(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された第１の画像を格納する記憶手段と、
前記記憶手段から読み出された前記第１の画像に第２の画像を重ね合わせる第１の重ね合わせ手段と、
前記記憶手段から読み出された前記第１の画像に第２の画像を重ね合わせる第２の重ね合わせ手段と、
前記第１の重ね合わせ手段によって第２の画像が重ね合わされた前記第１の画像を当該撮像装置の表示部に表示する表示手段と、
前記第２の重ね合わせ手段によって第２の画像が重ね合わされた前記第１の画像を当該撮像装置に接続される外部機器に出力する出力手段とを備え、
前記撮像手段の位置状態に応じて、前記第２の画像を所定の角度だけ回転させてから、前記第１の画像に重ね合わせて前記表示手段に表示するとともに、
所定の角度だけ回転させた前記第１の画像に、前記第２の画像を回転させずに重ね合わせて前記出力手段から出力することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン（ＴＶ）モニタや液晶表示パネルなどの映像出力装置に表示される映像信号を処理する撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の映像信号処理装置の構成を示すブロック図である。図において、１ａはＣＣＤセンサであり、受光した映像を電気信号に変換する。２ａはＡ／Ｄ変換器であり、ＣＣＤセンサ１ａから出力されるアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換する。
【０００３】
３ａは撮影系信号処理回路である。撮影系信号処理回路３ａは、ＣＣＤセンサ１ａの出力信号から色キャリア除去、アパーチャ補正、ガンマ処理などを施して輝度信号を生成し、また、同時に色補間、マトリクス変換、ガンマ処理、ゲイン調整などを施して色差信号を生成し、ＹＵＶなどの映像信号を出力する。４ａは生成された映像信号をＶＲＡＭ５ａに書き込むデータ書込回路である。
【０００４】
５ａはＶＲＡＭ（揮発性メモリ）であり、例えばダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）に書き込み用と読み出し用のポートを設け、水平ライン毎にアドレッシングを行うビデオ用のメモリである。
【０００５】
６ａはタイミング発生回路であり、各回路で必要とするタイミング信号を発生する。７ａはデータ読出回路であり、ＶＲＡＭ５ａに記憶された映像データを読み出す（図２参照）。したがって、データ書込回路４ａにより水平ライン毎に連続したＶＲＡＭ５ａのメモリアドレス上にＹＵＹＶ  ……  とデータを格納しておき、データ読出回路７ａにより水平ライン毎にＨ１，Ｈ２，  ……  のアドレスポインタとデータサイズにしたがってデータを読み出す。
【０００６】
８ａはＴＶ系信号処理回路であり、データ読出回路７ａで読み出されたＹＵＶの映像信号に対し、クロマエンコード処理、帯域補正、コンポジット化などの信号処理を施してＴＶ用のディジタル映像信号を出力する。
【０００７】
９ａ、９ｂはＤ／Ａ変換器であり、ディジタル映像信号をアナログ映像信号に変換する。１０ａ、１０ｂはローパスフィルタ（ＬＰＦ）であり、Ｄ／Ａ変換時の高周波ノイズ成分をカットする。１１ａはゲイン調整回路であり、ＬＰＦ１０ｂを通過した映像信号を液晶表示に適した信号レベルに調整する。
【０００８】
１２ａは液晶コントローラであり、液晶表示に必要な駆動パルスを発生したり、ゲイン調整回路１１ａからのＴＶ信号を液晶表示用の信号に変換する。１３ａは液晶表示パネルであり、液晶コントローラ１２ａからの信号を液晶デバイスにより可視映像として表示する。
【０００９】
１４ａはビデオアンプであり、ＬＰＦ１０ａを通過した映像信号をＴＶ用信号レベルかつ出力インピーダンスで出力する。１５ａはＴＶモニタであり、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式などのＴＶ方式にしたがって映像を表示する。
