JP2013081101A - Image processing apparatus, imaging apparatus, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像処理装置、撮像装置およびプログラムに関する。 The present invention relates to an image processing device, an imaging device, and a program.
撮影のシーン判定を行い、判定されたシーン毎に圧縮率を決定する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開2010−199656号公報
A technique for determining a shooting scene and determining a compression rate for each determined scene is known (see, for example, Patent Document 1).
[Prior art documents]
[Patent Literature]
[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-199656
撮像領域を変更する速度が大きい場合、動画を構成する画像間の相関関係が小さくなるので、符号量が増大してしまう。画像内容に変化を与える撮像状条件を変更する速度が大きい場合も、符号量が増大してしまう。 When the speed of changing the imaging region is large, the correlation between images constituting the moving image becomes small, and the code amount increases. The code amount also increases when the speed of changing the imaging condition that changes the image content is high.
本発明の第1の態様においては、画像処理装置は、動画において撮像領域の変更速度が予め定められた基準値を超える期間である第1期間を特定する期間特定部と、第1期間以外の期間である第2期間より第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮する圧縮部と、を備える。 In the first aspect of the present invention, the image processing apparatus includes a period specifying unit that specifies a first period that is a period in which a change speed of an imaging region in a moving image exceeds a predetermined reference value, and a period other than the first period. A compression unit that compresses the moving image by applying a higher compression strength in the first period than in the second period.
本発明の第2の態様においては、画像処理装置は、動画において画像内容に変化を与える撮像条件の変更速度が予め定められた基準値を超える期間である第1期間を特定する期間特定部と、第1期間以外の期間である第2期間より第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮する圧縮部と、を備える。 In the second aspect of the present invention, the image processing device includes a period specifying unit that specifies a first period in which a change speed of an imaging condition that changes image content in a moving image exceeds a predetermined reference value. A compression unit that applies a higher compression strength to the first period than the second period, which is a period other than the first period, and compresses the moving image.
本発明の第3の態様においては、撮像装置は、画像を撮像する撮像部と、上記画像処理装置と、を備える。 In a third aspect of the present invention, an imaging device includes an imaging unit that captures an image and the image processing device.
本発明の第4の態様においては、プログラムは、動画において撮像領域の変更速度が予め定められた基準値を超える期間である第1期間を特定するステップと、第1期間以外の期間である第2期間より第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮するステップと、をコンピュータに実行させる。 In the fourth aspect of the present invention, the program specifies a first period, which is a period in which the change speed of the imaging region in the moving image exceeds a predetermined reference value, and a period other than the first period. Causing the computer to execute a step of compressing the moving image by applying a higher compression strength in the first period than in the second period.
本発明の第5の態様においては、プログラムは、動画において画像内容に変化を与える撮像条件の変更速度が予め定められた基準値を超える期間である第1期間を特定するステップと、第1期間以外の期間である第2期間より第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮するステップと、をコンピュータに実行させる。 In the fifth aspect of the present invention, the program specifies a first period that is a period in which a change speed of an imaging condition that changes image content in a moving image exceeds a predetermined reference value; And causing the computer to execute a step of compressing the moving image by applying a higher compression strength in the first period than in the second period which is a period other than the above.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 It should be noted that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention. In addition, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
図1は、撮像装置100のシステム構成図を示す。撮像装置100は、交換レンズ120およびカメラ本体130を備える。交換レンズ120は、レンズマウント接点121を有するレンズマウントを備え、カメラ本体130は、カメラマウント接点131を有するカメラマウントを備える。レンズマウントとカメラマウントが係合して交換レンズ120とカメラ本体130が一体化されると、レンズマウント接点121とカメラマウント接点131が接続される。撮像装置100は、交換レンズ120とカメラ本体130とが一体化した状態で一眼レフカメラとして機能する。
FIG. 1 is a system configuration diagram of the
被写体光は、光軸に沿って撮影光学系としてのレンズ群122を透過して、撮像素子132の受光面に結像する。レンズ群122は、レンズMPU123によって制御される。例えば、レンズMPU123は、レンズモータを制御して、レンズ群122を構成するフォーカスレンズ群、変倍レンズ群を移動させる。これにより、レンズ群122の焦点調節、焦点距離の調節が行われる。
The subject light passes through the
レンズMPU123は、レンズマウント接点121およびカメラマウント接点131を介してカメラMPU133と接続され、相互に通信を実行しつつ協働して交換レンズ120とカメラ本体130を制御する。例えば、レンズMPU123は、カメラMPU133と協働して、画角内に設定された少なくとも1つの焦点調節領域の被写体に合焦するようレンズ群122の焦点調節を行う。また、レンズMPU123は、カメラMPU133から取得したズーム倍率を変更する指示に従って、レンズ群122のズームを担う変倍レンズの光軸方向の位置を調節する。レンズMPU123は、レンズ群122の焦点位置を示す情報およびレンズ群122の焦点距離を示す情報を、カメラMPU133に供給する。
The lens MPU 123 is connected to the camera MPU 133 via the
交換レンズ120は、ユーザが手動で焦点調整の操作を行うフォーカスリング25を有する。フォーカスリング25が操作されることで、フォーカスレンズ群が光軸方向に移動する。例えば、フォーカスレンズ群は、フォーカスリング25の光軸周りの回転に応じて、光軸方向に直進する駆動力を得る。また、交換レンズ120は、ユーザが画角調整の操作を行うズームリング24を有する。ユーザがズームリング24を操作することにより、レンズ群122の焦点距離が調整される。例えば、変倍レンズ群は、ズームリング24の光軸周りの回転に応じて、光軸方向に直進する駆動力を得る。レンズMPU123は、撮像装置100による動画撮影中に、焦点位置を示す情報、焦点距離を示す情報等のレンズ情報をカメラMPU133に供給する。
The
撮像素子132は、レンズ群122を通過した被写体光により撮像する撮像部の一部として機能する。撮像素子132は、被写体像である光学像を光電変換する光電変換素子を有する。撮像素子132としては、例えばCMOSセンサ、CCDセンサ等の固体撮像素子を適用できる。撮像素子132は、被写体光束を受光することにより生じた蓄積電荷による画像信号としてのアナログ信号をA/D変換器134に供給する。A/D変換器134は、撮像素子132から出力されたアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換して画像データとして出力する。撮像素子132は、カメラMPU133からの指示を受けた駆動部140により駆動される。
