JP2006243410A - 画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 自然画像の特定エリアの色情報を取得する手段として有効な画像処理装置を提供する。
【解決手段】 画像データはLCDディスプレイ10に表示可能な形式に変換してSDRAM102に保存する。表示出力制御部107は、SDRAM102の画像データをLCDディスプレイ10にする。この表示出力している画像の画面の所定エリアに対応した画像データをSDRAM102から読み出し、その色情報を抽出して、LCDディスプレイ10に表示する。
【選択図】 図2
【解決手段】 画像データはLCDディスプレイ10に表示可能な形式に変換してSDRAM102に保存する。表示出力制御部107は、SDRAM102の画像データをLCDディスプレイ10にする。この表示出力している画像の画面の所定エリアに対応した画像データをSDRAM102から読み出し、その色情報を抽出して、LCDディスプレイ10に表示する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、色を正しく把握できる補助機能を備えた画像処理装置に関する。
特許文献1に開示の技術では、デジタル複写機に画像から色名を付すべき領域を抽出する手段と、慣用色名データベースを参照して抽出された領域の色名を特定する手段と、画像に色名表示を合成する手段とを備えている。
これにより、印刷された画像に色名表示を合成することが可能となり、色覚障害者であっても印刷後の画像における色を容易に把握することができる。
特開2001−257867公報
これにより、印刷された画像に色名表示を合成することが可能となり、色覚障害者であっても印刷後の画像における色を容易に把握することができる。
色覚異常には、一般に色盲や色弱と呼ばれる色覚異常や加齢による色の見分けが出来なくなる色覚異常がある。このような色覚障害者は、物の色により、その色を正しく認識できない場合がある。
この色覚異常に対しての補助機能として、PCではマウスが指している一点の画素のRGB値や色名の表示をコンピュータに実行させるソフトウェアが知られている。
また、特許文献1において、印刷する対象の画像に対して色の抽出をして色名を付けて印刷を行うことが提案されている。
しかしながら、PC(パソコン)の場合は、PCの画面に表示された1画素のデータ表示であり、DSCで撮影した画像などの自然画像の場合、被写体の不規則な色変化やノイズの影響などにより、1画素のデータがその物体の人間が認識する色合いと違っている場合がある。
また、特許文献1の技術は印刷時の処理であるため、一度プリント出力をする必要があり、コストと時間がかかってしまう問題がある。
さらに、DSCで撮影したような自然画像では色が少しずつ変化していたり、物体の色むらがあったり、ノイズなどがあり、色の境界線を抽出することが困難である。そのため、特許文献1の技術では、実施例にあるような色分けされたグラフの色の抽出には有効であるが、自然画像には適していない。
そのうえ、上記のようなソフトウェアや印刷装置は携帯することは困難であるという問題もある。すなわち、物品を購入するときにはその場で色の情報が必要なため、携帯性と即時性が要求される。しかし、上記のようなソフトウェアや印刷装置はこの要求を満たすことは困難である。
そこで、本発明の目的は、自然画像の特定エリアの色情報を取得する手段として有効な画像処理装置を提供することである。
この色覚異常に対しての補助機能として、PCではマウスが指している一点の画素のRGB値や色名の表示をコンピュータに実行させるソフトウェアが知られている。
また、特許文献1において、印刷する対象の画像に対して色の抽出をして色名を付けて印刷を行うことが提案されている。
しかしながら、PC(パソコン)の場合は、PCの画面に表示された1画素のデータ表示であり、DSCで撮影した画像などの自然画像の場合、被写体の不規則な色変化やノイズの影響などにより、1画素のデータがその物体の人間が認識する色合いと違っている場合がある。
また、特許文献1の技術は印刷時の処理であるため、一度プリント出力をする必要があり、コストと時間がかかってしまう問題がある。
さらに、DSCで撮影したような自然画像では色が少しずつ変化していたり、物体の色むらがあったり、ノイズなどがあり、色の境界線を抽出することが困難である。そのため、特許文献1の技術では、実施例にあるような色分けされたグラフの色の抽出には有効であるが、自然画像には適していない。
そのうえ、上記のようなソフトウェアや印刷装置は携帯することは困難であるという問題もある。すなわち、物品を購入するときにはその場で色の情報が必要なため、携帯性と即時性が要求される。しかし、上記のようなソフトウェアや印刷装置はこの要求を満たすことは困難である。
そこで、本発明の目的は、自然画像の特定エリアの色情報を取得する手段として有効な画像処理装置を提供することである。
請求項1に記載の発明は、画像データを表示装置に表示可能な形式に変換して記憶装置に保存する画像処理手段と、前記記憶装置に記憶されている画像データを前記表示装置に出力するための表示信号出力手段と、前記表示出力している画面の所定エリアに対応した画像データを前記記憶装置から読み出す読出手段と、前記読出した色情報を抽出する色情報抽出手段と、を備えていることを特徴とする画像処理装置である。
請求項2に記載の発明は、請求項1の画像処理装置において、前記画像データが生成されたときの色に関する画像生成条件を判断可能な情報を前記メモリから読み出す色生成条件読出手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1の画像処理装置において、前記色情報抽出手段は、あらかじめ設定された色変換条件により色変換をした結果に基づいて前記色情報の抽出を行うことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前前記画像データの出力に同期して前記抽出した色情報を画像とともに前記表示装置に表示させる表示手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記抽出した色情報を音声出力する音声出力手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記色情報抽出手段の動作を有効とするか否かを選択する機能選択手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1の画像処理装置において、前記画像データが生成されたときの色に関する画像生成条件を判断可能な情報を前記メモリから読み出す色生成条件読出手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1の画像処理装置において、前記色情報抽出手段は、あらかじめ設定された色変換条件により色変換をした結果に基づいて前記色情報の抽出を行うことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前前記画像データの出