JP2011193424A - 撮像装置及び方法、並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像装置1のCPU20は、スロー動画記録の制御として、所定のスロー動画記録時間の間にイメージセンサ15から出力されたYfpsで撮像された動画のフレームのデータと、このフレームのデータをXfpsで再生されるよう記録するスロー動画記録期間にXfpsで撮像された動画のフレームのデータとを、それぞれ第1の画面画像、第2の画面画像とする合成画像としてメモリカード25に記録させる。CPU20は、通常動画記録の制御として、スロー動画記録時間以外にイメージセンサ15から出力されたフレームのデータを、スロー動画記録期間とは別の通常動画記録期間に、メモリカード25に記録させる。CPU20は、また、スロー動画記録期間及び通常動画記録期間の間連続して、音声のデータをメモリカード25に記録させる。
【選択図】図1
Description
ここで、撮像装置が所定時間隔毎に順次撮像することによって得られる画像の各々を、以下、「フレーム」と呼ぶ。
このような複数のフレームにより構成される動画のデータの伝送又は処理の速度は、一般的に、フレームレートを用いて表現される。即ち、フレームレートとは、単位時間あたりに伝送又は処理されるデータ量を、フレーム数によって表現したものをいう。本明細書では、単位時間として1秒を採用するものとする。即ち、本明細書では、フレームレートの単位は、fps(Frame Per Second)を採用するものとする。
また、動画のデータを記録する従来の別の手法として、Yfps(Yは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録する手法が存在する。このような手法を、以下、「スロー動画記録」と呼ぶ。
図8(a)において、1つの長方形が、撮像素子から出力された1つのフレームのデータを示している。
図8(a)には、フレーム番号は記載されていないが、同図中左端のフレームのデータに対して「0」のフレーム番号が付され、以下、同図中右方向の順番で、即ち撮像素子からの出力順番で、各フレームのデータの各々に対して、「1」,「2」,「3」,・・・といった1ずつ増加するフレーム番号が順次付されていくとする。
図8(a)の例では、撮像素子の出力段階のフレームレート(以下、「撮像レート」と呼ぶ)は、150fpsとされている。即ち、一般的な撮像レートは30fpsであるが、図8(a)の例では、後述する図9(a)の例と対応させるべく、一般的な撮像レートの5倍の150fpsが採用されている。
図8(b)において、1つの長方形が、記録媒体に記録される1つのフレームのデータを示している。長方形の内部に記述された数字が、当該長方形が示すフレームのデータに付されたフレーム番号を示している。
図8(b)に示すように、図8(a)に示す撮像素子から出力されたフレームのデータのうち、5フレーム間隔毎のフレームのデータ(図8(a)の黒塗りの長方形として示すデータ)、即ち、フレーム番号が「0」,「5」,「10」,「15」,「20」,「25」・・・のフレームのデータが記録対象として取得されて、記録媒体に記録される。
換言すると、150fpsの撮像レートで撮像されたフレームのデータの中から、5フレーム間隔毎にフレームのデータが取得されることによって、30fpsで撮像された動画のデータが得られる。そして、このような「30fpsで撮像された動画のデータ」が、30fpsのフレームレートで記録媒体に記録される。
ここで、動画のデータが記録媒体に記録される段階のフレームレートを、以下、「記録レート」と呼ぶ。また、記録媒体に記録された動画データが再生される段階のフレームレートを、以下、「再生レート」と呼ぶ。
この場合、図8(b)においては記録レートが30fpsとなる。そこで、再生レートを記録レートと同一の30fpsとすることによって、「30fpsで撮像された動画のデータ」を30fpsで再生されるように記録する通常動画記録が実現する。
図9(b)において、1つの長方形が、記録媒体に記録される1つのフレームのデータを示している。長方形の内部に記述された数字が、当該長方形が示すフレームのデータに付されたフレーム番号を示している。
図9(b)に示すように、図9(a)に示す撮像素子から出力されたフレームのデータの全てが、即ち、フレーム番号が「0」,「1」,「2」,「3」,「4」,「5」・・・のフレームのデータの全てが記録対象として取得されて、記録媒体に記録される。
換言すると、150fpsの撮像レートで撮像されたフレームのデータがそのまま、「150fpsで撮像された動画のデータ」として取得されて、30fpsの記録レートで記録媒体に記録される。
そこで、再生レートも記録レートと同一の30fpsとすることによって、「150fpsで撮像された動画のデータ」を30fpsで再生されるように記録するスロー動画記録が実現する。
例えば、連続して通常動画記録或いはスロー動画記録が行われて記録媒体に記録された動画のデータがあるものとする。この場合、当該動画のデータが一定の再生レートで再生されると、通常動画記録と比較して、スロー動画記録ではスロー再生の効果を得ることが可能になる。
しかしながら、スロー動画記録の期間を通じて、音声のデータの記録及び再生の連続性を維持することは困難である。このため、一般的には、スロー動画記録では、音声のデータの記録及び再生は行われていない状況である。
Xfps(Xは任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録する通常動画記録と、Yfps(Yは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録するスロー動画記録とを連続して行う撮像装置において、
