(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮画像データファイルを作製する方法であって、前記画像データから所定の大きさの部分を取り出すステップと、該部分のデータを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製する処理を、前記所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を一回毎に変更しつつ所定の回数繰り返すことにより、一の前記部分データから各々異なる前記圧縮パラメータ値を用いて圧縮された前記所定の数の前記圧縮部分データを作製するステップとの２つのステップを、前記画像データの全体にわたって行なうと共に、
前記圧縮パラメータ値の各々について、同じ前記圧縮パラメータ値で圧縮された全ての前記圧縮部分データのデータサイズの総計を求め、該総計が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となる前記圧縮パラメータ値で圧縮された前記圧縮部分データから前記圧縮画像データファイルを構成するものであり、
前記所定の方式はＪＰＥＧ方式であり、前記圧縮パラメータ値を示すマーカーとしてＪＰＥＧ標準で定められたＲＳＴマーカーを用い、前記作製するステップにおいて、前記圧縮部分データに対して圧縮に用いた前記圧縮パラメータ値を示す前記ＲＳＴマーカーを付加することを特徴とする、圧縮画像データファイルの作製方法。
【請求項２】
全ての前記圧縮パラメータ値について、前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる前記圧縮パラメータ値で圧縮された前記圧縮部分データから前記圧縮画像データファイルを構成することを特徴とする請求項１記載の圧縮画像データファイルの作製方法。
【請求項３】
前記圧縮パラメータはＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルであることを特徴とする請求項１又は２記載の圧縮画像データファイルの作製方法。
【請求項４】
画像データ圧縮装置において、
前記画像データを所定の大きさの部分ずつ取得する部分データ取得手段と、
一の前記部分のデータについて所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製する処理を、前記所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を一回毎に変更しつつ所定の回数繰り返すことにより、前記一の部分データに対して相異なる前記圧縮パラメータ値を用いて圧縮された複数の前記圧縮部分データを作製すると共に、前記複数の圧縮部分データを順次出力するインタリーブ圧縮手段と、
前記圧縮パラメータ値の各々について、同じ前記圧縮パラメータ値で圧縮された全ての前記圧縮部分データのデータサイズの総計を求めると共に、該総計が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となる前記圧縮パラメータ値を用いて圧縮された前記圧縮部分データから前記圧縮画像データファイルを構成するデータファイル構成手段と、
を備え、
前記所定の方式はＪＰＥＧ方式であり、前記圧縮パラメータ値を示すマーカーとしてＪＰＥＧ標準で定められたＲＳＴマーカーを用い、前記インタリーブ圧縮手段は、前記圧縮部分データに対して圧縮に用いた前記圧縮パラメータ値を示す前記ＲＳＴマーカーを付加することを特徴とする、画像データ圧縮装置。
【請求項５】
全ての前記圧縮パラメータ値について、前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる前記圧縮パラメータ値で圧縮された前記圧縮部分データから前記圧縮画像データファイルを構成することを特徴とする、請求項４記載の画像データ圧縮装置。
【請求項６】
前記圧縮パラメータはＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルであることを特徴とする請求項４又は５記載の画像データ圧縮装置。
【請求項７】
画像データ圧縮装置であって、該画像データ圧縮装置は画像データ圧縮部とデータファイル構成部とを備えて構成され、さらに、
前記データ圧縮部は、前記画像データを所定の大きさの部分毎に取り込むと共に該部分のデータを一時的に格納する部分データ取得部と、前記部分データ取得部に保存された前記部分データを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製するインタリーブ圧縮部と、前記圧縮部分データを出力するデータ出力部とを有し、さらに前記インタリーブ圧縮部は、前記所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を複数個備え、一の前記部分データに対して相異なる前記圧縮パラメータ値を用いて圧縮された複数の前記圧縮部分データを作製し、前記データ出力部は前記複数の圧縮部分データを順次出力することを特徴とし、
前記データファイル構成部は、前記出力された前記圧縮部分データを入力するデータ入力部と、前記データ入力部から入力した前記圧縮部分データを格納するデータ格納部と、前記データ入力部から入力した前記圧縮部分データについて、同じ前記画像データから作製され且つ同じ前記圧縮パラメータ値で圧縮された全ての前記圧縮部分データのデータサイズの総計を、前記相異なる圧縮パラメータ値の各々について求めるデータサイズ計算部と、前記総計が所定の閾値以下で且つ該閾値に最も近い値となる前記圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断するデータサイズ判断部と、前記最適圧縮パラメータ値を用いて圧縮された前記圧縮部分データから前記圧縮画像データファイルを構成するデータ整形部と、を有し、
前記所定の方式はＪＰＥＧ方式であり、前記圧縮パラメータ値を示すマーカーとしてＪＰＥＧ標準で定められたＲＳＴマーカーを用い、前記インタリーブ圧縮部は、前記圧縮部分データに対して圧縮に用いた前記圧縮パラメータ値を示す前記ＲＳＴマーカーを付加することを特徴とする画像データ圧縮装置。
【請求項８】
前記データサイズ判断部は、全ての前記圧縮パラメータ値について前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる前記圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断することを特徴とする、請求項７記載の画像データ圧縮装置。
