JP3548191B2 - カメラ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は被写体光を撮像し、画像データに変換するカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は従来のデジタル電子カメラのブロック図である。図８において８００はデジタル電子カメラ、８０１はその媒体として用いられるメモリカードである。デジタル電子カメラ８００において１は撮影レンズであり、２は絞り機能とシャッター機能を兼ねる絞り兼用シャッター、３はストロボ、４はメカ及び操作部の制御用ＣＰＵ、５はメカ系各部の駆動回路である。６は被写体からの反射光を電気信号に変換する撮像素子、７は撮像素子を動作させるために必要なタイミング信号を発生するタイミング信号発生回路（以降ＴＧとする）、８はタイミング信号発生回路からの信号を撮像信号駆動可能なレベルに増幅する撮像素子駆動回路、９は撮像素子６の出力ノイズ除去のためのＣＤＳ回路やＡ／Ｄ変換前に行う非線形増幅回路を備えた前置処理回路、１０はＡ／Ｄ変換器、１２はバッファメモリ、１３は信号処理各部を制御する信号処理系制御用ＣＰＵ、１４は操作補助のための表示やカメラの状態を表わす操作表示部、１５はカメラを外部から制御するための操作部である。また８０２はバッファメモリ１２を制御するメモリコントローラ、８０３は撮像素子６の出力をメモリカード８０１へ記録するのに適したフォーマットにするためのデジタル信号処理回路、８０４はデジタル電子カメラ８００とメモリカード８０１とを接続するためのメモリカードＩ／Ｆである。
【０００３】
以下に図８を用いて従来例について説明する。
【０００４】
まず撮影者が操作部１５を制御することによりカメラが撮影動作に入り、撮影者の意図に応じてレンズ系の制御がメカ操作部制御用ＣＰＵ４およびメカ系駆動回路５により行われる。この際撮影条件などが操作部１５に表示され、撮影者にカメラの状況を伝える。さらに不図示の測光回路により被写体の明るさを測定し、絞り兼用シャッター２の絞り値やシヤッタースピードをメカ操作部制御用ＣＰＵ４にて導出する。このＣＰＵ４で導出した制御値にもとずき、メカ系駆動回路５により絞り兼用シャッター２を駆動する。また測光回路の出力によってはストロボ３を発光させて撮影することになる。このようにして露光されて、被写体の反射光が撮影レンズ１及び絞り兼用シヤッター２を介して撮像素子６に入射される。この際、絞り兼用シヤッター２は撮像素子６への入射光量を制限するとともに、撮像素子としてインターレース読み出し型ＣＣＤを用いた場合、転送中に入射光が信号電荷に悪影響を与えないようにするために設けられている。撮像素子６は、ＴＧ７の出力を撮像素子駆動回路８によって増幅した駆動信号により動作させる。なおＴＧ７は信号処理制御用ＣＰＵ１３によりその動作を制御されている。このようにして駆動させた撮像素子６の出力は前置処理回路９に出力される。前置処理回路９では撮像素子出力に含まれる低域ノイズを除去するＣＤＳ処理及びＡ／Ｄ変換器１０のＤレンジを有効に用いるために撮像出力を非線形化する処理を行っている。前置処理された撮像信号出力はＡ／Ｄ変換器１０においてデジタル信号に変換されメモリコントローラ８０２に入力される。メモリコントローラ８０２では信号処理系制御用ＣＰＵ１３の制御により、まずデジタル化された撮像信号をバッファメモリ１２に一旦蓄積し、更に撮像素子６の色フィルター構成等によって決まる所定の順序で読みだしを行う。読みだされたデジタル信号は、デジタル信号処理回路８０３によって所定のフォーマットの信号に変換処理され、メモリカードＩ／Ｆ８０４を介してメモリカード８０１に記録される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら以上説明したような従来のデジタル電子カメラには、以下のような課題がある。
カメラによって撮影した画像データを未処理のまま外部のコンピュータに取り込んで、その外部のコンピュータでその未処理の画像データを処理するようなことを考えた場合、未処理の画像データを取り込んでいる外部のコンピュータの処理速度が遅いと、処理に多大な時間を要するといった不都合があった。
本発明は、以上の事情に鑑みなされたもので、処理速度の遅い外部のコンピュータに画像データが未処理のまま取り込まれている場合であっても、必要に応じて、処理に時間を要することなく短時間で処理済み画像データを得ることのできるカメラを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、被写体光を電気信号に変換する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された電気信号をデジタル信号の画像データに変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記画像データを輝度情報と色情報に変換する撮像信号処理手段と、信号処理能力を備えた外部のコンピュータと画像データの送受信を行う通信手段を有し、前記通信手段が前記外部のコンピュータから受信した画像データを、前記撮像信号処理手段が輝度情報と色情報に変換し、前記通信手段が前記輝度情報と色情報を前記外部のコンピュータに送信するカメラとするものである。
【０００８】
本発明によれば、画像データを輝度情報と色情報に変換する撮像信号処理手段を有するカメラであって、信号処理能力を備えた外部のコンピュータから受信した画像データを、撮像信号処理手段が輝度情報と色情報に変換して外部のコンピュータに送信するので、外部のコンピュータの信号処理能力が低い場合であっても、信号処理を高速に実行することができるものである。
【０００９】
【実施例】
（第１の実施例）
本発明のデジタルカメラは記録媒体用インタフェース、および信号処理、圧縮、外部インタフェースを備える拡張カードインタフェースを持つ。本発明のデジタルカメラは拡張カードが装着されていないときはデジタルカメラとしての最小限の機能を果たし、拡張カードを装着すると、画像、音声の信号処理能力が大幅に向上するとともに外部インタフェースへのアクセス機能を提供することでより高度のシステム構成を実現するものである。
【００１０】
本発明のデジタルカメラ本体および拡張カードのシステムブロックそれぞれを図１、図２に示す。図１のうち従来例を示す図８と同一の機能をもつ要素は同一の番号を与えてある。
【００１１】
１０１は記録媒体でたとえばＰＣＭＣＩＡ規格のメモリカードやハードディスクなどである。２０は音声入力回路、２２は音声出力部でスピーカあるいはオーディオジャックである。２４は音声のＡ／Ｄ変換器、２５は音声のＤ／Ａ変換器、２１は音声出力部２２への音声信号の選択回路、１０２はメモリバスコントローラで信号処理制御用ＣＰＵ１３、拡張カード１１１、あるいは記録媒体１０１との間での画像、音声データの転送、および画像表示用バッファメモリ１２への画像データの転送を行う。
【００１２】
２６は画像表示用バッファメモリ１２の画像をアナログ映像信号に変換するためのＤ／Ａ変換器、２３はその映像信号を表示するための映像出力部である。１１０は拡張カードとのカメラ本体のインタフェース（Ｉ／Ｆ）である。
【００１３】
図２において２０１は拡張カードインタフェース上でデジタルデータを転送するためのコントローラ、２０２は圧縮伸長処理および外部インタフェースを介してホストコンピュータ１１２と通信する信号処理ＤＳＰ（ＤＩＧＩＴＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ）、２０３は未処理画像データに対して撮像信号処理を行う信号処理回路、２０４は撮像信号処理された信号を縦横の空間方向および時間あたりの画像枚数で間引くための間引き処理回路、２０５は非圧縮画像データを一時的に保持するバッファメモリ、２０６は間引き処理回路２０４、信号処理ＤＳＰ２０２、および外部インタフェースコントローラ２０７の間のデータ転送を制御するバスコントローラ、２０７は外部インタフェースとの間の通信をコントロールするための外部インタフェースコントローラ（例えばＳＣＳＩコントローラ）である。
【００１４】
以後、拡張バスインタフェース１１０および２０１を拡張バスインタフェースと略す。
【００１５】
以下に（１）：拡張カードが装着されていないとき、（２）：されているときそれぞれについて各機能の実施方法について詳しく説明する。
【００１６】
（１）：拡張カードが装着されていないとき
信号処理制御用ＣＰＵ１３はカメラの全体的な制御、および画像データのファイリング、表示、音声データのファイリング、再生を行う。これらの機能の実現を具体的に以下に説明する。
【００１７】
（１）−１ 画像記録モード時の記録画像のモニタ
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による記録モード移行命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い記録する画像を映像出力部２３に表示する。
【００１８】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はメモリバスコントローラ１０２に対してＡ／Ｄ変換器１０の出力データを画像表示用バッファメモリ１２に書き込むためのモード設定を行う。撮像信号処理されていない画像データはＡ／Ｄ変換器１０によってデジタルデータに変換され、メモリバスコントローラ１０２によって画像表示用バッファメモリ１２に書き込まれる。画像表示用バッファメモリ１２のデジタルデータはＤ／Ａ変換器によってアナログ映像信号に変換され映像出力部２３に表示され、ユーザーが記録する画像を動画像として確認できる。画像表示用バッファメモリ１２は簡易な映像を表示するためのバッファメモリで画素数は少なくかつ色情報は表示しない。
【００１９】
撮像信号処理されていない画像データを用いて表示するためにメモリバスコントローラ１０２は１種類の色（たとえば緑）に対応する画素データだけを抜き出してそれを輝度画像としたり、簡易なフィルタ演算を用いて複数の色情報から輝度画像を算出する。
【００２０】
以上の処理によって撮像素子６によって捕えられた動画像が映像出力部２３に表示される。
【００２１】
（１）−２ 画像記録
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による撮影記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３はメモリバスコントローラ１０２を制御して記録媒体インタフェース１０４を通じて撮像信号処理されていない画像データを記録媒体１０１に記録する。この記録ファイルフォーマットはたとえばＭＳＤＯＳのようなファイル構造を用いることができる。この転送期間および記録終了後１定期間中メモリバスコントローラ１０２が画像表示用バッファメモリ１２への書き込みを停止すれば記録する画像が静止されて映像出力部２３に表示される。したがってユーザーはたった今記録した静止画像を映像出力部２３で確認できる。
【００２２】
（１）−３ 音声記録時の音声のモニタおよび記録
記録モード時には信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路２１で音声入力回路２０の出力を音声出力部２２の入力に接続して記録する音声をモニタすることができる。
【００２３】
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４でデジタルデータに変換したデータを受取、メモリバスコントローラ１０２を介して記録媒体インタフェース１０４に転送する。このときの記録ファイルフォーマットはたとえばＭＳ−ＤＯＳのようなファイル構造を用いることができる。
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令の解除を検知する、あるいは信号処理制御用ＣＰＵ１３が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなした時点で信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声記録を終了する。
【００２４】
（１）−４ 画像と音声の同時記録
画像と音声を同時に記録する場合、画像を記録媒体インタフェース１０４に転送している期間は信号処理ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器から受け取ったデータを信号処理ＣＰＵ１３の内部バッファに保存しておき、画像転送期間が終了した時点で音声データを記録媒体インタフェース１０４に転送する。ＮＴＳＣ方式の１フィールド期間１６．７ミリ秒のうち、垂直同期期間とその前後には１．４ミリ秒程度の垂直ブランキング期間といわれる映像信号が存在しない期間がある。画像データを通常のビデオレートで転送する場合、この垂直ブランキング期間を除いた時間＝約１５ミリ秒の間に撮像信号処理されていない画像データを転送する。これを実現するために約１０ＭＢｙｔｅ／ｓｅｃのスピードでデータを転送する。
【００２５】
音声を１サンプル８ビットで２２ＫＨｚでサンプリングするとき１６．７ミリ秒分のデータ容量は約３７０Ｂｙｔｅである。このデータを残りの１．４ミリ秒で転送する場合約２６０ＫＢｙｔｅ／ｓｅｃの転送スピードが必要である。
【００２６】
これらの転送スピードは、たとえば記録媒体としてＰＣＭＣＩＡ規格などのメモリカードならば満足できる速度である。
【００２７】
以上のように１画面期間のうち垂直ブランキング期間に音声データを、映像期間に画像転送を行い時分割多重することで本提案のカメラは画像と音声を同時にモニタしながら同時に記録できる。
【００２８】
このときは音声データは画像に関連した情報とみなせるため、画像、音声をペアにしてファイル管理する。
【００２９】
また音声データを映像信号の水平ブランキング期間内に転送しても良い。４４．１ＫＨｚ、ステレオ、８ｂｉｔで音声をサンプリングするとき、１回の水平ブランキング期間内に計６Ｂｙｔｅ若しくは４Ｂｙｔｅの音声データを転送・記録する。この時、記録媒体としてＨＤＤなどの機械機構を有する媒体をもちいる際には１Ｈ期間毎に音声データがインターリーブされる様に記録するのが良いが、半導体メモリの場合には画像データと音声データを１Ｈ毎にインターリーブさせる必要はなく１Ｖ期間の画像データの前に音声データが記録されるように１Ｖ毎のインターリーブ記録をしても良い。
【００３０】
（１）−５ 画像再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による再生モード移行命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い記録された画像を映像出力部２３に再生表示する。
【００３１】
信号処理制御用ＣＰＵ１３は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２を制御して撮像信号処理されていない画像データを読み出し“（１）−１ 画像記録時の記録画像のモニタ”と同様な処理を行い輝度情報を形成して画像表示用バッファメモリ１２に書き込む。このときこの画像に関連して管理された複数の音声データが存在する場合、その音声データを“（１）−６音声再生”によって再生することもできる。
【００３２】
（１）−６ 音声再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声再生命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い記録された音声を音声出力部２２によって再生する。
【００３３】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路２１を制御してＤ／Ａ変換器２５からの出力を音声出力部２２の入力に接続する。信号処理制御用ＣＰＵ１３は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２を制御して音声データを読み出しＤ／Ａ変換器に記録時の標本化周期で出力し音声出力部２２から音声が出力される。
