JP5407651B2 - Image processing apparatus and image processing program - Google Patents
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Images
Description
本発明は、画像処理装置および画像処理プログラムに関する。 The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing program.
近年、静止画像の撮影においては、撮像素子から出力される画像信号をカメラ内で画像処理等を施すことなくそのまま(未現像状態のまま)記録する、所謂、Raw画像記録が行えるデジタルカメラが一般化してきている。 In recent years, in taking a still image, a digital camera capable of so-called Raw image recording, in which an image signal output from an image sensor is recorded as it is without being subjected to image processing or the like in the camera (undeveloped state) is generally used. It is becoming.
撮影画像をRaw画像として記録すれば、画質の劣化を最小限に抑えることができると共に、撮影後に、撮影画像の色調やコントラスト、シャープネスなどをユーザー自身が思うように調整できる。これにより、撮影時に、ホワイトバランスや露出などの設定を気にする必要がなくなるので、ユーザーは被写体に集中して撮影を行うことができるようになる。このように、Raw画像記録のメリットは大きい。 If the photographed image is recorded as a raw image, deterioration of image quality can be minimized, and after photographing, the color tone, contrast, sharpness, etc. of the photographed image can be adjusted as desired by the user. This eliminates the need to worry about settings such as white balance and exposure during shooting, so that the user can focus on the subject and perform shooting. Thus, the merit of Raw image recording is great.
このようなメリットから、例えば特許文献1などにも記載されるように、動画像の撮影においてもRaw画像記録を利用することが望まれている。
From such merits, as described in, for example,
しかしながら、静止画像と異なり、動画像は多数のフレームから構成されるのでデータ量が非常に多くなる。そのため、動画像の場合には画像の圧縮が必要となるのであるが、例えばMPEG(Moving Picture Experts Group)などの既存の圧縮符号化処理/方式を適用しても、動画像のフレームがRaw状態(未現像状態)のままでは圧縮が難しく、MPEG本来の圧縮効率を得ることはできない。これは、Raw画像が、撮像素子の色配列(ベイヤー(Bayer)配列など)に依存した画素構造となっており、個々のフレームにおける隣接する画素間の相関が低く、フレーム間の相関も当然低くなるからである。 However, unlike a still image, a moving image is composed of a large number of frames, so the amount of data is very large. Therefore, in the case of a moving image, it is necessary to compress the image. However, even if an existing compression encoding process / method such as MPEG (Moving Picture Experts Group) is applied, the frame of the moving image is in the RAW state. Compression is difficult in the (undeveloped state), and the original compression efficiency of MPEG cannot be obtained. This is because the Raw image has a pixel structure that depends on the color arrangement of the image sensor (such as a Bayer arrangement), and the correlation between adjacent pixels in each frame is low, and the correlation between frames is naturally low. Because it becomes.
また、このようなRaw状態の動画像を効率的に圧縮し、その圧縮後のデータをRaw状態の動画像に復号する手法は、未だ提案されていない。 In addition, a method for efficiently compressing such a Raw state moving image and decoding the compressed data into the Raw state moving image has not yet been proposed.
本発明の目的は、Raw状態の動画像を効率的に圧縮し、圧縮後のデータをRaw状態の動画像に復号することができる画像処理装置および画像処理プログラムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an image processing apparatus and an image processing program capable of efficiently compressing a RAW state moving image and decoding the compressed data into a RAW state moving image.
第1の発明の画像処理装置は、連続的な一連の撮影により取得された複数枚のRaw画像を圧縮符号化/復号する画像処理装置であって、前記Raw画像から分離された色成分毎のデータを、それぞれ個別に圧縮符号化/復号する圧縮符号化/復号手段と、圧縮符号化を非可逆圧縮で行うときに、圧縮符号化されたデータについて前記Raw画像への復号が確保されるように、前記分離の前処理として、前記Raw画像の色成分毎に、圧縮符号化の処理/方式の特性から推定される色合いの変化度合いに基づいて決定したゲインを用いてゲイン調整を行う画像処理手段とを備える。 An image processing apparatus according to a first aspect of the present invention is an image processing apparatus that compresses / decodes a plurality of Raw images acquired by a continuous series of photographing, and each image component separated from the Raw image is provided for each color component. Compression encoding / decoding means for individually compressing / encoding the data, and when compression encoding is performed with lossy compression, decoding of the compression-encoded data into the Raw image is ensured. In addition, as preprocessing for the separation, image processing for performing gain adjustment using a gain determined based on the degree of change in hue estimated from the characteristics of the compression coding processing / method for each color component of the Raw image Means .