力に同期して前記抽出した色情報を画像とともに前記表示装置に表示させる表示手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記抽出した色情報を音声出力する音声出力手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記色情報抽出手段の動作を有効とするか否かを選択する機能選択手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項1または3乃至6のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記画像データの画面上のエリアを所望に選択する指定操作手段をさらに備え、前記色情報抽出手段は、前記エリア内の画像から前記色情報の抽出を行なうことを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の画像処理装置において、前記色情報抽出手段は、前記エリアのデータの平均値から前記色情報の抽出を行なうことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をRGBの値に変換するRGB変換手段と、前記RGBの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するRGB出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をYUVの値に変換するYUV変換手段と、前記YUVの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するYUV出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をXYZの値に変換するXYZ変換手段と、前記XYZの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するXYZ出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項12に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をCIELABの値に変換するCIELAB変換手段と、前記CIELABの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するCIELAB出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の画像処理装置において、前記色情報抽出手段は、前記エリアのデータの平均値から前記色情報の抽出を行なうことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をRGBの値に変換するRGB変換手段と、前記RGBの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するRGB出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をYUVの値に変換するYUV変換手段と、前記YUVの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するYUV出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をXYZの値に変換するXYZ変換手段と、前記XYZの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するXYZ出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項12に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記色情報をCIELABの値に変換するCIELAB変換手段と、前記CIELABの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するCIELAB出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項13に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記抽出した色情報を色名に置き換える色情報判別手段と、前記色名を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力する色名出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項14に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記抽出した色情報を色の空間又は平面の図上の位置に置き換える色情報図作成手段と、前記色情報を図によって前記表示手段により表示する色情報出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項15に記載の発明は、請求項1乃至14のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記抽出した色情報を前記画像データとともに前記記憶装置に記憶する保存手段を備えていることを特徴とする。
請求項16に記載の発明は、請求項15の画像処理装置において、前記保存手段は、前記色情報を抽出したエリアを前記画像データとともに前記記憶装置に記憶することを特徴とする。
請求項17に記載の発明は、請求項1乃至16のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記画像データを前記抽出した色情報もあわせて送信する通信手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項18に記載の発明は、請求項1乃至17のいずれか一項に記載の画像処理装置は、画像撮影機能を有しており、前記画像データは、前記画像処理装置により撮影した画像であることを特徴とする。
請求項14に記載の発明は、請求項4又は5に記載の画像処理装置において、前記抽出した色情報を色の空間又は平面の図上の位置に置き換える色情報図作成手段と、前記色情報を図によって前記表示手段により表示する色情報出力手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
請求項15に記載の発明は、請求項1乃至14のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記抽出した色情報を前記画像データとともに前記記憶装置に記憶する保存手段を備えていることを特徴とする。
請求項16に記載の発明は、請求項15の画像処理装置において、前記保存手段は、前記色情報を抽出したエリアを前記画像データとともに前記記憶装置に記憶することを特徴とする。
