JPH01243686A

JPH01243686A - 電子カメラおよびその画像記録方法

Info

Publication number: JPH01243686A
Application number: JP63284777A
Authority: JP
Inventors: Minoru Sasaki; 実佐々木; Akifumi Umeda; 昌文梅田; Yoshitomo Tagami; 田上　義友; Akihiko Sugikawa; 明彦杉川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-12-25
Filing date: 1988-11-10
Publication date: 1989-09-28
Anticipated expiration: 2014-04-05
Also published as: JP2878699B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、記録媒体としてメモリカードを用いて静止画
を記録する電子カメラに関する。

（従来の技術）近年、写真フィルムの感光を利用して静止画の撮影およ
び記録を行なう従来の（ステイル）カメラに代るものと
して、ＣＣＤ　（電荷結合素子）のような固体撮像素子
と回転磁気記録媒体とを利用して静止画の撮影および記
録を行なう電子カメラが商品化されている。しかし、こ
のタイプの電子カメラは回転磁気記録媒体を用いている
ため、該回転磁気記録媒体を記録ヘッドに対して相対的
に駆動するための駆動装置をカメラ内部に必要とし、カ
メラの小型化にはあまり適していない。そこで、このよ
うな駆動装置を必要とせず小型化に有利なシステムとし
て、半導体メモリを用いたメモリカードに画像信号を記
録する全固体電子カメラシステムが本出願人により既に
提案されている（例えば、特願昭６１−１６３７１１号
）。このような電子カメラシステムの典型的な構成の一
例を第１３図に示す。

被写体の像は、レンズ１２１、絞り１２２および色フィ
ルタ１２０を介して撮像素子であるＣＣＤ１２６上に結
像され、ＣＣＤ１２６にて光電変換される。ＣＣＤ１２
６の出力信号は、前処理回路１２７で所定の処理が施さ
れた後、Ａ／Ｄ　（アナログ−ディジタル）変換器１２
８でデジタル信号に変換されて、メモリカード１１５に
記録される。メモリカード１１５には、撮像素子の各画
素の信号が、デジタル化されて記、憶されることになる
。撮像素子の各画素の信号には、前処理回路１２７にて
、前処理として、例えば、増幅、ホワイトバランス補正
、およびγ補正のような所定の処理が施される。メモリ
カード１１５には、画素配列に従った順序で前記前処理
が施された画素データが記録される。再生に際しては、
メモリカード１１５に記録されたデータは、再生機にセ
ットされ、必要な信号処理が施された後、Ｄ／Ａ　（デ
ィジタル−アナログ）変換されてＴＶ（テレビジョン）
モニタに入力され、画像として表示される。

なお、第１３図には、ケース１１０、撮影動作をトリガ
するためのレリーズスイッチ１１１、電源としてのバッ
テリ１２３、絞り１２２および電子シャッタ動作を制御
するためのシャッタ制御回路１２４、ＣＣＤ駆動回路１
２５、およびモニタ部１３０も示されている。ＣＣＤ駆
動回路１２５は、シャッタ制御回路１２４．ＣＣＤ１２
６．前処理回路１２７．Ａ／Ｄ変換器１２８およびメモ
リカード１１５を制御し且つ駆動するための回路である
。モニタ部１３０は、撮影時に前処理回路１２７を経た
信号により撮影画像を表示してファインダとして用いら
れる。

このように、固体撮像素子の各画素に対応するデータを
、そのままメモリカードに記録する方法は、簡単ではあ
るが、例えば、電子カメラの固体撮像素子の画素数、色
フィルタの配列等の記録条件が異なると、記録されるメ
モリカード内のデータ配列も変化することになるため、
記録されたメモリカードに、他の装置との互換性、すな
わち記録に用いた電子カメラと固体撮像素子の画素数、
色フィルタの配列等が異なる電子カメラとの互換性が無
くなる。

また、撮影した静止画１画面分の画像データの記録に必
要とされるメモリ容量が記録条件により異なると、ある
画面の画像データを消去した記録領域に新たな画像デー
タを書き込もうとしても容量が不足して記録できないこ
とがあるという不都合を生ずる。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、上述の欠点を解決し、本発明を採用した電子
カメラであればどの電子カメラでとったメモリカードで
も任意の再生機で画像を再現することができ、１画面の
記録に必要とされるメモリ容量を所望により変えること
ができ、画質に応じてメモリカードに記録できる画像枚
数を効率よく変えることができ、さらには、任意の画面
を消去して新たな画像を記録する際の記録領域の不一致
に対しても柔軟に対応することのできる新規な電子カメ
ラを提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段および作用）本発明の電子
カメラは、固体撮像素子により光電変換された画像信号
を信号処理回路によりデジタル化し、符号化し、この符
号化されたデジタルデータをメモリカードに記録する。

該電子カメラは、画像信号を信号処理回路により輝度信
号と２つの色差信号に変換してメモリカードに記録する
。

また、該電子カメラは、輝度信号および２つの色差信号
を、サンプル数を変えること、および予測信号との誤差
を非線形量子化して１サンプルデータを表現するために
必要なビット数を低減することにより、１フレームの画
像を記録するための総ビツト容量を低減してメモリカー
ドに書き込み、所望に応じて１枚のメモリカードに書き
込む画像のフレーム数を変えることもできる。

さらに、該電子カメラは、メモリカード内のメモリを一
定容量毎にブロック化し、各ブロックには番号あるいは
名前を設定し、各画面のデータを数ブロックに分割して
記録し、各画面毎に使用したブロック数と最初のブロッ
クの番号またはブロック名とを記録することにより、１
画面毎に異なる容量のメモリを使用した場合にも、容品
に書き込み、読み出し、消去、あるいは再書き込みがで
きる。

