JP3277931B2 - 画像記録装置および画像記録方法 - Google Patents
画像記録装置および画像記録方法Info
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Description
画像をディジタル符号化して記録する画像記録装置およ
び画像記録方法に関する。
を用いた8mmムービから、磁気記録式ビデオテープを
用いたビデオカメラまで、幅広く用いられてきた。特に
VHS−Cカセットや8mmビデオカセットを用いたビ
デオカメラは、家庭用として大変多く普及している。
メラが用いた記録媒体は、テープ状媒体であり、撮影し
た画像は常に撮影順にテープ上に連続して並ぶ。従って
撮影した画像は必ずテープ単位で保管され、鑑賞する際
には、テープの先頭から時間順に鑑賞する必要があっ
た。これを解決するために、テープの途中にインデック
ス信号を打ち、インデックス位置までを早送りして必要
な場所を探し出す方式も開発されている。この中で、ビ
クター社製<ポケットデジタルムービ>DV1は、撮影
した画像をディジタル信号としてビデオテープに記録
し、その再生操作をパソコンから操作行うことで、テー
プのある時刻からある時刻までの再生画像を一単位とし
て、この単位を複数定義し、テープに記録された順序以
外の任意の順序で画像の再生を行う方式を開発、発売し
ている。しかし、この方式もテープという媒体を使って
いるため、指定の画像を表示するまでに時間がかかるの
に加え、テープ上の画像の管理を、テープ先頭から数え
た相対時刻でのみ表記するため、記録した画像の管理が
面倒であった。指定した複数の単位の画像を一つの番組
状の連続画像として、タイトルをつけて保存することも
可能だが、これらの操作は撮影後に、撮影した画像を見
ながら行う必要があり、ユーザの行う作業は、決して簡
便なものではなかった。
を画像データとして記録媒体にディジタル記録可能な画
像記録装置に於いて、前記画像データを記録媒体に記録
する記録手段と、該記録手段により記録された画像デー
タの中から、特定の条件に従って定められる画像データ
の再生順序を示す情報を有する再生グループを、前記記
録された画像データとは別のファイルとして自動的に生
成する手段と、を有し、前記生成された再生グループ
を、前記記録手段により、前記画像データが記録された
記録媒体に記録すること、により解決される。
カメラの画像データ管理方法の実施の形態の具体例を図
を用いて説明する。
ーケンシャルメディアではなく、各カットの撮影毎に一
単位の画像ファイルを生成するような、ハードディスク
のようなランダムアクセスが可能なメディアに記録する
電子カメラを用いる。そして撮影時に生成された数秒か
ら数十秒単位の多量の画像ファイルを、撮影する時刻範
囲や場所等の特定の条件に従って自動的にグループ分け
を行い、ユーザがそれぞれの画像ファイルの存在を意識
することなく、グループ単位で、そのグループ内の画像
ファイルを連続して再生できるようにするものである。
図1は、本発明による電子式ビデオカメラのブロック図
である。カメラ部10000では、撮影する被写体から
の光10011は、レンズ10012を通してセンサ1
0010に焦点を結ぶ。センサ10010に入力された
被写体の虚像は、電気信号に変換され、信号処理回路1
0020を通して画像メモリ10030に記録される。
これらの動作は動画像の場合、例えば1秒間に60コマ
の速度で行われ、画像メモリに入った画像データは、逐
次圧縮・伸長回路10040で、圧縮符号化された動画
像データに変換される。圧縮された動画像データ(以
下、画像データとする)は、カメラ10000に装着さ
れたPCMCIAカードタイプのハードディスクドライ
ブ(HDD)10200に保存される。この際、撮影時
の日付、時刻及び撮影したファイルの撮影時間はタイマ
10051より読み出されて、画像データの付属情報と
して、共にHDD10200に保存される。これらの動
作制御はカメラコントローラ10050が行う。HDD
10200に保存されている画像データは、再び圧縮・
伸長回路10040により復号され、画像メモリに再び
戻された後、ビデオ出力信号10031として、カメラ
外部に出力され、TV等でその動画像を鑑賞することが
出来る。
らHDD10200を取り外し、パソコンPC1010
0に差し込むことで、画像データをPC10100に転
送することが出来る。また、HDDカードの差し替えを
