説明

画像表示装置

【構成】デジタルカメラ10は、デルタ配列のLCDモニタ26を含む。ストライプ配列されたRGB形式の画像データに基づいて画像が表示される場合に、変換回路22には、R,GおよびBの色値のデータが入力される。変換回路22では、データ補間回路50で、横方向に隣接する画素の色値を加重平均して色値を算出し、データ並び替え52では、算出された各色値をデルタ配列に対応するように並び替える。そして、LCDドライバ24では、デルタ配列に対応するように並び替えられた色値に基づいて、画像を表示させる。
【効果】表示される画像信号の各画素が、加重平均されて並び替えられるため、デジタルカメラ10は、画質を低下させずに、ストライプ配列のRGB画像信号をデルタ配列のLCDモニタ26に表示させることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、画像表示装置に関し、特にたとえばLCDモニタによって画像を表示する、画像表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、特にたとえばLCDモニタによって画像を表示する、画像表示装置が知られており、この種の装置の一例が、特許文献1に開示されている。この背景技術のマトリクス型液晶表示パネル駆動装置では、縦ストライプ配列RGBデータを、デルタ画素配列を有する液晶表示パネルに表示する際に、縦方向(V方向)の2ライン分にRGBデータを展開して割り付けることで画面表示を行う。これにより、この駆動装置は、本来のアスペクト比で画面表示を行うことができる。
【特許文献1】特開2000−122030[G02F 1/133, G09G 3/20, G09G 3/36]
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、特許文献1におけるマトリクス型液晶表示パネル駆動装置では、縦方向の2ライン分に割り付けるので、表示画像の画質が劣化する。
【0004】
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、画像表示装置を提供することである。
【0005】
この発明の他の目的は、デルタ配列のLCDモニタで、画質の低下が生じない表示ができる、画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明等は、この発明の理解を助けるために記述する実施形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。
【0007】
第1の発明は、複数の画素から構成される画像を表示するデルタ配列の表示装置、複数の画素のうち、横方向に隣接する画素の色値の重みを変えて表示用の色値をそれぞれ算出する算出手段、算出手段によって算出された表示用の色値を、デルタ配列に対応するように並び替える並び替え手段、および並び替え手段によって並び替えられた表示用の色値に基づいて、画像を表示装置に表示させる表示手段を備える、画像表示装置である。
【0008】
第1の発明では、画像表示装置(10)は、たとえばデジタルカメラであり、表示装置(26)を備える。この表示装置は、たとえば表示素子がデルタ配列のLCDモニタなどである。算出手段(50)は、たとえばストライプ配列されたRGB形式の画像信号を、LCDモニタのデルタ配列に対応させるために、横方向に隣接する画素の色値の重みを変えて平均(加重平均)して色値を算出する。また、並び替え手段(52)は、算出された各色値を、デルタ配列の表示素子のそれぞれに対応するように、並び替える。そして、表示手段(24)は、表示装置を駆動させるたとえばLCDドライバなどであり、デルタ配列に対応するように並び替えられた色値に基づいて、画像を表示させる。
【0009】
第1の発明によれば、表示される画像信号の各画素が、加重平均されて並び替えられるため、画質を低下させずに、たとえばストライプ配列のRGB画像信号をデルタ配列のLCDモニタに表示させることができる。
【0010】
第2の発明は、第1の発明に従属し、複数の画素は、奇数行と偶数行とから構成されており、算出手段は、奇数行では隣接する画素のうち後の画素の重みを前の画素の重みより大きくし、偶数行では隣接する画素のうち前の画素の重みを後の画素の重みより大きくして算出する。
【0011】