【請求項９】
前記圧縮パラメータはＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルであることを特徴とする請求項７又は８に記載の画像データ圧縮装置。
【請求項１０】
前記データ整形部は、前記圧縮部分データから前記マーカーとされたＲＳＴマーカーを除き、改めてＪＰＥＧ標準で定められた規定に従って前記圧縮単位データにＲＳＴマーカーを付加し直すことを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載の画像データ圧縮装置。
【請求項１１】
カメラモジュールとホストモジュールから構成される装置であって、
前記カメラモジュールは、入射光を電気信号に変換するセンサー部と、前記電気信号から画像データを構築する画像データ構築部と、前記画像データの一部又は全部を一時的に格納するカメラモジュール側データ格納部と、前記カメラモジュール側データ格納部に蓄えられた前記画像データを所定の大きさの部分毎に取り込むと共に該部分のデータを一時的に格納する部分データ取得部と、前記部分データ取得部に保存された前記部分データを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製するインタリーブ圧縮部と、前記圧縮部分データを前記ホストモジュールに送信するデータ送信部とを有し、さらに前記インタリーブ圧縮部は、前記所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を複数個備え、一の前記部分データに対して相異なる前記圧縮パラメータ値を用いて圧縮した複数の前記圧縮部分データを作製し、前記データ送信部は前記複数の圧縮部分データを順次送信することを特徴とし、
前記ホストモジュールは、前記カメラモジュールから送信されたデータを受信するデータ受信部と、前記データ受信部で受信した前記圧縮部分データを格納するホスト側データ格納部と、前記データ受信部で受信した前記圧縮部分データについて、同じ前記画像データから作製され且つ同じ前記圧縮パラメータ値で圧縮された全ての前記圧縮部分データのデータサイズの総計を、前記相異なる圧縮パラメータ値の各々について求めるデータサイズ計算部と、前記総計が所定の閾値以下で且つ該閾値に最も近い値となる前記圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断するデータサイズ判断部と、前記最適圧縮パラメータ値を用いて圧縮された前記圧縮部分データから前記画像データ全体を圧縮した情報を含む圧縮画像データファイルを構成するデータ整形部と、前記圧縮画像データファイルを保存するファイル保存装置と、を有し、
前記所定の方式はＪＰＥＧ方式であり、前記圧縮パラメータ値を示すマーカーとしてＪＰＥＧ標準で定められたＲＳＴマーカーを用い、前記インタリーブ圧縮部は、前記圧縮部分データに対して圧縮に用いた前記圧縮パラメータ値を示す前記ＲＳＴマーカーを付加することを特徴とする撮影装置。
【請求項１２】
前記データサイズ判断部は、全ての前記圧縮パラメータ値について前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる前記圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断することを特徴とする、請求項１１記載の撮影装置。
【請求項１３】
前記ホストモジュールは、電話機能を有することを特徴とする請求項１１又は１２記載の撮影装置。
【請求項１４】
前記ホストモジュールは、ＣＤＭＡ方式を利用した電話機能を有することを特徴とする請求項１３記載の撮影装置。
【請求項１５】
前記カメラモジュールは、前記画像データ構築部が、前記画像データを構築する前に、前記電気信号からプレビュー用のプレビュー画像データを作製し、前記データ送信部は前記圧縮部分データを送信する前に、前記プレビュー画像データをホストモジュールへ送信することを特徴とし、
前記ホストモジュールは表示装置を有し、前記プレビュー画像データを受信して前記表示装置に表示することを特徴とする、請求項１１乃至１４のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項１６】
前記カメラモジュールは、前記データ圧縮部は、前記部分データから該部分データの解像度を落としたプレビュー画像用部分データを作製し、前記データ送信部は一の前記部分データから作製された前記プレビュー画像用部分データと前記複数の圧縮部分データとを順次送信することを特徴とし、
前記ホストモジュールは、前記プレビュー画像用部分データを前記ホスト側データ格納部に格納し、前記データ整形部により前記ホスト側データ格納部に格納されたプレビュー画像用部分データから前記画像データのプレビュー用画像データを構成し、さらに前記ホストモジュールは表示装置を有すると共に前記プレビュー用画像データを前記表示装置に表示することを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項１７】
前記圧縮パラメータはＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルであることを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項１８】
前記データ整形部は、前記圧縮部分データから前記マーカーとされたＲＳＴマーカーを除き、改めてＪＰＥＧ標準で定められた規定に従って前記圧縮単位データにＲＳＴマーカーを付加し直すことを特徴とする請求項１１乃至１７のいずれかに記載の撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、圧縮画像データファイルの作成方法、画像データ圧縮装置及び撮影装置に関するものである。
【背景技術】  近年、パーソナルコンピューターやＰＤＡ、携帯電話等の電子機器に、カメラが内蔵される例が増えており、これらの機器も従来の撮影専用機であるデジタルカメラと同様に、静止画や動画を撮影することが可能となっている。撮影専用機であるデジタルカメラは、ユーザーにあと何枚の写真を撮影できるかを知らせるため、撮影可能残数の予測機能を備えていることが普通である。フィルムカメラの時代においては、１回の撮影毎に物理的な１枚のフィルムが消費されるため、撮影可能残数は明確に知ることができるものであった。しかし写真をデジタル形式のデータとして保存するデジタル撮影機においては、撮影毎に生成される画像データファイルのデータサイズは一定の値にならないのが通常であるため、何の工夫もないと、撮影可能残数を明確に知ることができない。撮影可能残数が分からないとすると、ユーザーは撮影計画を立てることが難しくなり、不便である。そこで従来から、撮影専用機であるデジタルカメラにおいては、撮影毎に生成される画像データファイルのデータサイズのばらつき抑え、できるだけ一定の値になるような工夫をして、撮影可能残数を予測可能とする機能が実装されている。