せずに、I/F10060を経由して、HDD1020
0に記録された画像データをPC10100に転送する
ことも出来る。さらに、HDD10200を利用せず
に、撮影した画像を逐次圧縮しつつI/F10060を
用いて直接PCに転送することも出来る。PC1010
0は、CPU10110を核としたバス10111に、
カメラ10000との間を接続するI/F10120、
メモリ10130、そして画像データを記憶する記憶媒
体10140で構成される。
より撮影、符号化された画像データのフォーマットの例
を示す説明図である。図2(a)に記載した、例えば有
名な動画像圧縮方式であるMPEG(Moving Picture
Experts Group)の場合、画像ファイル20000の
先頭に、まずI−PICTURE(Intra−PICTU
RE)20010という、全画面をあらわす静止画像が
存在する。そして、その後に時間軸方向に画像が変化す
る差分情報20020が続く。これらを一単位とする画
像の長さ20030は可変長であり、基本的には予め指
定した適当な時間単位で、I−PICTUREを入れる
ことで、差分による誤差の拡大をリセットし、それ以外
に極端な画像変化(カメラのパンなど)により差分情報
では動画像の符号化の効率が悪くなる場合は、新たなI
−PICTUREを入れる。図2(b)はI−PICT
URE=Iと、差分データP−PICTURE(Pre−
PICTURE)=Pとの関係をさらに詳細に示す説明
図である。各Iの左側の縦棒は、動画像データの最小一
単位の切れ目を表わし、I20040とP20050を
用いて、Pのフレームに相当する全画面情報を補間生成
する。そしてさらにそれと、P20051を用いて、次
のPのフレームに相当する全画面情報を生成する。従っ
てこのフォーマットで記述される動画像ファイルは、I
−PICTUREの先頭位置を境目として分割が可能で
ある。
カメラにより撮影を行った動画像のイメージの例を示す
説明図である。磁気テープを用いたビデオカメラは、撮
影した画像の記録は必ず時系列順に並ぶ。時間軸300
50に沿って、撮影した画像30000は並んでおり、
本図においてそれぞれの四角い箱は、ワンショットの撮
影画像(撮影ボタンSTART−STOP単位のカッ
ト)を表わすものとする。このビデオテープは信州に登
山旅行をしたときのイメージを示し、最初の五つのカッ
トは八方尾根への登山に於いて、登山第1日目に撮影し
た画像の集合30010を示す。次の、7カットは登山
第2日目に撮影した画像の集合30020を示し、次の
6カットは、下山後の安曇野近辺の散策時に撮影した画
像の集合30030を示し、最後の4カットは帰路のド
ライブ中に撮影した画像の集合30040を示す。これ
らのカットは、磁気テープ上で図のようにシーケンシャ
ルに並んでおり、例えばテープが完全に巻き戻されてい
るときに、安曇野散策の場面を見たいときは、テープを
早送りして安曇野散策の画像の集合の先頭に再生ポイン
タを持っていく必要がある。ビデオカメラによっては、
この集合の先頭にインデックスを入れることが可能であ
り、例えば先頭から2番目のインデックスという指定を
することで、安曇野散策の画像を鑑賞することが出来
る。しかし、撮影した特定の場面を見るためには、必ず
テープの早送りや巻き戻し等の操作を行う必要があり、
操作の煩雑さと時間がかかるので、磁気テープを用いて
撮影したビデオ画像の鑑賞における問題点である。この
ため大抵の場合、撮影したビデオ画像は必ず最初から最
後まで連続して見るという使い方をすることが多い。
撮影した画像データの、HDD上の記録イメージを示し
た説明図である。40000は、HDDの内部イメージ
であり、それぞれの四角い枠は、HDDのデータの読み
書きアクセスの単位であるクラスタを示す。ここで図3
における集合30010に相当する画像データは、HD
Dの中で5個所に散らばって記載されている。具体的に
は40020〜40024までの5箇所であり、HDD
の機能上新たなデータは、HDDの中で空いている領域
に記載されるため、一つの集合の画像データが連続して
書き込まれるとは限らない。しかし、HDDのランダム
アクセス性により、これらのデータは基本的にほぼ同じ
時間で、どのデータに対してもアクセスを行うことが出
来、またその時間も短いので、ユーザから見ると、記録
した画像データはいかなる順番で見ても、瞬時に指定の
