(57)【要約】【課題】  表示させる表示装置に応じて画像特性を適切に調整する撮像装置を提供すること。【解決手段】  撮像装置は、被写体を撮像して被写体の画像を取得するカメラヘッド１と、内蔵モニタ３４を有し外部モニタ３０５と接続可能なカメラコントロールユニット３とを備える。カメラコントロールユニット３は、調整用の基準画像を内蔵モニタ３４および外部モニタ３０５にそれぞれ出力し、カメラヘッド１を使用してこれらを撮影し、それぞれのモニタの特性に応じた画像特性の調整値を取得する。カメラコントロールユニット３は、カメラヘッド１で撮影した通常の画像に対し、取得した２つの調整値の中から表示するモニタに応じた調整値を選択して画像特性の調整を行う。【選択図】        図１
2006013927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像して被写体の画像を取得する撮像手段と、前記撮像手段により取得した画像を複数の表示手段に表示させる表示制御手段とを備えた撮像装置であって、
前記表示制御手段は、
前記複数の表示手段に共通の調整用の基準画像を出力する基準画像出力手段と、
前記複数の表示手段のそれぞれに表示された前記基準画像を前記撮像手段により撮像して取得した画像に基づき、前記複数の表示手段のそれぞれの特性に応じて画像特性を調整するための前記複数の表示手段のそれぞれに対応した複数の調整値を求めて保持する調整値取得手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置において、
前記表示制御手段は、
前記調整値取得手段を作動させる調整モードと、前記撮像手段を通常の撮影に使用する通常撮影モードとを切り換える切り換え手段と、
前記切り換え手段により切り換えられた前記通常撮影モードにおいて、前記調整値取得手段に保持された調整値に基づき、前記撮像手段により取得した画像の画像特性を調整する表示調整手段と、
前記表示調整手段により調整された画像を、前記複数の表示手段に表示させるよう制御する制御手段とをさらに備え、
前記表示調整手段は、前記複数の表示手段の選択に応じて前記複数の調整値の１つを選択することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１記載の撮像装置において、
前記表示制御手段は、
前記調整値取得手段を作動させる調整モードと、前記撮像手段を通常の撮影に使用する通常撮影モードとを切り換える切り換え手段と、
前記切り換え手段により切り換えられた前記通常撮影モードにおいて、前記調整値取得手段に保持された調整値に基づき、前記撮像手段により取得した画像の画像特性を調整する表示調整手段と、
前記表示調整手段により調整された画像を、前記複数の表示手段に表示させるよう制御する制御手段とをさらに備え、
前記表示調整手段は複数備えられ、
前記複数の表示調整手段は、それぞれ個別に前記複数の調整値の１つを使用することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３記載の撮像装置において、
前記制御手段は、前記撮像手段により取得された同一の画像を同時に前記複数の表示手段に表示させることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の撮像装置において、
前記画像特性は、彩度および色相の少なくともひとつの特性を含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の撮像装置において、
前記複数の表示手段の少なくとも１つは、内蔵表示手段として前記表示制御手段が設けられた筐体内に備えられ、さらに、前記複数の表示手段の他の表示手段は、接続手段を介して前記筐体外部に設けられることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項６記載の撮像装置において、
前記表示制御手段は、前記筐体外部に設けられて前記接続手段に接続された前記表示手段を特定する特定情報を取得する特定情報取得手段をさらに備え、
前記調整値取得手段は、前記取得した特定情報と関連付けて前記調整値を保持することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項６から７のいずれかに記載の撮像装置において、
