢそれぞれビデオ信号の１／３（２４０画素）程度あれば十分である。
【０００４】
また、自然画像上に合成する文字などのＯＳＤ画像にも適当な水平画素数が存在し、少なすぎると情報量が少なくなり、多すぎるとメモリ容量を圧迫する。このためビデオ信号の１／２の３６０画素程度が適当である。
【０００５】
こうしたことから、ビデオ信号（水平７２０画素）にＯＳＤ（水平３６０画素）を合成してビデオ信号を出力させる場合には、例えば、ＯＤＳデータの水平画素数を７２０画素に水増しして合成することにより、ＯＳＤ画像の情報の欠落を防止することが行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したオンスクリーンディスプレイ機能を備えたデジタルカメラ等において、ビデオ信号（水平７２０画素）にＯＳＤ（水平３６０画素）を合成してビデオ信号として出力させる場合、以下のような問題が生じる。
【０００７】
つまり、ビデオ信号を出力させる場合には、ＯＳＤ画像の水平画素数（３６０画素）の方がビデオ信号の画素数（７２０画素）よりも少ないため、ＯＳＤデータを水増しして合成しても、画像情報の欠落はない。一方、ＲＧＢ信号として出力させる場合には、ＯＳＤ画像の水平画素数（３６０画素）の方がＲＧＢ信号の水平画素数（２４０画素）よりも多いため、ＯＳＤデータの間引きを行わなくてはならず、ＯＳＤ画像の情報が欠落することとなる。例えば、図１０に示したように、自然画像データを基準に単純に３画素おきに、自然画像データとＯＳＤデータとを取り込んで合成した場合、ＲＧＢ出力に全く反映されないＯＳＤデータが存在することとなる。
【０００８】
ここで、ＯＳＤデータは、自然画像データとは異なり、データ変化が全くなく平坦な部分と、急激な部分とが繰り返し現れる特性を持つ。したがって、前述したように、単純にドット置きに間引いた場合には、ＯＳＤ画像の形状を著しく変化させ、ＯＳＤ機能の本来の目的である情報の伝達が正しく行われないという問題があった。
【０００９】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、キャラクタ画像等が上書き合成された画像を、それよりも画素数が少ない画像として表示させるとき、キャラクタ画像等をより正確な形状で表示させることができる画像データ生成装置及びこの装置に用いる画像データ生成方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明にあっては、主として、第１の画像に第２の画像が上書きされた第３の画像を構成する画像データを生成する装置であって、前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成する多数決選択手段と、この多数決選択手段により生成された第３の水平画素データを、前記第１の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第１の水平画素データに上書き合成する合成手段と、この合成手段により上書き合成された水平画素データから前記一定数の画素データ毎に抽出した複数の画素データからなる第４の水平画素データを、前記第３の画像を構成する画素データとして出力する抽出手段とを備えたものとした。
【００１４】
かかる構成において、第１及び第２の水平画素データに基づき生成する第４の水平画素データが構成する画像の画素数は、前記一定数をｎとした場合、第１及び第２の画像における画素数の１／ｎとなる。しかしながら、第２の水平画素データの色情報は、同一の色情報を有する画素データが連続する要部については確実に、第３の水平画素データに反映され、かつ第４の水平画素データにも反映されることとなる。
【００１５】
従って、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない第３の画像として表示するとき、第２の画像の要部における画像情報が全て反映された画像が得られる。
【００１６】
さらに、前記多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明を示す色情報が最多数を占めることにより前記代表画素データとなり得ない画素データがある場合に、当該画素データを前記代表画素データとして前記多数決選択手段に選択させる例外判定手段を備えたものでは、第２の水平画素データの色情報のうち、透明を示す色情報を有する画素データに囲まれた要部以外の部分が、第３の水平画素データに反映され、かつ第４の水平画素データにも反映される確率が高くなる。
【００１７】
従って、第２の画像の要部における画像情報が全て反映された画像が得られると同時に、要部以外の部分の画像情報の欠落度合を低減させ得る。
【００１８】
さらに、画像を構成する水平方向の画素データ群からなる水平画素データから、連続した一定数の画素データ毎に、各画素データが有する色情報が平均化された色情報を有する画素データを生成するとともに、生成した複数の画素データが前記一定数毎に連続する新たな水平画像データを前記第１の水平画素データとして生成する平均化手段とを備えたものでは、第１の水平画素データの色情報が、画素数が減少する以前に一定数の画素毎に平均化されることにより、その全てが第４の水平画素データに反映されることとなる。従って、第１の画像情報が全て反映された画像が得られる。
