JP2670823B2

JP2670823B2 - デジタル電子スチルカメラ

Info

Publication number: JP2670823B2
Application number: JP63277504A
Authority: JP
Inventors: 悟岡本
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1988-11-04
Filing date: 1988-11-04
Publication date: 1997-10-29
Anticipated expiration: 2012-10-29
Also published as: JPH02125586A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、イメージ・センサによる撮像で得られた映
像信号をデジタル信号処理し、静止画像を電子的に記録
・再生するように構成したデジタル電子スチルカメラに
関し、更に詳しくは前記静止画像となる画像データの不
所望な消去を防止する手段に関する。

〔従来の技術〕

従来の電子スチルカメラは、イメージ・センサによっ
て得た映像信号をアナログ信号処理していた。即ち、CC
D等のイメージ・センサより読み出した映像信号をγ補
正やホワイト・バランス調整し、マトリクス回路にて輝
度信号及び色差信号を発生させた後、これらの輝度信号
及び色差信号を所定帯域のローパスフィルタによつて必
要な周波数成分のみを得、これをFM変調して磁気記録媒
体に記録している。

しかしながら、このような従来の電子スチルカメラに
あっては、撮像から記録までをアナログ信号処理によっ
て行っており、マトリクス回路やローパスフィルタの特
性のバラツキに起因して画質向上に限界を生じていた。

一方、近年に至り、前記問題点を解消するものとして
デジタル電子スチルカメラが提案され、次第に普及しつ
つある。

該デジタル電子スチルカメラについては、多種の提案
がなされているが、その概略を第３図〜第５図を参照し
て説明する。

即ち、第３図において、撮影レンズや絞り及びシャッ
ター等を有する光学系１を介して入射した被写体光学像
をCCDからなるカラー・イメージセンサ２で受光し、周
知の水平及び垂直読み出し走査によってカラー・イメー
ジセンサ２の各画素から色信号R,G,Bを読み出し、A/D変
換器３によって例えば８ビット（即ち、256段階）の階
調を示すデジタル信号に変換する。尚、カラー・イメー
ジセンサ２のセルアレイには、第４図（ａ），（ｂ）に
示すように、緑（Ｇ）の部分と赤（Ｒ）及び青（Ｂ）の
部分の比率が2:1:1である色フィルタが設けられて画素
を形成し、各行毎に水平走査読み出しを行うことによっ
て、前記色信号R,G,Bが出力される。

これらデジタル化された色信号R,G,Bは高域輝度信号
発生回路４、低域輝度信号発生回路５、色差信号発生回
路6,7及び加算器９からなるマトリクス回路に入力さ
れ、輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−ＹとＢ−Ｙが形成され
る。

高域輝度信号発生回路４は、１水平期間（1H）遅延し
た各色信号Rd,Gd,Bdと、現在水平読み出しされている各
色信号R,G,Bとに基づいて、次式（１），（２）の演算
を行うことにより高域輝度信号ＹHを発生する。

ＹH＝0.25（Ｂ＋Rd）＋0.25（Ｇ＋Gd）・・・（１）ＹH＝0.25（Ｒ＋Bd）＋0.25（Ｇ＋Gd）・・・（２）尚、前記式において、現在水平走査読み出しが行われ
ているイメージセンサ１よりの色信号が青色信号Ｂと緑
色信号Ｇのときは前記（１）式の演算を行い、出力信号
が赤色信号Ｒと緑色信号Ｇのときには、前記式（２）の
演算を行う。

そして、高域輝度信号ＹHは第５図に示す０〜4.2MHz
の通過帯域を有するデジタルローパスフィルタ８に供給
されるとともに、加算器９に供給される。

低域輝度信号発生回路５は、１水平期間（1H）遅延し
た各色信号Rd,Gd,Bdと現在の水平走査読み出しによる各
色信号R,G,Bとに基づいて次式（３），（４）の演算を
行うことにより低域輝度信号ＹLを発生する。

ＹL＝0.11（Ｂ−Ｇ）＋0.30（Rd−Gd）＋Ｇ・・・・・（３）ＹL＝0.11（Bd＋Gd）＋0.30（Ｒ−Ｇ）＋Ｇ・・・・・（４）なお、現在水平走査読み出しが行われているイメージ
センサ１よりの色信号が青色信号Ｂと緑色信号Ｇのとき
は前記式（３）の演算を行い、出力信号が赤色信号Ｒと
緑色信号Ｇのときには前記式（４）の演算を行う。