（実施例）以下、本発明による電子カメラの一実施例を、図面を参
照して説明する。

電子カメラシステムは、電子カメラと再生機で構成され
る。前者すなわち電子カメラは、記録媒体として半導体
メモリカードを使用して被写体の撮像および記録を行な
う装置であり、後者すなわち再生機は、メモリカードに
記録された画像情報をメモリカードから読み出し、ＴＶ
（テレビジョン）受像機等に画像を表示させるための装
置である。

第１図は、電子カメラを斜め後方から見た斜視図であり
、通常のカメラと同じ機能を有する部分については説明
を省略する。電子カメラ１０には、レリーズ１１、撮像
モード切換えスイッチ１２および撮像枚数表示部１３が
設けられている。また、電子カメラ１０には、半導体メ
モリカード１５を右側方から挿脱するための挿入口１４
が設けられている。さらに、電子カメラ１０には、シャ
ッタ速度選択ダイアル１８が設けられている。これら各
部については、後に詳述されるであろう。

第２図に電子カメラ１０の概略的な基本構成を示す。撮
像に際しては、通常のカメラと同様に、レンズ系２１の
操作によりフォーカシングが行なわれ、そしてシャッタ
速度選択ダイヤル１８の操作によりシャッタ速度が選択
設定される。絞りの調整は制御回路２４により絞り２２
が制御されることにより行なわれる。この電子カメラ１
０では、いわゆる電子シャッタに岑るシャッタスピード
の調整が利用される。電子シャッタでは、撮像素子であ
るＣＣＤアレイ２６の電荷蓄積時間の制御によりシャッ
タスピードが調整される。ＣＣＤアレイ２６には、レン
ズ系２１を介して被写体の像が結像される。

撮像操作が開始され、先ず、オペレータすなわちユーザ
の操作によりレリーズ１１が、半押し状態（レリーズボ
タンを半分だけ押し込まれた状態）にされると、バッテ
リを用いた電源２３から電源電圧が各電子回路部に供給
される。露出センサ１９により入射光量が計測され、制
御回路２４は、該入射光量に応じて絞り２２を制御する
。ホワイトバランスセンサ１７により外部色温度が計測
され、制御回路２４は、計測された色温度に応じてホワ
イトバランス制御用信号を発生する。

レリーズ１１がさらに押し込まれ、半押し状態から全押
し状態（レリーズボタンが充分に押し込まれた状態）に
なると、制御回路２４がシャッタパルスを発生する。駆
動回路２５は、該シャッタパルスに応答して、ＣＣＤア
レイ２６、前処理回路２７、Ａ／Ｄ変換回路２８および
信号処理回路３１に制御信号を与える。この制御信号に
応答してＣＣＤアレイ２６、前処理回路２７、Ａ／Ｄ変
換回路２８および信号処理回路３１が動作する。

ＣＣＤアレイ２６から出力されるアナログ信号からなる
画像情報信号は、前処理回路２７を介してＡ／Ｄ変換回
路２８に与えられ、該Ａ／Ｄ変換回路２８でデジタル信
号に変換される。ディジタル化された画像情報信号は、
さらに信号処理回路３１により所定の信号処理が施され
る。信号処理回路３１から出力されるデジタル画像情報
信号は、半導体メモリカード１５にアドレス信号を含む
制御信号と共に供給される。このようにして、撮像され
た静止画像の画像情報信号が、デジタル信号として半導
体メモリカード１５に格納される。

ユーザは、撮像に先立ち、モードスイッチ１２の操作に
より半導体メモリカード１５に記憶させるべきデータの
形式を選択的に設定することができる。モードスイッチ
１２は、画質の異なる複数のモードから所望のモードを
選択して設定するものであり、該モードスイッチ１２に
よるモードの選択により、記憶されるｌフレームの画像
の記憶に要するディジタルデータ量（したがって、１枚
のメモリカード１５に記憶し得る画像のフレーム数）を
変えることができる。例えば高画質モードであるモード
１に設定されると、１フレームの画像が６４０にバイト
のディジタルデータとして高画質にて記憶され、モード
２では、１フレームの画像が３２０にバイトでモード１
に次いで高い画質にて記憶され、モード３では、１フレ
ームの画像が１６０にバイトでモード２に次いで高い画
質にて記、憶され、最も画質の低いモードであるモード
４では、１フレームの画像が８０にバイトと１フレーム
あたり最も少ないメモリスペースにて記憶される。メモ
リカード１５に、例えば２．５６Ｍバイトのメモリが実
装されていれば、選択される画質によって、モード１で
は１枚のメモリカード１５あたり４フレーム、モード２
では８フレーム、モード３では１６フレーム、そしてモ
ード４で３２フレームの画像を記憶することができる。

この方法の詳細については後述する。

第３図に、メモリカード１５の基本的な構成を示す。メ
モリカード１５は、その上に複数のＲＡＭ（ランダムア
クセスメモリ）チップ３６が実装されたプリント基板に
より構成されている。該メモリカード１５の一端部には
、データ端子、アドレス端子および制御端子を含む外部
端子３２と、電源端子３３とが設けられている。メモリ
カード１５が電子カメラ１０または再生機に装填されて
使用される。メモリカード１５に対する電源電圧の供給
は、電源端子３３を介して行なわれ、且つメモリカード
１５に対する信号の入出力は、外部端子３２を介して行
なわれる。メモリカード１５は、記憶データを保持する
ために専用の電池３４を内蔵している。メモリカード１
５には、電源切換え回路３５が設けられており、メモリ
カード１５が電子カメラ１０または再生機に装填される
と、ＲＡＭチップ３６の電源が内蔵の電池３４から電子
カメラ１０の電源２３に切換えられる。

