JP4560180B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルカメラ等の撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のディジタルカメラでは、撮影画像をＪＰＥＧ等の画像圧縮技術によりそのデータ量を削減して、記録媒体に記録又は伝送路に出力する。図１１は、従来のディジタルカメラの概略構成ブロック図を示す。
【０００３】
撮像部１１０は、撮影レンズ、撮像素子及びその駆動回路からなり、撮影レンズにより結像する光学像を撮像素子により電気信号に変換する。原画処理回路１１２は、撮像部１１０からの画像信号をディジタル信号に変換し、ダーク補正の準備としての遮光部分の画素データの抽出及び画素の傷補正用の傷位置検出を行った後、バッファメモリ１１４に書き込む。
【０００４】
バッファメモリ１１４は、撮像部１１０の撮像素子から読み出された１画面分の撮像データを１つの単位として、これを複数分、記憶できる容量を備えている。バッファメモリ１１４の容量は、短時間に複数回の撮影動作を行う連写動作が、後段の処理（フォーマット変換、圧縮符号化、記録媒体への記録）の速度で制限されないように、大きめに設定される。
【０００５】
原画処理回路１１２は、バッファメモリ１１４へ格納された画像データを読み出し、シェーディング補正、ダーク補正処理及び傷補正処理などの補正処理を行う。画像処理回路１１６は、原画処理回路１１２から出力される画像データにホワイトバランス調整、色補間及び偽色処理等の周知の処理を施す。
【０００６】
ＹＵＶ変換回路１１８は、画像処理回路１１６から出力される画像データをＲＧＢ形式からＹＵＶ形式に変換する。ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０は、ＹＵＶ変換回路１１８から出力される画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮符号化する。画像サイズ縮小回路１２２は、ＹＵＶ変換回路１１８から出力される画像データのサイズを縮小して、サムネイル画像を生成し、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４が画像サイズ縮小回路１２２からのサムネイル画像をＪＰＥＧ方式で圧縮符号化する。
【０００７】
ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０，１２４で圧縮された画像データは、セレクタ１２６により交互に又は適当なタイミングで選択されて記憶装置１２８に印加され、記憶装置１２８に書き込まれる。ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０で圧縮された画像データは、画像の表示、編集及び印刷などに使用されることを主な目的とする主画像であり、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４で圧縮された画像データは、検索及び閲覧などに使用されることを主な目的とする副画像である。
【０００８】
マイクロコンピュータからなる制御回路１３０は、ＹＵＶ変換回路１１８、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０、画像サイズ縮小回路１２２、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４及びセレクタ１２６からなる部分を制御し、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０で圧縮された画像データの前後に撮影日時情報などの属性情報を付加して、記憶装置１２８に記憶させる。制御回路１３０はまた、圧縮後のデータ量が所望値になるようように、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０，１２４の符号化条件を制御する。
【０００９】
画像サイズ縮小回路１３２は、画像処理回路１１６から出力される画像データのサイズを表示サイズに縮小して、表示用メモリ１３４に格納する。表示用メモリ１３４に記憶される画像データは一定レートで読み出され、液晶表示パネル１３６に印加される。これにより、液晶表示パネル１３６には、撮像部１１０に入射する光学像に応じた画像が表示される。
【００１０】
従来例では、バッファメモリ１１４から撮影画像を読み出し、原画処理回路１１２、画像処理回路１１６、ＹＵＶ変換回路１１８、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０及びセレクタ１２６を介して主画像として記憶措置１２８に記憶し、その後に、同じ画像をバッファメモリ１１４から読み出し、原画処理回路１１２、画像処理回路１１６、ＹＵＶ変換回路１１８、画像サイズ縮小回路１２２、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４及びセレクタ１２６を介して副画像として記憶措置１２８に記憶する。記憶装置１２８では、主画像データと副画像データは互いに独立な画像ファイルとして管理されるが、互いに関連付けられている。
【００１１】
このように、同一の撮影画像から２つの画像データを生成するために２つの独立なＪＰＥＧ符号化処理回路１２０，１２４を設けているので、記憶装置１２８への記憶処理系の制御が容易になるものの、回路規模が大きくなるという欠点がある。
【００１２】
記憶装置１２８に格納された画像データを外部機器（例えば、コンピュータ）で利用するには、記憶装置１２８の記憶媒体を外してその外部機器に接続するか、図示しない通信ケーブルを介して外部機器に転送することになる。いずれにしても、外部機器は、圧縮形式に応じた画像伸長機能を有する必要がある。符号化処理回路１２０として汎用的な方式を使用すれば、外部機器でも容易に伸長手段を調達できるが、しばしば、記録効率の見地から、符号化処理回路１２０として特殊な符号化方式が採用されることがある。
【００１３】
同じ撮影画像から画像形式・符号化形式の異なる複数の圧縮画像データを生成し、互いの関連を示すリンクデータと共に記憶媒体に記録する撮像装置も提案されている（特開平１０−１０８１３３号公報）。この場合、バッファメモリ１１４から撮影画像データを読み出す回数が増加する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
従来例では、１つの撮影画像を記憶装置１２８に記憶するのに、最低２回、バッファメモリ１１４から撮影画像データを読み出す。バッファメモリ１１４から撮影画像を読み出す回数が増えることは、バッファメモリ１１４に撮影画像を記憶しておく期間が長くなることを意味し、これはまた、バッファメモリ１１４の実質的な容量が少なくなることを意味する。このことから、カメラの連続撮影能力は、バッファメモリ１１４の実質的な容量と原画処理回路１１２以降の処理速度によって決定される。
【００１５】
連続撮影性能を高めようとして、バッファメモリ１１４の容量を大きくしたり、原画処理回路１１２以降の処理速度を高めると、消費電流が増加する。
【００１６】
このような問題は、撮像素子の画素数が増えれば増えるほど、顕著になってくる。
【００１７】
そこで、本発明は、１つの画像データから複数の圧縮画像データを１つの圧縮手段を用いて生成することができる撮像装置を提示することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る撮像装置は、例えば、光学像を画像信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段で生成された画像信号を第１の形式の画像データに変換する画像処理手段と、前記第１の形式の画像データの画像サイズを縮小し、第１の形式の縮小画像データを生成する画像サイズ縮小手段と、前記第１の形式の縮小画像データを前記第１の形式とは異なる第２の形式の縮小画像データに変換する変換手段と、前記第１の形式の画像データを圧縮するとともに、前記第２の形式の縮小画像データを圧縮する圧縮手段とを有することを特徴とする。
