JPH02107094A - 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 白黒およびカラーの画像データを圧縮処理し。

この圧縮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、白黒モードが設定されているとき
にはカラー・モードにおける圧縮率よりも低い圧縮率で
データ圧縮を行ない、得られた白黒の圧縮画像データを
カラーの圧縮画像データを記録するための領域全体にわ
たって記録する。

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、さらに詳しく
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画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；ＣＨＥＮ　ａｎｄ　
Ｖ、ＰＲＡＴＴ−８ｃｅｎｅ　Ａｄａｐｔｌｖｅ　Ｃｏ
ｄｅｒ″ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ、　ｏｎ　Ｃｏ５ｔ。

Ｖｏｌ、　Ｃ０Ｍ−３２，Ｎｏ、３．１９８４年３月　
ｐｐ２２５−２３２ニ述べられている。それは、原画像
データを慢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て変換係数を求め、この変換係
数を適当な正規化係数により割ることにより正規化する
とともに端数を四捨五入して量子化し、この量子化され
た値を符号化することにより圧縮データを得るものであ
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、記録画像データはカラーである必要性はなく白黒
の画像データとして保存すれば充分というときもある。

このため記録装置には白黒、カラーいずれのモードであ
っても記録することができることが好ましい。

発明の概要 発明の目的 この発明は白黒とカラーのいずれのモードで画像データ
を記録するかを選択可能であり、かつ選択された白黒ま
たはカラーのモードに応じた適宜な圧縮率で画像データ
の圧縮が可能な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。

発明の構成３作用および効果 この発明は、輝度成分に関する原画像データおよび色成
分に関する原画像データをそれぞれ別個に圧縮するデー
タ圧縮手段、および一画面分の輝度成分および色成分に
関する圧縮された画像データをそれぞれ別個のエリアに
記録する記録媒体を備えた静止画のディジタル記録装置
において、白黒、カラーのいずれかのモードを選択する
第１のモード選択手段、異なる複数段階の圧縮率にそれ
ぞれ対応する複数段階の画質モードを選択する第２のモ
ード選択手段、ならびに第１のモード選択手段によって
カラー・モードが選択されているときには、輝度成分お
よび色成分に関する原画像データを、第２のモード選択
手段によって選択されている画質モードに対応する圧縮
率でそれぞれ圧縮するよう、第１のモード選択手段によ
って白黒モードが選択されているときには、輝度成分に
関する原画像データを、第２のモード選択手段によって
選択されている画質モードの圧縮率よりも低い圧縮率で
圧縮するよう、上記データ圧縮手段を制御するとともに
、白黒モードが選択されているときには記録媒体の色成
分に関する圧縮画像データ記録エリアにもわたって輝度
成分に関する圧縮画像データを記録する制御手段を備え
ていることを特徴とする。

この発明によると白黒モードが設定されているときには
輝度成分のみを圧縮し、対応するカラー・モードの圧縮
率よりも低い圧縮率で圧縮処理するようにしている。白
黒モードでの記録にはカラー・モードにおいて記録に用
いられる色成分データが不要なので、圧縮率を低くする
ことにより画質を向上させ、しかも色成分データの記録
工リアを輝度成分データの記録に用いることができるの
で、圧縮率を低くしても一画面分の記録エリアを増大さ
せなくてもすむ。

第１のモード選択手段によって白黒モードが選択されて
いるときには、輝度成分に関する原画像データを、第２
のモード選択手段によって選択されている画質モードよ
りも１段階高画質の画質モードに対応する圧縮率で圧縮
するようにすると、圧縮率を白黒モードとカラー・モー
ドで兼用することができ、圧縮率の種類を少なくできる
ので、データ圧縮処理制御が簡略化できる。

以下この発明をディジタルφスチル・カメラに適用した
実施例について詳述するが、この発明は他のタイプの静
止画のディジタル記録装置にも適用可能であるのはいう
までもない。

実施例の説明 第１図はディジタル・スチル・カメラの電気的構成の一
部を抽出して示すブロック図である。

撮影された静止画像を表わすディジタル信号はマトリク
ス回路１１に与えられ、この入力信号に基づいて輝度信
号（信号Ｙ）と色差信号（信号Ｂ−Ｙ、信号Ｒ−Ｙ）と
が作成される。マトリクス回路１１から出力される輝度
信号および色差信号はそれぞれ直交変換部１２に人力す
る。

