(57)【要約】【課題】  撮影中であっても容易に撮影、記録モードの切り換えを可能とする。【解決手段】  動画像データの目標データレートを第１のレートとして符号化して記録する第１の記録モードと、動画像データの目標データレートを前記第１のレートとは異なる第２のレートとして符号化して記録する第２の記録モードとの間でモードを切り替える制御手段と、記録媒体における記録可能時間を表示する表示手段とを備え、前記制御手段は、前記第１の記録モードで撮影中の前記操作スイッチの操作に応じて前記第２の記録モードに変更すると共に、前記操作スイッチの操作に応じて前記表示手段による記録可能時間の表示形態を変更する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段と、
前記撮像手段により得られた動画像データを符号化する符号化手段と、
前記符号化手段により符号化された動画像データを記録媒体に記録する記録手段と、
操作スイッチと、
前記動画像データの目標データレートを第１のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第１のレートの符号化された動画像データを記録する第１の記録モードと、前記動画像データの目標データレートを前記第１のレートとは異なる第２のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第２のレートの動画像データを記録する第２の記録モードとの間でモードを切り替える制御手段と、
前記記録媒体における記録可能時間を表示する表示手段とを備え、
前記制御手段は、前記第１の記録モードで撮影中の前記操作スイッチの操作に応じて前記第２の記録モードに変更すると共に、前記操作スイッチの操作に応じて前記表示手段による記録可能時間の表示形態を変更す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、撮像装置及に関し、特には複数のモードの切り換えに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像信号や音声信号をデジタル信号として磁気テープに記録再生するデジタルＶＴＲが知られている。また、近年では、これらデジタル信号をＤＶＤなどの光ディスクに記録するディスクレコーダも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、これらデジタルＶＴＲやディスクレコーダでは、記録容量の限られたテープ、あるいはディスクを有効に使用するため、標準記録モード以外に、圧縮率を高くすることで信号のデータレートを下げて記録する長時間記録モードをもつことも考えられている。
【特許文献１】特開２００４−４０５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の如く標準記録モードと長時間記録モード（または、高画質モードと標準モードともいう）をもつデジタルＶＴＲやディスクレコーダでは、撮影を行う前に予めユーザが記録モードを設定し、撮影（記録）中はこの設定された記録モードによって撮影を行う。
【０００５】
そのため、例えば、高画質モードの場合には、余り重要でないシーンでも重要なシーンと同程度のデータ量で記録されるため、記録媒体を無駄に使ってしまう。
【０００６】
また、標準画質モードの場合には、撮影中に重要なシーンが現れた場合であっても、一旦撮影を中断して記録モードを高画質モードに設定し直す必要があるため、重要なシーンであってもこれを高画質モードで撮影することができないという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような問題点を解決することを目的とする。
【０００８】
