JP4862736B2 - 画像圧縮装置 - Google Patents

Description

本発明は、映像信号をデジタル画像圧縮処理して録画する画像圧縮装置に関するものである。

一般的に、カメラなどで撮像した映像を記録・保存する場合には、限られた容量の記憶部に、より多くの画像を保存するために、デジタル映像データに変換して、画像圧縮処理を行い、データ容量を小さくして保存する。この場合、画像圧縮方式には、より効率的な画像圧縮を行うために、可変長圧縮方式が用いられる。例えば、静止画の場合にはJPEG、動画の場合にはMotion-JPEGや、MPEG、ITU-TH.264などがよく用いられている。

このような可変長圧縮方式では、圧縮する映像データ（カメラの場合には、被写体）によって、圧縮後の画像データの容量が大きく変動する。複雑で、高周波成分を多く含むような画像の場合には、データ容量が大きくなり、変化が少なく、低周波成分を多く含むような画像の場合には、データ容量が小さくなる傾向がある。

従来の技術では、可変長圧縮方式の場合でも、録画枚数を確保するために、圧縮データが規定の容量をオーバーした場合、圧縮率を変更して、規定容量以下に収まるように制御することが行われていた（例えば、特許文献１参照）。

例えば、図８に示す構成では、圧縮元の映像全体のデータが、一旦、フレームメモリ１０１に一時的に記憶され、その後、画像処理手段１０２において、階調補正処理や圧縮処理などを施された上で、メモリカードなどの記憶部１０３に保存されるとともに、表示系１０４に画像表示されるようになっている。

図９は、画像処理手段１０２において行われる動作を示すフローチャートであり、まず、カメラ等の撮像手段により画像データが取得され、圧縮元の映像全体のデータとしてフレームメモリ１０１に記憶されているものとする。かかる画像データは、画像処理手段１０２の処理上、画像処理手段１０２により複数のブロックに分けられている。ステップＳ１０１で、画像処理手段１０２は、予め設定された量子化テーブルに基づいて、圧縮処理を開始する。最初のブロックの圧縮処理が終了した後（ステップＳ１０２）に、画像処理手段１０２は、ステップＳ１０３で、圧縮処理されたブロックの画像データの容量（ファイルサイズ）が、所定のファイルサイズを超えているか否か判断する。ここで、所定のファイルサイズとは、例えば画像データの全ブロックに圧縮処理を施した場合の、目標とするファイルサイズをいう。

画像処理手段１０２は、圧縮処理されたブロックのファイルサイズの総計が、所定のファイルサイズを超えていないと判断すれば、そのまま同じ量子化テーブルを用いて、続くブロック以降の圧縮処理を続行する。一方、ブロックのファイルサイズの総計が所定のファイルサイズを超えていると判断すると、量子化テーブルを変更して圧縮率を増大させるようにする（ステップＳ１０４）。

以上のように、ブロック毎に圧縮処理を行って、圧縮処理されたブロックのファイルサイズの総計と、所定のファイルサイズとを比較するという動作を、最終ブロックまで続行し（ステップＳ１０５）、ここで圧縮処理後のファイルサイズが所定のファイルサイズを超えていなければ、画像処理手段１０２は、圧縮処理を終了し、圧縮処理された画像データが記憶部１０３に保存されることとなる。

また別の例では、圧縮データが規定の容量をオーバーしないように予測して圧縮を行うようなシステムが提案されている。この場合、圧縮演算処理の特徴を利用して圧縮率を予測したり、画面中のいくつかの領域をサンプリングして画面全体での圧縮後のデータ容量を予測したり、フレーム間で予測したりするなどの手段が用いられていた。（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−１７６５６２号公報 特開２０００−６９２９６号公報

しかしながら、上記特許文献１の構成では、圧縮元の映像全体のデータを保持しておくためのフレームメモリ１０１が必要になり、コストアップ要因になっていた。（圧縮元の１画面分のデータ量は非常に大きく、フレームメモリ１０１に使われる大容量のＲＡＭメモリは比較的高価であるため、コストを低減することが困難であった）。

また、上記特許文献２のように、圧縮データが規定の容量をオーバーしないように予測して圧縮を行う構成では、予測の精度を上げようとすると、演算処理が複雑になったり、予測するためにメモリが必要になったりするなどの問題があった。

