顯示控制裝置、攝像裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種顯示控制裝置、攝像裝置及控制方法。當用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理被應用于所獲得的雙眼立體視覺的左眼和右眼圖像時，顯示控制裝置輸出左右反轉(zhuǎn)的左眼圖像，使得該圖像被顯示在顯示裝置上以用于右眼。同樣地，顯示控制裝置輸出左右反轉(zhuǎn)的右眼圖像，使得該圖像被顯示在顯示裝置上以用于左眼。顯示裝置顯示這些左眼和右眼圖像，使得能夠以雙眼立體視覺觀看到這些圖像。
【專利說明】顯不fe制裝直、攝像裝直及fe制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示控制裝置、攝像裝置及控制方法，具體地涉及能夠?qū)崿F(xiàn)雙眼立體視覺(binocular stereopsis)的顯示裝置中使用的顯示技術。
【背景技術】
[0002]諸如數(shù)字照相機和數(shù)字攝像機的攝像裝置具有如下顯示設備，該顯示設備用作在攝像期間顯示通過鏡頭(through-the-lens)圖像的電子取景器。這些攝像裝置中的一些能夠使顯示裝置的顯示面通過旋轉(zhuǎn)而面向被攝體。旋轉(zhuǎn)顯示裝置以使攝影師例如在自拍的情況下檢查要拍攝的圖像。當要拍攝的圖像由此被顯示給被攝體時，顯示裝置顯示與通常顯示的圖像相比左右反轉(zhuǎn)的所謂的鏡像，使得被攝體能夠容易地識別攝像范圍(日本特許第4065464號公報)。
[0003]同時，存在能夠拍攝能夠以雙眼立體視覺觀看到的圖像的攝像裝置。這些攝像裝置中的一些具有如下顯示裝置，該顯示裝置顯示通過鏡頭圖像和拍攝圖像，使得能夠以雙眼立體視覺觀看這些圖像(日本特開平9-182113號公報)。
[0004]然而，在具有能夠?qū)崿F(xiàn)雙眼立體視覺的顯示裝置的攝像裝置，在該顯示裝置的顯示面面向被攝體時以如專利文獻1所述的左右反轉(zhuǎn)的方式顯示左眼圖像和右眼圖像的情況下，作為被攝體的觀察者可能無法感知正確的立體效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]考慮到傳統(tǒng)技術中的這些問題而提出本發(fā)明。本發(fā)明提供了使得觀察者能夠在以左右反轉(zhuǎn)的方式顯示雙眼立體視覺的圖像時感知正確的立體視覺效果的顯示控制裝置、攝像裝置以及控制方法。
[0006]本發(fā)明的第一方面提供了一種顯示控制裝置，該顯示控制裝置包括:獲得單元，其用于獲得雙眼立體視覺的左眼圖像和右眼圖像；圖像處理單元，其用于對由所述獲得單元獲得的所述左眼圖像和所述右眼圖像應用用于顯示的圖像處理；以及顯示輸出單元，其用于將所述圖像處理單元應用了所述用于顯示的圖像處理的所述左眼圖像和所述右眼圖像，輸出到能夠以雙眼立體視覺進行顯示的顯示裝置，其中，所述顯示輸出單元包括:左眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于左眼的圖像；以及右眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于右眼的圖像，并且在所述圖像處理單元應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理的情況下，所述顯示輸出單元使所述右眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述左眼圖像，并使所述左眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述右眼圖像。
[0007]本發(fā)明的第二方面提供了一種攝像裝置，該攝像裝置包括:攝像單元，其用于拍攝雙眼立體視覺的左眼圖像和右眼圖像；設置單元，用于設置所述攝像裝置的多個模式中的一個，所述模式至少包括用于使用所述攝像單元拍攝被攝體的圖像的攝像模式以及用于回放存儲單元中存儲的圖像的回放模式；以及根據(jù)權利要求1所述的顯示控制裝置，其中，在由所述設置單元設置所述攝像模式的情況下，所述顯示控制裝置的所述圖像處理單元應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理。
