JP2012098929A - 表示制御装置及び表示制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】タッチパネルを備え、3D表示及び2D表示を制御する表示制御装置は、現在のモードが3Dモードか2Dモードかを判定する(S602)。3Dモードの場合、近接センサモードが設定され、複数の検知電極が結合制御される(S604)。また2Dモードの場合、接触センサモードが設定され、複数の検知電極が分離制御される(S606)。タッチ判定部は、検知電極による検出結果と閾値の比較により、ユーザの手指等が表示部に接近したか、または接触したかを判定する。3次元映像が表示されている場合に、近接センサモードで表示部への接近が判定されたときに(S609でYES)、3次元映像の表示制御から2次元映像の表示制御に変更され(S610)、接触センサモードに設定される(S611)。
【選択図】図4
Description
一方、3D(3次元)映像の撮影が可能なデジタルカメラでは、例えば、両眼に相当する左右2つの撮像部を用いて被写体を撮影する。得られた2つの画像から視差を利用して3D画像を表示部(3D表示部)に表示させることができる。カメラ背面には、パララックスバリア方式等による液晶ディスプレイが設けられ、従来通りの2D(2次元)画像表示に加え、ユーザは裸眼で3D映像を立体視できる。
ところで、ユーザが3D表示部に対してタッチ操作を行おうとすると、手指を出してから表示部の表面に接触するまでの間、両目の焦点は指と表示パネル面とを往復することになる。図7はユーザから見た表示画面と手指の図を(A)に示し、側面から見た模式図を(B)に示す。X方向は左右方向、Y方向は上下方向、Z方向は奥行き方向をそれぞれ表す。図7(A)に示す画像a、bは、X方向にずれた状態の操作対象(オブジェクト)の3D表示画像を示す。またユーザが視る手指像c、dはユーザが表示パネルに対して目の焦点を合わせた場合に起こる、X方向のずれを示している。図7(B)は操作対象の画像が実際の表示面よりも手前側に浮き出て見える様子を模式的に示す。
図7(A)に示すように、ユーザがタッチ操作する指に目の焦点を合わせると、3D表示部に対する両目の輻輳角が変化し、右目用映像と左目用映像の視差に対して焦点が合わず、操作対象の画像a、bが2重に見える現象が起こる。一方、ユーザが3D表示部に焦点を合わせると、手指に対して同様の現象が起こるため、ユーザは操作し難いという問題がある。また、表示面に対する手指の接触操作において、図7(B)に示すように操作対象が手前側に飛び出して見える場合や、逆に奥行き方向に引っ込んだ状態で見える場合、ユーザにとって視覚と触覚が一致せず、不快感を与えるおそれがある。
そこで本発明は、表示面に接触して操作可能な操作入力装置を用いる場合に、立体映像表示中のタッチ操作に対してユーザが不快感を抱かないようにすることを目的とする。
図1は、本発明の実施形態に係る撮像装置100の外観例を示す図であり、図1(A)は正面図、図1(B)は背面図である。
図1(A)に示す撮像装置100の正面には、第1撮影レンズ部101と第2撮影レンズ部102が配置されている。撮影レンズ部101、102は各々の被写体像を結像させる。第1撮影レンズ部101と第2撮影レンズ部102の間には、ストロボ装置103が配置されている。また、撮像装置100の上面には、撮影の際にユーザが操作するレリーズボタン104と、電源スイッチ105が設けられている。
図1(B)に示す撮像装置100の背面には液晶ディスプレイ(以下、LCDという)201が配置され、撮影画像や各種メニュー画面等の画像を表示する。LCD201は3D表示部を構成する立体表示可能なディスプレイであり、撮影時には電子ビューファインダとして機能し、画像再生時には再生用モニタとして機能する。さらに、LCD201の表面には透明電極を配したタッチパネルが重ねて配設されているので、ユーザは表示面へのタッチ操作により、撮影操作や各種メニュー操作が可能である。LCD201の右側には、撮影モードや再生モード等を設定する切替スイッチ202と、十字カーソルボタン203が配置されている。切替スイッチ202は、撮影モードとしての3D撮影モードと2D撮影モード、記録した画像を再生する3D再生モードと2D再生モードの設定に使用する。3D再生モードでは、3D撮影した画像が、2D撮影した画像に視差量を加味した3D画像として表示される。十字カーソルボタン203は、LCD201の表示領域における上下及び左右の移動方向を示す4つの矢印キーと、中央部に配置された決定キーで構成されている。撮像装置100の側面には、不図示のスロットが設けられており、撮影によって得られた画像データを記録する記録媒体が装着される。
