JP2003069951A - 撮像装置 - Google Patents

撮像装置

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JP2003069951A JP2001258426A JP2001258426A JP2003069951A JP 2003069951 A JP2003069951 A JP 2003069951A JP 2001258426 A JP2001258426 A JP 2001258426A JP 2001258426 A JP2001258426 A JP 2001258426A JP 2003069951 A JP2003069951 A JP 2003069951A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像信号の処理に必要な最小のメモリ量で、
画像信号の圧縮率を制御する。 【解決手段】 符号化データ量モニタ回路９が、ＪＰＥ
Ｇ圧縮回路７によって圧縮された画像信号のデータ量を
検出する。そして、ＣＰＵ１０が、符号化データ量モニ
タ回路９が検出したデータ量が最大符号化データ量Ｓ以
上である判断したときには、先ず、撮像素子３に被写体
を再度撮像させて他の画像信号を出力させるとともに、
量子化回路２１で使用される量子化テーブルを変更す
る。次に、他の画像データが、ＤＣＴ回路２０によって
ＤＣＴ変換された後に、量子化回路２１によって量子化
され、符号化回路２２によって符号化されることで圧縮
が行われる。そして、圧縮された他の画像信号は、メモ
リカード１３に対して記録される。このとき、他の画像
信号は、メモリカード１３において画像信号が予め記録
されている領域に対して記録される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルスチルカ
メラなど、被写体を撮像して得られた画像信号を記録媒
体に対して記録する撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、例えばデジタルスチルカメラな
ど、コンスーマ向けに製品化されている撮像装置では、
メモリカードなどの着脱可能な外部の記録媒体に対して
画像信号を記録するものが増えている。
【０００３】デジタルスチルカメラは、記録媒体に対し
て画像信号を記録するときに、画像信号を圧縮してデー
タ量を減らし、１つの記録媒体に対してより多くの画像
信号を記録することができる構成とされている。このデ
ジタルスチルカメラでは、ＪＰＥＧ（Joint Photograph
ic Expert Group）と呼ばれる規格に基づいて、画像信
号の圧縮が行われる。
【０００４】ＪＰＥＧに基づいて行われる画像信号の圧
縮では、先ず、画像信号に対して離散的コサイン変換
（Discrete Cosine Transform；以下、ＤＣＴと称す
る。）処理が施される。次に、統計的性質や人間の視覚
特性が考慮された量子化特性値のマトリックステーブル
である量子化テーブルに基づいて、画像信号が量子化さ
れる。そして、量子化された画像信号が符号化される。
符号化としては、エントロピー符号化が主に行われる。
【０００５】このエントロピー符号化は可変長符号化で
あり、１フレーム分の画像信号を圧縮した後のデータ量
は一定ではなく、画像の絵柄によって著しく変化する。
すなわち、ＪＰＥＧに基づいて画像信号を圧縮したとき
には、１フレーム分の画像信号の圧縮率は、画像の絵柄
によって著しく変化する。したがって、デジタルスチル
カメラで撮像した画像信号を記録媒体に対して記録する
ときには、画像によって記録される領域の大きさが変化
し、１つの記録媒体に対して記録可能な画像のフレーム
数の下限を保証することが困難となる。
【０００６】１つの記録媒体に対して記録可能な画像の
フレーム数の下限を保証する方法としては、デジタルス
チルカメラが画像信号を圧縮するときに、圧縮率を制御
する方法が挙げられる。画像信号の圧縮率が制御できる
デジタルスチルカメラとしては、例えば、特開平５−６
４１４３号公報に開示されたデジタルスチルカメラや、
特開平９−３２６９９４号公報に開示されたデジタルス
チルカメラなどが挙げられる。
【０００７】以下では、特開平５−６４１４３号公報で
開示されたデジタルスチルカメラについて説明する。図
６に示すように、特開平５−６４１４３号公報で開示さ
れたデジタルスチルカメラ１００は、レンズ１０１と、
撮像素子１０２と、信号処理部１０３と、フレームメモ
リ１０４と、ＤＣＴ回路１０５と、量子化回路１０６
と、符号化回路１０７と、インターフェース１０８と、
