JPH09326992A - 映像確認機能を有した映像記録装置 - Google Patents

映像確認機能を有した映像記録装置

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JPH09326992A
JPH09326992A JP9050155A JP5015597A JPH09326992A JP H09326992 A JPH09326992 A JP H09326992A JP 9050155 A JP9050155 A JP 9050155A JP 5015597 A JP5015597 A JP 5015597A JP H09326992 A JPH09326992 A JP H09326992A
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久徳 伊藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像確認機能を有した映像記録装置におい
て、画像の任意の位置を拡大表示可能として、表示部が
小さくても画像を十分に確認することができるようにす
る。 【解決手段】 撮像素子3からの映像信号を電子ビュー
ファインダー60に表示させ、撮像画面の任意の一部を
拡大して表示することができるようにした。また、圧縮
された映像信号を表示することができるようにしてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子スチルビデオ
などに適応される、記録しようとする映像を記録前に確
認する機能を有した映像記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子スチルビデオカメラにおい
て、撮影された画像をカメラ本体に設けられた液晶表示
部に表示するものが知られている(例えば、特開昭54
−140543号公報参照)。撮影した画像を表示部に
表示させ、その表示を確認してOKであればカメラ本体
に着脱可能な記録媒体又は外部接続された記録媒体に画
像を記録するものも知られている(例えば、特開昭57
−44374号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の映像記録装置では、画像を確認する際、表
示部が小さいと十分に画像、特に画質を確認できないと
いった問題が生じる。そのために、表示部を大きくする
ことも考えられるが、そうするとカメラが大型化する。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、画像の任意の部分を拡大表示可能として、表
示部が小さくても画像を十分に確認することができる映
像確認機能を有した映像記録装置を提供することを目的
とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1の発明は、撮像素子からの映像信号を記録媒
体に記録する映像記録装置において、撮像素子からの映
像信号を表示する表示手段と、撮像画面の任意の部分を
拡大して前記表示手段に拡大表示する表示制御手段とを
備えたものである。この構成においては、表示制御手段
により表示手段に撮影画像の任意の一部を拡大表示させ
ることができるので、表示手段が小さくても画像の画質
を十分に確認することができる。また、請求項2の発明
は、上記請求項1に記載の構成において、撮像素子から
の映像信号を圧縮する圧縮手段をさらに有し、上記表示
手段は圧縮された映像信号を表示するものである。この
構成においては、映像信号の圧縮による画質の劣化程度
を確認することができる。また、請求項3の発明は、上
記請求項1に記載の構成において、表示手段が撮像素子
からの映像信号を撮影画面として表示するファインダー
機能を有するものである。この構成においては、表示手
段が、画質を見るためだけでなく、撮影時の構図を決め
るための通常のファインダーとしても機能する。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例によるス
チルビデオシステムの概要を図面を参照して説明する。
第1図は固体メモリを用いたスチルビデオカメラの構成
例を示す。同図において撮像系は、結像レンズ1、機械
