JP2004215145A - デジタルカメラおよび表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示のフレームレートを低下させることなくデジタルカメラの負荷を低下させる。
【解決手段】デジタルカメラは、ライブビュー表示などを行うEVF22を備えている。EVF22は、表示制御部220と2つのメモリ221,222とを備えている。全体処理部において画像生成レートで生成されるライブビュー画像は、EVF22に送信されるとメモリ221,222のいずれかに書き込まれる。そして、このメモリ221,222から画像表示レートで読み出されて表示パネル223に表示される。ライブビュー画像は一旦メモリに記憶された後に読み出されるようになっているため、画像生成レートと画像表示レートとは相互に拘束されなくなる。このため、画像表示レートを低下させることなく画像生成レートのみを低下させることができ、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【選択図】 図6
【解決手段】デジタルカメラは、ライブビュー表示などを行うEVF22を備えている。EVF22は、表示制御部220と2つのメモリ221,222とを備えている。全体処理部において画像生成レートで生成されるライブビュー画像は、EVF22に送信されるとメモリ221,222のいずれかに書き込まれる。そして、このメモリ221,222から画像表示レートで読み出されて表示パネル223に表示される。ライブビュー画像は一旦メモリに記憶された後に読み出されるようになっているため、画像生成レートと画像表示レートとは相互に拘束されなくなる。このため、画像表示レートを低下させることなく画像生成レートのみを低下させることができ、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【選択図】 図6
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラで取得される画像を表示する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、デジタルカメラなどの撮像装置においては、ライブビュー表示等を行うための表示装置として、比較的小さな表示パネルに表示される画像を接眼レンズを介して視認可能にする電子ビューファインダが採用されている。また、近年では、表示方式として面順次(フィールドシーケンシャル)方式が採用された電子ビューファインダも知られている。
【0003】
面順次方式とは、カラーの画像を表示する際に、互いに原色が相違する原色ごとの複数の画像(フィールド)を、時間的に切り替えつつ表示する方式である(特許文献1参照。)。例えば、カラー情報をR(赤)G(緑)B(青)の3原色で表現する場合には、Rのみの画像、Gのみの画像、Bのみの画像が順次に、1フレームを表示すべき周期の1/3の周期でそれぞれ表示される。このような面順次方式を採用すると、画面上の一つの画素で一つのカラー情報を表現することができるため、3つのサブ・ピクセル(画素)にて一つのカラー情報を表現する点順次方式と比較して画面の解像度の面で有利となり、表示装置の小型化も容易となる。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−126802号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、面順次方式の表示装置では、フレームレート(単位時間に1フレームの画像を扱う回数。表示装置では、画面を更新する回数。)が比較的低くなると、原色の残像が認識されて、動きのある被写体の輪郭等において色がずれて見えてしまうカラーブレイク(色割れ)と呼ばれる現象が生じる。このカラーブレイクを防止するためには、表示装置のフレームレートを比較的高く維持する必要がある。
【0006】
このため、従来のデジタルカメラでは、電子ビューファインダのフレームレートを維持するために、このフレームレートと同一のフレームレートで表示用画像の生成、および、そのための被写体の画像の取得を行うようにしていた。すなわち、表示用画像の生成のフレームレートは、電子ビューファインダのフレームレートに拘束されていた。このことから、デジタルカメラが他の画像処理を行う必要があるときであっても、表示用画像の生成を所定のフレームレートで行わなければならず、デジタルカメラの負荷となり、動作速度の低下や消費電力の上昇といった問題が生じていた。
【0007】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、表示のフレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる技術を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、被写体の画像を取得する撮像手段と、表示用画像を画面に表示する表示手段とを備えるデジタルカメラであって、前記被写体の画像から前記表示用画像を生成する生成手段と、前記表示用画像を記憶可能な記憶手段と、前記生成手段が第1フレームレートで生成する前記表示用画像を、前記第1フレームレートで前記記憶手段に書き込む書込手段と、前記記憶手段に記憶された前記表示用画像を第2フレームレートで読み出して、前記第2フレームレートで前記表示手段の画面に表示させる読出手段と、を備え、前記第1フレームレートは、前記第2フレームレートよりも低いことを特徴とする。
【0009】
また、請求項2の発明は、請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、前記表示用画像は、カラーの画像であり、前記表示手段の表示方式は、面順次方式であることを特徴とする。
【0010】
また、請求項3の発明は、請求項1または2に記載のデジタルカメラにおいて、前記表示手段は、表示パネルと、前記表示パネルに対して複数の原色光を選択的に順次に発光する光源と、を備えている。
【0011】
また、請求項4の発明は、請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、前記記憶手段は、1フレームの前記表示用画像をそれぞれ記憶可能な、少なくとも2つの記憶領域を有し、前記書込手段は、前記2つの記憶領域を交互に書込対象として前記表示用画像の書き込みを行い、前記読出手段は、前記2つの記憶領域のうち、直近に前記書込手段が書き込みを完了した記憶領域から、前記表示用画像を読み出すことを特徴とする。
【0012】
また、請求項5の発明は、デジタルカメラから送信される表示用画像を画面に表示可能な表示装置であって、前記表示用画像を記憶可能な記憶手段と、前記デジタルカメラから第1フレームレートで送信される前記表示用画像を、前記第1フレームレートで前記記憶手段に書き込む書込手段と、前記記憶手段に記憶された前記表示用画像を第2フレームレートで読み出して、前記第2フレームレートで前記画面に表示させる読出手段と、を備え、前記第1フレームレートは、前記第2フレームレートよりも低いことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【0014】
<1.第1の実施の形態>
<1−1.デジタルカメラの構成>
図1ないし図3は、本発明の実施の形態に係るデジタルカメラ1の要部構成を示す図であり、図1ないし図3はそれぞれ正面図、上面図および背面図に相当する。図1および図2に示すように、デジタルカメラ1は主としてカメラ本体部2と撮影レンズ3とから構成されている。
【0015】
撮影レンズ3は複数のレンズ群を含むズームレンズとして構成され、その周縁部に設けられるズームリング31を回転させることにより撮影倍率(焦点距離)を変更することが可能とされている。撮影レンズ3にはマクロ切り替えレバー32が設けられており、マクロ切り替えレバー32をスライドさせることによりマクロ撮影が可能となる。また、デジタルカメラ1ではシャッター方式として機械式が採用されており、撮影レンズ3の内部の適位置にはメカニカルシャッター(図示省略)が設けられている。
【0016】
図1に示すように、カメラ本体部2の前面には、左端部にグリップ部4、右方上部に内蔵フラッシュ5がそれぞれ設けられ、また、図2に示すように、グリップ部4の上面にはシャッタボタン11が設けられている。シャッタボタン11は銀塩カメラで採用されているような半押し状態(S1状態)と全押し状態(S2状態)とが検出可能な2段階スイッチとなっている。なお、シャッタボタン11の半押し操作(S1状態への操作)は、AF(オートフォーカス)制御を開始するためのトリガとなり、全押し操作(S2状態への操作)は、記録用画像を撮影するための撮影指示となる。
【0017】
図2に示すように、カメラ本体部2の上面右方には、電源のオン/オフを切り替えるとともに、「撮影モード」、「再生モード」および「通信モード」の間で動作モードを切り替えるダイヤル式のメインスイッチ15が設けられている。
【0018】
撮影モードは、被写体の撮影を行い画像データ(以下適宜、単に「画像」ともいう。)を取得しメモリカード9に記録する動作モードである。再生モードは、メモリカード9に記録された画像データを読み出して再生表示する動作モードである。また、通信モードは、カメラ本体部2背面に設けられるUSB端子27を介して外部のコンピュータに画像データを転送するなどの通信を行う動作モードである。
【0019】
メインスイッチ15の左方には、デジタルカメラ1の各種の設定情報を表示するデータパネル21が設けられており、デジタルカメラ1の設定情報を容易に把握することができるようにされている。
【0020】
また、デジタルカメラ1の側面上方には、各種項目を設定するためのファンクションダイヤル16およびファンクションボタン16aが設けられている。ファンクションダイヤル16によって設定を行う項目にセットした後、ファンクションボタン16aを押下しつつ、グリップ部4上部の選択ダイヤル12を回転させることにより、セットされた項目の設定内容を順次変更することができる。
【0021】
図3に示すように、カメラ本体部2の背面左方には、撮影待機状態においてリアルタイムな被写体像を表示するライブビュー表示、記録された画像データの再生表示および各種設定情報の表示等を行うための表示装置として、電子ビューファインダ(EVF)22およびLCD等で構成される背面モニタ23が設けられている。EVF22は、比較的小さな液晶の表示パネルに表示される表示用画像を接眼レンズを介して視認可能にするものである。EVF22および背面モニタ23は、例えばQVGAに対応した横320×縦240の表示画素を有している。
【0022】
EVF22の表示と背面モニタ23の表示とは、EVF22の右方のディスプレイ切り替えレバー17の操作により切り替えを行うことができるようにされている。また、ディスプレイ切り替えレバー17の中央部分は情報表示切り替えボタン17aとなっており、背面モニタ23又はEVF22に画像データが表示されているときに、設定情報等を同時に表示するか否かを切り替えることができるようになっている。
【0023】
背面モニタ23の右方にはメニューボタン18および十字キー19が設けられている。十字キー19は上スイッチ19U、下スイッチ19D、左スイッチ19Lおよび右スイッチ19Rからなる4連スイッチ、並びに、中央ボタン19Cから構成される。メニューボタン18を押下すると背面モニタ23に設定メニューが表示され、設定メニューを参照しつつ、十字キー19を操作することによって、デジタルカメラ1の各種設定を行うことができる。
【0024】
十字キー19の下部には、クイックビュー/消去ボタン20が設けられている。クイックビュー/消去ボタン20は、撮影モードにおいては直前に撮影した画像データの簡易再生表示を行うクイックビューボタンとして機能し、再生モードにおいては再生している画像データをメモリカード9から消去する消去ボタンとして機能する。
【0025】
カメラ本体部2の下部には電池室24が設けられている。電池室24は、電池室解放レバー24aでその蓋が解放され、4本の単三形乾電池が装填される。可搬性のデジタルカメラ1は、電池室24に装填される単三形乾電池を通常の駆動源としているが、電池室24の右方に設けられる電源入力端子25を介して供給される外部からの直流電源を駆動源とすることも可能とされている。
【0026】
電源入力端子25の右方には、ビデオ端子26が設けられており、外部のモニタに画像データを転送して表示させることができるようにされている。
【0027】
また、カメラ本体部2の内部にはカードスロット29が設けられ、カメラ本体部2の側面から画像データ等を記録するメモリカード9を挿入して装着できる。カードスロット29の挿入口近傍には、メモリカード9へのアクセス中である旨を表示するためのアクセスランプ28が配置される。
【0028】
<1−2.デジタルカメラの内部構成>
図4は、デジタルカメラ1の主たる内部構成を機能ブロックとして示す図である。
【0029】