アクティビティ計算回路１０９と、係数加減算回路１１
０と、量子化テーブル１１１と、ビット配分回路１１２
と、計数回路１１３と、誤差検出回路１１４と、レジス
タ１１５と、比較回路１１６と、判定回路１１７とを備
える。また、デジタルスチルカメラ１００には、デジタ
ルスチルカメラ１００に対して着脱可能な記録媒体であ
るメモリカード１１８が装着されている。
【０００８】デジタルスチルカメラ１００では、先ず、
レンズ１０１が被写体からの入射光を撮像素子１０２の
撮像面上に結像される。そして、撮像面上に結像された
画像は、撮像素子１０２によって電気信号に変換され、
画像信号として信号処理回路１０３へ供給される。信号
処理回路１０３において、画像信号は色処理が施される
とともにアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換されることで
デジタル信号とされる。デジタル信号とされた１フレー
ム分の画像信号は、一時的にフレームメモリ１０４に対
して記録される。
【０００９】次に、フレームメモリ１０４では、一時的
に記録された１フレーム分の画像信号を、例えば８×８
画素のブロックに分割し、各ブロックを単位にしてＤＣ
Ｔ回路１０５へ供給する。フレームメモリ１０４は、一
連の圧縮符号化処理に必要なパラメータを決定した後に
画像信号を圧縮するために、一時的に記録された１フレ
ーム分の画像信号を２回供給し、また、画像データの圧
縮率を制御するために、１フレーム分の画像信号を少な
くともさらに１回供給する。
【００１０】１回目にフレームメモリ１０４から供給さ
れた画像信号は、ＤＣＴ回路１０５でＤＣＴ変換された
後にアクティビティ計算回路１０９へ供給される。アク
ティビティ計算回路１０９では、ＤＣＴ回路１０５から
供給された画像信号に基づいて画像１フレーム分の総ア
クティビティ量を求め、ビット配分回路１１２において
輝度・色信号に対するビット配分を決定するとともに、
係数ａを割り出す。
【００１１】２回目にフレームメモリ１０４から供給さ
れた画像信号は、ＤＣＴ回路１０５でＤＣＴ変換された
後に量子化回路１０６へ供給され、先に求めた係数ａと
量子化テーブル１１１のデータとの演算によって算出さ
れる量子化ステップに従って量子化が行われる。なお、
このとき、係数加減算回路１１０では係数ａに対する演
算処理を行わない。また、２回目にフレームメモリ１０
４から供給された画像信号は、ＤＣＴ回路１０５でＤＣ
Ｔ変換された後にアクティビティ計算回路１０９にも供
給される。アクティビティ計算回路１０９では、２回目
にフレームメモリ１０４から供給され、ＤＣＴ回路１０
５でＤＣＴ変換された画像信号に基づいて、ブロック単
位のアクティビティ量を順次求め、１回目の供給で決定
したビット配分を基にしたブロック単位毎の最終的なビ
ット配分を求める。
【００１２】次に、符号化回路１０７では、アクティビ
ティ計算回路１０９で決定されたビット配分に応じて符
号化ビット量を調節して、ＤＣＴ回路１０５から供給さ
れた画像信号の符号化を行う。符号化された画像信号
（ＣＭＤ１とする。）は、インターフェース１０８を介
してメモリカード１１８に対して記録されるが、同時に
計数回路１１３によってデータ量が計測される。そし
て、誤差回路１１４が所定の値（メモリカード１１８に
対して記録可能な画像信号１フレーム分の最大符号化デ
ータ量。以下、最大符号化データ量と称する。）とＣＭ
Ｄ１との差分（ＤＥ１とする。）を検出し、レジスタ１
１５に一旦セットする。
【００１３】次に、判定回路１１６が、ＤＥ１に基づい
て画像信号に対して再度圧縮処理を行い、圧縮率を制御
するか否かを判断する。判定回路１１６は、画像信号に
対して再度圧縮処理を行うと判断したときには、フレー
ムメモリ１０４に対して３回目の画像信号の供給を要求
する。そして、デジタルスチルカメラ１００は、３回目
にフレームメモリ１０４から供給された画像信号に対し
て、圧縮処理を行う。
【００１４】但し、３回目にフレームメモリ１０４から
出力された画像信号に対して圧縮処理を行うときには、
係数加減算回路１１０によって係数ａの値を変化させ
る。係数ａの変化の大きさや加減の切り替えは、判定回
路１１６が誤差量の大小及び極性に応じて決定して制御
する。なお、極性は、メモリカード１１８に対して記録
されたデータ量と最大符号化データ量との関係を示して
おり、メモリカード１１８に対して記録されたデータ量
が最大符号化データ量未満であるときを正とし、メモリ
カード１１８に対して記録されたデータ量が最大符号化
データ量以上であるときを負とする。