【００３４】
（１）−７ 再生画像についての音声付加
“１−５ 画像再生”によって画像を再生し、“（１）−３ 音声記録時の音声のモニタおよび記録”によって音声を記録することでユーザーが記録された画像を映像出力部２３によって見ながらその画像に対する説明を音声で加えることができる。このとき音声データは再生された画像に関連した音声データとして管理する。画像に加える音声データは複数加えることが可能である。
【００３５】
（１）−８ 複数の画像再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による複数画像の再生モード命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い複数の記録された画像を映像出力部２３に再生表示する。
【００３６】
“（１）−５ 画像再生”と同様に画像データを記録媒体１０１から読み出し、メモリバスコントローラ１０２は最終的に得られた輝度情報を間引いて画像表示用バッファメモリ１２に転送する。これを複数の画像で行い、図３のようなマルチ画面で表示することができる。図３の場合縦横それぞれ半分に間引いている。
【００３７】
（２）：拡張カードが装着されているとき
拡張カードは画像について撮像信号処理、圧縮および伸長の機能、音声について圧縮および伸長の機能を有する。またカメラの記録媒体インタフェース１０４へのアクセス、外部インタフェースへのアクセスの機能を提供する。
【００３８】
したがって撮像素子から得られた信号の撮像信号処理および圧縮処理や、記録媒体１０１上のデータ形式の変換、記録媒体１０１上のデータの外部インタフェースへのデータ形式の変換をともなった転送、外部インタフェースからのデータを受け取り形式を変換して記録媒体１０１に記録する、あるいは外部インタフェースに返送するなどの機能を実現する。
【００３９】
“画像記録モード時の記録画像のモニタ”は拡張カードがない場合と同様に実施される。
【００４０】
他の機能の実現を具体的に以下に説明する。
【００４１】
（２）−１ 画像記録
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による撮影記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は信号処理ＤＳＰ２０２に画像の記録の開始を通知するとともにメモリバスコントローラ１０２を制御して記録媒体インタフェース１０４を通じて撮像信号処理されていない画像データを拡張バスインタフェースに転送する。
【００４２】
信号処理ＤＳＰ２０２は記録の開始通知を受け取ると拡張バスインタフェースから未処理画像データを受け取るように撮像信号処理回路２０３、間引き処理回路２０４を初期化する。
【００４３】
この画像データは撮像信号処理回路２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き処理回路２０４によって記録モードに応じてそのままあるいは間引きされてバッファメモリ２０５に転送される。間引き処理回路２０４は全ての輝度情報と色情報がバッファメモリ２０５に転送された後、信号処理ＤＳＰ２０２に画像データの転送が終了したことを通知する。
【００４４】
信号処理ＤＳＰ２０２は転送の終了通知を受け取るとバッファメモリ２０５上のデータを圧縮して拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を制御して記録媒体１０１に記録する。
【００４５】
また撮影後により速く記録された画像の中味を確認するために、信号処理ＤＳＰ２０２は圧縮した画像の間引き画像を上記圧縮ファイルに付加することができる。たとえば元の画像の縦横８分の１程度に間引いた画像を付加してもファイル容量はそれほど増加しない。この画像を索引画像と呼ぶ。
【００４６】
（２）−２ 音声記録時の音声のモニタおよび記録
音声のモニタは（１）−３と同じである。
【００４７】
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は信号処理ＤＳＰ２０２に音声の記録の開始を通知する。
【００４８】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４でデジタルデータに変換したデータを受取、メモリバスコントローラ１０２を介して拡張バスインタフェースに転送する。
【００４９】
信号処理ＤＳＰ２０２は拡張バスインタフェースから上記データを受取、圧縮したのち拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。上記動作は音声データの１標本期間の間に行われる。
【００５０】
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令の解除を検知して信号処理制御用ＣＰＵ１３が信号処理ＤＳＰ２０２に音声の記録終了を通知する、あるいは信号処理ＤＳＰ２０２が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなした時点で信号処理ＤＳＰ２０２は音声記録を終了し信号処理制御用ＣＰＵ１３に音声記録の終了を通知する。
【００５１】
（２）−３ 画像と音声の同時記録
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による撮影記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は信号処理ＤＳＰ２０２に画像の記録の開始を通知する。ただし音声の記録を伴っていることをあわせて通知する。
【００５２】
未処理画像データの非圧縮画像データへの変換およびバッファメモリ２０５への転送は２−１と同様に行われる。但し信号処理ＤＳＰ２０２は信号処理制御用ＣＰＵ１３から音声の記録終了通知を受け取るまで画像圧縮、記録動作を開始しない。
【００５３】
信号処理制御用ＣＰＵ１３は“（１）−４ 画像と音声の同時記録”において画像データが記録媒体インタフェース１０４に転送されるかわりに拡張バスインタフェースに転送されるようにメモリバスコントローラ１０２を制御する。このとき信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声については（１）−４と同様にメモリバスコントローラ１０２の画像転送に同期して時分割多重してバッファリング、ファイリング処理を行う。非圧縮音声データのファイリングが終了すると信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声の記録終了を信号処理ＤＳＰ２０２に通知する。
【００５４】
信号処理ＤＳＰ２０２は信号処理制御用ＣＰＵ１３から音声の記録終了通知を受け取ると（２）−１と同様に画像圧縮、記録動作を行う。さらに信号処理制御用ＣＰＵ１３が記録した非圧縮音声データを記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して読み出しバッファメモリ２０５に容量が許すだけ転送して圧縮したのち拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。この作業をすべての非圧縮音声データが圧縮されるまで繰り返す。圧縮が完了した後信号処理制御用ＣＰＵ１３が記録した非圧縮音声データファイルを記録媒体１０１から消去する。
【００５５】
（２）−４ 動画像データおよび音声データの外部インタフェースへの転送
ホストコンピュータ１１２が本提案のカメラに対して外部インタフェースを介して動画像データおよび音声データをホストコンピュータ１１２へ転送する命令を発行する。信号処理ＤＳＰ２０２はメモリバスコントローラ１０２に対し、Ａ／Ｄ変換器１０の出力データを常に画像表示用バッファメモリ１２に書き込みかつユーザーが映像出力部２３で画像をモニタできるようにモード設定するとともにＡ／Ｄ変換器１０の出力データを拡張バスインタフェースに出力するようにモード設定を行う。
【００５６】
（２）−４−１ 画像データの転送
信号処理ＤＳＰ２０２は拡張バスインタフェースから未処理画像データを受け取るように撮像信号処理回路２０３、間引き処理回路２０４を制御する。また画像データが間引き処理回路２０４から外部インタフェースコントローラ２０７に転送されるようにバスコントローラ６を制御して、また外部インタフェースコントローラ２０７に対してバスコントローラ６からデータを受け取り外部バスに転送するようにモード設定を行う。
【００５７】
未処理画像データは撮像信号処理回路２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き処理回路２０４によって必要ならば間引きされ外部インタフェースコントローラ２０７に転送される。間引き処理回路２０４は１枚の画像について全ての輝度情報と色情報が外部インタフェースコントローラ２０７に転送された後、信号処理ＤＳＰ２０２に転送が終了したことを通知する。信号処理ＤＳＰ２０２は信号処理制御用ＣＰＵ１３に画像データの転送終了を通知する。
【００５８】
画像が外部インタフェースコントローラ２０７に転送されている期間は信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４から受け取ったデータを内部バッファに保存しておく。この期間は（１）−４で述べたように約１５ミリ秒でありバッファリングのためのバッファ容量は約３７０Ｂｙｔｅである。
【００５９】
（２）−４−２ 音声データの転送
信号処理制御用ＣＰＵ１３は画像データの転送終了通知を受け取ると画像転送期間中に内部バッファに保存しておいた音声データをメモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを介して信号処理ＤＳＰ２０２に転送する。この転送中にも信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４から受け取ったデータを内部バッファに保存してゆく。
【００６０】
信号処理ＤＳＰ２０２は上記画像転送終了通知を受け取った時点でバスコントローラ６を切り替え、信号処理制御用ＣＰＵ１３から受け取った音声データを外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００６１】
上記転送が終了するとまた次のビデオフィールド信号について（２）−４−１の処理を行う。
【００６２】
上記（２）−４−１，（２）−４−２を交互に繰り返すことで画像データ、音声データが時分割多重されて外部インタフェースに転送されてゆく。この動作は外部インタフェースから何らかの終了命令があるまで続けられる。たとえばＳＣＳＩを使う場合、ホストコンピュータ１１２がアテンション条件を発生することで終了命令とすることができる。
【００６３】
問題なく上記転送が行われるためにはもちろん外部インタフェースの転送スピードがデータ発生スピードの最大値よりも大きくなければならない。もし外部インタフェースの転送スピードが十分でない場合は間引き処理回路２０４がデータを間引くことで対応できる。これは画像の空間的な間引きおよび、画像枚数の間引き（こま落とし）のどちらか、または両方を行う。ただし画像枚数の間引きを行う場合、信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声のバッファリングのためのバッファ容量を大きく持たなければならない。したがってこれはトレードオフの問題である。
【００６４】
上記実施例では画像、音声同時に転送する例を説明したがどちらか一方のみを転送する場合の動作は上記説明から自明であろう。
【００６５】
（２）−５ 記録媒体上の画像データのカメラ再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による再生モード移行命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は画像の再生命令を信号処理ＤＳＰ２０２に通知する。
【００６６】
（２）−５−１ 記録媒体上の未処理画像の再生
記録媒体１０１に記録された画像ファイルが未処理画像データのとき、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して画像データを記録媒体１０１から読み出し撮像信号処理回路２０３に入力する。
【００６７】
この画像データは撮像信号処理回路２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き処理回路２０４によって画像表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じて必要ならば間引きされバッファメモリ２０５に転送される。間引き処理回路２０４は全ての輝度情報と色情報がバッファメモリ２０５に転送された後、信号処理ＤＳＰ２０２に画像データの転送が終了したことを通知する。この通知を受け取って信号処理ＤＳＰ２０２はバッファメモリ２０５上の輝度情報データを拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２を制御して画像表示用バッファメモリ１２に転送する。
【００６８】
（２）−５−２ 記録媒体上の圧縮画像の再生
記録媒体１０１に記録された画像ファイルが圧縮画像データのとき、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して圧縮画像データを記録媒体１０１から読み出し輝度情報データを伸長して画像表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じて必要ならば間引きを行い拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２によって画像表示用バッファメモリ１２に転送する。
【００６９】
索引画像が付加されている場合は伸長を行う必要はなく、画像表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じてそのままあるいは間引きや補間を行い拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２によって画像表示用バッファメモリ１２に転送する。
【００７０】
（２）−６ 記録媒体上の音声データのカメラ再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声再生命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声の再生命令を信号処理ＤＳＰ２０２に通知する。
【００７１】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路２１を制御してＤ／Ａ変換器２５からの出力を選択する。
【００７２】
信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して音声データを読み出す。音声ファイルが非圧縮音声データのときはデータをそのまま信号処理制御用ＣＰＵ１３に転送する。音声ファイルが圧縮音声データのときはデータを伸長して信号処理制御用ＣＰＵ１３に転送する。信号処理制御用ＣＰＵ１３は受け取った音声データを記録時の標本化周期でＤ／Ａ変換器２５に出力する
（２）−７ 記録媒体上の画像データの外部インタフェースへの転送
ホストコンピュータ１１２は本提案のカメラに対して外部インタフェースを介して記録媒体１０１上の画像データをホストコンピュータ１１２に転送する命令を発行する。
【００７３】