The
A/D変換器134が出力した画像データは、SDRAM136に記憶される。SDRAM136の少なくとも一部のメモリ領域は、撮像により生成された画像データを一時的に記憶するバッファメモリとして使用される。撮像素子132が被写体光束で連続して撮像した場合、撮像により順次に生成される画像データはSDRAM136に順次に記憶される。例えば、被写体光束で連続して静止画を撮像することにより得られた複数の静止画の画像データが、SDRAM136に順次に記憶される。また、被写体光束で動画を撮像することにより得られた動画を構成する複数の画像としてのフレームデータが、SDRAM136に順次に記憶される。
The image data output from the A /
ASIC135は、SDRAM136に記憶された画像データを順次処理する。ASIC135は、画像処理機能に関連する回路を一つにまとめた集積回路である。ASIC135は、SDRAM136の少なくとも一部のメモリ領域を画像処理用のワークエリアとして使用して画像処理を行う。
The ASIC 135 sequentially processes the image data stored in the
具体的には、ASIC135は、画像データを、規格化された画像フォーマットの画像データに変換して出力する。例えば、ASIC135は、静止画データとしてのJPEGファイルを生成するための画像処理を行う。また、ASIC135は、動画を構成する複数の画像のそれぞれの画像データから、動画データとしてのMPEGファイルを生成するための画像処理を行う。カメラMPU133は、ASIC135によって生成された静止画データ、動画データ等の画像データを、不揮発性の記録媒体としての外部メモリ160に転送して記録させる。外部メモリ160としては、例えばフラッシュメモリ等の半導体メモリを例示することができる。
Specifically, the
ASIC135は、外部メモリ160への記録用に処理される画像データに並行して、表示用の画像データを生成する。生成された表示用の画像データは、表示制御部137の制御に従って表示画像信号に変換され、液晶ディスプレイ等の表示デバイスとしての表示部138に表示される。また、画像の表示と共に、もしくは画像を表示することなく、撮像装置100の各種設定に関する様々なメニュー項目も、表示制御部137の制御により表示部138に表示することができる。カメラMPU133は、表示制御部137を制御して、メニュー項目を表示部138に表示させる。
The
撮像装置100は、上記の画像処理における各々の要素も含めて、カメラMPU133により直接的または間接的に制御される。システムメモリ139は、電気的に消去・記憶可能な不揮発性メモリであり、例えばフラッシュROM等により構成される。システムメモリ139は、撮像装置100の動作時に必要な定数、変数、プログラム等を、撮像装置100の非動作時にも失われないように記憶している。カメラMPU133は、定数、変数、プログラム等を適宜SDRAM136に展開して、撮像装置100の制御に利用する。カメラ本体130内の、ASIC135、SDRAM136、システムメモリ139、表示制御部137、カメラMPU133、外部メモリ160は、バス等の接続インタフェース145により、相互に接続される。
The
操作入力部141は、ユーザによる設定操作等のユーザ操作を受け付ける。操作入力部141としては、電源スイッチ、レリーズボタン、動画撮影ボタン、各種操作ボタン、表示部138に一体に実装されたタッチパネル等を含む。カメラMPU133は、操作入力部141が操作されたことを検知して、操作に応じた動作を実行する。例えば、カメラMPU133は、レリーズボタンが操作された場合に、レリーズ動作を実行するよう撮像装置100の各部を制御する。カメラMPU133は、動画撮影ボタンが操作された場合に、動画撮影を実行するよう撮像装置100の各部を制御する。また、カメラMPU133は、表示部138に組み込まれたタッチパネルが操作された場合に、表示部138に表示されたメニュー項目および操作内容に応じた動作をするよう、撮像装置100の各部を制御する。また、カメラMPU133は、タッチパネルを通じて、ズーム倍率、焦点位置を変更するユーザ操作を受け付けてよい。
The
センサ部142は、撮像領域の変更速度を検出する。例えば、センサ部142は、撮像装置100のパンニング角、チルト角等を検出するためのジャイロセンサ、撮像装置100の位置の変化を検出するための加速度センサ等、種々のセンサにより実装される。カメラMPU133は、センサ部142からのセンサ出力を取得して、パンニング角、チルト角、撮像位置の変化等を算出する。カメラMPU133は、算出した情報をASIC135に供給する。また、カメラMPU133は、ズーム倍率、焦点位置、被写界深度、絞り量等の撮像条件を示す情報を、ASIC135に供給する。カメラMPU133は、レンズMPU123から取得した焦点距離の情報に基づいて、ズーム倍率を算出してよい。カメラMPU133は、レンズMPU123から取得したフォーカスレンズ群の位置、フォーカスリング25の回転角等に基づいて、焦点位置を算出してよい。また、カメラMPU133は、レンズMPU123から取得した絞り値に基づいて、被写界深度を算出してもよい。
The
ASIC135は、カメラMPU133から取得した情報を、画像データの付帯情報として画像データに付帯して記録する。また、ASIC135は、動画撮影中にカメラMPU133から取得した情報をフレームに対応づけて動画データに記録してよい。また、ASIC135は、後述するように、カメラMPU133から取得した情報に基づいて、動画のフレームを圧縮する圧縮強度を調節してよい。
The
カメラ本体130の各要素および外部メモリ160は、電源170から電力供給を受ける。電源170としては、カメラ本体130に対して着脱できる例えばリチウムイオン電池などの二次電池、商用AC電源等を例示することができる。カメラMPU133は、電源170から撮像装置100の各部への電力供給を制御する。なお、二次電池は、撮像装置100を駆動する電池の一例である。電池とは、実質的に充電することができない非充電式の電池を含む。
Each element of the
図2は、ASIC135におけるブロック構成の一例を示す。ASIC135は、変更速度特定部210、期間特定部220、変更領域特定部230、圧縮強度決定部240、圧縮部260を有する。変更速度特定部210、期間特定部220、変更領域特定部230、圧縮強度決定部240および圧縮部260の機能ブロックは、画像処理装置として機能し得る。
FIG. 2 shows an example of a block configuration in the
変更速度特定部210は、動画撮影におけるズームの変更速度、撮像方向の変更速度、撮像位置の変更速度を特定する。例えば、変更速度特定部210は、カメラMPU133から取得した情報に基づいて、動画撮影におけるズーム倍率の変更速度、パンニング角の変更速度、チルト角の変更速度を特定する。ズーム倍率の変更速度、パンニング角の変更速度、チルト角の変更速度は、動画における撮像領域の変更速度の一例である。
The change
また、変更速度特定部210は、動画撮影における撮像条件の変更速度を特定する。例えば、変更速度特定部210は、カメラMPU133からズーム倍率、焦点位置、被写界深度等の撮像条件を示す情報を取得して、取得した情報に基づいて、動画撮影におけるズーム倍率の変更速度、焦点位置の変更速度、被写界深度の変更速度を特定する。ズーム倍率の変更速度、焦点位置の変更速度、被写界深度の変更速度等は、動画において画像内容に変化を与える撮像条件の一例である。
The change
期間特定部220は、動画において撮像領域の変更速度が予め定められた基準値を超える期間である第1期間を特定する。具体的には、期間特定部220は、変更速度特定部210が特定した撮像領域の変更速度が、予め定められた基準値を超える期間である期間を、第1期間として特定する。また、期間特定部220は、動画において画像内容に変化を与える撮像条件の変更速度が予め定められた基準値を超える期間である第1期間を特定する。具体的には、変更速度特定部210が特定した撮像条件の変更速度が、予め定められた基準値を超える期間である期間を、第1期間として特定する。
The period specifying unit 220 specifies a first period that is a period in which the change speed of the imaging region in the moving image exceeds a predetermined reference value. Specifically, the period specifying unit 220 specifies a period in which the change speed of the imaging region specified by the change
変更領域特定部230は、撮像条件の変更速度に基づいて、画像内容に変化が生じた領域である変更領域を特定する。例えば、変更領域特定部230は、焦点位置の変更速度および焦点位置と、被写体までの距離とに基づいて、変更領域を特定する。例えば、特定被写体に合焦した状態では、焦点距離が少し変化するだけで特定被写体の像は比較的に大きく変化する。例えば、焦点距離が少し変化するだけで特定被写体の像は比較的に大きくボケる。一方、全く合焦していない被写体の像は、焦点距離が少し変化してもボケたままであり、画像内容として大きく変化しない。したがって、焦点位置が予め定められた基準値を超えて変化した場合に、変更領域特定部230は、より合焦した被写体の領域を変更領域としてより優先して特定してよい。
The change
被写界深度は、絞りによって拡大または縮小する。このため、絞りが変更された場合、合焦した特定被写体の近傍に位置する被写体のうち、特定被写体から光軸方向に離れた位置に存在する被写体ほど、画像内容が大きく変化する場合がある。例えば、絞りが絞られた状態で実質的に合焦した被写体の像は、絞りを開くことで被写界深度から外れて、比較的にボケが大きくなる。変更領域特定部230は、焦点位置および絞りの少なくとも一方が変更された場合に、画像領域のうちの一部の領域を変更領域として特定する。一方、ズーム倍率、パンニング角、チルト角、撮像位置が変更された場合は、変更領域特定部230は全画像領域を変更領域として特定する。
The depth of field is enlarged or reduced by the diaphragm. For this reason, when the aperture is changed, among the subjects located in the vicinity of the focused specific subject, the subject present in a position away from the specific subject in the optical axis direction may change the image content greatly. For example, an image of a subject that is substantially focused in a state where the aperture is stopped deviates from the depth of field by opening the aperture and becomes relatively blurred. The change
