JP3789346B2 - 動画像記録再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動画像記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の動画像記録再生装置においては、各機種毎に固有の画像記録方式が採用されているため、それぞれの機種に固有の画像記録方式に対応した動画像データしか、記録再生することができず、他の機種では、記録再生することができないという問題があった。
【０００３】
かかる問題に対して、特開平１０−１７４０３２号公報「デジタル記録ビデオカメラ」においては、２種類以上の複数種類の画像圧縮・伸長方法の中から、用途に応じて、適切な画像圧縮・伸長方法を選択して、記録再生することができる手段が開示されている。
【０００４】
図３は、特開平１０−１７４０３２号公報に開示されている従来のデジタル記録ビデオカメラを例とした従来の動画像記録再生装置の構成を示すブロック構成図である。図３に示すように、従来の動画像記録再生装置２は、画像圧縮回路として、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１と、ＭＰＥＧ１圧縮回路４３２と、ＭＰＥＧ２圧縮回路４３３とを備え、それぞれ、圧縮対象の画像データの入力源となるＡ／Ｄ変換部４１に切替スイッチ４７を介して接続されている。
【０００５】
一方、画像伸長回路としても、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路４３４と、ＭＰＥＧ１伸長回路４３５と、ＭＰＥＧ２伸長回路４３６とを備え、それぞれ、伸長対象の画像データの入力源となるデータストリーム制御回路４４に切替スイッチ４８を介して接続されている。
【０００６】
次に、図３に示す動画像記録再生装置の動作について、説明する。
まず、画像データの記録過程における動作の場合について説明する。ビデオカメラ部４０から出力されたアナログ映像信号が、Ａ／Ｄ変換部４１により、デジタル画像データに変換される。
次いで、Ａ／Ｄ変換部４１から出力されたデジタル画像データに対しては、撮影の目的や状況に応じて、切替スイッチ４７を切り替えて、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１，ＭＰＥＧ１圧縮回路４３２，ＭＰＥＧ２圧縮回路４３３の３つの画像圧縮回路のいずれかが選択されて、圧縮処理が行なわれる。
【０００７】
例えば、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１が選択されて、圧縮された画像データは、データストリーム制御回路４４により、記録媒体の記録フォーマットに合致した画像データフォーマットに変換されて、インタフェース回路４５を介して、記録媒体駆動装置４６が制御され、記録媒体に記録される。
【０００８】
また、画像データの再生過程における動作の場合については、データストリーム制御回路４４により、インタフェース回路４５を介して、記録媒体駆動装置４６が制御され、記録媒体に記録されていた圧縮画像データが読み出される。
【０００９】
次いで、切替スイッチ４８により、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路４３４，ＭＰＥＧ１伸長回路４３５，ＭＰＥＧ２伸長回路４３６の３つの画像伸長回路のうち、記録時の画像圧縮方式に対応したいずれかの伸長回路、前述のごとく、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１が選択されて圧縮処理がなされた圧縮画像データの場合においては、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路４３４が選択されて、伸長処理が行なわれる。
【００１０】
伸長処理がなされたデジタル画像データは、Ｄ／Ａ変換部４２により、アナログ映像信号に変換されて、外部モニタ部４９により、再生映像として出力される。
かくのごとく、複数種類の画像圧縮／伸長回路４３１乃至４３６及び切替スイッチ４７，４８を備えていることにより、用途に応じて、任意の画像圧縮／伸長方法を選択して、記録再生を行なうことができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、動画像の撮影開始前に圧縮方式とビットレートとを固定して設定してしまう従来の動画像記録再生装置においては、動きが激しい動画像を撮影した際などにあっては、動画像の撮影前に、圧縮方式による記録速度を示すビットレートと記録媒体の残メモリ容量とから推定された大凡の記録可能時間（即ち、記録期待時間）分の動画像データを記録することができない場合が生じる。而して、該記録可能時間よりも短い時間しか記録媒体に動画像データを記録（即ち、動画像を撮影）することができなくなる結果として、ユーザが所望する映像をすべてに亘っては記録することができなくなるという問題点がある。
【００１２】
また、特開平８−１７１３７号公報「記録方法及び装置、再生方法及び装置、記録媒体及びその製造方法、並びに記録媒体の原版及びその製造方法」においては、記録媒体の現在の残メモリ容量と記録対象となる映像番組の記録時間データとから、該記録媒体に映像番組の動画像データを記録する際の記録速度であるビットレートを算出して、記録速度を該ビットレートに変更して設定する手段が記載されているが、該公報に記載されている技術にあっては、記録媒体に記録する際の圧縮方式が、一つに固定されており、例えば、圧縮方式がＭＰＥＧ２方式に基づいて動画像データが圧縮されているとした場合においては、低ビットレートに対しては対応することができない。従って、記録媒体の残メモリ容量の関係から、算出されたビットレートが低ビットレートで記録せざるを得ないとされる状態に至った場合にあっても、ＭＰＥＧ２方式で圧縮された動画像データを記録してしまうこととなり、画質が大きく劣化してしまうという問題点がある。
【００１３】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、動画像データを圧縮する圧縮方式として、複数の圧縮方式を実現可能な圧縮手段を備えることにより、記録媒体の残メモリ容量に基づいて、動画像データを記録するビットレートと、該ビットレートに対応可能な圧縮方式を選択して切り替えて設定させることにより、所望の動画像データすべてを確実に記録媒体に記録させることを可能とすると共に、低ビットレートであっても、動画像データの画質劣化を抑制した圧縮を可能とする動画像記録再生装置を提供せんとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
第１の技術手段は、圧縮手段と、記録媒体と、目標閾値設定手段と、ビットレート算出手段とを備えた動画像記録再生装置であって、前記圧縮手段は、第１のビットレートの記録速度で撮影された動画像データを、異なる複数の圧縮方式のうちの、該第１のビットレートに対応する第１の圧縮方式により圧縮し、前記記録媒体は、前記第１の圧縮方式により圧縮された前記動画像データを記録し、前記目標閾値設定手段は、前記圧縮方式の切り替え契機となる目標閾値として、前記記録媒体の残メモリ容量を設定し、前記ビットレート算出手段は、前記記録媒体の残メモリ容量が前記目標閾値に到達した際に、撮影前の前記記録媒体に記録可能な記録可能時間と、撮影が開始されてから前記目標閾値に到達するまでの実記録時間との時間差分の動画像データを、該残メモリ容量の範囲内に記録させるための記録速度である第２のビットレートを算出し、前記第２のビットレートが前記第１のビットレート以上の範囲であった場合にあっては、前記第１のビットレートおよび前記第１の圧縮方式を変更することなく継続させるか、あるいは、それぞれ前記第２のビットレートおよび第２の圧縮方式に変更して設定するかのいずれでも選択することを可能とし、一方、前記第２のビットレートが前記第１のビットレートよりも低い範囲であった場合にあっては、前記第１のビットレートおよび前記第１の圧縮方式をそれぞれ前記第２のビットレートおよび第２の圧縮方式に変更して設定するものであって、前記第２の圧縮方式は、前記第２のビットレートに対応可能な、前記複数の圧縮方式のうちの圧縮方式である動画像記録再生装置である。
【００１５】
第２の技術手段は、前記第１の技術手段に記載の動画像記録再生装置において、前記記録可能時間は、前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレートと基づいて算定される、前記記録媒体の撮影前の残メモリ容量に記録可能な時間であり、前記実記録時間は、撮影が開始されてから、前記記録媒体の残メモリ容量が前記目標閾値に到達するまでの撮影時間である動画像記録再生装置である。
【００１６】
第３の技術手段は、前記第１又は２の技術手段に記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値は、前記記録媒体の撮影前の残メモリ容量に対する相対値である動画像記録再生装置である。
【００１７】
第４の技術手段は、前記第１乃至第３の技術手段のいずれかに記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値は、前記記録媒体の残メモリ容量の絶対値である動画像記録再生装置である。
【００１８】