式シャッター2、撮像素子3、および絞り4より構成さ
れ、シャッター2の開により結像レンズ1を通った光束
は撮像素子3上に像を結像する。撮像時以外の通常時
は、結像レンズ1を通った光束はミラー5によりファイ
ンダー光学系6に導かれ、このファインダー光学系6を
通して撮影者は被写体やそのフレーミングなどを確認す
ることができる。
【0006】記録系は、撮像素子3からの映像信号を増
幅するアンプ7、同映像信号をアナログ/ディジタル変
換するA/Dコンバータ8、A/D変換後の信号を一時
的に記録するバッファメモリ9、記録媒体としての画像
メモリ10、映像信号を記録するに際して圧縮処理する
ディジタル演算回路11および全体の制御を行うシステ
ムコントローラ12より構成される。また、露出制御の
ために被写体輝度を測定する測光素子13が備えられ、
同素子13からの測光データはA/Dコンバータ14に
よりA/D変換されてシステムコントローラ12に入力
される。それに基き、システムコントローラ12は絞り
4を制御する。システムコントローラ12には、レリー
ズスイッチSW1と、少なくとも1つ以上の圧縮モード
(非圧縮モードをも含む)の中から適宜にモードを選択
する圧縮モード選択スイッチSW2と、機能アップカー
ド15とが接続されている。
【0007】上記構成の基本動作を説明すると、撮影者
がレリーズスイッチSW1を押すと、システムコントロ
ーラ12は測光素子13により得た光量をA/Dコンバ
ータ14によりA/D変換し、システムコントローラ1
2がその値に基づき演算を行い、露出値を決定し、それ
により絞り4の値を決め、ミラー5のアップを行い、シ
ャッター2の開時間を決定し、シャッター2を開閉す
る。シャッター2が閉じた後、撮像素子3に光電変換さ
れ蓄積された画像信号はタイミングジェネレータ(不図
示)によって与えられるクロックにより転送され、アン
プ7により増幅された後、A/Dコンバータ8によりデ
ィジタル値に変換され、バッファメモリ9内に蓄えられ
る。蓄積された映像信号は、ディジタル演算回路11に
て色分離処理、γ処理、ホワイトバランス処理、マトリ
ックス処理を行い、Y,R−Y,B−Y信号の形態に変
換した後、圧縮処理を行う。圧縮された信号は、その
後、バッファメモリ9を通って記憶媒体である画像メモ
リ10に書き込まれる。画像メモリ10としては、例え
ばメモリカードなどを用いればよい。
【0008】上記の撮影動作に際して、撮影者は圧縮モ
ード選択スイッチSW2により少なくとも1つ以上の圧
縮率または圧縮方法の中から1つのモードを選択するよ
うになっている。システムコントローラ12は同スイッ
チSW2の情報に基き記録する信号の圧縮率または圧縮
方法を決定する。そして、上述のように圧縮信号をバッ
ファメモリ9から画像メモリ10に書き込む前に、選択
された圧縮モードに対応した映像をファインダー光学系
6で見ることができるようになっている(このための構
成については第4図以降において詳述する)。撮影者
は、圧縮による劣化をファインダー光学系6で確認し、
撮影目的に最も適した圧縮モードもしくは非圧縮の選択
を行い、納得できる画質を確保した映像を画像メモリ1
0へ記録する。なお、圧縮モードは初期状態では予め決
められたモードに設定されていると好都合である。特に
カードの容量や機能アップカード(カードは撮影者によ
り撮影意図に応じて選択され、このカード情報により撮
影意図に最も適したシャッタースピードや絞りが決定さ
れる)などによって最適な圧縮モードに設定されていれ
ばよい。
【0009】映像信号の圧縮方法について第2図〜第3
図を用いて説明する。圧縮方法としてはY,R−Y,B
−Y信号のそれぞれにおいて、例えば16×16画素の
ブロックに分割し、そのブロック内にて2次元コサイン
変換符号化(DCT)を行う。コサイン変換符号化は、
コサイン変換と呼ばれる変換を用いてデータを圧縮する
方法である。コサイン変換はフーリエ変換、アダマール
変換に代表される直交変換の一つであり、これを用いた
とき最も圧縮効率のよい符号化が行える変換方法といわ
れている。原画像をf(i,j),変換によって得られ
る係数をF(u,v),画像の画素数をN×Nとする
と、2次元コサイン変換及び逆変換は次式であらわされ
る。
【0010】
