JP2006121574A - Imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置及に関し、特には複数のモードの切り換えに関する。 The present invention relates to an imaging apparatus and more particularly to switching between a plurality of modes.
従来、画像信号や音声信号をデジタル信号として磁気テープに記録再生するデジタルVTRが知られている。また、近年では、これらデジタル信号をDVDなどの光ディスクに記録するディスクレコーダも提案されている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a digital VTR that records and reproduces image signals and audio signals as digital signals on a magnetic tape is known. In recent years, a disk recorder for recording these digital signals on an optical disk such as a DVD has also been proposed (see, for example, Patent Document 1).
そして、これらデジタルVTRやディスクレコーダでは、記録容量の限られたテープ、あるいはディスクを有効に使用するため、標準記録モード以外に、圧縮率を高くすることで信号のデータレートを下げて記録する長時間記録モードをもつことも考えられている。
前述の如く標準記録モードと長時間記録モード(または、高画質モードと標準モードともいう)をもつデジタルVTRやディスクレコーダでは、撮影を行う前に予めユーザが記録モードを設定し、撮影(記録)中はこの設定された記録モードによって撮影を行う。 As described above, in a digital VTR or disc recorder having a standard recording mode and a long-time recording mode (or a high image quality mode and a standard mode), a user sets a recording mode in advance before shooting, and shooting (recording). During shooting, shooting is performed in the set recording mode.
そのため、例えば、高画質モードの場合には、余り重要でないシーンでも重要なシーンと同程度のデータ量で記録されるため、記録媒体を無駄に使ってしまう。 Therefore, for example, in the high image quality mode, a less important scene is recorded with the same amount of data as an important scene, so that the recording medium is wasted.
また、標準画質モードの場合には、撮影中に重要なシーンが現れた場合であっても、一旦撮影を中断して記録モードを高画質モードに設定し直す必要があるため、重要なシーンであってもこれを高画質モードで撮影することができないという問題がある。 In addition, in the standard image quality mode, even if an important scene appears during shooting, it is necessary to temporarily stop shooting and set the recording mode to the high image quality mode. Even if it exists, there exists a problem that this cannot be image | photographed in high image quality mode.
本発明はこのような問題点を解決することを目的とする。 An object of the present invention is to solve such problems.
本願の他の目的は、撮影中であっても容易に撮影、記録モードの切り換えを可能とする処にある。 Another object of the present application is to enable easy switching between shooting and recording modes even during shooting.
前述の如き問題を解決するため、本発明は、撮像手段と、前記撮像手段により得られた動画像データを符号化する符号化手段と、前記符号化手段により符号化された動画像データを記録媒体に記録する記録手段と、操作スイッチと、前記動画像データの目標データレートを第1のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第1のレートの符号化された動画像データを記録する第1の記録モードと、前記動画像データの目標データレートを前記第1のレートとは異なる第2のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第2のレートの動画像データを記録する第2の記録モードとの間でモードを切り替える制御手段と、前記記録媒体における記録可能時間を表示する表示手段とを備え、前記制御手段は、前記第1の記録モードで撮影中の前記操作スイッチの操作に応じて前記第2の記録モードに変更すると共に、前記操作スイッチの操作に応じて前記表示手段による記録可能時間の表示形態を変更する構成とした。 In order to solve the above-described problems, the present invention records an image capturing unit, an encoding unit that encodes moving image data obtained by the image capturing unit, and moving image data encoded by the encoding unit. The recording means for recording on the medium, the operation switch, the encoding means for encoding the moving image data with the target data rate of the moving image data as the first rate, and the recording means for encoding the first rate The moving image data is encoded by the encoding means with a first recording mode for recording the converted moving image data and a second data rate different from the first rate as the target data rate of the moving image data. Control means for switching the mode between the second recording mode for recording the moving image data at the second rate by the recording means, and recording on the recording medium. Display means for displaying time, and the control means changes to the second recording mode according to the operation of the operation switch during photographing in the first recording mode, and operates the operation switch. Accordingly, the display mode of the recordable time by the display unit is changed.
本発明によれば、撮影中であっても容易に撮影、記録モードの切り換えが可能となり、ユーザの意図する撮影、記録動作が可能となる。 According to the present invention, it is possible to easily switch between shooting and recording modes even during shooting, and shooting and recording operations intended by the user are possible.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。以下に説明する実施形態では、本発明をディスクレコーダに適用した場合について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the embodiment described below, a case where the present invention is applied to a disk recorder will be described.
