JPWO2002041629A1 - Image file generation device and digital still camera - Google Patents
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Abstract
入力された主画像データからサムネイル画像データ及びQVGA画像データを生成し、主画像データとともにこれら2つの縮小画像データを1つのExifファイルとして記録媒体に格納する。サムネイル画像データより画素数の大きなQVGA画像データをExifファイルに含めることにより、超高速・低画質の画像出力と高速・中画質の画像出力と低速・高画質の画像出力とが可能になり、画像を出力するデバイスによりいずれの縮小画像データを確認用の画像として用いるかを選択できるようになる。The thumbnail image data and the QVGA image data are generated from the input main image data, and these two reduced image data are stored together with the main image data in a recording medium as one Exif file. By including the QVGA image data having a larger number of pixels than the thumbnail image data in the Exif file, it is possible to output an ultra-high-speed, low-quality image, a high-speed, medium-quality image, and a low-speed, high-quality image. Of the reduced image data to be used as the image for confirmation can be selected by the device that outputs.
Description
技術分野
本発明は、画像データのファイリング、転送、表示及び印刷技術に関する。
背景技術
近年ディジタルスチルカメラの急速な普及に伴い、撮影された画像を他のディジタルスチルカメラで再生したり、プリンタに直接出力するなど、リムーバブルメモリを介してデバイス間で画像を利用し合うことへの要求が高まっている。このような要求のもと、ディジタルスチルカメラで撮影された画像をディジタルデータで各種のリムーバブルメモリに記録する形式としてのファイルフォーマットの標準化が進められている。現在、カメラファイルシステム規格(Design rule for Camera File system;以下DCFという。)のもとディジタルスチルカメラ用画像ファイルフォーマット規格(以下、Exifという。)が策定されている。Exif2.1に準拠した画像ファイルでは、画像の高速表示を可能とし画像の確認を容易にするために160×120画素のサムネイル画像データを主画像データに添付することが推奨されている。
また、近年携帯電話が急速に普及し、ディジタルスチルカメラから携帯電話を通じて画像データを遠隔地に送信するなど、携帯電話によるデータ通信への要求が高まっている。
しかし、Exifで規定されている160×120画素のサムネイル画像データは、データ量が小さいため記録及び高速表示には適したものである一方、表示及び印刷時においては明らかに出力画像が粗くなるという問題がある。
コンピュータの技術発展は他分野と比較して著しく急速であり、記録媒体のビットあたりの単価は急速に下落し、データ処理速度の向上も著しい。このため、160×120画素のサムネイル画像のデータ量は、現在のコンピュータ環境において不必要に小さすぎる場合がある。
一方、携帯電話を用いたデータ通信においては、有線回線によるデータ通信に比べて通信速度が遅く、また、将来的にデータ量に応じて課金されることを考慮すると、ファイルの互換性を犠牲にするとしても必要最小限のデータだけを送信する必要が生ずるものと思われる。
本発明の目的は、デバイス間で画像を利用し合うことの利便性を損なうことなく、技術発展に即して確認用の出力画像の画質を向上させることのできる画像ファイルを生成又は操作する画像ファイル生成装置、ディジタルスチルカメラ及び画像ファイル操作プログラムを提供することにある。
本発明の別の目的は、データサイズの小さな画像データを通信装置に転送できるディジタルスチルカメラを提供することにある。
発明の開示
第一の発明に係る画像ファイル生成装置は、入力された主画像データから2つの縮小画像データを生成し、主画像データとともにこれら2つの縮小画像データを1つのファイルとして記録媒体に格納する。第一縮小画像データより画素数の大きな第二縮小画像データをファイルに含めることにより、超高速・低画質の画像出力と高速・中画質の画像出力と低速・高画質の画像出力とが可能になり、画像を出力するデバイスによりいずれの縮小画像データを確認用の画像として用いるかを選択できるようになる。また、第一縮小画像データを規格で定められた所定の画素数とすることでデバイス間で交換可能なデータフォーマットとし、第二縮小画像データをデータ転送速度の向上、メモリ容量の増大等の技術発展に即した高速・高画質のデータとすることで、デバイス間で画像を利用し合うことの利便性を損なうことなく、確認用の出力画像の画質を向上させることができる。
さらに、160×120画素から構成される第一縮小画像データをファイルに含めることにより、Exifに対応したデバイス間でのファイルの互換性を保ちつつ、第二縮小画像データをファイルに含めることにより、第二縮小画像データを用いて確認用の出力画像の画質を向上させることができる。