第2の発明は、第1の発明において、画像処理手段は、圧縮符号化を行うときに、前記分離の前処理として、前記Raw画像に階調変換処理を施す。 The second invention is the first invention, the image processing means, when performing compression coding, as a pretreatment of the separation, to facilities the gradation conversion processing on the Raw image.
第3の発明は、第1又は第2の発明において、圧縮符号化/復号手段は、既存の処理/方式を用いて圧縮符号化/復号を行う。 In a third aspect based on the first or second aspect , the compression encoding / decoding means performs compression encoding / decoding using an existing process / method.
第4の発明は、第1ないし第3の発明の何れか一の発明において、前記Raw画像の各色成分は、撮像素子の色配列に基づいて区分される。 In a fourth aspect based on any one of the first to third aspects, each color component of the Raw image is classified based on a color arrangement of an image sensor.
第5の発明の画像処理プログラムは、連続的な一連の撮影により取得された複数枚のRaw画像を圧縮符号化/復号する画像処理プログラムであって、第1ないし第3の発明の何れか一の発明の圧縮符号化/復号手段及び画像処理手段が行う処理をコンピュータに実行させる。 An image processing program according to a fifth aspect of the invention is an image processing program for compressing / encoding / decoding a plurality of raw images acquired by a continuous series of photographing, and is any one of the first to third aspects. The computer executes the processing performed by the compression encoding / decoding unit and the image processing unit of the invention.
本発明を利用すれば、Raw状態の動画像を効率的に圧縮し、圧縮後のデータをRaw状態の動画像に復号することができる。 By using the present invention, it is possible to efficiently compress a RAW state moving image and decode the compressed data into a RAW state moving image.
以下、本発明の実施形態を説明する。本実施形態は、デジタルカメラの実施形態である。 Embodiments of the present invention will be described below. The present embodiment is an embodiment of a digital camera.
図1は、本実施形態のデジタルカメラのブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of the digital camera of this embodiment.
デジタルカメラは、撮像レンズ11およびレンズ駆動部12と、撮像素子13と、アナログ信号処理部14と、タイミングジェネレータ(TG)15と、バッファメモリ16と、画像処理部17と、表示制御部18と、表示部19と、制御部20と、圧縮/復号部21と、記録インターフェース(記録I/F)22と、記録媒体23と、操作部24と、バス25とを有している。ここで、バッファメモリ16、画像処理部17、表示制御部18、制御部20、圧縮/復号部21、記録I/F22は、バス25を介して接続されている。また、レンズ駆動部12、アナログ信号処理部14、TG15、操作部24は、それぞれ制御部20に接続されている。
