JP2009188438A - Mobile terminal with camera, video processing apparatus, video processing method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子的な天眼鏡(拡大鏡)システムに関し、特にカメラ付き携帯端末、映像処理装置、映像処理方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to an electronic telescope (magnifying glass) system, and more particularly to a camera-equipped mobile terminal, a video processing apparatus, a video processing method, and a program.
近年の携帯電話機には高解像度のカメラ機能が実装されており、このカメラ機能は様々な方法で利用されており、電子的な拡大鏡として利用することも知られている。 Recent mobile phones are equipped with a high-resolution camera function, and this camera function is used in various ways and is also known to be used as an electronic magnifier.
本発明の関連技術には、携帯電話機のカメラ機能を拡大鏡として使用する際の使いやすいユーザインターフェースを提供するものであり、拡大表示、接写、照明等、2以上の機能の設定処理を可能とすることが特許文献1に提案されている。 The related technology of the present invention provides an easy-to-use user interface when using the camera function of a mobile phone as a magnifying glass, and enables setting processing of two or more functions such as enlarged display, close-up, and illumination. This is proposed in Patent Document 1.
この携帯電話機の拡大表示機能は、拡大したい文字が画面から欠落することなく表示されるように、拡大表示前の表示に対し十字キーにより拡大したい箇所を指定し、拡大表示前の範囲に収まるように当該箇所を拡大表示するものであり、部分的な拡大表示のため拡大前の画像を記憶部に保存して処理する。
前記関連技術においては、部分的な拡大表示を可能とするため、画像データを一旦記憶部に記憶した上で、画像処理を行うものであり、動画像処理を行う場合は膨大な画像データを処理する必要がある。 In the related technology, in order to enable partial enlargement display, image data is temporarily stored in a storage unit and then image processing is performed. When moving image processing is performed, a large amount of image data is processed. There is a need to.
この点、最近の携帯端末のハードウエア(HW)は、CPU(Central Processing Unit)のメモリ容量が増大し、処理性能も強化されてきている。 In this regard, recent mobile terminal hardware (HW) has increased CPU (Central Processing Unit) memory capacity and enhanced processing performance.
しかし、携帯端末の拡大鏡機能において映像データをリアルタイムに拡大表示するとなると、データの処理量が極めて膨大であるため、ソフトウェア処理能力を十分にサポートして必要な性能を実現するためには、携帯端末に一層高度なHW装置や高価なHW装置を実装しなければならず、コスト面と性能面からみて実現には困難を伴う。 However, when video data is magnified and displayed in real time using the magnifier function of a mobile terminal, the amount of data processing is extremely large, so in order to fully support the software processing capability and achieve the required performance, A more advanced HW device or an expensive HW device must be mounted on the terminal, which is difficult to realize in terms of cost and performance.
以上のように通常の静止画像処理の方式に比べ、天眼鏡としてリアルタイム性を確保でき、映像データの拡大処理を伴う動画像処理を行う場合、処理量が極端に増大し、装置構成が複雑化、大型化し、低コストで低軽量、且つ充分な性能の天眼鏡を実現することは困難である。 As described above, compared to a normal still image processing method, real-time performance can be ensured as a spectacle, and when performing moving image processing with video data enlargement processing, the processing amount is extremely increased and the device configuration is complicated. It is difficult to realize a large-sized eyeglass that is low in cost, low in weight, and has sufficient performance.
[発明の目的]
本発明の目的は、前記課題を解決したカメラ付き携帯端末、映像処理装置、映像処理方法及びプログラムを提供することにある。
[Object of invention]
The objective of this invention is providing the portable terminal with a camera, the video processing apparatus, the video processing method, and program which solved the said subject.
本発明の第1の天眼鏡機能を有するカメラ付き携帯端末は、カメラ部で撮像した被写体の映像データからデータを間引く映像処理部と、前記映像処理部の出力の映像を拡大する拡大処理部と、前記拡大処理部の出力を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。 A mobile terminal with a camera having a first spectacles function of the present invention includes a video processing unit that thins data from video data of a subject imaged by the camera unit, an enlargement processing unit that expands an output video of the video processing unit, And a display unit for displaying the output of the enlargement processing unit.
本発明の第1のカメラ付き携帯端末の映像処理装置は、カメラ部で撮像した被写体の映像データからデータを間引く映像処理部と、前記映像処理部の出力の被写体の映像を拡大する拡大処理部と、を備えることを特徴とする。 A video processing apparatus for a mobile terminal with a camera according to a first aspect of the present invention includes a video processing unit that thins out data from video data of a subject imaged by the camera unit, and an enlargement processing unit that enlarges a subject video output from the video processing unit. And.
