JP4628281B2 - 撮像動作制御ユニット及びデジタルカメラ - Google Patents

Description

本発明は連写撮影の可能な、デジタルカメラなどの撮像装置の連写動作の制御を行なう撮像動作制御ユニット及びデジタルカメラに関する。

従来、連写撮影可能なデジタルカメラが知られている。連写撮影では、１枚の写真撮影である単写撮影と異なり、レリーズボタンの全押しなどにより撮影を開始すると、高速で複数枚の写真撮影が可能である。

デジタルカメラでは、撮影した画像に相当する画像信号の生成、画像信号の信号処理、及びメモリへの画像信号の格納が行われることにより、写真撮影が完了する。図３に示すように単写撮影を行うときは、生成される１フレームの画像信号の一時メモリへの格納、画像データ処理、メモリへの格納が順番に実行される。なお、図３のタイミングチャートにおいて、パルスが立上がっている期間は各動作が実行されている期間を示す。従って、単写撮影において連続的に写真撮影を行う場合、格納の終了後に再び２フレーム目以降の画像信号の生成が開始される。

一方、図４に示すように連写撮影を行うときは、生成される複数のフレームの画像信号の一時メモリへの格納、画像データ処理、メモリへの格納が同時に行なわれる。例えば、最初に生成された第１の画像データＤ１の画像データ処理及びメモリへの格納を実行している間に、次の第２の画像データＤ２の一時メモリへの格納が行なわれる。以後、前のタイミングで生成された画像信号の画像データ処理及びメモリへの格納を実行している間に次のタイミングの画像データの格納が行なわれる。

このような動作を実行させるために、連写前に連写枚数の設定が行なわれる。設定した枚数に相当するフレームの画像信号の連続的な生成、画像信号の連続的な信号処理、及び連続的な格納が実行される。このように連写時には、複数の動作を同時に実行することにより連写の高速化が図られている。

設定する連写回数がメモリの空き容量に対して大きいときは、最後に生成された画像信号を含む複数の画像信号は格納失敗となる。従って、シャッタが切られているにも関わらず画像信号が格納失敗となることが問題となった。また、シャッタの駆動、画像信号の生成、及び信号処理に消費される電力が無駄に使われることになる。

それゆえ、設定される連写枚数はメモリの空き容量を丁度使い切るように設定することが好ましい。そこで、連写枚数は、メモリの空き容量を格納する画像信号のデータサイズによって除すことにより求められていた。

ところで、被写体像の受光により撮像素子が生成する画像信号そのものはデータサイズが大きいため、ＪＰＥＧ圧縮法などの可変長圧縮法により圧縮されることがある。可変長圧縮法によれば、元の画像信号のデータサイズが同じであっても、圧縮した画像信号のデータサイズは撮像した画像のコントラストや空間周波数の状態により変わるものである。したがって、格納する画像信号のデータサイズを予め検知することは出来ないため、メモリの空き容量を丁度使い切る連写枚数を求めることは困難であった。

このような問題に対して、可変長圧縮により圧縮される１フレームの画像信号のデータサイズを、統計的に見積もられる最大値に定め、そのデータサイズに基づいて連写枚数の設定が行なわれていた。

しかし、撮影において圧縮された画像信号のデータサイズが統計的に見積もられる最大値となる頻度は低いため、連写終了後にもメモリに空きが生ずることがあった。連写撮影時には、出来るだけ多くの撮影を行なうことが望まれるため、空き容量があるまま連写撮影が終了することは問題であった。

また、格納する画像信号のデータサイズに制限値を設け、制限値を越える画像信号に対して圧縮率を上げて圧縮することにより、生成した画像信号を確実にメモリに格納することが考えられていた。しかし、圧縮率を上げるため、撮影した画像の画質が低下することが問題であった。