【００１５】異なった係数ａに基づいて量子化された後
に符号化された画像信号（ＣＭＤ２とする。）は、新た
にメモリカード１１８に対して記録される。メモリカー
ド１１８に対してＣＭＤ２を記録するときには、ＣＭＤ
１が記録されている領域（ＭＡ１とする。）とは異なる
領域（ＭＡ２とする。）に記録される。また、メモリカ
ード１１８に対してＣＭＤ２を記録すると同時に、計数
経路１１３がＣＭＤ２のデータ量を計測する。さらにま
た、誤差回路１１４が所定の値とＣＭＤ２との差分（Ｄ
Ｅ２とする。）を検出し、レジスタ１１５に一旦セット
する。
【００１６】そして、比較回路１１７によってＤＥ１と
ＤＥ２とが比較され、値が小さく且つ極性が正である方
の値が選ばれる。判定回路１１６は、比較回路で選ばれ
た誤差の値に基づいて、再度画像信号の圧縮処理を行
い、圧縮率を制御するか否かを判断する。
【００１７】以上説明したように、デジタルスチルカメ
ラ１００では、画像信号の圧縮処理が、係数ａの値を変
化させながら４，５，６・・・回と繰り返されること
で、圧縮率が制御される。最終的には、デジタルスチル
カメラ１００においては、データ量がより所望の値に近
く且つ極性が正である画像信号が、メモリカード１１８
に対して記録される。
【００１８】また、特開平９−３２６９９４号公報で開
示されたデジタルスチルカメラは、記録媒体における記
録可能領域が一定以下となったときに、画像信号の圧縮
処理を係数ａの値を変化させながら複数回繰り返すこと
で圧縮率を制御し、データ量がより所望の値に近く且つ
極性が正である画像信号を記録媒体に保存する。当該デ
ジタルスチルカメラは、記録媒体における記録可能領域
が一定以下となったときに限定して画像信号の圧縮率を
制御することで、画像信号に対して圧縮処理を行う時間
を短縮することや、消費される電力量を抑制することが
可能となる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では、
低コストなデジタルスチルカメラの需要が増加してい
る。デジタルスチルカメラのコストを下げる方法の１つ
として、フレームメモリを備えずに、画像信号の処理に
必量なメモリ量を必要最低限とする方法が挙げられる。
フレームメモリを備えないときには、デジタルスチルカ
メラは、撮像素子から出力する画像信号に対してリアル
タイムで圧縮処理を行っている。
【００２０】しかしながら、フレームメモリを備えない
デジタルスチルカメラでは、圧縮処理を行う前の１フレ
ーム分の画像信号を一時的に記録しておくことができな
い。したがって、当該デジタルスチルカメラでは、特開
平５−６４１４３号公報で開示されたデジタルスチルカ
メラ１００のように、圧縮処理を行う前の画像信号をフ
レームメモリ１０４に対して複数回供給するように要求
して、係数ａを変化させながら複数回圧縮処理を行うこ
とで、画像信号の圧縮率を制御することが不可能とな
る。
【００２１】本発明は、このような従来の実情を鑑みて
考案されたものであり、画像信号の処理に必要なメモリ
量を最小としたときにも、圧縮率を制御することが可能
なデジタルスチルカメラ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】本発明に係る撮像装置
は、撮像した被写体像を画像信号に変換して出力する撮
像手段と、上記画像信号を量子化する量子化手段と、上
記量子化手段によって上記画像信号を量子化するときに
ビット数の割り当てを行う複数の量子化テーブルと、上
記量子化手段によって量子化された画像信号を符号化す
る符号化手段と、上記符号化手段によって符号化された
画像信号を外部の記録媒体に対して供給する画像信号供
給手段と、上記符号化手段によって符号化された画像信
号のデータ量を検出するデータ量検出手段とを備え、上
記データ量検出手段が検出したデータ量を所定の値と比
較し、当該データ量が所定の値以上のときには、上記撮
像手段が再度被写体を撮像して当該被写体に基づいた他
の画像信号を出力し、当該他の画像信号を、上記量子化
手段によって他の量子化テーブルを使用して量子化し、
次に上記符号化手段によって符号化した後に、上記記録
媒体に対して記録することを特徴とする。
【００２３】また、本発明に係る撮像装置は、上記他の
画像信号を記録媒体に対して記録するときに、上記画像
信号が記録された領域に記録することを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用したデジタル
スチルカメラについて、図１乃至図５を参照して詳細に
説明する。
【００２５】図１に示すように、本発明を適用したデジ