第５の技術手段は、前記第１乃至第４の技術手段のいずれかに記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値はデフォルト値が予め定められている動画像記録再生装置である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る動画像記録再生装置に関する一実施形態について、以下に図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る動画像記録再生装置の構成の一例を示すブロック構成図である。
図１においては、本発明に係る動画像記録再生装置１の一例として、動画像記録再生装置１に備えられている複数の圧縮方式を実現するために、ＭＰＥＧ２及びＭＰＥＧ４の２種類の圧縮方式が備えられている場合について示している。しかしながら、本発明に係る動画像記録再生装置は、かかる場合に限るものではなく、ＭＰＥＧ１など他の圧縮方式が備えられていても良く、あるいは、２種類のみに限ることなく、複数種類の圧縮方式が備えられていても良い。
【００２０】
図１に示すように、本動画像記録再生装置１には、ＣＣＤ・ＡＧＣなどを含む画像入力部１１、Ｙ，Ｕ，Ｖ信号を生成する信号処理部１２、本動画像記録再生装置全体を制御する制御部１３、ダイレクトメモリコントロールを司るＤＭＡコントローラ１４、動画像データをはじめ各種のデータを記憶するメモリ１５、ＭＰＥＧ２形式で動画像データを圧縮・伸長するＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部１６、ＭＰＥＧ４形式で動画像データを圧縮・伸長するＭＰＥＧ４画像圧縮伸長部１７、圧縮された動画像データを記録媒体１９に記録したり、記録媒体１９から読み出したりする記録読み出し部１８、圧縮動画像データを記録する記録メディアである記録媒体１９が備えられている。
【００２１】
更に、本動画像記録再生装置１には、動画像データをはじめとする各種画像情報をディスプレイ表示するための制御を行なう表示インタフェース２０、画像情報の表示を行なうディスプレイ２１、ユーザが指定した解像度を設定する解像度設定部２２、解像度と画像圧縮方法との組み合わせを、ユーザがデフォルト値から任意の組み合わせに変更して設定することができる組み合わせ設定部２３が備えられ、更に、複数の圧縮方式の切り替え契機となる目標閾値として、記録媒体１９の残メモリ容量の目標値を設定する目標閾値設定部２４、記録媒体１９に記録するためのビットレートを算出すると共に該ビットレートに対応可能な圧縮方式に切り替えて変更させるビットレート算出部２５が備えられている。
【００２２】
ここに、目標閾値設定部２４は、動画像の撮影に先立って、ユーザからの指定に基づいて、前記目標閾値を、メモリ１５にある目標閾値設定領域１５ｄに設定するものである。而して、実際の動画像の撮影が開始されて、記録媒体１９への動画像データの記録が開始されてから、記録媒体１９の残メモリ容量が、目標閾値設定部２４により目標閾値設定領域１５ｄに予め設定されていた前記目標閾値が示す値に到達した際に、ビットレート算出部２５を起動して、該目標閾値が示す残りの残メモリ容量の範囲内に、記録させたい対象の動画像データの残りすべてを記録させるために必要とするビットレートと、該ビットレートに対応可能な圧縮方式に切り替えて設定させる契機を与えている。
【００２３】
また、メモリ１５には、実際の撮影に適用されるものとして、ユーザにより撮影開始当初に設定された圧縮方式である第１の圧縮方式と該第１の圧縮方式による記録速度を示す第１のビットレートとが設定されている圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅが備えられている。更に、メモリ１５には、ユーザが、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定した前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレートと記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量とに基づいて算出される記録可能時間、即ち、動画像の撮影に先立って記録媒体１９に動画像データを記録可能と推定される記録可能時間が設定される記録可能時間設定領域１５ｆが備えられている。
【００２４】
換言すると、記録可能時間領域１５ｆに設定される前記記録可能時間は、前述のごとく、実際の撮影に適用されるものとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに予め設定された前記第１の圧縮方式による前記第１のビットレートと記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量とから、ビットレート算出部２５において、記録可能な記録可能時間として算出されて、記録媒体１９の記録可能時間設定領域１５ｆに設定されるものである。
【００２５】
また、ビットレート算出部２５は、前述のごとく、実際に動画像の撮影が開始されて、記録媒体１９の残メモリ容量が、目標閾値設定領域１５ｄに予め設定されていた前記目標閾値に到達した際に起動される。
而して、ビットレート算出部２５は、撮影開始に先立って、記録可能時間設定領域１５ｆに予め設定されていた記録可能時間（即ち、ユーザが所望する記録時間以上の値となる記録期待時間）と、実際に撮影が開始されて、記録媒体１９の残メモリ容量が目標閾値設定領域１５ｄに設定されていた前記目標閾値に到達した際に実際に記録された動画像データの実記録時間とにより求められる前記記録可能時間と前記実記録時間との差即ち残りの時間分の動画像データを、前記目標閾値が示す残メモリ容量の範囲内に、記録させるために必要となる記録速度である第２のビットレートを算出して、前記第１のビットレートから前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定することができる。
【００２６】
更に、ビットレート算出部２５は、算出された前記第２のビットレートが、実際の撮影に適用されるものとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに予め設定されていた前記第１のビットレート以上の範囲であった場合にあっては、そのまま前記第１の圧縮方式による前記第１のビットレートにより動画像データを圧縮させて記録媒体１９に記録させる動作を継続させるか、あるいは、記録媒体１９への記録速度を、前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な前記第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定するかのいずれでも選択することが可能であり、一方、前記第２のビットレートが前記第１のビットレートよりも低い範囲であった場合にあっては、記録媒体１９への記録速度を、前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な前記第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定することを可能としている。
【００２７】
而して、圧縮方式やビットレートを前記第２の圧縮方式や前記第２のビットレートに変更して設定した場合にあっては、一旦、動画像データの記録を終了させて、変更設定された前記第２の圧縮方式及び前記第２のビットレートを、それぞれ、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、再度、動画像の記録を再開させることになる。
【００２８】
なお、目標閾値設定部２４により目標閾値設定領域１５ｄに設定される前記目標閾値として、ユーザが、記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量に対する相対値を指定して設定したり、記録媒体１９の残メモリ容量の絶対値を指定して設定したり、あるいは、予め定められているデフォルト値を利用して設定することも可能である。
【００２９】
次に、図１に示す本発明に係る動画像記録再生装置１の動画像データの記録動作について、図２に示すフローチャートを用いて、以下に説明する。
ここに、図２は、図１に示す本発明に係る動画像記録再生装置における動画像データ記録時の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【００３０】
本発明に係る動画像記録再生装置においては、前述のごとく、前記目標閾値を、目標閾値設定領域１５ｄに設定することにより、記録媒体１９の残メモリ容量がどの程度残っているかにより、動画像データを記録する際の圧縮方式を切り替える基準としている。かかる基準となる前記目標閾値として、まず、予めデフォルト値として設定されている閾値をそのまま使用するか、あるいは、ユーザが、改めて設定し直すかを確認する（ステップＳ１）。
ユーザが、改めて設定し直すことを指定している場合（ステップＳ１のＮＯ）、設定する閾値として、記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量に対する相対値を指定して設定するか、あるいは、記録媒体１９の残メモリ容量の絶対値を指定して設定するかをチェックする（ステップＳ２）。記録媒体１９の残メモリ容量の絶対値を指定して設定する場合においては（ステップＳ２のＹＥＳ）、ユーザが入力した残メモリ容量の絶対値を、目標閾値設定部２４において、目標閾値として、目標閾値設定領域１５ｄに設定する（ステップＳ３）。
【００３１】
一方、記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量に対する相対値を指定して設定する場合においては（ステップＳ２のＹＥＳ）、目標閾値設定部２４において、ユーザが入力した撮影前の残メモリ容量に対する相対値から、目標閾値を算出して、算出された該目標閾値を、目標閾値設定領域１５ｄに設定する（ステップＳ４）。
