JP4075319B2 - デジタルカメラ、動画再生方法及び動画記録方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メモリカード等の記録媒体に対する動画の記録／再生を行なうデジタルカメラ、動画再生方法及び動画記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、デジタルビデオカメラのみならず、デジタルスチルカメラにおいても、時系列に連続した複数の静止画からなる動画データファイルをフラッシュメモリ等でなるメモリカードに記録し、あるいは該メモリカードに記録されている動画データファイルを再生可能なものが数多く販売されている。
【０００３】
この種のデジタルスチルカメラにあって、動画データファイルは、あくまでも時間的に連続した複数の静止画を１つのデータファイルとして取扱うものであり、例えばＮＴＳＣのような所定のテレビジョン方式に従った共通のビデオ信号として取扱うものではない。
【０００４】
したがって、デジタルスチルカメラの機種によって動画を構成する１静止画の構成画素数やフレームレート等はそれぞれ異なるのが通常であり、自機種と他機種とで動画データファイルを記録したメモリカード自体は互換性を有しているとしても、特に他機種の方が高い性能を有している場合に、他機種で撮影した動画データファイルをメモリカードから読出して、自機種で撮影時と同様の実時間で再生表示することはできない。
【０００５】
特開平７−１９３７８６号公報、特開平１０−１３７９４号公報、及び特開平１１−３２７５１３号公報のそれぞれには、いずれも動画の再生表示処理を撮影時と同様の実時間に同期させて行なうことができない場合に、表示すべき画像のフレーム間引きを行なう技術が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記各公報に記載された技術は、いずれも動画を構成するすべての静止画に対応して、その１フレーム毎に、再生表示処理に要する時間と実時間に同期した再生時間とを比較する比較処理を実行して、フレーム間引きを行なうか否か、また行なうのであれば何フレーム間引くのかを決定する処理を行なうものとなっている。
【０００７】
したがって、このような動画の再生に際して、各回路の動作制御を行なうＣＰＵは終始上記フレーム間引きに関する処理を継続して実行しなくてはならず、その負担が非常に大きいという不具合があった。
【０００８】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、制御系の回路に大きく負担をかけることなくフレームレートの調整を行ない、実時間で動画再生表示あるいは動画記録を行なわせることが可能なデジタルカメラ、動画再生方法及び動画記録方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録した記録媒体と、この記録媒体に記録された動画データを表示するための表示部と、上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時する計時手段と、この計時手段で得た時間と上記記録媒体に記録された動画データのフレームレートとに基づいて上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データのうち上記表示部に表示させる静止画データを決定し、当該静止画データを用いて上記表示部で上記動画データを実時間表示させる表示制御手段とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記計時手段は、上記動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データを用いて計時を行なうことを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記計時手段は、上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の複数フレームの静止画データを用いてそれぞれの上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時し、その計時結果の平均値を１フレーム分に相当する時間として得ることを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至３のいずれか記載の発明において、上記静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間は、上記記録媒体から静止画データを読出すのに要する時間、及び上記静止画データを伸張するのに要する時間の少なくとも一方を含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、撮像手段と、この撮像手段で得られる時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録する、カメラ本体に対して着脱自在に装着される記録媒体と、上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間を計時する計時手段と、この計時手段で得た時間に基づいて動画データのフレームレートを決定し、当該フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる記録制御手段とを具備したことを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、上記計時手段は、上記動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データを用いて計時を行なうことを特徴とする。
請求項７記載の発明は、上記請求項５または６記載の発明において、上記静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間は、上記静止画データを圧縮するのに要する時間を含むことを特徴とする。
請求項８記載の発明は、上記請求項５乃至７のいずれか記載の発明において、上記記録制御手段は、上記計時手段で得た時間に基づいて動画データの撮影フレームレートを決定し、当該撮影フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる手段を含み、さらに、上記記録制御手段により決定された撮影フレームレートによる撮影を上記撮像手段に行わせる撮影制御手段を備えることを特徴とする。
請求項９記載の発明は、上記請求項５乃至７のいずれか記載の発明において、上記記録制御手段は、上記計時手段で得た時間に基づいて上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データのうち上記記録媒体に記録させる静止画データを決定し、当該静止画データを上記記録媒体に記録させる手段を含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録媒体から読出して表示部に表示するための動画再生方法であって、上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時する計時ステップと、この計時ステップで得た時間と上記記録媒体に記録された動画データのフレームレートとに基づいて上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データのうち上記表示部に表示させる静止画データを決定し、当該静止画データを用いて上記表示部で上記動画データを実時間表示させる表示ステップとを有したことを特徴とする。
【００２１】
請求項１１記載の発明は、撮像手段と、この撮像手段で得られる時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録する、カメラ本体に対して着脱自在に装着される記録媒体とを備えたデジタルカメラの動画記録方法であって、上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間を計時する計時ステップと、この計時ステップで得た時間に基づいて動画データのフレームレートを決定し、当該フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる記録制御ステップとを有したことを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
図１はその回路構成を示すもので、１０がデジタルカメラである。このデジタルカメラ１０は、記録モードと再生モードとを設定可能であり、記録モードの状態においては、レンズ１１の後方に配置されたＣＣＤ１２は、タイミング発生器（ＴＧ）１３、垂直ドライバ１４によって走査駆動され、一定周期毎に光電変換出力を１画面分出力する。
【００２５】
この光電変換出力は、アナログ値の信号の状態でＲＧＢの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１５でサンプルホールドされ、Ａ／Ｄ変換器１６でデジタルデータに変換され、カラープロセス回路１７で画素補間処理を含むカラープロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒが生成され、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ ＭｅｍｏｒｙＡｃｃｅｓｓ）コントローラ１８に出力される。
【００２６】
ＤＭＡコントローラ１８は、カラープロセス回路１７の出力する輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒを、ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）１９を介してＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域にＤＭＡ転送を行なう。
【００２７】