タルスチルカメラ１は、レンズ２と、撮像素子３と、ア
ナログデジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器とする。）
４と、信号処理部５と、バッファ６と、ＪＰＥＧ部７
と、インターフェース８と、符号化データ量モニタ回路
９と、中央演算処理ユニット（ＣＰＵ；Central Proces
sing Unit；以下、ＣＰＵと称する。）１０と、コント
ローラ１１と、タイミングジェネレータ１２とを備え
る。また、デジタルスチルカメラ１には、着脱可能な記
録媒体であるメモリカード１３が接続されている。
【００２６】レンズ２は、被写体からの入射光を、撮像
素子３の撮像面上に結像する。
【００２７】撮像素子３は、被写体を撮像する半導体素
子であり、撮像面上に結像された画像を電気信号に変換
して、画像信号として出力する。撮像素子３としては、
例えばＣＣＤ（charge coupled device）やＣＭＯＳ（c
omplementary mental-oxidesemiconductor device）な
どが使用される。なお、撮像素子３から出力された画像
信号は、アナログ信号である。
【００２８】Ａ／Ｄ変換器４は、撮像素子３から出力さ
れた画像信号を、アナログ信号からデジタル信号へ変換
する。
【００２９】信号処理部５は、画像信号に対して色処理
を施す。例えば、信号処理部５は、Ａ／Ｄ変換器４から
出力された画像信号を、輝度信号Ｙ及び一対の色差信号
Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの一対の画像信号に変換する。
【００３０】バッファ６は、信号処理部５から供給され
た画像信号を、所定の順序で出力してＪＰＥＧ部７へ供
給する。このとき、１フレーム分の画像信号を、例えば
８×８画素のブロックに区切り、各ブロックを単位にし
てデータを出力する。
【００３１】ＪＰＥＧ部７は、離散的コサイン変換回路
（以下、ＤＣＴ回路とする。）２０と、量子化回路２１
と、符号化回路２２と、第１〜第４の量子化テーブル２
３ａ〜２３ｄを有する量子化テーブル部２３とを備えて
おり、バッファ６から供給された画像信号に対して、Ｊ
ＰＥＧ（Joint Photographic Expert Group）の規格に
従った圧縮処理を行う。
【００３２】インターフェース８は、ＪＰＥＧ回路７か
ら出力された画像信号を、メモリカード１３のフォーマ
ットに変換してメモリカード１３へ供給する。
【００３３】符号化データ量モニタ回路９は、ＪＰＥＧ
回路７によって圧縮された画像信号のデータ量を検出
し、コントローラ１１を介してＣＰＵ１０へ供給する。
【００３４】ＣＰＵ１０は、画像信号の処理全般の制御
を行う。また、ＣＰＵ１０は、画像サイズ、画質パラメ
ータの設定、及びメモリカード１３の記録可能容量など
に基づいて、画像信号の圧縮率を制御するか否かを決定
する。画像信号の圧縮率を制御することを決定したとき
には、デジタルスチルカメラ１を連写圧縮制御モードと
し、ＪＰＥＧ回路７から出力された画像信号の最大デー
タ量（メモリカード１３に対して記録可能な画像信号１
フレーム分の最大符号化データ量。）Ｓと、連写数Ｎと
を決定し、フレームナンバーを１に設定する。また、Ｃ
ＰＵ１０は、量子化回路２１で使用する量子化テーブル
αｉを、第１〜第４の量子化テーブル２３ａ〜２３ｄの
中から決定する。さらにまた、ＣＰＵ１０は、連写圧縮
制御モードのときには、符号化データ量モニタ回路９が
検出したデータ量と最大符号化データ量Ｓとを比較し、
画像信号の圧縮処理を再度行うか否かを決定する。すな
わち、ＣＰＵ１０は、ＪＰＥＧ回路７から出力した画像
信号が最大符号化データ量Ｓを超えているときには画像
信号の圧縮処理を再度行うことを決定し、ＪＰＥＧ回路
７から出力した画像信号が最大符号化データ量Ｓ未満で
あると判断したときには画像信号の圧縮処理を行わない
ことを決定する。なお、画像信号の圧縮処理を再度行う
ときには、ＣＰＵ２１は、量子化回路２１で使用する量
子化テーブルαｉを、第１〜第４の量子化テーブル２３
ａ〜２３ｄの中から選び直すとともに、フレーム番号ｉ
をインクリメントし、また、撮像素子３に対して、被写
体を再度撮像することを要求する。
【００３５】コントローラ１１は、符号化データ量モニ
タ回路９から供給された信号を、ＣＰＵ１０へ供給す
る。また、コントローラ１１は、ＣＰＵ１０から供給さ
れた信号を、符号化データ量モニタ回路９及び量子化テ
ーブル部２３へ供給する。
【００３６】タイミングジェネレータ１２は、垂直同期
信号を供給する。デジタルスチルカメラ１の動作の切り