【数1】
【0011】コサイン変換によって、第2図に示すよう
に、画像の濃度情報f(i,j)は、空間周波数u,v
の関数で表される振幅値F(u,v)に展開される。コ
サイン変換を行うことによってデータの性質が、より圧
縮しやすい形に変換されることになる。そして、このコ
サイン変換によって得られる変換係数には、次のような
性質があることが知られている。 (a)変換係数は、1つの直流成分F(0,0)と、2
55個(N=16のとき)の交流成分F(u,v)(但
し、u+v≠0である。)よりなるが、第3図(a)に
示したように、交流成分のなかでも、直流成分に近い交
流成分ほど大きな係数値を持つ傾向がある。すなわち、
画像を構築する上で必要な情報は相対的に低周波側に集
中している。 (b)全ブロックの全交流成分の変換系数値の分布は第
3図(b)に示すように、零にピークを持つラプラス分
布となる。 (c)各ブロックの交流成分の変換系数値の分布は零に
ピークを持つラプラス分布に近似できる。分布の広がり
はブロックにより異なる。ブロック内の各画素の濃度変
化が激しいほど、変換係数の分布の広がりも大きくな
り、係数の平均振幅値が増大し、かつ高周波成分の変換
係数もより大きな値を取るようになる。 (d)全ブロック内で周波数の等しい交流成分の変換系
数値の分布は、零にピークを持つラプラス分布となり、
分布の広がりは低周波成分ほど大きい。このように、画
像ごとにまちまちな濃度分布を持つデータの性質を、画
像依存性のないある一定の性質(この場合、零にピーク
を持つラプラス分布になる性質)へと導くことで、統計
的手法を用いた圧縮が可能となる。
【0012】まず、画像データを16×16画素からな
るブロック画像f(i,j)(i,j=0,1,2,
…,15)に分割する。次に16×16画素のブロック
画像f(i,j)に2次元DCTを施し、同サイズの変
換係数マトリクスF(u,v)(u,v=0,1,2,
…,15)を求める。変換係数は実数値をとる。圧縮モ
ード選択スイッチSW2で選ばれた圧縮率によって量子
化の仕方を変化させる。つまり、F(u,v)に全て8
ビットを与えると全く圧縮にならないが、前述のラプラ
ス分布にしたがって高域のビット数を減らせば圧縮とな
る。その減らす量を予めROMに書いておき、圧縮モー
ド選択スイッチSW2の設定に応じて、そのROMから
データを読み出してくる。この量子化を行うことによ
り、画像データが圧縮される。このように本実施例の圧
縮方法では、高周波成分を主に圧縮するので、圧縮する
ことによって高周波成分が減ることになる。
【0013】第4図は第1図の撮像系の詳細図を示す。
第4図を用いて本実施例における圧縮された映像の劣化
を確認する方法について説明する。同図に示すように、
ファインダー光学系6の光路中に、光学部材22として
少なくとも一枚の空間ローパスフィルターまたは光散乱
フィルターを挿入自在にしておき、システムコントロー
ラ12により圧縮時にアクチュエータ21を駆動して空
間ローパスフィルターまたは光散乱フィルターを挿入す
ることにより、高周波成分の減った像やS/N比の劣化
した像をファインダー光学系6に表示させる。撮影者
は、この表示を見て圧縮映像の劣化を確認することがで
きる。空間ローパスフィルターとしては水晶などの複屈
折性を持つものや、位相型ローパスフィルターなどの回
折を利用したものが採用可能である。
【0014】また、圧縮率を複数の値から選択できるよ
うにするには、複数枚の空間ローパスフィルターもしく
は光散乱フィルターを挿入自在とすればよい。例えば、
圧縮率を3種に可変とするなら、3枚のローパスフィル
ターを挿入自在にし、圧縮率が大きい場合ほど、カット
オフ周波数の低いローパスフィルターを挿入すればよ
い。また、カットオフ周波数の低いものをA、高いもの
をBとすると、圧縮率の大きい場合から順に、A+B,
A,Bのように挿入すればよい。
【0015】本実施例では、空間ローパスフィルターま
たは光散乱フィルターをファインダー光学系の中に挿入
したが、結像レンズ1中に挿入しても構わない。また、
上記実施例では、光学ファインダーを例に示したが、電
子ビューファインダー(例えば液晶TV方式)で十分な
解像度がある場合は、空間ローパスフィルターまたは光
散乱フィルターを電子ビューファインダーの光学系中に