デジタル撮影機において、撮影毎に画像データファイルのデータサイズが異なる理由は、画像データが圧縮されているためである。データ記録媒体へより多くの画像データを保存するため、画像データは通常、圧縮された状態でデータ記録媒体に保存される。この圧縮には１または複数の圧縮パラメータが関与し、現在のデジタルカメラに用いられているＪＰＥＧ方式の圧縮においてはＱファクタやＱテーブルと呼ばれる圧縮パラメータが関与する。ここで、圧縮後の画像データのデータサイズは、同じパラメータを用いて圧縮したとしても、撮影された画像の内容により異なってくる。このため、全ての画像データに対して圧縮パラメータの値を同じにすると、生成される圧縮画像のデータファイルの大きさが撮影毎に異なってしまい、結局は撮影残数の予測が難しくなる。そこで、特開平４−２３３３７３号公報に記載されているように、従来の撮影専用機では、撮影により作成された画像データをいくつか異なった圧縮パラメータ値で圧縮し、望ましいデータサイズまで圧縮できた場合に、その圧縮された画像データを最終的に保存する画像データファイル即ち圧縮画像データファイルに用いることにして、生成される圧縮画像データファイルのデータサイズを常に一定に保つようにしている。従って、画像データの圧縮に用いる圧縮パラメータの値は、撮影毎に異なることになる。
従来の撮影専用機における圧縮画像データの作製方法を、図１３を用いて説明する。図１３は、従来の撮影専用機のブロック図である。撮影専用機であるデジタルカメラ２０２は、レンズ２０４、固体撮像素子２０６、Ａ／Ｄ変換器２０８、画像処理用のＤＳＰ２１０、ＣＰＵ２１２、主記憶装置２１４、外部記憶装置２１６、ディスプレイ２１８、シャッターボタン等のユーザインタフェース２２０、等から構成され、これらの装置との信号のやりとりは、バス２２２を通じて行なわれる。ユーザインタフェース２２０のシャッターボタンが押されると、ＣＰＵ２１２が撮影開始の命令を出し、レンズ２０４を通過した光が固体撮像素子２０６で電気信号に変換され、その電気信号はＡ／Ｄ変換器２０８でデジタル化されて、主記憶装置２１４に一時的に記憶される。ここで、固体撮像素子２０６の全画素から出力された信号全てが、デジタルデータとして主記憶装置２１４に記憶される。次にＤＳＰ２１０が、主記憶装置２１４に記憶されているデジタル化された固体撮像素子２０６の出力信号を読み出し、そのデータから撮影された１フレーム分の画像データを作成する。画像データはＲＧＢ形式又はＹＵＶ形式である。ＤＳＰ２１０は、作成した１フレーム分の画像データを再び主記憶装置２１４に一時的に保存する。
続いてＤＳＰ２１０は、主記憶装置２１４から先に作成した１フレーム分の画像データを読み出し、圧縮パラメータを所定の値に設定してＪＰＥＧ圧縮することにより圧縮画像データファイルを作製し、該圧縮画像データファイルのデータサイズを測定する。もしデータサイズが所望のデータサイズでない場合は、該圧縮画像データファイルを破棄し、再び主記憶装置２１４から先に作成した画像データを読み出し、圧縮パラメータ値を変えて再びＪＰＥＧ圧縮し、圧縮後のデータサイズを測定する。ＤＳＰ２１０は以上の動作を繰り返して、所望のデータサイズになる圧縮パラメータ値により圧縮された画像データから、最終的な出力となる圧縮画像データを作製し、これを主記憶装置２１６に保存する。
まとめると、画像データを圧縮した圧縮画像データファイルのデータサイズをできるだけ一定に保つため、従来のデジタルカメラにより実装されている圧縮画像データファイルの作製方法では、圧縮すべき画像データの全体をある圧縮パラメータ値で圧縮し、圧縮後のデータサイズを調べ、それが所望の大きさより大きい場合、再び該圧縮すべき画像データの全体を別の圧縮パラメータ値で圧縮するというやり方を採用している。
【発明の開示】
先に説明したように、撮影可能残数を予測するためには、撮影により生成される保存用画像データファイルのデータサイズのばらつきを抑え、１回の撮影で消費する記録媒体の容量をできるだけ一定に保つ必要がある。すなわち、画像データを圧縮した圧縮画像データファイルのデータサイズをできるだけ一定に保つ必要がある。このような課題に対し、本発明による圧縮画像データファイルの作製方法は、従来技術と異なり、圧縮すべき画像データを圧縮して圧縮画像データファイルを作製するために、該圧縮すべき画像データから所定の大きさの部分を取り出すステップと、該部分のデータを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製する処理を、該所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を一回毎に変更しつつ所定の回数繰り返すことにより、一の部分データから各々異なる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された該所定の数の圧縮部分データを作製するステップとの２つのステップを、該圧縮すべき画像データの全体にわたって行なうと共に、前記圧縮パラメータ値の各々について、同じ圧縮パラメータ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を求め、該総計が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となる圧縮パラメータ値で圧縮された圧縮部分データから、最終的な出力となる圧縮画像データファイルを構成することを特徴とする。全ての圧縮パラメータ値について、前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる圧縮パラメータ値で圧縮された圧縮部分データから圧縮画像データファイルを構成するようにしてもよい。圧縮に用いる前記所定の方式は、例えばＪＰＥＧ方式とすることができる。ＪＰＥＧ方式の圧縮を用いる場合は、繰り返し処理の際に変更する圧縮パラメータとして、ＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルを用いることができる。