請求項17に記載の発明は、請求項1乃至16のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記画像データを前記抽出した色情報もあわせて送信する通信手段をさらに備えていることを特徴とする。
請求項18に記載の発明は、請求項1乃至17のいずれか一項に記載の画像処理装置は、画像撮影機能を有しており、前記画像データは、前記画像処理装置により撮影した画像であることを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、表示出力している画像の画面の所定のエリアに対応した画像データを記憶装置から読み出して色情報を抽出するので、その色情報を使用者に報知すれば使用者が容易に色情報を取得することができる。
請求項2に記載の発明によれば、画像を生成したときの条件を読出して認識することができるので、画像を再生する場合により正確に色再現ができ、正しく色情報の表示ができる。
請求項3に記載の発明によれば、画像が動画か静止画かなどで色条件を変えることで、画像が生成された条件を推定して条件を変えて、より正確な色の再現ができる。
請求項4に記載の発明によれば、抽出した色情報を同一画面に表示することで、1つの画面で容易に色情報を得ることができる。
請求項5に記載の発明によれば、表示上の制限などにより大きな文字が使用できない場合に、正確に色情報を取得することができる。また、色覚障害者は視力も悪い場合があり、この場合も音声出力による情報出力は有効な手段となる。
請求項6に記載の発明によれば、色情報を必要とする使用者、必要としない使用者かにより機能を実行するか否かを洗濯することができる。
請求項7に記載の発明によれば、表示されている画面内のどの部分を抽出するかを選択できるので、大きさの変更をすれば、色情報を抽出したい部分のサイズが異なっている場合でも容易に対応できるようになる。
請求項8に記載の発明によれば、CCDやCMOSセンサを用いたDSCで記録された画像データには一般的にノイズ成分があるのに対して、エリア内に画素の平均値を取ることで、このノイズによる影響を軽減できる。また、色抽出対象自体に色のむらがあったとしてもその影響を軽減できる。
請求項9〜12に記載の発明によれば、RGB、YUV、XYZ、CIELABなどの数値で表示することで、正確な値を色情報と取得することができる。また、正確な数値データなので、健常者が利用しても簡易の色度計として利用することが可能である。
請求項2に記載の発明によれば、画像を生成したときの条件を読出して認識することができるので、画像を再生する場合により正確に色再現ができ、正しく色情報の表示ができる。
請求項3に記載の発明によれば、画像が動画か静止画かなどで色条件を変えることで、画像が生成された条件を推定して条件を変えて、より正確な色の再現ができる。
請求項4に記載の発明によれば、抽出した色情報を同一画面に表示することで、1つの画面で容易に色情報を得ることができる。
請求項5に記載の発明によれば、表示上の制限などにより大きな文字が使用できない場合に、正確に色情報を取得することができる。また、色覚障害者は視力も悪い場合があり、この場合も音声出力による情報出力は有効な手段となる。
請求項6に記載の発明によれば、色情報を必要とする使用者、必要としない使用者かにより機能を実行するか否かを洗濯することができる。
請求項7に記載の発明によれば、表示されている画面内のどの部分を抽出するかを選択できるので、大きさの変更をすれば、色情報を抽出したい部分のサイズが異なっている場合でも容易に対応できるようになる。
請求項8に記載の発明によれば、CCDやCMOSセンサを用いたDSCで記録された画像データには一般的にノイズ成分があるのに対して、エリア内に画素の平均値を取ることで、このノイズによる影響を軽減できる。また、色抽出対象自体に色のむらがあったとしてもその影響を軽減できる。
請求項9〜12に記載の発明によれば、RGB、YUV、XYZ、CIELABなどの数値で表示することで、正確な値を色情報と取得することができる。また、正確な数値データなので、健常者が利用しても簡易の色度計として利用することが可能である。
請求項13に記載の発明によれば、色情報をRGB等の数値データで表示しても、それがどのような色であることかを感覚的に把握できない人もおり、また、正確な色よりも大まかな色の情報が欲しい場合もあので、このような場合、正確な色の数値よりも慣用的な色の名称を表示が適している。そのため、色情報を色の名称に置き換えて表示することで、より多くの人にわかりやすい色情報を提供することができる。
請求項14に記載の発明によれば、色情報をRGB等の数値データで表示しても、それがどのような色であることかを感覚的に把握できない人もいるのに対して、正確な色情報が必要である場合は、色度図などの色を平面で表示した図の中のポイントを示すなどの図示をすることで、正確に色情報を把握することができる。
請求項15に記載の発明によれば、画像データとともに色に関する情報を記録することで、もう一度再生処理を行うときには、色情報の再抽出を行わなくても、この情報を読み出して表示をすることができる。また、この情報を利用することの出来るシステムであれば、この情報を表示が可能となるとともに、その値に色を合わせることでより正確な色再現が可能となる。
請求項16に記載の発明によれば、画像データとともに色情報と抽出した範囲が記録されていれば、もう一度再生処理を行うときにこの情報を読み出して、色情報の再抽出を行わなくてもどの部分がどのような色であるかの表示をすることができる。また、この情報を利用することの出来る画像再生システムであれば、色合わせなどを行う場合に、どの部分の色を合わせるかが明確になるため、より正確な色再現が可能となる。
請求項17に記載の発明によれば、抽出した色情報を画像データとともに外部機器に送信する機能により、遠隔地でも物体の色が正確に把握できる。特に、受信側がモノクロ機器、例えばモノクロファクシミリであっても、被写体の色を把握することが可能となる。
請求項18に記載の発明によれば、画像処理装置は画像撮影機能を有しており、その機器で撮影した画像を処理対象とすることができるので、画像入力の煩わしさを解消することができる。
請求項14に記載の発明によれば、色情報をRGB等の数値データで表示しても、それがどのような色であることかを感覚的に把握できない人もいるのに対して、正確な色情報が必要である場合は、色度図などの色を平面で表示した図の中のポイントを示すなどの図示をすることで、正確に色情報を把握することができる。
請求項15に記載の発明によれば、画像データとともに色に関する情報を記録することで、もう一度再生処理を行うときには、色情報の再抽出を行わなくても、この情報を読み出して表示をすることができる。また、この情報を利用することの出来るシステムであれば、この情報を表示が可能となるとともに、その値に色を合わせることでより正確な色再現が可能となる。
請求項16に記載の発明によれば、画像データとともに色情報と抽出した範囲が記録されていれば、もう一度再生処理を行うときにこの情報を読み出して、色情報の再抽出を行わなくてもどの部分がどのような色であるかの表示をすることができる。また、この情報を利用することの出来る画像再生システムであれば、色合わせなどを行う場合に、どの部分の色を合わせるかが明確になるため、より正確な色再現が可能となる。
