画像処理装置、画像処理方法およびデータ構造
【課題】対象物の好適な画像をユーザに提供する。
【解決手段】画像処理装置１０は、対象物画像を実寸大に表示する要求を受け付ける要求取得部１２２と、表示要求を受け付けると、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出して、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する表示画像処理部１４０とを備える。
【解決手段】画像処理装置１０は、対象物画像を実寸大に表示する要求を受け付ける要求取得部１２２と、表示要求を受け付けると、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出して、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する表示画像処理部１４０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像をディスプレイに表示する画像処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、商品画像を実サイズで表示するシステムが提案されている（たとえば特許文献１参照）。このシステムでは、まず送信側で、商品の撮像画面を送る際に撮像面での実サイズ情報Ｘを計測し、商品となる物体の撮像出力とともに、実サイズ情報Ｘを付加して送信する。受信側では、ディスプレイのサイズ情報Ｙと、送られてきた実サイズ情報Ｘとから、実サイズとなる拡大又は縮小率Ｒ（＝Ｘ／Ｙ）を算出して、再生画面を拡大又は縮小表示する。この技術によると、実サイズと同じ大きさで商品をディスプレイに表示できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１９９３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来より、高精細な写真などのディジタル画像から生成された複数解像度のタイル画像を用いて、表示画像の拡大／縮小処理や、上下左右方向の移動処理を行う技術が提案されている。この画像処理技術では、原画像を複数段階に縮小して異なる解像度の画像を生成し、各階層の画像を一又は複数のタイル画像に分割して、原画像を階層構造で表現する。通常、最も解像度の低い画像は１つのタイル画像で構成され、最も解像度の高い原画像は、最も多い数のタイル画像で構成される。画像処理装置は、表示画像の拡大処理または縮小処理時に、使用しているタイル画像を、異なる階層のタイル画像に切り替えることで、拡大表示または縮小表示を迅速に行うようにしている。このような画像処理装置において、ユーザは、入力装置に設けられたボタンや、十字キーなどを操作することで、ディスプレイに表示される画像を自由に変更できる。
【０００５】
特許文献１に開示されるように、実サイズと同じ大きさでディスプレイに商品などの対象物を表示することは、対象物のリアルな大きさをユーザに認識させることができるため、対象物に対する興味を高められる。このとき、表示画像をよりクリアにすることで、対象物に対する興味を一層高めることができる。
【０００６】
そこで本発明は、複数解像度の画像データを用意した画像処理装置を利用することで、対象物の好適な画像をユーザに提供することを目的とする。また、そのような画像処理装置を利用することで、複数の対象物をディスプレイに表示するなど、様々なアプリケーションの実現が考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の画像処理装置は、画像をディスプレイに表示する画像処理装置であって、異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む画像データと対象物画像の寸法データを保持する記憶装置と、対象物画像の表示要求を受け付ける受付部と、表示要求を受け付けると、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を記憶装置から読み出して、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する表示画像処理部とを備える。
【０００８】
また本発明の別の態様は、対象物画像の表示要求を受け付けるステップと、対象物画像の寸法データを取得するステップと、異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む階層データから、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を読み出すステップと、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成するステップとを備える画像処理方法である。
【０００９】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、ユーザに対して好適な画像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例にかかる画像処理システムの使用環境を示す図である。
【図２】入力装置の外観構成を示す図である。
【図３】画像処理システムにおいて使用する画像データの階層構造を示す図である。
【図４】画像処理装置の機能ブロック図を示す図である。
【図５】階層間の関係を説明するための説明図を示す図である。
【図６】画像処理装置における制御部の構成を示す図である。
【図７】ゾウとネズミが並んだ画像データの一例を示す図である。
【図８】寸法データが割り当てられる対象物画像の領域を示す図である。
【図９】寸法データが割り当てられる対象物画像の領域の別の例を示す図である。
【図１０】図７に示す画像データを表示装置のディスプレイに表示したときの初期画面例を示す図である。
【図１１】図５に示す要求拡大率と使用するタイル画像の階層との関係表を示す図である。
【図１２】決定された拡大率に調整されたゾウ画像を示す図である。
【図１３】スクロールされる表示画像の中心位置に対応する画像データ上の座標の動きを示す図である。
【図１４】決定された拡大率に調整されたネズミ画像を示す図である。
【図１５】本実施例における画像処理のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施例にかかる画像処理システム１の使用環境を示す。画像処理システム１は、入力装置２０と、画像処理ソフトウェアを実行する画像処理装置１０と、画像処理装置１０による処理結果を出力する表示装置１２とを備える。表示装置１２は、画像を出力するディスプレイおよび音声を出力するスピーカを備えたテレビであってよい。また表示装置１２は、コンピュータディスプレイであってもよい。表示装置１２は、画像処理装置１０に有線ケーブルで接続されてよく、また無線ＬＡＮ（Local Area Network）などで無線接続されてもよい。なお画像処理装置１０、入力装置２０および表示装置１２は、一体に形成されてもよく、たとえば画像処理機能を搭載した携帯端末装置として構成されてもよい。
【００１３】
画像処理システム１において、画像処理装置１０は、ルータ１５を介してインターネットなどの外部のネットワーク１６に接続する。ネットワーク１６には、画像データを提供する提供サーバ１８が接続されている。提供サーバ１８は、対象物の画像を階層化した圧縮画像データを提供する。たとえば提供サーバ１８は、出版社などにより運営され、動物の写真を含む図鑑の画像データをユーザに提供する。画像処理装置１０は、提供サーバ１８との間で通信接続を確立することで、階層化された圧縮画像データをダウンロードして取得できる。
【００１４】
画像処理装置１０は、たとえばゲーム装置であってよく、画像処理用のアプリケーションプログラムをロードすることで画像処理機能を実現してもよい。なお画像処理装置１０は、パーソナルコンピュータであってもよく、画像処理用のアプリケーションプログラムをロードすることで画像処理機能を実現してもよい。
【００１５】
画像処理装置１０は、ユーザから入力装置２０に入力される要求に応じて、表示装置１２のディスプレイに表示する画像の拡大／縮小処理や、上下左右方向への移動処理など、表示画像を変更する処理を行う。ユーザが、ディスプレイに表示された画像を見ながら入力装置２０を操作すると、入力装置２０が、表示画像の変更要求を画像処理装置１０に送信する。
【００１６】
圧縮画像データには、対象物画像を表示装置１２に表示する際の寸法データが記録されている。複数の対象物が含まれる場合には、それぞれの対象物に対して寸法データが記録されている。なお寸法データは、すべての階層の画像データに対して設定されていてもよく、また複数階層を代表して、たとえば第０階層の画像データに対して設定されていてもよい。また画像データにおける座標値と寸法データとを対応付けたファイルが、圧縮画像データとは別に用意されていてもよい。
【００１７】
本実施例では、寸法データが、対象物の実サイズを表現するように設定される。寸法データは、たとえば高さ方向または横方向のいずれかの長さで定義されてよい。画像処理装置１０は、対象物画像の実物大表示の要求を受け付けると、ディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように画像データを調整して、表示画像を生成する。これにより、ユーザは、指定した対象物の実物大画像を、ディスプレイ上で見ることができる。
【００１８】
たとえば動物図鑑を開いてみると、開いたページには、様々な動物の写真が載っているが、多くの場合、動物の縮尺は異なって表現されている。たとえば同じページにゾウとネズミの写真があれば、実寸大に対するゾウの縮尺は、ネズミの縮尺よりも小さい。ゾウとネズミは極端に大きさが異なる例ではあるが、鳥図鑑でオームとインコの写真が同じページに載せられる場合も、やはりオームとインコは、それほど変わらない大きさで表現されるため、オームの縮尺は、インコの縮尺よりも小さくなる。このように図鑑では、相対的な大きさよりも、各動物の見やすさを重視して、それぞれの動物の写真が含められるのが通常である。なお、写真図鑑だけでなく、手書き図鑑も同様に、見やすさを重視して作成されている。
【００１９】
そのため、本実施例では、図鑑に含まれる各対象物に対して実寸法を予め設定しておき、各対象物画像を実寸法で表示して、ユーザに対象物の大きさを実感させることのできる画像処理装置１０を提供する。なお、以下ではゾウとネズミを並べた動物図鑑を例に説明するが、たとえば画像処理装置１０は、絵画や彫刻などの美術品の画像を実物大表示するものであってもよく、また商品カタログに含まれる商品画像を実物大表示するものであってもよい。また本実施例では、対象物の実物大表示を前提に説明するが、たとえば対象物を所定の縮小率または拡大率で表示してもよい。
【００２０】
図２は、入力装置２０の外観構成を示す。入力装置２０は、ユーザが操作可能な操作手段として、十字キー２１、アナログスティック２７ａ、２７ｂと、４種の操作ボタン２６を備える。４種の操作ボタン２６は、○ボタン２２、×ボタン２３、□ボタン２４および△ボタン２５から構成される。
【００２１】
画像処理システム１において、入力装置２０の操作手段には、表示画像の拡大／縮小要求、および上下左右方向へのスクロール要求を入力するための機能が割り当てられる。たとえば、表示画像の拡大／縮小要求の入力機能は、右側のアナログスティック２７ｂに割り当てられる。ユーザはアナログスティック２７ｂを手前に引くことで、表示画像の縮小要求を入力でき、また手前から押すことで、表示画像の拡大要求を入力できる。また、表示画像のスクロール要求の入力機能は、左側のアナログスティック２７ａに割り当てられる。ユーザはアナログスティック２７ａを上下左右に倒すことで、倒した方向のスクロール要求を入力できる。このようにアナログスティック２７ａ、２７ｂは、表示画像を連続的にスクロールさせ、また連続的に拡大／縮小するために用いられる。
【００２２】
本実施例においては、対象物画像に、ディスプレイに表示する際の寸法データが予め設定されており、入力装置２０の操作手段には、指定した対象物画像を実物大表示させる要求を入力するための機能が割り当てられる。たとえば、□ボタン２４に、対象物を実物大表示させる要求を入力するための機能が割り当てられてよい。対象物の指定は、ディスプレイに表示された対象物画像上に、たとえばマウスポインタなどのカーソルを動かし、□ボタン２４を押下することで行われてもよい。またディスプレイ上の所定位置、たとえば中央位置に対象物画像を動かすことで、対象物の指定が行われるようにしてもよい。
【００２３】
入力装置２０は、入力された要求を画像処理装置１０に伝送する機能をもち、本実施例では画像処理装置１０との間で無線通信可能に構成される。入力装置２０と画像処理装置１０は、Bluetooth（ブルートゥース）（登録商標）プロトコルやIEEE802.11プロトコルなどを用いて無線接続を確立してもよい。なお入力装置２０は、画像処理装置１０とケーブルを介して接続して、入力要求を画像処理装置１０に伝送してもよい。
【００２４】
図３は、画像処理システム１において使用する画像データの階層構造を示す。画像データは、深さ（Ｚ軸）方向に、第０階層３０、第１階層３２、第２階層３４および第３階層３６を含む階層構造を有し、以下、この階層構造をもつ画像データを「階層データ」とよぶ。なお第４階層以上の高階層があってもよい。図３に示す階層データは４分木の階層構造を有し、各階層は、１以上のタイル画像３８で構成される。すべてのタイル画像３８は同じ画素数をもつ同一サイズに形成され、たとえば２５６×２５６画素を有する。各階層の画像データは、一つの画像を異なる解像度で表現しており、最高解像度をもつ第３階層３６の原画像を複数段階に縮小して、第２階層３４、第１階層３２、第０階層３０の画像データが生成される。たとえば第Ｎ階層の解像度（Ｎは０以上の整数）は、左右（Ｘ軸）方向、上下（Ｙ軸）方向ともに、第（Ｎ＋１）階層の解像度の１／２であってよい。
【００２５】
画像処理装置１０において、階層データは、所定の圧縮形式で圧縮された状態で提供サーバ１８から供給される。階層データの階層構造は、図３に示すように、左右方向をＸ軸、上下方向をＹ軸、深さ方向をＺ軸として設定され、仮想的な３次元空間を構築する。Ｘ軸およびＹ軸は、原点を等しくする共通の座標系を定義する。画像処理装置１０は、入力装置２０から供給される画像変更要求から表示画像の変更量を導出すると、その変更量を用いて、階層を特定する情報と、その階層におけるテクスチャ座標（ＵＶ座標）を導出する。この階層特定情報およびテクスチャ座標の組み合わせを、空間座標と呼ぶ。仮想空間における空間座標は、表示画像の生成処理に利用される。なお画像処理装置１０は、表示画像の変更量を用いて仮想空間におけるフレームの４隅の座標を導出してもよい。この４隅のフレーム座標も、空間座標と呼ぶ。
【００２６】
図４は、画像処理装置１０の機能ブロック図を示す。画像処理装置１０は、無線インタフェース４０、スイッチ４２、表示処理部４４、ハードディスクドライブ５０、記録媒体装着部５２、ディスクドライブ５４、メインメモリ６０、バッファメモリ７０および制御部１００を有して構成される。表示処理部４４は、表示装置１２のディスプレイに表示するデータをバッファするフレームメモリを有する。