記録媒体１０１上には未処理画像ファイル、圧縮画像ファイルが存在する。一方ホストコンピュータ１１２に転送する画像の形式としては未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像を用いる。
【００７４】
未処理画像および圧縮画像を記録媒体１０１からそのまま転送する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して画像データを記録媒体１０１から読み出しバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００７５】
未処理画像を非圧縮画像に変換して転送する場合、（２）−４−１と同様に信号処理ＤＳＰ２０２は未処理画像データを撮像信号処理回路２０３によって非圧縮画像にプロセスしてバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００７６】
未処理画像を圧縮画像に変換して転送する場合、（２）−４−１と同様に信号処理ＤＳＰ２０２は未処理画像データを撮像信号処理回路２０３によって非圧縮画像にプロセスしてバッファメモリ２０５に転送した後、信号処理ＤＳＰ２０２が圧縮してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に圧縮データを転送する。
【００７７】
圧縮画像を非圧縮画像に変換して転送する場合、（２）−４−２と同様に信号処理ＤＳＰ２０２が圧縮画像データを伸長して外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００７８】
（２）−８ 記録媒体上の音声データの外部インタフェースへの転送
ホストコンピュータ１１２が本提案のカメラに対して外部インタフェースを介して記録媒体１０１上の音声データをホストコンピュータ１１２に転送する命令を発行する。
【００７９】
記録媒体１０１上には非圧縮音声、もしくは圧縮音声の音声ファイルが存在する。一方ホストコンピュータ１１２に転送する音声の形式としては非圧縮音声、圧縮音声を用いる。
【００８０】
非圧縮音声データおよび圧縮音声データを記録媒体１０１からそのまま転送する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して音声データを記録媒体１０１から読み出しバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００８１】
信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して音声データを読み出す。非圧縮音声データを圧縮音声データに変換するときは信号処理ＤＳＰ２０２はデータを伸長してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に出力する。圧縮音声データを非圧縮音声データに変換するときは信号処理ＤＳＰ２０２はデータを伸長してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に出力する。
【００８２】
（２）−９ ホストコンピュータの画像データの記録媒体上への転送
ホストコンピュータ１１２は本提案のカメラに対して外部インタフェースから命令を発行し画像データをホストコンピュータ１１２から本提案のカメラに転送し記録媒体１０１上に記録する。ホストコンピュータ１１２から転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像があり、記録媒体１０１上での画像データ形式としては圧縮画像を用いる。
【００８３】
データ形式を変換しない場合は信号処理ＤＳＰ２０２が外部インタフェースコントローラ２０７から画像データを受け取って、拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を制御して画像データを記録媒体１０１に記録する。
【００８４】
データ形式を変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７から未処理画像データを受け取り撮像信号処理回路２０３にデータを転送してバッファメモリ２０５に非圧縮データを形成した後、画像データを圧縮して記録媒体１０１に記録する。あるいは非圧縮データを受け取り圧縮して記録媒体１０１に記録する。
【００８５】
（２）−１０ ホストコンピュータのデータ形式の変換
ホストコンピュータ１１２は本提案のカメラに対して外部インタフェースから命令を発行し画像、音声データをホストコンピュータ１１２から本提案のカメラに転送しデータ形式を変換した後外部インタフェースに返送する。
【００８６】
ホストコンピュータ１１２から転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像があり、返送される画像の形式としては圧縮画像、非圧縮画像を用いる。
【００８７】
ホストコンピュータ１１２から転送され返送される音声データの形式としては、圧縮音声、非圧縮音声を用いる。
【００８８】
未処理画像を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から未処理画像データを受け取り撮像信号処理回路２０３にデータを転送してバッファメモリ２０５に非圧縮データを形成した後、バッファメモリ２０５上の非圧縮データをそのままあるいは圧縮してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を制御してホストコンピュータ１１２に返送する。
【００８９】
圧縮画像を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から圧縮画像データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを伸長してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を介してホストコンピュータ１１２に返送する。
【００９０】
非圧縮画像を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から非圧縮画像データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを圧縮してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を制御してホストコンピュータ１１２に返送する。
【００９１】
音声を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から音声データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。信号処理ＤＳＰ２０２は全ての音声データが転送し終わるまであるいはバッファメモリ２０５の容量分転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを形式変換してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を制御してホストコンピュータ１１２に返送する。この処理をホストコンピュータ１１２上の音声データが全て処理されるまで繰り返す。
【００９２】
本機能によって信号処理能力の低いホストコンピュータ１１２において拡張カードを用いることで信号処理を高速に実行することができるようになる。
【００９３】
（第２の実施例）
図４に本発明の第２の実施例を示す。この実施例は第１の実施例に対し拡張カード内部の構成が異なっているものであり、図４は本発明のデジタルカメラの拡張カードのシステムブロックである。
【００９４】
図４において、２０１は拡張カードインタフェース上でデジタルデータを転送するための拡張バスＩ／Ｆコントローラ、２０２は圧縮伸張処理および外部インタフェースを介してホストコンピュータと通信するＤＳＰ（ＤＩＧＩＴＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ）、２０３は未処理画像データに対して撮像信号処理を行うデジタル撮像信号処理回路、２０４は撮像信号処理された信号を縦横の空間方向および時間あたりの画像枚数で間引くための間引き回路、２０５は拡張バス・間引き回路・ＤＳＰ・外部インタフェースの間のデータ転送に介在するバッファメモリ、２０７は外部バスとの間の通信をコントロールするための外部インタフェースコントローラ（例えばＳＣＳＩコントローラ）、４０１はホストコンピュータと本発明のカメラとを接続するバスである。
【００９５】
本実施例では、拡張バスＩ／ＦのＢｉｔ幅を第１の実施例より多くとり、より高速のデータ転送ができる様にしたものである。
【００９６】
本実施例においては、拡張カードが装着されていないときの動作は第１の実施例と同じなので、以下に拡張カードが装着されているときの動作を述べる。
【００９７】
（２）−１ 画像記録
第１の実施例に同じ。
【００９８】
（２）−２ 音声記録時の音声のモニタおよび記録
音声のモニタは第１の実施例（１）−３と同じである。
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による音声記録命令を検知すると、信号処理ＣＰＵ１３はＤＳＰ２０２に音声の記録の開始を通知する。
【００９９】
信号処理ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４でデジタルデータに変換したデータを受け取り、メモリバスコントローラ１０２を介して拡張インタフェース１１０に転送する。
【０１００】
ＤＳＰ２０２は拡張インタフェース２０１から上記データを受け取り、圧縮したのち拡張バスＩ／Ｆ２０１、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。
【０１０１】
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による音声記録命令の解除を検知するかあるいは操作部制御用ＣＰＵ４が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなして信号処理ＣＰＵ１３を介してＤＳＰ２０２に音声の記録終了を通知する。
【０１０２】
（２）−３ 画像と音声の同時記録
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による撮影記録命令を検知すると、信号処理ＣＰＵ１３はＤＳＰ２０２に画像の記録の開始を通知する。ただし音声の記録を伴っていることをあわせて通知する。
【０１０３】
未処理画像データの非圧縮画像データへの変換およびバッファメモリ２０５への転送は第１の実施例（２）−１と同様に行われる。ＤＳＰ２０２は信号処理ＣＰＵ１３から音声の記録終了通知を受け取るまで画像圧縮、記録動作を開始しない。
【０１０４】
信号処理ＣＰＵ１３は画像データを拡張インタフェース１１０に転送するようにメモリバスコントローラ１０２を制御する。このとき信号処理ＣＰＵ１３は音声についても本実施例２ー ２と同様に拡張インタフェース１１０に転送する。ＤＳＰ２０２は拡張インタフェース２０１から上記データを受け取り、圧縮したのち拡張インタフェース１１０、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。第１の実施例に比べて、カメラ本体とのバス幅が広く転送能力に余裕があるため、この様に画像データと音声データの入出力が同時に行える点が異なっている。
【０１０５】
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による音声記録命令の解除を検知するかあるいは操作部制御用ＣＰＵ４が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなして信号処理ＣＰＵ１３を介してＤＳＰ２０２に音声の記録終了を通知する。音声の記録終了後、ＤＳＰ２０２はバッファメモリ２０５に格納されている非圧縮画像データを圧縮し、拡張バスＩ／Ｆ１１０、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。
【０１０６】
（２）−４ 動画像データおよび音声データの外部バスへの転送
ホストコンピュータが本提案のカメラに対して外部バス４０１を介して動画像データおよび音声データをホストコンピュータへ転送する命令を発行すると、ＤＳＰ２０２はメモリバスコントローラ１０２に対し、Ａ／Ｄ変換器１０の出力データを常に表示用バッファメモリ１２に書き込みかつユーザーが映像表示部で画像をモニタできるようにモード設定するとともにＡ／Ｄ変換器１０の出力データを拡張インタフェース１１０に出力するようにモード設定を行う。
【０１０７】
（２）−４−１ 画像データの転送
ＤＳＰ２０２は拡張インタフェース２０１から未処理画像データを受け取るように撮像信号処理部２０３、間引き回路部２０４を初期化する。
【０１０８】
未処理画像データは信号処理回路部２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き回路２０４によって必要ならば間引きされバッファメモリ２０５を通って外部インタフェース２０７に転送される。
【０１０９】
（２）−４−２ 音声データの転送
メモリバスコントローラ１０２は１Ｈ分のデータの転送を終えるたびに信号処理ＣＰＵ１３へ割り込みを発生させる。信号処理ＣＰＵ１３は内部のタイマにより１定の周波数でＡ／Ｄ変換器２４からサンプリングされた音声信号を内部のバッファに貯えており、そのバッファリング量はサンプリング周波数４４. １ＫＨｚ・ステレオ・量子化数８ｂｉｔの時１Ｈ毎に４ないし６Ｂｙｔｅである。（１６Ｂｉｔの場合は８ないし１２Ｂｙｔｅになる。）信号処理ＣＰＵ１３はメモリバスコントローラ１０２からの１Ｈ毎の割り込みを受け付ける度に内部に貯えられた４〜６Ｂｙｔｅのデータをメモリバスコントローラ１０２、拡張インタフェース１１０を通してＤＳＰ２０２に転送する。音声データはＤＳＰ２０２によりバッファメモリ２０５を介して外部インタフェース２０７に転送される。
【０１１０】
上記転送が終了するとまた次の１Ｈ分のビデオ信号について（２）−４−１の処理を行う。
【０１１１】
上記（２）−４−１，（２）−４−２を耐え間なく繰り返すことで画像データ、音声データが時分割多重されて外部バス４０１に転送されてゆく。この動作は外部バス４０１から何らかの終了命令があるまで続けられる。たとえばＳＣＳＩを使う場合、ホストコンピュータがアテンション条件を発生することで終了命令とすることができる。
【０１１２】
外部バス４０１のスピードがデータ発生スピードの最大値よりも大きくなければならない点については第１の実施例と同様である。
【０１１３】
外部バスの最大転送速度Ｓ［Ｂｙｔｅ／ｓｅｃ］、画像１枚辺りの平均データ量をＭ［Ｂｙｔｅ］、フレームレートをＦ［ＦＲＡＭＥ／ｓｅｃ］、音声のサンプリング周波数をｆ［ＨＺ］、音声の１サンプルあたりのＢｙｔｅ数をｎ［Ｂｙｔｅ］とすると、
Ｓ≧Ｍ・Ｆ＋ｆｎ
が成り立つ。ここから、画像のフレームレートを
Ｆ≦［Ｓーｆｎ］／Ｍ
となるようＦＲＡＭＥ ＲＡＴＥを定めれば良いことがわかる。
あるいは
Ｍ≦［Ｓーｆｎ］／Ｆ
となるように画像１駒辺りの平均データ量を押さえられるように空間方向に間引けば良いことがわかる。
【０１１４】
上記実施例では画像、音声同時に転送する例を説明したがどちらか一方のみを転送する場合の動作は上記説明から自明であろう。
【０１１５】
また本発明の装置は外部バス４０１を通してホストコンピュータからの司令により撮影に関するメカ・操作・操作表示部分を制御することができる。
【０１１６】