CCD41は縦方向および横方向に2次元的な画素配列を有する撮像素子であり、例えば横2560×縦1920の画素を備えて構成される。CCD41は撮影レンズ3により結像された被写体の光像を画像信号(各画素で受光された画素信号の信号列からなる信号)に光電変換して出力する。CCD41の撮像面はベイヤー配列で各色成分に対応づけられた画素配列となっており、各画素はベイヤー配列に対応するR(赤),G(緑),B(青)のうちの各1色についての輝度成分を検出するように構成されている。
【0030】
CCD41は、画像信号の出力モードとして、横2560×縦1920の全画素を有する画像データを出力するフレームモードと、縦方向(垂直方向)の画素を1/8に間引いた横2560×縦240の画素を有する解像度の低い画像データを出力するドラフトモードとを有している。ライブビュー用の簡易的な画像データを取得する際には高速化のためドラフトモードに、撮影指示後において記録用の画像データを取得する際には高精細な画像の取得が必要なためフレームモードにそれぞれ設定される。そしてCCD41からは、横方向(水平方向)に並ぶ画素配列に従って順次画像信号が出力される。
【0031】
信号処理回路42は、CCD41から出力される画像信号(アナログ信号)に所定の信号処理を施すものである。信号処理回路42は、CDS(相関二重サンプリング)回路、AGC(オートゲインコントロール)回路、A/D変換器等をその内部に有し、CDS回路により画像信号のノイズの低減を行い、AGC回路のゲインを調整することにより画像信号のレベル調整を行う。さらに、A/D変換器により、各画素ごとのアナログ信号を例えば12ビットのデジタル信号に変換する。
【0032】
なお、信号処理回路42から出力される画像データは、各画素値がベイヤー配列に対応するRGBのうちいずれかの色成分のみを有するベイヤー形式となる。この画像データは、デジタルカメラ1の内部のバスライン45を介して転送され全体制御部50に入力される。
【0033】
タイミングジェネレータ43は、全体制御部50から入力される信号に基づき、CCD41および信号処理回路42への駆動制御信号を生成し出力するものである。例えば、受光した光量の積分の開始や停止を指示するタイミング信号や、画像信号の出力制御信号(ドラフトモードやフレームモードへの出力モードの変更信号を含む)等の信号を生成し、CCD41および信号処理回路42へ出力する。
【0034】
デジタルカメラ1がライブビュー用の画像データを取得する際には、その取得のフレームレートが例えば30fps(frames per second)となるように(1/30秒ごとに画像データを取得するように)、CCD41等に対して駆動制御信号を送出する。また、記録用の画像データを取得する際には、CCD41等が記録用画像を撮影するための駆動制御信号を送出する。
【0035】
レンズ駆動部33は、全体制御部50から入力される信号に基づいて、撮影レンズ3に含まれるレンズ群、入射光量を調節する絞り、および、メカニカルシャッター等の駆動を行う。
【0036】
レンズ駆動部33が撮影レンズ3を駆動することにより、デジタルカメラ1における自動合焦制御(AF制御)が可能なように構成されている。ただし、撮影レンズ3をユーザがマニュアル操作することによって、被写体像を合焦状態に導くことも可能なように構成されている。つまり、デジタルカメラ1は、そのフォーカスモードとして、AF(オートフォーカス)モードとMF(マニュアルフォーカス)モードとを切り換え可能なように構成されている。
【0037】
操作部材10は、上述したシャッタボタン11、ファンクションダイヤル16、メニューボタン18、十字キー19等を含むものである。ユーザが操作部材10に対して操作を行った場合、その操作内容は、信号として全体制御部50に入力される。また、操作部材10によって設定された情報は、全体制御部50内のRAM53などに記憶される。
【0038】
全体制御部50は、デジタルカメラ1の装置全体を統括制御する制御機能を有するとともに、各種データ処理を行うデータ処理機能をも有し、マイクロコンピュータを備えて構成されている。具体的には、その本体部であるCPU51、制御プログラムなどを記憶するROM52、作業領域となるRAM53を備えており、それぞれをバスライン45によって接続した構成となっている。さらに、全体制御部50は、バスコントローラ54、画像処理部55、ビデオコントローラ56、圧縮部57、メモリカードコントローラ58およびシリアルインターフェース(I/F)59を備えており、これらも同一のバスライン45を介して接続される。
【0039】
バスコントローラ54は、各種画像データを格納する画像メモリ44と接続されており、全体制御部50の各処理部と画像メモリ44との間のバスライン45を介しての転送を制御するものである。バスコントローラ54は、バスライン45を介しての転送の要求が複数存在する場合は、それらを調停してそれぞれの要求を満たすアービトレーション機能を備えている。
【0040】
また、バスコントローラ54は、DMAコントローラとしての機能も有しており、全体制御部50の各処理部からの要求に応じて、要求を行った処理部と画像メモリ44と間でCPU51の処理を介さない直接的な画像データの転送(いわゆるDMA転送)を行う。
【0041】
画像処理部55は、CCD41で取得された画像データに対して各種の画像処理を行うように構成される。図5は、画像処理部55で実現される機能をそれぞれ機能ブロックとして示す図である。図5に示すように、画像処理部55の主たる機能は、データ補正部551、色補間変換部552および表示画像生成部553として表現される。
【0042】
データ補正部551は、画像データに対して、黒レベル補正、ホワイトバランス補正およびγ補正等の各種補正処理を施す。CPU51により設定されるパラメータに基づいて、画像データごとに適切な補正処理が行われる。
【0043】
色補間変換部552は、ベイヤー形式の画像データの各画素がRGB全ての色成分についてのデータを有するように画素補間処理を行う。さらに、撮影指示が与えられたときに得られる記録用の画像データを扱う際には、RGB値で表現された各画素値を、輝度成分と色差成分とからなるYCrCb値に変換する。これにより、色補間変換部552からは、ライブビュー表示を行う際にはRGB形式の画像が出力され、記録用の画像データを扱う際にはYCrCb形式の画像データが出力される。
【0044】
表示画像生成部553は、入力される画像データの解像度を変換して、ライブビュー表示などに用いるための表示用画像を生成する。ライブビュー表示を行う際には、上述のように、CCD41がドラフトモードに設定され、横2560×縦240の画像サイズを有する画像データが読み出される。表示画像生成部553は、横方向に1/8間引きを行うことで、この画像データをEVF22あるいは背面モニタ23で表示可能な解像度に変換し、RGB形式で横320×縦240画素からなる表示用画像をライブビュー画像として生成する。
【0045】
図4に戻り、圧縮部57は、YCrCb形式の記録用の画像データに対して、ファンクションダイヤル16等により設定される「画像圧縮率」に基づいてJPEG方式等により圧縮処理を行う。これとともに、圧縮されてメモリカード9に記録された画像データの伸張処理を行う。
【0046】
ビデオコントローラ56は、ライブビュー画像などの表示用画像を、画像信号として制御信号とともにEVF22あるいは背面モニタ23に出力する。いずれの表示装置に送信するかは、ディスプレイ切り替えレバー17の設定に基づく。また、ビデオコントローラ56は外部のディスプレイ7に対する画像信号の出力も行うように構成されている。ビデオ端子26にビデオケーブル8を介して外部のディスプレイ7が接続された場合には、外部のディスプレイ7に画像信号が制御信号とともに出力される。
【0047】
EVF22は全体制御部50とは別ユニットとして構成され、EVF22と全体制御部50とはデジタルカメラ1の内部においてフレキシブル基板等によって形成される伝送路60を介して互いに電気的に接続された状態となっている。
【0048】
図6はEVF22の構成を示すブロック図である。図に示すように、EVF22は、表示制御部220と第1メモリ221と第2メモリ222と表示パネル223と光源224と接眼レンズ225とを備えている。全体制御部50から出力される表示用画像(画像信号)WDは、表示制御部220の制御により表示パネル223に表示され、ユーザは表示パネル223に表示された画像を、接眼レンズ225により拡大された状態で視認することができるようになっている。
【0049】
表示パネル223は、例えばLCOS(Liquid Crystal on Silicon)タイプの反射型の液晶表示素子で構成されており、その表示方式には、R(赤),G(緑),B(青)の各原色の画像(以下、「フィールド」という。)を、時間的に切り替えつつ表示する面順次方式が採用されている。すなわち、表示パネル223には、RGB形式のカラーの表示用画像を表示する際に、Rのみを示すフィールド、Gのみを示すフィールド、および、Bのみを示すフィールドが、1フレームの表示用画像の表示周期の1/3の周期ごとに順次に表示される。また、これらのフィールドの表示と同期して、光源224が備えるそれぞれ原色光を発する3つのLED(赤色LED224r、緑色LED224gおよび青色LED224b)が選択的に順次に表示パネル223に対して発光される。そして、このような動作を比較的高速に行うことで、人間の眼の残像現象により、ユーザにカラーの画像が視認される。本実施の形態では、表示のフレームレート(表示パネル223の画面を1秒あたりに更新する回数:以下、「画像表示レート」という。)は90fpsとされているため、1フレームの表示用画像の表示周期は1/90秒、1フィールドの表示周期は1/270秒となっている。
【0050】
表示パネル223の表示は表示制御部220により制御される。表示制御部220は、全体制御部50から出力される表示用画像WDを2つのメモリ221,222のいずれか一方に書き込むとともに、2つのメモリ221,222のいずれか一方からフィールドRDを読み出して表示パネル223に表示させる。
【0051】
第1メモリ221および第2メモリ222は、それぞれ1フレームの表示用画像を記憶可能な記憶容量を有している。これらの2つのメモリ221,222は、表示制御部220から出力されるチップセレクト信号(CS)により、いずれか一方が選択的に書込対象、あるいは、読出対象とされる。
【0052】
表示制御部220には、全体制御部50のビデオコントローラ56から、表示用画像(画像信号)WDの他、制御信号として同期信号(Sync)および画像書込信号(Write Sig)が入力される。同期信号(Sync)には、垂直同期信号(HD)、水平同期信号(VD)および画素同期信号(SCLK)が含まれている。ここで、垂直同期信号(HD)は1/30秒ごとのパルス信号であり、本来は1フレームの表示用画像WDを送信する周期を示している。ただし、本実施の形態では、この周期に必ずしも表示用画像WDが送信されるわけではない。一方、画像書込信号(Write Sig)は、表示用画像の第1メモリ221または第2メモリ222への書込を有効とするか否かを示す信号である。
【0053】
また、表示制御部220からは、2つのメモリ221,222のいずれかから読み出されるフィールドRDの他、表示用同期信号(DSP Sync)が表示パネル223に出力される。表示用同期信号(DSP Sync)には、表示用垂直同期信号(DSP VD)およびフィールド同期信号(DSP FS)が含まれている。表示用垂直同期信号(DSP VD)は1/90秒ごとのパルス信号であり、1フレームの表示用画像の表示周期を示している。また、表示用垂直同期信号(DSP VD)は1/270秒ごとのパルス信号であり、1フィールドの表示周期を示している。これらの表示用同期信号(DSP Sync)は、全体制御部50から出力される同期信号(Sync)とは同期せず、独立して発生される。
【0054】
図4に戻り、メモリカードコントローラ58は、デジタルカメラ1に装着されるメモリカード9とのデータの入出力を制御する。画像データを記録する際には、所定形式の名称を付して画像ファイルとして記録する。
【0055】
上述したタイミングジェネレータ43、レンズ駆動部33および操作部材10は、それぞれシリアルインターフェース59を介して、バスライン45に電気的に接続される。これにより、CPU51は、これらの部材に対して各種信号を送信して制御を行う一方、これらの部材から出力される各種信号を受信することができる。
【0056】
画像メモリ44は、全体制御部50の各処理部においてそれぞれ処理された画像データを一時的に記憶する領域である。例えば、ライブビュー表示が行われる際には、CCD41で取得された画像データが読み出されて画像メモリ44に一旦格納される。そして、画像処理部55が画像メモリ44から画像データを取得してライブビュー画像を生成し、再び画像メモリ44に格納する。その後、ビデオコントローラ56がライブビュー画像を取得し、それをEVF22等に送出することで、ライブビュー表示が実現される。
【0057】