替えは、このタイミングジェネレータ１２から供給され
る垂直同期信号に同期して行われる。例えば、フレーム
番号ｉのインクリメントや量子化テーブルαｉの変更な
どは、この垂直同期信号に同期して行われる。
【００３７】ここで、ＪＰＥＧ部７について詳細に説明
する。ＪＰＥＧ部７は、ＤＣＴ回路２０と、量子化回路
２１と、符号化回路２２と、量子化テーブル部２３とを
備えている。
【００３８】ＤＣＴ回路２０は、バッファ６から供給さ
れた画像信号に対して２次元ＤＣＴ変換を施す。具体的
には、ＤＣＴ回路２０は、例えば８×８画素に分割され
たブロックを２次元ＤＣＴ変換することにより、８×８
（＝６４）画素のデータを８×８（＝６４）のＤＣＴ係
数に変換する。
【００３９】量子化回路２１は、ＤＣＴ回路２０から供
給された６４個のＤＣＴ係数を、後述する第１〜第４の
量子化テーブル２３ａ〜２３ｄのうちの１つを使用して
量子化する。具体的には、量子化回路２１は、第１〜第
４の量子化テーブル２３ａ〜２３ｄによって決定される
量子化特性値を元に演算を行って量子化し、６４個のＤ
ＣＴ係数の量子化値を得る。ここで、量子化特性値は除
算の分母として使用される。したがって、量子化特性値
が小さいほど画像の情報が良くなる方向、すなわち、画
質が良くなる方向に作用する。
【００４０】符号化回路２２は、量子化回路２１から供
給された量子化値に対して、平均的な符号長が短くなる
ように、例えばハフマン符号化などの符号化を行う。
【００４１】量子化テーブル部２３は、第１〜第４の量
子化テーブル２３ａ〜２３ｄを備えている。量子化回路
２１が第１〜第４の量子化テーブル２３ａ〜２３ｄのう
ち異なるものを使用して量子化を行うと、ＪＰＥＧ回路
７における画像信号の圧縮率が変化する。なお、量子化
回路２１で使用される量子化テーブルαｉは、後述する
ように、ＣＰＵ１０の判断に応じて第１〜第４の量子化
テーブル２３ａ〜２３ｄの中から決定される。
【００４２】第１〜第４の量子化テーブル２３ａ〜２３
ｄは、統計的性質や人間の視覚特性が考慮された量子化
特性値のマトリックステーブルである。第１〜第４の量
子化テーブル２３ａ〜２３ｄは、量子化回路２１におい
てＤＣＴ係数を量子化するときにビット数の割り当てを
行うものであり、上述した量子化特性値によってこのビ
ット数の割り当てを決定する。具体的には、８×８（＝
６４）個の各ブロックから、それぞれ量子化特性値が出
力される。
【００４３】なお、本実施の形態におけるデジタルスチ
ルカメラ１には第１〜第４の量子化テーブル２３ａ〜２
３ｄが備えられているが、本発明を適用したデジタルス
チルカメラに備えられる量子化テーブルの数は複数であ
れば良い。また、デジタルスチルカメラに備えられる量
子化テーブルの数は、多い方が好ましい。備えられる量
子化テーブルの数が多いほど、デジタルスチルカメラ
は、圧縮率を微細に調整することが可能となる。
【００４４】以下では、デジタルスチルカメラ１の動作
について、図２及び図３を参照しながら説明する。
【００４５】先ず、図２に示すように、ステップＳＴ１
において、ＣＰＵ１０が、画像サイズ、画質パラメータ
の設定、及びメモリカード１３の記録可能容量などに基
づいて、画像信号の圧縮率を制御するか否かを決定す
る。そして、画像信号の圧縮率を制御するときには、ス
テップＳＴ２へ進み、デジタルスチルカメラ１は連写圧
縮制御モードとなる。また、画像信号の圧縮率を制御し
ないときには、ステップＳＴ１６へ進み、デジタルスチ
ルカメラ１は１フレーム撮像モードとなる。なお、１フ
レーム撮像モードのときのデジタルスチルカメラ１の動
作については、後述する。
【００４６】ステップＳＴ２において、ＣＰＵ１０は、
最大符号化データ量Ｓと、連写数Ｎとを決定し、フレー
ムナンバーｉを１に設定する。また、ＣＰＵ１０は、量
子化回路２１で使用する量子化テーブルαｉを、第１〜
第４の量子化テーブル２３ａ〜２３ｄの中から決定す
る。なお、量子化回路２１で使用する量子化テーブルα
ｉと、最大符号化データ量Ｓとは、画像サイズなどに基
づいて経験的に決定される。
【００４７】次に、ステップＳＴ３において、レンズ２
が、被写体からの入射光を撮像素子３の撮像面上に結像
する。そして、ステップＳＴ４において、被写体が撮像
され、撮像面上に結像された画像が電気信号に変換され
て出力される。
【００４８】次に、ステップＳＴ５では、撮像素子３か
ら出力された画像信号が、Ａ／Ｄ変換器４においてＡ／
Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換された画像信号は、ステップ