外部バス４０１から入った司令は外部Ｉ／Ｆコントローラ２０７、拡張バスＩ／Ｆ２０１、メモリバスコントローラ１０２、信号処理ＣＰＵ１３を介して操作部制御用ＣＰＵ４へ送られる。操作部制御用ＣＰＵ４は送られてきたデータをコマンドとして実行する。また、このコマンドの内容によっては操作部制御ＣＰＵが内部データとして貯えているデータを逆のルートをたどってホストコンピュータへ送ることもできる。これらデータには例えば測距結果の取得、フォーカシングの指定、現在のズームステートの取得、ズーム値の設定、測光データの取得、絞り値の指定、露出補正の指定、現在の露出補正値の取得、ストロボの充電の開始・禁止、発光の開始・禁止、ズームストロボの配光特性の設定、カメラ内部の電源電圧値の取得、レリーズボタン・ズームボタン・バリアスイッチ・駒送り・戻しボタン・撮影モード設定ボタンなど操作部における操作部材の状態の取得、操作表示部への表示内容の設定などが含まれる。
【０１１７】
更に基準発信器（図不示）からの分周比を替えてＴＧに与えることにより、通常のビデオのフレームレート（３０駒毎秒）のみならず１５駒毎秒、１０駒毎秒などことなるフレームレートの動画像を得ることができる。また複数種類の基準発信器を持ちこれを切り替えると同時に分周比をも切り替えることにより、３０駒毎秒の整数分の一以外のフレームレートの動画像を得ることもできる。
【０１１８】
（２）−５ 記録媒体上の画像データのカメラ再生
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による再生モード移行命令を検知すると、信号処理ＣＰＵ１３は画像の再生命令をＤＳＰ２０２に通知する。
【０１１９】
（２）−５−１ 記録媒体上の未処理画像の再生
第１の実施例（２）−５−１に同じ。
【０１２０】
（２）−５−２ 記録媒体上の圧縮画像の再生
記録媒体１０１に記録された画像ファイルが圧縮画像データのとき、圧縮画像データは記録媒体用インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張インタフェースコントローラ１１０を通ってバッファメモリ２０５へ送られる。ＤＳＰ２０２は圧縮画像データから輝度情報データを伸張して表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じて必要ならば間引きを行い拡張インタフェースコントローラ１１０、メモリバスコントローラ１０２によって表示用バッファメモリ１２に転送する。
【０１２１】
索引画像が付加されている場合は伸張を行う必要はなく、表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じてそのままあるいは間引きや補間を行い拡張インタフェースコントローラ１１０、メモリバスコントローラ１０２によって表示用バッファメモリ１２に転送する。
【０１２２】
（２）−６ 記録媒体上の音声データのカメラ再生
第１の実施例（２）−６に同じ。
【０１２３】
（２）−７ 記録媒体上の画像データの外部バスへの転送
第１の実施例（２）−７に同じ。
【０１２４】
（２）−８ 記録媒体上の音声データの外部バスへの転送
第１の実施例（２）−８に同じ。
【０１２５】
（２）−９ ホストコンピュータの画像データの記録媒体上への転送
ホストコンピュータは本提案のカメラに対して外部バス４０１から命令を発行し画像データをホストコンピュータから本提案のカメラに転送し記録媒体１０１上に記録する。この場合ホストコンピュータから転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像が考えられ、記録媒体１０１上での画像データ形式としては圧縮画像を用いる。
【０１２６】
データ形式を変換しない場合は外部インタフェース２０７から入ってきた圧縮画像データは、拡張インタフェースコントローラ１１０、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して画像データを記録媒体に記録される。
【０１２７】
データ形式を変換する場合、外部インタフェース２０７から入ってきた未処理画像データは撮像信号処理部２０３へ送られ輝度情報・色情報に変換されて非圧縮画像となってバッファメモリ２０５へ送られる。次にＤＳＰ２０２はバッファメモリ２０５をアクセスして圧縮画像データを生成し、記録媒体１０１に記録する。あるいは外部インタフェース２０７から非圧縮データを受け取り圧縮して記録媒体１０１に記録する。
【０１２８】
（２）−１０ ホストコンピュータのデータ形式の変換
ホストコンピュータは本提案のカメラに対して外部バス４０１から命令を発行し画像、音声データをホストコンピュータから本提案のカメラに転送しデータ形式を変換した後外部バス４０１に返送する。
【０１２９】
ホストコンピュータから転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像、返送される画像の形式としては圧縮画像、非圧縮画像が考えられる。
【０１３０】
ホストコンピュータから転送され返送される音声データの形式としては、圧縮音声、非圧縮音声が考えられる。
【０１３１】
未処理画像を形式変換する場合、外部インタフェース２０７から入った未処理画像データは撮像信号処理回路部２０３にデータを送られてバッファメモリ２０５に非圧縮データとして格納された後、バッファメモリ２０５上の非圧縮データをそのままあるいはＤＳＰ２０２みより圧縮され外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送される。
【０１３２】
圧縮画像を形式変換する場合、外部インタフェース２０７から入った圧縮画像データは直接バッファメモリ２０５に転送される。転送されたのちバッファメモリ２０５のデータはＤＳＰ２０２により伸張されて外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送される。
【０１３３】
非圧縮画像を形式変換する場合、外部インタフェースから入った非圧縮画像データは直接バッファメモリ２０５に転送される。転送されたたのちバッファメモリ２０５のデータはＤＳＰ２０２により圧縮されて外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送する。
【０１３４】
音声を形式変換する場合、ＤＳＰ２０２は外部インタフェース２０７から音声データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。バッファメモリ容量分転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを形式変換して外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送する。この処理をホストコンピュータ上の音声データが全て処理されるまで繰り返す。
【０１３５】
本機能によって信号処理能力の低いホストコンピュータにおいて拡張カードを用いることで信号処理を高速に実行することができるようになる。
【０１３６】
（第３の実施例）
第３の実施例として図５および図６に示すカメラシステムを説明する。
【０１３７】
図５および６において音声入力回路２０から得られる音声信号は拡張バスインタフェースを経由して拡張カードのＡ／Ｄ変換器６１１に接続されている。Ａ／Ｄ変換器６１１およびＤ／Ａ変換器６１２はそれぞれＡ／Ｄ変換器２４およびＤ／Ａ変換器２５よりも精度の高くビット幅の広いものが使用される。信号処理ＤＳＰ２０２は高品位の音声データを扱うことができるようになる。
【０１３８】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路５０１をＤ／Ａ変換器６１２からの出力信号を選択するように制御して信号処理ＤＳＰ２０２がＤ／Ａ変換器６１２に音声データを出力することでより高品位な音声を出力することができる。
【０１３９】
第３の実施例においては第１の実施例について説明した“（２）：拡張カードが装着されているとき”において信号処理制御用ＣＰＵ１３が行った音声信号処理を信号処理ＤＳＰ２０２が行うことで高品位な音声を記録、再生することが可能になる。この時は当然ビット数の多い音声データを圧縮あるいはそのままファイリングする。またカメラ単体で記録されたビット幅の少ない音声信号データを本拡張カードを用いて再生するときにはビット幅を広げてオーバーサンプリングフィルタ処理などを行うことでより歪の少ない再生が可能になる。
【０１４０】
図６において動画圧縮伸長回路６０８は撮像信号処理回路２０３によって処理されたバッファメモリ２０５上の非圧縮画像データを実時間で圧縮する圧縮伸長回路である。第３の実施例においては第１の実施例においてＤＳＰがソフトウエアで処理していた画像圧縮伸長処理が動画圧縮伸長回路６０８によって実時間で実行される。したがって実施例１よりも非常に高速に圧縮伸長処理が実行できる。特に実時間で外部インタフェースコントローラ２０７に圧縮データを出力できるので外部インタフェースの転送スピードをかなり低くしても動画像データが転送できるようになる。また信号処理ＤＳＰ２０２を介さずに直接外部インタフェースから圧縮データを受け取りバッファメモリ２０５に伸長できるので高速に伸長処理ができるようになる。
【０１４１】
信号処理ＤＳＰ２０２は動画圧縮伸長回路６０８が圧縮したデータをバスコントローラ６を介して受け取り記録媒体１０１に転送することができる。記録媒体１０１上の圧縮データを伸長する場合は信号処理ＤＳＰ２０２がバスコントローラ６を介して圧縮データを動画圧縮伸長回路６０８に転送してバッファメモリ２０５に伸長する。信号処理ＤＳＰ２０２は伸長された非圧縮データをバッファメモリ２０５から読み出すことができる。
【０１４２】
図６においてバッファメモリ２０５の出力はＤ／Ａ変換器６１０、そしてビデオエンコーダ６０９、拡張バスインタフェースを経由してスイッチ回路５０２に接続されている。
【０１４３】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路５０２をＤ／Ａ変換器からの出力信号を選択するように制御することでバッファメモリ２０５上の画像を表示することができる。画像表示用バッファメモリ１２は簡易な画像を表示するため画素数の少ないメモリを用いるが、バッファメモリ２０５は撮像素子と同等の画像数の画像を表示でき、大幅に表示能力が向上する。したがって複数の画像を再生表示する場合でも第１の実施例の場合よりも多くの画像をユーザーに提示することができる。
【０１４４】
またスイッチ回路５０２を前置処理回路９からの出力信号を選択するように制御することで映像出力部２３に簡易な画像を表示することが可能となる。このときＡ／Ｄ変換器１０、メモリバスコントローラ１０２、バッファメモリ１２、Ｄ／Ａ変換器２６までの電源供給を止めることで電源節約の機能を実施できる。
【０１４５】
第３の実施例で第１の実施例よりも強化された機能、すなわちビット幅の広い音声Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換器、動画圧縮機能を持った圧縮回路、バッファメモリのビデオエンコードなどの機能は勿論全て同時に実装しなければならないということはなく単独での実装も可能である。
【０１４６】
（第４の実施例）
図７は本発明の第４の実施例を説明するための図で、拡張カードの１例のブロック構成図である。
【０１４７】
図７において１１１〜６１２は図６と同一のブロックであり、また７０１は高速演算を可能とするＲＩＳＣ ＣＰＵであり、７０２はＲＩＳＣ ＣＰＵの動作プログラムを記憶しておくプログラムＲＡＭ、７０３はＲＩＳＣ ＣＰＵのＢＩＯＳを記憶するフラッシュＲＯＭである。本実施例における動作を図５および図７を用いて説明する。
【０１４８】
本実施例ではまず、図５のカメラ部１００にＲＩＳＣ ＣＰＵ７０１のＢＩＯＳレベルのプログラムが書き込まれている記録媒体１０１を装着する。その記録媒体の内容をメモリ，バスコントローラ１０２の制御により記録媒体インタフェース１０４と拡張インタフェース１１０を介して拡張カード１１１に転送する。拡張カード１１１ではＲＩＳＣ ＣＰＵの制御によりカメラ部１００から転送されてきたプログラムデータを拡張バスインタフェースを介してフラッシュＲＯＭに書き込む。このようにすることで本拡張カードを装着したときのデジタル電子カメラのＢＩＯＳレベルでの機能および性能の変更が可能となり、カメラ全体を買い換えなくとも飛躍的なバージョンアップが可能となる。次に記録媒体１０１としてＲＩＳＣ ＣＰＵ７０１上で走らせるアプリケーションプログラムが書き込まれている媒体を装着する。このアプリケーションソフトも同様にして拡張バスを介して拡張カードのプログラムＲＡＭ７０２に書き込む。このようにすることで、デジタル電子カメラ上で各種のアプリケーションソフトを適宜切り替えて走らせることが可能となる。つまりこの拡張カードを装着することで、カメラ部から転送されてきた映像信号および音声信号に対し第３の実施例と同様の処理を行うことを可能とする他に、プログラムＲＡＭ７０２およびフラッシュＲＯＭ７０３に書き込まれた内容に従って、より高度な処理を行うようにすることも可能となる。
【０１４９】
たとえばプログラムＲＡＭ７０２に文字認識のプログラムを書き込み、ＲＩＳＣ ＣＰＵ７０１によって処理することによりカメラで撮影した文字画像をテキストデータに変換してパソコンや記録媒体１０１に記憶しておくことが可能となる。またＲＡＭ７０２に書き込むプログラムを音声認識ソフトとすることにより、カメラ１００の音声入力部から入力した信号をテキストデータとして記憶し、さらには音声合成ソフトをＲＡＭに入れてカメラ部の音声出力部から再生することも可能となる。
【０１５０】
その他プログラムＲＡＭに書き込む内容として翻訳や画像認識、画像合成に関するソフトなど様々なプログラムが利用可能となる。
【０１５１】
又本実施例では処理プログラムやＢＩＯＳの供給源としてカメラに接続する記録媒体１０１を例に挙げたが、拡張カードのＳＣＳＩバスを介してパソコンなどの情報機器から処理プログラムを供給してもよい。
【０１５２】
又高速演算可能なプロセッサーとしてＲＩＳＣ ＣＰＵを用いて説明したが、もちろんＣＩＳＣ ＣＰＵなど他のプロセッサーを用いてもよい。
【０１５３】
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に示したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、処理速度の遅い外部のコンピュータに画像データが未処理のまま取り込まれている場合であっても、必要に応じて、処理に時間を要することなく短時間で処理済み画像データを得ることのできるカメラを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成のブロック図である。
【図２】図１の拡張カードのブロック図である。
【図３】図１の画面分割動作の説明図である。
【図４】本発明の第２の実施例の拡張カードのブロック図である。
【図５】本発明の第３の実施例の構成のブロック図である。
【図６】図５の拡張カードのブロック図である。
【図７】本発明の第４の実施例の拡張カードのブロック図である。
【図８】従来例の構成のブロック図である。
【符号の説明】
１ 撮影レンズ
６ 撮像素子
１０，２４ Ａ／Ｄ変換器
１２ バッファメモリ
１３ 信号処理制御用ＣＰＵ
１４ 操作表示部
１５ 操作部
２０ 音声入力回路
２２ 音声出力部
２３ 映像出力部
２５，２６ Ｄ／Ａ変換器
１０１ 記録媒体
１０２ メモリ、バスコントローラ
１０４ 記録媒体インターフェース
１１０ 拡張インターフェース
１１１ 拡張カード
１１２ ホストコンピュータ
２０１ 拡張バスＩ／Ｆ
２０２ ＤＳＰ
２０３ 撮像信号処理回路
２０４ 間引き処理回路
２０５ バッファメモリ
２０６ バスコントローラ
２０７ 外部Ｉ／Ｆコントローラ
６０８ 動画圧縮伸長回路
６０９ ビデオエンコーダ
６１０，６１２ Ｄ／Ａ変換器
６１１ Ａ／Ｄ変換器
７０１ ＲＩＳＣ ＣＰＵ
７０２ プログラムＲＡＭ
７０３ フラッシュＲＯＭ
【産業上の利用分野】