第2の発明では、LCDモニタの表示素子では、偶数行が奇数行に対して左方向に1/2素子分ずれているため、奇数行では後の画素(Ro2)の重みを前の画素(Ro1)の重みより大きくし、偶数行では隣接する画素のうち前の画素(Ge1)の重みを後の画素(Ge2)の画素の重みより大きくする。
【0012】
第2の発明によれば、画像信号の奇数行および偶数行が共に適切に加重平均されるため、並び替え後の色値がデルタ配列の奇数行と偶数行とのズレにうまく対応する。
【発明の効果】
【0013】
この発明によれば、隣接する画素の色値から重みを変えて平均(加重平均)した色値をデルタ配列のLCDモニタに対応するように変換するようにしたため、画質を低下させずに、たとえばストライプ配列のRGB画像信号をデルタ配列のLCDモニタに表示させることができる。
【0014】
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】図1は本発明の一実施例であるデジタルカメラを示すブロック図である。
【図2】図2は図1に示すLCDモニタにおける表示素子の配列の一部を示す図解図である。
【図3】図3は図1に示す変換回路の構成およびその変換回路の周辺部を示す図解図である。
【図4】図4は図3に示すメモリ制御回路から出力されるRGB形式の画像データの構成の一例を示す図解図である。
【図5】図5は図3に示すデータ補間回路によるデータ補間の一例を示す図解図である。
【図6】図6は図2に示す表示素子の重心位置を示す図解図である。
【図7】図7は図3に示すデータ並び替え回路による並び替えの一例を示す図解図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図1を参照して、この実施例のデジタルカメラ10はイメージセンサ12を含む。被写界の光学像は、イメージセンサ12に照射される。イメージセンサ12の撮像エリア12fには、たとえば1600×1200画素に対応する受光素子が配置されており、撮像エリア12fでは、光電変換によって、被写界の光学像に対応する電荷つまり1600×1200画素の生画像信号が生成される。
【0017】
デジタルカメラ10の電源が投入されると、被写体のリアルタイム動画像つまりスルー画像を表示装置であるLCDモニタ26に表示するべく、CPU30は、プリ露光および間引き読み出しの繰り返しをイメージセンサ12に命令する。イメージセンサ12は、プリ露光とこれによって生成された生画像信号の間引き読み出しとを、1/30秒毎に発生する垂直方向の同期信号(Vsync)に応答して繰り返し実行する。イメージセンサ12からは、被写界の光学像に対応する低解像度たとえば320×240画素の生画像信号が30fpsで出力される。
【0018】
たとえば、出力された生画像信号は、カメラ処理回路14によってA/D変換および色分離の処理などが施され、RGB形式の画像データを作成し、そのRGB形式の画像データは、YUV形式の画像データに変換される。作成されたYUV形式の画像データは、そのままの形式でメモリ制御回路18によってSDRAM20に書き込まれ、さらにメモリ制御回路18が備えるマトリクス回路によって、ストライプ配列されたRGB形式の画像データに変換された後に、もう一度SDRAM20に書き込まれる。
【0019】
その後、同じメモリ制御回路18によってストライプ配列されたRGB形式の画像データが読み出され、その読み出されたRGB形式の画像データは変換回路22でデルタ配列されたRGB形式の画像データに変換される。表示手段として機能するLCDドライバ24は、デルタ配列に変換されたRGB形式の画像データが入力されると、LCDモニタ26を駆動する。この結果、被写界のスルー画像がLCDモニタ26に表示される。
【0020】
なお、画像データを構成する複数の画素のそれぞれは、R(赤),G(緑)およびB(青)の3つの色素レベル(色値)を含む。3つの色素レベルの各々は8ビット(0〜255)で表現され、このため画像データによって表現される色の数は16,777,216色となる。
【0021】
また、キー入力装置28によってシャッタ操作が行われると、CPU30は、本撮影処理を実行し、イメージセンサ12から出力される1600×1200画素の生画像信号に所定の信号処理を施して、SDRAM20に一旦格納し、メモリカード34に対する記録処理をI/F32に命令する。I/F32は、バス16およびメモリ制御回路18を通してSDRAM20から画像データを読み出し、読み出された画像データを含む画像ファイルとしてメモリカード34に記録する。なお、メモリカード34は着脱自在であり、スロット(図示せず)に装着されたときにI/F32によってアクセス可能となる。
