JP4254805B2

JP4254805B2 - デジタルカメラ、プログラム

Info

Publication number: JP4254805B2
Application number: JP2006138376A
Authority: JP
Inventors: 潤細田
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2005-08-31
Filing date: 2006-05-18
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2026-05-18
Also published as: CN1925563A; TW200731783A; KR100817978B1; TWI317602B; JP2007097125A; CN100456807C; KR20070026059A

Description

本発明は、撮影により取得した画像を画像データとして記録する技術に関するものである。

従来、デジタルカメラにおいては、撮影時に得られる画像データをバッファメモリに一時記憶させ、前記バッファメモリに一時記憶された画像データが所定単位に達すると、前記所定単位の画像データ毎に所定の圧縮処理を施すことで、例えば、ＪＰＥＧ形式の画像データ（ＪＰＥＧデータ）に前記バッファメモリ内で変換し、それをメモリカード等の記録媒体へ転送して書き込むことが行われている。そして、前記バッファメモリに一時記憶されたＪＰＥＧデータは、前記記録媒体への転送や書き込み処理の終了に伴って、前記バッファメモリから消去されるか、または、それへの上書き処理が許可される。

また、前記バッファメモリに十分な空き容量が存在しているときには、少なくとも前記バッファメモリへの一時記憶が完了していれば、変換されるＪＰＥＧデータを消失することなく、次の撮影に移行することができることを利用して、前記バッファメモリへの画像データの記憶処理等を優先して実施し、前記記録媒体への転送や書き込み処理に対する優先順位をそれよりも下げて実施することで、より短い時間間隔で次の撮影を行う、所謂、速写や連写を可能としたデジタルカメラも知られている。

ところで、携帯情報処理端末においては、中央処理装置すなわちＣＰＵ（Central Processing Unit）、あるいはＭＰＵ（Micro Processor Unit）の動作周波数（駆動周波数）を負荷が重いときには増大させ、負荷が軽いときには減少させるといった、負荷量に応じて動作周波数を変化させることにより、その消費電力を低減させるものが知られている。換言すると、ＣＰＵ等の単位時間当たりに処理することが可能な処理量としての動作速度を、単位時間内に対処すべき処理量が多いときには増大させ、少ないときには減少させるといった、単位時間内に対処すべき処理量に応じて動作周波数を変化させることにより、その消費電力を低減させるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−３６６２５２号公報

しかしながら、従来のデジタルカメラにおいてはＣＰＵ等の動作周波数が固定されているのが一般的であった。そのため動作中にはデータ処理量等に比べて動作周波数が必要以上に高い状態にあることも多く、そのような状態では電源としている電池（二次電池）が無駄に消費されるため、電池寿命すなわち連続稼働時間の長期化を図る上での妨げとなっていた。係ることからデジタルカメラにおいても動作周波数を変化させることが考えられる。その場合、撮影時（バッファメモリへの画像データの取り込み時）にはＣＰＵ等の動作周波数を高くし、スルー画像を表示している撮影待機状態ではＣＰＵ等の動作周波数を低くすれば、電池の無駄な消費を効果的に抑制すことができると考えられる。

しかし、上述したように、バッファメモリへの画像データの記憶処理等を優先して実施し、記録媒体への転送や書き込み処理に対する優先順位をそれよりも下げて実施した場合には、スルー画像を表示する撮影待機状態に移行した後にも、記録媒体への転送や書き込み処理が引き続き実施されている期間が存在する。このようなときにＣＰＵ等の動作周波数を低くすると、例えば、連続して速写や連写が実施されたようなときには、以前に撮影した画像データがバッファメモリに次々に蓄積され、やがてはバッファメモリの空容量が無くなり、一時的に次の撮影を直ちに行うことができなくなるという問題があった。

すなわち、より短い間隔での連続撮影を可能にするため、撮影時に得られる画像データをバッファメモリに一時記憶した後、それをメモリカード等の記録媒体へ書き込むことで次の撮影までの待ち時間を削減する場合、バッファメモリから記録媒体へ画像データを書き込み動作が、撮影動作の終了後の次の撮影を待機している間に、それと並行して行われることとなる。したがって、前述したように撮影待機状態での動作周波数を低くすると、画像データの記録媒体への書き込みが終了する以前に、その処理速度を下げてしまうこととなる。そのため、撮影が連続して行われると、バッファメモリに前の画像が次々に蓄積され、やがては次の撮影を直ちに行うことができなくなるという問題があった。

本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、電池寿命の長期化を図りながら、連続した速写や連写といった短い時間間隔での連続撮影を可能とするデジタルカメラ、及びその実現に使用されるプログラムを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため請求項１の発明にあっては、被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、前記撮影手段により生成された画像データを一時記憶する画像バッファと、前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御する処理装置と、前記画像バッファの使用の有無を判定する判定手段と、前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されている最中に、前記撮影手段により順次生成された画像データを、次の撮影に向けたスルー画像として表示画面に表示させる表示制御手段と、前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段と、前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていないと判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段と、を備え、前記処理装置は、前記第１の設定手段または前記第２の設定手段により設定された動作周波数に基づいて動作するものとした。

