(57)【要約】【課題】  バッファメモリを有効活用することにより、連続撮影可能枚数が多く、かつ使いやすい撮像装置を実現する。【解決手段】  画像データの格納状況および撮像、現像、あるいは記録処理の進行状況によって、画像データ領域をセンサー生画像データ格納領域および現像画像データ格納領域に分配する。【選択図】  図５
2006115171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像した画像データを記録媒体に記録する撮像装置において、イメージセンサーからセンサー生画像データを取り込む撮像手段と、センサー生画像データを現像する画像処理手段と、現像画像データを記録媒体に記録する記録手段と、画像データを保持する記憶手段と、
前記記憶手段に確保された所定のサイズの画像データ領域と、
前記画像データ領域にセンサー生画像データを格納するために確保されたセンサー生画像データ格納領域と、
前記画像データ領域に現像画像データを格納するために確保された現像画像データ格納領域と、画像データの格納状況および撮像、現像及び記録処理の少なくともいずれか一つの進行状況によって、前記画像データ領域をセンサー生画像データ格納領域および現像画像データ格納領域に分配する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記請求項１において、現像画像データ格納領域を、格納されている現像画像データのサイズより所定のサイズ（＝現像予約サイズ）分大きく確保する制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
上記請求項１において、現像処理完了後に現像画像データ格納領域を拡大する制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
上記請求項３において、現像処理完了時に解放したセンサー生画像データのサイズで、現像画像データ格納領域の拡大サイズを制限する制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
上記請求項１において、記録処理完了後に現像画像データ格納領域を縮小する制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
上記請求項５において、現像画像データのサイズより所定のサイズ（＝現像予約サイズ）分大きいサイズで、現像画像データ格納領域の縮小を制限する制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
上記請求項１において、センサー生画像データ格納領域を所定のサイズより小さくすることを制限する制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
上記請求項１において、現像画像データ格納領域を所定のサイズより小さくすることを制限する制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静止画像や動画像を撮像して記録する撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、デジタルカメラなどの撮像装置において、イメージセンサーから撮像した画像データを記録媒体に保存することが可能となっている。イメージセンサーは急速に高画素化してきており、撮像、現像、記録の対象となるデータサイズは増加の一途である。
【０００３】
ところで、一般に、撮像、現像処理時間と比較して、記録メディアへの記録処理時間は非常に長い。このような記録処理時間が撮像、現像処理時間より大きい場合においても、撮像時間間隔の連続撮影を可能とするために、複数の撮像画像データおよび現像画像データを格納するバッファメモリを用意し、撮像、現像した画像データを一旦バッファメモリに格納し、逐次バッファから取り出して記録処理を実行する、という方法が採られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
さらに、所定サイズのバッファメモリを用いて撮像処理時間間隔の連続撮影をできるだけ多い枚数実行するためには、現像処理時間が撮像処理時間より短い場合には、現像処理中に次の撮像が可能になっていればよいので、センサー生画像データ２枚が格納できるだけの領域をセンサー生画像データ格納用領域に配分し、残りを現像画像データ格納領域に配分すればよい。逆に、現像処理時間が撮像処理時間より長い場合には、現像画像データ１枚が格納できることが保証される最小限の領域を現像画像データ格納領域に配分し、残りの領域をセンサー生画像データ格納領域に配分すればよい。