[0008]本發(fā)明的第三方面提供了一種顯示控制裝置的控制方法，該控制方法包括:獲得步驟，所述顯示控制裝置的獲得單元獲得雙眼立體視覺的左眼圖像和右眼圖像；圖像處理步驟，所述顯示控制裝置的圖像處理單元對在所述獲得步驟中獲得的所述左眼圖像和所述右眼圖像應用用于顯示的圖像處理；以及顯示輸出步驟，所述顯示控制裝置的顯示輸出單元將在所述圖像處理步驟中應用了所述用于顯示的圖像處理的所述左眼圖像和所述右眼圖像，輸出到能夠以雙眼立體視覺進行顯示的顯示裝置，其中，所述顯示輸出單元包括:左眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于左眼的圖像；以及右眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于右眼的圖像，并且在所述圖像處理步驟中應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理的情況下，在所述顯示輸出步驟中，所述顯示輸出單元使所述右眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述左眼圖像，并使所述左眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述右眼圖像。
[0009]通過以下參照附圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的其他特征將變得清楚。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)字攝像機100的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0011]圖2A和圖2B例示了根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示單元108的通常布置狀態(tài)。
[0012]圖3例示了根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示單元108處于前后反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
[0013]圖4A、圖4B、圖4C和圖4D例示了根據(jù)本發(fā)明實施例的雙眼立體視覺的破壞。
[0014]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例1的數(shù)字攝像機100執(zhí)行的顯示控制處理的示例的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
[0016]下面將參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。應該指出，下面描述的實施例提供了本發(fā)明應用于作為顯示控制裝置的一個示例并且能夠拍攝并顯示用于雙眼立體視覺的圖像的數(shù)字攝像機的示例。然而，本發(fā)明可應用于能夠輸出用于雙眼立體視覺的左眼和右眼圖像的任何裝置。
[0017]?數(shù)字攝像機100的結(jié)構(gòu)>>
[0018]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)字攝像機100的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
[0019]控制單元101是例如CPU并且控制數(shù)字攝像機100中包括的塊的操作。更具體地，控制單元101通過讀取存儲在R0M102中的塊的操作程序、將所讀取的操作程序展開到RAM103并且執(zhí)行所展開的操作程序，來控制塊的操作。
[0020]R0M102是例如可再寫非易失性存儲器。R0M102不僅存儲包括在數(shù)字攝像機100中的塊的操作程序，還存儲塊的操作所需的參數(shù)等。RAM103是用作工作存儲器的易失性存儲器。RAM103不僅用作展開塊的操作程序的區(qū)域，還用作用于存儲通過塊的操作輸出的中間數(shù)據(jù)等的存儲區(qū)域。RAM103還存儲關于在數(shù)字攝像機100中當前設置的模式的信息。根據(jù)本實施例的數(shù)字攝像機100至少具有經(jīng)由圖中未示出的操作輸入單元拍攝雙眼立體視覺的圖像的攝像模式和回放雙眼立體視覺的圖像的回放模式。
[0021]攝像單元105具有諸如(XD或CMOS傳感器的圖像傳感器。攝像單元105通過對經(jīng)由攝像光學系統(tǒng)104形成在圖像傳感器表面上的光學圖像進行光電轉(zhuǎn)換，來獲得模擬圖像信號。攝像單元105還將模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換處理應用于模擬圖像信號并輸出數(shù)字圖像信號(下文中簡稱為圖像)。根據(jù)本實施例的數(shù)字攝像機100是所謂的雙鏡頭攝像裝置，該雙鏡頭攝像裝置包括兩個攝像光學系統(tǒng)104和兩個攝像單元105，從而拍攝用于雙眼立體視覺的左眼圖像和右眼圖像。兩個攝像光學系統(tǒng)104被參照基線長度布置，并在相應的攝像單元105上形成具有水平視差的光學圖像。