そして、低域輝度信号ＹLは加算器９において高域輝
度信号ＹHとの減算処理が行われ、該減算処理により発
生する輝度信号ＹL−ＹHは第５図（ｂ）に示す０〜0.7M
Hzの通過帯域を有するデジタル・ローパスフィルタ10に
供給され、輝度信号Ycとなって出力される。

色差信号発生回路６は１水平期間（1H）遅延した各色
信号Rd,Gd,Bdと、現在の水平走査読み出しによる各色信
号R,G,Bとに基づいて次式（５）の演算を行うことによ
り、色差信号Ｒ−Ｙを発生する。

Ｒ−Ｙ＝0.7（Ｒ−Ｇ）−0.11（Bd−Gd）・・・・・・（５）そして、この色差信号Ｒ−Ｙは第５図（Ｃ）に示す0.
0.7MHzの通過帯域を有するデジタル・ローパスフィルタ
11に供給される。

色差信号発生回路７は１水平走査期間（1H）遅延した
各色信号Rd,Gd,Bdと現在の水平走査読み出しによる各色
信号R,G,Bとに基づいて次式（６）の演算を行うことに
より色差信号Ｂ−Ｙを発生する。

Ｂ−Ｙ＝0.89（Ｂ−Ｇ）−0.30（Rd−Gd）・・・・・（６）そしてこの色差信号Ｂ−Ｙは同じく第４図（Ｃ）に示
す０〜0.7MHzの通過帯域を有するデジタル・ローパスフ
ィルタ12に供給される。

更に、加算器13において、デジタル・ローパスフィル
タ8,10からの輝度信号ＹHとＹLとの加算演算が行われ、
第５図（ｄ）に示すように高域と低域の輝度成分を含む
輝度信号Ｙが形成される。

こうして発生した所定周波数成分の輝度信号Ｙと色差
信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙをデータ圧縮回路14に入力してビ
ット数を減らすことにより、記憶容量の低減化を図り、
データ圧縮化された輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ
−Ｙは入出力インターフェース15を介してコネクタ16に
出力される。

輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙは、半導体メ
モリ（スタティックRAM）を具備するメモリカード18に
記憶されるようになっており、該メモリカード18に接続
されている入出力インターフェース17をコネクタ16に装
着することによって記録及び再生を可能にする。

そして、メモリカード18には、例えば26フレーム分の
画像データを記録し、編集及び消去を自由自在に行うこ
とができ、非常に便利なものになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前記デジタル電子スチルカメラにあって
は、メモリカード18全体、あるいは既に画像データが記
憶されている個々の画像データ記憶領域に対しライトプ
ロテクトをかける手段が設けられていない。

このため、撮影を繰り返しているうちに、既に画像デ
ータが記憶されている領域に次の画像データをオーバー
ライトして記憶する恐れがある。そしてオーバーライト
した場合は、記憶されていた画像データが消去されてし
まい、絶好のシャッターチャンスと思って撮影した写真
が再生不可能になり、最初から撮影しなかった場合と同
様になる。このような場合、撮影状況を再現できればよ
いのであるが、記念撮影やバードウオッチング等の場合
は再現困難であり、撮影者の責任問題にもなりかねな
い。

一方、写真撮影の際に予備のメモリカートリッジを充
分に携行しているとは限らない。また携行していても、
シャッターチャンスが多ければメモリーカートリッジの
消費も大になり、予備のメモリカードが不足することも
ある。

このような場合、以前に撮影した写真の内で重要なも
のにプロテクトをかけ、さほど重要でないと思われるも
のにオーバーライトするように写真撮影を行うことがで
きれば、緊急の際にメモリカードを有効に利用すること
ができる。

前記諸々の事態を考慮すると、メモリカードのプロテ
クトは、単にプロテクトできればよいのではなく、カメ
ラ側において撮影状況に合わせて任意に行い得るように
構成する必要がある。