The digital camera includes an
撮像レンズ11は、フォーカスレンズやズームレンズを含む複数のレンズ群で構成されている。なお、簡単のため、図1では撮像レンズ11を1枚のレンズとして図示している。
The
レンズ駆動部12は、制御部20の指示に応じてレンズ駆動信号を発生し、撮像レンズ11を光軸方向に移動させてフォーカス調整やズーム調整を行うと共に、撮像レンズ11を通過した光束による被写体像を撮像素子13の受光面に形成する。
The
撮像素子13は、動画像の撮影が可能な撮像素子であり、例えば、CCD型撮像素子、あるいはCMOS型撮像素子などによって構成される。なお、撮像素子13は、勿論、1フレーム毎の静止画の撮影も可能である。
The
撮像素子13は、撮像レンズ11の像空間側に配置され、その受光面に形成された被写体像を光電変換してアナログ画像信号を生成する。この撮像素子13の出力はアナログ信号処理部14に接続されている。
The
アナログ信号処理部14は、制御部20の指示に応じて、撮像素子13から出力されたアナログ画像信号に対し、CDS(相関二重サンプリング)、ゲイン調整、A/D変換などのアナログ信号処理を施すと共に、その処理後の画像信号を出力する。なお、アナログ信号処理部14の出力はバッファメモリ16に接続されている。
The analog
また、アナログ信号処理部14は、制御部20の指示に基づいてゲイン調整の調整量を設定し、それによってISO感度に相当する撮影感度の調整を行う。
Further, the analog
TG15は、制御部20の指示に基づき撮像素子13およびアナログ信号処理部14に対してタイミングパルスを供給する。撮像素子13およびアナログ信号処理部14の駆動タイミングはそのタイミングパルスによって制御される。
The TG 15 supplies timing pulses to the
バッファメモリ16は、アナログ信号処理部14から出力される画像信号を画像データとして一時的に記憶する。また、バッファメモリ16は、制御部20により記録媒体23から読み出された画像データや、制御部20による処理の過程で作成された画像データを一時的に記憶する。
The
画像処理部17は、制御部20の指示に応じて、バッファメモリ16の画像データに対し、ホワイトバランス調整、補間、輪郭強調、ガンマ補正、階調変換などの画像処理を施す。なお、画像処理部17は、ASICなどとして構成される。
The
表示制御部18は、制御部20の指示に応じて、画像処理後の画像データに所定の信号処理(例えば、NTSC方式の複合映像信号に変換するための信号処理)を施して表示部19へ出力する。この出力により、画像データが表示部19に表示される。なお、表示部19は、デジタルカメラ筐体の背面などに設けられたLCDモニタや、接眼部を備えた電子ファインダなどである。
In response to an instruction from the
圧縮/復号部21は、制御部20の指示に応じて、バッファメモリ16の画像データに圧縮処理又は復号処理を施す。なお、圧縮処理及び復号処理は、静止画撮影時には、例えばJPEG(Joint Photographic Experts Group)形式などによって行われ、動画撮影時には、例えばMPEG(Moving Picture Experts Group)形式などによって行われる。
The compression /
なお、本実施形態のデジタルカメラでは、動画撮影時には、MPEG形式などの動画像データを作成するだけでなく、撮影された各フレームの画像データを未現像状態のRaw形式のまま圧縮した動画像データ(以下、Raw動画像データと呼ぶ。)を作成することもできるが、この点については後述する。 In the digital camera of the present embodiment, not only moving image data such as MPEG format is created during moving image shooting, but also the moving image data obtained by compressing the captured image data of each frame in the undeveloped Raw format. (Hereinafter referred to as RAW moving image data) can be created, which will be described later.