【００１０】
上記構成を有する映像信号処理装置の動作について説明する。ＣＣＤセンサ１ａで受光した映像信号は、Ａ／Ｄ変換器２ａでディジタル映像信号に変換され、撮像系信号処理回路３ａでＹＵＶ形式の映像信号に処理される。ここで、Ｙは色キャリア除去、アパーチャ補正、ガンマ変換などの処理を行った輝度信号である。Ｕ、Ｖはそれぞれ（Ｂ−Ｙ）の色差信号、（Ｒ−Ｙ）の色差信号であり、色補間、マトリクス変換、ガンマ変換などの処理を施して生成される。撮像系信号処理回路３ａから出力されるＹ、Ｕ、Ｖの映像信号は、データ書込回路４ａにより例えば図２のデータ配列に示すように画面左上から順にＹＵＹＶＹＵＹＶ  ……
とＶＲＡＭ５ａに格納される。
【００１１】
ＶＲＡＭ５ａに格納されたデータはデータ読出回路７ａにより書き込んだ順で読み出され、ＴＶ系信号処理回路８ａで輝度とクロマのセパレート信号、コンポジット信号、液晶用の輝度と色差の信号に処理される。
【００１２】
ＴＶ系信号処理回路８ａから出力されたディジタル映像信号はＤ／Ａ変換器９ａ、９ｂでアナログ映像信号に変換され、ＬＰＦ１０ａ、１０ｂで帯域制限され、ゲイン調整回路１１ａでレベル合わせが行われて液晶コントローラ１２ａに出力されると共に、ビデオアンプ１４ａでレベル合わせかつ出力インピーダンス調整が行われてＴＶモニタ１５ａに出力される。
【００１３】
図６は他の従来の映像信号処理装置の構成を示すブロック図である。前述した従来の映像信号処理装置と同一の回路ブロックには同一の番号を付してその説明を省略する。図において、２１ａはＤＲＡＭであり、前述したＶＲＡＭ５ａと同じ用途に使用される。ＤＲＡＭ２１ａには、ＣＣＤセンサで受光した撮影画に重ね合わせてあるいは置き換えてＴＶモニタなどの画面上に表示されるスーパインポーズ用の映像データが格納されている。
【００１４】
２２ａはＣＣＤセンサで受光した撮影画のデータを読み出す撮影画読出回路である。２３ａはＤＲＡＭ２１ａに格納されたスーパーインポーズ用の映像データを読み出すスーパーインポーズ用映像読出回路である。２４ａは撮影画読出回路２２ａから出力される撮影画のデータとスーパーインポーズ用映像読出回路２３ａから出力されるスーパーインポーズ用の映像データとを切り替えたり、重ね合わせたりあるいは置き換えたりして出力するスーパーインポーズ回路である。ＴＶ系信号処理回路８ａからＴＶモニタ１５ａまでの構成は前述した従来の場合と同様であるので、その説明を省略する。
【００１５】
スーパーインポーズ回路２４ａは、撮影画読出回路２２ａからの撮影画のデータとスーパーインポーズ映像読出回路２３ａからのスーパーインポーズ用の映像データとを切り替えたり、重ね合わせたりあるいは置き換えたりして出力し、その出力はＴＶ系信号処理回路８ａに入力する。
【００１６】
ＴＶ系信号処理回路８ａは、スーパーインポーズ回路２４ａからの出力信号を輝度とクロマのセパレート信号、コンポジット信号、液晶用の輝度と色差の信号に処理する。ＴＶ系信号処理回路８ａから出力されるディジタル映像信号は、Ｄ／Ａ変換器９ａ、９ｂでアナログ信号に変換され、ＬＰＦ１０ａ、１０ｂで帯域制限され、ゲイン調整回路１１ａでレベル合わせが行われて液晶コントローラ１２ａに出力されると共に、ビデオアンプ１４Ａでレベル合わせかつ出力インピーダンス調整が行われてＴＶモニタ１５ａに出力される。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の映像信号処理装置では、液晶モニタとＴＶモニタへの出力画は同じであり、例えばカメラなどを縦位置で撮影した場合、ＴＶモニタに映し出される映像の被写体は横たわってしまう（図４（Ｄ）参照）。
【００１８】