第４図には、さらに具体的なメモリカード１５の例とし
て、２０個の１ＭバイトのＲＡＭチップ３６１〜３６２
０を使用したメモリカード１５が示されている。メモリ
が−ド１５の一端部には、外部端子３２１〜３２３およ
び電源端子３３が設けられている。外部端子３２１〜３
２３は、８ビツトのデータ端子３２１１アドレス情報Ａ
Ｏ〜Ａ２０を受けるアドレス端子３２２および制御端子
３２２により構成される。この第４図のメモリカード１
５は、２０Ｍビット　（２，５６Ｍバイト）の容量を有
する。制御端子３２３は、ＲＡＭチップ３６の選択用の
端子Ｃ８１ライトパルス用の端子ＷＰ１および再生カー
ドが数枚あった場合のカード選択用の端子ＣＥからなる
。端子Ｃ８からの入力によりデコーダ１２１１および１
２１２のうちの一方が選択される。デコーダ１２１１は
、ＲＡＭチップ３６１〜３６１Ｏに対応し、デコーダ１
２１２は、ＲＡＭチップ３６１１〜３６２０に対応して
いる。

静止画のフレーム画像を撮像するための撮像素子として
、例えば固体撮像素子であるＣＣＤＣＣアレイ２６いら
れる。本発明の電子カメラに用いるＣＣＤアレイ２６と
しては、例えばフレームインタライン形ＣＣＤアレイが
適している。

第５図にフレームインタライン形ＣＣＤ固体撮像素子の
一例の模式的な構成を示す。

このＣＣＤアレイは、フォトダイオードのような光電変
換素子からなる画素受光部５１が２次元的に配列される
。各コラムの画素受光部５１列に隣接して垂直転送部５
２が設けられる。各画素受光部５１の電荷は、フィール
ドシフトパルスφｖ１により、対応する垂直転送部５２
に移され、トランスファーゲート５３を介してフレーム
メモリ部である電荷蓄積部５４に転送される。電荷蓄積
部５４の信号電荷は水平転送部５５を経て出力回路５６
から電気信号として出力される。垂直転送部５２の他端
には掃出し部５７が設けられる。

このＣＣＤアレイを１個だけ用いてカラー画像信号を得
るためには、各画素受光部５１上に、例えばＲ（レッド
）、Ｇ（グリーン）およびＢ（ブルー）の光成分を分離
するための光学色フィルタが１つ配置される。光学色フ
ィルタの種類、配列には種々の構成例が知られており、
本発明の電子カメラにおいては特別のものに限定されな
い。

本実施例による電子カメラ１０を、さらに具体的な構成
が示される第６図を参照して詳述する。

ユーザは、レリーズ１１を押す前に、メモリカードに記
憶すべき画質およびメモリカードに記憶されるフレーム
数を考慮した上で、モードスイッチ１２を操作して、所
望のモードを選択することができる。選択されているモ
ード信号が、中央処理装置（ＣＰＵ）２４１からスイッ
チ３１５に入力される。

レリーズ１１が押されて半押し状態となると、ホワイト
バランスセンサ１７および露光センサ１９から外部色温
度の情報および露光量の情報が、それぞれＩ／Ｆ２４２
を介してＣＰＵ２４１に入力される。前記露光量の情報
に基づいて、ＣＰＵ２４１は、絞り駆動回路２４５を介
して絞り２２を駆動制御する。また、ＣＰＵ２４１は、
これらホワイトバランスのための情報および露光量の情
報に基づき、インタフェース（１／Ｆ）２４Ｂおよびシ
グナルジェネレータ２５１を介してＣＣＤ駆動回路２５
２を制御し、このＣＣＤ駆動回路２５２によりＣＣＤア
レイ２６が駆動制御゛される。

さらに、ＣＰＵ２４１からＩ／Ｆ２４３を介して供給さ
れる信号により、フラッシュ駆動回路２４４が制御され
、撮像時にフラッシュ駆動回路２４４が、エレクトロニ
ックフラッシュのようなフラッシュ１６を駆動するか駆
動しないかが設定される。また、増幅回路（アンプ）２
７１および色分離・γ補正・ホワイトバランス回路２７
２は、いずれもＣＰＵ２４１からＩ／Ｆ２４３を介して
与えられる信号とＣＰＵ２４１からＩ／Ｆ２４３および
シグナルジェネレータ２５１を介して与えられる信号と
により制御される。

次に、レリーズ１１がさらに押し込まれて全押し状態と
なると、シグナルジェネレータ２５１より、ＣＣＤアレ
イ２６、アンプ２７１、色分離中γ補正・ホワイトバラ
ンス回路２７２　、Ａ／Ｄ変換回路２８、信号処理回路
３１！、フィルタ３１２、サブサンプル回路３１３、デ
ータ圧縮回路３１４、スイッチ３１５およびメモリイン
タフェース（メモリＩ／Ｆ）３１７に各々の素子に応じ
た駆動信号がそれぞれ供給される。

レリーズ１１の操作に応動して、画像情報信号がＣＣＤ
アレイ２６から出力される。画像情報信号は、アンプ２
７１で所定レベルまで増幅され、さらに色分離回路、ホ
ワイトバランス回路およびγ補正回路からなる色分離・
ホワイトバランス・γ補正回路２７２を経て、Ｒ，Ｇお
よびＢ信号が並列的にＡ／Ｄ変換器２８に入力される。

