JP4273586B2 - 電子カメラ、および画像処理プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像圧縮機能を有する電子カメラおよび画像処理プログラムに関する。特に、本発明は、情報量が欠如しているなどの特殊な画像データに配慮した圧縮モード（画質一定モード）を、その他の圧縮モード（サイズ一定モード）と併用するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、電子カメラでは、撮影者による画質設定（例えば、FINE/NORMAL/BASICなどの切り替え）に合わせて、画像データの目標圧縮率を決定するものが多い。
この種の電子カメラは、テスト圧縮を繰り返しながら圧縮パラメータ（スケールファクタなど）を徐々に調整し、画像データの圧縮符号量を目標圧縮率の範囲内に収めている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一部の特殊な画像データ（例えば、真っ黒な画像や白とびしてしまった画像）は、一般的な自然画像と比べて、空間周波数分布の特徴などが大きく異なる。そのため、上記のような圧縮パラメータの調整手法がそのまま通用せず、圧縮符号量が目標圧縮率の範囲内になかなか収束しなかった。その結果、特殊な画像データについては、テスト圧縮の回数が必然的に増え、画像圧縮に時間がかかるなどの弊害が生じていた。
【０００４】
また、この種の特殊な画像データは、情報量の部分的に欠如した画像であることも多い。したがって、このような画像データを目標圧縮率まで圧縮した場合、画像ノイズなどの無効情報が圧縮後に残存するなど、画質的に悪影響を生じるケースもあった。
また、このような無効情報が残存する分だけ、記憶容量が無為に使用されるなどの弊害も生じていた。
【０００５】
そこで、本発明では、上記問題点を解決するために、特殊な画像データに配慮した圧縮モードを設けた電子カメラを提供することを目的とする。
特に、本発明では、圧縮モードの適正な切り替えを自動化することを可能にした電子カメラを提供することを目的とする。
また、本発明では、請求項１〜３に記載の画像圧縮手段をコンピュータ上で実現することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以下、実施形態の符号を対応付けながら、課題を解決するための手段を説明する。なお、ここでの対応付けは、参考のためであり、本発明を限定するものではない。
【０００７】
《請求項１》
請求項１に記載の発明は、画像データを圧縮する画像圧縮手段（１８）を備え、被写体を撮像して生成した画像データを前記画像圧縮手段を用いて圧縮する電子カメラにおいて、画像圧縮手段は、サイズ一定モードであって、圧縮パラメータ（圧縮処理の過程において圧縮符号量に影響を与える調整可能な要素）を調整して画像圧縮を行い、画像データの圧縮符号量を目標圧縮率の範囲内に収める圧縮モードと、画質一定モードであって、圧縮パラメータを固定して画像圧縮を行い、画像データの圧縮後の画質を揃える圧縮モードとの２種類の圧縮モードを切り替える手段を有し、目標圧縮率を得るように決定した圧縮パラメータを用いて画像データを圧縮し、その圧縮後の画像データサイズに基づきサイズ一定モードと画質一定モードとを自動的に切り替えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成の電子カメラにおいて、画質一定モードを実行した場合、圧縮パラメータの調整工程の全部または一部が省かれ、その分だけ画像圧縮処理を確実に高速化することができる。
特に、情報量の極端に少ない画像データに対して画質一定モードを適用した場合、圧縮符号量を無理に増やそうとはしないため、画像データは、情報量に見合った少ない圧縮符号量に圧縮される。したがって、圧縮後に無効情報（ノイズ）が残存するなどの弊害が少なく、記憶容量を無駄遣いするなどのおそれもなくなる。
【０００９】
なお、圧縮用の画質設定（例えば、FINE/NORMAL/BASICなどの切り替え）を別途可能としている場合には、画像圧縮手段は、２種類の圧縮モードに対して次のようなパラメータ変更を行うことが好ましい。
▲１▼サイズ一定モードの状態では、画質設定の高画質設定（低画質設定）に対応して、目標圧縮率を低圧縮率（高圧縮率）に変更する。
▲２▼画質一定モードの状態では、画質設定の高画質設定（低画質設定）に対応して、圧縮パラメータの固定値を低圧縮側の値（高圧縮側の値）に変更する。
このようなパラメータ変更により、圧縮用の画質設定を、２種類の圧縮モードに対して的確に反映させることが可能となる。
【００１０】
また、上記構成の電子カメラにおいて、画像データの圧縮（テスト圧縮）に用いる圧縮パラメータ（特に、スケールファクタ）は、目標圧縮率が得られるように適宜決定される。そして、サイズ一定モードと画質一定モードとの圧縮処理の切り替えは、その圧縮パラメータを用いたテスト圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）に基づいて自動的になされる。このように、テスト圧縮の結果（圧縮サイズ）に基づいて後の圧縮処理が決定されるので、従来よりもテスト圧縮の回数を低減することができ、また、それによって画像データの圧縮にかかる時間を短くすることができる。
【００１１】
《請求項２》
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子カメラにおいて、画像圧縮手段（１８）は、圧縮後の画像データサイズが、予め定められた閾値以上であると判定した場合にはサイズ一定モードを自動選択し、閾値未満であると判定した場合には画質一定モードを自動選択することを特徴とする。
【００１２】
上記構成において、圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）が予め定められた閾値以上であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が多い場合、サイズ一定モードが自動選択される。このように情報量の多い画像データについては、一般的な自然画であることが多い。したがって、自然画に適合した圧縮パラメータの調整工程を経て、画像データを目標圧縮率の範囲内まで、比較的高速に圧縮することが可能となる。さらに、この場合、画像データの情報量がたとえ予想以上に多かったとしても（撮像素子感度が高感度側でノイズが多い場合など）、画像データの圧縮サイズは、必ずほぼ一定サイズに収まる。したがって、画像データの記録、保存、管理などを、計画的に行うことが可能になる。
【００１３】
一方、圧縮サイズが予め定められた閾値未満であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が少ない場合、画質一定モードが自動選択される。この場合、圧縮パラメータの調整工程が省かれるので、画像データを高速に圧縮することが可能となる。特に、標準的な自然画像に比べて明らかに情報量が少ない白とびなどの特殊な画像データについては、画質一定モードが自動選択されるので、従来のようにテスト圧縮を何度も繰り返すことなく、画像データの圧縮が高速に完了する。また、画質一定モードが自動選択された場合、情報量の少ない画像データを無理に一定サイズにすることがないので、圧縮後の画像データのサイズは情報量に見合った小さなサイズとなる。そのため、圧縮後の画像データに無効情報（ノイズ）が残存するなどの弊害が少なく、記憶容量を無駄遣いするなどのおそれもなくなる。さらに、情報量の少ない画像データについては、たとえ圧縮パラメータを固定したとしても、圧縮サイズが予想以上に膨らむおそれはまずない。したがって、画像データの記録、保存、管理などを、少ない圧縮サイズで効率的に行うことが可能になる。
【００１４】
以上のように、画像データの情報量に応じて圧縮モードを切り替えることにより、圧縮モードの自動切り替えを適切かつ簡易に実現することができる。特に、使用者においては、圧縮モードを手動選択するなどの手間が不要となるので、撮影行為により一層専念することが可能となる。
【００１５】
《請求項３》
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電子カメラにおいて、画像圧縮手段（１８）は、圧縮後の画像データサイズが、予め定められた許容範囲を外れている場合には、許容範囲に収まるように圧縮パラメータを変更しながら予め定められた制限回数を超えるまで画像データの圧縮処理を繰り返し、制限回数を超えたときに、圧縮処理の繰り返しを強制的に終了することを特徴とする。