また、ステップＳ１において、予め定められているデフォルト値を目標閾値とする場合にあっては（ステップＳ１のＹＥＳ）、該デフォルト値を、目標閾値設定部２４において、目標閾値設定領域１５ｄに設定する（ステップＳ５）。
【００３２】
即ち、実際に撮影が開始された以降において、記録媒体１９の残メモリ容量が、どの程度まで減少したら、圧縮方式を、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されて、現在の撮影に適用されている、例えば、高画質記録タイプの圧縮方式（本実施例においては、ＭＰＥＧ２方式）から、長時間記録タイプの圧縮方式（本実施例においては、ＭＰＥＧ４方式）に切り替えるかを、目標閾値として、目標閾値設定領域１５ｄに設定する。
ここで、ユーザは、前述のごとく、目標閾値の目標閾値設定領域１５ｄへの設定方法として、記録媒体１９の残メモリ容量を絶対値として指定することができる以外に、撮影前即ち記録媒体１９への記録開始前における記録媒体１９の残メモリ容量に対する相対値として、残メモリ容量が何割減少したら、圧縮方式を切り替えさせることとするなどと相対値指定により設定することも可能である。
また、ユーザが目標閾値を指定して設定しない場合には、予めデフォルト値として用意されている目標閾値が設定される。
【００３３】
次に、撮影モードが設定される（ステップＳ６）。即ち、ユーザにより、高画質撮影用のモードであるファインモードに設定されたり、あるいは、通常の撮影用のモードであるノーマルモードに設定されたりする。ユーザにより選択された撮影モードが、ファインモードであれば、例えば、ＭＰＥＧ２方式の圧縮方式による高画質動作のビットレートである旨が、第１の圧縮方式と第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定され、ノーマルモードであれば、例えば、ＭＰＥＧ２方式の圧縮方式による通常動作のビットレートである旨が、第１の圧縮方式と第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定される。
【００３４】
その他にも、長時間撮影用のモードであった場合には、例えば、ＭＰＥＧ４方式の圧縮方式による低画質動作のビットレートである旨が、第１の圧縮方式と第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定される。
ここで、以下の説明においては、例えば、ＭＰＥＧ２方式の圧縮方式であれば、ファインモードの場合の大凡のビットレートは、５Ｍｂｐｓであり、一方、ノーマルモードの場合の大凡のビットレートは、１Ｍｂｐｓであると予め設定されているものと仮定する。
【００３５】
次に、動画像の撮影開始に先立って、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている実際の撮影に適用される第１の圧縮方式と第１のビットレートとが、例えば、ＭＰＥＧ２方式によるノーマルモードである１Ｍｂｐｓであった場合、ＭＰＥＧ２方式による圧縮方式の場合における大凡のビットレート１Ｍｂｐｓと記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量とから、ビットレート算出部２５において、記録媒体１９に記録可能と推定される記録可能時間が算出され、記録可能時間設定領域１５ｆに設定される。（ステップＳ７）
例えば、解像度が７２０×４８０ドットであり、記録媒体１９の残メモリ容量が５００ＭＢ（メガバイト）であった場合で、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、ＭＰＥＧ２方式であり、大凡のビットレートが１Ｍｂｐｓであった場合、残メモリ容量に記録可能と推定される記録可能時間（即ち、記録期待時間）は、
５００ＭＢ×８／（１Ｍｂｐｓ）＝４０００秒≒６７分
となる。而して、記録可能時間設定領域１５ｆには、記録可能時間として、４０００秒が設定される。
【００３６】
ここに、ビットレートは可変であるため、該記録可能時間は、あくまでも、目安に過ぎず、動きがほとんどない動画像であったり、動きが激しい動画像であったりなど、撮影対象などに応じて、必ずしも、該記録可能時間に相当する時間分、撮影して、記録することが可能であるとは限らない。
【００３７】
ビットレート算出部２５において算出された該記録可能時間は、記録可能時間設定領域１５ｆに設定されると共に、表示インタフェース２０を介して、ディスプレイ２１にＯＳＤ（Ｏｎ−Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）表示され、ユーザに提供されることにより、ユーザは、事前に、当該記録媒体１９を用いて、所望の動画像データを、所望の画質で撮影することが可能か否かの目安を判断することが可能である（ステップＳ８）。
【００３８】
次に、動画像の撮影が開始されると、撮影された被写体の光信号は、画像入力部１１に入力されて、光電変換されて、アナログ映像信号となり、更に、ＡＧＣ等の処理が施された後、信号処理部１２へ出力される。信号処理部１２に入力された前記アナログ映像信号は、Ａ／Ｄ変換されてデジタル映像信号に変換されると共に、ガンマ補正，フィルタリング，輪郭強調処理等が施され、Ｙ（輝度），Ｕ（赤の色差），Ｖ（青の色差）の各信号が生成される。
制御部１３は、プログラムの動作に基づいて、生成されたＹ，Ｕ，Ｖの各信号をデジタル映像信号としてメモリ１５に記憶する。
【００３９】
次に、メモリ１５に記憶されたデジタル映像信号は、ＤＭＡコントローラ１４を介して、ＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部１６に読み出されて、ＭＰＥＧ２方式に基づいて圧縮処理がなされる。圧縮された動画像データは、一旦、メモリ１５に記憶された後、制御部１３により、所定のフォーマットに従って、ヘッダ情報が付与され、記録読み出し部１８を介して、記録媒体１９に記録される（ステップＳ１０）。
【００４０】
ここで、長時間に亘る動画像データ記録を行なう場合にあっては、数回に分けて、圧縮が行なわれ、記録媒体１９に記録される際には、一つの動画像ファイルとして記録される。従って、撮影開始時刻を記録したヘッダは、記録開始した際の第１回目の圧縮動画像データにのみ付与される。
【００４１】
次に、記録媒体１９の残メモリ容量が、ステップＳ３乃至Ｓ５のいずれかにより目標閾値設定領域１５ｄに設定された前記目標閾値に到達しているか否かが確認され（ステップＳ１０）、到達していない限り（ステップＳ１０のＮＯ）、ステップＳ９に戻って、撮影が継続される。
【００４２】
一方、記録媒体１９の残メモリ容量が、目標閾値設定領域１５ｄに設定された前記目標閾値に到達した場合（ステップＳ１０のＹＥＳ）、圧縮方式を変更するか否かをチェックする動作に移行する。
即ち、まず、記録媒体１９の残メモリ容量が目標閾値設定領域１５ｄに設定された前記目標閾値に到達した時点における実際の動画像の実記録時間と、撮影前に算出して記録可能時間設定領域１５ｆに設定されていた記録可能時間と、前記目標閾値が示す現在の残メモリ容量とに基づいて、撮影対象の残りの動画像部分を、当該記録媒体１９の残メモリ領域に記録させるに必要とするビットレート（即ち、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている前記第１のビットレートを変更して設定することが必要となる第２のビットレート）と該ビットレート（即ち、前記第２のビットレート）に対応可能な圧縮方式（即ち、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている前記第１の圧縮方式を変更して設定することが必要となる第２の圧縮方式）とが、ビットレート算出部２５において、算出される（ステップＳ１１）。
【００４３】
例えば、目標閾値設定領域１５ｄに設定されている前記目標閾値に到達した時点における残メモリ容量が１００ＭＢ（メガバイト）であり、撮影前に算出していた記録可能時間（即ち、記録期待時間）が、前述のごとく、４０００秒であり、かつ、実際に記録された動画像データの実記録時間が３５００秒であった場合においては、残りの残メモリ容量に、撮影対象の動画像データの残りの部分を記録するために必要とする前記第２のビットレートは、次のごとく計算される。
１００ＭＢ×８／（４０００−３５００）＝１.６Ｍｂｐｓ
【００４４】
即ち、前記目標閾値として設定された記録媒体１９の残メモリ容量が１００ＭＢの場合に対して、以降の動画像データを、現在の撮影に適用されている第１のビットレート（即ち、大凡１Ｍｂｐｓ）よりも高速である１.６Ｍｂｐｓのビットレートで記録していったとしても、撮影前に算出されていた記録可能時間分すべてに相当する動画像データを、記録することができる可能性があることを示している。
よって、かかる場合、即ち、算出された必要とするビットレートである前記第２のビットレートが、撮影前に記録可能と想定して設定し、実際の撮影に適用されていた前記第１のビットレート以上の範囲にあった場合にあっては（ステップＳ１２のＮＯ）、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている現在の撮影に適用されている前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレートのまま、例えば、ＭＰＥＧ２方式のノーマルモード（大凡１Ｍｂｐｓのビットレート）を変更することなく、ＭＰＥＧ２のノーマルモードのまま、撮影を最後まで継続することとしても、所望の動画像データの最後までを記録媒体１９に記録させることが可能である（ステップＳ１３）。