ＣＰＵ２１は、このデジタルカメラ１０全体の動作制御を行なうもので、上記輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域へのＤＭＡ転送終了後に、この輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース１９を介してＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域より読出し、ＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３に書込む。
【００２８】
デジタルビデオエンコーダ（以下「ビデオエンコーダ」と略称する）２４は、上記輝度及び色差信号をＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３より定期的に読出し、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示部２５に出力する。
【００２９】
この表示部２５は、例えばバックライト付のカラー液晶表示パネルとその駆動回路とで構成され、カメラ本体の背面側に配設されて、記録モード時にはＥＶＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｖｉｅｗ Ｆｉｎｄｅｒ：電子ビューファインダ）として機能するもので、ビデオエンコーダ２４からのビデオ信号に基づいた表示を行なうことで、その時点でＶＲＡＭコントローラ２２から取込んでいる画像情報に基づくスルー画像を表示することとなる。
【００３０】
このように表示部２５にその時点での画像がモニタ画像としてリアルタイムに表示されている状態で、記録保存を行ないたいタイミングでキー入力部２６を構成する複数のキー中のシャッタキーを操作すると、トリガ信号を発生する。
【００３１】
静止画撮影が設定されている場合、ＣＰＵ２１は、このトリガ信号に応じてその時点でＣＣＤ１２から取込んでいる１画面分の輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域へのＤＭＡ転送の終了後、直ちにＣＣＤ１２からのＤＲＡＭ２０への経路を停止し、記録保存の状態に遷移する。
【００３２】
この静止画データの記録保存の状態では、ＣＰＵ２１がＤＲＡＭ２０に書込まれている１フレーム分の輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース１９を介してＹ，Ｃｂ，Ｃｒの各コンポーネント毎に縦８画素×横８画素の基本ブロックと呼称される単位で読出してＪＰＥＧ回路２７に書込み、このＪＰＥＧ回路２７でＡＤＣＴ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：適応離散コサイン変換）、エントロピ符号化方式であるハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮する。
【００３３】
ＣＰＵ２１は、このデータ圧縮により得た符号データをデータファイルとして該ＪＰＥＧ回路２７から読出し、このデジタルカメラ１０の記憶媒体として着脱自在に装着される、不揮発性メモリであるフラッシュメモリ２８に書込む。
【００３４】
また、動画撮影が設定されている場合、ＣＰＵ２１は上記シャッタキーの操作によるトリガ信号に対応し、ＣＣＤ１２からのＤＲＡＭ２０への経路を停止することなく、ＤＲＡＭ２０に書込まれている１フレーム分の輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース１９を介してＹ，Ｃｂ，Ｃｒの各コンポーネント毎に縦８画素×横８画素の基本ブロックと呼称される単位で読出してＪＰＥＧ回路２７に書込み、このＪＰＥＧ回路２７でＡＤＣＴ、エントロピ符号化方式であるハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮する。
【００３５】
ＣＰＵ２１は、このデータ圧縮により得た符号データを該ＪＰＥＧ回路２７から読出し、ＤＲＡＭインタフェース１９を介してＤＲＡＭ２０の格納領域に一時格納する。
【００３６】
このＣＣＤ１２で撮像がなされてからＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されるまでの一連の処理が動画を構成する１フレーム分の静止画像に対する処理となるもので、この処理を終了すると、ＣＰＵ２１はまだシャッタキーが続けて操作されていることを確認した上で、次のフレームの画像がＣＣＤ１２から転送されてくるのを待つ。
【００３７】
こうして、シャッタキーが操作されている間、各フレーム毎に同様の処理を継続し、該シャッタキーが離された（あるいはＤＲＡＭ２０が一杯になった）と判断した時点で、ＣＰＵ２１はＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されている複数フレーム分の静止画データを予め定められているフォーマットの動画データに纏めて上記フラッシュメモリ２８に転送し、所定のパラメータ値等の情報と共に記録させる。
【００３８】
この動画データのフラッシュメモリ２８への書込みに際してＣＰＵ２１は、併せて動画ファイルを構成する複数の静止画データのうち先頭に位置するものの構成画素数を大幅に間引いた画像データを作成し、これをプレビュー画像として元の動画データに関連付けてフラッシュメモリ２８に記憶させる。
【００３９】
なお、上記実施の形態においては、ＪＰＥＧ回路２７によりデータ圧縮された符号データをＤＲＡＭ２０の格納領域に順次格納していくようにしたが、非圧縮の輝度及び色差信号の状態の静止画像をＤＲＡＭ２０の格納領域に順次格納していき、シャッタキーが離された（あるいはＤＲＡＭ２０が一杯になった）と判断した時点で、ＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されている複数の静止画データを順次ＪＰＥＧ回路２７を用いてデータ圧縮し、フラッシュメモリ２８に書込むようにしてもよい。
【００４０】
また、動画データのフォーマットの中には、１つの動画データファイル中では一定のフレームレートしか設定できないものもある。そのため、シャッタキーの操作がなされた時点で、各フレーム毎の一連の処理に要する時間を予め算出し、各フレーム毎に静止画データの処理を行なっている間は、ＣＣＤ１２で得た画像データがサンプルホールド回路１５、Ａ／Ｄ変換器１６を介してカラープロセス回路１７へ転送されないようにＣＣＤ１２の駆動を制限することで、一定のフレーム間隔で動画データを再生することが可能となる。
【００４１】
その際に、ＣＣＤ１２からカラープロセス回路１７へ画像データの転送要求を行なう時間間隔は、動画データのフラッシュメモリ２８への記録を終了するまで変更できないものとする。
【００４２】
なお、上記キー入力部２６は、上述したシャッタキーの他に、記録（ＲＥＣ）モードと再生（ＰＬＡＹ）モードとを切換える録／再モード切換えキー、各種撮影モードを選択するためのモードキー、画像選択やホワイトバランスの画面中での重点調整位置の指定等のために上下左右各方向を指示するカーソルキーや選択内容を決定するための「Ｅｎｔｅｒ」キー等から構成され、キー操作に伴なう信号は直接ＣＰＵ２１へ送出される。
【００４３】
また、再生モードでフラッシュメモリ２８に記録した静止画データを再生する場合には、ＣＰＵ２１はＣＣＤ１２からＤＲＡＭ２０への経路を停止し、キー入力部２６の画像選択キー等の操作に応じてＣＰＵ２１がフラッシュメモリ２８から特定の１フレーム分の符号データを読出してＪＰＥＧ回路２７に書込み、ＪＰＥＧ回路２７で伸長処理を行なって得られた縦８画素×横８画素の基本ブロック単位に、ＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３へ１フレーム分の輝度及び色差信号を展開記憶させる。
【００４４】
これに対してビデオエンコーダ２４は、ＶＲＡＭ２３に展開記憶されている１フレーム分の輝度及び色差信号を元にビデオ信号を発生し、表示部２５で表示させる。
【００４５】
次に上記実施の形態の動作について説明する。
【００４６】
図２及び図３は、再生モード時にフラッシュメモリ２８に記録されている、他のデジタルカメラで記録された動画データを読出して再生する際の主としてＣＰＵ２１による処理内容を示すものである。
【００４７】
同図で、所望する動画データを仮に選択した状態でシャッタキーが操作されると、その動画データの再生表示を開始するもので、処理当初にはシャッタキーが操作されるのを待機する（ステップＡ０１）。
【００４８】
そして、シャッタキーが操作されたと判断すると、まずその動画データファイルの各パラメータ値、具体的には「全再生時間」「フレームレート」を読出す（ステップＡ０２）。
【００４９】
次いで、動画再生するフレームの設定として「開始フレーム番号」「終了フレーム番号」の設定を行なう（ステップＡ０３）。
【００５０】
これにより、再生時間の計算を、次式
再生時間＝（終了フレーム番号−開始フレーム番号＋１）×フレームレート
にて行なう（ステップＡ０４）。
【００５１】
そして、フレーム番号のポインタ（以下「フレームポインタ」と称する）ｉに初期値「１」を設定し（ステップＡ０５）、ＣＰＵ２１が有する基本タイマーの計時を開始させると共に（ステップＡ０６）、上記ポインタｉに従ってその動画データの第ｉフレーム、ここでは先頭の第１フレームの静止画像データをフラッシュメモリ２８から読出して（ステップＡ０７）、ＪＰＥＧ回路２７で記録時とは逆の伸長処理を行なってデコードし（ステップＡ０８）、得られた静止画データデータを縦８画素×横８画素の基本ブロック単位にＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３へ１フレーム分の輝度及び色差信号を展開記憶させ、ビデオエンコーダ２４により対応するビデオ信号を発生させて表示部２５で表示させる（ステップＡ０９）。
【００５２】