Ａ／Ｄ変換器２８から並列的に出力されるＲ、Ｇおよび
Ｂのデジタル信号は、信号処理回路３１１により輝度信
号Ｙｌと、色差信号ＣＲＩ’およびＣＢＩに変換され、
且つ（輝度信号Ｙｌはそのまま）２種類の色差信号ＣＲ
ＩおよびＣＢＩはサンプル数が１／２とされて、低減フ
ィルタ３１２に入力される。輝度信号Ｙｌ、色差信号Ｃ
ＲＩおよびＣＢＩは、１サンプルを８ビツトとして直線
量子化されたデータとなる。輝度信号ｙｔのサンプル点
と、色差信号ＣＲＩおよびＣＢＩのサンプル点との関係
は第７図に示すようになる。低減フィルタ３１２は、サ
ブサンプルのための前置低減フィルタである。輝度信号
Ｙ１、色差信号ＣＲＩおよびＣＢＩは、低減フィルタ３
１２を通過後、サブサンプル回路３１３に与えられる。

サブサンプル回路３１３では、輝度信号はラインオフセ
ットサブサンプリングされてサンプル数が１／２の輝度
信号Ｙ２となり、色差信号ＣＲＩおよびＣＢＩは１ライ
ンおきにサブサンプルされサンプル数がさらに１／２の
色差信号ＣＲ２およびＣＢ２となる。

このときの各サンプルデータ点の関係は第８図に示すよ
うになる。輝度信号Ｙ２、色差信号ＣＲ２およびＣＢ２
は、データ圧縮回路３１４に入力される。既に述べたよ
うに、輝度信号Ｙ２、色差信号ＣＲ２およびＣＢ２は、
各々１サンプル当り８ビツトで直線量子化されているが
データ圧縮回路３１４で１サンプルのデータビット数が
削減される。この実施例では、データ圧縮方式として、
例えばＤＰＣＭ　（差分パルス符号変調）を用いてデー
タ圧縮が行なわれる。ＤＰＣＭによるデータ圧縮は公知
の技術であり、サンプルデータを１つ前のサンプルデー
タとの差分を非線形圧縮して量子化する。例えば、第８
図における輝度信号Ｙ１２については、輝度信号Ｙｌｌ
とＹ１２との差が非線形量子化され、１サンプルが４ビ
ツトあるいは２ビツトであられされる。同様に、色差信
号ＣＲ２およびＣＢ２も圧縮され、１サンプルが４ビツ
トあるいは２ビツトであられされる。このようにして圧
縮された輝度信号をＹ３、色差信号をＣＲ３およびＣＢ
３とする。

スイッチ３１５は、設定されたモードに応じて輝度信号
および色差信号を選択するために設けられている。例え
ばモード（Ａ）が選択されている場合、信号処理回路３
１１から出力される信号Ｙｌ、ＣＲＩおよびＣＢＩがス
イッチ３１５により選択され、直接、バッファメモリ３
１Ｂを介してメモリカード１５に記憶される。同様に、
モード（Ｂ）ならば、サンプル回路３１３からの信号Ｙ
２．ＣＲ２およびＣＢ２が、モード（Ｃ）ならば、デー
タ圧縮回路３１４により圧縮され、１サンプル４ビツト
で表わされた信号Ｙ３．ＣＲ３およびＣＢ３が、そして
モード（Ｄ）ならば、データ圧縮回路３１４により圧縮
され、１サンプル２ビツトで表わされた信号Ｙ３．ＣＲ
３およびＣＢＳがそれぞれスイッチ３１５により選択さ
れる。これらスイッチ３１５により選択された信号は、
バッファメモリ３１６を介してメモリカード１５に記憶
される。

画像データの他に、どのモードが選択されたかの情報も
、画像データと同時にメモリカード１５に記憶させる。

（例えばモード（Ａ）の場合は「００１」、モード（Ｂ
）の場合はｒｏｌｏＪというように、モード番号を示す
バイナリコートで記憶される。）さらに、メモリカード１５には、例えば、フラッシュ使
用の有無、ホワイトバランスの制御データ、露出データ
（または絞りデータ）およびシャッタスピードデータの
ような撮像データもモードと同様にバイナリコードで記
憶させることも可能である。これらの情報はＣＰＵ２４
１により表示部１３に表示され、ユーザすなわちオペレ
ータは、これらの情報を表示部１３で確認することがで
きる。

メモリカード１５へのデータ記録の方法を第９図（ａ）
〜（ｅ）を参照して詳細に説明する。ここでは、第４図
に示したように、１ＭビットのＲＡＭ。

例えばＳＲＡＭ　（スタティックＲＡＭ）、を２０個実
装した２０Ｍビット、すなわち２．５６Ｍバイト、のメ
モリカードを用いた場合の例を説明する。

第９図（ａ）のように、全メモリ空間を、ディレクトリ
領域と、Ｆ　Ａ　Ｔ　（ｆｉｌｅ　ａｌｏｃａｔｌｏｎ
　ｔａｂｌｅ）領域と、データ領域とに区分する。ディ
レクトリ領域には、第９図（ｂ）に示すように、ファイ
ル番号すなわちファイルが画像データのときは画像（フ
レーム）番号を示す情報、情報分類すなわち画像データ
か音声データかその他のデータかの分類を示す情報、画
像方式すなわち画像の場合５２５／６０系か６２５１５
０系かを示す情報、画°像モードすなわち画像の圧縮方
式（圧縮無しのモードを含む）を示す情報、音声モード
すなわち音声データの場合の圧縮方式を示す情報、記録
（撮像）した年を示す情報、記録した月を示す情報、記
録した［ｌを示す情報、記録した時を示す情報、記録し
た分を示す情報を各々１バイトで書き込み、更に当該フ
ァイル（画像データファイル）が始まるデータブロック
の番号（エントリブロック番号）と当該ファイルの記憶
に使用したデータブロック数を書き込む。このディレク
トリ領域は、１ファイル当り１６バイト用意し、２５６
フアイル（画像なら２５６フレーム）分を割り付ける。

