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JP4866059B2 - オンスクリーン表示用画像データの合成方法、オンスクリーン表示装置、及びデジタルカメラ - Google Patents
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オンスクリーン表示用画像データの合成方法、オンスクリーン表示装置、及びデジタルカメラ Download PDF

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本発明は、オンスクリーン表示用画像データの合成方法、オンスクリーン表示装置、及びデジタルカメラに関する。
デジタルカメラは、撮影によって得られた画像等の実画像を該デジタルカメラに設けられたTFT液晶等の表示部に表示したり、テレビジョン受像機等の外部表示装置に表示したりする機能を有しているものが多い。このような画像表示の際には、実画像の上にメニューやモード設定、撮影情報などの情報を示す画像を重畳表示することがあるが、これらのような画像はオンスクリーン表示用画像(On Screen Display 以下OSD画像と略記する)と呼ばれている。このOSD画像は、単調な画像が多いので、一般的には、複数色のカラーパレットを準備し、このカラーパレットに対応するカラーパレット番号でビットマップ化されている。
昨今では、OSD画像として一度に表示させるキャラクタ数が増大してきており、これに伴って複数のOSD画像を実画像に重畳する必要が生じてきている。この対策例として、特許文献1の手法を応用した例を、図6を参照して説明する。
図6に示すように、メモリ101には色データ(例えばYCbCrデータやRGBデータ)で構成された実画像データと、この実画像データに重畳させる複数のOSDデータ(OSD1データ及びOSD2データ)とが格納されている。システムバス102は、メモリ101とアービタ103とに接続されたデータ転送路である。アービタ103は、カラーパレット変換部104a及び104bと重畳処理部105とに接続され、カラーパレット変換部104aからのOSD1データの取得要求、カラーパレット変換部104bからのOSD2データの取得要求、及び重畳処理部105からの実画像データの取得要求に対し、所定の優先順位に従って、カラーパレット変換部104a、104b、重畳処理部105の何れかにデータを取得させる。
カラーパレット変換部104aは、カラーパレット番号で構成されたOSD1データを実画像に対応する色データに変換して重畳処理部105に出力する。カラーパレット変換部104bは、カラーパレット番号で構成されたOSD2データを実画像に対応する色データに変換して重畳処理部108に出力する。
重畳処理部105は、実画像データに、色データ化されたOSD1データを重畳し、重畳によって得られた重畳画像データを重畳処理部108に出力する。重畳処理部108は、重畳画像データに色データ化されたOSD2を重畳し、重畳によって得られた重畳画像データを表示出力処理部109に出力する。表示出力処理部109は、重畳画像データをNTSC形式等の所定の映像信号に変換して表示部110に表示させる。このようにして表示部110には、実画像110aにOSD画像110bとOSD画像110cが重畳された画像が表示される。
即ち、上記のような特許文献1のような手法は、実画像に対し、複数のOSD画像を順々に重ねていく手法である。
特開平10−150609号公報
ここで、上記した特許文献1のような手法は、実画像の表示のタイミングに合わせて複数のOSD画像を重畳する必要があり、かつこの重畳の際には複数のOSDデータをメモリ101から読み出さなければならないため、場合によっては重畳させるOSDデータが表示のタイミングまでに用意できずに、データの破綻を招く可能性がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、データの破綻を招かないように複数のOSDデータを適切に合成することができるオンスクリーン表示用画像の合成方法、このような合成方法を適用したオンスクリーン表示装置、及びデジタルカメラを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の第1の態様によるオンスクリーン表示用画像データの合成方法は、色情報をテーブル化したテーブルデータに対応して設定されたテーブル番号で構成された複数のオンスクリーン表示用画像データを合成して1つのオンスクリーン表示用画像合成データを作成し、前記作成した1つのオンスクリーン表示画像合成データをメモリに格納するオンスクリーン表示用画像データの合成方法であって、前記複数のオンスクリーン表示用画像データは、異なるテーブルのテーブル番号で構成されたデータであり、前記合成に先立って、前記複数のオンスクリーン表示用画像データの中で、最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データのデータ形式を、最大の色数を持つテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データのデータ形式に変換し、前記変換は、前記最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データ中のテーブル番号を、前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号に対応した色情報に相等しい色情報に対応するテーブル番号に変換する変換テーブルに基づいて行うことを特徴とする。