上記構成において、テスト圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）が、許容範囲を外れている場合、許容範囲に収まるように圧縮パラメータ（特に、スケールファクタ）を変更しながら画像データの圧縮処理が繰り返して実行されるが、その繰り返しの回数には制限が設けられている。そのため、画像データの圧縮処理を無効に繰り返すなどの弊害を適切に回避することができる。
【００１９】
《請求項４》
請求項４に記載の記録媒体には、コンピュータを、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画像圧縮手段として機能させるために画像処理プログラムが記録されている。
【００２０】
最近では、電子カメラが、撮像ユニットとコンピュータ（電子手帳なども含む）からなるシステムとして構成される例が多い。そこで、このようなシステム構成のコンピュータ上で、請求項４に記載の記録媒体を用いて画像圧縮手段を実現することにより、請求項１〜３に記載の電子カメラを即座に構成することが可能となる。
【００２１】
また特に、コンピュータ単体において、画像圧縮手段を実現した場合には、電子カメラ、通信媒体、記録媒体、スキャナ、別のプログラムなどから画像データを取得して、これらの画像データに対して請求項１〜３に記載の発明と同様の画像圧縮処理を実行するシステムを実現することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明における実施の形態を説明する。
【００２３】
《第１の実施形態》
先ず、第１の実施形態を説明する。第１の実施形態は、電子カメラの実施形態である。
図１は、電子カメラ１０の構成を説明する概略ブロック図である。
図１において、電子カメラ１０には、撮影レンズ１１が装着される。この撮影レンズ１１の像空間には、撮像素子１３が配置される。この撮像素子１３において生成される画像データは、信号処理部１５、Ａ／Ｄ変換部１６、画像処理部１７を順に介して処理された後、デジタルの画像データとして圧縮処理部１８に与えられる。圧縮処理部１８は、この画像データをＪＰＥＧ圧縮して、記録部１９に出力する。記録部１９は、圧縮された画像データを、メモリーカードなどの記録媒体（図示せず）に記録する。
また、電子カメラ１０には、システムコントロール用の制御部２１、カメラ操作やモード設定を行うための操作釦群２４などが設けられる。
図２は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図２を用いて説明する。
【００２４】
［ステップＳ１］まず、圧縮処理部１８は、制御部２１と交信して、操作釦群２４による圧縮モード設定を取得する。このとき画質一定モードが設定されていた場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ２に動作を移行する。一方、サイズ一定モードが設定されていた場合、ステップＳ４に動作を移行する。
【００２５】
［ステップＳ２］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦを選択する。
【００２６】
［ステップＳ３］圧縮処理部１８は、まず、画像データを８×８の画素ブロックに分割し、各画素ブロックごとにＤＣＴ変換（離散コサイン変換）を実行する。次に、圧縮処理部１８は、固定スケールファクタＦＳＦを基準量子化テーブルに乗じて、画質一定モード用の量子化テーブルを作成する。圧縮処理部１８は、ＤＣＴ変換で得た変換係数をこの量子化テーブルに従って量子化する。圧縮処理部１８は、この量子化後の変換係数をジグザグスキャンの順に並べ替えた後、可変長符号化などを施して符号量を圧縮する。このような手順を経て、画質一定モードの画像圧縮が終了する。
【００２７】
［ステップＳ４］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、サイズ一定モード用の初期スケールファクタＳＦ１を選択する。
【００２８】
［ステップＳ５］圧縮処理部１８は、この初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００２９】
［ステップＳ６］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内になったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内から外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ７に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内に収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００３０】
［ステップＳ７］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳの結果に応じて、スケールファクタＳＦを増減調整する。
【００３１】
［ステップＳ８］調整後のスケールファクタＳＦを用いて、画像データを圧縮する。このような圧縮完了後、圧縮処理部１８は、圧縮サイズを改めて判定するため、ステップＳ６に動作を戻す。
以上述べた一連の動作により、第１の実施形態では、サイズ一定モード／画質一定モードを手動操作により適宜切り替えることが可能となる。
【００３２】
《第２の実施形態》
次に、第２の実施形態を説明する。第２の実施形態も電子カメラの実施形態である。なお、電子カメラとしての概略構成は、第１の実施形態（図１）と同じため、ここでの説明を省略する。
図３は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図３を用いて説明する。
【００３３】
［ステップＳ１１］まず、圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、初期スケールファクタＳＦ１を選択する。
【００３４】
［ステップＳ１２］圧縮処理部１８は、この初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００３５】
［ステップＳ１３］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳについて閾値判定を行う。なお、ここでの閾値は、一般的な自然画における圧縮サイズＳの下限程度に設定される。圧縮サイズＳが閾値以上の場合、圧縮処理部１８は、画像データの情報量が多いと判定する。この場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードを選択実行するため、ステップＳ１６に動作を移行する。
一方、圧縮サイズＳが閾値未満の場合、圧縮処理部１８は、画像データの情報量が標準的な自然画に比べて明らかに少ないと判定する。この場合、圧縮処理部１８は、画質一定モードを選択実行するため、ステップＳ１４に動作を移行する。
【００３６】
［ステップＳ１４］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦを選択する。
【００３７】
［ステップＳ１５］圧縮処理部１８は、この固定スケールファクタＦＳＦを用いて、画像データを画像圧縮する。このような手順を経て、画質一定モードの画像圧縮が終了する。
【００３８】
［ステップＳ１６］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲に収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内から外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ１７に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内に収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮がテスト圧縮の段階で完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００３９】
［ステップＳ１７］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳの結果に応じて、スケールファクタＳＦを増減調整する。