【００１９】
また、主として、第１の画像に第２の画像が上書きされた第３の画像を構成する画像データを生成する装置であって、前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成する多数決選択手段と、この多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明を示す色情報が最多数を占めることにより前記代表画素データとなり得ない画素データがある場合に、当該画素データを前記代表画素データとして前記多数決選択手段に選択させる例外判定手段と、前記多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明以外の互いに異なる色を示す色情報を有する複数の画素データが混在する場合に、当該複数の画素データが前記代表画素データに代わりそのまま含まれる前記第３の水平画素データを前記多数決選択手段に生成させる制御手段と、前記多数決選択手段により生成された第３の水平画素データを、前記第１の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第１の水平画素データに上書き合成する合成手段と、この合成手段により上書き合成された水平画素データから、連続した一定数の画素データ毎に、各画素データが有する前記色情報を平均化した色情報を有する新たな画素データを生成するとともに、生成した複数の画素データからなる水平画素データであって前記第３の画像を形成する水平方向の画素データ群からなる第４の水平画素データを前記第３の画像を構成する画素データとして出力する平均化手段とを備えたものとした。
【００２０】
かかる構成において、第１及び第２の水平画素データに基づき生成する第４の水平画素データが構成する画像の画素数は、前記一定数をｎとした場合、第１及び第２の画像における画素数の１／ｎとなる。しかしながら、第２の水平画素データの色情報は、同一の色情報を有する画素データが連続する要部ではその色情報がそのまま、同時に異なる色情報を有する画素データが混在する部分では、それらの色情報が平均化された状態で第３の水平画素データに反映され、かつ第４の水平画素データにも反映されることとなる。
【００２１】
従って、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない画像として表示するとき、第２の画像情報が全て反映された画像が得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる、オンスクリーンディスプレイ機能を備えたデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【００２３】
すなわちＣＣＤ１は、レンズにより結像された被写体像を撮像する。ＣＣＤ１により撮像されたカラー画像信号は、ＣＣＤ制御部２で作られるタイミング信号に基づき順次Ａ／Ｄ変換された後、ＹＵＶプロセッサ３に送られる。ＹＵＶプロセッサ３では、カラー画像の各画素から輝度成分データ（Ｙ）と、２つの色成分データ（Ｃｂ，Ｃｒ）を作成する。作成されたＹ、Ｃｂ、Ｃｒの３種類のデータは、メモリーコントローラ４によって、例えばフラッシュメモリ等の画像メモリ５に蓄えられる。
【００２４】
ＣＰＵ６はキー処理部７からのキー入力信号、および記録媒体８に記録されているプログラムに基づきメモリーコントローラ４の動作を制御する。記録媒体８はＲＯＭ及びＲＡＭからなり、ＲＯＭに前記プログラムが格納されるとともにＲＡＭがワークメモリとして用いられる。
【００２５】
メモリーコントローラ４により画像メモリ５の内容を液晶モジュール１１の液晶パネルに表示させる際には、先ず、メモリーコントローラ４が画像メモリ５から第１フィールド、第２フィールドに応じて、１ラインおきのＹデータ、Ｃｂデータ、Ｃｒデータを読み込む。読み込まれた各データは順次ビデオエンコーダ９に送られ、ＯＳＤモジュール１０から送られるＯＳＤデータと合成された後、ＲＧＢ信号に変換されて液晶モジュール１１で表示される。また、ＯＳＤデータと合成された画像データは、ビデオ信号に変換されてビデオ出力端子１２からも出力される。
【００２６】
図２は、前述したビデオエンコーダ９を示すブロック図である。ビデオエンコーダ９は、前記メモリーコントローラ４と接続された入力インターフェイス２１からの入力データ（信号名ｉｎｐｕｔ）をＹデータ（信号名ｐｒｅ＿ｙ）と、Ｃｂデータ（信号名ｐｒｅ＿ｃｂ）、Ｃｒデータ（信号名ｐｒｅ＿ｃｒ）に分離するＹＣ分離部２２を有している。ＹＣ分離部２２で分離されたＹデータはＹ信号処理部２３へ、ＣｂデータはＣｂ信号処理部２４へ、Ｃｒデータは、Ｃｒ信号処理部２５へ送られ、ここでＲＧＢ信号、ビデオ信号に必要な画素数（７２０画素）を得るためにデータ補間が行われる。データ補間されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６とビデオ信号＋ＯＳＤミックス部２７へ送られる。
【００２７】