また、請求項２の発明にあっては、被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、前記画像データを一時記憶する画像バッファと、前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御する処理装置と、前記画像バッファの空き容量が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、電源電池の残量を検出する残量検出手段と、前記閾値が前記残量検出手段により検出された電源電池の残量に比例するように、前記閾値を変更する閾値変更手段と、前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上でないと判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段と、前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上であると判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段と、を備え、前記処理装置は、前記第１の設定手段または前記第２の設定手段により設定された動作周波数に基づいて動作するものとした。

また、請求項３の発明にあっては、被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、前記撮影手段により生成された画像データを一時記憶する画像バッファとを備え、前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御するコンピュータを、前記画像バッファの使用の有無を判定する判定手段、前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されている最中に、前記撮影手段により順次生成された画像データを、次の撮影に向けたスルー画像として表示画面に表示させる表示制御手段、前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されたとき、前記コンピュータの動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段、前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていないと判定されたとき、前記コンピュータの動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段、として機能させるものとした。

また、請求項４の発明にあっては、被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、前記画像データを一時記憶する画像バッファと、電源電池の残量を検出する残量検出手段とを備え、前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御するコンピュータを、前記画像バッファの空き容量が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段、前記閾値が前記残量検出手段により検出された電源電池の残量に比例するように、前記閾値を変更する閾値変更手段、前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上でないと判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段、前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上であると判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段、として機能させるものとした。

本発明においては、電池寿命の長期化を図りながら、短い間隔での連続撮影が可能となる。

（実施形態１）
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図１は、ＡＥ（自動露出制御）、ＡＷＢ（オートホワイトバランス制御）、ＡＦ（オートフォーカス制御）等の一般的な機能を有する、各実施の形態に共通するデジタルカメラ１の電気的構成の概略を示すブロック図である。

デジタルカメラ１はシステムの全体の制御を行うＣＰＵ２を中心として、以下の各部から構成されている。図においてレンズブロック３は、沈胴式のズームレンズ及びフォーカスレンズを含む光学系の駆動機構を示したブロックであり、その駆動源であるモーター４の駆動を制御するためのモータードライバ５がバス６を介してＣＰＵ２と接続されている。そして、ＣＰＵ２からの制御信号に応じてモータードライバ５がモーター４を駆動することにより、上記光学系のズーム倍率の変更に応じた移動や、電源オンオフ時等におけるカメラ本体からの繰り出し動作、及びカメラ本体への収納動作が制御される。また、バス６には、必要に応じて撮影補助光を発光する発光管、及びその駆動回路等を含むストロボ回路７も接続されている。

また、デジタルカメラ１は撮像素子としてＣＣＤ８を有している。ＣＣＤ８は、ＣＰＵ２の命令に従いタイミング発生器（ＴＧ：Timing Generator）９が生成するタイミング信号に基づき垂直及び水平ドライバ１０によって駆動され、上記光学系によって結像された被写体の光学像に応じたアナログの撮像信号をアナログ信号処理部１１に出力する。アナログ信号処理部１１は、ＣＣＤ８の出力信号に含まれるノイズを相関二重サンプリングによって除去するＣＤＳ回路や、ノイズが除去された撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器等から構成され、デジタルに変換した撮像信号を画像処理部１２へ出力する。

画像処理部１２は、入力した撮像信号に対しペデスタルクランプ等の処理を施し、それを輝度（Ｙ）信号及び色差（ＵＶ）信号に変換するとともに、オートホワイトバランス、輪郭強調、画素補間などのデジタル信号処理を行う。画像処理部１２で変換されたＹＵＶデータは順次ＳＤＲＡＭ１３に格納されるとともに、撮影用の記録（ＲＥＣ）モードでは１フレーム分のデータ（画像データ）が蓄積される毎にビデオ信号に変換され、バックライト１４ａ付きの液晶モニタ（ＬＣＤ）１４へ送られてスルー画像として画面表示される。

また、シャッターキーが押された撮影処理実行時においてＳＤＲＡＭ１３に一時記憶された画像データ（ＹＵＶデータ）は、ＣＰＵ２により圧縮され、ＳＤＲＡＭ１３内のバッファ領域（以後、単に画像バッファという。）にいったん蓄積された後、最終的には所定のフォーマットの画像ファイルとして外部メモリ１５に記録される。本実施の形態において外部メモリ１５は図示しないカードインターフェイスを介して接続されたカメラ本体に着脱自在なメモリカードである。外部メモリ１５に記録された画像ファイルは、再生モードにおいてユーザーの選択操作に応じてＣＰＵ２に読み出されるとともに伸張され、ＹＵＶデータとしてＳＤＲＡＭ１３に展開された後、液晶モニタ（ＬＣＤ）１４に表示される。

フラッシュメモリ１６はプログラムメモリであると同時に内蔵画像メモリであって、フラッシュメモリ１６にはプログラム領域と、前記外部メモリ１５（メモリカード）が装着されていない状態にあるとき撮影画像（圧縮後の画像データ）が記憶される画像記憶領域とが確保されている。