このような場合、従来ではＴＶモニタの方向に合わせて映像を回転させる処理が行われていたが、その際、映像の縦横比（３：４）の関係から９０°回転した映像を被写体の横方向で３／４に縮小する必要があった。
【００１９】
このため、表示面積の小さい液晶表示パネル上でも映像が回転し、被写体像が小さくなって見にくくなってしまうという問題があった。
【００２０】
また、撮影に関する指示などの文字データを液晶表示パネル上に表示する場合、ＴＶモニタ上に表示する文字と液晶表示パネルに表示される文字が同じ方向であると、カメラなどを縦位置にしたときには同図（Ｂ）に示すように液晶表示パネル上の文字が横を向いてしまって読みづらくなってしまい、操作性が悪いという印象を与えてしまう問題があった。
【００２１】
そこで、本発明はＴＶモニタおよび液晶表示パネルに同時に表示される映像を見やすくすることができる撮像装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の撮像装置は、撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された第１の画像を格納する記憶手段と、前記記憶手段から読み出された前記第１の画像に第２の画像を重ね合わせる第１の重ね合わせ手段と、前記記憶手段から読み出された前記第１の画像に第２の画像を重ね合わせる第２の重ね合わせ手段と、前記第１の重ね合わせ手段によって第２の画像が重ね合わされた前記第１の画像を当該撮像装置の表示部に表示する表示手段と、前記第２の重ね合わせ手段によって第２の画像が重ね合わされた前記第１の画像を当該撮像装置に接続される外部機器に出力する出力手段とを備え、前記撮像手段の位置状態に応じて、前記第２の画像を所定の角度だけ回転させてから、前記第１の画像に重ね合わせて前記表示手段に表示するとともに、所定の角度だけ回転させた前記第１の画像に、前記第２の画像を回転させずに重ね合わせて前記出力手段から出力することを特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明の撮像装置の実施の形態について説明する。図１は実施の形態における映像信号処理装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の映像信号処理装置はディジタルカメラなどの撮像装置に適用される。図において、１はＣＣＤセンサであり、受光した映像を電気信号に変換する。２はＡ／Ｄ変換器であり、ＣＣＤセンサ１から出力されるアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換する。
【００３１】
３は撮影系信号処理回路である。撮影系信号処理回路３は、ＣＣＤセンサ１の出力信号から色キャリア除去、アパーチャ補正、ガンマ処理などを施して輝度信号を生成し、また、同時に色補間、マトリクス変換、ガンマ処理、ゲイン調整などを施して色差信号を生成し、ＹＵＶなどの映像信号を出力する。
【００３２】
４は撮像系信号処理回路３から出力されるＹ、Ｕ、Ｖの映像信号をＤＲＡＭ３１に書き込むデータ書込回路４である。６はタイミング発生回路であり、各回路で必要とするタイミング信号を発生する。
【００３３】
３１はＤＲＡＭであり、書き込み用と読み出し用のポートを有し、例えば水平ライン毎にアドレッシングを行うビデオ用のメモリである。ＤＲＡＭ３１にはＣＣＤセンサ１で受光した撮影画のデータとスーパーインポーズ用の映像データが格納されている。
【００３４】
２２Ａ、２２ＢはＣＣＤセンサ１で受光した撮影画のデータをＤＲＡＭ３１から読み出す撮影画読出回路である。２３Ａ、２３ＢはＤＲＡＭ３１に格納されたスーパーインポーズ用の映像データを読み出すスーパーインポーズ用映像読出回路である。
【００３５】
２４Ａ、２４Ｂは撮影画読出回路２２Ａ、２２Ｂからの撮影画のデータとスーパーインポーズ用映像読出回路２３Ａ、２３Ｂからのスーパーインポーズ用の映像データとを切り替えたり、重ね合わせたりあるいは置き換えたりして出力するスーパーインポーズ回路である。