【００４０】
［ステップＳ１８］調整後のスケールファクタＳＦを用いて、画像データを圧縮する。このような圧縮完了後、圧縮処理部１８は、圧縮サイズを改めて判定するため、ステップＳ１６に動作を戻す。
【００４１】
以上述べた一連の動作により、第２の実施形態では、画像データの情報量に対応して、圧縮モードの自動切り替えがなされる。
特に、標準的な自然画像に比べて明らかに情報量の少ない画像データについては、画質一定モードが自動選択される。この場合、従来のようにテスト圧縮を何度も繰り返すことなく、画像圧縮が高速に完了する。
【００４２】
また、このように情報量の少ない画像データを無理に一定サイズにしないため、圧縮サイズは情報量に見合った小さなサイズとなる。したがって、圧縮後に無効情報（ノイズ）が残存するなどの弊害が少なく、記憶容量を無駄遣いするなどのおそれもなくなる。
【００４３】
このように圧縮モードの自動切り替えが適切かつ簡易に実現するので、使用者は、圧縮モードを手動選択するなどの手間がかからず、撮影行為により一層専念することが可能となる。
【００４４】
なお、上述した第２の実施形態では、テスト圧縮の後に、画質一定モードの圧縮を改めて実行している。この場合、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦと、情報量判断用の初期スケールファクタＳＦ１とを別々の値に設定することが可能となり、それぞれの目的に最適な値を選べるなどの優れた利点がある。
【００４５】
しかしながら、初期スケールファクタＳＦ１と固定スケールファクタＦＳＦとを予め等しくしてもよい。この場合は、テスト圧縮の完了をもって画質一定モードの完了とすればよく、図３に示すステップＳ１４，Ｓ１５の動作を省略することが可能となる。
【００４６】
また、上述した第２に実施形態では、画像データの情報量の判定方法として、テスト圧縮後の圧縮サイズＳを判定している。この場合、サイズ一定モードに必須のテスト圧縮の結果をそつなく活用して、情報量の判定ができるという優れた利点がある。
【００４７】
しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、空間周波数フィルタを用いて画像データの高域成分を抽出し、その高域成分量を大小判定して、画像データの情報量を判定するなどしてもよい。また、画像データのヒストグラム、階調特性、コントラストの内の一つ以上を求めて、求めた結果から情報量を判定してもよい。
【００４８】
《第３の実施形態》
次に、第３の実施形態を説明する。第３の実施形態も電子カメラの実施形態である。なお、電子カメラとしての概略構成は、第１の実施形態（図１）と同じため、ここでの説明を省略する。
図４は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図４を用いて説明する。
【００４９】
［ステップＳ２１］まず、圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、初期スケールファクタＳＦ１を選択する。
【００５０】
［ステップＳ２２］圧縮処理部１８は、下記パラメータの組み合わせ条件を考慮して、スケールファクタの下限値ＳＦminを選択する。
・目標圧縮率
・エッジ強調の強弱または有無
・撮像感度設定
・カラー／モノクロ撮影モード
【００５１】
なお具体的には、下限値ＳＦminは、次のような前準備▲１▼〜▲４▼を経て作成された対応テーブルを参照することによって、決定される。
▲１▼サイズ一定モードの対象とする一般的な自然画を多数準備する。
▲２▼これら自然画の画像データを、上記パラメータの組み合わせ条件ごとに、目標圧縮率まで圧縮する。このときのスケールファクタ（圧縮パラメータ）の下限を求める。
▲３▼この下限よりも若干低い値を下限値ＳＦminとする。
▲４▼このように求めた『上記パラメータの組み合わせ条件と下限値ＳＦminとの対応テーブル』を、圧縮処理部１８の不揮発性メモリに記録する。
【００５２】
［ステップＳ２３］圧縮処理部１８は、初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００５３】
［ステップＳ２４］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲に収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内から外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ２５に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内に収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードによる画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００５４】
［ステップＳ２５］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳに応じて、スケールファクタＳＦを増減調整する。
【００５５】
［ステップＳ２６］圧縮処理部１８は、調整後のスケールファクタＳＦが下限値ＳＦmin以上か否かを判定する。ここで、下限値ＳＦmin以上の場合、圧縮処理部１８は、動作をステップＳ２７に移行する。一方、調整後のスケールファクタＳＦが下限値ＳＦmin未満になってしまった場合、圧縮対象の画像データは、情報量の欠如したものであると推測される。そこで、圧縮処理部１８は、画質一定モードに切り替えるため、ステップＳ２８に動作を移行する。
【００５６】
［ステップＳ２７］調整後のスケールファクタＳＦを用いて、画像データを圧縮する。このような圧縮完了後、圧縮処理部１８は、圧縮サイズを改めて判定するため、ステップＳ２４に動作を戻す。
【００５７】
［ステップＳ２８］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦを選択する。
【００５８】
［ステップＳ２９］圧縮処理部１８は、この固定スケールファクタＦＳＦを用いて、画像データを画像圧縮する。このような手順を経て、画質一定モードの画像圧縮が完了する。
以上述べた一連の動作により、第３の実施形態では、圧縮パラメータの調整値に応じて圧縮モードが動的に切り替えられる。このような圧縮モードの動的切り替えにより、画像データに合わせた好適な圧縮モードを柔軟に実行することが可能となる。
また、このようにして圧縮モードの動的切り替えが適切かつ簡易に実行されるので、使用者は、圧縮モードを手動選択する必要がなく、撮影行為により一層専念することが可能となる。
次に、別の実施形態について説明する。
【００５９】
《第４の実施形態》
第４の実施形態は、本発明を適用した、より具体的な電子カメラの実施形態である。なお、電子カメラとしての概略構成は、第１の実施形態（図１）と同じため、ここでの説明を省略する。
図５は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図５を用いて説明する。
【００６０】
［ステップＳ４１］まず、圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、次のパラメータを初期設定する。
・圧縮サイズの許容範囲Ｓspan
・初期スケールファクタＳＦ１
・スケールファクタの下限値ＳＦmin
・打ち切りスケールファクタＳＦ４
【００６１】
［ステップＳ４２］圧縮処理部１８は、初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００６２】
［ステップＳ４３］圧縮処理部１８は、１回分の圧縮結果を、予め記憶しておいた統計データに当てはめて、目標圧縮率を得る上で適切なスケールファクタＳＦ２を推定する。
【００６３】
［ステップＳ４４］圧縮処理部１８は、このスケールファクタＳＦ２を下限値ＳＦminで制限する。
【００６４】
［ステップＳ４５］圧縮処理部１８は、スケールファクタＳＦ２を用いて、画像データを圧縮する。
【００６５】
［ステップＳ４６］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanから外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ４７に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００６６】