さらに、可変長圧縮方式における圧縮データの容量オーバーや圧縮処理時間の低減、均一化などとは別に、録画される画像の内容推定については、画像の特徴分析・抽出や、画像分析処理などのように、演算量が多く、複雑な処理を行うものが多かった。したがって、何も映っていない画像や、被写体を判別できない（情報の少ない）画像等のように、録画・再生してもユーザにとってあまり価値（意味）がない画像を録画しないようにするためには複雑でコストのかかる画像分析処理が必要になっていた。また、それらの画像を録画してしまった場合には、記憶部の容量の浪費につながり、限られた録画枚数のうち有用な枚数が少なくなってしまうという問題もあった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、データの記憶量を削減しながら、予め規定した録画枚数を保証できる画像圧縮装置を提供することにある。

請求項１の発明は、入力された映像信号を画像圧縮処理により画像データに圧縮し、画像圧縮処理を１回行った後の圧縮元の映像信号を逐次破棄する画像圧縮処理部と、画像圧縮処理部での画像データの圧縮率を設定する圧縮率変更部と、圧縮された画像データの容量が上限閾値を上回った場合、当該画像データを破棄し、圧縮された画像データの容量が上限閾値を下回った場合、当該画像データの保存を許可する録画判定部と、録画判定部により保存が許可された画像データを記憶部に保存する録画処理部とを備え、録画判定部が画像データを破棄した後、圧縮率変更部は、画像データの圧縮率を増加させ、画像圧縮処理部は、次に入力された映像信号を当該増加した圧縮率で画像データに圧縮し、画像圧縮処理部が再度入力された映像信号を画像データに圧縮したリトライ回数をカウントするカウント部を備えて、圧縮率変更部は、リトライ回数に基づいて、圧縮率の増加幅を設定することを特徴とする。

この発明によれば、画像圧縮処理後は圧縮元の映像信号を破棄するので、圧縮元の映像全体のデータを保持しておくためのフレームメモリは必要なく、データの記憶量を削減でき、コスト低減、構成の簡略化を図ることができる。また、上限閾値より小さい容量にまで圧縮された画像データのみが記憶部に保存されるので、記憶部の容量と上限閾値とに基づいて予め規定された録画枚数を確実に録画することができ、さらにユーザは、録画可能な残枚数を正確に知ることができて、利便性が向上する。すなわち、データの記憶量を削減しながら、予め規定した録画枚数を保証できるのである。また、簡単な処理で圧縮率の制御を行うことができ、利便性が向上する。また、リトライ回数のカウント結果に基づいて、リトライ回数を制限することもできる。

請求項２の発明は、請求項１において、前記録画判定部は、圧縮された画像データの容量が上限閾値を上回った容量オーバー値を導出し、前記圧縮率変更部は、リトライ回数および容量オーバー値に基づいて、圧縮率の増加幅を設定することを特徴とする。

この発明によれば、リトライ回数および容量オーバー値に基づいて圧縮率の増加幅を設定することで、より詳細に圧縮率を制御することができ、利便性が向上する。

請求項３の発明は、請求項１において、前記圧縮率変更部は、リトライ回数が多いほど、圧縮率の増加幅を大きくすることを特徴とする。

この発明によれば、圧縮された画像データの容量を、より早く上限閾値以下に収束させることができ、リトライ回数を削減することが可能となる。

請求項４の発明は、請求項１において、前記圧縮率変更部は、リトライ回数が多いほど、圧縮率の増加幅を小さくすることを特徴とする。

この発明によれば、圧縮された画像データの容量をより上限閾値に近い値に収束させることができ、各画像データを使用可能な最大データ容量近傍で保存することによって、画質が向上する。また、記憶部の容量を最大限に使用することができ、経済性が向上する。

請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかにおいて、前記録画処理部は、前記録画判定部により保存が許可された画像データをリトライ回数に対応付けて記憶部に保存することを特徴とする。

この発明によれば、リトライによる遅延時間を補正して録画時と同じタイミングで再生することができ、映像品質が向上する。したがって、録画時と再生とで画像の間隔が異なることによる不自然な動きがなくなり、自然な動きの映像を再生可能となる。

請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかにおいて、前記録画判定部は、圧縮された画像データの容量が下限閾値を下回った場合、当該画像データを破棄することを特徴とする。