図1は本発明が適用されるディスクレコーダ100の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a
図1において、撮像部101は、周知のCCD、レンズ、アイリス等の光学系を含み、被写体像を撮像し、画像信号を生成する。そして、この画像信号をやはり内蔵するカメラ信号処理回路にて処理した後、符号化部103、モニタ111に出力する。モニタ111は撮影部101により得られた画像信号に応じた画像を表示する他、制御回路109からの制御信号に従い、メニュー設定のための表示も行う。また、後述の如く、ディスク107の記録可能時間の情報もOSD表示により多重して表示する。
In FIG. 1, an
符号化部103は撮像部101から出力された画像信号を後述の如く符号化し、記録回路105に出力する。記録回路105は符号化部103により符号化された画像データに対して同期、ID等の付加データを付加し、更に、デジタル変調処理を施して記録に適した形態に変換し、所定のタイミングでディスク107に記録する。
The
また、操作スイッチ113は、電源スイッチ113a、記録トリガスイッチ113b、モードスイッチ113c等の各種のスイッチを有し、これら各スイッチの操作に応じた指示信号を制御回路109に出力する。
The
制御回路109はこれら操作スイッチ113からの指示信号に応じて符号化部103、記録回路105を制御すると共に、モニタ111に対して各種メニュー設定のためのキャラクタ表示の指示を行う。特に、本形態では、後述の如く2つの撮影モードを持ち、制御回路109は現在の撮影モードを示すキャラクタをモニタ111に表示するよう制御する。
The
本形態のディスクレコーダ100は、撮影(記録)モードとして、符号化部103により第1のビットレート(本形態では10Mbps)の符号化画像データを生成して記録する高画質モードと、第2のビットレート(本形態では5Mbps)の符号化画像データを生成して記録する標準画質モードとを有し、これらの撮影モードを操作スイッチ113により任意に設定可能である。
The
次に、符号化部103について説明する。符号化部103は、入力された画像信号をMPEG2に従う動き補償予測符号化により符号化するものである。
Next, the
図2は符号化部103の構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the
図において、撮像部101から得られた画像信号は画面並び換え回路201入力される。画面並び換え回路201は複数フレーム分(本形態では4フレーム分)の画像信号を記憶可能なメモリを有し、入力される画像信号の順序をフレーム単位で並び換えて減算器203、スイッチ205及び動き補償予測回路221に出力する。
In the figure, an image signal obtained from the
図3は並び換え回路201に入出力される画像信号の順序を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating the order of image signals input to and output from the
画面並び換え回路201は図3(a)の如くフレーム1、2、3…の順に入力された画像信号を、図3(b)に示す如く、フレーム3、1、2、6、4、5…の順に並び換えて出力する。
As shown in FIG. 3A, the
図4は本形態の符号化部103による符号化フレームの順序を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the order of encoded frames by the
本形態の符号化部103では、イントラ符号化とインター符号化の二種類の符号化を用いている。
The
イントラ符号化とは、一つのフレーム内の画像データのみで符号化を行うものであり、インター符号化とはフレーム間予測符号化等、複数のフレームを用いて符号化を行う。 Intra coding is coding using only image data in one frame, and inter coding is coding using a plurality of frames such as inter-frame predictive coding.
また、MPEG2では、符号化の種類によって、各フレームをIピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャと区別して符号化を行う。 In MPEG2, encoding is performed by distinguishing each frame from an I picture, a P picture, and a B picture depending on the type of encoding.
Iピクチャとは全ての画像データをイントラ符号化するフレーム、Pピクチャとは前方のIピクチャもしくはPピクチャの画像データを用いた前方予測符号化を行うフレーム、Bピクチャとは前後のIあるいはPピクチャの画像データを用いた双方向予測符号化を行うフレームのことであり、Iピクチャから次のIピクチャの一つ手前のピクチャまでをGOP(Group Of Pictures)と呼ぶ。通常は1GOPは15フレームの画像信号から構成される。 An I picture is a frame that intra-codes all image data, a P picture is a frame that performs forward predictive coding using image data of the forward I picture or P picture, and a B picture is the preceding or following I or P picture A frame from which I picture data is subjected to bidirectional predictive coding, and a picture from an I picture to a picture immediately before the next I picture is called a GOP (Group Of Pictures). Normally, 1 GOP is composed of 15 frames of image signals.