【００２３】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の第１実施例の概略構成ブロック図を示す。撮像部１０は、撮影レンズ、撮像素子及びその駆動回路からなり、撮影レンズにより結像する光学像を撮像素子により電気信号に変換する。原画処理回路１２は、撮像部１０からの画像信号をディジタル信号に変換し、ダーク補正の準備としての遮光部分の画素データの抽出及び画素の傷補正用の傷位置検出を行った後、バッファメモリ１４に書き込む。
【００２５】
バッファメモリ１４は、撮像部１０の撮像素子から読み出された１画面分の撮像データを１つの単位として、これを複数分、記憶できる容量を備えている。バッファメモリ１４の容量は、短時間に複数回の撮影動作を行う連写動作が、後段の処理（フォーマット変換、圧縮符号化、記録媒体への記録）の速度で制限されないように、大きめに設定される。
【００２６】
原画処理回路１２は、バッファメモリ１４へ格納された画像データを読み出し、シェーディング補正、書き込みの直前に行われた遮光部の画素データの抽出値に基づくダーク補正処理及び傷位置検出情報に基づく傷補正処理などの補正処理を行う。画像処理回路１６は、原画処理回路１２から出力される画像データにホワイトバランス調整、色補間及び偽色処理等の周知の処理を施し、ＲＧＢの各成分毎に出力する。
【００２７】
画像処理回路１６から出力される１画面のデータ量は、色補間処理により、原画処理回路１２から出力されるデータ量の整数倍に増加する。撮像部１０の撮像素子の色フィルタはベイヤー配列であり、撮像素子が水平方向の１ライン単位で順次、画素信号を出力するとする。このとき、原画処理回路１２から画像処理回路１６へのデータも同じくベイヤー配列に従う。画像処理回路１６は、ベイヤー配列に従った入力内容を内部の色補間処理により出力時にはＲＧＢ独立形式、即ち、入力に対して３倍の画像データ容量に変換する。この詳細は、後述する。
【００２８】
ＹＵＶ変換回路１８は、画像処理回路１６から出力されるＲＧＢ画像データをＹＵＶ形式に変換する。これが主画像となる。セレクタ２０はＹＵＶ変換回路１８の出力側に接続し、ＹＵＶ変換回路１８の出力はセレクタ２０を介してＪＰＥＧ符号化処理回路２２に印加される。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、ＹＵＶ変換回路１８の出力画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮符号化する。周知の通り、ＪＰＥＧ方式は基本的に、ＤＣＴ（離散コサイン変換）、量子化及びハフマン変換からなる。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、ＤＣＴ処理のために、輝度データを縦８×横１６画素、色差成分を８×８画素を最小単位としてそれぞれラスタスキャンからジグザグスキャンへ変換する機能を具備する。ＪＰＥＧ符号化に必要な圧縮率及び変換参照データ等は、シャッタが押された時点で、制御回路３２による設定が完了している。
【００２９】
記憶装置２４は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２から出力される圧縮画像データを上述の符号化単位毎に順次、記憶する。これが繰り返されて１画面分全ての画像データ記憶装置２４に記憶される。制御回路３２は、主画像に対しては、ＪＰＥＧ符号化処理の前後で、必要ならば撮影日時情報などの属性情報を圧縮画像データと共に記憶装置２４に格納する。
【００３０】
他方、サムネイル画像又は副画像用として、画像サイズ縮小処理回路２６は、画像処理回路１６から出力される画像データのサイズを縮小、例えば、１６０画素×１２０画素に縮小する。ＹＵＶ変換回路２８は、画像サイズ縮小回路２６から出力される画像データをＹＵＶ形式に変換してラインメモリ３０に書き込む。
【００３１】
ラインメモリ３０は、ＹＵＶ変換回路２８から出力される画像データをライン単位で記憶する。ラインメモリ３０は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２で圧縮符号化するのに必要なライン数を格納できる容量を有する。例えば、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２が輝度・色差信号をＤＣＴ（離散コサイン変換）処理する場合に、輝度成分を縦８×横１６画素、色差成分を８×８画素を最小単位としてラスタスキャンからジグザグスキャンへ変換する必要があるので、ラインメモリ２２の記憶容量は、８ライン分の縮小画像データを格納可能な量となる。
【００３２】
サムネイル画像を圧縮するときには、セレクタ２０は、ラインメモリ３０の出力側に接続する。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、セレクタ２０を介してラインメモリ３０にアクセスし、ラインメモリ３０に格納される８ライン分の画像データを取り込み、ＪＰＥＧ方式で圧縮符号化して、記憶装置２４に供給する。記憶装置２４は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２から出力されるサムネイルの圧縮画像データを所定箇所に記憶する。
【００３３】
記憶装置２４は、実際には、複数の画像データを一時記憶可能な比較的書き込み速度の速い揮発性の記憶媒体と、比較的書き込み速度の遅い着脱可能な不揮発性記憶媒体を具備する。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の出力データは、先ず揮発性記憶媒体に格納される。その後、揮発性記憶媒体のデータは、撮影動作の合間を見計らって揮発性記憶媒体から不揮発性記憶媒体に順次、転送される。
【００３４】
記憶装置２４の不揮発性記憶媒体は着脱可能である。撮影画像データが揮発性記憶媒体から転送された後に、カメラから取り外して他の装置（例えば、コンピュータ）に接続することで、他の装置上で画像データを再生、編集及び保存できる。
【００３５】
制御回路３２は、本実施例の全体を制御するが、特に、ＹＵＶ変換回路１８、セレクタ２０、ＪＥＧ符号化処理回路２２、画像サイズ縮小回路２６、ＹＵＶ変換回路２８及びラインメモリ３０からなる部分を制御する。制御回路３２は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ）及び入出力ポート等を具備するワンチップのマイクロコンピュータからなる。制御回路３２は、ＲＯＭに格納されるシーケンスプログラムに基づいて一連の動作を制御する。
【００３６】
画像サイズ縮小回路３４は、画像処理回路１６から出力される画像データのサイズを表示サイズに縮小して、ＲＧＢ形式で表示用メモリ３６に格納する。表示用メモリ３６に記憶される画像データは一定レートで読み出され、液晶表示パネル３８に印加される。これにより、液晶表示パネル３８には、撮像部１０に入射する光学像に応じた画像が表示される。
【００３７】