【００３６】
８Ａ、８ＢはそれぞれＴＶ系信号処理回路および液晶用信号処理回路であり、それぞれスーパーインポーズ回路２４Ａ、２４Ｂの出力信号に対してクロマエンコード処理、帯域補正、コンポジット化などの信号処理を行い、ＴＶモニタ用の信号および液晶表示用の信号を出力する。
【００３７】
９Ａ、９ＢはＤ／Ａ変換器であり、コンポジット・セパレート・コンポーネントなど数種のＴＶ系信号処理回路８Ａおよび液晶用信号処理回路８Ｂから出力されるディジタル映像信号を別々にアナログ映像信号に変換する。
【００３８】
１０Ａ、１０Ｂはローパスフィルタ（ＬＰＦ）であり、Ｄ／Ａ変換時の高周波ノイズ成分をカットする。１１Ａ、１１Ｂはゲイン調整回路であり、ＬＰＦ１０Ａ、１０Ｂからの信号をＴＶ出力や液晶出力に適した信号レベルに調節する。１２は液晶コントローラであり、液晶表示に必要な駆動パルスを発生したり、ゲイン調整回路１１Ｂからの出力信号を液晶表示パネル１３で表示するための信号に変換する。
【００３９】
１３はカメラ本体に取り付けられた液晶表示パネルであり、液晶コントーラ１２からの出力信号を液晶デバイスにより可視映像として表示する。１４はビデオアンプであり、ＴＶモニタ用の信号レベルや出力インピーダンスに適合した信号をＴＶモニタ１５に出力する。１５はカメラ本体とは別体に設けられたＴＶモニタであり、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式などそれぞれのＴＶ方式にしたがって映像を表示する。
【００４０】
上記構成を有する映像信号処理装置の動作について説明する。ＣＣＤセンサ１で受光した映像信号は、Ａ／Ｄ変換器２でディジタル映像信号に変換され、撮像系信号処理回路３でＹＵＶ形式の映像信号に処理される。ここで、Ｙは色キャリア除去、アパーチャ補正、ガンマ変換などの処理を行った輝度信号である。Ｕ、Ｖはそれぞれ（Ｂ−Ｙ）の色差信号、（Ｒ−Ｙ）の色差信号であり、色補間、マトリクス変換、ガンマ変換などの処理を施して生成される。撮像系信号処理回路３のＹ、Ｕ、Ｖの出力は、データ書込回路４により例えば図２のデータ配列に示すように画面左上から順にＹＵＹＶＹＵＹＶ  ……  とＤＲＡＭ３１に格納される。図２はＤＲＡＭ３１に格納されたデータの配列を示す図である。
【００４１】
スーパーインポーズ回路２４Ａ、２４Ｂは、撮影画読出回路２２Ａ、２２ＢによりＤＲＡＭ３１から読み出された撮影画のデータと、スーパーインポーズ映像読出回路２３Ａ、２３ＢによりＤＲＡＭ３１から読み出されたスーパーインポーズ用の映像データとを切り替えたり、重ね合わせたりあるいは置き換えたりしてＴＶ系信号処理回路８Ａ、液晶用信号処理回路８Ｂに出力する。
【００４２】
ＴＶ系信号処理回路８Ａは、スーパーインポーズ回路２４Ａからの出力信号を輝度とクロマのセパレート信号、コンポジット信号に処理し、液晶用信号処理回路８Ｂはスーパーインポーズ回路２４Ｂからの出力信号を液晶用の輝度と色差の信号に処理する。ＴＶ系信号処理回路８Ａおよび液晶用信号処理回路８Ｂから出力されるディジタル映像信号は、Ｄ／Ａ変換器９Ａ、９Ｂでアナログ映像信号に変換され、ＬＰＦ１０Ａ、１０Ｂで帯域制限され、ゲイン調整回路１１Ａでレベル合わせが行われて液晶コントローラ１２に出力されると共に、ゲイン調整回路１１Ａおよびビデオアンプ１４でレベル合わせおよび出力インピーダンスの調整が行われてＴＶモニタ１５に出力される。
【００４３】
本実施形態の映像信号処理装置は従来と比べてつぎの２点に大きな特徴を有する。その１つはＴＶモニタ表示用と液晶表示用との２系統に各部が分かれており、別々に信号処理を行う。
【００４４】