本発明の第1の天眼鏡機能を有するカメラ付き携帯端末の映像処理方法は、カメラ部で撮像した被写体の映像データからデータを間引くステップと、被写体の映像の拡大するステップと、からなる。 A video processing method for a mobile terminal with a camera having a first spectacle function according to the present invention includes a step of thinning data from video data of a subject imaged by a camera unit and a step of enlarging the video of the subject.
本発明の第1の天眼鏡機能を有するカメラ付き携帯端末のプログラムは、カメラ部で撮像した被写体の映像データからデータを間引くステップと、前記データを間引いた映像データを入力し被写体の映像を拡大するステップと、拡大した映像を表示するステップと、をコンピュータに実行させる。 A program for a mobile terminal with a camera having a first spectacles function according to the present invention includes a step of thinning data from video data of a subject imaged by a camera unit, and inputting video data obtained by thinning the data to enlarge a video of the subject. Causing the computer to execute a step and a step of displaying the enlarged video.
本発明によれば、映像を注視するという天眼鏡の使用形態を踏まえて、カメラ部で撮像した被写体の映像データからデータを間引くことにより映像の拡大等の処理量を削減でき、身近なカメラ付き携帯端末で手元の文字や細かな映像を充分な性能で拡大表示できる電子的な天眼鏡機能を低コストで実現することが可能であるという顕著な効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to reduce the amount of processing such as image enlargement by thinning out data from the video data of the subject imaged by the camera unit based on the usage pattern of the spectacles that gazes at the video. There is a remarkable effect that it is possible to realize an electronic telescope function capable of enlarging and displaying a hand character and a fine image with sufficient performance on a terminal at a low cost.
次に、本発明のカメラ付き携帯端末、映像処理装置、映像処理方法及びプログラムの実施形態について、カメラ付き携帯電話機への適用例により、以下詳細に説明する。 Next, embodiments of the mobile terminal with camera, video processing apparatus, video processing method, and program according to the present invention will be described in detail below with reference to an application example to a mobile phone with camera.
[第1の実施形態]
図1は本発明の第1の実施形態の天眼鏡機能を有するカメラ付き携帯電話機及び映像処理装置の構成を示す図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a camera-equipped cellular phone having a spectacle function and a video processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
携帯電話機10に内蔵する高解像度のカメラ部11、カメラ部11より出力された撮像データからデータ量を削減した映像データを生成する映像処理部12、映像処理部12が出力する映像データを入力し、被写体の映像を拡大する拡大処理部13、拡大処理部13の出力を表示する表示部14、映像処理部12の処理と拡大処理部13の拡大率等を制御するキー操作部15により構成される。
A high-
ここで映像処理部12と拡大処理部13は本実施形態の映像処理装置を構成する。各部の機能は以下のとおりである。
Here, the
カメラ部11は被写体30の動画撮影が可能であり、CCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子によりリアルタイムな撮像データを映像処理部12に出力する。
The
映像処理部12は撮像データをデジタルデータとし、露出等の補正処理を行い、映像データを生成して出力し、更にリアルタイムな動画処理を可能とするため、映像データのフレーム処理を行ってデータ量を削減する。
The
拡大処理部13は削減されたデータ量の映像データを拡大する処理を行う。
表示部14は液晶パネル等で構成され拡大処理が行われた映像データを入力し、拡大された被写体の映像を表示する。
The
The
キー操作部15はユーザによる操作が可能であり、映像処理部12の処理及び拡大処理部13の拡大率を制御するデータを出力する。
The
図2は本発明の第1の実施形態の天眼鏡機能を有するカメラ付き携帯電話機及び映像処理装置の映像処理方法を示す図である。以下、本映像処理方法(手順)について説明する。 FIG. 2 is a diagram showing a video processing method of a camera-equipped cellular phone having a spectacle function and a video processing apparatus according to the first embodiment of the present invention. Hereinafter, this video processing method (procedure) will be described.