図２は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の概略構成ブロック図を示す。ラスタ／ブロック変換回路４０は、セレクタ２０からのラスタデータを、輝度信号に対して縦８×横１６画素、色差信号に対して８×８画素となるブロックのジグザグスキャンに変換して、ワークレジスタ４２に格納する。ＤＣＴ量子化回路４４は、ワークレジスタ４２に格納される輝度色差の画像データを離散コサイン変換及び量子化し、符号化処理回路４６が量子化されたＤＣＴ係数データをハフマン符号化する。ＤＣＴ変換及びハフマン符号化自体は、周知であるので、詳細な説明を省略する。制御回路３２は、ＤＣＴ量子化回路４４及び符号化処理回路４６で必要な符号化パラメータを事前に設定する。ＤＣＴ量子化回路４４及び符号化処理回路４６は、圧縮後のデータ量を変更できるように、選択可能な複数の符号化パラメータを具備してもよく、その場合、制御回路３２は、制御内容に応じて、ＤＣＴ量子化回路４４及び符号化処理回路４６で使用すべき符号化パラメータを切り換える。
【００３８】
図３は、本実施例の画像例を示す。図３（Ａ）は、カメラ接眼部からファインダを覗いた様子を示す。ＡＦＰ１〜ＡＦＰ３は３つの測距点を示しており、ここで、測距点ＡＦＰ２で焦点を調節している。図３（Ｂ）は、撮像部１０の撮像素子から出力される画像を示し、図３（Ｃ）は、原画処理回路１２及び画像処理回路１６により処理された後の画像の内容例を示す。
【００３９】
撮像素子から出力される画像のサイズは、図３（Ｂ）に示すようにＫ×Ｌ画素である。原画処理回路１２及び画像処理回路１６の処理後の画像は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色毎にＫ×Ｌ画素からなる。原画処理回路１２及び画像処理回路１６の処理により、データ量が３倍になっている。
【００４０】
図３（Ａ）に示すように、ファインダには、シャッタ速度及び焦点調節の合焦判定等のカメラの設定状態を示す情報が表示される。説明のために全ての情報を表示しているが、実際には、動作状態に応じて、表示又は非表示になる。測距点ＡＦＰ１〜ＡＦＰ３は、それぞれ焦点調節に選択されると、不図示の光学系及び照明装置により、撮影者が充分確認できる短い時間で外側の四辺形と内側の四辺形に囲まれた領域が赤く点灯する。
【００４１】
図４（Ａ）は主画像のサイズ例、図４（Ｂ）はサムネイル画像のサイズ例を示す。図４（Ａ）に示す主画像のサイズは、図３（Ｃ）に示すＲＧＢの３画面の画像サイズと対応する。この場合、Ｋ＝６４０、Ｌ＝４８０である。
【００４２】
画像処理回路１６から出力されるＲＧＢ画像のサイズが６４０×４８０画素であるとき、画像サイズ縮小回路２６は、これを図４（Ｂ）に示すように１６０×１２０画素のサイズに縮小する。
【００４３】
図５は、撮像部１０に含まれるＣＣＤ撮像素子の概略構成を示す平面図である。光電変換素子の受光面に、Ｒ、Ｇ、Ｂの原色フィルタがＧが市松（千鳥）でＲ／Ｂが線順次で配置されている原色フィルタを配置された、公知のベイヤー配列型ＣＣＤと呼ばれているものである。画素は正方格子化されていて、画像の取り込み後の演算が容易である。
【００４４】
図６及び図７は、セレクタ２０の動作と画像処理回路１６から出力されてＪＰＥＧ符号化処理回路２２に入力する画像データのタイミング関係を示す。図６は、例えば、図４に示すような４８０ラインからなる画像データにおいてライン＃１からライン＃４８までの複数ラインに亘る動作を示す。図６（１）は、撮像部１０から出力される画像データを示し、同（２）は、原画処理回路１２から出力される画像データを示し、同（３）は主画像に対するセレクタ２０の出力を示し、同（４）はサムネイル画像に対するセレクタ２０の出力を示し、同（５）は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の出力を示す。図７（１）、（２）及び（３）は、それぞれ図６（２）、（３）及び（４）に示すデータの詳細を示す。
【００４５】
図６（１）〜（５）間を結ぶ矢印は、データの時間遷移を示す。横軸方向に時間が進行する。データ出力に掛かる時間が同じになっているが、これは、最初のデータ出力から最後のデータが出力されるまでの範囲に、各信号処理による遅延を加味して図示されているからである。
【００４６】
図６（２）に示す画像データは、ＲＧＢからなるが、図６（３）に示す画像データは、輝度成分と色差成分からなり、データ量が相互に異なる。同様に、図６（５）に示すデータは、ＪＰＥＧ符号化処理された圧縮画像データであるから、その処理内容に従ったデータ量になっている。図６（４）に示すデータと図６（５）に示すデータとの関係も同様である。従って、図６（２）〜（５）における各ラインに対する処理は、それぞれ異なる。
【００４７】
撮像部１０から出力される画像データ（図６（１））は、ライン単位で連続的に原画処理回路１２に入力する。図６では、理解が容易になるように、８ライン毎に区切って図示してある。ライン＃１〜＃８の８ライン分の画像データが順次、上述の信号処理後にバッファメモリ１４に一旦格納されて読み出され、原画処理回路１２が傷補正及びダーク補正などの一連の補正処理を施す。図６（１）は、これらの補正処理後の画像データを示す。原画処理回路１２は、画像データとして必要な部分のみ、例えば、オプティカルブラックなどを省略した画像データを出力するので、その出力データ量は、原画処理回路１２への入力データ量に比べて少なくなっている。
【００４８】
画像処理回路１６は、原画処理回路１２の出力画像データに上述の処理を施すので、これによる遅延が発生する。画像処理回路１６から出力されるデータはＲＧＢ形式であり、データ量が３倍になっているが、ＲＧＢの各色成分を並列処理するので、著しい遅延は生じない。
【００４９】
ＹＵＶ変換回路１８は、画像処理回路１６の出力画像データをＹＵＶ形式に変換し、その間、セレクタ２０はＹＵＶ変換回路１８の出力を選択する。すなわち、セレクタ２０は、図６（３）に示すタイミングで主画像のライン＃１〜＃８のデータを出力する。
【００５０】
画像サイズ縮小回路２６は、画像処理回路１６から出力されるライン＃１〜＃８の同じ画像データの画像サイズを縮小し、その出力データがＹＵＶ変換回路２８によりＹＵＶ形式に変換されてラインメモリ３０に一時記憶される。図６（３）及び（４）に示すように、制御回路３２は、セレクタ２０がＹＵＶ変換回路１８からの主画像のライン＃１〜＃８のＹＵＶデータを選択した後にラインメモリ３０の画像データを選択するように、セレクタ２０を切り換える。図６（４）に示す画像データは、実際にはライン数が削減されているが、対応を理解しやすいように、原画像のライン番号で図示してある。
【００５１】
ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、セレクタ２０からの主画像データ（図６（３））及びサムネイル画像データ（図６（４））をこの順に、図６（５）に示すように圧縮符号化して、記憶装置２４に印加する。記憶装置２４上では、２つの画像データが同じ撮影画像データから生成されたものとして管理され、互いに独立な画像ファイルとして扱える情報が制御回路３２により付加される。
【００５２】
図７を参照して、図６（２）、（３）及び（４）の詳細を説明する。原画処理回路１２は、図７（１）に示すように、ライン＃（Ｎ−１）の画像データを出力した後、２ライン分のデータ出力に要する時間に相当する程の時間を空けてから、ライン＃Ｎからライン＃（Ｎ＋７）までの画像データをライン毎に僅かな間を空けて連続的に出力する。このように８ラインを１単位とする連続出力を繰り返す。最後のラインが８ラインに満たないとき、原画処理回路１２は、その端数ラインまでの画像データを出力する。
【００５３】
主画像に対しては、セレクタ２０は、図７（２）に示すように、画像処理回路１６での信号処理とＹＵＶ変換回路１８での変換処理に要する時間に相当する時間遅れて、ＹＵＶ変換回路１８の出力を選択する。
【００５４】