【００２７】
スイッチ４２は、イーサネットスイッチ（イーサネットは登録商標）であって、外部の機器と有線または無線で接続して、データの送受信を行うデバイスである。スイッチ４２は、ルータ１５を介してネットワーク１６に接続し、提供サーバ１８から階層化された圧縮画像データを受信してもよい。またスイッチ４２は無線インタフェース４０に接続し、無線インタフェース４０は、所定の無線通信プロトコルで入力装置２０と接続する。入力装置２０においてユーザから入力された要求は、無線インタフェース４０、スイッチ４２を経由して、制御部１００に供給される。
【００２８】
ハードディスクドライブ５０は、データを記憶する補助記憶装置として機能する。スイッチ４２を介して受信された圧縮画像データは、ハードディスクドライブ５０に格納されてもよい。表示処理の実行時、ハードディスクドライブ５０に格納された圧縮画像データは、メインメモリ６０に読み出される。記録媒体装着部５２は、メモリカードなどのリムーバブル記録媒体が装着されると、リムーバブル記録媒体からデータを読み出す。ディスクドライブ５４は、読出専用のＲＯＭディスクが装着されると、ＲＯＭディスクを駆動して認識し、データを読み出す。ＲＯＭディスクは、光ディスクや光磁気ディスクなどであってよい。
【００２９】
制御部１００は、マルチコアＣＰＵを備え、１つのＣＰＵの中に１つの汎用的なプロセッサコアと、複数のシンプルなプロセッサコアを有する。汎用プロセッサコアはＰＰＵ（Power Processing Unit）と呼ばれ、残りのプロセッサコアはＳＰＵ（Synergistic-Processing Unit）と呼ばれる。
【００３０】
制御部１００は、メインメモリ６０およびバッファメモリ７０に接続するメモリコントローラを備える。ＰＰＵはレジスタを有し、演算実行主体としてメインプロセッサを備えて、実行するアプリケーションにおける基本処理単位としてのタスクを各ＳＰＵに効率的に割り当てる。なお、ＰＰＵ自身がタスクを実行してもよい。ＳＰＵはレジスタを有し、演算実行主体としてのサブプロセッサとローカルな記憶領域としてのローカルメモリを備える。ローカルメモリは、バッファメモリ７０として使用されてもよい。メインメモリ６０およびバッファメモリ７０は記憶装置であり、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）として構成される。ＳＰＵは制御ユニットとして専用のＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラをもち、メインメモリ６０とバッファメモリ７０の間のデータ転送を高速に行うことができ、また表示処理部４４におけるフレームメモリとバッファメモリ７０の間で高速なデータ転送を実現できる。本実施例の制御部１００は、複数のＳＰＵを並列動作させることで、高速な画像処理機能を実現する。表示処理部４４は、表示装置１２に接続されて、ユーザからの要求に応じた画像処理結果を出力する。
【００３１】
図５は、階層間の関係を説明するための説明図を示す。この階層データ構造において、各階層はＬ０（第０階層３０）、Ｌ１（第１階層３２）、Ｌ２（第２階層３４）、Ｌ３（第３階層３６）、Ｌ４（第４階層）、Ｌ５（第５階層）、Ｌ６（第６階層）、Ｌ７（第７階層）と表現されている。図５に示す階層データ構造において、深さ（Ｚ軸）方向における位置は、解像度を示し、Ｌ０に近い位置ほど解像度が低く、Ｌ７に近い位置ほど解像度は高い。ディスプレイに表示される画像の大きさに注目すると、深さ方向における位置は、拡大率に対応し、Ｌ０の表示画像の拡大率を１とすると、Ｌ１における拡大率は４、Ｌ２における拡大率は１６、Ｌ３における拡大率は６４、Ｌ４における拡大率は２５６、Ｌ５における拡大率は１０２４、Ｌ６における拡大率は４０９６、Ｌ７における拡大率は１６３８４となる。したがって深さ方向において、表示画像がＬ０側からＬ７側へ向かう方向に変化する場合、表示画像は拡大していき、Ｌ７側からＬ０側へ向かう方向に変化する場合は、表示画像は縮小していく。
【００３２】
Ｌ１〜Ｌ７の拡大率は、Ｌ０を基準として定義され、表示画像の生成に使用するタイル画像の階層を定めるための判定基準として利用される。第１境界８１は拡大率２に設定され、表示画像の要求拡大率が２より小さければ、Ｌ０タイル画像が使用される。第２境界８２は拡大率８に設定され、表示画像の要求拡大率が２以上であり且つ８より小さければ、Ｌ１タイル画像が使用される。第３境界８３は拡大率３２に設定され、表示画像の要求拡大率が８以上であり且つ３２より小さければ、Ｌ２タイル画像が使用される。第４境界８４は拡大率１２８に設定され、表示画像の要求拡大率が３２以上であり且つ１２８より小さければ、Ｌ３タイル画像が使用される。第５境界８５は拡大率５１２に設定され、表示画像の要求拡大率が１２８以上であり且つ５１２より小さければ、Ｌ４タイル画像が使用される。第６境界８６は拡大率２０４８に設定され、表示画像の要求拡大率が５１２以上であり且つ２０４８より小さければ、Ｌ５タイル画像が使用される。第７境界８７は拡大率８１９２に設定され、表示画像の要求拡大率が２０４８以上であり且つ８１９２より小さければ、Ｌ６タイル画像が使用される。また表示画像の要求拡大率が８１９２以上であれば、Ｌ７タイル画像が使用される。したがって画像処理装置１０は、これから表示する画像の要求拡大率が定まれば、その拡大率に対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出して、その拡大率に調整した表示画像を生成することができる。
【００３３】
図６は、画像処理装置１０における制御部１００の構成を示す。制御部１００は、入力信号処理部１２０および表示画像処理部１４０を備える。入力信号処理部１２０は、要求取得部１２２、対象物特定部１２４、拡大率決定部１２６、実寸比算出部１２８およびディスプレイ解像度導出部１３０を有する。入力信号処理部１２０は、ユーザからの入力要求を受け付け、表示処理に必要な情報を表示画像処理部１４０に供給する。表示画像処理部１４０は、画像データ取得部１４２、デコード部１４４、変更量導出部１４６、空間座標決定部１４８、情報付加部１５０および表示画像生成部１５２を有する。表示画像処理部１４０は、タイル画像をメインメモリ６０から読み出してデコードし、要求される拡大率に調整した表示画像を生成する。
【００３４】
図６において、さまざまな処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。既述したように、制御部１００は１つのＰＰＵと複数のＳＰＵとを有し、ＰＰＵおよびＳＰＵがそれぞれ単独または協同して、各機能ブロックを構成できる。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
【００３５】
図７は、ゾウとネズミが並んだ画像データの一例を示す。このように動物図鑑では、体長の違うゾウとネズミが似たような大きさに描かれる。実際にはゾウ（たとえばアジアゾウ）の体長は約６００ｃｍ、ネズミ（たとえばハツカネズミ）の体長は約１５ｃｍであり、ネズミの体長はゾウの体長の１／４０程度である。このサイズの違いを動物図鑑で忠実に再現すると、ネズミはゾウに比して非常に小さく描かれ、非常に見にくいものとなる。そこで、通常、動物図鑑では、各対象物（動物）の縮尺は統一されず、図７に示すように、大体同じような大きさで描かれることが多い。この画像データのＵＶ座標は、左上隅を（０，０）、左下隅を（０，１）、右上隅を（１，０）、右下隅を（１，１）とする。以下の説明において、画像データのレイアウトは、解像度の異なる各階層において変わりはないものとする。
【００３６】
画像データには、対象物画像の寸法データが埋め込まれている。本実施例において、寸法データは対象物の実寸法を指定するデータである。寸法データは、横方向（Ｕ軸）の大きさで表現されてもよく、また縦方向（Ｖ軸）の大きさで表現されてもよい。一般に動物は横方向の体長で大きさを表現されることが多いため、本実施例の動物図鑑では、寸法データが全て横方向の大きさで表現されるものとする。なお、キリンなど背の高い動物は、縦方向の体高で大きさを表現されてもよい。
【００３７】
図８は、寸法データが割り当てられる対象物画像の領域を示す。領域２００は、ゾウの寸法データが割り当てられるゾウ画像の領域である。領域２００は、ゾウ画像を囲む矩形領域として設定され、４隅の座標（ｕ１，ｖ１）、（ｕ１，ｖ２）、（ｕ２，ｖ１）、（ｕ２，ｖ２）で特定される。領域２００には、ゾウの寸法データ（６００ｃｍ）が対応付けられている。領域２０２は、ネズミの寸法データが割り当てられるネズミ画像の領域である。領域２０２は、ネズミ画像を囲む矩形領域として設定され、４隅の座標（ｕ３，ｖ３）、（ｕ３，ｖ４）、（ｕ４，ｖ３）、（ｕ４，ｖ４）で特定される。領域２０２には、ネズミの寸法データ（１５ｃｍ）が対応付けられている。画像データのデータ構造は、対象物画像の座標情報および寸法データを含んで構成される。既述したように、寸法データは、画像データに埋め込まれていてもよいが、画像データとは別に、対象物画像の寸法データを、対象物画像を囲む矩形領域を特定する座標情報に対応付けて記録したファイルが用意されてもよい。
【００３８】
図９は、寸法データが割り当てられる対象物画像の領域の別の例を示す。領域２０４は、ゾウの寸法データが割り当てられるゾウ画像の領域である。領域２０４は、ゾウ画像の輪郭線で閉じた領域として設定される。領域２０４には、ゾウの寸法データ（６００ｃｍ）が対応付けられている。領域２０６は、ネズミの寸法データが割り当てられるネズミ画像の領域である。領域２０６は、ネズミ画像の輪郭線で閉じた領域として設定される。領域２０６には、ネズミの寸法データ（１５ｃｍ）が対応付けられている。なお、以下では理解を容易にするために、図８に示すように対象物画像の領域を設定した例に基づいて説明する。
【００３９】
図１０は、図７に示す画像データを表示装置１２のディスプレイに表示したときの初期画面例を示す。この初期画面例では、ゾウとネズミとがディスプレイ上で大きく見えるように、画像データの拡大率が調整されている。なお、図７に示す画像データのレイアウトで、初期画面が構成されてもよい。初期画面の生成処理については、後述する。図１０において、寸法データが割り当てられている領域２００、２０２を点線で示している。
【００４０】
ディスプレイ上では、ユーザが動かすことのできるマウスポインタなどのカーソル２１０が表示される。ユーザは入力装置２０を操作して、ディスプレイ上でカーソル２１０を動かす。カーソル２１０が領域２００内に動かされ、所定のボタン、たとえば□ボタン２４が押下されると、ゾウ画像が指定され、指定したゾウ画像を実物大表示させる表示要求が生成される。またカーソル２１０が領域２０２内に動かされ、□ボタン２４が押下されると、ネズミ画像が指定され、指定したネズミ画像を実物大表示させる表示要求が生成される。このように画像処理装置１０では、ユーザが入力装置２０を操作して対象物画像を指定すると、指定した対象物画像を実物大表示させる表示要求が生成される。
【００４１】
要求取得部１２２は、生成された表示要求を受け付ける。この表示要求には、実物大表示に関する指示と、□ボタン２４が押下されたときのカーソル２１０の座標情報とが含まれる。対象物特定部１２４は、カーソル２１０の座標情報から、指定された対象物画像を特定する。なお、表示要求に、カーソル２１０の座標情報ではなく、指定された対象物画像を特定する情報が含まれていてもよい。この場合、対象物特定部１２４は、表示要求に含まれる対象物画像を特定する情報を取得することで、対象物画像を特定する。
【００４２】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定された対象物画像の寸法データを取得する。たとえば、対象物特定部１２４によりゾウ画像が特定された場合、拡大率決定部１２６は、ゾウ画像の寸法データ（６００ｃｍ）を取得する。拡大率決定部１２６は、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように、拡大率を決定する。本実施例では、図５に示すように、第０階層の画像データの解像度を拡大率の基準に設定する。拡大率決定部１２６は、ディスプレイの解像度をもとに、対象物画像の拡大率を決定する。
【００４３】
ディスプレイサイズ保持部１３２は、ディスプレイのサイズを保持する。ディスプレイサイズは、ディスプレイの対角線の長さおよびアスペクト比で定義されてもよい。アスペクト比は、横と縦の画素数または長さの比であり、たとえば、ＳＤＴＶ用のディスプレイのアスペクト比は４：３、ＨＤＴＶ用のディスプレイは１６：９である。なおコンピュータディスプレイのアスペクト比は４：３、５：４などのタイプがある。ディスプレイサイズは、たとえば画像処理装置１０に表示装置１２を接続したときに、ユーザにより入力されてもよい。なお、ディスプレイサイズは、ディスプレイの対角線の長さと、たとえば縦および横の画素数で定義されてもよい。また対角線の長さではなく、ディスプレイの縦および横の長さであってもよい。
【００４４】
ディスプレイ解像度導出部１３０は、ディスプレイサイズ保持部１３２に保持されたディスプレイサイズから、ディスプレイ解像度を導出する。ディスプレイ解像度は、画素密度であって、単位長さ当たりの画素数で定義されてもよい。ディスプレイ解像度の代表的な単位はｄｐｉ（ドットパーインチ）であるが、これに限るものではない。
【００４５】
具体的にディスプレイ解像度導出部１３０は、ディスプレイサイズから、ディスプレイの縦および横の長さを導出する。たとえばディスプレイサイズとして、ディスプレイ対角線の長さと、アスペクト比が保持されている場合、ディスプレイ解像度導出部１３０は、それらの情報を用いて縦および横の長さをそれぞれ導出できる。さらにディスプレイサイズとして、縦および横の画素数が保持されていれば、縦方向と横方向のディスプレイ解像度（画素密度）がそれぞれ導出される。
【００４６】
たとえば対角線の長さが４６インチ、アスペクト比１６：９のいわゆるＨＤＴＶ用のディスプレイは、縦長さが５７３ｍｍ、横長さが１０１８ｍｍとして導出される。ここで、縦画素数が１０８０、横画素数が１９８０であれば、縦方向および横方向ともに、４７．９ｄｐｉのディスプレイ解像度が導出される。
【００４７】
ディスプレイ解像度保持部１３４は、ディスプレイ解像度導出部１３０により導出されたディスプレイの縦方向および横方向の解像度を保持する。なおディスプレイ解像度が既知である場合は、ディスプレイ解像度導出部１３０が上記した演算により算出する必要はなく、ディスプレイ解像度保持部１３４は、既知の解像度を保持すればよい。
【００４８】
ディスプレイサイズ保持部１３２およびディスプレイ解像度保持部１３４は、ハードディスクドライブ５０に形成された格納領域であってよい。なお表示装置１２がＨＤＭＩ機器である場合は、画像処理装置１０が表示装置１２に問い合わせることで、表示装置１２がディスプレイサイズおよび解像度を画像処理装置１０に知らせてもよい。