請求項17に記載の発明によれば、抽出した色情報を画像データとともに外部機器に送信する機能により、遠隔地でも物体の色が正確に把握できる。特に、受信側がモノクロ機器、例えばモノクロファクシミリであっても、被写体の色を把握することが可能となる。
請求項18に記載の発明によれば、画像処理装置は画像撮影機能を有しており、その機器で撮影した画像を処理対象とすることができるので、画像入力の煩わしさを解消することができる。
以下、本発明を実施するための最良の一形態について説明する。
本発明の画像処理装置を実施するものとして、圧縮画像を伸張して表示する機能を備えたデジタルスチルカメラAについて説明する。
図1はデジタルスチルカメラAの外観図である。図2はデジタルスチルカメラAの電気的な接続を示すブロック図である。まず、図1、図2を参照して、再生動作における一般的な動作について説明をする。
モードダイアルSW2を再生モードにしてカメラAを起動すると、不揮発性メモリであるメモリカード101に保存されたJPEG画像データ104はメディアインターフェース(I/F)105を介してSDRAM102に取り込まれる。このJPEG画像データ104は、JPEG圧縮・伸張ブロック103で伸張されて、YUVデータ106としてSDRAM102に書き込まれる。この画像のサイズがそのまま表示可能なサイズの場合は、このデータをそのまま表示出力制御部107に送り、出力先のデータ形式にあわせて、同期信号などの信号付加処理をした後、カメラAに内蔵されているLCD液晶ディスプレイ10、又は図示しないTVへ出力される。この表示出力制御部107は1280×960画素以下のサイズの画像をそのまま入力可能である。
画像データが1280×960以上の場合は、リサイズ処理部108で縮小リサイズ処理を行い、表示可能なサイズである例えば640×480に縮小してSDRAM102に書き戻し、この画像を表示出力制御部107へ送って表示出力を行う。
メモリカード101に複数の画像が記録されている場合、右ボタンを押すことで次の画像へ、左ボタンを押すことで前の画像へ画像を切り替えることができる。またズームスイッチのテレ(SW4)で拡大、ワイドで縮小表示のようなズーム再生が可能である。
CPU109は、このカメラAの全体を集中的に制御しており、操作部110からの入力信号に対応して、メモリカード101からの画像の読み出し指示、伸張処理、リサイズ処理、表示出力制御部107の設定などの指示を行っており、各部はCPU109の指示に従い動作する。
本発明の画像処理装置を実施するものとして、圧縮画像を伸張して表示する機能を備えたデジタルスチルカメラAについて説明する。
図1はデジタルスチルカメラAの外観図である。図2はデジタルスチルカメラAの電気的な接続を示すブロック図である。まず、図1、図2を参照して、再生動作における一般的な動作について説明をする。
モードダイアルSW2を再生モードにしてカメラAを起動すると、不揮発性メモリであるメモリカード101に保存されたJPEG画像データ104はメディアインターフェース(I/F)105を介してSDRAM102に取り込まれる。このJPEG画像データ104は、JPEG圧縮・伸張ブロック103で伸張されて、YUVデータ106としてSDRAM102に書き込まれる。この画像のサイズがそのまま表示可能なサイズの場合は、このデータをそのまま表示出力制御部107に送り、出力先のデータ形式にあわせて、同期信号などの信号付加処理をした後、カメラAに内蔵されているLCD液晶ディスプレイ10、又は図示しないTVへ出力される。この表示出力制御部107は1280×960画素以下のサイズの画像をそのまま入力可能である。
画像データが1280×960以上の場合は、リサイズ処理部108で縮小リサイズ処理を行い、表示可能なサイズである例えば640×480に縮小してSDRAM102に書き戻し、この画像を表示出力制御部107へ送って表示出力を行う。
メモリカード101に複数の画像が記録されている場合、右ボタンを押すことで次の画像へ、左ボタンを押すことで前の画像へ画像を切り替えることができる。またズームスイッチのテレ(SW4)で拡大、ワイドで縮小表示のようなズーム再生が可能である。
CPU109は、このカメラAの全体を集中的に制御しており、操作部110からの入力信号に対応して、メモリカード101からの画像の読み出し指示、伸張処理、リサイズ処理、表示出力制御部107の設定などの指示を行っており、各部はCPU109の指示に従い動作する。
また、後述する色情報の抽出および色情報の変換や情報表示制御もCPU109が行っている。色抽出を行うことの指示や色抽出エリア指定が操作部によって入力されると、操作部110の信号をCPU109が認識して、指示動作にあわせて色抽出を行い、指定された形式で表示および音声出力を行う。
音声出力制御部111は、CPU109がSDRAM102より読み出した音声データを出力先の形式にあわせて変換処理などを行う出力制御を行っており、カメラAがTVに接続されている場合はTV出力、接続されていない場合はカメラAに内蔵されたスピーカ112によって出力を行う。音声出力のボリュームはCPU109によって設定される。
これら再生処理と撮像処理のための回路は1チップで構成された信号処理IC121内部に構築されている。
SDRAM102は、様々なデータ保管を行い、CPU109のワークRAMを兼ねている。
ROM113には、カメラAの制御を行う各種制御プログラムや後述の色名判定を行う時の情報などが記憶されていて、このプログラムおよびデータをもとにCPU109が動作する。
カメラAは撮像動作も可能である。この場合の撮像手段は、レンズユニット114、レンズユニット114を駆動するモータドライバ120、CCD115、CCDを駆動するTG(制御信号発生器)116、CCD出力電気信号(アナログ画像データ)をサンプリングするCDS117、このサンプリングされたデータのゲインを調整するAGC118、デジタル信号に変換するA/D変換器119から構成されている。レンズユニット114を介してCCD115で受光した画像は、デジタル映像信号に変換されて信号処理IC121に入力される。
信号処理IC121は、CCD114への同期信号を出力と同期信号に合わせたデータの取り込みを行うCCDインターフェース(I/F)122と、入力されたデジタル画像信号を表示可能や記録が可能なYUVのデータ形式に変換するYUV変換部123なども含んでいる。符号124は、SDRAM102を制御するメモリーコントローラである。
カメラAを起動してモードダイアルSW2を記録モードに設定すると、各ブロックが起動されて、CCDI/F122の同期信号に同期してCCD115からアナログ画像信号が出力される。このアナログ画像信号は、CDS117で有効信号部分だけがサンプリングされ、AGC118でゲイン調整を行った後に、A/D変換器119でデジタル画像信号に変換される。