したがって、本発明ではメモリの空き容量を出来るだけ使い、画質を下げることなく確実に撮影コマ数を伸ばして連写撮影を行わせる撮像動作制御ユニットの提供を目的とする。

本発明の撮像動作制御ユニットは、被写体の光学像を受光することにより撮像手段により生成される画像信号を格納するメモリの空き容量を検出する容量検出部と、空き容量と所定の大きさであるデータサイズとから撮影可能枚数を算出する枚数検出部と、撮影可能枚数を連写回数に設定する設定部と、連写回数分の連写を行なう連写モード又は１回分の単写を行なう単写モードを実行させる撮像動作制御部と、連写モードにおいて生成した画像信号又は単写モードにおいて生成した画像信号に可変長圧縮を施すことにより圧縮画像信号に変換する可変長圧縮部と、圧縮画像信号をメモリに出力するメモリ出力部と、容量検出部によるメモリの空き容量の検出、枚数検出部による撮影可能枚数の算出、設定部による連写回数の設定、撮像動作制御部による連写モードの実行、可変長圧縮部による圧縮画像信号への変換、及びメモリ出力部による圧縮信号の出力を順番に実行させる連写シーケンス制御又は撮像動作制御部に１回分の単写を行なう単写モードの実行、可変長圧縮部による単写モードにおいて生成した画像信号の圧縮画像信号への変換、及びメモリ出力部による圧縮画像信号の出力を順番に実行させる単写シーケンス制御を行なうシーケンス制御部と、連写シーケンス制御における枚数検出部に算出される撮影可能枚数と予め定められる第１の枚数とを比較する比較部と、撮像装置に連写撮影を実行させる連写撮影コマンド入力を検出するコマンド検出部とを備え、連写撮影コマンド入力が検出されるときシーケンス制御部は連写シーケンス制御を繰返し、撮影可能枚数が第１の枚数未満であるときにシーケンス制御部は連写シーケンス制御を中断し単写シーケンス制御を行なうことを特徴としている。

また、シーケンス制御部は単写シーケンス制御の終了後に再び単写シーケンス制御を行なうことが好ましい。

また、シーケンス制御部はコマンド入力が解除されるときに単写シーケンス制御を中断させることが好ましい。

また、単写シーケンス制御を行なった後に枚数検出部に算出される撮影可能枚数が予め定められる第２の枚数未満であるときに、シーケンス制御部は単写シーケンス制御の実行を停止することが好ましい。

本発明のデジタルカメラは、被写体の光学像を受光することにより画像信号を生成する撮像手段と、画像信号を格納するメモリと、メモリの空き容量を検出する容量検出部と、空き容量と所定の大きさであるデータサイズとから撮影可能枚数を算出する枚数検出部と、撮影可能枚数を連写回数に設定する設定部と、連写回数分の連写を行なう連写モード又は１回分の単写を行なう単写モードを実行させる撮像動作制御部と、連写モードにおいて生成した画像信号又は単写モードにおいて生成した画像信号に可変長圧縮を施すことにより圧縮画像信号に変換する可変長圧縮部と、容量検出部によるメモリの空き容量の検出、枚数検出部による撮影可能枚数の算出、設定部による連写回数の設定、撮像動作制御部による連写モードの実行、可変長圧縮部による連写モードにおいて生成した画像信号の圧縮画像信号への変換、及び圧縮画像信号のメモリへの格納を順番に実行させる連写シーケンス制御又は撮像動作制御部に１回分の単写を行なう単写モードの実行、可変長圧縮部による単写モードにおいて生成した画像信号の圧縮画像信号への変換、及びメモリ出力部による圧縮画像信号の出力を順番に実行させる単写シーケンス制御を行なうシーケンス制御部と、連写シーケンス制御における前記枚数検出部に算出される撮影可能枚数と予め定められる第１の枚数とを比較する比較部と、連写撮影を実行させる連写撮影コマンド入力を検出するコマンド検出部とを備え、連写撮影コマンド入力が検出されるとき、シーケンス制御部は連写シーケンス制御を繰返し、撮影可能枚数が第１の枚数未満であるときにシーケンス制御部は連写シーケンス制御を中断し単写シーケンス制御を行なうことを特徴としている。

本発明によれば、必要以上に画質を圧縮することなくメモリの空き容量を十分に使用する連写撮影が可能である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態を適用した撮像動作制御ユニットを有するデジタルカメラの内部構成を概略的に示すブロック図である。

デジタルカメラ１０は、撮影光学系１１、撮像素子１２、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇｕ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）１３、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）３０、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１４、操作入力部１５、及び外部カードインターフェース１６等によって構成される。

撮影光学系１１は、フォーカスレンズ（図示せず）やズームレンズ（図示せず）などの複数のレンズにより構成される。フォーカスレンズ及びズームレンズは光軸方向に移動自在である。フォーカスレンズを移動させることにより被写体像を撮像素子１２の受光面に合焦させることが出来る。ズームレンズを移動させることにより撮影光学系１１の焦点距離を調整可能である。フォーカスレンズ及びズームレンズはレンズ駆動部１７によって駆動され、移動させることも可能である。

撮影光学系１１と撮像素子１２とは光学的に接続される。撮影光学系１１を透過する被写体の光学像が撮像素子１２の受光面に入射される。撮像素子１２は、例えばＣＣＤである。受光面において被写体の光学像が受光されることにより、光学像に相当する画像信号が生成される。

撮影光学系１１と撮像素子１２との間には、絞り１８及びシャッタ１９が配置される。絞り１８の開度を調整することにより、撮像素子１２の受光面に入射する光の照度が調整される。シャッタ１９の開閉により被写体光束の通過と遮光が切替えられる。絞り１８の開度調整及びシャッタ１９の開閉は、光学ユニット駆動部２０により実行される。