【００４５】
なお、ここで、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されて、現在の撮影に用いている前記第１のビットレート及び前記第１の圧縮方式が、例えば、低画質のモードに設定されていた状態にあって、ビットレート算出部２５において算出された前記第２のビットレート及び該第２のビットレートに対応可能な圧縮方式に切り替えて変更設定した場合に、画質がより良い状況に設定できるような場合にあっては、記録媒体１９への記録速度であるビットレートを、前記第１のビットレートから算出された前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な前記第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定するように選択することとしても構わない。
かくのごとく、圧縮方式やビットレートを変更して設定した場合にあっては、一旦、動画像データの記録を終了して、変更設定された前記第２の圧縮方式及び前記第２のビットレートを、それぞれ、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定し直して、再度、動画像データの記録を再開させることになる。
【００４６】
一方、撮影対象の被写体の動きが激しく、前記目標閾値である残メモリ容量の１００ＭＢ（メガバイト）に至った際において、実際に記録された実記録時間が、例えば、８００秒しかなかったとすると、残りの残メモリ容量に、撮影対象の動画像データの残りの部分を記録するために必要とする前記第２のビットレートは、次のごとく計算される。
１００ＭＢ×８／（４０００−８００）＝０.２５Ｍｂｐｓ
即ち、前記目標閾値として設定された記録媒体１９の残メモリ容量が１００ＭＢの場合に対して、以降の動画像データを、現在の撮影に適用されている第１のビットレート（即ち、大凡１Ｍｂｐｓ）で記録していくと、残りの部分すべてを当該記録媒体１９に記録することができず、前記第２のビットレートとして、より低速な０.２５Ｍｂｐｓのビットレートに変更して記録していかなければ、撮影前に算出されていた記録可能時間（即ち、記録期待時間）分すべての動画像データまで、記録することができなくなることを示している。
【００４７】
よって、かかる場合、即ち、算出された必要とするビットレートである前記第２のビットレートが、撮影前に記録可能と想定して設定し、実際の撮影に適用されていた前記第１のビットレートよりも低い範囲にあった場合にあっては（ステップＳ１２のＹＥＳ）、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている現在の撮影に適用されている前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレート、例えば、ＭＰＥＧ２のノーマルモード（大凡１Ｍｂｐｓのビットレート）に比して、より低いビットレートに変更しない限り、撮影前に算出されていた記録可能時間分の最後の動画像まで撮影して、記録媒体１９に記録させることができない状態にあり、圧縮方式を、例えば、ＭＰＥＧ２方式から、より低速のビットレートによる圧縮が可能なＭＰＥＧ４方式に変更する必要がある。
【００４８】
従って、一旦、記録媒体１９への記録を終了させた後、ビットレートを今までの第１のビットレートである例えば１Ｍｂｐｓからビットレート算出部２５にて算出された第２のビットレートである例えば０.２５Ｍｂｐｓに変更して設定すると共に、低速のビットレート例えば０.２５Ｍｂｐｓにも対応可能な圧縮方式として、ＭＰＥＧ２による圧縮方式からＭＰＥＧ４による圧縮方式に圧縮方式を変更して（切り替えて）、再度記録を再開する（ステップＳ１４）。
即ち、圧縮方式やビットレートを変更して設定した場合にあっては、一旦、動画像データの記録を終了して、変更設定された前記第２の圧縮方式及び前記第２のビットレートを、それぞれ、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定し直して、再度、動画像データの記録を再開させることになる。
【００４９】
なお、ＭＰＥＧ２方式からＭＰＥＧ４方式への圧縮方式の切り替え動作は、次のごとくになる。
まず、ＭＰＥＧ２方式における撮影を終了させると同時に、ＭＰＥＧ４方式による撮影を開始させる。この際、ビットレートが、０.２５Ｍｂｐｓ以下になるように、解像度、フレームレートなどが決定される。
ここで、撮影が再開されるが、撮影再開から、Ｙ，Ｕ，Ｖ信号からなるデジタル映像信号が、メモリ１５に記憶されるまでの動作は、前述のＭＰＥＧ２による動作（即ち、圧縮方式変更前の動作）の場合と同様である。
【００５０】
次に、メモリ１５に記憶されているデジタル映像信号は、ＤＭＡコントローラ１４を介して、ＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部１６から切り替えられて、ＭＰＥＧ４画像圧縮伸長部１７に読み出され、ＭＰＥＧ４方式により圧縮処理がなされる。圧縮された画像データは、一旦、メモリ１５に記憶された後、制御部１３により、所定のフォーマットに従って、ヘッダ情報が付与されて、記録読み出し部１８を介して、記録媒体１９に記録される。長時間の動画像記録の場合においては、数回に分けて、圧縮が行なわれ、記録媒体１９に記録される際には、一つのファイルとして記録されることになる。
【００５１】
【発明の効果】
以上に説明したごとく、本発明に係る動画像記録再生装置によれば、記録媒体への記録動作の途中において、圧縮方式を変更することによって、撮影対象の被写体が、激しく動くような、ビットレートが高い被写体である場合であっても、撮影前に算出されていた記録可能時間（即ち、記録期待時間）分に相当する動画像データを、確実に、記録媒体に記録させることが可能な動画像記録再生装置が実現できる。
【００５２】
更に、低ビットレートに変更して記録させたい場合にあっては、ある圧縮方式（例えば、ＭＰＥＧ２方式）にて圧縮して記録している動画像データを、そのままの圧縮方式に固定して、更に低ビットレートに変更して記録してしまう場合に比して、低ビットレートに適応する他の圧縮方式（例えば、ＭＰＥＧ４方式）に、圧縮方式そのものも切り替えて変更することにより、画質が良い動画像記録再生装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る動画像記録再生装置の構成の一例を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示す本発明に係る動画像記録再生装置における動画像データ記録時の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図３】従来の動画像記録再生装置の構成を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
１，２…動画像記録再生装置、１１…画像入力部、１２…信号処理部、１３…制御部、１４…ＤＭＡコントローラ、１５…メモリ、１５ａ…解像度設定領域、１５ｂ…組み合わせ設定領域、１５ｃ…デフォルト値領域、１５ｄ…目標閾値設定領域、１５ｅ…圧縮方式・ビットレート設定領域、１５ｆ…記録可能時間設定領域、１６…ＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部、１７…ＭＰＥＧ４画像圧縮伸長部、１８…記録読み出し部、１９…記録媒体、２０…表示インタフェース、２１…ディスプレイ、２２…解像度設定部、２３…組み合わせ設定部、２４…目標閾値設定部、２５…ビットレート算出部、４０…ビデオカメラ部、４１…Ａ／Ｄ変換部、４２…Ｄ／Ａ変換部、４４…データストリーム制御回路、４５…インタフェース回路、４６…記録媒体駆動装置、４７，４８…切替スイッチ、４９…外部モニタ部、４３１…Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路、４３２…ＭＰＥＧ１圧縮回路、４３３…ＭＰＥＧ２圧縮回路、４３４…Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路、４３５…ＭＰＥＧ１伸長回路、４３６…ＭＰＥＧ２伸長回路。
【発明の属する技術分野】
本発明は、動画像記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の動画像記録再生装置においては、各機種毎に固有の画像記録方式が採用されているため、それぞれの機種に固有の画像記録方式に対応した動画像データしか、記録再生することができず、他の機種では、記録再生することができないという問題があった。
【０００３】
かかる問題に対して、特開平１０−１７４０３２号公報「デジタル記録ビデオカメラ」においては、２種類以上の複数種類の画像圧縮・伸長方法の中から、用途に応じて、適切な画像圧縮・伸長方法を選択して、記録再生することができる手段が開示されている。
【０００４】
図３は、特開平１０−１７４０３２号公報に開示されている従来のデジタル記録ビデオカメラを例とした従来の動画像記録再生装置の構成を示すブロック構成図である。図３に示すように、従来の動画像記録再生装置２は、画像圧縮回路として、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１と、ＭＰＥＧ１圧縮回路４３２と、ＭＰＥＧ２圧縮回路４３３とを備え、それぞれ、圧縮対象の画像データの入力源となるＡ／Ｄ変換部４１に切替スイッチ４７を介して接続されている。