本願の他の目的は、撮影中であっても容易に撮影、記録モードの切り換えを可能とする処にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の如き問題を解決するため、本発明は、撮像手段と、前記撮像手段により得られた動画像データを符号化する符号化手段と、前記符号化手段により符号化された動画像データを記録媒体に記録する記録手段と、操作スイッチと、前記動画像データの目標データレートを第１のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第１のレートの符号化された動画像データを記録する第１の記録モードと、前記動画像データの目標データレートを前記第１のレートとは異なる第２のレートとして前記符号化手段により前記動画像データを符号化して前記記録手段により前記第２のレートの動画像データを記録する第２の記録モードとの間でモードを切り替える制御手段と、前記記録媒体における記録可能時間を表示する表示手段とを備え、前記制御手段は、前記第１の記録モードで撮影中の前記操作スイッチの操作に応じて前記第２の記録モードに変更すると共に、前記操作スイッチの操作に応じて前記表示手段による記録可能時間の表示形態を変更する構成とした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、撮影中であっても容易に撮影、記録モードの切り換えが可能となり、ユーザの意図する撮影、記録動作が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。以下に説明する実施形態では、本発明をディスクレコーダに適用した場合について説明する。
【００１２】
図１は本発明が適用されるディスクレコーダ１００の構成を示す図である。
【００１３】
図１において、撮像部１０１は、周知のＣＣＤ、レンズ、アイリス等の光学系を含み、被写体像を撮像し、画像信号を生成する。そして、この画像信号をやはり内蔵するカメラ信号処理回路にて処理した後、符号化部１０３、モニタ１１１に出力する。モニタ１１１は撮影部１０１により得られた画像信号に応じた画像を表示する他、制御回路１０９からの制御信号に従い、メニュー設定のための表示も行う。また、後述の如く、ディスク１０７の記録可能時間の情報もＯＳＤ表示により多重して表示する。
【００１４】
符号化部１０３は撮像部１０１から出力された画像信号を後述の如く符号化し、記録回路１０５に出力する。記録回路１０５は符号化部１０３により符号化された画像データに対して同期、ＩＤ等の付加データを付加し、更に、デジタル変調処理を施して記録に適した形態に変換し、所定のタイミングでディスク１０７に記録する。
【００１５】
また、操作スイッチ１１３は、電源スイッチ１１３ａ、記録トリガスイッチ１１３ｂ、モードスイッチ１１３ｃ等の各種のスイッチを有し、これら各スイッチの操作に応じた指示信号を制御回路１０９に出力する。
【００１６】
制御回路１０９はこれら操作スイッチ１１３からの指示信号に応じて符号化部１０３、記録回路１０５を制御すると共に、モニタ１１１に対して各種メニュー設定のためのキャラクタ表示の指示を行う。特に、本形態では、後述の如く２つの撮影モードを持ち、制御回路１０９は現在の撮影モードを示すキャラクタをモニタ１１１に表示するよう制御する。
【００１７】
本形態のディスクレコーダ１００は、撮影（記録）モードとして、符号化部１０３により第１のビットレート（本形態では１０Ｍｂｐｓ）の符号化画像データを生成して記録する高画質モードと、第２のビットレート（本形態では５Ｍｂｐｓ）の符号化画像データを生成して記録する標準画質モードとを有し、これらの撮影モードを操作スイッチ１１３により任意に設定可能である。
【００１８】
次に、符号化部１０３について説明する。符号化部１０３は、入力された画像信号をＭＰＥＧ２に従う動き補償予測符号化により符号化するものである。
【００１９】
図２は符号化部１０３の構成を示す図である。
【００２０】
図において、撮像部１０１から得られた画像信号は画面並び換え回路２０１入力される。画面並び換え回路２０１は複数フレーム分（本形態では４フレーム分）の画像信号を記憶可能なメモリを有し、入力される画像信号の順序をフレーム単位で並び換えて減算器２０３、スイッチ２０５及び動き補償予測回路２２１に出力する。
【００２１】
図３は並び換え回路２０１に入出力される画像信号の順序を示す図である。
【００２２】
画面並び換え回路２０１は図３（ａ）の如くフレーム１、２、３…の順に入力された画像信号を、図３（ｂ）に示す如く、フレーム３、１、２、６、４、５…の順に並び換えて出力する。
【００２３】
図４は本形態の符号化部１０３による符号化フレームの順序を示す図である。
【００２４】