前記調整値取得手段は、前記筐体外部に設けられた複数の表示手段のそれぞれの調整値を求めて保持することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置の特性に応じて、画像特性を適切に調整する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置（例えばデジタルカメラ）により撮像した画像を表示装置（以下、モニタと称す）に表示するとき、モニタの特性に応じて階調特性を調整する技術が知られている。また、撮像装置自体において、テスト信号をモニタに発生し、そのテスト信号により表示された画像を撮像して、モニタの階調特性の調整値を求める技術も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２９８０９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の技術では、撮像装置において、内蔵モニタと外部モニタを選択的に表示するような場合、内蔵モニタと外部モニタを同時に表示するような場合や、複数の外部モニタを選択的に接続するような場合などについて、画像特性などを適切に調整できるものがなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、被写体を撮像して被写体の画像を取得する撮像手段と、撮像手段により取得した画像を複数の表示手段に表示させる表示制御手段とを備えた撮像装置に適用され、表示制御手段は、複数の表示手段に共通の調整用の基準画像を出力する基準画像出力手段と、複数の表示手段のそれぞれに表示された基準画像を撮像手段により撮像して取得した画像に基づき、複数の表示手段のそれぞれの特性に応じて画像特性を調整するための複数の表示手段のそれぞれに対応した複数の調整値を求めて保持する調整値取得手段とを備えたことを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１記載の撮像装置において、表示制御手段は、調整値取得手段を作動させる調整モードと、撮像手段を通常の撮影に使用する通常撮影モードとを切り換える切り換え手段と、切り換え手段により切り換えられた通常撮影モードにおいて、調整値取得手段に保持された調整値に基づき、撮像手段により取得した画像の画像特性を調整する表示調整手段と、表示調整手段により調整された画像を、複数の表示手段に表示させるよう制御する制御手段とをさらに備え、表示調整手段は、複数の表示手段の選択に応じて複数の調整値の１つを選択することを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１記載の撮像装置において、表示制御手段は、調整値取得手段を作動させる調整モードと、撮像手段を通常の撮影に使用する通常撮影モードとを切り換える切り換え手段と、切り換え手段により切り換えられた通常撮影モードにおいて、調整値取得手段に保持された調整値に基づき、撮像手段により取得した画像の画像特性を調整する表示調整手段と、表示調整手段により調整された画像を、複数の表示手段に表示させるよう制御する制御手段とをさらに備え、表示調整手段は複数備えられ、複数の表示調整手段は、それぞれ個別に複数の調整値の１つを使用することを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項３記載の撮像装置において、制御手段は、撮像手段により取得された同一の画像を同時に複数の表示手段に表示させることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の撮像装置において、画像特性は、彩度および色相の少なくともひとつの特性を含むことを特徴とするものである。
請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載の撮像装置において、複数の表示手段の少なくとも１つは、内蔵表示手段として表示制御手段が設けられた筐体内に備えられ、さらに、複数の表示手段の他の表示手段は、接続手段を介して筐体外部に設けられることを特徴とするものである。
請求項７の発明は、請求項６記載の撮像装置において、表示制御手段は、筐体外部に設けられて接続手段に接続された表示手段を特定する特定情報を取得する特定情報取得手段をさらに備え、調整値取得手段は、取得した特定情報と関連付けて調整値を保持することを特徴とするものである。
請求項８の発明は、請求項６から７のいずれかに記載の撮像装置において、調整値取得手段は、筐体外部に設けられた複数の表示手段のそれぞれの調整値を求めて保持することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、以上説明したように構成しているので、次のような効果を奏する。
複数の表示手段に画像を表示させることができる撮像装置において、それぞれの表示手段に適した画像特性の調整値を保持することができる。これにより、複数の表示手段に適した画像特性の調整を個別に行うことができ、複数の表示手段に対して最適な画像表示ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
−第１の実施形態−
図１は、本発明の第１の実施の形態の撮影装置の構成を示す図である。第１の実施の形態の撮像装置は、例えば、顕微鏡による観察などに使用される。