こうして最初の１フレームの静止画を表示させた時点で上記基本タイマーによる計時を停止させ（ステップＡ１０）、計時値として得られる、実際に１フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８より読出してから表示させるまでに要した時間ｔが、上記フレームレートから算出されるこの動画データを構成する１フレーム分の静止画の表示時間間隔ｆｔより大きいか否かを判断する（ステップＡ１１）。
【００５３】
これは、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データをその設定されているフレームレートどおりに実時間で再生することができるか否かを判断するためのものである。
【００５４】
しかして、ステップＡ１１で時間ｔが時間ｆｔ以下であると判断した場合は、記録されている動画データをそのままのフレームレートで実時間表示できることになるので、フレーム間引き率を表す変数ｎにフレーム間引きを行なわないことを示す数値「１」を入力設定する（ステップＡ１２）。
【００５５】
また、ステップＡ１１で時間ｔが時間ｆｔより大きく、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データをその設定されているフレームレートどおりに実時間で再生することはできないと判断した場合には、その動画データは他のデジタルカメラで記録されたものであることとなるので、次いで「ｔ≦ｎ×ｆｔ」を満足するような最小の自然数ｎを算出する（ステップＡ１３）。
【００５６】
こうして、上記ステップＡ１２またはＡ１３で得た値ｎを用いて、動画再生時の１フレーム当たりの表示時間を循環的に計時する再生タイマーに時間「ｎ×ｆｔ」を設定し（ステップＡ１４）、直ちにこれを起動して（ステップＡ１５）、このタイマが設定した時間「ｎ×ｆｔ」が経過して該タイマーから割込みがかかるのを待機しながら、静止画像の表示を続行する（ステップＡ１６）。
【００５７】
そして、ステップＡ１６で再生タイマーからの割込みがかかったと判断した時点で、上記フレームポインタｉを「＋ｎ」更新設定し（ステップＡ１７）、この更新設定したフレームポインタｉの値が上記終了フレーム番号を越えていないかどうかにより、該当するフレームがあることを確認する（ステップＡ１８）。
【００５８】
その後、このフレームポインタの値ｉに従って動画データの第ｉフレームの静止画像データをフラッシュメモリ２８から読出し（ステップＡ１９）、ＪＰＥＧ回路２７で伸長処理を行なってデコードし（ステップＡ２０）、得た静止画データデータをＶＲＡＭ２３へ１フレーム分展開記憶させ、表示部２５で表示させた上で（ステップＡ２１）、上記ステップＡ１６に戻って、時間「ｎ×ｆｔ」が経過し該タイマーから割込みがかかるのを待機する。
【００５９】
こうしてステップＡ１６〜Ａ２１の処理を繰返し実行することで、フレームポインタをｎずつ更新設定しての動画表示を続行する。
【００６０】
図４はこうした動画データの再生表示状態を例示するもので、図４（１）に示す平行四辺形で囲った数字が、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データを構成する個々の静止画データのフレーム番号を表すものとする。
【００６１】
この場合、フラッシュメモリ２８に記録されている本来のフレームレートでの１フレーム当たりの表示時間間隔をｆｔとし、図４（２）に示すように最初の第１フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードし、ＶＲＡＭ２３に展開記憶して表示部２５で表示するまでに要する時間をｔとすると、ここでは明らかに「ｔ＞ｆｔ」である。
【００６２】
そのため、ここでは「ｔ≦ｎ×ｆｔ」を満足するような最小の自然数ｎとして「３」を算出し、第１フレームを「３×ｆｔ」の期間だけ表示している間に、第４（＝１＋３）フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードしてから表示用に処理し、今度はこの第４フレームの静止画データを「３×ｆｔ」の期間だけ表示している間に、第７（＝４＋３）フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードしてから表示用に処理し、‥‥というように同様の処理を繰返し実行することで、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データと同様の実時間で再生表示を行なわせることができる。
【００６３】
この場合、ｎ＝３であるので、フレーム間引き数は２（＝ｎ−１）となり、３フレーム中の２フレームが間引かれて再生表示には使用されないこととなる。
【００６４】
しかして、上記ステップＡ１８で更新設定したフレームポインタｉの値が上記終了フレーム番号を越え、該当するフレームがないと判断した時点で、この再生モード時の動画データの実時間再生表示に係る処理を終了する。
【００６５】
このように、１フレーム分の静止画データの再生に要する時間からその動画データ全体を実時間表示させるために必要なフレーム間引き数を得るようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとしながら、動画データを実時間で再生表示させることができる。
【００６６】
加えて、上記再生に要する時間の計時は、動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データから得るようにしたため、計時を終えた時点で当該先頭の静止画データの表示処理を終えているので、速やかに動画データを構成するそれ以降の静止画データからの処理に移行することができる。
【００６７】
なお、上記実施の形態では、動画データを構成する１フレーム分の静止画データのみの再生に要する時間からその動画データ全体を実時間表示させるために必要なフレーム間引き数を得るようにしたが、動画データを構成する一部複数フレーム分、例えば２，３フレーム分の静止画データそれぞれの再生に要する時間を共に計時してその平均値を１フレーム分に相当する時間として得るようにしてもよい。
【００６８】
このようにすれば、ＣＰＵ２１その他の負担は１フレーム分のみから得る場合に比して多少増えるものの、その動画データ全体を実時間表示させるために必要なフレーム間引き数をより正確に得て、動画データを確実に実時間で再生表示させることができるようになるものと思われる。
【００６９】
また、上記実施の形態では、フラッシュメモリ２８に記録されている、他のデジタルカメラで記録された動画データを読出して再生する場合について説明したが、上述した動画撮影により記録された動画データを同じデジタルカメラを用いて再生する場合にも本発明を適用することができる。
【００７０】
これは、上記実施の形態では、動画撮影方法として、動画撮影中はＤＲＡＭ２０に順次静止画データを格納していき、動画撮影終了後にＤＲＡＭ２０に格納されている複数の静止画データを読出してフラッシュメモリ２８に書込む方法を採用している関係上、撮影時間間隔の方が再生時間間隔よりも短くなってしまい、フレーム間引きを行わないと実時間再生を行うことができなくなってしまうためである。
【００７１】
また、上記実施の形態では、動画データを構成する静止画データ１フレームに相当する本来の表示時間間隔ｆｔを整数倍した時間「ｎ×ｆｔ」に基づき、１つの値「ｎ−１」に定めたフレーム間引き数でフレーム間引きを行ないながら動画を表示するものとして説明したが、図５に示すように、フラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードし、ＶＲＡＭ２３に展開記憶して表示部２５で表示するまでに要する時間ｔを基準として、時間ｔが経過する毎に、そのタイミングで最も時間的に近いと思われる静止画データのフレームを前後から選択し、次の表示すべき静止画データとして処理するようにしてもよい。
【００７２】
こうすることで、フレーム間引き数は一定せず、ＣＰＵ２１その他の負担が多少増えるものの、時間ｔに対応したより多くの静止画データのフレームを選択して実時間での表示に供することができる。
【００７３】
（第２の実施の形態）
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００７４】
その回路構成に関しては、上記図１で示したものと基本的に同様であるものとし、同一部分には同一符号を用いてその図示及び説明は省略する。
【００７５】
次に上記実施の形態の動作について説明する。
【００７６】
図６は、記録モード時に動画撮影を選択してフラッシュメモリ２８に記録する際の主としてＣＰＵ２１による処理内容を示すものである。
【００７７】
なお、ここでは、動画撮影に際してシャッタキーの押圧操作が開始されてからその押圧操作が継続する間、順次静止画データを連続してＤＲＡＭ２０の格納領域に取込み、シャッタキー操作が解放された時点で撮影を停止して、ＤＲＡＭ２０の格納領域に取込んだ複数の静止画データを１つの動画データとしてフラッシュメモリ２８に記録するものとする。
【００７８】
図６は、記録モード時に動画撮影を選択してフラッシュメモリ２８に記録する際の主としてＣＰＵ２１による処理内容を示すもので、その当初には動画の記録を選択した状態でキー入力部２６のシャッタキーが操作されることにより、動画データの記録を開始するもので、処理当初にはシャッタキーが操作されるのを待機する（ステップＢ０１）。
【００７９】
そして、シャッタキーが操作されたと判断すると、まずＣＰＵ２１が有する基本タイマーの計時を開始させると共に（ステップＢ０２）、ＣＣＤ１２を駆動して静止画像データを取得させ（ステップＢ０３）、これをＤＲＡＭ２０のＤＭＡ転送領域に格納した後、１フレーム分の静止画データが得られた時点でこれを随時ＪＰＥＧ回路２７によりデータ圧縮させて（ステップＢ０４）、得た符号データを該ＪＰＥＧ回路２７からＤＲＡＭ２０の格納領域に一時格納させ、併せて表示部２５でも表示させると同時に、得た符号データをフラッシュメモリ２８に書き込む（ステップＢ０５）。
【００８０】
