(57)【要約】【課題】複数台のカメラからのＹＵＶ形式のカメラ画像データを、ＲＧＢ画像データを表示する表示器に同時に表示する場合、複数のＹＵＶ／ＲＧＢ変換器が必要で、回路の簡略化が必ずしも十分ではない。【解決手段】カメラ１及びカメラ２により別々に被写体を撮像して得られたＹＵＶ形式の画像データ９及び１０は、カメラデータ多重回路３において、タイミング生成回路８からのカメラクロック１５及び１６に基づき、１フレーム毎に交互に多重された後、ＹＵＶ／ＲＧＢ変換器４でＲＧＢ形式の多重信号１２に変換される。この多重信号１２は分離回路５により、ＲＧＢ形式の画像データ１３ａ及び１３ｂに分離される。従って、カメラが２台であっても、一つのＹＵＶ／ＲＧＢ変換器４と分離回路５によりＲＧＢ形式の画像データ１３ａ及び１３ｂを得ることができるので、回路規模を小型化できる。【選択図】　　　　　　図１
2004135131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数台のカメラからそれぞれ第１の信号形式の複数の画像データを同期して出力させる出力手段と、
前記複数台のカメラから出力された前記第１の信号形式の複数の画像データを、１フレーム毎に順次選択して時系列的に合成した多重信号を生成する多重手段と、
前記多重手段から出力された多重信号を、表示器で表示するための第２の信号形式の多重信号に変換する変換手段と、
前記変換手段から出力された前記第２の信号形式の多重信号を、前記複数台のカメラと同数の画像データに分離する分離手段と、
前記分離手段から出力された前記第２の信号形式の複数の画像データを、前記表示器に同時表示する表示手段と
を有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記出力手段は、前記複数台のカメラの各々から出力される垂直同期信号の位相差を比較する位相比較手段と、該位相比較手段による位相比較誤差がゼロとなるように前記複数台のカメラの画像データ出力を個別に制御する複数のカメラクロックの位相を調整する手段とよりなることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記第１の信号形式はＹＵＶ形式であり、前記第２の信号形式は、ＲＧＢ形式であることを特徴とする請求項１又は２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記複数台のカメラ、前記出力手段、前記多重手段、前記変換手段、前記分離手段、及び前記表示器を含む前記表示手段は、同一の携帯端末に搭載されていることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
【請求項５】
複数台のカメラからそれぞれ第１の信号形式の複数の画像データを同期して出力させる第１のステップと、
前記複数台のカメラから出力された前記第１の信号形式の複数の画像データを、１フレーム毎に順次選択して時系列的に合成した多重信号を生成する第２のステップと、
前記多重信号を第２の信号形式の多重信号に変換する第３のステップと、
前記第２の信号形式の多重信号を、前記複数台のカメラと同数の画像データに分離する第４のステップと、
分離された前記第２の信号形式の複数の画像データを、前記表示器に同時表示する第５のステップと
を含むことを特徴とする画像表示方法。
【請求項６】
前記第１の信号形式はＹＵＶ形式であり、前記第２の信号形式は、ＲＧＢ形式であることを特徴とする請求項５記載の画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像表示装置及び画像表示方法に係り、特にディジタルカメラモジュールを複数台搭載したシステムのカメラ画像データを同時に表示する画像表示装置及び画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カメラ機能付き携帯端末が広く普及するようになってきた。現状では、カメラ機能付き携帯端末のカメラは、１台のみ搭載されているものが多いが、今後用途に応じて複数台のカメラが搭載されるものも考えられる。
【０００３】
その場合、複数台のカメラが、それぞれ輝度信号Ｙと色差信号Ｕ（Ｂ−Ｙ）と色差信号Ｖ（Ｒ−Ｙ）とからなるＹＵＶ形式のカメラ画像データを出力し、赤色信号Ｒ、緑色信号Ｇ及び青色信号Ｂの３種類の色信号が入力されるときに画像表示を行う表示装置で、複数台のカメラからの各画像を同時表示する場合、カメラ台数と同じ数のＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路やビデオメモリ書き込み回路が必要になる。しかし、これではカメラ画像表示装置が大規模となり、特に小型化、軽量化が要求される携帯端末では問題である。