図4は符号化部103によるこれらIピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャの生成、符号化順序を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the order in which the
図において、画面並び換え回路201からフレーム3、フレーム1、フレーム2、フレーム6…の順に並び換えられた画像信号が入力し、まず、フレーム3はIピクチャであるため、フレーム3の画像データのみを用いてイントラ符号化される。次に、フレーム1はBピクチャであるため、直前のPピクチャ(前のGOPで、不図示)と直後のIピクチャであるフレーム3の画像データにより符号化される。また、フレーム2も同様に、直前のPピクチャ(不図示)と直後のIピクチャであるフレーム3の画像データにより符号化される。次に、フレーム6が入力されるが、フレーム6はPピクチャであるため、直前のIピクチャであるフレーム3の画像データを用いて前方予測符号化される。
In the figure, image signals rearranged in the order of
以下、同様に各フレームの画像データを符号化する。 Thereafter, the image data of each frame is similarly encoded.
図2に戻って符号化部103の説明を続ける。
Returning to FIG. 2, the description of the
画面並び換え回路201から出力された画像データは減算器203に出力され、減算器203は動き補償予測回路221より出力される予測画像データとの差を求めてスイッチ205に出力する。
The image data output from the
スイッチ205はスイッチ制御回路225により制御され、画面並び換え回路201より入力されている画像データがIピクチャの場合にはA側に接続して画面並び換え回路201から出力される画像データをDCT回路207に出力し、BピクチャまたはPピクチャの場合は減算器203から出力される差分データを選択してDCT回路207に出力する。
The
DCT回路207はスイッチ205から出力される画像データにDCT処理を施し、量子化回路209に出力する。量子化回路209はレート変換回路225による指示に応じて選択した量子化係数によりDCT回路207からの出力データを量子化し、可変長符号化回路211及び逆量子化回路215に出力する。
The
可変長符号化回路211は量子化回路209からの出力データをハフマン符号等の可変長符号を用いて符号化し、バッファメモリ213に出力する。バッファメモリ213は所定数のフレームの符号化画像データを記憶可能であり、記憶された符号化画像データを所定のタイミングで記録回路105に出力する。
The variable
レート制御回路225はバッファメモリ213に記憶されている画像データの量を確認し、バッファメモリ213から出力される符号化画像データのデータレートがほぼ目標のレートになるよう量子化回路209の量子化係数を設定する。また、レート制御回路225は、後述の如く、制御回路109からの制御信号に応じて、高画質モードと標準画質モードとでこの目標レートを変えている。
The
また、逆量子化回路215は量子化回路209により量子化されたデータを逆量子化し、逆DCT回路217に出力する。逆DCT回路217は逆量子化回路215により逆量子化された画像データに逆DCTの処理を施し、加算器219に出力する。加算器219は逆DCT回路217からの出力画像データとスイッチ223からの画像データとを加算し、動き補償予測回路221に出力する。
The
動き補償予測回路221は加算器219から出力される画像データを複数フレーム分記憶可能なメモリを有し、符号化すべき画像データがBまたはPピクチャの場合に、これらメモリに記憶された画像データのうち参照フレームの画像データと画面並び換え回路201から出力される画像データとを用いて予測画像データを決定する。そして、この予測画像データを内部のメモリから読み出し、減算器203、スイッチ223に出力する。
The motion
スイッチ223はスイッチ制御回路227により制御され、画面並び換え回路201より出力される画像がBあるいはPピクチャである時のみ接続して動き補償予測回路221からの予測データを加算器219に出力する。
The
次に、記録回路105について説明する。
Next, the
図5は記録回路105の構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the
図において、符号化部103により符号化された画像データがフォーマット回路501に出力される。フォーマット回路501は入力した画像データに対し、不図示の付加情報生成回路により生成された、同期、IDデータや他の付加データを付加し、バッファメモリ503に書き込む。バッファメモリ503は所定量の記録データを記憶可能であり、バッファメモリ503に記憶された記録データが変調回路により読み出される。
In the figure, the image data encoded by the
変調回路505は記録回路507による記録タイミングに応じてバッファメモリ505に記憶されている記録データを読み出し、デジタル変調処理を施して記録回路507に出力する。記録回路507は変調回路505の出力に応じてディスク107上にデジタルデータを記録する。
The
また、サーボ回路509は制御回路109からの制御信号に応じてメカニズム511を制御してディスク107を回転させると共に、メカニズム511からのタイミング信号に応じて一定の回転速度でディスク107が回転するよう制御する。また、サーボ回路509はディスク107の回転に伴うタイミング信号を変調回路505に出力する。
The
本形態では、記録回路507により記録可能なデータレートは符号化された画像データのデータレートよりも数倍高いため、記録回路507はディスク107のn回転に1回の割合で記録を行う。そのため、変調回路505はサーボ回路509からのタイミング信号に応じてn回転に1回記録回路507による記録を行うようバッファメモリ503から所定のタイミングで画像データを読み出す。
In this embodiment, since the data rate that can be recorded by the
また、変調回路505は制御回路109からの制御信号により、撮影モードに応じてバッファメモリ503からの読み出しタイミングを変更する。
Further, the
次に、本形態における、撮影モードの切り換えに関する動作について説明する。 Next, an operation related to switching of shooting modes in this embodiment will be described.