撮像素子１２は、ＡＦＥ１３を介してＤＳＰ３０に接続される。ＤＳＰ３０からＡＦＥ１３にクロック信号が出力される。ＡＦＥ１３は、クロック信号に基づいてフレーム信号及び撮像素子駆動信号を生成する。撮像素子駆動信号は撮像素子１２に送信される。撮像素子駆動信号により撮像素子１２は駆動され、フレーム信号に同期した画像信号を生成する。

生成した画像信号はＡＦＥ１３に送信される。画像信号はＡＦＥ１３において相関二重サンプリング、ゲイン調整、及びＡ／Ｄ変換が施され、画像データに変換される。画像データはＤＳＰ３０に送信される。

ＤＳＰ３０には、信号処理の作業用のメモリであるＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２１が接続される。ＤＳＰ３０に送信された画像データは、ＤＲＡＭ２１に一時格納される。ＤＳＰ３０により、ＤＲＡＭ２１に格納された画像データに対してホワイトバランス処理、色補間処理、及び輪郭強調処理等の所定のデータ処理が施される。また、データ処理の施された画像データは、ＪＰＥＧ圧縮法により可変長圧縮される。

ＤＳＰ３０には、外部カードインターフェース１６が接続される。後述するレリーズ動作を実行するときに、可変長圧縮された圧縮画像データは外部カードインターフェース１６に接続される外部メモリ（図示せず）に格納される。

また、ＤＳＰ３０には液晶モニタ２２が接続される。外部メモリに格納された圧縮画像データに相当する撮影画像を液晶モニタ２２に表示可能である。

ＤＳＰ３０は、ＣＰＵ１４に接続される。ＤＳＰ３０によるクロック信号の出力、画像データに対する所定の信号処理、圧縮画像データの外部メモリへの格納、及び液晶モニタ２２における画像の表示は、ＣＰＵ１４によって制御される。

また、前述の光学ユニット駆動部２０による絞り１８の開度調整及びシャッタ１９の開閉、並びにレンズ駆動部１７によるフォーカスレンズ又はズームレンズの駆動は、ＣＰＵ１４によって制御される。

ＣＰＵ１４には、デジタルカメラ１０を操作するためのコマンド入力を行なう操作入力部１５が接続される。操作入力部１５は、レリーズボタン（図示せず）、多機能十字キー（図示せず）、連写／単写切替えボタン（図示せず）等によって構成される。

レリーズボタンを半押しすることにより露出調整及び合焦動作が実行される。すなわち、露出調整において絞り１８の開度、シャッタスピード調整、及びＤＳＰ３０におけるゲイン調整が行なわれ、合焦動作において撮影光学系１２を構成するフォーカスレンズ（図示せず）が移動される。また、レリーズボタンを全押しすることにより、シャッタ１９の開閉、撮像素子１２による撮像、及び外部メモリへの画像データの格納が行なわれる。

多機能十字キーへの入力により、撮影画像の画質を複数の段階の中から選択可能である。例えば、高画質を選択するとき、撮像素子１２の生成する画像信号に相当する原画像データを低い圧縮率で圧縮し、高画質の撮影画像に相当する画像データに変換される。一方、低画質を選択するとき、原画像データを高い圧縮率で圧縮し、低画質の撮影画像に相当する画像データに変換される。

連写／単写切替えボタンを押下することにより、連写撮影と単写撮影との切替が行われる。なお、連写撮影とはレリーズボタンを全押ししている間に連続して複数フレームの撮影画像の撮像を行なう撮影であり、単写撮影とは１フレームの撮影画像の撮像を行なう撮影である。

次に、ＤＳＰ３０の内部構成について図２を用いて詳細に説明する。図２はＤＳＰ３０の内部構成を概略的に示すブロック図である。ＤＳＰ３０は、画像データ処理部３１、撮像動作制御部３２、空き容量検出部３３、枚数算出部３４、ＲＯＭ３５、及び設定部３６等によって形成される。

ＡＦＥ１３からＤＳＰ３０に送信される画像データは、画像データ処理部３１に送られる。前述のＤＲＡＭ２１への画像データの格納及び所定のデータ処理は、画像データ処理部３１によって実行される。また、データ処理の行われた画像データは、画像データ処理部３１から外部カードインターフェース１６を介して外部メモリに送られる。

画像データ処理部３１では、単写モードと連写モードとのいずれかに従って画像データ処理が行われる。なお、単写モードとは、撮像素子１２に１フレームの画像信号を生成させ、単一のフレームの画像データに単写データ処理を施す撮像動作のモードである。また、連写モードとは、設定される連写枚数分のフレームの画像信号を撮像素子１２に連続的に生成させ、複数フレームの画像データに連写データ処理を施す撮像動作のモードである。連写モードと単写モードとの切替えは、撮像動作制御部３２によって切替えられる。