さらに、第二縮小画像データの画素数を選択可能な構成を採用することにより、確認用の出力画像の画質を予め用意される選択肢のうちから任意に選択することができる。
さらに、第二縮小画像データの画素数を任意に変更可能な構成を採用することにより、確認用の出力画像の画質を任意に変更することができる。
さらに、主画像データ、第一縮小画像データ及び第二縮小画像データを含めるファイルに第二縮小画像データの画素数の情報を含めることにより、画像データの出力時に画素数に応じた拡大縮小処理を高速化することができる。また、画像データの操作時に各画像データの画素数を調べることにより主画像データ、第一縮小画像データ及び第二縮小画像データのうちいずれの画像データを操作すべきかを容易に判断することができる。
第二の発明に係るディジタルスチルカメラは、表示装置に第二縮小画像データを表示することにより、撮影した画像を高速に高画質で表示して確認させることができる。
さらに、第二縮小画像データを生成するタイミングを任意に決めることができる構成を採用することにより、または、撮影直後に第二縮小画像データを生成するか否かを切り換えることができる構成を採用することにより、必要に応じて、連続撮影時における撮影直後の処理量を減らして撮影間隔を短くし、或いは、ファイルの生成に必要な全体の処理量を減らすことができる。例えば、撮影直後、デバイス間で交換可能な不揮発性記録媒体に主画像データを圧縮して格納する前に主記憶装置の主画像データから第二縮小画像データを生成する場合、少なくとも第二縮小画像データを生成する分は撮影直後の処理量が増えるため連続撮影が可能な撮影間隔が長くなる。一方、不揮発性記録媒体に主画像データを圧縮して格納した後、主記憶装置に主画像データを伸張して呼び出し、主画像データから第二縮小画像データを生成する場合、連続撮影が可能な撮影間隔を短くできるものの、全体としてのデータ処理量が増えるため電力消費量が増大して撮影可能数が少なくなる。このように、どのタイミングで第二縮小画像データを生成するかについてはそれぞれ一長一短がある。したがって、必要に応じて第二縮小画像データを生成するタイミングを撮影者が決められる構成を採用すればよい。
第三の発明に係るディジタルスチルカメラは、ファイルから主画像データ又は縮小画像データを選択して通信装置に転送することにより、電気通信回線を通じてファイル全体を転送する場合に比べ、通信装置から電気通信回線を通じて他の通信装置に画像データを短時間で転送させることができる。
第四の発明に係るディジタルスチルカメラは、画像データからその画像データより画素数の小さな縮小画像データを生成し、その縮小画像データを通信装置に送信することにより、通信装置はもとの画像データを電気通信回線を通じて転送する場合に比べ、電気通信回線を通じて他の通信装置に画像データを短時間で転送することができる。
さらに、通信開始前に縮小画像データを生成しておくことにより、通信開始後に縮小画像データを生成する場合に比べ、通信開始から縮小画像データの送信完了までの時間を短縮することができる。
第五の発明に係る画像処理プログラムは、互いに画素数の異なる3つの画像データを有する画像ファイルから2番目に画素数の大きな第二縮小画像データを選択して印刷又は表示することにより、出力画像の画質を向上させることができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例について説明する。
(第1実施例)
図2に本発明による画像ファイル生成装置の第1実施例としてディジタルスチルカメラ1を示す。特許請求の範囲に記載された「主画像データを入力する手段」は、主に光学系11、エリアセンサ12、AFE(Analog Front End)13、画像生成部14及び色空間変換部15により構成される。特許請求の範囲に記載された「第一画像データ生成手段」及び「第二画像データ生成手段」は、主に制御部19により構成される。特許請求の範囲に記載された「ファイル手段」は、主に制御部19、圧縮処理部16及びファイル部17により構成される。特許請求の範囲に記載された「記録媒体」はリムーバブルメモリ18により構成される。特許請求の範囲に記載された「表示させる手段」は、主に制御部19及び表示部22により構成される。特許請求の範囲に記載された「起動手段」、「切り換える手段」は主に操作部21により構成される。
光学系11は光学レンズ、赤外線カットフィルタ、光学的ローパスフィルタ等から構成され、入力画像としての被写体をエリアセンサ12に結像させる。
エリアセンサ12は、光電変換素子群を備えるCCDセンサ、CMOSセンサ等の光センサであり、各光電変換素子にはC(Cyan)、M(Magenta)、Y(Yellow)、G(Green)のいずれかの補色フィルタが設けられている。各光電変換素子はマトリックス状に配置されている。CMYの色情報に加えてGの色情報を取得するのは視覚が敏感に認識するGの色情報を生の情報でとらえることにより画質の向上を図るためである。以下の説明では、各光電変換素子にC、M、Y、Gのいずれかの補色フィルタが設けられているエリアセンサを用いるものとして説明するが、各光電変換素子に備えるフィルタとして、CMY3色の補色フィルタ又はRGB(Red、Green、Blue)3色の原色フィルタを用いてもよい。エリアセンサ12から出力される各色のアナログ信号はAFE12に入力される。
AFE13は、プログラムゲインアンプ、CDS回路、A/D変換器等から構成され、各光電変換素子から出力されるアナログ信号をサンプリングしてCMYG各色10〜12bitのディジタルデータを生成する。CMYGの各ディジタルデータは画像生成部14に直接又はバッファメモリに格納された後に入力される。