［ステップＳ４７］圧縮処理部１８は、『今回の圧縮が目標圧縮率よりも高圧縮である』かつ『スケールファクタＳＦ２が下限値ＳＦminに等しい』が成立するか否かを判定する。上記条件がすべて成立した場合、圧縮対象の画像データは、情報量の極端に少ない特殊なものであると推測できる。そこで、圧縮処理部１８は、画像圧縮を打ち切って終了する。この場合、下限値ＳＦminによる画質一定モードの画像圧縮が結果的に実行されたこととなる。一方、上記条件が成立しなかった場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ４８に動作を移行する。
【００６７】
［ステップＳ４８］圧縮処理部１８は、２回分の圧縮結果を、予め記憶しておいた統計データに当てはめて、目標圧縮率を得る上で適切なスケールファクタＳＦ３を推定する。
【００６８】
［ステップＳ４９］圧縮処理部１８は、このスケールファクタＳＦ３を下限値ＳＦminで制限する。
【００６９】
［ステップＳ５０］圧縮処理部１８は、スケールファクタＳＦ３を用いて、画像データを圧縮する。
【００７０】
［ステップＳ５１］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanから外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ５２に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００７１】
［ステップＳ５２］圧縮処理部１８は、『今回の圧縮が目標圧縮率よりも高圧縮である』かつ『スケールファクタＳＦ３が下限値ＳＦminに等しい』が成立するか否かを判定する。上記条件がすべて成立した場合、圧縮対象の画像データは、情報量の極端に少ない特殊なものであると推測できる。そこで、圧縮処理部１８は、画像圧縮を打ち切って終了する。この場合は、下限値ＳＦminによる画質一定モードの画像圧縮が結果的に実行されたこととなる。一方、上記条件が成立しなかった場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ５３に動作を移行する。
【００７２】
［ステップＳ５３］圧縮処理部１８は、打ち切りスケールファクタＳＦ４を用いて、画像データを圧縮する。
【００７３】
［ステップＳ５４］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳが（許容範囲Ｓspanの上限）以下に収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが（許容範囲Ｓspanの上限）を上回っていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ５５に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが（許容範囲Ｓspanの上限）に収まるという緩い条件を満たした場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が一応完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００７４】
［ステップＳ５５］圧縮処理部１８は、ここまでの圧縮試行回数が制限回数を超えたか否かを判定する。もしも制限回数を超えていた場合、圧縮処理部１８は、最終の圧縮結果をもって、圧縮処理を打ち切る。一方、制限回数をまだ超えていない場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ５６に動作を移行する。
【００７５】
［ステップＳ５６］圧縮処理部１８は、現在のスケールファクタＳＦ４を所定倍（例えば１．５倍）して、動作をステップＳ５３に戻す。
【００７６】
以上の一連の動作により、第４の実施形態では、サイズ一定モードと画質一定モードが、圧縮試行の時々の結果に柔軟に対応して、適切に切り替えられる。したがって、画像圧縮の処理を無効に繰り返すなどの弊害を適切に回避することができる。
【００７７】
なお、上述した実施形態では、電子カメラとしての実施形態を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図２〜５のいずれか一つの流れ図を画像処理プログラムとして記述し、これを記録媒体に格納してもよい。このような画像処理プログラムをコンピュータ上で実行することにより、上述した実施形態と同様の作用効果を得ることが可能となる。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の電子カメラは、サイズ一定モード／画質一定モードが切り替え可能である。したがって、圧縮処理に当たって両モードを切り替えることにより、一部の特殊な画像データに対して的確に対処することが可能となる。すなわち、画質一定モードを選択することにより、圧縮パラメータの調整工程を省いて、画像圧縮処理を確実に高速化することができる。さらに、この画質一定モードでは、情報量の欠如した画像データを情報量に見合った圧縮符号量に変換するので、圧縮後の無効情報（ノイズ）が少なく、その分だけ記憶容量を無為に使用することもなくなる。
また、本発明の電子カメラでは、目標圧縮率を得るように決定した圧縮パラメータ（特に、スケールファクタ）を用いて画像データの圧縮（テスト圧縮）が行われ、そのテスト圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）に基づいてサイズ一定モードと画質一定モードとの切り替えが自動的になされる。このようにテスト圧縮後の圧縮サイズ、つまり、画像データの情報量の多少を示す情報に基づいて圧縮モードを切り替えることにより、圧縮モードの自動切り替えを適切かつ簡易に実現することができる。
【００８０】
また、本発明の電子カメラでは、テスト圧縮後の圧縮サイズが予め定められた閾値以上であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が多い場合、サイズ一定モードが自動選択され、画像データの圧縮サイズがほぼ一定サイズに収まる。一方、テスト圧縮後の圧縮サイズが予め定められた閾値未満であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が少ない場合、画質一定モードが自動選択され、画像データは情報量に見合った少ないサイズに圧縮される。このように画像データの情報量に応じて圧縮モードを切り替えることにより、圧縮モードの自動切り替えを適切かつ簡易に実現することができる。特に、使用者においては、圧縮モードを手動選択するなどの手間が不要となるので、撮影行為により一層専念することが可能となる。
【００８３】
また、本発明の記録媒体を使用することにより、コンピュータ上で、請求項のいずれか１項に記載の画像圧縮手段を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子カメラ１０の構成を説明する概略ブロック図である。
【図２】第１の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【図３】第２の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【図４】第３の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【図５】第４の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【符号の説明】
１０ 電子カメラ
１１ 撮影レンズ
１３ 撮像素子
１５ 信号処理部
１６ Ａ／Ｄ変換部
１７ 画像処理部
１８ 圧縮処理部
１９ 記録部
２１ 制御部
２４ 操作釦群
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像圧縮機能を有する電子カメラおよび画像処理プログラムに関する。特に、本発明は、情報量が欠如しているなどの特殊な画像データに配慮した圧縮モード（画質一定モード）を、その他の圧縮モード（サイズ一定モード）と併用するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、電子カメラでは、撮影者による画質設定（例えば、FINE/NORMAL/BASICなどの切り替え）に合わせて、画像データの目標圧縮率を決定するものが多い。