記録I/F22には、記録媒体23を接続するためのコネクタが形成されている。記録I/F22は、そのコネクタに接続された記録媒体23にアクセスして、各種データの書き込みや読み出しを行う。制御部20は、撮影時には、この記録I/F22を介して、バッファメモリ16の圧縮処理後の画像データを記録媒体23へ記録する。なお、記録媒体23は、半導体メモリを内蔵したメモリカードや、小型のハードディスクなどである。
A connector for connecting the
操作部24は、モード設定ボタン、レリーズボタン、動画撮影ボタン等の各種の操作部材を含み、ユーザーによる部材操作の内容に応じた操作信号を制御部20に送る。
The operation unit 24 includes various operation members such as a mode setting button, a release button, and a moving image shooting button, and sends an operation signal according to the content of the member operation by the user to the
制御部20は、ユーザーによる操作部材の操作内容に応じてデジタルカメラの各部を統括制御する。
The
例えば、撮影モードで動作中に動画撮影ボタンが押下されると、制御部20は、レンズ駆動部12、アナログ信号処理部14およびTG15を駆動して動画の撮影を開始する。このとき、撮像素子13は、所定の画素数の画像が所定のフレームレートで取得されるように駆動され、動画の各フレームに対応する画像データがアナログ信号処理部14を介してバッファメモリ16へ順次記録される。この後、制御部20は、画像処理部17を駆動して、バッファメモリ16に記録された各フレームの画像データに対し画像処理を施す。また、制御部20は、表示制御部18を駆動して、その画像処理後の画像データを表示部19に表示させる。そして、制御部20は、圧縮/復号部21を駆動して、その画像処理後の画像データに対しMPEG形式などによる圧縮処理を施すと共に、その圧縮されたデータ(動画像データ)を記録I/F22を介して記録媒体23へ記録する。
For example, when a moving image shooting button is pressed during operation in the shooting mode, the
また、動画撮影中に、もう一度、動画撮影ボタンが押下されると、制御部20は、レンズ駆動部12、アナログ信号処理部14およびTG15の駆動を停止して動画の撮影を終了する。
Further, when the moving image shooting button is pressed again during moving image shooting, the
ところで、本実施形態のデジタルカメラは、動画撮影時に、Raw動画像データを作成して、それを記録媒体23へ記録する機能(Raw動画像記録機能)を有している。
By the way, the digital camera of this embodiment has a function (raw moving image recording function) for creating raw moving image data and recording it on the
以下、この機能について、本実施形態のデジタルカメラが行う動作を、図2のフローチャートを参照して説明する。図2のフローチャートの処理は、Raw動画像記録機能が有効に設定されている場合において、ユーザーが動画撮影ボタンを押下してデジタルカメラに動画の撮影を指示したときに実行されるものである。 Hereinafter, the operation performed by the digital camera of this embodiment for this function will be described with reference to the flowchart of FIG. The processing of the flowchart of FIG. 2 is executed when the user presses the moving image shooting button and instructs the digital camera to shoot a moving image when the Raw moving image recording function is set to be valid.
ステップ101(S101):制御部20は、レンズ駆動部12、アナログ信号処理部14およびTG15を駆動して動画の撮影を開始する。このとき、撮像素子13は、所定の画素数の画像が所定のフレームレートで取得されるように駆動され、動画の各フレームに対応する画像データがアナログ信号処理部14を介してバッファメモリ16へ順次記録される。
Step 101 (S101): The
ステップ102:制御部20は、Raw動画像データの記録に使用する記録用ファイルを作成する。なお、記録用ファイルは、記録I/F22を介して記録媒体23上に作成される。
Step 102: The
ステップ103:制御部20は、バッファメモリ16に順次取得される動画の各フレームの画像データを色成分毎に分離して、色成分毎のフレームデータを作成する。
Step 103: The
具体的には、例えば、図3の(1)に示すように、動画の各フレームの画像データがベイヤー(Bayer)配列のRawデータであるとした場合には、図3の(2)に示すように、各フレームの画像データを色成分毎に分離して、R,Gr,Gb,Bの4つのフレームデータ(サイズは元の1/4)を作成する。なお、作成された4つのフレームデータは、例えばバッファメモリ16などへ格納される。
Specifically, for example, as shown in (1) of FIG. 3, when the image data of each frame of the moving image is Raw data in a Bayer array, it is shown in (2) of FIG. As described above, the image data of each frame is separated for each color component, and four frame data of R, Gr, Gb, and B (size is 1/4 of the original) are created. The created four frame data are stored in the
ステップ104:制御部20は、順次作成されるR成分のフレームデータを圧縮符号化して、R成分の部分動画像データを生成する。なお、生成された部分動画像データは、例えばバッファメモリ16などへ格納される。
Step 104: The
ところで、R成分を含め、各色成分のフレームデータは、それぞれ単体ではモノクロのフレームと考えることが可能であり、またフレーム内においては隣接する画素間の相関も高くなる。そのため、各色成分のフレームデータの圧縮符号化には、既存の動画用の圧縮符号化処理/方式である、例えば「MPEG−4 AVC/H.264」などを適用することができる。このように、本発明は、既存の動画用の圧縮符号化処理/方式をそのまま適用可能であり、汎用性が高い。 By the way, the frame data of each color component including the R component can be considered as a monochrome frame by itself, and the correlation between adjacent pixels in the frame is also high. Therefore, for example, “MPEG-4 AVC / H.264”, which is an existing compression encoding process / method for moving images, can be applied to compression encoding of frame data of each color component. As described above, the present invention can be applied with the existing compression encoding process / method for moving images as it is, and has high versatility.