本発明は被写体光を撮像し、画像データに変換するカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は従来のデジタル電子カメラのブロック図である。図８において８００はデジタル電子カメラ、８０１はその媒体として用いられるメモリカードである。デジタル電子カメラ８００において１は撮影レンズであり、２は絞り機能とシャッター機能を兼ねる絞り兼用シャッター、３はストロボ、４はメカ及び操作部の制御用ＣＰＵ、５はメカ系各部の駆動回路である。６は被写体からの反射光を電気信号に変換する撮像素子、７は撮像素子を動作させるために必要なタイミング信号を発生するタイミング信号発生回路（以降ＴＧとする）、８はタイミング信号発生回路からの信号を撮像信号駆動可能なレベルに増幅する撮像素子駆動回路、９は撮像素子６の出力ノイズ除去のためのＣＤＳ回路やＡ／Ｄ変換前に行う非線形増幅回路を備えた前置処理回路、１０はＡ／Ｄ変換器、１２はバッファメモリ、１３は信号処理各部を制御する信号処理系制御用ＣＰＵ、１４は操作補助のための表示やカメラの状態を表わす操作表示部、１５はカメラを外部から制御するための操作部である。また８０２はバッファメモリ１２を制御するメモリコントローラ、８０３は撮像素子６の出力をメモリカード８０１へ記録するのに適したフォーマットにするためのデジタル信号処理回路、８０４はデジタル電子カメラ８００とメモリカード８０１とを接続するためのメモリカードＩ／Ｆである。
【０００３】
以下に図８を用いて従来例について説明する。
【０００４】
まず撮影者が操作部１５を制御することによりカメラが撮影動作に入り、撮影者の意図に応じてレンズ系の制御がメカ操作部制御用ＣＰＵ４およびメカ系駆動回路５により行われる。この際撮影条件などが操作部１５に表示され、撮影者にカメラの状況を伝える。さらに不図示の測光回路により被写体の明るさを測定し、絞り兼用シャッター２の絞り値やシヤッタースピードをメカ操作部制御用ＣＰＵ４にて導出する。このＣＰＵ４で導出した制御値にもとずき、メカ系駆動回路５により絞り兼用シャッター２を駆動する。また測光回路の出力によってはストロボ３を発光させて撮影することになる。このようにして露光されて、被写体の反射光が撮影レンズ１及び絞り兼用シヤッター２を介して撮像素子６に入射される。この際、絞り兼用シヤッター２は撮像素子６への入射光量を制限するとともに、撮像素子としてインターレース読み出し型ＣＣＤを用いた場合、転送中に入射光が信号電荷に悪影響を与えないようにするために設けられている。撮像素子６は、ＴＧ７の出力を撮像素子駆動回路８によって増幅した駆動信号により動作させる。なおＴＧ７は信号処理制御用ＣＰＵ１３によりその動作を制御されている。このようにして駆動させた撮像素子６の出力は前置処理回路９に出力される。前置処理回路９では撮像素子出力に含まれる低域ノイズを除去するＣＤＳ処理及びＡ／Ｄ変換器１０のＤレンジを有効に用いるために撮像出力を非線形化する処理を行っている。前置処理された撮像信号出力はＡ／Ｄ変換器１０においてデジタル信号に変換されメモリコントローラ８０２に入力される。メモリコントローラ８０２では信号処理系制御用ＣＰＵ１３の制御により、まずデジタル化された撮像信号をバッファメモリ１２に一旦蓄積し、更に撮像素子６の色フィルター構成等によって決まる所定の順序で読みだしを行う。読みだされたデジタル信号は、デジタル信号処理回路８０３によって所定のフォーマットの信号に変換処理され、メモリカードＩ／Ｆ８０４を介してメモリカード８０１に記録される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら以上説明したような従来のデジタル電子カメラには、以下のような課題がある。
カメラによって撮影した画像データを未処理のまま外部のコンピュータに取り込んで、その外部のコンピュータでその未処理の画像データを処理するようなことを考えた場合、未処理の画像データを取り込んでいる外部のコンピュータの処理速度が遅いと、処理に多大な時間を要するといった不都合があった。
本発明は、以上の事情に鑑みなされたもので、処理速度の遅い外部のコンピュータに画像データが未処理のまま取り込まれている場合であっても、必要に応じて、処理に時間を要することなく短時間で処理済み画像データを得ることのできるカメラを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、被写体光を電気信号に変換する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された電気信号をデジタル信号の画像データに変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記画像データを輝度情報と色情報に変換する撮像信号処理手段と、信号処理能力を備えた外部のコンピュータと画像データの送受信を行う通信手段を有し、前記通信手段が前記外部のコンピュータから受信した画像データを、前記撮像信号処理手段が輝度情報と色情報に変換し、前記通信手段が前記輝度情報と色情報を前記外部のコンピュータに送信するカメラとするものである。
【０００８】
本発明によれば、画像データを輝度情報と色情報に変換する撮像信号処理手段を有するカメラであって、信号処理能力を備えた外部のコンピュータから受信した画像データを、撮像信号処理手段が輝度情報と色情報に変換して外部のコンピュータに送信するので、外部のコンピュータの信号処理能力が低い場合であっても、信号処理を高速に実行することができるものである。
【０００９】
【実施例】
（第１の実施例）
本発明のデジタルカメラは記録媒体用インタフェース、および信号処理、圧縮、外部インタフェースを備える拡張カードインタフェースを持つ。本発明のデジタルカメラは拡張カードが装着されていないときはデジタルカメラとしての最小限の機能を果たし、拡張カードを装着すると、画像、音声の信号処理能力が大幅に向上するとともに外部インタフェースへのアクセス機能を提供することでより高度のシステム構成を実現するものである。
【００１０】
本発明のデジタルカメラ本体および拡張カードのシステムブロックそれぞれを図１、図２に示す。図１のうち従来例を示す図８と同一の機能をもつ要素は同一の番号を与えてある。
【００１１】
１０１は記録媒体でたとえばＰＣＭＣＩＡ規格のメモリカードやハードディスクなどである。２０は音声入力回路、２２は音声出力部でスピーカあるいはオーディオジャックである。２４は音声のＡ／Ｄ変換器、２５は音声のＤ／Ａ変換器、２１は音声出力部２２への音声信号の選択回路、１０２はメモリバスコントローラで信号処理制御用ＣＰＵ１３、拡張カード１１１、あるいは記録媒体１０１との間での画像、音声データの転送、および画像表示用バッファメモリ１２への画像データの転送を行う。
【００１２】
２６は画像表示用バッファメモリ１２の画像をアナログ映像信号に変換するためのＤ／Ａ変換器、２３はその映像信号を表示するための映像出力部である。１１０は拡張カードとのカメラ本体のインタフェース（Ｉ／Ｆ）である。
【００１３】
図２において２０１は拡張カードインタフェース上でデジタルデータを転送するためのコントローラ、２０２は圧縮伸長処理および外部インタフェースを介してホストコンピュータ１１２と通信する信号処理ＤＳＰ（ＤＩＧＩＴＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ）、２０３は未処理画像データに対して撮像信号処理を行う信号処理回路、２０４は撮像信号処理された信号を縦横の空間方向および時間あたりの画像枚数で間引くための間引き処理回路、２０５は非圧縮画像データを一時的に保持するバッファメモリ、２０６は間引き処理回路２０４、信号処理ＤＳＰ２０２、および外部インタフェースコントローラ２０７の間のデータ転送を制御するバスコントローラ、２０７は外部インタフェースとの間の通信をコントロールするための外部インタフェースコントローラ（例えばＳＣＳＩコントローラ）である。
【００１４】
以後、拡張バスインタフェース１１０および２０１を拡張バスインタフェースと略す。
【００１５】
以下に（１）：拡張カードが装着されていないとき、（２）：されているときそれぞれについて各機能の実施方法について詳しく説明する。
【００１６】
（１）：拡張カードが装着されていないとき
信号処理制御用ＣＰＵ１３はカメラの全体的な制御、および画像データのファイリング、表示、音声データのファイリング、再生を行う。これらの機能の実現を具体的に以下に説明する。
【００１７】
（１）−１ 画像記録モード時の記録画像のモニタ
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による記録モード移行命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い記録する画像を映像出力部２３に表示する。
【００１８】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はメモリバスコントローラ１０２に対してＡ／Ｄ変換器１０の出力データを画像表示用バッファメモリ１２に書き込むためのモード設定を行う。撮像信号処理されていない画像データはＡ／Ｄ変換器１０によってデジタルデータに変換され、メモリバスコントローラ１０２によって画像表示用バッファメモリ１２に書き込まれる。画像表示用バッファメモリ１２のデジタルデータはＤ／Ａ変換器によってアナログ映像信号に変換され映像出力部２３に表示され、ユーザーが記録する画像を動画像として確認できる。画像表示用バッファメモリ１２は簡易な映像を表示するためのバッファメモリで画素数は少なくかつ色情報は表示しない。
【００１９】
撮像信号処理されていない画像データを用いて表示するためにメモリバスコントローラ１０２は１種類の色（たとえば緑）に対応する画素データだけを抜き出してそれを輝度画像としたり、簡易なフィルタ演算を用いて複数の色情報から輝度画像を算出する。
【００２０】
以上の処理によって撮像素子６によって捕えられた動画像が映像出力部２３に表示される。
【００２１】
（１）−２ 画像記録
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による撮影記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３はメモリバスコントローラ１０２を制御して記録媒体インタフェース１０４を通じて撮像信号処理されていない画像データを記録媒体１０１に記録する。この記録ファイルフォーマットはたとえばＭＳＤＯＳのようなファイル構造を用いることができる。この転送期間および記録終了後１定期間中メモリバスコントローラ１０２が画像表示用バッファメモリ１２への書き込みを停止すれば記録する画像が静止されて映像出力部２３に表示される。したがってユーザーはたった今記録した静止画像を映像出力部２３で確認できる。
【００２２】
（１）−３ 音声記録時の音声のモニタおよび記録
記録モード時には信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路２１で音声入力回路２０の出力を音声出力部２２の入力に接続して記録する音声をモニタすることができる。
【００２３】
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４でデジタルデータに変換したデータを受取、メモリバスコントローラ１０２を介して記録媒体インタフェース１０４に転送する。このときの記録ファイルフォーマットはたとえばＭＳ−ＤＯＳのようなファイル構造を用いることができる。
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令の解除を検知する、あるいは信号処理制御用ＣＰＵ１３が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなした時点で信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声記録を終了する。
【００２４】
（１）−４ 画像と音声の同時記録
画像と音声を同時に記録する場合、画像を記録媒体インタフェース１０４に転送している期間は信号処理ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器から受け取ったデータを信号処理ＣＰＵ１３の内部バッファに保存しておき、画像転送期間が終了した時点で音声データを記録媒体インタフェース１０４に転送する。ＮＴＳＣ方式の１フィールド期間１６．７ミリ秒のうち、垂直同期期間とその前後には１．４ミリ秒程度の垂直ブランキング期間といわれる映像信号が存在しない期間がある。画像データを通常のビデオレートで転送する場合、この垂直ブランキング期間を除いた時間＝約１５ミリ秒の間に撮像信号処理されていない画像データを転送する。これを実現するために約１０ＭＢｙｔｅ／ｓｅｃのスピードでデータを転送する。
【００２５】
音声を１サンプル８ビットで２２ＫＨｚでサンプリングするとき１６．７ミリ秒分のデータ容量は約３７０Ｂｙｔｅである。このデータを残りの１．４ミリ秒で転送する場合約２６０ＫＢｙｔｅ／ｓｅｃの転送スピードが必要である。
【００２６】
これらの転送スピードは、たとえば記録媒体としてＰＣＭＣＩＡ規格などのメモリカードならば満足できる速度である。
【００２７】
以上のように１画面期間のうち垂直ブランキング期間に音声データを、映像期間に画像転送を行い時分割多重することで本提案のカメラは画像と音声を同時にモニタしながら同時に記録できる。
【００２８】
このときは音声データは画像に関連した情報とみなせるため、画像、音声をペアにしてファイル管理する。
【００２９】
また音声データを映像信号の水平ブランキング期間内に転送しても良い。４４．１ＫＨｚ、ステレオ、８ｂｉｔで音声をサンプリングするとき、１回の水平ブランキング期間内に計６Ｂｙｔｅ若しくは４Ｂｙｔｅの音声データを転送・記録する。この時、記録媒体としてＨＤＤなどの機械機構を有する媒体をもちいる際には１Ｈ期間毎に音声データがインターリーブされる様に記録するのが良いが、半導体メモリの場合には画像データと音声データを１Ｈ毎にインターリーブさせる必要はなく１Ｖ期間の画像データの前に音声データが記録されるように１Ｖ毎のインターリーブ記録をしても良い。
【００３０】
（１）−５ 画像再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による再生モード移行命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い記録された画像を映像出力部２３に再生表示する。
【００３１】
信号処理制御用ＣＰＵ１３は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２を制御して撮像信号処理されていない画像データを読み出し“（１）−１ 画像記録時の記録画像のモニタ”と同様な処理を行い輝度情報を形成して画像表示用バッファメモリ１２に書き込む。このときこの画像に関連して管理された複数の音声データが存在する場合、その音声データを“（１）−６音声再生”によって再生することもできる。
【００３２】
（１）−６ 音声再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声再生命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い記録された音声を音声出力部２２によって再生する。
【００３３】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路２１を制御してＤ／Ａ変換器２５からの出力を音声出力部２２の入力に接続する。信号処理制御用ＣＰＵ１３は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２を制御して音声データを読み出しＤ／Ａ変換器に記録時の標本化周期で出力し音声出力部２２から音声が出力される。
【００３４】
（１）−７ 再生画像についての音声付加
