(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続撮像により時間方向に連続する複数の画像データをそれぞれ生成する複数の撮像部と、
画像データを補正するための補正要素に基づいて、前記複数の撮像部それぞれで生成された画像データの圧縮率を補正し、画面内予測符号化方式を用いて圧縮符号化する複数の画像加工部と、
前記複数の画像加工部のうちの１の画像加工部で圧縮符号化された前記画像データの現実の圧縮率である現圧縮率を導出する現圧縮率導出部と、
前記現圧縮率を時間方向に連続して複数保持する現圧縮率保持部と、
保持された複数の前記現圧縮率、または、保持された前記複数の現圧縮率と今回圧縮符号化する画像データの圧縮率とから、次回圧縮符号化する画像データの圧縮率である次圧縮率を予測する次圧縮率予測部と、
前記次圧縮率に基づいて前記補正要素を導出し、前記複数の画像加工部を更新する補正要素導出部と、
前記１の画像加工部と異なる画像加工部で圧縮符号化された前記画像データを画像記憶部に記憶するデータ制御部と、
を備え、
前記１の画像加工部に係る撮像部の画像データは、前記１の画像加工部と異なる画像加工部に係る撮像部の画像データの生成速度より高い第１生成速度で生成されることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記現圧縮率導出部、前記現圧縮率保持部、前記次圧縮率予測部、前記補正要素導出部は、任意のトリガに応じて処理を開始することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記データ制御部が圧縮符号化された画像データを前記画像記憶部に記憶開始してから前記任意のトリガがあるまで、前記１の画像加工部に係る撮像部の画像データを前記第１生成速度より低い第２生成速度で生成させる、または、画像データを生成させない生成速度管理部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記生成速度管理部は、前記データ制御部が圧縮符号化された画像データを前記画像記憶部に記憶する毎に、記憶が為されるまでの所定期間、前記１の画像加工部に係る撮像部の画像データを第１生成速度で生成させることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記任意のトリガは、前記画像データを記憶するための準備処理であることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記データ制御部は、前記圧縮符号化された複数の画像データのうち、最後に圧縮符号化された画像データのみ前記画像記憶部に記憶することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
複数の撮像部それぞれで生成速度を異ならせて、連続撮像により時間方向に連続する複数の画像データを生成し、
画像データを補正するための補正要素に基づいて、前記複数の撮像部それぞれで生成した画像データの圧縮率を補正し、画面内予測符号化方式を用いて圧縮符号化し、
圧縮符号化された、生成速度が比較的高い方の前記画像データの現実の圧縮率である現圧縮率を導出し、
前記現圧縮率を時間方向に連続して複数保持し、
保持された複数の前記現圧縮率、または、保持された前記複数の現圧縮率と今回圧縮符号化する画像データの圧縮率とから、次回圧縮符号化する画像データの圧縮率である次圧縮率を予測し、
前記次圧縮率に基づいて前記補正要素を導出し、
圧縮符号化された、生成速度が比較的低い方の前記画像データを画像記憶部に記憶することを特徴とする撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続撮像（連写）により生成された画像データに画面内予測符号化による圧縮符号化処理を施して記憶する撮像装置および撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像した画像をデジタルデータ（画像データ）として記憶する撮像装置（デジタル撮像装置）には、画像データを圧縮符号化しデータ容量を小さくしてから記憶することで、記憶媒体のデータ領域を有効に利用する機能が搭載されている。このような圧縮符号化方法のひとつとして、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）圧縮と呼ばれる画面内予測符号化方式がある。この方式は主に静止画を圧縮する際に用いられるものであるが、これを動画に応用したＭｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧという方式もある。これらの符号化方式は、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）などと比較して同一ビットレートでの圧縮効率は悪いが、画面間の差分情報を用いないため、符号化、復号時の処理が軽く、また、任意の箇所を簡単に編集することが可能であるという利点がある。本発明は、このＪＰＥＧ等の画面内符号化方式を用いることを前提としたものである。
【０００３】
また、撮像装置には、リリーススイッチを連続的に押止することで、画像を連続撮像する機能を有するものもある。このような連続撮像では、一度に多くの画像データが生成されるため、生成された画像データのデータ容量が所望のデータ容量に収まるように圧縮符号化処理を適切に制御しなければならない。従来は、撮像後の複数の画像データ（ローデータ）に、予め定められた圧縮に関するパラメータを用いて暫定的に圧縮符号化処理を施し、その結果に応じてパラメータを変更し、再度圧縮符号化処理を施すといった動作を繰り返して、連続撮像した画像データ全てのデータ容量を所望のデータ容量に近づける処理が行われていた（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、圧縮率の探索範囲の初期値の最大値および最小値によって画像信号の圧縮符号化処理をそれぞれ行い、最大値による圧縮符号化処理で得られたデータ容量および最小値による圧縮符号化処理で得られたデータ容量に基づいて圧縮率と圧縮符号化処理後のデータ容量との相関を求め、圧縮符号化処理後の目標データ容量が得られる圧縮率の候補を推定する技術も知られている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
また、短時間の圧縮符号化処理を実現するため、画像データの取り出しおよび圧縮率の算出を継続的に行い、撮像操作がなされる直前に算出されていた圧縮率に従って、次回の画像データの圧縮符号化処理を行う技術が開示されている（例えば、特許文献３）。同様に、圧縮符号化処理後の１の画像データのデータ容量と目標値とを比較し、データ容量が目標値とほぼ一致するように次回の圧縮率を決定する技術も開示されている（例えば、特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１４１５９１号公報
【特許文献２】特開平１０−１５０６３３号公報
【特許文献３】特開平１１−１２２５７３号公報
【特許文献４】特開２０００−１２５２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、データ容量が限られた記憶媒体に、連続撮像した多数の画像データを記憶するためには、撮像された画像データに圧縮符号化処理を施さなければならない。また、連続撮像した多数の画像データを所望のデータ容量に収めるには、圧縮符号化処理における圧縮率を適切に制御する必要もある。撮像装置では、例えば、予め設定された目標圧縮率に従って圧縮符号化処理を行う。しかし、画像データによっては、目標圧縮率と現実の圧縮率が大幅にずれてしまう場合がある。
【０００８】
所望するデータ容量に収めるには、このような圧縮率のずれを補正しなければならないが、例えば、特許文献１および特許文献２の技術では、暫定的な圧縮符号化処理に加え、その結果に基づく圧縮符号化処理が繰り返し行われるので、最終的な圧縮率が決定するまでに長時間を要するといった問題があった。また、特許文献３および特許文献４の技術では、画像データの圧縮率を直前の画像データの圧縮率のみに基づいて予測しているので、イレギュラーな画像が撮像されたり、画像間の移動量が大きい場合に圧縮率の予測精度が低くなってしまう問題があった。
【０００９】
このような状況下において、本願発明者は、直前の１または複数の画像データの圧縮率を用いて圧縮率のずれを補正すると共に、１の撮像部における画像データの生成速度を切り換えることで、圧縮符号化処理を高精度かつ高速に行うことを可能にした。しかし、記憶対象となる画像データの生成速度が切り換わると記憶速度も切り換わることとなり、記憶動作が不安定になる可能性がある。
【００１０】
そこで本発明は、このような課題に鑑み、安定的な記憶動作を維持しつつ、連続撮像時における圧縮符号化処理を高精度かつ高速に行うことが可能な撮像装置および撮像方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の撮像装置は、連続撮像により時間方向に連続する複数の画像データをそれぞれ生成する複数の撮像部と、画像データを補正するための補正要素に基づいて、複数の撮像部それぞれで生成された画像データの圧縮率を補正し、画面内予測符号化方式を用いて圧縮符号化する複数の画像加工部と、複数の画像加工部のうちの１の画像加工部で圧縮符号化された画像データの現実の圧縮率である現圧縮率を導出する現圧縮率導出部と、現圧縮率を時間方向に連続して複数保持する現圧縮率保持部と、保持された複数の現圧縮率、または、保持された複数の現圧縮率と今回圧縮符号化する画像データの圧縮率とから、次回圧縮符号化する画像データの圧縮率である次圧縮率を予測する次圧縮率予測部と、次圧縮率に基づいて補正要素を導出し、複数の画像加工部を更新する補正要素導出部と、１の画像加工部と異なる画像加工部で圧縮符号化された画像データを画像記憶部に記憶するデータ制御部と、を備え、１の画像加工部に係る撮像部の画像データは、１の画像加工部と異なる画像加工部に係る撮像部の画像データの生成速度より高い第１生成速度で生成されることを特徴とする。
【００１２】
