JP5773855B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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Description
本実施例においては、動画撮影中に静止画撮影を行うことができる撮像装置について説明する。本実施例の撮像装置は、動画データの圧縮方式として、「MPEG−4 AVC/H.264」を使用するものとして説明する。しかし、これは一例であり、「隣接するIDRフレームにおいては、異なるIDRフレーム識別ID(idr_pic_id)を割り当てなければならない」といった制約のある圧縮方式であればどのような圧縮方式であってもよい。すなわち、圧縮方式が「MPEG−4 AVC/H.264」に限定されるものではない。
「静止画撮影モード」であれば、CPU101は、撮像装置100の各ブロックに、静止画撮影の準備をさせる。操作部104から撮影開始の指示が入力されるまでは、CPU101は、撮像部110により得られたデジタル画像信号をRAM102に記憶させ、RAM102に記憶されたデジタル画像信号を読出させて表示部130に画像を表示させように表示制御部131を制御する。なお、画像処理部111により処理され、RAM102に記憶されたデジタル画像信号を読出させて表示部130に画像を表示させるように表示制御部131を制御しても良い。なお、本実施形態では、撮像部110から出力されるデジタル画像信号のフレームレートは、30フレーム/秒であるとする。また、本実施形態では、記録する静止画のサイズ(画素数)を複数のサイズから選択した一つのサイズに設定することができる。
次に、「動画撮影モード」であれば、CPU101は、撮像装置100の各ブロックに、動画撮影の準備をさせる。操作部104から撮影開始の指示が入力されるまでは、CPU101は、撮像部110により得られたデジタル画像信号をRAM102に記憶させ、RAM102に記憶されたデジタル画像信号を読出させて表示部130に画像を表示させように表示制御部131を制御する。なお、画像処理部111により処理され、RAM102に記憶されたデジタル画像信号を読出させて表示部130に画像を表示させるように表示制御部131を制御しても良い。なお、本実施形態では、撮像部110から出力されるデジタル画像信号のフレームレートは、30フレーム/秒であるとする。また、本実施形態では、記録する動画のサイズ(画素数)を複数のサイズから選択した一つのサイズに設定することができる。また、本実施例の撮像装置100は、動画データを記録媒体に記録する場合、15フレームの符号化されたフレーム画像と、0.5秒分の圧縮または非圧縮の音声データとを一組として、記録媒体に記録するものとする。
「再生モード」であれば、CPU101は、記録媒体140に記録されている動画ファイル、静止画ファイルのうち指定されたファイルに関連づけられたサムネイル画像データを読出すように記録再生部141を制御する。そして、CPU101は、これらのサムネイル画像データを示す画像を表示部130に表示するよう表示制御部131を制御する。
次に、「ムービーダイジェストモード」であれば、CPU101は、撮像部110により得られたデジタル画像信号をRAM102に記憶させ、RAM102に記憶されたデジタル画像信号を読出させて表示部130に画像を表示させように表示制御部131を制御する。なお、画像処理部111により処理され、RAM102に記憶されたデジタル画像信号を読出させて表示部130に画像を表示させるように表示制御部131を制御しても良い。なお、本実施形態では、撮像部110から出力されるデジタル画像信号のフレームレートは、30フレーム/秒であるとする。また、本実施形態では、記録する動画のサイズ(画素数)を複数のサイズから選択した一つのサイズに設定することができる。
まず、操作部104からの入力により、「ムービーダイジェストモード」に切り替える指示が入力されると、CPU101は、RAM102に記憶されている、符号化復号化処理部160により符号化されたフレーム数(a)を初期化して、a=0とする。
次に、CPU101は、動画の1フレームに相当する画像を撮像するように撮像部110を制御し、得られた画像に動画用の所定の画像処理を施すように画像処理部111を制御する。
次に、CPU101は、S211で撮像された1フレームの画像信号をIDRフレームとして符号化するように符号化復号化処理部160を制御する。前述したように、このとき符号化復号化処理部160は、符号化されたIDRフレームのスライスヘッダに「IDRID」を付加する。なお、符号化復号化処理部160は、前述したように、IDRフレームとして符号化を行うたびに、IDR_IDとして、「0」から「255」までの数字を順次インクリメントしながら付与する。
次に、CPU101は、S212で圧縮、符号化されたIDRフレームをRAM102にバッファ(一時的に記憶)する。
次に、CPU101は、RAM102に記憶されている、符号化復号化処理部160により符号化されたフレーム数「a」を「1」インクリメントして、a=a+1とする。