画像生成部14は、所定のアルゴリズムを論理回路で実現したASICを制御部19で制御することによりハードウェア的手法により構成され、又はDSP(Digital Signal Processor)エンジンを利用したソフトウェア的手法により構成される。画像生成部14にASICを用いる場合にはソフトウェア的手法により画像生成部14を構成する場合に比べ処理を高速化できるというメリットがある。画像生成部14は、自動露出処理(AE:Auto Exposure)、自動ホワイトバランス処理(AWB:Auto White Balance)、画像生成処理及びCMYGの色空間からRGBの色空間への変換処理、γ補正処理等を行う。ここでいう画像生成処理とは、主に、各光電変換素子の出力に対応するCMYGいずれかの強度を表すディジタルデータを用いて各画素ごとにCMYG各色の4つの値を持つ画像データを生成する処理である。CMYGの色空間からRGBの色空間への変換処理は、4×3の行列演算処理回路によるハードウェア的手法又は乗算回路及び加減算回路を利用したCPU等によるソフトウェア的手法により行われる。
色空間変換部15は、3×3の行列演算処理回路で構成され、又は乗算回路及び加減算回路を利用したCPU30等でのソフトウェア的手法により構成され、3×3行列による線形変換によりRGBのディジタル画素データからYCbCrのディジタル画素データを生成する。JPEGファイルフォーマットでリムーバブルメモリ18に圧縮して記録するためには、色空間変換部15では8bitに丸めたYCbCrのディジタル画素データを出力する必要がある。色空間変換にはITU−RBT.601に準拠した次式を利用し、
Y=0.299R+.0587G+0.114B
Cb=(−0.299R−0.587G+0.886B)×0.564+offset
Cr=(0.701R−0.587G−0.114B)×0.713+offset
例えば、
Y=0.2990R+.05870G+0.1140B
Cb=−0.1687R−0.3313G+0.5000B+128
Cr=0.5000R−0.4187G−0.0813B+128
という変換式を用いることができる。
圧縮処理部16は、一般にJPEG方式の圧縮処理用の専用チップでハードウェア的手法により構成されるが、DSPを用いたソフトウェア的手法により構成することも可能である。圧縮処理部16では、離散コサイン変換(DCT:Discrete Cosine Transform)、ハフマン符号化によるJPEG圧縮処理を行う。尚、記録した画像データを表示部22で迅速に確認できるように、圧縮処理部16にJPEGファイルの伸張機能をもたせてもよい。
ファイル部17はJPEG圧縮処理された画像データをExifファイルフォーマットによりコンパクトフラッシュメモリ等のリムーバブルメモリ18に記録する。
制御部19は、CPU30、ROM31、RAM32等を備えるマイクロコンピュータである。制御部19は、ROM31に格納された制御プログラムをCPU30で実行することにより、光学系11、エリアセンサ12、AFE13、画像生成部14、色空間変換部15、圧縮処理部16、ファイル部17等を制御するほか、色空間変換部15で生成されたYCbCrの画素データから構成される主画像データの縮小処理を実行し、RAM32に160×120画素のサムネイル画像データと320×240画素のQVGA画像データを生成する。RAM32は、画像生成部14で生成されたYCbCrの画素データから構成される主画像データ及びその縮小画像データ、制御プログラム等を一時的に記憶する。サムネイル画像データは特許請求の範囲に記載された第一縮小画像データに相当し、QVGA画像データは特許請求の範囲に記載された第二縮小画像データに相当する。尚、画像生成部14、色空間変換部15及び圧縮処理部16が行う各種の処理は、CPU30に所定のプログラムを実行させることによりソフトウェア的手法により実行してもよい。
また、サムネイル画像データと別の縮小画像データを第二縮小画像データとして生成する際、ここでは縮小画像データの画素数を320×240画素の固定のものとしているが、ユーザにより操作部21から所望の画素数を入力させ、入力された画素数の縮小画像データを生成してもよい。第二縮小画像データのサイズとしてQVGAを採用すると、画像データを伸張する時間が短く、ワークメモリが小さくてよいという160×120画素のサムネイル画像データの利点を生かしつつ、第二縮小画像データは確認用画像として十分に高画質な印刷が可能な画像データとなる。
また、撮影直後には色空間変換部15で生成されたYCbCrの画素データから構成される主画像データからサムネイル画像データを生成し、QVGA画像データを生成することなしに主画像データ及びサムネイル画像データのJpeg圧縮処理を行い、QVGA画像データを含めずにExifファイルをリムーバブルメモリ18に記録し、その後、ユーザの要求に応じてリムーバブルメモリ18から主画像データを呼び出し、主画像データからQVGA画像データを生成しても良い。この場合、ユーザの要求は特許請求の範囲に記載された「起動手段」として操作部21に備えるキーによる入力で受け付ける。また、撮影直後にQVGA画像データを生成するか否かは特許請求の範囲に記載された「切り換える手段」として操作部21に備えるキーによる入力でユーザに設定させる。撮影直後にQVGA画像データを生成する場合には、QVGA画像データを生成するための処理量を少なくすることができる。ユーザの要求に応じてリムーバブルメモリ18から主画像データを呼び出し、主画像データからQVGA画像データを生成する場合には、撮影直後の処理量を減らすことにより連続撮影間隔を短くすることができる。尚、リムーバブルメモリ18には主画像データが圧縮されて記録されるため、一旦リムーバブルメモリ18に記録した主画像データからQVGA画像データを生成する場合には別途復号処理が必要となる。