現圧縮率導出部、現圧縮率保持部、次圧縮率予測部、補正要素導出部は、任意のトリガに応じて処理を開始してもよい。
【００１３】
データ制御部が圧縮符号化された画像データを画像記憶部に記憶開始してから任意のトリガがあるまで、１の画像加工部に係る撮像部の画像データを第１生成速度より低い第２生成速度で生成させる、または、画像データを生成させない生成速度管理部をさらに備えてもよい。
【００１４】
生成速度管理部は、データ制御部が圧縮符号化された画像データを画像記憶部に記憶する毎に、記憶が為されるまでの所定期間、１の画像加工部に係る撮像部の画像データを第１生成速度で生成させてもよい。
【００１５】
任意のトリガは、画像データを記憶するための準備処理であってもよい。
【００１６】
データ制御部は、圧縮符号化された複数の画像データのうち、最後に圧縮符号化された画像データのみ画像記憶部に記憶してもよい。
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明の撮像方法は、複数の撮像部それぞれで生成速度を異ならせて、連続撮像により時間方向に連続する複数の画像データを生成し、画像データを補正するための補正要素に基づいて、複数の撮像部それぞれで生成した画像データの圧縮率を補正し、画面内予測符号化方式を用いて圧縮符号化し、圧縮符号化された、生成速度が比較的高い方の画像データの現実の圧縮率である現圧縮率を導出し、現圧縮率を時間方向に連続して複数保持し、保持された複数の現圧縮率、または、保持された複数の現圧縮率と今回圧縮符号化する画像データの圧縮率とから、次回圧縮符号化する画像データの圧縮率である次圧縮率を予測し、次圧縮率に基づいて補正要素を導出し、圧縮符号化された、生成速度が比較的低い方の画像データを画像記憶部に記憶することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明によれば、安定的な記憶動作を維持しつつ、連続撮像時における圧縮符号化処理を高精度かつ高速に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】撮像装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図２】次圧縮率予測部の動作を説明するための説明図である。
【図３】次圧縮率予測部の動作を説明するための説明図である。
【図４】次圧縮率予測部の動作を説明するための説明図である。
【図５】周波数応答特性による圧縮率の補正を説明するための説明図である。
【図６】階調特性による圧縮率の補正を説明するための説明図である。
【図７】量子化テーブルによる圧縮率の補正を説明するための説明図である。
【図８】画像データの生成速度を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】変形例１における撮像装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１０】画像データの生成速度を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】画像データの生成速度を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２１】
本実施形態において「画像データ」は、撮像部の撮像素子による一度の撮像で生成される１画面分のデータを言う。「撮像」は、撮像部を通じて画像データを生成する動作を言い、「記憶」は、生成された画像データを記憶媒体に記憶する動作を言う。
【００２２】
また、「連続撮像」は、画像データを、時間方向に連続して、順次生成する一連の動作を言い、例えば、結果として１秒あたり１枚以上の画像データが生成される。また、本実施形態では、連続撮像し、さらにその画像データを連続的に記憶する場合の速度を撮像記憶速度と言い、撮像記憶速度は、１枚／ｓｅｃ以上の、例えば６０枚／ｓｅｃといった値をとる。「単写撮像」は、少なくとも１枚の画像データを生成する動作を言い、その１枚の画像データを記憶する動作までを含む場合もあるが、画像データを記憶する前に、画像データを生成する動作を複数回実行することを排除するものではない。
【００２３】
（撮像装置１００）
表示部上に、水平視差を有する２つの映像を提示し、観察者に対してあたかも被写体像が立体的に存在するように知覚させる立体映像の技術が存在する。かかる技術で用いられる２つの映像は、複数の撮像部による異なる複数の光軸（視点）それぞれに基づいて撮像された映像である。ユーザは、その２つの映像を左右眼で個別に視認することで被写体を立体的に知覚できる。このような複数の撮像部が設けられた撮像装置では、立体映像用の用途のみならず、複数の撮像部のうちの１の撮像部（記憶撮像部）を通じて２Ｄ画像を撮像することもできる。本実施形態における撮像装置は、記憶撮像部を通じて連続撮像を行うと共に、他の撮像部（予測撮像部）を通じ、記憶撮像部と独立して、その連続撮像における圧縮符号化処理における圧縮率を適切に制御する。したがって、安定的な記憶動作を維持しつつ、連続撮像時における圧縮符号化処理を高精度かつ高速に行うことが可能となる。以下、撮像装置の概略的な構成を述べ、予測撮像部で実行する圧縮符号化処理に言及し、その後、記憶撮像部と予測撮像部の画像データ生成速度について詳細に説明する。
【００２４】
図１は、撮像装置１００の概略的な構成を示した機能ブロック図である。撮像装置１００は、撮像部１０２（図１中、１０２ａおよび１０２ｂで示す。）と、撮像制御部１０４と、同期信号発生部（ＳＳＧ：Synchronizing Signal Generator）１０６と、タイミング発生部（ＴＧ：Timing Generator）１０８と、リリーススイッチ１１０と、Ｙ／Ｃ処理部１１２（図１中、１１２ａおよび１１２ｂで示す。）と、周波数応答処理部１１４（図１中、１１４ａおよび１１４ｂで示す。）と、階調処理部１１６（図１中、１１６ａおよび１１６ｂで示す。）と、圧縮処理部１１８（図１中、１１８ａおよび１１８ｂで示す。）と、システム内部バス１２０と、画像メモリ１２２と、データ制御部１２４と、画像記憶部１２６と、表示部１２８と、現圧縮率導出部１３０と、現圧縮率保持部１３２と、次圧縮率予測部１３４と、周波数応答導出部１３６と、周波数応答保持部１３８と、階調導出部１４０と、階調保持部１４２と、量子化テーブル導出部１４４と、量子化テーブル保持部１４６とを含んで構成される。
【００２５】
また、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂと、階調処理部１１６ａ、１１６ｂと、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂとは、補正要素に基づいて、それぞれ撮像部１０２ａ、１０２ｂで生成された画像データの圧縮率を補正し、画面内予測符号化方式を用いて圧縮符号化する画像加工部として機能する。周波数応答導出部１３６と、階調導出部１４０と、量子化テーブル導出部１４４とは、補正要素を導出し、複数の画像加工部すべてを更新する補正要素導出部として機能する。同期信号発生部１０６と、タイミング発生部１０８とは、撮像部１０２ｂにおける画像データの生成速度を管理する生成速度管理部として機能する。ここで、補正要素とは、画像加工部で用いられる、周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルの群から選択された１または複数の要素を言う。周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルに関しては後ほど詳述する。
【００２６】
なお、データ制御部１２４、現圧縮率導出部１３０、次圧縮率予測部１３４、周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４は、ハードウェアで構成してもよいし、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等と協働して動作する中央処理装置（ＣＰＵ）を通じてソフトウェアで遂行されてもよい。また、図１においては、周波数応答処理部１１４の後段に階調処理部１１６が縦続されているが、この順序は逆でもよい。
【００２７】
撮像部１０２ａ、１０２ｂは、レンズや、レンズを通じて入射した入射光を光電変換し画像データを生成する撮像素子、光軸を移動する駆動部等で構成され、例えば、連続撮像により時間方向に連続する複数の画像データを生成して、生成した複数の画像データを、それぞれ順次Ｙ／Ｃ処理部１１２ａ、１１２ｂに送信する。また、撮像部１０２ａ、１０２ｂは、基準姿勢において両光軸が水平面に位置するように配され、両光軸が輻輳角を成して交差してもよい。本実施形態においては立体映像を撮像する場合における左眼用の撮像部１０２ａを２Ｄの画像データを生成、記憶するための記憶撮像部として用い、右眼用の撮像部１０２ｂを圧縮符号化処理における圧縮率の予測処理を行うための予測撮像部として用いる。
【００２８】
撮像制御部１０４は、２つの撮像部１０２ａ、１０２ｂの焦点、絞り、ズーム倍率が等しくなるよう撮像部１０２ａ、１０２ｂそれぞれの駆動部を制御する。また、撮像制御部１０４は、撮像部１０２ａ、１０２ｂそれぞれの光軸を、光軸を含む面に垂直な軸を中心に互いに逆方向に同角度回転することで輻輳角を調整する。本実施形態では、記憶撮像部である撮像部１０２ａの焦点位置（被写体位置）に輻輳点を位置させることで、撮像部１０２ｂの焦点や画角を撮像部１０２ａの焦点や画角と等しくすることができ、近似する画像データによって高精度に圧縮率を予測することが可能となる。
【００２９】
同期信号発生部１０６は、生成される画像データの水平サイズと垂直サイズに対応させ、内部クロックに同期して、水平同期信号と垂直同期信号を生成しタイミング発生部１０８に送信する。タイミング発生部１０８は、同期信号発生部１０６で生成された水平同期信号と垂直同期信号に基づいて撮像部１０２の撮像素子のクロックタイミングを変化させる制御信号を生成する。撮像部１０２は、かかる制御信号に応じて画像データを生成する。本実施形態では、撮像部１０２ｂによる撮像データの生成速度を制御することを目的の１つとしているので、同期信号発生部１０６は、画像データの生成速度を高く（速く）するために水平同期信号および垂直同期信号の発生周期を短くし、一方、画像データの生成速度を低く（遅く）するために水平同期信号および垂直同期信号の発生周期を長くする。リリーススイッチ１１０は、ボタンスイッチ等で構成され、撮像者の操作入力を受け付け、撮像部１０２ａ、１０２ｂにおける画像データ生成のトリガ（契機）となる制御信号を生成する。また、本実施形態の撮像装置１００では、撮像者がリリーススイッチ１１０を押止し続けることで連続撮像を行うことができる。
