JPH10178612A - 撮像装置及び該装置におけるメモリ制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メモリ容量を増大させることなく、撮影した
映像信号を記憶して信号処理を行うことができる撮像装
置と該装置におけるメモリ制御方法を提供する。 【解決手段】 カメラの記憶モードでは、ＣＣＤから所
定の周期で出力される映像信号を奇数フィールドと偶数
フィールドとに分けて（Ｓ７，Ｓ８）、それぞれメモリ
の異なる領域に記憶し、その所定の周期とは異なる周期
で、そのメモリから８ライン分ずつ映像信号を読み出し
て輝度及び色差データを作成し、その輝度データ及び色
差データをメモリの別の領域に記憶する（Ｓ１０）。こ
うしてメモリに記憶された８ライン分の輝度及び色差デ
ータをＪＰＥＧ処理部に出力して圧縮し（Ｓ１２）、そ
の圧縮した映像データを記憶媒体に記憶する（Ｓ１
４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばデジタルス
チルカメラ等の撮像装置に関し、特に撮影した映像信号
を記憶するメモリを有する撮像装置と該装置におけるメ
モリ制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来のＤＳＣ（デジタル・スチ
ル・カメラ）の画像データ生成ブロックを示すブロック
図である。尚、ここでは説明を簡単にするために、一般
的なレンズや絞りなどのカメラに付随する光学部のブロ
ックを省略して示している。

【０００３】図５において、破線５０で囲んだ部分は、
ＣＣＤ１から出力される画像信号から輝度、色差信号を
生成するプロセスブロックを示し、破線部分５１はプロ
セスブロック５０から出力される輝度、色差信号を圧縮
するＪＰＥＧブロック、破線部分５２は圧縮された画像
データをファイルとして、記憶媒体である記憶用メモリ
９に記憶するための記憶ブロックを示している。

【０００４】ＣＣＤ１は被写体像を撮影して光電変換す
る固体撮像素子で、このＣＣＤ１は、例えばムービーカ
メラなどで使用されるインタレース・スキャンのＣＣＤ
である。Ａ／Ｄ変換器２は、ＣＣＤ１から出力されるア
ナログ信号をディジタル信号に変換しており、このデジ
タル信号からプロセス部４で、輝度信号Ｙ、色差信号Ｃ
が生成される。ＹＣメモリ１２は、プロセス部４で生成
された輝度信号Ｙ、及び色差信号Ｃを、後段のＪＰＥＧ
回路６でのＪＰＥＧ圧縮に適したデータ並びに変換する
ために輝度信号Ｙ、及び色差信号Ｃを記憶している。Ｊ
ＰＥＧ回路６は、これら輝度信号や色差信号にＪＰＥＧ
圧縮を行う圧縮処理部である。ＣＰＵ８は、ＪＰＥＧ回
路６で圧縮されたデータを記憶用メモリ９に記憶するた
めにファイル化などの処理を行う。ＣＰＵワークメモリ
７は、ＣＰＵ８による動作時に、各種データを一時的に
記憶するためのワークエリアとして使用され、このメモ
リ７上で、ＪＰＥＧ回路６で圧縮された画像データに、
撮影時の日付やファイルとしての管理情報が付加され
る。つまり、記録のためデータ・フォーマットに変換す
るのに使用される。記憶用メモリ９は、圧縮された画像
データを記録するための記憶媒体で、例えばカメラ本体
と着脱可能なメモリカードなどである。ＥＶＦ（電子ビ
ューファインダ）１０は、例えば液晶等のディスプレイ
で、撮像した画像を表示して確認するのに使用される。

【０００５】ところで、ＣＣＤ１は、現在ではムービカ
ムコーダ用が主流であるため、ＮＴＳＣやＰＡＬなどの
ＴＶ動画モードでプロセス部４から出力される。従っ
て、例えばＥＶＦ１０では、通常のテレビジョン画面の
ように、撮影した画像を動画として観察できる。

【０００６】一方、静止画を記録するためには、その動
画の内の１つのフィールド画像をＹＣメモリ１２にフリ
ーズして行う。そして、このＹＣメモリ１２にフリーズ
された画像をＪＰＥＧ圧縮して記憶する。しかしこの場
合では、ＣＣＤ１の画素の半分（奇数ラインの信号の
み、または偶数ラインの信号のみ）しかデータ生成に使
用されていないので、ＣＣＤ１の有する解像度の半分の
画像しか得られず、解像度の高い画像は得られない。そ
こで、より高画質の画像を得るには、ＣＣＤ１の全ての
画素を使用して画像データを生成しなければならない。

【０００７】ところが、通常のインタレース・スキャン
のＣＣＤでは、そのＣＣＤの有する全素子により撮影し
た画素を１ラインずつ順に画像信号として出力すること
ができない。つまりテレビジョンの同期信号でいうとこ
ろの、ＯＤＤ（奇数）フィールドでＣＣＤよりの奇数ラ
インの映像信号を読み出し、次のＥＶＥＮ（偶数）フィ
ールドで偶数ラインの映像信号を読み出す必要がある。
従って、ＣＣＤの有する全素子に対応する画素データを
使って静止画像であるフレーム画像を生成するには、Ｃ
ＣＤの全素子に対応する画素データを一時的に蓄えるこ
とができるフレームメモリが必要となる。

【０００８】これを実現した例を図６に示す。尚、図６
において、図５と共通する部分は同じ番号で示し、その
説明を省略している。ここで図５と比較すると明らかな
ように、プロセス部５０ａにデータフロー制御部１１が
設けられている点が図５の構成と異なっている。