ユーザが携帯電話機のキー操作等により天眼鏡モードを起動すると、携帯電話機のカメラ部は撮影モードとなり、撮像素子から被写体の撮像データが出力され、デジタルデータに変換して出力される(ステップs1)。次に、前記デジタルデータについてデフォルト値又はキー操作等に応じた露出等の補正処理を行い所定の走査データでなる映像データを生成し、後続の映像処理の処理負担を下げるため、入力した映像データから走査データ単位等でデータを間引く処理を行う(ステップs2)。次に、間引いた後の映像データをデフォルト値又はキー操作等により指定された拡大倍率に拡大して出力する(ステップs3)。最後に、拡大した映像データを表示部16に表示することにより、被写体30に対し所定倍率に拡大された被写体の映像をリアルタイムに表示する(ステップs4)。
When the user activates the celestial spectacle mode by a key operation of the cellular phone or the like, the camera unit of the cellular phone enters the imaging mode, and imaging data of the subject is output from the imaging device, converted into digital data, and output (step s1). Next, in order to reduce the processing load of subsequent video processing in order to reduce the processing load of subsequent video processing by performing correction processing such as exposure according to default values or key operations on the digital data, From this, data is thinned out in units of scanning data (step s2). Next, the video data after the thinning is enlarged to the enlargement factor designated by the default value or key operation and outputted (step s3). Finally, by displaying the enlarged video data on the display unit 16, the video of the subject enlarged at a predetermined magnification is displayed on the
図3は本発明の第1の実施形態の天眼鏡機能を有するカメラ付き携帯電話機及び映像処理装置をコンピュータのプログラムにより実現する装置構成を示す図である。 FIG. 3 is a diagram showing a device configuration for realizing the camera-equipped cellular phone having the spectacle function and the video processing device according to the first embodiment of the present invention by a computer program.
本実施形態は、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)10a、ROM(Read Only Memory)10b、RAM(Random Access Memory)10c、表示部10e及びカメラ部1の出力データを入力するデータ入力部10dがバス接続されて構成され、図1、2に示す処理機能及び映像処理方法を実現する。
In this embodiment, a CPU (Central Processing Unit) 10a, a ROM (Read Only Memory) 10b, a RAM (Random Access Memory) 10c, a
このため、ROM10bには前記機能等を実現する制御プログラムが格納され、CPU10aはROM10bから制御プログラムを読み込み、読み込んだ制御プログラムにより制御され、各部を制御する。CPU10aはRAM10cを作業領域としてデータ入力部10dから入力するデジタルデータを処理し、映像データの間引き、間引き後の映像データの映像の拡大、及び拡大した被写体の映像を表示部10eに表示させる制御を行い、前述の機能を実現する。
For this reason, the
なお、携帯電話機10は、基地局との位置登録等の通信、基地局を介する通信制御、通話、メールの送受信、Webサイトへのアクセス、閲覧等、各種の機能を有するものであるが、これらの詳細説明は省略する。
The
[第2の実施形態]
(構成の説明)
次に、本発明の天眼鏡として好適な第2の実施形態について説明する。
[Second Embodiment]
(Description of configuration)
Next, a second embodiment suitable as the spectacles of the present invention will be described.
本実施形態では、リアルタイムの動画像としての映像データの時間的な連続性を確保するとともに、ユーザは天眼鏡の利用においては、拡大された被写体の映像を注視することが通常であり、非常に動きが早い映像として撮影することがないという天眼鏡の典型的な利用形態を考慮して構成したものである。 In the present embodiment, the temporal continuity of video data as a real-time moving image is ensured, and the user usually watches an enlarged subject video when using the spectacles, and is very moving. However, it is configured in consideration of a typical use form of the celestial glasses that does not shoot as an early video.