【００３０】
Ｙ／Ｃ処理部１１２ａ、１１２ｂは、画像データを輝度データ(Ｙ)と色データ(Ｃ)に分離、変換する処理を行う。周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂは、Ｙ／Ｃ処理部１１２を通じた画像データの周波数領域の特性を、後述する周波数応答導出部１３６で導出された周波数応答特性に基づいて変換する。階調処理部１１６ａ、１１６ｂは、周波数応答特性の変換処理が施された画像データの階調を、後述する階調導出部１４０で導出された階調特性に基づいて変換する。
【００３１】
圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、ＪＰＥＧ圧縮方式に従い、階調特性の変換処理が施された画像データに対し、量子化テーブルに基づいて圧縮符号化処理を行い、圧縮処理部１１８ａは、圧縮符号化処理を施した画像データを、システム内部バス１２０を通じて画像メモリ１２２に送信し、圧縮処理部１１８ｂは、圧縮符号化処理を施した画像データを現圧縮率導出部１３０に送信する。ＪＰＥＧ圧縮方式は既存の技術であるので、ここではその詳細な説明を省略する。また、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、ＪＰＥＧ圧縮方式以外の様々な既存の静止画圧縮方式を採用することが可能である。量子化テーブルについては後に詳述する。
【００３２】
画像メモリ１２２は、ＳＲＡＭやＤＲＡＭ等のバッファで構成され、圧縮処理部１１８ａから送信された画像データを一時的に保持する。データ制御部１２４は、画像メモリ１２２に一時的に保持されている画像データを、システム内部バス１２０を通じて画像記憶部１２６に転送して画像データを保持させたり、画像メモリ１２２に保持されている画像データに基づく画像を表示部１２８に表示させたりする。
【００３３】
画像記憶部１２６は、撮像装置１００と一体的に形成された、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶媒体で構成され、１または複数の画像データを保持する。また、画像記憶部１２６として、撮像装置１００から着脱可能な、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc）といった光ディスク媒体や、磁気テープ、磁気ディスクといった磁気媒体、フラッシュメモリ、ポータブルＨＤＤ等の外部記憶媒体を適用してもよい。なお、ＨＤＤは正確には装置であるが、説明の便宜上本実施形態では他の記憶媒体と同義として扱う。表示部１２８は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等で構成される。
【００３４】
現圧縮率導出部１３０は、圧縮処理部１１８ｂによって圧縮符号化処理が施される前の画像データのデータ容量と、圧縮符号化処理が施された後の画像データのデータ容量を比較して、圧縮符号化処理における直近かつ現実の圧縮率である現圧縮率を導出する。また、導出された現圧縮率を現圧縮率保持部１３２に順次保持させる。現圧縮率保持部１３２は、現圧縮率導出部１３０が導出した現圧縮率を時間方向に連続して複数保持する。したがって、現圧縮率保持部１３２には、過去の複数回に渡る現圧縮率が保持されていることとなる。
【００３５】
次圧縮率予測部１３４は、直近の現圧縮率を含む過去複数回に渡る現圧縮率を現圧縮率保持部１３２から取得し、その複数の現圧縮率、または、保持された複数の現圧縮率と今回圧縮符号化する画像データの圧縮率とから、次回圧縮符号化する画像データの圧縮率である次圧縮率を予測する。
【００３６】
周波数応答導出部１３６は、予測された次圧縮率が目標圧縮率に近づくように、周波数応答保持部１３８に保持された前回の周波数応答特性と、次圧縮率予測部１３４が予測した次圧縮率と、予め設定されている連続撮像における目標圧縮率とに基づいて、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂが用いる周波数応答特性を導出する。
【００３７】
階調導出部１４０は、予測された次圧縮率が目標圧縮率に近づくように、階調保持部１４２に保持された前回の階調特性と、次圧縮率予測部１３４が予測した次圧縮率と、予め設定されている連続撮像における目標圧縮率とに基づいて、階調処理部１１６ａ、１１６ｂが用いる階調特性を導出する。
【００３８】
量子化テーブル導出部１４４は、予測された次圧縮率が目標圧縮率に近づくように、量子化テーブル保持部１４６に保持された前回の量子化テーブルと、次圧縮率予測部１３４が予測した次圧縮率と、予め設定されている連続撮像における目標圧縮率とに基づいて、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂが用いる量子化テーブルを導出する。
【００３９】
以下、現圧縮率導出部１３０、周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４、同期信号発生部１０６、タイミング発生部１０８の各処理を具体的に説明する。
【００４０】
（次圧縮率の予測処理）
次圧縮率予測部１３４は、上述したように、直近の現圧縮率を含む過去複数回に渡る現圧縮率を現圧縮率保持部１３２から取得し、その複数の現圧縮率、または、保持された複数の現圧縮率と今回圧縮符号化する画像データの圧縮率とから、次回圧縮符号化する画像データの圧縮率である次圧縮率を予測する。かかる次圧縮率の予測は、複数の現圧縮率の（１）平均値、（２）差分値、（３）変化率を用いて行う。以下、それぞれにおける次圧縮率の導出処理を詳述する。
【００４１】
図２〜４は、次圧縮率予測部１３４の動作を説明するための説明図である。特に図２は（１）平均値を用いる場合を、図３は（２）差分値を用いる場合を、図４は（３）変化率を用いる場合を示している。ここで、次圧縮率予測部１３４は、直近の現圧縮率と過去４回分の現圧縮率と合わせて５回分の現圧縮率１５０に基づいて次圧縮率１５２を予測している。ただし、次圧縮率予測部１３４で用いる現圧縮率１５０の数は、かかる５に限らず２以上であればよい。
【００４２】
図２のように平均値を用いる場合、次圧縮率予測部１３４は、以下の数式１を用いて、直近を含む５回分の現圧縮率１５０（図２中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ）の平均値ｆを求める。
【数１】
0005494520.tif 000002
…（数式１）
こうして求められた平均値ｆが次圧縮率１５２となる。このように平均値を用いると、イレギュラーな画像が撮像された等、圧縮率に短時間に大きな変化があった場合であっても、その変化に安易に追従することなく、適切な次圧縮率１５２を導出することが可能となる。
【００４３】
また、図３のように差分値を用いる場合、次圧縮率予測部１３４は、以下の数式２に示すように、直近を含む５回分の現圧縮率１５０（図３中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ）のそれぞれ時間方向に隣接する現圧縮率１５０同士の差分値を求め（ｂ−ａ、ｃ−ｂ、ｄ−ｃ、ｅ−ｄ）、その平均値を直近の現圧縮率１５０（ここではｅ）に加算する。
【数２】
0005494520.tif 000003
…（数式２）
こうして求められた、差分値を利用した値ｇが次圧縮率１５２となる。このように差分値を用いると、画像間の移動量が大きい等、圧縮率が連続的に大小一方向に変化し続けたり、その変化方向が偏っている場合に、その変化に追従した適切な次圧縮率１５２を導出することが可能となる。
【００４４】
さらに、図４のように変化率を用いる場合、次圧縮率予測部１３４は、以下の数式３に示すように、直近を含む５回分の現圧縮率１５０（図４中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ）のそれぞれ時間方向に隣接する現圧縮率１５０同士の変化率を求め（ｂ／ａ、ｃ／ｂ、ｄ／ｃ、ｅ／ｄ）、その平均値を直近の現圧縮率１５０（ここではｅ）に乗算する。
【数３】
0005494520.tif 000004
…（数式３）
こうして求められた、変化率を利用した値ｈが次圧縮率１５２となる。このように変化率を用いると、画像間の移動量が大きい等、圧縮率が連続的に大小一方向に変化し続けたり、その変化方向が偏っている場合に、その変化に追従した適切な次圧縮率１５２を導出することが可能となる。
【００４５】
上述したように、次圧縮率予測部１３４で用いる現圧縮率１５０の数は２以上であれば足りるが、例えば、連続撮像開始時のように、現圧縮率１５０の数が予め定められた数に満たない場合、次圧縮率予測部１３４は、現圧縮率保持部１３２に保持された直近の現圧縮率１５０をそのまま次圧縮率１５２としたり、現圧縮率保持部１３２に保持している、予め定められた数に満たない現圧縮率１５０のみを反映して次圧縮率１５２を予測してもよい。
【００４６】
例えば、連続撮像における１枚目の画像データの撮像では１回前の現圧縮率１５０が存在しないため、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、それぞれ、予め準備されている標準の周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルに基づいて変換処理または圧縮符号化処理を行う。なお、これらの、標準の周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルは、ユーザーが外部操作によって設定した目標となる圧縮率に基づいて設定されるものである。そして、次圧縮率予測部１３４は、その変更処理および圧縮符号化処理による画像データの現圧縮率１５０をそのまま次圧縮率１５２とする。また、２枚目の画像データの撮像では、１回分の現圧縮率１５０しか保持されていないものの、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、その１回分の現圧縮率１５０による次圧縮率１５２から導出された新たな周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルに基づいて変換処理または圧縮符号化処理を行う。