こうして最初の１フレームの静止画のフラッシュメモリ２８への書込みを完了した時点で上記基本タイマーによる計時を停止させ（ステップＢ０６）、実際に１フレームの静止画データをＣＣＤ１２で撮影してからフラッシュメモリ２８に格納するまでに要した時間ｔを計時値として得て、これを動画記録時の１フレーム当たりの記録時間を循環的に計時する記録タイマーに設定すると共に、直ちに起動する（ステップＢ０７）。
【００８１】
その後、シャッタキーがまだ押圧操作されていることを確認した上で（ステップＢ０８）、再度ＣＣＤ１２を駆動して静止画像データを取得させ（ステップＢ０９）、これをＤＲＡＭ２０のＤＭＡ転送領域に格納した後、１フレーム分の静止画データが得られた時点でこれを随時ＪＰＥＧ回路２７によりデータ圧縮させて（ステップＢ１０）、得た符号データを該ＪＰＥＧ回路２７からＤＲＡＭ２０の格納領域に一時格納させ、併せて表示部２５でも表示させる（ステップＢ１１）。
【００８２】
ここで、上記記録タイマからの割込みを待機して上記時間ｔが経過したことを確認し（ステップＢ１２）、その上で再び上記ステップＢ０８からの処理を繰返し、シャッタキーが押圧操作されている間は上記時間ｔの間隔をあけて、静止画データを連続して撮影する。
【００８３】
しかして、ステップＢ０８でシャッタキーの押圧操作がなされておらず、動画の撮影が停止されたと判断した時点で、ＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されている時間的に連続した複数の静止画データを１つの動画データとして纏め、各種パラメータ等を添付した上でフラッシュメモリ２８に記録し（ステップＢ１３）、その後、再び上記ステップＢ０１からの処理に戻って、次の動画撮影に備える。
【００８４】
この場合、動画データに添付するパラメータ値としては、「全再生時間」「フレームレート」を含み、且つパラメータ値の他にも、先頭に位置する静止画データから構成画素数を大幅に間引いた画像データを作成し、これをプレビュー画像として元の動画データに添付してフラッシュメモリ２８に記憶させる。
【００８５】
このように、１フレーム分の静止画データの記録に要する時間からその動画データを実時間で再生させるために必要な撮像手段の駆動間隔を得るようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとし、撮像手段を無駄に駆動したり記録手段の記録容量を無駄に増やすことなく、また、動画再生時に第１の実施の形態で説明したフレーム間引等の処理を行うことなく動画データを実時間で再生させることができる。
【００８６】
一般に、同一機種のデジタルカメラでは、再生モード時に１フレーム分の静止画データを記録媒体から読出して伸長し、表示部で再生表示させるまでに要する時間幅に比して、記録モード時に１フレーム分の静止画データを撮影してからデータ圧縮し、記録媒体に記録させるまでに要する時間幅の方がより大きい。
【００８７】
したがって、上記のようにしてフラッシュメモリ２８に記録した動画データを、記録を行なったこのデジタルカメラ１０自体、または同一機種である他のデジタルカメラで再生表示させる際には、上記第１の実施の形態で説明した処理を実行することで、フレーム間引き率を表す変数ｎ＝１となり、全くフレーム間引きを行なわずとも実時間で表示させることができるようになるものである。
【００８８】
なお、この第２の実施の形態の場合、「ｔ<ｆｔ」となることが明らかであるので、図２のステップＡ０６、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１３の処理を省略した再生処理、つまり通常の再生処理を実行することにより実時間で表示させることが可能となり、第１の実施の形態と比べて制御系の回路にかける負担をより小さなものとすることができる。
【００８９】
また、上記第２の実施の形態では、１フレーム分の静止画データの記録に要する時間を撮影時間間隔とするようにしたが、第１の実施の形態で説明した所定のフレームレートによる動画撮影を行うことによりＤＲＡＭ２０に複数の静止画データを格納した後、１フレーム分の静止画データの記録に要する時間に基づいてフレーム間引き率を決定し、このフレーム間引き率でＤＲＡＭ２０から静止画データをフレーム間引きしながら読出し、フラッシュメモリ２８に記録するようにしてもよい。
【００９０】
さらに、上記第２の実施の形態では、キー入力部２６のシャッタキーを連続して押圧操作している間、動画データを撮影するものとして説明したが、そのようなレリーズ手段をとらず、一般的なビデオカメラと同様に、動画の撮影開始時と終了時とにそれぞれシャッタキーを短時間押圧操作するものとしてもよい。
【００９１】
その場合、上記図６のステップＢ０８では、シャッタキーが操作されていないことを確認した上でステップＢ０９以降の処理に移行し、シャッタキーが押圧操作されたと判断した時点で、ステップＢ１３に進んで動画データのフラッシュメモリ２８への記録処理を実行することとなる。
【００９２】
その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。
【００９３】
さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００９４】
【発明の効果】
請求項１、１０記載の発明によれば、一部の静止画データの再生に要する時間からその動画データを実時間表示させるために必要な静止画データを決定するようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとしながら、動画データを実時間で再生表示させることができる。
【００９８】
請求項５、１１記載の発明によれば、一部の静止画データの記録に要する時間からその動画データを実時間で記録させるために必要なフレームレートを得るようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとし、動画データを実時間で記録させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るデジタルカメラの回路構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態に係る動画データ再生時の処理内容を示すフローチャート。
【図３】同実施の形態に係る動画データ再生時の処理内容を示すフローチャート。
【図４】同実施の形態に係る動画データ再生時のフレーム間引きの状態を例示する図。
【図５】同実施の形態に係る動画データ再生時の他のフレーム間引きの状態を例示する図。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る動画データ記録時の処理内容を示すフローチャート。
【符号の説明】
１０…デジタルカメラ
１１…レンズ
１２…ＣＣＤ
１３…タイミング発生器（ＴＧ）
１４…垂直ドライバ
１５…サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ）
１６…Ａ／Ｄ変換器
１７…カラープロセス回路
１８…ＤＭＡコントローラ
１９…ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）
２０…ＤＲＡＭ
２１…ＣＰＵ
２２…ＶＲＡＭコントローラ
２３…ＶＲＡＭ
２４…（デジタル）ビデオエンコーダ
２５…表示部
２６…キー入力部
２７…ＪＰＥＧ回路
２８…フラッシュメモリ
【発明の属する技術分野】
本発明は、メモリカード等の記録媒体に対する動画の記録／再生を行なうデジタルカメラ、動画再生方法及び動画記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、デジタルビデオカメラのみならず、デジタルスチルカメラにおいても、時系列に連続した複数の静止画からなる動画データファイルをフラッシュメモリ等でなるメモリカードに記録し、あるいは該メモリカードに記録されている動画データファイルを再生可能なものが数多く販売されている。
【０００３】
この種のデジタルスチルカメラにあって、動画データファイルは、あくまでも時間的に連続した複数の静止画を１つのデータファイルとして取扱うものであり、例えばＮＴＳＣのような所定のテレビジョン方式に従った共通のビデオ信号として取扱うものではない。
【０００４】
したがって、デジタルスチルカメラの機種によって動画を構成する１静止画の構成画素数やフレームレート等はそれぞれ異なるのが通常であり、自機種と他機種とで動画データファイルを記録したメモリカード自体は互換性を有しているとしても、特に他機種の方が高い性能を有している場合に、他機種で撮影した動画データファイルをメモリカードから読出して、自機種で撮影時と同様の実時間で再生表示することはできない。
【０００５】
特開平７−１９３７８６号公報、特開平１０−１３７９４号公報、及び特開平１１−３２７５１３号公報のそれぞれには、いずれも動画の再生表示処理を撮影時と同様の実時間に同期させて行なうことができない場合に、表示すべき画像のフレーム間引きを行なう技術が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記各公報に記載された技術は、いずれも動画を構成するすべての静止画に対応して、その１フレーム毎に、再生表示処理に要する時間と実時間に同期した再生時間とを比較する比較処理を実行して、フレーム間引きを行なうか否か、また行なうのであれば何フレーム間引くのかを決定する処理を行なうものとなっている。
【０００７】
したがって、このような動画の再生に際して、各回路の動作制御を行なうＣＰＵは終始上記フレーム間引きに関する処理を継続して実行しなくてはならず、その負担が非常に大きいという不具合があった。