[0022]應當指出，在以下的描述中，當描述與左眼的攝像相關的結(jié)構(gòu)時，字母“L”被附加到攝像光學系統(tǒng)104和攝像單元105，而當描述與右眼的攝像相關的結(jié)構(gòu)時，字母“R”被附加到攝像光學系統(tǒng)104和攝像單元105。當攝像光學系統(tǒng)104和攝像單元105沒有附加字母“L”和“R”標注時，表示描述應用于左眼和右眼的結(jié)構(gòu)中的兩種或任意一種。
[0023]圖像處理單元106針對輸入圖像應用各種類型的圖像處理，包括用于在稍后描述的顯示單元108上顯示輸入圖像的圖像處理。輸入到圖像處理單元106的圖像可以是從攝像單元105輸出的圖像、以及存儲在稍后描述的存儲介質(zhì)111中的圖像。
[0024]顯示單元108是諸如例如包括在本實施例的數(shù)字攝像機100中的IXD的顯示裝置。本實施例的顯示單元108使用時分方案交替顯示左眼圖像和右眼圖像。觀察者能夠使用與用于在要顯示的左眼和右眼圖像之間切換的定時同步地在打開和關閉狀態(tài)之間切換的液晶快門眼鏡，來立體感知在顯示單元108上顯示的內(nèi)容。更具體地，當顯示單元108顯示左眼圖像時，液晶快門眼鏡將與左眼相對應的液晶快門置于透射狀態(tài)，將與右眼相對應的液晶快門置于非透射狀態(tài)。另一方面，當顯示單元108顯示右眼圖像時，液晶快門眼鏡將與右眼相對應的液晶快門置于透射狀態(tài)，將與左眼相對應的液晶快門置于非透射狀態(tài)。即，當顯示單元108顯示打算由某一只眼睛觀看的圖像時，液晶快門眼鏡允許圖像的光入射到該眼睛上。當顯示單元108顯示不打算由某一只眼睛觀看的圖像時，液晶快門眼鏡阻擋圖像的光入射到該眼睛上。以這種方式，實現(xiàn)不同的眼睛觀看不同的圖像的雙眼立體視覺。
[0025]應當指出，顯示控制單元107執(zhí)行與顯示單元108上的顯示相關的控制。更具體地，顯示控制單元107控制顯示單元108以在適當?shù)亩〞r顯示輸入的雙眼立體視覺的左眼和右眼圖像。
[0026]同步信號生成單元109生成用于向觀察者所佩戴的液晶快門眼鏡指示用于在顯示單元108上的左眼和右眼圖像之間切換的定時的同步信號?？梢杂衫缂t外光的發(fā)射表示同步信號。在這種情況下，同步信號可以指經(jīng)由紅外光的發(fā)射而在顯示單元108上顯示左眼圖像，以及經(jīng)由紅外光的不發(fā)射而在顯示單元108上顯示右眼圖像。當接收到同步信號時，液晶快門眼鏡進行控制，使得液晶快門中的一個處于透射狀態(tài)。
[0027]狀態(tài)檢測單元110檢測本實施例的數(shù)字攝像機100中包括的顯示單元108的布置狀態(tài)。現(xiàn)在參照附圖描述根據(jù)本實施例的顯示單元108的可能的布置狀態(tài)。圖2A和圖2B示出了在例如通常攝像期間顯示單元108的布置狀態(tài)。應當指出，在被攝體和攝像師彼此面對并且顯示單元108的顯示面面向攝影師的狀態(tài)下進行通常攝像。在通常攝像期間，當顯示單元108打開時，即，顯示單元108從數(shù)字攝像機100側(cè)在偏轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)90度時，顯示面面向攝影師，如圖2B所示。[0028]本實施例的顯示單元108還具有在如圖所示的俯仰方向上旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)。當將顯示單元108在俯仰方向上旋轉(zhuǎn)180度時，顯示面面向被攝體，如圖3所示。圖3例示了在例如所謂的自拍期間顯示單元108的布置狀態(tài)。應該指出，在自拍期間，被攝體是攝影師。作為在俯仰方向上的旋轉(zhuǎn)結(jié)果，前后反轉(zhuǎn)顯示單元108。當在俯仰方向上旋轉(zhuǎn)顯示單元108使得顯示單元108被前后反轉(zhuǎn)時,也上下反轉(zhuǎn)了顯示裝置。
[0029]狀態(tài)檢測單元110是例如布置在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)檢測開關。在本實施例中，狀態(tài)檢測單元110檢測顯示單元108是否被前后反轉(zhuǎn)，并且向控制單元101通知檢測結(jié)果。
[0030]存儲介質(zhì)111是諸如以可附裝和可拆卸的方式連接到數(shù)字攝像機100的存儲裝置，例如存儲器卡和HDD。通過攝像單元105進行攝像而獲得的靜止圖像和運動圖像被存儲在存儲介質(zhì)111中。