特許請求の範囲に記載された表示装置としての表示部22は、ビデオメモリ、LCD(Liquid Crystal Display)等から構成され、CPU30により縮小された画像データのうち320×240画素の縮小画像データ(以下QVGA画像データという。)をLCDに表示する。尚、LCDに160×120画素のサムネイル画像データを表示しても良い。QVGA画像データ又はサムネイル画像データは、リムーバブルメモリ18から読み出されて伸張され、LCD等の画面に表示される。LCDにQVGA画像データを表示する場合、主画像データを表示する場合に比べ表示速度が高速になり、サムネイル画像データを表示する場合に比べ画質が向上する。
操作部21は、LCDの周囲に設けられた各種設定スイッチ、電源スイッチ、シャッターボタン等から構成される。
CPU30によりRAM32に生成される2つの縮小画像データは、主画像データとともにそれぞれJPEG方式により圧縮処理され、所定の付属情報とともにExifに適合するデータ構造をもったファイルとして記録される。以下、図1に基づき、このファイルの構造を説明する。尚、図に用いる略号は日本電子工業振興協会が発行するディジタルスチルカメラ用画像ファイルフォーマット規格の規格書に用いられている略号である。また、主画像データ、サムネイル画像データ及びそれらの付属情報はExif2.1に準拠した形式で記録すれば足りるため説明を省略する。
圧縮されたQVGA画像データ及びその付属情報(以下、圧縮されたQVGA画像データ及びその付属情報をQVGAデータという。)は、APP1(アプリケーションマーカセグメント1)の1st thumbnail dataセグメントの中の圧縮されたサムネイル画像データ及びその付属情報に続くセグメント(QVGA data)に格納される。ここでいう付属情報は量子化テーブル、ハフマンテーブル等の復号化処理に必要な付属情報である。
QVGAデータに関する付属情報(以下QVGAヘッダという。)は、APP1(アプリケーションマーカセグメント1)の中の0th IFDの中のExif IFDの中のMaker noteセグメントに格納される。QVGAヘッダは、ファイルにQVGAデータが含まれているか否かを表すセグメント(QVGA=On/Off)、QVGAデータのデータサイズ並びにタグ、QVGA画像データの画素サイズ、QVGA画像データまでのオフセット、及びQVGA画像データのデータ長を表すセグメント(QVGA)から構成される。尚、QVGAヘッダのデータをmaker noteの一階層上のExif IFDに記録しても良い。この場合、Exif IFDセグメントの中に専用タグを記録し、その専用タグに続けてQVGAヘッダのデータを記録する。
このようにして記録されるExifファイルを読み取る場合、QVGA=On/Offセグメントの値を調べることによりQVGA画像データがExifファイルに含まれているか否かを知ることができ、QVGAセグメントの値を調べることにより、QVGA dataセグメントにアクセスし、QVGAデータを読み取ればよい。QVGAセグメントからQVGA dataセグメントにアクセスする場合、オフセットのデータを利用してオフセットのデータの位置からQVGA dataセグメントの先頭に直接アクセスすることができる。
第1実施例のディジタルスチルカメラ1によると、160×120画素のサムネイル画像データに加え320×240画素のQVGA画像データをExifファイルの所定位置に挿入することにより、Exifをサポートしたデバイス間で画像を利用し合うことの利便性を損なうことなく、確認用の出力画像の画質を向上させることができる。また、320×240画素というQVGA画像データのサイズは携帯電話の液晶画面に表示するのに最適である。
尚、ディジタルスチルカメラの他、画像ファイルを上述のフォーマット形式で記録媒体に記録するあらゆる画像処理装置に本発明を適用することができる。例えば、フォトレタッチアプリケーションを実行するコンピュータにおいて、フォトレタッチアプリケーションに上述のフォーマット形式で画像データを記録する手順を組み込むことができる。
また第1実施例においては、特許請求の範囲に記載された「主画像データを入力する手段」の機能を、光学系11、エリアセンサ12、AFE(Analog Front End)13、画像生成部14及び色空間変換部15の機能として説明したが、例えば画像ファイル生成装置をパーソナルコンピュータとして実現する場合、ディジタルカメラとパーソナルコンピュータの間でデータを交換するためのリムーバブルメモリを読み書きする入出力装置の機能として「主画像データを入力する手段」の機能を実現してもよい。
(第2実施例)
図3に本発明による画像ファイル生成装置の第2実施例としてBlueToothインタフェース付のディジタルスチルカメラ2を示す。第1実施例と同一の構成部分には第1実施例と同一の符号を付し説明を省略する。特許請求の範囲に記載された接続手段はBlueToothインタフェース(BTIF)23により構成される。特許請求の範囲に記載された転送手段は主に制御部19により構成される。
BTIF23は、D/A変換器、発振回路、変調回路、アンテナ等から構成され、近距離無線通信を利用してディジタルスチルカメラ2から離れた携帯電話とディジタルスチルカメラ2とのデータ通信を可能とする。BTIF23には、ディジタルスチルカメラ2から発信されるデータを転送先の携帯電話で受信するために必要な情報が制御部19から通知される。尚、転送先の携帯電話で必要とされる情報は予めユーザが操作部21により図示しないフラッシュメモリ等に記録しておく。BTIF23は、BTIF23に転送されたデータをD/A変換し、所定の搬送波にのせて携帯電話に転送する。
CPU30は図示しないフラッシュメモリ等の補助記憶装置に格納されたデータ転送プログラムを実行し、リムーバブルメモリ18に記録されたExifファイルの一部若しくは全部又はExifファイルの主画像データから生成されるQVGA画像データをBTIF23に発信させる。BTIF23を通じてどのようなデータを発信するかはユーザによって選択される。