挿入してもよい。
【0016】次に、他の実施例について説明する。第4
図における光学部材22として、電界によって複屈折が
可変する電気光学効果を持つ素子、例えば第5図に示す
ごときPLZTなどを用いる。この複屈折の作用により
空間ローパスフィルターと同様の機能が得られる。この
場合、光学部材22は固定しておいてもよい。この実施
例では、光学部材22に印加する電圧を圧縮率、圧縮方
法に応じて変える(すなわち電界を変える)ことによ
り、複屈折を変え、もって空間ローパスフィルターの作
用を変化させることができる。
【0017】また、電気光学効果を持つ素子の代わり
に、音響光学効果により媒体中に生じた屈折率変化を位
相(回折)として用いる超音波光偏光素子を用いてもよ
い。この回折の作用により空間ローパスフィルターとし
ての機能が得られる。超音波光偏光素子に加える高周波
正弦波信号の周波数を変化させることにより、回折光の
角度を変化させることができる。このような素子として
は、溶融石英、As22 などがある。この実施例にお
いては、光学部材22にかける高周波信号の周波数を圧
縮率、圧縮方法に応じて変化させることにより、回折角
度を変えることができ、もって空間ローパスフィルター
の作用を変化させることができる。
【0018】また、超音波光偏光素子の代わりに、電気
光学光散乱効果を持つ素子を使い、印加電圧を変えて散
乱度を変えることにより、空間ローパスフィルターやS
/N劣化フィルターとして利用することができる。この
ような素子としては、PLZTなどがある。圧縮率、圧
縮方法に応じて上記素子に印加する電圧を変え、散乱度
を変えることにより、高周波成分が減り、また、S/N
比の劣化した像を作ることができる。
【0019】さらに、他の実施例として、撮像光学系も
しくはファインダー光学系の一部の素子を動かす(例え
ば50Hz以上の周期で振る)ことにより複数の像を作
り、空間ローパスフィルターを挿入したのと同等の状態
を得るようにしてもよい。例えば第4図における光学部
材22として透明ガラス、プラステイック材などでなる
平行平面板を用い、第6図に示すように平行平面板をθ
1、θ2方向へ微小角度振らすことができるように構成
しておき、第7図に示すように、同板を微小角度振るこ
とにより光束も振られる(図示では水平方向への振れを
示している)。これにより2重像を作ることができる。
【0020】第8図は上記の平行平面板を振った場合の
像の移動の模様を示し、また、第9図は平行平面板の駆
動のシーケンスを示している。この例では1/120秒
毎に像が“1”と“2”の位置を移動するように平行平
面板を駆動する。これによって、人の目の残像を利用し
てちらつき(フリッカー)のない、空間ローパスフィル
ターと同等の機能を得ることができる。なお、ちらつき
がないようにするには、上記の駆動における“1”もし
くは“2”の状態にある時間は1/50秒より短くなけ
ればならない。また、上記の像の移動量を変えることに
より、空間ローパスフィルター機能の特性を変えること
ができる。従って、圧縮率、圧縮方法に応じて上記移動
量を変えることにより、圧縮された像に近似した像を作
り出すことができる。
【0021】また、第8図では一方向のみの空間ローパ
スフィルターになっているが、第10図に示すように水
平および垂直方向に像が移動するよう同板を駆動する構
成とすることにより、水平・垂直方向の空間ローパスフ
ィルターとして機能させることができる。第11図はそ
の際の平行平面板の駆動シーケンスを示す。なお、水平
と垂直の駆動源は独立したものでよい。この例では、ま
ず、θ1方向(第6図)へ平行平面板を振り、それによ
り像は第10図の水平方向“1−2”間を移動する。そ
の際、θ2方向(第6図)には振らないので像は垂直方
向については中央“c”に存在する。次に、θ2方向に
振ることにより、像は垂直方向“3−4”間を移動す
る。その際、θ1方向には振らないので像は水平方向に
ついては中央“c”にいることになる。 また、上記の
ように水平や垂直だけではなく、第12図に示すよう
に、斜め方向に像が移動するように板を振ることによ
り、斜め方向にも空間ローパスフィルター効果を持たす
ことができる。また、第13図に示すように、像が回転