被写体を撮像することによって、前記被写体を含むフレームのデータを出力する撮像手段と、
音声を入力する音声入力手段と、
前記通常動画記録又は前記スロー動画記録によって、前記撮像手段から出力された複数の前記フレームのデータを動画のデータとして記録媒体に記録すると共に、前記音声入力手段に入力された前記音声のデータを前記記録媒体に記録する制御を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記スロー動画記録の制御として、第1の撮像期間に前記撮像手段から出力されたYfpsで撮像された動画の前記フレームのデータと、当該フレームのデータをXfpsで再生されるよう記録する第1の記録期間に、前記撮像手段から出力されたXfpsで撮像された動画の前記フレームのデータとを、それぞれ第1の画面画像、第2の画面画像とする合成画像として前記記録媒体に記録させる制御を行い、
前記通常動画記録の制御として、前記第1の撮像期間とは異なる第2の撮像期間に前記撮像手段から出力された前記フレームのデータを、前記第1の記録期間とは異なる第2の記録期間に、前記記録媒体に記録させる制御を行い、
前記音声のデータの記録制御として、前記第1の記録期間及び前記第2の記録期間の間連続して、前記音声のデータを前記記録媒体に記録させる制御を行う、
撮像装置を提供する。
Xfps(Xは任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録する通常動画記録と、Yfps(Yは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録するスロー動画記録とを連続して行う撮像装置によって、前記通常動画記録又は前記スロー動画記録によって、被写体を撮像したことにより得られた複数のフレームのデータを動画のデータとして記録媒体に記録すると共に、入力した音声のデータを前記記録媒体に記録する制御を行う撮像方法において、
前記スロー動画記録の制御として、第1の撮像期間にYfpsで撮像された動画の前記フレームのデータと、当該フレームのデータがXfpsで再生されるように記録する第1の記録期間にXfpsで撮像された動画の前記フレームのデータとを、それぞれ子画面画像、親画面画像とする合成画像として前記記録媒体に記録させる制御を行うスロー動画記録制御ステップと、
前記通常動画記録の制御として、前記第1の撮像期間とは異なる第2の撮像期間に撮像されたフレームのデータを、前記第1の記録期間とは異なる第2の記録期間に、前記記録媒体に記録させる制御を行う通常動画記録制御ステップと、
前記音声のデータの記録制御として、前記第1の記録期間及び前記第2の記録期間の間連続して、前記音声のデータを前記記録媒体に記録させる制御を行う音声記録制御ステップと、
を含む撮像方法を提供する。
Xfps(Xは任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録する通常動画記録と、Yfps(Yは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録するスロー動画記録とを連続して行う撮像装置に対して、前記通常動画記録又は前記スロー動画記録によって、被写体が撮像されたことにより得られた複数のフレームのデータを動画のデータとして記録媒体に記録すると共に、入力した音声のデータを前記記録媒体に記録する制御を行うコンピュータに、
前記スロー動画記録の制御として、第1の撮像期間にYfpsで撮像されたフレームのデータを、前記第1の撮像期間に応じて設定された第1の記録期間に、Yfpsで再生される子画面画像と、Xfpsで再生される親画面画像との合成画像として前記記録媒体に記録させる制御を行うスロー動画記録制御機能と、
前記通常動画記録の制御として、前記第1の撮像期間とは異なる第2の撮像期間に撮像されたフレームのデータを、前記第1の記録期間とは異なる第2の記録期間に、前記記録媒体に記録させる制御を行う通常動画記録制御機能と、
前記音声のデータの記録制御として、前記第1の記録期間及び前記第2の記録期間の間連続して、前記音声のデータを前記記録媒体に記録させる制御を行う音声記録制御機能と、
を実現させるプログラムを提供する。
図1(a)において、1つの長方形が、撮像素子から出力された1つのフレームのデータを示している。
図1(a)には、フレーム番号は記載されていないが、同図中左端のフレームのデータに対して「0」のフレーム番号が付され、以下、同図中右方向の順番で、即ち撮像素子からの出力順番で、各フレームのデータの各々に対して、「1」,「2」,「3」,・・・といった1ずつ増加するフレーム番号が順次付されていくとする。
図1(a)の例では、撮像レートは、従来との比較を容易なものとすべく、上述した従来の図8(a)や図9(a)の例と同一の150fpsが採用されている。
図1(b)において、1つの長方形が、記録媒体に記録される1つのフレームのデータを示している。長方形の内部に記述された数字が、当該長方形が示すフレームのデータに付されたフレーム番号を示している。なお、このことは、後述する図1(c)についても同様である。
このような切替操作が行われると、通常動画記録からスロー動画記録に切り替わり、次のような条件でフレームのデータが記録媒体に順次記録されていく。
即ち、スロー撮影速度は通常の5倍であり、撮像レートは150fpsであり、記録レートは30fpsであり、かつ、スロー動画撮像期間は1切替操作あたり0.1秒(即ち、スロー動画記録の対象フレーム数は15)である、という条件でスロー動画記録が行われる。