前記プログラム領域には、ＣＰＵ２にカメラ全体を制御させるためのプログラムやデータが格納されており、特に本実施の形態においては、本発明の処理装置であるＣＰＵ２を判定手段、設定手段として機能させるためのプログラムと、後述する動作に必要なデータが記憶されている。さらに、プログラム領域には、上記のプログラムやデータ以外にもユーザーによる設定操作に応じて、または自動的に設定されたデジタルカメラ１の各種機能に関する設定データが記憶されている。

また、ＣＰＵ２にはマイコン１７が接続されており、マイコン１７にはキー入力部１８と、例えばニッケル水素電池等の充電可能なバッテリー１９の電力を上記各部に供給するための電源制御回路２０が接続されている。キー入力部１８は、電源ボタンや撮影を指示するためのシャッターキー、ズーム操作ボタン、モード切替キー等の図示しないスイッチ類から構成される。なお、シャッターキーは、ユーザーが撮影予告を行うための半押し位置と、実際の撮影動作を指示するための全押し（押下）位置との２段階の操作が可能な所謂ハーフシャッター機能を有するものである。

そしてマイコン１７は、キー入力部１８におけるスイッチ類の操作状態を定常的にスキャンし、ユーザーによるスイッチ操作の内容に応じた操作信号をＣＰＵ２へ送る。さらに、電源制御回路２０を制御するとともにバッテリー１９の電圧を定常的に検出して、その検出結果をＣＰＵ２へ送る。

一方、図２は、前記フラッシュメモリ１６のプログラム領域に格納されているプログラムにおけるタスク構成を示した図であり、ＣＰＵ２はこれらのタスクを所定の動作周波数（駆動周波数）に基づいて実行することによりデジタルカメラ１の各部を制御する。各タスクの概要は以下の通りである。
ＲＯＯＴタスク（Ｔ１）は、電源投入直後のハードウェアの初期化、プログラム及びデータのロード、ソフトウェアの初期化を行うタスク、
ＫＥＹタスク（Ｔ２）は、シャッターキーなどのキー操作や電池残量情報などをマイコン１７から受け取るためのタスク、
ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）は、ＲＥＣモードのメインタスク、
ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）は、ＲＥＣモードにおける主要な動作を制御するタスク、
ＤＩＳＰマネージャタスク（Ｔ５）は、ＤＩＳＰドライバ（ｄ１）を介して表示を制御するタスク、
ＦＩＬＥマネージャタスク（Ｔ６）は、ＦＩＬＥドライバ（ｄ２）を介してファイルシステムへのアクセスを制御するタスク、
ＩＭＡＧＥタスク（Ｔ７）は、ＣＣＤ８の制御と、ＣＣＤ８から来る画像データの加工を行うタスク、
ＬＥＮＳタスク（Ｔ８）は、レンズブロック３の制御を行うタスク、
ＭＥＡＳＵＲＥタスク（Ｔ９）は、ＡＥ／ＡＷＢ／ＡＦ処理を行うタスク、
である。なお、ＯＳサービスＴ０は、メモリ管理を含むシステム全体を管理するオペレーティングシステムである。

次に、以上の構成からなるデジタルカメラ１における本発明に係る動作について説明する。デジタルカメラ１は、ＲＥＣモードが設定されているとき図３に示した動作を行うとともに、その間にはバッテリー１９の寿命すなわち連続稼働時間の長期化を図るため、後述するようにＣＰＵ２の動作周波数、つまり、ＣＰＵ２の単位時間当たりに処理することが可能な処理量としての動作速度を適宜変更する。

すなわち図３は、ＲＥＣモードにおけるデジタルカメラ１の動作内容とＣＰＵ２の動作周波数の変化を示した図である。デジタルカメラ１は、ＲＥＣモードの設定直後等における撮影準備のためのＲＥＣスルー状態（１）においては、取り込んだ画像を表示することと、ＡＥ／ＡＷＢ処理を行うのみで、単位時間内にＣＰＵ２が対処すべき処理量は少なく、ＣＰＵ２に大きな負荷は発生しないので、ＣＰＵ２の動作周波数を低速な動作周波数（本実施の形態では、ｆ＝３２ＭＨｚ）とする。その後のシャッターキーが半押しされたハーフシャッター状態（２）においては、ＡＥ／ＡＷＢの決定およびＡＦ処理を行う。この処理はなるべく短時間で行いたいので、ＣＰＵ２の動作速度が高くなるように、ＣＰＵ２の動作周波数を高速な動作周波数（本実施の形態では、ｆ＝８１ＭＨｚ）に切り替える。これに続くシャッターキーが半押しされたままのロック状態（３）においては、ＡＥ／ＡＦ／ＡＷＢを固定した状態で、ＲＥＣスルー状態（１）と同様にＲＥＣスルー表示をするだけなので、単位時間内にＣＰＵ２が対処すべき処理量は少なく、高い動作速度は必要ないためＣＰＵ２の動作周波数を低速な動作周波数とする。