【０００９】図６において、ＣＣＤメモリ３は、ＣＣＤ
１から出力されＡ／Ｄ変換器２によりデジタル信号に変
換された画像データを蓄積しており、データフロー切換
制御部１１は、このＡ／Ｄ変換されたデジタル画像デー
タの流れを選択的に切り替えている。即ち、ＣＣＤ１よ
りのテレビジョン信号でいうところのＯＤＤフィールド
信号／ＥＶＥＮフィールド信号に相当する画像データ
は、データフロー切替制御部１１のスイッチＳＥＬ１に
より切替えられて、それぞれＣＣＤメモリ３の奇数デー
タメモリ領域３ａ及び偶数データメモリ領域３ｂに記憶
されている。また、データフロー切替制御部１１のスイ
ッチＳＥＬ２は、ＣＣＤメモリ３のＯＤＤ画像データと
ＥＶＥＮ画像データのそれぞれを、ＣＣＤメモリ３の夫
々のメモリ空間３ａ，３ｂから１ラインずつ線順次で選
択して読み出すものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上ように構成するこ
とにより、ＣＣＤ１の全画素を使ってフレーム画像を静
止画像として記憶することができるが、この場合、ＣＣ
Ｄメモリ３の容量が非常に大きくなる。即ち、ＣＣＤ１
の画素数を仮に水平方向が８１１画素、垂直方向が５０
９画素（何れもオプティカル・ブラック部を含む）とす
る。ここでＡ／Ｄ変換の量子化ビット数を１０ビットと
すると、このＣＣＤの全画素データを記憶するために約
４．１Ｍビットの（８１１×５０９×１０＝４，１２
７，９９０）のメモリ容量が必要となる。

【００１１】そして、このＣＣＤ１よりの画素データを
もとに輝度信号と色差信号とを生成すると、総データ量
は約６Ｍビットになる。つまり、有効画素数を水平７６
８、垂直４９４、量子化８ビット、輝度信号Ｙと色差信
号Ｃｒ，Ｃｂの比率をいわゆる４：２：２モードで計算
すると、 ７６８×４９４×８（１＋０．５＋０．５）＝６，０７
０，２７２（ビット） となる。

【００１２】以上のように、従来のＤＳＣで高画質の画
像を得るために、フレーム画像をメモリに記憶してＪＰ
ＥＧ圧縮する場合には、そのメモリの容量が非常に大き
くなるという問題があった。

【００１３】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、メモリ容量を増大させることなく、撮影した映像信
号を記憶して信号処理を行うことができる撮像装置と該
装置におけるメモリ制御方法を提供することを目的とす
る。

【００１４】また本発明の目的は、撮影した映像信号を
格納するメモリ容量の増大を招くことなく、映像信号を
処理して映像データを生成できる撮像装置及び該装置に
おけるメモリ制御方法を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の撮像装置は以下のような構成を備える。即
ち、撮影した映像信号を所定の周期で発生する撮影手段
と、前記撮影手段からの映像信号を第１の所定量記憶す
る第１の記憶手段と、前記第１の記憶手段に記憶された
映像信号を、前記第１の所定量より少ない第２の所定量
ずつ読み出して信号処理する第１の信号処理手段と、前
記第１の信号処理手段により処理された映像データを記
憶する第２の記憶手段と、前記第２の記憶手段に記憶さ
れた映像データを前記第２の所定量単位で処理する第２
の信号処理手段と、映像信号をモニタ表示するための表
示手段とを有することを特徴とする。

【００１６】また上記目的を達成するために本発明の撮
像装置におけるメモリ制御方法は以下のような工程を備
える。即ち、撮像部により撮影した映像信号をメモリに
記憶する撮像装置におけるメモリ制御方法であって、前
記撮像部から所定の周期で出力される映像信号を第１の
所定量単位で前記メモリに記憶する第１の記憶工程と、
前記所定の周期とは異なる周期で、前記メモリから前記
第１の所定量より少ない第２の所定量ずつ前記映像信号
を読み出して信号処理する信号処理工程と、前記信号処
理工程で信号処理された映像データを前記メモリに記憶
する第２の記憶工程と、前記メモリに記憶された前記映
像データを前記第２の所定量単位で圧縮する圧縮工程
と、前記圧縮工程により圧縮された映像データを記憶部
に記憶する工程とを有することを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を詳細に説明する。

【００１８】図１〜図３のそれぞれは本実施の形態のデ
ジタルスチルカメラの構成を示すブロック図で、図１は
モニタモード、図２は記憶（ＲＥＣ）モード、そして図
３は再生（ＰＬＡＹ）モードでのそれぞれの接続形態を
示している。

【００１９】ＣＣＤ１０１は、図５及び図６のＣＣＤ１
と同様であり、被写体像を撮像して光電変換する固体撮
像素子で、例えばムービーカメラなどで使用されるイン
タレース・スキャンのＣＣＤである。１０２Ａ／Ｄ変換
器で、ＣＣＤ１０１から出力されるアナログ画像信号を
ディジタル信号に変換している。１０３は操作パネル
で、オペレータにより後述する再生モード、記憶モー
ド、モニタモード等が指定されるとともに、各種カメラ
操作の指示も入力される。１０４はＹＣプロセス部で、
生の画像信号より輝度信号Ｙ、色差信号Ｃが生成され
る。プロセス用メモリ１１２は、ＹＣプロセス部１０４
で生成された輝度信号Ｙ、及び色差信号Ｃを、後段のＪ
ＰＥＧ処理部１０６でのＪＰＥＧ圧縮に適したデータ並
びに変換するために輝度信号Ｙ、及び色差信号Ｃを記憶
している。１０５はタイミング発生回路（ＴＧ）で、Ｃ
ＰＵ１０８よりの指示により、ＣＣＤ１０１を駆動する
ためのクロック信号を切り換えて、ＣＣＤ１０１のため
の駆動信号を出力している。