この発明によれば、簡便、低コストの処理で不必要な映像が録画されることを防止できる。したがって、録画される画像の内容推定を行うために不要映像の識別手段を別途設ける必要が無く、構成の簡略化、低コスト化、画像品質の向上、利便性の向上を図ることができる。さらには、記憶部の容量を有効に使うこともできる。

以上説明したように、本発明では、データの記憶量を削減しながら、予め規定した録画枚数を保証できるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は、本実施形態の画像圧縮装置Ａ１を示し、画像圧縮装置Ａ１は、画像圧縮処理部１と、録画判定部２と、録画処理部３と、記憶部４と、メモリ５と、制御部６と、圧縮率変更部７と、入力スイッチ８と、画像読出部９と、出力部１０とで構成され、例えば液晶ディスプレイからなる表示装置Ｂに接続されており、特に、複数映像の表示を行う監視カメラシステム等に用いられる。

カメラなどで撮像された映像信号が画像圧縮装置Ａ１に入力されると、制御部６が入力スイッチ８をオンすることで、画像圧縮処理部１に映像信号が入力される。画像圧縮処理部１が映像信号を取り込んだ後、入力スイッチ８はオフされる。

画像圧縮処理部１は、入力された映像信号を複数のブロックに区切り、JPEG、Motion-JPEG、MPEG、ITU-TH.264等の可変長圧縮方式で画像データに圧縮する画像圧縮処理を、ブロック毎に逐次行い、画像圧縮処理後は、圧縮されたブロック毎の画像データが、メモリ５に逐次格納されるとともに、圧縮元の映像信号のブロックを、逐次破棄する。このときの圧縮率は、圧縮率変更部７によって予め決められた初期圧縮率に設定されているものとする。

録画判定部２は、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計を、予め設定されている上限閾値と比較し、この比較結果に基づいて、圧縮された画像データの保存の可否を判定する。圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を上回った場合、録画判定部２は画像データをメモリ５から破棄し、圧縮率変更部７によって、画像圧縮処理部１での圧縮率を予め設定されている増加幅だけ増加させ、制御部６に入力スイッチ８を再びオンさせる。

画像圧縮処理部１は、再度入力された映像信号を、前回より増加した圧縮率でブロック毎に逐次圧縮し、画像圧縮処理後は、圧縮されたブロック毎の画像データが、メモリ５に逐次格納されるとともに、圧縮元の映像信号のブロックを、逐次破棄する。録画判定部２は、再び、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計を、予め設定されている上限閾値と比較し、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を上回った場合、圧縮率変更部７によって、予め設定されている増加幅だけ圧縮率をさらに増加させて、上記処理を繰り返す。すなわち、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値より大きい場合は、メモリ５内の画像データを破棄し、再度入力された映像信号を取り込んで圧縮処理を施すリトライを行うことで、画像データの圧縮率を段々大きくして、圧縮された画像データの容量を段々小さくしていく。

録画判定部２は、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を下回った場合、当該画像データの保存を許可し、録画処理部３は、録画判定部２により保存が許可された画像データをメモリ５から読み出して、メモリカードなどの記憶部４に保存する。なお、メモリ５には、圧縮後の画像データの一時的な保存に用いられるだけでなく、録画処理部３の処理に必要な各種データが予め格納されている。

また、録画判定部２による判定処理は、画像圧縮処理部１がブロック単位の画像データを圧縮する度に、それまでに圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計を上限閾値と比較してもよい。そして、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を下回っていれば、続くブロック以降の圧縮、比較処理を同様に行い、最終ブロックまでの画像データの容量の総計が上限閾値を下回っていれば、録画判定部２が当該画像データの保存を許可する。この場合、メモリ５は、上限閾値の画像データを格納可能な容量を備えていればよく、最小限の容量で構成できる。

そして、画像読出部９は、記憶部４に保存した画像データを読み出して、出力部１０を介して表示部Ｂに出力し、表示部Ｂに当該画像を表示させる。また、出力部１０は、画像読出部９からの画像と、カメラなどで撮像された映像信号との２系統が入力されており、図示しない切替手段によって、表示部Ｂへ出力する系統を切り替えることができる。