【０００８】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、制御系の回路に大きく負担をかけることなくフレームレートの調整を行ない、実時間で動画再生表示あるいは動画記録を行なわせることが可能なデジタルカメラ、動画再生方法及び動画記録方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録した記録媒体と、この記録媒体に記録された動画データを表示するための表示部と、上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時する計時手段と、この計時手段で得た時間と上記記録媒体に記録された動画データのフレームレートとに基づいて上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データのうち上記表示部に表示させる静止画データを決定し、当該静止画データを用いて上記表示部で上記動画データを実時間表示させる表示制御手段とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記計時手段は、上記動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データを用いて計時を行なうことを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記計時手段は、上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の複数フレームの静止画データを用いてそれぞれの上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時し、その計時結果の平均値を１フレーム分に相当する時間として得ることを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至３のいずれか記載の発明において、上記静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間は、上記記録媒体から静止画データを読出すのに要する時間、及び上記静止画データを伸張するのに要する時間の少なくとも一方を含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、撮像手段と、この撮像手段で得られる時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録する、カメラ本体に対して着脱自在に装着される記録媒体と、上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間を計時する計時手段と、この計時手段で得た時間に基づいて動画データのフレームレートを決定し、当該フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる記録制御手段とを具備したことを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、上記計時手段は、上記動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データを用いて計時を行なうことを特徴とする。
請求項７記載の発明は、上記請求項５または６記載の発明において、上記静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間は、上記静止画データを圧縮するのに要する時間を含むことを特徴とする。
請求項８記載の発明は、上記請求項５乃至７のいずれか記載の発明において、上記記録制御手段は、上記計時手段で得た時間に基づいて動画データの撮影フレームレートを決定し、当該撮影フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる手段を含み、さらに、上記記録制御手段により決定された撮影フレームレートによる撮影を上記撮像手段に行わせる撮影制御手段を備えることを特徴とする。
請求項９記載の発明は、上記請求項５乃至７のいずれか記載の発明において、上記記録制御手段は、上記計時手段で得た時間に基づいて上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データのうち上記記録媒体に記録させる静止画データを決定し、当該静止画データを上記記録媒体に記録させる手段を含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録媒体から読出して表示部に表示するための動画再生方法であって、上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時する計時ステップと、この計時ステップで得た時間と上記記録媒体に記録された動画データのフレームレートとに基づいて上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データのうち上記表示部に表示させる静止画データを決定し、当該静止画データを用いて上記表示部で上記動画データを実時間表示させる表示ステップとを有したことを特徴とする。
【００２１】
請求項１１記載の発明は、撮像手段と、この撮像手段で得られる時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録する、カメラ本体に対して着脱自在に装着される記録媒体とを備えたデジタルカメラの動画記録方法であって、上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間を計時する計時ステップと、この計時ステップで得た時間に基づいて動画データのフレームレートを決定し、当該フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる記録制御ステップとを有したことを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
図１はその回路構成を示すもので、１０がデジタルカメラである。このデジタルカメラ１０は、記録モードと再生モードとを設定可能であり、記録モードの状態においては、レンズ１１の後方に配置されたＣＣＤ１２は、タイミング発生器（ＴＧ）１３、垂直ドライバ１４によって走査駆動され、一定周期毎に光電変換出力を１画面分出力する。
【００２５】
この光電変換出力は、アナログ値の信号の状態でＲＧＢの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１５でサンプルホールドされ、Ａ／Ｄ変換器１６でデジタルデータに変換され、カラープロセス回路１７で画素補間処理を含むカラープロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒが生成され、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ ＭｅｍｏｒｙＡｃｃｅｓｓ）コントローラ１８に出力される。
【００２６】
ＤＭＡコントローラ１８は、カラープロセス回路１７の出力する輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒを、ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）１９を介してＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域にＤＭＡ転送を行なう。
【００２７】
ＣＰＵ２１は、このデジタルカメラ１０全体の動作制御を行なうもので、上記輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域へのＤＭＡ転送終了後に、この輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース１９を介してＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域より読出し、ＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３に書込む。
【００２８】
デジタルビデオエンコーダ（以下「ビデオエンコーダ」と略称する）２４は、上記輝度及び色差信号をＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３より定期的に読出し、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示部２５に出力する。
【００２９】
この表示部２５は、例えばバックライト付のカラー液晶表示パネルとその駆動回路とで構成され、カメラ本体の背面側に配設されて、記録モード時にはＥＶＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｖｉｅｗ Ｆｉｎｄｅｒ：電子ビューファインダ）として機能するもので、ビデオエンコーダ２４からのビデオ信号に基づいた表示を行なうことで、その時点でＶＲＡＭコントローラ２２から取込んでいる画像情報に基づくスルー画像を表示することとなる。
【００３０】
このように表示部２５にその時点での画像がモニタ画像としてリアルタイムに表示されている状態で、記録保存を行ないたいタイミングでキー入力部２６を構成する複数のキー中のシャッタキーを操作すると、トリガ信号を発生する。
【００３１】
静止画撮影が設定されている場合、ＣＰＵ２１は、このトリガ信号に応じてその時点でＣＣＤ１２から取込んでいる１画面分の輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２０のＤＭＡ領域へのＤＭＡ転送の終了後、直ちにＣＣＤ１２からのＤＲＡＭ２０への経路を停止し、記録保存の状態に遷移する。
【００３２】
この静止画データの記録保存の状態では、ＣＰＵ２１がＤＲＡＭ２０に書込まれている１フレーム分の輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース１９を介してＹ，Ｃｂ，Ｃｒの各コンポーネント毎に縦８画素×横８画素の基本ブロックと呼称される単位で読出してＪＰＥＧ回路２７に書込み、このＪＰＥＧ回路２７でＡＤＣＴ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：適応離散コサイン変換）、エントロピ符号化方式であるハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮する。