【００２０】ＪＰＥＧ処理部１０６は、ＪＰＥＧ圧縮を
行う圧縮処理部である。ＣＰＵ１０８は、圧縮されたデ
ータを、例えばカメラ本体と着脱可能なメモリカードな
どの記憶用メモリ１０９に記憶するためにファイル化な
どの処理を行う。ＣＰＵワークメモリ１０７は、ＣＰＵ
１０８による動作時に、各種データを一時的に記憶する
ためのワークエリアとして使用され、このワークメモリ
１０７上で、ＪＰＥＧ処理部１０６で圧縮された画像デ
ータに、撮影時の日付やファイルとしての管理情報が付
加される。１１０はＥＶＦ（電子ビューファインダ）
で、例えば液晶等のディスプレイで、撮像した画像を表
示して確認するのに使用される。

【００２１】１１３はＥＶＦデータ合成部で、映像デー
タとオーバレイ（ＯＶＥＲＬＡＹ）データとを合成して
いる。ここでオーバレイデータとは、前記映像データと
は独立に、文字や記号、線などを表示するためのデータ
のことで、通常、映像データに重ねて、各種情報を画面
上に表示するための文字情報や図形情報等である。１１
４はデータフロー切替制御部で、前述の図６と同様に、
ＣＰＵ１０８の指示に従って、Ａ／Ｄ変換された画像デ
ータの流れを切り替えている。尚、このデータフロー切
替制御部１１４は、図６の構成に、更にスイッチＳＥＬ
３〜ＳＥＬ６が追加されている。

【００２２】ところで、本実施の形態のデジタルスチル
カメラは、撮像している画像をＥＶＦ１１０に動画とし
て表示するモニタモード（図１）、ＣＣＤ１０１により
撮像した画像を記録（記憶）する記憶（ＲＥＣ）モード
（図２）、そして記憶された画像を再生する再生（ＰＬ
ＡＹ）モード（図３）を有する。これらのモードは、オ
ペレータが操作パネル１０３等を用いて指示することに
より選択され、この選択されたモードに応じて、画像デ
ータの流れ及びその処理方法が切り替えられる。

【００２３】図４は、本実施の形態のカメラにおける処
理の流れを示すフローチャートで、この処理はＣＰＵ１
０８のプログラムメモリ１０８ａに記憶された制御プロ
グラムに従ってＣＰＵ１０８の制御の下に実行される。

【００２４】図４において、まずステップＳ１にて電源
投入が行われると、ＣＰＵ１０８や各制御部材の初期設
定を行う。次にステップＳ２に進み、操作パネル１０３
により再生モードが指示されているか、またステップＳ
３では、操作パネル１０３よりモニタ（ファインダ）モ
ードが指定されているかを判別する。ここでモニタモー
ドであればステップＳ１５以降へ、再生モードであれば
ステップＳ１８以降の処理に進み、またモニタモードで
も再生モードでもなければ記憶モードであるとしてステ
ップＳ４以降の動作を処理する。

【００２５】以下、各動作モードにおける処理を図１〜
図４を参照して説明する。

【００２６】＜モニタモード（図１）＞この処理は、図
４のステップＳ３でモニタ（ファインダ）モードが指示
されていることにより開始され、まずステップＳ１５
で、画像データの流れをＥＶＦ１１０用にセットする。
つまり、図１に示すように、データフロー切替制御部１
１４のスイッチＳＥＬ３はｙ側に接続され、スイッチＳ
ＥＬ４がｘ側に接続される。これによりＡ／Ｄ変換され
た画像データはＹＣプロセス部１０４に入力され、その
ＹＣプロセス部１０４において、その画像データは輝度
信号Ｙと色差信号Ｃに変換される。こうして変換された
輝度信号Ｙと色差信号Ｃは、スイッチＳＥＬ５（ｙ側に
接続されている）及びＳＥＬ６（ｘ側に接続されてい
る）を介してＥＶＦ１０に出力される。

【００２７】次にステップＳ１６に進み、ＣＣＤ１０１
の画像信号の読み出し及び蓄積方法をフィールドモード
にする。つまり、このモニタモードにおいては、ＣＣＤ
１０１から、フィールド毎（ＯＤＤ／ＥＶＥＮ）に、交
互に画像信号が出力される。この場合、ＣＣＤ１０１の
内部では、上下に隣接している読取り素子（画素）の画
素信号同士が加算され、１ラインの画像信号として出力
される。そして、この上下に隣接する読取り素子の組み
合わせが、フィールド毎に１ラインずれるようにして行
われる。この交互読み出しは、ＣＣＤ駆動回路（一般に
ＴＧ：タイミング発生回路）１０５からの読み出しタイ
ミング信号をＣＣＤ１０１に印加することによって行わ
れる。

【００２８】こうして、ＣＣＤ１０１からの映像信号は
１ラインが交互に読み出された画像信号となり、この画
像信号は直接ＹＣ（輝度信号、色差信号）プロセス部１
０４に入力され、更にＥＶＦ１１０などに転送される
（ステップＳ１７）。このように、モニタモードにおい
ては、ＣＣＤ１０１から出力される生の画像信号を、１
フィールド期間に、１フィールド単位のデータを処理し
て、輝度信号、色差信号を生成している。

【００２９】＜記憶（ＲＥＣ）モード（図２）＞ステッ
プＳ２及びステップＳ３で、それぞれ対応するモードが
設定されていない時は、記憶モードであると判断してス
テップＳ３からステップＳ４に進んで記憶モードにセッ
トし、次にステップＳ５に進み、ＣＣＤ１０１を、いわ
ゆるフレーム蓄積モードにする。つまり撮像時に、ＣＣ
Ｄ１０１からの画像信号の出力を停止させ、不図示の機
械的なシャッタなどの遮光部材による制御によりＣＣＤ
１０１への画像の露光時間を制御し、適切な露光された
画像信号がＣＣＤ１０１に蓄積されるようにする（ステ
ップＳ６）。