次にシャッターが完全に押されると、撮影（キャプチャ）処理（４）に入る。ここではストロボ動作があればストロボ発光処理、及びＣＣＤ８からの電荷をアナログ信号処理部１１にてデジタルに変換する処理、そのデジタルデータを転送する処理、ＲＧＢ形式のデータをＹＵＶデータに変換しＪＰＥＧ化する処理を行う。このときには、単位時間内にＣＰＵ２が対処すべき処理量は多くなるため、当然処理が速い方が良いので、ＣＰＵ２の動作速度が高くなる高速な動作周波数を選択する。

引き続きＪＰＥＧ形式に変換した画像データは、ＳＤＲＡＭ１３内の画像バッファにいったん蓄積し、しかる後、外部メモリ（メモリカード）１５への記録を開始する。また、その間のバッファ使用中（５）には、それと並行して、次の撮影に向けたＲＥＣスルー状態（６）における取り込んだ画像の表示処理を行う。その後、単位時間内にＣＰＵ２が対処すべき処理量にかかわらず、上記画像バッファに蓄積されている画像データの上記外部メモリ（メモリカード）１５への記録が終了するまではＣＰＵ２の動作周波数を高速に維持する。ここで、シャッターキーの半押し操作は、ＲＥＣスルー状態のときのみ可能となり、シャッターキーの全押し操作は、ＡＥ/ＡＦロック状態のときのみ可能となるものとする。

以上の動作は、ＣＰＵ２がＲＥＣモードの設定に伴い先に図２に示したＲＥＣマネージャタスク（Ｔ３）及びＲＥＣメインタスク（Ｔ４）を実行することによって実現される。以下、各タスクの実行時におけるＣＰＵ２の具体的な処理内容について説明する。

図４は、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）におけるＣＰＵ２の動作周波数変更処理を示したフローチャートである。係る処理に際してＣＰＵ２は、処理を開始するとともに前述したＲＯＯＴタスク（Ｔ１）を除く他のタスクからのメッセージを随時受信し（ステップＳＡ１）、いずれかのメッセージを受信したら、その内容を判定する（ステップＳＡ２）。そして、前記ＫＥＹタスク（Ｔ２）から、シャッターキーが半押しされたことを示すメッセージを受信したときには、その時点における自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）であれば（ステップＳＡ３でＹＥＳ）、動作周波数を高速（８１ＭＨｚ）に切り替えた後（ステップＳＡ４）、前記ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へハーフ処理実行メッセージを送信し（ステップＳＡ５）、逆に自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）でなければ（ステップＳＡ３でＮＯ）、動作周波数の切り替えを行うことなく直ちに、前記ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へハーフ処理実行メッセージを送信する（ステップＳＡ５）。

また、ＫＥＹタスク（Ｔ２）から、シャッターが完全に押されたことを示すメッセージを受信したときにも、その時点における自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）であれば（ステップＳＡ６でＹＥＳ）、動作周波数を高速（８１ＭＨｚ）に切り替え（ステップＳＡ７）、しかる後、前記ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へ撮影処理実行メッセージを送信する（ステップＳＡ８）。逆に自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）でなければ（ステップＳＡ６でＮＯ）、動作周波数の切り替えを行うことなく直ちに、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へ撮影処理実行メッセージを送信する（ステップＳＡ８）。

また、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ３）から、画像バッファが空になったことを示すメッセージ（画像バッファに蓄積されている全ての画像データの外部メモリ１５への記録が終了したことを示すメッセージ）を受信したときには、ハーフ処理（ＡＦ／ＡＥ）が実行中でない場合、つまりステップＳＡ５でＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へハーフ処理実行メッセージを送信した後に、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）からハーフ処理実行メッセージを受信していない場合にのみ（ステップＳＡ９でＮＯ）、自己の動作周波数を低速（３２ＭＨｚ）に切り替える（ステップＳＡ１０）。

また、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）からハーフ処理実行メッセージを受信したときには、画像バッファが使用中でない場合、つまりステップＳＡ８でＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へ撮影処理実行メッセージを送信した後に、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）から画像バッファが空になったことを示すメッセージを受信していない場合にのみ（ステップＳＡ１１でＮＯ）、自己の動作周波数を低速（３２ＭＨｚ）に切り替える（ステップＳＡ１０）。そして、これ以後は、ステップＳＡ１へ戻りメッセージの受信待ちをするとともに、前述した処理を繰り返す。

図５は、上記処理と並行して（タイムシェアリングで）実行される前記ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）におけるＣＰＵ２の処理内容を示したフローチャートである。係る処理に際してＣＰＵ２は、まずバッファの数を示すカウント変数Ｎｂを初期化した後（ステップＳＢ１）、前述したＲＯＯＴタスク（Ｔ１）を除く他のタスクからのメッセージを随時受信（ステップＳＢ２）、受信したメッセージの内容を判定する（ステップＳＢ３）。

そして、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）から前述したハーフ処理実行メッセージを受信したら、前述したＡＥ／ＡＷＢの決定およびＡＦ処理からなるハーフ処理を実行する（ステップＳＢ４）。しかる後、処理が終了した時点でハーフ処理終了メッセージを前記ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）へ送信し（ステップＳＢ５）、ステップＳＢ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。