【０００８】
撮像装置は、カメラヘッド１とカメラコントロールユニット３から構成される。カメラヘッド１とカメラコントロールユニット３は、筐体として分離されている。カメラヘッド１は、顕微鏡の鏡筒レンズ部に取り付けられ、カメラコントロールユニット３は、顕微鏡の横などに置くことが可能な構造となっている。
【０００９】
カメラヘッド１は、ＣＣＤ等の撮像素子１１、Ａ／Ｄ変換素子１２、インターフェース回路１３より構成される。また、このカメラヘッド１は、光学レンズ（撮影レンズ）２も接続可能な構造になっている。カメラコントロールユニット３は、各種の操作を設定する操作スイッチ３０、ＣＰＵ３１、インターフェース回路３２、画像処理回路３３、表示素子３４、調整用画像信号発生回路３５、第１の信号選択回路３６、第１の表示調整回路３７、第２の信号選択回路３３８、およびデジタル画像信号出力回路３３９より構成される。
【００１０】
カメラヘッド１とカメラコントロールユニット３は、カメラインターフェースケーブル４にて接続されている。表示素子３４は、カメラコントロールユニット３の筐体内に設けられているので、内蔵モニタと言える。また、外部モニタ３０５は、ケーブル５を介してカメラコントロールユニット３と接続される。外部モニタ３０５は、ＣＲＴや液晶表示装置（ＬＣＤ）である。
【００１１】
次に動作について説明する。まず、顕微鏡による通常の撮影時は、被写体像は光学レンズ２の代わりに顕微鏡の対物レンズを介して集光され、撮像素子１１の撮像面に結像される。その光像は撮像素子１１により電気信号に変換される。さらに、この電気信号はＡ／Ｄ変換素子１２により、デジタル信号に変換されインターフェース回路１３、カメラインターフェースケーブル４を介して、カメラコントロールユニット３に転送される。
【００１２】
転送されたデジタル信号は、カメラコントロールユニット３内のインターフェース回路３２にて受信され、画像処理回路３３にて画像処理が行われる。カメラヘッド１から送られて来たデジタル信号は、図２に示すようなベイヤ−配列データである。個々のデータは、撮像面の個々の画素に対応するが、赤、緑、青にどれか１つの画素情報しか有していない。画像処理回路３３では、個々の画素が赤、緑、青の３つのデータを持つように、画素補間処理を行う。また、画像処理回路３３では、赤、緑、青のデータ間の色バランス、画素欠陥補正処理、フィルタ処理、輪郭強調処理等もおこなわれることがある。
【００１３】
画像処理回路３３から出力される赤、緑、青のデジタル画像信号は、第１の信号選択回路３６に入力する。ＣＰＵ３１の設定により、上記デジタル画像信号がそのまま出力され、第１の表示調整回路３７に入力される。
【００１４】
第１の表示調整回路３７では、ＣＰＵ３１のメモリ４０に記憶されている調整値に基づき、デジタル画像信号の階調特性、彩度・色相特性が調整される。調整値は、表示素子３４用および外部モニタ３０５用としてそれぞれ異なる値が記憶されており、後述する表示先の選択に応じていずれかが選択される。階調特性の調整は、例えば、出力＝（入力）γという特性を持つγ補正回路を各色毎に具備することで実現できる。具体的には任意の入力値をアドレスとしてある出力値を出力するルックアップテーブルで構成できる。なお、上記γデータ（γ係数）は、ＣＰＵ３１より設定可能とする。
【００１５】
また、彩度・色彩特性の調整用の調整値は、例えば、以下のような色マトリックス回路を具備することで得ることができる。
【数１】
2006013927.tif 000003
具体的には、積算器、加算器で構成できる。上記Ａ１１−Ａ３３の各係数（調整値）も、ＣＰＵ３１より設定可能とする。表示調整回路３７の詳細については後述する。表示調整回路３７にて階調特性、彩度・色相特性が調整されたデジタル画像信号は、第２の信号選択回路３３８に入力する。第２の信号選択回路３３８の出力は、表示素子３４とデジタル画像信号出力回路３３９のいずれか一方に選択的に出力される。ユーザが、撮像装置のメニューにより操作スイッチ３０を使用して被写体画像の表示先を選択し、ＣＰＵ３１が上記選択に応じて、第２の信号選択回路３３８の出力先を上記２つのいずれかに設定する。
【００１６】
ユーザが表示素子（内蔵モニタ）３４を表示先に選択した場合は、ＣＰＵ３１がメモリ４０から表示素子３４用の調整値を第１の表示調整回路３７に出力する。第１の表示調整回路３７に入力したデジタル画像信号は、表示素子３４用の調整値に応じた適切な階調特性、彩度・色相特性に調整され、表示素子３４に出力される。
【００１７】
他方、ユーザが外部モニタ３０５を出力先に選択した場合は、ＣＰＵ３１がメモリ４０から外部モニタ３０５用の調整値を第１の表示調整回路３７に出力する。第１の表示調整回路３７に入力したデジタル画像信号は、外部モニタ３０５用の調整値に応じた適切な階調特性、彩度・色相特性に調整され、デジタル画像信号出力回路３３９に出力され、外部モニタ３０５に被写体画像が表示される。