本形態の符号化部１０３では、イントラ符号化とインター符号化の二種類の符号化を用いている。
【００２５】
イントラ符号化とは、一つのフレーム内の画像データのみで符号化を行うものであり、インター符号化とはフレーム間予測符号化等、複数のフレームを用いて符号化を行う。
【００２６】
また、ＭＰＥＧ２では、符号化の種類によって、各フレームをＩピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャと区別して符号化を行う。
【００２７】
Ｉピクチャとは全ての画像データをイントラ符号化するフレーム、Ｐピクチャとは前方のＩピクチャもしくはＰピクチャの画像データを用いた前方予測符号化を行うフレーム、Ｂピクチャとは前後のＩあるいはＰピクチャの画像データを用いた双方向予測符号化を行うフレームのことであり、Ｉピクチャから次のＩピクチャの一つ手前のピクチャまでをＧＯＰ(Group Of Pictures)と呼ぶ。通常は１ＧＯＰは１５フレームの画像信号から構成される。
【００２８】
図４は符号化部１０３によるこれらＩピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャの生成、符号化順序を示す図である。
【００２９】
図において、画面並び換え回路２０１からフレーム３、フレーム１、フレーム２、フレーム６…の順に並び換えられた画像信号が入力し、まず、フレーム３はＩピクチャであるため、フレーム３の画像データのみを用いてイントラ符号化される。次に、フレーム１はＢピクチャであるため、直前のＰピクチャ（前のＧＯＰで、不図示）と直後のＩピクチャであるフレーム３の画像データにより符号化される。また、フレーム２も同様に、直前のＰピクチャ（不図示）と直後のＩピクチャであるフレーム３の画像データにより符号化される。次に、フレーム６が入力されるが、フレーム６はＰピクチャであるため、直前のＩピクチャであるフレーム３の画像データを用いて前方予測符号化される。
【００３０】
以下、同様に各フレームの画像データを符号化する。
【００３１】
図２に戻って符号化部１０３の説明を続ける。
【００３２】
画面並び換え回路２０１から出力された画像データは減算器２０３に出力され、減算器２０３は動き補償予測回路２２１より出力される予測画像データとの差を求めてスイッチ２０５に出力する。
【００３３】
スイッチ２０５はスイッチ制御回路２２５により制御され、画面並び換え回路２０１より入力されている画像データがＩピクチャの場合にはＡ側に接続して画面並び換え回路２０１から出力される画像データをＤＣＴ回路２０７に出力し、ＢピクチャまたはＰピクチャの場合は減算器２０３から出力される差分データを選択してＤＣＴ回路２０７に出力する。
【００３４】
ＤＣＴ回路２０７はスイッチ２０５から出力される画像データにＤＣＴ処理を施し、量子化回路２０９に出力する。量子化回路２０９はレート変換回路２２５による指示に応じて選択した量子化係数によりＤＣＴ回路２０７からの出力データを量子化し、可変長符号化回路２１１及び逆量子化回路２１５に出力する。
【００３５】
可変長符号化回路２１１は量子化回路２０９からの出力データをハフマン符号等の可変長符号を用いて符号化し、バッファメモリ２１３に出力する。バッファメモリ２１３は所定数のフレームの符号化画像データを記憶可能であり、記憶された符号化画像データを所定のタイミングで記録回路１０５に出力する。
【００３６】
レート制御回路２２５はバッファメモリ２１３に記憶されている画像データの量を確認し、バッファメモリ２１３から出力される符号化画像データのデータレートがほぼ目標のレートになるよう量子化回路２０９の量子化係数を設定する。また、レート制御回路２２５は、後述の如く、制御回路１０９からの制御信号に応じて、高画質モードと標準画質モードとでこの目標レートを変えている。
【００３７】
また、逆量子化回路２１５は量子化回路２０９により量子化されたデータを逆量子化し、逆ＤＣＴ回路２１７に出力する。逆ＤＣＴ回路２１７は逆量子化回路２１５により逆量子化された画像データに逆ＤＣＴの処理を施し、加算器２１９に出力する。加算器２１９は逆ＤＣＴ回路２１７からの出力画像データとスイッチ２２３からの画像データとを加算し、動き補償予測回路２２１に出力する。
【００３８】