このデジタル画像信号は、CCDI/F122によって取り込まれて、SDRAM102にRAWデータ125として書き込まれる。SDRAM102に書き込まれたデータは順次読み出されてYUV変換部123へ送られてYUV変換され、SDRAM102に書き戻される。このYUV画像は、JPEG圧縮・伸張ブロック103でJPEG圧縮が行われる。このJPEG圧縮データ104はSDRAM102に書き戻され、ヘッダ追加などの処理が行われた後にメモリカード101へ画像データが保存される。
音声出力制御部111は、CPU109がSDRAM102より読み出した音声データを出力先の形式にあわせて変換処理などを行う出力制御を行っており、カメラAがTVに接続されている場合はTV出力、接続されていない場合はカメラAに内蔵されたスピーカ112によって出力を行う。音声出力のボリュームはCPU109によって設定される。
これら再生処理と撮像処理のための回路は1チップで構成された信号処理IC121内部に構築されている。
SDRAM102は、様々なデータ保管を行い、CPU109のワークRAMを兼ねている。
ROM113には、カメラAの制御を行う各種制御プログラムや後述の色名判定を行う時の情報などが記憶されていて、このプログラムおよびデータをもとにCPU109が動作する。
カメラAは撮像動作も可能である。この場合の撮像手段は、レンズユニット114、レンズユニット114を駆動するモータドライバ120、CCD115、CCDを駆動するTG(制御信号発生器)116、CCD出力電気信号(アナログ画像データ)をサンプリングするCDS117、このサンプリングされたデータのゲインを調整するAGC118、デジタル信号に変換するA/D変換器119から構成されている。レンズユニット114を介してCCD115で受光した画像は、デジタル映像信号に変換されて信号処理IC121に入力される。
信号処理IC121は、CCD114への同期信号を出力と同期信号に合わせたデータの取り込みを行うCCDインターフェース(I/F)122と、入力されたデジタル画像信号を表示可能や記録が可能なYUVのデータ形式に変換するYUV変換部123なども含んでいる。符号124は、SDRAM102を制御するメモリーコントローラである。
カメラAを起動してモードダイアルSW2を記録モードに設定すると、各ブロックが起動されて、CCDI/F122の同期信号に同期してCCD115からアナログ画像信号が出力される。このアナログ画像信号は、CDS117で有効信号部分だけがサンプリングされ、AGC118でゲイン調整を行った後に、A/D変換器119でデジタル画像信号に変換される。
このデジタル画像信号は、CCDI/F122によって取り込まれて、SDRAM102にRAWデータ125として書き込まれる。SDRAM102に書き込まれたデータは順次読み出されてYUV変換部123へ送られてYUV変換され、SDRAM102に書き戻される。このYUV画像は、JPEG圧縮・伸張ブロック103でJPEG圧縮が行われる。このJPEG圧縮データ104はSDRAM102に書き戻され、ヘッダ追加などの処理が行われた後にメモリカード101へ画像データが保存される。
次に、本実施形態の特徴をなす処理について説明する。
まず、モードダイアルSW2を再生モードに設定すると、メモリカード101から画像がSDRAM102読み出され、JPEG伸張処理を行った後に表示出力制御部107によってLCDディスプレイ10に画像表示が行われる。
この伸張処理において、カメラAはJPEGデータ104のファイルのヘッダ情報の解析を行う。ヘッダにJFIF情報があれば、この画像はJFIFの規定に基づいた画像が生成されたことがわかるため、表示をする場合にJPEGデータ104のファイルを伸張したYUVのデータをJFIFの規格に適合した値に変換した後、表示処理および色情報抽出を行う。また、ヘッダにNTSCやsRGBで画像ファイルが生成されたことを示す情報があれば、これを用いて変換処理を行った後に表示処理および色情報抽出を行う。この処理によりより正確な色情報抽出が可能となる。
また、画像生成時の色情報がなかった場合は、例えば現在のPCで多く用いられているsRGBの規定にあわせた色変換を行う。この変換係数はROM113に保存されている。
この色変換を行うことは、正確に色情報を再現することに非常に有効な手段ではあるが、高速で処理をする場合は専用ハードウェアが必要になる。またCPU109で処理をする場合は計算量が多くて処理時間がかかってしまうという問題がある。そのため大まかな色情報が要求されている機器や低価格の機器においては、この変換を行わない構成としてもよい。
まず、モードダイアルSW2を再生モードに設定すると、メモリカード101から画像がSDRAM102読み出され、JPEG伸張処理を行った後に表示出力制御部107によってLCDディスプレイ10に画像表示が行われる。
この伸張処理において、カメラAはJPEGデータ104のファイルのヘッダ情報の解析を行う。ヘッダにJFIF情報があれば、この画像はJFIFの規定に基づいた画像が生成されたことがわかるため、表示をする場合にJPEGデータ104のファイルを伸張したYUVのデータをJFIFの規格に適合した値に変換した後、表示処理および色情報抽出を行う。また、ヘッダにNTSCやsRGBで画像ファイルが生成されたことを示す情報があれば、これを用いて変換処理を行った後に表示処理および色情報抽出を行う。この処理によりより正確な色情報抽出が可能となる。
また、画像生成時の色情報がなかった場合は、例えば現在のPCで多く用いられているsRGBの規定にあわせた色変換を行う。この変換係数はROM113に保存されている。
この色変換を行うことは、正確に色情報を再現することに非常に有効な手段ではあるが、高速で処理をする場合は専用ハードウェアが必要になる。またCPU109で処理をする場合は計算量が多くて処理時間がかかってしまうという問題がある。そのため大まかな色情報が要求されている機器や低価格の機器においては、この変換を行わない構成としてもよい。
図3は、このようにして得られた色情報をLCDディスプレイ10に表示した表示例である。この表示例では、255を最大値とする指定エリアのRGBの各数値101と、図で表した被写体103の色の位置と色名(符号102)を同時に表示している。
図4は、LCDディスプレイ10の表示の切り替わりを示している。カメラAの背面にあるディスプレイスイッチSW9によって画面の表示が切り替わる。図4(a)に示す様に、最初は画面全体の画像表示とOSD126によるコマ番号(符号311)と画像のサイズを表示される。この画像は、図4の例では、カードに記録されている20コマのうちの16番目画像であることと、サイズが640×480の画像であることが判る。
次に、ディスプレイスイッチSW9を押すと、OSD126の表示が消えて画像のみとなる(図4(b))。さらに、もう一度ディスプレイスイッチSW9を押すと、図3のような色情報表示となる(図4(c))。この表示状態でOKボタンSW12を押すと、文字で表示されている色の情報が内蔵されたスピーカ112より音声によって出力される。