もう１つはＤＲＡＭ３１からのデータの読み出し方法を選択することが可能である。図３はＤＲＡＭ３１からのデータの読み出し方法を示す図である。同図（Ａ）に示すように画像の左上から右方向に１ラインづつ順に読み出すだけでなく、同図（Ｂ）に示すように画像の左下から上方向に順に読み出したり、同図（Ｃ）に示すように画像の右上から下方向に順に読み出したり、同図（Ｄ）に示すように画像の右下から左方向に順に読み出すといった読み出し方法を選択することが可能である。具体的には、ＤＲＡＭ３１上の映像データを任意の位置で読み出すようにしたり、ＤＲＡＭ３１に書き込む際に予め映像データを回転させた位置で書き込むようにする。
【００４５】
同図（Ａ）はカメラが横位置で通常撮影の場合を示し、同図（Ｂ）は右方向に９０°傾けた縦位置での撮影の場合を示す。同図（Ｃ）は左方向に９０°傾けた縦位置での撮影の場合を示す。同図（Ｄ）は自分撮りなどで１８０°逆さまでの撮影の場合を示す。
【００４６】
ディジタルカメラなどの撮影装置により様々な方向で撮影した場合のデータの読み出し動作について説明する。様々なカメラ位置で撮影した場合、カメラ本体に取り付けられた液晶表示パネル１３に表示する場合、常に同図（Ａ）のように画像の左上から右方向に１ラインずつ順に読み出される。これは、液晶表示パネル１３はＣＣＤセンサ１の向きと同じ方向に傾いているので、常に被写体が正しい方向に表示されることになるからである。
【００４７】
しかし、ＴＶモニタ１５はカメラ本体と一緒に回転しないので、液晶表示パネルと同様に読み出したのでは、被写体像が同図（Ｂ）、（Ｃ）に示すように横になったり、同図（Ｄ）に示すように逆さまになったりする。したがって、メモリ（ＤＲＡＭ３１）からの読み出し方法を変えることにより映像を回転させて被写体を正しい方向に表示する必要がある。
【００４８】
右方向に９０°傾けた縦位置撮影の場合、同図（Ｂ）に示すように画像の左下から上方向に順に読むことにより、ＴＶモニタ１５には被写体が正しい方向で表示される。同様に、左に９０°傾けた縦位置撮影の場合、同図（Ｃ）に示すように画像の右上から下方向に順に読むことにより、また、自分撮りなどで１８０°逆さまの撮影の場合、同図（Ｄ）に示すように画像の右下から左方向に順に読むことにより、ＴＶモニタ１５には被写体が正しい方向で表示される。
【００４９】
また一方、ＴＶモニタ１５に表示する場合、スーパーインポーズ用映像読出回路２３Ａは、常に左上から右方向に１ラインずつ順に読み出すだけでよいが、液晶パネル１３では撮影の位置により表示を回転させて見やすくした方がよい場合がある。図４は撮影した映像と文字データの表示を示す図である。同図（Ａ）は通常位置撮影でのＴＶモニタおよび液晶表示パネルの表示を示す。同図（Ｂ）は右９０°傾けた縦位置撮影での液晶表示パネルの表示を示す。同図（Ｃ）は同図（Ｂ）の縦位置撮影で撮影方向に合わせてスーパーインポーズ用映像データ（文字データ）を回転させた場合の表示を示す。同図（Ｄ）は右９０°傾けた縦位置撮影でのＴＶモニタ１５の表示を示す。
【００５０】
このように、スーパーインポーズ用映像がＣＣＤセンサ１の向きと関係なく常に一定の方向で液晶表示パネル１３に表示されたままだと、カメラを縦位置で撮影する場合、液晶表示パネル１３上でスーパーインポーズ用映像は９０°傾いた不自然な表示になる（同図（Ｂ）参照）。
【００５１】
そこで、縦位置撮影時に文字データを縦位置で表示すると（同図（Ｃ））、「ＤＡＴＥ  ＣＨＡＮＧＥ？  Ｙｅｓ，Ｎｏ」という文字が見やすくなり、操作性を向上させることができる。この場合、メモリ（ＤＲＡＭ３１）からのデータの読み出し方法は、撮影画読出回路２２Ａの場合と同様、（１）画像の左上から右方向に１ラインずつ順に読む方法、（２）画像の左下から上方向に順に読む方法、（３）画像の右上から下方向に順に読む方法、（４）画像の右下から左方向に順に読む方法の４通りの読み方のうちいずれかを選択するようにすればよい。
【００５２】