サムネイル画像に対しては、セレクタ２０は、図７（２）及び（３）に示すように、ＹＵＶ変換回路１８からのライン＃（Ｎ−１）の画像データをＪＰＥＧ符号化処理回路２２に供給し終えた後に、ラインメモリ３０の出力を選択する。セレクタ２０が主画像のライン＃（Ｎ−８）〜＃（Ｎ−１）の画像データを選択している間に、画像サイズ縮小回路２６及びＹＵＶ変換回路２８の処理並びにラインメモリ３０への書き込みを終了することができる。図７（３）でも、図６（４）と同様に、主画像との対応を理解しやすいように、主画像の対応するライン番号を付記してあるが、実際には、画像サイズは縮小されているので、縮小後のライン番号になる。
【００５５】
１つの撮影画像データが４８０ラインからなるので、主画像とサムネイル画像の時間軸多重により撮像動作のインターバルが一見すると長くなるが、バッファメモリ１４からの画像データの読み出しが１回で済むので、結果的に、撮像インターバルを短縮できる。また、サムネイルの圧縮画像データを記憶するフレームメモリの代わりに、少数のライン分のラインメモリ３０で良くなるので、回路規模を小さくすることができる。
【００５６】
このように、所定ライン数（例えば、８ライン）を単位として、主画像とサムネイル画像を切り換えることで、１つのＪＰＥＧ符号化処理回路２２で両方の画像データを符号化処理できる。実質的に撮像インターバルを短縮できるので、連写速度を上げることができる。
【００５７】
図８は、本発明の第２実施例の概略構成ブロック図を示す。図１に示す実施例と同じ構成要素には同じ符号を付してある。５０は、原画処理に必要なライン数の画像データを記憶可能なラインメモリを具備する原画処理回路であり、原画処理回路５０から画像処理回路１６に出力される出力データは、原画処理回路１２から画像処理回路１６に供給されるデータと同じである。ＹＵＶ変換回路１８，２８に代えて、ＹＣ変換回路５２，５４を設け、ラインメモリ３０に代えてフレームメモリ５６を設ける。制御回路５８が、図２に示す実施例の全体を制御する。フレームメモリ５６は、サイズの小さい画像の画像データを記憶すればよいので、大きな記憶容量を必要としない。
【００５８】
図９は、図８に示す実施例のタイミングチャートを示す。図９（１）は原画処理回路５０の出力画像データ、同（２）は、主画像に対するセレクタ２０の出力データ、同（３）はサムネイル画像に対するセレクタ２０の出力データ、同（４）はＪＰＥＧ符号化処理回路２２の出力データをそれぞれ示す。
【００５９】
図８に示す実施例では、制御回路５８は、１画面分の主画像データに対してセレクタ２０をＹＣ変換回路５２の出力に接続し、その後、１画面分のサムネイル画像データに対してフレームメモリ５６の出力に接続する。このように画面単位でセレクタ２０を切り替えて、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２により主画像及びサムネイル画像を圧縮符号化する。
【００６０】
ラインメモリ３０をフレームメモリ５６に変更するが、バッファメモリ１４を無くして、原画処理回路５０内のラインメモリに変更すればよく、全体としてメモリ容量を削減でき、コストを低減できる。
【００６１】
図１０は、本発明の第３実施例の概略構成ブロック図を示す。図８に示す実施例と同じ構成要素には、同じ符号を付してある。図１０に示す実施例は、図８に示す実施例に対し、ＹＣ変換回路５２を無くしてスルーとし、ＹＣ変換回路５４をＹＵＶ変換回路６０に変更し、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２を、ＲＧＢ形式の主画像データを圧縮符号化できるとともに、ＹＵＶ形式のサムネイル画像データを圧縮符号化できるＪＰＥＧ符号化処理回路６２に変更する。全体を制御する制御回路６４の作用は、制御回路５８と実質的に同じでよい。
【００６２】
図１０に示す実施例では、主画像はＲＧＢ形式で圧縮符号化され、サムネイル画像はＹＵＶ形式で圧縮符号化される。制御回路６４は、主画像とサムネイル画像でそれぞれに応じた符号化パラメータをＪＰＥＧ圧縮符号化回路６２に設定する。
【００６３】
本発明は、上述の実施例の構成に限定されない。例えば、ＪＰＥＧ符号化処理回路へ入力される信号がＲＧＢ形式又は輝度・色差形式でなくてもよい。撮像素子はＣＣＤ撮像素子に限定されない。セレクタ２０が３つ以上の画像を順次選択するものであってもよい。
【００６４】
本発明は、ディジタルカメラに限らず、カメラ以外の光学機器、例えば、２次元走査により光電変換された画像信号を処理して、最終的に、例えばモニタ及びプリンタ等の出力装置へ出力するものであれば、適用可能である。
【００６５】
１回の撮影画像データから生成すべきサムネイル画像について、ＪＰＥＧ符号化処理に必要な最小の単位を満足するデータ容量をＪＰＥＧ符号化処理前段に用意したラインメモリに一時的に記憶しておき、このラインメモリの容量が満たされる度にＪＰＥＧ符号化処理することで、撮像データに付随するオプティカルブラックやダミー画素の読み出し時間を有効に使えるようになる。これにより、連写性能を高めることができると共に、複数の画像データを１つのＪＰＥＧ符号化処理手段で符号化処理するので、構成を簡略化できる。
【００６６】
ラインメモリの代わりにフレームメモリを使用することで、主画像とサムネイル画像を画面単位で順次処理することができ、撮影画像データの２回以上の読み出しに備えるバッファメモリを無くすことができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれば、１つの画像データから複数の圧縮画像データを１つの圧縮手段を用いて生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例の概略構成ブロック図である。
【図２】 ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の概略構成ブロック図である。
【図３】 ファインダ画面例と撮影画像例である。
【図４】 主画像とサムネイル画像のサイズ例である。
【図５】 撮像部１０の撮像素子の構造例である。
【図６】 第１実施例のタイミングチャートである。
【図７】 図６（２）〜（５）の詳細なタイミングチャートである。
【図８】 本発明の第２実施例の概略構成ブロック図である。
【図９】 第２実施例のタイミングチャートである。
【図１０】 本発明の第３実施例の概略構成ブロック図である。
【図１１】 従来例の概略構成ブロック図である。
【符号の説明】
１０：撮像部
１２：原画処理回路
１４：バッファメモリ
１６：画像処理回路
１８：ＹＵＶ変換回路
２０：セレクタ
２２：ＪＰＥＧ符号化処理回路
２４：記憶装置
２６：画像サイズ縮小処理回路
２８：ＹＵＶ変換回路
３０：ラインメモリ
３２：制御回路
３４：画像サイズ縮小回路
３６：表示用メモリ
３８：液晶表示パネル
４０：ラスタ／ブロック変換回路
４４：ＤＣＴ量子化回路
４６：符号化処理回路
５０：原画処理回路
５２，５４：ＹＣ変換回路
５６：フレームメモリ
５８：制御回路
６０：ＹＵＶ変換回路
６２：ＪＰＥＧ符号化処理回路
６４：制御回路
１１０：撮像部
１１２：原画処理回路
１１４：バッファメモリ
１１６：画像処理回路
１１８：ＹＵＶ変換回路
１２０：ＪＰＥＧ符号化処理回路
１２２：画像サイズ縮小回路
１２４：ＪＰＥＧ符号化処理回路
１２６：セレクタ
１２８：記憶装置
１３０：制御回路
１３２：画像サイズ縮小回路
１３４：表示用メモリ
１３６：液晶表示パネル
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルカメラ等の撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のディジタルカメラでは、撮影画像をＪＰＥＧ等の画像圧縮技術によりそのデータ量を削減して、記録媒体に記録又は伝送路に出力する。図１１は、従来のディジタルカメラの概略構成ブロック図を示す。