なお、この例では静止画の画像についての図例を出したが、動画についても同様の処理が可能である。OSD126でコマ番号が表示されている画面で、左右ボタンを押すことで再生画像の送り戻しによる選択が出来る。動画が選択されているところでレリーズシャッタボタンSW1を押すことで動画の再生が開始される。再生中にレリーズシャッタボタンSW1を押すことで一時停止と再スタートをすることが出来る。一時停止状態でディスプレイボタンを押すことで、図4のような画面の変化が出来るため、動画の1コマについての色情報の抽出が可能である。
図4は、LCDディスプレイ10の表示の切り替わりを示している。カメラAの背面にあるディスプレイスイッチSW9によって画面の表示が切り替わる。図4(a)に示す様に、最初は画面全体の画像表示とOSD126によるコマ番号(符号311)と画像のサイズを表示される。この画像は、図4の例では、カードに記録されている20コマのうちの16番目画像であることと、サイズが640×480の画像であることが判る。
次に、ディスプレイスイッチSW9を押すと、OSD126の表示が消えて画像のみとなる(図4(b))。さらに、もう一度ディスプレイスイッチSW9を押すと、図3のような色情報表示となる(図4(c))。この表示状態でOKボタンSW12を押すと、文字で表示されている色の情報が内蔵されたスピーカ112より音声によって出力される。
なお、この例では静止画の画像についての図例を出したが、動画についても同様の処理が可能である。OSD126でコマ番号が表示されている画面で、左右ボタンを押すことで再生画像の送り戻しによる選択が出来る。動画が選択されているところでレリーズシャッタボタンSW1を押すことで動画の再生が開始される。再生中にレリーズシャッタボタンSW1を押すことで一時停止と再スタートをすることが出来る。一時停止状態でディスプレイボタンを押すことで、図4のような画面の変化が出来るため、動画の1コマについての色情報の抽出が可能である。
次に、具体的な色情報の方法について説明する。
色情報の抽出では、上記のような画像生成時の条件に合わせた色変換を行われ、SDRAM102上におかれているYUVデータ106をCPU109が読み出すことで行われる。
CPU109は図3の四角204で指定されている部分のYUVデータ106をSDRAM102から読み出し、そのエリアの平均値を作成する。この平均値で、RGB値101、被写体204の位置、色名の表示202を更新する。
このようにエリア内の平均値を取ることで、ランダムに発生するノイズの影響などを軽減することができる。
色名を判別する閾値および色名はROM113内に予め保存されており、そのデータをもとに色名を判別して表示を行う。図3では色名の表示201を「濃い赤」のように大まかな色の名称で表示しているが、もう少し詳しい色名を必要とするシステムでは、JISで規定しているような色名を表示してもよい。
RGB表示の場合は、読み出したYUVの値をRGBに換算して表示を行う。例えば以下の換算式を利用することで換算が出来る。
Y=0.299R+0.589G+0.114B
U=B−Y
V=R−Y
再生モードのメニューでは、表示する数値をYUV、XYZ、CIELABのそれぞれの数値で表示するモードに切り替えることができる。
RGBからXYZへの変換は、以下のような換算式を利用することで換算することができる。
X=39.3R2.2+36.5G2.2+19B2.2
Y=21.2R2.2+70.1G2.2+8.6B2.2
Z=1.8R2.2+11.2G2.2+95.7B2.2
さらに、CIELABへは、以下のような換算式を利用することで換算することができる。
L* =116(Y/100)1/3 −16
a* =500〔(X/98)1/3 −(Y/100)1/3〕
b* =200〔(Y/100)1/3 −(Z/118)1/3〕
ここで算出されたXYZやCIELABのデータを利用すれば、図3のような色度図における物体の色の位置を図示することが可能となる。
色情報の抽出では、上記のような画像生成時の条件に合わせた色変換を行われ、SDRAM102上におかれているYUVデータ106をCPU109が読み出すことで行われる。
CPU109は図3の四角204で指定されている部分のYUVデータ106をSDRAM102から読み出し、そのエリアの平均値を作成する。この平均値で、RGB値101、被写体204の位置、色名の表示202を更新する。
このようにエリア内の平均値を取ることで、ランダムに発生するノイズの影響などを軽減することができる。
色名を判別する閾値および色名はROM113内に予め保存されており、そのデータをもとに色名を判別して表示を行う。図3では色名の表示201を「濃い赤」のように大まかな色の名称で表示しているが、もう少し詳しい色名を必要とするシステムでは、JISで規定しているような色名を表示してもよい。
RGB表示の場合は、読み出したYUVの値をRGBに換算して表示を行う。例えば以下の換算式を利用することで換算が出来る。
Y=0.299R+0.589G+0.114B
U=B−Y
V=R−Y
再生モードのメニューでは、表示する数値をYUV、XYZ、CIELABのそれぞれの数値で表示するモードに切り替えることができる。
RGBからXYZへの変換は、以下のような換算式を利用することで換算することができる。
X=39.3R2.2+36.5G2.2+19B2.2
Y=21.2R2.2+70.1G2.2+8.6B2.2
Z=1.8R2.2+11.2G2.2+95.7B2.2
さらに、CIELABへは、以下のような換算式を利用することで換算することができる。
L* =116(Y/100)1/3 −16
a* =500〔(X/98)1/3 −(Y/100)1/3〕
b* =200〔(Y/100)1/3 −(Z/118)1/3〕
ここで算出されたXYZやCIELABのデータを利用すれば、図3のような色度図における物体の色の位置を図示することが可能となる。
この色抽出された色情報は、音声出力装置である内蔵されているスピーカ112又はTVへ音声として出力される。音声データの合成は、CPU109によって行われ、SDRAM102上に作られる。このデータが再度CPU109に読み込まれ、前述の音声出力装置に出力される。
また、色情報の抽出を行うエリア204は、サイズと位置を変更することが出来る。これは、図1の外観図の上下左右ボタンで位置が変更でき、ディスプレイボタンSW7、SW8、SW10、SW11を押すことでエリア104の大きさを大・中・小の順番に変更させることができる。
被写体の画面内のサイズが大きければ、一番大きいエリアサイズを選ぶことで、平均値を取るデータ数が多くなるため、ノイズの影響をより受けにくくすることが出来る。
しかし、被写体が小さい場合は、エリア204のサイズを小さくすることで、不要な部分の影響を受けず、必要な部分のみの色情報が抽出できる。
このエリア204の位置およびサイズの変更を指示が入力されると、指示に対応して図3の四角のエリア204の位置およびサイズの表示が変更される。
また、色情報の抽出を行うエリア204は、サイズと位置を変更することが出来る。これは、図1の外観図の上下左右ボタンで位置が変更でき、ディスプレイボタンSW7、SW8、SW10、SW11を押すことでエリア104の大きさを大・中・小の順番に変更させることができる。