また、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）から前述したキャプチャ処理（撮影処理実行）メッセージを受信したら、ＳＤＲＡＭ１３内に画像バッファを獲得し（ステップＳＢ６）、前記カウント変数Ｎｂをカウントアップする（ステップＳＢ７）。引き続き、撮影処理を実行した後（ステップＳＢ８）、ＪＰＥＧ記録処理実行を前記ＦＩＬＥマネージャタスク（Ｔ６）へ指示し（ステップＳＢ９）、ステップＳＢ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。なお、撮影処理は、ＪＰＥＧ形式に変換した画像データ（ＪＰＥＧデータ）を画像バッファに蓄積するまでの処理のことをいい、ＪＰＥＧ記録処理は画像バッファに蓄積されているＪＰＥＧデータを外部メモリ１５に記録する処理のことをいう。

やがて、前記ＦＩＬＥマネージャタスク（Ｔ６）からメッセージを受信し、その内容が、ＪＰＥＧ記録処理終了のメッセージであったときには、画像バッファをひとつ開放、つまり１画像分を開放し（ステップＳＢ１１）、前記カウント変数Ｎｂをカウントダウンした後（ステップＳＢ１２）、カウント変数Ｎｂが"０"であるか否かを調べる。ここでカウント変数Ｎｂが"０"であれば（ステップＳＢ１３でＹＥＳ）、画像バッファが空であることから、それをＲＥＣメインタスク（Ｔ３）に通知する（ステップＳＢ１４）。つまり、本実施の形態では、実際には画像バッファに画像データ（ＪＰＥＧデータ）が残っている状態であってもＪＰＥＧ記録処理が終了した時点で、画像バッファが空であるとして通知する。また、カウント変数Ｎｂが"０"でなければ（ステップＳＢ１３でＮＯ）、そのままステップＳＢ２へ戻る。以後、同様の処理を繰り返す。

なお、前述した処理においては、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）が、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へ撮影処理実行メッセージを送信した後に、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）から画像バッファが空になったことを示すメッセージを受信するまでの状態をバッファ使用中と判断するようにしたが、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）からＲＥＣメインタスク（Ｔ３）に対して、画像バッファに対しＪＰＥＧデータの蓄積を開始した時点で、それを示すメッセージを送らせ、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）に、図３に示したように、画像バッファにおけるＪＰＥＧデータの蓄積開始時点から、ＪＰＥＧデータの読み出し完了時点までの状態をバッファ使用中と判断させるようにしてもよい。

一方、図６（１）〜（５）は、上述した図４及び図５の処理が繰り返される間に連続撮影（連写）が行われた場合における、前記画像バッファのデータの記憶状態の変化を示す遷移図である。図において実線の矢印は、外部メモリ１５へ書き出しているＪＰＥＧデータの記憶領域を示しており、破線の矢印は、前回外部メモリへ書き出されたＪＰＥＧデータの記憶領域を示している。

ここで、本実施の形態においては、ＲＥＣモードにおいて画像バッファ内にＪＰＥＧデータがあるとき、すなわちＪＰＥＧデータの外部メモリ１５への書き込みが終了するまでの間には、ＣＰＵ２の動作周波数が常に高速（８１ＭＨｚ）に設定されるため、ＣＰＵ２の動作速度が高く、外部メモリ１５へのデータ書き込み速度が速い。したがって、画像バッファに必要以上の容量を確保しなくとも、画像バッファを使用して複数枚（図では４枚目までの状態を示している）の画像を途切れることなく連写することができる。

しかも、外部メモリ１５へのＪＰＥＧデータの書き込み終了後には、ＣＰＵ２の動作周波数を低速（３２ＭＨｚ）に切り替える。そのため、次の撮影に向けたＲＥＣスルー状態における処理、つまり取り込んだ画像の表示処理が、前の撮影のＪＰＥＧデータの書き込み動作（記録動作）と並行して行われ、かつ書き込みが終了以後も継続して行われても、連続撮影が行われていないときには、その途中から装置が低速で動作するため、消費電力を低減させることができる。よって、電池寿命の長期化を図りながら、連続した速写や連写といった短い間隔での連続撮影を可能にすることができる。

（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、前述したデジタルカメラ１において、ＣＰＵ２がＲＥＣモードの設定に伴い、第１の実施の形態と異なる内容のＲＥＣメインタスク（Ｔ３）及びＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）を実行するものであって、ＣＰＵ２が本発明の判定手段、設定手段、閾値変更手段、残量検出手段として機能するものである。第１の実施の形態との動作の違いを先に述べると、第１の実施の形態では、画像バッファを使用しているとき、つまり画像バッファ内に外部メモリ１５への記録が完了していないＪＰＥＧデータが僅かでも残っている場合には必ず高速動作を行うものとしたが、本実施の形態は、単に画像バッファの使用の有無ではなく、その使用量（又は空き容量）に応じて動作速度を高速・低速に切り替えるものである。以下、ＣＰＵ２の具体的な処理内容について説明する。