画像データが呼び出されて、鑑賞することが可能にな
る。
用いた画像データの管理方法を示した説明図である。画
像データ50000は、それぞれの四角い枠が撮影した
画像データの一つのカットを示し、図上で並んでいる順
番は図3と同じであるが、各画像データの実体は図4に
示すHDDに記載されているので、本図に於いて横に並
んでいる各画像データは、そのどのデータに対しても略
同じ時間でアクセスして再生することが出来る。
個、そして最後の3個と、画像データの集合をグループ
分けする。この分類は図3の説明と同一であるが、ここ
では画像データをHDD上で保存しているので、例えば
3番目のグループである安曇野散策の画像を鑑賞したい
ときも、テープの早送りを待つ必要がなく、極めて短時
間で安曇野散策のグループの画像を呼び出して鑑賞する
ことが出来る。
とめたグループの他に、安曇野旅行ダイジェストビデオ
50050というグループを定義することが出来る。こ
れは画像データが図4に示すHDDに入っていることに
より実現可能なものだが、たくさんある画像データの中
から指定したものをランダムな順番で選び出して、それ
をグループ化して一つの番組として定義することが可能
である。
り、撮影時に自動的にグループ化を行う、第1の実施例
の方法を示した説明図である。四角い枠60000は撮
影した画像の各カットであり、時刻60040の順に撮
影したものである。本実施例では、撮影した各カットの
撮影時刻の差に注目して、一定時間以内の間隔で撮影し
たカットは同一グループに所属させるというアルゴリズ
ムを持つ。例えば撮影のインターバルが30分以上経過
した場合、別なグループに所属させるとすると、カット
60011とカット60013は、その間の時間600
12が30分以内なので、同一のグループであるグルー
プ1(60010)に所属させるが、カット60013
と、カット60021の間の時間60050は、30分
を越えているので、カット60021を撮影した時点
で、グループ2(60020)を新規作成して、カット
60021はそのグループに所属させる。同様に30分
以上の間隔(60060)があいたカットは、グループ
3(60030)を新設し、そこに所属させる。この方
法により、利用者が撮影時に撮影する画像を分類する必
要なく、自動的にグループ分けを行うことが出来る。
り、撮影時に自動的にグループ化を行う、第2の実施例
の方法を示した説明図である。四角い枠70010は撮
影した画像の各カットである。本実施例では、各カット
を撮影した場所に注目し、PHS(Personal Handyph
one System)の基地局番号を利用して、略同一の場所
で撮影したカットは同一グループに所属させるというア
ルゴリズムを持つ。ここでPHSとは、300m程度の
間隔で設置された基地局を利用して、通常の携帯電話に
比べて小さな電力で無線電話を利用することが出来るシ
ステムであり、通話時にPHSの所在する場所に近い基
地局と接続を行い、この際に基地局固有の番号をPHS
は得ることが出来る。システム構成は図示しないが、例
えば、図1で、サブノート等の可搬型PCにPHSを接
続して、撮影した画像データをそのままPHSにより遠
隔地に転送するようなシステムで、PCがPHSから受
信した基地局番号を用いてもよく、また、PCの機能を
有する電子カメラに、PHSを接続して使用してもよ
い。ここでPHSの基地局番号から、電子カメラの現在
位置を住所や座標で表現する必要はなく、ある特定の基
地局の近くに属するということが判断出来ればよい。本
図でPHSの基地局番号がA、B、Cの三つの場所で撮
影を行ったとする。基地局番号Aの近傍で撮影した画像
データは、グループ1(70020)に所属させ、基地
局番号Bの近傍で撮影した画像データは、グループ2
(70030)に所属させ、そして基地局番号Cの近傍
で撮影した画像データは、グループ3(70040)に
所属させる。図6と同様に、新たなPHS番号を認識し
たときに、新規のグループを作成して、そこに撮影した
画像データを所属させることで、自動的に場所にリンク
した画像データのグループ分けが出来る。場所の検出は
GPS(Groval Positioning System)等の位置情報
検出方式を用いて行ってもよいが、本発明によるPHS
の基地局を用いた方式は、GPSの受信が出来ない地下
街等でも使用することが可能となる。ここで、本実施例
はPHSを利用する例として説明したが、無線通信機器
