JPH02105686A - 静止画のディジタル記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の要約 原画像データに直交変換、正規化、符号化処理を施して
データ圧縮を行なう静止画記録装置において、設定され
た圧縮率と画像の細密さを示す値とにより正規化処理で
用いる正規化係数を決定する。これにより操作者による
好みや用途に応じて設定された圧縮率でデータ圧縮を行
なうことが適切に可能となるとともに、一画面について
の圧縮データ長を各圧縮率に応じてほぼ一定とすること
ができる。

発明の背景 技術分野 この発明は静止画のディジタル記録装置、さらに祥しく
は、撮像した静止画を表わす画像データを圧縮処理し、
圧縮されたデータをメモリに記憶するディジタル・スチ
ル・カメラで代表される静止面のディジタル記録装置に
関する。

従来技術とその問題点 大容量の半導体ディジタル・メモリ・チップが量産可能
となったことから、撮像した静止画像を表わすデータを
ディジタル化してメモリに記憶するディジタル・スチル
・カメラが脚光をあびている。メモリの記憶領域をより
有効に利用し、記録可能な駒数を増大させるために静止
画像データをデータ圧縮することが好ましい。画像デー
タ圧縮の代表的な手法には、　Ｗ、Ｃ１ｔＥＮ　ａｎｄ
　Ｗ、ＰＲＡＴＴ＋５ｃｅｎｅ　Ａｄａｐｔｉｖｅ　Ｃ
ｏｄｅｒ　　ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ、ｏｎ　Ｃｏｍｍ。

Ｖｏｌ、　Ｃ０Ｍ−３２，Ｎｏ、３．１９８４年３月１
）Ｉ）　２２５−２３２に述べられている２画像データ
の直交変換、正規化、符号化等を利用するものがある。

この手法によると画像データの圧縮率は任意に設定可能
、すなわち可変である。圧縮率を高くすればメモリに記
録できる駒数は増えるが、記録された静止画像の画質は
低下する。逆に圧縮率を下げればメモリに記録できる駒
数は減少するが、記録された静止画像の画質は高くなる
。そこでディジタル・スチル・カメラを、高画質モード
、低画質モードといった圧縮率を変更するモードの選択
を可能とする構成とすることが望まれる。

一方１ディジタル・スチル・カメラでは一画面について
の圧縮データ長を常にほぼ一定に保持することが望まれ
ている。すなわち、１つのメモリ・チップまたは１つの
メモリ・カードに記憶できる駒数をあらかじめ固定的に
定めておくことが好ましく、そのためには一画面につい
ての圧縮データ長を固定化することが必要となる。

従来の画像データ圧縮装置、たとえば特開昭６１−１３
５２８６号公報に記載の装置では、操作者がデータ圧縮
処理のためのパラメータである係数切捨て閾値、係数量
子化ステップ幅を任意に設定できるようになっている。

しかしながら、これらのパラメータを所望の値に設定し
ても画像データの圧縮率は常に一定になるとは限らない
。画像データの圧縮率はこれらのパラメータだけでなく
１画像の絵柄の細密さにも依存するからである。したが
って上記の従来の画像データ圧縮装置では一画面につい
ての圧縮データ長を常にほぼ一定にすることができない
という問題がある。

発明の概要 この発明は操作者の要求に従って、記録される画像の画
質を変えることができるとともに、−画面分の圧縮デー
タ長を設定された画質に応じた略一定値に固定化できる
静止画のディジタル記録装置を提供することを目的とす
る。

この発明は、一画面分の原画像データを複数のブロック
に分割し、各ブロックごとに原画像データを直交変換し
、得られた直交変換係数を正規化係数を用いて正規化し
、正規化された値に所定の符号を割当てて符号化するデ
ータ圧縮手段を備え、圧縮された画像データを記録媒体
に記録する静止画のディジタル記録装置において、それ
ぞれ異なる圧縮率に対応する複数種類の画質モードの設
定が可能な画質モード設定手段１画像の細密さを示す値
を検出する検出手段、および上記画質モード設定手段に
より設定された画質モードと上記検出手段によって検出
された値とから、設定された画質モードに対応する所定
の圧縮率で圧縮処理された圧縮データが得られるように
、上記正規化係数を含むデータ圧縮処理パラメータを決
定する手段を備えていることを特徴とする。