ディスプレイ切り替えレバー17によりEVF22にライブビュー表示を行う設定になっている場合は、CCD41にて画像を取得し、ライブビュー画像を生成してEVF22に送出するフレームレート(以下「画像生成レート」という。)が、EVF22の表示モードに応じて変更される。この表示モードには、画像生成レートが比較的高い「高速表示モード」と、画像生成レートが比較的低い「低速表示モード」とがある。
【0058】
全体制御部50によるデジタルカメラ1の統括的な各種制御は、ROM52に記憶される制御プログラムに従って、CPU51が演算動作を行うことにより行われる。このような制御プログラムによって実現される機能としては、デジタルカメラ1の上述した各部の動作制御の他、絞り値、シャッタースピードなどの露出条件を決定する露出制御、撮影レンズ3のレンズ群の合焦位置を決定するAF制御、画像処理部55における各種パラメータを決定する画像処理制御などが含まれる。
【0059】
なお、このような制御プログラムは、記録媒体であるメモリカード(制御プログラムを記憶したもの)9から読み出して、新たに格納(インストール)することも可能とされている。
【0060】
<1−3.撮影モードにおける表示動作>
次に、デジタルカメラ1の撮影モードにおける表示動作について説明する。図7は、撮影モードにおける表示動作を示すフローチャートである。なお、以下の説明においては、ディスプレイ切り替えレバー17により、EVF22にライブビュー表示を行う設定になっているものとする。
【0061】
デジタルカメラ1は撮影モードに設定されると、まず、フォーカスモードとして、AFモードが設定されているか、MFモードが設定されているかを判断する(ステップST1)。そしてAFモードが設定されている場合には、ステップST2に進み、MFモードが設定されている場合にはステップST7に進む。
【0062】
AFモードの場合は、CCD41がドラフトモードに設定されて撮影待機状態となり、ライブビュー表示が開始される。このときEVF22の表示モードは「低速表示モード」に設定され、画像生成レートが比較的低い状態でライブビュー表示が行われる(ステップST2)。このライブビュー表示は、シャッタボタン11がS1状態(半押し状態)とされるまでの間繰り返される(ステップST3)。
【0063】
次に、シャッタボタン11がS1状態(半押し状態)とされると(ステップST3にてYES)、デジタルカメラ1はAF制御を開始する。このとき、EVF22の表示モードは「高速表示モード」に設定され、画像生成レートが比較的高い状態でライブビュー表示が行われる(ステップST4)。
【0064】
次に、シャッタボタン11がS2状態(全押し状態)とされ、撮影処理が終了すると(ステップST5にてYES)、デジタルカメラ1は再び撮影待機状態に移行する。このときEVF22の表示モードは再び「低速表示モード」に設定され、画像生成レートが比較的低い状態でライブビュー表示が行われるように内部設定が変更される(ステップST6)。
【0065】
そしてユーザが撮影モードから他のモードに切り替え操作を行ったか否かが判断され(ステップST8)、撮影モードが終了した場合には、他の動作モードへと移行する(ステップST9)。これに対し、ユーザがモードの切り替え操作を行っていない場合には、ステップST1に戻り、上記動作が繰り返される。
【0066】
一方、ステップST1においてMFモードが設定されていた場合には、シャッタボタン11の操作に係わらず、EVF22の表示モードは「高速表示モード」に設定される(ステップST7)。これにより、画像生成レートが比較的高い状態でライブビュー表示が行われる。そして以降、ステップST8,ST9へと進みAFモードと同様の処理がなされる。
【0067】
このようにEVF22の表示モードは、全体制御部50のAF制御あるいはマニュアル操作により合焦動作を行う場合には、画像生成レートが比較的高い「高速表示モード」に設定され、合焦動作を行わない場合は、画像生成レートが比較的低い「低速表示モード」に設定される。
【0068】
画像生成レートが比較的高いと、ライブビュー表示において被写体の状態の変化を把握することが容易となる。合焦動作を行う場合には、ユーザは被写体の合焦状態の変化を把握する必要があるため、この場合は「高速表示モード」にすることで、このような要求に応えることができる。一方、合焦動作を行わない場合には、画像生成レートを低くすることで、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。つまり、本実施の形態のデジタルカメラ1では、必要に応じて画像生成レートを最適に設定し、デジタルカメラの負荷を低下するようにしているわけである。
【0069】
本実施の形態のデジタルカメラ1では、このような画像生成レートの変更を行う場合であっても、画像表示レートを変更させる必要はない。これは、EVF22に対して送出されたライブビュー画像が、一旦、EVF22内のメモリ221,222に格納された後、メモリ221,222から読み出された後に表示パネル223に表示されるため、「画像生成レート」と「画像表示レート」とが相互に拘束されないからである。以下、ライブビュー表示中のEVF22内の動作について、「低速表示モード」と「高速表示モード」とのそれぞれについて説明する。
【0070】
<1−3−1.低速表示モード>
まず、「低速表示モード」について説明する。図8は、「低速表示モード」におけるEVF22内の動作を説明するためのタイムチャートである。図8において符号T1ないしT7はそれぞれ時点を示している。また、上段は全体制御部50から表示制御部220に出力される信号、すなわち、垂直同期信号(VD)、画像書込信号(Write Sig)および表示用画像(この場合は、ライブビュー画像)のそれぞれの状態を示している。また、中段は、表示制御部220から表示パネル223に出力される信号、すなわち、表示用垂直同期信号(DSPVD)、フィールド同期信号(DSP FS)およびフィールドのそれぞれの状態を示している。さらに、下段は、時点T1からT2までの図中符号A1で示す部分を拡大して示している。「低速表示モード」においてEVF22は、時点T1ないし時点T7の動作を時間的に連続して繰り返すこととなる。
【0071】
垂直同期信号(VD)のパルスは、1/30秒の周期で与えられる。また、画像書込信号(Write Sig)は、この垂直同期信号(VD)の3倍の1/10秒の周期で1/30秒間”H”とされる。そして、この画像書込信号(Write Sig)が”H”となるごとに、全体制御部50からライブビュー画像が出力される。つまり、「低速表示モード」においては全体制御部50で1/10秒ごとにライブビュー画像が生成され、「画像生成レート」は10fpsとされる。
【0072】
画像書込信号(Write Sig)が”H”となると、ライブビュー画像が2つのメモリ221,222のいずれかを書込対象として表示制御部220により書き込まれる。この書込対象としては、2つのメモリ221,222が交互に表示制御部220により選択される。すなわち、第1メモリ221が最初の書込対象とされた場合は、次回は第2メモリ222が書込対象、さらに次回は第1メモリ221が書込対象…と交互に書込対象が変更される。
【0073】
一方、前述したように「画像表示レート」は90fpsとされており、表示用垂直同期信号(DSP VD)のパルスは1/90秒の周期で発生され、フィールド同期信号(DSP FS)のパルスは1/270秒の周期で発生される。そして、フィールド同期信号(DSP FS)に同期して、Rのフィールド、Gのフィールド、Bのフィールドが順次に2つのメモリ221,222のいずれかを読出対象として読み出されて表示パネル223に表示される。
【0074】
この動作においては、10fpsの「画像生成レート」よりも高い90fpsの「画像表示レート」でEVF22の画面を更新するようにしているが、ライブビュー画像は、2つのメモリ221,222に書き込まれて記憶された後、このメモリ221,222から読出されることとなるため、「画像生成レート」と「画像表示レート」とは相互に拘束されない。したがって、「画像表示レート」に係わらず「画像生成レート」を低下させることができるわけである。本実施の形態では「画像生成レート」を「画像表示レート」よりも低い10fpsとしている。このため、デジタルカメラの負荷を効果的に低下させることができ、デジタルカメラ1の動作速度を向上させることができるとともに、消費電力を低下させることができることとなる。
【0075】
また、「画像生成レート」が低下しても「画像表示レート」は低下されないため、本実施の形態のように表示方式として面順次方式を採用している場合は、原色の残像が認識されるカラーブレイクを防止することができることとなる。さらには、「画像生成レート」に係わらず「画像表示レート」を上昇させることも可能であり、この場合はカラーブレイクの発生をより効果的に防止することができる。
【0076】
フィールドの読出対象としては、2つのメモリ221,222のうち直近にライブビュー画像の書き込みが完了したものが選択される。より具体的には、時点T1から時点T2までは、第1メモリ221に書込を行っているため、第2メモリ222が読出対象とされる。そして、第1メモリ221に書込が完了した時点T2以降、第2メモリ222に書込が完了する時点T5までは、第1メモリ221が読出対象とされる。そして、第2メモリ222に書込が完了した時点T5以降は、再び、第2メモリ222が読出対象とされる。
【0077】
1つのメモリのみを同時に書込対象および読出対象とすると、EVF22の画面上においてデータの更新済の領域と未更新の領域とで相違する被写体像が表示されたり、被写体像が相違するフィールドが読出されることによりカラーブレイクに近似する現象が生じる可能性がある。本実施の形態のように、2つのメモリ221,222を交互に書込対象とするとともに、2つのメモリ221,222のうち直近に書き込みを完了したものからライブビュー画像(正確にはフィールド)を読み出すようにすることで、画面全体を最新のライブビュー画像に一括して更新することができ、このような現象を防止することができる。
【0078】
<1−3−2.高速表示モード>
次に、「高速表示モード」について説明する。図9は、「高速表示モード」におけるEVF22内の動作を説明するためのタイムチャートである。図8と同様に、図9において符号T11ないしT17はそれぞれ時点を示し、上段は全体制御部50から表示制御部220に出力される信号の状態を示し、中段は表示制御部220から表示パネル223に出力される信号の状態を示し、下段は時点T11からT12までの図中符号A2で示す部分を拡大して示している。「高速表示モード」においてEVF22は、時点T11ないし時点T17の動作を時間的に連続して繰り返すこととなる。
【0079】
垂直同期信号(VD)のパルスは「低速表示モード」と同様に1/30秒の周期で与えられる。一方、画像書込信号(Write Sig)は、この垂直同期信号(VD)と同一の1/30秒の周期で1/30秒間”H”とされる。そして、この画像書込信号(Write Sig)が”H”となるごとに、全体制御部50からライブビュー画像が出力される。つまり、「高速表示モード」においては、全体制御部50で1/30秒ごとにライブビュー画像が生成され、「画像生成レート」は30fpsとされる。表示画像の書込対象としては、「低速表示モード」と同様に、2つのメモリ221,222が交互に表示制御部220により選択される。
【0080】
一方、「画像表示レート」は「低速表示モード」と同様に90fpsとされ、表示用垂直同期信号(DSP VD)のパルスは1/90秒の周期で発生され、フィールド同期信号(DSP FS)のパルスは1/270秒の周期で発生される。そして、フィールド同期信号(DSP FS)に同期して、Rのフィールド、Gのフィールド、Bのフィールドが順次に2つのメモリ221,222のうち直近に書込が完了したものが読出対象とされて読み出されて表示パネル223に表示される。
【0081】
この動作においても、「画像生成レート」と「画像表示レート」とは相互に拘束されないため、「画像生成レート」を「画像表示レート」よりも低い30fpsとしている。これにより、「低速表示モード」よりは効果は限定されるが、「画像表示レート」を低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることが可能である。その一方で、「高速表示モード」においては、「画像生成レート」が「低速表示モード」の10fpsよりも高い30fpsとされるため、EVF22に表示される画像を1/30秒ごとに更新することができ、ユーザは被写体の状態の変化を容易に把握することができる。したがって、上述したように合焦動作を行う場合に「高速表示モード」とすることで、被写体の合焦状態が実現されているか否かを判断するという要求に効果的に応えることができる。
【0082】
以上、第1の実施の形態について説明を行ったように、本実施の形態のデジタルカメラ1においては、「画像生成レート」で生成される表示用画像は、一旦、メモリ221,222に書き込まれて記憶された後、メモリ221,222から「画像表示レート」で読み出されて表示パネル223に表示される。このため、「画像生成レート」と「画像表示レート」とが相互に拘束されなくなる。そして、「画像表示レート」よりも「画像生成レート」を低くするため、「画像表示レート」を低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【0083】