本発明は次のような画像データ圧縮装置を含む。すなわち、該画像データ圧縮装置は、画像データを圧縮して圧縮画像データファイルを作製する画像データ圧縮装置であって、圧縮すべき画像データを所定の大きさの部分ずつ取得する部分データ取得手段と、一の部分のデータについて所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製する処理を、該所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を一回毎に変更しつつ所定の回数繰り返すことにより、一の部分データに対して相異なる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された複数の圧縮部分データを作製し、さらに該複数の圧縮部分データを順次出力するインタリーブ圧縮手段と、前記圧縮パラメータ値のそれぞれについて、同じ圧縮パラメータ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を求めると共に、該総計が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された圧縮部分データから前記圧縮画像データファイルを構成するデータファイル構成手段と、を備えて構成されることを特徴とする。全ての圧縮パラメータ値について、前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる圧縮パラメータ値で圧縮された圧縮部分データから圧縮画像データファイルを構成するようにしてもよい。圧縮に用いる前記所定の方式は、例えばＪＰＥＧ方式とすることができる。ＪＰＥＧ方式の圧縮を用いる場合は、繰り返し処理の際に変更する圧縮パラメータとして、ＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルを用いることができる。
さらに本発明は次のような画像データ圧縮装置を含む。すなわち、該画像データ圧縮装置は、画像データを圧縮して圧縮画像データファイルを作製する画像データ圧縮装置であって、画像データ圧縮部とデータファイル構成部から構成され、さらに、（Ａ）該画像データ圧縮部は、（Ａ１）圧縮すべき画像データを所定の大きさの部分毎に取り込むと共に該部分のデータを一時的に格納する部分データ取得部と、（Ａ２）部分データ取得部に保存された部分データを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製するインタリーブ圧縮部と、（Ａ３）圧縮部分データを出力するデータ出力部とを有すると共に、（Ａ４）該インタリーブ圧縮部は該所定の方式に用いる圧縮パラメータ値を複数個備え、一の部分データに対して相異なる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された複数の圧縮部分データを作製し、（Ａ５）該データ出力部は前記複数の圧縮部分データを順次出力することを特徴とし、（Ｂ）該データファイル構成部は、（Ｂ１）該データ出力部から出力された圧縮部分データを入力するデータ入力部と、（Ｂ２）前記データ入力部から入力した圧縮部分データを格納するデータ格納部と、（Ｂ３）前記データ入力部から入力した圧縮部分データについて、同じ画像データから作製され且つ同じ圧縮パラメータ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を、前記相異なる圧縮パラメータ値の各々について求めるデータサイズ計算部と、（Ｂ４）前記総計が所定の閾値以下で且つ該閾値に最も近い値となる圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断するデータサイズ判断部と、（Ｂ５）前記最適圧縮パラメータ値を用いて圧縮された圧縮部分データから前記圧縮画像データファイルを構成するデータ整形部と、を有することを特徴とする。
ここで、全ての圧縮パラメータ値について、前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断するように、データサイズ判断部を構成することができる。またインタリーブ圧縮部は、圧縮部分データに圧縮に用いた圧縮パラメータ値を示すマーカーを付加するように構成することができる。また、圧縮に用いる前記所定の方式は、例えばＪＰＥＧ方式とすることができる。ＪＰＥＧ方式の圧縮を用いる場合は、圧縮パラメータとして、ＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルを用いることができる。さらにＪＰＥＧ方式の圧縮を用いる場合は、前記マーカーとしてＪＰＥＧ標準で定められたＲＳＴマーカーを用いるように構成することができる。
さらに本発明は次のような撮影装置を含む。すなわち、該撮像装置はカメラモジュールとホストモジュールから構成される撮影装置であって、（Ａ）該カメラモジュールは、（Ａ１）入射光を電気信号に変換するセンサー部と、（Ａ２）該電気信号から画像データを構築する画像データ構築部と、（Ａ３）該画像データの一部又は全部を一時的に格納するカメラモジュール側データ格納部と、（Ａ４）カメラモジュール側データ格納部に蓄えられた画像データを所定の大きさの部分毎に取り込むと共に該部分のデータを一時的に格納する部分データ取得部と、（Ａ５）部分データ取得部に保存された部分データを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製するインタリーブ圧縮部と、（Ａ６）圧縮部分データをホストモジュールに送信するデータ送信部とを有し、さらに、（Ａ７）インタリーブ圧縮部は前記所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を複数個備え、一の部分データに対して相異なる該圧縮パラメータ値を用いて圧縮した複数の圧縮部分データを作製し、（Ａ８）データ送信部は該複数の圧縮部分データを順次送信することを特徴とし、（Ｂ）前記ホストモジュールは、（Ｂ１）前記カメラモジュールから送信されたデータを受信するデータ受信部と、（Ｂ２）前記データ受信部で受信した圧縮部分データを格納するホスト側データ格納部と、（Ｂ３）前記データ入力部から入力した圧縮部分データについて、同じ画像データから作製され且つ同じ圧縮パラメータ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を、前記相異なる圧縮パラメータ値の各々について求めるデータサイズ計算部と、（Ｂ４）前記総計が所定の閾値以下で且つ該閾値に最も近い値となる圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断するデータサイズ判断部と、（Ｂ５）前記最適圧縮パラメータ値を用いて圧縮された圧縮部分データから、前記画像データ全体を圧縮した情報を含む圧縮画像データファイルを構成するデータ整形部と、（Ｂ６）前記圧縮画像データファイルを保存する保存装置とを有することを特徴とする。なお、全ての圧縮パラメータ値について、前記総計が前記閾値を超える場合は、前記総計が最も小さくなる圧縮パラメータ値を最適圧縮パラメータ値と判断するように、データサイズ判断部を構成することができる。