【００４７】
同様に、現圧縮率１５０の数が予め定められた数に達するまで、次圧縮率予測部１３４は、現圧縮率保持部１３２に保持している、予め定められた数に満たない現圧縮率１５０を用いて次圧縮率を予測し、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、その次圧縮率１５２から導出された新たな周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルに基づいて変換処理または圧縮符号化処理を行う。このとき、データ制御部１２４は、生成された画像データのうち、現圧縮率１５０の数が予め定められた数に達するまでの画像データを画像記憶部１２６には記憶せず、予め定められた数に達した後に記憶し始めるとすることもできる。
【００４８】
ここでは、連続撮像における２枚目の画像データの撮像から予め定められた数に達するまで、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、現圧縮率保持部１３２に保持している現圧縮率１５０を用いた新たな周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルに基づいて変換処理または圧縮符号化処理を行うとしたが、かかる場合に限らず、１枚目同様、予め定められた数に達するまで予め準備さている標準の周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルに基づいて変換処理または圧縮符号化処理を行ってもよい。
【００４９】
また、複数の現圧縮率１５０を取り出す時間的位置は、上述したように直近および過去の１または複数回に限られず、直近を除く過去の所定回とすることもできる。
【００５０】
さらに、次圧縮率予測部１３４は、上述した（１）予め定められた数の現圧縮率１５０を平均する処理、（２）現圧縮率１５０の時間方向に隣接する現圧縮率１５０の差分値の平均値を最新の現圧縮率１５０に加算する処理、（３）現圧縮率１５０の時間方向に隣接する現圧縮率１５０の変化率の平均値を最新の現圧縮率１５０に乗算する処理、の群から選択された２または３の処理を、現圧縮率１５０の変化態様（変化の向きやその大きさ）に応じて切り換え、次圧縮率１５２を予測するとしてもよい。
【００５１】
例えば、（１）予め定められた数の現圧縮率１５０を平均する処理と、（２）現圧縮率１５０の時間方向に隣接する現圧縮率１５０の差分値の平均値を最新の現圧縮率１５０に加算する処理とを切換可能に組み合わせたとする。次圧縮率予測部１３４は、現圧縮率１５０の変化態様を監視し、例えば、画像間の移動量が大きい等、圧縮率が連続的に大小一方向に変化し続けたり、その変化方向が偏っている場合、（２）差分値を用いて次圧縮率１５２を予測し、イレギュラーな画像が撮像された等、圧縮率に短時間に大きな変化があった場合、（１）平均値を用いて次圧縮率１５２を予測する。このように現圧縮率１５０の変化態様に応じて、それぞれ次圧縮率の効果的な導出方法を用いることで、より高精度に圧縮符号化後の画像データのデータ容量を目標値に近づけることが可能となる。
【００５２】
続いて、画像データの圧縮率の補正について説明する。画像データの圧縮率の補正は、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂそれぞれが、周波数応答特性、階調特性、量子化テーブルに基づいて変換処理または圧縮符号化処理を行うことで為される。したがって、（ａ）周波数応答特性、（ｂ）階調特性、（ｃ）量子化テーブルを補正することで結果的に画像データの圧縮率が相対的に変化し、連続撮像全時間を通じて現圧縮率１５０を目標圧縮率に近づけることができる。
【００５３】
ここで、目標圧縮率は、撮像者が設定した、または複数の選択肢（標準モードやファインモードといった撮像モード等）から選択した１の圧縮率である。また、目標圧縮率は、一度の連続撮像で記憶可能な総データ容量を連続撮像の枚数で除算した１枚当たりのデータ容量に基づいて決定されるとしてもよい。
【００５４】
（周波数応答特性の導出処理）
周波数応答導出部１３６は、前回の周波数応答特性と、次圧縮率１５２と、目標圧縮率とに基づいて、周波数応答処理部１１４が用いる周波数応答特性を導出する。
【００５５】
具体的に、周波数応答導出部１３６は、まず、次圧縮率予測部１３４が予測した次圧縮率１５２と、目標圧縮率とを比較し、圧縮効果を下げるべきか上げるべきか判断する。例えば、周波数応答特性がＬＰＦ（Low Pass Filter）による周波数応答特性として表されている場合、周波数応答導出部１３６は、圧縮効果を下げるべきと判断すると、そのＬＰＦのカットオフ周波数ｆｃ（大凡３０〜４０ＭＨｚ程度）を上げ（通過帯域幅を拡げ）、圧縮効果を上げるべきと判断した場合、ＬＰＦのカットオフ周波数ｆｃを下げる（通過帯域幅を狭める）。
【００５６】
図５は、周波数応答特性による圧縮率の補正を説明するための説明図である。図５では、横軸は周波数、縦軸は周波数に対する応答（レスポンス）を示す。上記のように、周波数応答特性がＬＰＦによる周波数応答特性として表されている場合、周波数応答導出部１３６は、図５（ａ）に示されたような、前回導出された周波数応答特性を周波数応答保持部１３８から取得し（前回のＬＰＦのカットオフ周波数ｆｃを取得し）、圧縮効果を下げるべきと判断した場合、図５（ｂ）に示すように、前回のＬＰＦのカットオフ周波数ｆｃを、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて決定される周波数分だけ上げる。また、周波数応答導出部１３６は、圧縮効果を上げるべきと判断した場合、図５（ｃ）に示すように、前回のＬＰＦのカットオフ周波数ｆｃを、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて決定される周波数分だけ下げる。
【００５７】
ここで、圧縮率の補正に周波数応答特性を用いたのは以下の理由による。即ち、画像データでは、高周波成分が多いほど、画像データのデータ容量が大きくなる。したがって、圧縮率を目標圧縮率に近づけるためには、圧縮符号化処理が施される前の段階で画像データの帯域幅を調整すればよいことになる。そこで、本実施形態では、次圧縮率１５２の圧縮効果が目標圧縮率の圧縮効果より大きい場合、圧縮効果を下げるべきと判断して周波数応答特性の帯域幅を拡げ、逆に、次圧縮率１５２の圧縮効果が目標圧縮率の圧縮効果より小さい場合、圧縮効果を上げるべきと判断して周波数応答特性の帯域幅を狭めている。
【００５８】
また、上記では、周波数応答特性の帯域幅を、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて変化させ、その都度、周波数応答特性を求める例を挙げたが、かかる場合に限られず、例えば、予め定められた複数の周波数応答特性（例えば、予め定められた複数のカットオフ周波数ｆｃ）と、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値と複数の周波数応答特性とを対応させた周波数応答テーブルとを準備しておき、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に基づいて、適切な１の周波数応答特性を選択する構成としてもよい。かかる構成によって、周波数応答導出部１３６の処理負荷を軽減でき、また、周波数応答特性が迅速に求められるため、画像データの圧縮符号化処理に費やす時間を短縮でき、ひいては、連続撮像における画像データの生成間隔を短縮することも可能となる。
【００５９】
周波数応答導出部１３６は、このようにして求められた新たな周波数応答特性を、周波数応答処理部１１４ｂのみならず周波数応答処理部１１４ａにも送信し、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂは、かかる新たな周波数応答特性に基づいて画像データを変換する。また、周波数応答導出部１３６は、導出された周波数応答特性を周波数応答保持部１３８の周波数応答特性に上書きして次回の処理に備える。
【００６０】
（階調特性の導出処理）
階調導出部１４０は、前回の階調特性と、次圧縮率１５２と、目標圧縮率とに基づいて、階調処理部１１６が用いる階調特性を導出する。
【００６１】
具体的に、階調導出部１４０は、まず、次圧縮率予測部１３４が予測した次圧縮率１５２と、目標圧縮率とを比較し、圧縮効果を下げるべきか上げるべきか判断する。そして、階調導出部１４０は、圧縮効果を下げるべきと判断した場合、例えば、階調特性である階調変換曲線（ここでは直線）の全体的な傾きを大きくし、圧縮効果を上げるべきと判断した場合、階調変換曲線の全体的な傾きを小さくする。
【００６２】
図６は、階調特性による圧縮率の補正を説明するための説明図である。図６では、横軸は階調処理部１１６に入力された画像データの階調値を、縦軸は階調処理部１１６から出力される画像データの階調値を示す。階調導出部１４０は、図６（ａ）に示されたような、前回導出された階調特性を階調保持部１４２から取得し（前回の階調変換曲線１６０の傾き（ここでは例えば傾き１）を取得し）、圧縮効果を下げるべきと判断した場合、図６（ｂ）に示すように、前回の階調変換曲線１６０の傾きを、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて決定される値分だけ上げる。また、階調導出部１４０は、圧縮効果を上げるべきと判断した場合、図６（ｃ）に示すように、前回の階調変換曲線１６０の傾きを、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて決定される値分だけ下げる。ただし、図６（ａ）〜（ｃ）のように、入力された階調値が０．５であった場合、出力される階調値も０．５となるように、階調変換曲線１６０のオフセットが調整される。