“１−５ 画像再生”によって画像を再生し、“（１）−３ 音声記録時の音声のモニタおよび記録”によって音声を記録することでユーザーが記録された画像を映像出力部２３によって見ながらその画像に対する説明を音声で加えることができる。このとき音声データは再生された画像に関連した音声データとして管理する。画像に加える音声データは複数加えることが可能である。
【００３５】
（１）−８ 複数の画像再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による複数画像の再生モード命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は以下の処理を行い複数の記録された画像を映像出力部２３に再生表示する。
【００３６】
“（１）−５ 画像再生”と同様に画像データを記録媒体１０１から読み出し、メモリバスコントローラ１０２は最終的に得られた輝度情報を間引いて画像表示用バッファメモリ１２に転送する。これを複数の画像で行い、図３のようなマルチ画面で表示することができる。図３の場合縦横それぞれ半分に間引いている。
【００３７】
（２）：拡張カードが装着されているとき
拡張カードは画像について撮像信号処理、圧縮および伸長の機能、音声について圧縮および伸長の機能を有する。またカメラの記録媒体インタフェース１０４へのアクセス、外部インタフェースへのアクセスの機能を提供する。
【００３８】
したがって撮像素子から得られた信号の撮像信号処理および圧縮処理や、記録媒体１０１上のデータ形式の変換、記録媒体１０１上のデータの外部インタフェースへのデータ形式の変換をともなった転送、外部インタフェースからのデータを受け取り形式を変換して記録媒体１０１に記録する、あるいは外部インタフェースに返送するなどの機能を実現する。
【００３９】
“画像記録モード時の記録画像のモニタ”は拡張カードがない場合と同様に実施される。
【００４０】
他の機能の実現を具体的に以下に説明する。
【００４１】
（２）−１ 画像記録
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による撮影記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は信号処理ＤＳＰ２０２に画像の記録の開始を通知するとともにメモリバスコントローラ１０２を制御して記録媒体インタフェース１０４を通じて撮像信号処理されていない画像データを拡張バスインタフェースに転送する。
【００４２】
信号処理ＤＳＰ２０２は記録の開始通知を受け取ると拡張バスインタフェースから未処理画像データを受け取るように撮像信号処理回路２０３、間引き処理回路２０４を初期化する。
【００４３】
この画像データは撮像信号処理回路２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き処理回路２０４によって記録モードに応じてそのままあるいは間引きされてバッファメモリ２０５に転送される。間引き処理回路２０４は全ての輝度情報と色情報がバッファメモリ２０５に転送された後、信号処理ＤＳＰ２０２に画像データの転送が終了したことを通知する。
【００４４】
信号処理ＤＳＰ２０２は転送の終了通知を受け取るとバッファメモリ２０５上のデータを圧縮して拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を制御して記録媒体１０１に記録する。
【００４５】
また撮影後により速く記録された画像の中味を確認するために、信号処理ＤＳＰ２０２は圧縮した画像の間引き画像を上記圧縮ファイルに付加することができる。たとえば元の画像の縦横８分の１程度に間引いた画像を付加してもファイル容量はそれほど増加しない。この画像を索引画像と呼ぶ。
【００４６】
（２）−２ 音声記録時の音声のモニタおよび記録
音声のモニタは（１）−３と同じである。
【００４７】
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は信号処理ＤＳＰ２０２に音声の記録の開始を通知する。
【００４８】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４でデジタルデータに変換したデータを受取、メモリバスコントローラ１０２を介して拡張バスインタフェースに転送する。
【００４９】
信号処理ＤＳＰ２０２は拡張バスインタフェースから上記データを受取、圧縮したのち拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。上記動作は音声データの１標本期間の間に行われる。
【００５０】
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声記録命令の解除を検知して信号処理制御用ＣＰＵ１３が信号処理ＤＳＰ２０２に音声の記録終了を通知する、あるいは信号処理ＤＳＰ２０２が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなした時点で信号処理ＤＳＰ２０２は音声記録を終了し信号処理制御用ＣＰＵ１３に音声記録の終了を通知する。
【００５１】
（２）−３ 画像と音声の同時記録
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による撮影記録命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は信号処理ＤＳＰ２０２に画像の記録の開始を通知する。ただし音声の記録を伴っていることをあわせて通知する。
【００５２】
未処理画像データの非圧縮画像データへの変換およびバッファメモリ２０５への転送は２−１と同様に行われる。但し信号処理ＤＳＰ２０２は信号処理制御用ＣＰＵ１３から音声の記録終了通知を受け取るまで画像圧縮、記録動作を開始しない。
【００５３】
信号処理制御用ＣＰＵ１３は“（１）−４ 画像と音声の同時記録”において画像データが記録媒体インタフェース１０４に転送されるかわりに拡張バスインタフェースに転送されるようにメモリバスコントローラ１０２を制御する。このとき信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声については（１）−４と同様にメモリバスコントローラ１０２の画像転送に同期して時分割多重してバッファリング、ファイリング処理を行う。非圧縮音声データのファイリングが終了すると信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声の記録終了を信号処理ＤＳＰ２０２に通知する。
【００５４】
信号処理ＤＳＰ２０２は信号処理制御用ＣＰＵ１３から音声の記録終了通知を受け取ると（２）−１と同様に画像圧縮、記録動作を行う。さらに信号処理制御用ＣＰＵ１３が記録した非圧縮音声データを記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して読み出しバッファメモリ２０５に容量が許すだけ転送して圧縮したのち拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。この作業をすべての非圧縮音声データが圧縮されるまで繰り返す。圧縮が完了した後信号処理制御用ＣＰＵ１３が記録した非圧縮音声データファイルを記録媒体１０１から消去する。
【００５５】
（２）−４ 動画像データおよび音声データの外部インタフェースへの転送
ホストコンピュータ１１２が本提案のカメラに対して外部インタフェースを介して動画像データおよび音声データをホストコンピュータ１１２へ転送する命令を発行する。信号処理ＤＳＰ２０２はメモリバスコントローラ１０２に対し、Ａ／Ｄ変換器１０の出力データを常に画像表示用バッファメモリ１２に書き込みかつユーザーが映像出力部２３で画像をモニタできるようにモード設定するとともにＡ／Ｄ変換器１０の出力データを拡張バスインタフェースに出力するようにモード設定を行う。
【００５６】
（２）−４−１ 画像データの転送
信号処理ＤＳＰ２０２は拡張バスインタフェースから未処理画像データを受け取るように撮像信号処理回路２０３、間引き処理回路２０４を制御する。また画像データが間引き処理回路２０４から外部インタフェースコントローラ２０７に転送されるようにバスコントローラ６を制御して、また外部インタフェースコントローラ２０７に対してバスコントローラ６からデータを受け取り外部バスに転送するようにモード設定を行う。
【００５７】
未処理画像データは撮像信号処理回路２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き処理回路２０４によって必要ならば間引きされ外部インタフェースコントローラ２０７に転送される。間引き処理回路２０４は１枚の画像について全ての輝度情報と色情報が外部インタフェースコントローラ２０７に転送された後、信号処理ＤＳＰ２０２に転送が終了したことを通知する。信号処理ＤＳＰ２０２は信号処理制御用ＣＰＵ１３に画像データの転送終了を通知する。
【００５８】
画像が外部インタフェースコントローラ２０７に転送されている期間は信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４から受け取ったデータを内部バッファに保存しておく。この期間は（１）−４で述べたように約１５ミリ秒でありバッファリングのためのバッファ容量は約３７０Ｂｙｔｅである。
【００５９】
（２）−４−２ 音声データの転送
信号処理制御用ＣＰＵ１３は画像データの転送終了通知を受け取ると画像転送期間中に内部バッファに保存しておいた音声データをメモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを介して信号処理ＤＳＰ２０２に転送する。この転送中にも信号処理制御用ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４から受け取ったデータを内部バッファに保存してゆく。
【００６０】
信号処理ＤＳＰ２０２は上記画像転送終了通知を受け取った時点でバスコントローラ６を切り替え、信号処理制御用ＣＰＵ１３から受け取った音声データを外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００６１】
上記転送が終了するとまた次のビデオフィールド信号について（２）−４−１の処理を行う。
【００６２】
上記（２）−４−１，（２）−４−２を交互に繰り返すことで画像データ、音声データが時分割多重されて外部インタフェースに転送されてゆく。この動作は外部インタフェースから何らかの終了命令があるまで続けられる。たとえばＳＣＳＩを使う場合、ホストコンピュータ１１２がアテンション条件を発生することで終了命令とすることができる。
【００６３】
問題なく上記転送が行われるためにはもちろん外部インタフェースの転送スピードがデータ発生スピードの最大値よりも大きくなければならない。もし外部インタフェースの転送スピードが十分でない場合は間引き処理回路２０４がデータを間引くことで対応できる。これは画像の空間的な間引きおよび、画像枚数の間引き（こま落とし）のどちらか、または両方を行う。ただし画像枚数の間引きを行う場合、信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声のバッファリングのためのバッファ容量を大きく持たなければならない。したがってこれはトレードオフの問題である。
【００６４】
上記実施例では画像、音声同時に転送する例を説明したがどちらか一方のみを転送する場合の動作は上記説明から自明であろう。
【００６５】
（２）−５ 記録媒体上の画像データのカメラ再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による再生モード移行命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は画像の再生命令を信号処理ＤＳＰ２０２に通知する。
【００６６】
（２）−５−１ 記録媒体上の未処理画像の再生
記録媒体１０１に記録された画像ファイルが未処理画像データのとき、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して画像データを記録媒体１０１から読み出し撮像信号処理回路２０３に入力する。
【００６７】
この画像データは撮像信号処理回路２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き処理回路２０４によって画像表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じて必要ならば間引きされバッファメモリ２０５に転送される。間引き処理回路２０４は全ての輝度情報と色情報がバッファメモリ２０５に転送された後、信号処理ＤＳＰ２０２に画像データの転送が終了したことを通知する。この通知を受け取って信号処理ＤＳＰ２０２はバッファメモリ２０５上の輝度情報データを拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２を制御して画像表示用バッファメモリ１２に転送する。
【００６８】
（２）−５−２ 記録媒体上の圧縮画像の再生
記録媒体１０１に記録された画像ファイルが圧縮画像データのとき、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して圧縮画像データを記録媒体１０１から読み出し輝度情報データを伸長して画像表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じて必要ならば間引きを行い拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２によって画像表示用バッファメモリ１２に転送する。
【００６９】
索引画像が付加されている場合は伸長を行う必要はなく、画像表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じてそのままあるいは間引きや補間を行い拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２によって画像表示用バッファメモリ１２に転送する。
【００７０】
（２）−６ 記録媒体上の音声データのカメラ再生
メカ操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作表示部１４による音声再生命令を検知すると、信号処理制御用ＣＰＵ１３は音声の再生命令を信号処理ＤＳＰ２０２に通知する。
【００７１】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路２１を制御してＤ／Ａ変換器２５からの出力を選択する。
【００７２】
信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して音声データを読み出す。音声ファイルが非圧縮音声データのときはデータをそのまま信号処理制御用ＣＰＵ１３に転送する。音声ファイルが圧縮音声データのときはデータを伸長して信号処理制御用ＣＰＵ１３に転送する。信号処理制御用ＣＰＵ１３は受け取った音声データを記録時の標本化周期でＤ／Ａ変換器２５に出力する
（２）−７ 記録媒体上の画像データの外部インタフェースへの転送
ホストコンピュータ１１２は本提案のカメラに対して外部インタフェースを介して記録媒体１０１上の画像データをホストコンピュータ１１２に転送する命令を発行する。
【００７３】
記録媒体１０１上には未処理画像ファイル、圧縮画像ファイルが存在する。一方ホストコンピュータ１１２に転送する画像の形式としては未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像を用いる。
【００７４】