データ転送プログラムを実行するCPU30により構成されるシステムは、表示部22に発信データの選択肢を表示させ、操作部21によるユーザの入力を待つ。発信データの選択肢としては、Exifファイル全体を送信するもの、Exifファイルから主画像データ及びその付属情報を抜き出して送信するもの、ExifファイルからQVGA画像データ及びその付属情報を抜き出して送信するもの、Exifファイルからサムネイル画像データ及びその付属情報を抜き出して送信するもの等を備える。Exifファイルから主画像データ、サムネイル画像データまたはQVGA画像データを選択してExifファイルの一部を転送することにより、Exifファイル全体を転送する場合に比べ、携帯電話から他の通信装置に短時間で画像を転送することができるようになる。
ユーザが操作部21を操作していずれかの選択肢を選ぶとその選択肢が制御部19に通知される。制御部19は選択肢に応じて必要なデータを特定又は生成し、そのデータをBTIF23に転送する。例えば、ExifファイルからQVGA画像データ及びその付属情報を抜き出して送信する選択肢が選ばれた場合、RAM32に記憶されているリムーバブルメモリ18のボリューム内容を表すデータを用いて発信しようとしているExifファイルの先頭アドレスを特定し、次にその先頭アドレスからリムーバブルメモリ18のデータを読み出し、QVGA=On/Offセグメントの値を調べる。QVGA=On/Offセグメントの値がQVGAデータが記録されていることを示す値であればQVGA dataセグメントからQVGAデータを読み出し、QVGAデータをBTIF23に転送する。QVGA=On/Offセグメントの値がQVGAデータが記録されていないことを示す値であれば、エラーメッセージを表示するか、或いは、Image dataセグメントから主画像データを読み出し、主画像データを縮小してQVGA画像データを生成し、QVGA画像データ及びその付属情報(QVGAデータ)をBTIF23に転送する。Image dataセグメントから主画像データを読み出し、主画像データを縮小してQVGA画像データを生成する場合、主画像データは圧縮してリムーバブルメモリ18に記録されているため主画像データの伸張処理が必要である。
BTIF23から離れたデバイスにデータを転送する場合、予め通信先として設定されている携帯電話4(図4参照)に転送するだけでなく、携帯電話4をノードとして携帯電話通信網を通じて遠隔地の携帯電話3に転送したり、インターネットを通じて遠隔地のコンピュータ5に転送することも可能である。広域通信網を通じて遠隔地の端末にデータ転送する場合、遠隔地の端末のアドレス情報を操作部21により入力できる構成を採用し、ディジタルスチルカメラ2により転送先を直接指定してデータ転送するか、或いは、一旦携帯電話3にデータ転送し、携帯電話3のインターネットメール機能等を用いて他の端末にデータ転送することができる。ディジタルスチルカメラ2により転送先を直接指定し、携帯電話4の通信中に遠隔地の端末にデータ転送する場合、通信開始前に転送しようとするデータを生成しておくことが望ましい。例えば、転送しようとするQVGAデータを通信開始後に生成するとすれば、通信開始からデータ転送の完了までに要する時間が長くなり、通信コストの増大を招くからである。
尚、ディジタルスチルカメラ2と携帯電話4とのインタフェースはBlueToothに限らず、例えばケーブル接続であっても良い。
ディジタルスチルカメラ2によると、Exifファイルの一部を抜き出すことができるため、データサイズの小さな画像データを携帯電話に転送することができる。
(第3実施例)
次に、本発明の第3実施例としての画像処理プログラムについて説明する。第3実施例による画像処理プログラムは、例えば図4に示すパーソナルコンピュータ5に記録される。この画像処理プログラムは、所定のボリュームに記録された複数のExifファイルからQVGA画像データを抜き出してディスプレイに一覧表示又は一覧印刷し、そのボリュームにどのような画像データが記録されているかを確認するためのプログラムである。
ExifファイルからQVGA画像データを抜き出す手順は次の通りである。図1に示すQVGA=On/Offセグメントの値を調べることによりQVGAデータがExifファイルに含まれているかを確認し、QVGAセグメントの値を調べることにより、QVGA dataセグメントにアクセスし、QVGAデータを読み取る。QVGAセグメントからQVGA dataセグメントにアクセスする場合、オフセットのデータを利用してオフセットのデータの位置からQVGA dataセグメントの先頭に直接アクセスする。QVGA画像データは付属情報を用いて伸張され、ディスプレイ又はプリンタに出力される。
本発明の第3実施例によると、サムネイル画像データより画素数の多いQVGA画像データに基づいて画像を表示及び印刷するため、確認用の出力画像の画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
図1は、本発明の第1実施例によるディジタルスチルカメラのファイル構造を示す模式図である。
図2は、本発明の第1実施例によるディジタルスチルカメラを示すブロック図である。
図3は、本発明の第2実施例によるディジタルスチルカメラを示すブロック図である。
図4は、本発明の第2実施例によるディジタルスチルカメラの作動を説明するための模式図である。Technical field
The present invention relates to a technique for filing, transferring, displaying, and printing image data.