図３に示すように、単写データ処理においてはＡＦＥ１３から送られるフレームの画像データをＤＲＡＭ２１に格納する第１のタスク、ＤＲＡＭ２１に格納した画像データに対して、ホワイトバランス処理、色補間処理、及び輪郭強調処理等のデータ処理及びデータ処理を行った画像データを圧縮した圧縮画像データをＤＲＡＭ２１に格納する第２のタスク、及びＤＲＡＭ２１に格納された圧縮画像データを外部メモリに格納する第３のタスクが順番に処理される。

また、図４に示すように、連写データ処理においては連続的に送信される複数フレームの画像データに対して第１〜第３のタスクがマルチタスクとして同時に処理される。

図５を用いて、連写データ処理及び単写データ処理について更に詳細に説明する。図５は、ＤＲＡＭ２１の内部構成及び画像データ処理部３１との接続状況を概略的に示すブロック図である。

ＤＲＡＭ２１には、ＡＦＥ１３からＤＳＰ３０に送信される画像データを一時的に格納するための第１、第２の格納領域２１１、２１２、及び所定のデータ処理及び可変長圧縮の施された圧縮画像データを一時的に格納するための第１、第２の圧縮格納領域２１ｃ１、２１ｃ２が設けられる。

ＡＦＥ１３は画像データ処理部３１を介して、第１、第２の格納領域２１１、２１２のいずれかに接続される。なお、第１、第２の格納領域２１１、２１２のいずれかへの接続の切替えは、ＣＰＵ１４により制御される。

画像データ処理部３１には、中央処理部３１ｃが設けられる。なお、中央処理部３１ｃにより、前述の所定のデータ処理及び可変長圧縮が実行される。中央処理部３１ｃは第１、第２の格納領域２１１、２１２のいずれかに接続される。なお、第１、第２の格納領域２１１、２１２のいずれかへの接続の切替えは、ＣＰＵ１４により制御される。

また、中央処理部３１ｃは第１、第２の圧縮格納領域２１ｃ１、２１ｃ２のいずれかに接続される。なお、第１、第２の圧縮格納領域２１ｃ１、２１ｃ２のいずれかへの接続の切替えは、ＣＰＵ１４により制御される。

第１、第２の圧縮格納領域２１ｃ１、２１ｃ２のいずれかが、画像データ処理部３１を介して外部カードインターフェース１６に接続される。なお、第１、第２の圧縮格納領域２１ｃ１、２１ｃ２のいずれかへの接続の切替えは、ＣＰＵ１４により制御される。

単写モードに切替えられるときには、撮像動作制御部３２により、１フレームの画像信号を生成するように撮像素子１２は駆動される。撮像素子１２の生成した画像信号がＡＦＥ１３により画像データに変換され、ＤＳＰ３０に送信される。

単写モードでは、ＡＦＥ１３と第１の格納領域２１１と、第１の格納領域２１１と中央処理部３１ｃとが接続するように切替えられる。または、ＡＦＥ１３と第２の格納領域２１２と、第２の格納領域２１２と中央処理部３１ｃとが接続するように切替えられても良い。

また、単写モードでは、中央処理部３１ｃと第１の圧縮格納領域２１ｃ１と、第１の圧縮格納領域２１ｃ１と外部カードインターフェース１６とが接続するように切替えられる。または、中央処理部３１ｃと第２の圧縮格納領域２１ｃ２と、第２の圧縮格納領域２１ｃ２と外部カードインターフェース１６とが接続するように切替えられても良い。

ＡＦＥ１３からＤＳＰ３０に送信された画像データは第１の格納領域２１１に格納され、第１のタスクが実行される（図３タイミングｔ１参照）。第１のタスクが終了すると、第１の格納領域２１１に格納された画像データに対して、中央処理部３１ｃにより所定のデータ処理、可変長圧縮、及び第１の圧縮格納領域２１ｃ１への格納が行なわれ、第２のタスクが実行される（図３タイミングｔ２参照）。第２のタスクが終了すると、第１の圧縮格納領域２１ｃ１に格納された圧縮画像データが外部メモリに格納され、第３のタスクが実行される（図３タイミングｔ３参照）。

単写モードに切替えられるときには、撮像動作制御部３２により、前述のような第１〜第３のタスクが順番に実行されるように画像データ処理部３１が駆動される。

連写モードに切替えられるときには、設定された連写枚数分のフレームの画像信号を連続的に生成するように、撮像素子１２は撮像動作制御部３２に駆動される。撮像素子１２の生成した画像信号がＡＦＥ１３により画像データに変換され、ＤＳＰ３０に連続的に送信される。なお、連写撮影を行うときに設定される連写回数は撮像動作制御部３２から画像データ処理部３１にデータとして送られる。