切替操作が行われた段階では、30fpsで撮像された動画データ、即ち、5フレーム間隔毎のフレームのデータの記録媒体への記録が継続している。正確には、フレーム番号が「25」のフレームのデータが記録媒体に記録されている最中である。
このため、フレーム番号が「25」のフレームのデータの記録媒体への記録が完了したタイミングで、通常動画記録からスロー動画記録に切り替わる。従って、切り替わった時点で撮像素子から出力されているフレームのデータ、即ち、フレーム番号が「25」から5つ後の「30」のフレームのデータから、スロー動画記録が開始する。
上述したように、スロー動画撮像期間は1切替操作あたり0.1秒、即ち、スロー動画記録の対象フレーム数は15であるため、図1(b)に示すように、フレーム番号が「30」乃至「44」のフレームのデータが、スロー動画記録の対象になる。
このため、スロー動画記録が開始すると、図1(b)に示すように、図1(a)に示す撮像素子から出力されたフレームのデータの全てが、即ち、フレーム番号が「30」,「31」,「32」,「33」,・・・,「44」のフレームのデータの全てが記録対象として取得されて、記録媒体に記録される。
このようにして、150fpsの撮像レートによって撮像された結果得られるフレームのデータがそのまま、「150fpsで撮像された動画のデータ」として取得されて、30fpsの記録レートで記録媒体に記録される。
そこで、再生レートも記録レートと同一の30fpsとすることによって、「150fpsで撮像された動画のデータ」を30fpsで再生されるように記録するスロー動画記録が実現する。
図1の例では、フレーム番号が「30」乃至「44」の15個のフレームのデータが撮像素子から出力される時間は、撮像レートが150fpsであるため、0.1秒である。よって、図1の例のスロー動画撮像期間は0.1秒である。
しかしながら、フレーム番号が「30」乃至「44」の15個のフレームのデータが記録媒体に記録される時間は、スロー動画撮像期間である0.1秒の5倍の時間、即ち、0.5秒になる。
このため、スロー動画記録が開始してから0.5秒後、即ち、フレーム番号が「44」のフレームのデータの記録媒体への記録が完了した後、スロー動画記録から通常動画記録に再度切り替わる。
通常動画記録に再度切り替わった時点では、図1(b)に示すように、撮像素子からはフレーム番号「105」のフレームのデータが出力されているため、その後、フレーム番号が「105」,「110」,「115」,「120」,「125」,「130」・・・のフレームのデータが記録対象として取得されて、記録媒体に記録される。
このようにして、スロー動画記録によって15個のフレームのデータが記録媒体に記録される期間は、換言すると、通常動画記録によってフレームのデータが記録されない期間である。そこで、以下、このような期間を、図1(b)に示すように、「スロー動画記録期間」と呼ぶ。
スロー動画記録期間は、スロー動画撮像期間に応じて設定される期間であり、図1(b)の例でいえば、上述したように、スロー動画撮像期間である0.1秒の5倍の時間、即ち、0.5秒になる。
なお、通常動画記録によってフレームのデータが記録される期間を、以下、図1(b)に示すように、「通常動画記録期間」と呼ぶ。
これにより、通常動画記録及びスロー動画記録が連続して行われる場合であっても、音声のデータの記録及び再生の連続性が維持される。
即ち、切替操作が行われない場合には、フレーム番号が「30」乃至「105」の間のフレームのデータについても、5フレーム間隔毎のフレームのデータが記録対象になるため、フレーム番号が「30」,「35」,「40」,・・・,「90」,「95」,「100」のフレームのデータが記録対象として取得されて、記録媒体に記録される。
換言すると、切替操作が行われない場合には、図1(c)に示すように、スロー動画記録期間は設けられず、動画の記録の開始から終了まで一貫して通常動画記録期間になる。
次に、図2以降の図面を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。
光電変換素子は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型の光電変換素子等から構成される。
光電変換素子には、光学レンズ装置11からシャッタ装置13を介して被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、TG17から供給されるクロックパルスに従って、一定時間毎に被写体像を光電変換(撮影)して画像信号を画素毎に蓄積し、蓄積した画像信号を出力する。
AFEは、このアナログの画像信号に対して、A/D(Analog/Digital)変換処理等の各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、ディジタル信号(以下、「データ」と呼ぶ)が生成され、イメージセンサ15の出力信号として出力される。
即ち、TG17によって制御される撮像レートで、フレームのデータが順次イメージセンサ15から出力される。
これにより、イメージセンサ15と前段処理部16との動作速度は、撮像レートとなる。具体的には例えば上述の図1の例では撮像レートは150fpsであったので、イメージセンサ15と前段処理部16との各々は、いずれも秒間150コマ(150fps)の速度で動作する。
なお、信号処理部19が実行する信号処理の具体例については、図3以降の図面を参照して後述する。
なお、CPU20が実行する処理の具体例については、図3以降の図面を参照して後述する。
出力制御部26はまた、DRAM18に記憶された音声のデータを読み出し、当該データをスピーカ27に適した形態の音声信号に変換してスピーカ27に供給することにより、当該音声信号により表現される音声をスピーカ27から出力させる。