[0031]?由圖像的左右反轉(zhuǎn)處理引起的雙眼立體視覺的破壞》
[0032]以下參照圖4A至圖4D詳細描述當本實施例的數(shù)字攝像機100在顯示單元108的顯示面面向被攝體時進行攝像時發(fā)生的雙眼立體視覺的破壞。
[0033]當在攝像期間顯示單元108的顯示面面向被攝體時，通過顯示上述專利文獻1中所述的左右反轉(zhuǎn)的圖像，能夠容易地掌握從被攝體側(cè)來看的攝像對象(被攝體)的位置關系?？紤]如下情況:如在根據(jù)本實施例的數(shù)字攝像機100中，顯示單元108是能夠?qū)崿F(xiàn)雙眼立體視覺并進行由攝像單元105拍攝的圖像的通過鏡頭顯示的顯示裝置。
[0034]假定在顯示單元108的顯示面面向與被攝體相反的方向的通常布置狀態(tài)下，交替在顯示單元108上顯示的 左眼圖像和右眼圖像如圖4A和圖4B所示。圖4A和圖4B分別示出了左眼圖像和右眼圖像。作為被攝體的骰子在兩個圖像之間看起來不同。
[0035]當前后反轉(zhuǎn)顯示單元108使得顯示單元108的顯示面面向被攝體時，左右反轉(zhuǎn)圖像處理被應用于左眼和右眼圖像，以將它們顯示在顯示單元108上，所得到的左眼和右眼圖像如圖4C和4D所示。然而，當顯示這些反轉(zhuǎn)圖像中的各個以被觀看左右反轉(zhuǎn)之前的原始圖像的同一眼睛觀看時，無法實現(xiàn)雙眼立體視覺，或者反轉(zhuǎn)圖像被以不同的立體視覺效果顯不。
[0036]這是由于以下因素:在雙眼立體視覺中，當左眼和右眼方向相交(會聚)以感知立體視覺效果時，因為通過會聚限定的視線方向上的對象的“外觀”由于左右反轉(zhuǎn)而改變，所以無法正確地感知對象的狀態(tài)。例如，考慮如下情況:在觀察者的左眼的視線方向不改變的情況下，觀察者的左眼的被攝體的外觀從圖4A改變到圖4C。在這種情況下，作為在旨在被遮蔽并且不可見的方向上可見的圖像(骰子的第二個面)，觀察者的左眼感知到骰子，骰子與實際相比好像在畫面上向左滾動。同樣地，針對觀察者的右眼的對象的外觀從圖4B改變到圖4D，觀察者的右眼感知到骰子，骰子與實際相比好像在畫面上向右滾動。在使用這兩個圖像的雙眼立體視覺中，它們無法被感知為正確的立體視覺圖像。
[0037]為了防止由左右反轉(zhuǎn)引起的雙眼立體視覺的破壞，本實施例的數(shù)字攝像機100互換當顯示單元108在左右反轉(zhuǎn)處理被應用到左眼圖像和右眼圖像之后顯示左眼圖像和右眼圖像時顯示這些圖像的定時。即，當液晶快門眼鏡的左眼快門處于透射狀態(tài)時，顯示單元108顯示左右反轉(zhuǎn)的右眼圖像，而當液晶快門眼鏡的右眼快門處于透射狀態(tài)時，顯示單元108顯示左右反轉(zhuǎn)的左眼圖像。
[0038]即，當顯示單元108顯示未被左右反轉(zhuǎn)的圖像使得它們能夠以雙眼立體視覺觀看時，在用于顯示由觀察者的左眼和右眼觀看到的圖像的定時，顯示控制單元107輸出由相應的攝像單元105拍攝的圖像,如下表所示。
[οο39]
【權利要求】
1.一種顯示控制裝置，該顯示控制裝置包括:獲得單元，其用于獲得雙眼立體視覺的左眼圖像和右眼圖像；圖像處理單元，其用于對由所述獲得單元獲得的所述左眼圖像和所述右眼圖像應用用于顯示的圖像處理；以及顯示輸出單元，其用于將所述圖像處理單元應用了所述用于顯示的圖像處理的所述左眼圖像和所述右眼圖像，輸出到能夠以雙眼立體視覺進行顯示的顯示裝置，其中，所述顯示輸出單元包括:左眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于左眼的圖像；以及右眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于右眼的圖像，并且在所述圖像處理單元應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理的情況下，所述顯示輸出單元使所 述右眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述左眼圖像，并使所述左眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述右眼圖像。
2.根據(jù)權利要求1所述的顯示控制裝置，其中，所述左眼顯示輸出單元和所述右眼顯示輸出單元交替輸出圖像。
3.根據(jù)權利要求2所述的顯示控制裝置，其中，觀察者使用遮蔽設備來觀察所述顯示裝置，所述遮蔽設備與用于在所述左眼顯示輸出單元的輸出與所述右眼顯示輸出單元的輸出之間切換的定時同步地交替遮蔽入射到觀察者的左眼和右眼上的顯示內(nèi)容的光，在所述遮蔽設備遮蔽著入射到觀察者的右眼上的光而沒有遮蔽入射到觀察者的左眼上的光時，所述左眼顯示輸出單元輸出要顯示在所述顯示裝置上的圖像，并且在所述遮蔽設備遮蔽著入射到觀察者的左眼上的光而沒有遮蔽入射到觀察者的右眼上的光時，所述右眼顯示輸出單元輸出要顯示在所述顯示裝置上的圖像。