直交変換部１２．正規化部１３および符号化部１４が画
像データ圧縮手段を構成するが２画像データ圧縮処理は
輝度信号Ｙ１色差信号Ｂ−Ｙ、Ｒ−Ｙについてそれぞれ
別個に行なわれる。これらの各信号に対するデータ圧縮
処理は、圧縮率の設定を除いて、全く同じであるから、
以下画像データの圧縮処理として説明する。

一画面分の画像データはＮｘＭ画素で構成され、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。

画像データは、直交変換部１２において、各ブロックご
とに２次元Ｄ　ＣＴ　（Ｄｆｓｃｒｅｔｅ　Ｃｏ５１ｎ
ｅ’ｒｒａｎｓｒｏｒｓ＋ａｔｔｏｎ＞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
のすべての画像データについてＤＣＴ処理が終了すると
次に、正規化部１３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ＤＣ
Ｔ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。

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部１４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。

上記のデータ圧縮処理の一部または全部はもちろんＣＰ
Ｕ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。

メモリ・カートリッジ３０のメモリには複数両面分の圧
縮された画像データの記憶が可能であり。

一画面分の画像データ記憶エリアは、輝度Ｙ成分の圧縮
画像データ記憶エリア、色差Ｂ−Ｙ成分の圧縮画像デー
タ記憶エリア、色差Ｒ−Ｙ成分の圧縮画像データ記憶エ
リアに分けられている。

ディジタル・スチル・カメラにはモード設定器１５が備
えられている。このモード設定６１５は２種類のモード
設定のために用いられる。一方は、白黒モードかカラー
・モードかを選択するためのものであり、キー２１によ
ってカラー・モードが。

キー２２によって白黒モードがそれぞれ設定される。他
方は画質モードを選択するものであり、これには高画質
モード、標準モードおよびエコノミー・モードの３モー
ドがあり、それぞれキー２３、２４．２５によって設定
可能である。これらの画質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。高画質モードは最も画質
がよいのでデータ圧縮率が最も低く、たとえば１／２に
設定されている。輝度モード、エコノミー・モードには
たとえば７／２０　、１／４の圧縮率がそれぞれ設定さ
れている。

上記の画質モードと圧縮率との関係はカラー・モードが
選択された場合のものである。白黒モードが選択されて
いるときには・カラー・モードの場合に比べて一段階低
い圧縮率が割当てられる。すなわち、白黒モードにおい
ては、高画質モードおよび標準モードにおいて　１／２
の圧縮率が割当てられ、エコノミ一番モード１こおいて
は７／２０の圧縮率が割当てられる。ここで例示した圧
縮率１／２　、　７／２０．　　ｌ／４は単なる例で、
他の任意の値の設定が可能であるのはいうまでもない。

上述のようにメモリ・カートリッジ３０のメモリ内の一
画面分の画像データ記憶エリアはＹ成分の記憶エリア、
Ｂ−Ｙ成分の記憶エリアおよびＲ−Ｙ成分の記憶エリア
に分けられている（Ｂ−Ｙ成分の記憶エリアとＲ−Ｙ成
分の記憶エリアとをまとめて色差成分記憶エリアという
ことにする）。カラｍ−モードが選択されているときに
は上述のように選択された画質モードに対応した圧縮率
でＹ成分１色差成分の画像データがそれぞれデータ圧縮
され、メモリのＹ成分記憶エリアおよび色差成分記憶エ
リアにそれぞれストアされる。白黒モードが選択されて
いるときには、上述のように選択された画質モードに対
応する圧縮率よりも一段階低い圧縮率（ただし高画質モ
ードは除く）でＹ成分のみの画像データが圧縮され、こ
のＹ成分の圧縮データがメモリのＹ成分記憶エリアおよ
び色差成分記憶エリアの両方にわたって記録される。