【０００５】
一方、画像伸長回路としても、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路４３４と、ＭＰＥＧ１伸長回路４３５と、ＭＰＥＧ２伸長回路４３６とを備え、それぞれ、伸長対象の画像データの入力源となるデータストリーム制御回路４４に切替スイッチ４８を介して接続されている。
【０００６】
次に、図３に示す動画像記録再生装置の動作について、説明する。
まず、画像データの記録過程における動作の場合について説明する。ビデオカメラ部４０から出力されたアナログ映像信号が、Ａ／Ｄ変換部４１により、デジタル画像データに変換される。
次いで、Ａ／Ｄ変換部４１から出力されたデジタル画像データに対しては、撮影の目的や状況に応じて、切替スイッチ４７を切り替えて、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１，ＭＰＥＧ１圧縮回路４３２，ＭＰＥＧ２圧縮回路４３３の３つの画像圧縮回路のいずれかが選択されて、圧縮処理が行なわれる。
【０００７】
例えば、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１が選択されて、圧縮された画像データは、データストリーム制御回路４４により、記録媒体の記録フォーマットに合致した画像データフォーマットに変換されて、インタフェース回路４５を介して、記録媒体駆動装置４６が制御され、記録媒体に記録される。
【０００８】
また、画像データの再生過程における動作の場合については、データストリーム制御回路４４により、インタフェース回路４５を介して、記録媒体駆動装置４６が制御され、記録媒体に記録されていた圧縮画像データが読み出される。
【０００９】
次いで、切替スイッチ４８により、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路４３４，ＭＰＥＧ１伸長回路４３５，ＭＰＥＧ２伸長回路４３６の３つの画像伸長回路のうち、記録時の画像圧縮方式に対応したいずれかの伸長回路、前述のごとく、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路４３１が選択されて圧縮処理がなされた圧縮画像データの場合においては、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路４３４が選択されて、伸長処理が行なわれる。
【００１０】
伸長処理がなされたデジタル画像データは、Ｄ／Ａ変換部４２により、アナログ映像信号に変換されて、外部モニタ部４９により、再生映像として出力される。
かくのごとく、複数種類の画像圧縮／伸長回路４３１乃至４３６及び切替スイッチ４７，４８を備えていることにより、用途に応じて、任意の画像圧縮／伸長方法を選択して、記録再生を行なうことができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、動画像の撮影開始前に圧縮方式とビットレートとを固定して設定してしまう従来の動画像記録再生装置においては、動きが激しい動画像を撮影した際などにあっては、動画像の撮影前に、圧縮方式による記録速度を示すビットレートと記録媒体の残メモリ容量とから推定された大凡の記録可能時間（即ち、記録期待時間）分の動画像データを記録することができない場合が生じる。而して、該記録可能時間よりも短い時間しか記録媒体に動画像データを記録（即ち、動画像を撮影）することができなくなる結果として、ユーザが所望する映像をすべてに亘っては記録することができなくなるという問題点がある。
【００１２】
また、特開平８−１７１３７号公報「記録方法及び装置、再生方法及び装置、記録媒体及びその製造方法、並びに記録媒体の原版及びその製造方法」においては、記録媒体の現在の残メモリ容量と記録対象となる映像番組の記録時間データとから、該記録媒体に映像番組の動画像データを記録する際の記録速度であるビットレートを算出して、記録速度を該ビットレートに変更して設定する手段が記載されているが、該公報に記載されている技術にあっては、記録媒体に記録する際の圧縮方式が、一つに固定されており、例えば、圧縮方式がＭＰＥＧ２方式に基づいて動画像データが圧縮されているとした場合においては、低ビットレートに対しては対応することができない。従って、記録媒体の残メモリ容量の関係から、算出されたビットレートが低ビットレートで記録せざるを得ないとされる状態に至った場合にあっても、ＭＰＥＧ２方式で圧縮された動画像データを記録してしまうこととなり、画質が大きく劣化してしまうという問題点がある。
【００１３】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、動画像データを圧縮する圧縮方式として、複数の圧縮方式を実現可能な圧縮手段を備えることにより、記録媒体の残メモリ容量に基づいて、動画像データを記録するビットレートと、該ビットレートに対応可能な圧縮方式を選択して切り替えて設定させることにより、所望の動画像データすべてを確実に記録媒体に記録させることを可能とすると共に、低ビットレートであっても、動画像データの画質劣化を抑制した圧縮を可能とする動画像記録再生装置を提供せんとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
第１の技術手段は、圧縮手段と、記録媒体と、目標閾値設定手段と、ビットレート算出手段とを備えた動画像記録再生装置であって、前記圧縮手段は、第１のビットレートの記録速度で撮影された動画像データを、異なる複数の圧縮方式のうちの、該第１のビットレートに対応する第１の圧縮方式により圧縮し、前記記録媒体は、前記第１の圧縮方式により圧縮された前記動画像データを記録し、前記目標閾値設定手段は、前記圧縮方式の切り替え契機となる目標閾値として、前記記録媒体の残メモリ容量を設定し、前記ビットレート算出手段は、前記記録媒体の残メモリ容量が前記目標閾値に到達した際に、撮影前の前記記録媒体に記録可能な記録可能時間と、撮影が開始されてから前記目標閾値に到達するまでの実記録時間との時間差分の動画像データを、該残メモリ容量の範囲内に記録させるための記録速度である第２のビットレートを算出し、前記第２のビットレートが前記第１のビットレート以上の範囲であった場合にあっては、前記第１のビットレートおよび前記第１の圧縮方式を変更することなく継続させるか、あるいは、それぞれ前記第２のビットレートおよび第２の圧縮方式に変更して設定するかのいずれでも選択することを可能とし、一方、前記第２のビットレートが前記第１のビットレートよりも低い範囲であった場合にあっては、前記第１のビットレートおよび前記第１の圧縮方式をそれぞれ前記第２のビットレートおよび第２の圧縮方式に変更して設定するものであって、前記第２の圧縮方式は、前記第２のビットレートに対応可能な、前記複数の圧縮方式のうちの圧縮方式である動画像記録再生装置である。
【００１５】
第２の技術手段は、前記第１の技術手段に記載の動画像記録再生装置において、前記記録可能時間は、前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレートと基づいて算定される、前記記録媒体の撮影前の残メモリ容量に記録可能な時間であり、前記実記録時間は、撮影が開始されてから、前記記録媒体の残メモリ容量が前記目標閾値に到達するまでの撮影時間である動画像記録再生装置である。
【００１６】
第３の技術手段は、前記第１又は２の技術手段に記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値は、前記記録媒体の撮影前の残メモリ容量に対する相対値である動画像記録再生装置である。
【００１７】
第４の技術手段は、前記第１乃至第３の技術手段のいずれかに記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値は、前記記録媒体の残メモリ容量の絶対値である動画像記録再生装置である。
【００１８】
第５の技術手段は、前記第１乃至第４の技術手段のいずれかに記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値はデフォルト値が予め定められている動画像記録再生装置である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る動画像記録再生装置に関する一実施形態について、以下に図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る動画像記録再生装置の構成の一例を示すブロック構成図である。
図１においては、本発明に係る動画像記録再生装置１の一例として、動画像記録再生装置１に備えられている複数の圧縮方式を実現するために、ＭＰＥＧ２及びＭＰＥＧ４の２種類の圧縮方式が備えられている場合について示している。しかしながら、本発明に係る動画像記録再生装置は、かかる場合に限るものではなく、ＭＰＥＧ１など他の圧縮方式が備えられていても良く、あるいは、２種類のみに限ることなく、複数種類の圧縮方式が備えられていても良い。
【００２０】
図１に示すように、本動画像記録再生装置１には、ＣＣＤ・ＡＧＣなどを含む画像入力部１１、Ｙ，Ｕ，Ｖ信号を生成する信号処理部１２、本動画像記録再生装置全体を制御する制御部１３、ダイレクトメモリコントロールを司るＤＭＡコントローラ１４、動画像データをはじめ各種のデータを記憶するメモリ１５、ＭＰＥＧ２形式で動画像データを圧縮・伸長するＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部１６、ＭＰＥＧ４形式で動画像データを圧縮・伸長するＭＰＥＧ４画像圧縮伸長部１７、圧縮された動画像データを記録媒体１９に記録したり、記録媒体１９から読み出したりする記録読み出し部１８、圧縮動画像データを記録する記録メディアである記録媒体１９が備えられている。