動き補償予測回路２２１は加算器２１９から出力される画像データを複数フレーム分記憶可能なメモリを有し、符号化すべき画像データがＢまたはＰピクチャの場合に、これらメモリに記憶された画像データのうち参照フレームの画像データと画面並び換え回路２０１から出力される画像データとを用いて予測画像データを決定する。そして、この予測画像データを内部のメモリから読み出し、減算器２０３、スイッチ２２３に出力する。
【００３９】
スイッチ２２３はスイッチ制御回路２２７により制御され、画面並び換え回路２０１より出力される画像がＢあるいはＰピクチャである時のみ接続して動き補償予測回路２２１からの予測データを加算器２１９に出力する。
【００４０】
次に、記録回路１０５について説明する。
【００４１】
図５は記録回路１０５の構成を示す図である。
【００４２】
図において、符号化部１０３により符号化された画像データがフォーマット回路５０１に出力される。フォーマット回路５０１は入力した画像データに対し、不図示の付加情報生成回路により生成された、同期、ＩＤデータや他の付加データを付加し、バッファメモリ５０３に書き込む。バッファメモリ５０３は所定量の記録データを記憶可能であり、バッファメモリ５０３に記憶された記録データが変調回路により読み出される。
【００４３】
変調回路５０５は記録回路５０７による記録タイミングに応じてバッファメモリ５０５に記憶されている記録データを読み出し、デジタル変調処理を施して記録回路５０７に出力する。記録回路５０７は変調回路５０５の出力に応じてディスク１０７上にデジタルデータを記録する。
【００４４】
また、サーボ回路５０９は制御回路１０９からの制御信号に応じてメカニズム５１１を制御してディスク１０７を回転させると共に、メカニズム５１１からのタイミング信号に応じて一定の回転速度でディスク１０７が回転するよう制御する。また、サーボ回路５０９はディスク１０７の回転に伴うタイミング信号を変調回路５０５に出力する。
【００４５】
本形態では、記録回路５０７により記録可能なデータレートは符号化された画像データのデータレートよりも数倍高いため、記録回路５０７はディスク１０７のｎ回転に１回の割合で記録を行う。そのため、変調回路５０５はサーボ回路５０９からのタイミング信号に応じてｎ回転に１回記録回路５０７による記録を行うようバッファメモリ５０３から所定のタイミングで画像データを読み出す。
【００４６】
また、変調回路５０５は制御回路１０９からの制御信号により、撮影モードに応じてバッファメモリ５０３からの読み出しタイミングを変更する。
【００４７】
次に、本形態における、撮影モードの切り換えに関する動作について説明する。
【００４８】
本形態のディスクレコーダは、前述の如く、高画質モードと標準画質モードとを備えている。そして、ユーザは、撮影（記録）時以外においては、操作スイッチ１１３によりモニタ１１１にメニュー表示を行い、このメニュー表示を用いて撮影モードの設定を行う。
【００４９】
制御回路１０９はこのように設定された撮影モードに応じて符号化部１０３及び記録回路１０５に対して制御信号を出力する。
【００５０】
具体的には、符号化部１０３に対しては、図２のレート制御回路２２５に対して制御信号を出力する。レート制御回路２２５は、この制御信号に従い、高画質モードにおいては、バッファメモリ２１３から出力される画像データのデータレートが１０Ｍｂｐｓ近傍となるよう量子化回路２０９で用いる量子化係数を制御し、標準画質モードにおいては、バッファメモリ２１３から出力される画像データのデータレートが５Ｍｂｐｓ近傍となるよう量子化回路２０９で用いる量子化係数を制御する。
【００５１】
また、記録回路１０５に対しては、変調回路５０５に対して制御信号を出力する。変調回路５０５はこの制御信号に従い、高画質モードにおいてはディスク１０７のｎ回転に１回データの記録を行うようバッファメモリ５０３からデータを読み出し、標準画質モードにおいてはディスク１０７の３ｎ回転に１回データの記録を行うようバッファメモリ５０３からデータを読み出す。
【００５２】
更に、本形態においては、このように予め設定された撮影モードで撮影を行っている最中においても、撮影モードの切り換えを行えるよう構成した。
【００５３】