を用いて、その通信機器の近傍にある基地局のIDを知
ることが出来る通信システムであれば、同様な利用が可
能である。
り、撮影時に自動的にグループ化を行う、第3の実施例
の方法を示した説明図である。図8(a)で、四角い枠
80000は撮影した画像の各カットであり、時刻80
010の順に撮影したものである。本実施例では、撮影
する際にユーザが、新しいグループの定義を行い、撮影
したカットは時間順に指定したグループに所属させると
いうアルゴリズムを持つ。カメラにはオープン−クロー
ズ(OPEN−ClOSE)を指定するスイッチがあ
り、スイッチをオープンに入れてから、クローズするま
でに撮影した複数のカットを、一つのグループに所属さ
せる。具体的には、最初のオープン−クローズの間(8
0020)に撮影されたカットは、すべてグループ1
(80021)に所属し、次のオープン−クローズの間
(80030)に撮影されたカットは、すべてグループ
2(80031)に所属し、次のオープン−クローズの
間(80040)に撮影されたカットは、すべてグルー
プ3(80041)に所属する。ユーザがスイッチを入
れて、撮影を開始し、そのグループに所属する撮影が終
わったらスイッチを切るという単純な手段で、撮影した
カットのグループ分けが行えるため、ユーザの意志を反
映し、且つ予めグループ名を選択するという煩雑な手順
を踏むことなく、簡便な撮影した画像データの管理が行
える。図8(b)は、オープン−クローズスイッチの具
体的な形状の例である。電子式ビデオカメラ80050
の横にスイッチ80051があり、これがOpen80
060、Close80061のいずれかに切り替わる
ことで、スイッチの操作を行う。また、カメラの撮影ス
イッチ80070の安全カバー80071を用いてこの
スイッチを構成すると、カバーを開けたところで新規の
グループが作成され、そこでいくつかのカットを撮影し
て、撮影終了後に例えば他の場所に移動するためにカメ
ラをしまうときに、安全カバーを閉じることで、グルー
プのクローズが行える。また、クローズせずにカメラの
メインスイッチを切断した場合には、自動的にグループ
のクローズ処理が行われる手順が動作されるか、次回に
メインスイッチを入れたときに、前回使用していたグル
ープのクローズ処理を行うか、いずれかの方法をとる。
さらに、オープンした時点及びクローズした時点の日
付、時刻をグループの付属情報として記録し、後の画像
の鑑賞等のグループへのアクセスの際、グループを選択
するために必要な情報として利用する。
ープ分けするための手段を示した説明図である。四角い
枠90000は撮影した画像の各カットであり、時刻9
0010の順に撮影したものである。本実施例では、ユ
ーザが撮影した時間範囲を指定することで、各カットを
指定したグループに所属させるというアルゴリズムを持
つ。撮影したカットには、タイムスタンプをつけてお
き、そのカットが生成された時間をいつでも参照できる
ようにしておく。グループ1は9:00から11:30
までの間に撮影されたカットを集めたもので、グループ
2は11:30から13:50、グループ3は13:5
0以降に撮影されたカットを集めたものである。この操
作は撮影が終わってからするものであり、カメラの上で
行ってもよいし、図1に示したPCに転送した後、PC
上で行ってもよい。また、撮影前でも予めスケジュール
が分っていれば、事前に時刻範囲を指定したグループを
定義して、撮影したカットが自動的にそのグループに所
属するような方法も可能である。また、時間帯の指定
も、開始時刻及び終了時刻だけではなく、ある時刻以前
や、ある時刻以降という指定も可能である。
に指定のカットを選び出してグループを生成する方法を
示した説明図である。100000は、撮影したすべて
のカットを同時に表示するマルチ画面である。各カット
の一番最初のI−PICTUREを静止画表示してもよ
いし、PLAYボタンを押す度に各カットの中のI−P
ICTUREを次々に表示する形式でもよい。早送りボ
タンと巻き戻しボタンをこの機能に利用すれば、表示す
るI−PICTUREを進めたり戻したりという操作も
可能である。このように表示した各カットから、ダイジ
ェストとなるカットを選択して、一つのグループを作成
することが出来る。この時のカットの選択は、マルチ画
面100000上に表示した選択枠100010を、カ
メラ上に設置した図示しない十字カーソルや左右矢印の