するように板を振ることによっても空間ローパスフィル
ター効果を持たすことができる。
【0022】上記では、像を移動させる方法として平行
平面板を振らすものを示したが、屈折率が変化する素子
を撮像光学系もしくはファインダー光学系に斜めに挿入
し、屈折率を変えることにより像を移動させるようにし
てもよい。また、第4図において、ミラー5を振らすこ
とによっても同等の効果を得ることができる。
【0023】第14図はさらに別の実施例を示す。この
例では撮像光学系の一部、特にフォーカシングレンズ1
fもしくはファインダー光学系6の一部を動かすことに
より、デフォーカス状態とすることができるようにして
いる。この例では、圧縮率、圧縮方法に応じてデフォー
カス量を変えて、画質の劣化を確認する。なお、撮像光
学系は撮影中に合焦状態にすることは言うまでもない。
上記の光学部材を駆動するための構成としては、通常の
フォーカシングリングを回転させる構成としても、ある
いは第14図に示すようにフォーカシングレンズ1fを
通常のフォーカシング手段とは別の手段である圧電素子
23で駆動するようにしてもよい。
【0024】第15図はさらに別の実施例によるスチル
カメラシステムのブロック図である。この例では、電子
ビューファインダー(以下EVFと略す)60を用いて
いる。そして、ビデオカメラのように、撮像素子3から
の信号を、A/Dコンバータ8、バッファメモリ9、D
/Aコンバータ24および信号処理回路25を通して信
号処理し、EVF60に表示させるようにしている。通
常、EVFではその小形化の要求から十分な画素数が得
られず、そのため、解像度も十分とはいえない。したが
って圧縮に応じて動画状態や撮影画面をEVFに表示し
ても、圧縮によってどう画質が変化するかが明らかでな
い。そこで、EVFでは輪郭強調を行うことにより高周
波成分を強調することが一般に行われていることから、
この強調量を圧縮率や圧縮方法に応じて変えることによ
り画像を表示させる。この表示を見ることにより、画質
の劣化を確認することができる。
【0025】第16図はさらに別の実施例によるブロッ
ク図である。この例は、圧縮率・圧縮方法に応じた映像
を電子ビューファインダー(EVF)60に表示可能な
ものにあって、撮影画面の一部を拡大することにより、
画質の劣化を確認し得るようにしたものである。被写体
像はレリーズスイッチSW1を押すことにより撮像素子
3に露光され、その光信号は撮像素子3により電気信号
となり、A/D変換されてバッファメモリ9に格納され
る。この信号はさらに信号処理され、圧縮されて画像メ
モリ10に格納される。本実施例では、この圧縮された
信号を伸長し、D/A変換すると共に信号処理し、EV
F60に表示させる。なお、表示スイッチSW3を設け
ておき、必要なときだけ表示するようにしてもよいし、
圧縮モード選択スイッチSW2を設け、これが操作され
ることによって表示がなされるようにしてもよい。
【0026】上記EVF60に表示される画像は、圧縮
モード選択スイッチSW2の選択に応じて変化する。E
VF60の画像を見て撮影目的に達した圧縮モードを選
択した後、記録スイッチSW4を押すことによりシステ
ムコントローラ12は記録媒体すなわち画像メモリ10
への映像の書き込みを開始する。記録スイッチSW4が
押されなかった場合は、レリーズ動作もしくは圧縮モー
ド選択スイッチSW2の切替え操作後、ある時間を経過
したとき、選択された圧縮モードで記録されるようにし
てもよく、また逆にキャンセルされるようにしてもよ
い。記録スイッチSW4はレリーズスイッチSW1のレ
リーズ釦と兼用であって、再度レリーズ動作すると記録
媒体に記録されるようにしたものであってもよい。
【0027】通常、EVFは記録される映像情報に比べ
て画素数が十分ではないので、撮影範囲の一部を拡大し
てEVFに表示させることにより、記録される映像情報
に比べて十分な表示が可能となり、圧縮信号に応じた表
示をすることにより、画質の劣化を明確に確認すること
ができる。また、ディジタルやアナログの信号処理回路
にて、圧縮率や圧縮方法に応じて信号処理を変えること
により電気的ローパスフィルターの特性を変えたり、S
/N比を落とす処理をしてもよい。
【0028】上記のEVFで表示する撮影範囲(フレー