データ圧縮処理パラメータには正規化係数の他に閾値処
理における閾値や量子化処理におけるパラメータ等が含
まれる。

この発明によると、それぞれ異なる圧縮率に対応する複
数種類の画質モードを設定する手段に加えて１画像の細
密さを表わす値を検出する手段が設けられているので、
上記決定手段において画像の細密さを考慮してデータ圧
縮のためのパラメータを決定することが可能であり、設
定された画質モードに応じたほぼ一定のデータ長をもつ
圧縮データを得ることができる。もちろん、上記設定手
段によって操作者は画質モードの設定によって所望の圧
縮率を選択できる。

以下この発明をメモリ・カートリッジが着脱自在なディ
ジタル・スチル・カメラに適用した実施例について詳述
する。

実施例の説明 第１図はディジタル・スチル・カメラ１０とメモリ・カ
ートリッジ３０の電気的構成の一例を示している。

メモリ・カートリッジ３０はディジタル拳スチル・カメ
ラ１０に着脱自在であり、装着されたときにコネクタに
よってディジタル・スチル・カメラＩＯと電気的に接続
される。コネクタは、カートリッジ３０側の端子および
カメラｌＯの端子を含む。

メモリ・カートリッジは半導体メモリを内蔵するもので
、メモリ・カード、ＩＣカード等と呼ばれるものを含む
概念である。

ディジタル・スチル・カメラ１０における撮影。

データ圧縮２画像データのメモリ・カートリッジ３０へ
の転送、その他の処理はシステム・コントローラ（図示
路）によって制御される。システム・コントローラはＣ
ＰＵ、その実行プログラムを格納したＲＯＭ、必要なデ
ータを記憶するためのＲＡＭ等から構成されている。

被写体像は光学系１１を経てイメージ・センサ１２上に
結像し、イメージ中センサ１２から映像信号が出力され
る。この映像信号はＡ／Ｄ変換回路１３でディジタル信
号に変換された後、信号処理回路１４で増幅、露出調整
１色調整等の必要な信号処理が加えられる。このディジ
タル信号はさらに直交変換回路１５に与えられて、直交
変換処理が加えられる。

直交変換処理の概念は次の通りである。

撮像された一画面分の原画像データはＮＸＭ画索で構成
され、１画素はたとえば８ビツト・データによって表現
されている。このような原画像データは画面の縦、横方
向に複数のブロックに分割される。１ブロツクはたとえ
ば８×８画素から構成される。

原画像データは、各ブロックごとにＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒ
ｅｔｅ　Ｃｏ５１ｎｅ　Ｔｒａｎｓｆ’ｏｒｍａｔｌｏ
ｎ）変換（直交変換の一種）され、そのＤＣＴ係数が求
められる。ＤＣＴ係数は各ブロックごとに係数メモリ（
図示路）にストアされる。一画面分のすべての原画像デ
ータについてＤＣＴ処理が終了すると次に、正規化回路
１Ｂにおいて正規化処理が行なわれる。正規化処理にお
いてはＤＣＴ係数がブロックごとに上記メモリから読出
され、この係数が後述する正規化係数で除される。この
除算結果の端数は四捨五入されることにより量子化され
る。一般にはこの正規化処理と同時に、またはその前に
閾値処理が行なわれる。閾値処理はＤＣＴ係数からある
閾値を減算する処理である。この閾値より小さいＤＣＴ
係数については減算結果を０とする。

各ブロックの最も低次の（周波数の低い）成分（これを
直流成分すなわち、ＤＣ成分といい、各ブロックの平均
輝度を表わす）については閾値処理は行なわれない。ま
たＤＣ成分については一般にその正規化処理においても
他の成分（これを交流成分すなわち、ＡＣ成分という）
とは異なる正規化係数で正規化される。

このようにして直交変換処理、正規化処理が加えられた
画像データは符号化回路１７に与えられ。

符号化される。符号化にはたとえばハフマン符号化、ラ
ンレングス符号化等がある。通常はＤＣＴ処理、正規化
または符号化と同時にもしくはその前に２次元配列の画
像データはジグザグ・スキャンされ１次元配列のデータ
に変換される。直交変換回路１５と正規化回路１６と符
号化回路１７がデータ圧縮回路を構成している。上記の
データ圧縮処理の一部または全部はもちろんＣＰＵによ
るソフトウェア処理によって実行することができる。

データ圧縮回路におけるデータの圧縮率は上記の正規化
係数、閾値、符号化のやり方等によって規定されるが、
ここでは簡単のために圧縮率が正規化係数に依存するも
のとする。