したがって、ディレクトリ領域は４　ＫＢｙｔｅとなる
。第９図（ｅ）はＦＡＴ領域、第９図（ｄ）はデータ領
域の構成をそれぞれ示す。ＦＡＴ領域には２５６バイト
用意し、００１１番地からＦＦ１１番地までアドレスを
割付ける。データ領域はＩＯＫバイト毎にブロック化し
各ブロックにそれぞれブロック番号００１１〜ＦＥ１１
を割り付ける。

説明を簡単にするため、例えば１フレームのデータを記
録するのに約４０にバイト必要であるとする。この場合
、ディレクトリ領域にはエントリブロック番号を例えば
１１Ｈ１使用ブロツク数を０４Ｈと書き込む。ＦＡＴ領
域の１１Ｈ番地には１２Ｈ１１２１（番地には１３８，
１３１（番地には２Ａｌｌそして２ＡＨ番地にはＦＦ１
１と書き込む。

この１フレームの画像データはデータ領域のブロック番
号１１Ｈ，１２Ｈ，１３Ｈおよび２ＡＨをリンクした４
０にバイトの領域に書き込まれる。

ＦＡＴ領域の２Ａｌｌ番地に書き込まれるＦＦＩ（は最
後のブロックであることを示す。第９図（ｅ）にブロッ
クがリンクされた４０にバイトのメモリ領域を示す。最
初のブロックすなわちブロック番号１１１１の２５６バ
イトにはフラッシュ使用の有無、ホワイトバランスのデ
ータ、露出値（または絞り値）およびシャッタスピード
値を含む撮像条件のデータを記録し、残りの２５２バイ
トは例えばタイトル等を記録するためにユーザ領域とし
てあけておく。２５７　Ｂｙｔｅ目からブロック番号２
ＡＩまでは連続して画像データが記録される。前述のモ
ード（Ａ）では６４ブロツク、モード（Ｂ）では３２ブ
ロツク、モード（Ｃ）では１６ブロツク、モード（Ｄ）
では８ブロツクをそれぞれ使用することになる。

この方式では、−フレーム毎に符号化後の所要メモリ容
量が異なる可変長符号化が用い６れる場合にも支障無く
メモリカードに対する記録ができる。すなわち、符号化
した後、−旦バッファメモリ３１６にデータを蓄積させ
る。１フレームのデータを記録するのに必要なメモリ容
量は、バッファメモリ３１６の使用状況によりわかるの
で、それをもとにして何ブロックのデータブロックを使
用するかも計算できる。メモリカードにおける未使用ブ
ロック数が足りない場合は、バッファメモリ３１Ｇに画
像データは保存されたままとし、新しいメモリカードが
装着されないと次の撮像が続行できないようにする。

このような記録を行なう場合の処理の手順を第１０図の
フローチャートを参照して詳細に説明する。

撮像タイミングを決定するレリーズ１１の操作入力が与
えられると（ステップ５Ｔ１）、メモリカード１５のデ
ィレクトリ領域に書き込むための撮像情報、例えばモー
ド情報、フラッシュの使用の有無の情報、ホワイトバラ
ンス情報、露出値（または絞り値）情報、シャッタスピ
ード情報、年情報、月情報、日情報、および時間情報と
、装むされているメモリカード１５のディレクトリ情報
とが取り込まれる（ステップ５Ｔ２）。これらの情報を
もとにしてメモリカード１５のエントリブロック番号が
設定される（ステップ５Ｔ３）。

さらに前記モード情報より、撮像される画像を記憶する
ために使用するデータブロック数を求める（ステップ５
Ｔ４）。装着されているメモリカード１５の記憶可能容
量を調べ、メモリカード１５内に、画像を記憶するため
に必要な数のデータブロックが確保できない場合は（ス
テップ５Ｔ５）、（表示部１３による表示または適宜な
る警報例えばブザーにより）メモリカード１５の交換を
ユーザに促し、新しいメモリカード１５が装着されない
場合（ステップ５Ｔ８）は、処理を中止する。

新しいメモリカード１５が装着された場合（ステップ５
Ｔ８）は、ステップＳＴ２に戻る。装着されているメモ
リカード１５内に、画像を記憶するために必要な数のデ
ータブロックが確保できる場合は（ステップ５Ｔ５）、
メモリカード１５のＦＡＴのアドレスの割り付けを行な
って（ステップ５Ｔ６）、メモリカード１５に、画像デ
ータと、前述の撮像情報とを記憶させる（ステップ５Ｔ
７）。

次に、メモリカード１５より画像データを読み出し、Ｔ
Ｖモニタ等に映像を表示する再生機について第１１図を
参照して説明するー。

メモリカード１５を再生機９０に挿入して、キーボード
１０４の操作によりファイル番号（画像番号）を指定す
ると、ＣＰＵ　（中央処理部）１０２はカードインタフ
ェース（カードＩ／Ｆ）９１を介してメモリカードのデ
ィレクトリ領域の情報を読み出す。ＣＰＵ１０２は、指
定されたファイル番号の情報分類が画像データか否か、
画像方式は何か、および圧縮のモードは何かを確認する
とともに、エントリブロック番号を認識する。次に、Ｃ
ＰＵ１０２は、ＦＡＴ領域から、全ブロック番号の情報
を読み出す。ＣＰＵ１０２より、前記ブロック番号がカ
ードＩ／Ｆ９１に与えられ、カードＩ／Ｆ９１は、ブロ
ック番号に応じたアドレスを発生させて画像データを１
バイトずつ読み出す。