【０００３】
撮像部１１０は、撮影レンズ、撮像素子及びその駆動回路からなり、撮影レンズにより結像する光学像を撮像素子により電気信号に変換する。原画処理回路１１２は、撮像部１１０からの画像信号をディジタル信号に変換し、ダーク補正の準備としての遮光部分の画素データの抽出及び画素の傷補正用の傷位置検出を行った後、バッファメモリ１１４に書き込む。
【０００４】
バッファメモリ１１４は、撮像部１１０の撮像素子から読み出された１画面分の撮像データを１つの単位として、これを複数分、記憶できる容量を備えている。バッファメモリ１１４の容量は、短時間に複数回の撮影動作を行う連写動作が、後段の処理（フォーマット変換、圧縮符号化、記録媒体への記録）の速度で制限されないように、大きめに設定される。
【０００５】
原画処理回路１１２は、バッファメモリ１１４へ格納された画像データを読み出し、シェーディング補正、ダーク補正処理及び傷補正処理などの補正処理を行う。画像処理回路１１６は、原画処理回路１１２から出力される画像データにホワイトバランス調整、色補間及び偽色処理等の周知の処理を施す。
【０００６】
ＹＵＶ変換回路１１８は、画像処理回路１１６から出力される画像データをＲＧＢ形式からＹＵＶ形式に変換する。ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０は、ＹＵＶ変換回路１１８から出力される画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮符号化する。画像サイズ縮小回路１２２は、ＹＵＶ変換回路１１８から出力される画像データのサイズを縮小して、サムネイル画像を生成し、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４が画像サイズ縮小回路１２２からのサムネイル画像をＪＰＥＧ方式で圧縮符号化する。
【０００７】
ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０，１２４で圧縮された画像データは、セレクタ１２６により交互に又は適当なタイミングで選択されて記憶装置１２８に印加され、記憶装置１２８に書き込まれる。ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０で圧縮された画像データは、画像の表示、編集及び印刷などに使用されることを主な目的とする主画像であり、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４で圧縮された画像データは、検索及び閲覧などに使用されることを主な目的とする副画像である。
【０００８】
マイクロコンピュータからなる制御回路１３０は、ＹＵＶ変換回路１１８、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０、画像サイズ縮小回路１２２、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４及びセレクタ１２６からなる部分を制御し、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０で圧縮された画像データの前後に撮影日時情報などの属性情報を付加して、記憶装置１２８に記憶させる。制御回路１３０はまた、圧縮後のデータ量が所望値になるようように、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０，１２４の符号化条件を制御する。
【０００９】
画像サイズ縮小回路１３２は、画像処理回路１１６から出力される画像データのサイズを表示サイズに縮小して、表示用メモリ１３４に格納する。表示用メモリ１３４に記憶される画像データは一定レートで読み出され、液晶表示パネル１３６に印加される。これにより、液晶表示パネル１３６には、撮像部１１０に入射する光学像に応じた画像が表示される。
【００１０】
従来例では、バッファメモリ１１４から撮影画像を読み出し、原画処理回路１１２、画像処理回路１１６、ＹＵＶ変換回路１１８、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２０及びセレクタ１２６を介して主画像として記憶措置１２８に記憶し、その後に、同じ画像をバッファメモリ１１４から読み出し、原画処理回路１１２、画像処理回路１１６、ＹＵＶ変換回路１１８、画像サイズ縮小回路１２２、ＪＰＥＧ符号化処理回路１２４及びセレクタ１２６を介して副画像として記憶措置１２８に記憶する。記憶装置１２８では、主画像データと副画像データは互いに独立な画像ファイルとして管理されるが、互いに関連付けられている。
【００１１】
このように、同一の撮影画像から２つの画像データを生成するために２つの独立なＪＰＥＧ符号化処理回路１２０，１２４を設けているので、記憶装置１２８への記憶処理系の制御が容易になるものの、回路規模が大きくなるという欠点がある。
【００１２】
記憶装置１２８に格納された画像データを外部機器（例えば、コンピュータ）で利用するには、記憶装置１２８の記憶媒体を外してその外部機器に接続するか、図示しない通信ケーブルを介して外部機器に転送することになる。いずれにしても、外部機器は、圧縮形式に応じた画像伸長機能を有する必要がある。符号化処理回路１２０として汎用的な方式を使用すれば、外部機器でも容易に伸長手段を調達できるが、しばしば、記録効率の見地から、符号化処理回路１２０として特殊な符号化方式が採用されることがある。
【００１３】
同じ撮影画像から画像形式・符号化形式の異なる複数の圧縮画像データを生成し、互いの関連を示すリンクデータと共に記憶媒体に記録する撮像装置も提案されている（特開平１０−１０８１３３号公報）。この場合、バッファメモリ１１４から撮影画像データを読み出す回数が増加する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
従来例では、１つの撮影画像を記憶装置１２８に記憶するのに、最低２回、バッファメモリ１１４から撮影画像データを読み出す。バッファメモリ１１４から撮影画像を読み出す回数が増えることは、バッファメモリ１１４に撮影画像を記憶しておく期間が長くなることを意味し、これはまた、バッファメモリ１１４の実質的な容量が少なくなることを意味する。このことから、カメラの連続撮影能力は、バッファメモリ１１４の実質的な容量と原画処理回路１１２以降の処理速度によって決定される。
【００１５】
連続撮影性能を高めようとして、バッファメモリ１１４の容量を大きくしたり、原画処理回路１１２以降の処理速度を高めると、消費電流が増加する。
【００１６】
このような問題は、撮像素子の画素数が増えれば増えるほど、顕著になってくる。
【００１７】
そこで、本発明は、１つの画像データから複数の圧縮画像データを１つの圧縮手段を用いて生成することができる撮像装置を提示することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る撮像装置は、例えば、光学像を画像信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段で生成された画像信号を第１の形式の画像データに変換する画像処理手段と、前記第１の形式の画像データの画像サイズを縮小し、第１の形式の縮小画像データを生成する画像サイズ縮小手段と、前記第１の形式の縮小画像データを前記第１の形式とは異なる第２の形式の縮小画像データに変換する変換手段と、前記第１の形式の画像データを圧縮するとともに、前記第２の形式の縮小画像データを圧縮する圧縮手段とを有することを特徴とする。