この第1の態様によれば、実画像に複数のオンスクリーン表示用画像を重畳するのに先立って、予め複数のオンスクリーン表示用画像同士を合成しておくことができるので、重畳時にデータの破綻招くことがない。
また、上記の目的を達成するために、本発明の第2の態様によるオンスクリーン表示装置は、色情報をテーブル化したテーブルデータに対応して設定されたテーブル番号からなる複数のオンスクリーン表示用画像データを合成して1つのオンスクリーン表示用画像合成データを作成するデータ合成部と、前記データ合成部で作成された1つのオンスクリーン表示画像合成データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されたオンスクリーン表示用画像合成データを読み出して実画像に重畳して表示する表示部とを具備し、前記データ合成部は、前記複数のオンスクリーン表示用画像データの中で最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号を、それぞれのテーブル番号に対応した色情報に相等しい色情報に対応する前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号に変換するデータ変換部と、前記最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号のビット幅を、該テーブル番号の値を変えないように、前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号のビット幅に拡張するデータ拡張部と、前記データ変換部の出力と前記データ拡張部の出力の何れかを選択し、選択した出力と前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データとで前記合成を行う合成処理部とを有することを特徴とする。
この第2の態様によれば、複数のオンスクリーン表示用画像データを合成して1つのオンスクリーン用表示画像データを作成する際に、オンスクリーン表示用画像データ間でのデータ形式を等しくすることができるので、適切な合成を行うことができる。
また、上記の目的を達成するために、本発明の第3の態様によるデジタルカメラは、第2の態様に記載のオンスクリーン表示装置を搭載したデジタルカメラであって、前記色情報は、YCbCrデータ若しくはRGBデータであり、前記オンスクリーン表示用画像データは、メニュー情報表示と撮影情報表示の少なくとも何れか一方を含む情報を表示するためのデータであり、前記実画像は、前記デジタルカメラが有する撮像素子によって得られる撮影画像と前記デジタルカメラが有する記録媒体から読み出される再生画像の少なくとも何れかを含むことを特徴とする。
この第3の態様によれば、第2の態様のオンスクリーン表示装置をデジタルカメラに適用することができる。
本発明によれば、データの破綻を招かないように複数のOSDデータを適切に合成することができるオンスクリーン表示用画像の合成方法、このような合成方法を適用したオンスクリーン表示装置、及びデジタルカメラを提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係るオンスクリーン表示用画像データの合成方法を適用したオンスクリーン表示装置の構成について示す図である。図1に示すオンスクリーン表示装置は、メモリ1と、システムバス2と、アービタ3と、変換テーブル4と、重畳処理部5と、アービタ6と、カラーパレット変換部7と、重畳処理部8と、表示出力処理部9と、表示部10とから構成されている。
記憶部としてのメモリ1には色データ(例えばYCbCrデータやRGBデータ)で構成された実画像と、この実画像に重畳させる、複数のOSDデータ(ここではOSD1データ及びOSD2データの2つ)で構成された複数のOSD画像とが格納されている。以後、例として、OSD1データは8色のカラーパレット番号データ、OSD2データは4色のカラーパレット番号データであるとして説明を続ける。この場合、OSD1データは3bitのカラーパレット番号データで構成され、OSD2データは2bitのカラーパレット番号データで構成される。
システムバス2は、メモリ1と、アービタ3及びアービタ6とに接続されたデータ転送路である。アービタ3は、システムバス2の他に、変換テーブル4と、重畳処理部5とに接続され、変換テーブル4からのOSD2データの取得要求及び重畳処理部5からのOSD1データの取得要求に対し、予め定められた優先順位に従って変換テーブル4と、重畳処理部5の何れかにデータを取得させる。
データ変換部としての変換テーブル4は、OSD1データにOSD2データを重畳可能とするために、OSD2データのデータ形式をOSD1データのデータ形式に変換する。合成処理部としての重畳処理部5は変換テーブル4でデータ形式が変換されたOSD2データとOSD1データとを合成し、これによって得られたOSD3データを、アービタ3を介してメモリ1に格納する。これら変換テーブル4及び重畳処理部5については、後で詳しく説明する。