本実施形態では、画像圧縮処理部１において、画像圧縮処理後は圧縮元の映像信号を破棄するので、圧縮元の映像全体のデータを保持しておくためのフレームメモリは必要なく、データの記憶量を削減でき、コスト低減、構成の簡略化を図ることができる。また、上限閾値より小さい容量にまで圧縮された画像データのみが記憶部４に保存されるので、記憶部４の容量と上限閾値とに基づいて予め規定された録画枚数を確実に録画することができ、さらにユーザは、録画可能な残枚数を正確に知ることができて、利便性が向上する。

また、フレーム単位で画像データに圧縮している場合、圧縮後のデータは圧縮前のデータより十分小さく、JPEG方式では、数分の１から十数分の１程度のデータサイズにまで圧縮できるため、圧縮後のデータを保存する記憶部４には容量の小さいものを用いることができる。

なお、圧縮元の映像全体のデータを保持していないため、再度入力された映像信号を取り込んで圧縮処理を施すリトライを行っているが、数回程度のリトライで圧縮後のデータが上限閾値を下回るので、静止画録画アプリケーションにおいては録画指定タイミングから数フレーム程度の遅れで、録画を完了することができる。

（実施形態２）
図２は、本実施形態の画像圧縮装置Ａ２を示し、画像圧縮装置Ａ２は、録画判定部２での判定結果に基づいて、圧縮後の画像データの容量が大きいために映像信号を再度取り込んで圧縮処理を施すリトライの回数をカウントするリトライ回数カウント部１１を備えており、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

図３は、画像圧縮装置Ａ２において行われる動作を示すフローチャートであり、映像信号の圧縮処理開始時には、まず、圧縮率が初期圧縮率に設定され、リトライ回数が「０」に設定される初期化が行われ（ステップＳ１）、カメラなどで撮像された映像信号が画像圧縮装置Ａ２に入力されると、制御部６が入力スイッチ８をオンすることで、画像圧縮処理部１に映像信号が入力される。画像圧縮処理部１が１フレーム分の映像信号を取り込んだ後、入力スイッチ８はオフされる（ステップＳ２）。

画像圧縮処理部１は、入力された映像信号を複数のブロックに区切り、可変長圧縮方式で画像データに圧縮する画像圧縮処理をブロック毎に逐次行い、画像圧縮処理後は、圧縮されたブロック毎の画像データが、メモリ５に逐次格納されるとともに、圧縮元の映像信号のブロックを、逐次破棄する（ステップＳ３）。このように、画像圧縮処理後は圧縮元の映像全体のデータを破棄するので、圧縮元の映像全体のデータを保持しておくためのフレームメモリは必要なく、データの記憶量を削減でき、コスト低減、構成の簡略化を図ることができる。

次に、録画判定部２は、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計を、予め設定されている上限閾値と比較する（ステップＳ４）。圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を上回った場合、録画判定部２は画像データをメモリ５から破棄し（ステップＳ５）、リトライ回数カウント部１１は、リトライ回数を「１」にインクリメントする（ステップＳ６）。

そして、圧縮率変更部７は、図４（ａ）に示すようなリトライ回数と圧縮率とを対応付けたデータテーブルを具備しており、圧縮率を、リトライ回数「１」に対応する圧縮率「前回＋１ステップ」に増加させる（ステップＳ７）。すなわち、リトライ回数「０」に対応する初期圧縮率（前回の圧縮率）に対して、圧縮率を１ステップ分増加させて、制御部６に入力スイッチ８を再びオンさせてから、上記ステップＳ２〜Ｓ４の処理を再び行う。なお、この１ステップ分の増加幅は、予め設定された値である。

そして、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を再び上回った場合、録画判定部２は画像データをメモリ５から破棄し（ステップＳ５）、リトライ回数カウント部１１は、リトライ回数を「２」にインクリメントする（ステップＳ６）。

圧縮率変更部７は、データテーブルを参照して（図４（ａ）参照）、圧縮率を、リトライ回数「２」に対応する圧縮率「前回＋２ステップ」に増加させる（ステップＳ７）。すなわち、リトライ回数「１」に対応する前回の圧縮率に対して、圧縮率を２ステップ分増加させてから、上記ステップＳ２〜Ｓ４の処理を再び行う。

圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を再び上回った場合は、リトライ回数がインクリメントされ、リトライ回数「３」のときの圧縮率「前回＋３ステップ」、リトライ回数「４」のときの圧縮率「前回＋４ステップ」、．．．．．．となり、リトライ回数が「１」増えると、前回の圧縮率からの増加幅も１ステップづつ大きくなる。このように、リトライ回数が多いほど、圧縮率の増加幅を大きくすることで、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計を、より早く上限閾値以下に収束させることができる。すなわち、リトライ回数を削減することが可能となるのである。

そして、録画判定部２は、ステップＳ４において、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を下回った場合、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計を、予め設定されている下限閾値と比較する（ステップＳ８）。圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が下限閾値を下回った場合、録画判定部２は画像データをメモリ５から破棄し（ステップＳ９）、制御部６に入力スイッチ８を再びオンさせて、画像圧縮処理部１が１フレーム分の映像信号を再び取り込み、上記ステップＳ２〜Ｓ８の処理を再び行う。

例えば、表示画面の切り替え（複数の画像間の表示切り替え、表示モードの切り替え）等で、入力される映像信号が途切れる場合、または切替画面（ブルーバック、黒画面等）が挿入される場合、これらの映像を可変長圧縮方式で圧縮すると、画像の特徴が少ないため圧縮処理によって冗長部分を削減するとデータ量が少なくなり、圧縮した画像データの容量は非常に小さくなる。そこで、下限閾値を設けて、圧縮された画像データの容量が下限閾値を下回った場合は、不必要な画像データであると判断して破棄するという処理で、これらの不必要な映像が録画されることを防止できる。したがって、録画される画像の内容推定を行うために不要映像の識別手段を別途設ける必要が無く、構成の簡略化、低コスト化、画像品質の向上、利便性の向上を図ることができる。さらには、記憶部４の容量を有効に使うこともできる。

また、非常に暗い画像、反対に明るすぎる画像、画面の殆どが同一色の画像等のように被写体に何が映っているか判別できない映像の場合も、圧縮した画像データの容量は非常に小さくなり、上記同様に下限閾値を設けることで、これらの不必要な映像が録画されることを防止することもできる。

そして、録画判定部２は、ステップＳ８において、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が下限閾値を上回った場合、当該画像データの保存を許可し、録画処理部３は、録画判定部２により保存が許可された画像データをメモリ５から読み出して、メモリカードなどの記憶部４に保存する（ステップＳ１０）。すなわち、圧縮された画像データの保存の可否は、上限閾値および下限閾値との比較結果に基づいて判定されるのである。このように、上限閾値より小さい容量にまで圧縮された画像データのみが記憶部４に保存されるので、記憶部４の容量と上限閾値とに基づいて予め規定された録画枚数を確実に録画することができ、さらにユーザは、録画可能な残枚数を正確に知ることができて、利便性が向上する。

次の圧縮処理が開始されると、圧縮率が初期圧縮率に設定され、リトライ回数が「０」に設定される初期化が行われた後（ステップＳ１）、上記同様の処理が行われる。なお、メモリ５には、圧縮後の画像データの一時的な保存に用いられるだけでなく、録画処理部３の処理に必要な各種データが予め格納されている。

また、録画判定部２による判定処理は、画像圧縮処理部１がブロック単位の画像データを圧縮する度に、それまでに圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計を上限閾値と比較してもよい。そして、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を下回っていれば、続くブロック以降の圧縮、比較処理を同様に行い、最終ブロックまでの画像データの容量の総計が上限閾値を下回っていれば、次に、下限閾値との比較処理を行う。この場合、メモリ５は、上限閾値の画像データを格納可能な容量を備えていればよく、最小限の容量で構成できる。

そして、画像読出部９は、このように記憶部４に保存された画像データを読み出して、出力部１０を介して表示部Ｂに出力し、表示部Ｂに当該画像を表示させる。また、出力部１０は、画像読出部９からの画像と、カメラなどで撮像された映像信号との２系統が入力されており、図示しない切替手段によって、表示部Ｂへ出力する系統を切り替えることができる。

また、リトライ回数が所定回数以上になった場合、圧縮率変更部７によって、圧縮された画像データの容量が上限閾値を確実に下回るように設定された圧縮率に変更することで、リトライを強制的に終了させるリトライ回数制限を行ってもよい。