また、ビデオエンコーダ９には、前記ＯＳＤモジュール１０に接続されたＯＳＤインターフェイス１８から、ＯＳＤ制御部１９で作られたＯＳＤクロック信号（信号名ｏｓｄｃｋ）に同期して、ＯＳＤデータ（信号名ｏｓｄｄａｔａ）が入力される。前記ＯＳＤクロック信号は、データ補間されたＹ、Ｃｂ、Ｃｒデータに同期するようなタイミングで出力されるため、実際にはＯＳＤデータの水平画素数が３２０画素から７２０画素に水増しされることとなる。入力されたＯＳＤデータは、ＯＳＤ制御部１９を介してＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）に変換され、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６とビデオ信号＋ＯＳＤミックス部２７へ送られる。
【００２８】
ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６ではＹ、Ｃｂ、Ｃｒ各データに対し後述するＯＤＳデータのミックス処理が行われ、ここで作成された２４０画素のＹデータ（信号名ｙｍｉｘ１）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ１）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ１）が、ＲＧＢ信号作成部２８へ送られる。ＲＧＢ信号作成部２８では、Ｙ、Ｃｂ、ＣｒデータからＲデータ（信号名ｒｄａｔａ）、Ｇデータ（信号名ｇｄａｔａ）、Ｂデータ（信号名ｂｄａｔａ）への変換が行われ、回路内部で作られたＲ、Ｇ、ＢデータがＲＧＢ出力インターフェイス２９から前記液晶モジュール１１へ出力される。
【００２９】
ビデオ信号＋ＯＳＤミックス部２７では、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデータに対して、ＯＳＤデータのミックス処理が行われる。ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が透明を示す場合には、データ補間されたｙｄａｔａ、ｃｂｄａｔａ、ｃｒｄａｔａが選択されるが、透明以外の場合には、ＯＳＤデータ（例えば文字データ）の色に対応したＹ、Ｃｂ、Ｃｒデータが回路内部で作られる。
【００３０】
このようにして作成された７２０画素のＹデータ（信号名ｙｍｉｘ２）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ２）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ２）は、ビデオ信号作成部３０へ送られる。ビデオ信号作成部３０では、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデータからビデオ信号（信号名ｖｉｄｅｏ）が作成され、それがビデオ出力インターフェイス３１から前記ビデオ出力端子１２を介して外部機器へ出力される。
【００３１】
次に、前記ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６について詳述する。図３は、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６を示すブロック図である。ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６に入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、本発明の第１の水平画素データに相当するデータであって、それぞれＹＯＳＤ選択回路４１、ＣｂＯＳＤ選択回路４２、ＣｒＯＳＤ選択回路４３に入る。また、同時に各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３には、本発明の第２の水平画素データに相当するＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が入っており、その値によって各中間出力データ、すなわちＹデータ（信号名ｙｓｌｃｔ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｓｌｃｔ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｓｌｃｔ）の値が決まる。
【００３２】
図４に、ＯＳＤ制御信号と各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の中間出力データの値との関係を示す。例えば、ＯＳＤ制御信号が透明を示す場合、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の中間出力データは、Ｙデータ、Ｃｂデータ、Ｃｒデータの値となる。また、ＯＳＤ制御信号が「赤」を示す場合、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の出力は、Ｙ＝４８、Ｃｂ＝８４、Ｃｒ＝−２８になる。つまりＯＳＤ制御信号が透明を示す場合以外は、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の中間出力データはＯＳＤ制御信号が示す色の成分データとなる。