アービタ6は、システムバス2の他に、カラーパレット変換部7と、重畳処理部8とに接続され、カラーパレット変換部7からのOSD3データの取得要求及び重畳処理部8からの実画像データの取得要求に対し、予め定められた優先順位に従ってカラーパレット変換部7と、重畳処理部8の何れかにデータを取得させる。
カラーパレット変換部7は、カラーパレット番号を、カラーパレット番号に対応して設定された色データに変換するためのテーブルを有しており、カラーパレット番号で構成されたOSD3データを実画像に対応する色データに変換して重畳処理部8に出力する。重畳処理部8は、実画像データに同期してOSD3データを読み出して重畳し、重畳によって得られた重畳画像データを表示出力処理部9に出力する。表示出力処理部9は、重畳処理部8から入力された重畳画像データをNTSC形式等の所定の映像信号に変換して表示部10に表示させる。
次に、図2と図3を参照して変換テーブル4と重畳処理部5とについて更に詳しく説明する。図2は、変換テーブル4の構成を示す図である。図2に示すように、変換テーブル4は、OSD1データとOSD2データのビット幅を等しくするために、3bit×4Wordで構成された変換テーブルを有している。
ここで、ビット幅を等しくする最も簡単な手法として2bitのOSD2データの最上位ビットに“0”を付加して3bit化することが考えられる。ただし、この手法はOSD画像2が有する4色のカラーパレット配列と、これら4色に対応するOSD画像1のカラーパレット配列とが等しい、即ち、OSD画像2とOSD画像1とで同色のカラーパレット番号の値が等しい場合にのみ用いることができる。
例えば、OSD画像1が持つ8色のカラーパレットの配列が図3の参照符号1aで示すようなものであり、OSD画像2が持つ4色のカラーパレットの配列が図3の参照符号1bで示すものであるような場合には上記したような最上位ビットに“0”を付加する手法は用いることができない。例えば、図3においては、OSD画像2において“白”を表すカラーパレット番号は“00”である。ところが、この最上位ビットに“0”を付加することによって得られる“000”はOSD画像1において“黄”を示すカラーパレット番号となってしまう。したがって、このまま重畳を行うと、元々白であったOSD画像2が黄色であると見なされて合成されてしまうことになる。
そこで、第1の実施形態においては、このような誤った色のOSD画像が合成されるのを防止するために、変換テーブル4のテーブルデータを図3の参照符号4aで示すように設定するようにする。この変換テーブル4aのテーブルデータは、OSD画像2の各色のデータ(カラーパレット番号)がOSD画像1の対応する各色のデータに変換されるように設定されている。例えば、上記した“白”の例では、OSD画像2において“白”を表す2bitのデータ“00”が、OSD画像1において“白”を表す3bitのデータ“010”に変換される。
以上説明したような第1の実施形態によれば、実画像に複数のOSD画像を重畳する際に、予め複数のOSD画像1、2を合成しておき、これによって得られたOSD画像3を重畳の前にメモリ1に格納しておくことにより、データの破綻を招かずに、実画像の表示のタイミングに同期して複数のOSD画像を重畳表示することができる。
また、複数のOSD画像の間で、ビット幅、カラーパレット配列といったデータ形式を等しくしてから合成を行うので、カラーパレット番号で構成されたOSDデータを、色データに戻さずに合成することができる、即ち処理データ量を削減することができると共に、合成の際に誤った色のデータが合成されてしまうこともない。
ここで、第1の実施形態においては、OSD1データとOSD2データの2つのOSDデータの合成について説明しているが、3つ以上のOSDデータの合成においても基本的な考え方は2つの場合と変わらず、「最大の色数を有するOSD画像以外のOSDデータ」のビット幅を、「最大の色数を有するOSD画像における同じ色のOSDデータ」に変換するようなテーブルを設ければ良い。例えば、2bitのOSDデータ(4色のカラーパレットデータ)と、3bitのOSDデータ(8色のカラーパレットデータ)と、4bitのOSDデータ(16色のカラーパレットデータ)の3つのOSDデータを合成する際には、2bitのOSDデータと3bitのOSDデータの各色のデータを、4bitのOSDデータにおいて対応する各色のデータに変換するようなテーブルを設けるようにすれば良い。即ち、このような変換テーブルは、2bitのOSDデータを4bitにおいて対応する色のOSDデータに変換する4bit×4Wordのテーブルと、3bitのOSDデータを4bitにおいて対応する色のOSDデータに変換する4bit×8Wordのテーブルとで構成されることになる。このような変換テーブルを用いて、まず、2bitのOSDデータと4bitのOSDデータとを合成し、これによって得られた4bitのOSDデータと3bitのOSDデータとを合成する。
なお、先に2bitのOSDデータと3bitのOSDデータの合成を行ってから、この合成によって得られる3bitのOSDデータと4bitのOSDデータとを合成するようにしても良い。