前記ホストモジュールは、電話機能を有するように構成することができる。例えば、ＣＤＭＡ方式を利用した電話機能を有するように構成してもよい。
また本発明による撮影装置に撮影した画像のプレビュー機能を持たせる場合は次のような実施形態を採ることができる。すなわち、前記カメラモジュールにおいて、前記画像データ構築部は、前記画像データを構築する前に、前記電気信号からプレビュー用のプレビュー画像データを作製し、前記データ送信部は前記圧縮部分データを送信する前に、プレビュー画像データをホストモジュールへ送信するように構成し、前記ホストモジュールは、表示装置を備えて前記プレビュー画像データを受信して表示装置に表示するように構成する。
本発明による撮影装置にプレビュー機能を持たせる場合のさらに別の実施形態では、前記カメラモジュールにおいて、前記データ圧縮部は、前記部分データから該部分データの解像度を落としたプレビュー画像用部分データを作製し、前記データ送信部は一の前記部分データから作製された前記プレビュー画像用部分データと前記複数の圧縮部分データとを順次送信するように構成し、前記ホストモジュールにおいて、前記プレビュー画像用部分データを前記ホスト側データ格納部に格納し、前記データ整形部により前記ホスト側データ格納部に格納されたプレビュー画像用部分データから前記画像データのプレビュー用画像データを構成し、さらに表示装置を備えて前記プレビュー用画像データを表示装置に表示するように構成してもよい。
本発明による撮影装置においても、前記インタリーブ圧縮部は、圧縮部分データに圧縮に用いた前記圧縮パラメータ値を示すマーカーを付加するように構成することができる。また、圧縮に用いる前記所定の方式は、例えばＪＰＥＧ方式とすることができる。ＪＰＥＧ方式の圧縮を用いる場合は、前記圧縮パラメータ値として、ＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタ又はＱテーブルを用いることができる。さらにＪＰＥＧ方式の圧縮を用いる場合は、前記マーカーとしてＪＰＥＧ標準で定められたＲＳＴマーカーを用いるように構成することができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明による画像データ圧縮装置のブロック図である。
図２は、本発明による画像データ圧縮装置の動作を説明するフローチャートである。
図３は、本発明によるインタリーブ圧縮の様子を示す図である。
図４は、本発明による画像データ圧縮装置のインタリーブ圧縮部から出力されるデータの様子を示す図である。
図５は、圧縮部分データの総データサイズの測定と最終的な出力に用いる圧縮部分データの選択の様子を示す図である。
図６は、本発明の実施例の１である、ＪＰＥＧ形式の圧縮画像データファイルを作製する画像データ圧縮装置のハードウエア構成の概略を示す図である。
図７は、実施例１におけるインタリーブ圧縮部の動作を説明するフローチャートである。
図８は、実施例１におけるデータファイル構成部の動作を説明するためのフローチャートである。
図９は、本発明の実施例の２である、カメラ内蔵型携帯電話の外観図である。
図１０は、実施例２によるカメラ内蔵型携帯電話のハードウエア構成の概略を示す図である。
図１１は、実施例２におけるカメラモジュールの動作を説明するフローチャートである。
図１２は、実施例２におけるホストモジュールの動作を説明するフローチャートである。
図１３は、従来技術によるデジタルカメラのブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
本発明による圧縮画像データファイルの作製方法は、画像データを圧縮して圧縮画像データファイルを作製する方法であって、（１）該画像データから所定の大きさの部分を取り出すステップと、（２）該部分のデータを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製する処理を、前記所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を一回毎に変更しつつ所定の回数繰り返すことにより、一の部分データに対して夫々異なる前記圧縮パラメータ値を用いて圧縮された前記所定の数の前記圧縮部分データを作製するステップとの２つのステップを、前記画像データの全体にわたって行なうと共に、前記圧縮パラメータ値の夫々について、同じ前記圧縮パラメータ値で圧縮された全ての前記圧縮部分データのデータサイズの総計を求め、該総計が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となる前記圧縮パラメータ値で圧縮された前記圧縮部分データにより、前記圧縮画像データファイルを構成することを特徴とする、圧縮画像データファイルの作製方法である。かかる圧縮画像データファイルの作製方法は、例えば図１に示すような画像データ圧縮装置によりハードウエアで実行することができる。
図１は本発明による画像データ圧縮装置の機能ブロックを示す図である。画像データ圧縮装置２は、部分データ取得部４、インタリーブ圧縮部６、データファイル構成部１０を備えて構成される。
部分データ取得部４は、圧縮すべきオリジナルの画像データ１２の一部を構成する部分データの取り出しを制御するデータ取得制御部１４と、取り出した部分データを一時的に格納するバッファメモリ１６を備える。バッファメモリ１６は画像データの全部を格納する必要はなく、その画像データのほんの一部分を格納すれば十分であるため、小さな容量のものでよい。
インタリーブ圧縮部６はバッファメモリ１６に保存された部分データを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製するデータ圧縮回路１８と、データ圧縮回路１８の動作と圧縮パラメータ値を制御するデータ圧縮制御部２０とを備える。データ圧縮回路１８は先に述べた所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を複数備えている。圧縮方式としては、例えばよく知られたＪＰＥＧ方式が考えられる。圧縮方式としてＪＰＥＧを用いる場合、圧縮パラメータとして、ＪＰＥＧ方式に規定されるＱファクタやＱテーブルがある。これらの圧縮パラメータの値を変えると、圧縮後のデータサイズや画質が変化する。データ圧縮制御部２０は、データ圧縮回路１８を圧縮パラメータの値をその都度切り変えて所定の回数動作させることにより、バッファメモリ１６に格納された１つの部分データから、それぞれ異なる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された複数の圧縮部分データを作製する。このため、１個の部分データから、それぞれ異なる圧縮パラメータ値を用いて作製された複数個の圧縮部分データが、順次インタリーブ圧縮部６から出力されることとなる。