例えば、重力センサなどを用いてカメラ位置の状態を検出し、撮影の場面に応じて撮影者がカメラの位置状態を設定することにより、ＴＶモニタ１５と液晶表示パネル１３とでそれぞれ最適な表示を選択して読み出すことが可能である。ここで、最適な表示とは、撮影者もしくはＴＶモニタ１５や液晶表示パネル１３を見る人が撮影画やスーパーインポーズ用映像を正しい方向で見ることができるような表示をいう。
【００５３】
このように、撮影画データとスーパーインポーズ用映像データを一時的に保持するメモリ（ＤＲＡＭ３１）と、メモリから撮影画データとスーパーインポーズ用映像データを別々に読み出す回路（撮影画読出回路２２Ａ、２２Ｂ、スーパーインポーズ用映像読出回路２３Ａ、２３Ｂ）と、液晶表示パネル１３およびＴＶモニタ１５に表示するための別々の出力回路とを設けておき、縦位置撮影などのカメラ位置状態によってメモリからの読み出し方法を変えることにより、液晶表示パネルおよびＴＶモニタで撮影画とスーパーインポーズ用映像を見る人に違和感を与えないように正しい方向で表示することができる。
【００５４】
尚、上記実施形態では、映像出力装置がＴＶモニタおよび液晶表示パネルである場合を示したが、映像出力装置としてはＴＶモニタに使用されることが多いＣＲＴディスプレイの他、プラズマディスプレイ、エレクトロ・ルミネセンス・ディスプレイなどであってもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、９０°単位に傾けて撮影した場合を示したが、３０°、４５°など任意の単位で傾けて撮影した場合にも同様に適用可能である。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、ＴＶモニタや液晶表示パネルなどの表示手段に同時に表示される映像を見やすくすることができる。例えば、カメラなどを縦位置で撮影した場合、ＴＶモニタ上では映像を回転させることで被写体が横たわることなく正しい方向に表示され、同時に液晶表示パネルには映像を回転させないことで被写体を小さくせずに見やすい映像を表示することができる。したがって、縮小して回転させないので、画像が小さくなって見にくくなってしまうことを回避できる。
【００５７】
また、撮影に関する指示などの文字データを液晶パネル上に表示する場合、カメラなどを縦位置にした際、ＴＶモニタ上では文字を回転させないで表示することでＴＶの方向に合わせて文字を表示し、同時に液晶表示パネルには文字を回転させて表示することで撮影者がカメラと共に傾けた液晶表示パネルの方向に合わせて文字を表示することができるようになる。これにより、ＴＶモニタと液晶表示パネルの両方の表示が読みやすくなって操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態における映像信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ＤＲＡＭ３１に格納されたデータの配列を示す図である。
【図３】ＤＲＡＭ３１からのデータの読み出し方法を示す図である。
【図４】撮影した映像と文字データの表示を示す図である。
【図５】従来の映像信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図６】他の従来の映像信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  ＣＣＤ
２２Ａ、２２Ｂ  撮影画読出回路
２３Ａ、２３Ｂ  スーパーインポーズ用映像読出回路
２４Ａ、２４Ｂ  スーパーインポーズ回路
８Ａ  ＴＶ系信号処理回路
８Ｂ  液晶用信号処理回路
１３  液晶表示パネル
１５  ＴＶモニタ
３１  ＤＲＡＭ
【図１】
0004154025.tif 000002
【図２】
0004154025.tif 000003
【図３】
0004154025.tif 000004
【図４】
0004154025.tif 000005
【図５】
0004154025.tif 000006
【図６】
0004154025.tif 000007