【００３０】次にステップＳ７に進み、データフロー切
替制御部１１４のスイッチの接続状態を、図２に示すよ
うにスイッチＳＥＬ３をｘ側に接続してＳＥＬ１に出力
するようにし、遮光部材でＣＣＤ１０１を遮光した状態
のまま、ＣＣＤ１０１からＯＤＤフィールドの全ての画
像信号を読み出し、その画像信号をＡ／Ｄ変換し、その
ままＣＣＤ生データ（生画像信号）（RAW_ODD）として
プロセス用メモリ１１２の奇数生データメモリ領域（RA
W_ODDエリア）１１２ａに蓄積する。この時、データフ
ロー切替制御部１１４のＳＥＬ１はｘ側に接続される。

【００３１】次にステップＳ８に進み、ＣＣＤ１０１か
ら偶数フィールド（ＥＶＥＮ）の画像信号を全て読み出
して、その画像信号をＡ／Ｄ変換し、そのままＣＣＤ生
データ（生画像信号）（RAW_EVEN）としてプロセス用メ
モリ１１２の偶数生データメモリ領域（RAW_EVENエリ
ア）１１２ｂに蓄積する。この時、データフロー切替制
御部１１４のスイッチＳＥＬ１はｙ側に、ＳＥＬ３はｘ
側にそれぞれ接続される。

【００３２】こうして画像信号の奇数フィールドと偶数
フィールドのメモリ１１２への書込みが終了するとステ
ップＳ９に進み、そのプロセス用メモリ１１２に記憶さ
れたＣＣＤ１０１からの生の画像信号を、プロセス用メ
モリ１１２のどのメモリアドレスから読み出すのかを決
定するためのメモリアドレスを設定する。

【００３３】そして、ステップＳ１０に進み、プロセス
メモリ１１２のメモリ領域１１２ａ，１１２ｂのそれぞ
れに蓄積したRAW_ODD，RAW_EVENデータを、各１行（水
平ライン）ずつ、メモリ領域１１２ａ，１１２ｂから交
互に読み出してＹＣプロセス部１０４に出力する。これ
によりＹＣプロセス部１０４は、輝度データと色差（Ｒ
−Ｙ、Ｂ−Ｙ）データを生成する。従って、このプロセ
ス用メモリ１１２からの読み出し時には、データフロー
切替制御部１１２のスイッチＳＥＬ４はｙ側に接続さ
れ、スイッチＳＥＬ２は奇数フィールド、偶数フィール
ドに応じて交互にｘ，ｙ側に切り替えられる。このプロ
セス用メモリ１１２の読み出しに際して、生の奇数フィ
ールドの画像信号（ＲＡＷ＿ＯＤＤ）の１ライン分と、
生の偶数フィールドの画像信号（ＲＡＷ＿ＥＶＥＮ）の
１ライン分とから、２ライン分の輝度データと、２ライ
ン分の色差データ（Ｒ−Ｙデータ１ライン、Ｂ−Ｙデー
タが各１ライン分）が生成される。

【００３４】こうしてＹＣプロセス部１０４により生成
された輝度データと色差（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）データのそ
れぞれは、プロセス用メモリ１１２のＹＣデータメモリ
１１２ｃの輝度データエリアと色差データエリア（Ｒ−
Ｙデータエリア、Ｂ−Ｙデータエリア）に蓄積される。
この時、データフロー切替制御部１１４のスイッチＳＥ
Ｌ５はｘ側に接続されている。

【００３５】このように、メモリ領域１１２ａ，１１２
ｂに記憶された生データからＹＣデータへの変換操作
を、順次、行を変えて同様に行い、合計８ライン分の輝
度データと８ライン分の色差データ（Ｒ−Ｙが８ライン
分、Ｂ−Ｙが８ライン分）を生成して、プロセス用メモ
リ１１２のＹＣデータメモリ１１２ｃに蓄積する（尚、
ここで輝度信号と色差信号の比率はいわゆる４：２：２
方式を前提としている）。

【００３６】またここでは、プロセス用メモリ１１２に
おいて、メモリ領域１１２ａ，１１２ｂからの生画像デ
ータの読み出しと、ＹＣプロセス部１０４で作成された
輝度及び色差データのＹＣデータメモリ１１２ｃへの書
き込みが行われる。そこで、この例ではプロセス用メモ
リ１１２のデータバスが２つ以上あり、これら２つのデ
ータバスを使用して、メモリ１１２からのデータの読み
出しと、メモリ１１２へのデータの書き込みとが、それ
ぞれ異なるデータバスを介して同時に行なうことができ
るようにしている。

【００３７】ところで、画像データを圧縮する方法とし
てはいろいろあるが、一般にはＪＰＥＧ方式が用いられ
る。そこで、ＪＰＥＧ方式により画像データを圧縮する
ことを前提に説明する。

【００３８】このＪＰＥＧ方式は、輝度信号と色差信号
をそれぞれ水平方向８画素、垂直方向８画素からなる合
計６４画素分の画像を１つの単位(MCU:Minimum Code Un
it)として圧縮を行うものである。従って、ＪＰＥＧ処
理部１０６には、このＭＣＵの単位となるように、画像
データが並べ変えて入力される。ここで既に、輝度信号
は８ライン分、色差信号はＲ−Ｙが８ライン分、Ｂ−Ｙ
が８ライン分がプロセス用メモリ１１２のＹＣデータメ
モリ１１２ｃに蓄積されている。従って、次にステップ
Ｓ１１では、このＹＣデータメモリ１１２ｃに記憶され
た画像データをＭＣＵ単位で読み出して、ＪＰＥＧ処理
部１０６に送れば良い。