圧縮強度決定部240は、圧縮部260による圧縮強度を制御する。具体的には、圧縮強度決定部240は、動画における第1期間以外の期間である第2期間より、第1期間に適用する圧縮する圧縮強度として、高い圧縮強度を決定する。圧縮部260は、圧縮強度決定部240が決定した圧縮強度に従って、各領域を圧縮する。すなわち、圧縮部260は、第2期間より第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮する。圧縮強度決定部240は、第1期間のフレームに、他のフレームとの間のフレーム相関を高めるフィルタ処理を適用すべき旨を決定する。また、圧縮強度決定部240は、第1期間のフレームに適用する量子化ステップの値を、第2期間のフレームに適用する量子化ステップの値より大きくする。このように、圧縮強度決定部240は、圧縮部260における不可逆圧縮の圧縮強度を決定する。圧縮強度は、上述したフィルタを適用するか否か、および、量子化ステップ等によって定められる。
The compression
例えばズーム倍率が高速に変更されている期間は、フレーム間で画像内容が大きく変化する。このため、動画を再生した場合、人の目にはフレームの画質の良し悪しを十分に認識することできない場合がある。撮像装置100によれば、ズーム倍率が高速に変更されている期間に高い圧縮強度を適用する。このため、人の目に認識される画質に大きな影響を与えることなく、動画データをより高い圧縮強度で圧縮することができる。
For example, during the period when the zoom magnification is changed at high speed, the image content changes greatly between frames. For this reason, when a moving image is reproduced, the human eye may not be able to fully recognize the quality of the frame. According to the
圧縮部260の具体的な動作について説明する。圧縮部260は、フィルタ部250、符号化部270、合成制御部280、合成部290を有する。符号化部270は、第1符号化部271および第2符号化部272を有する。
A specific operation of the
フィルタ部250および符号化部270は、第1期間と第2期間とで異なる圧縮強度で圧縮する圧縮処理部として機能する。具体的には、フィルタ部250は、第1期間のフレームに、フレーム間の相関度を高めるフィルタ処理を適用する。例えば、フィルタ部250は、第2期間のフレームより第1期間のフレームに、より強い強度のノイズリダクションフィルタを適用してよい。このように、圧縮部260は、動画を構成する複数のフレームのうち、第1期間に撮像されたフレームに、フレーム間の相関度を高めるフィルタ処理を適用する。なお、フィルタ部250は、変更領域特定部230によって特定された変更領域に、当該フィルタ処理を適用してもよい。
The
符号化部270は、フレーム間符号化、フレーム内符号化、量子化、可変長符号化等の動画の符号化処理を行う。圧縮強度決定部240が決定した圧縮強度に従って、各画像領域に圧縮符号化を施してよい。例えば、圧縮強度決定部240は、各期間に適用する量子化ステップの値を決定してよい。符号化部270は、圧縮強度決定部240が決定した量子化ステップの値で量子化を施してよい。
The
符号化部270は、フレームの画像領域のうち、第1領域と第2領域とを並列して符号化する。一例として、変更領域以外の画像領域を第1領域として適用し、変更領域を第2領域として適用してよい。具体的には、第1符号化部271は、第1領域を圧縮し、第2符号化部272は、第2領域を圧縮する。すなわち、第1符号化部271および第2符号化部272は、それぞれ第1領域および第2領域を並行して圧縮する。
The
なお、符号化部270は、異なる圧縮強度を適用する画像領域の数だけ、符号化器を有してよい。例えば、変更領域と、変更領域以外の領域とで異なる圧縮を適用する場合、符号化部270には2つの符号化部が設けられる。
Note that the
合成制御部280は、第1領域を圧縮することにより生成された第1圧縮データと、第2領域を圧縮することにより生成された第2圧縮データとを、合成部290に供給する。合成部290は、第1圧縮データと第2圧縮データとを合成して、1つの画像データを圧縮した圧縮データを生成する。合成制御部280は、合成部290に第1圧縮データおよび第2圧縮データを合成させるタイミングを制御する。例えば、合成制御部280は、第1符号化部271および第2符号化部272から出力される圧縮データをバッファし、全符号化部から圧縮データが出力された場合に、合成部290に圧縮データを一斉に出力する。合成制御部280により、各領域の圧縮に要する時間差を吸収することができる。このように、合成制御部280は、合成部290における圧縮データの合成を制御する。
The
以上に説明したように、圧縮部260は、第2期間より第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮する。このため、人の目に認識される画質に大きな影響を与えることなく、動画データにおける全体の符号量を削減することができる。また、圧縮部260は、動画データの全体の符号量を目標符号量に適合するようにビットレート等を調節してよい。全体の符号量を目標符号量に適合させるよう制御することで、ズーム倍率が変更されていない期間に多くの符号量を割り当てることができる。このため、画質が認識され易い期間の画質をより高めることができる。
As described above, the
図3は、ズーム倍率に基づき圧縮強度を制御する期間を模式的に示す。本図において、フレーム300が撮影されてからフレーム310が撮影されるまでの間、ズーム倍率は変化しない。ASIC135は、この期間に撮影されたフレームに対して、ズーム倍率に基づく圧縮強度の制御をしない。具体的には、フィルタ部250は、この期間に撮影されたフレームには第1強度のノイズリダクションフィルタを適用する。また、符号化部270は、比較的に小さい量子化ステップの値を適用して量子化する。
FIG. 3 schematically shows a period during which the compression strength is controlled based on the zoom magnification. In this figure, the zoom magnification does not change from when the
本図において、フレーム311が撮影されてからフレーム321が撮影されるまでの間、ズーム倍率が変化する。ASIC135は、この期間に撮影されたフレームに対して、ズーム倍率の変化を判定して、ズーム倍率に基づき圧縮強度を可変に制御する。ズーム倍率に基づき圧縮強度を可変に制御する期間を、圧縮強度可変期間と呼ぶ場合がある。例えば、フィルタ部250は、ズーム倍率の変更速度が基準値を超える期間に撮影されたフレームに、第1強度より高い第2強度のノイズリダクションフィルタを適用する。また、符号化部270は、ズーム倍率の変更速度が基準値を超える期間に撮影されたフレームに、比較的に大きい量子化ステップの値を適用して量子化する。
In this figure, the zoom magnification changes from when the
図4は、ズーム倍率の変更速度の算出例を示す。ここでは、交換レンズ120が備えるレンズ群122の焦点距離の変更速度を、ズーム倍率の変更速度の指標値として用いる。本図の例では、時刻t0まで焦点距離が一定であり、時刻t0から焦点距離の変更が開始される。符号410は、時刻t1で焦点距離の変更が終了した場合の変化速度を示し、符号420は、時刻t2で焦点距離の変更が終了した場合を示す。
FIG. 4 shows an example of calculating the zoom magnification change speed. Here, the changing speed of the focal length of the
変更速度特定部210は、焦点距離の変更幅を、変更に要した時間幅で除算することにより、焦点距離の変更速度を算出する。例えば、f1=18mm、f6=200mmであり、t1−t0=2秒である場合、符号410で示す焦点距離の変更速度は91mm/sとなる。一方、t2−t0=4秒である場合、符号420で示す焦点距離の変更速度は45.5mm/sとなる。
The change
一例として、焦点距離の変化速度に関する基準値として90mm/sを設定した場合、本図の実線で示す焦点距離の変化に対して、期間特定部220は、期間t0〜t1を第1期間として特定する。焦点距離の変更速度が90mm/s以下の期間、例えば時刻t0までの期間および時刻t1以降の期間は、第2期間となる。一方、符号420で示すように焦点距離が変更された場合、全期間を第2期間として特定する。
As an example, when 90 mm / s is set as the reference value for the changing speed of the focal length, the period specifying unit 220 specifies the period t0 to t1 as the first period with respect to the change of the focal length indicated by the solid line in the drawing. To do. A period in which the changing speed of the focal distance is 90 mm / s or less, for example, a period until time t0 and a period after time t1 are the second period. On the other hand, when the focal length is changed as indicated by
図5は、ズーム倍率の変更速度に基づく圧縮制御の一例を示す。本例は、ズームアップ操作に引き続きズームアウト操作をして元のズーム倍率まで戻した場合の圧縮制御の一例である。本図の縦軸および横軸のスケールは、図4と同様であるとする。本例では、時刻t0から時刻t10までの期間が圧縮強度可変期間となる。 FIG. 5 shows an example of compression control based on the zoom magnification change speed. This example is an example of compression control when the zoom-out operation is continued after the zoom-up operation to return to the original zoom magnification. The scales of the vertical axis and the horizontal axis in this figure are the same as those in FIG. In this example, the period from time t0 to time t10 is the compression strength variable period.