第２図は各画質モードにおけるＹ成分および色差成分の
圧縮データのビット数をまとめたものである。原画像デ
ータのデータ量をＸとしている。

圧縮後のＹ成分２色差成分のデータ量配分は７０％対３
０％とする。このテーブルを参照して、白黒モードにお
いて、標準モードが設定されたときには圧縮後の総ビッ
ト数（７ｘ／２０）が高画質モードのＹ成分のビット数
（ｘ／２Ｘ７／１０）に対応し、エコノミー・モードが
設定されたときにはエコノミー・モードの総ビット数（
ｘ　／　４　）が標準モードのＹ成分のビット数（７ｘ
／２０Ｘ　７　／１０）に対応するので、白黒モー　ド
におけるＹ成分は一段階低い圧縮率を用いて圧縮され、
その結果データ量が多少多くなっても、Ｙ成分の記憶エ
リアのみならず色差成分の記憶エリアも用いてＹ成分の
圧縮データを記録することが可能となる。

このような圧縮率の制御は、モード設定器１５から与え
られる設定モードに応じて、制御部１０が正規化部１３
の正規化係数を変えることにより行なわれる。同一正規
化係数を用いても画像の細かさ等に応じて圧縮率が異な
ることがあるので、圧縮後のデータ量を計数して正規化
係数をフィードバック制御することにより、設定モード
に応じた所定の圧縮率になるように調整される。

第３図はディジタル・スチル・カメラにおける圧縮処理
手頚を示している。白黒モードが設定されているときに
は標準モードとエコノミー・モードの設定のみが可能と
なるようにしてもよい。

操作者によってモード設定器１５を用い記録モードの種
類が設定され、かつ画質モードの設定が行なわれる。白
黒モード・キー２２が押され白黒モードが設定されると
（ステップ４１でＮｏ）２次に設定された画質モードの
判定が行なわれる（ステップ４５）。画質モードが高画
質モードまたは標準モードに設定されているとくステッ
プ４５でＹＥＳ）、高画質モードの低圧縮率で圧縮処理
が行なわれるように正規化係数が制御される（ステップ
４６）。

標準モードまたは高画質モードのいずれでもないと判断
されると（ステップ４５でＮｏ）　、エコノミー・モー
ドの設定と判断される。これにより標準モードの標準圧
縮率で記録が行なわれるように正規化係数が決定される
（ステップ４７）。

カラー・モード・キー２１の押下げによりカラー・モー
ドが設定されると（ステップ４１でＹＥＳ）　。

設定された画質モードが判断される（ステップ４２、４
３）。

そして高画質モードに設定されているとそれに対応する
低圧縮率で圧縮処理され（ステップ４２でＹＥＳ　、ス
テップ４Ｂ）、標準モードに設定されていると標準圧縮
率で圧縮処理され（ステップ４３でＹＥＳ　、　　ステ
ップ４７）、エコノミー・モードに設定されているとそ
れに対応する高圧縮率で圧縮処理が行なわれる（ステッ
プ４２．４３でＮＯ，ステップ４４）。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示し、ディジタル・スチル
・カメラの電気的構成の一部を示すブロック図、第２図
は画質モードと各ビット数（圧縮率）との関係を表わす
図、第３図は設定モードに対応する圧縮処理手順を示す
フロー・チャートである。 １０・・・制御部。 １２・・・直交変換部。 １３・・・正規化部。 １４・・・符号化部。 １５・・・モード設定器。 ３０・・・メモリ・カートリッジ。 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　朝道（外１名）第 図 第 図 Ｑ二つ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　輝度成分に関する原画像データおよび色成分に関する
   原画像データをそれぞれ別個に圧縮するデータ圧縮手段
   、および一画面分の輝度成分および色成分に関する圧縮
   された画像データをそれぞれ別個のエリアに記録する記
   録媒体を備えた静止画のディジタル記録装置において、 白黒、カラーのいずれかのモードを選択する第１のモー
   ド選択手段、 異なる複数段階の圧縮率にそれぞれ対応する複数段階の
   画質モードを選択する第２のモード選択手段、ならびに 第１のモード選択手段によってカラー・モードが選択さ
   れているときには、輝度成分および色成分に関する原画
   像データを、第２のモード選択手段によって選択されて
   いる画質モードに対応する圧縮率でそれぞれ圧縮するよ
   う、第１のモード選択手段によって白黒モードが選択さ
   れているときには、輝度成分に関する原画像データを、
   第２のモード選択手段によって選択されている画質モー
   ドの圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮するよう、上記デー
   タ圧縮手段を制御するとともに、白黒モードが選択され
   ているときには記録媒体の色成分に関する圧縮画像デー
   タ記録エリアにもわたって輝度成分に関する圧縮画像デ
   ータを記録する制御手段、 を備えた静止画像のディジタル記録装置。