【0022】
なお、CPU30は、メモリ制御回路18および変換回路22の動作を同期させて、RGB形式の画像データを、後述するデルタ配列の画像データに変換する。また、フラッシュメモリ36には、デジタルカメラ10を動作させるために必要なプログラムが記録されており、プログラムは必要に応じて部分的にかつ順次的に読み出され、CPU30によって処理される。
【0023】
図2は、本実施例におけるデルタ配列のLCDモニタ26の表示画面を拡大した図解図である。図2を参照して、LCDモニタ26の表示画面には、多数の表示素子が配置されており、奇数行(Odd Line)および偶数行(Even Line)とから構成されている。また、LCDモニタ26の表示画面には、赤色の光成分を透過する特性を有するR色フィルタ、緑色の光成分を透過する特性を有するG色フィルタまたは青色の光成分を透過する特性を有するB色フィルタが形成されている。そして、図2では、R色フィルタが形成されている表示素子に「R」の文字が付され、G色フィルタが形成されている表示素子に「G」の文字が付され、B色フィルタが形成されている表示素子に「B」の文字が付されている。
【0024】
なお、本実施例では、R色フィルタが形成された表示素子をR表示素子、G色フィルタが形成された表示素子をG表示素子およびB色フィルタが形成された表示素子をB表示素子とそれぞれ定義する。
【0025】
たとえば、1行目の奇数行の左端は、R表示素子が配置され、奇数行と同様に、RGBの順番で各表示素子が繰り返し配置される。また、2行目の偶数行の左端は、G表示素子が配置され、右方向にB、Rの順番で表示素子が配置され、以降G,BおよびRの順番で各表示素子が繰り返し配置される。そして、3行目以降は、1行目と2行目とを繰り返して表示素子が配置される。
【0026】
そして、偶数行は、奇数行に対して左方向に、1/2素子分シフトしており、1画素は斜線で塗りつぶされたR,GおよびBの文字が付される3つの表示素子で表現され、RGBの各表示素子はデルタ配列される。
【0027】
なお、撮像エリア12fに配置される受光素子にも、LCDモニタ26の表示素子と同様に、R色フィルタ、G色フィルタおよびB色フィルタがそれぞれ形成される。
【0028】
ここで、SDRAM20に記録されている、ストライプ配列されたRGB形式の画像データを、そのままデルタ配列のLCDモニタ26に表示すると、画像信号の配置が異なるため、画質が劣化してしまう。そこで、本実施例では、変換回路22にてストライプ配列されたRGB形式の画像データを、デルタ配列のLCDモニタ26に対応させる変換を行った後、LCDモニタ26に表示する。
【0029】
図3を参照して、CPU30は、LCDモニタ26に画像を表示させる際、RGB形式の画像データ読み出す読出指示をメモリ制御回路18に指示すると共に、信号発生器36にSync信号を発信させる。メモリ制御回路18は、読出指示およびSync信号を受けると、SDRAM20上に存在するRGB形式の画像データを示すメモリアドレスを設定する。メモリ制御回路18はメモリアドレスに基づいて、RGB形式の画像データを、バス16を介して変換回路22に出力する。
【0030】
図4(A)、図4(B)に示すように、RGB形式の画像データは、ストライプ配列のRGB画像信号から構成される。奇数行のRGB画像信号は、Roの画像信号、Goの画像信号およびBo画像信号から構成されており、左から順番に、撮影された画像の左上を起点とし、奇数行のラスタスキャン方向(右方向)に対応する。
【0031】
一方、偶数行のRGB画像信号は、Reの画像信号、Geの画像信号およびBeの画像信号から構成されており、撮影された画像の左上を起点とし、偶数行のラスタスキャン方向に対応する。
【0032】
図3に戻って、変換回路22は、算出手段として機能するデータ補間回路50および並び替え手段として機能するデータ並び替え回路52を含み、各画像信号はデータ補間回路50に入力される。データ補間回路50は、Sync信号が入力されると、メモリ制御回路18の動作に同期して、横方向に隣接する画素において各々の画素の色値の重みを変えて加算することによってR,GおよびBの色値をそれぞれ算出する。また、データ補間回路50は入力されたSync信号と共に、算出したR,GおよびBの色値をデータ並び替え回路52に出力する。つまり、データ補間回路50では、2画素分の各RGBの色値を利用して、1画素分の色値を計算する。