連写モードでは、ＡＦＥ１３と第１の格納領域２１１又は第２の格納領域２１２との接続の切替え、第１の格納領域２１１又は第２の格納領域２１２と中央処理部３１ｃとの接続の切替え、中央処理部３１ｃと第１の圧縮格納領域２１ｃ１又は第２の圧縮格納領域２１ｃ２との接続の切替え、及び第１の圧縮格納領域２１ｃ１又は第２の圧縮格納領域２１ｃ２と外部カードインターフェース１６との接続の切替えは、それぞれ連続的に交互に行なわれる。なお、切替えの周期は、画像信号の生成の周期と同じ周期となるように調整される。

また、ＡＦＥ１３と第１の格納領域２１１とが接続されるときには、第２の格納領域２１２と中央処理部３１ｃとが接続されるように切替えられる。または、ＡＦＥ１３と第２の格納領域２１２とが接続されるときには、第１の格納領域２１１と中央処理部３１ｃとが接続されるように切替えられる。

さらに、中央処理部３１ｃと第１の圧縮格納領域２１ｃ１とが接続されるときには、第２の圧縮格納領域２１ｃ２と外部カードインターフェース１６とが接続されるように切替えられる。または、中央処理部３１ｃと第２の圧縮格納領域２１ｃ２とが接続されるときには、第１の圧縮格納領域２１ｃ１と外部カードインターフェース１６とが接続されるように切替えられる。

ＡＦＥ１３からＤＳＰ３０に送信された第１の画像データＤ１は第１のタイミングｔ１において第１の格納領域２１１に格納され、第１のタスクが実行される。次の第２、第３のタイミングｔ２、ｔ３においてＡＦＥ１３からＤＳＰ３０に第２の画像データＤ２が第２の格納領域２１２に格納され、第２の画像データＤ２に対する第１のタスクが実行される。

第２のタイミングｔ２では、第１の格納領域２１１に格納された第１の画像データＤ１に対して所定の信号処理、可変長圧縮、及び第１の圧縮格納領域２１ｃ１への格納が行なわれ、第１の画像データＤ１に対する第２のタスクが実行される。また、第３のタイミングｔ３では、第１の圧縮画像領域２１ｃ１に格納された第１の画像データＤ２が、外部メモリに格納され、第１の画像データＤ１に対する第３のタスクが実行される。

以後、同様に第２の画像データＤ２に対する第２、第３のタスクが実行される間に、第３の画像データＤ３に対する第１のタスクが実行され、第３の画像データＤ３に対する第２、第３のタスクが実行される間に、第４の画像データＤ４に対する第１のタスクが実行される。すなわち、撮影した画像データをＤＲＡＭ２１に格納する間に、前のタイミングで撮影した１フレームの画像データの圧縮処理及び圧縮画像データの外部メモリへの格納が行なわれる。

連写モードに切替えられるときには、撮像動作制御部３２により、前述のような第１〜第３のタスクが同時に実行されるように画像データ処理部３１が駆動される。

なお、連写モードから単写モードに切替わる際には、、連写モードにおける最終フレームの圧縮画像データが外部メモリに格納された後に、単写モードに切替わる。最終フレームの圧縮画像データを外部メモリに格納している間における次の撮影フレームの画像データは、単写モードによる制御下でＤＲＡＭ２１に格納される。

なお、単写撮影に切替えた状態でレリーズボタンを全押しするときに、単写モードによる撮像が実行される。また、連写撮影に切替えた状態でレリーズボタンを全押しするときに、後述するように、連写撮影時には出来るだけ連写モードが実行され、連写モードの実行が不可能になるときに単写モードが実行される。

連写撮影をするための連写回数を求めるために、空き容量検出部３３により外部メモリの空き容量が検出される。検出された空き容量は、データとして枚数算出部３４に送られる。枚数算出部３４では、空き容量に基づいて撮影可能枚数が算出される。

撮影可能枚数は、空き容量を想定データサイズによって除することにより算出される。想定データサイズとは、一般的な操作者の撮影により得られる、平均的な１フレームの圧縮画像データのデータサイズとして想定される値であって、予め定められる値である。想定データサイズは撮影画像の画質毎に定められ、ＲＯＭ３５に記憶される。

算出された撮影可能枚数は、データとして設定部３６に送られる。撮像動作制御部３２では、設定部３６により撮影可能枚数が連写回数として設定される。前述のように、撮像動作制御部３２に設定される連写回数が画像データ処理部３１に読込まれ、連写撮影を行うためのデータ処理のために用いられる。

次に、ＣＰＵ１５及びＤＳＰ３０により実行される連写撮影の処理について図６を用いて説明する。図６は、連写撮影のときに実行される処理を示すフローチャートである。

連写撮影に切替えられている状態でレリーズボタンが全押しされることにより連写撮影実行のコマンド入力が行われ、連写撮影が開始される。ステップＳ１００では、外部メモリの空き容量が空き容量検出部３３により検出される。