データファイル構成部１０は、メモリコントローラ８、ＲＡＭ９、ＲＯＭ２１、ＣＰＵ２２とを備えて構成される。ＲＡＭ９は、インタリーブ圧縮部６から出力された圧縮部分データを格納する。ＲＡＭ９は、圧縮すべき画像データ１２から作製された全ての圧縮部分データを格納しなければならないため、バッファメモリ１６よりかなり大きな容量を持つものでなくてはならない。メモリコントローラ８は、インタリーブ圧縮部６から出力された圧縮部分データのＲＡＭ９における格納先アドレスを、圧縮に用いられた圧縮パラメータ値によって振り分けることにより、同じ圧縮パラメータ値で圧縮された圧縮部分データがＲＡＭ９において同じ領域にまとまって格納されるようにする。ＲＯＭ２１にはＣＰＵ２２を情報処理装置として動作させるプログラムが格納されている。ＣＰＵ２２はＲＯＭ２１に格納されたプログラムに従って、ＲＡＭ９に格納されたデータを調べて同じ圧縮パラメータ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計をそれぞれの圧縮パラメータ値について求めると共に、該総計が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された圧縮部分データから、画像データ圧縮装置２の最終的な出力となる圧縮画像データファイルを構成する。該圧縮画像データファイルは、オリジナルの画像データ１２の全体を圧縮したものとなっており、例えば、前記所定の方式としてＪＰＥＧ方式を用いた場合は、該圧縮画像データファイルはＪＰＥＧ標準で規定されたファイル形式になるように構成される。構成した該圧縮画像データファイルは外部記憶装置２４に保存するか、そのまま外部に出力する。
次に、図２のフローチャートを用いて本発明による画像データ圧縮装置２の動作を説明する。まずステップＳ１は処理の開始である。ステップＳ２では、データ取得制御部１４が、圧縮すべきオリジナルの画像データ１２の所定の大きさの部分を画像データ１２が格納されている記憶手段から取り出し、バッファメモリ１６に格納する。ステップＳ３では、データ圧縮制御部２０がデータ圧縮回路１８の圧縮パラメータ値を選択・設定する。ステップＳ４では、データ圧縮制御部２０がバッファメモリ１６に格納されている部分データを読み出す。ステップＳ３とＳ４とはどちらを先に行なっても良いし、同時に行なってもよい。ステップＳ５では、データ圧縮回路１８がステップＳ４で読み出された部分データをステップＳ３で設定した圧縮パラメータ値を用いて所定の方式で圧縮し、圧縮部分データを作製する。ステップＳ６では作製された圧縮部分データがインタリーブ圧縮部６から出力される。
ステップＳ７では、ステップＳ３からステップＳ６を、所定の回数繰り返したか否かが判断され、否であればステップＳ３に戻る。データ圧縮制御部２０は、ステップＳ３を繰り返すごとに、データ圧縮回路１８の圧縮パラメータの値を前とは異なる値に設定する。このため、１つの部分データから、それぞれ異なる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された複数の圧縮部分データが作製されると共に、これら複数の圧縮部分データがインタリーブ圧縮部６から順次出力されていくことになる。ステップＳ３からステップＳ６を、用いる圧縮パラメータ値の数だけ繰り返すと、ステップＳ８に進む。ステップＳ８では、圧縮すベき画像データ１２の必要な部分を全て取り出したか否かが判断され、否であればステップＳ２に戻り、データ取得制御部１４はバッファメモリ１６に格納されている部分データを破棄すると共に、圧縮すべき画像データ１２から前回とは別の部分のデータを取り出してバッファメモリ１６に格納する。新しくバッファメモリ１６に格納された部分データについても、ステップＳ３からステップＳ６が、用いる圧縮パラメータ値の数だけ繰り返され、この部分データから作製された複数の圧縮部分データがインタリーブ圧縮部６から順次出力される。ステップＳ７とステップＳ８における繰り返しの結果、インタリーブ圧縮部６の出力は、ある圧縮パラメータ値で圧縮されたデータが、それとは別の圧縮パラメータ値で圧縮されたデータによってインタリーブされた出力となる。これらの様子を、図３と図４を用いて以下に説明する。
図３は、インタリーブ圧縮部６による圧縮の様子を示す模式図である。図３の中で、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、それぞれオリジナルの画像データ１２の異なる部分を構成する部分データを示す。図２に示すステップＳ２においてＰ１がバッファメモリ１６に格納されると、データ圧縮制御部２０はデータ圧縮回路１８の圧縮パラメータの値をＱａに設定し（ステップＳ３）、バッファメモリ１６から部分データＰ１を読み出して（ステップＳ４）、読み出したＰ１を圧縮パラメータ値Ｑａを用いて圧縮することにより、圧縮部分データＰ１ａを作製する（ステップＳ５）。作製された圧縮部分データＰ１ａはインタリーブ圧縮部６から出力される（ステップＳ６）。ステップＳ７によってステップＳ３に戻ると、データ圧縮制御部２０はデータ圧縮回路１８の圧縮パラメータの値を前とは異なる値Ｑｂに設定し、バッファメモリ１６に格納されている部分データＰ１を読み出す（ステップＳ３，Ｓ５）。するとデータ圧縮回路１８は部分データＰ１をパラメータ値Ｑｂを用いて圧縮して、圧縮部分データＰ１ｂを作製する（Ｓ５）。さらに同様に繰り返し、部分データＰ１をパラメータ値Ｑｃを用いて圧縮して圧縮部分データＰ１ｃと、部分データＰ１をパラメータ値Ｑｄを用いて圧縮した圧縮部分データＰ１ｄを作製する。
用いる圧縮パラメータ値の数だけステップＳ３からＳ６を繰り返すと、ステップＳ２に戻り、バッファメモリ１６に格納された部分データＰ１を破棄して、画像データ１２から新しい部分データＰ２を取り出すと共にバッファメモリ１６に格納する。部分データＰ２に対しても同様に、Ｐ２をそれぞれ異なるパラメータ値Ｑａ〜Ｑｄを用いて圧縮して圧縮部分データＰ２ａ〜Ｐ２ｄを作製し、順次出力する（ステップＳ３〜Ｓ６）。部分データＰ２の処理が終わると再びステップＳ２に戻り（ステップＳ８）、次の部分データＰ３が読み込まれ、同様にそれぞれ異なるパラメータ値Ｑａ〜Ｑｄにより圧縮して圧縮部分データＰ３ａ〜Ｐ３ｄを作製し、順次出力する（ステップＳ３〜Ｓ７）。最終的に、インタリーブ圧縮部６から出力されるデータ列は、図４のようになる。