【００４９】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定された対象物画像の寸法データと、ディスプレイの解像度をもとに、対象物画像の拡大率を決定する。本実施例においてタイル画像は２５６×２５６画素で形成されており、したがって１枚のタイル画像から構成される第０階層は、２５６×２５６画素のデータをもつ。第０階層におけるゾウ画像の横方向の画素数が１００であるとする。第０階層におけるゾウ画像の横方向の画素数は、ここでは領域２００を区画するｕ軸方向の幅（ｕ２−ｕ１）から導出されてもよく、また画像データに埋め込まれていてもよい。上記した４６インチＨＤＴＶ用ディスプレイで説明すると、縦横方向ともにディスプレイ解像度は４７．９ｄｐｉであり、したがって体長６００ｃｍのゾウ画像を実物大表示するためには、横方向に１１３１６画素を必要とする。なお、この画素数は、
１１３１６＝（１ｃｍ当たりの画素数）×実寸法
＝（４７．９ｄｐｉ／２．５４）×６００ｃｍ
で算出される。
したがって、第０階層に対する横方向の拡大率は、
（ゾウ画像実物大表示時の横方向画素数／Ｌ０におけるゾウ画像の横方向画素数）
＝１１３１６／１００＝１１３．２
となる。
したがって、拡大率決定部１２６は、対象物画像の拡大率を、拡大率１２８０５（＝１１３．２の２乗）と決定する。
【００５０】
実寸比算出部１２８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率で対象物画像をディスプレイに表示したときの実寸比を算出する。ここで、この拡大率は、ゾウ画像に対して実物大表示させるために算出したものであるため、ゾウ画像をディスプレイに表示したときの実寸比は１となる。一方、ネズミ画像については、ゾウ画像の寸法データとの関係から、実寸比算出部１２８は、ネズミ画像の実寸比を４０（＝６００ｃｍ／１５ｃｍ）と算出する。実物大表示する対象物画像ではない対象物画像の実寸比は、単純に寸法データの比として導出されてよい。
【００５１】
画像処理装置１０の起動後、ユーザが動物図鑑のあるページを選択すると、画像データ取得部１４２がＬ０タイル画像を取得し、デコード部１４４がデコードして、バッファメモリ７０に保持させる。表示画像生成部１５２は、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、ディスプレイに収まるようにＬ０タイル画像を拡大または縮小して表示画像を生成してフレームメモリ９０に供給し、表示処理部４４がディスプレイに表示する。これにより、表示装置１２のディスプレイに動物図鑑のページが表示される（図１０参照）。
【００５２】
なお画像データ取得部１４２は、ディスプレイの縦および横の画素数から、それに応じた階層のタイル画像を取得してもよい。画像データにおいて、たとえば領域２００の左端から領域２０２の右端の領域と、さらに左右にマージンｕｍ１とｕｍ２とを加えた（ｕ４−ｕ１＋ｕｍ１＋ｕｍ２）領域を表示対象とする。Ｌ１におけるｕ軸方向の（ｕ４−ｕ１＋ｕｍ１＋ｕｍ２）の画素数がたとえば１９６であり、ディスプレイの横方向の画素数が１９６０であるとき、拡大率（１９６０／１９６）２は１００となる。図５を参照すると、拡大率１００は第３境界８３と第４境界８４の間に位置しており、画像データ取得部１４２は、第３階層のタイル画像を取得する。適切な解像度のタイル画像で初期画面を生成することで、初期画面の精細度を高めることができる。この点については、図１１に関連して詳述する。
【００５３】
ユーザが入力装置２０を操作すると、実物大表示させる表示要求（以下、単に「表示要求」ともよぶ）が画像処理装置１０に送信される。要求取得部１２２は、入力装置２０から、表示要求を受け付ける。
【００５４】
具体的に、ユーザがカーソルを領域２００（図１０参照）上に移動して、入力装置２０の□ボタン２４を押下すると、要求取得部１２２は、生成された表示要求を受け付ける。この表示要求には、実物大表示に関する指示と、領域２００内の座標情報とが含まれる。対象物特定部１２４は、座標情報から、指定された対象物画像がゾウ画像であることを特定する。
【００５５】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定されたゾウ画像の寸法データ（６００ｃｍ）を取得する。この場合、上記したように拡大率決定部１２６は、ゾウ画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなる拡大率１２８０５を決定する。また実寸比算出部１２８は、拡大率１２８０５で画像データを表示したときのゾウ画像の実寸比が１、ネズミ画像の実寸比が４０であることを算出する。
【００５６】
図１１は、図５に示す要求拡大率と使用するタイル画像の階層との関係表を示す。表示画像処理部１４０において、画像データ取得部１４２は、拡大率決定部１２６で決定された拡大率を受け取ると、決定された拡大率に対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出す。画像データ取得部１４２は、図１１に示す関係表をテーブル形式で保持しており、決定された拡大率に応じて、使用する階層を決定し、決定した階層においてカーソル２１０で指定された座標周辺のタイル画像をメインメモリ６０から取得する。ここでは決定された拡大率が１２８０５であるため、画像データ取得部１４２は、使用する階層がＬ７であることを決定し、タイル画像を取得する。デコード部１４４は、タイル画像をデコードし、バッファメモリ７０に保持させる。
【００５７】
空間座標決定部１４８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率と、カーソル２１０が配置された画像データ上の座標（以下、カーソル座標とよぶ）を受け取ると、拡大率およびカーソル座標に対応したテクスチャ座標を導出して、空間座標を決定する。空間座標決定部１４８は、ディスプレイの中心にカーソル座標が配置されるように空間座標を決定する。表示画像生成部１５２は、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、決定された拡大率に調整した表示画像を生成し、フレームメモリ９０に供給する。以上により、ディスプレイには、ゾウ画像が実物大表示される。
【００５８】
以上のように本実施例の画像処理装置１０は、ユーザからの表示要求を受け付けると、対象物画像の実寸表示モードに移行する。実寸表示モードでは、画像データに埋め込まれている寸法データを用いて、対象物画像を実寸表示するように画像処理される。つまり、実寸表示モードは、ユーザが□ボタン２４を押下することで開始され、たとえばユーザが×ボタン２３を押下すると、実寸表示モードは終了される。
【００５９】
図１２は、決定された拡大率（１２８０５）に調整されたゾウ画像を示す。この画像は、ユーザがゾウの目付近にカーソル２１０を配置し、□ボタン２４を押下したときに生成される例であり、ゾウの目がディスプレイ中心に配置されている。これによりユーザは、ゾウの目の大きさをディスプレイを通じて認識できるようになる。
【００６０】
対象物画像を実物大表示させる際、情報付加部１５０は、実寸法で表示する対象物画像に対して、実寸法で表示していることを示す情報を表示画像に付加する。図１２においては、実物大表示情報２２０が表示画像に付加されている。実物大表示情報２２０は、「実物大」としたテキスト表示であってもよく、また「実寸比：１」として、実寸法で表示していることを示してもよい。情報付加部１５０は、実物大表示情報２２０を表示画像生成部１５２に供給し、表示画像生成部１５２が、実物大表示情報２２０をゾウ画像に重畳させた表示画像を生成する。なお、このとき表示画像生成部１５２は、実物大表示情報２２０がディスプレイ中の所定位置に配置されるようにしてもよい。また、表示画像生成部１５２は、対象物画像の領域内または領域の直下に、この実物大表示情報２２０が配置されるようにしてもよい。
【００６１】
対象物画像を実物大表示させた状態で、ユーザは、入力装置２０の左側のアナログスティック２７ａを上下左右に倒すことで、倒した方向のスクロール要求を入力できる。たとえばユーザがアナログスティック２７ａを右方向に倒すと、表示画像が左方向に連続的にスクロールする。要求取得部１２２は、スクロール要求を受け付けると、変更量導出部１４６が、スクロール要求をもとに、要求される表示画像の変更量を導出する。表示画像の変更量は、１フレームごとの上下左右方向の移動量である。空間座標決定部１４８は、前回フレームのテクスチャ座標から、導出された変更量により移動する今回フレームのテクスチャ座標を決定する。表示画像生成部１５２は、テクスチャ画像をもとに、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、表示画像を生成し、フレームメモリ９０に供給する。
【００６２】
実寸表示モードにおいて、要求取得部１２２は、表示画像のスクロール中、常に実寸表示させる表示要求を受け付ける。対象物特定部１２４は、ディスプレイ中の所定位置に表示される画像データ上の座標を特定し、その座標が対象物の領域に含まれるか判定する。たとえば対象物特定部１２４は、ディスプレイの中心位置に表示される画像データ上の座標を特定する。
【００６３】
図１２に示す表示画像を左方向にスクロールさせると、ディスプレイ中心位置に対応する画像データ上のＵＶ座標は、Ｖ座標固定で、Ｕ座標が増える方向に動く。
図１３は、スクロールされる表示画像の中心位置に対応する画像データ上の座標の動きを示す。実寸表示開始点２３０は、実寸表示を開始した点を示し、移動ライン２３２は、ディスプレイ中心位置に表示される画像データにおける画素の動きを示す。
【００６４】
対象物特定部１２４は、ディスプレイ中心に表示される画素の画像データ上の座標を特定し、その座標（以下、中心座標とよぶ）が対象物の領域、具体的には領域２００または領域２０２に含まれているか判定する。中心座標は、実寸表示開始点２３０から移動ライン２３２上を移動し、境界２３４を超えるまでの間は領域２００内に含まれている。なお境界２３４は、領域２００の区分け線上に存在する。この期間、対象物特定部１２４は、中心座標情報から、ゾウ画像が指定されていることを判定する。拡大率決定部１２６は、指定されている対象物画像がゾウ画像であることを対象物特定部１２４から通知されると、対象物画像に変更がないことを判定して、既に決定した拡大率を変更せずに維持する。
【００６５】
中心座標が境界２３４を超えると、境界２３４から境界２３６までの間の画像データには、寸法データが埋め込まれていない。なお境界２３６は、領域２０２の区分け線上に存在する。このとき対象物特定部１２４は、対象物を特定できず、したがって拡大率決定部１２６は寸法データを取得できない。対象物特定部１２４が対象物を特定できなくなると、表示画像生成部１５２は、初期画面の解像度で表示画像を生成する。したがって、表示画像生成部１５２は、ゾウ画像を実物大表示していた画像から、図１０に示す初期画面の解像度の画像に遷移させる。このときディスプレイ中心には、境界２３４が表示される。なお実寸表示モードは継続される。
【００６６】
ユーザがアナログスティック２７ａを右方向に倒した状態を維持すると、表示画像は継続して左方向にスクロールされ、中心座標が境界２３６を超えると、対象物特定部１２４は、中心座標が領域２０２に含まれていることを判定する。これにより対象物特定部１２４は、ネズミ画像が指定されていることを特定する。
【００６７】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定されたネズミ画像の寸法データ（１５ｃｍ）を取得し、ネズミ画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように、拡大率を決定する。第０階層におけるネズミ画像の横方向の画素数が８０であるとする。第０階層におけるネズミ画像の横方向の画素数は、ここでは領域２０２を区画するｕ軸方向の幅（ｕ４−ｕ３）から導出されてもよく、また画像データに埋め込まれていてもよい。ゾウ画像の実物大表示の処理に関して説明したように、拡大率決定部１２６は、体長１５ｃｍのネズミ画像を実物大表示するために、横方向に２８３画素を必要とすることを算出する。なお、この画素数は、
２８３＝（１ｃｍ当たりの画素数）×実寸法
＝（４７．９ｄｐｉ／２．５４）×１５ｃｍ
で算出される。
したがって、第０階層に対する横方向の拡大率は、
（ネズミ画像実物大表示時の横方向画素数／Ｌ０におけるネズミ画像の横方向画素数）
＝２８３／８０＝３．５
となる。
したがって、拡大率決定部１２６は、対象物画像の拡大率を、拡大率１２．５（＝３．５の２乗）と決定する。
【００６８】
実寸比算出部１２８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率でネズミ画像をディスプレイに表示したときの実寸比を算出する。このときの拡大率は、ネズミ画像に対して実物大表示させるために算出したものであるため、ネズミ画像をディスプレイに表示したときの実寸比は１となる。一方、ゾウ画像については、ネズミ画像の寸法データとの関係から、実寸比算出部１２８は、ゾウ画像の実寸比を１／４０（＝１５ｃｍ／６００ｃｍ）と算出する。
【００６９】
画像データ取得部１４２は、拡大率決定部１２６で決定された拡大率を受け取ると、決定された拡大率に対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出す。ここでは決定された拡大率が１２．５であるため、画像データ取得部１４２は、使用する階層がＬ２であることを決定し、タイル画像を取得する。デコード部１４４は、タイル画像をデコードし、バッファメモリ７０に保持させる。
【００７０】
空間座標決定部１４８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率と、中心座標情報を受け取ると、テクスチャ座標を導出して、空間座標を決定する。空間座標決定部１４８は、ディスプレイの中心に境界２３６近傍の領域２０２中の画素が配置されるように空間座標を決定する。表示画像生成部１５２は、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、決定された拡大率に調整した表示画像を生成し、フレームメモリ９０に供給する。以上により、ディスプレイには、ネズミ画像が実物大表示される。
【００７１】
図１４は、決定された拡大率（１２．５）に調整されたネズミ画像を示す。これによりユーザは、ネズミの大きさをディスプレイを通じて認識できるようになる。
【００７２】
情報付加部１５０は、実寸法で表示するネズミ画像に対して、実寸法で表示していることを示す実物大表示情報２２０を表示画像に付加する。また図１４に示すように複数の対象物画像がディスプレイに表示される際、情報付加部１５０は、実寸法で表示されていない対象物画像に対して、実寸法で表示されていないことを示す情報を表示画像に付加する。図１４においては、実寸比情報２２２がゾウ画像に対応付けられて、表示画像に付加されている。実寸比情報２２２は、実寸法に対する拡大率を表現する情報であってよく、ここでは「実寸比：１／４０」として表示画像に付加されている。なお、たとえば実寸法で表示されていないことを示す情報として、「実物大」という文字をグレーアウト表示することで、実物大でないことをユーザに知らしめるものであってもよい。いずれにしても実物大表示される対象物画像に対しては、実寸法で表示していることを示す情報が対応付けられ、実物大表示されていない対象物画像に対しては、実寸法で表示していないことを示す情報が対応付けられる。これらの情報により、ユーザは、両者の大きさの違いを認識することが可能となる。