第1撮像部301は、レンズ光軸に沿って配置された固定レンズ302、変倍レンズ303、フォーカスレンズ304、及び撮像素子305を備える。変倍レンズ303は焦点距離を変更するズームレンズ群であり、フォーカスレンズ304は焦点調節を行うレンズ又はレンズ群である。変倍レンズ303はレンズモータ306により駆動され、フォーカスレンズ304はレンズモータ307により駆動される。レンズモータ306、307はCPU(中央演算処理装置)329により制御される。
第1撮像部301内の撮像素子305は、各レンズによって結像された被写体光を受光し、受光量に応じた電荷を受光素子に蓄積する。撮像素子305は、図示しないタイミングジェネレータから入力されるタイミング信号に従って電荷蓄積及び転送動作が制御される。撮影時に撮像素子305は、1画面分の画像信号を所定周期で取得し、相関二重サンプリング部(以下、CDSという)308に出力する。CDS308は、撮像素子305の出力信号に含まれる、特に熱雑音を低減する。撮像素子305の1画素毎の出力信号に含まれるフィードスルー成分レベルと画素信号成分レベルとの差をとることにより正確な画素データが取得される。CDS308は、撮像素子305から入力された1画面分の映像信号を受け、RGBの画像信号をAMP(アンプ)309に出力する。AMP309は、入力された画像信号を増幅してA/D変換器310に出力する。A/D変換器310は増幅後の画像信号を受けてアナログ信号からデジタル信号に変換し、第1画像データとして画像処理部311へ出力する。
画像処理部311及び322は入力された各々の画像データに対して、階調変換、ホワイトバランス補正、ガンマ補正処理等の処理を施す。画像処理部311及び322の出力する画像データはフレームメモリ323に送られて記憶される。フレームメモリ323は画像データを一時的に格納する作業用メモリである。
圧縮伸長処理部325は、フレームメモリ323に記憶された第1及び第2画像データに対して、JPEG(Joint Photographic Experts Group)方式等の圧縮形式により圧縮処理を施す。メディアコントローラ326は、圧縮伸長処理部325によって圧縮された各画像データをメモリカード等の記録媒体327に記録する。記録媒体327に記録された第1及び第2画像データをLCD201に送出して再生表示させる場合、各画像データはメディアコントローラ326によって読み出される。圧縮伸長処理部325によって伸長処理された各画像データは、3D再生モードの場合、立体画像処理部324が立体画像データに変換する。また2D再生モードの場合には視差量のない画像データとしてLCD201に送出されて再生表示される。
CPU329は撮像装置100全体の動作を統括的に制御する。CPU329には、レリーズボタン104等を含む操作部330、ストロボ装置103、メモリ335(ROM及びRAMを含む)が接続されている。CPU329は、メモリ335のROM(Read Only Memory)に格納されたプログラムに従い、RAM(Random Access Memory)をワークメモリとして撮像装置100全体の動作を制御する。CPU329は、操作部330のユーザ操作に応じたキー入力を検出し、撮像装置100を制御するための各種コマンドや制御信号を生成して各部に出力する。タッチパネル332はLCD201の表面に配置され、複数の検知電極間の静電容量の変化によりユーザの操作入力を検出する。検出対象はユーザの手指や操作入力用の部材である。タッチ判定部333はタッチパネル332からの検出信号を受けてユーザのタッチ操作について判定する。
本実施形態では、四角形パターンの透明電極が検知電極として配置されている。タッチパネル332上には、x方向において電気的に接続された検知電極部401と、y方向において電気的に接続された検知電極部402が配置されている。ここにユーザの手指403が近づくと検知電極間の静電容量が変化する。x列、y列の各静電容量の変化を検出することにより、タッチパネル332に手指が触れた位置をタッチ判定部333が判別する。