図４は、インタリーブ圧縮部６から出力されるデータの様子を示す模式図である。図４を見ると分かるように、インタリーブ圧縮部６の出力は、既存技術のように同じ圧縮パラメータ値によって圧縮されたデータが延々と続くのではなく、同じ部分データを圧縮したデータであるが各々異なる圧縮パラメータ値によって圧縮されたデータが幾つか続き、続いて別の部分データを各々異なる圧縮パラメータ値によって圧縮されたデータが幾つか続くという形態になる。即ち、ある圧縮パラメータ値を用いて圧縮したデータが、その圧縮パラメータ値とは異なる別の圧縮パラメータ値で圧縮されたデータにより、インタリーブされた出力となる。これが本発明の１つの特徴である。そこで、ステップＳ２からＳ５に説明したような、圧縮すべき画像データから所定の大きさの部分を取り出すステップと、該部分のデータを所定の方式により圧縮して圧縮部分データを作製する処理を、該所定の方式に用いる圧縮パラメータの値を一回毎に変更しつつ所定の回数繰り返すことにより、一の該部分データに対してそれぞれ異なる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された前記所定の数の圧縮部分データを作製するステップと、の２つのステップを、圧縮すべき画像データの全体にわたって繰り返す圧縮方法を、以下インタリーブ圧縮と呼ぶ。
ステップＳ８において、圧縮すべき画像データの全体の処理を終えた場合は、圧縮処理は終了となる（ステップＳ９）。なお、圧縮すべき画像データの全ての部分についてステップＳ２〜Ｓ７の処理を行なう必要はなく、圧縮するまでもなく捨ててしまってもよい部分については、これらの処理を行なう必要はない。例えば、データ圧縮の方式としてＪＰＥＧを用いる場合に、圧縮すべき画像データ１２の間引き処理を行なう場合は、データ取得制御部１４を、捨てる（間引く）部分のデータについてはバッファメモリ１６に格納しないように構成することができる。
図２に戻って本発明による画像データ圧縮装置２の動作説明を続ける。ステップＳ６でインタリーブ圧縮部６から出力された圧縮部分データは、ステップＳ１５でメモリコントローラ８によってＲＡＭ９上の適当な領域を振り分けられ、ステップＳ１１で実際にＲＡＭ９に格納される。従って、ステップＳ９で圧縮処理が終わると、ＲＡＭ９にはインタリーブ圧縮部６が作製した全ての圧縮部分データが、同じ圧縮パラメータ値で圧縮された圧縮部分データ毎に同じ領域にまとまって格納されることとなる。ステップＳ１２では、ＣＰＵ２２が、ＲＯＭ２１に格納されたプログラムに従って、ＲＡＭ９に格納されている圧縮部分データを調べ、同じ圧縮パラメータ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を、圧縮パラメータ値のそれぞれについて求める。ついでステップＳ１３では、圧縮部分データのデータサイズの総計が、所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となる圧縮パラメータ値を用いて圧縮された圧縮部分データを選択する。
ステップＳ１２とステップＳ１３の様子を図５を用いて説明する。図５は、ＲＡＭ９に格納された圧縮部分データの様子を示す模式図である。ＲＡＭ９には、図５に示すように、同じ圧縮パラメータ値を用いた圧縮部分データが同じ領域にまとまって格納されている。図５においては、Ｃａが圧縮パラメータ値Ｑａを用いて圧縮された圧縮部分データの集まりを示し、Ｃｂが圧縮パラメータ値Ｑｂを用いて圧縮された圧縮部分データの集まりを示す。同様にＣｃ，Ｃｄはそれぞれ圧縮パラメータ値Ｑｃ，Ｑｄを用いて圧縮された圧縮部分データの集まりを示す。図５の横方向はデータサイズを示しており、この例ではＣａのデータサイズが一番大きく、Ｃｄのデータサイズが一番小さくなっている。そこでＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納されたプログラムに従って、それらの総データサイズを計算する（ステップＳ１２）。図５に示す例では、Ｃ２が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近いデータサイズを有することが分かる。そこでＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納されたプログラムに従って、Ｃ２を選択する。なおステップＳ１２で、用いた全ての圧縮パラメータ値について、圧縮部分データのデータサイズの総計が前記閾値を超える場合、すなわち図５の例ではＣａからＣｄのいずれのデータサイズの総計も前記閾値を超える場合は、該総計が最も小さくなる圧縮部分データの集まりを選択する。（本例ではＣｄとなる。）
図２に戻って、ステップＳ１４では、ＣＰＵ２２がＲＯＭ２１に格納されたプログラムに従って、選択した圧縮部分データから、最終的な出力となる圧縮画像データファイルを構成する。該圧縮画像データファイルは、オリジナルの画像データ１２の全体の圧縮情報を含む。また、前記所定の方式としてＪＰＥＧ方式を用いた場合は、該圧縮画像データファイルはＪＰＥＧ標準で規定されたファイル形式になるように構成される。以上で圧縮画像データファイルの作製処理は終了するが（ステップＳ１５）、作製した圧縮画像データファイルは保存等のために外部に出力される。
上記の説明では、１つの画像データの部分として、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の３つしか記載していないが、実際には遥かに多数の部分から構成されることは当然である。例えば、圧縮すべき画像データとしてＵＸＧＡ即ち１６００ピクセル×１２００ピクセルの画像データを考え、前記部分データとして８ピクセル×８ピクセルの大きさの部分を考える。すると、１つの画像データはＲＧＢ又はＹＵＶの３つの平面から構成されるため、当該画像データは（１６００÷８）×（１２００÷８）×３＝９万もの部分データから構成されることとなる。ＪＰＥＧ方式の圧縮を用いる場合にＵとＶ成分の３／４のデータを捨てる場合でも、最終的な圧縮画像データファイルを得るためには、当該画像データから４万５千もの部分データを処理する必要がある。