また、面順次方式においては「画像表示レート」が低下すると原色の残像が認識されるカラーブレイクが発生するが、本実施の形態のデジタルカメラ1では「画像生成レート」を低下させても「画像表示レート」は低下しないため、カラーブレイクの発生を防止することができる。
【0084】
また、EVF22は、表示パネル223と、表示パネル223に対して複数の原色光を選択的に順次に発光する光源224とを備えているため、複数の原色光を同時に発光する場合よりも、消費電力を低下させることができる。
【0085】
また、表示制御部220は、2つのメモリ221,222を交互に書込対象として表示用画像の書き込みを行うとともに、2つのメモリ221,222のうち直近に書き込みを完了した記憶領域から表示用画像を読み出して、表示パネル223に表示させる。これによりEVF22の画面全体を、最新の表示用画像に一括して更新することができる。
【0086】
<2.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。第1の実施の形態においては、デジタルカメラ1が備える表示装置(EVF22)に表示用画像を表示させる場合について説明を行ったが、本実施の形態では、外部の表示装置に表示用画像を表示させる場合について説明する。
【0087】
図10は、デジタルカメラ1で得られる画像を、外部の表示装置であるディスプレイ7に表示させる表示システム100の概略構成を示す図である。図に示すように、表示システム100はデジタルカメラ1とディスプレイ7とを備えており、デジタルカメラ1とディスプレイ7とは、それぞれのビデオ端子26,76にビデオケーブル8を装着することにより電気的に接続されている。デジタルカメラ1としては、第1の実施の形態と同様のものを用いることができる。このような構成により、デジタルカメラ1の全体制御部50から、画像信号WDおよび制御信号(Sync,Write Sig)をディスプレイ7に送信することが可能となっている。
【0088】
ディスプレイ7は、制御部70と第1メモリ71と第2メモリ72と表示パネル73と光源74とを備えている。デジタルカメラ1から出力される表示用画像(画像信号)WDは、制御部70の制御により表示パネル73に表示され、ユーザは表示パネル73に表示された画像を視認することができるようになっている。
【0089】
表示パネル73は、例えば、透過型の液晶表示素子で構成されており、その表示方式には面順次方式が採用されている。また、表示パネル73に対する光源74としては、3つのLED(赤色LED74r、緑色LED74gおよび青色LED74b)を備え、RGBの3つの原色光を選択的に順次に発光可能なものが採用されている。
【0090】
表示パネル73の表示は制御部70により制御される。制御部70は、デジタルカメラ1から出力される表示用画像WDを2つのメモリ71,72のいずれか一方に書き込むとともに、2つのメモリ71,72のいずれか一方からフィールドRDを読み出して表示パネル73に表示させる。第1メモリ71および第2メモリ72は、それぞれ1フレームの表示用画像を記憶可能な記憶容量を有している。これらの2つのメモリ71,72は、制御部72から出力されるチップセレクト信号(CS)により、いずれか一方が選択的に書込対象、あるいは、読出対象とされる。
【0091】
制御部72には、第1の実施の形態のEVF22に入力される信号と同様の信号が、デジタルカメラ1から入力される。すなわち、表示用画像(画像信号)WDの他、制御信号として同期信号(Sync)および画像書込信号(WriteSig)が入力される。また、制御部70からは、2つのメモリ71,72のいずれかから読み出されるフィールドRDの他、表示用同期信号(DSP Sync)が表示パネル223に出力される。表示用同期信号(DSP Sync)は、第1の実施の形態の表示用同期信号(DSP Sync)と同様のものであり、第1の実施の形態と同様に表示用垂直同期信号(DSP VD)およびフィールド同期信号(DSP FS)が含まれている。
【0092】
このようにディスプレイ7は、第1の実施の形態のEVF22に略相当する構成を備えており、また、制御部70に入出力される信号も、第1の実施の形態のEVF22の表示制御部220に入出力される信号と同様である。このため、デジタルカメラ1が第1の実施の形態と同様の動作を行う場合は、ディスプレイ7は第1の実施の形態のEVF22の動作とほぼ同様の動作を行うこととなる。すなわち、「低速表示モード」においては図8に示す動作を行い、「高速表示モード」においては図9に示す動作を行うこととなる。
【0093】
したがって、本実施の形態においても、表示用画像は2つのメモリ71,72のいずれかに一旦記憶された後、2つのメモリ71,72から読み出されてディスプレイ7の画面(表示パネル73)に表示される。このため、デジタルカメラ1が表示用画像を送信するフレームレートと、ディスプレイ7が画面を更新するフレームレートとが相互に拘束されなくなる。そして、ディスプレイ7のフレームレートよりもデジタルカメラ1が表示用画像を送信するフレームレートを低下させることができ、本実施の形態のように外部のディスプレイ7に表示用画像を表示させる場合であっても、ディスプレイ7のフレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【0094】
また、本実施の形態のディスプレイ7も表示方式に面順次方式が採用されているが、デジタルカメラ1が表示用画像を送信するフレームレートを低下させても、ディスプレイ7のフレームレートを低下させることはないため、カラーブレイクの発生を防止することができる。
【0095】
<3.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【0096】
例えば、上記第1の実施の形態においては、デジタルカメラ1のEVF22において表示用画像を表示する場合について説明を行ったが、背面モニタ23において表示用画像を表示する場合に上記EVF22と同様の動作を背面モニタ23が行うようにしてもよい。すなわち、背面モニタ23においても、表示制御部と2つのメモリとを備えるようにし、全体制御部50から送信される表示用画像を一旦メモリに記憶させた後、メモリから表示用画像を読み出すようにすれば、上記EVF22に表示する場合と同様の効果を得ることができる。
【0097】
また、上記第1の実施の形態においては、表示パネル223は、LCOSタイプの反射型の液晶表示素子であるものとしていたが、CRT、LCD、有機ELなどの他のタイプのものであってもよい。
【0098】
また、上記第1の実施の形態においては、1フレームの表示用画像を記憶可能な記憶領域を確保するために2つのメモリを使用するようにしていたが、例えば、1つのメモリ内において2つのバンク(領域)を確保し、この2つのバンクを上記2つのメモリと同様に使用してもよい。
【0099】
また、上記第1の実施の形態においては、EVF22内の表示制御部220が2つのメモリ221,222に対する書込および読出の制御を担っていたが、全体制御部50などの他の制御部がこの制御を担うようにしてもよい。
【0100】
また、上記第1の実施の形態においては、全体制御部50からEVF22に対してRGB形式の表示用画像を一括して送信するようにしていたが、RGBのフィールドごとに送信するようにしてもよい。この場合は、EVF22に対して、垂直同期信号(VD)の1/3の周期でフィールド同期信号(FS…上記DSPFSとは別のもの。)を送信し、このフィール同期信号に同期してフィールドを送信すればよい。
【0101】
また、上記実施の形態では、デジタルカメラ1は静止画を取得するスチルカメラとして説明していたが、動画像を取得するカムコーダやビデオカメラであってもよい。
【0102】
また、上記実施の形態では、撮影モードにおいてライブビュー画像を表示装置に表示させる場合について説明を行ったが、再生モードにおいて記録画像から得られる表示用画像を表示装置に表示させる場合においても、EVF22に同様の動作を行わせるようにしてもよい。この場合は、一度、表示用画像を生成してEVF22内の2つのメモリ221,222のいずれかに記憶してしまえば、再び表示用画像を生成させる必要はない。つまり、「画像生成レート」を0にすることができ、デジタルカメラ1の負荷を極力低下させることができる。
【0103】
◎なお、上述した具体的実施の形態には以下の構成を有する発明が含まれている。
【0104】
(1) 請求項1ないし4のいずれかに記載のデジタルカメラにおいて、
光学系の合焦動作を行う合焦手段、
をさらに備え、
前記第1フレームレートは、
前記合焦手段が能動化した場合に、比較的高く設定され、
前記合焦手段が非能動化した場合に、比較的低く設定されることを特徴とするデジタルカメラ。
【0105】
合焦動作を行う際にはユーザが被写体像の合焦状態の変化を把握する必要があるため、表示用画像を生成する第1フレームレートが比較的高く設定される。一方、合焦動作を行わない場合は、ユーザが被写体像の合焦状態の変化を把握する必要が少ないため、第1フレームレートが比較的低く設定される。この結果、必要に応じてフレームレートが最適に設定され、デジタルカメラの負荷を良好に低下させつつ、表示における視認性を向上させることができる。
【0106】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項1の発明によれば、表示用画像は記憶手段に一旦記憶された後、記憶手段から読み出されて表示手段の画面に表示される。このため、表示用画像を生成する第1フレームレートと、表示手段が画面を更新する第2フレームレートとが相互に拘束されなくなる。そして、表示手段の第2フレームレートよりも表示用画像を生成する第1フレームレートを低くするため、表示手段の第2フレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【0107】
また、請求項2の発明によれば、面順次方式の表示手段の第2フレームレートが低下すると、原色の残像が認識されるカラーブレイクが発生するが、表示用画像を生成するフレームレートを低下させても表示手段の第2フレームレートは低下しないため、カラーブレイクの発生を防止することができる。
【0108】
また、請求項3の発明によれば、複数の原色光を選択的に順次に発光させるため、複数の原色光を同時に発光する場合よりも、消費電力を低下させることができる。
【0109】
また、請求項4の発明によれば、表示手段の画面全体を、最新の表示用画像に一括して更新することができる。
【0110】
また、請求項5の発明によれば、表示用画像は記憶手段に一旦記憶された後、記憶手段から読み出されて表示手段の画面に表示される。このため、デジタルカメラが表示用画像を送信する第1フレームレートと、表示装置が画面を更新する第2フレームレートとが相互に拘束されなくなる。そして、表示装置の第2フレームレートよりもデジタルカメラが表示用画像を送信する第1フレームレートを低下させているため、表示装置のフレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】デジタルカメラの要部構成を示す正面図である。
【図2】デジタルカメラの要部構成を示す上面図である。
【図3】デジタルカメラの要部構成を示す背面図である。
【図4】デジタルカメラの内部構成を機能ブロックとして示す図である。
【図5】画像処理部で実現される機能をそれぞれ機能ブロックとして示す図である。
【図6】EVFの構成を示すブロック図である。
【図7】撮影モードにおける表示動作の流れを示す図である。
【図8】低速表示モードにおけるEVFの動作を説明するための図である。
【図9】高速表示モードにおけるEVFの動作を説明するための図である。
【図10】デジタルカメラで得られる画像を表示装置に表示させる表示システムの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
1 デジタルカメラ
7 ディスプレイ
22 EVF
50 全体制御部
220 表示制御部
221 第1メモリ
222 第2メモリ
223 表示パネル
224 光源
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラで取得される画像を表示する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、デジタルカメラなどの撮像装置においては、ライブビュー表示等を行うための表示装置として、比較的小さな表示パネルに表示される画像を接眼レンズを介して視認可能にする電子ビューファインダが採用されている。また、近年では、表示方式として面順次(フィールドシーケンシャル)方式が採用された電子ビューファインダも知られている。
【0003】