【００３３】
ＣＰＵ２１は、このデータ圧縮により得た符号データをデータファイルとして該ＪＰＥＧ回路２７から読出し、このデジタルカメラ１０の記憶媒体として着脱自在に装着される、不揮発性メモリであるフラッシュメモリ２８に書込む。
【００３４】
また、動画撮影が設定されている場合、ＣＰＵ２１は上記シャッタキーの操作によるトリガ信号に対応し、ＣＣＤ１２からのＤＲＡＭ２０への経路を停止することなく、ＤＲＡＭ２０に書込まれている１フレーム分の輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース１９を介してＹ，Ｃｂ，Ｃｒの各コンポーネント毎に縦８画素×横８画素の基本ブロックと呼称される単位で読出してＪＰＥＧ回路２７に書込み、このＪＰＥＧ回路２７でＡＤＣＴ、エントロピ符号化方式であるハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮する。
【００３５】
ＣＰＵ２１は、このデータ圧縮により得た符号データを該ＪＰＥＧ回路２７から読出し、ＤＲＡＭインタフェース１９を介してＤＲＡＭ２０の格納領域に一時格納する。
【００３６】
このＣＣＤ１２で撮像がなされてからＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されるまでの一連の処理が動画を構成する１フレーム分の静止画像に対する処理となるもので、この処理を終了すると、ＣＰＵ２１はまだシャッタキーが続けて操作されていることを確認した上で、次のフレームの画像がＣＣＤ１２から転送されてくるのを待つ。
【００３７】
こうして、シャッタキーが操作されている間、各フレーム毎に同様の処理を継続し、該シャッタキーが離された（あるいはＤＲＡＭ２０が一杯になった）と判断した時点で、ＣＰＵ２１はＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されている複数フレーム分の静止画データを予め定められているフォーマットの動画データに纏めて上記フラッシュメモリ２８に転送し、所定のパラメータ値等の情報と共に記録させる。
【００３８】
この動画データのフラッシュメモリ２８への書込みに際してＣＰＵ２１は、併せて動画ファイルを構成する複数の静止画データのうち先頭に位置するものの構成画素数を大幅に間引いた画像データを作成し、これをプレビュー画像として元の動画データに関連付けてフラッシュメモリ２８に記憶させる。
【００３９】
なお、上記実施の形態においては、ＪＰＥＧ回路２７によりデータ圧縮された符号データをＤＲＡＭ２０の格納領域に順次格納していくようにしたが、非圧縮の輝度及び色差信号の状態の静止画像をＤＲＡＭ２０の格納領域に順次格納していき、シャッタキーが離された（あるいはＤＲＡＭ２０が一杯になった）と判断した時点で、ＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されている複数の静止画データを順次ＪＰＥＧ回路２７を用いてデータ圧縮し、フラッシュメモリ２８に書込むようにしてもよい。
【００４０】
また、動画データのフォーマットの中には、１つの動画データファイル中では一定のフレームレートしか設定できないものもある。そのため、シャッタキーの操作がなされた時点で、各フレーム毎の一連の処理に要する時間を予め算出し、各フレーム毎に静止画データの処理を行なっている間は、ＣＣＤ１２で得た画像データがサンプルホールド回路１５、Ａ／Ｄ変換器１６を介してカラープロセス回路１７へ転送されないようにＣＣＤ１２の駆動を制限することで、一定のフレーム間隔で動画データを再生することが可能となる。
【００４１】
その際に、ＣＣＤ１２からカラープロセス回路１７へ画像データの転送要求を行なう時間間隔は、動画データのフラッシュメモリ２８への記録を終了するまで変更できないものとする。
【００４２】
なお、上記キー入力部２６は、上述したシャッタキーの他に、記録（ＲＥＣ）モードと再生（ＰＬＡＹ）モードとを切換える録／再モード切換えキー、各種撮影モードを選択するためのモードキー、画像選択やホワイトバランスの画面中での重点調整位置の指定等のために上下左右各方向を指示するカーソルキーや選択内容を決定するための「Ｅｎｔｅｒ」キー等から構成され、キー操作に伴なう信号は直接ＣＰＵ２１へ送出される。
【００４３】
また、再生モードでフラッシュメモリ２８に記録した静止画データを再生する場合には、ＣＰＵ２１はＣＣＤ１２からＤＲＡＭ２０への経路を停止し、キー入力部２６の画像選択キー等の操作に応じてＣＰＵ２１がフラッシュメモリ２８から特定の１フレーム分の符号データを読出してＪＰＥＧ回路２７に書込み、ＪＰＥＧ回路２７で伸長処理を行なって得られた縦８画素×横８画素の基本ブロック単位に、ＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３へ１フレーム分の輝度及び色差信号を展開記憶させる。
【００４４】
これに対してビデオエンコーダ２４は、ＶＲＡＭ２３に展開記憶されている１フレーム分の輝度及び色差信号を元にビデオ信号を発生し、表示部２５で表示させる。
【００４５】
次に上記実施の形態の動作について説明する。
【００４６】
図２及び図３は、再生モード時にフラッシュメモリ２８に記録されている、他のデジタルカメラで記録された動画データを読出して再生する際の主としてＣＰＵ２１による処理内容を示すものである。
【００４７】
同図で、所望する動画データを仮に選択した状態でシャッタキーが操作されると、その動画データの再生表示を開始するもので、処理当初にはシャッタキーが操作されるのを待機する（ステップＡ０１）。
【００４８】
そして、シャッタキーが操作されたと判断すると、まずその動画データファイルの各パラメータ値、具体的には「全再生時間」「フレームレート」を読出す（ステップＡ０２）。
【００４９】
次いで、動画再生するフレームの設定として「開始フレーム番号」「終了フレーム番号」の設定を行なう（ステップＡ０３）。
【００５０】
これにより、再生時間の計算を、次式
再生時間＝（終了フレーム番号−開始フレーム番号＋１）×フレームレート
にて行なう（ステップＡ０４）。
【００５１】
そして、フレーム番号のポインタ（以下「フレームポインタ」と称する）ｉに初期値「１」を設定し（ステップＡ０５）、ＣＰＵ２１が有する基本タイマーの計時を開始させると共に（ステップＡ０６）、上記ポインタｉに従ってその動画データの第ｉフレーム、ここでは先頭の第１フレームの静止画像データをフラッシュメモリ２８から読出して（ステップＡ０７）、ＪＰＥＧ回路２７で記録時とは逆の伸長処理を行なってデコードし（ステップＡ０８）、得られた静止画データデータを縦８画素×横８画素の基本ブロック単位にＶＲＡＭコントローラ２２を介してＶＲＡＭ２３へ１フレーム分の輝度及び色差信号を展開記憶させ、ビデオエンコーダ２４により対応するビデオ信号を発生させて表示部２５で表示させる（ステップＡ０９）。
【００５２】
こうして最初の１フレームの静止画を表示させた時点で上記基本タイマーによる計時を停止させ（ステップＡ１０）、計時値として得られる、実際に１フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８より読出してから表示させるまでに要した時間ｔが、上記フレームレートから算出されるこの動画データを構成する１フレーム分の静止画の表示時間間隔ｆｔより大きいか否かを判断する（ステップＡ１１）。
【００５３】
これは、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データをその設定されているフレームレートどおりに実時間で再生することができるか否かを判断するためのものである。
【００５４】
しかして、ステップＡ１１で時間ｔが時間ｆｔ以下であると判断した場合は、記録されている動画データをそのままのフレームレートで実時間表示できることになるので、フレーム間引き率を表す変数ｎにフレーム間引きを行なわないことを示す数値「１」を入力設定する（ステップＡ１２）。
【００５５】
また、ステップＡ１１で時間ｔが時間ｆｔより大きく、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データをその設定されているフレームレートどおりに実時間で再生することはできないと判断した場合には、その動画データは他のデジタルカメラで記録されたものであることとなるので、次いで「ｔ≦ｎ×ｆｔ」を満足するような最小の自然数ｎを算出する（ステップＡ１３）。
【００５６】
こうして、上記ステップＡ１２またはＡ１３で得た値ｎを用いて、動画再生時の１フレーム当たりの表示時間を循環的に計時する再生タイマーに時間「ｎ×ｆｔ」を設定し（ステップＡ１４）、直ちにこれを起動して（ステップＡ１５）、このタイマが設定した時間「ｎ×ｆｔ」が経過して該タイマーから割込みがかかるのを待機しながら、静止画像の表示を続行する（ステップＡ１６）。
【００５７】
そして、ステップＡ１６で再生タイマーからの割込みがかかったと判断した時点で、上記フレームポインタｉを「＋ｎ」更新設定し（ステップＡ１７）、この更新設定したフレームポインタｉの値が上記終了フレーム番号を越えていないかどうかにより、該当するフレームがあることを確認する（ステップＡ１８）。
【００５８】
その後、このフレームポインタの値ｉに従って動画データの第ｉフレームの静止画像データをフラッシュメモリ２８から読出し（ステップＡ１９）、ＪＰＥＧ回路２７で伸長処理を行なってデコードし（ステップＡ２０）、得た静止画データデータをＶＲＡＭ２３へ１フレーム分展開記憶させ、表示部２５で表示させた上で（ステップＡ２１）、上記ステップＡ１６に戻って、時間「ｎ×ｆｔ」が経過し該タイマーから割込みがかかるのを待機する。
【００５９】