この種の電子カメラは、テスト圧縮を繰り返しながら圧縮パラメータ（スケールファクタなど）を徐々に調整し、画像データの圧縮符号量を目標圧縮率の範囲内に収めている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一部の特殊な画像データ（例えば、真っ黒な画像や白とびしてしまった画像）は、一般的な自然画像と比べて、空間周波数分布の特徴などが大きく異なる。そのため、上記のような圧縮パラメータの調整手法がそのまま通用せず、圧縮符号量が目標圧縮率の範囲内になかなか収束しなかった。その結果、特殊な画像データについては、テスト圧縮の回数が必然的に増え、画像圧縮に時間がかかるなどの弊害が生じていた。
【０００４】
また、この種の特殊な画像データは、情報量の部分的に欠如した画像であることも多い。したがって、このような画像データを目標圧縮率まで圧縮した場合、画像ノイズなどの無効情報が圧縮後に残存するなど、画質的に悪影響を生じるケースもあった。
また、このような無効情報が残存する分だけ、記憶容量が無為に使用されるなどの弊害も生じていた。
【０００５】
そこで、本発明では、上記問題点を解決するために、特殊な画像データに配慮した圧縮モードを設けた電子カメラを提供することを目的とする。
特に、本発明では、圧縮モードの適正な切り替えを自動化することを可能にした電子カメラを提供することを目的とする。
また、本発明では、請求項１〜３に記載の画像圧縮手段をコンピュータ上で実現することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以下、実施形態の符号を対応付けながら、課題を解決するための手段を説明する。なお、ここでの対応付けは、参考のためであり、本発明を限定するものではない。
【０００７】
《請求項１》
請求項１に記載の発明は、画像データを圧縮する画像圧縮手段（１８）を備え、被写体を撮像して生成した画像データを前記画像圧縮手段を用いて圧縮する電子カメラにおいて、画像圧縮手段は、サイズ一定モードであって、圧縮パラメータ（圧縮処理の過程において圧縮符号量に影響を与える調整可能な要素）を調整して画像圧縮を行い、画像データの圧縮符号量を目標圧縮率の範囲内に収める圧縮モードと、画質一定モードであって、圧縮パラメータを固定して画像圧縮を行い、画像データの圧縮後の画質を揃える圧縮モードとの２種類の圧縮モードを切り替える手段を有し、目標圧縮率を得るように決定した圧縮パラメータを用いて画像データを圧縮し、その圧縮後の画像データサイズに基づきサイズ一定モードと画質一定モードとを自動的に切り替えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成の電子カメラにおいて、画質一定モードを実行した場合、圧縮パラメータの調整工程の全部または一部が省かれ、その分だけ画像圧縮処理を確実に高速化することができる。
特に、情報量の極端に少ない画像データに対して画質一定モードを適用した場合、圧縮符号量を無理に増やそうとはしないため、画像データは、情報量に見合った少ない圧縮符号量に圧縮される。したがって、圧縮後に無効情報（ノイズ）が残存するなどの弊害が少なく、記憶容量を無駄遣いするなどのおそれもなくなる。
【０００９】
なお、圧縮用の画質設定（例えば、FINE/NORMAL/BASICなどの切り替え）を別途可能としている場合には、画像圧縮手段は、２種類の圧縮モードに対して次のようなパラメータ変更を行うことが好ましい。
▲１▼サイズ一定モードの状態では、画質設定の高画質設定（低画質設定）に対応して、目標圧縮率を低圧縮率（高圧縮率）に変更する。
▲２▼画質一定モードの状態では、画質設定の高画質設定（低画質設定）に対応して、圧縮パラメータの固定値を低圧縮側の値（高圧縮側の値）に変更する。
このようなパラメータ変更により、圧縮用の画質設定を、２種類の圧縮モードに対して的確に反映させることが可能となる。
【００１０】
また、上記構成の電子カメラにおいて、画像データの圧縮（テスト圧縮）に用いる圧縮パラメータ（特に、スケールファクタ）は、目標圧縮率が得られるように適宜決定される。そして、サイズ一定モードと画質一定モードとの圧縮処理の切り替えは、その圧縮パラメータを用いたテスト圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）に基づいて自動的になされる。このように、テスト圧縮の結果（圧縮サイズ）に基づいて後の圧縮処理が決定されるので、従来よりもテスト圧縮の回数を低減することができ、また、それによって画像データの圧縮にかかる時間を短くすることができる。
【００１１】
《請求項２》
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子カメラにおいて、画像圧縮手段（１８）は、圧縮後の画像データサイズが、予め定められた閾値以上であると判定した場合にはサイズ一定モードを自動選択し、閾値未満であると判定した場合には画質一定モードを自動選択することを特徴とする。
【００１２】
上記構成において、圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）が予め定められた閾値以上であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が多い場合、サイズ一定モードが自動選択される。このように情報量の多い画像データについては、一般的な自然画であることが多い。したがって、自然画に適合した圧縮パラメータの調整工程を経て、画像データを目標圧縮率の範囲内まで、比較的高速に圧縮することが可能となる。さらに、この場合、画像データの情報量がたとえ予想以上に多かったとしても（撮像素子感度が高感度側でノイズが多い場合など）、画像データの圧縮サイズは、必ずほぼ一定サイズに収まる。したがって、画像データの記録、保存、管理などを、計画的に行うことが可能になる。
【００１３】
一方、圧縮サイズが予め定められた閾値未満であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が少ない場合、画質一定モードが自動選択される。この場合、圧縮パラメータの調整工程が省かれるので、画像データを高速に圧縮することが可能となる。特に、標準的な自然画像に比べて明らかに情報量が少ない白とびなどの特殊な画像データについては、画質一定モードが自動選択されるので、従来のようにテスト圧縮を何度も繰り返すことなく、画像データの圧縮が高速に完了する。また、画質一定モードが自動選択された場合、情報量の少ない画像データを無理に一定サイズにすることがないので、圧縮後の画像データのサイズは情報量に見合った小さなサイズとなる。そのため、圧縮後の画像データに無効情報（ノイズ）が残存するなどの弊害が少なく、記憶容量を無駄遣いするなどのおそれもなくなる。さらに、情報量の少ない画像データについては、たとえ圧縮パラメータを固定したとしても、圧縮サイズが予想以上に膨らむおそれはまずない。したがって、画像データの記録、保存、管理などを、少ない圧縮サイズで効率的に行うことが可能になる。
【００１４】
以上のように、画像データの情報量に応じて圧縮モードを切り替えることにより、圧縮モードの自動切り替えを適切かつ簡易に実現することができる。特に、使用者においては、圧縮モードを手動選択するなどの手間が不要となるので、撮影行為により一層専念することが可能となる。
【００１５】
《請求項３》
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電子カメラにおいて、画像圧縮手段（１８）は、圧縮後の画像データサイズが、予め定められた許容範囲を外れている場合には、許容範囲に収まるように圧縮パラメータを変更しながら予め定められた制限回数を超えるまで画像データの圧縮処理を繰り返し、制限回数を超えたときに、圧縮処理の繰り返しを強制的に終了することを特徴とする。
上記構成において、テスト圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）が、許容範囲を外れている場合、許容範囲に収まるように圧縮パラメータ（特に、スケールファクタ）を変更しながら画像データの圧縮処理が繰り返して実行されるが、その繰り返しの回数には制限が設けられている。そのため、画像データの圧縮処理を無効に繰り返すなどの弊害を適切に回避することができる。
【００１９】
《請求項４》
請求項４に記載の記録媒体には、コンピュータを、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画像圧縮手段として機能させるために画像処理プログラムが記録されている。