【0033】
たとえば、データ補間回路50は、図5(A)、図5(B)に示すように、奇数行および偶数行の各色値から、デルタ配列の奇数行の色値および偶数行の色値を算出する。図5(A)を参照して、ストライプ配列の信号画素Ro1に対応する、デルタ配列の表示画素RO1の配置は、ストライプ配列の信号画素Ro1に対して1/3だけ重なる位置に配置され、さらにストライプ配列の信号画素Ro2に対して2/3だけ重なる位置に配置される。
【0034】
このようなデルタ配列においては、図6(A)に示すように、表示画素RO1の重心点T1は、ストライプ配列の信号画素Ro2に寄っているため、信号画素Ro1および信号画素Ro2を単純平均して算出される重心点T2とは一致しない。つまり、信号画素Ro1と信号画素Ro2との色値を単純平均した値を表示画素RO1の色値とした場合には、信号画素Ro1の赤色が強く再現されてしまう。したがって、この実施例では、数1に示す式に基づいて両者を加重平均し、表示画素RO1のための色値を算出する。この数1は、奇数行では隣接する画素のうち、後の画素の重みを前の画素の重みより大きくして算出することを示している。また、便宜上、数1および後述する数2では共に、画素を示す参照符号を当該画素の色値を示す記号として使用している。
【0035】
【数1】

【0036】
たとえば、信号画素Ro1の色値が150であり、信号画素Ro2の色値が120であれば、RO1の色値は130となる。
【0037】
一方、図5(B)を参照して、ストライプ配列の信号画素Ge1に対応するデルタ配列の表示画素GE1の配置は、ストライプ配列の信号画素Ge1に対して2/3だけ重なる位置に配置され、さらにストライプ配列の信号画素Ge2に対して1/3だけ重なる位置に配置される。
【0038】
ここで、奇数行と同様、図6(B)に示すように、表示画素GE1の重心点S1は、画像信号Ge1および画像信号Ge2を単純平均して算出される重心点S2とは一致しない。偶数行では、信号画素Ge1と信号画素Ge2との色値を単純平均した値を表示画素GE1の色値とした場合には、信号画素Ge2の緑色が強く再現されてしまう。したがって、この実施例では、奇数行と同様に、数2に示す式に基づいて両者を加重平均し、表示画素GE1のための色値を算出する。この数2は、偶数行では隣接する画素のうち、前の画素の重みを後の画素の重みより大きくして算出することを示している。
【0039】
【数2】

【0040】
たとえば、信号画素Ge1の色値が150であり、信号画素Ge2の色値が120であれば、表示画素GE1の色値は140となる。
【0041】
図3に戻って、データ並び替え回路52は、このように算出されたR,GおよびBの色値を、デルタ配列のLCDモニタ26と対応するように並び替えて、入力されたSync信号と共に、LCDドライバ24に出力する。つまり、データ並び替え回路52は、算出された色値をデルタ配列となるように並び替える。そして、LCDドライバ24は、データ並び替え回路52によって並び替えられた色値に基づいて、画像をLCDモニタ26に表示させる。
【0042】
具体的には、図7を参照して、奇数行は表示画素RO1,GO1,BO1およびRO2となるように並べられ、偶数行は表示画素GE1,BE1,RE1およびGE2となるように並べられる。そして、奇数行における左端の表示画素RO1には、図4(A)に示す信号画素Ro1および信号画素Ro2の色値を加重平均した色値が設定される。また、表示画素GO1には信号画素Go2および信号画素Go3の色値を加重平均した色値が設定され、表示画素BO1には画像信号Bo3および画像信号Bo4の色値を加重平均した色値が設定される。さらに、表示画素RO2には、画像信号Ro4と画像信号Ro5の色値を加重平均した色値が設定される。
【0043】
一方、偶数行における左端の表示画素GE1には、図4(B)に示す信号画素Ge1および信号画素Ge2の色値を加重平均した色値が設定される。また、奇数行と同様に、表示画素BE1には信号画素Be2および信号画素Be3の色値を加重平均した色値が設定され、表示画素RE1には信号画素Re3および信号画素Re4の色値を加重平均した色値が設定される。さらに、表示画素GE2には、信号画素Ge4および信号画素Ge5の色値を加重平均した色値が設定される。
【0044】