面順次方式とは、カラーの画像を表示する際に、互いに原色が相違する原色ごとの複数の画像(フィールド)を、時間的に切り替えつつ表示する方式である(特許文献1参照。)。例えば、カラー情報をR(赤)G(緑)B(青)の3原色で表現する場合には、Rのみの画像、Gのみの画像、Bのみの画像が順次に、1フレームを表示すべき周期の1/3の周期でそれぞれ表示される。このような面順次方式を採用すると、画面上の一つの画素で一つのカラー情報を表現することができるため、3つのサブ・ピクセル(画素)にて一つのカラー情報を表現する点順次方式と比較して画面の解像度の面で有利となり、表示装置の小型化も容易となる。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−126802号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、面順次方式の表示装置では、フレームレート(単位時間に1フレームの画像を扱う回数。表示装置では、画面を更新する回数。)が比較的低くなると、原色の残像が認識されて、動きのある被写体の輪郭等において色がずれて見えてしまうカラーブレイク(色割れ)と呼ばれる現象が生じる。このカラーブレイクを防止するためには、表示装置のフレームレートを比較的高く維持する必要がある。
【0006】
このため、従来のデジタルカメラでは、電子ビューファインダのフレームレートを維持するために、このフレームレートと同一のフレームレートで表示用画像の生成、および、そのための被写体の画像の取得を行うようにしていた。すなわち、表示用画像の生成のフレームレートは、電子ビューファインダのフレームレートに拘束されていた。このことから、デジタルカメラが他の画像処理を行う必要があるときであっても、表示用画像の生成を所定のフレームレートで行わなければならず、デジタルカメラの負荷となり、動作速度の低下や消費電力の上昇といった問題が生じていた。
【0007】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、表示のフレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる技術を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、被写体の画像を取得する撮像手段と、表示用画像を画面に表示する表示手段とを備えるデジタルカメラであって、前記被写体の画像から前記表示用画像を生成する生成手段と、前記表示用画像を記憶可能な記憶手段と、前記生成手段が第1フレームレートで生成する前記表示用画像を、前記第1フレームレートで前記記憶手段に書き込む書込手段と、前記記憶手段に記憶された前記表示用画像を第2フレームレートで読み出して、前記第2フレームレートで前記表示手段の画面に表示させる読出手段と、を備え、前記第1フレームレートは、前記第2フレームレートよりも低いことを特徴とする。
【0009】
また、請求項2の発明は、請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、前記表示用画像は、カラーの画像であり、前記表示手段の表示方式は、面順次方式であることを特徴とする。
【0010】
また、請求項3の発明は、請求項1または2に記載のデジタルカメラにおいて、前記表示手段は、表示パネルと、前記表示パネルに対して複数の原色光を選択的に順次に発光する光源と、を備えている。
【0011】
また、請求項4の発明は、請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、前記記憶手段は、1フレームの前記表示用画像をそれぞれ記憶可能な、少なくとも2つの記憶領域を有し、前記書込手段は、前記2つの記憶領域を交互に書込対象として前記表示用画像の書き込みを行い、前記読出手段は、前記2つの記憶領域のうち、直近に前記書込手段が書き込みを完了した記憶領域から、前記表示用画像を読み出すことを特徴とする。
【0012】
また、請求項5の発明は、デジタルカメラから送信される表示用画像を画面に表示可能な表示装置であって、前記表示用画像を記憶可能な記憶手段と、前記デジタルカメラから第1フレームレートで送信される前記表示用画像を、前記第1フレームレートで前記記憶手段に書き込む書込手段と、前記記憶手段に記憶された前記表示用画像を第2フレームレートで読み出して、前記第2フレームレートで前記画面に表示させる読出手段と、を備え、前記第1フレームレートは、前記第2フレームレートよりも低いことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【0014】
<1.第1の実施の形態>
<1−1.デジタルカメラの構成>
図1ないし図3は、本発明の実施の形態に係るデジタルカメラ1の要部構成を示す図であり、図1ないし図3はそれぞれ正面図、上面図および背面図に相当する。図1および図2に示すように、デジタルカメラ1は主としてカメラ本体部2と撮影レンズ3とから構成されている。
【0015】
撮影レンズ3は複数のレンズ群を含むズームレンズとして構成され、その周縁部に設けられるズームリング31を回転させることにより撮影倍率(焦点距離)を変更することが可能とされている。撮影レンズ3にはマクロ切り替えレバー32が設けられており、マクロ切り替えレバー32をスライドさせることによりマクロ撮影が可能となる。また、デジタルカメラ1ではシャッター方式として機械式が採用されており、撮影レンズ3の内部の適位置にはメカニカルシャッター(図示省略)が設けられている。
【0016】
図1に示すように、カメラ本体部2の前面には、左端部にグリップ部4、右方上部に内蔵フラッシュ5がそれぞれ設けられ、また、図2に示すように、グリップ部4の上面にはシャッタボタン11が設けられている。シャッタボタン11は銀塩カメラで採用されているような半押し状態(S1状態)と全押し状態(S2状態)とが検出可能な2段階スイッチとなっている。なお、シャッタボタン11の半押し操作(S1状態への操作)は、AF(オートフォーカス)制御を開始するためのトリガとなり、全押し操作(S2状態への操作)は、記録用画像を撮影するための撮影指示となる。
【0017】
図2に示すように、カメラ本体部2の上面右方には、電源のオン/オフを切り替えるとともに、「撮影モード」、「再生モード」および「通信モード」の間で動作モードを切り替えるダイヤル式のメインスイッチ15が設けられている。
【0018】
撮影モードは、被写体の撮影を行い画像データ(以下適宜、単に「画像」ともいう。)を取得しメモリカード9に記録する動作モードである。再生モードは、メモリカード9に記録された画像データを読み出して再生表示する動作モードである。また、通信モードは、カメラ本体部2背面に設けられるUSB端子27を介して外部のコンピュータに画像データを転送するなどの通信を行う動作モードである。
【0019】
メインスイッチ15の左方には、デジタルカメラ1の各種の設定情報を表示するデータパネル21が設けられており、デジタルカメラ1の設定情報を容易に把握することができるようにされている。
【0020】
また、デジタルカメラ1の側面上方には、各種項目を設定するためのファンクションダイヤル16およびファンクションボタン16aが設けられている。ファンクションダイヤル16によって設定を行う項目にセットした後、ファンクションボタン16aを押下しつつ、グリップ部4上部の選択ダイヤル12を回転させることにより、セットされた項目の設定内容を順次変更することができる。
【0021】
図3に示すように、カメラ本体部2の背面左方には、撮影待機状態においてリアルタイムな被写体像を表示するライブビュー表示、記録された画像データの再生表示および各種設定情報の表示等を行うための表示装置として、電子ビューファインダ(EVF)22およびLCD等で構成される背面モニタ23が設けられている。EVF22は、比較的小さな液晶の表示パネルに表示される表示用画像を接眼レンズを介して視認可能にするものである。EVF22および背面モニタ23は、例えばQVGAに対応した横320×縦240の表示画素を有している。
【0022】
EVF22の表示と背面モニタ23の表示とは、EVF22の右方のディスプレイ切り替えレバー17の操作により切り替えを行うことができるようにされている。また、ディスプレイ切り替えレバー17の中央部分は情報表示切り替えボタン17aとなっており、背面モニタ23又はEVF22に画像データが表示されているときに、設定情報等を同時に表示するか否かを切り替えることができるようになっている。
【0023】
背面モニタ23の右方にはメニューボタン18および十字キー19が設けられている。十字キー19は上スイッチ19U、下スイッチ19D、左スイッチ19Lおよび右スイッチ19Rからなる4連スイッチ、並びに、中央ボタン19Cから構成される。メニューボタン18を押下すると背面モニタ23に設定メニューが表示され、設定メニューを参照しつつ、十字キー19を操作することによって、デジタルカメラ1の各種設定を行うことができる。
【0024】
十字キー19の下部には、クイックビュー/消去ボタン20が設けられている。クイックビュー/消去ボタン20は、撮影モードにおいては直前に撮影した画像データの簡易再生表示を行うクイックビューボタンとして機能し、再生モードにおいては再生している画像データをメモリカード9から消去する消去ボタンとして機能する。
【0025】
カメラ本体部2の下部には電池室24が設けられている。電池室24は、電池室解放レバー24aでその蓋が解放され、4本の単三形乾電池が装填される。可搬性のデジタルカメラ1は、電池室24に装填される単三形乾電池を通常の駆動源としているが、電池室24の右方に設けられる電源入力端子25を介して供給される外部からの直流電源を駆動源とすることも可能とされている。
【0026】
電源入力端子25の右方には、ビデオ端子26が設けられており、外部のモニタに画像データを転送して表示させることができるようにされている。
【0027】
また、カメラ本体部2の内部にはカードスロット29が設けられ、カメラ本体部2の側面から画像データ等を記録するメモリカード9を挿入して装着できる。カードスロット29の挿入口近傍には、メモリカード9へのアクセス中である旨を表示するためのアクセスランプ28が配置される。
【0028】
<1−2.デジタルカメラの内部構成>
図4は、デジタルカメラ1の主たる内部構成を機能ブロックとして示す図である。
【0029】
CCD41は縦方向および横方向に2次元的な画素配列を有する撮像素子であり、例えば横2560×縦1920の画素を備えて構成される。CCD41は撮影レンズ3により結像された被写体の光像を画像信号(各画素で受光された画素信号の信号列からなる信号)に光電変換して出力する。CCD41の撮像面はベイヤー配列で各色成分に対応づけられた画素配列となっており、各画素はベイヤー配列に対応するR(赤),G(緑),B(青)のうちの各1色についての輝度成分を検出するように構成されている。
【0030】
CCD41は、画像信号の出力モードとして、横2560×縦1920の全画素を有する画像データを出力するフレームモードと、縦方向(垂直方向)の画素を1/8に間引いた横2560×縦240の画素を有する解像度の低い画像データを出力するドラフトモードとを有している。ライブビュー用の簡易的な画像データを取得する際には高速化のためドラフトモードに、撮影指示後において記録用の画像データを取得する際には高精細な画像の取得が必要なためフレームモードにそれぞれ設定される。そしてCCD41からは、横方向(水平方向)に並ぶ画素配列に従って順次画像信号が出力される。
【0031】
信号処理回路42は、CCD41から出力される画像信号(アナログ信号)に所定の信号処理を施すものである。信号処理回路42は、CDS(相関二重サンプリング)回路、AGC(オートゲインコントロール)回路、A/D変換器等をその内部に有し、CDS回路により画像信号のノイズの低減を行い、AGC回路のゲインを調整することにより画像信号のレベル調整を行う。さらに、A/D変換器により、各画素ごとのアナログ信号を例えば12ビットのデジタル信号に変換する。
【0032】
なお、信号処理回路42から出力される画像データは、各画素値がベイヤー配列に対応するRGBのうちいずれかの色成分のみを有するベイヤー形式となる。この画像データは、デジタルカメラ1の内部のバスライン45を介して転送され全体制御部50に入力される。
【0033】
タイミングジェネレータ43は、全体制御部50から入力される信号に基づき、CCD41および信号処理回路42への駆動制御信号を生成し出力するものである。例えば、受光した光量の積分の開始や停止を指示するタイミング信号や、画像信号の出力制御信号(ドラフトモードやフレームモードへの出力モードの変更信号を含む)等の信号を生成し、CCD41および信号処理回路42へ出力する。
【0034】
デジタルカメラ1がライブビュー用の画像データを取得する際には、その取得のフレームレートが例えば30fps(frames per second)となるように(1/30秒ごとに画像データを取得するように)、CCD41等に対して駆動制御信号を送出する。また、記録用の画像データを取得する際には、CCD41等が記録用画像を撮影するための駆動制御信号を送出する。