具体的には、焦点距離は時刻t0から時刻t5にかけてf1からf6まで長くされ、時刻t5から時刻t10にかけてf6からf1まで短くされる。本例では、時刻t0から時刻t5までの期間では、焦点距離の増加速度が徐々に高まっている。また、時刻t5から時刻t10までの期間では、焦点距離の低下速度が徐々に低くなっている。本例では、分かり易く説明することを目的として、焦点距離の時間発展が時刻t5に関して対称であるとする。 Specifically, the focal length is increased from f1 to f6 from time t0 to time t5, and is decreased from f6 to f1 from time t5 to time t10. In this example, the increasing speed of the focal length gradually increases during the period from time t0 to time t5. Further, in the period from the time t5 to the time t10, the focal distance decreasing speed is gradually decreased. In this example, it is assumed that the temporal development of the focal length is symmetric with respect to the time t5 for the sake of easy understanding.
本例において、焦点距離の変化速度に関する基準値として90mm/sを設定した場合、圧縮強度可変期間(t0〜t10)のうち、時刻t3から時刻t7までの期間が第1期間として特定される。すなわち、変更速度特定部210は、焦点距離の変更速度の大きさ、例えば、焦点距離の変更の速さが基準値を超える期間を、第1期間として特定する。時刻t3までの期間、および、時刻t7より後の期間は、第2期間となる。
In this example, when 90 mm / s is set as the reference value for the changing speed of the focal length, the period from the time t3 to the time t7 is specified as the first period in the compression strength variable period (t0 to t10). That is, the change
例えばユーザがズームリング24の回転速度を徐々に上げながらズームアップ操作をし、ズームリング24の回転速度を徐々に下げながらズームアウト操作をした場合に、本例のような焦点距離の時間発展が得られる。本図に関連して説明した処理によれば、ズーム倍率の変更操作の速度が小さく、人の目に画質を容易に認識できるような期間には、低い圧縮強度を適用するので、動画における見た目の画質が大きく劣化することを未然に防ぐことができる。一方、ズーム倍率の変更操作の速度が大きく、人の目に画質を容易に認識でききない期間には、高い圧縮強度を適用するので、符号量を大きく削減しつつ、動画における見た目の画質が大きく劣化することを未然に防ぐことができる。ここで、ズーム倍率の変更速度が大きいほど、フレーム相関が小さくなって発生符号量は大きくなる。撮像装置100によれば、発生符号量が大きい期間に高い圧縮強度を適用するので、全体の符号量を効果的に抑制することができる場合がある。
For example, when the user performs a zoom-up operation while gradually increasing the rotation speed of the
図6は、ズーム倍率の変更速度に基づく圧縮制御の他の例を示す。本例は、比較的に高速なズームアップ操作に引き続き、ゆっくりとズームアウト操作をして、ズーム倍率を少し小さくした場合の圧縮制御の一例である。本図の縦軸および横軸のスケールは、図5と同様であるとする。本例では、時刻t0から時刻t6までの期間が、圧縮強度可変期間となる。 FIG. 6 shows another example of compression control based on the zoom magnification change speed. This example is an example of compression control when a zoom-out operation is performed slowly following a relatively high-speed zoom-up operation to slightly reduce the zoom magnification. The vertical and horizontal scales in this figure are the same as those in FIG. In this example, the period from time t0 to time t6 is the compression strength variable period.
具体的には、焦点距離は時刻t0から時刻t3にかけてf1からf6まで長くされ、時刻t3から時刻t6にかけてf6からf5まで短くされる。本例では、時刻t0から時刻t3までの期間は、焦点距離の増加速度は一定であるとする。また、時刻t3から時刻t6までの期間では、焦点距離の低下速度は一定であるとする。 Specifically, the focal length is increased from f1 to f6 from time t0 to time t3, and is decreased from f6 to f5 from time t3 to time t6. In this example, it is assumed that the increasing speed of the focal length is constant during the period from time t0 to time t3. In addition, it is assumed that the focal distance reduction rate is constant during the period from time t3 to time t6.
本例において、焦点距離の変化速度に関する基準値として90mm/sを設定した場合、圧縮強度可変期間(t0〜t5)のうち、時刻t0から時刻t3までの期間が第1期間として特定される。一方、時刻t3以降の期間は、第2期間となる。 In this example, when 90 mm / s is set as the reference value for the changing speed of the focal length, the period from time t0 to time t3 is specified as the first period in the variable compression strength period (t0 to t5). On the other hand, the period after time t3 is the second period.
例えばユーザがズームリング24を一気に回転させてズームアップ操作をした後に、ズームリング24をゆっくりと戻してズームアウト操作をした場合に、本例のような焦点距離の時間発展が得られる。映像的な効果としては、ズーム倍率が最大のときに撮影されている被写体を強調するような効果が得られる。本例において、ズームリング24をゆっくりと戻してズームアウトしている期間のフレームには、比較的に低い圧縮強度が適用される。このため、被写体が特に強調されるべき期間の画質が低くなることを未然に防ぐことができる。このため、ユーザの撮影意図に沿った圧縮強度を適用することができる。
For example, when the user rotates the
なお、以上の説明では、焦点距離の変更速度にいわばリアルタイムに追随して、圧縮強度を制御するとした。しかし、一定の期間内における焦点距離の変更速度の平均値が基準値を超えるか否を判定してもよい。一例として、圧縮強度可変期間内の焦点距離の変更速度の平均値が、基準値を超えるか否かを判定してもよい。例えば、本例では、焦点距離の変更速度の平均値は、(f6−f1+f6−f5)/(t6−t0)である。焦点距離の変化速度に関する基準値として90mm/sを設定した場合、焦点距離の変更速度の平均値は基準値以下と判定される。したがって、時刻t0から時刻t6までの期間は全て第2期間として特定される。この場合、時刻t0から時刻t6までの期間の圧縮強度は比較的に小さくされ、高画質な動画となる。本例のような高速ズームアップ、低速ズームアウトの操作をする場合では、ズームアウト操作をゆっくりして時間をかけるほど、変更速度の平均値は小さくなる。このようにゆっくりしたズーミング操作された期間を含む場合、一連のズーム操作による映像効果を狙って撮影された可能性がある。したがって、一連のズーム操作が生じている期間にわたる変更速度に基づき圧縮強度を制御することで、ユーザの意図をきちんと画質に反映させることができる場合がある。 In the above description, the compression strength is controlled by following the change speed of the focal length in real time. However, it may be determined whether the average value of the changing speed of the focal length within a certain period exceeds a reference value. As an example, it may be determined whether or not the average value of the changing speed of the focal length within the variable compression strength period exceeds a reference value. For example, in this example, the average value of the changing speed of the focal length is (f6-f1 + f6-f5) / (t6-t0). When 90 mm / s is set as the reference value regarding the changing speed of the focal distance, the average value of the changing speed of the focal distance is determined to be equal to or less than the reference value. Therefore, all the periods from time t0 to time t6 are specified as the second period. In this case, the compression strength in the period from time t0 to time t6 is relatively small, and a high-quality moving image is obtained. In the case of performing high-speed zoom-up and low-speed zoom-out operations as in this example, the slower the zoom-out operation and the longer the time is spent, the smaller the average value of the change speed. When the slow zooming operation period is included, there is a possibility that the image was shot aiming at the video effect by a series of zoom operations. Therefore, by controlling the compression strength based on the change speed over a period during which a series of zoom operations are occurring, the user's intention may be properly reflected in the image quality.