【００３３】
すなわち、前述した各中間出力データは、撮像された自然画像にＯＳＤ画像を上書きした画像を構成する、本発明の第３の水平画素データに相当する画像データであって、各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３により本発明の合成手段が実現されている。
【００３４】
一方、前記ＹＯＳＤ選択回路４１、ＣｂＯＳＤ選択回路４２、ＣｒＯＳＤ選択回路４３の出力は、それぞれ個別に設けられた３画素平均化回路４４，４５，４６に入る。３画素平均化回路４４，４５，４６は本発明の平均化手段を実現する部分であって、ここでは、入力した７２０画素のＹ、Ｃｂ、Ｃｒ各データから、それぞれ連続する３画素毎に平均値を算出し、本発明の第４の水平画素データに相当するＹデータ（信号名ｙｍｉｘ１）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ１）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ１）に変換する平均化処理が行われる。
【００３５】
例えば、中間出力データの初めの３画素が、透明が２画素、赤が１画素から構成されていたとすると、初めの３画素のＹデータの平均値を取る場合、データは「透明」（ｙｄａｔａ＝ｙｄ１とする）、「透明」（ｙｄａｔａ＝ｙｄ２とする）、「赤」（ｙｄａｔａ＝４８）と続くので、平均値は（ｙｄ１＋ｙｄ２＋４８）／３となる。Ｃｂデータ、Ｃｒデータに関しても同様である。
【００３６】
これにより、図５に示すように、前記ＲＧＢ信号作成部２８からＲＧＢ出力インターフェイス２９を介して液晶モジュール１１へ出力される２４０画素のＲ、Ｇ、Ｂデータにおいては、初めの１画素の色情報には、自然画像の色情報とＯＳＤデータの色情報とが２：１の割合で含まれることとなる。
【００３７】
よって、ＯＳＤ画像の水平画素数の方がＲＧＢ信号の水平画素数よりも多くとも、ＲＧＢ信号として出力される画像データにはＯＳＤ画像の情報の欠落がなくなる。その結果、液晶モジュール１１の表示画面に、文字等のキャラクタ画像をより正確な形状で表示させることができ、ＯＳＤ機能の本来の目的である情報の伝達が正しく行われる。
【００３８】
なお、本実施の形態においては、自然画像の水平画素数が７２０画素、ＯＳＤ画像の水平画素数が３６０画素、ＲＧＢ出力の水平画素数が２４０画素の例を述べたが、各々がこれ以外の画素数であっても、ＯＳＤ画像の水平画素数がＲＧＢ出力の水平画素数を上回る場合には、前述したように、ＯＳＤ画像を事前に水増して自然画像に合成させた後、合成した画像データにおいて所定の画素数毎に色情報の平均化処理を行うことにより、同様の効果が得られる。
【００３９】
また、ＲＧＢ出力の水平画素数（２４０画素）が、自然画像の水平画素数（７２０画素）の１／３である場合を述べたが、液晶パネルの解像度が解像度がさらに低い場合には、ＲＧＢ出力の水平画素数を自然画像の水平画素数の１／６、つまり１２０画素にすることも可能である。その場合には、前述した平均化処理を６画素毎に行えばよい。
【００４０】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図１に示したデジタルカメラにおいて、前記ビデオエンコーダ９のＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６を図６に示した構成としたものである。
【００４１】
すなわち、本実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部５１においても、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、それぞれＹＯＳＤ選択回路５１、ＣｂＯＳＤ選択回路５２、ＣｒＯＳＤ選択回路５３に入る。
【００４２】
一方、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部５１には、ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が同時に入力される多数決回路５４と例外判定回路５５とが設けられている。多数決回路５４は、本発明の多数決選択手段を実現する回路であって、水増しされた７２０画素のＯＳＤデータを３画素毎に確認し、対象となる３画素中に２つ又は３つ存在するＯＳＤデータを各３画素の代表ＯＳＤデータとして決定する多数決選択処理を行い、決定した各代表ＯＳＤデータが３画素づつ連続する７２０画素のＯＳＤデータを各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３に出力する。
【００４３】
またこのとき、前記例外判定回路５５は、表示すべきＯＳＤデータが透明データに挟まれていないかどうかを監視している。もし、透明データに挟まれたＯＳＤデータがあった場合には、多数決回路５４に対し通常の代表ＯＳＤデータの代わりに、透明データに挟まれたＯＳＤデータを出力するように通知する。すなわち、本発明の例外判定手段として機能する。
【００４４】