ＳＴ６において、信号処理部５によって色処理が施され
る。そして、ステップＳＴ７では、バッファ６が、色処
理が施された画像信号１フレーム分を８×８画素のブロ
ックに分割し、各ブロックを単位として出力する。
【００４９】次に、ステップＳＴ８〜ステップＳＴ１０
において、ＪＰＥＧの規格に従った画像信号の圧縮処理
を行う。ステップＳＴ８では、ＤＣＴ回路において、８
×８画素に分割されたブロックを２次元ＤＣＴ変換し、
８×８（＝６４）画素のデータを８×８（＝６４）のＤ
ＣＴ係数に変換する。そして、ステップＳＴ９におい
て、量子化回路２１が、ＤＣＴ回路２０から供給された
６４個のＤＣＴ係数を、量子化テーブルαｉを使用して
量子化する。そして、ステップＳＴ１０において、符号
化回路２２が、量子化されたＤＣＴ係数を符号化する。
【００５０】ステップＳＴ１１では、ステップＳＴ１０
で符号化された画像信号が、インターフェース８によっ
てメモリカード１３のフォーマットに変換される。フォ
ーマットが変換された画像信号はメモリカード１３へ供
給され、ステップＳＴ１２において、メモリカード１３
に対して記録される。
【００５１】一方、ステップＳＴ１３では、ステップＳ
Ｔ１０で符号化された画像信号のデータ量が検出され
る。
【００５２】次に、ステップＳＴ１４において、ＣＰＵ
１０が、符号化データ量モニタ回路９が検出したデータ
量と、最大符号化データ量Ｓとを比較する。また、ＣＰ
Ｕ１０は、フレーム番号ｉと連写数Ｎとを比較する。そ
して、符号化データ量モニタ回路９が検出したデータ量
が最大符号化データ量Ｓ以上であるとき、又はフレーム
番号ｉが連写数Ｎと等しいときには、撮像を終了させ
る。また、符号化データ量モニタ回路９が検出したデー
タ量が最大符号化データ量Ｓ未満であり、且つフレーム
番号ｉが連写数Ｎ未満であるときには、ＳＴ１５に進
む。
【００５３】ＳＴ１５においては、ＣＰＵ１０が、フレ
ーム番号ｉをインクリメントする。また、量子化テーブ
ル部２３では、量子化回路２１で使用する量子化テーブ
ルαｉが変更となる。そして、ステップＳＴ３へ戻り、
ＣＰＵ１０からの制御に従って撮像素子３に被写体を再
度撮像させて、再度画像信号の圧縮処理を行う。なお、
ＳＴ１５では、ＣＰＵ１０は、ｉをインクリメントする
前にＳＴ９で使用された量子化テーブルαｉと比較し
て、圧縮率が高くなる量子化テーブルαｉを選択する。
また、フレーム番号ｉをインクリメントした結果連写数
Ｎと等しくなるときには、ＣＰＵ１０は、次の圧縮処理
で符号化された画像信号のデータ量が最大符号化データ
量Ｓ未満となるように、量子化テーブルαｉを選択する
必要がある。
【００５４】ステップＳＴ３へ戻り再度画像信号の圧縮
処理を行うときには、ステップＳＴ１２においてメモリ
カード１３に対して再度画像信号を記録することとな
る。メモリカード１３に対して再度画像信号を記録する
ときには、ｉをインクリメントする前に画像信号が記録
された領域と同じ領域に記録する。したがって、デジタ
ルスチルカメラ１は、メモリカード１３の記録容量に余
分がないときにも、画像信号の圧縮率を制御することが
できる。
【００５５】また、１フレーム撮像モードのときのデジ
タルスチルカメラ１の動作は図３に示す通りとなる。ス
テップＳＴ１６〜ステップＳＴ２４におけるデジタルス
チルカメラ１の動作は、連写圧縮制御モードにおけるス
テップＳＴ３〜ステップＳＴ１２と同じであるため、そ
の説明を援用する。そして、ステップＳＴ２４で画像信
号をメモリカード１３に対して記録した後、再度圧縮処
理を行うことなく撮像を終了させる。
【００５６】なお、デジタルスチルカメラ１は、図４に
示すように、タイミングジェネレータ１２から出力され
る垂直同期信号と同期して、動作が切り替わる。例え
ば、連写圧縮制御モードのときには、タイミングジェネ
レータ１２から出力される垂直同期信号と同期して、撮
像素子３が被写体を再度撮像し、圧縮処理が行われる。
また、符号化データ量モニタ回路９は、図中矢印で示す
タイミングで画像信号のデータ量が検出される。すなわ
ち、符号化データ量モニタ回路９は、フレーム番号ｉが
インクリメントされる直前のタイミングで画像信号のデ
ータ量が検出される。
【００５７】以下では、デジタルスチルカメラ１が連写
圧縮制御モードで画像信号の圧縮処理を複数回行ったと
きに、符号化データ量モニタ回路９が検出する画像デー
タのデータ量の変化について、具体例を挙げて説明す
る。
【００５８】ここでは、連写数Ｎを４と設定し、画像信
号の圧縮処理を３回行って撮像が終了するときを例に挙
げて、符号化データ量モニタ回路９が検出する画像信号
のデータ量の変化について、図５を用いて説明する。な