【００７３】
表示画像生成部１５２は、実物大表示情報２２０および実寸比情報２２２を、それぞれの対象物画像との関連性がユーザに認識されるように表示する。具体的には、実物大表示情報２２０および実寸比情報２２２は、各対象物画像の領域内に配置されてもよく、また領域の直下に配置されてもよい。図１４に示す例では、各領域の直下において、実物大表示情報２２０および実寸比情報２２２の表示位置を、ディスプレイ高さ方向の同じ位置に揃えている。
【００７４】
次に、図１３を参照して、画像解像度切替時の表示処理について説明する。実寸表示モードにおいて、ディスプレイ中心座標が実寸表示開始点２３０から移動ライン２３２上を右方向に移動する場合、境界２３４、２３６において表示画像の拡大率が切り替わる。具体的には、実寸表示開始点２３０から境界２３４までの間は、拡大率が１２８０５であり、境界２３４から境界２３６までの間は、拡大率が１００であり、境界２３６より右側の領域２０２内は、拡大率が１２．５である。各境界２３４、２３６を超えたときに瞬時にタイル画像の階層を切り替えると、表示画像が大きく変更されることになり、表示画像の連続性が担保されなくなる。
【００７５】
そこで拡大率決定部１２６は、拡大率の変更を判定すると、変更された拡大率を表示画像処理部１４０に伝えるのではなく、変更前の拡大率と変更後の拡大率の間を補間する拡大率を新たに決定してもよい。具体的には、境界２３４で拡大率１２８０５から拡大率１００に変更されたことを判定すると、拡大率決定部１２６は、所定時間の間に、拡大率１２８０５から拡大率１００にスムーズに遷移するように拡大率をフレーム単位で下げていくように決定してもよい。これにより、滑らかな画面遷移を実現でき、ユーザに違和感を生じさせない表示画像を提供できる。
【００７６】
また、階層データの作成者側が、対象物画像の実寸大表示に使用する階層または使用しない階層を指定する解像度指定情報を予め階層データに埋め込んでもよい。この解像度指定情報は、メインメモリ６０に保持される。たとえば総画素数が同じで、大きさの異なるテレビディスプレイに実物大表示する場合を想定すると、ディスプレイサイズが大きければ、画像の拡大率は小さく、ディスプレイサイズが小さければ、画像の拡大率は大きくなる。そのため、ディスプレイサイズに応じて、使用する階層を指定する解像度指定情報を予め設定しておくことで、画像データ取得部１４２は、ディスプレイサイズをもとに、解像度指定情報で特定される解像度のタイル画像を読み出すようにしてもよい。たとえば、１７インチと６０インチのディスプレイで比較すると、１７インチ用の解像度指定情報は、６０インチ用の解像度指定情報よりも高い階層を指定する。なお、この解像度指定情報は、対象物画像ごとに設定されてもよい。この場合、解像度指定情報は、ディスプレイサイズが大きいほど低い階層を指定し、また対象物画像の寸法データが大きいほど高い階層を指定するように設定される。このときも表示画像生成部１５２は、読み出された解像度のタイル画像を拡大率決定部１２６により決定された拡大率に調整した表示画像を生成する。
【００７７】
また、階層データにおいて、全ての階層の画像データが、同一のレイアウトであれば問題はないが、たとえばある階層の画像データは、レイアウトが異なったり、または特定の情報が付加、削除されていることもある。そこで、メインメモリ６０は、使用しないタイル画像の解像度を特定する解像度指定情報を保持し、画像データ取得部１４２は、解像度指定情報で特定される解像度のタイル画像は読み出さないようにしてもよい。このとき画像データ取得部１４２は、解像度指定情報を参照して、使用する階層を決定する。
【００７８】
解像度指定情報により、拡大率決定部１２６により決定された拡大率に対応する階層の画像データが使用できない場合、画像データ取得部１４２は、それよりも１つ下の階層の画像データまたはそれよりも１つ上の階層の画像データを取得する。バッファメモリ７０のメモリサイズを考慮すると、画像データ取得部１４２は、下階層の画像データを取得して、表示画像生成部１５２が、決定された拡大率に調整した表示画像を生成することが好ましい。なおバッファメモリ７０のメモリサイズに余裕がある場合には、画像データ取得部１４２は、上階層の画像データを取得してもよく、これにより表示画像生成部１５２は、高精細な表示画像を生成することが可能となる。なお、画像データ取得部１４２は、バッファメモリ７０のメモリサイズを取得し、上階層の画像データを取得できるか判定した上で、上階層または下階層のいずれの画像データを取得するか決定してもよい。
【００７９】
なお、表示画像生成部１５２は、下階層の画像データを決定された拡大率に調整し、上階層の画像データを決定された拡大率に調整して、両者をアルファブレンドで重ね合わせて合成してもよい。なお、下階層の画像データを用いるか、上階層の画像データを用いるか、または両方の画像データを用いるかを指定する指定情報が画像データに予め埋め込まれていてもよく、この場合、画像データ取得部１４２は、その指定情報にしたがって画像データを取得し、また表示画像生成部１５２も、その指定情報にしたがって表示画像を生成する。
【００８０】
図１５は、本実施例における画像処理のフローチャートを示す。まず要求取得部１２２が、対象物画像の実物大表示の要求を受け付ける（Ｓ１０）。拡大率決定部１２６は、対象物画像に対応付けられた寸法データをもとに、第０階層を基準とした拡大率を決定する（Ｓ１２）。画像データ取得部１４２は、決定された拡大率をもとに図１１に示す関係表を用いて階層を決定し（Ｓ１４）、その階層の画像データを取得する（Ｓ１６）。表示画像生成部１５２は、決定された拡大率を用いて、取得された画像データを拡大または縮小して、対象物画像を実物大に表示する（Ｓ１８）。
【００８１】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００８２】
実施例では、寸法データが対象物の実寸法を指定するものとしたが、別のスケールの寸法を指定してもよい。たとえば電車の実物大表示を想定すると、実物大表示することが不可能であることは確実である。そこで、電車図鑑では、各対象物（電車）に対して統一的な縮尺を寸法データとして設定し、それぞれの電車の大きさを比較できるようにしてもよい。たとえば全ての電車に対して、実寸法に対する拡大率（実寸比）１／２０の寸法データを設定することで、ユーザは、１／２０スケールの電車画像を楽しむことが可能となる。このとき、情報付加部１５０は、実寸比を表示することで、ユーザは、実際の大きさを想像できるようになる。
【００８３】
また実施例では、ユーザによる入力装置２０の□ボタン２４の押下操作により、実寸表示モードに移行することとしたが、要求取得部１２２が、ディスプレイ中の所定位置に表示される画像データ上の座標を特定し、その座標が対象物の領域に含まれている場合に、実寸表示モードに移行することとしてもよい。
【００８４】
なお、本実施例では、ゾウとネズミとを並列に並べた動物図鑑のページを示したが、ページによっては、数多くの動物が配置されているものもある。上記した変形例は、たとえばディスプレイの中心位置に表示された対象物画像をなかば自動的に実寸表示させるものであるが、個々の対象物画像を実寸表示させるよりも、図鑑のページ全体をスクロールして見たいユーザも想定される。そこで要求取得部１２２は、たとえば空間座標決定部１４８により前フレームに対して決定されている空間座標から、ページが全体表示されているか判定して、ページが全体表示されている場合には、ディスプレイ中心位置に対象物画像が配置されても、実物大表示の要求を受け付けないようにする。なお、全体表示されていることは、ページの所定割合（たとえば５０％）以上が表示されていることで、判定されてもよい。
【００８５】
このとき、要求取得部１２２は、表示画像に用いられているタイル画像の階層から、実物大表示の要求の有無を判定してもよい。低階層のタイル画像が用いられている場合、高階層のタイル画像が用いられる場合と比較して、表示画像の拡大率は小さく、すなわちページ内で表示されている割合は大きくなる。したがって、低階層のタイル画像が用いられている場合は、ユーザがページを全体表示していることを判定し、要求取得部１２２は、実物大表示の要求を受け付けない。たとえば、画像データに、実物大表示の禁止解像度を指定する情報として、第０階層と第１階層の情報が埋め込まれている場合、要求取得部１２２は、使用されるタイル画像が第２階層以上となった場合に、実物大表示の要求を受け付けるようにする。
【００８６】
また、実物大表示をしたときに、対象物画像がディスプレイに収まりきらない場合、入力信号処理部１２０は、対象物画像をたとえば９０度回転することで、ディスプレイに収まるか否か判定する判定部を備えてもよい。まず判定部は、ディスプレイサイズと、対象物画像の寸法データとから、対象物画像がディスプレイに収まるか否かを判定する。この場合、対象物画像の寸法データは、縦横の両方が用意されていることを前提とする。具体的に判定部は、ディスプレイの縦方向のサイズと対象物画像の縦の寸法データとを比較し、縦の寸法データの方が長ければ、ディスプレイの縦方向のサイズと対象物画像の横の寸法データとを比較する。このとき、ディスプレイの縦方向のサイズの方が長ければ、判定部は、さらにディスプレイの横方向のサイズと対象物画像の縦の寸法データとを比較する。このときディスプレイの横方向のサイズの方が長ければ、判定部は、対象物画像を９０度回転することで、ディスプレイ内に、実物大表示した対象物画像が収まることを判定する。この情報は表示画像生成部１５２に伝えられ、表示画像生成部１５２は、対象物画像を９０度回転した表示画像を生成する。
【符号の説明】
【００８７】
１・・・画像処理システム、１０・・・画像処理装置、１２・・・表示装置、２０・・・入力装置、６０・・・メインメモリ、７０・・・バッファメモリ、９０・・・フレームメモリ、１００・・・制御部、１２０・・・入力信号処理部、１２２・・・要求取得部、１２４・・・対象物特定部、１２６・・・拡大率決定部、１２８・・・実寸比算出部、１３０・・・ディスプレイ解像度導出部、１３２・・・ディスプレイサイズ保持部、１３４・・・ディスプレイ解像度保持部、１４０・・・表示画像処理部、１４２・・・画像データ取得部、１４４・・・デコード部、１４６・・・変更量導出部、１４８・・・空間座標決定部、１５０・・・情報付加部、１５２・・・表示画像生成部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像をディスプレイに表示する画像処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、商品画像を実サイズで表示するシステムが提案されている（たとえば特許文献１参照）。このシステムでは、まず送信側で、商品の撮像画面を送る際に撮像面での実サイズ情報Ｘを計測し、商品となる物体の撮像出力とともに、実サイズ情報Ｘを付加して送信する。受信側では、ディスプレイのサイズ情報Ｙと、送られてきた実サイズ情報Ｘとから、実サイズとなる拡大又は縮小率Ｒ（＝Ｘ／Ｙ）を算出して、再生画面を拡大又は縮小表示する。この技術によると、実サイズと同じ大きさで商品をディスプレイに表示できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１９９３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来より、高精細な写真などのディジタル画像から生成された複数解像度のタイル画像を用いて、表示画像の拡大／縮小処理や、上下左右方向の移動処理を行う技術が提案されている。この画像処理技術では、原画像を複数段階に縮小して異なる解像度の画像を生成し、各階層の画像を一又は複数のタイル画像に分割して、原画像を階層構造で表現する。通常、最も解像度の低い画像は１つのタイル画像で構成され、最も解像度の高い原画像は、最も多い数のタイル画像で構成される。画像処理装置は、表示画像の拡大処理または縮小処理時に、使用しているタイル画像を、異なる階層のタイル画像に切り替えることで、拡大表示または縮小表示を迅速に行うようにしている。このような画像処理装置において、ユーザは、入力装置に設けられたボタンや、十字キーなどを操作することで、ディスプレイに表示される画像を自由に変更できる。
【０００５】
特許文献１に開示されるように、実サイズと同じ大きさでディスプレイに商品などの対象物を表示することは、対象物のリアルな大きさをユーザに認識させることができるため、対象物に対する興味を高められる。このとき、表示画像をよりクリアにすることで、対象物に対する興味を一層高めることができる。
【０００６】
そこで本発明は、複数解像度の画像データを用意した画像処理装置を利用することで、対象物の好適な画像をユーザに提供することを目的とする。また、そのような画像処理装置を利用することで、複数の対象物をディスプレイに表示するなど、様々なアプリケーションの実現が考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の画像処理装置は、画像をディスプレイに表示する画像処理装置であって、異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む画像データと対象物画像の寸法データを保持する記憶装置と、対象物画像の表示要求を受け付ける受付部と、表示要求を受け付けると、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を記憶装置から読み出して、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する表示画像処理部とを備える。
【０００８】
また本発明の別の態様は、対象物画像の表示要求を受け付けるステップと、対象物画像の寸法データを取得するステップと、異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む階層データから、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を読み出すステップと、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成するステップとを備える画像処理方法である。
【０００９】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、ユーザに対して好適な画像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例にかかる画像処理システムの使用環境を示す図である。
【図２】入力装置の外観構成を示す図である。
【図３】画像処理システムにおいて使用する画像データの階層構造を示す図である。
【図４】画像処理装置の機能ブロック図を示す図である。
【図５】階層間の関係を説明するための説明図を示す図である。
【図６】画像処理装置における制御部の構成を示す図である。
【図７】ゾウとネズミが並んだ画像データの一例を示す図である。