前記各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３では、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）と、多数決回路５４の出力に応じて本発明の第３の水平画素データに相当する中間出力データ、すなわちＹデータ（信号名ｙｓｌｃｔ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｓｌｃｔ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｓｌｃｔ）の値を選択し、個別に間引き回路５６，５７，５８に出力する。ここで、出力される中間出力データの値は、第１の実施の形態における各ＯＳＤ選択回路４１，４２，４３の場合と同様に図４に示した値であって、ＯＳＤ制御信号が透明を示す場合以外は、各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３の中間出力データはＯＳＤ制御信号が示す色の成分データとなる。
【００４５】
一方、間引き回路５６，５７，５８では、各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３を通った７２０画素の各データを、３画素置きにデータを採取して本発明の第４の水平画素データに相当する２４０画素のデータに変換する、つまり単純にデータを間引く処理を行い、変換した各データを前述したＲＧＢ信号作成部２８へ出力する。すなわち、本発明の抽出手段として機能する。
【００４６】
これにより、前記ＲＧＢ信号作成部２８からＲＧＢ出力インターフェイス２９を介して液晶モジュール１１へ出力される２４０画素のＲ、Ｇ、Ｂデータにあっては、図７（ｂ）に示すように、ＯＳＤ画像の色情報がそのまま反映されることとなる。このため、ＯＳＤ画像のエッジ部分に滲みが生じることがなく、エッジ部分がシャープになり、ＯＳＤ画像をくっきり表示させることができる。
【００４７】
しかも、前述した多数決選択処理に際しては例外判定が行われているため、図７（ａ）に示したように、単に多数決選択処理を行われただけでは反映されないＯＳＤ画像の情報も反映されることとなる。よって、ＲＧＢ信号として出力される画像データにはＯＳＤ画像の情報欠落が極めて少なくなる。
【００４８】
なお、ＯＳＤ画像が表示される期間では３画素単位で同じデータが続くため、３画素置きに単純に間引いても出力画像に影響はない。また、自然画像が表示される期間では３画素共データが異なるが、事前画像の性質上データの変化が滑らかなので、３画素置きに単純に間引いても出力画像への影響は少なくて済む。
【００４９】
また、かかる本実施の形態においては、自然画像が表示される期間において、３画素置きの間引き処理が行われるが、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３の前に、３画素毎の平均化回路を設ければ、すべての自然画像の情報を出力画像に反映させることができる。その場合には、自然画像の再現性を向上させることができる。
【００５０】
また、本実施の形態と異なり、前述した例外判定を行わない場合であっても、ＯＳＤ画像のうち同一の色情報を有する画素が連続する要部については、その情報が確実に反映される。したがって、その場合においても、従来技術で既説したように自然画像とＯＳＤ画像とを自然画像を基準に画素データを単純に３画素おきに取り込んで合成した場合に比べると、液晶モジュール１１の表示画面に文字等のキャラクタ画像を正確な形状で表示させることができる。
【００５１】
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。本実施の形態は、図１に示したデジタルカメラにおいて、前記ビデオエンコーダ９のＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部２６を図８に示す構成としたものである。
【００５２】
すなわち、本実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部６１においても、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）は、第１及び第２の実施の形態で説明したものと同様のＹＯＳＤ選択回路５１、ＣｂＯＳＤ選択回路５２、ＣｒＯＳＤ選択回路５３にそれぞれ入る。
【００５３】
一方、ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部６１には、ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）が同時に入力される多数決回路６２、例外判定回路５５、多数決イネーブル回路６２が設けられている。多数決回路６２は、第２の実施の形態で説明したものと同様に、水増しされた７２０画素のＯＳＤ画像を３画素毎に確認し、対象となる３画素中に２つ又は３つ存在するＯＳＤデータを各３画素の代表ＯＳＤデータとして決定する多数決選択処理を行い、決定した各代表ＯＳＤデータが３画素づつ連続する７２０画素のＯＳＤデータを各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３に出力する。