また、変換テーブル4のデータは、OSDデータの全ての合成の組み合わせに対応した変換テーブルを格納しておくようにしても良いし、重畳するOSD画像が選択された時点でそれに対応する変換テーブルを生成するようにしても良い。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図4は、本発明の第2の実施形態に係るオンスクリーン表示装置をデジタルカメラに適用した場合の図である。なお、図4において、図1と同様の構成については図1と同様の参照符号を付すことにより説明を省略する。
図4において、撮像素子11は、被写体を撮像して撮影画及びスルー画のための実画像を取得する。ここで、撮影画は静止画又は動画を記録するために取得される実画像であり、スルー画は被写体観察の目的等のために表示部10に表示される実画像である。以下、これらを特に区別せずに実画像と称する。
プリプロセス部12は撮像素子11において得られた実画像に対し、波形変換、ノイズ除去、増幅等のアナログ処理を行い、このアナログ処理された実画像をデジタル信号に変換してデジタルの実画像データを取得する。プリプロセス部12で得られた実画像データは、システムバス2を介して上記したメモリ1に格納される。
画像処理部13は、メモリ1に格納された実画像データを読み出し、この読み出した実画像データに対して、記録のための画像処理又は表示のための画像処理を施す。ここで、記録のための画像処理には、ホワイトバランス補正や、γ補正、色補正、圧縮等が含まれる。一方、表示のための画像処理には、ホワイトバランス補正や、リサイズ処理等が含まれる。これら処理については周知の画像処理手法を用いれば良いのでここでは説明を省略する。画像処理部13で処理された実画像データは、システムバス2を介してメモリ1に書き戻される。
ここで、スルー画表示の場合には、メモリ1に格納された画像処理後の実画像データが、システムバス2、アービタ6を介して重畳処理部8によって読み出される。この際、実画像に複数のOSD画像を重畳する必要がある場合には、重畳処理部8において実画像データを読み出す前に、メモリ1に格納されたOSDデータがアービタ3を介して読み出される。
ここで、第2の実施形態のオンスクリーン表示装置が第1の実施形態のオンスクリーン表示装置と異なっている点は、第2の実施形態には、データ拡張部としてのbit拡張部14が設けられている点である。第2の実施形態においては、OSD画像2が有するカラーパレット配列と、OSD画像2が有するカラーパレットの各色に対応するOSD画像1のカラーパレット配列とが等しい、即ち、OSD画像2とOSD画像1とで同色のカラーパレット番号の値が等しい場合には、bit拡張部14からアービタ3にOSD2データの取得要求がなされ、等しくない場合には変換テーブル4からアービタ3にOSD2データの取得要求がなされる。アービタ3はこれらの取得要求に従って、変換テーブル4とbit拡張部14の何れかにデータを取得させる。
変換テーブル4は、上記した第1の実施形態と同じ処理を行い、変換テーブルによって変換されたOSD2データをセレクタ15に出力する。一方、bit拡張部14は、OSD2データの最上位ビットにOSD1データのビット幅とOSD2データのビット幅との差分に相当するだけの“0”を付加してOSD2データのデータ形式をOSD1データのデータ形式と等しくする処理を行う。つまり、bit拡張部14によってOSD2データのビット幅はOSD1データのビット幅と等しくなる。
セレクタ15は、変換テーブル4の出力とbit拡張部14の出力のうち、何れか入力されたほうの出力を選択して、その選択した出力を重畳処理部5に出力する。これ以後のオンスクリーン表示装置の動作は上記した第1の実施形態と同様である。
また、図4において、撮影画を記録する場合には、記録制御部16は、メモリ1に格納された記録のための画像処理が施された実画像データを記録媒体としてのメモリカード17に記録する。なお、記録媒体はメモリカードに限定されるものではない。
以上説明したように、第2の実施形態においては、上記した第1の実施形態の効果に加え、変換テーブル4とbit拡張部14の何れか適切なほうの出力を用いてOSDデータの合成を行うことができる。一般に、bit拡張部14は、変換テーブル4よりも高速に処理を行うことができるので、bit拡張部14の出力を利用しても支障がない場合には、bit拡張部14の出力を選択することにより、全体の重畳表示処理の高速化を図ることができる。
なお、第2の実施形態においては、スルー画表示の際の重畳表示を例として説明しているが、メモリカード17に記録された画像を再生する際の重畳表示に第2の実施形態の手法を適用しても良いことは言うまでもない。
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
本発明の第1の実施形態に係るオンスクリーン表示用画像データの合成方法を適用したオンスクリーン表示装置の構成について示す図である。 変換テーブルの構成を示す図である。 変換テーブルの具体例について説明するための図である。 本発明の第2の実施形態に係るオンスクリーン表示装置をデジタルカメラに適用した場合の図である。 bit拡張部を利用することができるOSD画像の例を示す図である。 従来例について示す図である。
符号の説明
1,101…メモリ、2,102…システムバス、3,6,103…アービタ、4…変換テーブル、5,8,105,108…重畳処理部、7,104a,104b…カラーパレット変換部、9,109…表示出力処理部、10,110…表示部、11…撮像素子、12…プリプロセス部、13…画像処理部、14…bit拡張部、15…セレクタ、16…記録制御部、17…メモリカード