【図８】寸法データが割り当てられる対象物画像の領域を示す図である。
【図９】寸法データが割り当てられる対象物画像の領域の別の例を示す図である。
【図１０】図７に示す画像データを表示装置のディスプレイに表示したときの初期画面例を示す図である。
【図１１】図５に示す要求拡大率と使用するタイル画像の階層との関係表を示す図である。
【図１２】決定された拡大率に調整されたゾウ画像を示す図である。
【図１３】スクロールされる表示画像の中心位置に対応する画像データ上の座標の動きを示す図である。
【図１４】決定された拡大率に調整されたネズミ画像を示す図である。
【図１５】本実施例における画像処理のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施例にかかる画像処理システム１の使用環境を示す。画像処理システム１は、入力装置２０と、画像処理ソフトウェアを実行する画像処理装置１０と、画像処理装置１０による処理結果を出力する表示装置１２とを備える。表示装置１２は、画像を出力するディスプレイおよび音声を出力するスピーカを備えたテレビであってよい。また表示装置１２は、コンピュータディスプレイであってもよい。表示装置１２は、画像処理装置１０に有線ケーブルで接続されてよく、また無線ＬＡＮ（Local Area Network）などで無線接続されてもよい。なお画像処理装置１０、入力装置２０および表示装置１２は、一体に形成されてもよく、たとえば画像処理機能を搭載した携帯端末装置として構成されてもよい。
【００１３】
画像処理システム１において、画像処理装置１０は、ルータ１５を介してインターネットなどの外部のネットワーク１６に接続する。ネットワーク１６には、画像データを提供する提供サーバ１８が接続されている。提供サーバ１８は、対象物の画像を階層化した圧縮画像データを提供する。たとえば提供サーバ１８は、出版社などにより運営され、動物の写真を含む図鑑の画像データをユーザに提供する。画像処理装置１０は、提供サーバ１８との間で通信接続を確立することで、階層化された圧縮画像データをダウンロードして取得できる。
【００１４】
画像処理装置１０は、たとえばゲーム装置であってよく、画像処理用のアプリケーションプログラムをロードすることで画像処理機能を実現してもよい。なお画像処理装置１０は、パーソナルコンピュータであってもよく、画像処理用のアプリケーションプログラムをロードすることで画像処理機能を実現してもよい。
【００１５】
画像処理装置１０は、ユーザから入力装置２０に入力される要求に応じて、表示装置１２のディスプレイに表示する画像の拡大／縮小処理や、上下左右方向への移動処理など、表示画像を変更する処理を行う。ユーザが、ディスプレイに表示された画像を見ながら入力装置２０を操作すると、入力装置２０が、表示画像の変更要求を画像処理装置１０に送信する。
【００１６】
圧縮画像データには、対象物画像を表示装置１２に表示する際の寸法データが記録されている。複数の対象物が含まれる場合には、それぞれの対象物に対して寸法データが記録されている。なお寸法データは、すべての階層の画像データに対して設定されていてもよく、また複数階層を代表して、たとえば第０階層の画像データに対して設定されていてもよい。また画像データにおける座標値と寸法データとを対応付けたファイルが、圧縮画像データとは別に用意されていてもよい。
【００１７】
本実施例では、寸法データが、対象物の実サイズを表現するように設定される。寸法データは、たとえば高さ方向または横方向のいずれかの長さで定義されてよい。画像処理装置１０は、対象物画像の実物大表示の要求を受け付けると、ディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように画像データを調整して、表示画像を生成する。これにより、ユーザは、指定した対象物の実物大画像を、ディスプレイ上で見ることができる。
【００１８】
たとえば動物図鑑を開いてみると、開いたページには、様々な動物の写真が載っているが、多くの場合、動物の縮尺は異なって表現されている。たとえば同じページにゾウとネズミの写真があれば、実寸大に対するゾウの縮尺は、ネズミの縮尺よりも小さい。ゾウとネズミは極端に大きさが異なる例ではあるが、鳥図鑑でオームとインコの写真が同じページに載せられる場合も、やはりオームとインコは、それほど変わらない大きさで表現されるため、オームの縮尺は、インコの縮尺よりも小さくなる。このように図鑑では、相対的な大きさよりも、各動物の見やすさを重視して、それぞれの動物の写真が含められるのが通常である。なお、写真図鑑だけでなく、手書き図鑑も同様に、見やすさを重視して作成されている。
【００１９】
そのため、本実施例では、図鑑に含まれる各対象物に対して実寸法を予め設定しておき、各対象物画像を実寸法で表示して、ユーザに対象物の大きさを実感させることのできる画像処理装置１０を提供する。なお、以下ではゾウとネズミを並べた動物図鑑を例に説明するが、たとえば画像処理装置１０は、絵画や彫刻などの美術品の画像を実物大表示するものであってもよく、また商品カタログに含まれる商品画像を実物大表示するものであってもよい。また本実施例では、対象物の実物大表示を前提に説明するが、たとえば対象物を所定の縮小率または拡大率で表示してもよい。
【００２０】
図２は、入力装置２０の外観構成を示す。入力装置２０は、ユーザが操作可能な操作手段として、十字キー２１、アナログスティック２７ａ、２７ｂと、４種の操作ボタン２６を備える。４種の操作ボタン２６は、○ボタン２２、×ボタン２３、□ボタン２４および△ボタン２５から構成される。
【００２１】
画像処理システム１において、入力装置２０の操作手段には、表示画像の拡大／縮小要求、および上下左右方向へのスクロール要求を入力するための機能が割り当てられる。たとえば、表示画像の拡大／縮小要求の入力機能は、右側のアナログスティック２７ｂに割り当てられる。ユーザはアナログスティック２７ｂを手前に引くことで、表示画像の縮小要求を入力でき、また手前から押すことで、表示画像の拡大要求を入力できる。また、表示画像のスクロール要求の入力機能は、左側のアナログスティック２７ａに割り当てられる。ユーザはアナログスティック２７ａを上下左右に倒すことで、倒した方向のスクロール要求を入力できる。このようにアナログスティック２７ａ、２７ｂは、表示画像を連続的にスクロールさせ、また連続的に拡大／縮小するために用いられる。
【００２２】
本実施例においては、対象物画像に、ディスプレイに表示する際の寸法データが予め設定されており、入力装置２０の操作手段には、指定した対象物画像を実物大表示させる要求を入力するための機能が割り当てられる。たとえば、□ボタン２４に、対象物を実物大表示させる要求を入力するための機能が割り当てられてよい。対象物の指定は、ディスプレイに表示された対象物画像上に、たとえばマウスポインタなどのカーソルを動かし、□ボタン２４を押下することで行われてもよい。またディスプレイ上の所定位置、たとえば中央位置に対象物画像を動かすことで、対象物の指定が行われるようにしてもよい。
【００２３】
入力装置２０は、入力された要求を画像処理装置１０に伝送する機能をもち、本実施例では画像処理装置１０との間で無線通信可能に構成される。入力装置２０と画像処理装置１０は、Bluetooth（ブルートゥース）（登録商標）プロトコルやIEEE802.11プロトコルなどを用いて無線接続を確立してもよい。なお入力装置２０は、画像処理装置１０とケーブルを介して接続して、入力要求を画像処理装置１０に伝送してもよい。
【００２４】
図３は、画像処理システム１において使用する画像データの階層構造を示す。画像データは、深さ（Ｚ軸）方向に、第０階層３０、第１階層３２、第２階層３４および第３階層３６を含む階層構造を有し、以下、この階層構造をもつ画像データを「階層データ」とよぶ。なお第４階層以上の高階層があってもよい。図３に示す階層データは４分木の階層構造を有し、各階層は、１以上のタイル画像３８で構成される。すべてのタイル画像３８は同じ画素数をもつ同一サイズに形成され、たとえば２５６×２５６画素を有する。各階層の画像データは、一つの画像を異なる解像度で表現しており、最高解像度をもつ第３階層３６の原画像を複数段階に縮小して、第２階層３４、第１階層３２、第０階層３０の画像データが生成される。たとえば第Ｎ階層の解像度（Ｎは０以上の整数）は、左右（Ｘ軸）方向、上下（Ｙ軸）方向ともに、第（Ｎ＋１）階層の解像度の１／２であってよい。
【００２５】
画像処理装置１０において、階層データは、所定の圧縮形式で圧縮された状態で提供サーバ１８から供給される。階層データの階層構造は、図３に示すように、左右方向をＸ軸、上下方向をＹ軸、深さ方向をＺ軸として設定され、仮想的な３次元空間を構築する。Ｘ軸およびＹ軸は、原点を等しくする共通の座標系を定義する。画像処理装置１０は、入力装置２０から供給される画像変更要求から表示画像の変更量を導出すると、その変更量を用いて、階層を特定する情報と、その階層におけるテクスチャ座標（ＵＶ座標）を導出する。この階層特定情報およびテクスチャ座標の組み合わせを、空間座標と呼ぶ。仮想空間における空間座標は、表示画像の生成処理に利用される。なお画像処理装置１０は、表示画像の変更量を用いて仮想空間におけるフレームの４隅の座標を導出してもよい。この４隅のフレーム座標も、空間座標と呼ぶ。
【００２６】
図４は、画像処理装置１０の機能ブロック図を示す。画像処理装置１０は、無線インタフェース４０、スイッチ４２、表示処理部４４、ハードディスクドライブ５０、記録媒体装着部５２、ディスクドライブ５４、メインメモリ６０、バッファメモリ７０および制御部１００を有して構成される。表示処理部４４は、表示装置１２のディスプレイに表示するデータをバッファするフレームメモリを有する。
【００２７】
スイッチ４２は、イーサネットスイッチ（イーサネットは登録商標）であって、外部の機器と有線または無線で接続して、データの送受信を行うデバイスである。スイッチ４２は、ルータ１５を介してネットワーク１６に接続し、提供サーバ１８から階層化された圧縮画像データを受信してもよい。またスイッチ４２は無線インタフェース４０に接続し、無線インタフェース４０は、所定の無線通信プロトコルで入力装置２０と接続する。入力装置２０においてユーザから入力された要求は、無線インタフェース４０、スイッチ４２を経由して、制御部１００に供給される。
【００２８】
ハードディスクドライブ５０は、データを記憶する補助記憶装置として機能する。スイッチ４２を介して受信された圧縮画像データは、ハードディスクドライブ５０に格納されてもよい。表示処理の実行時、ハードディスクドライブ５０に格納された圧縮画像データは、メインメモリ６０に読み出される。記録媒体装着部５２は、メモリカードなどのリムーバブル記録媒体が装着されると、リムーバブル記録媒体からデータを読み出す。ディスクドライブ５４は、読出専用のＲＯＭディスクが装着されると、ＲＯＭディスクを駆動して認識し、データを読み出す。ＲＯＭディスクは、光ディスクや光磁気ディスクなどであってよい。
【００２９】
制御部１００は、マルチコアＣＰＵを備え、１つのＣＰＵの中に１つの汎用的なプロセッサコアと、複数のシンプルなプロセッサコアを有する。汎用プロセッサコアはＰＰＵ（Power Processing Unit）と呼ばれ、残りのプロセッサコアはＳＰＵ（Synergistic-Processing Unit）と呼ばれる。
【００３０】
制御部１００は、メインメモリ６０およびバッファメモリ７０に接続するメモリコントローラを備える。ＰＰＵはレジスタを有し、演算実行主体としてメインプロセッサを備えて、実行するアプリケーションにおける基本処理単位としてのタスクを各ＳＰＵに効率的に割り当てる。なお、ＰＰＵ自身がタスクを実行してもよい。ＳＰＵはレジスタを有し、演算実行主体としてのサブプロセッサとローカルな記憶領域としてのローカルメモリを備える。ローカルメモリは、バッファメモリ７０として使用されてもよい。メインメモリ６０およびバッファメモリ７０は記憶装置であり、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）として構成される。ＳＰＵは制御ユニットとして専用のＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラをもち、メインメモリ６０とバッファメモリ７０の間のデータ転送を高速に行うことができ、また表示処理部４４におけるフレームメモリとバッファメモリ７０の間で高速なデータ転送を実現できる。本実施例の制御部１００は、複数のＳＰＵを並列動作させることで、高速な画像処理機能を実現する。表示処理部４４は、表示装置１２に接続されて、ユーザからの要求に応じた画像処理結果を出力する。
【００３１】
図５は、階層間の関係を説明するための説明図を示す。この階層データ構造において、各階層はＬ０（第０階層３０）、Ｌ１（第１階層３２）、Ｌ２（第２階層３４）、Ｌ３（第３階層３６）、Ｌ４（第４階層）、Ｌ５（第５階層）、Ｌ６（第６階層）、Ｌ７（第７階層）と表現されている。図５に示す階層データ構造において、深さ（Ｚ軸）方向における位置は、解像度を示し、Ｌ０に近い位置ほど解像度が低く、Ｌ７に近い位置ほど解像度は高い。ディスプレイに表示される画像の大きさに注目すると、深さ方向における位置は、拡大率に対応し、Ｌ０の表示画像の拡大率を１とすると、Ｌ１における拡大率は４、Ｌ２における拡大率は１６、Ｌ３における拡大率は６４、Ｌ４における拡大率は２５６、Ｌ５における拡大率は１０２４、Ｌ６における拡大率は４０９６、Ｌ７における拡大率は１６３８４となる。したがって深さ方向において、表示画像がＬ０側からＬ７側へ向かう方向に変化する場合、表示画像は拡大していき、Ｌ７側からＬ０側へ向かう方向に変化する場合は、表示画像は縮小していく。
【００３２】
Ｌ１〜Ｌ７の拡大率は、Ｌ０を基準として定義され、表示画像の生成に使用するタイル画像の階層を定めるための判定基準として利用される。第１境界８１は拡大率２に設定され、表示画像の要求拡大率が２より小さければ、Ｌ０タイル画像が使用される。第２境界８２は拡大率８に設定され、表示画像の要求拡大率が２以上であり且つ８より小さければ、Ｌ１タイル画像が使用される。第３境界８３は拡大率３２に設定され、表示画像の要求拡大率が８以上であり且つ３２より小さければ、Ｌ２タイル画像が使用される。第４境界８４は拡大率１２８に設定され、表示画像の要求拡大率が３２以上であり且つ１２８より小さければ、Ｌ３タイル画像が使用される。第５境界８５は拡大率５１２に設定され、表示画像の要求拡大率が１２８以上であり且つ５１２より小さければ、Ｌ４タイル画像が使用される。第６境界８６は拡大率２０４８に設定され、表示画像の要求拡大率が５１２以上であり且つ２０４８より小さければ、Ｌ５タイル画像が使用される。第７境界８７は拡大率８１９２に設定され、表示画像の要求拡大率が２０４８以上であり且つ８１９２より小さければ、Ｌ６タイル画像が使用される。また表示画像の要求拡大率が８１９２以上であれば、Ｌ７タイル画像が使用される。したがって画像処理装置１０は、これから表示する画像の要求拡大率が定まれば、その拡大率に対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出して、その拡大率に調整した表示画像を生成することができる。