Background art
With the rapid spread of digital still cameras in recent years, there has been a demand for the use of images between devices via removable memory, such as playing back captured images on other digital still cameras or outputting directly to a printer. Is growing. Under such demands, standardization of a file format as a format for recording an image photographed by a digital still camera as digital data in various removable memories has been promoted. At present, an image file format standard for digital still cameras (hereinafter referred to as Exif) is being formulated based on a camera file system standard (Design rule for Camera File system; hereinafter referred to as DCF). For an image file conforming to Exif 2.1, it is recommended that thumbnail image data of 160 × 120 pixels be attached to main image data in order to enable high-speed image display and facilitate image confirmation.
In recent years, mobile phones have rapidly spread, and there is an increasing demand for data communication by mobile phones, such as transmitting image data from a digital still camera to a remote location via the mobile phone.
However, the thumbnail image data of 160 × 120 pixels specified by Exif is suitable for recording and high-speed display because of its small data amount, but the output image is obviously coarse during display and printing. There's a problem.
The technological development of computers is remarkably rapid compared to other fields, the unit price per bit of a recording medium is rapidly decreasing, and the improvement of data processing speed is also remarkable. For this reason, the data amount of the 160 × 120 pixel thumbnail image may be unnecessarily small in the current computer environment.
On the other hand, in data communication using a mobile phone, the communication speed is slower than that of data communication via a wired line, and in view of the fact that billing will be based on the amount of data in the future, file compatibility will be sacrificed. Even so, it seems necessary to transmit only the minimum necessary data.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to generate or operate an image file capable of improving the quality of an output image for confirmation in accordance with technological development without impairing the convenience of using images between devices. A file generation device, a digital still camera, and an image file operation program are provided.
Another object of the present invention is to provide a digital still camera capable of transferring image data having a small data size to a communication device.
Disclosure of the invention
The image file generating device according to the first invention generates two reduced image data from the input main image data, and stores the two reduced image data together with the main image data as one file in a recording medium. By including the second reduced image data with a larger number of pixels than the first reduced image data in the file, ultra-high-speed, low-quality image output, high-speed, medium-quality image output, and low-speed, high-quality image output are possible. That is, it is possible to select which reduced image data is to be used as a confirmation image depending on the device that outputs the image. In addition, the first reduced image data is set to a predetermined number of pixels defined by the standard so that the data format can be exchanged between devices, and the second reduced image data is improved in data transfer speed and memory capacity. By using high-speed and high-quality data according to the development, the image quality of the output image for confirmation can be improved without impairing the convenience of using images between devices.
Further, by including the first reduced image data composed of 160 × 120 pixels in the file, by maintaining the compatibility of the file between the devices corresponding to Exif and including the second reduced image data in the file, The image quality of the output image for confirmation can be improved by using the second reduced image data.
Further, by adopting a configuration capable of selecting the number of pixels of the second reduced image data, the image quality of the output image for confirmation can be arbitrarily selected from options prepared in advance.
Furthermore, by adopting a configuration in which the number of pixels of the second reduced image data can be arbitrarily changed, the image quality of the output image for confirmation can be arbitrarily changed.
Further, by including information on the number of pixels of the second reduced image data in the file including the main image data, the first reduced image data, and the second reduced image data, the enlargement / reduction processing according to the number of pixels can be performed when the image data is output. Speed can be increased. In addition, it is possible to easily determine which one of the main image data, the first reduced image data and the second reduced image data should be operated by checking the number of pixels of each image data when operating the image data. .