【００１８】
以上により、顕微鏡による試料の拡大像を撮影する通常撮影時（以下、通常の撮影と称す）には、撮像した被写体画像を、適切な階調特性、彩度・色相特性で、表示素子３４あるいは外部モニタ３０５に表示することが可能となる（通常撮影モード）。
【００１９】
次に、表示される画像の階調特性、彩度・色相特性を調整する調整値の取得方法について説明する。すなわち、表示素子３４および外部モニタ３０５に適した階調特性、彩度・色相特性を調整する調整値をそれぞれ取得する場合（調整モード）を説明する。
【００２０】
まず、表示素子３４の調整値の取得について説明する。表示素子３４を表示先に選択した上で、調整動作を実施する場合は、光学レンズ２が装着されたカメラヘッド１とカメラコントロールユニット３は、対向して設置し、カメラヘッド１の撮像素子１１が、カメラコントロールユニット３の表示素子３４を撮影できるようにする。その後、調整モードに入るために、ユーザは操作スイッチ３０を通常撮影モードから調整モードへ切り換え、ＣＰＵ３１に調整モードに入ったことを認識させる。
【００２１】
ＣＰＵ３１は、操作スイッチ３０の指令を受け、調整用画像信号発生回路３５を制御し、赤、緑、青の均一画像信号（調整用の基準画像）を輝度を変化させながら出力させる。例えば、まず赤の均一画像信号を、０から最大値まで輝度を変化させ、これを順番に出力する。輝度変化の間隔については、調整の精度と調整時間とのトレードオフにより決定する。つまり、精度を良くしたければ輝度変化の間隔を短くし、調整時間を短くしたければ輝度変化の間隔を長くする。緑、青の均一画像信号についても同様の方法で出力を行う。
【００２２】
調整用画像信号発生回路３５から出力される上記調整用のデジタル画像信号は、第１の信号選択回路３６に入力する。調整モードが設定されている場合、ＣＰＵ３１は、第１の信号選択回路３６を、上記調整用のデジタル画像信号を出力するように設定する。第１の信号選択回路３６から出力された調整用のデジタル画像信号は、第１の表示調整回路３７に入力される。
【００２３】
第１の表示調整回路３７のγデータ、色マトリックス回路の係数は、ＣＰＵ３１の設定によりデフォルト値になっている。例えば、γデータは１（つまり、出力＝入力）であり、色マトリックス係数は、Ａ１１、Ａ２２、Ａ３３を１に、他を０にする。
【００２４】
第１の表示調整回路３７を経て表示素子３４に表示された赤、緑、青の各輝度での均一画像（調整用基準画像）は、カメラヘッド１の撮像素子１１にて撮影される。そして各均一画像に対応したデジタル信号が、Ａ／Ｄ変換素子１２、インターフェース回路１３を介してカメラコントロールユニット３へ転送される。ＣＰＵ３１は、赤、緑、青の各色について、デジタル信号から表示素子の輝度を読み取る。
【００２５】
そして、表示素子３４に出力したデジタル画像信号の輝度が、撮像素子が撮影したデジタル信号の輝度と線形関係を持つように、各輝度レベルにおけるγ値を決定していく。さらに、ＣＰＵ３１は、赤、緑、青の各色について輝度最大の均一画像を撮影したデジタル信号より、赤、緑、青の色空間上の座標を求める。これが理論値の座標とずれていた場合は、色マトリックス回路の係数を調整し、理論値の座標と一致させる。
【００２６】
上記調整作業により求めた、γ値、色マトリックス回路の係数は、ＣＰＵ３１が表示素子３４用調整値としてＣＰＵ３１の内部メモリ４０に格納して保持し、これ以降に実施される通常撮影で使用される。
【００２７】
次に、外部モニタ３０５の調整値の取得について説明する。外部モニタ３０５を表示先に選択した上で、調整動作を実施する場合は、光学レンズ２が装着されたカメラヘッド１と外部モニタ３０５は、対向して設置し、カメラヘッド１の撮像素子１１が、外部モニタ３０５を撮影できるようにする。そして、ＣＰＵ３１は、表示素子３４の調整時と全く同じ方法で、調整用画像信号発生回路３５を制御し、赤、緑、青の均一画像信号を輝度を変化させながら出力させる。例えば、まず赤の均一画像信号を、０から最大値まで輝度を変化させ、これを順番に出力する。緑、青の均一画像信号についても同様の方法で出力を行う。
【００２８】
調整用画像信号発生回路３５から出力される上記調整用のデジタル画像信号は、第１の信号選択回路３６に入力する。第１の信号選択回路３６から出力された上記調整用のデジタル画像信号は、第１の表示調整回路３７に入力される。第１の表示調整回路３７のγ係数、色マトリックス回路の係数は、ＣＰＵ３１の設定によりデフォルト値になっている。
【００２９】
第１の表示調整回路３７から出力されるデジタル画像信号は、第２の信号選択回路３３８に入力する。ＣＰＵ３１の指令により、上記デジタル画像信号はデジタル画像信号出力回路３３９へ出力され、カメラコントロールユニット３に接続された外部モニタ３０５に表示される。外部モニタ３０５に表示された、赤、緑、青、各輝度での均一画像は、カメラヘッド１の撮像素子１１にて撮影される。そして各均一画像に対応した、デジタル信号が、Ａ／Ｄ変換素子１２、インターフェース回路１３を介して、カメラコントロールユニット３へ転送される。