【００３３】
図６は、画像処理装置１０における制御部１００の構成を示す。制御部１００は、入力信号処理部１２０および表示画像処理部１４０を備える。入力信号処理部１２０は、要求取得部１２２、対象物特定部１２４、拡大率決定部１２６、実寸比算出部１２８およびディスプレイ解像度導出部１３０を有する。入力信号処理部１２０は、ユーザからの入力要求を受け付け、表示処理に必要な情報を表示画像処理部１４０に供給する。表示画像処理部１４０は、画像データ取得部１４２、デコード部１４４、変更量導出部１４６、空間座標決定部１４８、情報付加部１５０および表示画像生成部１５２を有する。表示画像処理部１４０は、タイル画像をメインメモリ６０から読み出してデコードし、要求される拡大率に調整した表示画像を生成する。
【００３４】
図６において、さまざまな処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。既述したように、制御部１００は１つのＰＰＵと複数のＳＰＵとを有し、ＰＰＵおよびＳＰＵがそれぞれ単独または協同して、各機能ブロックを構成できる。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
【００３５】
図７は、ゾウとネズミが並んだ画像データの一例を示す。このように動物図鑑では、体長の違うゾウとネズミが似たような大きさに描かれる。実際にはゾウ（たとえばアジアゾウ）の体長は約６００ｃｍ、ネズミ（たとえばハツカネズミ）の体長は約１５ｃｍであり、ネズミの体長はゾウの体長の１／４０程度である。このサイズの違いを動物図鑑で忠実に再現すると、ネズミはゾウに比して非常に小さく描かれ、非常に見にくいものとなる。そこで、通常、動物図鑑では、各対象物（動物）の縮尺は統一されず、図７に示すように、大体同じような大きさで描かれることが多い。この画像データのＵＶ座標は、左上隅を（０，０）、左下隅を（０，１）、右上隅を（１，０）、右下隅を（１，１）とする。以下の説明において、画像データのレイアウトは、解像度の異なる各階層において変わりはないものとする。
【００３６】
画像データには、対象物画像の寸法データが埋め込まれている。本実施例において、寸法データは対象物の実寸法を指定するデータである。寸法データは、横方向（Ｕ軸）の大きさで表現されてもよく、また縦方向（Ｖ軸）の大きさで表現されてもよい。一般に動物は横方向の体長で大きさを表現されることが多いため、本実施例の動物図鑑では、寸法データが全て横方向の大きさで表現されるものとする。なお、キリンなど背の高い動物は、縦方向の体高で大きさを表現されてもよい。
【００３７】
図８は、寸法データが割り当てられる対象物画像の領域を示す。領域２００は、ゾウの寸法データが割り当てられるゾウ画像の領域である。領域２００は、ゾウ画像を囲む矩形領域として設定され、４隅の座標（ｕ１，ｖ１）、（ｕ１，ｖ２）、（ｕ２，ｖ１）、（ｕ２，ｖ２）で特定される。領域２００には、ゾウの寸法データ（６００ｃｍ）が対応付けられている。領域２０２は、ネズミの寸法データが割り当てられるネズミ画像の領域である。領域２０２は、ネズミ画像を囲む矩形領域として設定され、４隅の座標（ｕ３，ｖ３）、（ｕ３，ｖ４）、（ｕ４，ｖ３）、（ｕ４，ｖ４）で特定される。領域２０２には、ネズミの寸法データ（１５ｃｍ）が対応付けられている。画像データのデータ構造は、対象物画像の座標情報および寸法データを含んで構成される。既述したように、寸法データは、画像データに埋め込まれていてもよいが、画像データとは別に、対象物画像の寸法データを、対象物画像を囲む矩形領域を特定する座標情報に対応付けて記録したファイルが用意されてもよい。
【００３８】
図９は、寸法データが割り当てられる対象物画像の領域の別の例を示す。領域２０４は、ゾウの寸法データが割り当てられるゾウ画像の領域である。領域２０４は、ゾウ画像の輪郭線で閉じた領域として設定される。領域２０４には、ゾウの寸法データ（６００ｃｍ）が対応付けられている。領域２０６は、ネズミの寸法データが割り当てられるネズミ画像の領域である。領域２０６は、ネズミ画像の輪郭線で閉じた領域として設定される。領域２０６には、ネズミの寸法データ（１５ｃｍ）が対応付けられている。なお、以下では理解を容易にするために、図８に示すように対象物画像の領域を設定した例に基づいて説明する。
【００３９】
図１０は、図７に示す画像データを表示装置１２のディスプレイに表示したときの初期画面例を示す。この初期画面例では、ゾウとネズミとがディスプレイ上で大きく見えるように、画像データの拡大率が調整されている。なお、図７に示す画像データのレイアウトで、初期画面が構成されてもよい。初期画面の生成処理については、後述する。図１０において、寸法データが割り当てられている領域２００、２０２を点線で示している。
【００４０】
ディスプレイ上では、ユーザが動かすことのできるマウスポインタなどのカーソル２１０が表示される。ユーザは入力装置２０を操作して、ディスプレイ上でカーソル２１０を動かす。カーソル２１０が領域２００内に動かされ、所定のボタン、たとえば□ボタン２４が押下されると、ゾウ画像が指定され、指定したゾウ画像を実物大表示させる表示要求が生成される。またカーソル２１０が領域２０２内に動かされ、□ボタン２４が押下されると、ネズミ画像が指定され、指定したネズミ画像を実物大表示させる表示要求が生成される。このように画像処理装置１０では、ユーザが入力装置２０を操作して対象物画像を指定すると、指定した対象物画像を実物大表示させる表示要求が生成される。
【００４１】
要求取得部１２２は、生成された表示要求を受け付ける。この表示要求には、実物大表示に関する指示と、□ボタン２４が押下されたときのカーソル２１０の座標情報とが含まれる。対象物特定部１２４は、カーソル２１０の座標情報から、指定された対象物画像を特定する。なお、表示要求に、カーソル２１０の座標情報ではなく、指定された対象物画像を特定する情報が含まれていてもよい。この場合、対象物特定部１２４は、表示要求に含まれる対象物画像を特定する情報を取得することで、対象物画像を特定する。
【００４２】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定された対象物画像の寸法データを取得する。たとえば、対象物特定部１２４によりゾウ画像が特定された場合、拡大率決定部１２６は、ゾウ画像の寸法データ（６００ｃｍ）を取得する。拡大率決定部１２６は、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように、拡大率を決定する。本実施例では、図５に示すように、第０階層の画像データの解像度を拡大率の基準に設定する。拡大率決定部１２６は、ディスプレイの解像度をもとに、対象物画像の拡大率を決定する。
【００４３】
ディスプレイサイズ保持部１３２は、ディスプレイのサイズを保持する。ディスプレイサイズは、ディスプレイの対角線の長さおよびアスペクト比で定義されてもよい。アスペクト比は、横と縦の画素数または長さの比であり、たとえば、ＳＤＴＶ用のディスプレイのアスペクト比は４：３、ＨＤＴＶ用のディスプレイは１６：９である。なおコンピュータディスプレイのアスペクト比は４：３、５：４などのタイプがある。ディスプレイサイズは、たとえば画像処理装置１０に表示装置１２を接続したときに、ユーザにより入力されてもよい。なお、ディスプレイサイズは、ディスプレイの対角線の長さと、たとえば縦および横の画素数で定義されてもよい。また対角線の長さではなく、ディスプレイの縦および横の長さであってもよい。
【００４４】
ディスプレイ解像度導出部１３０は、ディスプレイサイズ保持部１３２に保持されたディスプレイサイズから、ディスプレイ解像度を導出する。ディスプレイ解像度は、画素密度であって、単位長さ当たりの画素数で定義されてもよい。ディスプレイ解像度の代表的な単位はｄｐｉ（ドットパーインチ）であるが、これに限るものではない。
【００４５】
具体的にディスプレイ解像度導出部１３０は、ディスプレイサイズから、ディスプレイの縦および横の長さを導出する。たとえばディスプレイサイズとして、ディスプレイ対角線の長さと、アスペクト比が保持されている場合、ディスプレイ解像度導出部１３０は、それらの情報を用いて縦および横の長さをそれぞれ導出できる。さらにディスプレイサイズとして、縦および横の画素数が保持されていれば、縦方向と横方向のディスプレイ解像度（画素密度）がそれぞれ導出される。
【００４６】
たとえば対角線の長さが４６インチ、アスペクト比１６：９のいわゆるＨＤＴＶ用のディスプレイは、縦長さが５７３ｍｍ、横長さが１０１８ｍｍとして導出される。ここで、縦画素数が１０８０、横画素数が１９８０であれば、縦方向および横方向ともに、４７．９ｄｐｉのディスプレイ解像度が導出される。
【００４７】
ディスプレイ解像度保持部１３４は、ディスプレイ解像度導出部１３０により導出されたディスプレイの縦方向および横方向の解像度を保持する。なおディスプレイ解像度が既知である場合は、ディスプレイ解像度導出部１３０が上記した演算により算出する必要はなく、ディスプレイ解像度保持部１３４は、既知の解像度を保持すればよい。
【００４８】
ディスプレイサイズ保持部１３２およびディスプレイ解像度保持部１３４は、ハードディスクドライブ５０に形成された格納領域であってよい。なお表示装置１２がＨＤＭＩ機器である場合は、画像処理装置１０が表示装置１２に問い合わせることで、表示装置１２がディスプレイサイズおよび解像度を画像処理装置１０に知らせてもよい。
【００４９】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定された対象物画像の寸法データと、ディスプレイの解像度をもとに、対象物画像の拡大率を決定する。本実施例においてタイル画像は２５６×２５６画素で形成されており、したがって１枚のタイル画像から構成される第０階層は、２５６×２５６画素のデータをもつ。第０階層におけるゾウ画像の横方向の画素数が１００であるとする。第０階層におけるゾウ画像の横方向の画素数は、ここでは領域２００を区画するｕ軸方向の幅（ｕ２−ｕ１）から導出されてもよく、また画像データに埋め込まれていてもよい。上記した４６インチＨＤＴＶ用ディスプレイで説明すると、縦横方向ともにディスプレイ解像度は４７．９ｄｐｉであり、したがって体長６００ｃｍのゾウ画像を実物大表示するためには、横方向に１１３１６画素を必要とする。なお、この画素数は、
１１３１６＝（１ｃｍ当たりの画素数）×実寸法
＝（４７．９ｄｐｉ／２．５４）×６００ｃｍ
で算出される。
したがって、第０階層に対する横方向の拡大率は、
（ゾウ画像実物大表示時の横方向画素数／Ｌ０におけるゾウ画像の横方向画素数）
＝１１３１６／１００＝１１３．２
となる。
したがって、拡大率決定部１２６は、対象物画像の拡大率を、拡大率１２８０５（＝１１３．２の２乗）と決定する。
【００５０】
実寸比算出部１２８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率で対象物画像をディスプレイに表示したときの実寸比を算出する。ここで、この拡大率は、ゾウ画像に対して実物大表示させるために算出したものであるため、ゾウ画像をディスプレイに表示したときの実寸比は１となる。一方、ネズミ画像については、ゾウ画像の寸法データとの関係から、実寸比算出部１２８は、ネズミ画像の実寸比を４０（＝６００ｃｍ／１５ｃｍ）と算出する。実物大表示する対象物画像ではない対象物画像の実寸比は、単純に寸法データの比として導出されてよい。
【００５１】
画像処理装置１０の起動後、ユーザが動物図鑑のあるページを選択すると、画像データ取得部１４２がＬ０タイル画像を取得し、デコード部１４４がデコードして、バッファメモリ７０に保持させる。表示画像生成部１５２は、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、ディスプレイに収まるようにＬ０タイル画像を拡大または縮小して表示画像を生成してフレームメモリ９０に供給し、表示処理部４４がディスプレイに表示する。これにより、表示装置１２のディスプレイに動物図鑑のページが表示される（図１０参照）。
【００５２】
なお画像データ取得部１４２は、ディスプレイの縦および横の画素数から、それに応じた階層のタイル画像を取得してもよい。画像データにおいて、たとえば領域２００の左端から領域２０２の右端の領域と、さらに左右にマージンｕｍ１とｕｍ２とを加えた（ｕ４−ｕ１＋ｕｍ１＋ｕｍ２）領域を表示対象とする。Ｌ１におけるｕ軸方向の（ｕ４−ｕ１＋ｕｍ１＋ｕｍ２）の画素数がたとえば１９６であり、ディスプレイの横方向の画素数が１９６０であるとき、拡大率（１９６０／１９６）２は１００となる。図５を参照すると、拡大率１００は第３境界８３と第４境界８４の間に位置しており、画像データ取得部１４２は、第３階層のタイル画像を取得する。適切な解像度のタイル画像で初期画面を生成することで、初期画面の精細度を高めることができる。この点については、図１１に関連して詳述する。
【００５３】
ユーザが入力装置２０を操作すると、実物大表示させる表示要求（以下、単に「表示要求」ともよぶ）が画像処理装置１０に送信される。要求取得部１２２は、入力装置２０から、表示要求を受け付ける。
【００５４】
具体的に、ユーザがカーソルを領域２００（図１０参照）上に移動して、入力装置２０の□ボタン２４を押下すると、要求取得部１２２は、生成された表示要求を受け付ける。この表示要求には、実物大表示に関する指示と、領域２００内の座標情報とが含まれる。対象物特定部１２４は、座標情報から、指定された対象物画像がゾウ画像であることを特定する。
【００５５】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定されたゾウ画像の寸法データ（６００ｃｍ）を取得する。この場合、上記したように拡大率決定部１２６は、ゾウ画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなる拡大率１２８０５を決定する。また実寸比算出部１２８は、拡大率１２８０５で画像データを表示したときのゾウ画像の実寸比が１、ネズミ画像の実寸比が４０であることを算出する。
【００５６】
図１１は、図５に示す要求拡大率と使用するタイル画像の階層との関係表を示す。表示画像処理部１４０において、画像データ取得部１４２は、拡大率決定部１２６で決定された拡大率を受け取ると、決定された拡大率に対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出す。画像データ取得部１４２は、図１１に示す関係表をテーブル形式で保持しており、決定された拡大率に応じて、使用する階層を決定し、決定した階層においてカーソル２１０で指定された座標周辺のタイル画像をメインメモリ６０から取得する。ここでは決定された拡大率が１２８０５であるため、画像データ取得部１４２は、使用する階層がＬ７であることを決定し、タイル画像を取得する。デコード部１４４は、タイル画像をデコードし、バッファメモリ７０に保持させる。
【００５７】