本発明は前記実状に鑑みてなされたものであり、その
目的は画像データを記憶するメモリカード等の記憶手段
にライトプロテクトをかけることにより、デジタル電子
スチルカメラにおける画像データの不所望な消去を防止
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を達成するために本発明は、固体撮像
装置と、該固体撮像装置より読み出された映像信号をデ
ジタル信号に変換するA/D変換器と、該デジタル信号に
基づいて画像データを固体メモリに記憶させるデジタル
電子スチルカメラにおいて、前記固体メモリの個々の画
像データ領域のヘッダ部にそれぞれ書き込み禁止を意味
するプロテクトデータ及び書き込み可能を意味するプロ
テクトデータの何れか一方を撮影内容に応じて一撮影毎
に選択的に手動操作で順次記録して該固体メモリの個々
の画像データ領域に記憶された画像データ上へのその後
の記憶禁止及び記憶可能の何れか一方を選択的に設定す
る手段を設けたものである。

［作用］このような構成を有する本発明であっては、デジタル
電子スチルカメラに設けた例えばデータ入力手段を駆動
し、前記メモリ手段の所定記憶領域にライトプロテクト
をかけることにより、記憶された画像データ上へのその
後の記憶禁止及び記憶可能の何れか一方を選択的に設定
して不所望な消去を防止することができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
尚、第１図は本発明を適用したデジタル電子スチルカメ
ラの回路図であり、前記第３図と同一又は相当する部分
は同一符号で示している。また、第２図はライトプロテ
クトの各例を説明するメモリカード図である。

先ず第１図について構成を説明すると、撮影レンズや
絞り等を有する光学系１の後方に第４図に示すような配
列のカラーフィルタを設けたCCDイメージ・センサ２が
配置され、周知の水平及び垂直走査読み出しにより各画
素の色信号Ｒ（赤）,G（緑）,B（青）を出力する。

これらの色信号R,G,Bは前処理回路21によって所望の
レベルに増幅された後、γ補正、ホワイトバランス補正
等の処理が行われる。

A/D変換器３は、色信号R,G,Bを例えば８ビットのデジ
タル信号に変換して出力する。

信号処理回路23は、前記高域輝度信号発生回路４、低
域輝度信号発生回路５、色差信号発生回路６、７及び加
算器９と同様にマトリクス回路に構成される。尚、信号
処理回路23中にはA/D変換器３から出力される１フレー
ム分の色信号のデータを一時的に格納するメモリー（図
示せず）を内蔵し、それらのデータに基づいて高域輝度
信号ＹH、低域輝度信号ＹL、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを
発生する。即ち、信号処理回路23は、前記式（１）〜
（６）について説明した演算を行い、色差信号Ｒ−Y,B
−ＹとＹL−ＹHの輝度信号を発生するものである。

データ圧縮回路14は輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ
−Ｙのビット数を減らし、後述するメモリカートリッジ
への記憶容量の低減化を図るために設けられている。そ
して、データ圧縮された輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ、
Ｂ−Ｙは、入出力インターフェース15を介してコネクタ
16に出力される。

一方、コネクタ３にはメモリカートリッジ（メモリ・
カード）31が接続され、輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、
Ｂ−Ｙを記憶するように構成されている。

即ち、メモリカートリッジ31は、インターフェース3
2、半導体メモリ（例えばスタティックRAM）33、電源バ
ッテリー（図示せず）等を内蔵する。

そして、該メモリカートリッジ31をコネクタ16に接続
することにより、撮影時にはインターフェース32を介し
て供給される輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙをメ
モリカード31の画像データ領域Ａに記憶する。

また、再生時には後述するシステムコントローラ41の
操作によって記憶されている画像データを読み出してデ
ィスプレイ（図示せず）により表示することができる。

半導体メモリ33は画像データ領域Ａの他に、記憶容
量、記憶内容、電池の有効期限等を格納する画像情報領
域Ｂを備え、画像データ及びそれを格納するメモリカー
トリッジ31の管理を行い易くしている。なお、第２図に
おいて、半導体メモリ33のメモリ・マップをプロテクト
データの記録とともに詳細に説明している。

データ入力装置41は、電子スチルカメラのケース側面
の操作しやすい位置に取り付けられ、押しボタン等によ
りプロテクトデータの記録等を行い得るように構成され
ている。

システムコントローラ42（制御回路）は、撮影からメ
モリカートリッジ31への記憶と、メモリカートリッジ31
からの読み出し、更にプロテクトデータの記録と消去等
を行う動作タイミングを集中的に管理するマイクロ・プ
ロセッサ等で構成されている。次に、前記のように構成
されたデジタル電子スチルカメラの回路動作を説明す
る。