また、ＣＰＵ１０２は、先に読み出した画像方式および
モードの情報に応じて、信号処理の経路を制御する。例
えば、モードがモード（Ｃ）である場合は、４ビツトに
圧縮されたデータをデータ復元回路９２により８ビツト
直線量子化データに戻し、モード（Ｄ）ならば２ビツト
より８ビツトに戻す。モード（Ａ）および（Ｂ）の場合
は、読み出された画像データは、データ復元回路９２を
経由せず補間回路９４に入力される。補間回路９４より
輝度信号Ｙと２つの色差信号ＣＲおよびＣＢとが出力さ
れフレームメモリ９５に１フレームのデータが書き込ま
れる。また、モード（Ｃ）および（Ｄ）ならば、画像デ
ータは、データ復元回路９２および補間回路９４を経て
フレームメモリ９５に書き込まれる。

なお、前述のモードに応じた経路の制御は次のようにし
て行なわれる。

カードＩ／Ｆ９１から出力されるモード信号が、ＣＰＵ
１０２を介して判定回路１００に入力され、この判定回
路１００でモードが判定される。判定回路１００におけ
る判定結果に応じて、スイッチ１０６の状態が切り換え
られるとともに、データ復元回路９２および補間回路９
４の動作も切換え制御される。′ また、カードＩ／Ｆ９１から出力される画像データ以外
のデータは、データ回路９３を介してフレームメモリ９
５に、画像データと同様に記憶される。１フレームのデ
ータが、フレームメモリ９５に書き込まれた後、このメ
モリ９５にシグナルジェネレータ１０３から読み出しク
ロックが供給され、輝度信号Ｙ１色差信号ＣＲおよびＣ
Ｂが読み出される。輝度信号Ｙと色差信号ＣＲおよびＣ
Ｂとは、各々Ｄ／Ａ　（ディジタル−アナログ）変換器
９６においてアナログ信号に戻され、Ｔｖモニタ１０７
の入力方式が、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）およびＢ
（ブルー）人力方式ならば、マトリクス回路９７により
アナログＲ，ＧおよびＢ信号が生成されＴＶモニタ１０
７に人力される。

ＴＶモニタ１０７の入力方式が、ＮＴＳＣコンポジット
人力方式ならば、アナログ化された輝度信号Ｙ１色差信
号ＣＲおよびＣＢは、第１エンコーダ９８および第２エ
ンコーダ９９によりコンポジット信号に変換されてＴＶ
モニタ１０７に入力される。ＴＶモニタ１０７の入力方
式が、ｙ−ｃ分離入力方式ならば、アナログ化された輝
度信号Ｙ１色差信号ＣＲおよびＣＢは、第１エンコーダ
９８により輝度信号Ｙと色信号Ｃとに変換されてＴＶモ
ニタ１０７に入力される。

以上のようにして、メモリカード１５に撮像され格納さ
れた画像を表示することができる。もちろん、Ｒ，Ｇお
よびＢ出力端子のような出力端子を例えばビデオプリン
タに接続すればハードコピーをとることも可能である。

次に、本発明のシステムでは、記録された画像を１フレ
ーム毎に消去することもできる。この１フレーム毎の画
像の消去は、次のようにして行われる。

再生機のキーボード１０４を操作して、画像番号を指定
し、消去命令を出すと、ＣＰＵ１０２によりカードＩ／
Ｆ９１を介してメモリカード１５のディレクトリ領域が
検索され指定された画像番号に一致する画像番号（ファ
イルの番号）がサーチされる。指定された画像番号が発
見されたら、該当するディレクトリの画像番号とエント
リブロック番号および使用ブロック数の領域にＦＦ１１
が書き込まれる。さらにＦＡＴ領域の使用されていた番
地の記憶内容が消去される（全ての該当番地にＯＯＨが
書き込まれる）。

なお、電子カメラにおいて、１フレームの画像を追加し
て記録する場合は、（ＣＰＵ２４１の制御により）ＦＡ
Ｔ領域が検索されて００１１の書き込まれているアドレ
スがサーチされる。００１１が書き込まれている一番小
さなアドレスがエントリブロック番号として設定され、
且つ１フレームの記憶に要するメモリ容量から所要ブロ
ック数が計算され、ＦＡＴ領域にブロックをリンクする
ためのアドレスが書き込まれる。次に、空ディレクトリ
（ファイル番号がＦＦＨのもの）の１つにファイル番号
、情報分類等のデータが書き込まれ、最後の２ワードに
前記エントリブロック番号と使用ブロック数とが書き込
まれる。その後、リンクされたブロックにフラッシュの
使用の有無のような撮像条件データおよび画像データが
逐次書き込まれる。ＦＡＴ領域を検索した結果、画像の
記憶のためにブロック数が足りない場合には、書き込み
が不可である旨の信号が発生され、該信号により例えば
表示部１３に書き込み不可を示す警告が表示される。こ
の警告は、例えばＬＥＤ　（発光ダイオード）の点灯に
より表示するようにしてもよい。

前述では、例として１ブロツクがＩＯＫバイトの場合に
ついて説明したが、１フレームの画像データを記録する
のに要するメモリ容量が細かく変化する場合には、１ブ
ロツクの大きさを小さくしてもよく、あるいは１フレー
ム記録するに要する最小のメモリ容量を１ブロツクとし
てもよい。