The digital still camera according to the second aspect of the invention displays the second reduced image data on the display device, so that the captured image can be displayed and confirmed at high speed with high image quality.
Furthermore, by adopting a configuration in which the timing for generating the second reduced image data can be arbitrarily determined, or a configuration in which it is possible to switch whether to generate the second reduced image data immediately after shooting or not. This makes it possible to reduce the amount of processing immediately after image capturing during continuous image capturing to shorten the image capturing interval, or to reduce the overall amount of processing required for file generation, as needed. For example, when generating the second reduced image data from the main image data in the main storage device immediately after shooting and before compressing and storing the main image data in a nonvolatile recording medium that can be exchanged between devices, at least the second reduced image Since the amount of data to be generated increases the processing amount immediately after photographing, the photographing interval at which continuous photographing is possible becomes longer. On the other hand, when the main image data is compressed and stored in the non-volatile recording medium, the main image data is expanded and called in the main storage device, and when the second reduced image data is generated from the main image data, continuous shooting is possible. Although the photographing interval can be shortened, the amount of data processing increases as a whole, so that the power consumption increases and the number of photographable images decreases. As described above, the timing at which the second reduced image data is generated has advantages and disadvantages. Therefore, a configuration may be adopted in which the photographer can determine the timing for generating the second reduced image data as needed.
The digital still camera according to the third aspect of the present invention provides a method for selecting main image data or reduced image data from a file and transferring the selected image data to a communication device. Image data can be transferred to another communication device through a line in a short time.
The digital still camera according to the fourth invention generates reduced image data having a smaller number of pixels than the image data from the image data, and transmits the reduced image data to the communication device. Image data can be transferred to another communication device via the electric communication line in a shorter time than when the image data is transferred via the electric communication line.
Further, by generating the reduced image data before the start of the communication, the time from the start of the communication to the completion of the transmission of the reduced image data can be reduced as compared with the case of generating the reduced image data after the start of the communication.
An image processing program according to a fifth aspect of the present invention provides an output image by selecting and printing or displaying second reduced image data having the second largest number of pixels from an image file having three image data having different numbers of pixels. Image quality can be improved.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a plurality of examples showing the embodiment of the present invention will be described.
(First embodiment)
FIG. 2 shows a
The
The
The AFE 13 includes a program gain amplifier, a CDS circuit, an A / D converter, and the like, and samples an analog signal output from each photoelectric conversion element to generate digital data of 10 to 12 bits for each color of CMYG. Each digital data of CMYG is input to the
The
The color
Y = 0.299R +. 0587G + 0.114B
Cb = (− 0.299R−0.587G + 0.886B) × 0.564 + offset
Cr = (0.701R−0.587G−0.114B) × 0.713 + offset
For example,
Y = 0.2990R +. 05870G + 0.1140B
Cb = -0.1687R-0.3313G + 0.5000B + 128
Cr = 0.5000R-0.4187G-0.0813B + 128
Can be used.
The
The
The
When the reduced image data different from the thumbnail image data is generated as the second reduced image data, the number of pixels of the reduced image data is fixed to 320 × 240 pixels here. May be input, and reduced image data of the input number of pixels may be generated. When QVGA is adopted as the size of the second reduced image data, the second reduced image data can be checked while taking advantage of the 160 × 120 pixel thumbnail image data that the image data expansion time is short and the work memory can be small. This is image data that can be printed with a sufficiently high image quality as an image for use.
Immediately after shooting, thumbnail image data is generated from the main image data composed of the YCbCr pixel data generated by the color
The
The
The two reduced image data generated in the
The compressed QVGA image data and its accompanying information (hereinafter, the compressed QVGA image data and its accompanying information are referred to as QVGA data) are compressed thumbnails in the first thumbnail data segment of APP1 (application marker segment 1). It is stored in a segment (QVGA data) following the image data and its attached information. The additional information referred to here is additional information necessary for decoding processing such as a quantization table and a Huffman table.
Ancillary information on the QVGA data (hereinafter referred to as QVGA header) is stored in a Maker note segment in the Exif IFD in the 0th IFD in the APP1 (application marker segment 1). The QVGA header includes a segment (QVGA = On / Off) indicating whether or not the file contains QVGA data, a data size and tag of the QVGA data, a pixel size of the QVGA image data, an offset to the QVGA image data, and QVGA. It is composed of a segment (QVGA) representing the data length of the image data. Note that the data of the QVGA header may be recorded in the Exif IFD, which is one layer above the make note. In this case, a dedicated tag is recorded in the Exif IFD segment, and data of the QVGA header is recorded following the dedicated tag.
When reading the Exif file recorded in this way, it is possible to know whether or not the QVGA image data is included in the Exif file by checking the value of the QVGA = On / Off segment, and check the value of the QVGA segment. Thus, it is only necessary to access the QVGA data segment and read the QVGA data. When accessing the QVGA data segment from the QVGA segment, the head of the QVGA data segment can be directly accessed from the position of the offset data using the offset data.