【００３９】これによりＪＰＥＧ処理部１０６では、プ
ロセス用メモリ１１２からＭＣＵ単位で送られてきた輝
度信号、色差信号をそれぞれ圧縮し、その圧縮したデー
タをＣＰＵワークメモリ１０７に出力して記憶する（ス
テップＳ１２）。

【００４０】こうして輝度信号を８ライン分、色差信号
ではＲ−Ｙが８ライン分、Ｂ−Ｙが８ライン分の圧縮が
終了したら、その画面の全画像データに対する処理が終
了するまでステップＳ９からステップＳ１３の動作を繰
り返すことにより、１画面分の生画像データを輝度、色
差信号に変換して圧縮する。この時、ステップＳ１０で
生成されたＹＣデータは、プロセス用メモリ１１２のＹ
Ｃデータメモリ１１２ｃのエリアに重ね書きされる。従
って、ＹＣデータメモリ１１２ｃのメモリエリアは、輝
度信号は８ライン分、色差信号はＲ−Ｙが８ライン分、
Ｂ−Ｙが８ライン分で良いことになる。

【００４１】こうしてステップＳ１３で１画面分の画像
圧縮データが生成されたらステップＳ１４に進み、その
画像の撮影時の情報（日時、露光情報など）や、ファイ
ルとしての管理情報（ファイル名、ファイル属性）を生
成し、圧縮された画像データと共に記憶用メモリ１０９
に記憶する。

【００４２】つまり、この記憶モードでは、所定のライ
ン数分の輝度信号、色差信号を生成してプロセス用メモ
リ１１２のＹＣデータメモリ１１２ｃに記憶する。また
このプロセス用メモリ１１２への画像データを格納する
タイミングは、プロセス用メモリ１１２からＪＰＥＧ処
理部１０６への画像データの転送によってプロセス用メ
モリ１１２のメモリ容量に空きが生じるのを見込んで、
次のＣＣＤ生データの格納処理を開始するようにする。

【００４３】尚、この図２の記憶モードにおいても、デ
ータフロー切替制御部１１４のスイッチＳＥＬ６がｙ側
に接続されており、合成部１１３を介して電子ビューフ
ァインダ（ＥＶＦ）１１０に記憶される画像データが表
示されている。また、ＣＰＵ１０８からのオーバーレイ
される画像信号がプロセス用メモリ１１２のオーバレイ
領域１１２ｄを介して合成部１１３に入力されており、
ＥＶＦ１１０にはこれら合成された画像が表示されるこ
とになる。

【００４４】＜再生モード（図３）＞図４のステップＳ
２で、操作パネル１０３により再生モードが指示されて
いるとステップＳ１８に進み、データフロー切替制御部
１１４におけるスイッチの接続を再生モードにセットす
る。これによりスイッチＳＥＬ６はｙ側に接続される。
次にステップＳ１９に進み、一旦、記憶用メモリ１０９
からＣＰＵワークメモリ１０７に画像データを読み込
む。こうしてワークメモリ１０７に格納した画像データ
からＪＰＥＧデータを取り出してＪＰＥＧ処理部１０６
に出力し、その圧縮データを伸長する（ステップＳ２
０）。こうしてＪＰＥＧ処理部１０６により圧縮画像デ
ータが伸長され、プロセス用メモリ１１２のＹＣ伸長領
域１１２ｅに１画面分の輝度、色差データが展開され
る。この後、ＹＣ伸長領域１１２ｅに記憶された画像デ
ータを１ラインずつ読み出し、合成部１１３を介してＥ
ＶＦ１０に転送する。このようにして、ＥＶＦ１１０に
より、記憶用メモリ１０９に記憶された画像データの再
生が可能となる（ステップＳ２１）。

【００４５】次に、プロセス用メモリ１１２として必要
なメモリ容量について検証する。

【００４６】ＣＣＤ１０１の画素数は従来例と同様とし
て考える。つまり、ＣＣＤ１０１の画素数は、水平方向
が８１１画素、垂直方向が５０９画素（いずれもオプテ
ィカル・ブラック部を含む）とする。また、Ａ／Ｄ変換
器１０２によるＡ／Ｄ変換の量子化ビット数は１０ビッ
ト、ＣＣＤ１０１の全撮像素子からの画素を生画像デー
タとして記憶するためのメモリ容量は約４．１Ｍビット
（８１１×５０９×１０＝４，１２７，９９０）であ
る。

【００４７】このＣＣＤ１０１よりの画像データをもと
に輝度信号と色差信号とを生成するが、本発明の実施の
形態ではそれぞれ８ライン分の記憶容量で良いことにな
る。つまり、輝度と色差信号の各８ライン分の画素数を
水平７８６、量子化数を８ビット、輝度信号Ｙと色差信
号Ｃｒ，Ｃｂの比率を、いわゆる４：２：２モードで計
算すると、約９８Ｋビット、即ち、 （７６８×８（ビット）×８（ライン）×（１(Y)＋
０．５(Cr)＋０．５(Cb)）＝９８，３０４） で済むことになる。

【００４８】これは従来例では、生画像データ用に約
４．１Ｍビットと、輝度・色差信号用に約６Ｍビットで
合計約１０．１Ｍビットが必要だったのに対し、本実施
の形態では合計約４．２Ｍ（生画像データ用に４Ｍバイ
ト、輝度・色差信号用に約０．１Ｍバイト））ビットで
済むことになる。

【００４９】なお、図１〜図３において、プロセス用メ
モリ１１２にオーバレイ領域１１２ｄが設けられている
が、これは後述するオーバレイ表示のために設けたもの
で、オーバレイ表示を行わないのであれば、このメモリ
領域１１２ｄは不要である。詳しくは後述する。