【０００５】
しかしながら、撮像装置によっては、複数種類の画素数や画像フォーマットなどの画像モードに対応しているものがあり、現像処理時間が撮像処理時間より長いか短いかは画像モードに依存する場合がある。
【０００６】
例えば、可逆圧縮モードと非可逆圧縮モードの両方を搭載しているデジタルカメラの場合、可逆圧縮モードは出力データサイズが大きいので現像処理時間が撮像処理時間より長くなり、可逆圧縮モードでは逆になる、ということも考えられる。
【０００７】
図１３および図１４は、従来の撮像装置におけるバッファメモリ内部状態遷移例である。本例では、現像処理時間が撮像処理時間より長い画像モードと短い画像モードの両方を考慮し、センサー生画像データ格納領域と現像画像データ格納領域とを半分ずつ配分している。
【０００８】
図１３は、現像処理時間が撮像処理時間より長い画像モードにおいてバッファメモリが空の状態から連続撮影した際の内部状態遷移例である。本状態遷移例では、現像時間は撮像時間の２倍、記録時間は撮像時間および現像時間の∞倍、また現像画像データのサイズはセンサー生画像データのサイズの１／２倍と仮定している。
【０００９】
状態１３０１から連続撮影を開始すると、状態１３０２まで連続撮影が可能であり、合計８枚の連続撮影が可能となっている。しかし、状態１３０２において、現像画像データ格納領域には空きがあるにもかかわらずセンサー生画像データ格納領域に空きがないので撮影ができない、という状態に陥っている。
【００１０】
図１４は、現像処理時間が撮像処理時間より短い画像モードにおいてバッファメモリが空の状態から連続撮影した際の内部状態遷移例である。本状態遷移例では、現像時間は撮像時間の１／２倍、記録時間は撮像時間および現像時間の∞倍、また現像画像データのサイズはセンサー生画像データのサイズの１／２倍と仮定している。
【００１１】
状態１４０１から連続撮影を開始すると、状態１４０３まで連続撮影が可能であり、合計１５枚の連続撮影が可能となっている。センサー生画像データ格納領域には空きがあるにもかかわらず現像画像データ格納領域に空きがないので現像処理を実行できない、という状態に陥っている。現像処理を実行することによりセンサー生画像データが不要となり、センサー生画像データ格納領域の空きが増加することが予測される。
【００１２】
図１３および図１４の例とは異なり、画像モードに応じてセンサー生画像データ格納領域と現像画像データ格納領域の配分を変化させることも考えられるが、この場合、画像モードが切り替わった際に画像モードが切り替わった際に画像データがバッファメモリに残っていると、そのまま継続して連続撮影ができない可能性がある。
【特許文献１】特開平７−９９６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら従来の撮像装置では、現像処理時間が撮像処理時間より長い画像モードにおいては、現像画像データ格納領域には空きがあるにもかかわらずセンサー生画像データ格納領域に空きがないので撮影ができない、という状態に陥る可能性がある。
【００１４】
また、現像処理時間が撮像処理時間より短い画像モードにおいては、センサー生画像データ格納領域には空きがあるにもかかわらず現像画像データ格納領域に空きがないので現像処理を実行できない、という状態に陥る可能性がある。現像処理を実行することによりセンサー生画像データが不要となるので、センサー生画像データ格納領域の空きが増加する可能性が高い。
【００１５】
また、画像モードが切り替わった際に画像データがバッファメモリに残っていると、そのまま継続して連続撮影ができない可能性がある。
【００１６】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決すべく、バッファメモリを有効活用することにより、連続撮影可能枚数が多く、かつ使いやすい撮像装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１の撮像装置は、イメージセンサーからセンサー生画像データを取り込む撮像手段と、センサー生画像データを現像する画像処理手段と、現像画像データを記録媒体に記録する記録手段と、画像データを保持する記憶手段と、前記記憶手段に確保された所定のサイズの画像データ領域と、前記画像データ領域にセンサー生画像データを格納するために確保されたセンサー生画像データ格納領域と、前記画像データ領域に現像画像データを格納するために確保された現像画像データ格納領域と、画像データの格納状況および撮像