【００３０】
ＣＰＵ３１は、赤、緑、青の各色について、デジタル信号から外部モニタ３０５の輝度を読み取る。そして、外部モニタ３０５に出力したデジタル画像信号の輝度が、撮像素子１１が撮影したデジタル信号の輝度と線形関係を持つように、各輝度レベルにおけるγ値を決定していく。さらに、ＣＰＵ３１は、赤、緑、青の各色について輝度最大の均一画像を撮影したデジタル信号より、赤、緑、青の色空間上の座標を求める。これが理論値の座標とずれていた場合は、色マトリックス回路の係数を調整し、理論値の座標と一致させる。
【００３１】
上記調整作業により求めた、γ値、色マトリックス回路の係数は、ＣＰＵ３１が外部モニタ３０５用調整値として内部メモリ４０に保持し、これ以降に実施される通常撮影で使用される。
【００３２】
以上の階調特性、彩度・色相特性の調整は、操作スイッチ３０の切り換え操作により調整モードを選択することで行える。また、調整自体も撮像装置が自動で行うため、製品販売後にユーザが行うことが可能である。なお、撮像装置のメニューにより操作スイッチ３０を使用して調整モードを選択するようにしてもよい。
【００３３】
以上のように、本実施の形態では、ＣＰＵ３１が表示素子３４を使って取得したγ値、色マトリックス回路の係数と、外部モニタ３０５を使って取得したγ値、色マトリックス回路の係数を、別々に内部メモリ４０に格納し保持する。そして、通常撮影時には、ユーザが選択した被写体画像の表示先に応じて、上記２種の調整値の一方を選択して使用する。なお、表示素子３４および外部モニタ３０５の調整値を求める調整用のデジタル画像信号は共通のものが使用される。
【００３４】
また、外部モニタ３０５を使って取得したγ値、色マトリックス回路の係数を複数保持できる構成とし、外部モニタ３０５を使用して通常動作を行う場合に、この中の１つをユーザが選択できるようにしておけば、異なる機種の複数の外部モニタを選択的に接続することが可能となる。
【００３５】
次に、第１の表示調整回路３７について説明する。図３は、上述した第１の表示調整回路３７を詳細に説明する図である。第１の表示調整回路３７は、赤用ルックアップテーブル１０１と、緑用ルックアップテーブル１０２と、青用ルックアップテーブル１０３と、色マトリックス回路１０４と、係数保持回路１０５より構成される。
【００３６】
第１の表示調整回路３７に入力されたＲ／Ｇ／Ｂデータは、まず色マトリックス回路１０４にて、彩度および色相の調整が行われる。ＣＰＵ３１は、内部メモリ４０に保持された調整値に基づき、係数保持回路１０５に、Ａ１１−Ａ３３の色マトリックス係数を設定する。設定された係数は、色マトリックス回路へ入力され、入力データに対するマトリックス演算が行われる。
【００３７】
次に、各色毎に専用のルックアップテーブル１０１〜１０３を使用して階調特性の調整が行われる。ＣＰＵ３１は、内部メモリ４０に保持された調整値に基づき、Ｒ／Ｇ／Ｂのγデータを、各色用のルックアップテーブル１０１〜１０３に設定する。γデータは、０から最大値までの各入力信号値に対する出力データが定義されたものである。
【００３８】
以上のように構成する第１の実施の形態の撮像装置は、次のような効果を奏する。
（１）カメラヘッド１と内蔵モニタである表示素子３４を具備するカメラコントロールユニット３とを別筐体にしたことにより、内蔵モニタに表示する画像の画像特性を容易に、安価に、適切に調整することができる。撮像装置を出荷した後においても、ユーザによって容易に、安価に、適切に調整値を取得することができる。これにより、撮像装置の経時変化にも対応することができる。例えば、液晶表示装置のバックライトの経時変化などにも対応することができる。
（２）階調特性のみならず、彩度や色相の画像特性も調整するので、モニタに応じた適切な画像特性の調整が可能となる。
（３）表示素子３４の特性のみならず、その周辺回路の特性の違いも調整されるので、全体として適切な表示がなされる。
（４）内蔵モニタを具備し、かつ外部モニタを接続することができ、どちらかのモニタに選択的に被写体画像を表示することが可能な撮像装置において、装置内の調整機能を使用することで、ユーザが安価にかつ簡単に階調、彩度、色相の画像特性を調整できる。また、内蔵モニタおよび外部モニタの複数のモニタに対して、個別に適切な画像特性の調整を行うことができ、特性の異なる複数のモニタに対しても最適な画像表示ができる。
（５）内蔵モニタと外部モニタの表示特性を一致させることができ、同一被写体が内蔵モニタと外部モニタに表示されても、違和感を感じさせない。すなわち、いずれのモニタにおいても最適な画像表示がなされ、階調や色味などが同じように表示される。