【００５０】以上説明したように本実施の形態によれ
ば、各モードに応じて、画像データの流れを切り替える
とともに、画像データの処理量の単位を切替ることによ
り、ディジタル・スチルカメラで高画質の画像を得るた
めに、フレーム画像をＪＰＥＧ圧縮を行う場合でも、装
置のメモリの増大を招くことなく高画質の画像を得るこ
とができる。

【００５１】［他の実施例］ 表示用オーバレイデータエリアの共有 次に、ＥＶＦ１１０に表示される画像に重ねて、文字や
グラフィックなどのデータ（ここではオーバレイ・デー
タと呼ぶことにする）を表示する場合について説明す
る。

【００５２】前述した図１〜図３において、プロセス用
メモリ１１２にオーバレイ領域１１２ｄを設けている。
ＣＰＵ１０８は、ＥＶＦ１１０に表示したいオーバレイ
画像のビットマップデータを、このオーバレイ領域１１
２ｄに書き込む。例えば、文字などは予め文字フォント
として用意したものを書き込んでも良く、或はカーソル
やユーザ・インターフェースによる描画を行ってもよ
い。このオーバレイ領域１１２ｄに記憶されたオーバレ
イイメージを合成部１１３に出力することにより、合成
部１１３によりＣＣＤ１０１或は記憶用メモリ１０９か
ら読出された画像データと重畳されてＥＶＦ１１０に表
示される。

【００５３】この場合、プロセス用メモリ１１２のオー
バレイ領域１１２ｄからのオーバレイデータの読み出し
と、その他の領域１１２ａ〜１１２ｄからのデータの読
み出しとは競合しないようにする必要がある。

【００５４】図１のモニタモードの場合は、プロセス用
メモリ１１２は、オーバレイ領域１１２ｄ以外では使用
しないので競合の心配は無い。

【００５５】これに対し図２の記憶モードでは、ＣＣＤ
１０１からの生画像データの生画像データメモリ領域１
１２，１１２ｂへの書き込みと、ＹＣデータエリア１１
２ｃからの輝度・色差データの読み出しが行なわれてい
る。しかし、これらメモリアクセスは、テレビジョン信
号における水平ブランキング期間と垂直ブランキング期
間には行なわれない。従って、これら水平、垂直ブラン
キング期間に、プロセス用メモリ１１２のオーバレイ領
域１１２ｄからオーバレイデータを読み出すように制御
すれば良い。

【００５６】図３の再生モードでも同様に、輝度・色差
データの読み出しを水平ブランキング期間と垂直ブラン
キング期間では行わないようにし、この水平、垂直ブラ
ンキング期間にオーバレイデータをオーバレイ領域１１
２ｄから読み出すように制御すれば良い。

【００５７】次に、プロセス用メモリ１１２へのアクセ
スに関して、その他の実施の形態を説明する。

【００５８】このプロセス用メモリ１１２のデータ入出
力ポートが１つの場合は、このメモリ１１２からのデー
タ読み出しと、書き込みは同時にはできない。このた
め、実際は、わずかな時間差を持ってメモリよりのデー
タの読み出しと、メモリへのデータの書き込みを交互に
行う。例えば、通常のＤＲＡＭにはリードモディファイ
ライトモードと呼ばれているメモリアクセス方法があ
る。これは、メモリのあるアドレスでデータを読み出
し、直後に同じアドレスに別のデータを書き込むモード
である。本実施の形態のカメラの記憶モードでは、ＣＣ
Ｄ１０１から出力される生画像データは既にプロセス用
メモリ１１２のメモリ領域１１２ａ，１１２ｂに記憶さ
れているので、プロセス用メモリ１１２から輝度、色差
信号生成のためのＹＣプロセス部１０４への出力は、Ｃ
ＣＤ１０１からの読み出しタイミングに同期させる必要
はない。従って、ＣＣＤ１０１からの生画像データの取
り込みと、プロセス用メモリ１１２からの画像データの
読み出しは、わずかな時間差を取って別々に実施され
る。従って、この場合の処理速度は、プロセッサ用メモ
リ１１２よりの画像データの読み書きを同時に行う場合
よりも若干遅くなるが、このようにして、単一の入出力
バスを有するメモリを使用しても実現できる。

【００５９】更に、このプロセス用メモリ１１２のエリ
アの配分に関して、その他の実施の形態を説明する。

【００６０】前述の実施の形態では、ＣＣＤ１０１から
の生画像データを記憶するメモリ領域１１２ａ，１１２
ｂと、ＹＣデータメモリ１１２ｃとは同一メモリの別の
アドレス空間に配した。しかし、一旦、ＹＣプロセス部
１０４に出力されて輝度、色差信号に変換された生画像
データは通常は不要になるので、これらメモリ領域１１
２ａ，１１２ｂに記憶されている生画像データは、ＹＣ
プロセス部１０４に出力された後は、消去しても良い。
つまり、オーバレイのためのイメージを記憶するための
エリアとして用いられても良い。こうすることにより、
プロセス用メモリ１１２にオーバレイ情報をより多く記
憶できるので、表示内容をより充実することが可能で、
操作性や視認性の向上が図られる。

【００６１】或は、この処理済みの生画像データが記憶
されていたエリア１１２ａ，１１２ｂを、ＣＰＵ１０８
のワークエリアとして開放すれば、ＣＰＵ１０８の処理
速度や能力の向上も期待できる。