【００２３】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の第１実施例の概略構成ブロック図を示す。撮像部１０は、撮影レンズ、撮像素子及びその駆動回路からなり、撮影レンズにより結像する光学像を撮像素子により電気信号に変換する。原画処理回路１２は、撮像部１０からの画像信号をディジタル信号に変換し、ダーク補正の準備としての遮光部分の画素データの抽出及び画素の傷補正用の傷位置検出を行った後、バッファメモリ１４に書き込む。
【００２５】
バッファメモリ１４は、撮像部１０の撮像素子から読み出された１画面分の撮像データを１つの単位として、これを複数分、記憶できる容量を備えている。バッファメモリ１４の容量は、短時間に複数回の撮影動作を行う連写動作が、後段の処理（フォーマット変換、圧縮符号化、記録媒体への記録）の速度で制限されないように、大きめに設定される。
【００２６】
原画処理回路１２は、バッファメモリ１４へ格納された画像データを読み出し、シェーディング補正、書き込みの直前に行われた遮光部の画素データの抽出値に基づくダーク補正処理及び傷位置検出情報に基づく傷補正処理などの補正処理を行う。画像処理回路１６は、原画処理回路１２から出力される画像データにホワイトバランス調整、色補間及び偽色処理等の周知の処理を施し、ＲＧＢの各成分毎に出力する。
【００２７】
画像処理回路１６から出力される１画面のデータ量は、色補間処理により、原画処理回路１２から出力されるデータ量の整数倍に増加する。撮像部１０の撮像素子の色フィルタはベイヤー配列であり、撮像素子が水平方向の１ライン単位で順次、画素信号を出力するとする。このとき、原画処理回路１２から画像処理回路１６へのデータも同じくベイヤー配列に従う。画像処理回路１６は、ベイヤー配列に従った入力内容を内部の色補間処理により出力時にはＲＧＢ独立形式、即ち、入力に対して３倍の画像データ容量に変換する。この詳細は、後述する。
【００２８】
ＹＵＶ変換回路１８は、画像処理回路１６から出力されるＲＧＢ画像データをＹＵＶ形式に変換する。これが主画像となる。セレクタ２０はＹＵＶ変換回路１８の出力側に接続し、ＹＵＶ変換回路１８の出力はセレクタ２０を介してＪＰＥＧ符号化処理回路２２に印加される。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、ＹＵＶ変換回路１８の出力画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮符号化する。周知の通り、ＪＰＥＧ方式は基本的に、ＤＣＴ（離散コサイン変換）、量子化及びハフマン変換からなる。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、ＤＣＴ処理のために、輝度データを縦８×横１６画素、色差成分を８×８画素を最小単位としてそれぞれラスタスキャンからジグザグスキャンへ変換する機能を具備する。ＪＰＥＧ符号化に必要な圧縮率及び変換参照データ等は、シャッタが押された時点で、制御回路３２による設定が完了している。
【００２９】
記憶装置２４は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２から出力される圧縮画像データを上述の符号化単位毎に順次、記憶する。これが繰り返されて１画面分全ての画像データ記憶装置２４に記憶される。制御回路３２は、主画像に対しては、ＪＰＥＧ符号化処理の前後で、必要ならば撮影日時情報などの属性情報を圧縮画像データと共に記憶装置２４に格納する。
【００３０】
他方、サムネイル画像又は副画像用として、画像サイズ縮小処理回路２６は、画像処理回路１６から出力される画像データのサイズを縮小、例えば、１６０画素×１２０画素に縮小する。ＹＵＶ変換回路２８は、画像サイズ縮小回路２６から出力される画像データをＹＵＶ形式に変換してラインメモリ３０に書き込む。
【００３１】
ラインメモリ３０は、ＹＵＶ変換回路２８から出力される画像データをライン単位で記憶する。ラインメモリ３０は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２で圧縮符号化するのに必要なライン数を格納できる容量を有する。例えば、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２が輝度・色差信号をＤＣＴ（離散コサイン変換）処理する場合に、輝度成分を縦８×横１６画素、色差成分を８×８画素を最小単位としてラスタスキャンからジグザグスキャンへ変換する必要があるので、ラインメモリ２２の記憶容量は、８ライン分の縮小画像データを格納可能な量となる。
【００３２】
サムネイル画像を圧縮するときには、セレクタ２０は、ラインメモリ３０の出力側に接続する。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、セレクタ２０を介してラインメモリ３０にアクセスし、ラインメモリ３０に格納される８ライン分の画像データを取り込み、ＪＰＥＧ方式で圧縮符号化して、記憶装置２４に供給する。記憶装置２４は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２から出力されるサムネイルの圧縮画像データを所定箇所に記憶する。
【００３３】
記憶装置２４は、実際には、複数の画像データを一時記憶可能な比較的書き込み速度の速い揮発性の記憶媒体と、比較的書き込み速度の遅い着脱可能な不揮発性記憶媒体を具備する。ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の出力データは、先ず揮発性記憶媒体に格納される。その後、揮発性記憶媒体のデータは、撮影動作の合間を見計らって揮発性記憶媒体から不揮発性記憶媒体に順次、転送される。
【００３４】
記憶装置２４の不揮発性記憶媒体は着脱可能である。撮影画像データが揮発性記憶媒体から転送された後に、カメラから取り外して他の装置（例えば、コンピュータ）に接続することで、他の装置上で画像データを再生、編集及び保存できる。
【００３５】
制御回路３２は、本実施例の全体を制御するが、特に、ＹＵＶ変換回路１８、セレクタ２０、ＪＥＧ符号化処理回路２２、画像サイズ縮小回路２６、ＹＵＶ変換回路２８及びラインメモリ３０からなる部分を制御する。制御回路３２は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ）及び入出力ポート等を具備するワンチップのマイクロコンピュータからなる。制御回路３２は、ＲＯＭに格納されるシーケンスプログラムに基づいて一連の動作を制御する。
【００３６】
画像サイズ縮小回路３４は、画像処理回路１６から出力される画像データのサイズを表示サイズに縮小して、ＲＧＢ形式で表示用メモリ３６に格納する。表示用メモリ３６に記憶される画像データは一定レートで読み出され、液晶表示パネル３８に印加される。これにより、液晶表示パネル３８には、撮像部１０に入射する光学像に応じた画像が表示される。
【００３７】
図２は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の概略構成ブロック図を示す。ラスタ／ブロック変換回路４０は、セレクタ２０からのラスタデータを、輝度信号に対して縦８×横１６画素、色差信号に対して８×８画素となるブロックのジグザグスキャンに変換して、ワークレジスタ４２に格納する。ＤＣＴ量子化回路４４は、ワークレジスタ４２に格納される輝度色差の画像データを離散コサイン変換及び量子化し、符号化処理回路４６が量子化されたＤＣＴ係数データをハフマン符号化する。ＤＣＴ変換及びハフマン符号化自体は、周知であるので、詳細な説明を省略する。制御回路３２は、ＤＣＴ量子化回路４４及び符号化処理回路４６で必要な符号化パラメータを事前に設定する。ＤＣＴ量子化回路４４及び符号化処理回路４６は、圧縮後のデータ量を変更できるように、選択可能な複数の符号化パラメータを具備してもよく、その場合、制御回路３２は、制御内容に応じて、ＤＣＴ量子化回路４４及び符号化処理回路４６で使用すべき符号化パラメータを切り換える。