ステップ105:制御部20は、順次作成されるGr成分のフレームデータを圧縮符号化して、Gr成分の部分動画像データを生成する。なお、生成された部分動画像データは、例えばバッファメモリ16などへ格納される。
Step 105: The
ステップ106:制御部20は、順次作成されるGb成分のフレームデータを圧縮符号化して、Gb成分の部分動画像データを生成する。なお、生成された部分動画像データは、例えばバッファメモリ16などへ格納される。
Step 106: The
ステップ107:制御部20は、順次作成されるB成分のフレームデータを圧縮符号化して、B成分の部分動画像データを生成する。なお、生成された部分動画像データは、例えばバッファメモリ16などへ格納される。
Step 107: The
ステップ108:制御部20は、生成された各色成分(R,Gr,Gb,B)の部分動画像データを、それぞれ記録I/F22を介して記録媒体23上の記録用ファイルへ記録する。
Step 108: The
ステップ109:制御部20は、撮影終了が指示された否かを判定し、指示された場合にはステップ110へ移行し(Yes側)、一方、指示されていない場合にはステップ103へ移行して上記の処理を繰り返す(No側)。なお、撮影終了の指示は、既述のとおり、ユーザーによる動画撮影ボタンの再押下によって行われる。
Step 109: The
ステップ110:制御部20は、付加情報を圧縮符号化すると共に、その処理後のデータを記録I/F22を介して記録媒体23上の記録用ファイルへ記録する。
Step 110: The
なお、付加情報は、本発明の手法によって圧縮符号化されたRaw動画像データを復号する際などに必要となる情報であり、例えば、撮像素子の色配列(上記ベイヤー配列など)を示す情報や、圧縮符号化処理/方式(上記MPEG−4 AVC/H.264など)を示す情報などである。撮像素子の色配列を示す情報は、どのような色成分の部分動画像データが生成されたかを知るために、また圧縮符号化処理/方式を示す情報は、どのような手法を用いて圧縮符号化が行われたかを知るために使用することができる。 The additional information is information required when decoding Raw moving image data that has been compression-encoded by the method of the present invention. For example, information indicating the color arrangement of the image sensor (the Bayer arrangement or the like) , Information indicating compression encoding processing / method (eg, MPEG-4 AVC / H.264). The information indicating the color arrangement of the image sensor is used to know what color component partial moving image data has been generated, and the information indicating the compression encoding process / method is a compression code Can be used to know if the conversion has been performed.
また、付加情報の圧縮符号化には、例えば、ハフマン符号化などの周知の圧縮符号化処理/方式を適用することができる。 For compression coding of the additional information, for example, a known compression coding process / method such as Huffman coding can be applied.
ステップ111:制御部20は、記録I/F22を介して記録媒体23上の記録用ファイルをクローズし、また、レンズ駆動部12、アナログ信号処理部14およびTG15の駆動を停止して、動画の撮影を終了する。
Step 111: The
(実施形態の補足事項)
なお、上記では、各色成分のフレームデータを圧縮符号化する処理(上記ステップ104〜107)を縦続的に実行するように説明した。しかし、その処理は、並列に実行してもよい。
(Supplementary items of the embodiment)
In the above description, the process of compressing and encoding the frame data of each color component (the above steps 104 to 107) is described as being executed in a cascade manner. However, the processing may be executed in parallel.