【００６３】
ここで、圧縮率の補正に階調特性を用いたのは以下の理由による。即ち、画像データでは、階調値がとりうる範囲が大きいほどコントラストが大きくなり、それに伴って画像データのデータ容量が大きくなるので、その分、圧縮効果を上げなければならない。圧縮率を目標圧縮率に近づけるためには、圧縮符号化処理が施される前の段階で画像データの階調値のコントラストを変えればよい。そこで、本実施形態では、次圧縮率１５２の圧縮効果が目標圧縮率の圧縮効果より大きい場合、圧縮効果を下げるべきと判断して階調特性である階調変換曲線１６０の傾きを上げてコントラストを大きくし、逆に、次圧縮率１５２の圧縮効果が目標圧縮率の圧縮効果より小さい場合、圧縮効果を上げるべきと判断して階調変換曲線１６０の傾きを下げてコントラストを小さくしている。
【００６４】
ここでは、階調特性である階調変換曲線１６０が直線（１次の曲線）となる例を挙げて説明したが、階調変換曲線１６０は直線に限られず、折線や２次以上の漸増曲線で構成することもできる。この場合、階調導出部１４０は、階調変換曲線１６０の近似直線の傾きが大きく、または小さくなるように階調変換曲線１６０を変化させるとしてもよい。また、階調値として、８ｂｉｔ入力、８ｂｉｔ出力の例を示したが、別のｂｉｔ値でもよい。
【００６５】
また、上記では、階調特性である階調変換曲線１６０の傾きを、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて変化させ、その都度、階調特性を求める例を挙げたが、かかる場合に限られず、予め定められた複数の階調特性（例えば、予め定められた複数の階調変換曲線１６０の傾き）と、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値と複数の階調変換曲線１６０の傾きとを対応させた階調テーブルとを準備しておき、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に基づいて、適切な１の階調変換曲線１６０の傾きを選択する構成としてもよい。かかる構成によって、階調導出部１４０の処理負荷を軽減でき、また、階調特性が迅速に求められるため、画像データの圧縮符号化処理に費やす時間を短縮でき、ひいては、連続撮像における画像データの生成間隔を短縮することも可能となる。
【００６６】
階調導出部１４０は、このようにして求められた新たな階調特性（階調変換曲線１６０の傾き）を、階調処理部１１６ｂのみならず階調処理部１１６ａにも送信し、階調処理部１１６ａ、１１６ｂは、かかる新たな階調特性に基づいて画像データを変換する。また、階調導出部１４０は、導出された階調特性を階調保持部１４２の階調特性に上書きして次回の処理に備える。
【００６７】
（量子化テーブルの導出処理）
量子化テーブル導出部１４４は、前回の量子化テーブルと、次圧縮率１５２と、目標圧縮率とに基づいて、圧縮処理部１１８が用いる量子化テーブルを導出する。ここで、量子化テーブルは、ＪＰＥＧにおける離散コサイン変換（ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform）後の画像データの、比較的高い周波数成分を省略するために、その画像データを除算する係数をそれぞれ異ならせて配した表を言い、例えば、画像ブロックが８画素×８画素で表される場合、同じく８×８の係数が配された表となる。
【００６８】
具体的に、量子化テーブル導出部１４４は、まず、次圧縮率予測部１３４が予測した次圧縮率１５２と、目標圧縮率とを比較し、圧縮効果を下げるべきか上げるべきか判断する。そして、量子化テーブル導出部１４４は、圧縮効果を下げるべきと判断した場合、例えば、量子化テーブルの各係数を比較的小さい（除数が小さい）値にし、圧縮効果を上げるべきと判断した場合、量子化テーブルの各係数を比較的大きい（除数が大きい）値にする。
【００６９】
図７は、量子化テーブル１７０による圧縮率の補正を説明するための説明図である。図７では、量子化テーブル１７０が画像ブロックに合わせて８×８の係数の配列によって表されている。また、量子化テーブル１７０は、図７中、左上に向かって画像ブロックの低周波数成分に対応した係数となり、右下に向かって画像ブロックの高周波数成分に対応した係数となっている。量子化テーブル導出部１４４は、図７（ａ）に示されたような、前回導出した量子化テーブル１７０を量子化テーブル保持部１４６から取得し、圧縮効果を下げるべきと判断した場合、図７（ｂ）に示すように、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて決定される値分だけ、例えば、各係数に０．５を乗算して、各係数を小さくする。また、量子化テーブル導出部１４４は、圧縮効果を上げるべきと判断した場合、図７（ｃ）に示すように、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて決定される値分だけ、例えば、各係数に２を乗算して、各係数を大きくする。
【００７０】
ここで、圧縮率の補正に量子化テーブル１７０を用いたのは以下の理由による。即ち、画像データでは、量子化テーブル１７０の各係数が大きいほど圧縮効果が大きくなり、量子化テーブル１７０の各係数が小さいほど圧縮効果が小さくなる。具体的に説明すると、例えば、圧縮前の画像データのデータ容量をＳ、圧縮後の画像データの予測データ容量をＳａ、目標とする画像データのデータ容量をＳｂ、１回前に用いた量子化テーブル１７０の各係数をＱｏｒｇｉ,ｊ（ｉ，ｊは整数であり、それぞれ量子化テーブル１７０の行、列を示す。）とすると、求める量子化テーブル１７０の係数Ｑｉ,ｊ（ｉ，ｊは整数）は数式４を用いて求められる。
【数４】
0005494520.tif 000005
…（数式４）
ここでＳａ／Ｓは次圧縮率１５２を示し、Ｓｂ／Ｓは目標圧縮率を示す。
【００７１】
例えば、図７（ａ）に示した量子化テーブル１７０を用いた場合に現圧縮率１５０が２０％となったとすると、図７（ａ）の量子化テーブル１７０の係数を０．５で乗算した図７（ｂ）の量子化テーブル１７０では、現圧縮率が４０％となる。また、同様に、図７（ａ）の量子化テーブル１７０の係数を２で乗算した図７（ｃ）の量子化テーブル１７０では、現圧縮率が１０％となる。かかる圧縮符号化処理は一例であり、圧縮率は基となる画像データの内容によって変化するが、量子化テーブル１７０の係数の比に対する圧縮率の変化量はほぼ反比例の関係となる。
【００７２】
そこで、本実施形態では、次圧縮率１５２の圧縮効果が目標圧縮率の圧縮効果より大きい場合、圧縮効果を下げるべきと判断して量子化テーブル１７０の係数を下げ、逆に、次圧縮率１５２の圧縮効果が目標圧縮率の圧縮効果より小さい場合、圧縮効果を上げるべきと判断して量子化テーブル１７０の係数を上げる。
【００７３】
また、上記では、量子化テーブル１７０を、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に応じて変化させ、その都度、量子化テーブル１７０を求める例を挙げたが、かかる場合に限られず、例えば、予め定められた複数の量子化テーブル１７０（例えば、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）等）と、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値と複数の量子化テーブル１７０とを対応させた量子化対応テーブルとを準備しておき、次圧縮率１５２と目標圧縮率との差分値に基づいて、適切な１の量子化テーブル１７０を選択する構成としてもよい。かかる構成によって、量子化テーブル導出部１４４の処理負荷を軽減でき、また、量子化テーブル１７０が迅速に求められるため、画像データの圧縮符号化処理に費やす時間を短縮でき、ひいては、連続撮像における画像データの生成間隔を短縮することも可能となる。
【００７４】
量子化テーブル導出部１４４は、このようにして求められた新たな量子化テーブル１７０を、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂに送信し、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、かかる新たな量子化テーブル１７０に基づいて、それぞれ画像データに圧縮符号化処理を施す。また、量子化テーブル導出部１４４は、導出された量子化テーブル１７０を量子化テーブル保持部１４６の量子化テーブル１７０に上書きして次回の処理に備える。
【００７５】
また、ここでは、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂの全てで圧縮率の補正を行う例を挙げたが、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂの組み合わせ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂの組み合わせ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂの組み合わせのうち選択された１または２の機能部の組み合わせのみで圧縮率の補正を行うことも可能である。このとき、採用する機能部の組み合わせを、圧縮率の影響度を踏まえて、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂ、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂの順に優先して採用するとしてもよい。
【００７６】
例えば、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂは、量子化テーブルを用いた圧縮符号化処理を直接行っているので、圧縮率を制御し易く、周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂは、既存のＬＰＦを本実施形態の周波数応答特性の変換に用いることで部品点数を少なくでき、階調処理部１１６ａ、１１６ｂは、既存の増幅回路やガンマ補正回路を階調特性の変換に用いることで部品点数を少なくすることができる。また、いずれか１の機能部または２つの組み合わせで圧縮率の補正を行う場合、他の機能部の補正要素は固定する。