（６）外部モニタに関する調整値を複数保持できるようにしたため、異なる機種の複数の外部モニタを選択的に接続した場合についても、すべての外部モニタに対し最適な画像表示が行える。
【００３９】
−第２の実施形態−
図４は、本発明の第２実施の形態の撮影装置の構成を示す図である。なお、図１と図４とで同符号のものは、同じ機能であるため説明を省略する。
【００４０】
第２の実施の形態のカメラコントロールユニット４０３は、操作スイッチ３０、ＣＰＵ３１、インターフェース回路３２、画像処理回路３３、表示素子３４、調整用画像信号発生回路３５、第１の信号選択回路３６、第１の表示調整回路３７、デジタル画像信号出力回路３３９及び第２の表示調整回路４３８より構成される。第２の表示調整回路４３８も、第１の実施の形態の図３の内容が適用される。
【００４１】
通常の撮影時、第２の実施の形態のカメラコントロールユニット４０３では、画像処理回路３３から出力されるデジタル画像信号が、第１の表示調整回路３７と第２の表示調整回路４３８にパラレルに入力する。第１の表示調整回路３７の入力したデジタル画像信号が表示素子３４に表示されるまでの動作は、第１の実施の形態と同様である。
【００４２】
他方、第２の表示調整回路４３８でも、第１の表示調整回路３７と同様なデジタル画像信号の階調特性、彩度・色相特性が調整される。第２の表示調整回路４３８にて、階調特性、彩度・色相特性が調整されたデジタル画像信号は、デジタル画像信号出力回路３３９へ出力され、カメラコントロールユニット４０３に接続された外部モニタ３０５に表示される。
【００４３】
これにより、第２の実施の形態では、表示調整回路を２つ設けたことにより、外部モニタ３０５と表示素子３４へ被写体画像を、適切な階調特性、彩度・色相特性で、同時表示することが可能となる。
【００４４】
次に、表示される画像の階調特性、彩度・色相特性を調整する場合を説明する。表示素子３４に対して調整動作を実施した場合は、第１の実施の形態に記載した動作と同様に、階調特性、彩度・色相特性の調整が行われる。
【００４５】
他方、外部モニタ３０５に対して、調整動作を実施した場合は、光学レンズ２が装着されたカメラヘッド１と外部モニタ３０５は、対向して設置し、カメラヘッド１の撮像素子１１が、外部モニタ３０５を撮影できるようにする。そして、ＣＰＵ３１は、表示素子３４の調整時と全く同じ方法で調整用画像信号発生回路３５を制御し、赤、緑、青の均一画像信号を輝度を変化させながら出力させる。例えば、まず赤の均一画像信号を０から最大値まで輝度を変化させ、これを順番に出力する。緑、青の均一画像信号についても同様の方法で出力を行う。
【００４６】
調整用画像信号発生回路３５から出力される上記調整用のデジタル画像信号は、第１の信号選択回路３６に入力する。第１の信号選択回路３６から出力された上記調整用のデジタル画像信号は、第２の表示調整回路４３８に入力される。第２の表示調整回路４３８のγ係数、色マトリックス回路の係数は、ＣＰＵ３１の設定によりデフォルト値になっている。第２の表示調整回路４３８から出力されるデジタル画像信号はデジタル画像信号出力回路３３９へ出力され、カメラコントロールユニット４０３に接続された外部モニタ３０５に表示される。
【００４７】
外部モニタ３０５に表示された、赤、緑、青の各輝度での均一画像は、カメラヘッド１の撮像素子１１にて撮影される。そして各均一画像に対応した、デジタル信号が、Ａ／Ｄ変換素子１２、インターフェース回路１３を介してカメラコントロールユニット３へ転送される。
【００４８】
ＣＰＵ３１は、赤、緑、青の各色について、デジタル信号から外部モニタ３０５の輝度を読み取る。そして、外部モニタ３０５に出力したデジタル画像信号の輝度が、撮像素子１１が撮影したデジタル信号の輝度と線形関係を持つように、各輝度レベルにおけるγ値を決定していく。さらに、ＣＰＵ３１は、赤、緑、青の各色について輝度最大の均一画像を撮影したデジタル信号より、赤、緑、青の色空間上の座標を求める。これが理論値の座標とずれていた場合は、色マトリックス回路の係数を調整し、理論値の座標と一致させる。
【００４９】
上記調整作業により求めた、第１の表示調整回路３７と第２の表示調整回路４３８のγ値、色マトリックス回路の係数は、ＣＰＵ３１が内部メモリ４０に格納して保持し、これ以降に実施される通常撮影で使用される。
【００５０】
第２の実施の形態でも、ＣＰＵ３１が表示素子３４を使って取得したγ値、色マトリックス回路の係数と、外部モニタ３０５を使って取得したγ値、色マトリックス回路の係数を、別々に保持する。そして、通常撮影時には、対応するγ値、色マトリックス回路の係数を第１の表示調整回路３７と第２の表示調整回路４３８に設定する。
【００５１】