空間座標決定部１４８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率と、カーソル２１０が配置された画像データ上の座標（以下、カーソル座標とよぶ）を受け取ると、拡大率およびカーソル座標に対応したテクスチャ座標を導出して、空間座標を決定する。空間座標決定部１４８は、ディスプレイの中心にカーソル座標が配置されるように空間座標を決定する。表示画像生成部１５２は、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、決定された拡大率に調整した表示画像を生成し、フレームメモリ９０に供給する。以上により、ディスプレイには、ゾウ画像が実物大表示される。
【００５８】
以上のように本実施例の画像処理装置１０は、ユーザからの表示要求を受け付けると、対象物画像の実寸表示モードに移行する。実寸表示モードでは、画像データに埋め込まれている寸法データを用いて、対象物画像を実寸表示するように画像処理される。つまり、実寸表示モードは、ユーザが□ボタン２４を押下することで開始され、たとえばユーザが×ボタン２３を押下すると、実寸表示モードは終了される。
【００５９】
図１２は、決定された拡大率（１２８０５）に調整されたゾウ画像を示す。この画像は、ユーザがゾウの目付近にカーソル２１０を配置し、□ボタン２４を押下したときに生成される例であり、ゾウの目がディスプレイ中心に配置されている。これによりユーザは、ゾウの目の大きさをディスプレイを通じて認識できるようになる。
【００６０】
対象物画像を実物大表示させる際、情報付加部１５０は、実寸法で表示する対象物画像に対して、実寸法で表示していることを示す情報を表示画像に付加する。図１２においては、実物大表示情報２２０が表示画像に付加されている。実物大表示情報２２０は、「実物大」としたテキスト表示であってもよく、また「実寸比：１」として、実寸法で表示していることを示してもよい。情報付加部１５０は、実物大表示情報２２０を表示画像生成部１５２に供給し、表示画像生成部１５２が、実物大表示情報２２０をゾウ画像に重畳させた表示画像を生成する。なお、このとき表示画像生成部１５２は、実物大表示情報２２０がディスプレイ中の所定位置に配置されるようにしてもよい。また、表示画像生成部１５２は、対象物画像の領域内または領域の直下に、この実物大表示情報２２０が配置されるようにしてもよい。
【００６１】
対象物画像を実物大表示させた状態で、ユーザは、入力装置２０の左側のアナログスティック２７ａを上下左右に倒すことで、倒した方向のスクロール要求を入力できる。たとえばユーザがアナログスティック２７ａを右方向に倒すと、表示画像が左方向に連続的にスクロールする。要求取得部１２２は、スクロール要求を受け付けると、変更量導出部１４６が、スクロール要求をもとに、要求される表示画像の変更量を導出する。表示画像の変更量は、１フレームごとの上下左右方向の移動量である。空間座標決定部１４８は、前回フレームのテクスチャ座標から、導出された変更量により移動する今回フレームのテクスチャ座標を決定する。表示画像生成部１５２は、テクスチャ画像をもとに、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、表示画像を生成し、フレームメモリ９０に供給する。
【００６２】
実寸表示モードにおいて、要求取得部１２２は、表示画像のスクロール中、常に実寸表示させる表示要求を受け付ける。対象物特定部１２４は、ディスプレイ中の所定位置に表示される画像データ上の座標を特定し、その座標が対象物の領域に含まれるか判定する。たとえば対象物特定部１２４は、ディスプレイの中心位置に表示される画像データ上の座標を特定する。
【００６３】
図１２に示す表示画像を左方向にスクロールさせると、ディスプレイ中心位置に対応する画像データ上のＵＶ座標は、Ｖ座標固定で、Ｕ座標が増える方向に動く。
図１３は、スクロールされる表示画像の中心位置に対応する画像データ上の座標の動きを示す。実寸表示開始点２３０は、実寸表示を開始した点を示し、移動ライン２３２は、ディスプレイ中心位置に表示される画像データにおける画素の動きを示す。
【００６４】
対象物特定部１２４は、ディスプレイ中心に表示される画素の画像データ上の座標を特定し、その座標（以下、中心座標とよぶ）が対象物の領域、具体的には領域２００または領域２０２に含まれているか判定する。中心座標は、実寸表示開始点２３０から移動ライン２３２上を移動し、境界２３４を超えるまでの間は領域２００内に含まれている。なお境界２３４は、領域２００の区分け線上に存在する。この期間、対象物特定部１２４は、中心座標情報から、ゾウ画像が指定されていることを判定する。拡大率決定部１２６は、指定されている対象物画像がゾウ画像であることを対象物特定部１２４から通知されると、対象物画像に変更がないことを判定して、既に決定した拡大率を変更せずに維持する。
【００６５】
中心座標が境界２３４を超えると、境界２３４から境界２３６までの間の画像データには、寸法データが埋め込まれていない。なお境界２３６は、領域２０２の区分け線上に存在する。このとき対象物特定部１２４は、対象物を特定できず、したがって拡大率決定部１２６は寸法データを取得できない。対象物特定部１２４が対象物を特定できなくなると、表示画像生成部１５２は、初期画面の解像度で表示画像を生成する。したがって、表示画像生成部１５２は、ゾウ画像を実物大表示していた画像から、図１０に示す初期画面の解像度の画像に遷移させる。このときディスプレイ中心には、境界２３４が表示される。なお実寸表示モードは継続される。
【００６６】
ユーザがアナログスティック２７ａを右方向に倒した状態を維持すると、表示画像は継続して左方向にスクロールされ、中心座標が境界２３６を超えると、対象物特定部１２４は、中心座標が領域２０２に含まれていることを判定する。これにより対象物特定部１２４は、ネズミ画像が指定されていることを特定する。
【００６７】
拡大率決定部１２６は、対象物特定部１２４により特定されたネズミ画像の寸法データ（１５ｃｍ）を取得し、ネズミ画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように、拡大率を決定する。第０階層におけるネズミ画像の横方向の画素数が８０であるとする。第０階層におけるネズミ画像の横方向の画素数は、ここでは領域２０２を区画するｕ軸方向の幅（ｕ４−ｕ３）から導出されてもよく、また画像データに埋め込まれていてもよい。ゾウ画像の実物大表示の処理に関して説明したように、拡大率決定部１２６は、体長１５ｃｍのネズミ画像を実物大表示するために、横方向に２８３画素を必要とすることを算出する。なお、この画素数は、
２８３＝（１ｃｍ当たりの画素数）×実寸法
＝（４７．９ｄｐｉ／２．５４）×１５ｃｍ
で算出される。
したがって、第０階層に対する横方向の拡大率は、
（ネズミ画像実物大表示時の横方向画素数／Ｌ０におけるネズミ画像の横方向画素数）
＝２８３／８０＝３．５
となる。
したがって、拡大率決定部１２６は、対象物画像の拡大率を、拡大率１２．５（＝３．５の２乗）と決定する。
【００６８】
実寸比算出部１２８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率でネズミ画像をディスプレイに表示したときの実寸比を算出する。このときの拡大率は、ネズミ画像に対して実物大表示させるために算出したものであるため、ネズミ画像をディスプレイに表示したときの実寸比は１となる。一方、ゾウ画像については、ネズミ画像の寸法データとの関係から、実寸比算出部１２８は、ゾウ画像の実寸比を１／４０（＝１５ｃｍ／６００ｃｍ）と算出する。
【００６９】
画像データ取得部１４２は、拡大率決定部１２６で決定された拡大率を受け取ると、決定された拡大率に対応する解像度のタイル画像をメインメモリ６０から読み出す。ここでは決定された拡大率が１２．５であるため、画像データ取得部１４２は、使用する階層がＬ２であることを決定し、タイル画像を取得する。デコード部１４４は、タイル画像をデコードし、バッファメモリ７０に保持させる。
【００７０】
空間座標決定部１４８は、拡大率決定部１２６により決定された拡大率と、中心座標情報を受け取ると、テクスチャ座標を導出して、空間座標を決定する。空間座標決定部１４８は、ディスプレイの中心に境界２３６近傍の領域２０２中の画素が配置されるように空間座標を決定する。表示画像生成部１５２は、バッファメモリ７０に保持された画像データを用いて、決定された拡大率に調整した表示画像を生成し、フレームメモリ９０に供給する。以上により、ディスプレイには、ネズミ画像が実物大表示される。
【００７１】
図１４は、決定された拡大率（１２．５）に調整されたネズミ画像を示す。これによりユーザは、ネズミの大きさをディスプレイを通じて認識できるようになる。
【００７２】
情報付加部１５０は、実寸法で表示するネズミ画像に対して、実寸法で表示していることを示す実物大表示情報２２０を表示画像に付加する。また図１４に示すように複数の対象物画像がディスプレイに表示される際、情報付加部１５０は、実寸法で表示されていない対象物画像に対して、実寸法で表示されていないことを示す情報を表示画像に付加する。図１４においては、実寸比情報２２２がゾウ画像に対応付けられて、表示画像に付加されている。実寸比情報２２２は、実寸法に対する拡大率を表現する情報であってよく、ここでは「実寸比：１／４０」として表示画像に付加されている。なお、たとえば実寸法で表示されていないことを示す情報として、「実物大」という文字をグレーアウト表示することで、実物大でないことをユーザに知らしめるものであってもよい。いずれにしても実物大表示される対象物画像に対しては、実寸法で表示していることを示す情報が対応付けられ、実物大表示されていない対象物画像に対しては、実寸法で表示していないことを示す情報が対応付けられる。これらの情報により、ユーザは、両者の大きさの違いを認識することが可能となる。
【００７３】
表示画像生成部１５２は、実物大表示情報２２０および実寸比情報２２２を、それぞれの対象物画像との関連性がユーザに認識されるように表示する。具体的には、実物大表示情報２２０および実寸比情報２２２は、各対象物画像の領域内に配置されてもよく、また領域の直下に配置されてもよい。図１４に示す例では、各領域の直下において、実物大表示情報２２０および実寸比情報２２２の表示位置を、ディスプレイ高さ方向の同じ位置に揃えている。
【００７４】
次に、図１３を参照して、画像解像度切替時の表示処理について説明する。実寸表示モードにおいて、ディスプレイ中心座標が実寸表示開始点２３０から移動ライン２３２上を右方向に移動する場合、境界２３４、２３６において表示画像の拡大率が切り替わる。具体的には、実寸表示開始点２３０から境界２３４までの間は、拡大率が１２８０５であり、境界２３４から境界２３６までの間は、拡大率が１００であり、境界２３６より右側の領域２０２内は、拡大率が１２．５である。各境界２３４、２３６を超えたときに瞬時にタイル画像の階層を切り替えると、表示画像が大きく変更されることになり、表示画像の連続性が担保されなくなる。
【００７５】
そこで拡大率決定部１２６は、拡大率の変更を判定すると、変更された拡大率を表示画像処理部１４０に伝えるのではなく、変更前の拡大率と変更後の拡大率の間を補間する拡大率を新たに決定してもよい。具体的には、境界２３４で拡大率１２８０５から拡大率１００に変更されたことを判定すると、拡大率決定部１２６は、所定時間の間に、拡大率１２８０５から拡大率１００にスムーズに遷移するように拡大率をフレーム単位で下げていくように決定してもよい。これにより、滑らかな画面遷移を実現でき、ユーザに違和感を生じさせない表示画像を提供できる。
【００７６】
また、階層データの作成者側が、対象物画像の実寸大表示に使用する階層または使用しない階層を指定する解像度指定情報を予め階層データに埋め込んでもよい。この解像度指定情報は、メインメモリ６０に保持される。たとえば総画素数が同じで、大きさの異なるテレビディスプレイに実物大表示する場合を想定すると、ディスプレイサイズが大きければ、画像の拡大率は小さく、ディスプレイサイズが小さければ、画像の拡大率は大きくなる。そのため、ディスプレイサイズに応じて、使用する階層を指定する解像度指定情報を予め設定しておくことで、画像データ取得部１４２は、ディスプレイサイズをもとに、解像度指定情報で特定される解像度のタイル画像を読み出すようにしてもよい。たとえば、１７インチと６０インチのディスプレイで比較すると、１７インチ用の解像度指定情報は、６０インチ用の解像度指定情報よりも高い階層を指定する。なお、この解像度指定情報は、対象物画像ごとに設定されてもよい。この場合、解像度指定情報は、ディスプレイサイズが大きいほど低い階層を指定し、また対象物画像の寸法データが大きいほど高い階層を指定するように設定される。このときも表示画像生成部１５２は、読み出された解像度のタイル画像を拡大率決定部１２６により決定された拡大率に調整した表示画像を生成する。
【００７７】
また、階層データにおいて、全ての階層の画像データが、同一のレイアウトであれば問題はないが、たとえばある階層の画像データは、レイアウトが異なったり、または特定の情報が付加、削除されていることもある。そこで、メインメモリ６０は、使用しないタイル画像の解像度を特定する解像度指定情報を保持し、画像データ取得部１４２は、解像度指定情報で特定される解像度のタイル画像は読み出さないようにしてもよい。このとき画像データ取得部１４２は、解像度指定情報を参照して、使用する階層を決定する。
【００７８】
解像度指定情報により、拡大率決定部１２６により決定された拡大率に対応する階層の画像データが使用できない場合、画像データ取得部１４２は、それよりも１つ下の階層の画像データまたはそれよりも１つ上の階層の画像データを取得する。バッファメモリ７０のメモリサイズを考慮すると、画像データ取得部１４２は、下階層の画像データを取得して、表示画像生成部１５２が、決定された拡大率に調整した表示画像を生成することが好ましい。なおバッファメモリ７０のメモリサイズに余裕がある場合には、画像データ取得部１４２は、上階層の画像データを取得してもよく、これにより表示画像生成部１５２は、高精細な表示画像を生成することが可能となる。なお、画像データ取得部１４２は、バッファメモリ７０のメモリサイズを取得し、上階層の画像データを取得できるか判定した上で、上階層または下階層のいずれの画像データを取得するか決定してもよい。
【００７９】
なお、表示画像生成部１５２は、下階層の画像データを決定された拡大率に調整し、上階層の画像データを決定された拡大率に調整して、両者をアルファブレンドで重ね合わせて合成してもよい。なお、下階層の画像データを用いるか、上階層の画像データを用いるか、または両方の画像データを用いるかを指定する指定情報が画像データに予め埋め込まれていてもよく、この場合、画像データ取得部１４２は、その指定情報にしたがって画像データを取得し、また表示画像生成部１５２も、その指定情報にしたがって表示画像を生成する。
【００８０】
図１５は、本実施例における画像処理のフローチャートを示す。まず要求取得部１２２が、対象物画像の実物大表示の要求を受け付ける（Ｓ１０）。拡大率決定部１２６は、対象物画像に対応付けられた寸法データをもとに、第０階層を基準とした拡大率を決定する（Ｓ１２）。画像データ取得部１４２は、決定された拡大率をもとに図１１に示す関係表を用いて階層を決定し（Ｓ１４）、その階層の画像データを取得する（Ｓ１６）。表示画像生成部１５２は、決定された拡大率を用いて、取得された画像データを拡大または縮小して、対象物画像を実物大に表示する（Ｓ１８）。