【００２１】
更に、本動画像記録再生装置１には、動画像データをはじめとする各種画像情報をディスプレイ表示するための制御を行なう表示インタフェース２０、画像情報の表示を行なうディスプレイ２１、ユーザが指定した解像度を設定する解像度設定部２２、解像度と画像圧縮方法との組み合わせを、ユーザがデフォルト値から任意の組み合わせに変更して設定することができる組み合わせ設定部２３が備えられ、更に、複数の圧縮方式の切り替え契機となる目標閾値として、記録媒体１９の残メモリ容量の目標値を設定する目標閾値設定部２４、記録媒体１９に記録するためのビットレートを算出すると共に該ビットレートに対応可能な圧縮方式に切り替えて変更させるビットレート算出部２５が備えられている。
【００２２】
ここに、目標閾値設定部２４は、動画像の撮影に先立って、ユーザからの指定に基づいて、前記目標閾値を、メモリ１５にある目標閾値設定領域１５ｄに設定するものである。而して、実際の動画像の撮影が開始されて、記録媒体１９への動画像データの記録が開始されてから、記録媒体１９の残メモリ容量が、目標閾値設定部２４により目標閾値設定領域１５ｄに予め設定されていた前記目標閾値が示す値に到達した際に、ビットレート算出部２５を起動して、該目標閾値が示す残りの残メモリ容量の範囲内に、記録させたい対象の動画像データの残りすべてを記録させるために必要とするビットレートと、該ビットレートに対応可能な圧縮方式に切り替えて設定させる契機を与えている。
【００２３】
また、メモリ１５には、実際の撮影に適用されるものとして、ユーザにより撮影開始当初に設定された圧縮方式である第１の圧縮方式と該第１の圧縮方式による記録速度を示す第１のビットレートとが設定されている圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅが備えられている。更に、メモリ１５には、ユーザが、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定した前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレートと記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量とに基づいて算出される記録可能時間、即ち、動画像の撮影に先立って記録媒体１９に動画像データを記録可能と推定される記録可能時間が設定される記録可能時間設定領域１５ｆが備えられている。
【００２４】
換言すると、記録可能時間領域１５ｆに設定される前記記録可能時間は、前述のごとく、実際の撮影に適用されるものとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに予め設定された前記第１の圧縮方式による前記第１のビットレートと記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量とから、ビットレート算出部２５において、記録可能な記録可能時間として算出されて、記録媒体１９の記録可能時間設定領域１５ｆに設定されるものである。
【００２５】
また、ビットレート算出部２５は、前述のごとく、実際に動画像の撮影が開始されて、記録媒体１９の残メモリ容量が、目標閾値設定領域１５ｄに予め設定されていた前記目標閾値に到達した際に起動される。
而して、ビットレート算出部２５は、撮影開始に先立って、記録可能時間設定領域１５ｆに予め設定されていた記録可能時間（即ち、ユーザが所望する記録時間以上の値となる記録期待時間）と、実際に撮影が開始されて、記録媒体１９の残メモリ容量が目標閾値設定領域１５ｄに設定されていた前記目標閾値に到達した際に実際に記録された動画像データの実記録時間とにより求められる前記記録可能時間と前記実記録時間との差即ち残りの時間分の動画像データを、前記目標閾値が示す残メモリ容量の範囲内に、記録させるために必要となる記録速度である第２のビットレートを算出して、前記第１のビットレートから前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定することができる。
【００２６】
更に、ビットレート算出部２５は、算出された前記第２のビットレートが、実際の撮影に適用されるものとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに予め設定されていた前記第１のビットレート以上の範囲であった場合にあっては、そのまま前記第１の圧縮方式による前記第１のビットレートにより動画像データを圧縮させて記録媒体１９に記録させる動作を継続させるか、あるいは、記録媒体１９への記録速度を、前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な前記第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定するかのいずれでも選択することが可能であり、一方、前記第２のビットレートが前記第１のビットレートよりも低い範囲であった場合にあっては、記録媒体１９への記録速度を、前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な前記第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定することを可能としている。
【００２７】
而して、圧縮方式やビットレートを前記第２の圧縮方式や前記第２のビットレートに変更して設定した場合にあっては、一旦、動画像データの記録を終了させて、変更設定された前記第２の圧縮方式及び前記第２のビットレートを、それぞれ、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、再度、動画像の記録を再開させることになる。
【００２８】
なお、目標閾値設定部２４により目標閾値設定領域１５ｄに設定される前記目標閾値として、ユーザが、記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量に対する相対値を指定して設定したり、記録媒体１９の残メモリ容量の絶対値を指定して設定したり、あるいは、予め定められているデフォルト値を利用して設定することも可能である。
【００２９】
次に、図１に示す本発明に係る動画像記録再生装置１の動画像データの記録動作について、図２に示すフローチャートを用いて、以下に説明する。
ここに、図２は、図１に示す本発明に係る動画像記録再生装置における動画像データ記録時の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【００３０】
本発明に係る動画像記録再生装置においては、前述のごとく、前記目標閾値を、目標閾値設定領域１５ｄに設定することにより、記録媒体１９の残メモリ容量がどの程度残っているかにより、動画像データを記録する際の圧縮方式を切り替える基準としている。かかる基準となる前記目標閾値として、まず、予めデフォルト値として設定されている閾値をそのまま使用するか、あるいは、ユーザが、改めて設定し直すかを確認する（ステップＳ１）。
ユーザが、改めて設定し直すことを指定している場合（ステップＳ１のＮＯ）、設定する閾値として、記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量に対する相対値を指定して設定するか、あるいは、記録媒体１９の残メモリ容量の絶対値を指定して設定するかをチェックする（ステップＳ２）。記録媒体１９の残メモリ容量の絶対値を指定して設定する場合においては（ステップＳ２のＹＥＳ）、ユーザが入力した残メモリ容量の絶対値を、目標閾値設定部２４において、目標閾値として、目標閾値設定領域１５ｄに設定する（ステップＳ３）。
【００３１】
一方、記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量に対する相対値を指定して設定する場合においては（ステップＳ２のＹＥＳ）、目標閾値設定部２４において、ユーザが入力した撮影前の残メモリ容量に対する相対値から、目標閾値を算出して、算出された該目標閾値を、目標閾値設定領域１５ｄに設定する（ステップＳ４）。
また、ステップＳ１において、予め定められているデフォルト値を目標閾値とする場合にあっては（ステップＳ１のＹＥＳ）、該デフォルト値を、目標閾値設定部２４において、目標閾値設定領域１５ｄに設定する（ステップＳ５）。
【００３２】
即ち、実際に撮影が開始された以降において、記録媒体１９の残メモリ容量が、どの程度まで減少したら、圧縮方式を、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されて、現在の撮影に適用されている、例えば、高画質記録タイプの圧縮方式（本実施例においては、ＭＰＥＧ２方式）から、長時間記録タイプの圧縮方式（本実施例においては、ＭＰＥＧ４方式）に切り替えるかを、目標閾値として、目標閾値設定領域１５ｄに設定する。
ここで、ユーザは、前述のごとく、目標閾値の目標閾値設定領域１５ｄへの設定方法として、記録媒体１９の残メモリ容量を絶対値として指定することができる以外に、撮影前即ち記録媒体１９への記録開始前における記録媒体１９の残メモリ容量に対する相対値として、残メモリ容量が何割減少したら、圧縮方式を切り替えさせることとするなどと相対値指定により設定することも可能である。