図７は、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）におけるＣＰＵ２の周波数変更処理を示したフローチャートである。本実施の形態でもＣＰＵ２は、処理を開始するとともに前述したＲＯＯＴタスク（Ｔ１）を除く他のタスクからのメッセージを随時受信し（ステップＳＣ１）、いずれかのメッセージを受信したら、それの内容を判定する（ステップＳＣ２）。

そして、前記ＫＥＹタスク（Ｔ２）から、シャッターキーが半押しされたことを示すメッセージを受信したときには、その時点における自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）であれば（ステップＳＣ３でＹＥＳ）、動作周波数を高速（８１ＭＨｚ）に切り替えた後（ステップＳＣ４）、前記ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へハーフ処理実行メッセージを送信し（ステップＳＣ５）、逆に自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）でなければ（ステップＳＣ３でＮＯ）、動作周波数の切り替えを行うことなく直ちにＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へハーフ処理実行メッセージを送信する（ステップＳＣ５）。

また、ＫＥＹタスク（Ｔ２）から、シャッターが完全に押されたことを示すメッセージを受信したときには、自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）であれば（ステップＳＣ３でＹＥＳ）、動作周波数を高速（８１ＭＨｚ）に切り替えた後（ステップＳＣ７）、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へ撮影処理実行メッセージを送信する（ステップＳＣ８）。逆に自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）でなければ（ステップＳＣ６でＮＯ）、動作周波数の切り替えを行うことなく直ちにＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）へ撮影処理実行メッセージを送信する（ステップＳＣ８）。なお、ここまでは第１の実施の形態と同様である。

さらに、本実施の形態では、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）からバッファＦＵＬＬメッセージが送信されてきたときには、自己の動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）である場合のみ（ステップＳＣ９でＹＥＳ）、動作周波数を高速（８１ＭＨｚ）に切り替える（ステップＳＣ１０）。バッファＦＵＬＬメッセージは画像バッファの使用量が多いことを示すメッセージであり、急いで処理をする必要がある場合に送信される。

また、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）から、撮影処理終了メッセージ、又はハーフ処理（ＡＦ／ＡＥ）終了メッセージが送信されてきたときには、その時点がバッファＦＵＬＬ（画像バッファの使用量が多い）状態でなければ、つまりＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）から、画像バッファの使用量が少ないことを示すバッファＥＭＰＴＹメッセージを受信した後、バッファＦＵＬＬメッセージを受信していない状態であれば（ステップＳＣ１１でＮＯ）、動作周波数を低速（３２ＭＨｚ）に切り替える（ステップＳＣ１２）。

また、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）から、前記バッファＥＭＰＴＹメッセージが送信されてきたときには、その時点がハーフ処理または撮影処理の実行中ではなく（ステップＳＣ１３でＮＯ）、かつ動作周波数が高速（８１ＭＨｚ）である場合のみ（ステップＳＣ１４でＹＥＳ）、動作周波数を低速（３２ＭＨｚ）に切り替える（ステップＳＣ１２）。そして、これ以後は、ステップＳＣ１へ戻りメッセージの受信待ちをするとともに、前述した処理を繰り返す。

図８は、上記処理と並行して（タイムシェアリングで）実行される前記ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）におけるＣＰＵ２の処理内容を示したフローチャートである。本実施の形態においてＣＰＵ２は、まず画像バッファの空き容量を示す変数Ｓｂを初期化するとともに、画像バッファの使用量が多いか少ないかを判定するための判定基準の変数Ｓｔｈに、予め決められている初期値Ｓｔｈ０を設定する（ステップＳＤ１）。以後、ＲＯＯＴタスク（Ｔ１）を除く他のタスクからのメッセージを随時受信し（ステップＳＤ２）、受信したメッセージの内容を判定する（ステップＳＤ３）。

そして、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）からハーフ処理実行メッセージを受信したら、ＡＥ／ＡＷＢの決定およびＡＦ処理からなるハーフ処理を実行する（ステップＳＤ４）。しかる後、処理が終了した時点でハーフ処理終了メッセージをＲＥＣメインタスク（Ｔ３）へ送信し（ステップＳＤ５）、以後、ステップＳＤ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。

また、ＲＥＣメインタスク（Ｔ３）からキャプチャ処理（撮影処理実行）メッセージを受信したら、ＳＤＲＡＭ１３内に画像バッファを獲得するとともに、その空き容量Ｓｂを取得する（ステップＳＤ６）。引き続き、撮影処理を実行した後（ステップＳＤ７）、ＪＰＥＧ記録処理実行をＦＩＬＥマネージャタスク（Ｔ６）へ指示し（ステップＳＤ８）、撮影終了メッセージをＲＥＣメインタスク（Ｔ３）へ送信する（ステップＳＤ９）。しかる後、その時点で空き容量Ｓｂが前記判定基準Ｓｔｈよりも小さい場合には（ステップＳＤ１０でＹＥＳ）、画像バッファの使用量が多い（空き容量が少ない）と判断し、バッファＦＵＬＬメッセージをＲＥＣメインタスク（Ｔ３）へ送信する（ステップＳＤ１１）。これにより、前述したようにＲＥＣメインタスク（Ｔ３）により動作周波数が高速（８１ＭＨｚ）に切り替えられる。逆に、空き容量Ｓｂが判定基準Ｓｔｈ以上であれば（ステップＳＤ１０でＮＯ）、そのままステップＳＤ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。以後、ステップＳＤ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。