【００８１】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００８２】
実施例では、寸法データが対象物の実寸法を指定するものとしたが、別のスケールの寸法を指定してもよい。たとえば電車の実物大表示を想定すると、実物大表示することが不可能であることは確実である。そこで、電車図鑑では、各対象物（電車）に対して統一的な縮尺を寸法データとして設定し、それぞれの電車の大きさを比較できるようにしてもよい。たとえば全ての電車に対して、実寸法に対する拡大率（実寸比）１／２０の寸法データを設定することで、ユーザは、１／２０スケールの電車画像を楽しむことが可能となる。このとき、情報付加部１５０は、実寸比を表示することで、ユーザは、実際の大きさを想像できるようになる。
【００８３】
また実施例では、ユーザによる入力装置２０の□ボタン２４の押下操作により、実寸表示モードに移行することとしたが、要求取得部１２２が、ディスプレイ中の所定位置に表示される画像データ上の座標を特定し、その座標が対象物の領域に含まれている場合に、実寸表示モードに移行することとしてもよい。
【００８４】
なお、本実施例では、ゾウとネズミとを並列に並べた動物図鑑のページを示したが、ページによっては、数多くの動物が配置されているものもある。上記した変形例は、たとえばディスプレイの中心位置に表示された対象物画像をなかば自動的に実寸表示させるものであるが、個々の対象物画像を実寸表示させるよりも、図鑑のページ全体をスクロールして見たいユーザも想定される。そこで要求取得部１２２は、たとえば空間座標決定部１４８により前フレームに対して決定されている空間座標から、ページが全体表示されているか判定して、ページが全体表示されている場合には、ディスプレイ中心位置に対象物画像が配置されても、実物大表示の要求を受け付けないようにする。なお、全体表示されていることは、ページの所定割合（たとえば５０％）以上が表示されていることで、判定されてもよい。
【００８５】
このとき、要求取得部１２２は、表示画像に用いられているタイル画像の階層から、実物大表示の要求の有無を判定してもよい。低階層のタイル画像が用いられている場合、高階層のタイル画像が用いられる場合と比較して、表示画像の拡大率は小さく、すなわちページ内で表示されている割合は大きくなる。したがって、低階層のタイル画像が用いられている場合は、ユーザがページを全体表示していることを判定し、要求取得部１２２は、実物大表示の要求を受け付けない。たとえば、画像データに、実物大表示の禁止解像度を指定する情報として、第０階層と第１階層の情報が埋め込まれている場合、要求取得部１２２は、使用されるタイル画像が第２階層以上となった場合に、実物大表示の要求を受け付けるようにする。
【００８６】
また、実物大表示をしたときに、対象物画像がディスプレイに収まりきらない場合、入力信号処理部１２０は、対象物画像をたとえば９０度回転することで、ディスプレイに収まるか否か判定する判定部を備えてもよい。まず判定部は、ディスプレイサイズと、対象物画像の寸法データとから、対象物画像がディスプレイに収まるか否かを判定する。この場合、対象物画像の寸法データは、縦横の両方が用意されていることを前提とする。具体的に判定部は、ディスプレイの縦方向のサイズと対象物画像の縦の寸法データとを比較し、縦の寸法データの方が長ければ、ディスプレイの縦方向のサイズと対象物画像の横の寸法データとを比較する。このとき、ディスプレイの縦方向のサイズの方が長ければ、判定部は、さらにディスプレイの横方向のサイズと対象物画像の縦の寸法データとを比較する。このときディスプレイの横方向のサイズの方が長ければ、判定部は、対象物画像を９０度回転することで、ディスプレイ内に、実物大表示した対象物画像が収まることを判定する。この情報は表示画像生成部１５２に伝えられ、表示画像生成部１５２は、対象物画像を９０度回転した表示画像を生成する。
【符号の説明】
【００８７】
１・・・画像処理システム、１０・・・画像処理装置、１２・・・表示装置、２０・・・入力装置、６０・・・メインメモリ、７０・・・バッファメモリ、９０・・・フレームメモリ、１００・・・制御部、１２０・・・入力信号処理部、１２２・・・要求取得部、１２４・・・対象物特定部、１２６・・・拡大率決定部、１２８・・・実寸比算出部、１３０・・・ディスプレイ解像度導出部、１３２・・・ディスプレイサイズ保持部、１３４・・・ディスプレイ解像度保持部、１４０・・・表示画像処理部、１４２・・・画像データ取得部、１４４・・・デコード部、１４６・・・変更量導出部、１４８・・・空間座標決定部、１５０・・・情報付加部、１５２・・・表示画像生成部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像をディスプレイに表示する画像処理装置であって、
異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む画像データと、対象物画像の寸法データを保持する記憶装置と、
対象物画像の表示要求を受け付ける受付部と、
前記表示要求を受け付けると、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を前記記憶装置から読み出して、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する表示画像処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記寸法データは、画像データに埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記記憶装置は、対象物画像の実寸大表示に使用する解像度または使用しない解像度を指定する解像度指定情報を保持し、
前記表示画像処理部は、解像度指定情報にしたがって、前記記憶装置から読み出すタイル画像の解像度を決定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記寸法データは、対象物の実寸法を指定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記表示画像処理部は、実寸法で表示する対象物画像に対して、実寸法で表示していることを示す情報を付加した表示画像を生成することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記表示画像処理部は、複数の対象物画像をディスプレイに表示する際に、実寸法で表示しない対象物画像に対して、実寸法で表示されていないことを示す情報を付加した表示画像を生成することを特徴とする請求項４または５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記表示画像処理部は、対象物画像に対して、実寸法に対する拡大率を付加した表示画像を生成することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記受付部は、ユーザが対象物画像を指定すると、その指定を表示要求として受け付けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記受付部は、ディスプレイ中の所定位置に対象物画像が含まれると、対象物画像の表示要求を受け付けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１０】
対象物画像の表示要求を受け付けるステップと、
対象物画像の寸法データを取得するステップと、
異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む階層データから、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を読み出すステップと、
対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成するステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
対象物画像の表示要求を受け付ける機能と、
対象物画像の寸法データを取得する機能と、
異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む画像データから、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を読み出す機能と、
対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１３】
対象物画像の拡大または縮小処理を行うための画像処理装置によって利用可能な画像データのデータ構造であって、画像データは、共通の座標系で定義された複数の階層で構成され、各階層は少なくとも１つのタイル画像で形成されて、各階層におけるタイル画像の解像度は、それぞれ異なるものであり、
対象物画像の位置を特定する座標情報と、
対象物画像の寸法データと、を含んで構成され、
前記画像処理装置が、前記座標情報をもとに対象物画像の表示要求を受け付けると、その対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像が読み出されて、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像が生成されること、を特徴とするデータ構造。
【請求項１】
画像をディスプレイに表示する画像処理装置であって、
異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む画像データと、対象物画像の寸法データを保持する記憶装置と、
対象物画像の表示要求を受け付ける受付部と、
前記表示要求を受け付けると、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を前記記憶装置から読み出して、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する表示画像処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記寸法データは、画像データに埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記記憶装置は、対象物画像の実寸大表示に使用する解像度または使用しない解像度を指定する解像度指定情報を保持し、
前記表示画像処理部は、解像度指定情報にしたがって、前記記憶装置から読み出すタイル画像の解像度を決定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記寸法データは、対象物の実寸法を指定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記表示画像処理部は、実寸法で表示する対象物画像に対して、実寸法で表示していることを示す情報を付加した表示画像を生成することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記表示画像処理部は、複数の対象物画像をディスプレイに表示する際に、実寸法で表示しない対象物画像に対して、実寸法で表示されていないことを示す情報を付加した表示画像を生成することを特徴とする請求項４または５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記表示画像処理部は、対象物画像に対して、実寸法に対する拡大率を付加した表示画像を生成することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記受付部は、ユーザが対象物画像を指定すると、その指定を表示要求として受け付けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記受付部は、ディスプレイ中の所定位置に対象物画像が含まれると、対象物画像の表示要求を受け付けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１０】
対象物画像の表示要求を受け付けるステップと、
対象物画像の寸法データを取得するステップと、
異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む階層データから、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を読み出すステップと、
対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成するステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
対象物画像の表示要求を受け付ける機能と、
対象物画像の寸法データを取得する機能と、
異なる解像度ごとに少なくとも１つのタイル画像を含む画像データから、ディスプレイの解像度をもとに対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像を読み出す機能と、
対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像を生成する機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１３】
対象物画像の拡大または縮小処理を行うための画像処理装置によって利用可能な画像データのデータ構造であって、画像データは、共通の座標系で定義された複数の階層で構成され、各階層は少なくとも１つのタイル画像で形成されて、各階層におけるタイル画像の解像度は、それぞれ異なるものであり、
対象物画像の位置を特定する座標情報と、
対象物画像の寸法データと、を含んで構成され、
前記画像処理装置が、前記座標情報をもとに対象物画像の表示要求を受け付けると、その対象物画像の寸法データに対応する解像度のタイル画像が読み出されて、対象物画像がディスプレイ上において寸法データで指定される大きさとなるように調整した表示画像が生成されること、を特徴とするデータ構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−２０４７８２（Ｐ２０１０−２０４７８２Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４７５７３（Ｐ２００９−４７５７３）
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【出願人】（３９５０１５３１９）株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント (871)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【出願人】（３９５０１５３１９）株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント (871)
【Ｆターム（参考）】
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