次のステップＳ１０１では、枚数算出部３４が検出された空き容量をＲＯＭ３５から読出した想定データサイズによって除すことによって、撮影可能枚数が算出される。撮影可能枚数が算出されるとステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２では、設定部３４によって、撮影可能枚数が連写枚数に設定される。

次のステップＳ１０３では、設定された連写枚数が０．５以上であるか否かの判定が撮像動作制御部３２によって行なわれる。連写枚数が０．５未満である場合はステップＳ１０４に進み、“撮影不可”のエラーメッセージを液晶モニタ２２に表示させ、連写撮影の処理を終了する。

ステップＳ１０３において、連写枚数が０．５以上である場合はステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、撮像動作制御部３２は設定された連写枚数と予め定められる第１の枚数との比較を行なう。例えば、本実施形態では、２枚が連写枚数と比較されるための第１の枚数として予め定められる。

連写枚数が２以上である場合は、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、撮像動作制御部３２は設定された連写枚数の連写モードを実行する。すなわち、撮像素子１２に連写枚数分のフレームの画像信号を生成させ、画像データ処理部３１に連写データ処理を行わせる。また、連写データ処理の施された画像データは可変長圧縮され、外部メモリに格納される。

一方、連写枚数が２未満である場合は、ステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７では、撮像動作制御部３２が単写モードを実行する。すなわち、撮像素子１２に１フレームの画像信号を生成させ、画像データ処理部３１に単写データ処理を行わせる。また、単写データ処理の施された画像データは可変長圧縮され、外部メモリに格納される。

ステップＳ１０６又はステップＳ１０７の終了後に、ステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８では、レリーズボタンの全押しが解放されることにより、連写撮影実行のコマンド入力が解除されているか否かが判定される。

撮影動作実行のコマンド入力が解除されていないときは、ステップＳ１００に戻り以後コマンド入力が解除されるまでステップＳ１００〜ステップＳ１０３、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６、及びステップＳ１０８の処理を順番に行う連写シーケンス制御、又はステップＳ１００〜ステップＳ１０３、ステップＳ１０５、ステップＳ１０７、及びステップＳ１０８の処理を順番に行う単写シーケンス制御が繰返される。ステップＳ１０８において、コマンド入力が解除されるとき連写撮影の処理を終了する。

操作者が、レリーズボタンの全押しを続行することにより外部メモリの空き容量が無くなるまで連写撮影は行なわれる。連写撮影中の外部メモリの空き容量、撮影可能枚数、及び圧縮画像データの格納状況について図７〜図１１を用いて説明する。

図７は外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第１のデータ構造図である。図８は外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第２のデータ構造図である。図９は外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第３のデータ構造図である。図１０は外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第４のデータ構造図である。図１１は外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第５のデータ構造図である。なお、図７〜図１１において想定データサイズは２点鎖線により表示され、実際に格納される圧縮画像データのデータサイズは実線により表示される。

連写撮影が開始されると、第１の連写シーケンス制御が開始され、検出される外部メモリ２３の空き容量をＲＯＭ３５から読出された想定データサイズで除すことにより、撮影可能枚数としてａ（ａは２以上の自然数とする）枚が算出される（図７参照）。

第１の連写シーケンス制御において可変長圧縮された圧縮画像データが、外部メモリに格納される（図８参照）。第１の連写シーケンス制御が終わると、第２の連写シーケンス制御が開始される。

第２の連写シーケンス制御において、第１の連写シーケンス制御後の外部メモリ２３の空き容量が検出される（図９参照）。第１の連写シーケンス制御と同様に空き容量を想定データサイズで除すことにより、新規の撮影可能枚数としてｂ（ｂは２以上の自然数とする）枚が算出される。

第２の連写シーケンス制御において可変長圧縮された圧縮画像データが、外部メモリ２３に格納される（図１０参照）。同様にして第３、・・・、第αの連写シーケンス制御が繰返される。

第αの連写シーケンス制御の後に第α＋１の連写シーケンス制御が開始される。第α＋１の連写シーケンス制御において新規の撮影可能枚数が１＋β（βはゼロ以上未満の少数）に算出される（図１１参照）。撮影可能枚数が２未満になると、連写シーケンス制御は中断される。

連写シーケンス制御が中断された後には、単写シーケンス制御が開始される。以後、撮影可能枚数がゼロになるまで単写シーケンス制御が繰返される。

以上のような構成である本実施形態の撮像動作制御ユニットによれば、連写シーケンス制御を繰返すことにより外部メモリの空き容量を十分に使った連写撮影が可能になる。また、必要以上に圧縮率を高くすることがないので、画質の劣化を防止することが可能である。