【００６２】また、或は生画像データが記憶されていた
エリア１１２ａ，１１２ｂを、ＹＣデータを記憶するた
めのメモリ領域として開放しても良い。この場合は、Ｊ
ＰＥＧ処理部１０６の処理時間が遅い場合に、そのＪＰ
ＥＧ処理部１０６に輝度・色差信号を伝送するためのバ
ッファとして使用しても良い。この場合、ＪＰＥＧ処理
部１０６の処理の完了を待たずに、ＹＣプロセス部１０
４に生画像データを出力してＹＣデータを生成する処理
を先行して実行することができ、これにより、ＹＣプロ
セス部１０４における処理が先に完了するので、例えば
ＹＣプロセス部１０４への電力供給を早めに遮断して節
電したり、システムとしての次の処理動作を実行するこ
とも可能になる。

【００６３】また、輝度、色差信号への変換処理が済ん
だ生画像データが記憶されていたメモリ領域１１２ａ，
１１２ｂを、ＹＣプロセス部１０４で作成されたＹＣデ
ータを記憶するためのメモリ領域としてもよい。つま
り、処理済みの生画像データが記憶されていたメモリ領
域は、ＹＣデータエリアとして使用することにより、Ｙ
Ｃ処理するデータ単位を増やしても良い。

【００６４】また或は、メモリ領域１１２ａ，１１２ｂ
に記憶されている生画像データがＹＣ処理され、所定量
の空きエリアができた時は、次の撮影を行って、新たに
撮影した生画像データを、その空きエリアに格納しても
よい。この場合は、次の撮影までのインターバル時間を
短くでき、撮影チャンスを的確に捉えた撮影ができると
いうメリットがある。

【００６５】また、前述の実施の形態では、映像信号の
処理単位を輝度信号８ライン分、色差信号８ライン分単
位で処理してプロセス用メモリ１１２のＹＣデータエリ
ア１１２ｃに保持した。しかしながら実際は、メモリＩ
Ｃの１チップ当りの容量は１Ｍビット、４Ｍビット、１
６Ｍビット、６４Ｍビットというように離散的である。
従って、ＣＣＤ１０１からの生画像データやオーバレイ
などのデータを加えても、プロセス用メモリ１１２のメ
モリ容量に８ライン分以上の映像信号の空きが生じる場
合もある。この様な場合は、８ラインの倍数のデータ単
位で処理及びデータ保持を行っても良い。この場合、Ｙ
Ｃプロセス部１０４の電源を早めに落とせるなど、シス
テムの制御シーケンスを考える上で設計上の自由度が増
すという可能性がある。

【００６６】更に、前述の実施の形態では、ＣＰＵ１０
８のワークエリア１０７を、プロセス用メモリ１１２と
は別に専用に設けたが、このＣＰＵ１０８のワークメモ
リ１０７もプロセス用メモリ１１２と共有してもよい。
この場合は更にメモリ容量を削減できるというメリット
がある。しかし、この場合、プロセス用メモリ１１２へ
のメモリのアクセスを、ＣＰＵ１０８と画像データの転
送等のための時間とが分割されるため、全体としての処
理速度が遅くなる場合がある。よって、このようなメモ
リの配分は、装置の目的や要求される機能、性能に応じ
て適用されるべきである。

【００６７】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。

【００６８】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても達成される。

【００６９】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００７０】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００７１】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれる。

【００７２】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれる。

【００７３】以上説明したように本実施の形態によれ
ば、映像データを圧縮して記録する記録モードと、撮像
素子により撮像された画像を圧縮せずに観察するための
モニタモードと、圧縮された画像データを伸長して表示
手段に表示する再生モードを有する撮像装置において、
メモリ容量の著しい増大を招くことなく、固体撮像素子
の出力信号を処理して映像データを生成することができ
る。

【００７４】また本実施の形態によれば、メモリの容量
の増大を招くことなく、フレーム画像を圧縮して、高画
質の画像を得ることができる。

【００７５】また本実施の形態によれば、固体撮像素子
の出力信号を処理して映像データを生成するための信号
処理を行う際に、メモリ容量の著しい増大を招くことな
く、固体撮像素子の出力信号を処理し、映像データを生
成するための信号処理、及び映像データとは別のオーバ
レイデータを映像データに重畳して表示することが可能
になる。

【００７６】また本実施の形態では、撮像した映像信号
をメモリに記憶する時の撮像素子の画像入力タイミング
と、メモリに記憶された映像信号を処理して再度メモリ
に記憶するための映像信号の読み出し／書込みタイミン
グとを別々にし、その処理済みの映像信号の記憶エリア
を解放することにより、信号処理した映像データを記憶
するためのエリアをメモリに確保できることにより、メ
モリ容量の増大を防止できる。

【００７７】また、処理済みの映像データを、例えば後
段のＪＰＥＧ処理部での処理を容易にするために、例え
ば輝度信号と色差信号のそれぞれに対して少なくとも８
ライン単位として画像処理及び記憶を行うことにより、
映像データを記憶するためのメモリ容量の増大を抑える
ことができる。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、メ
モリ容量を増大させることなく、撮影した映像信号を記
憶して信号処理を行うことができるという効果がある。

【００７９】また本発明によれば、撮影した映像信号を
格納するメモリ容量の増大を招くことなく、映像信号を
処理して映像データを生成できるという効果がある。

【００８０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態のカメラの構成を示すブロック図
で、撮影した映像をモニタするモニタモードの場合を示
している。

【図２】本実施の形態のカメラの構成を示すブロック図
で、撮影した映像を記憶媒体に記憶（記録）する記憶
（ＲＥＣ）モードの場合を示している。

【図３】本実施の形態のカメラの構成を示すブロック図
で、記憶媒体に記憶されている映像を再生する再生（Ｐ
ＬＡＹ）モードの場合を示している。

【図４】本実施の形態のカメラにおける処理を示すフロ
ーチャートである。

【図５】従来のカメラの構成を示すブロック図である。

【図６】従来のカメラの構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０１ ＣＣＤ（個体撮像素子） １０４ ＹＣプロセス部 １０６ ＪＰＥＧ処理部 １０７ ＣＰＵ用ワークメモリ １０８ ＣＰＵ １０９ 記憶用メモリ １１０ 電子ビューファインダ（ＥＶＦ） １１２ プロセス用メモリ １１２ａ 奇数生画像データメモリ領域 １１２ｂ 偶数生画像データメモリ領域 １１２ｃ ＹＣデータエリア １１２ｄ オーバレイメモリ領域 １１３ 合成部 １１４ データフロー切替制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 9/804 Ｈ０４Ｎ 9/80 Ｂ 9/808