先ず、シャッター・レリーズ・ボタン（図示せず）を
押圧して撮影を指示すると、光学系１が最適撮影状態に
設定され、システムコントローラ42からイメージ・セン
サ２へ走査読み出しの開始を指示する。該走査読み出し
により時系列に出力される各画素からの色信号R,G,B
は、前処理回路21において所望レベルに増幅され、且つ
γ補正、ホワイトバランス補正等が行われる。そして、
A/D変換器３においてデジタル信号に変換され、画素配
列に対応したR,G,Bの色信号が信号処理回路23に供給さ
れる。

信号処理回路23では、前記式（１）〜（６）について
説明した演算が行われて輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ、
Ｂ−Ｙが発生し、バッファメモリ24に記録される。デー
タ圧縮回路14は、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−
Ｙについて前記のようにデータ圧縮を行う。

撮影時には、システムコントローラ42によってインタ
ーフェース15は画像データをコネクタ16側に出力するよ
うに制御され、圧縮された画像データはコネクタ16、イ
ンターフェース32を介してメモリカートリッジ31の画像
データ領域Ａに記憶される。

本実施例では、以上のように撮影から記憶までの回路
動作が行われるのであるが、次ぎに第２図を参照してメ
モリカートリッジ31におけるプロテクトについて説明す
る。

この場合、データ入力装置41の例えば押しボタンを操
作し、システムコントローラ42をプロテクト動作可能に
選択する。この結果、メモリカートリッジ31にプロテク
トがかけられるのであるが、その方式はプロテクトの目
的に合わせて多岐にわたるものである。

第２図は、プロテクトの各例を示したものであり、第
２図（ａ）、（ｂ）は画像データ領域の全体に対してプ
ロテクトをかける例（参考例）を示し、第２図（ｃ）は
画像データ領域の個々に対してプロテクトをかける例
（本願実施例）を示している。即ち、第２図（ａ）は、
メモリカートリッジ31の画像情報領域Ｂ（ヘッダ部）の
一部をプロテクトデータに記憶部になし、「１」または
「０」のプロテクトデータ（プロテクトビット）Ｐを書
き込むものである。尚、ヘッダの意味は、データ集合体
の先頭に置かれ、次ぎに続いているデータの内容や性格
などを示す項目、と解説されている。

本例において、「１」のプロテクトデータを書き込み
禁止、「０」のデータを書き込み可能と予め定義してお
けば、撮影にともなってシステムコントローラ42が前記
「１」を読み出したとき、装着されたメモリカートリッ
ジ31について画像データの記憶が不可と判断し、オーバ
ーライトを防止する。この場合、オーバーライトの禁止
はメモリカートリッジ31の全体、換言すれば全ての画像
データ領域Ａについて行われる。従って、本例において
記憶不可と判断されたメモリカートリッジ31を使用して
写真撮影を行い、且つ記憶することはできず、メモリカ
ード交換等の表示を設けることが望ましい。

第２図（ｂ）は、前記ヘッダ部に相当する画像情報領
域Ｂではなく、画像データ領域Ａのヘッダ部に「１」ま
たは「０」のプロテクトデータＰを書き込むものであ
る。プロテクトデータ「１」が書き込まれた場合は、画
像データ領域Ａの全体について記憶不可と判断され、オ
ーバーライトを防止することができる。

前記方式は何れも画像データ領域Ａについて一括して
オーバーライト不可にするものであるが、個々の画像デ
ータ領域Ａについてオーバーライト不可にすることも可
能である。

この場合は、第２図（ｃ）に示すように各画像データ
領域Ａのヘッダ部に個別に「１」または「０」のプロテ
クトデータＰを書き込むものであるる。本例によれば、
消去した画像データ領域Ａ、あるいは消去してもよい画
像データ領域Ａに「０」のプロテクトデータＰを書き込
み、消去してはいけない画像データ領域Ａに「１」のプ
ロテクトデータＰを書き込む。この結果、オーバーライ
トによる不所望な消去を防止することができるととも
に、メモリカートリッジ31の空き領域を有効に利用する
ことができる。

尚、前記実施例はプロテクトデータＰとして１ビット
のデータを使用したものであるが、複数ビットのプロテ
クトデータＰを使用してオーバーライト防止を行うこと
も可能である。