お、図５においては、横軸がフレーム番号ｉを示してお
り、縦軸が符号化した後のデータ量を示している。
【００５９】フレーム番号ｉ＝１のとき、すなわち１回
目に画像信号に対して圧縮処理を施したときには、図５
に示すように、符号化データモニタ回路９が検出した画
像信号のデータ量は、最大符号化データ量Ｓ以上とな
る。
【００６０】したがって、ステップＳＴ１４において、
フレーム番号ｉが連写数Ｎ以下であり、且つ符号化デー
タモニタ回路９が検出した画像信号のデータ量が最大符
号化データ量Ｓ以上であると判断され、ステップＳＴ１
５へ進む。
【００６１】次に、ステップＳＴ１５において、フレー
ム番号ｉがインクリメントされフレーム番号ｉ＝２とさ
れる。また、量子化回路２１で使用される量子化テーブ
ルα１が変更となり、量子化テーブルα２が選択され
る。量子化テーブルα２としては、量子化回路２１で使
用して量子化したときに、量子化テーブルα１を使用し
て量子化したときよりも、圧縮率が高くなるものが選択
される。
【００６２】そして、ステップＳＴ３へ戻り、撮像素子
３に再度被写体を撮像させて、画像信号に対する圧縮処
理を再度行う。
【００６３】フレーム番号ｉ＝２のとき、すなわち、２
回目に画像信号を圧縮したときには、図５に示すよう
に、符号化データ量モニタ回路９が検出した画像信号の
データ量は、フレーム番号ｉ＝１のときよりは少ないも
のの、最大符号化データ量Ｓ以上となる。
【００６４】したがって、ステップＳＴ１４において、
フレーム番号ｉが連写数Ｎ以下であり、且つ符号化デー
タモニタ回路９が検出した画像信号のデータ量は最大符
号化データ量Ｓ以上であると判断され、ステップＳＴ１
５へ進む。
【００６５】次に、ステップＳＴ１５において、フレー
ム番号ｉがインクリメントされフレーム番号ｉ＝３とさ
れる。また、量子化回路２１で使用される量子化テーブ
ルα２が変更となり、量子化テーブルα３が選択され
る。量子化テーブルα３としては、量子化回路２１で使
用して量子化したときに、量子化テーブルα２を使用し
て量子化したときよりも、圧縮率が高くなるものが選択
される。
【００６６】そして、ステップＳＴ３へ戻り、撮像素子
３に再度被写体を撮像させて、画像信号に対する圧縮処
理を再度行う。
【００６７】フレーム番号ｉ＝３のとき、すなわち、３
回目に画像信号を圧縮したときには、図５に示すよう
に、符号化データ量モニタ回路９が検出した画像信号の
データ量は、最大符号化データ量Ｓ未満となる。
【００６８】したがって、ステップＳＴ１４において、
符号化データモニタ回路９が検出した画像信号のデータ
量は最大符号化データ量Ｓ未満であると判断され、撮像
が終了する。
【００６９】以上説明したように、本発明を適用したデ
ジタルスチルカメラ１は、符号化データ量モニタ回路９
が、ＪＰＥＧ圧縮回路７によって圧縮された画像信号の
データ量を検出する。そして、ＣＰＵ１０が、符号化デ
ータ量モニタ回路９が検出したデータ量が最大符号化デ
ータ量Ｓ以上である判断したときには、先ず、上記撮像
素子３に被写体を再度撮像させて他の画像信号を出力さ
せるとともに、量子化回路２１で使用する量子化テーブ
ルαｉを変更する。ここで、量子化テーブルαｉが変更
となるときには、圧縮率が高くなるものが選択される。
次に、他の画像データが、ＤＣＴ回路２０によってＤＣ
Ｔ変換された後に、量子化回路２１によって量子化さ
れ、符号化回路２２によって符号化されることで再度圧
縮処理が行われる。そして、圧縮された他の画像信号
は、メモリカード１３に対して記録される。他の画像信
号がメモリカード１３に対して記録されるときには、画
像信号が予め記録されている領域に記録される。
【００７０】したがって、デジタルスチルカメラ１は、
画像処理に必要なメモリ量を最小としたときにも、画像
信号の圧縮率を制御することが可能となる。例えば、デ
ジタルスチルカメラ１は、フレームメモリなどの余分な
メモリを搭載したり、メモリカード１３の記録容量を余
分に用意することなく、画像信号の圧縮率を制御するこ
とが可能となる。
【００７１】すなわち、デジタルスチルカメラ１は、コ
ストを下げるためにメモリ量を減らしたときにも圧縮率
を制御することが可能となり、メモリカード１３に対し
て記録可能な画像のフレーム数を保証することができ
る。
【００７２】
【発明の効果】本発明に係る撮像装置は、撮像した被写
体像を画像信号に変換して出力する撮像手段と、画像信
号を量子化する量子化手段と、量子化手段によって画像
信号を量子化するときにビット数の割り当てを行う複数
の量子化テーブルと、量子化手段によって量子化された