被写体の画面内のサイズが大きければ、一番大きいエリアサイズを選ぶことで、平均値を取るデータ数が多くなるため、ノイズの影響をより受けにくくすることが出来る。
しかし、被写体が小さい場合は、エリア204のサイズを小さくすることで、不要な部分の影響を受けず、必要な部分のみの色情報が抽出できる。
このエリア204の位置およびサイズの変更を指示が入力されると、指示に対応して図3の四角のエリア204の位置およびサイズの表示が変更される。
本例では、伸張したJPEG画像を表示用に640×480サイズに縮小して、表示出力制御部107にデータを送っている。色情報抽出は、この表示用データに対して行うことで処理の高速化を行っている。
しかし、より正確な情報を得るためには、平均値を作成するサンプリングデータが多くなるほどノイズ等の影響を排除できるので、640×480サイズに縮小する前のデータを用いたほうが望ましい。処理時間が長くなっても正確な情報を必要とするシステムでは、サンプリング対象をJPEG伸張処理した縮小前においても元画像を読み出すようにしてもよい。
また、縮小画像から色情報を抽出する速度優先モードと、元画像から色情報を抽出する精度優先モードの選択をするようなシステムとしてもよい。
再生メニューでは、抽出した色情報の追加記録が選択できる。追加記録が選択されると、CPU109は抽出した色情報と色情報を抽出したエリア204の情報を、SDRAM102上の現在表示しているJPEG画像のヘッダ部に追記し、メモリカード101へ書き戻す。
色情報のメモリカード101への書き込みは、画像ファイルのヘッダに直接書く方法のほかに、別のファイルとして保持するとしてもよいし、図5に示すように画像自体に重ねて書き込んでしまう(符号421)方法もある。
しかし、より正確な情報を得るためには、平均値を作成するサンプリングデータが多くなるほどノイズ等の影響を排除できるので、640×480サイズに縮小する前のデータを用いたほうが望ましい。処理時間が長くなっても正確な情報を必要とするシステムでは、サンプリング対象をJPEG伸張処理した縮小前においても元画像を読み出すようにしてもよい。
また、縮小画像から色情報を抽出する速度優先モードと、元画像から色情報を抽出する精度優先モードの選択をするようなシステムとしてもよい。
再生メニューでは、抽出した色情報の追加記録が選択できる。追加記録が選択されると、CPU109は抽出した色情報と色情報を抽出したエリア204の情報を、SDRAM102上の現在表示しているJPEG画像のヘッダ部に追記し、メモリカード101へ書き戻す。
色情報のメモリカード101への書き込みは、画像ファイルのヘッダに直接書く方法のほかに、別のファイルとして保持するとしてもよいし、図5に示すように画像自体に重ねて書き込んでしまう(符号421)方法もある。
このカメラAは内部に無線通信機能を有している。無線通信機能としては、無線LANが内蔵されており、電子メールとして画像の送信やファクシミリへの直接送信が可能である。ここで通信システムを無線LANとしたが、通信システムはPHSやBluetoothの無線システムでも、USBなどの有線通信システムでもよい。
通信機能を備えた機器であれば、さらにこの色情報は有効な情報となる。画像データを受信した出力側がモノクロのモニタやプリントシステムであっても、色情報が画像とともに送信されるか、画像ファイルのヘッダに記録されている画像を送信するか、又は画像内に直接書き込まれている画像を送信すれば、受信側が色情報を得ることができる。例えばモノクロファクシミリへ送信した場合でも、受信者はその物体の色を正確に認識することができる。
また、カラー出力システムは、出力機器によって色合いが必ずしも一致していない場合があり、同じ画像を出力しても、出力機器によって色合いが違って見えてしまう場合がある。色情報が画像とともに記録されているか、又は画像内に記録されていれば、出力機器の色再現特性が違っていても色の情報を正確に得ることができるようになる。
なお、本例では、撮像機能を持つデジタルスチルカメラを例として説明したが、これに限ったものではなく、電子手帳(PDA)などの画像再生機能と表示機能と通信機能を有した機器でも本発明を提供することができる。メモリカード101に記録された画像を再生処理し、色情報をCPU109が読むことで色情報の抽出が可能となる。
通信機能を備えた機器であれば、さらにこの色情報は有効な情報となる。画像データを受信した出力側がモノクロのモニタやプリントシステムであっても、色情報が画像とともに送信されるか、画像ファイルのヘッダに記録されている画像を送信するか、又は画像内に直接書き込まれている画像を送信すれば、受信側が色情報を得ることができる。例えばモノクロファクシミリへ送信した場合でも、受信者はその物体の色を正確に認識することができる。
また、カラー出力システムは、出力機器によって色合いが必ずしも一致していない場合があり、同じ画像を出力しても、出力機器によって色合いが違って見えてしまう場合がある。色情報が画像とともに記録されているか、又は画像内に記録されていれば、出力機器の色再現特性が違っていても色の情報を正確に得ることができるようになる。
なお、本例では、撮像機能を持つデジタルスチルカメラを例として説明したが、これに限ったものではなく、電子手帳(PDA)などの画像再生機能と表示機能と通信機能を有した機器でも本発明を提供することができる。メモリカード101に記録された画像を再生処理し、色情報をCPU109が読むことで色情報の抽出が可能となる。
A 画像処理装置
10 表示装置
102 記憶装置
10 表示装置
102 記憶装置
Claims (18)
- 画像データを表示装置に表示可能な形式に変換して記憶装置に保存する画像処理手段と、
前記記憶装置に記憶されている画像データを前記表示装置に出力するための表示信号出力手段と、
前記表示出力している画面の所定エリアに対応した画像データを前記記憶装置から読み出す読出手段と、
前記読出した色情報を抽出する色情報抽出手段と、
を備えていることを特徴とする画像処理装置。 - 前記画像データが生成されたときの色に関する画像生成条件を判断可能な情報を前記メモリから読み出す色生成条件読出手段をさらに備えていることを特徴とする請求項1の画像処理装置。
- 前記色情報抽出手段は、あらかじめ設定された色変換条件により色変換をした結果に基づいて前記色情報の抽出を行うことを特徴とする請求項1の画像処理装置。
- 前前記画像データの出力に同期して前記抽出した色情報を画像とともに前記表示装置に表示させる表示手段をさらに備えていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記抽出した色情報を音声出力する音声出力手段をさらに備えていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記色情報抽出手段の動作を有効とするか否かを選択する機能選択手段をさらに備えていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記画像データの画面上のエリアを所望に選択する指定操作手段をさらに備え、