ミング)の一部の拡大方法としては、第17図(a)
(b)(c)に示すように、拡大率を可変(例えば拡大
I ,II)にしたり、第18図に示すように、拡大場所を
複数箇所(例えばA〜E)から選択するようにすればよ
く、これにより画質劣化の確認が容易となる。また、第
19図に示すように、撮影範囲の一部、例えば中央部を
拡大して表示するファインダー内での位置を選択できる
ようにしてもよい。この例ではA〜Dの位置を選択で
き、図示ではBの位置を拡大表示している。
【0029】
【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
撮影画像の任意の部分を表示手段に拡大表示することが
できるので、小さい表示手段であっても画像の画質を十
分に確認することができ、適正な画像記録が可能とな
る。また、請求項2の発明によれば、圧縮された映像信
号を表示することができるので、上記の効果に加えて、
映像信号の圧縮による画質の劣化程度を確認することが
できる。また、請求項3の発明によれば、上記の効果に
加えて、表示手段を、画質を見るためだけでなく、撮影
時の構図を決めるための通常のファインダーとしても兼
用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるスチルビデオシステム
のブロック図である。
【図2】圧縮の一方法としてのコサイン変換を説明する
ための図である。
【図3】(a)(b)はコサイン変換による変換係数の
分布図および同係数のヒストグラムである。
【図4】上記ステルビデオシステムの撮像系の詳細図で
ある。
【図5】圧縮による映像の劣化を確認するために使用さ
れる光学部材の一例を示す側面図である。
【図6】光学部材の他の例である平行平面板の斜視図で
ある。
【図7】同板を駆動した時の光束の移動を示す図であ
る。
【図8】上記における像の移動を示す図である。
【図9】上記の駆動要領を示す図である。
【図10】像の移動の他の例を示す図である。
【図11】他の駆動要領を示す図である。
【図12】像の移動を示す図である。
【図13】像の移動を示す図である。
【図14】撮像系の他の例を示す詳細図である。
【図15】スチルビデオシステムの別の実施例を示すブ
ロック図である。
【図16】さらに別の実施例を示す図である。
【図17】(a)(b)(c)は撮影範囲の一部を拡大
可変な電子ビューファインダーを示す図である。
【図18】拡大位置を選択可能とした電子ビューファイ
ンダーを示す図である。
【図19】拡大表示位置を可変とした電子ビューファイ
ンダーを示す図である。
【符号の説明】
3 撮像素子 60 電子ビューファインダー(表示手段) 10 画像メモリ(記録媒体) 11 ディジタル演算回路(圧縮手段、表示制御手段)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮像素子からの映像信号を記録媒体に記
    録する映像記録装置において、 撮像素子からの映像信号を表示する表示手段と、 撮像画面の任意の部分を拡大して前記表示手段に拡大表
    示する表示制御手段とを備えたことを特徴とする映像確
    認機能を有した映像記録装置。
  2. 【請求項2】 撮像素子からの映像信号を圧縮する圧縮
    手段をさらに有し、上記表示手段は圧縮された映像信号
    を表示することを特徴とする請求項1に記載の映像確認
    機能を有した映像記録装置。
  3. 【請求項3】 上記表示手段は、撮像素子からの映像信
    号を撮影画面として表示するファインダー機能を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の映像確認機能を有し
    た映像記録装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6741280B1 (en) 1998-03-24 2004-05-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Digital camera having reproduction zoom mode
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