図4は本発明の第2の実施形態のカメラ付き携帯電話機及び映像処理装置の構成を示す図である。携帯電話機20に内蔵する高解像度のカメラ部21、カメラ部21より出力された撮像データからデータ量を削減した映像データを出力する映像処理部22、映像処理部22から出力される映像データを入力し、被写体の映像を拡大する拡大処理部23、拡大した映像の品質を向上させる補間処理部24、補間処理部24の出力を表示する表示部25、映像処理部22の処理と拡大処理部24の拡大率等を制御するキー操作部26により構成される。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a camera-equipped mobile phone and a video processing apparatus according to the second embodiment of the present invention. A high-resolution camera unit 21 built in the
ここで映像処理部22、拡大処理部23及び拡大処理部24は本実施形態の映像処理装置を構成する。各部の機能は以下のとおりである。
Here, the
カメラ部21は被写体30の動画撮影が可能であり、CCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子によりリアルタイムな撮像データをデジタルデータとして映像処理部22に出力する。
The camera unit 21 can shoot a moving image of the
映像処理部22はデジタルデータの露出等の補正処理を行い映像データとし、更にリアルタイムな映像処理(動画処理)を可能とするため、映像データのフレーム処理を行ってデータ量を削減する。拡大処理部23は削減されたデータ量の映像データを拡大する処理を行う。
The
補間処理部24は拡大された映像データに補間処理を行いフォーカスとコントラストを補正した映像データとする。
The
表示部25は液晶パネル等で構成され補間処理部24からの映像データを入力し、拡大された被写体の映像を表示する。
The
キー操作部26はユーザによる操作が可能であり、映像処理部22の処理及び拡大処理部24の拡大率を制御する制御データを出力する。
The
なお、携帯電話機20は、基地局との位置登録等の通信、基地局を介する通信制御、通話、メールの送受信、Webサイトへのアクセス、閲覧等、各種の機能を有しているが、これらの詳細説明は省略する。
The
図5は第2の実施形態の映像処理部22の構成例を示す図である。映像処理部22は、カメラ部21から入力されるデジタルデータにより映像データを生成する映像データ生成部221と、映像データ生成部221からの映像データを偶数走査データと奇数走査データに分離するインターレス化処理を行うインターレス部222と、インターレス部222からのインターレスの映像データに対し、連続する2フレームの前フレームの偶数走査データと後フレームの奇数走査データとの組み合わせを1フレームとして出力し、同様に後続の2フレームの前フレームの偶数走査データと後フレームの奇数走査データとの組み合わせを1フレームとして出力する処理を繰り返し、走査データ単位でデータの間引き処理を行うデータ間引部223と、から構成される。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the
図6は第2の実施形態のデータ間引部223の構成例を示す図である。データ間引部223は、インターレスの映像データの入力フレームに対し、連続する2フレームの前フレームの偶数走査データを格納するバッファ2231と、後フレームの奇数走査データを格納するバッファ2232と、各バッファの走査データを合成してノンインターレス(プログレッシブ)の映像データを出力フレームとする合成部2233とから構成される。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the
(動作の説明)
図7は第2の実施形態の動作を示す図である。図4〜7により本実施の形態の全体の動作について詳細に説明する。
(Description of operation)
FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the second embodiment. The overall operation of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
ユーザがキー操作部26を操作して携帯電話機20を天眼鏡モードに設定すると、内蔵されたカメラ部21は撮影モードとなり、カメラ部21の撮像素子から被写体30の撮像データがデジタルデータとして出力される(ステップs11)。
When the user operates the
映像データ生成部221は、入力したデジタルデータについて、デフォルト値又はキー操作部から入力された値等に応じて露出等の補正処理を行い、所定フレームの走査データでなる映像データとしてインターレス部222に出力する(ステップs12)。
The video
インターレス部222は前記映像データを奇数走査データと偶数走査データでなるインターレス化した映像データとして出力する(ステップs13)。
The
データ間引部223は、後続の映像処理の処理負担を下げるため、インターレス化した映像データの連続する前後2フレームを単位とし、前フレームの偶数走査データと後フレームの奇数走査データを1フレームとすることで映像データを走査データ単位で間引く処理を行って出力する(ステップs14)。
The
拡大処理部23は、デフォルト値又はユーザのキー操作部26からの指示により指定された拡大倍率に映像データを拡大する処理を行う(ステップs15)。
The
補間処理部24は拡大処理が行われた映像データについて、ソフトウェアのデジタル処理により拡大前の映像データと拡大後の映像データとによりデジタル補間を行い、フォーカスとコントラストを補正し、映像品質を高めた映像データとして出力する(ステップs16)。
The
最後に、表示部25は補間処理部24から入力した映像データを表示することにより、被写体30に対し所定倍率に拡大された映像をリアルタイムに表示する(ステップs17)。
Finally, the
以上のように、映像の前後フレームが連続していることを生かし、1フレーム前の走査データを偶数走査データと奇数走査データとに分けるインターレス化を行い、走査データを前フレームの偶数走査データと後(現)フレームの奇数走査データとを合わせて1フレームとして扱うことにより、2フレームにつき1フレーム分のデータ処理で画像処理、拡大、補間、補正等の処理が可能となり、データ量の削減により高速性(リアルタイム性)を実現するとともに、性能向上が実現できる。 As described above, taking advantage of the fact that the preceding and following frames of the video are continuous, the interlaced processing is performed to divide the scan data of the previous frame into even-numbered scan data and odd-numbered scan data, and the scan data is even-numbered scan data of the previous frame. And the odd-numbered scan data of the subsequent (current) frame are combined and handled as one frame, image processing, enlargement, interpolation, correction, etc. can be performed with data processing for one frame per two frames, and the amount of data is reduced. As a result, high speed (real time) can be achieved and performance can be improved.