【００５４】
前記例外判定回路５５は第２の実施の形態で説明したものと同様に動作し、透明データに挟まれたＯＳＤデータがあった場合には、多数決回路６２に対して、通常の代表ＯＳＤデータの代わりに、透明データに挟まれたＯＳＤデータを出力するように通知する。
【００５５】
前記多数決イネーブル回路６２は本発明の制御手段であって、多数決回路６２から、多数決選択された（例外処理を含む）ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）を出力させるか、入力されたＯＳＤ制御信号をそのまま出力させるかを判定する多数決イネーブル信号を作成し、多数決回路６２に出力する。この多数決イネーブル信号は、入力された３画素すべてのＯＳＤデータが透明データではない色データである場合は、入力されたＯＳＤ制御信号をそのまま出力させるものである。これにより、後述する３画素平均化回路４４，４５，４６により、３画素中に異なる色データが存在する期間においては、その平均値が出力画像に反映されることになる。これ以外の、入力された３画素中に透明データが含まれる場合には、多数決選択されたＯＳＤ制御信号を出力する。
【００５６】
各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３は、第２の実施の形態において示したものと同じものであって、入力されたＹデータ（信号名ｙｄａｔａ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｄａｔａ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｄａｔａ）と、多数決回路６２の出力に応じて中間出力データ、すなわち本発明の第３の水平画素データに相当するＹデータ（信号名ｙｓｌｃｔ）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｓｌｃｔ）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｓｌｃｔ）の値を選択し、個別に画素平均化回路４４，４５，４６に出力する。
【００５７】
各３画素平均化回路４４，４５，４６は、第１の実施の形態において示したものと同様に本発明の平均化手段を実現するものであって、各ＯＳＤ選択回路５１，５２，５３を通ったデータの３画素毎の平均値を求め、その平均値を有する画像信号、すなわち本発明の第４の水平画素データに相当するＹデータ（信号名ｙｍｉｘ１）、Ｃｂデータ（信号名ｃｂｍｉｘ１）、Ｃｒデータ（信号名ｃｒｍｉｘ１）を、前述したＲＧＢ信号作成部２８へ出力する。つまり、前述した多数決選択処理が事前に行われておらず、３画素中に異なるＯＳＤ色データが存在する期間においては、３画素の平均値を有する画像信号を出力する。
【００５８】
これにより、前記ＲＧＢ信号作成部２８からＲＧＢ出力インターフェイス２９を介して液晶モジュール１１へ出力されるＲ、Ｇ、Ｂデータには、例えば図９に示すように、ＯＳＤデータが「赤−青−青」となっている部分においても、第２の実施の形態における場合とは異なりＯＳＤ画像の情報に欠落がなく、すべてのＯＳＤ情報を反映させることができる。
【００５９】
また、各３画素平均化回路４４，４５，４６においては、多数決回路６２の出力が透明であって自然画像が入力される期間、および多数決回路６２の出力により３画素が同一色のＯＳＤデータから構成される期間においても、３画素平均化回路４４，４５，４６で平均処理が行われるが、そうした期間においてもＯＳＤ画像の情報に欠落はない。その結果、液晶モジュール１１の表示画面に、エッジ部分の滲みが少ない文字等のキャラクタ画像を極めて正確な形状で表示させることができ、ＯＳＤ機能の本来の目的である情報の伝達が正しく行われる。
【００６０】
なお、以上説明した各実施の形態においては、ＯＳＤ画像の色データとして、白、黄、シアン、緑、マゼンタ、赤、青、黒の８色の中から選択されるようにしたが、ＯＳＤ制御信号（信号名ｏｓｄｃｔｒｌ）のビット数を変化させて、より多くの色数から色データを選択させることも可能である。また、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデータの設定値を変化させれば、上記以外の色を表示させることも可能である。
【００６１】
また、自然画像にキャラクタ画像等のＯＳＤ画像を上書き合成するものについて説明したが、例えば自然画像に、他の自然画像等を上書き合成する場合であっても、上書きした画像における情報の欠落を防止することができる。
【００６２】
また、本実施の形態においては、ＯＳＤ機能を有するデジタルカメラについてのみ説明したが、これ以外にも、汎用の画像処理装置等の他の画像データ生成装置に本発明を採用しても同様の効果が得られる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない画像として表示するとき、第２の画像情報が全て反映された画像が得られるようにした。
【００６４】