【００２０】
最近では、電子カメラが、撮像ユニットとコンピュータ（電子手帳なども含む）からなるシステムとして構成される例が多い。そこで、このようなシステム構成のコンピュータ上で、請求項４に記載の記録媒体を用いて画像圧縮手段を実現することにより、請求項１〜３に記載の電子カメラを即座に構成することが可能となる。
【００２１】
また特に、コンピュータ単体において、画像圧縮手段を実現した場合には、電子カメラ、通信媒体、記録媒体、スキャナ、別のプログラムなどから画像データを取得して、これらの画像データに対して請求項１〜３に記載の発明と同様の画像圧縮処理を実行するシステムを実現することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明における実施の形態を説明する。
【００２３】
《第１の実施形態》
先ず、第１の実施形態を説明する。第１の実施形態は、電子カメラの実施形態である。
図１は、電子カメラ１０の構成を説明する概略ブロック図である。
図１において、電子カメラ１０には、撮影レンズ１１が装着される。この撮影レンズ１１の像空間には、撮像素子１３が配置される。この撮像素子１３において生成される画像データは、信号処理部１５、Ａ／Ｄ変換部１６、画像処理部１７を順に介して処理された後、デジタルの画像データとして圧縮処理部１８に与えられる。圧縮処理部１８は、この画像データをＪＰＥＧ圧縮して、記録部１９に出力する。記録部１９は、圧縮された画像データを、メモリーカードなどの記録媒体（図示せず）に記録する。
また、電子カメラ１０には、システムコントロール用の制御部２１、カメラ操作やモード設定を行うための操作釦群２４などが設けられる。
図２は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図２を用いて説明する。
【００２４】
［ステップＳ１］まず、圧縮処理部１８は、制御部２１と交信して、操作釦群２４による圧縮モード設定を取得する。このとき画質一定モードが設定されていた場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ２に動作を移行する。一方、サイズ一定モードが設定されていた場合、ステップＳ４に動作を移行する。
【００２５】
［ステップＳ２］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦを選択する。
【００２６】
［ステップＳ３］圧縮処理部１８は、まず、画像データを８×８の画素ブロックに分割し、各画素ブロックごとにＤＣＴ変換（離散コサイン変換）を実行する。次に、圧縮処理部１８は、固定スケールファクタＦＳＦを基準量子化テーブルに乗じて、画質一定モード用の量子化テーブルを作成する。圧縮処理部１８は、ＤＣＴ変換で得た変換係数をこの量子化テーブルに従って量子化する。圧縮処理部１８は、この量子化後の変換係数をジグザグスキャンの順に並べ替えた後、可変長符号化などを施して符号量を圧縮する。このような手順を経て、画質一定モードの画像圧縮が終了する。
【００２７】
［ステップＳ４］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、サイズ一定モード用の初期スケールファクタＳＦ１を選択する。
【００２８】
［ステップＳ５］圧縮処理部１８は、この初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００２９】
［ステップＳ６］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内になったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内から外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ７に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内に収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００３０】
［ステップＳ７］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳの結果に応じて、スケールファクタＳＦを増減調整する。
【００３１】
［ステップＳ８］調整後のスケールファクタＳＦを用いて、画像データを圧縮する。このような圧縮完了後、圧縮処理部１８は、圧縮サイズを改めて判定するため、ステップＳ６に動作を戻す。
以上述べた一連の動作により、第１の実施形態では、サイズ一定モード／画質一定モードを手動操作により適宜切り替えることが可能となる。
【００３２】
《第２の実施形態》
次に、第２の実施形態を説明する。第２の実施形態も電子カメラの実施形態である。なお、電子カメラとしての概略構成は、第１の実施形態（図１）と同じため、ここでの説明を省略する。
図３は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図３を用いて説明する。
【００３３】
［ステップＳ１１］まず、圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、初期スケールファクタＳＦ１を選択する。
【００３４】
［ステップＳ１２］圧縮処理部１８は、この初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００３５】
［ステップＳ１３］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳについて閾値判定を行う。なお、ここでの閾値は、一般的な自然画における圧縮サイズＳの下限程度に設定される。圧縮サイズＳが閾値以上の場合、圧縮処理部１８は、画像データの情報量が多いと判定する。この場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードを選択実行するため、ステップＳ１６に動作を移行する。
一方、圧縮サイズＳが閾値未満の場合、圧縮処理部１８は、画像データの情報量が標準的な自然画に比べて明らかに少ないと判定する。この場合、圧縮処理部１８は、画質一定モードを選択実行するため、ステップＳ１４に動作を移行する。
【００３６】
［ステップＳ１４］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦを選択する。
【００３７】
［ステップＳ１５］圧縮処理部１８は、この固定スケールファクタＦＳＦを用いて、画像データを画像圧縮する。このような手順を経て、画質一定モードの画像圧縮が終了する。
【００３８】
［ステップＳ１６］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲に収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内から外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ１７に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内に収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮がテスト圧縮の段階で完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００３９】
［ステップＳ１７］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳの結果に応じて、スケールファクタＳＦを増減調整する。
【００４０】
［ステップＳ１８］調整後のスケールファクタＳＦを用いて、画像データを圧縮する。このような圧縮完了後、圧縮処理部１８は、圧縮サイズを改めて判定するため、ステップＳ１６に動作を戻す。
【００４１】
以上述べた一連の動作により、第２の実施形態では、画像データの情報量に対応して、圧縮モードの自動切り替えがなされる。
特に、標準的な自然画像に比べて明らかに情報量の少ない画像データについては、画質一定モードが自動選択される。この場合、従来のようにテスト圧縮を何度も繰り返すことなく、画像圧縮が高速に完了する。
【００４２】
また、このように情報量の少ない画像データを無理に一定サイズにしないため、圧縮サイズは情報量に見合った小さなサイズとなる。したがって、圧縮後に無効情報（ノイズ）が残存するなどの弊害が少なく、記憶容量を無駄遣いするなどのおそれもなくなる。