【００３８】
図３は、本実施例の画像例を示す。図３（Ａ）は、カメラ接眼部からファインダを覗いた様子を示す。ＡＦＰ１〜ＡＦＰ３は３つの測距点を示しており、ここで、測距点ＡＦＰ２で焦点を調節している。図３（Ｂ）は、撮像部１０の撮像素子から出力される画像を示し、図３（Ｃ）は、原画処理回路１２及び画像処理回路１６により処理された後の画像の内容例を示す。
【００３９】
撮像素子から出力される画像のサイズは、図３（Ｂ）に示すようにＫ×Ｌ画素である。原画処理回路１２及び画像処理回路１６の処理後の画像は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色毎にＫ×Ｌ画素からなる。原画処理回路１２及び画像処理回路１６の処理により、データ量が３倍になっている。
【００４０】
図３（Ａ）に示すように、ファインダには、シャッタ速度及び焦点調節の合焦判定等のカメラの設定状態を示す情報が表示される。説明のために全ての情報を表示しているが、実際には、動作状態に応じて、表示又は非表示になる。測距点ＡＦＰ１〜ＡＦＰ３は、それぞれ焦点調節に選択されると、不図示の光学系及び照明装置により、撮影者が充分確認できる短い時間で外側の四辺形と内側の四辺形に囲まれた領域が赤く点灯する。
【００４１】
図４（Ａ）は主画像のサイズ例、図４（Ｂ）はサムネイル画像のサイズ例を示す。図４（Ａ）に示す主画像のサイズは、図３（Ｃ）に示すＲＧＢの３画面の画像サイズと対応する。この場合、Ｋ＝６４０、Ｌ＝４８０である。
【００４２】
画像処理回路１６から出力されるＲＧＢ画像のサイズが６４０×４８０画素であるとき、画像サイズ縮小回路２６は、これを図４（Ｂ）に示すように１６０×１２０画素のサイズに縮小する。
【００４３】
図５は、撮像部１０に含まれるＣＣＤ撮像素子の概略構成を示す平面図である。光電変換素子の受光面に、Ｒ、Ｇ、Ｂの原色フィルタがＧが市松（千鳥）でＲ／Ｂが線順次で配置されている原色フィルタを配置された、公知のベイヤー配列型ＣＣＤと呼ばれているものである。画素は正方格子化されていて、画像の取り込み後の演算が容易である。
【００４４】
図６及び図７は、セレクタ２０の動作と画像処理回路１６から出力されてＪＰＥＧ符号化処理回路２２に入力する画像データのタイミング関係を示す。図６は、例えば、図４に示すような４８０ラインからなる画像データにおいてライン＃１からライン＃４８までの複数ラインに亘る動作を示す。図６（１）は、撮像部１０から出力される画像データを示し、同（２）は、原画処理回路１２から出力される画像データを示し、同（３）は主画像に対するセレクタ２０の出力を示し、同（４）はサムネイル画像に対するセレクタ２０の出力を示し、同（５）は、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の出力を示す。図７（１）、（２）及び（３）は、それぞれ図６（２）、（３）及び（４）に示すデータの詳細を示す。
【００４５】
図６（１）〜（５）間を結ぶ矢印は、データの時間遷移を示す。横軸方向に時間が進行する。データ出力に掛かる時間が同じになっているが、これは、最初のデータ出力から最後のデータが出力されるまでの範囲に、各信号処理による遅延を加味して図示されているからである。
【００４６】
図６（２）に示す画像データは、ＲＧＢからなるが、図６（３）に示す画像データは、輝度成分と色差成分からなり、データ量が相互に異なる。同様に、図６（５）に示すデータは、ＪＰＥＧ符号化処理された圧縮画像データであるから、その処理内容に従ったデータ量になっている。図６（４）に示すデータと図６（５）に示すデータとの関係も同様である。従って、図６（２）〜（５）における各ラインに対する処理は、それぞれ異なる。
【００４７】
撮像部１０から出力される画像データ（図６（１））は、ライン単位で連続的に原画処理回路１２に入力する。図６では、理解が容易になるように、８ライン毎に区切って図示してある。ライン＃１〜＃８の８ライン分の画像データが順次、上述の信号処理後にバッファメモリ１４に一旦格納されて読み出され、原画処理回路１２が傷補正及びダーク補正などの一連の補正処理を施す。図６（１）は、これらの補正処理後の画像データを示す。原画処理回路１２は、画像データとして必要な部分のみ、例えば、オプティカルブラックなどを省略した画像データを出力するので、その出力データ量は、原画処理回路１２への入力データ量に比べて少なくなっている。
【００４８】
画像処理回路１６は、原画処理回路１２の出力画像データに上述の処理を施すので、これによる遅延が発生する。画像処理回路１６から出力されるデータはＲＧＢ形式であり、データ量が３倍になっているが、ＲＧＢの各色成分を並列処理するので、著しい遅延は生じない。
【００４９】
ＹＵＶ変換回路１８は、画像処理回路１６の出力画像データをＹＵＶ形式に変換し、その間、セレクタ２０はＹＵＶ変換回路１８の出力を選択する。すなわち、セレクタ２０は、図６（３）に示すタイミングで主画像のライン＃１〜＃８のデータを出力する。
【００５０】
画像サイズ縮小回路２６は、画像処理回路１６から出力されるライン＃１〜＃８の同じ画像データの画像サイズを縮小し、その出力データがＹＵＶ変換回路２８によりＹＵＶ形式に変換されてラインメモリ３０に一時記憶される。図６（３）及び（４）に示すように、制御回路３２は、セレクタ２０がＹＵＶ変換回路１８からの主画像のライン＃１〜＃８のＹＵＶデータを選択した後にラインメモリ３０の画像データを選択するように、セレクタ２０を切り換える。図６（４）に示す画像データは、実際にはライン数が削減されているが、対応を理解しやすいように、原画像のライン番号で図示してある。
【００５１】
ＪＰＥＧ符号化処理回路２２は、セレクタ２０からの主画像データ（図６（３））及びサムネイル画像データ（図６（４））をこの順に、図６（５）に示すように圧縮符号化して、記憶装置２４に印加する。記憶装置２４上では、２つの画像データが同じ撮影画像データから生成されたものとして管理され、互いに独立な画像ファイルとして扱える情報が制御回路３２により付加される。
【００５２】
図７を参照して、図６（２）、（３）及び（４）の詳細を説明する。原画処理回路１２は、図７（１）に示すように、ライン＃（Ｎ−１）の画像データを出力した後、２ライン分のデータ出力に要する時間に相当する程の時間を空けてから、ライン＃Ｎからライン＃（Ｎ＋７）までの画像データをライン毎に僅かな間を空けて連続的に出力する。このように８ラインを１単位とする連続出力を繰り返す。最後のラインが８ラインに満たないとき、原画処理回路１２は、その端数ラインまでの画像データを出力する。
【００５３】
主画像に対しては、セレクタ２０は、図７（２）に示すように、画像処理回路１６での信号処理とＹＵＶ変換回路１８での変換処理に要する時間に相当する時間遅れて、ＹＵＶ変換回路１８の出力を選択する。
【００５４】
サムネイル画像に対しては、セレクタ２０は、図７（２）及び（３）に示すように、ＹＵＶ変換回路１８からのライン＃（Ｎ−１）の画像データをＪＰＥＧ符号化処理回路２２に供給し終えた後に、ラインメモリ３０の出力を選択する。セレクタ２０が主画像のライン＃（Ｎ−８）〜＃（Ｎ−１）の画像データを選択している間に、画像サイズ縮小回路２６及びＹＵＶ変換回路２８の処理並びにラインメモリ３０への書き込みを終了することができる。図７（３）でも、図６（４）と同様に、主画像との対応を理解しやすいように、主画像の対応するライン番号を付記してあるが、実際には、画像サイズは縮小されているので、縮小後のライン番号になる。