・現像・記録処理の進行状況によって、前記画像データ領域をセンサー生画像データ格納領域および現像画像データ格納領域に分配する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項２の撮像装置は、現像画像データ格納領域を、格納されている現像画像データのサイズより所定のサイズ（＝現像予約サイズ）分大きく確保する制御手段を備えることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の請求項３の撮像装置は、現像処理完了後に現像画像データ格納領域を拡大する制御手段を備えることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の請求項４の撮像装置は、現像処理完了時に解放したセンサー生画像データのサイズで、現像画像データ格納領域の拡大サイズを制限する制御手段を備えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の請求項５の撮像装置は、記録処理完了後に現像画像データ格納領域を縮小する制御手段を備えることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の請求項６の撮像装置は、現像画像データのサイズより所定のサイズ（＝現像予約サイズ）分大きいサイズで、現像画像データ格納領域の縮小を制限する制御手段を備えることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の請求項７の撮像装置は、センサー生画像データ格納領域を所定のサイズより小さくすることを制限する制御手段を備えることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の請求項８の撮像装置は、現像画像データ格納領域を所定のサイズより小さくすることを制限する制御手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明における撮像装置によれば、現像処理時間が撮像処理時間より長い画像モードにおいては、現像画像データ格納領域には空きがあるにもかかわらずセンサー生画像データ格納領域に空きがないので撮影ができない、という状態を回避することが可能となる。従って、連続撮影可能枚数の多い撮像装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の各実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本発明の実施例における撮像装置の外観図である。
【００２８】
図１において、１０１は撮影レンズ、１０２はファインダー、１０３はシャッターボタン、１０４は汎用ダイアル、１０５は汎用ボタン、１０６は液晶モニター、１０７は記録メディアスロットである。
【００２９】
汎用ダイアル１０４や汎用ボタン１０５などの操作部材を使用し、シャッター速度、絞り値、撮影モード（通常撮影モード／連続撮影モード）、画像モード（画素数や画像フォーマットなど）などを設定することができる。これらの設定は液晶モニター１０６やファインダー１０２内に装備された情報表示用液晶パネルで確認可能である。
【００３０】
通常撮影モードでは、シャッターボタン１０３を押し下げると、撮影が実行される。連続撮影モードにおいては、シャッターボタン１０３を押し下げている間、撮影が連続して実行される。バッファメモリの空きに応じた連続撮影可能枚数が、ファインダー１０２内に装備された情報表示用液晶パネルに表示される。
【００３１】
撮影が指示されると、シャッターにより露光が制御されて、撮影レンズ１０１に入力された光学像がシャッターを撮像装置に取り込まれる。取り込まれた画像は、画像処理が施された後、記録メディアスロット１０７に挿入されている記録メディアにファイルとして保存される。画像処理については後で詳細に説明する。
【００３２】
図２は、本発明の実施例における撮像装置の画像処理概念図である。
【００３３】
撮像装置の画像処理部は、イメージセンサー２０１、Ａ／Ｄ変換器２０２、システム制御プロセッサ２０３、ＲＡＭ２０４、記録メディア２０５で構成される。
【００３４】
撮像された光学像はイメージセンサー２０１で電気信号に変換される。さらに、イメージセンサー２０１から出力されたアナログ信号はＡ／Ｄ変換器２０２でデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器２０２から出力されたデジタル信号は、システム制御プロセッサ２０３により撮像処理され、ＲＡＭ２０４のバッファメモリ２０６に格納される。