According to the digital
The present invention can be applied to any image processing apparatus that records an image file on a recording medium in the format described above, in addition to a digital still camera. For example, in a computer that executes a photo retouching application, a procedure for recording image data in the format described above can be incorporated in the photo retouching application.
Further, in the first embodiment, the function of the “means for inputting main image data” described in the claims includes the
(Second embodiment)
FIG. 3 shows a digital
The
The
The system constituted by the
When the user operates the
When transferring data to a device distant from the
The interface between the digital
According to the digital
(Third embodiment)
Next, an image processing program according to a third embodiment of the present invention will be described. The image processing program according to the third embodiment is recorded on, for example, a
The procedure for extracting the QVGA image data from the Exif file is as follows. By checking the value of the QVGA = On / Off segment shown in FIG. 1, it is checked whether the QVGA data is included in the Exif file, and by checking the value of the QVGA segment, the QVGA data segment is accessed and the QVGA data is read. . When accessing the QVGA data segment from the QVGA segment, the head of the QVGA data segment is directly accessed from the position of the offset data using the offset data. The QVGA image data is expanded using the attached information and output to a display or a printer.
According to the third embodiment of the present invention, the image is displayed and printed based on the QVGA image data having a larger number of pixels than the thumbnail image data, so that the image quality of the output image for confirmation can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a file structure of a digital still camera according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a digital still camera according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a digital still camera according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation of the digital still camera according to the second embodiment of the present invention.
Claims (14)
前記主画像データから前記主画像データの画素数より小さい所定画素数の第一縮小画像データを生成する第一画像データ生成手段と、
前記主画像データから前記主画像データの画素数より小さく前記第一縮小画像データの画素数より大きい画素数の第二縮小画像データを生成する第二画像データ生成手段と、
前記主画像データ、前記第一縮小画像データ及び前記第二縮小画像データを個別に読み取り可能な1ファイルとして記録媒体に格納するファイル手段と、
を備えることを特徴とする画像ファイル生成装置。Means for inputting main image data;
First image data generating means for generating first reduced image data of a predetermined number of pixels smaller than the number of pixels of the main image data from the main image data,
A second image data generation unit that generates second reduced image data having a number of pixels smaller than the number of pixels of the main image data and larger than the number of pixels of the first reduced image data from the main image data,
File means for storing the main image data, the first reduced image data and the second reduced image data in a recording medium as one file which can be read individually;
An image file generation device comprising:
表示装置と、
前記表示装置に前記第二縮小画像データを表示させる手段と、
を備えることを特徴とするディジタルスチルカメラ。An image file generation device according to any one of claims 1 to 5,
A display device;
Means for displaying the second reduced image data on the display device,
A digital still camera comprising:
を備えることを特徴とする請求項6記載のディジタルスチルカメラ。Activating means for causing the second image data generating means to generate the second reduced image data,
The digital still camera according to claim 6, further comprising:
前記主画像データ及び前記縮小画像データを1ファイルとして記録媒体に格納するファイル手段と、
電気通信回線に接続された通信装置と通信可能な接続手段と、
前記記録媒体に記録されているファイルから前記主画像データ又は前記縮小画像データを選択し選択された画像データを前記接続手段を通じて前記通信装置に転送する転送手段と、
を備えることを特徴とするディジタルスチルカメラ。Image data generating means for generating, from the input image, main image data and reduced image data having a smaller number of pixels than the number of pixels of the main image,
File means for storing the main image data and the reduced image data as one file in a recording medium;
Connection means capable of communicating with a communication device connected to the telecommunication line,
Transfer means for selecting the main image data or the reduced image data from a file recorded on the recording medium and transferring the selected image data to the communication device through the connection means;
A digital still camera comprising:
前記画像データを記録媒体に格納するファイル手段と、
前記記録媒体に格納されている前記画像データから前記画像データの画素数より画素数の小さな縮小画像データを生成する縮小画像データ生成手段と、
電気通信回線に接続された通信装置と通信可能な接続手段と、
前記縮小画像データを前記接続手段を通じて前記通信装置に転送する転送手段と、
を備えることを特徴とするディジタルスチルカメラ。Image data generating means for generating image data from an input image;
File means for storing the image data in a recording medium,
Reduced image data generating means for generating reduced image data having a smaller number of pixels than the number of pixels of the image data from the image data stored in the recording medium,
Connection means capable of communicating with a communication device connected to the telecommunication line,
Transfer means for transferring the reduced image data to the communication device through the connection means,
A digital still camera comprising:
プリンタに前記第二縮小画像データを印刷させる手順と、
をコンピュータに実行させる画像処理プログラム。Three pieces of image data including main image data, first reduced image data, and second reduced image data having different numbers of pixels in one image, and include main image data, second reduced image data, and first reduced image data; Selecting the second reduced image data from an image file having three image data in which the number of pixels is sequentially reduced;
Causing the printer to print the second reduced image data,
Image processing program that causes a computer to execute the processing.
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