このように、本実施形態では、リトライ回数に基づいた簡単な処理で圧縮率の制御を行うことができ、利便性が向上する。

（実施形態３）
本実施形態の画像圧縮装置の構成および動作フローチャートは、実施形態２と同様に図２および図３に示されており、圧縮率変更部７での圧縮率変更処理が実施形態２とは異なる。

圧縮率変更部７は、図４（ｂ）に示すようなリトライ回数と圧縮率とを対応付けたデータテーブルを具備している。そして、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を上回った場合（ステップＳ４）、録画判定部２は画像データをメモリ５から破棄し（ステップＳ５）、リトライ回数カウント部１１のリトライ回数がインクリメントされ（ステップＳ６）、圧縮率変更部７は、リトライ回数に基づいて、リトライ回数「１」に対応する圧縮率「前回（初期圧縮率）＋１０ステップ」、リトライ回数「２」に対応する圧縮率「前回＋８ステップ」、リトライ回数「３」に対応する圧縮率「前回＋６ステップ」、．．．．．．に設定する（ステップＳ７）。リトライ回数が「１」増えると、前回の圧縮率からの増加幅は２ステップづつ小さくなる。

このように、圧縮率変更部７は、リトライ回数が多いほど圧縮率の増加幅を小さくすることで、圧縮された画像データの容量をより上限閾値に近い値に収束させることができ、各画像データを使用可能な最大データ容量近傍で保存することによって、再生画像の画質が向上する。また、圧縮された画像データを保存する記憶部４の容量を最大限に使用することができ、経済性が向上する。

（実施形態４）
本実施形態の画像圧縮装置の構成および動作フローチャートは、実施形態２と同様に図２および図３に示されており、圧縮率変更部７での圧縮率変更処理が実施形態２とは異なる。

まず、圧縮率変更部７は、図５（ａ）に示すようなリトライ回数および圧縮データの容量オーバー値と圧縮率とを対応付けたデータテーブルを具備している。圧縮データの容量オーバー値は、画像圧縮処理部１で圧縮された画像データの容量が上限閾値を上回っている値であり、録画判定部２が、圧縮された画像データの容量を上限閾値と比較する際に導出する。圧縮率変更部７は、リトライ回数と容量オーバー値との両方に基づいて、前回の圧縮率からの増加幅を設定する。なお、図５（ａ）では、容量オーバー値をファイルサイズ（ＫＢ）で導出している。

そして、圧縮されたブロック毎の画像データの容量の総計が上限閾値を上回った場合（ステップＳ４）、録画判定部２はメモリ５から画像データを破棄し（ステップＳ５）、リトライ回数カウント部１１のリトライ回数がインクリメントされ（ステップＳ６）、圧縮率変更部７は、現在のリトライ回数に基づいて、リトライ回数に対応する複数の増加幅から、容量オーバー値に対応する増加幅を設定する（ステップＳ７）。この圧縮率の増加幅は、同一リトライ回数であっても容量オーバー値が大きいほど大きくなる。また、容量オーバー値が１６ＫＢ以下の場合、リトライ回数が増えると、前回の圧縮率からの増加幅は小さくなる。

このように、圧縮率変更部７は、リトライ回数が多いほど圧縮率の増加幅を小さくすることで、圧縮された画像データの容量を、より上限閾値に近い値に収束させることができ、画質が向上する。また、圧縮された画像データを保存する記憶部４の容量を最大限に使用することができ、経済性が向上する。

一方、容量オーバー値が２０ＫＢ以上の場合、圧縮率の増加幅はリトライ回数に関わらず一定にしている。さらに、同一リトライ回数であっても容量オーバー値が大きいほど、圧縮率の増加幅を大きくしており、圧縮された画像データの容量が上限閾値に対して大き過ぎる場合には、容量をより減少させる方向へ圧縮率を制御している。

このように、リトライ回数と容量オーバー値に基づいて圧縮率の増加幅を設定することで、より詳細に圧縮率を制御することができ、利便性が向上する。

なお、録画判定部２は、図５（ｂ）に示すように、容量オーバー値をＭＣＵ（Minimum Coded Unit）数で導出してもよい。

（実施形態５）
本実施形態の画像圧縮装置は、実施形態２乃至４において、録画処理部３が画像データを記憶部４に保存する際に、図６に示すように、記憶部４内のメモリ空間のアドレス［０ｘ００００］、［０ｘ１０００］、［０ｘ２０００］、．．．．．．毎に、圧縮された画像データＤ１〜Ｄ４が、そのリトライ回数Ｎ１〜Ｎ４とともに格納されたものである。