また、前述では輝度信号Ｙと２つの色差信号ＣＲおよび
ＣＢとを用いる場合について説明したが、色差信号とし
てＲ−ＹおよびＢ−Ｙ信号を使用してもよい。これらの
信号Ｙ、Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙは、Ｒ，ＧおよびＢ信号か
らＹ　−０，３ＯＲ＋　０．５９Ｇ　＋　０．１１ＢＲ−
Ｙ　−０，７ＯＲ−０，５９Ｇ　−０，１ｌＢＢ　−Ｙ
　−−０，３ＯＲ−０，５９Ｇ　＋　０．８９Ｂとして
容品に変換できる。同様に２つの色差信号としてＩおよ
びＱ信号を用いることも可能である。

さらに、前述では、１サンプルのビット容量を減らすた
めにＤＰＣＭを用いてデータ圧縮する場合を説明したが
、このようなデータ圧縮には、予測信号の作成方法の相
違または非線形量子化用の量子化器の選び方の相違によ
る種々の方法、あるいは変換符号化（ｔｒａｎｓｆ’ｏ
ｒ−ｃｏｄｉｎｇ）を用いる方法のような多くの方法が
ある。どのような方法を用いた場合にも、どの方法を採
用したかを示す情報をモード情報としてバイナリ−デー
タにてメモリカードに記憶させることにより、対応する
ことが可能である。

さらに、第１２図は、本発明の他の実施例による構成を
示すものであり、この実施例では、第６図におけるＡ／
Ｄ変換回路２８、信号処理回路３１１、フィルタ３１２
、サブサンプル回路３１３、データ圧縮回路３１４およ
びスイッチ３１５からなる部分をミクサ回路４１、Ａ／
Ｄ変換回路２８°、ＹＣ処理回路４２、フィルタ３１２
°、データ圧縮回路３１４°およびスイッチ３１５°に
置換える。この実施例は、色分離・γ補正・ホワイトバ
ランス回路２７２から出力されるＲ、ＧおよびＢ信号を
、ミクサ回路４１で合成してからＡ／Ｄ変換回路２８°
でディジタル化してＹＣ処理回路４２に与え、ＹＣ処理
回路４２から出力される輝度信号および色差信号をフィ
ルタ３１２°を介してデータ圧縮回路３１４°に与える
。データ圧縮回路３１４゛の入力および出力がスイッチ
３１５°で選択される。

〔発明の効果〕

本発明による電子カメラは、撮像素子の画素数、色フィ
ルタ配列の相異によりメモリカードより読み出されたデ
ータより画像が復元できないという不都合が生じない。

また、該電子カメラでは、画質に応じてメモリカードに
記憶できる画像の枚数を効率よく変えることができ、し
かも１枚のメモリカードにモードの異なる画像データが
記録できる。さらに、該電子カメラでは、１フレームの
データのみを消去して新たな画像データを記録すること
が容易に行なえる。したがって、本発明によれば、記録
媒体としてのメモリカードも含めてシステムとしての使
い勝手の良い電子カメラおよびその画像記録方法を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による電子カメラの外観を示
す斜視図、第２図は同実施例の電子カメラの概略的な構
成を示す図、第３図は同実施例のカメラに使用される半
導体メモリカードの基本構成を説明するための斜視図、
第４図は同メモリカードのより詳しい構成を説明するた
めの構成図、第５図は同実施例に用いられるＣＣＤアレ
イの模式的な構成を示す図、第６図は同実施例の電子カ
メラの第２図に示された構成をより詳細に示す構成図、
第７図および第８図は同実施例における画像データのサ
ンプル点を２次元平面上の位置として模式的に説明する
ための図、第９図は同実施例におけるメモリカード内の
記録フォーマットを説明するための図、第１０図は同実
施例における撮像に際しての処理の詳絣な手順を示すフ
ローチャート、第１１図は本発明のカメラで撮像ししだ
画像をメモリカードより再生するための再生機の概略構
成を示す構成図、第１２図は本発明の他の実施例の詳細
な構成を示す構成図、第１３図は従来の電子カメラを説
明するための図である。１１・・・レリーズ、１２・・・モードスイッチ、１５
・・・メモリカード、１６・・・フラッシュ、１７・・
・ホワイトバランスセンサ、１９・・・露出センサ、２
１・・・レンズ、２２・・・絞り、２４・・・制御回路
、２５・・・駆動回路、２６・・・ＣＣＤアレイ、２７
・・・前処理回路、２８・・・Ａ／Ｄ変換器、２９・・
・データ記録回路、３１・・・信号処理回路。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第２図第５図Ｙｌ　　　　　　　　　　　　　　　こｆｈ　　　　　
　　　　　　　　　　（９ｔＹ２　　　　　　　　　　
ＣＡ２　　　　　　　　　（Ｂ　２第８図メｔリーカード儒１域ｒＬ介第９図（ａ）デ１し７トリテタレグトυ数　　　　　　２５６第９図（ｂ）第９　図（Ｃ）　　　　　　　第９図（ｄ）記ｉ禾０７
１７− 可３　　１０　　　　囚