【００７７】
（生成速度の制御処理）
上述したように、直前の複数の画像データの現圧縮率から次圧縮率を予測することで、圧縮符号化処理を高精度かつ高速に行うことが可能となる。ただし、撮像装置１００では、記憶対象となる画像データの圧縮率を予測するために、過去に渡る複数の画像データの現圧縮率１５０を参照しているため、適切な圧縮率の画像データを記憶するまでには、複数の画像データを生成する分だけの撮像時間を要することとなる。
【００７８】
例えば、記憶撮像部である撮像部１０２ａで生成された画像データが記憶される（画像記憶部１２６に画像データを記憶する、または、画像記憶部１２６に記憶するために少なくとも画像メモリ１２２に画像データを残す）速度である撮像記憶速度が６０枚／ｓｅｃであった場合において、予測撮像部である撮像部１０２ｂにおける画像データの生成速度が撮像部１０２ａと等しいとすると、画像データの圧縮率を予測するのに、直近の画像データと１回前の画像データとの２枚分の画像データを得るため、最低でも１／６０×２＝１／３０秒必要となる。このため、撮像を行う場合の起動に時間がかかってしまい、撮影のタイミングを逃してしまう可能性がある。そこで、本実施形態の同期信号発生部１０６は、水平同期信号および垂直同期信号の発生周期を調整して、撮像部１０２ｂにおける画像データの生成速度を、撮像部１０２ａにおける画像データの生成速度より高くする。ここで、画像データの生成速度の制御方法に関して触れておく。
【００７９】
画像データの生成速度の制御方法に関し、所定のクロックで撮像部１０２ｂを駆動した場合、撮像素子の１系統の出力バスから単位時間に読み出せる画像データのデータ容量の上限は決まっている。このため、一般的には、画像データの生成速度が高くなるほど、生成された画像データのデータ容量は小さくなり、画像データの生成速度が低くなるほど、画像データのデータ容量は大きくなる。これは、所謂画素混合を用いた手法であり、例えば、特開２００６−２１７３５５号公報等に具体的な実現方法が示されている。また、特開平１０−１９１１８４号公報のように、複数系統の出力バスを設け、複数系統の出力バスから同一のタイミングで同時に画像データを得ることにより、画像データの生成速度が高い場合であってもデータ容量の大きい画像データを得ることができる。
【００８０】
したがって、上述した複数系統の出力バスを設ける技術では、１系統の出力バスを設けた場合と異なり、画像データの生成速度が高速になっても画像データのデータ容量が小さくならない。即ち、画像データのデータ容量が画像データの生成速度に依存しないので、常に画像データの生成速度を高く設定しておくことも可能である。本実施形態では、複数系統の出力バスを設ける技術を用い、画像データの生成速度が切り換わった場合であっても画像データのデータ容量が等しいことを前提とする。
【００８１】
本実施形態において、同期信号発生部１０６は、撮像部１０２ａにおける画像データの生成速度（撮像記憶速度）を６０枚／ｓｅｃ（周期１／６０ｓｅｃ：６０ｆｐｓ）に固定している場合に、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を、第１生成速度である、例えば２４０枚／ｓｅｃ（周期１／２４０：２４０ｆｐｓ）となるよう制御する。そして、任意のトリガ以降の所定のタイミングで、撮像部１０２ｂを用いた圧縮率の予測処理が開始される。ここで、任意のトリガは、画像データを記憶するための準備処理である。撮像者は、撮像（記憶）を開始する前段の準備処理として、例えば、リリーススイッチ１１０を半押しし、撮像部１０２ａ、１０２ｂのオートフォーカスを機能させ、フォーカスレンズを移動することで被写体に焦点を合わせる。このとき、撮像装置１００では、撮像部１０２ｂにおいて高い生成速度（２４０枚／ｓｅｃ）で生成された画像データを用いて迅速に次圧縮率１５２を予測する。そして、半押し以降の所定のタイミングで、撮像者が、リリーススイッチ１１０を全押しすると、撮像部１０２ａにおいて、連続撮像、および、生成された画像データの記憶が開始される。
【００８２】
前段の準備処理は、上記オートフォーカス機能の開始操作に限らず、被写体のスマイル検知の開始操作であったり、所定の画像範囲内の画像の変化の検知開始操作であったり、画像データの画像メモリ１２２への記憶タイミングにタイマを用いるオートタイマの設定操作であってもよい。
【００８３】
図８は、画像データの生成速度を説明するためのタイミングチャートである。図８においては、撮像状態として、例えば、撮像部１０２ａで生成した画像データの記憶を目的とする「記憶状態」と、その前段で、主として画像データの圧縮符号化のため、撮像部１０２ｂで生成した画像データを用いて次圧縮率１５２を予測する「予測状態」と、画像データを閲覧させるため主として撮像部１０２ａで生成された画像データを表示部１２８に表示させる「表示状態」との３つの状態遷移を示している。ただし、上記記憶状態においても、画像データの記憶と並行して、閲覧のための画像データの表示を継続することができる。
【００８４】
任意のトリガがあるまでの表示状態において、データ制御部１２４は、撮像記憶速度と等しい６０枚／ｓｅｃ（周期１／６０ｓｅｃ）で、撮像部１０２ａが生成した画像データを表示部１２８に表示させている。
【００８５】
ここで、撮像者によるリリーススイッチ１１０の操作を通じて、画像データを記憶するための準備処理である任意のトリガ（例えば、オートフォーカス機能の開始操作）を受けると、それ以降の所定のタイミングで撮像部１０２ｂの撮像状態は、予測状態となり、撮像部１０２ｂは、撮像記憶速度より高い、２４０枚／ｓｅｃ（周期１／２４０ｓｅｃ）で画像データを生成し、同生成速度で圧縮率の予測処理が為される。ここでは、消費電力や発熱低減のため任意のトリガを受けて圧縮率の予測処理を開始しているが、圧縮率の予測処理を常時行うことも可能である。
【００８６】
また、任意のトリガから所定の時間が経過すると、もしくは、任意のトリガから所定時間経過後にさらに撮像者のリリーススイッチ１１０の操作を通じた新たなトリガ（例えば、全押し操作）を得ると、撮像部１０２ａの撮像状態は、表示状態から記憶状態に遷移する。そして、データ制御部１２４は、画像メモリ１２２に保持された画像データの画像記憶部１２６への記憶を開始する。
【００８７】
図８をさらに具体的に説明すると、撮像装置１００は、任意のトリガを受けると、撮像部１０２ｂの撮像状態を予測状態に遷移し、画像加工部（周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂ）は画像データの圧縮率の補正を開始し、補正要素導出部（周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４）は、その圧縮率の補正に必要な補正要素を導出し始める。そして、撮像部１０２ｂの垂直同期信号ＶＤ１における予測状態の１クロック目で現圧縮率保持部１３２に現圧縮率１５０が保持される。
【００８８】
例えば、次圧縮率１５２を予測するための現圧縮率１５０の数を４とした場合、予測状態は、垂直同期信号ＶＤ１の４クロック分継続する。そして、現圧縮率保持部１３２に現圧縮率１５０が４つ保持されると、撮像部１０２ａの撮像状態は表示状態から記憶状態に遷移する。
【００８９】
このとき、次圧縮率予測部１３４は、予測状態で蓄積された４つの現圧縮率１５０の平均値等により、次圧縮率１５２を適切に予測することができるので、補正要素導出部（周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４）は、その次圧縮率１５２と目標圧縮率とに基づいて適切に補正要素を決定することが可能となり、画像加工部（周波数応答処理部１１４ａ、階調処理部１１６ａ、圧縮処理部１１８ａ）は、記憶状態における、撮像部１０２ａの垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態の１クロック目から、その適切な補正要素に基づいて画像データの圧縮率を補正することができる。こうして圧縮処理部１１８ａで圧縮符号化された画像データは、データ制御部１２４によって画像記憶部１２６に記憶される（記憶１回目）。
【００９０】
引き続き、記憶２回目においても、次圧縮率予測部１３４は、撮像部１０２ｂの予測状態における直前に取得された４つの現圧縮率１５０の平均値等により次圧縮率を予測し、画像加工部は、その適切な補正要素に基づいて画像データの圧縮率を補正することができる。
【００９１】
連続撮像において記憶する画像データの枚数の上限を例えば２枚に設定している場合、データ制御部１２４が画像記憶部１２６に画像データを２枚記憶したことに応じて、撮像部１０２ａの撮像状態は、記憶状態から表示状態に自動的に遷移する。ここでは、連続撮像において記憶する画像データの枚数の上限を２枚としたが、１枚や３枚以上とすることも勿論可能である。また、本実施形態では、次圧縮率１５２の予測を行うための現圧縮率１５０の数を４としたが、現圧縮率１５０の数は１以上であればよい。
【００９２】
このように、撮像装置１００では、撮像部１０２ａで生成された画像データの画像メモリ１２２への記憶が開始される前の現圧縮率１５０の蓄積を、撮像部１０２ｂを用いて高速（撮像記憶速度より高い速度）に行い、短時間で適切な次圧縮率を予測する。画像データの生成間隔が短いと、次圧縮率１５２の予測に必要な時間が短くなるのみならず、連続する画像データが近似した画像となり、次圧縮率１５２の予測精度も向上する。また、かかる実施形態では、撮像部１０２ａ、１０２ｂいずれの画像データの生成速度も固定できるので、フレームレートの切換に対応していない、または、制限が設けられた撮像素子を利用する場合であっても、当該効果を得ることが可能となり、撮像素子の選択範囲が広がるメリットがある。
【００９３】
（変形例１）
また、同期信号発生部１０６は、データ制御部１２４が圧縮符号化された画像データを画像記憶部１２６に記憶開始してから任意のトリガがあるまで、撮像部１０２ｂの画像データを、第１生成速度より低い第２生成速度で生成させたり、または、画像データを生成させないとすることもできる。
【００９４】