【０００４】
一方、従来、ＹＵＶ形式の画像データをＲＧＢ形式の画像データに変換するＹＵＶ／ＲＧＢ変換器が知られている（特許文献１参照）。この従来のＹＵＶ／ＲＧＢ変換器は、複数の異なるフォーマットのＹＵＶ形式データを入力可能なデータ入力端子と、その入力端子に入力されたＹＵＶ形式データを順次遅延させる複数段の遅延回路と、その遅延回路を通して得られたＹＵＶ形式データを合成してＲＧＢの各データを生成する合成回路と、複数のフォーマットに対応した切換信号を入力し、入力データがいずれのフォーマットであるかを識別する識別回路と、入力データの開始を示すブランク信号に応じてカウントを開始するカウンタと、複数段の遅延回路の間に挿入され、識別回路の出力及びカウンタの内容に応じて、いずれの遅延回路の出力を次段の遅延回路に送出するかを選択する複数のセレクタとを備えた構成である。
【０００５】
これにより、マルチプレクサされていない第１のフォーマットのＹＵＶ形式データが入力されたときは、その入力ＹＵＶ形式データが単純に遅延されてそのまま出力され、マルチプレクサされている第２及び第３のフォーマットのＹＵＶ形式データが入力されたときは、複数段の遅延回路によって、入力ＹＵＶ形式データがデマルチプレクスされてＹ，Ｕ，Ｖの各データが出力されて合成され、ＲＧＢデータに変換されて出力される。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−２８９３１２号公報（第３−５頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、ＹＵＶ形式のカメラ画像データをそれぞれ出力する複数台のカメラからの画像データを、ＲＧＢ画像データを表示する表示器に同時に表示する画像データ表示装置に必要となる複数のＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路の構成を簡略化するために、上記の従来のＹＵＶ／ＲＧＢ変換器を適用することは、従来のＹＵＶ／ＲＧＢ変換器には、複数段の遅延回路や複数のセレクタが必要で、回路の簡略化が必ずしも十分ではないという問題がある。
【０００８】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、回路の簡略化及び小型化が可能な画像表示装置及び表示方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、第１の発明の画像表示装置は、複数台のカメラからそれぞれ第１の信号形式の複数の画像データを同期して出力させる出力手段と、複数台のカメラから出力された第１の信号形式の複数の画像データを、１フレーム毎に順次選択して時系列的に合成した多重信号を生成する多重手段と、多重手段から出力された多重信号を、表示器で表示するための第２の信号形式の多重信号に変換する変換手段と、変換手段から出力された第２の信号形式の多重信号を、複数台のカメラと同数の画像データに分離する分離手段と、分離手段から出力された第２の信号形式の複数の画像データを、表示器に同時表示する表示手段とを有する構成としたものである。
【００１０】
この発明では、複数台のカメラから出力された第１の信号形式の複数の画像データを、１フレーム毎に順次選択して時系列的に合成した１つの多重信号を生成し、その多重信号に対して第２の信号形式に変換した後、複数の画像データに分離するようにしたため、一つの変換手段により第２の信号形式の複数の画像データを得ることができる。
【００１１】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明の画像表示装置は、第１の発明における出力手段を、複数台のカメラの各々から出力される垂直同期信号の位相差を比較する位相比較手段と、位相比較手段による位相比較誤差がゼロとなるように複数台のカメラの画像データ出力を個別に制御する複数のカメラクロックの位相を調整する手段とよりなる構成としたものである。この発明では、複数台のカメラから各々同期した画像データを出力することができるため、正確な多重ができる。
【００１２】
また、上記の目的を達成するため、本発明の画像表示方法は、複数台のカメラからそれぞれ第１の信号形式の複数の画像データを同期して出力させる第１のステップと、複数台のカメラから出力された第１の信号形式の複数の画像データを、１フレーム毎に順次選択して時系列的に合成した多重信号を生成する第２のステップと、多重信号を第２の信号形式の多重信号に変換する第３のステップと、第２の信号形式の多重信号を、複数台のカメラと同数の画像データに分離する第４のステップと、分離された第２の信号形式の複数の画像データを、表示器に同時表示する第５のステップとを含むことを特徴とする。