画像信号を符号化する符号化手段と、符号化手段によっ
て符号化された画像信号を外部の記録媒体に対して供給
する画像信号供給手段と、符号化手段によって符号化さ
れた画像信号のデータ量を検出するデータ量検出手段と
を備える。この撮像装置は、データ量検出手段が検出し
たデータ量を所定の値と比較し、当該データ量が所定の
値以上のときには、撮像手段が再度被写体を撮像して当
該被写体に基づいた他の画像信号を出力し、当該他の画
像信号を、量子化手段によって他の量子化テーブルを使
用して量子化し、次に符号化手段によって符号化した後
に、信号記録手段が記録媒体に対して記録することを特
徴とする。
【００７３】したがって、本発明に係る撮像装置は、画
像信号の処理に必要なメモリ量を最小としたときにも、
画像信号の圧縮率を制御することが可能となる。すなわ
ち、撮像装置は、コストを下げるためにメモリ量を減ら
したときにも圧縮率を制御することが可能となり、記録
媒体に対して記録可能な画像のフレーム数を保証するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したデジタルスチルカメラのブロ
ック図である。
【図２】同デジタルスチルカメラの連写圧縮制御モード
における動作を示すフローチャートである。
【図３】同デジタルスチルカメラの１フレーム撮像モー
ドにおける動作を示すフローチャートである。
【図４】同デジタルスチルカメラにおいて、連写圧縮制
御モードのときに撮像素子が再度撮像を行うときのタイ
ミングを示すタイミングチャートである。
【図５】同デジタルスチルカメラにおいて、連写数Ｎを
４と設定し、画像信号の圧縮処理を３回行って撮像が終
了するときの、ＪＰＥＧ回路７から出力する画像信号の
量の変化を示した図である。
【図６】従来のデジタルスチルカメラのブロック図であ
る。
【符号の説明】
１ デジタルスチルカメラ、２ レンズ、３ 撮像素
子、４ Ａ／Ｄ変換器、５ 信号処理部、６ バッフ
ァ、７ ＪＰＥＧ回路、８ インターフェース、９符号
化データ量モニタ回路、１０ ＣＰＵ、１１ コントロ
ーラ、１２ タイミングジェネレータ、１３ メモリカ
ード、２０ ＤＣＴ回路、２１ 量子化回路、２２ 符
号化回路、２３ 量子化テーブル部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/30 Ｈ０４Ｎ 7/133 Ｚ // Ｈ０４Ｎ 101:00 5/91 Ｊ Ｆターム(参考） 5C022 AA13 AC69 5C052 AA17 AB04 CC11 DD02 EE08 GA02 GA07 GB06 GC05 GE08 5C053 FA08 FA27 GB23 GB26 GB28 GB34 GB36 KA02 KA24 LA01 5C059 KK08 MA00 MA23 MC14 MC38 ME02 PP01 SS15 TA47 TB04 TC20 TC38 TD11 UA02 UA31 5J064 AA04 BA16 BC01 BC02 BC06 BC16 BD02 BD03

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被写体像を画像信号に変換して出力する
    撮像手段と、 上記画像信号を量子化する量子化手段と、 上記量子化手段によって上記画像信号を量子化するとき
    にビット数の割り当てを行う複数の量子化テーブルと、 上記量子化手段によって量子化された画像信号を符号化
    する符号化手段と、 上記符号化手段によって符号化された画像信号を外部の
    記録媒体に対して供給する画像信号供給手段と、 上記符号化手段によって符号化された画像信号のデータ
    量を検出するデータ量検出手段とを備え、 上記データ量検出手段が検出したデータ量を所定の値と
    比較し、当該データ量が所定の値以上のときには、上記
    撮像手段が再度被写体を撮像して当該被写体に基づいた
    他の画像信号を出力し、当該他の画像信号を、上記量子
    化手段によって他の量子化テーブルを使用して量子化
    し、次に上記符号化手段によって符号化した後に、上記
    記録媒体に対して記録することを特徴とする撮像装置。
  2. 【請求項２】 上記他の画像信号を上記記録媒体に対し
    て記録するときに、上記画像信号が記録されている領域
    に記録することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
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