本形態のディスクレコーダは、前述の如く、高画質モードと標準画質モードとを備えている。そして、ユーザは、撮影(記録)時以外においては、操作スイッチ113によりモニタ111にメニュー表示を行い、このメニュー表示を用いて撮影モードの設定を行う。
As described above, the disk recorder of this embodiment includes the high image quality mode and the standard image quality mode. When the user does not shoot (record), the
制御回路109はこのように設定された撮影モードに応じて符号化部103及び記録回路105に対して制御信号を出力する。
The
具体的には、符号化部103に対しては、図2のレート制御回路225に対して制御信号を出力する。レート制御回路225は、この制御信号に従い、高画質モードにおいては、バッファメモリ213から出力される画像データのデータレートが10Mbps近傍となるよう量子化回路209で用いる量子化係数を制御し、標準画質モードにおいては、バッファメモリ213から出力される画像データのデータレートが5Mbps近傍となるよう量子化回路209で用いる量子化係数を制御する。
Specifically, a control signal is output to the
また、記録回路105に対しては、変調回路505に対して制御信号を出力する。変調回路505はこの制御信号に従い、高画質モードにおいてはディスク107のn回転に1回データの記録を行うようバッファメモリ503からデータを読み出し、標準画質モードにおいてはディスク107の3n回転に1回データの記録を行うようバッファメモリ503からデータを読み出す。
Further, a control signal is output to the
更に、本形態においては、このように予め設定された撮影モードで撮影を行っている最中においても、撮影モードの切り換えを行えるよう構成した。 Further, the present embodiment is configured such that the shooting mode can be switched even during shooting in such a preset shooting mode.
即ち、撮影中に操作スイッチ113cを操作することで、操作期間中は通常設定されている撮影モードとは異なるモードに切り換えることが可能となる。 That is, by operating the operation switch 113c during shooting, it is possible to switch to a mode different from the normally set shooting mode during the operation period.
具体的には、例えば、標準画質モードで撮影中、操作スイッチ113cを操作することで、この操作期間中は装置のモードを高画質モードにする。 Specifically, for example, by operating the operation switch 113c during shooting in the standard image quality mode, the apparatus mode is set to the high image quality mode during this operation period.
制御回路109は、例えば、標準画質モードで撮影中にモードスイッチ113cからの指示を受けると、この指示信号に応じて、指示信号が出力されている期間、装置のモードを高画質モードに切り換える。そして、モードスイッチ113cの操作が解除されると、再び標準画質モードに設定する。このとき符号化部103により符号化された画像データのデータレートの変化の様子を図6に示す。
For example, when receiving an instruction from the mode switch 113c during shooting in the standard image quality mode, the
図6では、モードスイッチ113cが操作されると符号化部103に対して制御信号が出力され、符号化部103ではこの制御信号に応じて徐々にデータレートを高くして、目標データレートを10Mbpsとする。その後、モードスイッチ113cの操作が解除されると符号化部103は今度はデータレートを上げ、目標データレートを5Mbpsとする。
In FIG. 6, when the mode switch 113c is operated, a control signal is output to the
また、このとき、制御回路109は、モニタ111に対し、図7に示した様にディスク107の記録可能時間の表示形態を切り替える。
At this time, the
このように、本形態においては、撮影中にモードスイッチ113cの操作があった場合には、撮影中であっても撮影モードの切り換えを可能としている。 Thus, in this embodiment, when the mode switch 113c is operated during shooting, the shooting mode can be switched even during shooting.
従って、撮影中にモードの切り換えを行いたい状況になった場合でも、一旦撮影動作を中断して、撮影モードを設定し直す必要がない。 Therefore, even if it is desired to switch modes during shooting, there is no need to interrupt the shooting operation and reset the shooting mode.
そのため、例えば、高画質モードで撮影中、ユーザが余り重要でないと判断したシーンをモードスイッチ113cの操作だけで標準画質モードで記録することができ、重要でないシーンに対して多くの記録容量を費やしてしまうことを防止することができる。 Therefore, for example, during shooting in the high image quality mode, a scene that the user determines is not very important can be recorded in the standard image quality mode only by operating the mode switch 113c, and a large amount of recording capacity is consumed for an unimportant scene. Can be prevented.