即ち、撮影中に操作スイッチ１１３ｃを操作することで、操作期間中は通常設定されている撮影モードとは異なるモードに切り換えることが可能となる。
【００５４】
具体的には、例えば、標準画質モードで撮影中、操作スイッチ１１３ｃを操作することで、この操作期間中は装置のモードを高画質モードにする。
【００５５】
制御回路１０９は、例えば、標準画質モードで撮影中にモードスイッチ１１３ｃからの指示を受けると、この指示信号に応じて、指示信号が出力されている期間、装置のモードを高画質モードに切り換える。そして、モードスイッチ１１３ｃの操作が解除されると、再び標準画質モードに設定する。このとき符号化部１０３により符号化された画像データのデータレートの変化の様子を図６に示す。
【００５６】
図６では、モードスイッチ１１３ｃが操作されると符号化部１０３に対して制御信号が出力され、符号化部１０３ではこの制御信号に応じて徐々にデータレートを高くして、目標データレートを１０Ｍｂｐｓとする。その後、モードスイッチ１１３ｃの操作が解除されると符号化部１０３は今度はデータレートを上げ、目標データレートを５Ｍｂｐｓとする。
【００５７】
また、このとき、制御回路１０９は、モニタ１１１に対し、図７に示した様にディスク１０７の記録可能時間の表示形態を切り替える。
【００５８】
このように、本形態においては、撮影中にモードスイッチ１１３ｃの操作があった場合には、撮影中であっても撮影モードの切り換えを可能としている。
【００５９】
従って、撮影中にモードの切り換えを行いたい状況になった場合でも、一旦撮影動作を中断して、撮影モードを設定し直す必要がない。
【００６０】
そのため、例えば、高画質モードで撮影中、ユーザが余り重要でないと判断したシーンをモードスイッチ１１３ｃの操作だけで標準画質モードで記録することができ、重要でないシーンに対して多くの記録容量を費やしてしまうことを防止することができる。
【００６１】
また、普段は通常画質モードで撮影することでディスクの消費容量を節約し、ユーザが気に入ったシーンでモードスイッチ１１３ｃを操作することで高画質モードで撮影を行うことができる。なお、モニタ１１１上に表示される画像は高画質モードと標準画質モードとで同じ画質の画像が表示されるが、モニタ１１１上には、常に現在の撮影モードを示すキャラクタが表示されているので、ユーザは現在どの撮影モードで撮影しているのかが容易に確認可能である。
【００６２】
また、前述の実施形態では、モードスイッチ１１３ｃの操作期間中にのみモードを切り換えるよう設定したが、これをトリガスイッチで構成し、１回の操作毎にモードを切り換えるように設定してもよい。
【００６３】
また、１回のモードスイッチ１１３ｃの操作で所定期間だけモードを切り換え、所定期間後に自動的に元の撮影モードに切り換わるようにしてもよい。
【００６４】
また、前述の実施形態では、２つの記録モードを有する装置について説明したが、３つ以上の撮影モードを有し、これら複数の撮影モードを撮影中のスイッチの操作により任意に変更可能としてもよい。
【００６５】
また、前述の実施形態では、動き補償予測符号化を用いたが、これ以外にも他の高能率符号化処理を含む符号化、あるいは情報量圧縮処理、信号処理を用いてもよい。
【００６６】
また、前述の実施形態では、本発明をディスクレコーダに対して適用した場合について説明したが、これ以外にも、例えば、半導体メモリ、ハードディスクにデータを記録する装置、あるいは、ネットワーク等を介してデータを伝送し、サーバ等に記録するシステムについても同様に本発明を適用可能であり、同様の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明が適用される記録装置の構成を示す図である。
【図２】符号化部の構成を示す図である。
【図３】符号化部による画面の並べ替え処理を示す図である。
【図４】符号化処理の様子を示す図である。
【図５】記録回路の構成を示す図である。
【図６】記録モードの変更に伴うデータレートの変化を示す図である。
【図７】記録可能時間の表示形態を示す図である。
【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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