やがて、前記ＦＩＬＥマネージャタスク（Ｔ６）からメッセージを受信し、その内容が、ＪＰＥＧ記録終了のメッセージであったときには、画像バッファをひとつ開放する、つまり画像バッファの記憶領域のうちの１画像分の領域を開放、その時点で空き容量Ｓｂを取得する（ステップＳＤ１２）。そして、空き容量Ｓｂが判定基準Ｓｔｈ以上であれば（ステップＳＤ１３でＹＥＳ）、画像バッファの空き容量が多い（使用量が少ない）と判断し、バッファＥＭＰＴＹメッセージをＲＥＣメインタスク（Ｔ３）へ送信し（ステップＳＤ１４）、以後、ステップＳＤ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。これにより、前述したようにＲＥＣメインタスク（Ｔ３）により動作周波数が低速（３２ＭＨｚ）に切り替えられる。逆に、空き容量Ｓｂが判定基準Ｓｔｈよりも小さければ（ステップＳＤ１３でＮＯ）、そのままステップＳＤ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。

ここまでの処理によりＲＥＣモードでの動作中においては、その間に変化する画像バッファの使用量、具体的には判定基準Ｓｔｈとの比較によって判断される画像バッファの空き容量に応じて動作速度が高速又は低速に切り替えられる。

さらに、ＲＥＣマネージャタスク（Ｔ４）においては、ＫＥＹタスク（Ｔ２）から、マイコン１７から電池残量情報を受け取ったことを示すとともに定期的に送られてくる電池残量検出メッセージを受信したときには、バッテリー１９における電池残量を確認するとともに、電池の残存率Ｌｂを取得する（ステップＳＤ１５）。そして、前記判定基準Ｓｔｈを、その判定基準の初期値Ｓｔｈ０に、取得した電池の残存率Ｌｂを乗じた値に変更する（ステップＳＤ１６）。以後、ステップＳＤ２へ戻りメッセージの受信待ちをする。

これにより、ＲＥＣモードでの動作中においては、その間に変化する画像バッファの空き容量の状態と電池残量との双方の変化に応じて動作速度が高速又は低速に切り替えられ、つまり画像バッファの実際の空き容量が同一であっても、電池が残り少ない（残存率Ｌｂが低い）場合には、動作速度が低速側に切り替りやすく、また電池が十分である（残存率Ｌｂが高い）場合には、動作速度が高速側に切り替りやすくなる。

以上のように、本実施の形態においては、ＲＥＣモードでの動作中に画像バッファの使用量が多い（空き容量が少ない）状態では、ＣＰＵ２の動作周波数が高速（８１ＭＨｚ）に設定され、かつ画像バッファの使用量が少ない（空き容量が多い）状態では、ＣＰＵ２の動作周波数を低速（３２ＭＨｚ）に設定される。つまり短い間隔での連続撮影を可能とするのに必要であると考えられる場合にだけ、ＪＰＥＧデータの書き込み動作（記録動作）が高速に行われ、それ以外の状態では低速で行われる。よって、第１の実施の形態に比べると、電池寿命を更に延ばすことができる。

しかも、前述したように、電池が残り少ない（残存率Ｌｂが低い）場合には、動作速度が低速側に切り替りやすく、また電池が十分である（残存率Ｌｂが高い）場合には、動作速度が高速側に切り替りやすいことから、ＪＰＥＧデータの書き込み動作（記録動作）が高速に行われる頻度を電池残量に応じて増減することができる。すなわち画像バッファの空きが多く動作速度が低速となっている状態から、画像バッファの空きが次第に減り、画像バッファに空きが少なく動作速度が高速となる状態に移行する間においては、電池の残りが十分である（残存率Ｌｂが高い）ときには後者の状態への以降時期が早く、逆に電池が残り少ない（残存率Ｌｂが低い）ときには後者の状態への以降時期が遅くなる。したがって、電池が残り少ない状況下では動作速度が高速となる期間が減少するため、それによっても電池寿命を更に延ばすことができる。同時に電池が十分である（残存率Ｌｂが高い）ときには、外部メモリ１５への速やかなデータ書き込みが可能となる。

なお、本実施の形態においては、電池残量に基づいて、画像バッファの使用量が多いか少ないかを判定するための判定基準Ｓｔｈの初期値Ｓｔｈ０を動的に変化させるようにしたが、上記判定基準Ｓｔｈは固定値としてもよい。その場合、判定基準Ｓｔｈを十分に大きな値としたときには、第１の実施の形態と同様の動作を行わせることができる。逆に判定基準Ｓｔｈを十分に小さな値としたときには、画像バッファが満杯になったときに初めて動作周波数が高速となる。すなわち、画像バッファが満杯で次の撮影ができなくなる時点で高速動作に切り替えることにより、それ以外の通常時においては消費電力を抑えた低速動作を行わせることが可能となる。