未処理画像および圧縮画像を記録媒体１０１からそのまま転送する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して画像データを記録媒体１０１から読み出しバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００７５】
未処理画像を非圧縮画像に変換して転送する場合、（２）−４−１と同様に信号処理ＤＳＰ２０２は未処理画像データを撮像信号処理回路２０３によって非圧縮画像にプロセスしてバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００７６】
未処理画像を圧縮画像に変換して転送する場合、（２）−４−１と同様に信号処理ＤＳＰ２０２は未処理画像データを撮像信号処理回路２０３によって非圧縮画像にプロセスしてバッファメモリ２０５に転送した後、信号処理ＤＳＰ２０２が圧縮してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に圧縮データを転送する。
【００７７】
圧縮画像を非圧縮画像に変換して転送する場合、（２）−４−２と同様に信号処理ＤＳＰ２０２が圧縮画像データを伸長して外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００７８】
（２）−８ 記録媒体上の音声データの外部インタフェースへの転送
ホストコンピュータ１１２が本提案のカメラに対して外部インタフェースを介して記録媒体１０１上の音声データをホストコンピュータ１１２に転送する命令を発行する。
【００７９】
記録媒体１０１上には非圧縮音声、もしくは圧縮音声の音声ファイルが存在する。一方ホストコンピュータ１１２に転送する音声の形式としては非圧縮音声、圧縮音声を用いる。
【００８０】
非圧縮音声データおよび圧縮音声データを記録媒体１０１からそのまま転送する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して音声データを記録媒体１０１から読み出しバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に転送する。
【００８１】
信号処理ＤＳＰ２０２は記録媒体インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張バスインタフェースを制御して音声データを読み出す。非圧縮音声データを圧縮音声データに変換するときは信号処理ＤＳＰ２０２はデータを伸長してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に出力する。圧縮音声データを非圧縮音声データに変換するときは信号処理ＤＳＰ２０２はデータを伸長してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７に出力する。
【００８２】
（２）−９ ホストコンピュータの画像データの記録媒体上への転送
ホストコンピュータ１１２は本提案のカメラに対して外部インタフェースから命令を発行し画像データをホストコンピュータ１１２から本提案のカメラに転送し記録媒体１０１上に記録する。ホストコンピュータ１１２から転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像があり、記録媒体１０１上での画像データ形式としては圧縮画像を用いる。
【００８３】
データ形式を変換しない場合は信号処理ＤＳＰ２０２が外部インタフェースコントローラ２０７から画像データを受け取って、拡張バスインタフェース、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体インタフェース１０４を制御して画像データを記録媒体１０１に記録する。
【００８４】
データ形式を変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７から未処理画像データを受け取り撮像信号処理回路２０３にデータを転送してバッファメモリ２０５に非圧縮データを形成した後、画像データを圧縮して記録媒体１０１に記録する。あるいは非圧縮データを受け取り圧縮して記録媒体１０１に記録する。
【００８５】
（２）−１０ ホストコンピュータのデータ形式の変換
ホストコンピュータ１１２は本提案のカメラに対して外部インタフェースから命令を発行し画像、音声データをホストコンピュータ１１２から本提案のカメラに転送しデータ形式を変換した後外部インタフェースに返送する。
【００８６】
ホストコンピュータ１１２から転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像があり、返送される画像の形式としては圧縮画像、非圧縮画像を用いる。
【００８７】
ホストコンピュータ１１２から転送され返送される音声データの形式としては、圧縮音声、非圧縮音声を用いる。
【００８８】
未処理画像を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から未処理画像データを受け取り撮像信号処理回路２０３にデータを転送してバッファメモリ２０５に非圧縮データを形成した後、バッファメモリ２０５上の非圧縮データをそのままあるいは圧縮してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を制御してホストコンピュータ１１２に返送する。
【００８９】
圧縮画像を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から圧縮画像データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを伸長してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を介してホストコンピュータ１１２に返送する。
【００９０】
非圧縮画像を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から非圧縮画像データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを圧縮してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を制御してホストコンピュータ１１２に返送する。
【００９１】
音声を形式変換する場合、信号処理ＤＳＰ２０２は外部インタフェースコントローラ２０７、バスコントローラ２０６から音声データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。信号処理ＤＳＰ２０２は全ての音声データが転送し終わるまであるいはバッファメモリ２０５の容量分転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを形式変換してバスコントローラ２０６、外部インタフェースコントローラ２０７を制御してホストコンピュータ１１２に返送する。この処理をホストコンピュータ１１２上の音声データが全て処理されるまで繰り返す。
【００９２】
本機能によって信号処理能力の低いホストコンピュータ１１２において拡張カードを用いることで信号処理を高速に実行することができるようになる。
【００９３】
（第２の実施例）
図４に本発明の第２の実施例を示す。この実施例は第１の実施例に対し拡張カード内部の構成が異なっているものであり、図４は本発明のデジタルカメラの拡張カードのシステムブロックである。
【００９４】
図４において、２０１は拡張カードインタフェース上でデジタルデータを転送するための拡張バスＩ／Ｆコントローラ、２０２は圧縮伸張処理および外部インタフェースを介してホストコンピュータと通信するＤＳＰ（ＤＩＧＩＴＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ）、２０３は未処理画像データに対して撮像信号処理を行うデジタル撮像信号処理回路、２０４は撮像信号処理された信号を縦横の空間方向および時間あたりの画像枚数で間引くための間引き回路、２０５は拡張バス・間引き回路・ＤＳＰ・外部インタフェースの間のデータ転送に介在するバッファメモリ、２０７は外部バスとの間の通信をコントロールするための外部インタフェースコントローラ（例えばＳＣＳＩコントローラ）、４０１はホストコンピュータと本発明のカメラとを接続するバスである。
【００９５】
本実施例では、拡張バスＩ／ＦのＢｉｔ幅を第１の実施例より多くとり、より高速のデータ転送ができる様にしたものである。
【００９６】
本実施例においては、拡張カードが装着されていないときの動作は第１の実施例と同じなので、以下に拡張カードが装着されているときの動作を述べる。
【００９７】
（２）−１ 画像記録
第１の実施例に同じ。
【００９８】
（２）−２ 音声記録時の音声のモニタおよび記録
音声のモニタは第１の実施例（１）−３と同じである。
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による音声記録命令を検知すると、信号処理ＣＰＵ１３はＤＳＰ２０２に音声の記録の開始を通知する。
【００９９】
信号処理ＣＰＵ１３はＡ／Ｄ変換器２４でデジタルデータに変換したデータを受け取り、メモリバスコントローラ１０２を介して拡張インタフェース１１０に転送する。
【０１００】
ＤＳＰ２０２は拡張インタフェース２０１から上記データを受け取り、圧縮したのち拡張バスＩ／Ｆ２０１、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。
【０１０１】
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による音声記録命令の解除を検知するかあるいは操作部制御用ＣＰＵ４が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなして信号処理ＣＰＵ１３を介してＤＳＰ２０２に音声の記録終了を通知する。
【０１０２】
（２）−３ 画像と音声の同時記録
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による撮影記録命令を検知すると、信号処理ＣＰＵ１３はＤＳＰ２０２に画像の記録の開始を通知する。ただし音声の記録を伴っていることをあわせて通知する。
【０１０３】
未処理画像データの非圧縮画像データへの変換およびバッファメモリ２０５への転送は第１の実施例（２）−１と同様に行われる。ＤＳＰ２０２は信号処理ＣＰＵ１３から音声の記録終了通知を受け取るまで画像圧縮、記録動作を開始しない。
【０１０４】
信号処理ＣＰＵ１３は画像データを拡張インタフェース１１０に転送するようにメモリバスコントローラ１０２を制御する。このとき信号処理ＣＰＵ１３は音声についても本実施例２ー ２と同様に拡張インタフェース１１０に転送する。ＤＳＰ２０２は拡張インタフェース２０１から上記データを受け取り、圧縮したのち拡張インタフェース１１０、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。第１の実施例に比べて、カメラ本体とのバス幅が広く転送能力に余裕があるため、この様に画像データと音声データの入出力が同時に行える点が異なっている。
【０１０５】
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による音声記録命令の解除を検知するかあるいは操作部制御用ＣＰＵ４が１定時間経過したことで音声記録の解除とみなして信号処理ＣＰＵ１３を介してＤＳＰ２０２に音声の記録終了を通知する。音声の記録終了後、ＤＳＰ２０２はバッファメモリ２０５に格納されている非圧縮画像データを圧縮し、拡張バスＩ／Ｆ１１０、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して記録媒体１０１に記録する。
【０１０６】
（２）−４ 動画像データおよび音声データの外部バスへの転送
ホストコンピュータが本提案のカメラに対して外部バス４０１を介して動画像データおよび音声データをホストコンピュータへ転送する命令を発行すると、ＤＳＰ２０２はメモリバスコントローラ１０２に対し、Ａ／Ｄ変換器１０の出力データを常に表示用バッファメモリ１２に書き込みかつユーザーが映像表示部で画像をモニタできるようにモード設定するとともにＡ／Ｄ変換器１０の出力データを拡張インタフェース１１０に出力するようにモード設定を行う。
【０１０７】
（２）−４−１ 画像データの転送
ＤＳＰ２０２は拡張インタフェース２０１から未処理画像データを受け取るように撮像信号処理部２０３、間引き回路部２０４を初期化する。
【０１０８】
未処理画像データは信号処理回路部２０３によって輝度情報と色情報にプロセスされ、間引き回路２０４によって必要ならば間引きされバッファメモリ２０５を通って外部インタフェース２０７に転送される。
【０１０９】
（２）−４−２ 音声データの転送
メモリバスコントローラ１０２は１Ｈ分のデータの転送を終えるたびに信号処理ＣＰＵ１３へ割り込みを発生させる。信号処理ＣＰＵ１３は内部のタイマにより１定の周波数でＡ／Ｄ変換器２４からサンプリングされた音声信号を内部のバッファに貯えており、そのバッファリング量はサンプリング周波数４４. １ＫＨｚ・ステレオ・量子化数８ｂｉｔの時１Ｈ毎に４ないし６Ｂｙｔｅである。（１６Ｂｉｔの場合は８ないし１２Ｂｙｔｅになる。）信号処理ＣＰＵ１３はメモリバスコントローラ１０２からの１Ｈ毎の割り込みを受け付ける度に内部に貯えられた４〜６Ｂｙｔｅのデータをメモリバスコントローラ１０２、拡張インタフェース１１０を通してＤＳＰ２０２に転送する。音声データはＤＳＰ２０２によりバッファメモリ２０５を介して外部インタフェース２０７に転送される。
【０１１０】
上記転送が終了するとまた次の１Ｈ分のビデオ信号について（２）−４−１の処理を行う。
【０１１１】
上記（２）−４−１，（２）−４−２を耐え間なく繰り返すことで画像データ、音声データが時分割多重されて外部バス４０１に転送されてゆく。この動作は外部バス４０１から何らかの終了命令があるまで続けられる。たとえばＳＣＳＩを使う場合、ホストコンピュータがアテンション条件を発生することで終了命令とすることができる。
【０１１２】
外部バス４０１のスピードがデータ発生スピードの最大値よりも大きくなければならない点については第１の実施例と同様である。
【０１１３】
外部バスの最大転送速度Ｓ［Ｂｙｔｅ／ｓｅｃ］、画像１枚辺りの平均データ量をＭ［Ｂｙｔｅ］、フレームレートをＦ［ＦＲＡＭＥ／ｓｅｃ］、音声のサンプリング周波数をｆ［ＨＺ］、音声の１サンプルあたりのＢｙｔｅ数をｎ［Ｂｙｔｅ］とすると、
Ｓ≧Ｍ・Ｆ＋ｆｎ
が成り立つ。ここから、画像のフレームレートを
Ｆ≦［Ｓーｆｎ］／Ｍ
となるようＦＲＡＭＥ ＲＡＴＥを定めれば良いことがわかる。
あるいは
Ｍ≦［Ｓーｆｎ］／Ｆ
となるように画像１駒辺りの平均データ量を押さえられるように空間方向に間引けば良いことがわかる。
【０１１４】
上記実施例では画像、音声同時に転送する例を説明したがどちらか一方のみを転送する場合の動作は上記説明から自明であろう。
【０１１５】
また本発明の装置は外部バス４０１を通してホストコンピュータからの司令により撮影に関するメカ・操作・操作表示部分を制御することができる。
【０１１６】
外部バス４０１から入った司令は外部Ｉ／Ｆコントローラ２０７、拡張バスＩ／Ｆ２０１、メモリバスコントローラ１０２、信号処理ＣＰＵ１３を介して操作部制御用ＣＰＵ４へ送られる。操作部制御用ＣＰＵ４は送られてきたデータをコマンドとして実行する。また、このコマンドの内容によっては操作部制御ＣＰＵが内部データとして貯えているデータを逆のルートをたどってホストコンピュータへ送ることもできる。これらデータには例えば測距結果の取得、フォーカシングの指定、現在のズームステートの取得、ズーム値の設定、測光データの取得、絞り値の指定、露出補正の指定、現在の露出補正値の取得、ストロボの充電の開始・禁止、発光の開始・禁止、ズームストロボの配光特性の設定、カメラ内部の電源電圧値の取得、レリーズボタン・ズームボタン・バリアスイッチ・駒送り・戻しボタン・撮影モード設定ボタンなど操作部における操作部材の状態の取得、操作表示部への表示内容の設定などが含まれる。