次に、CPU101は、操作部104により静止画撮影の指示が入力されたか否かを判定する。そして、静止画撮影の指示が入力されていない場合(S220でNo)、CPU101は、S211からS214の処理を繰り返す。すなわち、静止画撮影の指示が入力されるまでは、撮像部110により得られ、画像処理部111により処理された画像信号を順次、符号化復号化処理部160によりIDRフレームとして圧縮、符号化させ、RAM102に順次記憶する。そして、RAM102に記憶されている、圧縮、符号化されたフレーム数「a」を順次インクリメントしていく。
そして、静止画撮影の指示が入力された場合(S220でYes)、CPU101は、動画用の撮像を停止するように撮像部110を制御し、同様に動画用の画像処理を停止するように画像処理部111を制御する。
次に、CPU101は、静止画撮影の指示に基づく静止画撮影を行う。すなわち、CPU101は、静止画撮影用の設定に従って、撮像部110のシャッター速度、絞り、フォーカス位置などを調整させ、撮像部110にシャッター開放中に撮像素子により得られたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換して出力させる。そして、CPU101は、得られた画像信号に静止画用画像処理を施すように画像処理部111を制御する。そして、画像処理部111で処理された画像信号をRAM102に記憶させる。
次に、CPU101は、画像処理部111に処理された画像信号をたとえばJPEGとして圧縮、符号化して静止画データを生成するように符号化復号化処理部160を制御する。次にCPU101は、符号化復号化処理部160で処理された静止画データをRAM102に再び記憶させる。
次に、CPU101は、RAM102に記憶された静止画データを静止画ファイルとして記録媒体140に記録するように記録再生部141を制御する。
まず、CPU101は、記録媒体140に記録されている既存の動画ファイルの動画データが追記対象とするべき動画データであるかを判定し、追記記録を行うか(S230でYes)、追記せずに新規記録を行うか(S230でNo)を決定する。追記記録を行わない条件については、後述する。
そして、既存の動画ファイルの動画データが追記対象とするべき動画データであると判定した場合には(S230でYes)、CPU101は、以下の処理を行う。CPU101は、追記する予定の動画データの先頭のIDRフレームのIDR_IDに関する情報(d)を算出する。
次に、CPU101は、図3Bに示すように、既存動画ファイルの「moovアトム」のユーザーデータアトム「udtaアトム」を読出すように記録再生部141を制御し、既存動画ファイルの動画データの最終フレームのIDR_IDに関する情報(e)を取得する。
次に、CPU101は、追記する予定の動画データの先頭のフレームのIDR_IDに関する情報(d)と、既存動画ファイルの動画データの最後のフレームのIDR_IDに関する情報(e)とが同一であるか否かを判定する。ここでいう、追記する予定の動画データの先頭のフレームとは、RAM102に記憶された動画データの、静止画記録の指示が入力された時点より、所定フレーム数(b)前に圧縮、符号化されてRAMに記憶されたフレームである。
そして、d=eである場合には(S240でYes)、CPU101は、追記する動画データの先頭の(時間的に古い)15フレームをRAM102から削除する。
次に、CPU101は、追記する動画データのフレーム数が60フレーム未満になっているか否かを判定する。判定の結果、追記する動画データのフレーム数が60フレーム未満になった場合には(S242でYes)、後述する追記処理(S250)は行わない。
CPU101は、d=eでない場合(S240でNo)、追記する動画データのフレーム数が60フレーム未満になっていない場合(S242でNo)、追記記録処理を行う。
CPU101は、既存の動画ファイルの動画データが追記対象とするべき動画データでないと判定した場合(S230でNo)、既存動画ファイルの動画データに対する動画データの追記は行わない。この場合には、RAM102に記憶されているIDRフレームの動画データを記録媒体140に記録するように記録再生部141を制御する。そして、記録した動画データの再生に必要なオフセット情報などの情報を作成し、新規な動画ファイルのヘッダ(またはmoovアトム)として、記録媒体140に記録するように記録再生部141を制御する。
CPU101は、追記記録処理(S250)または、新規記録処理(S260)が終了すると、記録した動画ファイルの「moovアトム」のユーザーデータアトム「udtaアトム」に、記録した動画ファイルの最終フレームのIDR_IDに関する情報(e)を記録する。
次に、CPU101は、操作部104により「ムービーダイジェストモード」以外のモードへ切り替えられたか否かを判定し、モードが切り替えられると(S280でYes)、「ムービーダイジェストモード」の撮影動作を終了する。モードの切替えがない場合には(S280でNo)、再び処理をS210に戻して、一連の処理を再開する。
記録媒体140に記録されている特定の動画ファイル「MDG_000X.MOV」がプロテクトされている場合には、ユーザがファイルの改変を望まないファイルである可能性が高いので、追記不可能とする。
記録媒体140は、前述したようにたとえばFATファイルシステムで管理されている。その場合、たとえば、FAT32では、1ファイルあたり4GB以上になると読み込めなくなってしまう。そのため、次の撮影により「追記動画ファイル」が4GBを超える場合には、追記不可能とする。