Claims

【特許請求の範囲】

（１）固体撮像素子および該固体撮像素子上に配置され
る分光特性の異なる複数色の光学色フィルタを有し、撮
像される画像を光電変換するための撮像手段と、前記撮像手段で得られる信号を輝度信号と２つの色差信
号とに変換するための信号変換手段と、前記輝度信号と
２つの色差信号とを含む画像情報を半導体メモリカード
に書き込むための記録手段とを具備する電子カメラ。
（２）信号変換手段は、輝度信号および２つの色差信号
のうちの少なくともいずれかの情報量の異なる複数のモ
ードを有し、且つこれら複数のモードのうち特定のモー
ドを選択するためのモード選択手段をさらに備えたこと
を特徴とする請求項１に記載の電子カメラ。
（３）信号変換手段は、輝度信号および２つの色差信号
をそれぞれ直線量子化して記録手段に供給するモードを
有することを特徴とする請求項２に記載の電子カメラ。
（４）信号変換手段は、輝度信号および２つの色差信号
を、それぞれサブサンプルによってサンプル数を低減し
て記録手段に供給するモードを有することを特徴とする
請求項２に記載の電子カメラ。
（５）信号変換手段は、輝度信号および２つの色差信号
を、それぞれ予測信号との誤差を非線形量子化し１サン
プルあたりの所要ビット数を低減して記録手段に供給す
るモードを有することを特徴とする請求項２に記載の電
子カメラ。
（６）信号変換手段は、輝度信号および２つの色差信号
を、それぞれサブサンプルによってサンプル数を低減し
且つ予測信号との誤差を非線形量子化し１サンプルあた
りの所要ビット数を低減して記録手段に供給するモード
を有することを特徴とする請求項２に記載の電子カメラ
。
（７）記録手段は、メモリカード内のメモリを所定の容
量毎にブロック化し、１フレームの画像情報の符号化デ
ータを１以上のブロックに書き込むための手段を含むこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の電子カメラ。
（８）記録手段は、当該フレームに何ブロック使用した
かを各フレームに対応させてメモリカードに記録するた
めのデータ記録手段を含むことを特徴とする請求項７に
記載の電子カメラ。
（９）データ記録手段は、各ブロックにブロック番号を
付し、各フレームの最初のブロックのブロック番号をメ
モリカードに記録するための手段を含むことを特徴とす
る請求項７または８に記載の電子カメラ。
（１０）データ記録手段は、各ブロックの終りに、１画
面のデータがそのブロックで終了したか、次のブロック
へ続くかを記録するための手段を含むことを特徴とする
請求項９に記載の電子カメラ。
（１１）データ記録手段は、各ブロックにブロック名を
付し、各フレームの最初のブロックのブロック名をメモ
リカードに記録するための手段を含むことを特徴とする
請求項７または８に記載の電子カメラ。
（１２）データ記録手段は、各ブロックの終りに、１画
面のデータがそのブロックで終了したか、次のブロック
へ続くかを記録するための手段を含むことを特徴とする
請求項１１に記載の電子カメラ。
（１３）撮像した画像信号を符号化しデジタルデータと
して半導体メモリカードに書き込む電子カメラの画像記
録方法において、前記画像信号を輝度信号と２つの色差信号とに変換する
信号変換ステップと、前記輝度信号と２つの色差信号とを含む画像情報を半導
体メモリカードに書き込む記録ステップとを含む電子カメラの画像記録方法。
（１４）信号変換ステップは、輝度信号および２つの色
差信号のうちの少なくともいずれかの情報量の異なる複
数のモードのうち選択されたモードに従って信号変換処
理を行なうステップであることを特徴とする請求項１３
に記載の電子カメラの画像記録方法。
（１５）信号変換ステップは、輝度信号および２つの色
差信号をそれぞれ直線量子化して記録ステップに供する
モードを含むことを特徴とする請求項１４に記載の電子
カメラの画像記録方法。
（１６）信号変換ステップは、輝度信号および２つの色
差信号を、それぞれサブサンプルによってサンプル数を
低減して記録ステップに供するモードを含むことを特徴
とする請求項１４に記載の電子カメラの画像記録方法。
（１７）信号変換ステップは、輝度信号および２つの色
差信号を、それぞれ予測信号との誤差を非線形量子化し
１サンプルあたりの所要ビット数を低減して記録ステッ
プに供するモードを含むことを特徴とする請求項１４に
記載の電子カメラの画像記録方法。
（１８）信号変換ステップは、輝度信号および２つの色
差信号を、それぞれサブサンプルによってサンプル数を
低減し且つ予測信号との誤差を非線形量子化し１サンプ
ルあたりの所要ビット数を低減して記録ステップに供す
るモードを含むことを特徴とする請求項１４に記載の電
子カメラの画像記録方法。
（１９）記録ステップは、メモリカード内のメモリを所
定の容量毎にブロック化し、１フレームの画像情報の符
号化データを１以上のブロックに書き込むステップを含
むことを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子
カメラの画像記録方法。
（２０）記録ステップは、当該フレームに何ブロック使
用したかを各フレームに対応させてメモリカードに記録
するデータ記録ステップを含むことを特徴とする請求項
１９に記載の電子カメラの画像記録方法。
（２１）データ記録ステップは、各ブロックにブロック
番号を付し、各フレームの最初のブロックのブロック番
号をメモリカードに記録するステップを含むことを特徴
とする請求項２０に記載の電子カメラの画像記録方法。
（２２）データ記録ステップは、１画面のデータがその
ブロックで終了したか、次のブロックへ続くかを、各ブ
ロックの終りに記録するステップを含むことを特徴とす
る請求項２１に記載の電子カメラの画像記録方法。
（２３）データ記録ステップは、各ブロックにブロック
名を付し、各フレームの最初のブロックのブロック名を
メモリカードに記録するステップを含むことを特徴とす
る請求項２０に記載の電子カメラの画像記録方法。
（２４）データ記録ステップは、１画面のデータがその
ブロックで終了したか、次のブロックへ続くかを、各ブ
ロックの終りに記録するステップを含むことを特徴とす
る請求項２３に記載の電子カメラの画像記録方法。