JPH07118818B2 - 静止画のディジタル記録装置 - Google Patents

静止画のディジタル記録装置

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JPH07118818B2
JPH07118818B2 JP63258367A JP25836788A JPH07118818B2 JP H07118818 B2 JPH07118818 B2 JP H07118818B2 JP 63258367 A JP63258367 A JP 63258367A JP 25836788 A JP25836788 A JP 25836788A JP H07118818 B2 JPH07118818 B2 JP H07118818B2
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研治 伊藤
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 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 W.PRATT“Sce
ne Adaptive Coder"IEEE Trans.on Comm.Vol.COM−
32,No.3,1984年3月 pp225−232に述べられている。そ
れは,原画像データを複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。逆の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,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,白黒記録モードおよびカラー記録モードのい
ずれか一方を選択する第1のモード選択手段,異なる複
数段階の画像データ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記録モードが選
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記録モード
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
画質モードに対応する,カラー記録モード選択時よりも
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,白黒記録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している。
この発明によると,第1のモード選択手段を用いて,画
像データを白黒で記録媒体に記録するか,カラーで記録
するかを自由に選択でき,次に第2のモード選択手段を
用いて,記録媒体に記録する圧縮画像の圧縮率を自由に
選択できる。換言すれば,記録画像の質を選択できる。
白黒記録モードが設定されているときには,色成分デー
タが不要なので,輝度成分のみを圧縮し,対応するカラ
ー記録モードの圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮処理をす
るようにしており,これにより画質を向上させることが
できる。しかも色成分データの記録エリアを輝度成分デ
ータの記録に用いているので,低い圧縮率のためにデー
タ量が増加しても一画面分の画像データ記録エリアを増
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記録モードが選択さ
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
ドを,カラー記録モードが選択されているときよりも高
画質の画質モードに対応する圧縮率で圧縮処理するよう
にしているので,第2のモード選択手段および圧縮率を
白黒記録モードとカラー記録モードで兼用することがで
きる。これによりモード選択手段および圧縮率の種類を
少なくすることができ,構成の簡素化とデータ圧縮処理
制御の簡略化を図ることができる。
以下この発明のディジタル・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に入力する。
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,画像データ圧縮処理は輝度信
号Y,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N×M画素で構成され,1画素は
たとえば8ビット・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ブロックはたとえば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DCT(Discrete Cosine Transformation)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(図示略)
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,またはその前に闘値処理が行なわれ
る。闘値処理はDCT係数からある闘値を減算する処理で
ある。この闘値より小さい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CPU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,闘値,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のメモリには複数画面分の圧縮
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。このモード設定器15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がカラー・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,エコノミー・モードにおいては7/20の
圧縮率が割当てられる。ここで例示した圧縮率1/2,7/2
0,1/4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にメモリ内の一画
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)。カラー・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,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,色差
成分のデータ量配分を70%対30%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/2×7/10)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/20×7/10)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
手順を示している。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),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(ステップ45でYE
S),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すれでもないと判断
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42,43)。
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4
6),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4
4)。
【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。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】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, 白黒記録モードおよびカラー記録モードのいずれか一方
    を選択する第1のモード選択手段, 異なる複数段階の画像データ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記録モードが選択
    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記録モードが
    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
    質モードに対応する,カラー記録モード選択時よりも低
    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,白黒記録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。
JP63258367A 1988-10-15 1988-10-15 静止画のディジタル記録装置 Expired - Lifetime JPH07118818B2 (ja)

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