このように天眼鏡としての利用形態では映像を注視して使用することから、非常に動きが早い映像を忠実に撮影する必要がなく、インターレス方式により見た目のリアルタイム表示をスムーズに見せることを可能とする。 In this way, in the form of use as a spectacle, since the video is watched and used, it is not necessary to faithfully shoot the video with very fast movement, and it is possible to smoothly display the real-time display of the appearance by the interlace method To do.
(第3の実施形態)
以上の実施形態では、前フレームの偶数走査データと現フレームの奇数走査データを1フレームとして処理し、次のフレーム処理時には、現フレームを前フレームとし、次フレームを現フレームとして、偶数走査データと奇数走査データを1フレームとして扱う方式について説明したが、1フレームとする前フレームと現フレームの走査データの組み合わせはそれぞれ偶数と奇数の他に、奇数と偶数の組み合わせとすることが可能である。
(Third embodiment)
In the above embodiment, the even-numbered scan data of the previous frame and the odd-numbered scan data of the current frame are processed as one frame, and at the time of the next frame processing, the current frame is set as the previous frame and the next frame is set as the current frame. Although the method of handling odd-numbered scan data as one frame has been described, the combination of scan data of the previous frame and the current frame as one frame can be a combination of odd and even numbers, in addition to even and odd numbers, respectively.
即ち、インターレス処理における走査データの組み合わせの扱いは、前フレームの奇数走査データと後フレームの偶数走査データとの組み合わせで1フレームとするように構成することができる。 In other words, the combination of the scan data in the interlace processing can be configured to be one frame by combining the odd scan data of the previous frame and the even scan data of the subsequent frame.
これらの処理方式を採用することにより、2フレームのそれぞれのフレームの映像情報を担保できるとともに、2フレームから1フレームへの映像データのデータ削減を可能とし、これまでの携帯電話機等の携帯端末のハードウエア等でも十分な処理性能を得ることを可能とする。 By adopting these processing methods, the video information of each of the two frames can be secured and the video data can be reduced from two frames to one frame. It is possible to obtain sufficient processing performance even with hardware.
つまり、動画像の時間的な連続性をもった映像データの特徴を維持する点と、天眼鏡という映像を注視するような形態で利用され、非常に動きが早い映像を撮影することがないという点と、を考慮した構成としたことにより、ハードウエア等を高度化せずにこれまでの携帯電話でも十分な処理性能を得ることが可能となる。 In other words, it maintains the characteristics of video data with temporal continuity of moving images, and it is used in a form of gazing at a video called a spectacle, and it does not shoot video that moves very quickly. With this configuration, sufficient processing performance can be obtained even with a conventional cellular phone without upgrading hardware and the like.
(他の実施形態)
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、表示部の構成によりインターレスの映像データを直接表示可能な場合は、第3の実施形態のインターレスの映像データをノンインターレス形式に変更する合成部等の構成は省略可能である。
(Other embodiments)
Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, when the interlaced video data can be directly displayed by the configuration of the display unit, the interlaced video data of the third embodiment is changed to a non-interlaced format. The configuration of the synthesizing unit and the like to be performed can be omitted.
更に、第2、3の実施形態はプログラム処理で実現可能であることは明らかである。つまり第2、3の実施形態の前述の各部の機能、方法(手順)を実現可能なプログラムを図3に示す天眼鏡機能を有するカメラ付き携帯電話機及び映像処理装置のROM10bに格納し、CPU10aの制御プログラムとすることで実現可能である。
Further, it is obvious that the second and third embodiments can be realized by program processing. That is, a program capable of realizing the functions and methods (procedures) of the above-described units of the second and third embodiments is stored in the
本発明によれば、映像データのデータ量を削減して手元の文字や細かな映像を拡大表示してみることができる電子的な天眼鏡を実現可能とするものであり、携帯電話機に限らずカメラ部を内蔵する情報端末等、各種の携帯端末に適用可能である。 According to the present invention, it is possible to realize an electronic telescope capable of reducing the amount of video data and displaying an enlarged display of characters and small images at hand. The present invention can be applied to various portable terminals such as an information terminal incorporating a unit.
10、20 携帯電話機
11、21 カメラ部
12、22 映像処理部
13、23 拡大処理部
24 補間処理部
14、25 表示部
15、26 キー操作部
30 被写体
10, 20
Claims (16)
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