【００４３】
このように圧縮モードの自動切り替えが適切かつ簡易に実現するので、使用者は、圧縮モードを手動選択するなどの手間がかからず、撮影行為により一層専念することが可能となる。
【００４４】
なお、上述した第２の実施形態では、テスト圧縮の後に、画質一定モードの圧縮を改めて実行している。この場合、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦと、情報量判断用の初期スケールファクタＳＦ１とを別々の値に設定することが可能となり、それぞれの目的に最適な値を選べるなどの優れた利点がある。
【００４５】
しかしながら、初期スケールファクタＳＦ１と固定スケールファクタＦＳＦとを予め等しくしてもよい。この場合は、テスト圧縮の完了をもって画質一定モードの完了とすればよく、図３に示すステップＳ１４，Ｓ１５の動作を省略することが可能となる。
【００４６】
また、上述した第２に実施形態では、画像データの情報量の判定方法として、テスト圧縮後の圧縮サイズＳを判定している。この場合、サイズ一定モードに必須のテスト圧縮の結果をそつなく活用して、情報量の判定ができるという優れた利点がある。
【００４７】
しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、空間周波数フィルタを用いて画像データの高域成分を抽出し、その高域成分量を大小判定して、画像データの情報量を判定するなどしてもよい。また、画像データのヒストグラム、階調特性、コントラストの内の一つ以上を求めて、求めた結果から情報量を判定してもよい。
【００４８】
《第３の実施形態》
次に、第３の実施形態を説明する。第３の実施形態も電子カメラの実施形態である。なお、電子カメラとしての概略構成は、第１の実施形態（図１）と同じため、ここでの説明を省略する。
図４は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図４を用いて説明する。
【００４９】
［ステップＳ２１］まず、圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、初期スケールファクタＳＦ１を選択する。
【００５０】
［ステップＳ２２］圧縮処理部１８は、下記パラメータの組み合わせ条件を考慮して、スケールファクタの下限値ＳＦminを選択する。
・目標圧縮率
・エッジ強調の強弱または有無
・撮像感度設定
・カラー／モノクロ撮影モード
【００５１】
なお具体的には、下限値ＳＦminは、次のような前準備▲１▼〜▲４▼を経て作成された対応テーブルを参照することによって、決定される。
▲１▼サイズ一定モードの対象とする一般的な自然画を多数準備する。
▲２▼これら自然画の画像データを、上記パラメータの組み合わせ条件ごとに、目標圧縮率まで圧縮する。このときのスケールファクタ（圧縮パラメータ）の下限を求める。
▲３▼この下限よりも若干低い値を下限値ＳＦminとする。
▲４▼このように求めた『上記パラメータの組み合わせ条件と下限値ＳＦminとの対応テーブル』を、圧縮処理部１８の不揮発性メモリに記録する。
【００５２】
［ステップＳ２３］圧縮処理部１８は、初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００５３】
［ステップＳ２４］圧縮処理部１８は、テスト圧縮による圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲に収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内から外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ２５に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが目標圧縮率の範囲内に収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードによる画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００５４】
［ステップＳ２５］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳに応じて、スケールファクタＳＦを増減調整する。
【００５５】
［ステップＳ２６］圧縮処理部１８は、調整後のスケールファクタＳＦが下限値ＳＦmin以上か否かを判定する。ここで、下限値ＳＦmin以上の場合、圧縮処理部１８は、動作をステップＳ２７に移行する。一方、調整後のスケールファクタＳＦが下限値ＳＦmin未満になってしまった場合、圧縮対象の画像データは、情報量の欠如したものであると推測される。そこで、圧縮処理部１８は、画質一定モードに切り替えるため、ステップＳ２８に動作を移行する。
【００５６】
［ステップＳ２７］調整後のスケールファクタＳＦを用いて、画像データを圧縮する。このような圧縮完了後、圧縮処理部１８は、圧縮サイズを改めて判定するため、ステップＳ２４に動作を戻す。
【００５７】
［ステップＳ２８］圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、画質一定モード用の固定スケールファクタＦＳＦを選択する。
【００５８】
［ステップＳ２９］圧縮処理部１８は、この固定スケールファクタＦＳＦを用いて、画像データを画像圧縮する。このような手順を経て、画質一定モードの画像圧縮が完了する。
以上述べた一連の動作により、第３の実施形態では、圧縮パラメータの調整値に応じて圧縮モードが動的に切り替えられる。このような圧縮モードの動的切り替えにより、画像データに合わせた好適な圧縮モードを柔軟に実行することが可能となる。
また、このようにして圧縮モードの動的切り替えが適切かつ簡易に実行されるので、使用者は、圧縮モードを手動選択する必要がなく、撮影行為により一層専念することが可能となる。
次に、別の実施形態について説明する。
【００５９】
《第４の実施形態》
第４の実施形態は、本発明を適用した、より具体的な電子カメラの実施形態である。なお、電子カメラとしての概略構成は、第１の実施形態（図１）と同じため、ここでの説明を省略する。
図５は、圧縮処理部１８における画像圧縮動作を説明する流れ図である。
以下、本発明の特徴である画像圧縮動作について、図５を用いて説明する。
【００６０】
［ステップＳ４１］まず、圧縮処理部１８は、目標圧縮率に対応して、次のパラメータを初期設定する。
・圧縮サイズの許容範囲Ｓspan
・初期スケールファクタＳＦ１
・スケールファクタの下限値ＳＦmin
・打ち切りスケールファクタＳＦ４
【００６１】
［ステップＳ４２］圧縮処理部１８は、初期スケールファクタＳＦ１を用いて、画像データをテスト圧縮する。
【００６２】
［ステップＳ４３］圧縮処理部１８は、１回分の圧縮結果を、予め記憶しておいた統計データに当てはめて、目標圧縮率を得る上で適切なスケールファクタＳＦ２を推定する。
【００６３】
［ステップＳ４４］圧縮処理部１８は、このスケールファクタＳＦ２を下限値ＳＦminで制限する。
【００６４】
［ステップＳ４５］圧縮処理部１８は、スケールファクタＳＦ２を用いて、画像データを圧縮する。
【００６５】
［ステップＳ４６］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanから外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ４７に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００６６】
［ステップＳ４７］圧縮処理部１８は、『今回の圧縮が目標圧縮率よりも高圧縮である』かつ『スケールファクタＳＦ２が下限値ＳＦminに等しい』が成立するか否かを判定する。上記条件がすべて成立した場合、圧縮対象の画像データは、情報量の極端に少ない特殊なものであると推測できる。そこで、圧縮処理部１８は、画像圧縮を打ち切って終了する。この場合、下限値ＳＦminによる画質一定モードの画像圧縮が結果的に実行されたこととなる。一方、上記条件が成立しなかった場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ４８に動作を移行する。
【００６７】
［ステップＳ４８］圧縮処理部１８は、２回分の圧縮結果を、予め記憶しておいた統計データに当てはめて、目標圧縮率を得る上で適切なスケールファクタＳＦ３を推定する。