いずれにしても圧縮された一画面分のデータはその圧縮
に用いた正規化係数とともにメモリ・カートリッジ３０
に転送され、そこに内蔵されたメモリ３１の所定のエリ
アに格納される。正規化係数は圧縮データの伸長処理に
おいて用いるためである。

ディジタル・スチル・カメラ１０はさらにＡＰ（オート
・フォーカス）センサ１８を備えている。

ＡＦセンサ１８は被写体のコントラストおよび距離を表
わす信号を出力するものである。ＡＦセンサ１８から出
力されるこれらのコントラスト信号および距離信号は次
に演算回路１９に入力する。演算回路１９は入力するコ
ントラストおよび距離データに基づいて被写体の画像の
細密さ（被写体が細かいものか粗いものか）を検出し１
画像アクティビティ信号を出力する。画像アクティビテ
ィが高いということは画像が細かいということを表わし
ている。演算回路１９から出力される画像アクティビテ
ィ信号は次にルック・アップ・テーブル（ＬＵＴ）が記
憶されたメモリ回路２０に入力する。

さらにディジタル・スチル・カメラＩＯには画質モード
設定器２１が備えられている。この実施例では、高画質
モード（Ｈモート）、標準モード（Ｓモード）およびエ
コノミー・モード（Ｅモード）の３種類が設定可能であ
るとする。これらのモードにはそれぞれ異なるデータ圧
縮率が定められている。Ｈモードは最も画質がよいので
データ圧縮率が最も低く、たとえば１／４に設定されて
いる。Ｓモード、Ｅモードにはたとえば１／８゜１／１
６の圧縮率が割当てられている。

ＬＵＴの内容の一例が第１図にグラフの形で表現されて
いる。ＬＵＴには各モードごとに２画像アクティビティ
に対応して正規化係数が定められている。このＬＵＴは
１画質モードが選択されたときに、そのモードに割当て
られた圧縮率の圧縮データを得るためには、正規化係数
をいくつにしたらよいかを１画像アクティビティに対応
して定めたものである。メモリ回路２１からは、設定器
２１に設定された画質モードに応じて、演算回路１９か
ら人力する画像アクティビティに対応する正規化係数が
読出されて正規化回路１６に与えられるので、この与え
られた正規化係数を用いてデータ圧縮処理が行なわれる
。したがって、データ圧縮回路から得られる圧縮データ
のデータ長は、設定された画質モードに応じたほぼ一定
値となる。メモリ・カートリッジ３０のメモリ３１には
圧縮データとともに必要ならば設定モードも記憶される
。

この実施例においては操作者によって設定された画質モ
ードに対してＬＵＴにより得られる正規化係数の値を、
その精度を上げるために補正設定手段２２により補正を
することができる。正規化係数は第２図に破線で示す範
囲内で補正される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すディジタル・スチル−
カメラとメモリ・カートリッジの電気的構成を示すブロ
ック図、第２図はルック・アップ・テーブルの一例を示
すグラフである。 ３１・・・メモリ。 以　　上 特許出願人　　富士写真フィルム株式会社代　理　人　
　弁理士　加藤　刺通（外１名）ｌＯ・・・ディジタル
・スチル・カメラ。 １５・・・直交変換回路。 １６・・・正規化回路。 １７・・・符号化回路。 １８・・・ＡＦセンサ。 １９・・・演算回路。 ２Ｄ・・・ルック・アップ・テーブルを格納したメモリ
回路。 ２■・・・画質モード設定器。 ３０・・・メモリ・カートリッジ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　一画面分の原画像データを複数のブロックに分割し、
   各ブロックごとに原画像データを直交変換し、得られた
   直交変換係数を正規化係数を用いて正規化し、正規化さ
   れた値に所定の符号を割当てて符号化するデータ圧縮手
   段を備え、圧縮された画像データを記録媒体に記録する
   静止画のディジタル記録装置において、 それぞれ異なる圧縮率に対応する複数種類の画質モード
   の設定が可能な画質モード設定手段、画像の細密さを示
   す値を検出する検出手段、および 上記画質モード設定手段により設定された画質モードと
   上記検出手段によって検出された値とから、設定された
   画質モードに対応する所定の圧縮率で圧縮処理された圧
   縮データが得られるように、上記正規化係数を含むデー
   タ圧縮処理パラメータを決定する手段、 を備えた静止画のディジタル記録装置。