かかる変形例１において、同期信号発生部１０６は、撮像部１０２ａにおける画像データの生成速度（撮像記憶速度）を６０枚／ｓｅｃに固定しつつ、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を第２生成速度である、例えば３０枚／ｓｅｃ（周期１／３０ｓｅｃ：３０ｆｐｓ）となるように制御し、任意のトリガ以降の所定のタイミングで、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を３０枚／ｓｅｃから、撮像記憶速度より高い２４０枚／ｓｅｃに切り換える。具体的には、撮像部１０２ｂの撮像素子のフレームレートを変更することで画像データの生成速度を切り換えている。ここで、任意のトリガは、上述した画像データを記憶するための準備処理である。そして、予め定められた数の現圧縮率１５０が保持され、次圧縮率が適切に予測されるようになると、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度が３０枚／ｓｅｃに戻され、撮像部１０２ａで生成された画像データの画像メモリ１２２への記憶が開始される。ここでは、一例として画像データの生成速度を３０枚／ｓｅｃとしているが、かかる場合に限られず、任意の生成速度としてもよいし、上述したように画像データそのものを生成させない（０枚／ｓｅｃ）とすることもできる。
【００９５】
図９は、変形例１における撮像装置２００の概略的な構成を示した機能ブロック図であり、図１０は、画像データの生成速度を説明するためのタイミングチャートである。撮像装置２００は、上述した撮像装置１００に対して、圧縮処理部１１８ａへの画像データの入力元を、階調処理部１１６ｂと、階調処理部１１６ａとで切り換える画像切換部１４８が追加されている点で異なる。
【００９６】
任意のトリガがあるまでの表示状態において、データ制御部１２４は、撮像記憶速度と等しい６０枚／ｓｅｃ（周期１／６０ｓｅｃ）で、撮像部１０２ａが生成した画像データを表示部１２８に表示させている。
【００９７】
ここで、撮像者によるリリーススイッチ１１０の操作を通じて、画像データを記憶するための準備処理である任意のトリガを受けると、それ以降の所定のタイミングで撮像部１０２ｂの撮像状態は、予測状態となり、同期信号発生部１０６は、垂直同期信号ＶＤ１を制御し、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を、撮像記憶速度より高い、例えば、２４０枚／ｓｅｃ（周期１／２４０ｓｅｃ）に切り換え、同生成速度で圧縮率の予測処理が為される。
【００９８】
また、任意のトリガから所定の時間が経過すると、もしくは、任意のトリガから所定時間経過後にさらに撮像者のリリーススイッチ１１０の操作を通じた新たなトリガ（例えば、全押し操作）を得ると、撮像部１０２ａの撮像状態は、表示状態から記憶状態に遷移し、それと同時に、同期信号発生部１０６が、垂直同期信号ＶＤ１を制御することで撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を、３０枚／ｓｅｃに切り換える（２４０枚／ｓｅｃ→３０枚／ｓｅｃ）。そして、データ制御部１２４は、画像メモリ１２２に保持された画像データの画像記憶部１２６への記憶を開始する。
【００９９】
図１０をさらに具体的に説明すると、撮像装置２００は、任意のトリガを受けると、撮像部１０２ｂの撮像状態を予測状態に遷移し、同期信号発生部１０６は、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を３０枚／ｓｅｃから２４０枚／ｓｅｃに切り換え、画像加工部（周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ）は画像データの圧縮率の補正を開始し、補正要素導出部（周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４）は、その圧縮率の補正に必要な補正要素を導出し始める。そして、撮像部１０２ｂの垂直同期信号ＶＤ１における予測状態の１クロック目で現圧縮率保持部１３２に現圧縮率１５０が保持される。
【０１００】
例えば、次圧縮率１５２を予測するための現圧縮率１５０の数を４とした場合、予測状態は、垂直同期信号ＶＤ１の４クロック分継続する。そして、現圧縮率保持部１３２に現圧縮率１５０が４つ保持されると、撮像部１０２ａの撮像状態は表示状態から記憶状態に遷移する。
【０１０１】
このとき、次圧縮率予測部１３４は、予測状態で蓄積された４つの現圧縮率１５０の平均値等により、次圧縮率１５２を適切に予測することができるので、補正要素導出部（周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４）は、その次圧縮率１５２と目標圧縮率とに基づいて適切に補正要素を決定することが可能となり、画像加工部（周波数応答処理部１１４ａ、階調処理部１１６ａ、圧縮処理部１１８ａ）は、記憶状態における、撮像部１０２ａの垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態の１クロック目から、その適切な補正要素に基づいて画像データの圧縮率を補正することができる。こうして圧縮処理部１１８ａで圧縮符号化された画像データは、例えば、データ制御部１２４によって画像記憶部１２６に記憶される（記憶１回目）。また、同期信号発生部１０６は、垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態の１クロック目に対応するタイミングで、垂直同期信号ＶＤ１を制御し、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を３０枚／ｓｅｃに戻す。
【０１０２】
記憶状態における垂直同期信号ＶＤ１の２クロック目では、次圧縮率予測部１３４は、撮像部１０２ｂの予測状態における直前に取得された３つの現圧縮率１５０と、他の１の現圧縮率１５０との平均値等により次圧縮率を予測する。しかし、上述したように、同期信号発生部１０６は、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を、３０枚／ｓｅｃに戻しているか、または、画像データの生成を行っていないので、画像データを得ることができない。ここでは、画像切換部１４８が、圧縮処理部１１８ａへの画像データの入力元を、階調処理部１１６ｂから階調処理部１１６ａに切り換えることで、記憶状態における１回目の画像データの現圧縮率１５０を参照することができる。したがって、２４０枚／ｓｅｃで生成した３枚の画像データと６０枚／ｓｅｃで生成した１枚の画像データとの圧縮率を参照していることとなる。画像加工部は、その適切な補正要素に基づいて画像データの圧縮率を補正することができる（記憶２回目）。
【０１０３】
このように、撮像装置２００では、撮像部１０２ａで生成された画像データの画像メモリ１２２への記憶が開始される前の現圧縮率１５０の蓄積を、撮像部１０２ｂを用いて高速（撮像記憶速度より高い速度）に行い、短時間で適切な次圧縮率を予測する。画像データの生成間隔が短いと、次圧縮率１５２の予測に必要な時間が短くなるのみならず、連続する画像データが近似した画像となり、次圧縮率１５２の予測精度も向上する。また、圧縮率の予測処理が不要な、データ制御部１２４が圧縮符号化された画像データを画像記憶部１２６に記憶開始してから任意のトリガがあるまでの期間、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を低くすることで、また、画像データを生成しないことで、消費電力や発熱の低減を図ることが可能となる。
【０１０４】
また、かかる変形例１では、画像切換部１４８を用いることによって、記憶状態における、撮像部１０２ａの垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態の１クロック目から撮像部１０２ｂの画像データを用いた圧縮率の予測処理が行われなくなるので、撮像部１０２ｂと撮像部１０２ａとで圧縮処理を並行して行う必要がない。したがって、図９に示したように、一方の圧縮処理部１１８ｂを省略することができ、部品点数の削減および消費電力や発熱の低減を図ることができる。
【０１０５】
（変形例２）
また、撮像装置１００の同期信号発生部１０６は、データ制御部１２４が圧縮符号化された画像データを画像記憶部１２６に記憶開始してから任意のトリガがあるまで、撮像部１０２ｂの画像データを、第１生成速度より低い第２生成速度で生成させたり、または、画像データを生成させないとした上で、データ制御部１２４が圧縮符号化された画像データを画像記憶部１２６に記憶する毎に、記憶が為されるまでの所定期間、撮像部１０２ｂの画像データを第１生成速度で生成さてもよい。
【０１０６】
かかる変形例２において、同期信号発生部１０６は、撮像部１０２ａにおける画像データの生成速度（撮像記憶速度）を３０枚／ｓｅｃに固定しつつ、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を第２生成速度である、例えば３０枚／ｓｅｃとなるように制御し、任意のトリガ以降の所定のタイミングで、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を３０枚／ｓｅｃから、撮像記憶速度より高い２４０枚／ｓｅｃに切り換える。そして、予め定められた数の現圧縮率１５０が保持され、次圧縮率が適切に予測されるようになると、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を３０枚／ｓｅｃに戻して、画像メモリ１２２への記憶が開始される（記憶１回目）。さらに、変形例２では、撮像部１０２ａの画像データの次回の記憶（例えば、記憶２回目）が想定される場合、記憶タイミングが到来するまでの所定期間（ここでは、４クロック分）、撮像部１０２ｂの画像データを２４０枚／ｓｅｃで生成し、撮像部１０２ｂの画像データを用いて圧縮率の予測処理を行う。
【０１０７】
図１１は、画像データの生成速度を説明するためのタイミングチャートである。任意のトリガがあるまでの表示状態において、データ制御部１２４は、撮像記憶速度と等しい３０枚／ｓｅｃ（周期１／３０ｓｅｃ）で、撮像部１０２ａが生成した画像データを表示部１２８に表示させている。
【０１０８】