また、ユーザが目標閾値を指定して設定しない場合には、予めデフォルト値として用意されている目標閾値が設定される。
【００３３】
次に、撮影モードが設定される（ステップＳ６）。即ち、ユーザにより、高画質撮影用のモードであるファインモードに設定されたり、あるいは、通常の撮影用のモードであるノーマルモードに設定されたりする。ユーザにより選択された撮影モードが、ファインモードであれば、例えば、ＭＰＥＧ２方式の圧縮方式による高画質動作のビットレートである旨が、第１の圧縮方式と第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定され、ノーマルモードであれば、例えば、ＭＰＥＧ２方式の圧縮方式による通常動作のビットレートである旨が、第１の圧縮方式と第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定される。
【００３４】
その他にも、長時間撮影用のモードであった場合には、例えば、ＭＰＥＧ４方式の圧縮方式による低画質動作のビットレートである旨が、第１の圧縮方式と第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定される。
ここで、以下の説明においては、例えば、ＭＰＥＧ２方式の圧縮方式であれば、ファインモードの場合の大凡のビットレートは、５Ｍｂｐｓであり、一方、ノーマルモードの場合の大凡のビットレートは、１Ｍｂｐｓであると予め設定されているものと仮定する。
【００３５】
次に、動画像の撮影開始に先立って、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている実際の撮影に適用される第１の圧縮方式と第１のビットレートとが、例えば、ＭＰＥＧ２方式によるノーマルモードである１Ｍｂｐｓであった場合、ＭＰＥＧ２方式による圧縮方式の場合における大凡のビットレート１Ｍｂｐｓと記録媒体１９の撮影前の残メモリ容量とから、ビットレート算出部２５において、記録媒体１９に記録可能と推定される記録可能時間が算出され、記録可能時間設定領域１５ｆに設定される。（ステップＳ７）
例えば、解像度が７２０×４８０ドットであり、記録媒体１９の残メモリ容量が５００ＭＢ（メガバイト）であった場合で、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、ＭＰＥＧ２方式であり、大凡のビットレートが１Ｍｂｐｓであった場合、残メモリ容量に記録可能と推定される記録可能時間（即ち、記録期待時間）は、
５００ＭＢ×８／（１Ｍｂｐｓ）＝４０００秒≒６７分
となる。而して、記録可能時間設定領域１５ｆには、記録可能時間として、４０００秒が設定される。
【００３６】
ここに、ビットレートは可変であるため、該記録可能時間は、あくまでも、目安に過ぎず、動きがほとんどない動画像であったり、動きが激しい動画像であったりなど、撮影対象などに応じて、必ずしも、該記録可能時間に相当する時間分、撮影して、記録することが可能であるとは限らない。
【００３７】
ビットレート算出部２５において算出された該記録可能時間は、記録可能時間設定領域１５ｆに設定されると共に、表示インタフェース２０を介して、ディスプレイ２１にＯＳＤ（Ｏｎ−Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）表示され、ユーザに提供されることにより、ユーザは、事前に、当該記録媒体１９を用いて、所望の動画像データを、所望の画質で撮影することが可能か否かの目安を判断することが可能である（ステップＳ８）。
【００３８】
次に、動画像の撮影が開始されると、撮影された被写体の光信号は、画像入力部１１に入力されて、光電変換されて、アナログ映像信号となり、更に、ＡＧＣ等の処理が施された後、信号処理部１２へ出力される。信号処理部１２に入力された前記アナログ映像信号は、Ａ／Ｄ変換されてデジタル映像信号に変換されると共に、ガンマ補正，フィルタリング，輪郭強調処理等が施され、Ｙ（輝度），Ｕ（赤の色差），Ｖ（青の色差）の各信号が生成される。
制御部１３は、プログラムの動作に基づいて、生成されたＹ，Ｕ，Ｖの各信号をデジタル映像信号としてメモリ１５に記憶する。
【００３９】
次に、メモリ１５に記憶されたデジタル映像信号は、ＤＭＡコントローラ１４を介して、ＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部１６に読み出されて、ＭＰＥＧ２方式に基づいて圧縮処理がなされる。圧縮された動画像データは、一旦、メモリ１５に記憶された後、制御部１３により、所定のフォーマットに従って、ヘッダ情報が付与され、記録読み出し部１８を介して、記録媒体１９に記録される（ステップＳ１０）。
【００４０】
ここで、長時間に亘る動画像データ記録を行なう場合にあっては、数回に分けて、圧縮が行なわれ、記録媒体１９に記録される際には、一つの動画像ファイルとして記録される。従って、撮影開始時刻を記録したヘッダは、記録開始した際の第１回目の圧縮動画像データにのみ付与される。
【００４１】
次に、記録媒体１９の残メモリ容量が、ステップＳ３乃至Ｓ５のいずれかにより目標閾値設定領域１５ｄに設定された前記目標閾値に到達しているか否かが確認され（ステップＳ１０）、到達していない限り（ステップＳ１０のＮＯ）、ステップＳ９に戻って、撮影が継続される。
【００４２】
一方、記録媒体１９の残メモリ容量が、目標閾値設定領域１５ｄに設定された前記目標閾値に到達した場合（ステップＳ１０のＹＥＳ）、圧縮方式を変更するか否かをチェックする動作に移行する。
即ち、まず、記録媒体１９の残メモリ容量が目標閾値設定領域１５ｄに設定された前記目標閾値に到達した時点における実際の動画像の実記録時間と、撮影前に算出して記録可能時間設定領域１５ｆに設定されていた記録可能時間と、前記目標閾値が示す現在の残メモリ容量とに基づいて、撮影対象の残りの動画像部分を、当該記録媒体１９の残メモリ領域に記録させるに必要とするビットレート（即ち、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている前記第１のビットレートを変更して設定することが必要となる第２のビットレート）と該ビットレート（即ち、前記第２のビットレート）に対応可能な圧縮方式（即ち、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている前記第１の圧縮方式を変更して設定することが必要となる第２の圧縮方式）とが、ビットレート算出部２５において、算出される（ステップＳ１１）。
【００４３】
例えば、目標閾値設定領域１５ｄに設定されている前記目標閾値に到達した時点における残メモリ容量が１００ＭＢ（メガバイト）であり、撮影前に算出していた記録可能時間（即ち、記録期待時間）が、前述のごとく、４０００秒であり、かつ、実際に記録された動画像データの実記録時間が３５００秒であった場合においては、残りの残メモリ容量に、撮影対象の動画像データの残りの部分を記録するために必要とする前記第２のビットレートは、次のごとく計算される。
１００ＭＢ×８／（４０００−３５００）＝１.６Ｍｂｐｓ
【００４４】
即ち、前記目標閾値として設定された記録媒体１９の残メモリ容量が１００ＭＢの場合に対して、以降の動画像データを、現在の撮影に適用されている第１のビットレート（即ち、大凡１Ｍｂｐｓ）よりも高速である１.６Ｍｂｐｓのビットレートで記録していったとしても、撮影前に算出されていた記録可能時間分すべてに相当する動画像データを、記録することができる可能性があることを示している。
よって、かかる場合、即ち、算出された必要とするビットレートである前記第２のビットレートが、撮影前に記録可能と想定して設定し、実際の撮影に適用されていた前記第１のビットレート以上の範囲にあった場合にあっては（ステップＳ１２のＮＯ）、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている現在の撮影に適用されている前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレートのまま、例えば、ＭＰＥＧ２方式のノーマルモード（大凡１Ｍｂｐｓのビットレート）を変更することなく、ＭＰＥＧ２のノーマルモードのまま、撮影を最後まで継続することとしても、所望の動画像データの最後までを記録媒体１９に記録させることが可能である（ステップＳ１３）。
【００４５】
なお、ここで、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されて、現在の撮影に用いている前記第１のビットレート及び前記第１の圧縮方式が、例えば、低画質のモードに設定されていた状態にあって、ビットレート算出部２５において算出された前記第２のビットレート及び該第２のビットレートに対応可能な圧縮方式に切り替えて変更設定した場合に、画質がより良い状況に設定できるような場合にあっては、記録媒体１９への記録速度であるビットレートを、前記第１のビットレートから算出された前記第２のビットレートに変更して設定すると共に、圧縮方式を前記第１の圧縮方式から前記第２のビットレートに対応可能な前記第２の圧縮方式に切り替えて変更して設定するように選択することとしても構わない。
かくのごとく、圧縮方式やビットレートを変更して設定した場合にあっては、一旦、動画像データの記録を終了して、変更設定された前記第２の圧縮方式及び前記第２のビットレートを、それぞれ、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定し直して、再度、動画像データの記録を再開させることになる。