【００１３】
この発明では、複数台のカメラから出力された第１の信号形式の複数の画像データを、１フレーム毎に順次選択して時系列的に合成した１つの多重信号を生成し、その多重信号に対して第２の信号形式に変換した後、複数の画像データに分離するようにしたため、一つの変換手段により第２の信号形式の複数の画像データを得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる画像表示装置の一実施の形態のブロック図を示す。図１に示す実施の形態は、例えば携帯端末に搭載された２台のカメラ１及び２からなるディジタルモジュールと、各々のカメラ１及び２から出力されるＹＵＶ形式の画像データ９及び１０をフレーム単位で交互に合成して同一バス上に多重画像データ１１を出力するカメラデータ多重回路３と、多重画像データ１１をＹＵＶ形式からＲＧＢ形式のデータ１２に変換するＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路４と、ＲＧＢ形式の多重画像データ１２をカメラ１のＲＧＢ形式の画像データ１３ａとカメラ２のＲＧＢ形式の画像データ１３ｂとに分離する分離回路５と、ＲＧＢ形式の画像データ１３ａ及び１３ｂを書き込むビデオメモリ６と、ビデオメモリ６の読み出し画像データ１４を表示する表示器７と、タイミング生成回路８とから構成される。
【００１５】
表示器７は液晶表示素子（ＬＣＤ）などから構成されている。タイミング生成回路８は、カメラクロック１５、１６、多重選択信号１７、ＹＵＶ／ＲＧＢ編幹部クロック１８、分離選択信号１９、ビデオメモリ書き込みクロック２０、表示転送タイミング信号２１を出力する。また、カメラ１及び２から垂直同期信号２３、２４を入力されてそれらの位相を比較する内部位相比較器２５によりカメラ出力データ９、１０゛同一タイミングで出力されるように調整する。
【００１６】
次に、本実施の形態の動作について、図１乃至図４を参照して説明する。カメラ１及びカメラ２により別々に被写体を撮像して得られた、カメラに多く採用されているＹＵＶ形式の画像データ９及び１０は、それぞれカメラデータ多重回路３に供給される。ここで、画像データ９及び１０は、タイミング生成回路８からカメラ１及び２へ出力される、図２（Ａ）に示す如きカメラクロックＣＬＫ１５及び１６で決定されるフレームレートで同期して出力される。このカメラクロック１５及び１６は、所望のカメラフレームに必要なクロックの２倍の周波数のクロックである。
【００１７】
また、カメラ１及び２の垂直同期信号２３及び２４が内部位相比較器２５に供給され、それらの位相差がゼロとなるようにカメラクロック１５及び１６の位相が調整されることにより、カメラ１及び２から同一タイミングで画像データ９及び１０が出力される。図２（Ｂ）はカメラ１及び２の水平同期信号Ｈ．ＳＹＮＣ、同図（Ｃ）は水平同期信号単位で模式的に表した画像データ９及び１０、同図（Ｄ）はカメラ１及び２の垂直同期信号Ｖ．ＳＹＮＣ、同図（Ｅ）は垂直同期信号単位で模式的に表した画像データ９及び１０を示す。ここでは、画像データ９及び１０は、１ラインはＬ個のデータＤ０〜ＤＬからなり、１フィールドはｎ個のラインデータＬ１〜Ｌｎからなるものとしている。
【００１８】
図１のカメラデータ多重回路３は、カメラ１から出力された図３（Ｂ）にＹＵＶ　ＤＡＴＡ１で模式的に示すＹＵＶ形式の画像データ９と、カメラ２から出力された図３（Ｃ）にＹＵＶ　ＤＡＴＡ２で模式的に示すＹＵＶ形式の画像データ１０とを、タイミング生成回路８からの図３（Ｄ）に示す多重選択信号１７（ＳＥＬ）に基づき、１フレーム毎に交互に選択し、図３（Ｅ）に模式的に示すように、画像データ９と画像データ１０とが１フレーム毎に交互に時系列的に合成された多重信号１１を出力する。なお、図３（Ａ）は参考に示すカメラクロック１５及び１６である。
【００１９】
図１のＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路４は、既知の回路構成により、入力されたＹＵＶ形式の多重信号１１を、図４（Ａ）に示すクロック１８（ＲＧＢＣＬＫ）に基づき、公知の方法で図４（Ｂ）に模式的に示すＲＧＢ形式の多重信号１２に変換する。このＲＧＢ形式の多重信号１２は、図１の分離回路５に供給され、ここで図４（Ｃ）にＳＥＬ２で示す分離選択信号１９により、図４（Ｄ）にＣＡＭ１＿ＲＧＢで模式的に示すＲＧＢ形式の第１の画像データ１３ａと、図４（Ｅ）にＣＡＭ２＿ＲＧＢで模式的に示すＲＧＢ形式の第２の画像データ１３ｂに分離される。
【００２０】