また、撮像動作制御ユニットによれば、連写撮影中にレリーズボタンの全押しを解放することにより、連写撮影を中断することが可能である。

また、撮像動作制御ユニットによれば、連写シーケンス制御中に外部メモリに十分な空き容量が無い場合に連写シーケンス制御を中断するので、無駄に画像信号を生成することを防止することが可能である。さらに、連写シーケンス制御を中断した後に単写シーケンス制御を開始するので、さらに外部メモリの空き容量を使用することが可能になる。また、単写シーケンス制御も繰返すことにより、外部メモリの空き容量を使い切ることが可能になる。

なお、本実施形態において、単写シーケンス制御が繰返されるが、繰返されなくても良い。単写シーケンス制御が繰返されずに単写シーケンス制御が一度行なわれるだけでも連続撮影、及び外部メモリの空き容量の十分な使用が可能だからである。

また、本実施形態の単写シーケンス制御において、空き容量の検出、撮影可能枚数の算出、連写枚数の設定、及び連写枚数が２以上であるかの判定を行なっているが、行なわなくても、本実施形態と同じ効果を発揮させることは可能である。

また、本実施形態において、レリーズボタンの全押しが解放されることにより、連写シーケンス制御及び単写シーケンス制御が中断される構成であるが、中断されなくても良い。中断されなくても、外部メモリの空き容量を十分に使用する効果を発揮することが可能である。ただし、操作性の確保のためにレリーズボタンの全押しからの解放により連写シーケンス制御及び単写シーケンス制御が中断されることが好ましい。

また、本実施形態において、第１の枚数は２に定められるが、いくつに定められても良い。ただし、第１の枚数を大きく定めるほど、実行される連写シーケンス制御の回数が少なくなる。また、第１の枚数が小さく定めるほど、連写シーケンス制御による圧縮画像データの外部メモリへの格納が失敗する可能性が高くなる。従って、第１の枚数を２に設定することが両者の観点を考慮すると好ましい。

さらには、設定される連写回数に応じて連写撮影の停止を行なわなくても、外部メモリの空き容量を十分に使用することが可能である。ただし前述のように、外部メモリの空き容量が小さいときには、外部メモリへの格納が出来ない圧縮画像データの生成と画像データ処理が行われるので、省電力の観点から連写撮影の停止を行なうことが好ましい。

また、本実施形態において、連写回数が０．５未満で連写撮影を停止する構成であるが、０．５未満で無くても良い。予め定められる第２の枚数としていかなる枚数を閾値として設定しても良い。ただし、第２の枚数を大きな値に設定するほど連写撮影終了時に外部メモリの空き容量は大きくなり、第２の枚数を小さな枚数に設定するほど、無駄に画像信号の生成のみが行われる可能性が高くなる。すなわち、第２の枚数の設定が小さくなるほど外部メモリの空き容量が圧縮画像データのデータサイズに比べて小さくても画像信号の生成が繰返され、外部メモリへの格納の失敗が繰返されるからである。

また、本実施形態において、想定データサイズは、平均的な１フレームの圧縮画像データのデータサイズとして予め定めたが、使用が想定される操作者の要望を満たすデータサイズに定めても良い。想定データサイズを大きくすることにより、単一の連写シーケンス制御により外部メモリに送られる圧縮画像データを失敗することなく格納可能となる。一方、想定データサイズを小さくすることにより、単一の連写シーケンス制御により多くのフレームの圧縮画像データを得ることが可能になる。

また、本実施形態において、撮像素子駆動信号を受信した撮像素子１２は１フレームの画像信号を生成するが、１フィールドの画像信号を生成する構成であっても、本実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

本発明の一実施形態を適用した撮像動作制御ユニットを有するデジタルカメラの内部構成を概略的に示すブロック図である。 ＤＳＰの内部構成を概略的に示すブロック図である。 単写モードのときに単一の画像データに対して第１〜第３のタスクの実行される順番を示すタイミングチャートである。 連写モードのときに複数の画像データに対して第１〜第３のタスクの実行される順番を示すタイミングチャートである。 ＤＲＡＭの内部構成及び画像データ処理部との接続関係を概略的に示すブロック図である。 連写撮影のときに実行される処理を示すフローチャートである。 外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第１のデータ構造図である。 外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第２のデータ構造図である。 外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第３のデータ構造図である。 外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第４のデータ構造図である。 外部メモリへの圧縮画像データの格納状況を概念的に示す第５のデータ構造図である。

符号の説明

１０ デジタルカメラ
１２ 撮像素子
１３ ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇｕｅ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）
１４ ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）
１５ 操作入力部
１６ 外部カードインターフェース
２１ ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）
２３ 外部メモリ
３０ ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）
３１ 画像データ処理部
３２ 撮像動作制御部
３３ 空き容量検出部
３４ 枚数算出部
３５ ＲＯＭ
３６ 設定部