【００６８】
［ステップＳ４９］圧縮処理部１８は、このスケールファクタＳＦ３を下限値ＳＦminで制限する。
【００６９】
［ステップＳ５０］圧縮処理部１８は、スケールファクタＳＦ３を用いて、画像データを圧縮する。
【００７０】
［ステップＳ５１］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanから外れていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ５２に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが許容範囲Ｓspanに収まった場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００７１】
［ステップＳ５２］圧縮処理部１８は、『今回の圧縮が目標圧縮率よりも高圧縮である』かつ『スケールファクタＳＦ３が下限値ＳＦminに等しい』が成立するか否かを判定する。上記条件がすべて成立した場合、圧縮対象の画像データは、情報量の極端に少ない特殊なものであると推測できる。そこで、圧縮処理部１８は、画像圧縮を打ち切って終了する。この場合は、下限値ＳＦminによる画質一定モードの画像圧縮が結果的に実行されたこととなる。一方、上記条件が成立しなかった場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ５３に動作を移行する。
【００７２】
［ステップＳ５３］圧縮処理部１８は、打ち切りスケールファクタＳＦ４を用いて、画像データを圧縮する。
【００７３】
［ステップＳ５４］圧縮処理部１８は、圧縮サイズＳが（許容範囲Ｓspanの上限）以下に収まったか否かを判定する。ここで、圧縮サイズＳが（許容範囲Ｓspanの上限）を上回っていた場合、圧縮処理部１８はステップＳ５５に動作を移行する。一方、圧縮サイズＳが（許容範囲Ｓspanの上限）に収まるという緩い条件を満たした場合、圧縮処理部１８は、サイズ一定モードの画像圧縮が一応完了したと判断して、圧縮動作を終了する。
【００７４】
［ステップＳ５５］圧縮処理部１８は、ここまでの圧縮試行回数が制限回数を超えたか否かを判定する。もしも制限回数を超えていた場合、圧縮処理部１８は、最終の圧縮結果をもって、圧縮処理を打ち切る。一方、制限回数をまだ超えていない場合、圧縮処理部１８は、ステップＳ５６に動作を移行する。
【００７５】
［ステップＳ５６］圧縮処理部１８は、現在のスケールファクタＳＦ４を所定倍（例えば１．５倍）して、動作をステップＳ５３に戻す。
【００７６】
以上の一連の動作により、第４の実施形態では、サイズ一定モードと画質一定モードが、圧縮試行の時々の結果に柔軟に対応して、適切に切り替えられる。したがって、画像圧縮の処理を無効に繰り返すなどの弊害を適切に回避することができる。
【００７７】
なお、上述した実施形態では、電子カメラとしての実施形態を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図２〜５のいずれか一つの流れ図を画像処理プログラムとして記述し、これを記録媒体に格納してもよい。このような画像処理プログラムをコンピュータ上で実行することにより、上述した実施形態と同様の作用効果を得ることが可能となる。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の電子カメラは、サイズ一定モード／画質一定モードが切り替え可能である。したがって、圧縮処理に当たって両モードを切り替えることにより、一部の特殊な画像データに対して的確に対処することが可能となる。すなわち、画質一定モードを選択することにより、圧縮パラメータの調整工程を省いて、画像圧縮処理を確実に高速化することができる。さらに、この画質一定モードでは、情報量の欠如した画像データを情報量に見合った圧縮符号量に変換するので、圧縮後の無効情報（ノイズ）が少なく、その分だけ記憶容量を無為に使用することもなくなる。
また、本発明の電子カメラでは、目標圧縮率を得るように決定した圧縮パラメータ（特に、スケールファクタ）を用いて画像データの圧縮（テスト圧縮）が行われ、そのテスト圧縮後の画像データサイズ（圧縮サイズ）に基づいてサイズ一定モードと画質一定モードとの切り替えが自動的になされる。このようにテスト圧縮後の圧縮サイズ、つまり、画像データの情報量の多少を示す情報に基づいて圧縮モードを切り替えることにより、圧縮モードの自動切り替えを適切かつ簡易に実現することができる。
【００８０】
また、本発明の電子カメラでは、テスト圧縮後の圧縮サイズが予め定められた閾値以上であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が多い場合、サイズ一定モードが自動選択され、画像データの圧縮サイズがほぼ一定サイズに収まる。一方、テスト圧縮後の圧縮サイズが予め定められた閾値未満であると判定された場合、つまり、画像データの情報量が少ない場合、画質一定モードが自動選択され、画像データは情報量に見合った少ないサイズに圧縮される。このように画像データの情報量に応じて圧縮モードを切り替えることにより、圧縮モードの自動切り替えを適切かつ簡易に実現することができる。特に、使用者においては、圧縮モードを手動選択するなどの手間が不要となるので、撮影行為により一層専念することが可能となる。
【００８３】
また、本発明の記録媒体を使用することにより、コンピュータ上で、請求項のいずれか１項に記載の画像圧縮手段を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子カメラ１０の構成を説明する概略ブロック図である。
【図２】第１の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【図３】第２の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【図４】第３の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【図５】第４の実施形態における画像圧縮処理を説明する流れ図である。
【符号の説明】
１０ 電子カメラ
１１ 撮影レンズ
１３ 撮像素子
１５ 信号処理部
１６ Ａ／Ｄ変換部
１７ 画像処理部
１８ 圧縮処理部
１９ 記録部
２１ 制御部
２４ 操作釦群
Claims (4)
- 画像データを圧縮する画像圧縮手段を備え、被写体を撮像して生成した画像データを前記画像圧縮手段を用いて圧縮する電子カメラにおいて、
前記画像圧縮手段は、サイズ一定モードであって、圧縮パラメータ（圧縮処理の過程において圧縮符号量に影響を与える調整可能な要素）を調整して画像圧縮を行い、画像データの圧縮符号量を目標圧縮率の範囲内に収める圧縮モードと、画質一定モードであって、圧縮パラメータを固定して画像圧縮を行い、画像データの圧縮後の画質を揃える圧縮モードとの２種類の圧縮モードを切り替える手段を備え、
目標圧縮率を得るように決定した圧縮パラメータを用いて前記画像データを圧縮し、その圧縮後の画像データサイズに基づき前記サイズ一定モードと前記画質一定モードとを自動的に切り替える
ことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
前記画像圧縮手段は、
前記圧縮後の画像データサイズが、予め定められた閾値以上であると判定した場合には前記サイズ一定モードを自動選択し、前記閾値未満であると判定した場合には前記画質一定モードを自動選択する
ことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
前記画像圧縮手段は、
前記圧縮後の画像データサイズが、予め定められた許容範囲を外れている場合には、前記許容範囲に収まるように圧縮パラメータを変更しながら予め定められた制限回数を超えるまで前記画像データの圧縮処理を繰り返し、
前記制限回数を超えたときに、前記圧縮処理の繰り返しを強制的に終了する
ことを特徴とする電子カメラ。 - コンピュータを、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画像圧縮手段として機能させるための画像処理プログラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体。
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