タイミング生成回路８は多重選択信号１７と同期して１フレーム毎に反転する分離選択信号１９を出力するようにしているので、分離回路５はこの分離選択信号１９に基づき、正確に第１の画像データ１３ａと第２の画像データ１３ｂの接続位置で分離できる。第１の画像データ１３ａは、カメラ１から出力された画像データ９をＲＧＢ形式に変換した画像データであり、第２の画像データ１３ｂは、カメラ２から出力された画像データ１０をＲＧＢ形式に変換した画像データである。
【００２１】
上記のＲＧＢ形式の画像データ１３ａ及び１３ｂは、図１のビデオメモリ６に供給され、ここでタイミング生成回路８からの書き込みクロック２０に基づき、所望の周期で各々所定のアドレスに書き込まれる。続いて、ビデオメモリ６に書き込まれた上記のＲＧＢ形式の画像データ１３ａ及び１３ｂは、タイミング生成回路８からの表示転送タイミング信号２１に基づき、所望のフレーム周期以上のタイミングで所望のアドレスから読み出されて表示器７に転送されて表示される。
【００２２】
なお、この表示器７における画像表示は、ビデオメモリ６から画像データ１３ａ及び１３ｂを並列に読み出して、表示器７の２分割した画面にそれぞれの画像を並列に同時表示したり、あるいは、公知の方法で画像データ１３ａ及び１３ｂのうち予め定めた一方の画像データに他方の画像データを挿入（スーパーインポーズ）した合成画像を表示器７の１つの画面に表示することで行われる。これにより、カメラ１で撮像した第１の画像（例えば自分の顔画像その他）と、カメラ２で撮像した第２の画像（例えば、自分以外の被写体の画像）の同時表示ができる。
【００２３】
このように、本実施の形態によれば、２台のカメラ１及び２を有しているが、２つのＹＵＶ形式の画像データ９及び１０を１フレーム毎に交互に時系列的に合成した多重信号１１に対してＹＵＶ／ＲＧＢ変換するようにしたため、１つのＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路４により、２つのＹＵＶ形式の画像データ９及び１０に対してＲＧＢ形式の画像データに変換することができ、回路の小規模化ができる。
【００２４】
次に、本発明の他の実施の形態について説明する。図５は本発明になる画像表示装置の他の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図５において、この実施の形態は、図１に示した実施の形態に比し、１台のカメラ２６を追加して、計３台のカメラで撮像した３つの画像を同時表示するようにしたものである。
【００２５】
次に、図５の実施の形態の動作について図１の実施の形態と異なる点について説明するに、カメラ１、２及び２６により別々に被写体を撮像して得られたＹＵＶ形式の画像データ９、１０及び３１は、それぞれカメラデータ多重回路３２に供給される。ここで、画像データ９、１０及び３１は、タイミング生成回路２７からカメラ１、２及び２６へ出力されるカメラクロックＣＬＫ１５、１６及び３０で決定されるフレームレートで同期して出力される。このカメラクロック１５、１６及び３０は、所望のカメラフレームに必要なクロックの３倍の周波数のクロックである。
【００２６】
また、カメラ１、２及び２６の垂直同期信号２３、２４及び２９が内部位相比較器２８に供給され、それらの位相差がゼロとなるようにカメラクロック１５、１６及び３０の位相が調整されることにより、カメラ１、２及び２６から同一タイミングで画像データ９、１０及び３１が出力される。
【００２７】
カメラデータ多重回路３２は、タイミング生成回路２７からの多重選択信号３４により画像データ９、１０及び３１を１フレーム毎に順次選択して、それらの画像データが時系列的に合成されたＹＵＶ形式の多重信号１１を生成してＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路４へ出力する。
【００２８】
分離回路３３は、ＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路４から取り出されたＲＧＢ形式の多重信号１２を、タイミング生成回路２７から入力された分離選択信号３５により分離して、ＲＧＢ形式の第１の画像データ１３ａと、ＲＧＢ形式の第２の画像データ１３ｂと、ＲＧＢ形式の第３の画像データ１３ｃに分離する。
【００２９】
タイミング生成回路２７は多重選択信号３４と同期して１フレーム毎に変化する３フレーム周期の分離選択信号３５を出力するようにしているので、分離回路３３はこの分離選択信号３５に基づき、正確に第１の画像データ１３ａと第２の画像データ１３ｂの接続位置、第２の画像データ１３ｂと第３の画像データ１３ｃの接続位置、第３の画像データ１３ｃと第１の画像データ１３ａの接続位置で分離できる。第３の画像データ１３ｃは、カメラ３から出力された画像データ３１をＲＧＢ形式に変換した画像データである。以下、図１の実施の形態と同様にして、表示器７には３台のカメラ１、２及び２６で撮像された画像が同時に表示される。