図7は、ズーム倍率の変更速度に基づく圧縮制御の他の例を示す。本例は、比較的に短時間で高速にズーミング操作した場合の圧縮制御の一例である。本図の縦軸および横軸のスケールは、図5と同様であるとする。本例では、時刻t0から時刻t1までの期間が、圧縮強度可変期間となる。 FIG. 7 shows another example of compression control based on the zoom magnification changing speed. This example is an example of compression control when a zooming operation is performed at a high speed in a relatively short time. The vertical and horizontal scales in this figure are the same as those in FIG. In this example, the period from time t0 to time t1 is the variable compression strength period.
本例において、時刻t0から時刻t1までの期間における焦点距離の変更速度は、基準値を超える。しかし、焦点距離が変更されている期間は比較的に短時間であるため、第1期間としては特定されない。すなわち、期間特定部220は、変更速度が予め定められた時間長さより長い時間にわたって基準値を超える期間を、第1期間として特定する。 In this example, the changing speed of the focal length in the period from time t0 to time t1 exceeds the reference value. However, since the focal length is changed for a relatively short period, it is not specified as the first period. That is, the period specifying unit 220 specifies a period in which the change speed exceeds the reference value over a time longer than a predetermined time length as the first period.
圧縮強度を高めることによる符号量の削減量は、圧縮強度を高める期間が短いほど小さくなる。したがって、基準値を超えて焦点距離が変更されている期間が短いほど、圧縮強度を高めることによる符号量の削減量は小さくなる。焦点距離の変更速度が予め定められた時間長さより長い時間にわたって基準値を超えることを条件として圧縮強度を高めるように制御することで、符号量の削減効果が大きい期間に限定して圧縮強度を高めることができる。また、圧縮強度が頻繁に変わってしまうことを未然に防ぐことができる。 The reduction amount of the code amount by increasing the compression strength becomes smaller as the period for increasing the compression strength is shorter. Therefore, the shorter the period in which the focal length is changed beyond the reference value, the smaller the amount of code reduction by increasing the compression strength. By controlling to increase the compression strength on the condition that the changing speed of the focal length exceeds the reference value for a time longer than a predetermined time length, the compression strength is limited to a period where the code amount reduction effect is large. Can be increased. Moreover, it is possible to prevent the compressive strength from changing frequently.
なお、連続する期間に異なる圧縮強度を適用する場合、当該連続する期間の境界で圧縮強度の変化幅が予め定められた値以下になるよう、境界に接する一部期間の圧縮強度を漸増または漸減させてよい。例えば、圧縮部260は、第1期間および第2期間の境界の領域に適用する圧縮強度を漸減または漸増させることにより、第1期間および第2期間の境界の領域における圧縮強度の差を予め定められた値以下にしてよい。例えば、圧縮部260は、第1期間に続く第2期間内の一部の領域において、圧縮強度を境界に向けて漸増させてよい。圧縮部260は、第2期間に続く第1期間内の一部の領域において、圧縮強度を境界に向けて漸減させてよい。
When different compressive strength is applied to consecutive periods, the compressive strength of a part of the period in contact with the boundary is gradually increased or decreased so that the range of change in compressive strength is not more than a predetermined value at the boundary between the consecutive periods. You may let me. For example, the
図3から図7にかけて、ズーム倍率の変更速度の一例として、レンズ群122の焦点距離の変更速度を指標とした。しかし、撮像領域は、レンズ群122の焦点距離だけでなく、いわゆる電子ズーム、デジタルズーム等と呼ばれる画像処理による拡大倍率を変更することによっても変更される。したがって、ズーム倍率の変更速度とは、当該拡大倍率の変更速度を含む概念である。例えば、期間特定部220は、レンズ群122の焦点距離および拡大倍率の組み合わせに基づくズーム倍率の変更速度に基づき、第1期間を特定してよい。
From FIG. 3 to FIG. 7, the change speed of the focal length of the
図3から図7にかけて、撮像領域の変更速度の一例であるズーム倍率の変更速度に基づき、圧縮強度を高めるべき第1期間を特定する場合を説明した。上述したように、撮像領域の変更速度としては、ズーム倍率の変更速度の他に、動画撮影におけるパンニング角の変更速度、チルト角の変更速度、撮像位置の変更速度等を例示することができる。したがって、図3から図7にかけて説明した焦点距離の変更速度を指標として第1期間を特定することに替えて、パンニング角の変更速度を指標として第1期間を特定してもよい。また、チルト角の変更速度を指標として第1期間を特定してもよい。パンニング角の変更速度およびチルト角の変更速度は、撮像方向の変更速度の一例である。また、撮像位置の変更速度を指標として第1期間を特定してもよい。このように、動画撮影におけるいわゆる撮影シーン、構図の変更速度に基づき、第1期間を適切に決定することができる。 From FIG. 3 to FIG. 7, the case has been described in which the first period in which the compression strength is to be increased is specified based on the zoom magnification change speed, which is an example of the imaging region change speed. As described above, examples of the changing speed of the imaging area include a changing speed of the panning angle, a changing speed of the tilt angle, and a changing speed of the imaging position in moving image shooting in addition to the changing speed of the zoom magnification. Therefore, instead of specifying the first period using the focal length change speed described with reference to FIGS. 3 to 7 as an index, the first period may be specified using the panning angle change speed as an index. Further, the first period may be specified using the change rate of the tilt angle as an index. The panning angle changing speed and the tilt angle changing speed are examples of the imaging direction changing speed. Further, the first period may be specified using the change speed of the imaging position as an index. As described above, the first period can be appropriately determined based on the so-called shooting scene in moving image shooting and the change speed of the composition.
なお、ズーム倍率の変更速度は、画像内容に変化を与える撮像条件の変更速度の一例でもある。上述したように、画像内容に変化を与える撮像条件の変更速度としては、ズーム倍率の変更速度の他に、焦点位置の変更速度、被写界深度の変更速度等を例示することができる。したがって、図3から図7にかけて説明した焦点距離の変更速度を指標として第1期間を特定することに替えて、焦点位置の変更速度を指標として第1期間を特定してもよい。また、被写界深度の変更速度を指標として第1期間を特定してもよい。このように、画像内容の全体に変化を与える撮像条件の変更速度に基づき、第1期間を適切に決定することができる。 The zoom magnification changing speed is also an example of the imaging condition changing speed that changes the image content. As described above, examples of the changing speed of the imaging condition that changes the image content include a changing speed of the focal position, a changing speed of the depth of field, and the like in addition to the changing speed of the zoom magnification. Therefore, instead of specifying the first period using the focal length change speed described with reference to FIGS. 3 to 7 as an index, the first period may be specified using the focal position change speed as an index. Further, the first period may be specified using the change speed of the depth of field as an index. As described above, the first period can be appropriately determined based on the change speed of the imaging condition that changes the entire image content.
以上に説明したズーム倍率の変更速度、焦点位置の変更速度、被写界深度の変更速度、撮像方向の変更速度、撮像位置の変更速度の任意の組み合わせに基づき、第1期間を特定してよい。例えば、期間特定部220は、ズーム倍率の変更速度、焦点位置の変更速度、被写界深度の変更速度、撮像方向の変更速度、および撮像位置の変更速度の少なくともいずれかが基準値を超える期間を、第1期間として特定してよい。 The first period may be specified based on any combination of the zoom magnification changing speed, the focal position changing speed, the depth of field changing speed, the imaging direction changing speed, and the imaging position changing speed described above. . For example, the period specifying unit 220 is a period in which at least one of the zoom magnification changing speed, the focal position changing speed, the depth of field changing speed, the imaging direction changing speed, and the imaging position changing speed exceeds the reference value. May be specified as the first period.