また、上記ステップ110では、付加情報を圧縮符号化するように説明した。しかし、付加情報は暗号化するようにしてもよい。なお、その場合の暗号化には、例えば、AES(Advanced Encryption Standard)などの周知の暗号化処理/方式を適用することができる。なお、上記の説明から容易に理解されることだが、付加情報については、圧縮符号化、暗号化のいずれを行う場合にも、それに用いた処理/方式が復号時において既知である必要がある。 In step 110 described above, the additional information has been described as being compressed and encoded. However, the additional information may be encrypted. In this case, for example, a well-known encryption process / system such as AES (Advanced Encryption Standard) can be applied to the encryption. As can be easily understood from the above description, the additional information needs to be known at the time of decryption regardless of whether compression encoding or encryption is performed.
また、上記のフローチャートの処理では特に説明しなかったが、撮影によって取得される動画の各フレームの画像データを順次デジタルカメラのLCDモニタなどに表示するようにしてもよい。なお、その場合、表示用の画像データには、画像処理部17によって画像処理を施すようにする。
Although not specifically described in the processing of the above flowchart, the image data of each frame of a moving image acquired by shooting may be sequentially displayed on an LCD monitor of a digital camera or the like. In this case, the
また、上記では、制御部20が、Raw動画像データの作成に係る処理(上記ステップ103〜107及びステップ110)を行うようにした。しかし、その処理は、圧縮/復号部21、或いは、専用に設けた別の回路が、制御部20の指示に応じて行うようにしてもよい。
In the above description, the
また、上記では、動画の各フレームの画像データがベイヤー配列のRawデータであるとした場合に、各フレームの画像データを色成分毎に分離して、R,Gr,Gb,Bの4つのフレームデータを作成するように説明した。しかし、GrとGbの色成分については、それら2つの平均をとって1つの色成分のGとするようにしてもよい。つまり、その場合、R,G,Bの3つのフレームデータを作成するようにする。また、その場合には、その1つの色成分のGとしたことを示す情報を付加情報として持たせるようにするとよい。 Further, in the above, when the image data of each frame of the moving image is the Bayer array Raw data, the image data of each frame is separated for each color component, and four frames of R, Gr, Gb, and B are separated. Explained to create data. However, regarding the color components of Gr and Gb, the average of the two may be taken as G of one color component. That is, in this case, three frame data of R, G, and B are created. In that case, information indicating that the color component is G may be provided as additional information.
また、上記では、動画の各フレームの画像データは、R,G(Gr及びGb),Bのベイヤー配列のRawデータであるとしたが、もちろん、ベイヤー以外のカラー配列のRawデータであってもよい。さらに、画像データのカラーは、RGBカラーだけでなく、CMYカラーであってもよい。 In the above description, the image data of each frame of the moving image is Raw data in the Bayer array of R, G (Gr and Gb), and B. Of course, even if it is Raw data in a color array other than the Bayer, Good. Further, the color of the image data may be not only RGB color but also CMY color.
また、上記ステップ103の前処理として、階調変換処理を、動画の各フレームの画像データに対して施すようにするとよい。そうすることで、例えば、画像データの元の階調が12ビットであった場合に10ビットに階調変換すれば、変換しない場合と比べて、圧縮後に作成されるRaw動画像データのデータ量を減らす(少なくする)ことができ、また、既存の動画像圧縮符号化処理/方式に対応したビット数に変換可能となる。 Further, as pre-processing in step 103, gradation conversion processing may be performed on the image data of each frame of the moving image. By doing so, for example, when the original gradation of the image data is 12 bits, if the gradation conversion is performed to 10 bits, the data amount of the Raw moving image data created after compression is compared with the case where the conversion is not performed Can be reduced (reduced), and can be converted into the number of bits corresponding to the existing moving image compression encoding process / method.