【００３５】
バッファメモリ２０６に格納されたセンサー生画像データは、システム制御プロセッサ２０３により現像処理され、再度バッファメモリ２０６の別の領域に現像画像データとして格納される。尚、ここで現像処理にはデータ圧縮処理も含まれるものとする。
【００３６】
現像画像データは、システム制御プロセッサ２０３により記録処理され、記録メディア２０５に保存される。
【００３７】
図３は、本発明の実施例におけるバッファメモリの内部構成図である。
【００３８】
図３において、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３は現像画像データ、Ｒ４、Ｒ５はセンサー生画像データである。
【００３９】
バッファメモリは、センサー生画像データ１個のサイズのブロック単位で構成されている。ブロック内部は連続したメモリ空間に割り当てられているが、２つのブロック間は、連続したメモリ空間でない可能性がある。従って、ブロックをまたがって連続したデータを配置することはできない。しかし同時に、任意のブロックは相互に配置を入れ替え可能であると考えることができる。
【００４０】
バッファメモリは、センサー生画像データ格納領域と現像画像データ格納領域とに分割されている。これらの領域は、ブロック単位で配分される。これらの配分方法については後で詳細に説明する。
【００４１】
センサー生画像データ格納用のバッファは、センサー生画像データ格納領域からブロック単位で確保される。現像画像データ格納用のバッファは、現像画像データ格納領域から任意のサイズで確保される。ただし、既にバッファとして使用されているブロックがあればそこから優先して確保していくものとする。現像画像データ格納用のバッファは、連続した複数個のメモリ空間をリストで連結して１つのメモリとして扱うメモリ管理機構を使用して確保されるものとする。従って、複数のブロックをまたがって現像画像データを配置することが可能である。当然、現像処理の出力先や記録処理の入力元は、このメモリ管理機構を前提に扱うように実現されているものとする。
【００４２】
連続撮影可能枚数は、センサー生画像データ格納領域の空きブロック数とする。前記の通り、連続撮影可能枚数はファインダー内に装備された情報表示用液晶パネルに表示される。
【００４３】
本実施例では、バッファメモリは１０ブロックから構成されるとする。また、現像画像データ格納領域の最小ブロック数は、現像処理に伴うデータ圧縮処理における最悪の場合を考慮し２とする。従って、センサー生画像データ格納領域の最大ブロック数は８となる。また、センサー生画像データ格納領域の最小ブロック数は、現像中の撮像を可能とするために２とする。従って、現像画像データ格納領域の最大ブロック数は８となる。
【００４４】
以下、本発明の実施例における撮像処理について、図４のフローチャートに従って説明する。尚、本発明のポイントであるバッファの確保方法を中心に説明する。撮像処理は、撮影が指示された際に実行される。
【００４５】
先ず、ステップＳ４０１において、センサー生画像データ格納領域からセンサー生画像データ格納用のバッファを確保する。
【００４６】
次に、ステップＳ４０２において、センサーから画像データを取り込み、センサー生画像データ格納用のバッファに格納する。
【００４７】
最後に、ステップＳ４０３において、連続撮影可能枚数を更新する。
【００４８】
以上の処理により、画像データが撮像されてセンサー生画像データ格納用のバッファに格納される。尚、撮像された画像は現像処理待ち行列に追加され、後で順番に現像処理が実行される。現像処理については後で詳細に説明する。
【００４９】
以下、本発明の実施例における現像処理について、図５のフローチャートに従って説明する。尚、本発明のポイントであるバッファの確保方法を中心に説明する。現像処理は、現像処理待ち行列に画像がある場合に、順番に実行される。
【００５０】
先ず、ステップＳ５０１において、現像画像データ格納領域から現像画像データ格納用のバッファを確保する。現像画像データ格納領域の全空き領域を割り当てるものとする。
【００５１】
次に、ステップＳ５０２において、センサー生画像データ格納用のバッファに格納されている画像データを現像し、現像画像データ格納用のバッファに格納する。
【００５２】
次に、ステップＳ５０３において、現像後の画像データがバッファに収まったか判定する。収まった場合には、ステップＳ５０６に進む。収まらなかった場合には、ステップＳ５０４においてバッファを一旦解放し、ステップＳ５０５において現像画像データ格納領域に必要な空きができるまで待ち、ステップＳ５０１に戻る。
