(57)【要約】【課題】  表示画像の画素単位を変更することによって、動的に表示データを切り替え、より滑らかで高解像な表示を可能にする。【解決手段】  画像表示装置１は、処理対象画像を記憶する処理対象画像記憶手段１１と、前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段１２と、前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段１３と、画像表示手段１４と、操作手段１５とを備える。【選択図】      図１
2005115011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象画像を記憶する処理対象画像記憶手段と、
前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、
前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
処理対象画像を記憶する処理対象画像記憶手段と、
前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、
前記複数の縮小画像を、時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
前記縮小画像の共通基準座標の位置が、ユーザー操作により変更されることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記縮小画像出力手段は、ユーザーが縮小画像を個別に認識できないが連続的には認識できる時間変化でディスプレイに循環して出力することを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記複数種の縮小画像は、その属性に画素の表示輝度、表示濃度または表示色をパラメータに含むことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記縮小画面の表示位置に依存して表示サイズを変更することを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記縮小画像出力手段は、単一の縮小画像の共通基準座標の位置に応じて固定的に選択してディスプレイに出力する機能を備えたことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項８】
縮小画像の縮小率が、整数分の一でない場合には、原画像を構成する画素の位相を動的に変更することを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項９】
処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成ステップと、
前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップと、
を備えたことを特徴とする画像表示方法。
【請求項１０】
前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成ステップと、
前記複数の縮小画像を時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップと、
を備えたことを特徴とする画像表示方法。
【請求項１１】
前記縮小画像出力ステップにおいて、ユーザーが縮小画像を個別に認識できないが連続的には認識できる時間変化でディスプレイに循環して出力することを特徴とする請求項９または１０に記載の画像表示方法。
【請求項１２】
請求項９から１１の何れかに記載の各ステップを実行するプログラムを備えたことを特徴とする画像表示プログラム。
【請求項１３】
請求項１２のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示画像の画素単位を変更することによって、動的に表示データを切り替え、より滑らかで高解像な表示を可能にする画像表示装置、画像表示方法、画像表示プログラムおよびこのプログラムを記録した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル画像をディスプレイに表示する場合において、メモリー上の画像を表示装置に表示するときは、表示装置の解像度に合わせて画素を部分的にサンプリングすることが行なわれる。そのため、ディスプレイの縦横の画素が原画像の縦横の画素数よりも少ないときは、ディスプレイには縮小画像が表示する。そのため、表示した画像の視認性が劣化する。これを補うため、重要と思われる特定部分領域については部分的に拡大表示する（縮小表示しない）ことも行なわれる。
【０００３】
また、携帯型電話、ＰＤＡ等のディスプレイに画像表示する場合や、表示面積が制限される領域に画像を表示する場合（たとえば、複数の画像を所定面積の表示領域に表示しなくてはならない場合）、画像全体を表示するために、縮小した全体イメージをサムネイルとして表示することも頻繁に行なわれている。しかし、単に原画像を縮小して表示した場合には画像がつぶされて表示されたり、細線が消失して誌認できない（または容易でなくなる）ことがしばしばある。このため、このサムネイルによる表示方法では、たとえば特許文献１に示すように、文書画像を細線化処理した後、そのまま表示したり、あるいは、周囲画素との平均化処理したものを表示している。