図8は、焦点の変更速度に関する補正データの一例をテーブル形式で示す。本データは、一例として交換レンズ120内にレンズ固有情報の一部として格納される。例えば、本データは、レンズMPU123の不揮発性のシステムメモリ内に格納されてよい。本データは、レンズMPU123を介してカメラMPU133に提供される。
FIG. 8 shows an example of correction data related to the focus change speed in a table format. As an example, this data is stored in the
焦点位置の変更速度に基づき第1期間を特定する場合、焦点位置に関する指標値として、画像内容の変化量を適切に反映する指標値を用いることが望ましい。例えば、フォーカスリング25の回転速度を焦点位置の変更速度の指標値として用いる場合、回転速度が同じでもレンズ群122の焦点距離によって画像内容の変化量が異なる場合がある。例えばテレ端とワイド端では、フォーカスリング25の回転量に対応する画像の変化量が大きく異なる場合がある。
When the first period is specified based on the change speed of the focal position, it is desirable to use an index value that appropriately reflects the amount of change in the image content as the index value related to the focal position. For example, when the rotational speed of the
本データは、レンズ群122の焦点距離と、補正係数とを対応づける。例えば、より長い焦点距離に、値がより大きい補正係数を対応づける。一例として、焦点位置の指標値としてフォーカスリング25の回転速度を用いた場合、変更速度特定部210は、レンズ群122の焦点距離に対応づけて格納されている補正係数を、フォーカスリング25の回転速度に乗じた値を、変更速度として算出する。期間特定部220は、当該変更速度が基準値を超える期間を、第1期間として特定する。このため、期間特定部220は、焦点位置の変化速度の指標値として、レンズ群122の焦点距離を考慮して画像内容の変化度合いを適切に反映した指標値を用いて、第1期間を特定することができる。
This data associates the focal length of the
図9は、画像領域毎に変更速度を判断する場面の一例を模式的に示す。フレーム900は、動画を構成する一つのフレームである。本例では、人物に合焦しており、遠方の山、雲等の被写体には合焦していないとする。
FIG. 9 schematically shows an example of a scene for determining the change speed for each image area. A
ここで、遠方の被写体に合焦しない程度に焦点位置を人物の位置から少しずらした場合、遠方の被写体の像はあまり変化しない。一方、人物像のボケは大きく増大する。すなわち、焦点位置の操作により、合焦していない被写体が撮影された部分領域の画像内容よりも、合焦した被写体が撮影された部分領域の画像内容の方が大きく変化する。したがって、変更領域特定部230は、フレーム900内の画像領域のうち合焦した被写体像を含む部分領域910を変化領域として特定する。圧縮部260は、変化領域以外の部分領域920である非変化領域よりも変化領域に、高い圧縮強度を適用する。したがって、撮像装置100によれば、撮像条件の変更に応じて画像内容が高速に変化する部分領域を適切に特定して、その部分領域に他の部分領域よりも高い圧縮強度を適用することができる。
Here, when the focal position is slightly shifted from the position of the person to the extent that the distant subject is not focused, the image of the distant subject does not change much. On the other hand, the blur of the person image greatly increases. That is, by the operation of the focal position, the image content of the partial area where the focused subject is photographed changes more significantly than the image content of the partial area where the unfocused subject is photographed. Therefore, the change
なお、隣接する画像領域に異なる圧縮強度を適用する場合、当該隣接する画像領域の境界で圧縮強度の変化幅が予め定められた値以下になるよう、境界に接する一部領域の圧縮強度を漸増または漸減させてよい。例えば、圧縮部260は、変化領域および非変化領域の境界の領域に適用する圧縮強度を漸減または漸増させることにより、変化領域および非変化領域の境界の領域における圧縮強度の差を予め定められた値以下にしてよい。例えば、圧縮部260は、変化領域に隣接する非変化領域内の一部の領域において、圧縮強度を境界に向けて漸増させてよい。圧縮部260は、非変化領域に隣接する変化領域内の一部の領域において、圧縮強度を境界に向けて漸減させてよい。
When different compression strengths are applied to adjacent image regions, the compression strength of a part of the region in contact with the boundary is gradually increased so that the change width of the compression strength at the boundary between the adjacent image regions is equal to or less than a predetermined value. Or it may be gradually reduced. For example, the
図10は、撮像装置100の起動から終了までの処理フローを示す。本フローは、操作入力部141の一部としての電源ボタンがONされた場合に、開始される。本フローは、カメラMPU133が主体となって撮像装置100の各部を制御することにより実行される。
FIG. 10 shows a processing flow from the start to the end of the
ステップS1000において、カメラMPU133は、初期設定を開始する。例えば、カメラMPU133は、撮像装置100を制御するための各種パラメータ等を、システムメモリ139からSDRAM136に展開する。また、レンズ群122からレンズ固有情報を取得して、SDRAM136にレンズパラメータとして展開する。レンズ固有情報としては、図8に関連して説明した補正係数を含む。そして、カメラMPU133は、例えば撮像モードスイッチ等を含む操作入力部141の状態、および、展開された各種パラメータに基づき、撮像装置100の各部の動作条件を設定する。例えば、撮像モードスイッチの位置に応じて、撮像モードを設定する。また、撮像モードに応じて、撮像条件や画像処理条件を設定する。例えば、撮像モードとしては、人物撮影に適した人物撮影モード、動物撮影に適した動物撮影モード、風景撮影に適した風景撮影モード等を例示することができる。
In step S1000, the
続いて、ステップS1002において、表示部138への表示を行う。例えば、カメラMPU133は、撮像モード、撮像条件および画像処理条件等を識別する設定情報を、表示部138に表示させる。
Subsequently, in step S1002, display on the
続いて、ステップS1004において、カメラMPU133は、操作入力部141に対するユーザ指示を判断する。ユーザ指示が諸設定を実行する指示である場合、カメラMPU133が主体となって、指示された設定処理を行う(ステップS1006)。設定処理としては、撮像モードを設定する処理、撮像条件を設定する処理、画像処理条件を設定する処理、動画撮影におけるフレームレートを設定する処理等を例示することができる。また、設定処理として、上述した撮像領域または撮像条件の変更速度に基づく圧縮強度の可変制御をするか否かをユーザが指定する処理を例示することができる。
Subsequently, in step S1004, the
ステップS1004において、ユーザ指示が撮像実行に関する指示であると判断された場合、撮像実行に関する処理を行う(ステップS1012)。撮影実行に関する指示としては、ライブビューボタン、動画撮影ボタン、レリーズボタンに対する操作等を例示することができる。ステップS1004におけるユーザ指示が画像の再生を実行する指示である場合、再生処理を実行する(ステップS1022)。再生処理としては、外部メモリ160に記録された画像をサムネイル表示する処理、ユーザにより指示された画像を表示する処理等を例示することができる。
If it is determined in step S1004 that the user instruction is an instruction relating to imaging execution, processing relating to imaging execution is performed (step S1012). Examples of instructions related to shooting execution include operations on a live view button, a moving image shooting button, and a release button. If the user instruction in step S1004 is an instruction to execute image reproduction, reproduction processing is executed (step S1022). Examples of the reproduction process include a process of displaying an image recorded in the
ステップS1004においてユーザ指示がない場合は、環境光を測光する測光処理を行う(ステップS1032)。例えば、環境光の測光結果に基づき適正露出値を決定する。本測光処理は一定の時間間隔で実行され、現在の適正露出値が決定される。ステップS1032で決定した現在の露出値を示す情報は、表示部138にリアルタイムに表示され、ユーザに提示される。
If there is no user instruction in step S1004, a photometric process for measuring ambient light is performed (step S1032). For example, the appropriate exposure value is determined based on the photometric result of ambient light. This photometric process is executed at regular time intervals to determine the current appropriate exposure value. Information indicating the current exposure value determined in step S1032 is displayed on the
ステップS1006、ステップS1012、ステップS1022、ステップS1032の処理が完了すると、ステップS1008に進み、電源をOFFするか否かを判断する。例えば、電源ボタンがOFF位置に切り替えられた場合や、電源がONされてから予め定められた期間、ユーザ指示無しの状態が継続した場合等に、電源をOFFすると判断する。電源をOFFすると判断した場合は動作を終了し、電源をOFFしないと判断した場合はステップS1004に処理を移行させる。 When the processing of step S1006, step S1012, step S1022, and step S1032 is completed, the process proceeds to step S1008, and it is determined whether or not to turn off the power. For example, it is determined that the power is turned off when the power button is switched to the OFF position, or when there is no user instruction for a predetermined period after the power is turned on. If it is determined that the power is to be turned off, the operation is terminated. If it is determined that the power is not to be turned off, the process proceeds to step S1004.