操作部23は、例えば電源釦、十字釦、決定釦、メニュー釦、録画釦、シャッタ釦等を備える。
操作部23は、受け付けた各種ボタンの操作に対応する信号を、CPU20に供給する。CPU20は、操作部23からの信号に基づいてユーザの操作内容を解析し、その操作内容に応じた処理を実行する。
例えば、録画釦の操作がなされた場合、CPU20は、動画記録の指示があったと解釈し、信号処理部19等を制御して、通常動画記録を開始する。
通常動画記録の実行中に、ユーザが操作部23を用いて動画記録の切替操作を行った場合、CPU20は、切替の指示があったと解釈し、信号処理部19等を制御して、通常動画記録からスロー動画記録に切り替え、スロー動画記録が終了すると再度通常動画記録に切り替える。
また、撮像装置1全体として後段処理部51乃至切替制御部55の各機能を実現できれば足りるため、後段処理部51乃至切替制御部55の配置場所は図3の例に特に限定されず任意でよいし、機能ブロックとしての分割の単位も図3の例に特に限定されず任意でよい。
本実施形態では、RAWバッファ61は、図3に示すように、150フレーム分のデータ容量を有するリングバッファであるものとする。
また、本実施形態では、RAWバッファ61においては、前段処理部16の出力データの書き込みアドレスは、フレーム毎に順次切り替えられるものとする。
これにより、フレームのデータとして、輝度信号(Y)と、青色成分の差分信号(U)と、赤色成分の差分信号(V)との3要素からなるデータ(以下、「YUVデータ」と呼ぶ)が得られる。フレームのYUVデータは、DRAM18のYUVバッファ62に書き込まれる。
このため、本実施形態では、YUVバッファ62は、2面構成を有しており、後段処理部51による書き込み処理と、JPEG圧縮部52による読み出し処理とが重複しないように制御される。
なお、この場合の記録レートは、本実施形態では、図1の例にあわせて30fpsであるものとする。
本実施形態では、操作部23の録画釦が操作されると、切替制御部55は、通常動画記録の制御を開始する。即ち、切替制御部55は、例えば図2のTG17のクロックパルス等を参照することで、RAWバッファ61に対して5フレーム分のRAWデータが書き込まれる間隔毎に、後段処理部51を起動する制御を行う。
その後、ユーザが操作部23を用いて切替操作を行うと、切替制御部55は、通常動画記録からスロー動画記録に切り替え、スロー動画記録を制御する。即ち、切替制御部55は、例えば図2のTG17のクロックパルス等を参照することで、RAWバッファ61に対して1フレーム分のRAWデータが書き込まれる毎に、後段処理部51を起動する制御を行う。
その後、切替制御部55は、スロー動画記録から通常動画記録に再度切り替え、通常動画記録を制御する。即ち、切替制御部55は、RAWバッファ61に対して5フレーム分のRAWデータが書き込まれる間隔毎に、後段処理部51を起動する制御を再度行う。
本実施形態では、IdxNormal,IdxSlow,WaitCnt,SlowCnt,ChangeUpの各パラメータは「0」に設定される。なお、これらのパラメータの内容については後述する。
また、動画記録制御処理の状態を示すパラメータSt(以下、「状態St」と呼ぶ)は、待機状態を示す「WAIT」が設定される。なお、状態Stとして、その他、通常動画記録を行う状態を示す「NORMAL」と、スロー動画記録を行う状態を示す「SLOW」とが存在する。
本実施形態では、操作部23の録画釦が再度操作された場合、終了操作があったとして、ステップS2においてYESであると判定されて、動画記録制御処理が終了になるものとする。
従って、操作部23の録画釦が再度操作されない場合、ステップS2においてNOであると判定されて、処理はステップS3に進む。
ステップS4において、切替制御部55は、RAWバッファ61にRAWデータが指定したフレーム数分だけ蓄積されるまで、動画の記録を待つ処理(以下、「WAIT処理」と呼ぶ)を実行する。WAIT処理の詳細については、図5のフローチャートを参照して後述する。
ステップS4のWAIT処理が終了すると、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。
ステップS6において、切替制御部55は、通常動画記録の制御を行う。即ち、切替制御部55は、RAWバッファ61に対して5フレーム分のRAWデータが書き込まれる間隔毎に、後段処理部51を起動する制御等を行う。
なお、このような制御処理を、以下、「通常動画記録制御処理」と呼ぶ。通常動画記録制御処理の詳細については、図6のフローチャートを参照して後述する。
ステップS6の通常動画記録制御処理が終了すると、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。
ステップS7において、切替制御部55は、通常動画記録からスロー動画記録に切り替え、スロー動画記録を制御する。即ち、切替制御部55は、RAWバッファ61に対して1フレーム分のRAWデータが書き込まれる毎に、後段処理部51を起動する制御等を行う。
なお、このような制御処理を、以下、「スロー動画記録制御処理」と呼ぶ。スロー動画記録制御処理の詳細については、図7のフローチャートを参照して後述する。
ステップS7のスロー動画記録制御処理が終了すると、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。
図5は、WAIT処理の詳細な流れの一例を示すフローチャートである。
ここで、WaitCntは、WAIT処理の繰り返し回数を示すパラメータ、換言すると、RAWバッファ61にRAWデータとして蓄積されているフレームの枚数を示すパラメータである。