以上の説明から分かるように、デジタルカメラ10は、デルタ配列のLCDモニタ26を含み、イメージセンサ12およびカメラ処理回路14によって生成されたRGB形式の画像データは、メモリ制御回路18によってSDRAM20に記憶される。また、LCDモニタ26で画像を表示する場合には、変換回路22にR,GおよびBの色値のデータが入力される。変換回路22では、データ補間回路50で、ラスタスキャンを行う横方向に隣接する画素の色値の重みを変えて色値を算出し、データ並び替え52では、算出された各色値を、デルタ配列に対応するように並び替える。そして、LCDドライバ24では、デルタ配列に対応するように並び替えられた色値に基づいて、画像を表示させる。
【0045】
このように、表示される画像信号の各画素が、加重平均されて並び替えられるため、デジタルカメラ10は、画質を低下させずに、ストライプ配列のRGB画像信号をデルタ配列のLCDモニタ26に表示させることができる。
【0046】
また、画像信号の奇数行および偶数行が共に適切に加重平均されるため、並び替え後の色値がデルタ配列の奇数行と偶数行とのズレにうまく対応する。
【0047】
さらに、従来は、デルタ配列のLCDモニタ26にストライプ配列されたRGB形式の画像データを表示する際には、RGB画像信号を間引かなければならなかったため、SDRAM20からRGB画像信号を読み出すデータレートがLCDモニタ26に出力するデータレートの2倍になっていた。ところが、本実施例のように、RGB画像信号を加重平均することで、SDRAM20からRGB画像信号を読み出すデータレートと、LCDモニタ26に出力するデータレートとを同じ値にすることができる。これにより、本実施例のデジタルカメラ10では、従来に比べて、消費電力を抑えることができる。
【0048】
なお、変換回路22では、スルー画像だけに限らず、静止画像や動画画像などの再生画像を含め、デルタ配列のLCDモニタ26に表示される画像を変換することができる。つまり、表示すべき画像はカメラで撮影した画像に限るものではない。
【0049】
また、本実施例では、YUV形式の画像データをマトリクス回路にてRGB形式の画像データに変換した後、SDRAM20に書き込んだが、マトリクス回路とバス16との間にメモリラインを設けて、RGB形式の画像データをSDRAM20に書き込み、データ補間回路50に入力するようにしてもよい。
【0050】
また、デジタルカメラ10のみに限らず、カメラ機能を備える携帯電話、Webカメラを備えるノートPCやPDA(Personal Degital Assistant)などの携帯情報端末であってもよい。さらに、カメラを備えないポータブルDVDプレイヤなどの動画を再生可能な携帯型の画像表示装置であってもよいし、動画データをネットワーク経由で取得可能な携帯電話や、携帯情報端末であってもよい。
【符号の説明】
【0051】
10 … デジタルカメラ
12 … イメージセンサ
12f … 撮像エリア
14 … カメラ処理回路
18 … メモリ制御回路
20 … SDRAM
22 … 変換回路
24 … LCDドライバ
26 … LCDモニタ
30 … CPU
50 … データ補間回路
52 … データ並び替え回路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の画素から構成される画像を表示するデルタ配列の表示装置、
前記複数の画素のうち、横方向に隣接する画素の色値の重みを変えて表示用の色値をそれぞれ算出する算出手段、
前記算出手段によって算出された前記表示用の色値を、前記デルタ配列に対応するように並び替える並び替え手段、および
前記並び替え手段によって並び替えられた前記表示用の色値に基づいて、前記画像を前記表示装置に表示させる表示手段を備える、画像表示装置。
【請求項2】
前記複数の画素は、奇数行と偶数行とから構成されており、
前記算出手段は、前記奇数行では前記隣接する画素のうち後の画素の重みを前の画素の重みより大きくし、前記偶数行では前記隣接する画素のうち前の画素の重みを後の画素の重みより大きくして算出する、請求項1記載の画像表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2010−210704(P2010−210704A)
【公開日】平成22年9月24日(2010.9.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−54114(P2009−54114)
【出願日】平成21年3月6日(2009.3.6)
【出願人】(000001889)三洋電機株式会社 (18,308)
【Fターム(参考)】