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影した映像信号を所定の周期で発生す
   る撮影手段と、 前記撮影手段からの映像信号を第１の所定量記憶する第
   １の記憶手段と、 前記第１の記憶手段に記憶された映像信号を、前記第１
   の所定量より少ない第２の所定量ずつ読み出して信号処
   理する第１の信号処理手段と、 前記第１の信号処理手段により処理された映像データを
   記憶する第２の記憶手段と、 前記第２の記憶手段に記憶された映像データを前記第２
   の所定量単位で処理する第２の信号処理手段と、 映像信号をモニタ表示するための表示手段と、を有する
   ことを特徴とする撮像装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の撮像装置であって、前
   記撮影手段により撮影された映像信号を前記表示手段に
   よりモニタする時、前記撮影手段を前記所定の周期で駆
   動し、前記第１の信号処理手段は前記第１の所定量のデ
   ータ単位で前記映像信号を処理して前記表示手段に表示
   することを特徴とする。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の撮像装置であって、前
   記撮影手段により撮影された映像信号を記憶する時、前
   記第１の信号処理手段は、前記所定の周期とは異なる周
   期で、前記第２の所定量のデータ単位で前記映像信号を
   処理することを特徴とする。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の
   撮像装置であって、前記第１の信号処理手段は、前記撮
   影手段からの映像信号から輝度信号と色差信号を生成す
   ることを特徴とする。
5. 【請求項５】 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の
   撮像装置であって、前記第２の信号処理手段は前記第２
   の所定量単位で映像データを圧縮することを特徴とす
   る。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
   撮像装置であって、前記第２の信号処理手段により処理
   された映像データを記憶する映像記憶手段を更に有する
   ことを特徴とする。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の撮像装置であって、前
   記第１の記憶手段は映像信号の奇数フィールド及び偶数
   フィールドをそれぞれ別のアドレス空間に記憶すること
   を特徴とする。
8. 【請求項８】 請求項１に記載の撮像装置であって、前
   記第１の所定量は映像信号の奇数フィールド及び偶数フ
   ィールド単位であることを特徴とする。
9. 【請求項９】 請求項１に記載の撮像装置であって、前
   記第２の所定量は、前記映像データの少なくとも８ライ
   ン分であることを特徴とする。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至９のいずれか１項に記載
    の撮像装置であって、前記映像データは、輝度データと
    色差データを含むことを特徴とする。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至１０のいずれか１項に記
    載の撮像装置であって、前記第２の信号処理手段は、Ｊ
    ＰＥＧ符号化或は復号化を行う処理部であることを特徴
    とする。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至１１のいずれか１項に記
    載の撮像装置であって、前記映像データにオーバレイす
    る画像データを記憶する第３の記憶手段と、前記第３の
    記憶手段から読み出した画像データに基づいてオーバレ
    イ表示を行うオーバレイ表示手段とを更に有することを
    特徴とする。
13. 【請求項１３】 撮像部により撮影した映像信号をメモ
    リに記憶する撮像装置におけるメモリ制御方法であっ
    て、 前記撮像部から所定の周期で出力される映像信号を第１
    の所定量単位で前記メモリに記憶する第１の記憶工程
    と、 前記所定の周期とは異なる周期で、前記メモリから前記
    第１の所定量より少ない第２の所定量ずつ前記映像信号
    を読み出して信号処理する信号処理工程と、 前記信号処理工程で信号処理された映像データを前記メ
    モリに記憶する第２の記憶工程と、 前記メモリに記憶された前記映像データを前記第２の所
    定量単位で圧縮する圧縮工程と、 前記圧縮工程により圧縮された映像データを記憶部に記
    憶する工程と、を有することを特徴とする撮像装置にお
    けるメモリ制御方法。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載のメモリ制御方法で
    あって、前記第１の記憶工程では、前記映像信号の奇数
    フィールドと偶数フィールドのそれぞれを、前記メモリ
    の別のメモリ空間に記憶することを特徴とする。
15. 【請求項１５】 請求項１３に記載のメモリ制御方法で
    あって、前記第２の所定量は、少なくとも８ライン分で
    あることを特徴とする。
16. 【請求項１６】 請求項１３に記載のメモリ制御方法で
    あって、前記第２の記憶工程では、前記映像信号の輝度
    信号と色差信号成分を記憶することを特徴とする。
17. 【請求項１７】 請求項１３に記載のメモリ制御方法で
    あって、前記メモリにオーバレイ用の画像データを更に
    記憶する工程を有することを特徴とする。
18. 【請求項１８】 請求項１３に記載のメモリ制御方法で
    あって、前記第２の記憶工程では、前記第１の記憶工程
    で記憶され、処理済みとなった前記映像信号を消去し、
    これにより前記メモリの空いたメモリエリアに記憶する
    ことを特徴とする。
19. 【請求項１９】 請求項１７に記載のメモリ制御方法で
    あって、前記オーバレイデータ用の画像データは、前記
    メモリの処理済みの映像信号或は映像データが記憶され
    ていた部分に記憶されることを特徴とする。
20. 【請求項２０】 請求項１３に記載のメモリ制御方法で
    あって、前記圧縮工程は、ＪＰＥＧによる画像データの
    圧縮を行うことを特徴とする。