ステップS24において、切替制御部55は、状態Stを「WAIT」から「NORMAL」に更新し(St=NORMAL)、WaitCntの値を「0」に戻す(WaitCnt=0)。
これにより、WAIT処理は終了となる。即ち、図4のステップS4の処理は終了し、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。
図6は、通常動画記録制御処理の詳細な流れの一例を示すフローチャートである。
IdxNormalとは、通常動画記録における次の記録対象となるフレームのデータに付されたフレーム番号を示すパラメータである。
従って、フレーム番号がIdxNormalのフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれると、ステップS41の処理は終了し、処理はステップS42に進む。
ステップS43において、切替制御部55は、フレーム番号がIdxNormalのフレームに対する後段処理部51の処理終了待ちの処理を実行する。
後段処理部51が、フレーム番号がIdxNormalのフレームのRAWデータをRAWバッファ61から読み出して、YUVデータに変換して、YUVバッファ62に書き込む。これにより、ステップS43の処理は終了して、処理はステップS44に進む。
ここで、ChangeUpとは、通常動画記録からスロー動画記録への切り替えの許可又は不許可を示す切替フラグである。上述した切替操作が行われると、ChangeUpは「0」から「1」に切り替えられる。即ち、ChangeUpが「0」の場合、通常動画記録からスロー動画記録への切り替えは不許可になる。一方、ChangeUpが「1」の場合、通常動画記録からスロー動画記録への切り替えは許可になる。
従って、ユーザが操作部23を用いて切替操作を行うまでの間、ChangeUpは「0」であるので、ステップS45においてNOであると判定されて、通常動画記録制御処理は終了となる。
即ち、図4のステップS6の処理は終了し、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。
即ち、ステップS44の処理が繰り返される毎に、IdxNormalが「0」,「5」,「10」,「15」,「20」,「25」と更新されていく。よって、図1(b)を用いて説明したように、フレーム番号が「0」,「5」,「10」,「15」,「20」,「25」のフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれる度に、後段処理部51が起動される。その結果、フレーム番号が「0」,「5」,「10」,「15」,「20」,「25」のフレームのYUVデータが得られる。さらに、JPEG圧縮部52によって、フレーム番号が「0」,「5」,「10」,「15」,「20」,「25」のフレームのJPEGデータが記録対象として得られて、記録制御部54を介してメモリカード25に記録される。
ステップS46において、切替制御部55は、状態Stを「NORMAL」から「SLOW」に切り替える。切替制御部55はまた、IdxSlowの値をIdxNormalの値に更新し(IdxSlow=IdxNormal)、ChangeUpの値を「0」に更新する。
なお、IdxSlowの内容については、後述する。
これにより、通常動画記録制御処理は終了となる。
即ち、図4のステップS6の処理は終了し、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。
図7は、スロー動画記録制御処理の詳細な流れの一例を示すフローチャートである。
IdxSlowとは、スロー動画記録における次の記録対象となるフレームのデータに付されたフレーム番号を示すパラメータである。
従って、フレーム番号がIdxSlowのフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれると、ステップS61の処理は終了し、処理はステップS62に進む。
ステップS63において、切替制御部55は、フレーム番号がIdxSlowのフレームに対する後段処理部51の処理終了待ちの処理を実行する。
後段処理部51が、フレーム番号がIdxSlowのフレームのRAWデータをRAWバッファ61から読み出して、YUVデータに変換して、YUVバッファ62に書き込む。これにより、ステップS63の処理は終了して、処理はステップS64に進む。
ここで、SlowCntとは、スロー動画記録制御処理の繰り返し回数を示すパラメータ、換言すると、スロー動画記録によりメモリカード25にJPEGデータとして記録されたフレームの枚数を示すパラメータである。
本実施形態では、スロー動画記録によりメモリカード25にJPEGデータとして記録されるフレームの総枚数は、上述したように15枚である。
従って、スロー動画記録によりメモリカード25にJPEGデータとして記録されたフレームの現在の枚数が14枚以下の場合、ステップS65においてNOであると判定されて、スロー動画記録制御処理は終了となる。
即ち、図4のステップS7の処理は終了し、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。
即ち、ステップS64の処理が繰り返される毎に、IdxSlowが1つずつ更新されていく。例えばIdxNormalが「30」の状態で切替操作が行われた場合には、図6のステップS46の処理でIdxSlowが「30」に設定されて、1回目のスロー映像動画記録性処理が実行されたとする。この場合、IdxSlowは「30」,「31」,「32」,・・・と更新されていく。