【0035】
レンズ駆動部33は、全体制御部50から入力される信号に基づいて、撮影レンズ3に含まれるレンズ群、入射光量を調節する絞り、および、メカニカルシャッター等の駆動を行う。
【0036】
レンズ駆動部33が撮影レンズ3を駆動することにより、デジタルカメラ1における自動合焦制御(AF制御)が可能なように構成されている。ただし、撮影レンズ3をユーザがマニュアル操作することによって、被写体像を合焦状態に導くことも可能なように構成されている。つまり、デジタルカメラ1は、そのフォーカスモードとして、AF(オートフォーカス)モードとMF(マニュアルフォーカス)モードとを切り換え可能なように構成されている。
【0037】
操作部材10は、上述したシャッタボタン11、ファンクションダイヤル16、メニューボタン18、十字キー19等を含むものである。ユーザが操作部材10に対して操作を行った場合、その操作内容は、信号として全体制御部50に入力される。また、操作部材10によって設定された情報は、全体制御部50内のRAM53などに記憶される。
【0038】
全体制御部50は、デジタルカメラ1の装置全体を統括制御する制御機能を有するとともに、各種データ処理を行うデータ処理機能をも有し、マイクロコンピュータを備えて構成されている。具体的には、その本体部であるCPU51、制御プログラムなどを記憶するROM52、作業領域となるRAM53を備えており、それぞれをバスライン45によって接続した構成となっている。さらに、全体制御部50は、バスコントローラ54、画像処理部55、ビデオコントローラ56、圧縮部57、メモリカードコントローラ58およびシリアルインターフェース(I/F)59を備えており、これらも同一のバスライン45を介して接続される。
【0039】
バスコントローラ54は、各種画像データを格納する画像メモリ44と接続されており、全体制御部50の各処理部と画像メモリ44との間のバスライン45を介しての転送を制御するものである。バスコントローラ54は、バスライン45を介しての転送の要求が複数存在する場合は、それらを調停してそれぞれの要求を満たすアービトレーション機能を備えている。
【0040】
また、バスコントローラ54は、DMAコントローラとしての機能も有しており、全体制御部50の各処理部からの要求に応じて、要求を行った処理部と画像メモリ44と間でCPU51の処理を介さない直接的な画像データの転送(いわゆるDMA転送)を行う。
【0041】
画像処理部55は、CCD41で取得された画像データに対して各種の画像処理を行うように構成される。図5は、画像処理部55で実現される機能をそれぞれ機能ブロックとして示す図である。図5に示すように、画像処理部55の主たる機能は、データ補正部551、色補間変換部552および表示画像生成部553として表現される。
【0042】
データ補正部551は、画像データに対して、黒レベル補正、ホワイトバランス補正およびγ補正等の各種補正処理を施す。CPU51により設定されるパラメータに基づいて、画像データごとに適切な補正処理が行われる。
【0043】
色補間変換部552は、ベイヤー形式の画像データの各画素がRGB全ての色成分についてのデータを有するように画素補間処理を行う。さらに、撮影指示が与えられたときに得られる記録用の画像データを扱う際には、RGB値で表現された各画素値を、輝度成分と色差成分とからなるYCrCb値に変換する。これにより、色補間変換部552からは、ライブビュー表示を行う際にはRGB形式の画像が出力され、記録用の画像データを扱う際にはYCrCb形式の画像データが出力される。
【0044】
表示画像生成部553は、入力される画像データの解像度を変換して、ライブビュー表示などに用いるための表示用画像を生成する。ライブビュー表示を行う際には、上述のように、CCD41がドラフトモードに設定され、横2560×縦240の画像サイズを有する画像データが読み出される。表示画像生成部553は、横方向に1/8間引きを行うことで、この画像データをEVF22あるいは背面モニタ23で表示可能な解像度に変換し、RGB形式で横320×縦240画素からなる表示用画像をライブビュー画像として生成する。
【0045】
図4に戻り、圧縮部57は、YCrCb形式の記録用の画像データに対して、ファンクションダイヤル16等により設定される「画像圧縮率」に基づいてJPEG方式等により圧縮処理を行う。これとともに、圧縮されてメモリカード9に記録された画像データの伸張処理を行う。
【0046】
ビデオコントローラ56は、ライブビュー画像などの表示用画像を、画像信号として制御信号とともにEVF22あるいは背面モニタ23に出力する。いずれの表示装置に送信するかは、ディスプレイ切り替えレバー17の設定に基づく。また、ビデオコントローラ56は外部のディスプレイ7に対する画像信号の出力も行うように構成されている。ビデオ端子26にビデオケーブル8を介して外部のディスプレイ7が接続された場合には、外部のディスプレイ7に画像信号が制御信号とともに出力される。
【0047】
EVF22は全体制御部50とは別ユニットとして構成され、EVF22と全体制御部50とはデジタルカメラ1の内部においてフレキシブル基板等によって形成される伝送路60を介して互いに電気的に接続された状態となっている。
【0048】
図6はEVF22の構成を示すブロック図である。図に示すように、EVF22は、表示制御部220と第1メモリ221と第2メモリ222と表示パネル223と光源224と接眼レンズ225とを備えている。全体制御部50から出力される表示用画像(画像信号)WDは、表示制御部220の制御により表示パネル223に表示され、ユーザは表示パネル223に表示された画像を、接眼レンズ225により拡大された状態で視認することができるようになっている。
【0049】
表示パネル223は、例えばLCOS(Liquid Crystal on Silicon)タイプの反射型の液晶表示素子で構成されており、その表示方式には、R(赤),G(緑),B(青)の各原色の画像(以下、「フィールド」という。)を、時間的に切り替えつつ表示する面順次方式が採用されている。すなわち、表示パネル223には、RGB形式のカラーの表示用画像を表示する際に、Rのみを示すフィールド、Gのみを示すフィールド、および、Bのみを示すフィールドが、1フレームの表示用画像の表示周期の1/3の周期ごとに順次に表示される。また、これらのフィールドの表示と同期して、光源224が備えるそれぞれ原色光を発する3つのLED(赤色LED224r、緑色LED224gおよび青色LED224b)が選択的に順次に表示パネル223に対して発光される。そして、このような動作を比較的高速に行うことで、人間の眼の残像現象により、ユーザにカラーの画像が視認される。本実施の形態では、表示のフレームレート(表示パネル223の画面を1秒あたりに更新する回数:以下、「画像表示レート」という。)は90fpsとされているため、1フレームの表示用画像の表示周期は1/90秒、1フィールドの表示周期は1/270秒となっている。
【0050】
表示パネル223の表示は表示制御部220により制御される。表示制御部220は、全体制御部50から出力される表示用画像WDを2つのメモリ221,222のいずれか一方に書き込むとともに、2つのメモリ221,222のいずれか一方からフィールドRDを読み出して表示パネル223に表示させる。
【0051】
第1メモリ221および第2メモリ222は、それぞれ1フレームの表示用画像を記憶可能な記憶容量を有している。これらの2つのメモリ221,222は、表示制御部220から出力されるチップセレクト信号(CS)により、いずれか一方が選択的に書込対象、あるいは、読出対象とされる。
【0052】
表示制御部220には、全体制御部50のビデオコントローラ56から、表示用画像(画像信号)WDの他、制御信号として同期信号(Sync)および画像書込信号(Write Sig)が入力される。同期信号(Sync)には、垂直同期信号(HD)、水平同期信号(VD)および画素同期信号(SCLK)が含まれている。ここで、垂直同期信号(HD)は1/30秒ごとのパルス信号であり、本来は1フレームの表示用画像WDを送信する周期を示している。ただし、本実施の形態では、この周期に必ずしも表示用画像WDが送信されるわけではない。一方、画像書込信号(Write Sig)は、表示用画像の第1メモリ221または第2メモリ222への書込を有効とするか否かを示す信号である。
【0053】
また、表示制御部220からは、2つのメモリ221,222のいずれかから読み出されるフィールドRDの他、表示用同期信号(DSP Sync)が表示パネル223に出力される。表示用同期信号(DSP Sync)には、表示用垂直同期信号(DSP VD)およびフィールド同期信号(DSP FS)が含まれている。表示用垂直同期信号(DSP VD)は1/90秒ごとのパルス信号であり、1フレームの表示用画像の表示周期を示している。また、表示用垂直同期信号(DSP VD)は1/270秒ごとのパルス信号であり、1フィールドの表示周期を示している。これらの表示用同期信号(DSP Sync)は、全体制御部50から出力される同期信号(Sync)とは同期せず、独立して発生される。
【0054】
図4に戻り、メモリカードコントローラ58は、デジタルカメラ1に装着されるメモリカード9とのデータの入出力を制御する。画像データを記録する際には、所定形式の名称を付して画像ファイルとして記録する。
【0055】
上述したタイミングジェネレータ43、レンズ駆動部33および操作部材10は、それぞれシリアルインターフェース59を介して、バスライン45に電気的に接続される。これにより、CPU51は、これらの部材に対して各種信号を送信して制御を行う一方、これらの部材から出力される各種信号を受信することができる。
【0056】
画像メモリ44は、全体制御部50の各処理部においてそれぞれ処理された画像データを一時的に記憶する領域である。例えば、ライブビュー表示が行われる際には、CCD41で取得された画像データが読み出されて画像メモリ44に一旦格納される。そして、画像処理部55が画像メモリ44から画像データを取得してライブビュー画像を生成し、再び画像メモリ44に格納する。その後、ビデオコントローラ56がライブビュー画像を取得し、それをEVF22等に送出することで、ライブビュー表示が実現される。
【0057】
ディスプレイ切り替えレバー17によりEVF22にライブビュー表示を行う設定になっている場合は、CCD41にて画像を取得し、ライブビュー画像を生成してEVF22に送出するフレームレート(以下「画像生成レート」という。)が、EVF22の表示モードに応じて変更される。この表示モードには、画像生成レートが比較的高い「高速表示モード」と、画像生成レートが比較的低い「低速表示モード」とがある。
【0058】
全体制御部50によるデジタルカメラ1の統括的な各種制御は、ROM52に記憶される制御プログラムに従って、CPU51が演算動作を行うことにより行われる。このような制御プログラムによって実現される機能としては、デジタルカメラ1の上述した各部の動作制御の他、絞り値、シャッタースピードなどの露出条件を決定する露出制御、撮影レンズ3のレンズ群の合焦位置を決定するAF制御、画像処理部55における各種パラメータを決定する画像処理制御などが含まれる。
【0059】
なお、このような制御プログラムは、記録媒体であるメモリカード(制御プログラムを記憶したもの)9から読み出して、新たに格納(インストール)することも可能とされている。
【0060】
<1−3.撮影モードにおける表示動作>
次に、デジタルカメラ1の撮影モードにおける表示動作について説明する。図7は、撮影モードにおける表示動作を示すフローチャートである。なお、以下の説明においては、ディスプレイ切り替えレバー17により、EVF22にライブビュー表示を行う設定になっているものとする。
【0061】
デジタルカメラ1は撮影モードに設定されると、まず、フォーカスモードとして、AFモードが設定されているか、MFモードが設定されているかを判断する(ステップST1)。そしてAFモードが設定されている場合には、ステップST2に進み、MFモードが設定されている場合にはステップST7に進む。
【0062】
AFモードの場合は、CCD41がドラフトモードに設定されて撮影待機状態となり、ライブビュー表示が開始される。このときEVF22の表示モードは「低速表示モード」に設定され、画像生成レートが比較的低い状態でライブビュー表示が行われる(ステップST2)。このライブビュー表示は、シャッタボタン11がS1状態(半押し状態)とされるまでの間繰り返される(ステップST3)。
【0063】
次に、シャッタボタン11がS1状態(半押し状態)とされると(ステップST3にてYES)、デジタルカメラ1はAF制御を開始する。このとき、EVF22の表示モードは「高速表示モード」に設定され、画像生成レートが比較的高い状態でライブビュー表示が行われる(ステップST4)。
【0064】