また、第１の実施の形態同様、外部モニタ３０５を使って取得したγ値、色マトリックス回路の係数を複数保持できる構成とし、外部モニタ３０５を使用して通常動作を行う場合に、この中の１つをユーザが選択できるようにしておけば、異なる機種の複数の外部モニタを選択的に接続することが可能となる。また、第１の実施の形態と同様、階調特性、彩度・色相特性の調整は、撮像装置のメニューにより調整モードを選択することで行える。また、調整自体も撮像装置が自動で行うため、製品販売後にユーザが行うことも可能である。
【００５２】
以上のように構成する第２の実施の形態の撮像装置は、第１の実施の形態の効果に加えて次のような効果を奏する。
（１）内蔵モニタを具備しかつ外部モニタを接続することができ、両方のモニタに同時に被写体画像を表示することが可能な撮像装置においても、装置内の調整機能を使用することで、ユーザが安価にかつ簡単に階調、彩度、色相の画像特性を調整できる。また、内蔵モニタおよび外部モニタの複数のモニタに対して、個別に適切な画像特性の調整を行うことができ、特性の異なる複数のモニタに対しても最適な画像表示ができる。
（２）内蔵モニタと外部モニタの表示特性を一致させることができ、同一被写体が内蔵モニタと外部モニタに同時に表示されても、違和感を感じさせない。すなわち、いずれのモニタにおいても最適な画像表示がなされ、階調や色味などが同じように表示される。
（３）外部モニタに関する調整値を複数保持できるようにしたため、異なる機種の複数の外部モニタを選択的に接続した場合についても、すべての外部モニタに対し最適な画像表示が行える。
【００５３】
−第３の実施形態−
第３の実施の形態の撮像装置では、外部モニタの型名などを自動認識して、調整値の設定をする場合について説明する。第３の実施の形態の撮影装置の構成は、第１の実施の形態の撮像装置の構成と同様であるので、図１を参照して説明する。
【００５４】
図５は、外部モニタ３０５の型名を自動認識しながら、調整値の設定を行う制御のフローチャートを示す図である。ＣＰＵ３１が、処理を行う。
【００５５】
ステップＳ１では、デジタル画像信号出力回路３３９に、外部モニタ３０５が接続されているかどうかを判断する。ステップＳ１で、外部モニタ３０５が接続されていると判断すると、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、外部モニタ３０５から、型名、シリアル番号等の取得が可能かどうかを判断する。型名、シリアル番号等の取得が可能かどうかとは、所定のインターフェース規格を有するモニタが接続されていて、所定のプロトコルで型名、シリアル番号等の取得が可能かどうかということを意味する。所定の規格とは、例えば、デジタルビデオインターフェース（ＤＶＩ）規格などである。
【００５６】
ステップＳ２で、外部モニタ３０５から、型名、シリアル番号等の取得が可能と判断すると、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、所定の規格のプロトコルに基づき、外部モニタ３０５から、型名、シリアル番号等を取得する。ステップＳ４では、取得した型名およびシリアル番号に基づき、接続している外部モニタ３０５の調整値がカメラコントロールユニット３にすでに保持され登録されているかどうかを判断する。ステップＳ４で、接続している外部モニタ３０５の調整値がカメラコントロールユニット３にすでに保持され登録されていると判断すると、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、登録保持されている調整値を第１の表示調整回路３７に設定して、処理を終了する。
【００５７】
一方、ステップＳ４で、接続している外部モニタ３０５の調整値がカメラコントロールユニット３に登録されていないと判断すると、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、調整値の取得を実施するかどうかを判断する。例えば、カメラコントロールユニット３に接続される外部モニタ３０５にその旨を表示し、ユーザからの調整値取得をするかどうかの指示入力を待つ。ステップＳ６で、ユーザからの指示に基づき、調整値の取得を実施すると判断すると、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、第１の実施の形態で説明したのと同様に、調整値の取得を実施する。ステップＳ８では、取得した調整値を、外部モニタ３０５の型名およびシリアル番号とともに、ＣＰＵ３１の内部メモリ４０に格納し登録する。すなわち、取得した調整値と外部モニタ３０５の型名およびシリアル番号を関連づけて、ＣＰＵ３１の内部メモリ４０に保持する。
【００５８】
ステップＳ６で、調整値の取得を実施しないと判断すると、ステップＳ９に進む。ステップＳ９では、ユーザに手動で予め定められた複数の調整値からいずれかを選択させ、その後、ステップＳ５に進む。一方、ステップＳ１で、デジタル画像信号出力回路３３９に、外部モニタ３０５が接続されていないと判断する場合、および、ステップＳ２で、外部モニタ３０５から、型名、シリアル番号等の取得が可能でないと判断する場合も、ステップＳ９に進み、ユーザに手動で予め定められた複数の調整値からいずれかを選択させるようにする。