【０１１７】
更に基準発信器（図不示）からの分周比を替えてＴＧに与えることにより、通常のビデオのフレームレート（３０駒毎秒）のみならず１５駒毎秒、１０駒毎秒などことなるフレームレートの動画像を得ることができる。また複数種類の基準発信器を持ちこれを切り替えると同時に分周比をも切り替えることにより、３０駒毎秒の整数分の一以外のフレームレートの動画像を得ることもできる。
【０１１８】
（２）−５ 記録媒体上の画像データのカメラ再生
操作部制御用ＣＰＵ４がユーザーの操作部による再生モード移行命令を検知すると、信号処理ＣＰＵ１３は画像の再生命令をＤＳＰ２０２に通知する。
【０１１９】
（２）−５−１ 記録媒体上の未処理画像の再生
第１の実施例（２）−５−１に同じ。
【０１２０】
（２）−５−２ 記録媒体上の圧縮画像の再生
記録媒体１０１に記録された画像ファイルが圧縮画像データのとき、圧縮画像データは記録媒体用インタフェース１０４、メモリバスコントローラ１０２、拡張インタフェースコントローラ１１０を通ってバッファメモリ２０５へ送られる。ＤＳＰ２０２は圧縮画像データから輝度情報データを伸張して表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じて必要ならば間引きを行い拡張インタフェースコントローラ１１０、メモリバスコントローラ１０２によって表示用バッファメモリ１２に転送する。
【０１２１】
索引画像が付加されている場合は伸張を行う必要はなく、表示用バッファメモリ１２の画像サイズに応じてそのままあるいは間引きや補間を行い拡張インタフェースコントローラ１１０、メモリバスコントローラ１０２によって表示用バッファメモリ１２に転送する。
【０１２２】
（２）−６ 記録媒体上の音声データのカメラ再生
第１の実施例（２）−６に同じ。
【０１２３】
（２）−７ 記録媒体上の画像データの外部バスへの転送
第１の実施例（２）−７に同じ。
【０１２４】
（２）−８ 記録媒体上の音声データの外部バスへの転送
第１の実施例（２）−８に同じ。
【０１２５】
（２）−９ ホストコンピュータの画像データの記録媒体上への転送
ホストコンピュータは本提案のカメラに対して外部バス４０１から命令を発行し画像データをホストコンピュータから本提案のカメラに転送し記録媒体１０１上に記録する。この場合ホストコンピュータから転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像が考えられ、記録媒体１０１上での画像データ形式としては圧縮画像を用いる。
【０１２６】
データ形式を変換しない場合は外部インタフェース２０７から入ってきた圧縮画像データは、拡張インタフェースコントローラ１１０、メモリバスコントローラ１０２、記録媒体用インタフェース１０４を介して画像データを記録媒体に記録される。
【０１２７】
データ形式を変換する場合、外部インタフェース２０７から入ってきた未処理画像データは撮像信号処理部２０３へ送られ輝度情報・色情報に変換されて非圧縮画像となってバッファメモリ２０５へ送られる。次にＤＳＰ２０２はバッファメモリ２０５をアクセスして圧縮画像データを生成し、記録媒体１０１に記録する。あるいは外部インタフェース２０７から非圧縮データを受け取り圧縮して記録媒体１０１に記録する。
【０１２８】
（２）−１０ ホストコンピュータのデータ形式の変換
ホストコンピュータは本提案のカメラに対して外部バス４０１から命令を発行し画像、音声データをホストコンピュータから本提案のカメラに転送しデータ形式を変換した後外部バス４０１に返送する。
【０１２９】
ホストコンピュータから転送される画像データの形式としては、未処理画像、圧縮画像、非圧縮画像、返送される画像の形式としては圧縮画像、非圧縮画像が考えられる。
【０１３０】
ホストコンピュータから転送され返送される音声データの形式としては、圧縮音声、非圧縮音声が考えられる。
【０１３１】
未処理画像を形式変換する場合、外部インタフェース２０７から入った未処理画像データは撮像信号処理回路部２０３にデータを送られてバッファメモリ２０５に非圧縮データとして格納された後、バッファメモリ２０５上の非圧縮データをそのままあるいはＤＳＰ２０２みより圧縮され外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送される。
【０１３２】
圧縮画像を形式変換する場合、外部インタフェース２０７から入った圧縮画像データは直接バッファメモリ２０５に転送される。転送されたのちバッファメモリ２０５のデータはＤＳＰ２０２により伸張されて外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送される。
【０１３３】
非圧縮画像を形式変換する場合、外部インタフェースから入った非圧縮画像データは直接バッファメモリ２０５に転送される。転送されたたのちバッファメモリ２０５のデータはＤＳＰ２０２により圧縮されて外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送する。
【０１３４】
音声を形式変換する場合、ＤＳＰ２０２は外部インタフェース２０７から音声データを受け取りバッファメモリ２０５に転送する。バッファメモリ容量分転送し終わったのちバッファメモリ２０５のデータを形式変換して外部インタフェース２０７を介してホストコンピュータに返送する。この処理をホストコンピュータ上の音声データが全て処理されるまで繰り返す。
【０１３５】
本機能によって信号処理能力の低いホストコンピュータにおいて拡張カードを用いることで信号処理を高速に実行することができるようになる。
【０１３６】
（第３の実施例）
第３の実施例として図５および図６に示すカメラシステムを説明する。
【０１３７】
図５および６において音声入力回路２０から得られる音声信号は拡張バスインタフェースを経由して拡張カードのＡ／Ｄ変換器６１１に接続されている。Ａ／Ｄ変換器６１１およびＤ／Ａ変換器６１２はそれぞれＡ／Ｄ変換器２４およびＤ／Ａ変換器２５よりも精度の高くビット幅の広いものが使用される。信号処理ＤＳＰ２０２は高品位の音声データを扱うことができるようになる。
【０１３８】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路５０１をＤ／Ａ変換器６１２からの出力信号を選択するように制御して信号処理ＤＳＰ２０２がＤ／Ａ変換器６１２に音声データを出力することでより高品位な音声を出力することができる。
【０１３９】
第３の実施例においては第１の実施例について説明した“（２）：拡張カードが装着されているとき”において信号処理制御用ＣＰＵ１３が行った音声信号処理を信号処理ＤＳＰ２０２が行うことで高品位な音声を記録、再生することが可能になる。この時は当然ビット数の多い音声データを圧縮あるいはそのままファイリングする。またカメラ単体で記録されたビット幅の少ない音声信号データを本拡張カードを用いて再生するときにはビット幅を広げてオーバーサンプリングフィルタ処理などを行うことでより歪の少ない再生が可能になる。
【０１４０】
図６において動画圧縮伸長回路６０８は撮像信号処理回路２０３によって処理されたバッファメモリ２０５上の非圧縮画像データを実時間で圧縮する圧縮伸長回路である。第３の実施例においては第１の実施例においてＤＳＰがソフトウエアで処理していた画像圧縮伸長処理が動画圧縮伸長回路６０８によって実時間で実行される。したがって実施例１よりも非常に高速に圧縮伸長処理が実行できる。特に実時間で外部インタフェースコントローラ２０７に圧縮データを出力できるので外部インタフェースの転送スピードをかなり低くしても動画像データが転送できるようになる。また信号処理ＤＳＰ２０２を介さずに直接外部インタフェースから圧縮データを受け取りバッファメモリ２０５に伸長できるので高速に伸長処理ができるようになる。
【０１４１】
信号処理ＤＳＰ２０２は動画圧縮伸長回路６０８が圧縮したデータをバスコントローラ６を介して受け取り記録媒体１０１に転送することができる。記録媒体１０１上の圧縮データを伸長する場合は信号処理ＤＳＰ２０２がバスコントローラ６を介して圧縮データを動画圧縮伸長回路６０８に転送してバッファメモリ２０５に伸長する。信号処理ＤＳＰ２０２は伸長された非圧縮データをバッファメモリ２０５から読み出すことができる。
【０１４２】
図６においてバッファメモリ２０５の出力はＤ／Ａ変換器６１０、そしてビデオエンコーダ６０９、拡張バスインタフェースを経由してスイッチ回路５０２に接続されている。
【０１４３】
信号処理制御用ＣＰＵ１３はスイッチ回路５０２をＤ／Ａ変換器からの出力信号を選択するように制御することでバッファメモリ２０５上の画像を表示することができる。画像表示用バッファメモリ１２は簡易な画像を表示するため画素数の少ないメモリを用いるが、バッファメモリ２０５は撮像素子と同等の画像数の画像を表示でき、大幅に表示能力が向上する。したがって複数の画像を再生表示する場合でも第１の実施例の場合よりも多くの画像をユーザーに提示することができる。
【０１４４】
またスイッチ回路５０２を前置処理回路９からの出力信号を選択するように制御することで映像出力部２３に簡易な画像を表示することが可能となる。このときＡ／Ｄ変換器１０、メモリバスコントローラ１０２、バッファメモリ１２、Ｄ／Ａ変換器２６までの電源供給を止めることで電源節約の機能を実施できる。
【０１４５】
第３の実施例で第１の実施例よりも強化された機能、すなわちビット幅の広い音声Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換器、動画圧縮機能を持った圧縮回路、バッファメモリのビデオエンコードなどの機能は勿論全て同時に実装しなければならないということはなく単独での実装も可能である。
【０１４６】
（第４の実施例）
図７は本発明の第４の実施例を説明するための図で、拡張カードの１例のブロック構成図である。
【０１４７】
図７において１１１〜６１２は図６と同一のブロックであり、また７０１は高速演算を可能とするＲＩＳＣ ＣＰＵであり、７０２はＲＩＳＣ ＣＰＵの動作プログラムを記憶しておくプログラムＲＡＭ、７０３はＲＩＳＣ ＣＰＵのＢＩＯＳを記憶するフラッシュＲＯＭである。本実施例における動作を図５および図７を用いて説明する。
【０１４８】
本実施例ではまず、図５のカメラ部１００にＲＩＳＣ ＣＰＵ７０１のＢＩＯＳレベルのプログラムが書き込まれている記録媒体１０１を装着する。その記録媒体の内容をメモリ，バスコントローラ１０２の制御により記録媒体インタフェース１０４と拡張インタフェース１１０を介して拡張カード１１１に転送する。拡張カード１１１ではＲＩＳＣ ＣＰＵの制御によりカメラ部１００から転送されてきたプログラムデータを拡張バスインタフェースを介してフラッシュＲＯＭに書き込む。このようにすることで本拡張カードを装着したときのデジタル電子カメラのＢＩＯＳレベルでの機能および性能の変更が可能となり、カメラ全体を買い換えなくとも飛躍的なバージョンアップが可能となる。次に記録媒体１０１としてＲＩＳＣ ＣＰＵ７０１上で走らせるアプリケーションプログラムが書き込まれている媒体を装着する。このアプリケーションソフトも同様にして拡張バスを介して拡張カードのプログラムＲＡＭ７０２に書き込む。このようにすることで、デジタル電子カメラ上で各種のアプリケーションソフトを適宜切り替えて走らせることが可能となる。つまりこの拡張カードを装着することで、カメラ部から転送されてきた映像信号および音声信号に対し第３の実施例と同様の処理を行うことを可能とする他に、プログラムＲＡＭ７０２およびフラッシュＲＯＭ７０３に書き込まれた内容に従って、より高度な処理を行うようにすることも可能となる。
【０１４９】
たとえばプログラムＲＡＭ７０２に文字認識のプログラムを書き込み、ＲＩＳＣ ＣＰＵ７０１によって処理することによりカメラで撮影した文字画像をテキストデータに変換してパソコンや記録媒体１０１に記憶しておくことが可能となる。またＲＡＭ７０２に書き込むプログラムを音声認識ソフトとすることにより、カメラ１００の音声入力部から入力した信号をテキストデータとして記憶し、さらには音声合成ソフトをＲＡＭに入れてカメラ部の音声出力部から再生することも可能となる。
【０１５０】
その他プログラムＲＡＭに書き込む内容として翻訳や画像認識、画像合成に関するソフトなど様々なプログラムが利用可能となる。
【０１５１】
又本実施例では処理プログラムやＢＩＯＳの供給源としてカメラに接続する記録媒体１０１を例に挙げたが、拡張カードのＳＣＳＩバスを介してパソコンなどの情報機器から処理プログラムを供給してもよい。
【０１５２】
又高速演算可能なプロセッサーとしてＲＩＳＣ ＣＰＵを用いて説明したが、もちろんＣＩＳＣ ＣＰＵなど他のプロセッサーを用いてもよい。
【０１５３】
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に示したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、処理速度の遅い外部のコンピュータに画像データが未処理のまま取り込まれている場合であっても、必要に応じて、処理に時間を要することなく短時間で処理済み画像データを得ることのできるカメラを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成のブロック図である。
【図２】図１の拡張カードのブロック図である。
【図３】図１の画面分割動作の説明図である。
【図４】本発明の第２の実施例の拡張カードのブロック図である。
【図５】本発明の第３の実施例の構成のブロック図である。
【図６】図５の拡張カードのブロック図である。
【図７】本発明の第４の実施例の拡張カードのブロック図である。
【図８】従来例の構成のブロック図である。
【符号の説明】
１ 撮影レンズ
６ 撮像素子
１０，２４ Ａ／Ｄ変換器
１２ バッファメモリ
１３ 信号処理制御用ＣＰＵ
１４ 操作表示部
１５ 操作部
２０ 音声入力回路
２２ 音声出力部
２３ 映像出力部
２５，２６ Ｄ／Ａ変換器
１０１ 記録媒体
１０２ メモリ、バスコントローラ
１０４ 記録媒体インターフェース
１１０ 拡張インターフェース
１１１ 拡張カード
１１２ ホストコンピュータ
２０１ 拡張バスＩ／Ｆ
２０２ ＤＳＰ
２０３ 撮像信号処理回路
２０４ 間引き処理回路
２０５ バッファメモリ
２０６ バスコントローラ
２０７ 外部Ｉ／Ｆコントローラ
６０８ 動画圧縮伸長回路
６０９ ビデオエンコーダ
６１０，６１２ Ｄ／Ａ変換器
６１１ Ａ／Ｄ変換器
７０１ ＲＩＳＣ ＣＰＵ
７０２ プログラムＲＡＭ
７０３ フラッシュＲＯＭ
Claims (2)
- 被写体光を電気信号に変換する光電変換手段と、
前記光電変換手段から出力された電気信号をデジタル信号の画像データに変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記画像データを輝度情報と色情報に変換する撮像信号処理手段と、信号処理能力を備えた外部のコンピュータと画像データの送受信を行う通信手段を有し、
前記通信手段が前記外部のコンピュータから受信した画像データを、前記撮像信号処理手段が輝度情報と色情報に変換し、前記通信手段が前記輝度情報と色情報を前記外部のコンピュータに送信することを特徴とするカメラ。 - 前記撮像信号処理手段によって変換された輝度情報と色情報を圧縮できるとともに、圧縮された輝度情報と色情報を伸張することができる信号処理手段を有することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
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