ここで、図７に示すように、一定間隔の録画開始タイミングＴｓ（Ｔｓ１〜Ｔｓ４）で録画をスタートしたとしても、実際に記憶部４に画像（映像フレームＦ１〜Ｆ４）が保存されるタイミングＴｍ（Ｔｍ１〜Ｔｍ４）は、録画開始タイミングＴｓからリトライ回数分だけ遅れてしまう。

しかし、画像読出部９は、画像データＤ１〜Ｄ４に対応して記憶部４内に格納されているリトライ回数Ｎ１〜Ｎ４を参照して、録画開始タイミングＴｓからの遅延時間（遅延フレーム数）を映像フレーム毎に把握できる。そして、画像読出部９は、記憶部４に保存した映像フレームを順次読み出して、表示部Ｂに動画表示させる際に、各映像フレームに対応するリトライ回数分だけ遅らせて再生しており、リトライによる遅延時間を補正して録画時と同じタイミングで再生することができ、映像品質が向上する。したがって、録画時と再生時とで映像フレームの間隔が異なることによる不自然な動きがなくなり、自然な動きの映像を再生可能となる。

なお、実施形態２のように、リトライ回数が多くなるほど圧縮率の増加幅を大きくすることで、録画時の遅延時間を短くすることができる。

実施形態１の画像圧縮装置の構成を示す図である。 実施形態２の画像圧縮装置の構成を示す図である。 同上の動作フローチャートを示す図である。 （ａ）は実施形態２のデータテーブル、（ｂ）は実施形態３のデータテーブルを示す図である。 （ａ）（ｂ）は実施形態４のデータテーブルを示す図である。 実施形態５の記憶部内のメモリ空間を示す図である。 同上の録画、再生処理を示す図である。 従来の画像圧縮装置の構成を示す図である。 同上の動作フローチャートを示す図である。

Ａ１ 画像圧縮装置
１ 画像圧縮処理部
２ 録画判定部
３ 録画処理部
４ 記憶部
７ 圧縮率変更部
Ｂ 表示装置

Claims (6)

1. 入力された映像信号を画像圧縮処理により画像データに圧縮し、画像圧縮処理を１回行った後の圧縮元の映像信号を逐次破棄する画像圧縮処理部と、
   画像圧縮処理部での画像データの圧縮率を設定する圧縮率変更部と、
   圧縮された画像データの容量が上限閾値を上回った場合、当該画像データを破棄し、圧縮された画像データの容量が上限閾値を下回った場合、当該画像データの保存を許可する録画判定部と、
   録画判定部により保存が許可された画像データを記憶部に保存する録画処理部とを備え、
   録画判定部が画像データを破棄した後、圧縮率変更部は、画像データの圧縮率を増加させ、画像圧縮処理部は、次に入力された映像信号を当該増加した圧縮率で画像データに圧縮し、
   画像圧縮処理部が再度入力された映像信号を画像データに圧縮したリトライ回数をカウントするカウント部を備えて、圧縮率変更部は、リトライ回数に基づいて、圧縮率の増加幅を設定する
   ことを特徴とする画像圧縮装置。
2. 前記録画判定部は、圧縮された画像データの容量が上限閾値を上回った容量オーバー値を導出し、前記圧縮率変更部は、リトライ回数および容量オーバー値に基づいて、圧縮率の増加幅を設定することを特徴とする請求項１記載の画像圧縮装置。
3. 前記圧縮率変更部は、リトライ回数が多いほど、圧縮率の増加幅を大きくすることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮装置。
4. 前記圧縮率変更部は、リトライ回数が多いほど、圧縮率の増加幅を小さくすることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮装置。
5. 前記録画処理部は、前記録画判定部により保存が許可された画像データをリトライ回数に対応付けて記憶部に保存することを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の画像圧縮装置。
6. 前記録画判定部は、圧縮された画像データの容量が下限閾値を下回った場合、当該画像データを破棄することを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の画像圧縮装置。

Images