また、上記ステップ104〜107での圧縮符号化に非可逆の圧縮符号化処理/方式を用いる場合には、上記ステップ103の前処理として、ホワイトバランス調整などの画像の色成分に対するゲイン調整処理を、動画の各フレームの画像データに対して施すようにするとよい。これは、非可逆圧縮の場合、その圧縮符号化処理によって動画像の色合いが圧縮後に変化(画質劣化)してしまう可能性があるためである。従って、圧縮前に、予め、各フレームの画像データの色成分毎(例えば、R,G,B毎)にそれぞれ異なるゲインを使用してゲイン調整を行うことで、その画質劣化を低減させることができる。なお、調整に使用するゲインは、圧縮符号化処理/方式の特性から推定される色合いの変化(画質劣化)度合いに基づいてその値を決定するようにする。 When an irreversible compression encoding process / method is used for the compression encoding in steps 104 to 107, gain adjustment processing for image color components such as white balance adjustment is performed as preprocessing in step 103. The image data may be applied to each frame of the moving image. This is because in the case of irreversible compression, there is a possibility that the hue of a moving image may change after compression (image quality degradation) due to the compression encoding process. Therefore, by performing gain adjustment using different gains for each color component (for example, for each of R, G, and B) of the image data of each frame before compression, image quality deterioration can be reduced. it can. Note that the gain used for adjustment is determined based on the degree of hue change (image quality degradation) estimated from the characteristics of the compression encoding process / method.
また、これら階調変換処理とゲイン調整処理との両方を、上記ステップ103の前処理として、動画の各フレームの画像データに対して施すようにしてもよい。 Further, both the gradation conversion process and the gain adjustment process may be performed on the image data of each frame of the moving image as the pre-processing in step 103.
なお、上記では、圧縮符号化処理について説明したが、復号処理については、上記と逆の手順で行うことで容易に実現することができる。但し、上記の説明から容易に理解されるとおり、最初に付加情報をデコードし、そして、そのデコード後の情報に基づいて各色成分の部分動画像データを復号する必要がある。 In the above description, the compression encoding process has been described. However, the decoding process can be easily realized by performing a procedure reverse to the above. However, as can be easily understood from the above description, it is necessary to first decode the additional information and to decode the partial moving image data of each color component based on the decoded information.
また、上記では、Raw状態の動画像を圧縮符号化する例について説明したが、本発明の手法は、連写撮影されたRaw状態の静止画像群(連写画像)についても同様に適用することができる。そのため、連写撮影されたRaw状態の静止画像を個々に圧縮符号化する場合と比べて圧縮率を高めることができる。 In the above description, an example in which a RAW-state moving image is compression-encoded has been described. However, the method of the present invention is also applied to a RAW-state still image group (continuous-shot image) that has been continuously shot. Can do. Therefore, the compression rate can be increased as compared with the case of individually compressing and encoding the still state still images that are continuously shot.
(実施形態の作用効果)
以上、本実施形態のデジタルカメラでは、撮影により取得された動画の各フレームの画像データ(Rawデータ)から、色成分毎のフレームデータが作成される。このように画像データ(Rawデータ)から分離された色成分毎のデータ(フレームデータ)は、それぞれ単体ではモノクロのフレームと考えることが可能であり、フレーム内における隣接画素間の相関も高いので、効率的に圧縮することが可能である。なお、圧縮には既存の動画用の圧縮符号化処理/方式をそのまま適用することが可能である。
(Effect of embodiment)
As described above, in the digital camera of this embodiment, frame data for each color component is created from image data (Raw data) of each frame of a moving image acquired by shooting. Thus, the data (frame data) for each color component separated from the image data (Raw data) can be considered as a monochrome frame by itself, and the correlation between adjacent pixels in the frame is also high. It is possible to compress efficiently. Note that the compression encoding process / method for moving images can be applied as it is for compression.
そして、それら色成分毎のフレームデータが、それぞれ個別に圧縮符号化されて、色成分毎の部分動画像データが生成される。 Then, the frame data for each color component is individually compressed and encoded, and partial moving image data for each color component is generated.
また、生成された全ての色成分の部分動画像データは、記録用ファイルにRaw動画像データとして記録される。 The generated partial moving image data of all color components is recorded as Raw moving image data in a recording file.