【特許文献１】特開平１０−１７８５４１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前述した特定部分領域については部分的に拡大表示する方法において、特定部分が意図にそぐわずに選択された場合にはこの表示は使いにくいものになる。また、いわゆるソフト的な「拡大鏡」を所望位置に配置する技術も知られているが、画像の全体を把握しにくいといった問題がある。また、このサムネイルによる表示方法では、原稿画像の特徴にあわせて選択するもので、わずかに視認性がよくなる程度の効果しか期待できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、表示画像の画素単位を変更することによって、動的に表示データを切り替え、より滑らかで高解像な表示を可能にする画像表示装置、画像表示方法、画像表示プログラムおよびこのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像表示装置は、処理対象画像を記憶する処理対象画像記憶手段と、前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段とを備えたことを特徴とする。この画像表示装置では、前記縮小画像の共通基準座標の位置が、ユーザー操作により変更されるようにできる。
【０００７】
本発明の画像表示装置は、処理対象画像を記憶する処理対象画像記憶手段と、前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成手段と、前記複数の縮小画像を、時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力手段とを備えたことをも特徴とする。この画像表示装置では、前記縮小画像出力手段は、ユーザーが縮小画像を個別に認識できないが連続的には認識できる時間変化でディスプレイに循環して出力することができる。
【０００８】
本発明の画像表示装置では、前記複数種の縮小画像は、その属性に画素の表示輝度、表示濃度または表示色をパラメータに含むことを特徴とする。
本発明の画像表示装置は、前記縮小画面の表示位置に依存して表示サイズを変更することもできる。本発明の画像表示装置では、前記縮小画像出力手段１３は、単一の縮小画像の共通基準座標の位置に応じて固定的に選択してディスプレイに出力する機能を備えることができる。本発明の画像表示装置では、縮小画像の縮小率が、整数分の一でない場合には、原画像を構成する画素の位相を動的に変更することもできる。
【０００９】
本発明の画像表示方法は、処理対象画像から、画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成ステップと、前記複数の縮小画像を、前記各縮小画像の共通基準座標の位置に応じて順次選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の画像表示方法は、前記処理対象画像記憶手段に記憶された処理対象画像から画素を間引くことで同一解像度の複数種の縮小画像を生成する縮小画像作成ステップと、前記複数の縮小画像を時間変化に応じて順次自動選択してディスプレイに出力する縮小画像出力ステップと、を備えたことをも特徴とする。
【００１１】
本発明の画像表示方法では、前記縮小画像出力ステップにおいて、ユーザーが縮小画像を個別に認識できないが連続的には認識できる時間変化でディスプレイに循環して出力することができる。
【００１２】
本発明の画像表示プログラムは上記角ステップを実行するプログラムを備えたことを特徴とし、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体には上記プログラムが記録される。
【発明の効果】
【００１３】
表示画像の画素単位を変更することによって、動的に表示データを切り替え、より滑らかで高解像な表示を可能にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を説明する。ここでは、メモリに格納された画像が、画像表示領域よりも大きいために、原画像ＯＧが縮小表示される場合について述べる。
【００１５】
図１は本発明の画像処理装置を示すブロック図である。図１において、画像処理装置１は、処理対象画像記憶手段１１と、縮小画像作成手段１２と、画像情報出力手段１３と、画像表示手段１４と、操作手段１５とを備えている。
【００１６】
処理対象画像記憶手段１１は典型的にはメモリであり、処理対象画像（デジタル情報である原画像ＯＧ）を格納しており、縮小画像作成手段１２は、処理対象画像記憶手段１１から原画像ＯＧを呼び出して、所定の縮小処理（間引き処理、あるいは解像度低減処理）を行なうことができる。この縮小処理により同一解像度の複数種の縮小画像が作成される。