カーソル等で移動して、選択するという手順を取ればよ
い。
択をする方法を示した説明図である。撮影した画像デー
タはグループに分類され、利用者はグループの選択をす
るだけで、グループ内の画像データの再生が出来、各画
像データファイルの存在を意識する必要はない。図11
(a)は、各グループに入っている画像をマルチ画面表
示して、その中から指定のグループを選択する方法を示
したものである。画面110000には、本図に於いて
16画面のマルチ画面で、各グループの先頭に位置する
画像の最初のI−PICTUREが静止画表示されてい
る。これを選択枠110010を、図示しない十字カー
ソルキーや矢印キーで移動し、選択キーで選択すること
で、グループに登録された画像データを連続再生するこ
とが出来る。マルチ画面に表示する画像は、最初のI−
PICTUREの静止画表示の他、例えば十字カーソル
の上下カーソルで、各グループ内の画像ファイルのI−
PICTUREをすべてコマ送りで見せて、左右カーソ
ルで選択枠110010を移動して選択してもよい。図
11(b)は、グループの選択を、画像の視認によら
ず、撮影した日付、時刻から選択する方法を示したもの
である。画面110020には、グループのリストが表
示されており、そのフォーマットは、グループのシーケ
ンシャル番号に、グループが作成もしくはクローズされ
た日付110021と時刻110022、入っている画
像データの総再生時間110023が、分:秒の単位で
表示される。図示しないカーソルキーで、選択枠110
024を移動して選択ボタンでグループの選択をするこ
とで、指定したグループ内の画像データを自動的に連続
再生させることが出来る。
ープ化の具体的な方法を示した説明図である。図12
(a)で、画像ファイルはFILE0001.MPG
(120000)、FILE0002.MPG(120
010)、FILE0121.MPG(120020)
と、121個のファイルが用意されており、図に示して
いるのは、各ファイルの属性データイメージである。フ
ァイル名に撮影日、撮影開始時刻に、そのファイルの長
さを時間単位で、そしてその他の情報を添付している。
これらの情報が画像データ実体に付加されてHDDの中
に保存されている。図12(b)は、グループを定義す
るデータであり、これ自体がファイルであってもよく、
カメラのプログラム自体が有するデータであってもよ
い。グループ1(120030)には、FILE000
2.MPG、FILE0014.MPG、FILE00
07.MPG、そしてFILE0002.MPGが所属
しており、このデータにはそれぞれのアドレス1200
40が記載されている。このアドレスが示す画像ファイ
ルは、順番が変わっても、重複してもよい。また、アド
レスはHDDの中の物理アドレスを直接指し示してもよ
いが、HDDのファイルシステムを管理する情報に従っ
て、ファイル名で指示する形式でもよい。この場合グル
ープの中のデータは、データが存在する領域のグループ
の所在地からの相対アドレス及びファイル名だけでよ
い。
ァイルを用いたグループ分けの方法を示した説明図であ
る。例えばMPEGフォーマットの画像ファイルは、図
2で示したように、I−PICTUREの単位で分割が
可能である。ここでは、撮影した一つの画像ファイル
を、I−PICTURの単位でさらに細かいシーンに分
割し、それぞれ独立のファイルとして取り扱うことで、
より細かいグループ分けが可能となる。元となる画像フ
ァイルFILE0100.MPG(130000)は、
そのI−PICTUREで分離される単位で、FILE
0101.MPG(130010)、FILE010
2.MPG(130020)、FILE0107.MP
G(130030)のファイルに分割される。それぞれ
のファイルは、その属性データとして、撮影日付、時
刻、長さ、そして元になるファイル名が記述される。I
−PICTUREの単位で画像ファイルを分割すること
で、実際の画像は、通常の定期的なI−PICTURE
の他に、極端なパンを行った後に入っているI−PIC
TUREによる分割が行えるため、撮影した画像でカメ
ラが極端に振り回された場面を外してグループの生成に
利用することが出来、実際には編集作業と同じ効果を得
ることが出来る。これらのファイルを用いて生成したグ
ループは、図13(b)におけるグループ1(1300
40)として表記される。内容は図12(b)と同様で
あり、詳しい説明は割愛する。ここで、撮影した画像の