よって、キャラクタ画像等の上書き画像を他の画像に合成したものを、それよりも画素数が少ない画像として表示させるとき、キャラクタ画像等をより正確な形状で表示させることができる。その結果、オンスクリーンディスプレイ機能を用いる場合のキャラクタ画像等による情報の伝達をより正しく行うことが可能となる。
【００６５】
また、第１の画像に第２の画像を上書きした画像を、第１及び第２の画像よりも水平画素数が少ない第３の画像として表示するとき、第２の画像の要部における画像情報が全て反映された画像が得られるようにしたり、それと同時に要部以外の部分の画像情報の欠落度合を低減させ得るようにしたりした。
【００６６】
これによっても、キャラクタ画像等を合成した画像を、それよりも画素数が少ない画像として表示させるとき、キャラクタ画像等をより正確な形状で表示させることができる。その結果、オンスクリーンディスプレイ機能を用いる場合のキャラクタ画像等による情報の伝達をより正しく行うことが可能となる。これに加え、第１の画像情報が全て反映された画像が得られるようにすることにより、例えば第１の画像が自然画像である場合においては、画素数が減少した表示画像の品質もを向上させることができる。
【００６７】
特に、第２の画像がオンスクリーンディスプレイ機能により表示されるキャラクタ画像である場合にあっては、第２の画像の要部における画像情報が全て、あるいは例外を除く全てが反映される画像が得られるようにすることにより、キャラクタ画像のエッジ部分に滲みが生じさせることがなく、それをくっきりと表示させることができる。
【００６８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】ビデオエンコーダ９を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部を示すブロック図である。
【図４】ＯＳＤ制御信号と、各ＯＳＤ選択回路の中間出力データの値との関係を示す説明図である。
【図５】同実施の形態における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部を示すブロック図である。
【図７】同実施の形態における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図であって、（ａ）は多数決選択処理を行わない場合、（ｂ）は多数決選択処理を行う場合の図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態におけるＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部を示すブロック図である。
【図９】同実施の形態における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図である。
【図１０】従来技術における自然画像、ＯＳＤ画像、ＲＧＢ画像の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
９ ビデオエンコーダ
２６ ＲＧＢ信号＋ＯＳＤミックス部
４１〜４３ ＯＳＤ選択回路
４４〜４６ ３画素平均化回路
５４ 多数決回路
５５ 例外判定回路
５６〜５８ 間引き回路
６２ 多数決イネーブル回路
Claims (8)
- 第１の画像に第２の画像が上書きされた第３の画像を構成する画像データを生成する装置であって、
前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成する多数決選択手段と、
この多数決選択手段により生成された第３の水平画素データを、前記第１の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第１の水平画素データに上書き合成する合成手段と、
この合成手段により上書き合成された水平画素データから前記一定数の画素データ毎に抽出した複数の画素データからなる第４の水平画素データを、前記第３の画像を構成する画素データとして出力する抽出手段と
を備えたことを特徴とする画像データ生成装置。 - さらに、前記多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明を示す色情報が最多数を占めることにより前記代表画素データとなり得ない画素データがある場合に、当該画素データを前記代表画素データとして前記多数決選択手段に選択させる例外判定手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像データ生成装置。
- さらに、画像を構成する水平方向の画素データ群からなる水平画素データから、連続した一定数の画素データ毎に、各画素データが有する色情報が平均化された色情報を有する画素データを生成するとともに、生成した複数の画素データが前記一定数毎に連続する新たな水平画像データを前記第１の水平画素データとして生成する平均化手段とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の画像データ生成装置。
- 第１の画像に第２の画像が上書きされた第３の画像を構成する画像データを生成する装置であって、
前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成する多数決選択手段と、