【００１７】
一般に、処理対象画像記憶手段１１に格納されている、原画像ＯＧを、当該原画像ＯＧ解像度よりも低い解像度の画像に変換する場合には、縮小画像作成手段１２が原画像ＯＧを画素単位で空間分割する。
【００１８】
図２（Ａ）に原画像ＯＧが、縦線格子上に分割して表示された様子を示し、図２（Ｂ１），（Ｂ２），（Ｂ３）に、原画像ＯＧの横軸方向が１／３に縮小されて表示されている画像を示す。すなわち、ここでの例では、画素の３列分を１列分に縮小して縮小画像ｃｇを作成する。この縮小画像ｃｇは、原画像ＯＧのデータ抽出の位相（３位相）に応じ、図２（Ｂ１），（Ｂ２），（Ｂ３）の３種類の何れかであるものとしている。
【００１９】
従来技術においては、水平軸に沿って１／３のサイズに縮小する場合は、縮小画像ｃｇがどこにあっても、図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示すように、図２（Ｂ１），（Ｂ２），（Ｂ３）の３種類の図形の何れかを、固定表示する。図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）において、縮小画像ｃｇの位置をｓにより表してある。すなわち、従来では、縮小画像ｃｇの位置によらず、同一の画像を画一的に表示する。縮小画像ｃｇを、マウス等のポインティングデバイスにより移動（ドラッグ）する場合であっても表示パターンは変化しない（このパターンをＰで示す）。
【００２０】
一方、本実施形態ででは、原画像ＯＧの縮小画像を動的に変化させる。すなわち、原画像ＯＧから抽出される画素群は、切り出し位置に応じて（抽出する位相に応じて）動的に変化させる。
【００２１】
第１例では、原画像ＯＧを１／３に縮小する場合において、たとえばポインティングデバイスで縮小画像をドラッグしたときは、縮小画像ｃｇの表示パターンは、１画素分（原画像ＯＧの３画素分）移動するごとに（図４の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）のように動的にＰ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３（Ｐ０と同じパターン）のように順次変化する。
【００２２】
第２例では、ポインティングデバイスによる操作がなくても、縮小画像ｃｇの表示パターンは動的にＰ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３（Ｐ０と同じパターン）のように順次、自動的に変化する。原画像ＯＧの抽出位相を、所定の単位時間にステップ変化させながら縮小表示する。こうすることで、ユーザーは時間平均された画像を認知し見かけの解像度が向上した縮小画像を観察することができる。
【００２３】
このときの原画像のサンプリング範囲は任意であり、単にＰ０，Ｐ１，Ｐ２の変化を繰り返して巡回させながら、Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２の変化を繰り返して巡回させつつ、表示位置をシフトさせ、連続的に動的表示させることも可能である。
【００２４】
第１例，第２例からわかるように、図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示したように、単一のパターンＰで複数画像の動的表示によって視認性が著しく向上する。
【００２５】
図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、原画像ＯＧを、横方向および縦方向に間引く場合の説明図である。図５（Ａ）は原画像ＯＧを示しており、図５（Ｂ），（Ｃ）は、原画像ＯＧを１／２に間引いて表示する場合において、原画像ＯＧのサンプリング開始位置をａ点としたときと、ｂ点としたときの縮小画像ｃｇ（表示パターンＰ０，Ｐ１）を示している。
【００２６】
以下、縮小画像ｃｇが、整数分の１の場合について、その表示アルゴリズムを示す。原画像ＯＧの画素をＰ（Ｉ，Ｊ）で表し、間義気画像ｃｇの画素をｐ（ｉ，ｊ）で表すとする。
【００２７】
Ｍ，Ｎを、横方向および縦方向の縮小率を表す整数とする。たとえば、横方向を１／２倍に縮小し、縦方向を１／３倍に縮小するときは、Ｍ＝２，Ｎ＝３である。
【００２８】
従来の表示方法においては、縮小画像ｃｇの値ｐ（ｉ，ｊ）は、
【００２９】
【数１】
2005115011.tif 000003
【００３０】
で表される。
【００３１】
本実施形態では、ｆ，ｇは動的整数であり、時間に依存して変化する値である。したがって、時刻ｔに応じて表示される縮小画像ｐ（ｉ，ｊ）の値は、
【００３２】
【数２】
2005115011.tif 000004
【００３３】
【数３】
2005115011.tif 000005
【００３４】
である。（３）式は、時刻ｔをある整数で割ったときの余りを、それぞれｆ，ｇとする意味する。この場合の縮小画像ｃｇは、斜め方向の微小な直線運動を繰り返すように見える。すなわち、時間間隔ｔの単位によっては（たとえば、１秒）、Ｍ′＝Ｍ、Ｎ′＝Ｎのとき、１画素以下の微小な動きが観察される。ここで、（３）式として、多様な関数を採用することができ、一般的には以下の（４）式のように表現できる。