図3(B)は、電極結合部502を介してタッチパネル332とタッチ判定部333とを接続した構成を示す。タッチ判定部333は、計測端子501に接続された各検知電極の浮遊容量を計測する。検知電極の容量計測は、電極間コンデンサに対する電荷の充放電により行う。タッチ判定部333は、計測端子501の出力電圧が所定の閾値を下回る期間中、放電時間を計測し、この計測時間を所定の基準時間と比較することで、後述する近接判定、及びタッチ判定を行う。
電極結合部502は、検知電極を電気的に結合し、または分離することにより近接センサモードと接触センサモードを切り替え、検知電極の接続制御を行う。図3(B)には検知電極同士の結合(接続)と分離(非接続)をスイッチの記号で概念的に表している。近接センサモードは、電極結合部502が複数の検知電極を結合して電極面積を擬似的に大きくすることにより、感度を向上させるモードである。また、接触センサモードは、電極結合部502が複数の検知電極を分離することにより、接触位置の検出に係る分解能を向上させるモードである。
CPU329は、電源スイッチ105がオン状態になると動作モード管理部328から現在の動作モードを取得する(S601)。CPU329は、図5(B)の時刻t0にて、動作モードが3Dモードであるか否かを判定する。3Dモードは、3D撮影モードと3D再生モードを含み、現在の動作モードが3Dモードの場合、S603に進む。S603にてCPU329は、3D表示を行うためにLCD201の表示制御を行い、S604にて、電極結合部502に対して近接センサモードを指示し、検知電極を結合制御する。そしてS607に処理を進める。
S608でCPU329は現在のセンサモードを確認する。電極結合部502に対する現在の設定が近接センサモードの場合、S609へ移行し、また現在の設定が接触センサモードの場合にはS612へ移行する。S609でタッチ判定部333は、検出結果である放電カウント期間の長さが近接判定用の閾値以下か否かを判定する。この場合、放電カウント期間については、図5(A)で電極結合状態のグラフ線で示すように、計測端子501の端子電圧が閾値電圧Vth2(702参照)以下である時間が計測される。放電カウント期間の長さが基準時間Pth2(703参照)以下となった場合、タッチ判定部333はユーザの指がタッチパネル332に接近したと判断し(図5(B)の時刻t1参照)、S610に進む。一方、放電カウント期間の長さが基準時間Pth2を超える場合、S601に戻る。
ユーザの手指等がタッチパネル332に接触した場合(図5(B)の時刻t3参照)、S613でCPU329は、タッチパネル332への接触位置に応じて、現在の動作モードにおける所定の処理を実行する。例えば、3D撮影モードにて、LCD201が2D表示している被写体像に対してユーザがタッチ操作を行った場合、接触位置に対応して予め設定されている、被写体の撮影処理が実行される。そしてS614に進む。
S614でタッチ判定部333は、計測した放電カウント期間の長さを所定の基準時間Pdth1と比較する。このときの閾値電圧はVth1であり、Vth2より高い電圧に設定されている。検知電極同士が分離した接触センサモードにて、非タッチ状態のグラフ線で示すように、Vth1以下の電圧となる放電カウント期間の長さがPdth1と一致した場合、タッチ判定部333はユーザの指がタッチパネル332から離れる方向に移動したと判断する。そしてS601へ戻る。一方、放電カウント期間の長さがPdth1と一致しない場合、S607に戻る。
S901での撮影処理後、S902でLCD201は、撮影画像を予め定められた時間だけプレビュー表示する。この間、ユーザは撮影画像内のオブジェクトに対する操作よりも、撮影画像の確認を主目的としているため、タッチパネル332での検知結果による処理動作は無効とされる。つまり、プレビュー再生の間、ユーザの手指が近接センサモードにて検知されたとしても、CPU329は3D表示制御から2D表示制御への変更処理を実行しない。S903でCPU329は所定時間の経過を判定する。プレビュー再生が開始してから所定時間が経過した後、撮像装置100は、現在の動作モードに合わせて動作を再開し、図4のS614に進む。S903の判定処理は所定時間が経過するまでの間行われる。