Claims (5)

1. 被写体の光学像を受光することにより撮像手段により生成される画像信号を格納するメモリの空き容量を検出する容量検出部と、
   前記空き容量と所定の大きさであるデータサイズとから撮影可能枚数を算出する枚数検出部と、
   前記撮影可能枚数を、連写回数に設定する設定部と、
   前記連写回数分の連写を行なう連写モード、又は１回分の単写を行なう単写モードを実行させる撮像動作制御部と、
   前記連写モードにおいて生成した画像信号、又は前記単写モードにおいて生成した画像信号に可変長圧縮を施すことにより、圧縮画像信号に変換する可変長圧縮部と、
   前記圧縮画像信号を前記メモリに出力するメモリ出力部と、
   前記容量検出部による前記メモリの空き容量の検出、前記枚数検出部による前記撮影可能枚数の算出、前記設定部による前記連写回数の設定、前記撮像動作制御部による前記連写モードの実行、前記可変長圧縮部による前記連写モードにおいて生成した画像信号の前記圧縮画像信号への変換、及び前記メモリ出力部による前記圧縮画像信号の出力を順番に実行させる連写シーケンス制御、又は前記撮像動作制御部に１回分の単写を行なう単写モードの実行、前記可変長圧縮部による前記単写モードにおいて生成した画像信号の前記圧縮画像信号への変換、及び前記メモリ出力部による前記圧縮画像信号の出力を順番に実行させる単写シーケンス制御を行なうシーケンス制御部と、
   前記連写シーケンス制御における前記枚数検出部に算出される撮影可能枚数と予め定められる第１の枚数とを比較する比較部と、
   撮像装置に連写撮影を実行させる連写撮影コマンド入力を検出するコマンド検出部とを備え、
   前記連写撮影コマンド入力が検出されるとき、前記シーケンス制御部は前記連写シーケンス制御を繰返し、
   前記撮影可能枚数が前記第１の枚数未満であるときに、前記シーケンス制御部は前記連写シーケンス制御を中断し、前記単写シーケンス制御を行なう
   ことを特徴とする撮像動作制御ユニット。
2. 前記シーケンス制御部は前記単写シーケンス制御の終了後に再び前記単写シーケンス制御を行なうことを特徴とする請求項１に記載の撮像動作制御ユニット。
3. 前記シーケンス制御部は、前記コマンド入力が解除されるときに前記単写シーケンス制御を中断させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像動作制御ユニット。
4. 前記単写シーケンス制御を行なった後に前記枚数検出部に算出される撮影可能枚数が予め定められる第２の枚数未満であるときに、前記シーケンス制御部は前記単写シーケンス制御の実行を停止することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の撮像動作制御ユニット。
5. 被写体の光学像を受光することにより画像信号を生成する撮像手段と、
   前記画像信号を格納するメモリと、
   前記メモリの空き容量を検出する容量検出部と、
   前記空き容量と所定の大きさであるデータサイズとから撮影可能枚数を算出する枚数検出部と、
   前記撮影可能枚数を、連写回数に設定する設定部と、
   前記連写回数分の連写を行なう連写モード、又は１回分の単写を行なう単写モードを実行させる撮像動作制御部と、
   前記連写モードにおいて生成した画像信号、又は前記単写モードにおいて生成した画像信号に可変長圧縮を施すことにより、圧縮画像信号に変換する可変長圧縮部と、
   前記容量検出部による前記メモリの空き容量の検出、前記枚数検出部による前記撮影可能枚数の算出、前記設定部による前記連写回数の設定、前記撮像動作制御部による前記連写モードの実行、前記可変長圧縮部による前記連写モードにおいて生成した画像信号の前記圧縮画像信号への変換、及び前記圧縮画像信号の前記メモリへの格納を順番に実行させる連写シーケンス制御、又は前記撮像動作制御部に１回分の単写を行なう単写モードの実行、前記可変長圧縮部による前記単写モードにおいて生成した画像信号の前記圧縮画像信号への変換、及び前記圧縮画像信号の前記メモリへの格納を順番に実行させる単写シーケンス制御を行なうシーケンス制御部と、
   前記連写シーケンス制御における前記枚数検出部に算出される撮影可能枚数と予め定められる第１の枚数とを比較する比較部と、
   連写撮影を実行させる連写撮影コマンド入力を検出するコマンド検出部とを備え、
   前記連写撮影コマンド入力が検出されるとき、前記シーケンス制御部は前記連写シーケンス制御を繰返し、
   前記撮影可能枚数が前記第１の枚数未満であるときに、前記シーケンス制御部は前記連写シーケンス制御を中断し、前記単写シーケンス制御を行なう
   ことを特徴とするデジタルカメラ。

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