【００３５】
【数４】
2005115011.tif 000006
【００３６】
また、（５）式により具体的な例を示す。
【００３７】
【数５】
2005115011.tif 000007
【００３８】
Ｍ′＜Ｍ，Ｎ′＜Ｎのとき、（５）式は、縮小画像ｃｇが楕円運動をしているパターンとして見える。これらの移動するパターンの移動速度は速すぎては高品質として認知できない。したがって、ゆっくりとした運動として見えるには、移動角速度が一定値以下である必要がある。ディスプレイ上でのパターンの移動速度は、
【００３９】
【数６】
2005115011.tif 000008
【００４０】
であるから、表示装置と観察者の距離をＬとおくと、少なくとも以下の関係式が必要条件となる。ここで、ｐｘ，ｐｙは表示装置のｘ方向、ｙ方向のピッチである。
【００４１】
【数７】
2005115011.tif 000009
【００４２】
以上ように、静止画像パターンのゆっくりした動きを導入することによって、ディスプレイに固有な不均一性、たとえば、表示素子の部分的欠陥が目立たなくなる効果が生まれる。
【００４３】
第３例として、サンプリングピッチを動的に変化させる表示技術を示す。サムネイルのような確認用画像は、視認する状態に依存して必要とされる解像度が変化する。たとえば、画面の中央にある文書サムネイルは作業状態にあり、重要度が高いことが多い。その結果、大きなサムネイルとすることが好ましいが、しばらく利用してない文書画像のサムネイルは、重要度が低いことが多いので、サイズを小さくして画面の周辺に配置する。これにより、図６に示すように、サムネイル画像（文書Ｔ１）は表示され始めてからの経過時間などの環境要因に従って、順次周辺領域に移動し、同時に縮小表示されていく。本実施形態では、本手法を応用した大画像データの表示方法を説明している。この例では、データ量の大きな画像を、表示能力の小さい表示装置に表示が可能となる。
【００４４】
本発明では、図７に示すように、縮小画像の輝度や濃度を動的に変化させることもできる。変化の時間間隔が短い場合は、視覚的には平均化されるので、縮小画像であっても十分な高画質を確保することができる。
【００４５】
本発明では、縮小画像ｃｇの縮小率は、整数分の１でなくてもよい（１／ｎのｎが整数でなくてもよい）。図８に、縮小率が、整数分の１でない場合の例を示す。ディスプレイの縦横の画素芻で制約される解像度以上の見かけの解像度でのこの例では縮小率を２／３として動的に表示している。図８（Ａ）に示す原画画像ＯＧを、既存の方法によって３／２倍に表示すれば、たとえば（Ｂ）または（Ｃ）のどちらかに表示されることになる。本実施形態によれば、（Ｂ）および（Ｃ）を動的に表示することが可能であり、狭い表示領域に解像度が高い画像を表示することができる。
【００４６】
上記縮小表示方法が最も有効に作用する画像は高い空間周波数成分を有する静止画である。代表的には文書画像がこれに相当する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の画像処理装置を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）は原画像が、縦線格子上に分割して表示された様子を示し、（Ｂ１），（Ｂ２），（Ｂ３）は原画像の横軸方向が縮小されて表示されている画像を示す図である。
【図３】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、従来技術において、水平軸に沿って縮小する場合の表示例を示す図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、本発明の実施形態における動的に変化する表示例を示す図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、原画像ＯＧを、横方向および縦方向に間引く場合の説明図である。
【図６】本実施形態において、サムネイル画像が表示され始めてからの経過時間に従って、順次周辺領域に移動し、同時に縮小表示されていく様子を示す説明図である。
【図７】画素が輝度や濃度が動的に変化する場合の縮小画像を示す図である。
【図８】本実施形態において縮小率が整数分の一でない場合の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  画像処理装置
１１  処理対象画像記憶手段
１２  縮小画像作成手段
１３  画像情報出力手段
１４  画像表示手段
１５  操作手段
【図１】
2005115011.tif 000010
【図２】
2005115011.tif 000011
【図３】
2005115011.tif 000012
【図４】
2005115011.tif 000013
【図５】
2005115011.tif 000014
【図６】
2005115011.tif 000015
【図７】
2005115011.tif 000016
【図８】
2005115011.tif 000017