こうしてステップＡ１６〜Ａ２１の処理を繰返し実行することで、フレームポインタをｎずつ更新設定しての動画表示を続行する。
【００６０】
図４はこうした動画データの再生表示状態を例示するもので、図４（１）に示す平行四辺形で囲った数字が、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データを構成する個々の静止画データのフレーム番号を表すものとする。
【００６１】
この場合、フラッシュメモリ２８に記録されている本来のフレームレートでの１フレーム当たりの表示時間間隔をｆｔとし、図４（２）に示すように最初の第１フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードし、ＶＲＡＭ２３に展開記憶して表示部２５で表示するまでに要する時間をｔとすると、ここでは明らかに「ｔ＞ｆｔ」である。
【００６２】
そのため、ここでは「ｔ≦ｎ×ｆｔ」を満足するような最小の自然数ｎとして「３」を算出し、第１フレームを「３×ｆｔ」の期間だけ表示している間に、第４（＝１＋３）フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードしてから表示用に処理し、今度はこの第４フレームの静止画データを「３×ｆｔ」の期間だけ表示している間に、第７（＝４＋３）フレームの静止画データをフラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードしてから表示用に処理し、‥‥というように同様の処理を繰返し実行することで、フラッシュメモリ２８に記録されている動画データと同様の実時間で再生表示を行なわせることができる。
【００６３】
この場合、ｎ＝３であるので、フレーム間引き数は２（＝ｎ−１）となり、３フレーム中の２フレームが間引かれて再生表示には使用されないこととなる。
【００６４】
しかして、上記ステップＡ１８で更新設定したフレームポインタｉの値が上記終了フレーム番号を越え、該当するフレームがないと判断した時点で、この再生モード時の動画データの実時間再生表示に係る処理を終了する。
【００６５】
このように、１フレーム分の静止画データの再生に要する時間からその動画データ全体を実時間表示させるために必要なフレーム間引き数を得るようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとしながら、動画データを実時間で再生表示させることができる。
【００６６】
加えて、上記再生に要する時間の計時は、動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データから得るようにしたため、計時を終えた時点で当該先頭の静止画データの表示処理を終えているので、速やかに動画データを構成するそれ以降の静止画データからの処理に移行することができる。
【００６７】
なお、上記実施の形態では、動画データを構成する１フレーム分の静止画データのみの再生に要する時間からその動画データ全体を実時間表示させるために必要なフレーム間引き数を得るようにしたが、動画データを構成する一部複数フレーム分、例えば２，３フレーム分の静止画データそれぞれの再生に要する時間を共に計時してその平均値を１フレーム分に相当する時間として得るようにしてもよい。
【００６８】
このようにすれば、ＣＰＵ２１その他の負担は１フレーム分のみから得る場合に比して多少増えるものの、その動画データ全体を実時間表示させるために必要なフレーム間引き数をより正確に得て、動画データを確実に実時間で再生表示させることができるようになるものと思われる。
【００６９】
また、上記実施の形態では、フラッシュメモリ２８に記録されている、他のデジタルカメラで記録された動画データを読出して再生する場合について説明したが、上述した動画撮影により記録された動画データを同じデジタルカメラを用いて再生する場合にも本発明を適用することができる。
【００７０】
これは、上記実施の形態では、動画撮影方法として、動画撮影中はＤＲＡＭ２０に順次静止画データを格納していき、動画撮影終了後にＤＲＡＭ２０に格納されている複数の静止画データを読出してフラッシュメモリ２８に書込む方法を採用している関係上、撮影時間間隔の方が再生時間間隔よりも短くなってしまい、フレーム間引きを行わないと実時間再生を行うことができなくなってしまうためである。
【００７１】
また、上記実施の形態では、動画データを構成する静止画データ１フレームに相当する本来の表示時間間隔ｆｔを整数倍した時間「ｎ×ｆｔ」に基づき、１つの値「ｎ−１」に定めたフレーム間引き数でフレーム間引きを行ないながら動画を表示するものとして説明したが、図５に示すように、フラッシュメモリ２８から読出し、ＪＰＥＧ回路２７でデコードし、ＶＲＡＭ２３に展開記憶して表示部２５で表示するまでに要する時間ｔを基準として、時間ｔが経過する毎に、そのタイミングで最も時間的に近いと思われる静止画データのフレームを前後から選択し、次の表示すべき静止画データとして処理するようにしてもよい。
【００７２】
こうすることで、フレーム間引き数は一定せず、ＣＰＵ２１その他の負担が多少増えるものの、時間ｔに対応したより多くの静止画データのフレームを選択して実時間での表示に供することができる。
【００７３】
（第２の実施の形態）
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００７４】
その回路構成に関しては、上記図１で示したものと基本的に同様であるものとし、同一部分には同一符号を用いてその図示及び説明は省略する。
【００７５】
次に上記実施の形態の動作について説明する。
【００７６】
図６は、記録モード時に動画撮影を選択してフラッシュメモリ２８に記録する際の主としてＣＰＵ２１による処理内容を示すものである。
【００７７】
なお、ここでは、動画撮影に際してシャッタキーの押圧操作が開始されてからその押圧操作が継続する間、順次静止画データを連続してＤＲＡＭ２０の格納領域に取込み、シャッタキー操作が解放された時点で撮影を停止して、ＤＲＡＭ２０の格納領域に取込んだ複数の静止画データを１つの動画データとしてフラッシュメモリ２８に記録するものとする。
【００７８】
図６は、記録モード時に動画撮影を選択してフラッシュメモリ２８に記録する際の主としてＣＰＵ２１による処理内容を示すもので、その当初には動画の記録を選択した状態でキー入力部２６のシャッタキーが操作されることにより、動画データの記録を開始するもので、処理当初にはシャッタキーが操作されるのを待機する（ステップＢ０１）。
【００７９】
そして、シャッタキーが操作されたと判断すると、まずＣＰＵ２１が有する基本タイマーの計時を開始させると共に（ステップＢ０２）、ＣＣＤ１２を駆動して静止画像データを取得させ（ステップＢ０３）、これをＤＲＡＭ２０のＤＭＡ転送領域に格納した後、１フレーム分の静止画データが得られた時点でこれを随時ＪＰＥＧ回路２７によりデータ圧縮させて（ステップＢ０４）、得た符号データを該ＪＰＥＧ回路２７からＤＲＡＭ２０の格納領域に一時格納させ、併せて表示部２５でも表示させると同時に、得た符号データをフラッシュメモリ２８に書き込む（ステップＢ０５）。
【００８０】
こうして最初の１フレームの静止画のフラッシュメモリ２８への書込みを完了した時点で上記基本タイマーによる計時を停止させ（ステップＢ０６）、実際に１フレームの静止画データをＣＣＤ１２で撮影してからフラッシュメモリ２８に格納するまでに要した時間ｔを計時値として得て、これを動画記録時の１フレーム当たりの記録時間を循環的に計時する記録タイマーに設定すると共に、直ちに起動する（ステップＢ０７）。
【００８１】
その後、シャッタキーがまだ押圧操作されていることを確認した上で（ステップＢ０８）、再度ＣＣＤ１２を駆動して静止画像データを取得させ（ステップＢ０９）、これをＤＲＡＭ２０のＤＭＡ転送領域に格納した後、１フレーム分の静止画データが得られた時点でこれを随時ＪＰＥＧ回路２７によりデータ圧縮させて（ステップＢ１０）、得た符号データを該ＪＰＥＧ回路２７からＤＲＡＭ２０の格納領域に一時格納させ、併せて表示部２５でも表示させる（ステップＢ１１）。
【００８２】
ここで、上記記録タイマからの割込みを待機して上記時間ｔが経過したことを確認し（ステップＢ１２）、その上で再び上記ステップＢ０８からの処理を繰返し、シャッタキーが押圧操作されている間は上記時間ｔの間隔をあけて、静止画データを連続して撮影する。
【００８３】
しかして、ステップＢ０８でシャッタキーの押圧操作がなされておらず、動画の撮影が停止されたと判断した時点で、ＤＲＡＭ２０の格納領域に格納されている時間的に連続した複数の静止画データを１つの動画データとして纏め、各種パラメータ等を添付した上でフラッシュメモリ２８に記録し（ステップＢ１３）、その後、再び上記ステップＢ０１からの処理に戻って、次の動画撮影に備える。
【００８４】
この場合、動画データに添付するパラメータ値としては、「全再生時間」「フレームレート」を含み、且つパラメータ値の他にも、先頭に位置する静止画データから構成画素数を大幅に間引いた画像データを作成し、これをプレビュー画像として元の動画データに添付してフラッシュメモリ２８に記憶させる。
【００８５】
このように、１フレーム分の静止画データの記録に要する時間からその動画データを実時間で再生させるために必要な撮像手段の駆動間隔を得るようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとし、撮像手段を無駄に駆動したり記録手段の記録容量を無駄に増やすことなく、また、動画再生時に第１の実施の形態で説明したフレーム間引等の処理を行うことなく動画データを実時間で再生させることができる。
【００８６】
一般に、同一機種のデジタルカメラでは、再生モード時に１フレーム分の静止画データを記録媒体から読出して伸長し、表示部で再生表示させるまでに要する時間幅に比して、記録モード時に１フレーム分の静止画データを撮影してからデータ圧縮し、記録媒体に記録させるまでに要する時間幅の方がより大きい。
【００８７】