即ち、画像情報領域Ｂに余裕がある場合は、個々の画
像データ領域Ａの数に対応したビット数のプロテクトデ
ータＰを画像情報領域Ｂの一部に書き込む。この場合、
第２図（ａ）に点線で示すように書き込み領域が大にな
るものの、複数ビットの「１」または「０」の組合せ
（ステイタスビット）により、個々の画像データ領域Ａ
について画像データの記憶禁止、記憶可能を判断するこ
とができる。

該方式によれば、メモリカートリッジ31の第２図
（ｃ）で述べた場合と同様に個々の画像データ領域Ａに
ついて画像データの記憶禁止、記憶可能を判断すること
ができる。従って、撮影時にシステムコントローラ42が
プロテクトデータＰを順次読み出す時間を短縮すること
ができる。

このようにして、画像データ領域Ａの個々の画像デー
タ領域Ａについてプロテクトをかけることにより、オー
バーライト等による不所望な画像データの消去を防止す
ることができる。

尚、前記実施例はデジタル電子スチルカメラに関する
ものであるが、これは撮影時における使い勝手を考慮し
たものであり、誤ってオーバーライトする可能性は再生
器による画像編集中にも発生し易いものである。このよ
うな事態を考慮すれば、前記プロテクトをかける手段、
更にプロテクトを読みだしてオーバーライトを禁止する
手段を画像編集機能を有する再生器に設けてもよい。

又、この実施例においては、イメージ・センサに設け
るカラー・フィルタを赤（Ｒ），青（Ｂ），緑（Ｇ）の
モザイク・フィルタとし、且つある特定の画素数の場合
に対応して輝度信号及び色差信号の周波数帯域を規定し
ているが、これに限定されるものではなく、例えばスト
ライプ・フィルタ配列や赤（Ｒ），青（Ｂ），緑（Ｇ）
の補色のフィルタ、或いは適宜の画素数、更に他の方式
による輝度信号及び色差信号の形成方法、更に又、輝度
信号及び色差信号の周波数帯域の設定等における他の撮
像方式について本発明を適用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のデジタル電子スチルカ
メラによれば、固体メモリの個々の画像データ領域のヘ
ッダ部にそれぞれ書き込み禁止を意味するプロテクトデ
ータ及び書き込み可能を意味するプロテクトデータの何
れか一方を撮影内容に応じて一撮影毎に選択的に手動操
作で順次記録して該固体メモリの個々の画像データ領域
に記憶された画像データ上へのその後の記憶禁止及び記
憶可能の何れか一方を選択的に設定する手段を設けたの
で、オーバライト等による画像データの不所望な消去を
防止することができる。従って、再現不可能なシャッタ
ーチヤンスに撮影した写真が消去される、というような
事故を未然に防止することができ、デジタル電子スチル
カメラの付加価値が向上する。

また、不要な画像データを消去して重要な画像データ
を記憶させることができるので、メモリカードの有効利
用を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すデジタル電子スチルカ
メラの回路図；第２図はプロテクトデータの書き込みを説明するメモリ
カード図；第３図は従来のデジタル電子スチルカメラの一例を示す
回路図；第４図はカラーフィルタの配列を示す説明図；第５図はデジタル・フィルタの周波数特性を示す特性曲
線図である。図中の符号 1;光学系 2;イメージセンサ 3;A/D変換器 14;データ圧縮回路 15;インターフェース 16;コネクタ 23;信号処理回路 31;メモリカートリッジ 32;インターフェース 33;半導体メモリ 41;データ入力装置 42;システムコントローラ 43;データバス A;画像データ領域 B;情報記録領域 P;プロテクトデータ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】固体撮像装置と、該固体撮像装置より読み
出された映像信号をデジタル信号に変換するA/D変換器
と、該デジタル信号に基づいて画像データを固体メモリ
に記憶させるデジタル電子スチルカメラにおいて、前記固体メモリの個々の画像データ領域のヘッダ部にそ
れぞれ書き込み禁止を意味するプロテクトデータ及び書
き込み可能を意味するプロテクトデータの何れか一方を
撮影内容に応じて一撮影毎に選択的に手動操作で順次記
録して該固体メモリの個々の画像データ領域に記憶され
た画像データ上へのその後の記憶禁止及び記憶可能の何
れか一方を選択的に設定する手段を設けたことを特徴と
するデジタル電子スチルカメラ。