【００５３】
次に、ステップＳ５０６において、現像画像データ格納用のバッファの中で、現像後の画像データが格納されなかった未使用領域を解放する。すなわち、バッファを縮小する。
【００５４】
次に、ステップＳ５０７において、不要になったセンサー生画像データ格納用のバッファを解放する。
【００５５】
次に、ステップＳ５０８において、変数Ｎに（現像画像データ格納領域の使用ブロック数）＋（現像画像データ格納領域の最小ブロック数）を代入する。本実施例では（現像画像データ格納領域の最小ブロック数）＝２なので、変数Ｎに（現像画像データ格納領域の使用ブロック数）＋２が代入される。
【００５６】
次に、ステップＳ５０９において、変数Ｎが（現像画像データ格納領域のブロック数）＋１より大きいかを判定する。大きい場合は、ステップＳ５１０においてＮに同値を代入し、制限をかける。
【００５７】
次に、ステップＳ５１１において、変数Ｎが（現像画像データ格納領域の最大ブロック数）より大きいかを判定する。大きい場合は、ステップＳ５１２においてＮに同値を代入し、制限をかける。
【００５８】
次に、ステップＳ５１３において、現像画像データ格納領域のブロック数を変数Ｎの値に設定する。
【００５９】
最後に、ステップＳ５１４において、連続撮影可能枚数を更新する。
【００６０】
以上の処理により、センサー生画像データ格納用のバッファに格納されている画像データが現像されて現像画像データ格納用のバッファに格納されると同時に、現像画像データ格納領域のサイズが調整される。尚、現像された画像は記録処理待ち行列に追加され、後で順番に記録処理が実行される。記録処理については後で詳細に説明する。
【００６１】
図６は、現像処理におけるバッファメモリの内部状態例である。
【００６２】
状態６０１において、センサー生画像データＲ２を現像すると、現像後の画像データサイズにより、状態６０２、状態６０３、状態６０４のいずれかに変化する。このとき、本発明では、ステップＳ５１０で制限をかけているので状態６０５のようにはならず、現像時に撮影可能枚数が減少しないことが保証されるのである。
【００６３】
図７は、現像処理におけるバッファメモリの内部状態例である。
【００６４】
状態７０１において、センサー生画像データＲ１３を現像すると、状態７０２に変化する。このとき、本発明では、ステップＳ５１２で制限をかけているので状態７０３のようにはならず、継続して撮影可能であることが保証されるのである。
【００６５】
以下、本発明の実施例における記録処理について、図８のフローチャートに従って説明する。尚、本発明のポイントであるバッファの確保方法を中心に説明する。記録処理は、記録処理待ち行列に画像がある場合に、順番に実行される。
【００６６】
先ず、ステップＳ８０１において、現像画像データ格納用のバッファに格納されている画像データを記録メディアに書き込む。
【００６７】
次に、ステップＳ８０２において、不要になった現像画像データ格納用のバッファを解放する。
【００６８】
次に、ステップＳ８０３において、変数Ｎに（現像画像データ格納領域のブロック数）を代入する。
【００６９】
次に、ステップＳ８０４において、変数Ｎが（現像画像データ格納領域の使用ブロック数）＋（現像画像データ格納領域の最小ブロック数）より大きいかを判定する。本実施例では（現像画像データ格納領域の最小ブロック数）＝２なので、変数Ｎが（現像画像データ格納領域の使用ブロック数）＋２より大きいかが判定される。大きい場合には、ステップＳ８０５において、Ｎに同値を代入し、制限をかける。大きくない場合は、以降の処理は不要なので記録処理を終了する。
【００７０】
次に、ステップＳ８０６において、現像画像データ格納領域のブロック数を変数Ｎの値に設定する。
【００７１】
最後に、ステップＳ８０７において、連続撮影可能枚数を更新する。
【００７２】
以上の処理により、現像画像データ格納用のバッファに格納されている画像データが記録されると同時に、現像画像データ格納領域のサイズが調整される。
【００７３】
図９は、記録処理におけるバッファメモリの内部状態例である。
【００７４】
状態９０１において、センサー生画像データＲ１３を現像すると、状態９０２に変化する。このとき、本発明では、ステップＳ８０５で制限をかけているので状態９０３のようにはならず、記録時に連続撮影可能枚数が減少しないことが保証されるのである。
【００７５】