この多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明を示す色情報が最多数を占めることにより前記代表画素データとなり得ない画素データがある場合に、当該画素データを前記代表画素データとして前記多数決選択手段に選択させる例外判定手段と、
前記多数決選択手段による前記代表画素データの選択に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明以外の互いに異なる色を示す色情報を有する複数の画素データが混在する場合に、当該複数の画素データが前記代表画素データに代わりそのまま含まれる前記第３の水平画素データを前記多数決選択手段に生成させる制御手段と、
前記多数決選択手段により生成された第３の水平画素データを、前記第１の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第１の水平画素データに上書き合成する合成手段と、
この合成手段により上書き合成された水平画素データから、連続した一定数の画素データ毎に、各画素データが有する前記色情報を平均化した色情報を有する新たな画素データを生成するとともに、生成した複数の画素データからなる水平画素データであって前記第３の画像を形成する水平方向の画素データ群からなる第４の水平画素データを前記第３の画像を構成する画素データとして出力する平均化手段と
を備えたことを特徴とする画像データ生成装置。 - 前記第２の画像の水平画素数が、予め前記第１の画像の水平画素と同数に水増しされたものであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像データ生成装置。
- 前記第２の画像がオンスクリーンディスプレイ機能により表示されるキャラクタ画像であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像データ生成装置。
- 第１の画像に第２の画像が上書きされた画像であって水平画素数が前記第２の画像よりも少ない第３の画像を構成する画像データを生成する画像データ生成方法において、
前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成する多数決選択工程と、
この多数決選択工程により生成された第３の水平画素データを、前記第１の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第１の水平画素データに上書きし、上書きした水平画素データから、前記一定数の画素データ毎に抽出した複数の画素データにより前記第３の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第４の水平画素データを生成する合成抽出工程と
を備えたことを特徴とする画像データ生成方法。 - 第１の画像に第２の画像が上書きされた画像であって水平画素数が前記第２の画像よりも少ない第３の画像を構成する画像データを生成する画像データ生成方法において、
前記第２の画像における水平方向の画素データ群からなる第２の水平画素データから、連続する一定数の画素データ毎に、各画素データが有する透明を示す情報を含む色情報のうちで最多数を占める色情報を有する画素データを代表画素データとして選択し、この代表画素データが前記一定数毎に連続する第３の水平画素データを生成するとともに、この第３の水平画素データの生成に際して、前記連続する一定数の画素データの中に、透明を示す色情報が最多数を占めることにより前記代表画素データとなり得ない画素データがある場合には、当該画素データを前記代表画素データとする一方、前記連続する一定数の画素データの中に、透明以外の互いに異なる色を示す色情報を有する複数の画素データが混在する場合には、当該複数の画素データが前記代表画素データに代わりそのまま含まれる前記第３の水平画素データを生成する多数決選択工程と、
この多数決選択工程により生成された第３の水平画素データから、連続した一定数の画素データ毎に、各画素データが有する前記色情報を平均化した色情報を有する新たな画素データを生成するとともに、生成した複数の画素データにより前記第３の画像を構成する水平方向の画素データ群からなる第４の水平画素データを生成する平均合成工程と
を備えたことを特徴とする画像データ生成方法。
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| JP18341298A JP3719001B2 (ja) | 1998-06-15 | 1998-06-15 | 画像データ生成装置及びこの装置に用いる画像データ生成方法 |
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| JP18341298A Expired - Fee Related JP3719001B2 (ja) | 1998-06-15 | 1998-06-15 | 画像データ生成装置及びこの装置に用いる画像データ生成方法 |
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