Claims (7)

  1. 色情報をテーブル化したテーブルデータに対応して設定されたテーブル番号で構成された複数のオンスクリーン表示用画像データを合成して1つのオンスクリーン表示用画像合成データを作成し、前記作成した1つのオンスクリーン表示画像合成データをメモリに格納するオンスクリーン表示用画像データの合成方法であって、
    前記複数のオンスクリーン表示用画像データは、異なるテーブルのテーブル番号で構成されたデータであり、
    前記合成に先立って、前記複数のオンスクリーン表示用画像データの中で、最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データのデータ形式を、最大の色数を持つテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データのデータ形式に変換し、
    前記変換は、前記最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データ中のテーブル番号を、前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号に対応した色情報に相等しい色情報に対応するテーブル番号に変換する変換テーブルに基づいて行うことを特徴とするオンスクリーン表示用画像データの合成方法。
  2. 前記変換は、前記最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号のビット幅を、該テーブル番号の値を変えないように、前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号のビット幅に拡張することで行うことを特徴とする請求項1に記載のオンスクリーン表示用画像データの合成方法。
  3. 前記色情報は、YCbCrデータ若しくはRGBデータであり、且つ前記1つのオンスクリーン表示用画像合成データは、前記色情報と同等のデータ形式であること特徴とする請求項1に記載のオンスクリーン表示用画像データの合成方法。
  4. 前記オンスクリーン表示用画像データは、メニュー情報表示と撮影情報表示の少なくとも何れか一方を含む情報を表示するためのデータであることを特徴とする請求項1又は3に記載のオンスクリーン表示用画像データの合成方法。
  5. 色情報をテーブル化したテーブルデータに対応して設定されたテーブル番号からなる複数のオンスクリーン表示用画像データを合成して1つのオンスクリーン表示用画像合成データを作成するデータ合成部と、
    前記データ合成部で作成された1つのオンスクリーン表示用画像合成データを記憶する記憶部と、
    前記記憶部に記憶されたオンスクリーン表示用画像合成データを読み出して実画像に重畳して表示する表示部と、を具備し、
    前記データ合成部は、
    前記複数のオンスクリーン表示用画像データの中で最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号を、それぞれのテーブル番号に対応した色情報に相等しい色情報に対応する前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号に変換するデータ変換部と、
    前記最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号のビット幅を、該テーブル番号の値を変えないように、前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号のビット幅に拡張するデータ拡張部と、
    前記データ変換部の出力と前記データ拡張部の出力の何れかを選択し、選択した出力と前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号で構成されたオンスクリーン表示用画像データとで前記合成を行う合成処理部と、
    を有することを特徴とするオンスクリーン表示装置。
  6. 前記合成処理部は、前記最大の色数を持たないテーブルのテーブル番号の値が、それぞれのテーブル番号に対応する色情報と相等しい色情報に対応する前記最大の色数を持つテーブルのテーブル番号の値に一致しない場合に前記データ変換部の出力を選択して前記合成を行い、一致する場合に前記データ拡張部の出力を選択して前記合成を行うことを特徴とする請求項5に記載のオンスクリーン表示装置。
  7. 請求項5又は6に記載のオンスクリーン表示装置を搭載したデジタルカメラであって、
    前記色情報は、YCbCrデータ若しくはRGBデータであり、
    前記オンスクリーン表示用画像データは、メニュー情報表示と撮影情報表示の少なくとも何れか一方を含む情報を表示するためのデータであり、
    前記実画像は、前記デジタルカメラが有する撮像素子によって得られる撮影画像と前記デジタルカメラが有する記録媒体から読み出される再生画像の少なくとも何れかを含むことを特徴とするデジタルカメラ。
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