図1(b)を用いて説明したように、フレーム番号が「30」,「31」,「32」,・・・のフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれる度に、後段処理部51が起動される。その結果、フレーム番号が「30」,「31」,「32」,・・・のフレームのYUVデータが得られる。さらに、JPEG圧縮部52によって、フレーム番号が「30」,「31」,「32」,・・・のフレームのJPEGデータが記録対象として得られて、記録制御部54を介してメモリカード25に記録される。
ステップS66において、切替制御部55は、状態Stを「SLOW」から「NORMAL」に再度切り替える。切替制御部55はまた、SlowCntの値を「0」に更新する。
これにより、スロー動画記録制御処理は終了となる。
即ち、図4のステップS6の処理は終了し、処理はステップS2に戻される。その後、再度切替操作が行われない限り、ステップS2;NO,ステップS3;NO,ステップS5;YES,ステップS6のループ処理が繰り返されることで、通常動画記録が再度行われる。
この間、記録制御部54による音声のデータのメモリカード25への記録は連続して行われる。即ち、音声のデータの記録は、例えば操作部23の録画釦が操作されて、動画の記録が指示されると、動画記録制御と共に開始する。そして、切替操作があったか否かに関わらず、即ち通常動画記録からスロー動画記録への切り替えがあったか否かに関わらず、音声のデータの記録の処理は独立して継続する。
この場合、動画のデータの再生レートは、上述したように通常の30fpsとなる。従って、スロー動画記録の区間では、5倍スローの動画が再生される。また、その他の区間、即ち通常動画記録の区間では、通常通り等倍速で動画が再生される。音声については、動画のスロー再生と等倍速再生とに関係なく、連続して再生される。
被写体を撮像することによって、被写体を含むフレームのデータを出力するイメージセンサ15と、
音声を入力するマイクロフォン24と、
通常動画記録又はスロー動画記録によって、イメージセンサ15から出力された複数のフレームのデータを動画のデータとしてメモリカード25に記録すると共に、マイクロフォン24に入力された音声のデータをメモリカード25に記録する制御を行うCPU20と、
を備えている。
CPU20は、
スロー動画記録の制御として、所定のスロー動画撮像期間(第1の撮像期間)の間にイメージセンサ15から出力されたフレームのデータを、スロー動画撮像期間に応じて設定されたスロー動画記録期間(第1の記録期間)に、メモリカード25に記録させる制御を行い、
通常動画記録の制御として、スロー動画撮像期間とは別の期間(第2の撮像期間)にイメージセンサ15から出力されたフレームのデータを、通常動画記録期間(第2の記録期間)にメモリカード25に記録させる制御を行い、
音声のデータの記録制御として、スロー動画記録期間及び通常動画記録期間の間連続して、音声のデータをメモリカード25に記録させる制御を行うことができる。
続いて、本発明の第2実施形態について、図10乃至図14を参照して説明する。本実施形態では、所定のスロー動画撮像期間(第1の撮像期間)の間にイメージセンサ15から出力されたフレームのデータ、即ち、Yfps(Yは任意の数値)で撮像された高いフレームレートのデータを記録するスロー動画記録の制御を行う際に、スロー動画撮像期間にYfpsで撮像された高いフレームのデータより生成された子画面画像と、スロー動画撮像期間に応じて設定されたスロー動画記録期間(第1の記録期間)に、Xfps(Xは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像されたフレームのデータより生成された親画面画像との合成画像をXfpsで再生される合成画像としてメモリカード25に記録させる点が第1実施形態とは異なる。
図10(a)において、1つの長方形が、撮像素子から出力された1つのフレームのデータを示している。各長方形にフレーム番号は記載されていないが、左端のフレームのデータに対して「0」のフレーム番号が付され、以下、右方向の順番で、即ち撮像素子からの出力順番で、各フレームのデータの各々に対して、「1」,「2」,「3」,・・・といった1ずつ増加するフレーム番号が順次付されていくとする。図10(a)の例では、撮像レートは、従来との比較を容易なものとすべく、上述した従来の図8(a)や図9(a)の例と同一の150fpsが採用されている。
図10(b)において、親画面用画像の1つの長方形は、記録媒体に記録される30fpsの合成画像に合成される親画面用画像の1つのフレームのデータを示している。また、子画面用画像の1つの長方形は、記録媒体に記録される30fpsの合成画像に合成される子画面用画像の1つのフレームのデータを示している。また、それぞれ長方形の内部に記述された数字は、150fps撮像の長方形が示すフレームのデータに付されたフレーム番号を示している。なお、長方形の内部に記述された数字は、後述する図10(c)についても同様である。
上述したように、スロー動画撮像期間は1切替操作あたり0.1秒、即ち、スロー動画記録の対象フレーム数は15であるため、図1(b)に示すように、フレーム番号が「30」乃至「44」のフレームのデータが、子画面画像用スロー動画記録の対象になる。このため、スロー動画記録を開始すると、撮像素子から出力された全てのフレームのデータが、即ち、フレーム番号が「30」,「31」,「32」,「33」,・・・,「44」の全てのフレームのデータが子画面画像の画像データとして取得される。