【００５９】
以上のように構成する第３の実施の形態の撮像装置は、第１の実施の形態の効果に加えて次のような効果を奏する。
【００６０】
（１）所定のインターフェース規格を有する外部モニタが接続されている場合、外部モニタの型名やシリアル番号など、すなわち外部モニタのＩＤを取得することができ、接続されている外部モニタ３０５を特定することができる。これにより、以前に調整値を取得したことがある場合には、再度の調整値の取得をする必要がない。その結果、処理速度の向上等が図れる。
（２）複数の外部モニタを接続することが可能な場合、どの外部モニタが接続されているかを自動で判断することができ、接続された外部モニタの調整値を自動的に第１の表示調整回路３７に設定することができる。ユーザの指示や設定が不要となり、煩わしい処理が不要となる。
【００６１】
なお、上記の実施の形態では、撮像装置は顕微鏡に使用される例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。デジタルカメラと表示モニタが分離されるカメラシステムにも適用できる。また、半導体製造装置などで、撮像素子を使用して検査対象を表示するような場合にも適用できる。すなわち、本発明は、撮像部（カメラ部）と撮像制御部（カメラコントロール部）とを別筐体で備えた撮像装置全般に適用できる。撮像装置に接続される外部モニタについても、あらゆるタイプの外部モニタに適用できる。
【００６２】
デジタルカメラとパソコンの組み合わせにも適用できる。カメラコントロールユニット３をパソコンで構成する場合、上述した実施の形態の構成は、パソコンとパソコン上で実行されるプログラムによって実現できる。この場合、パソコン上で実行されるプログラムは、記録媒体やインターネットなどの通信回線を通じて提供することができる。
【００６３】
上記の実施の形態では、表示素子３４は１つの例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。複数の内蔵モニタを備えるカメラコントロールユニットであってもよい。
【００６４】
上記の実施の形態では、表示先を選択した上で、調整モードに入る例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。調整モードに入ってから、いずれの表示先の調整値を取得するかを操作スイッチ３０等で指定するようにしてもよい。
【００６５】
上記の第２の実施の形態では、表示調整回路として２個設ける例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。３個以上設けるようにしてもよい。特に、外部モニタ用として２個以上設ける場合であってもよい。
【００６６】
上記の実施の形態では、表示素子３４が、赤、緑、青のベイヤ−配列のカラーフィルタの例を備える例を説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。その他のカラーフィルターの配列であってもよい。また、表色系もＲＧＢ表色系に限らず、他の表色系であってもよい。
【００６７】
上記の第３の実施の形態では、第１の実施の形態の構成と同様の構成で説明したが、必ずしもこの内容に限定する必要はない。第２の実施の形態の構成と同様な構成においても第３の実施の形態の内容は適用できる。
【００６８】
上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態の撮影装置の構成を示す図である。
【図２】ベイヤ−配列を示す図である。
【図３】表示調整回路を詳細に説明する図である。
【図４】本発明の第２実施の形態の撮影装置の構成を示す図である。
【図５】外部モニタの型名を自動認識しながら、調整値の設定を行う制御のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  カメラヘッド
２  光学レンズ
３、４０３  カメラコントロールユニット
４  カメラインターフェースケーブル
５  ケーブル
１１  撮像素子
１２  Ａ／Ｄ変換素子
１３  インターフェース回路
３０  操作スイッチ
３１  ＣＰＵ
３２  インターフェース回路
３３  画像処理回路
３４  表示素子
３５  調整用画像信号発生回路
３６  第１の信号選択回路
３７  第１の表示調整回路
４０  内部メモリ
３０５  外部モニタ
３３８  第２の信号選択回路
３３９  デジタル画像信号出力回路
４３８  第２の表示調整回路
【図１】
2006013927.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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