次に、シャッタボタン11がS2状態(全押し状態)とされ、撮影処理が終了すると(ステップST5にてYES)、デジタルカメラ1は再び撮影待機状態に移行する。このときEVF22の表示モードは再び「低速表示モード」に設定され、画像生成レートが比較的低い状態でライブビュー表示が行われるように内部設定が変更される(ステップST6)。
【0065】
そしてユーザが撮影モードから他のモードに切り替え操作を行ったか否かが判断され(ステップST8)、撮影モードが終了した場合には、他の動作モードへと移行する(ステップST9)。これに対し、ユーザがモードの切り替え操作を行っていない場合には、ステップST1に戻り、上記動作が繰り返される。
【0066】
一方、ステップST1においてMFモードが設定されていた場合には、シャッタボタン11の操作に係わらず、EVF22の表示モードは「高速表示モード」に設定される(ステップST7)。これにより、画像生成レートが比較的高い状態でライブビュー表示が行われる。そして以降、ステップST8,ST9へと進みAFモードと同様の処理がなされる。
【0067】
このようにEVF22の表示モードは、全体制御部50のAF制御あるいはマニュアル操作により合焦動作を行う場合には、画像生成レートが比較的高い「高速表示モード」に設定され、合焦動作を行わない場合は、画像生成レートが比較的低い「低速表示モード」に設定される。
【0068】
画像生成レートが比較的高いと、ライブビュー表示において被写体の状態の変化を把握することが容易となる。合焦動作を行う場合には、ユーザは被写体の合焦状態の変化を把握する必要があるため、この場合は「高速表示モード」にすることで、このような要求に応えることができる。一方、合焦動作を行わない場合には、画像生成レートを低くすることで、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。つまり、本実施の形態のデジタルカメラ1では、必要に応じて画像生成レートを最適に設定し、デジタルカメラの負荷を低下するようにしているわけである。
【0069】
本実施の形態のデジタルカメラ1では、このような画像生成レートの変更を行う場合であっても、画像表示レートを変更させる必要はない。これは、EVF22に対して送出されたライブビュー画像が、一旦、EVF22内のメモリ221,222に格納された後、メモリ221,222から読み出された後に表示パネル223に表示されるため、「画像生成レート」と「画像表示レート」とが相互に拘束されないからである。以下、ライブビュー表示中のEVF22内の動作について、「低速表示モード」と「高速表示モード」とのそれぞれについて説明する。
【0070】
<1−3−1.低速表示モード>
まず、「低速表示モード」について説明する。図8は、「低速表示モード」におけるEVF22内の動作を説明するためのタイムチャートである。図8において符号T1ないしT7はそれぞれ時点を示している。また、上段は全体制御部50から表示制御部220に出力される信号、すなわち、垂直同期信号(VD)、画像書込信号(Write Sig)および表示用画像(この場合は、ライブビュー画像)のそれぞれの状態を示している。また、中段は、表示制御部220から表示パネル223に出力される信号、すなわち、表示用垂直同期信号(DSPVD)、フィールド同期信号(DSP FS)およびフィールドのそれぞれの状態を示している。さらに、下段は、時点T1からT2までの図中符号A1で示す部分を拡大して示している。「低速表示モード」においてEVF22は、時点T1ないし時点T7の動作を時間的に連続して繰り返すこととなる。
【0071】
垂直同期信号(VD)のパルスは、1/30秒の周期で与えられる。また、画像書込信号(Write Sig)は、この垂直同期信号(VD)の3倍の1/10秒の周期で1/30秒間”H”とされる。そして、この画像書込信号(Write Sig)が”H”となるごとに、全体制御部50からライブビュー画像が出力される。つまり、「低速表示モード」においては全体制御部50で1/10秒ごとにライブビュー画像が生成され、「画像生成レート」は10fpsとされる。
【0072】
画像書込信号(Write Sig)が”H”となると、ライブビュー画像が2つのメモリ221,222のいずれかを書込対象として表示制御部220により書き込まれる。この書込対象としては、2つのメモリ221,222が交互に表示制御部220により選択される。すなわち、第1メモリ221が最初の書込対象とされた場合は、次回は第2メモリ222が書込対象、さらに次回は第1メモリ221が書込対象…と交互に書込対象が変更される。
【0073】
一方、前述したように「画像表示レート」は90fpsとされており、表示用垂直同期信号(DSP VD)のパルスは1/90秒の周期で発生され、フィールド同期信号(DSP FS)のパルスは1/270秒の周期で発生される。そして、フィールド同期信号(DSP FS)に同期して、Rのフィールド、Gのフィールド、Bのフィールドが順次に2つのメモリ221,222のいずれかを読出対象として読み出されて表示パネル223に表示される。
【0074】
この動作においては、10fpsの「画像生成レート」よりも高い90fpsの「画像表示レート」でEVF22の画面を更新するようにしているが、ライブビュー画像は、2つのメモリ221,222に書き込まれて記憶された後、このメモリ221,222から読出されることとなるため、「画像生成レート」と「画像表示レート」とは相互に拘束されない。したがって、「画像表示レート」に係わらず「画像生成レート」を低下させることができるわけである。本実施の形態では「画像生成レート」を「画像表示レート」よりも低い10fpsとしている。このため、デジタルカメラの負荷を効果的に低下させることができ、デジタルカメラ1の動作速度を向上させることができるとともに、消費電力を低下させることができることとなる。
【0075】
また、「画像生成レート」が低下しても「画像表示レート」は低下されないため、本実施の形態のように表示方式として面順次方式を採用している場合は、原色の残像が認識されるカラーブレイクを防止することができることとなる。さらには、「画像生成レート」に係わらず「画像表示レート」を上昇させることも可能であり、この場合はカラーブレイクの発生をより効果的に防止することができる。
【0076】
フィールドの読出対象としては、2つのメモリ221,222のうち直近にライブビュー画像の書き込みが完了したものが選択される。より具体的には、時点T1から時点T2までは、第1メモリ221に書込を行っているため、第2メモリ222が読出対象とされる。そして、第1メモリ221に書込が完了した時点T2以降、第2メモリ222に書込が完了する時点T5までは、第1メモリ221が読出対象とされる。そして、第2メモリ222に書込が完了した時点T5以降は、再び、第2メモリ222が読出対象とされる。
【0077】
1つのメモリのみを同時に書込対象および読出対象とすると、EVF22の画面上においてデータの更新済の領域と未更新の領域とで相違する被写体像が表示されたり、被写体像が相違するフィールドが読出されることによりカラーブレイクに近似する現象が生じる可能性がある。本実施の形態のように、2つのメモリ221,222を交互に書込対象とするとともに、2つのメモリ221,222のうち直近に書き込みを完了したものからライブビュー画像(正確にはフィールド)を読み出すようにすることで、画面全体を最新のライブビュー画像に一括して更新することができ、このような現象を防止することができる。
【0078】
<1−3−2.高速表示モード>
次に、「高速表示モード」について説明する。図9は、「高速表示モード」におけるEVF22内の動作を説明するためのタイムチャートである。図8と同様に、図9において符号T11ないしT17はそれぞれ時点を示し、上段は全体制御部50から表示制御部220に出力される信号の状態を示し、中段は表示制御部220から表示パネル223に出力される信号の状態を示し、下段は時点T11からT12までの図中符号A2で示す部分を拡大して示している。「高速表示モード」においてEVF22は、時点T11ないし時点T17の動作を時間的に連続して繰り返すこととなる。
【0079】
垂直同期信号(VD)のパルスは「低速表示モード」と同様に1/30秒の周期で与えられる。一方、画像書込信号(Write Sig)は、この垂直同期信号(VD)と同一の1/30秒の周期で1/30秒間”H”とされる。そして、この画像書込信号(Write Sig)が”H”となるごとに、全体制御部50からライブビュー画像が出力される。つまり、「高速表示モード」においては、全体制御部50で1/30秒ごとにライブビュー画像が生成され、「画像生成レート」は30fpsとされる。表示画像の書込対象としては、「低速表示モード」と同様に、2つのメモリ221,222が交互に表示制御部220により選択される。
【0080】
一方、「画像表示レート」は「低速表示モード」と同様に90fpsとされ、表示用垂直同期信号(DSP VD)のパルスは1/90秒の周期で発生され、フィールド同期信号(DSP FS)のパルスは1/270秒の周期で発生される。そして、フィールド同期信号(DSP FS)に同期して、Rのフィールド、Gのフィールド、Bのフィールドが順次に2つのメモリ221,222のうち直近に書込が完了したものが読出対象とされて読み出されて表示パネル223に表示される。
【0081】
この動作においても、「画像生成レート」と「画像表示レート」とは相互に拘束されないため、「画像生成レート」を「画像表示レート」よりも低い30fpsとしている。これにより、「低速表示モード」よりは効果は限定されるが、「画像表示レート」を低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることが可能である。その一方で、「高速表示モード」においては、「画像生成レート」が「低速表示モード」の10fpsよりも高い30fpsとされるため、EVF22に表示される画像を1/30秒ごとに更新することができ、ユーザは被写体の状態の変化を容易に把握することができる。したがって、上述したように合焦動作を行う場合に「高速表示モード」とすることで、被写体の合焦状態が実現されているか否かを判断するという要求に効果的に応えることができる。
【0082】
以上、第1の実施の形態について説明を行ったように、本実施の形態のデジタルカメラ1においては、「画像生成レート」で生成される表示用画像は、一旦、メモリ221,222に書き込まれて記憶された後、メモリ221,222から「画像表示レート」で読み出されて表示パネル223に表示される。このため、「画像生成レート」と「画像表示レート」とが相互に拘束されなくなる。そして、「画像表示レート」よりも「画像生成レート」を低くするため、「画像表示レート」を低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【0083】
また、面順次方式においては「画像表示レート」が低下すると原色の残像が認識されるカラーブレイクが発生するが、本実施の形態のデジタルカメラ1では「画像生成レート」を低下させても「画像表示レート」は低下しないため、カラーブレイクの発生を防止することができる。
【0084】
また、EVF22は、表示パネル223と、表示パネル223に対して複数の原色光を選択的に順次に発光する光源224とを備えているため、複数の原色光を同時に発光する場合よりも、消費電力を低下させることができる。
【0085】
また、表示制御部220は、2つのメモリ221,222を交互に書込対象として表示用画像の書き込みを行うとともに、2つのメモリ221,222のうち直近に書き込みを完了した記憶領域から表示用画像を読み出して、表示パネル223に表示させる。これによりEVF22の画面全体を、最新の表示用画像に一括して更新することができる。
【0086】
<2.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。第1の実施の形態においては、デジタルカメラ1が備える表示装置(EVF22)に表示用画像を表示させる場合について説明を行ったが、本実施の形態では、外部の表示装置に表示用画像を表示させる場合について説明する。
【0087】
図10は、デジタルカメラ1で得られる画像を、外部の表示装置であるディスプレイ7に表示させる表示システム100の概略構成を示す図である。図に示すように、表示システム100はデジタルカメラ1とディスプレイ7とを備えており、デジタルカメラ1とディスプレイ7とは、それぞれのビデオ端子26,76にビデオケーブル8を装着することにより電気的に接続されている。デジタルカメラ1としては、第1の実施の形態と同様のものを用いることができる。このような構成により、デジタルカメラ1の全体制御部50から、画像信号WDおよび制御信号(Sync,Write Sig)をディスプレイ7に送信することが可能となっている。
【0088】
ディスプレイ7は、制御部70と第1メモリ71と第2メモリ72と表示パネル73と光源74とを備えている。デジタルカメラ1から出力される表示用画像(画像信号)WDは、制御部70の制御により表示パネル73に表示され、ユーザは表示パネル73に表示された画像を視認することができるようになっている。