【００４６】
一方、撮影対象の被写体の動きが激しく、前記目標閾値である残メモリ容量の１００ＭＢ（メガバイト）に至った際において、実際に記録された実記録時間が、例えば、８００秒しかなかったとすると、残りの残メモリ容量に、撮影対象の動画像データの残りの部分を記録するために必要とする前記第２のビットレートは、次のごとく計算される。
１００ＭＢ×８／（４０００−８００）＝０.２５Ｍｂｐｓ
即ち、前記目標閾値として設定された記録媒体１９の残メモリ容量が１００ＭＢの場合に対して、以降の動画像データを、現在の撮影に適用されている第１のビットレート（即ち、大凡１Ｍｂｐｓ）で記録していくと、残りの部分すべてを当該記録媒体１９に記録することができず、前記第２のビットレートとして、より低速な０.２５Ｍｂｐｓのビットレートに変更して記録していかなければ、撮影前に算出されていた記録可能時間（即ち、記録期待時間）分すべての動画像データまで、記録することができなくなることを示している。
【００４７】
よって、かかる場合、即ち、算出された必要とするビットレートである前記第２のビットレートが、撮影前に記録可能と想定して設定し、実際の撮影に適用されていた前記第１のビットレートよりも低い範囲にあった場合にあっては（ステップＳ１２のＹＥＳ）、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定されている現在の撮影に適用されている前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレート、例えば、ＭＰＥＧ２のノーマルモード（大凡１Ｍｂｐｓのビットレート）に比して、より低いビットレートに変更しない限り、撮影前に算出されていた記録可能時間分の最後の動画像まで撮影して、記録媒体１９に記録させることができない状態にあり、圧縮方式を、例えば、ＭＰＥＧ２方式から、より低速のビットレートによる圧縮が可能なＭＰＥＧ４方式に変更する必要がある。
【００４８】
従って、一旦、記録媒体１９への記録を終了させた後、ビットレートを今までの第１のビットレートである例えば１Ｍｂｐｓからビットレート算出部２５にて算出された第２のビットレートである例えば０.２５Ｍｂｐｓに変更して設定すると共に、低速のビットレート例えば０.２５Ｍｂｐｓにも対応可能な圧縮方式として、ＭＰＥＧ２による圧縮方式からＭＰＥＧ４による圧縮方式に圧縮方式を変更して（切り替えて）、再度記録を再開する（ステップＳ１４）。
即ち、圧縮方式やビットレートを変更して設定した場合にあっては、一旦、動画像データの記録を終了して、変更設定された前記第２の圧縮方式及び前記第２のビットレートを、それぞれ、第１の圧縮方式及び第１のビットレートとして、圧縮方式・ビットレート設定領域１５ｅに設定し直して、再度、動画像データの記録を再開させることになる。
【００４９】
なお、ＭＰＥＧ２方式からＭＰＥＧ４方式への圧縮方式の切り替え動作は、次のごとくになる。
まず、ＭＰＥＧ２方式における撮影を終了させると同時に、ＭＰＥＧ４方式による撮影を開始させる。この際、ビットレートが、０.２５Ｍｂｐｓ以下になるように、解像度、フレームレートなどが決定される。
ここで、撮影が再開されるが、撮影再開から、Ｙ，Ｕ，Ｖ信号からなるデジタル映像信号が、メモリ１５に記憶されるまでの動作は、前述のＭＰＥＧ２による動作（即ち、圧縮方式変更前の動作）の場合と同様である。
【００５０】
次に、メモリ１５に記憶されているデジタル映像信号は、ＤＭＡコントローラ１４を介して、ＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部１６から切り替えられて、ＭＰＥＧ４画像圧縮伸長部１７に読み出され、ＭＰＥＧ４方式により圧縮処理がなされる。圧縮された画像データは、一旦、メモリ１５に記憶された後、制御部１３により、所定のフォーマットに従って、ヘッダ情報が付与されて、記録読み出し部１８を介して、記録媒体１９に記録される。長時間の動画像記録の場合においては、数回に分けて、圧縮が行なわれ、記録媒体１９に記録される際には、一つのファイルとして記録されることになる。
【００５１】
【発明の効果】
以上に説明したごとく、本発明に係る動画像記録再生装置によれば、記録媒体への記録動作の途中において、圧縮方式を変更することによって、撮影対象の被写体が、激しく動くような、ビットレートが高い被写体である場合であっても、撮影前に算出されていた記録可能時間（即ち、記録期待時間）分に相当する動画像データを、確実に、記録媒体に記録させることが可能な動画像記録再生装置が実現できる。
【００５２】
更に、低ビットレートに変更して記録させたい場合にあっては、ある圧縮方式（例えば、ＭＰＥＧ２方式）にて圧縮して記録している動画像データを、そのままの圧縮方式に固定して、更に低ビットレートに変更して記録してしまう場合に比して、低ビットレートに適応する他の圧縮方式（例えば、ＭＰＥＧ４方式）に、圧縮方式そのものも切り替えて変更することにより、画質が良い動画像記録再生装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る動画像記録再生装置の構成の一例を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示す本発明に係る動画像記録再生装置における動画像データ記録時の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図３】従来の動画像記録再生装置の構成を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
１，２…動画像記録再生装置、１１…画像入力部、１２…信号処理部、１３…制御部、１４…ＤＭＡコントローラ、１５…メモリ、１５ａ…解像度設定領域、１５ｂ…組み合わせ設定領域、１５ｃ…デフォルト値領域、１５ｄ…目標閾値設定領域、１５ｅ…圧縮方式・ビットレート設定領域、１５ｆ…記録可能時間設定領域、１６…ＭＰＥＧ２画像圧縮伸長部、１７…ＭＰＥＧ４画像圧縮伸長部、１８…記録読み出し部、１９…記録媒体、２０…表示インタフェース、２１…ディスプレイ、２２…解像度設定部、２３…組み合わせ設定部、２４…目標閾値設定部、２５…ビットレート算出部、４０…ビデオカメラ部、４１…Ａ／Ｄ変換部、４２…Ｄ／Ａ変換部、４４…データストリーム制御回路、４５…インタフェース回路、４６…記録媒体駆動装置、４７，４８…切替スイッチ、４９…外部モニタ部、４３１…Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ圧縮回路、４３２…ＭＰＥＧ１圧縮回路、４３３…ＭＰＥＧ２圧縮回路、４３４…Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ伸長回路、４３５…ＭＰＥＧ１伸長回路、４３６…ＭＰＥＧ２伸長回路。
Claims (5)
- 圧縮手段と、記録媒体と、目標閾値設定手段と、ビットレート算出手段とを備えた動画像記録再生装置であって、
前記圧縮手段は、第１のビットレートの記録速度で撮影された動画像データを、異なる複数の圧縮方式のうちの、該第１のビットレートに対応する第１の圧縮方式により圧縮し、
前記記録媒体は、前記第１の圧縮方式により圧縮された前記動画像データを記録し、
前記目標閾値設定手段は、前記圧縮方式の切り替え契機となる目標閾値として、前記記録媒体の残メモリ容量を設定し、
前記ビットレート算出手段は、前記記録媒体の残メモリ容量が前記目標閾値に到達した際に、
撮影前の前記記録媒体に記録可能な記録可能時間と、撮影が開始されてから前記目標閾値に到達するまでの実記録時間との時間差分の動画像データを、該残メモリ容量の範囲内に記録させるための記録速度である第２のビットレートを算出し、
前記第２のビットレートが前記第１のビットレート以上の範囲であった場合にあっては、
前記第１のビットレートおよび前記第１の圧縮方式を変更することなく継続させるか、あるいは、それぞれ前記第２のビットレートおよび第２の圧縮方式に変更して設定するかのいずれでも選択することを可能とし、
一方、前記第２のビットレートが前記第１のビットレートよりも低い範囲であった場合にあっては、前記第１のビットレートおよび前記第１の圧縮方式をそれぞれ前記第２のビットレートおよび第２の圧縮方式に変更して設定するものであって、
前記第２の圧縮方式は、前記第２のビットレートに対応可能な、前記複数の圧縮方式のうちの圧縮方式である
動画像記録再生装置。 - 請求項１に記載の動画像記録再生装置において、
前記記録可能時間は、前記第１の圧縮方式及び前記第１のビットレートと基づいて算定される、前記記録媒体の撮影前の残メモリ容量に記録可能な時間であり、
前記実記録時間は、撮影が開始されてから、前記記録媒体の残メモリ容量が前記目標閾値に到達するまでの撮影時間である
動画像記録再生装置。 - 請求項１又は２に記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値は、前記記録媒体の撮影前の残メモリ容量に対する相対値である動画像記録再生装置。
- 請求項１乃至３のいずれかに記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値は、前記記録媒体の残メモリ容量の絶対値である動画像記録再生装置。
- 請求項１乃至４のいずれかに記載の動画像記録再生装置において、前記目標閾値はデフォルト値が予め定められている動画像記録再生装置。
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