なお、このようにして記録媒体などに記録されたRaw動画像データは、上記と逆の手順によって復号することができる。 The raw moving image data recorded on the recording medium or the like in this way can be decoded by a procedure reverse to the above.
従って、本実施形態のデジタルカメラによれば、Raw状態の動画像を効率的に圧縮し、圧縮後のデータをRaw状態の動画像に復号することができる。 Therefore, according to the digital camera of the present embodiment, it is possible to efficiently compress the raw state moving image and decode the compressed data into the raw state moving image.
(その他)
なお、上述したデジタルカメラの動作に係るプログラムのステップ102〜111(但しステップ109は除く。)の処理については、コンピュータなどの外部処理装置に実行させてもよい。その場合、必要なプログラムがCD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体やインターネット等の通信網などを介して外部処理装置へインストールされる。
(Other)
Note that the processing of steps 102 to 111 (excluding step 109) of the program relating to the operation of the digital camera described above may be executed by an external processing device such as a computer. In that case, a necessary program is installed in the external processing apparatus via a computer-readable storage medium such as a CD-ROM or a communication network such as the Internet.
また、上記ではデジタルカメラの実施例を説明したが、本発明は、動画像や連写画像を撮影することが可能な他の機器、例えば、デジタルビデオカメラや携帯電話などにも適用することが可能である。 Further, although the embodiment of the digital camera has been described above, the present invention can be applied to other devices capable of shooting moving images and continuous shot images, such as a digital video camera and a mobile phone. Is possible.
11…撮像レンズ,12…レンズ駆動部,13…撮像素子,14…アナログ信号処理部,15…タイミングジェネレータ(TG),16…バッファメモリ,17…画像処理部,18…表示制御部,19…表示部,20…制御部,21…圧縮/復号部,22…記録インターフェース(記録I/F),23…記録媒体,24…操作部,25…バス
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記Raw画像から分離された色成分毎のデータを、それぞれ個別に圧縮符号化/復号する圧縮符号化/復号手段と、
前記圧縮符号化を非可逆圧縮で行うときに、圧縮符号化されたデータについて前記Raw画像への復号が確保されるように、前記分離の前処理として、前記Raw画像の色成分毎に、前記圧縮符号化の処理/方式の特性から推定される色合いの変化度合いに基づいて決定したゲインを用いてゲイン調整を行う画像処理手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus that compresses / decodes a plurality of Raw images acquired by a series of continuous shootings,
Compression encoding / decoding means for individually compressing / decoding data for each color component separated from the raw image ;
When performing the compression encoding by irreversible compression, for each color component of the Raw image, as the pre-processing of the separation, the compression encoded data is ensured to be decoded into the Raw image. An image processing apparatus comprising: an image processing unit configured to perform gain adjustment using a gain determined based on a hue change degree estimated from a compression / encoding process / method characteristic .
前記画像処理手段は、前記圧縮符号化を行うときに、前記分離の前処理として、前記Raw画像に階調変換処理を施す
ことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1.
Wherein the image processing means, when performing the compression encoding, as a pretreatment of the separation, to facilities the gradation conversion processing on the Raw image
An image processing apparatus.
前記圧縮符号化/復号手段は、既存の処理/方式を用いて前記圧縮符号化/復号を行う
ことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1 or 2 ,
The image processing apparatus, wherein the compression encoding / decoding means performs the compression encoding / decoding using an existing process / method .
前記Raw画像の各色成分は、撮像素子の色配列に基づいて区分される
ことを特徴とする画像処理装置。 In the image processing device according to any one of claims 1 to 3,
Each color component of the Raw image is classified based on a color arrangement of an image sensor .
前記請求項1ないし請求項3の何れか一項に記載の前記圧縮符号化/復号手段及び前記画像処理手段が行う処理をコンピュータに実行させる
ことを特徴とする画像処理プログラム。 An image processing program that compresses / decodes a plurality of Raw images acquired by a series of continuous shootings,
An image processing program for causing a computer to execute processing performed by the compression encoding / decoding unit and the image processing unit according to any one of claims 1 to 3 .
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