【００３０】
この実施の形態も、図１の実施の形態と同様に、１つのＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路４により、３つのＹＵＶ形式の画像データ９、１０及び３１に対してＲＧＢ形式の画像データに変換することができ、回路の小規模化ができる。
【００３１】
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、例えばカメラの台数は４台以上でもよく、また、本発明は携帯端末以外の装置に適用することも可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数台のカメラから出力された第１の信号形式の複数の画像データを、１フレーム毎に順次選択して時系列的に合成した１つの多重信号を生成し、その多重信号に対して第２の信号形式に変換した後、複数の画像データに分離することにより、一つの変換手段により第２の信号形式の複数の画像データを得るようにしたため、複数台のカメラが搭載されていても、変換回路は単一でよく、回路構成を安価、かつ、簡略化できると共に小型化できる。このため、複数台のカメラモジュールが搭載される携帯端末に本発明を適用した場合に、携帯端末は小型化及び軽量化が厳しく要求されるために、特に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のブロック図である。
【図２】図１中のカメラの出力画像データ、水平・垂直同期信号及びクロックのタイミングチャートである。
【図３】図１のカメラデータ多重回路の動作説明用タイミングチャートである。
【図４】図１の分離回路の動作説明用タイミングチャートである。
【図５】本発明の他の実施の形態のブロック図である。
【符号の説明】
１、２、２６　カメラ
３、３２　カメラデータ多重回路
４　ＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路
５、３３　分離回路
６　ビデオメモリ
７　表示器
８、２７　タイミング生成回路
９、１０、３１　ＹＵＶ形式の画像データ
１５、１６、３０　カメラクロック
１７、３４　多重選択信号
１８　変換部クロック
１９、３５　分離選択信号
２０　書き込みクロック
２１　表示転送タイミング信号
２３、２４、２９　垂直同期信号
２５、２８　内部位相比較器
【図１】
2004135131.tif 000003
【図２】
2004135131.tif 000004
【図３】
2004135131.tif 000005
【図４】
2004135131.tif 000006
【図５】
2004135131.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成14年10月15日(2002.10.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる画像表示装置の一実施の形態のブロック図を示す。図１に示す実施の形態は、例えば携帯端末に搭載された２台のカメラ１及び２からなるディジタルカメラモジュールと、各々のカメラ１及び２から出力されるＹＵＶ形式の画像データ９及び１０をフレーム単位で交互に合成して同一バス上に多重画像データ１１を出力するカメラデータ多重回路３と、多重画像データ１１をＹＵＶ形式からＲＧＢ形式の多重画像データ１２に変換するＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路４と、ＲＧＢ形式の多重画像データ１２をカメラ１のＲＧＢ形式の画像データ１３ａとカメラ２のＲＧＢ形式の画像データ１３ｂとに分離する分離回路５と、ＲＧＢ形式の画像データ１３ａ及び１３ｂを書き込むビデオメモリ６と、ビデオメモリ６の読み出し画像データ１４を表示する表示器７と、タイミング生成回路８とから構成される。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】表示器７は液晶表示素子（ＬＣＤ）などから構成されている。タイミング生成回路８は、カメラクロック１５、１６、多重選択信号１７、ＹＵＶ／ＲＧＢ変換部クロック１８、分離選択信号１９、ビデオメモリ書き込みクロック２０、表示転送タイミング信号２１を出力する。また、カメラ１及び２から垂直同期信号２３、２４を入力されてそれらの位相を比較する内部位相比較器２５によりカメラ出力データ９、１０が同一タイミングで出力されるように調整する。