図11は、動画撮影における動作フローの一例を示す。本例では、ステップS1012の一部の処理として、動画撮影が指示された場合の動作フローを示す。本フローは、動画撮影ボタンが押し込まれた場合に、開始される。 FIG. 11 shows an example of an operation flow in moving image shooting. In this example, as part of the processing in step S1012, an operation flow in the case where an instruction for moving image shooting is given is shown. This flow is started when the moving image shooting button is pressed.
ステップS1102において、カメラMPU133が撮像装置100の各部に動画撮影を指示することにより、動画撮影が開始される。動画撮影が開始されると、フレームがSDRAM136に順次に取り込まれる。ASIC135において、画像処理対象のフレームがSDRAM136に取り込まれているか否かが判断される(ステップS1104)。
In step S <b> 1102, the
画像処理対象のフレームが取り込まれた場合、ASIC135は、当該フレームの撮影タイミングでズーム操作がなされていたか否かを判断する(ステップS1106)。例えば、カメラMPU133を通じて提供されるレンズ群122の焦点距離の変更を指示するズーム操作、いわゆるデジタルズームによる拡大倍率の変更を指示するズーム操作に基づき、ズーム操作がなされた期間を特定して、当該期間にフレームの撮影タイミングが含まれるか否かを判断する。
When a frame subject to image processing is captured, the
フレームの撮影タイミングにおいてズーム操作がなされていた場合、期間特定部220は当該期間内でズーム倍率の変更速度が基準値を超えるか否かを判断する(ステップS1108)。ズーム倍率の変更速度が基準値を超えると判断された場合、期間特定部220は、ズーム操作が予め定められた期間継続したか否かを判断する(ステップS1110)。ズーム操作が予め定められた期間継続した場合、圧縮強度決定部240は、圧縮強度を大に設定する(ステップS1112)。具体的には、フィルタ部250において強いノイズリダクション処理を適用する旨を設定する。
When the zoom operation is performed at the frame shooting timing, the period specifying unit 220 determines whether or not the zoom magnification changing speed exceeds the reference value within the period (step S1108). When it is determined that the zoom magnification changing speed exceeds the reference value, the period specifying unit 220 determines whether or not the zoom operation has continued for a predetermined period (step S1110). When the zoom operation continues for a predetermined period, the compression
続いて、ステップS1120において、圧縮部260は、圧縮強度決定部240が決定した圧縮強度に従って各領域を圧縮する。本処理の詳細については、図12に関連して後述する。
Subsequently, in step S1120, the
続いて、ステップS1122において、動画撮影の処理を終了するか否かを判断する。例えば、動画撮影ボタンが再度押し込まれ、かつ、画像処理対象のフレームが存在しない場合に、動画撮影の処理を終了すると判断する。動画撮影の処理を終了すると判断された場合、本動作フローを終了する。動画撮影の処理を終了しないと判断された場合、ステップS1104に処理を進める。 Subsequently, in step S1122, it is determined whether or not to end the moving image shooting process. For example, when the moving image shooting button is pressed again and there is no image processing target frame, it is determined that the moving image shooting process is to be ended. When it is determined that the video shooting process is to be terminated, the operation flow is terminated. If it is determined not to end the moving image shooting process, the process advances to step S1104.
ステップS1106の判断において、撮影タイミングでズーム操作がなされていなかったと判断された場合、圧縮強度決定部240は圧縮強度を小に設定し(ステップS1114)、ステップS1120に処理を進める。また、ステップS1108の判断において、ズーム倍率の変更速度が基準値を超えないと判断された場合、圧縮強度決定部240は圧縮強度を小に設定し(ステップS1114)、ステップS1120に処理を進める。
If it is determined in step S1106 that the zoom operation has not been performed at the photographing timing, the compression
ステップS1110の判断において、ズーム操作が予め定められた期間継続していないと判断された場合、圧縮強度決定部240は圧縮強度の設定および圧縮を保留し、ステップS1104に処理を進める。そして、後のフレームに対するステップS1110の判断において、ズーム操作が予め定められた期間継続したと判断された場合に、圧縮強度決定部240は圧縮強度の設定が保留されているフレームに対して、圧縮強度を高く設定する。一方、後のフレームに対するステップS1108の判断で、ズーム操作が予め定められた期間継続することなく変更速度が基準値以下になったと判断された場合(ステップS1108:N)、または、ステップS1106の判断でズーム操作がなされなくなったと判断された場合(ステップS1106:N)に、圧縮強度の設定が保留されているフレームに対して圧縮強度を小に設定し(ステップS1114)、ステップS1120に処理を進める。
If it is determined in step S1110 that the zoom operation has not been continued for a predetermined period, the compression
図12は、圧縮部260がフレームを圧縮する動作フローの一例を示す。本フローは、図11のステップS1120における詳細な動作フローである。ここでは、図9に関連して説明したように、1フレームの画像領域の一部の領域が変更領域として特定された場合の動作について説明する。
FIG. 12 shows an example of an operation flow in which the
ステップS1200において、圧縮部260は、SDRAM136からフレームを読み出す。続いて、ステップS1202において、フィルタ部250は、読み出したフレームにノイズリダクション処理を施す。フィルタ部250は、圧縮強度が大に設定されたフレームには第2強度のノイズリダクション処理を適用し、圧縮強度が小に設定されたフレームには、第2強度よりも小さい第1強度のノイズリダクション処理を適用する。ここで、フィルタ部250は、変更領域に第2強度のノイズリダクション処理を適用し、変更領域以外の領域には第1強度のノイズリダクション処理を適用してよい。
In step S1200, the
続いて、第1符号化部271に変更領域以外の領域のデータが供給され(ステップS1204)、第2符号化部272に変更領域のデータが供給される(ステップS1206)。 Subsequently, data in a region other than the changed region is supplied to the first encoding unit 271 (step S1204), and data in the changed region is supplied to the second encoding unit 272 (step S1206).