また、本実施の形態では、画像バッファの空き容量の状態を、バッファＦＵＬＬとバッファＥＮＰＴＹとの段階に分けて判定し、それに応じて動作速度を高速（８１ＭＨｚ）と低速（３２ＭＨｚ）との段階に制御するようにしたが、画像バッファの空き容量の状態を３段階以上に判定し、それに応じて動作速度も３段階以上に制御するようにしてもよい。なお、その場合における判定基準についても、それを本実施の形態のように電池残量に基づいて動的に変化させることなく、固定値としてもよい。

また、判定基準Ｓｔｈは電池残量以外の他の動作条件、例えば連続撮影によって記録する画像のサイズに応じて動的に変化させるようにしてもよく、さらに判定基準Ｓｔｈを固定値とする場合には、それをユーザーが必要に応じて任意の値を設定できるようにしてもよい。

また、以上の説明においては、本発明をデジタルカメラに採用した場合について説明したが、例えば画像データを扱う際、画像データを任意の画像バッファ（第１の記憶手段）に一時記憶した後、それを他の記録媒体（第２の記憶手段）に記録するものであれば、他の画像処理装置にも本発明と同様の技術を採用することができる。その場合、画像処理装置がバッテリーを電源として動作しているときには、電池寿命の長期化を図りながら、短い間隔での連続処理が可能となるという効果が得られる。

本発明の各実施の形態に共通するデジタルカメラのブロック図である。同デジタルカメラのフラッシュメモリに格納されているプログラムにおけるタスク構成を示したブロック図である。第１の実施の形態に係るＲＥＣモードにおける動作内容と動作周波数の変化を示した図である。ＲＥＣメインタスクでのＣＰＵの周波数変更処理を示したフローチャートである。同ＲＥＣメインタスクと並行して実行されるＲＥＣマネージャタスクでのＣＰＵの処理内容を示したフローチャートである。画像バッファのデータの記憶状態の変化を示す遷移図である。第２の実施の形態におけるＲＥＣメインタスクでのＣＰＵの周波数変更処理を示したフローチャートである。同ＲＥＣメインタスクと並行して実行されるＲＥＣマネージャタスクでのＣＰＵの処理内容を示したフローチャートである。

符号の説明

１デジタルカメラ
２ＣＰＵ
８ＣＣＤ
１２画像処理部
１３ＳＤＲＡＭ
１４液晶モニタ（ＬＣＤ）
１５外部メモリ
１６フラッシュメモリ
１７マイコン
１８キー入力部
１９バッテリー
２０電源制御回路

Claims

被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、
前記撮影手段により生成された画像データを一時記憶する画像バッファと、
前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御する処理装置と、
前記画像バッファの使用の有無を判定する判定手段と、
前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されている最中に、前記撮影手段により順次生成された画像データを、次の撮影に向けたスルー画像として表示画面に表示させる表示制御手段と、
前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段と、
前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていないと判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段と、を備え、
前記処理装置は、前記第１の設定手段または前記第２の設定手段により設定された動作周波数に基づいて動作することを特徴とするデジタルカメラ。
被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、
前記画像データを一時記憶する画像バッファと、
前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御する処理装置と、
前記画像バッファの空き容量が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段と、
電源電池の残量を検出する残量検出手段と、
前記閾値が前記残量検出手段により検出された電源電池の残量に比例するように、前記閾値を変更する閾値変更手段と、
前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上でないと判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段と、
前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上であると判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段と、を備え、
前記処理装置は、前記第１の設定手段または前記第２の設定手段により設定された動作周波数に基づいて動作することを特徴とするデジタルカメラ。
被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、前記撮影手段により生成された画像データを一時記憶する画像バッファとを備え、前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御するコンピュータを、
前記画像バッファの使用の有無を判定する判定手段、
前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されている最中に、前記撮影手段により順次生成された画像データを、次の撮影に向けたスルー画像として表示画面に表示させる表示制御手段、
前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていると判定されたとき、前記コンピュータの動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段、
前記表示画面にスルー画像が表示されている状態において前記判定手段により前記画像バッファが使用されていないと判定されたとき、前記コンピュータの動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段、
として機能させるプログラム。
被写体像を撮影して画像データを生成する撮影手段と、前記画像データを一時記憶する画像バッファと、電源電池の残量を検出する残量検出手段とを備え、前記画像バッファに一時記憶されている画像データを読み出し記録媒体へ記録させるとともに、カメラの各部を制御するコンピュータを、
前記画像バッファの空き容量が所定の閾値以上であるか否かを判定する判定手段、
前記閾値が前記残量検出手段により検出された電源電池の残量に比例するように、前記閾値を変更する閾値変更手段、
前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上でないと判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を第１の動作周波数に設定する第１の設定手段、
前記判定手段により前記画像バッファの空き容量が前記閾値変更手段により変更された後の閾値以上であると判定されたとき、前記処理装置の動作周波数を前記第１の動作周波数よりも低い第２の動作周波数に設定する第２の設定手段、
として機能させるプログラム。