【0089】
表示パネル73は、例えば、透過型の液晶表示素子で構成されており、その表示方式には面順次方式が採用されている。また、表示パネル73に対する光源74としては、3つのLED(赤色LED74r、緑色LED74gおよび青色LED74b)を備え、RGBの3つの原色光を選択的に順次に発光可能なものが採用されている。
【0090】
表示パネル73の表示は制御部70により制御される。制御部70は、デジタルカメラ1から出力される表示用画像WDを2つのメモリ71,72のいずれか一方に書き込むとともに、2つのメモリ71,72のいずれか一方からフィールドRDを読み出して表示パネル73に表示させる。第1メモリ71および第2メモリ72は、それぞれ1フレームの表示用画像を記憶可能な記憶容量を有している。これらの2つのメモリ71,72は、制御部72から出力されるチップセレクト信号(CS)により、いずれか一方が選択的に書込対象、あるいは、読出対象とされる。
【0091】
制御部72には、第1の実施の形態のEVF22に入力される信号と同様の信号が、デジタルカメラ1から入力される。すなわち、表示用画像(画像信号)WDの他、制御信号として同期信号(Sync)および画像書込信号(WriteSig)が入力される。また、制御部70からは、2つのメモリ71,72のいずれかから読み出されるフィールドRDの他、表示用同期信号(DSP Sync)が表示パネル223に出力される。表示用同期信号(DSP Sync)は、第1の実施の形態の表示用同期信号(DSP Sync)と同様のものであり、第1の実施の形態と同様に表示用垂直同期信号(DSP VD)およびフィールド同期信号(DSP FS)が含まれている。
【0092】
このようにディスプレイ7は、第1の実施の形態のEVF22に略相当する構成を備えており、また、制御部70に入出力される信号も、第1の実施の形態のEVF22の表示制御部220に入出力される信号と同様である。このため、デジタルカメラ1が第1の実施の形態と同様の動作を行う場合は、ディスプレイ7は第1の実施の形態のEVF22の動作とほぼ同様の動作を行うこととなる。すなわち、「低速表示モード」においては図8に示す動作を行い、「高速表示モード」においては図9に示す動作を行うこととなる。
【0093】
したがって、本実施の形態においても、表示用画像は2つのメモリ71,72のいずれかに一旦記憶された後、2つのメモリ71,72から読み出されてディスプレイ7の画面(表示パネル73)に表示される。このため、デジタルカメラ1が表示用画像を送信するフレームレートと、ディスプレイ7が画面を更新するフレームレートとが相互に拘束されなくなる。そして、ディスプレイ7のフレームレートよりもデジタルカメラ1が表示用画像を送信するフレームレートを低下させることができ、本実施の形態のように外部のディスプレイ7に表示用画像を表示させる場合であっても、ディスプレイ7のフレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【0094】
また、本実施の形態のディスプレイ7も表示方式に面順次方式が採用されているが、デジタルカメラ1が表示用画像を送信するフレームレートを低下させても、ディスプレイ7のフレームレートを低下させることはないため、カラーブレイクの発生を防止することができる。
【0095】
<3.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【0096】
例えば、上記第1の実施の形態においては、デジタルカメラ1のEVF22において表示用画像を表示する場合について説明を行ったが、背面モニタ23において表示用画像を表示する場合に上記EVF22と同様の動作を背面モニタ23が行うようにしてもよい。すなわち、背面モニタ23においても、表示制御部と2つのメモリとを備えるようにし、全体制御部50から送信される表示用画像を一旦メモリに記憶させた後、メモリから表示用画像を読み出すようにすれば、上記EVF22に表示する場合と同様の効果を得ることができる。
【0097】
また、上記第1の実施の形態においては、表示パネル223は、LCOSタイプの反射型の液晶表示素子であるものとしていたが、CRT、LCD、有機ELなどの他のタイプのものであってもよい。
【0098】
また、上記第1の実施の形態においては、1フレームの表示用画像を記憶可能な記憶領域を確保するために2つのメモリを使用するようにしていたが、例えば、1つのメモリ内において2つのバンク(領域)を確保し、この2つのバンクを上記2つのメモリと同様に使用してもよい。
【0099】
また、上記第1の実施の形態においては、EVF22内の表示制御部220が2つのメモリ221,222に対する書込および読出の制御を担っていたが、全体制御部50などの他の制御部がこの制御を担うようにしてもよい。
【0100】
また、上記第1の実施の形態においては、全体制御部50からEVF22に対してRGB形式の表示用画像を一括して送信するようにしていたが、RGBのフィールドごとに送信するようにしてもよい。この場合は、EVF22に対して、垂直同期信号(VD)の1/3の周期でフィールド同期信号(FS…上記DSPFSとは別のもの。)を送信し、このフィール同期信号に同期してフィールドを送信すればよい。
【0101】
また、上記実施の形態では、デジタルカメラ1は静止画を取得するスチルカメラとして説明していたが、動画像を取得するカムコーダやビデオカメラであってもよい。
【0102】
また、上記実施の形態では、撮影モードにおいてライブビュー画像を表示装置に表示させる場合について説明を行ったが、再生モードにおいて記録画像から得られる表示用画像を表示装置に表示させる場合においても、EVF22に同様の動作を行わせるようにしてもよい。この場合は、一度、表示用画像を生成してEVF22内の2つのメモリ221,222のいずれかに記憶してしまえば、再び表示用画像を生成させる必要はない。つまり、「画像生成レート」を0にすることができ、デジタルカメラ1の負荷を極力低下させることができる。
【0103】
◎なお、上述した具体的実施の形態には以下の構成を有する発明が含まれている。
【0104】
(1) 請求項1ないし4のいずれかに記載のデジタルカメラにおいて、
光学系の合焦動作を行う合焦手段、
をさらに備え、
前記第1フレームレートは、
前記合焦手段が能動化した場合に、比較的高く設定され、
前記合焦手段が非能動化した場合に、比較的低く設定されることを特徴とするデジタルカメラ。
【0105】
合焦動作を行う際にはユーザが被写体像の合焦状態の変化を把握する必要があるため、表示用画像を生成する第1フレームレートが比較的高く設定される。一方、合焦動作を行わない場合は、ユーザが被写体像の合焦状態の変化を把握する必要が少ないため、第1フレームレートが比較的低く設定される。この結果、必要に応じてフレームレートが最適に設定され、デジタルカメラの負荷を良好に低下させつつ、表示における視認性を向上させることができる。
【0106】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項1の発明によれば、表示用画像は記憶手段に一旦記憶された後、記憶手段から読み出されて表示手段の画面に表示される。このため、表示用画像を生成する第1フレームレートと、表示手段が画面を更新する第2フレームレートとが相互に拘束されなくなる。そして、表示手段の第2フレームレートよりも表示用画像を生成する第1フレームレートを低くするため、表示手段の第2フレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【0107】
また、請求項2の発明によれば、面順次方式の表示手段の第2フレームレートが低下すると、原色の残像が認識されるカラーブレイクが発生するが、表示用画像を生成するフレームレートを低下させても表示手段の第2フレームレートは低下しないため、カラーブレイクの発生を防止することができる。
【0108】
また、請求項3の発明によれば、複数の原色光を選択的に順次に発光させるため、複数の原色光を同時に発光する場合よりも、消費電力を低下させることができる。
【0109】
また、請求項4の発明によれば、表示手段の画面全体を、最新の表示用画像に一括して更新することができる。
【0110】
また、請求項5の発明によれば、表示用画像は記憶手段に一旦記憶された後、記憶手段から読み出されて表示手段の画面に表示される。このため、デジタルカメラが表示用画像を送信する第1フレームレートと、表示装置が画面を更新する第2フレームレートとが相互に拘束されなくなる。そして、表示装置の第2フレームレートよりもデジタルカメラが表示用画像を送信する第1フレームレートを低下させているため、表示装置のフレームレートを低下させることなく、デジタルカメラの負荷を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】デジタルカメラの要部構成を示す正面図である。
【図2】デジタルカメラの要部構成を示す上面図である。
【図3】デジタルカメラの要部構成を示す背面図である。
【図4】デジタルカメラの内部構成を機能ブロックとして示す図である。
【図5】画像処理部で実現される機能をそれぞれ機能ブロックとして示す図である。
【図6】EVFの構成を示すブロック図である。
【図7】撮影モードにおける表示動作の流れを示す図である。
【図8】低速表示モードにおけるEVFの動作を説明するための図である。
【図9】高速表示モードにおけるEVFの動作を説明するための図である。
【図10】デジタルカメラで得られる画像を表示装置に表示させる表示システムの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
1 デジタルカメラ
7 ディスプレイ
22 EVF
50 全体制御部
220 表示制御部
221 第1メモリ
222 第2メモリ
223 表示パネル
224 光源
Claims (5)
- 被写体の画像を取得する撮像手段と、表示用画像を画面に表示する表示手段とを備えるデジタルカメラであって、
前記被写体の画像から前記表示用画像を生成する生成手段と、
前記表示用画像を記憶可能な記憶手段と、
前記生成手段が第1フレームレートで生成する前記表示用画像を、前記第1フレームレートで前記記憶手段に書き込む書込手段と、
前記記憶手段に記憶された前記表示用画像を第2フレームレートで読み出して、前記第2フレームレートで前記表示手段の画面に表示させる読出手段と、
を備え、
前記第1フレームレートは、前記第2フレームレートよりも低いことを特徴とするデジタルカメラ。 - 請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、
前記表示用画像は、カラーの画像であり、
前記表示手段の表示方式は、面順次方式であることを特徴とするデジタルカメラ。 - 請求項1または2に記載のデジタルカメラにおいて、
前記表示手段は、
表示パネルと、
前記表示パネルに対して複数の原色光を選択的に順次に発光する光源と、
を備えることを特徴とするデジタルカメラ。 - 請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、
前記記憶手段は、1フレームの前記表示用画像をそれぞれ記憶可能な、少なくとも2つの記憶領域を有し、
前記書込手段は、前記2つの記憶領域を交互に書込対象として前記表示用画像の書き込みを行い、
前記読出手段は、前記2つの記憶領域のうち、直近に前記書込手段が書き込みを完了した記憶領域から、前記表示用画像を読み出すことを特徴とするデジタルカメラ。 - デジタルカメラから送信される表示用画像を画面に表示可能な表示装置であって、
前記表示用画像を記憶可能な記憶手段と、
前記デジタルカメラから第1フレームレートで送信される前記表示用画像を、前記第1フレームレートで前記記憶手段に書き込む書込手段と、
前記記憶手段に記憶された前記表示用画像を第2フレームレートで読み出して、前記第2フレームレートで前記画面に表示させる読出手段と、
を備え、
前記第1フレームレートは、前記第2フレームレートよりも低いことを特徴とする表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003001959A JP2004215145A (ja) | 2003-01-08 | 2003-01-08 | デジタルカメラおよび表示装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006064994A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Nikon Corp | 接眼式表示装置とこれを有するカメラ |
-
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- 2003-01-08 JP JP2003001959A patent/JP2004215145A/ja active Pending
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