記録媒体140に記録されている追記対象である特定の動画ファイル「MDG_000X.MOV」のチェックの結果、GOP構造に異常がある場合には、追記する動画データにまで影響が出てしまう可能性があるので、追記不可能とする。
「ムービーダイジェストモード」で撮影された動画には、ファイル名として、「MDG_000X.MOV」という、MDGという識別子と通し番号4桁が付加されるようになっている。しかし、ファイル名に「MDG」を含む識別子の動画がない場合には、「ムービーダイジェストモード」で撮影された動画ファイルが存在しないので、追記不可能とする。また、撮像装置100の不図示の不揮発性メモリに最後に「ムービーダイジェストモード」で記録した動画ファイルのファイル名を記録させておき、そのファイルが存在しない場合にも、追記不可能とする。
「ムービーダイジェストモード」で同一撮影日に撮影された動画データを順次追記する場合には、日付の変更に伴って、別の動画ファイルを記録することになるので、追記不可能とする。
「ムービーダイジェストモード」で同一地域で撮影された動画データを順次追記する場合には、地域の変更に伴って、別の動画ファイルを記録することになるので、追記不可能とする。たとえば地域情報は、GPSユニットを用いて、得られた位置情報を用いても良いし、撮像装置の時計の設定時に選択する、「国」の情報を用いても良い。
同一の撮像装置で、「ムービーダイジェストモード」で撮影された動画データのみを追記する場合には、記録媒体に記録された追記対象の動画ファイルに関連づけられた撮像装置の識別情報が、撮影を行う撮像装置と一致するかを確認する。そして、異なる場合には追記不可とする。
本実施例のように、既存動画ファイルに新規動画データを追記する場合には、動画の途中で、フレームレートや画像サイズ、GOP構成、動画符号化方式が変更されてしまうと、シームレスに再生できなくなってしまう可能性がある。そのため、既存動画ファイルの動画データと、新規動画データの動画記録設定が同一でない場合には、追記不可能とする。フレームレートや画像サイズ、GOP構成、動画符号化方式等の情報は、既存動画ファイルのファイルヘッダ等に記録されている。
本実施例のように、既存動画ファイルに新規動画データを追記する場合には、動画の途中で、音声のサンプリングレート、チャンネル数、ビット深度や、音声符号化方式等が変更されてしまうと、再生できなくなってしまう可能性がある。そのため、既存動画ファイルの動画データと、新規動画データファイルの音声記録設定が同一でない場合には、追記不可能とする。音声のサンプリングレートや、音声符号化方式等の情報は、既存動画ファイルのファイルヘッダ等に記録されている。
撮像装置100の起動時に、制御部101は、最後に連続動画撮影モードにおいて撮影した後に、記録媒体140が挿抜された履歴が、不図示の不揮発性メモリに残っている場合には、追記不可能とする。これは、記録媒体140に記録されている「MDG_000X.MOV」がコンピュータなどにより編集されてしまい、画像サイズなどが変更され、追記により動画ファイル自体が壊れたりする可能性を低減するためである。そのためには、追記対象の「MDG_000X.MOV」のファイルヘッダに記録されている撮影日時情報と、不揮発性メモリに残っている挿抜履歴の時間情報とを比較する。追記動画ファイル「MDG_000X.MOV」は、その動画に記録されている複数のシーンの動画データのうち、最初に撮影された時間情報をファイルヘッダに記録されるようになっている。
撮像装置100においては、所定時間(たとえば、30分)を超える撮影を望まない場合を考慮し、連続動画撮影モードにおいて、新たな撮影をすることにより、「追記動画ファイル」の動画データの再生時間が30分を超える場合には、追記不可能とする。そのためには、たとえば、ファイルヘッダに記載されている「追記動画ファイル」の再生時間を読み出して、29分58秒等であれば、追記不可能とするのである。
撮像装置100においては、静止画ファイルや動画ファイルを記録媒体140に記録するファイル数をDCFという規格に基づいて記録している。このDCF規格では、1つのフォルダ内に最大9999個のファイルを記録可能としているが、本実施例のように撮影を行った際に、静止画ファイルが新たに生成されるため、静止画ファイルが追記元の動画ファイルの格納されているフォルダに記録できないことがある。その場合には、関連する静止画ファイルと、追記元の動画ファイルとが異なるフォルダに格納されてしまい、ユーザが後で閲覧するときに見づらくなってしまう。そこで、このような場合には、追記をせずに、動画を新規なファイルとして記録し、なおかつ新しいフォルダに格納するものとする。ここでは9999個のファイルを上限として説明したが、999個でも良いし、900個でも良いし、100個でも良い。
撮像装置100は、ユーザが操作部104を操作することで、著作権者名や作成者名を不図示の不揮発性メモリに記憶させることが可能である。そして、不揮発性メモリに記憶された著作権者名や作成者名は、動画ファイルや静止画ファイルを記録媒体140に記録する際に制御部101により読出され、動画ファイルや静止画ファイル内にメタデータとして格納される。つまり、記録媒体140に格納されている複数の動画ファイルや静止画ファイルにはそれぞれ異なる著作権者名や作成者名がメタデータとして格納されることがある。本実施例においては、記録媒体140に記録されている追記対象である特定の動画ファイル「MDG_000X.MOV」の著作権者名や作成者名が、今回記録を行った際に不揮発性メモリに記憶されている著作権者名や作成者名と一致しない場合には、追記を禁不可能とする。このようにすることで異なる著作権者名や作成者名が一つの動画ファイル内に混在することを避けることができる。