以上の構成によれば、撮像装置100において、3Dモードでの表示の場合には、タッチパネル332が近接センサモードとなって、ユーザの手指等が接近したことを検出すると2D表示への切替え制御が行われる。その際、タッチパネル332のモードが接触センサモードに切り替わる。すなわち、ユーザがタッチ操作を開始して、タッチパネル332に手指等を近づけた場合に2D表示に切り替えることにより、焦点移動のため映像が2重に見える現象を回避し、ユーザが不快感を抱かないように防ぐ効果が得られる。
また、3Dモードにおいて、撮影シーンに合わせた複数の3D撮影モードを有する構成も可能である。例えば、撮像装置は、撮影モードに加えて、被写体の視差量について大・標準・小の3段階の選択が可能な視差量選択モードを有する。この場合、視差量が大きく、被写体像の飛び出し量も大きい場合には、電極結合部により検知電極を全て結合して、タッチパネルから遠い位置でも手指等の接近を検知できるように設定する。また視差量が小さく、被写体像の飛び出し量も小さい場合には、電極結合部が検知電極の結合数を減らして、タッチパネルに近い位置で手指等の接近を検知できるように制御する。タッチ判定部は、電極の結合数に応じてタッチ判定用の閾値電圧を保持し、複数の閾値電圧を用いて視差量に応じたタッチ判定を行う。このように、3D表示から2D表示への切替タイミングを撮影シーンに合わせて制御することで、より効果的にユーザの不快感を軽減できる。
324 立体画像処理部
329 CPU
332 タッチパネル
333 タッチ判定部
502 電極結合部
Claims (5)
- 表示手段に2次元映像及び3次元映像を表示する制御を行う表示制御装置であって、
前記表示手段の表面に配置した複数の検知電極により操作入力を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果と閾値を比較して検出対象の前記表示手段への接近及び接触を判定する判定手段と、
前記表示手段により3次元映像が表示されている場合に前記検出手段による検出結果が前記閾値を超えて、前記検出対象が前記表示手段に接近したことが前記判定手段により判定されたときに、3次元映像から2次元映像への表示変更を制御する制御手段を備えることを特徴とする表示制御装置。 - 前記判定手段は、前記検知電極の電圧が前記閾値を超えている放電カウント期間の長さを計測し、計測した放電カウント期間の長さが近接判定用の閾値以下である場合に前記検出対象が前記表示手段に接近したことを前記制御手段に通知し、該制御手段は3次元映像の表示から2次元映像の表示に変更する制御を行い、
計測した放電カウント期間の長さが接触判定用の閾値以下である場合に前記判定手段は前記検出対象が前記表示手段に接触したことを前記制御手段に通知し、該制御手段は前記表示手段への接触位置に対応して予め設定された処理を実行することを特徴とする請求項1記載の表示制御装置。 - 前記検知電極の電気的な結合及び分離を制御する接続制御手段を備え、
前記接続制御手段は、3次元映像の表示制御が行われている場合に前記複数の検知電極を結合し、2次元映像の表示制御が行われている場合に前記複数の検知電極を分離することを特徴とする請求項2記載の表示制御装置。 - 前記判定手段は、前記接続制御手段により前記複数の検知電極が結合されている場合に、前記近接判定用の閾値を用いて前記検出対象が前記表示手段に接近したことを判定し、前記接続制御手段により前記検知電極が分離されている場合に、前記接触判定用の閾値を用いて前記検出対象が前記表示手段に接触したことを判定することを特徴とする請求項3に記載の表示制御装置。
- 表示手段に2次元映像及び3次元映像を表示させる制御を行う表示制御方法であって、
前記表示手段の表面に配置した複数の検知電極により操作入力を検出する検出ステップと、
前記検出ステップによる検出結果と閾値を比較して検出対象の前記表示手段への接近及び接触を判定する判定ステップと、
前記表示手段により3次元映像が表示されている場合に前記検出ステップでの検出結果が前記閾値を超えて、前記検出対象が前記表示手段に接近したことが前記判定ステップで判定されたときに、3次元映像の表示制御から2次元映像の表示制御に変更する制御ステップを有することを特徴とする表示制御方法。
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