ここで、撮像者によるリリーススイッチ１１０の操作を通じて、画像データを記憶するための準備処理である任意のトリガを受けると、それ以降の所定のタイミングで、撮像部１０２ｂの撮像状態は予測状態となり、同期信号発生部１０６は、垂直同期信号ＶＤ１を制御し、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を、撮像記憶速度より高い、例えば、２４０枚／ｓｅｃ（周期１／２４０ｓｅｃ）に切り換え、同生成速度で圧縮率の予測処理が為される。
【０１０９】
また、任意のトリガから所定の時間が経過すると、もしくは、任意のトリガから所定時間経過後にさらに撮像者のリリーススイッチ１１０の操作を通じた新たなトリガを得ると、撮像部１０２ａの撮像状態は、表示状態から記憶状態に遷移し、同期信号発生部１０６が、垂直同期信号ＶＤ１を制御することで撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を、３０枚／ｓｅｃに切り換える（２４０枚／ｓｅｃ→３０枚／ｓｅｃ）。そして、データ制御部１２４は、画像メモリ１２２に保持された画像データの画像記憶部１２６への記憶を開始する。変形例２では、かかる記憶までの一連の動作を、連続撮像において記憶する画像データの枚数分だけ繰り返す。
【０１１０】
図１１をさらに具体的に説明すると、撮像装置１００は、任意のトリガを受けると、撮像部１０２ｂの撮像状態を予測状態に遷移し、同期信号発生部１０６は、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を３０枚／ｓｅｃから２４０枚／ｓｅｃに切り換え、画像加工部（周波数応答処理部１１４ａ、１１４ｂ、階調処理部１１６ａ、１１６ｂ、圧縮処理部１１８ａ、１１８ｂ）は画像データの圧縮率の補正を開始し、補正要素導出部（周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４）は、その圧縮率の補正に必要な補正要素を導出し始める。そして、撮像部１０２ｂの垂直同期信号ＶＤ１における予測状態の１クロック目で現圧縮率保持部１３２に現圧縮率１５０が保持される。
【０１１１】
例えば、次圧縮率１５２を予測するための現圧縮率１５０の数を４とした場合、予測状態は、垂直同期信号ＶＤ１の４クロック分継続する。そして、現圧縮率保持部１３２に現圧縮率１５０が４つ保持されると、撮像部１０２ａの撮像状態は表示状態から記憶状態に遷移する。
【０１１２】
このとき、次圧縮率予測部１３４は、予測状態で蓄積された４つの現圧縮率１５０の平均値等により、次圧縮率１５２を適切に予測することができるので、補正要素導出部（周波数応答導出部１３６、階調導出部１４０、量子化テーブル導出部１４４）は、その次圧縮率１５２と目標圧縮率とに基づいて適切に補正要素を決定することが可能となり、画像加工部（周波数応答処理部１１４ａ、階調処理部１１６ａ、圧縮処理部１１８ａ）は、記憶状態における、撮像部１０２ａの垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態の１クロック目から、その適切な補正要素に基づいて画像データの圧縮率を補正することができる。こうして圧縮処理部１１８ａで圧縮符号化された画像データは、例えば、データ制御部１２４によって画像記憶部１２６に記憶される（記憶１回目）。また、同期信号発生部１０６は、垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態の１クロック目に対応するタイミングで、垂直同期信号ＶＤ１を制御し、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を一旦３０枚／ｓｅｃに戻す（ただし、図１１中では、予測状態の開始に伴いクロックが発生するので６０／ｓｅｃに見える。）、または、画像データの生成を停止する。
【０１１３】
記憶状態における垂直同期信号ＶＤ１の２クロック目においても、記憶１回目同様、撮像部１０２ａの画像データの記憶２回目の記憶タイミングの所定期間前から、撮像部１０２ｂを用いた圧縮率の予測処理が実行され、次圧縮率予測部１３４は、撮像部１０２ｂの予測状態における直前に取得された４つの現圧縮率１５０の平均値等により次圧縮率を予測することができる。したがって、補正要素導出部は、その次圧縮率１５２と目標圧縮率とに基づいて適切に補正要素を決定することが可能となり、画像加工部は、記憶状態における、撮像部１０２ａの垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態の２クロック目においても、その適切な補正要素に基づいて画像データの圧縮率を補正することができる（記憶２回目）。同期信号発生部１０６は、垂直同期信号ＶＤ２における記憶状態が終わると、垂直同期信号ＶＤ１を制御することで撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を、一旦３０枚／ｓｅｃに戻す、または、画像データの生成を停止する。
【０１１４】
このように、撮像装置１００では、撮像部１０２ａで生成された画像データの画像メモリ１２２への記憶が開始される前の現圧縮率１５０の蓄積を、撮像部１０２ｂを用いて高速（撮像記憶速度より高い速度）で行い、短時間で適切な次圧縮率を予測する。画像データの生成間隔が短いと、次圧縮率１５２の予測に必要な時間が短くなるのみならず、連続する画像データが近似した画像となり、次圧縮率１５２の予測精度も向上する。また、圧縮率の予測処理が不要な期間、撮像部１０２ｂの画像データの生成速度を低くすることで、もしくは、画像データを生成しないことで、消費電力や発熱の低減を図ることが可能となる。さらに、変形例２では、連続撮像した画像データの記憶開始時のみならず、連続撮像中の圧縮率の予測処理も高精度に行うことが可能となるので、連続撮像全体の圧縮率の予測精度を高めることが可能となる。
【０１１５】
こうして撮像者は、リリーススイッチ１１０等を操作することで、撮像および記憶タイミングを任意に決めることができ、本実施形態による高精度かつ高速な圧縮符号化処理の恩恵を受けつつ、所望する画像データを所望するタイミングで生成することが可能となる。
【０１１６】
また、コンピュータによって撮像装置１００や撮像装置２００として機能するプログラムや、当該プログラムを記憶した記憶媒体も提供される。さらに、当該プログラムは、記憶媒体から読み取られてコンピュータに取り込まれてもよいし、通信ネットワークを介して伝送されてコンピュータに取り込まれてもよい。
【０１１７】
以上説明したように本実施形態の撮像装置１００、２００では、複数の撮像部１０２ａ、１０２ｂを並行して用い、画像データの生成速度を異ならせ、圧縮率の予測処理の時間短縮を図ることで近似した画像を取り出すことができ、次圧縮率１５２の予測精度を向上することが可能となる。また、生成した画像データの記憶を行う撮像部１０２ａでは、その生成速度を固定することで、安定的な記憶動作を維持することができ、所望する画像を得ることができる。さらに、ここでは、複数の撮像部を有する立体映像撮像装置において１の撮像部で２Ｄ画像を連続撮像する場合に、利用されない他の撮像部を圧縮率の予測処理に用いることで、リソースの有効利用も図ることができる。
【０１１８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１９】
例えば、上述した実施形態では、階調処理部１１６ａから出力された画像データを圧縮処理部１１８ａが直接圧縮符号化処理しているが、階調処理部１１６ａが、階調特性の変換処理を施した画像データを、システム内部バス１２０を通じて画像メモリ１２２に一旦保持させてもよい。この場合、連続撮像された画像データが画像メモリ１２２に蓄積される途中、または、蓄積された後、圧縮処理部１１８ａは、画像メモリ１２２から画像データを取得し、量子化テーブルに基づいて圧縮符号化処理を行い、また、システム内部バス１２０を通じて画像メモリ１２２に送信する。ここでは、画像データの生成と圧縮符号化処理とを独立させ、連続撮像時には画像データの生成のみを行い時間短縮を図ると共に、連続撮像時以外の時間を利用して圧縮符号化処理を行うことで時間効率を高めている。また、圧縮符号化処理時に画像メモリ１２２から迅速に画像データを取得することができ、早期に画像メモリ１２２内の画像データを削除することが可能なので、高精度かつ高速に圧縮符号化を行うことが可能である。
【０１２０】
また、上述した実施形態では連続撮像について言及しているが、撮像装置１００、２００は単写撮像にも適用できる。単写撮像では、画像データの生成に関して連続撮像が実行され、データ制御部１２４が、圧縮符号化された複数の画像データのうち、最後に圧縮符号化された画像データのみ画像記憶部１２６に記憶する。かかる構成により、連続撮像による圧縮率の補正処理を単写撮像においても利用することができ、単写撮像における画像データのデータ容量を所望のデータ容量に近づけることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明は、連続撮像により生成された画像データに画面内予測符号化による圧縮符号化処理を施して記憶する撮像装置および撮像方法に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２２】
１００、２００  …撮像装置
１０２（１０２ａ、１０２ｂ）  …撮像部
１０６  …同期信号発生部
１０８  …タイミング発生部
１１４（１１４ａ、１１４ｂ）  …周波数応答処理部
１１６（１１６ａ、１１６ｂ）  …階調処理部
１１８（１１８ａ、１１８ｂ）  …圧縮処理部
１２４  …データ制御部
１２６  …画像記憶部
１３０  …現圧縮率導出部
１３２  …現圧縮率保持部
１３４  …次圧縮率予測部
１３６  …周波数応答導出部
１３８  …周波数応答保持部
１４０  …階調導出部
１４２  …階調保持部
１４４  …量子化テーブル導出部
１４６  …量子化テーブル保持部
１４８  …画像切換部
１５０  …現圧縮率
１５２  …次圧縮率
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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