同時に、撮像素子から出力されたフレームのデータのうち、5フレーム間隔毎のフレームのデータ(図10(a)の斜線の長方形として示すデータ)、即ち、フレーム番号が「30」,「35」,「40」,「45」,「50」,「55」,・・・・「100」のフレームのデータが親画面画像の画像データとして取得される。このようにして取得された子画面画像の画像データと親画面画像の画像データは合成され、2画面からなる30fpsの合成画像が生成される。
また、通常動画記録によってフレームのデータが記録される期間を、図10(a)に示すように、以下、「通常動画記録期間」と呼ぶ。この期間、子画面用の画像データについては、記録されることのない「無記録期間」となる。
これにより、通常動画記録及びスロー動画記録が連続して行われる場合であっても、音声のデータの記録及び再生の連続性が維持される。
図12は、スロー動画記録制御処理の詳細な流れの一例を示すフローチャートである。
IdxNormalとは、スロー動画記録制御処理において、親画面用の画像として次の記録対象となるフレームのデータに付されたフレーム番号を示すパラメータである。
従って、フレーム番号がIdxNormalのフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれると、ステップS71の処理は終了し、処理はステップS72に進む。
ステップS73において、切替制御部55は、フレーム番号がIdxNormalのフレームに対する後段処理部51の処理終了待ちの処理を実行する。
後段処理部51は、フレーム番号がIdxNormalのフレームのRAWデータをRAWバッファ61から読み出して、YUVデータに変換する。その後、変換されたYUVデータを、YUVバッファ72の親画面又は合成画像の画像データのために確保した記憶領域に書き込む。これにより、ステップS73の処理は終了して、処理はステップS74に進む。
IdxSlowとは、スロー動画記録制御処理において、子画面用の画像として次の記録対象となるフレームのデータに付されたフレーム番号を示すパラメータである。
従って、フレーム番号がIdxSlowのフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれると、ステップS74の処理は終了し、処理はステップS75に進む。
ステップS76において、切替制御部55は、フレーム番号がIdxSlowのフレームに対する後段処理部51の処理終了待ちの処理を実行する。
後段処理部51は、フレーム番号がIdxSlowのフレームのRAWデータをRAWバッファ61から読み出して、YUVデータに変換する。その後、変換されたYUVデータを、YUVバッファ72の子画面用の画像データのために確保した記憶領域に書き込む。これにより、ステップS76の処理は終了して、処理はステップS77に進む。
即ち、ステップS77の処理が繰り返される毎に、IdxSlowが1つずつ更新されていく。例えばIdxNormalが「30」の状態で切替操作が行われた場合には、図6のステップS46の処理でIdxSlowが「30」に設定されて、1回目のスロー映像動画記録性処理が実行されたとする。この場合、IdxSlowは「30」,「31」,「32」,・・・と更新されていく。
図10(b)を参照して説明したように、フレーム番号が「30」,「31」,「32」,・・・のフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれる度に、後段処理部51が起動される。さらに、フレーム番号が「30」,「35」,「40」,・・・のフレームのRAWデータがRAWバッファ61に書き込まれる度にも、後段処理部51が起動される。その結果、図14に示すように、フレーム番号が「30」,「35」,「40」,・・・「100」の親画面用のフレームのYUVデータ(親画面データ)にフレーム番号が「30」,「31」,「32」,・・・「44」の子画面用のフレームのYUVデータ(子画面データ)を縮小してコピーされた合成画像のフレーム「S0」,「S1」,「S2」,・・・「S14」のYUVデータ(合成画像データ)が得られる。さらに、JPEG圧縮部52によって、合成画像のフレーム「S0」,「S1」,「S2」,・・・「S14」のJPEGデータが記録対象として得られて、JPEGバッファ63、及び、記録制御部54を介してメモリカード25に記録される。
ステップS80において、切替制御部55は、状態Stを「SLOW」から「NORMAL」に再度切り替える。また、切替制御部55は、SlowCntの値を「0」に更新する。これにより、スロー動画記録制御処理は終了となる。
この場合、図4の動画記録処理において、再度切替操作が行われない限り、ステップS2;NO,ステップS3;NO,ステップS5;YES,ステップS6のループ処理が繰り返されることで、通常動画記録が再度行われる。
この間、記録制御部54による音声のデータのメモリカード25への記録は連続して行われる。即ち、音声のデータの記録は、例えば操作部23の録画釦が全押し操作されて、動画の記録が指示されると、動画記録制御と共に開始する。そして、切替操作があったか否かに関わらず、即ち通常動画記録からスロー動画記録への切り替えがあったか否かに関わらず、音声のデータの記録の処理は独立して継続する。
被写体を撮像することによって、被写体を含むフレームのデータを出力するイメージセンサ15と、
音声を入力するマイクロフォン24と、
通常動画記録又はスロー動画記録によって、イメージセンサ15から出力された複数のフレームのデータを動画のデータとしてメモリカード25に記録すると共に、マイクロフォン24に入力された音声のデータをメモリカード25に記録する制御を行うCPU20と、を備えている。
CPU20は、