したがって、上記のようにしてフラッシュメモリ２８に記録した動画データを、記録を行なったこのデジタルカメラ１０自体、または同一機種である他のデジタルカメラで再生表示させる際には、上記第１の実施の形態で説明した処理を実行することで、フレーム間引き率を表す変数ｎ＝１となり、全くフレーム間引きを行なわずとも実時間で表示させることができるようになるものである。
【００８８】
なお、この第２の実施の形態の場合、「ｔ<ｆｔ」となることが明らかであるので、図２のステップＡ０６、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１３の処理を省略した再生処理、つまり通常の再生処理を実行することにより実時間で表示させることが可能となり、第１の実施の形態と比べて制御系の回路にかける負担をより小さなものとすることができる。
【００８９】
また、上記第２の実施の形態では、１フレーム分の静止画データの記録に要する時間を撮影時間間隔とするようにしたが、第１の実施の形態で説明した所定のフレームレートによる動画撮影を行うことによりＤＲＡＭ２０に複数の静止画データを格納した後、１フレーム分の静止画データの記録に要する時間に基づいてフレーム間引き率を決定し、このフレーム間引き率でＤＲＡＭ２０から静止画データをフレーム間引きしながら読出し、フラッシュメモリ２８に記録するようにしてもよい。
【００９０】
さらに、上記第２の実施の形態では、キー入力部２６のシャッタキーを連続して押圧操作している間、動画データを撮影するものとして説明したが、そのようなレリーズ手段をとらず、一般的なビデオカメラと同様に、動画の撮影開始時と終了時とにそれぞれシャッタキーを短時間押圧操作するものとしてもよい。
【００９１】
その場合、上記図６のステップＢ０８では、シャッタキーが操作されていないことを確認した上でステップＢ０９以降の処理に移行し、シャッタキーが押圧操作されたと判断した時点で、ステップＢ１３に進んで動画データのフラッシュメモリ２８への記録処理を実行することとなる。
【００９２】
その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。
【００９３】
さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００９４】
【発明の効果】
請求項１、１０記載の発明によれば、一部の静止画データの再生に要する時間からその動画データを実時間表示させるために必要な静止画データを決定するようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとしながら、動画データを実時間で再生表示させることができる。
【００９８】
請求項５、１１記載の発明によれば、一部の静止画データの記録に要する時間からその動画データを実時間で記録させるために必要なフレームレートを得るようにしたので、制御系の回路にかける負担を極力小さなものとし、動画データを実時間で記録させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るデジタルカメラの回路構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態に係る動画データ再生時の処理内容を示すフローチャート。
【図３】同実施の形態に係る動画データ再生時の処理内容を示すフローチャート。
【図４】同実施の形態に係る動画データ再生時のフレーム間引きの状態を例示する図。
【図５】同実施の形態に係る動画データ再生時の他のフレーム間引きの状態を例示する図。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る動画データ記録時の処理内容を示すフローチャート。
【符号の説明】
１０…デジタルカメラ
１１…レンズ
１２…ＣＣＤ
１３…タイミング発生器（ＴＧ）
１４…垂直ドライバ
１５…サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ）
１６…Ａ／Ｄ変換器
１７…カラープロセス回路
１８…ＤＭＡコントローラ
１９…ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）
２０…ＤＲＡＭ
２１…ＣＰＵ
２２…ＶＲＡＭコントローラ
２３…ＶＲＡＭ
２４…（デジタル）ビデオエンコーダ
２５…表示部
２６…キー入力部
２７…ＪＰＥＧ回路
２８…フラッシュメモリ
Claims (11)
- 時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録した記録媒体と、
この記録媒体に記録された動画データを表示するための表示部と、
上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時する計時手段と、
この計時手段で得た時間と上記記録媒体に記録された動画データのフレームレートとに基づいて上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データのうち上記表示部に表示させる静止画データを決定し、当該静止画データを用いて上記表示部で上記動画データを実時間表示させる表示制御手段と
を具備したことを特徴とするデジタルカメラ。 - 上記計時手段は、上記動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データを用いて計時を行なうことを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
- 上記計時手段は、上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の複数フレームの静止画データを用いてそれぞれの上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時し、その計時結果の平均値を１フレーム分に相当する時間として得ることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
- 上記静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間は、上記記録媒体から静止画データを読出すのに要する時間、及び上記静止画データを伸張するのに要する時間の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載のデジタルカメラ。
- 撮像手段と、
この撮像手段で得られる時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録する、カメラ本体に対して着脱自在に装着される記録媒体と、
上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間を計時する計時手段と、
この計時手段で得た時間に基づいて動画データのフレームレートを決定し、当該フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる記録制御手段と
を具備したことを特徴とするデジタルカメラ。 - 上記計時手段は、上記動画データの先頭に位置する１フレーム分の静止画データを用いて計時を行なうことを特徴とする請求項５記載のデジタルカメラ。
- 上記静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間は、上記静止画データを圧縮するのに要する時間を含むことを特徴とする請求項５または６記載のデジタルカメラ。
- 上記記録制御手段は、上記計時手段で得た時間に基づいて動画データの撮影フレームレートを決定し、当該撮影フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる手段を含み、
さらに、上記記録制御手段により決定された撮影フレームレートによる撮影を上記撮像手段に行わせる撮影制御手段を備えることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか記載のデジタルカメラ。 - 上記記録制御手段は、上記計時手段で得た時間に基づいて上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データのうち上記記録媒体に記録させる静止画データを決定し、当該静止画データを上記記録媒体に記録させる手段を含むことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか記載のデジタルカメラ。
- 時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録媒体から読出して表示部に表示するための動画再生方法であって、
上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを上記表示部に表示させるまでに要する時間を計時する計時ステップと、
この計時ステップで得た時間と上記記録媒体に記録された動画データのフレームレートとに基づいて上記記録媒体に記録された動画データを構成する複数の静止画データのうち上記表示部に表示させる静止画データを決定し、当該静止画データを用いて上記表示部で上記動画データを実時間表示させる表示ステップと
を有したことを特徴とする動画再生方法。 - 撮像手段と、この撮像手段で得られる時間的に連続した複数の静止画データから構成された動画データを記録する、カメラ本体に対して着脱自在に装着される記録媒体とを備えたデジタルカメラの動画記録方法であって、
上記撮像手段で得られる動画データを構成する複数の静止画データ中の一部の静止画データを用いて該静止画データを撮影してから上記記録媒体に記録させるまでに要する時間を計時する計時ステップと、
この計時ステップで得た時間に基づいて動画データのフレームレートを決定し、当該フレームレートの動画データを上記記録媒体に記録させる記録制御ステップと
を有したことを特徴とする動画記録方法。
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