第1符号化部271では、変更領域以外の領域のデータに対して、例えば量子化を含む符号化処理が行われる。第1符号化部271では、DCT変換、フレーム間圧縮またはフレーム内圧縮等の符号化処理が行われてもよい。第2符号化部272では、変更領域のデータに対して、第1符号化部271と同様の符号化処理が行われる。第1符号化部271および第2符号化部272は、例えば圧縮強度決定部240が各領域について決定した圧縮強度に対応する量子化ステップの値を適用して、それぞれの領域に対して量子化を行ってよい。第1符号化部271および第2符号化部272によりそれぞれ符号化された各領域のデータは、圧縮データとしてSDRAM136に一時的に記憶される。第1符号化部271および第2符号化部272が符号化を完了した場合、符号化が完了した旨を合成制御部280に通知する。
In the
ステップS1208において、合成制御部280は、第1符号化部271および第2符号化部272の両方の符号化が完了したか否かを判断する。第1符号化部271および第2符号化部272の少なくとも一方の符号化が完了していない場合、ステップS1208の判断を繰り返す。第1符号化部271および第2符号化部272の両方から符号化の完了通知があった場合、合成制御部280は、SDRAM136に一時的に記憶された各領域の圧縮データを合成部290に供給して合成させる(ステップS1210)。続いて、合成部290が圧縮データを合成することで生成された1つのフレームの圧縮データが、SDRAM136に記憶され(ステップS1212)、本動作フローは終了する。
In step S1208, the
特に図11、図12において、動画の撮影をしながら圧縮強度を決定して圧縮するとした。しかし、例えば圧縮強度を大にする期間のフレームをマーキングしておき、マーキングしたフレームに対して高い圧縮強度を適用して圧縮してよい。例えば、動画撮影後に、当該マーキングしたフレームに対して高い圧縮を適用して圧縮してよい。具体的には、高い圧縮強度で圧縮されるべきフレームに、高い圧縮強度で圧縮されるべき旨の情報を付帯して、当該情報が付帯されたフレームに高い圧縮強度を適用して圧縮してよい。また、高い圧縮強度で圧縮されるべきフレームを特定する情報をSDRAM136等に一時的に記憶しておき、記憶された情報により特定されるフレームに対して高い圧縮強度を適用して圧縮してよい。マーキングした動画データを外部メモリ160に一旦記録した後に、記録された動画データを読み出して圧縮してもよい。
In particular, in FIGS. 11 and 12, compression is determined by determining the compression strength while shooting a moving image. However, for example, a frame in a period in which the compression strength is increased may be marked, and the marked frame may be compressed by applying a high compression strength. For example, after moving image shooting, the marked frame may be compressed by applying high compression. Specifically, a frame to be compressed with a high compression strength is accompanied by information indicating that the frame should be compressed with a high compression strength, and the frame with the information is compressed by applying a high compression strength. Good. Further, information specifying a frame to be compressed with a high compression strength may be temporarily stored in the
以上に説明した撮像装置100によれば、画像内容の変化を与えるようなユーザ操作がなされた場合に高い圧縮強度を適用することで、見た目の画質が大きく劣化することを未然に防ぎつつ、全体の符号量を削減することができる。撮像装置100によれば、例えばユーザ操作等に基づき判断するので、画像を実質的に解析することなく、圧縮高度を高める期間を特定することができる。
According to the
本実施形態の撮像装置100に関連して説明した処理は、撮像装置100の各部、例えばカメラMPU133等のプロセッサがプログラムに従って動作することにより、実現することができる。ASIC135による処理についても、プロセッサがプログラムに従って動作することにより、実現することができる。すなわち当該処理を、いわゆるコンピュータ装置によって実現することができる。コンピュータ装置は、上述した処理の実行を制御するプログラムをロードして、ロードしたプログラムに従ってハードウェアを制御することで、ソフトウェアとハードウェアとの協働動作により当該処理が実現される。コンピュータ装置は、当該プログラムを記憶しているコンピュータ読取可能な記録媒体を読み込むことによって、当該プログラムをロードすることができる。
The processing described in relation to the
本実施形態において、レンズ交換式の一眼レフカメラとしての撮像装置100を取り上げて説明した。撮像装置としては、コンパクトデジタルカメラ、ミラーレス一眼カメラ、ビデオカメラ、撮像機能付きの携帯電話機、撮像機能付きの携帯情報端末、撮像機能付きのゲーム機器等の娯楽装置等、撮像機能を有する種々の機器を適用の対象とすることができる。また、ASIC135における処理として説明した画像処理に対応する画像処理を実行する機器として、パーソナルコンピュータの他、記録機能付きのテレビ、レコーダ等の画像記録装置を適用の対象とすることができる。また、処理対象とする画像データは、RAW画像のように実質的な画像処理が施されていない画像データだけでなく、圧縮等の種々の画像処理が施された画像データであってもよい。
In the present embodiment, the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior to”. It should be noted that the output can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.
24 ズームリング、25 フォーカスリング、100 撮像装置、120 交換レンズ、121 レンズマウント接点、130 カメラ本体、131 カメラマウント接点、122 レンズ群、132 撮像素子、123 レンズMPU、133 カメラMPU、134 A/D変換器、135 ASIC、136 SDRAM、137 表示制御部、138 表示部、139 システムメモリ、140 駆動部、141 操作入力部、142 センサ部、145 接続インタフェース、170 電源、160 外部メモリ、210 変更速度特定部、220 期間特定部、230 変更領域特定部、240 圧縮強度決定部、250 フィルタ部、260 圧縮部、270 符号化部、271 第1符号化部、272 第2符号化部、280 合成制御部、290 合成部、300、310、311、321 フレーム、900 フレーム、910 部分領域、920 部分領域 24 zoom ring, 25 focus ring, 100 imaging device, 120 interchangeable lens, 121 lens mount contact, 130 camera body, 131 camera mount contact, 122 lens group, 132 image sensor, 123 lens MPU, 133 camera MPU, 134 A / D Converter, 135 ASIC, 136 SDRAM, 137 Display control unit, 138 Display unit, 139 System memory, 140 Drive unit, 141 Operation input unit, 142 Sensor unit, 145 Connection interface, 170 Power supply, 160 External memory, 210 Change speed specification Unit, 220 period specifying unit, 230 change region specifying unit, 240 compression strength determining unit, 250 filter unit, 260 compressing unit, 270 encoding unit, 271 first encoding unit, 272 second encoding unit, 280 synthesis control unit , 29 Combining unit, 300,310,311,321 frame, 900 frame, 910 partial area, 920 partial area
Claims (10)
前記第1期間以外の期間である第2期間より前記第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮する圧縮部と、
を備える画像処理装置。 A period specifying unit that specifies a first period in which a change speed of an imaging region in a moving image exceeds a predetermined reference value;
A compression unit that compresses a moving image by applying a higher compression strength to the first period than the second period, which is a period other than the first period;
An image processing apparatus comprising:
前記第1期間以外の期間である第2期間より前記第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮する圧縮部と、
を備える画像処理装置。 A period specifying unit that specifies a first period in which a change speed of an imaging condition that changes image content in a moving image exceeds a predetermined reference value;
A compression unit that compresses a moving image by applying a higher compression strength to the first period than the second period, which is a period other than the first period;
An image processing apparatus comprising:
請求項1または2に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the period specifying unit specifies a period in which the change speed exceeds the reference value over a time longer than a predetermined time length as the first period.
請求項1から3のいずれか一項に記載の画像処理装置。 The period specifying unit is a period in which at least one of a zoom magnification change speed, a focus position change speed, a depth of field change speed, an imaging direction change speed, and an imaging position change speed exceeds the reference value. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus is specified as the first period.
請求項1から4のいずれか一項に記載の画像処理装置。 The image according to any one of claims 1 to 4, wherein the compression unit applies a filter process for increasing a frame correlation to a frame captured in the first period among a plurality of frames constituting the moving image. Processing equipment.
請求項1から5のいずれか一項に記載の画像処理装置。 The compression unit determines in advance a difference in compression strength at the boundary between the first period and the second period by gradually decreasing or gradually increasing the compression strength applied to the boundary period between the first period and the second period. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus is set to be equal to or less than a predetermined value.
前記動画を構成する画像内の第1画像領域および第2画像領域を並行して圧縮する圧縮処理部と、
前記第1画像領域を圧縮することにより生成された第1圧縮データと、前記第2画像領域を圧縮することにより生成された第2圧縮データとを合成する合成部と、
前記合成部に前記第1圧縮データおよび前記第2圧縮データを合成させるタイミングを制御する合成制御部と、
を有する請求項1から6のいずれか一項に記載の画像処理装置。 The compression unit is
A compression processing unit that compresses in parallel the first image region and the second image region in the image constituting the moving image;
A combining unit that combines the first compressed data generated by compressing the first image area and the second compressed data generated by compressing the second image area;
A synthesis control unit that controls the timing at which the synthesis unit synthesizes the first compressed data and the second compressed data;
The image processing apparatus according to claim 1, comprising:
請求項1から7のいずれか一項に記載の画像処理装置と
を備える撮像装置。 An imaging unit that captures an image;
An image pickup apparatus comprising the image processing apparatus according to claim 1.
前記第1期間以外の期間である第2期間より前記第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮するステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。 Identifying a first period in which a change speed of an imaging region in a moving image exceeds a predetermined reference value;
Applying a higher compression strength to the first period than the second period, which is a period other than the first period, to compress the moving image;
A program that causes a computer to execute.
前記第1期間以外の期間である第2期間より前記第1期間に、高い圧縮強度を適用して動画を圧縮するステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。 Identifying a first period that is a period in which a change speed of an imaging condition that changes image content in a moving image exceeds a predetermined reference value;
Applying a higher compression strength to the first period than the second period, which is a period other than the first period, to compress the moving image;
A program that causes a computer to execute.
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