4.根據(jù)權利要求3所述的顯示控制裝置，該顯示控制裝置還包括:指示單元，其被配置為向所述遮蔽設備指示所述遮蔽設備遮蔽入射到觀察者的左眼和右眼上的光的定時，其中，在所述圖像處理單元應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理的情況下，所述指示單元針對未應用所述圖像處理的情況互換用于遮蔽入射到觀察者的左眼上的光的定時與用于遮蔽入射到觀察者的右眼上的光的定時，并且向所述遮蔽設備指示所互換的定時。
5.根據(jù)權利要求2所述的顯示控制裝置，其中，所述顯示裝置在與用于在所述左眼顯示輸出單元的輸出與所述右眼顯示輸出單元的輸出之間切換的定時同步地、對圖像交替應用與被應用到觀察者的左眼和右眼的各濾光器相對應的濾光器時，顯示圖像，在由所述顯示裝置應用與被應用到觀察者的左眼的濾光器相對應的濾光器時，所述左眼顯示輸出單元輸出要顯示在所述顯示裝置上的圖像，并且在由所述顯示裝置應用與被應用到觀察者的右眼的濾光器相對應的濾光器時，所述右眼顯示輸出單元輸出要顯示在所述顯示裝置上的圖像。
6.根據(jù)權利要求1至5中的任何一項所述的顯示控制裝置，該顯示控制裝置還包括:檢測單元，用于檢測所述顯示裝置處于前后反轉(zhuǎn)的所述顯示裝置的布置，其中，在所述檢測單元檢測到所述顯示裝置處于前后反轉(zhuǎn)的所述顯示裝置的布置的情況下，所述圖像處理單元應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理。
7.根據(jù)權利要求1所述的顯示控制裝置，其中，所述顯示裝置通過同步顯示從所述左眼顯示輸出單元輸出的圖像以及從所述右眼顯示輸出單元輸出的圖像來使能自動立體視覺，所述顯示控制裝置還包括用于檢測所述顯示裝置的布置狀態(tài)的檢測單元，在由所述檢測單元檢測到的所述顯示裝置的布置狀態(tài)下，所述左眼顯示輸出單元輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于觀察者的左眼的圖像，并且在由所述檢測單元檢測到的所述顯示裝置的布置狀態(tài)下，所述右眼顯示輸出單元輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于觀察者的右眼的圖像。
8.根據(jù)權利要求7所述的顯示控制裝置，其中，在確定由所述檢測單元檢測到的所述顯示裝置的布置狀態(tài)是所述顯示裝置處于前后反轉(zhuǎn)的狀態(tài)的情況下，所述圖像處理單元應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理。
9.一種攝像裝置，該攝像裝置包括:攝像單元，其用于拍攝雙眼立體視覺的左眼圖像和右眼圖像；設置單元，用于設置所述攝像裝置的多個模式中的一個，所述模式至少包括用于使用所述攝像單元拍攝被攝體的圖像的攝像模式以及用于回放存儲單元中存儲的圖像的回放模式；以及根據(jù)權利要求1所述的顯示控制裝置，其中，在由所述設置單元設置所述攝像模式的情況下，所述顯示控制裝置的所述圖像處理單元應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理。
10.一種顯示控制裝置的控制方法，所述控制方法包括:獲得步驟，所述顯示控制裝置的獲得單元獲得雙眼立體視覺的左眼圖像和右眼圖像；圖像處理步驟，所述顯示控制裝置的圖像處理單元對在所述獲得步驟中獲得的所述左眼圖像和所述右眼圖像應用用于顯示的圖像處理；以及顯示輸出步驟，所述顯示控制裝置的顯示輸出單元將在所述圖像處理步驟中應用了所述用于顯示的圖像處理的所述左眼圖像和所述右眼圖像，輸出到能夠以雙眼立體視覺進行顯示的顯示裝置，其中，所述顯示輸出單元包括:左眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于左眼的圖像；以及右眼顯示輸出單元，其用于輸出要顯示在所述顯示裝置上的用于右眼的圖像，并且在所述圖像處理步驟中應用用于進行圖像的左右反轉(zhuǎn)的圖像處理的情況下，在所述顯示輸出步驟中，所述顯示輸出單元使所述右眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述左眼圖像，并使所述左眼顯示輸出單元輸出左右反轉(zhuǎn)的所述右眼圖像。
【文檔編號】H04N13/04GK103686135SQ201310415009
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權日:2012年9月12日
【發(fā)明者】鳥居信之介 申請人:佳能株式會社