【００５５】
１つの撮影画像データが４８０ラインからなるので、主画像とサムネイル画像の時間軸多重により撮像動作のインターバルが一見すると長くなるが、バッファメモリ１４からの画像データの読み出しが１回で済むので、結果的に、撮像インターバルを短縮できる。また、サムネイルの圧縮画像データを記憶するフレームメモリの代わりに、少数のライン分のラインメモリ３０で良くなるので、回路規模を小さくすることができる。
【００５６】
このように、所定ライン数（例えば、８ライン）を単位として、主画像とサムネイル画像を切り換えることで、１つのＪＰＥＧ符号化処理回路２２で両方の画像データを符号化処理できる。実質的に撮像インターバルを短縮できるので、連写速度を上げることができる。
【００５７】
図８は、本発明の第２実施例の概略構成ブロック図を示す。図１に示す実施例と同じ構成要素には同じ符号を付してある。５０は、原画処理に必要なライン数の画像データを記憶可能なラインメモリを具備する原画処理回路であり、原画処理回路５０から画像処理回路１６に出力される出力データは、原画処理回路１２から画像処理回路１６に供給されるデータと同じである。ＹＵＶ変換回路１８，２８に代えて、ＹＣ変換回路５２，５４を設け、ラインメモリ３０に代えてフレームメモリ５６を設ける。制御回路５８が、図２に示す実施例の全体を制御する。フレームメモリ５６は、サイズの小さい画像の画像データを記憶すればよいので、大きな記憶容量を必要としない。
【００５８】
図９は、図８に示す実施例のタイミングチャートを示す。図９（１）は原画処理回路５０の出力画像データ、同（２）は、主画像に対するセレクタ２０の出力データ、同（３）はサムネイル画像に対するセレクタ２０の出力データ、同（４）はＪＰＥＧ符号化処理回路２２の出力データをそれぞれ示す。
【００５９】
図８に示す実施例では、制御回路５８は、１画面分の主画像データに対してセレクタ２０をＹＣ変換回路５２の出力に接続し、その後、１画面分のサムネイル画像データに対してフレームメモリ５６の出力に接続する。このように画面単位でセレクタ２０を切り替えて、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２により主画像及びサムネイル画像を圧縮符号化する。
【００６０】
ラインメモリ３０をフレームメモリ５６に変更するが、バッファメモリ１４を無くして、原画処理回路５０内のラインメモリに変更すればよく、全体としてメモリ容量を削減でき、コストを低減できる。
【００６１】
図１０は、本発明の第３実施例の概略構成ブロック図を示す。図８に示す実施例と同じ構成要素には、同じ符号を付してある。図１０に示す実施例は、図８に示す実施例に対し、ＹＣ変換回路５２を無くしてスルーとし、ＹＣ変換回路５４をＹＵＶ変換回路６０に変更し、ＪＰＥＧ符号化処理回路２２を、ＲＧＢ形式の主画像データを圧縮符号化できるとともに、ＹＵＶ形式のサムネイル画像データを圧縮符号化できるＪＰＥＧ符号化処理回路６２に変更する。全体を制御する制御回路６４の作用は、制御回路５８と実質的に同じでよい。
【００６２】
図１０に示す実施例では、主画像はＲＧＢ形式で圧縮符号化され、サムネイル画像はＹＵＶ形式で圧縮符号化される。制御回路６４は、主画像とサムネイル画像でそれぞれに応じた符号化パラメータをＪＰＥＧ圧縮符号化回路６２に設定する。
【００６３】
本発明は、上述の実施例の構成に限定されない。例えば、ＪＰＥＧ符号化処理回路へ入力される信号がＲＧＢ形式又は輝度・色差形式でなくてもよい。撮像素子はＣＣＤ撮像素子に限定されない。セレクタ２０が３つ以上の画像を順次選択するものであってもよい。
【００６４】
本発明は、ディジタルカメラに限らず、カメラ以外の光学機器、例えば、２次元走査により光電変換された画像信号を処理して、最終的に、例えばモニタ及びプリンタ等の出力装置へ出力するものであれば、適用可能である。
【００６５】
１回の撮影画像データから生成すべきサムネイル画像について、ＪＰＥＧ符号化処理に必要な最小の単位を満足するデータ容量をＪＰＥＧ符号化処理前段に用意したラインメモリに一時的に記憶しておき、このラインメモリの容量が満たされる度にＪＰＥＧ符号化処理することで、撮像データに付随するオプティカルブラックやダミー画素の読み出し時間を有効に使えるようになる。これにより、連写性能を高めることができると共に、複数の画像データを１つのＪＰＥＧ符号化処理手段で符号化処理するので、構成を簡略化できる。
【００６６】
ラインメモリの代わりにフレームメモリを使用することで、主画像とサムネイル画像を画面単位で順次処理することができ、撮影画像データの２回以上の読み出しに備えるバッファメモリを無くすことができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれば、１つの画像データから複数の圧縮画像データを１つの圧縮手段を用いて生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例の概略構成ブロック図である。
【図２】 ＪＰＥＧ符号化処理回路２２の概略構成ブロック図である。
【図３】 ファインダ画面例と撮影画像例である。
【図４】 主画像とサムネイル画像のサイズ例である。
【図５】 撮像部１０の撮像素子の構造例である。
【図６】 第１実施例のタイミングチャートである。
【図７】 図６（２）〜（５）の詳細なタイミングチャートである。
【図８】 本発明の第２実施例の概略構成ブロック図である。
【図９】 第２実施例のタイミングチャートである。
【図１０】 本発明の第３実施例の概略構成ブロック図である。
【図１１】 従来例の概略構成ブロック図である。
【符号の説明】
１０：撮像部
１２：原画処理回路
１４：バッファメモリ
１６：画像処理回路
１８：ＹＵＶ変換回路
２０：セレクタ
２２：ＪＰＥＧ符号化処理回路
２４：記憶装置
２６：画像サイズ縮小処理回路
２８：ＹＵＶ変換回路
３０：ラインメモリ
３２：制御回路
３４：画像サイズ縮小回路
３６：表示用メモリ
３８：液晶表示パネル
４０：ラスタ／ブロック変換回路
４４：ＤＣＴ量子化回路
４６：符号化処理回路
５０：原画処理回路
５２，５４：ＹＣ変換回路
５６：フレームメモリ
５８：制御回路
６０：ＹＵＶ変換回路
６２：ＪＰＥＧ符号化処理回路
６４：制御回路
１１０：撮像部
１１２：原画処理回路
１１４：バッファメモリ
１１６：画像処理回路
１１８：ＹＵＶ変換回路
１２０：ＪＰＥＧ符号化処理回路
１２２：画像サイズ縮小回路
１２４：ＪＰＥＧ符号化処理回路
１２６：セレクタ
１２８：記憶装置
１３０：制御回路
１３２：画像サイズ縮小回路
１３４：表示用メモリ
１３６：液晶表示パネル
Claims (3)
- 光学像を画像信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段で生成された画像信号を第１の形式の画像データに変換する画像処理手段と、
前記第１の形式の画像データの画像サイズを縮小し、第１の形式の縮小画像データを生成する画像サイズ縮小手段と、
前記第１の形式の縮小画像データを前記第１の形式とは異なる第２の形式の縮小画像データに変換する変換手段と、
前記第１の形式の画像データを圧縮するとともに、前記第２の形式の縮小画像データを圧縮する圧縮手段
とを有することを特徴とする撮像装置。 - 前記第１の形式の画像データは、ＲＧＢ形式の画像データであり、前記第１の形式の縮小画像データは、ＲＧＢ形式の縮小画像データである請求項１に記載の撮像装置。
- 前記第２の形式の縮小画像データは、ＹＵＶ形式の縮小画像データである請求項１または２に記載の撮像装置。
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