スロー動画記録の制御として、所定のスロー動画撮像期間(第1の撮像期間)に撮像手段から出力されたYfps(150fps)で撮像された動画のフレームのデータと、このフレームのデータをXfpsで再生されるよう記録する第1の記録期間にXfpsで撮像された動画のフレームのデータとを、それぞれ第1の画面画像、第2の画面画像とする合成画像としてメモリカード25(記録媒体)に記録させる制御を行い、
通常動画記録の制御として、第1の撮像期間とは異なる第2の撮像期間(第2の撮像期間)に撮像手段から出力されたフレームのデータを、第1の記録期間とは異なる第2の記録期間(第2の記録期間)に、メモリカード25に記録させる制御を行い、
音声のデータの記録制御として、第1の記録期間及び第2の記録期間の間連続して、音声のデータをメモリカード25に記録させる制御を行うことができる。
Claims (5)
- Xfps(Xは任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録する通常動画記録と、Yfps(Yは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録するスロー動画記録とを連続して行う撮像装置において、
被写体を撮像することによって、前記被写体を含むフレームのデータを出力する撮像手段と、
音声を入力する音声入力手段と、
前記通常動画記録又は前記スロー動画記録によって、前記撮像手段から出力された複数の前記フレームのデータを動画のデータとして記録媒体に記録すると共に、前記音声入力手段に入力された前記音声のデータを前記記録媒体に記録する制御を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記スロー動画記録の制御として、第1の撮像期間に前記撮像手段から出力されたYfpsで撮像された動画の前記フレームのデータと、当該フレームのデータをXfpsで再生されるよう記録する第1の記録期間に前記撮像手段から出力されたXfpsで撮像された動画の前記フレームのデータとを、それぞれ第1の画面画像、第2の画面画像とする合成画像として前記記録媒体に記録させる制御を行い、
前記通常動画記録の制御として、前記第1の撮像期間とは異なる第2の撮像期間に前記撮像手段から出力された前記フレームのデータを、前記第1の記録期間とは異なる第2の記録期間に、前記記録媒体に記録させる制御を行い、
前記音声のデータの記録制御として、前記第1の記録期間及び前記第2の記録期間の間連続して、前記音声のデータを前記記録媒体に記録させる制御を行う、
撮像装置。 - 前記制御手段は、前記通常動画記録及び前記スロー動画記録のうち一方から他方へ切り替える切替手段を有する、
請求項1に記載の撮像装置。 - 前記制御手段は、前記記録媒体に記録された動画のデータの中から、前記第1の記録期間を指定する指定手段を有する、
請求項1に記載の撮像装置。 - Xfps(Xは任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録する通常動画記録と、Yfps(Yは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録するスロー動画記録とを連続して行う撮像装置によって、前記通常動画記録又は前記スロー動画記録によって、被写体を撮像したことにより得られた複数のフレームのデータを動画のデータとして記録媒体に記録すると共に、入力した音声のデータを前記記録媒体に記録する制御を行う撮像方法において、
前記スロー動画記録の制御として、第1の撮像期間にYfpsで撮像された動画の前記フレームのデータと、当該フレームのデータがXfpsで再生されるように記録する第1の記録期間にXfpsで撮像された動画の前記フレームのデータとを、それぞれ子画面画像、親画面画像とする合成画像として前記記録媒体に記録させる制御を行うスロー動画記録制御ステップと、
前記通常動画記録の制御として、前記第1の撮像期間とは異なる第2の撮像期間に撮像されたフレームのデータを、前記第1の記録期間とは異なる第2の記録期間に、前記記録媒体に記録させる制御を行う通常動画記録制御ステップと、
前記音声のデータの記録制御として、前記第1の記録期間及び前記第2の記録期間の間連続して、前記音声のデータを前記記録媒体に記録させる制御を行う音声記録制御ステップと、
を含む撮像方法。 - Xfps(Xは任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録する通常動画記録と、Yfps(Yは、Y>Xを満たす任意の数値)で撮像された動画のデータを、Xfpsで再生されるように記録するスロー動画記録とを連続して行う撮像装置に対して、前記通常動画記録又は前記スロー動画記録によって、被写体が撮像されたことにより得られた複数のフレームのデータを動画のデータとして記録媒体に記録すると共に、入力した音声のデータを前記記録媒体に記録する制御を行うコンピュータに、
前記スロー動画記録の制御として、第1の撮像期間にYfpsで撮像されたフレームのデータと、当該フレームのデータがXfpsで再生されるように記録する第1の記録期間にXfpsで撮像されたフレームのデータとを、それぞれ子画面画像、親画面画像とする合成画像として前記記録媒体に記録させる制御を行うスロー動画記録制御機能と、
前記通常動画記録の制御として、前記第1の撮像期間とは異なる第2の撮像期間に撮像されたフレームのデータを、前記第1の記録期間とは異なる第2の記録期間に、前記記録媒体に記録させる制御を行う通常動画記録制御機能と、
前記音声のデータの記録制御として、前記第1の記録期間及び前記第2の記録期間の間連続して、前記音声のデータを前記記録媒体に記録させる制御を行う音声記録制御機能と、
を実現させるプログラム。
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