グループを他の人に見せるためにコピーをする場合、グ
ループ1をコピーすると、自動的にグループ1に属する
画像本体(130050)が一緒にコピーされる。その
中には、グループ1で定義した画像ファイル本体のみが
入っており、分割前の元画像データではない。コピーの
際に必要最小限の画像データのみを渡すために、省容量
化、守秘を行うことが出来る。
イルの統合と、その中の部分部分を切り出してグループ
分けを行う方法を示した説明図である。図14(a)に
於いて普通に投影された画像データは、そのカット別に
FILE0001.MPG(140000)、FILE
0002.MPG(140010)、FILE012
1.MPG(140020)と、121個のカットがこ
こでは準備されている。これを統合して、FILE−A
LL.MPG(140030)を生成する。この作業
は、121個の元となる画像ファイルを、縦に並べて一
つのファイルとしたものである。その際、付加情報とし
て、元画像ファイルの先頭位置を示すアドレス情報を、
各々の元画像ファイル別に持つ。出来上がった画像ファ
イル140030は、一つの大きな画像データである
が、その中は複数の画像ファイルに区切ることが出来
る。図14(b)にこの画像ファイル140030を用
いてグループを構成した例を示す。グループ1(140
040)には、画像ファイル140030の中の一部の
画像を利用したグループが構成されている。図13の例
と同様にこのグループを他の人に見せるためコピーをす
る場合、グループ1をコピーすると、自動的に画像ファ
イル140030が一緒にコピーされる。その中には、
グループ1で定義した画像ファイル以外の画像データも
入っており、コピーした後も、グループ1の編集や、新
しいグループを生成したときに、グループ1には属して
いないが最初に撮影したすべての画像データを利用する
ことが出来る。
記録装置に於いて、作成される多量の画像データの中か
ら、特定の条件に従って定められる画像データの再生順
序を示す情報を、画像データとは別のファイルとして自
動的に生成し、画像データと同じ記録媒体に記録するこ
とにより、ディジタル画像のランダムアクセス性を生か
した使いやすい画像記録装置を提供することが出来る。
図。
符号化された画像データのフォーマットの例を示す説明
図。
り撮影を行った動画像のイメージの例を示す説明図。
像データの、HDD上の記録イメージを示した説明図。
像データの管理方法を示した説明図。
に自動的にグループ化を行う、第1の実施例の方法を示
した説明図。
に自動的にグループ化を行う、第2の実施例の方法を示
した説明図。
に自動的にグループ化を行う、第3の実施例の方法を示
した説明図。
るための手段を示した説明図。
ットを選び出してグループを生成する方法を示した説明
図。
を示した説明図。
体的な方法を示した説明図。
たグループ分けの方法を示した説明図。
分を切り出してグループ分けを行う方法を示した説明
図。
Claims (3)
- 【請求項1】動画像もしくは静止画像を画像データとし
て記録媒体に記録する記録手段と、 該記録手段により記録された画像データの中から、グル
ープ化された画像データを示す情報を有する再生グルー
プを、前記記録された画像データとは別のファイルとし
て自動的に生成する生成手段と、 を具備する画像記録装置に於いて、 前記記録手段は、前記再生グループを、前記画像データ
が記録された記録媒体に記録し、 前記生成手段は、第1の記録カットの記録時刻から第2
の記録カットの記録時刻までの間の時間が、予め指定し
た時間以上経過した場合に、第2の記録カットの記録に
より得られた画像データに対する新たな再生グループを
生成することを特徴とする画像記録装置。 - 【請求項2】請求項1に記載の画像記録装置において、
前記再生グループは、画像記録装置の電源がオンになっ
た後に記録された画像から電源がオフになるまでの間に
記録された画像のすべてに対して自動生成されることを
特徴とする画像記録装置。 - 【請求項3】請求項1または2に記載の画像記録装置に
おいて、前記再生グループは、画像記録装置のスタンバ
イスイッチがオンになった後に記録された画像から、ス
タンバイスイッチがオフになるまでの間に記録された画
像のすべてに対して自動生成されることを特徴とする画
像記録装置。
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