図１０は、現像処理時間が撮像処理時間より長い画像モードにおいてバッファメモリが空の状態から連続撮影した際の内部状態遷移例である。本状態遷移例では、現像時間は撮像時間の２倍、記録時間は撮像時間および現像時間の∞倍、また現像画像データのサイズはセンサー生画像データのサイズの１／２倍と仮定している。
【００７６】
状態１００１から連続撮影を開始すると、状態１００２まで連続撮影が可能であり、合計１０枚の連続撮影が実現されていることが確認できる。また最終的に状態１００３までバッファに画像データを格納することが可能であり、合計１８枚もの画像データの格納が実現されていることが確認できる。さらに、撮像時以外には連続撮影可能枚数が減少していないことも確認できる。
【００７７】
従来例より大幅な改善がなされていることが確認できる。さらに、バッファメモリのサイズが大きければ大きい程、その改善度が向上することは明白である。
【００７８】
図１１は、現像処理時間が撮像処理時間より短い画像モードにおいてバッファメモリが空の状態から連続撮影した際の内部状態遷移例である。本状態遷移例では、現像時間は撮像時間の１／２倍、記録時間は撮像時間および現像時間の∞倍、また現像画像データのサイズはセンサー生画像データのサイズの１／２倍と仮定している。
【００７９】
状態１１０１から連続撮影を開始すると、状態１１０２まで連続撮影が可能であり、合計１８枚の連続撮影が実現されていることが確認できる。さらに、撮像時以外には連続撮影可能枚数が減少していないことも確認できる。
【００８０】
従来例より大幅な改善がなされていることが確認できる。さらに、バッファメモリのサイズが大きければ大きい程、その改善度が向上することは明白である。
【００８１】
図１２は、バッファメモリが満杯の状態から記録を開始した際の内部状態遷移例である。本状態遷移例では、記録時間は撮像時間および現像時間の∞倍、また現像画像データのサイズはセンサー生データのサイズの１／２倍と仮定している。
【００８２】
状態１２０１から状態１２０２まで、連続撮影可能枚数が減少していないことが確認できる。
【００８３】
さらに、現像処理時間が撮像処理時間より長い画像モードであっても短い画像モードであっても、撮像処理、現像処理、記録処理に相違がないので、画像モードの切り替えが任意の時点で可能であることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施例における撮像装置の外観図である。
【図２】本発明の実施例における撮像装置の画像処理概念図である。
【図３】本発明の実施例におけるバッファメモリの内部構成図である。
【図４】本発明の実施例における撮像処理のフローチャートである。
【図５】本発明の実施例における現像処理のフローチャートである。
【図６】本発明の実施例における現像処理のバッファメモリ内部状態例である。
【図７】本発明の実施例における現像処理のバッファメモリ内部状態例である。
【図８】本発明の実施例における記録処理のフローチャートである。
【図９】本発明の実施例における記録処理のバッファメモリ内部状態例である。
【図１０】本発明の実施例におけるバッファメモリの内部状態遷移例である。
【図１１】本発明の実施例におけるバッファメモリの内部状態遷移例である。
【図１２】本発明の実施例におけるバッファメモリの内部状態遷移例である。
【図１３】従来の撮像装置におけるバッファメモリの内部状態遷移例である。
【図１４】従来の撮像装置におけるバッファメモリの内部状態遷移例である。
【符号の説明】
【００８５】
１０１  撮影レンズ
１０２  ファインダー
１０３  シャッターボタン
１０４  汎用ダイアル
１０５  汎用ボタン
１０６  液晶モニター
２０１  イメージセンサー
２０２  Ａ／Ｄ変換器
２０３  システム制御プロセッサ
２０４  ＲＡＭ
２０５  記録メディア
２０６  バッファメモリ
【図１】
2006115171.tif 000003
【図２】
2006115171.tif 000004
【図３】
2006115171.tif 000005
【図４】
2006115171.tif 000006
【図５】
2006115171.tif 000007
【図６】
2006115171.tif 000008
【図７】
2006115171.tif 000009
【図８】
2006115171.tif 000010
【図９】
2006115171.tif 000011
【図１０】
2006115171.tif 000012
【図１１】
2006115171.tif 000013
【図１２】
2006115171.tif 000014
【図１３】
2006115171.tif 000015
【図１４】
2006115171.tif 000016