また、普段は通常画質モードで撮影することでディスクの消費容量を節約し、ユーザが気に入ったシーンでモードスイッチ113cを操作することで高画質モードで撮影を行うことができる。なお、モニタ111上に表示される画像は高画質モードと標準画質モードとで同じ画質の画像が表示されるが、モニタ111上には、常に現在の撮影モードを示すキャラクタが表示されているので、ユーザは現在どの撮影モードで撮影しているのかが容易に確認可能である。 Further, usually, shooting in the normal image quality mode saves the disk consumption capacity, and shooting in the high image quality mode can be performed by operating the mode switch 113c in a scene that the user likes. Note that the images displayed on the monitor 111 are the same in the high image quality mode and the standard image quality mode, but the character indicating the current shooting mode is always displayed on the monitor 111. The user can easily confirm in which shooting mode the user is currently shooting.
また、前述の実施形態では、モードスイッチ113cの操作期間中にのみモードを切り換えるよう設定したが、これをトリガスイッチで構成し、1回の操作毎にモードを切り換えるように設定してもよい。 In the above-described embodiment, the mode is set to be switched only during the operation period of the mode switch 113c. However, this may be configured by a trigger switch so that the mode is switched for each operation.
また、1回のモードスイッチ113cの操作で所定期間だけモードを切り換え、所定期間後に自動的に元の撮影モードに切り換わるようにしてもよい。 Alternatively, the mode may be switched only for a predetermined period by operating the mode switch 113c once, and automatically switched to the original photographing mode after the predetermined period.
また、前述の実施形態では、2つの記録モードを有する装置について説明したが、3つ以上の撮影モードを有し、これら複数の撮影モードを撮影中のスイッチの操作により任意に変更可能としてもよい。 In the above-described embodiment, an apparatus having two recording modes has been described. However, three or more shooting modes may be provided, and the plurality of shooting modes may be arbitrarily changed by operating a switch during shooting. .
また、前述の実施形態では、動き補償予測符号化を用いたが、これ以外にも他の高能率符号化処理を含む符号化、あるいは情報量圧縮処理、信号処理を用いてもよい。 In the above-described embodiment, motion compensation predictive coding is used, but other than this, coding including other high-efficiency coding processing, information amount compression processing, and signal processing may be used.
また、前述の実施形態では、本発明をディスクレコーダに対して適用した場合について説明したが、これ以外にも、例えば、半導体メモリ、ハードディスクにデータを記録する装置、あるいは、ネットワーク等を介してデータを伝送し、サーバ等に記録するシステムについても同様に本発明を適用可能であり、同様の効果を有する。 In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a disk recorder has been described. However, other than this, for example, data is recorded via a semiconductor memory, a device for recording data on a hard disk, or a network. Similarly, the present invention can be applied to a system that transmits and records in a server or the like, and has the same effect.
Claims (1)
前記撮像手段により得られた動画像データを符号化する符号化手段と、
前記符号化手段により符号化された動画像データを記録媒体に記録する記録手段と、
操作スイッチと、
前記動画像データの目標データレートを第1のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第1のレートの符号化された動画像データを記録する第1の記録モードと、前記動画像データの目標データレートを前記第1のレートとは異なる第2のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第2のレートの動画像データを記録する第2の記録モードとの間でモードを切り替える制御手段と、
前記記録媒体における記録可能時間を表示する表示手段とを備え、
前記制御手段は、前記第1の記録モードで撮影中の前記操作スイッチの操作に応じて前記第2の記録モードに変更すると共に、前記操作スイッチの操作に応じて前記表示手段による記録可能時間の表示形態を変更することを特徴とする撮像装置。 Imaging means;
Encoding means for encoding moving image data obtained by the imaging means;
Recording means for recording the moving image data encoded by the encoding means on a recording medium;
An operation switch;
First encoding the moving image data by the encoding means using the target data rate of the moving image data as a first rate, and recording the encoded moving image data at the first rate by the recording means. The moving image data is encoded by the encoding unit with the recording mode and the target data rate of the moving image data being a second rate different from the first rate, and the moving image having the second rate is encoded by the recording unit. Control means for switching a mode between a second recording mode for recording image data;
Display means for displaying the recordable time in the recording medium,
The control means changes to the second recording mode in accordance with the operation of the operation switch during shooting in the first recording mode, and sets the recordable time by the display means in accordance with the operation of the operation switch. An imaging apparatus characterized by changing a display form.
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