上述の実施形態は、システム或は装置のコンピュータ(或いはCPU、MPU等)によりソフトウェア的に実現することも可能である。従って、上述の実施形態をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給されるコンピュータプログラム自体も本発明を実現するものである。つまり、上述の実施形態の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
Claims (9)
- 動画データを圧縮し、圧縮された動画データの各フレームに識別情報を割り当てる圧縮手段と、
記録指示に応じて、前記圧縮された動画データを記録媒体に記録する手段であって、前記記録媒体に既に記録されている動画ファイルに前記圧縮された動画データを追加する記録手段と、
前記記録指示に応じて、前記圧縮された動画データを前記動画ファイルに追加するための追加開始フレームを決定し、前記追加開始フレームから前記圧縮された動画データを前記動画ファイルに追加するように前記記録手段を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記動画ファイルに格納された動画データの最後のフレームの識別情報が、前記圧縮された動画データのうち前記記録指示の所定フレーム数前の所定のフレームの識別情報と一致する場合、前記最後のフレームの識別情報と一致しない識別情報が割り当てられた、前記所定のフレームから決められたフレーム数だけ前、或いは後のフレームを前記追加開始フレームとして決定することを特徴とする画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記最後のフレームの識別情報が、前記所定のフレームの識別情報と一致しない場合、前記所定のフレームを前記追加開始フレームとして決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記記録手段は、前記動画ファイルに格納された動画データの最後のフレームに続けて前記追加開始フレームが再生されるように、前記圧縮された動画データを前記動画ファイルに追加することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 少なくとも前記所定フレーム数の前記圧縮された動画データを記憶可能なメモリを有し、
前記圧縮手段は、前記圧縮された動画データを前記メモリに書き込み、
前記記録手段は、前記追加開始フレームから前記記録指示に対応するフレームまでの、前記圧縮された動画データを前記メモリから読みだして前記記録媒体に記録することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記圧縮手段は、前記圧縮された動画データにおける隣接したフレームに対し、互いに異なる前記識別情報を割り当てることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記圧縮手段は、前記動画データの各フレームを、フレーム内予測符号化を用いて符号化することにより圧縮することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 撮像手段と、
前記記録指示に応じて、前記撮像手段により得られた画像データを用いて静止画データを生成する静止画処理手段とを有し、
前記圧縮手段は前記撮像手段により得られた動画データを圧縮し、
前記記録手段は、前記記録指示に応じて、前記静止画処理手段により生成された静止画データを前記記録媒体に記録することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 音声データを取得する手段を備え、
前記記録手段は、前記記録指示に応じて前記音声データを前記記録媒体に記録し、前記動画ファイルに対して前記音声データを追加することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 動画データを圧縮し、圧縮された動画データの各フレームに識別情報を割り当てる圧縮工程と、
記録指示に応じて、前記圧縮された動画データを記録媒体に記録し、前記記録媒体に既に記録されている動画ファイルに前記圧縮された動画データを追加する記録工程と、
前記記録指示に応じて、前記圧縮された動画データを前記動画ファイルに追加するための追加開始フレームを決定し、前記追加開始フレームから前記圧縮された動画データを前記動画ファイルに追加するように前記記録工程を制御する制御工程とを有し、
前記制御工程は、前記動画ファイルに格納された動画データの最後のフレームの識別情報が、前記圧縮された動画データのうち前記記録指示の所定フレーム数前の所定のフレームの識別情報と一致する場合、前記最後のフレームの識別情報と一致しない識別情報が割り当てられた、前記所定のフレームから決められたフレーム数だけ前、或いは後のフレームを前記追加開始フレームとして決定することを特徴とする画像処理方法。
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