前記色情報抽出手段は、前記エリア内の画像から前記色情報の抽出を行なうことを特徴とする請求項1または3乃至6のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記色情報抽出手段は、前記エリアのデータの平均値から前記色情報の抽出を行なうことを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。
- 前記色情報をRGBの値に変換するRGB変換手段と、
前記RGBの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するRGB出力手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。 - 前記色情報をYUVの値に変換するYUV変換手段と、
前記YUVの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するYUV出力手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。 - 前記色情報をXYZの値に変換するXYZ変換手段と、
前記XYZの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するXYZ出力手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。 - 前記色情報をCIELABの値に変換するCIELAB変換手段と、
前記CIELABの数値を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力するCIELAB出力手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。 - 前記抽出した色情報を色名に置き換える色情報判別手段と、
前記色名を前記表示手段又は前記音声出力手段により画面表示または音声によって出力する色名出力手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。 - 前記抽出した色情報を色の空間又は平面の図上の位置に置き換える色情報図作成手段と、
前記色情報を図によって前記表示手段により表示する色情報出力手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像処理装置。 - 前記抽出した色情報を前記画像データとともに前記記憶装置に記憶する保存手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記保存手段は、前記色情報を抽出したエリアを前記画像データとともに前記記憶装置に記憶することを特徴とする請求項15の画像処理装置。
- 前記画像データを前記抽出した色情報もあわせて送信する通信手段をさらに備えていることを特徴とする請求項1乃至16のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 請求項1乃至17のいずれか一項に記載の画像処理装置は、画像撮影機能を有しており、前記画像データは、前記画像処理装置により撮影した画像であることを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005059727A JP2006243410A (ja) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005059727A JP2006243410A (ja) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | 画像処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006243410A true JP2006243410A (ja) | 2006-09-14 |
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ID=37049877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005059727A Pending JP2006243410A (ja) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006243410A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8031935B2 (en) | 2006-03-20 | 2011-10-04 | Ricoh Company, Ltd. | Method for removing color noise and image-capturing device that uses this method |
JP2014212406A (ja) * | 2013-04-17 | 2014-11-13 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像処理装置および画像処理プログラム |
CN106850998A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-06-13 | 惠州Tcl移动通信有限公司 | 一种基于移动终端的显示文字叠加处理方法及*** |
-
2005
- 2005-03-03 JP JP2005059727A patent/JP2006243410A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8031935B2 (en) | 2006-03-20 | 2011-10-04 | Ricoh Company, Ltd. | Method for removing color noise and image-capturing device that uses this method |
US8639027B2 (en) | 2006-03-20 | 2014-01-28 | Ricoh Company, Ltd. | Method for removing color noise and image-capturing device that uses this method |
JP2014212406A (ja) * | 2013-04-17 | 2014-11-13 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像処理装置および画像処理プログラム |
CN106850998A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-06-13 | 惠州Tcl移动通信有限公司 | 一种基于移动终端的显示文字叠加处理方法及*** |
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