他の実施形態においては、同じ圧縮パラメータ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を求めるために、次のような構成にすることもできる。まず、インタリーブ圧縮部６に、作製した圧縮部分データのデータサイズを求める機能を加えると共に、出力する圧縮部分データに求めたデータサイズの値を付加して出力するように構成する。次に、メモリコントローラ８に、圧縮部分データを入力する度に、圧縮部分データに付加されているデータサイズ値を次々積算する機能を加える。もちろん、加算は圧縮部分データの圧縮に用いられた圧縮パラメータ値ごとに行なう。積算した値は、ＲＡＭ９の適当な場所に格納する。このような構成では、メモリコントローラ８が画像データ１２から作製された全ての圧縮部分データの処理を終えた後、ＣＰＵ２２はＲＡＭ９上のその場所に格納される積算値を読むだけで、最適なデータサイズを実現している圧縮パラメータを判断することができ、ＣＰＵ２２の処理量を減らすことができる。
さらに別の実施形態においては、データファイル構成部１０の機能を全てソフトウエアで実現することもできる。すなわち、インタリーブ圧縮部６から出力された圧縮部分データをＲＡＭ９に格納する際に、圧縮に用いられた圧縮パラメータ値によって振り分けることをせず、データファイル構成部１０に入力する順に次々ＲＡＭ９に格納していってもよい。この場合は、ＣＰＵ２２とＲＯＭ２１に格納されたプログラムは協働して、ＲＡＭ９上の圧縮部分データを圧縮に用いられた圧縮パラメータ値ごとにまとめ、そのデータサイズの総計を計算しなければならない。
【実施例１】  実施例の１では、本発明を、画像データを圧縮してＪＰＥＧ方式の圧縮画像データファイルを作製する画像データ圧縮装置として実施する例を示す。図６は、かかる画像データ圧縮装置のハードウエア構成の概略を示す図である。画像データ圧縮装置２６は、先に説明した画像データ圧縮装置２と同様、部分データ取得部２８、インタリーブ圧縮部３０、ＲＡＭ９、データファイル構成部６０を備える。
本実施例の部分データ取得部２８は、図１の画像データ圧縮装置２における部分データ取得部４と同様に、バッファメモリ３１とデータ取得部制御部３２を有する。これらの機能は図１の画像データ圧縮装置２における部分データ取得部４におけるものと同様であるが、２つの機能が付加されている点で異なる。１つは、データ取得部制御部３２が圧縮すべき画像データ３４から部分データを取り込む際、ＪＰＥＧ方式に規定される間引き処理を同時に行なう機能である。即ちデータ取得部制御部３２は、圧縮すべき画像データ３４のうち、ＪＰＥＧ符号化処理を行なわずに捨ててしまう部分のデータについては、初めからバッファメモリ３１に取り込まないように構成する。もう１つは、取り込んだ部分データをバッファメモリ３１に格納する前に、ＤＣＴ（離散コサイン変換）を行なうことである。そのために部分データ取得部２８は、ＤＣＴ回路３６を備える。
本実施例のインタリーブ圧縮部３０は、図１の画像データ圧縮装置２におけるインタリーブ圧縮部６と同様、データ圧縮回路３８とデータ圧縮制御部４０を有する。これらの機能は図１の画像データ圧縮装置２におけるインタリーブ圧縮部６のものと同様であるが、本実施例におけるインタリーブ圧縮部３０は、圧縮方式としてＪＰＥＧ方式を用いるように最適化された構成であるところが異なる。データ圧縮回路３８は、Ｑテーブル格納部４２，Ｑファクタ格納部４４、乗算器４６、除算器４８、ジグザグ変換部５０、エントロピー符号化部５１、ＲＳＴ挿入部５２を備える。ここで、ＱファクタやＱテーブルは、ＪＰＥＧ方式で規定される圧縮パラメータであり、この値を変えることにより、圧縮後のデータサイズが変わってくる。本実施例では、Ｑファクタ格納部４４には複数のＱファクタ値が格納されており、データ圧縮制御部４０の制御により量子化に用いるＱファクタの値を切り替えることができる。もちろん、Ｑテーブル格納部４２に複数のＱテーブルを備え、複数のＱテーブルを切り替えることができる実施形態も考えられる。なお、Ｑファクタは係数であるが、Ｑテーブルはマトリクスである。従って今までの説明において「圧縮パラメータ値」と書いている場合に、それがマトリクスであることを排除してはいない。ＲＳＴ挿入部５２は、従来のＪＰＥＧ圧縮器のＲＳＴ挿入部５２とは異なり、同じＱファクタで圧縮された部分データに対しては全て同じＲＳＴマーカーを付与し、異なるＱファクタで圧縮された部分データに対しては、異なるＲＳＴマーカーを付与する。即ち、圧縮に用いた圧縮パラメータ値すなわちＱファクタの値を識別する識別標識としてＲＳＴマーカーを挿入する。例えば、Ｑファクタが１である圧縮部分データには、全てＲＳＴ１を付加し、Ｑファクタが２である圧縮部分データには、全てＲＳＴ２を付加する。
本実施例のデータファイル構成部６０は、図１の画像データ圧縮装置２におけるデータファイル構成部１０と同様に、メモリコントローラ５３、ＲＯＭ５４、ＲＡＭ５５、ＣＰＵ５６とを備えて構成される。これらの機能は図１の画像データ圧縮装置２におけるデータファイル構成部１０のものと同様であるが、本実施例におけるデータファイル構成部６０は、画像データ圧縮装置２６の最終的な出力である圧縮画像データファイルを、ＪＰＥＧ標準で規定されるファイル形式に構成するところが異なる。ＲＡＭ５５は、インタリーブ圧縮部３０から出力された圧縮部分データを格納する。メモリコントローラ５３は、インタリーブ圧縮部３０から出力された圧縮部分データのＲＡＭ５５における格納先アドレスを、圧縮に用いられたＱファクタ値によって振り分けることにより、同じ値のＱファクタで圧縮された圧縮部分データがＲＡＭ９において同じ領域にまとまって格納されるようにする。ＲＯＭ５４にはＣＰＵ５６を情報処理装置として動作させるプログラムが格納されている。ＣＰＵ５６はＲＯＭ５４に格納されたプログラムに従って、ＲＡＭ５５に格納されたデータを調べて同じ値のＱファクタで圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計をそれぞれのＱファクタ値について求め、該総計が所定の閾値以下でかつ該閾値に最も近い値となるＱファクタ値を用いて圧縮された圧縮部分データを選ぶ。さらにＣＰＵ５６はＲＯＭ５４に格納されたプログラムに従って、選択した圧縮部分データから、画像データ圧縮装置２６の最終的な出力となる圧縮画像データファイルを、ＪＰＥＧ標準で定められる形式になるように構成する。ここでＣＰＵ５６とＲＯＭ５４に格納されたプログラムは、選択した圧縮部分データから、圧縮に用いたＱファクタ値を識別するマーカーとして付与されたＲＳＴマーカーを除去し、改めてＪＰＥＧ標準で定められた規定に従ってＲＳＴマーカーを付与し直すことが必要である。ＣＰＵ５６がＲＯＭ５４に格納されたプログラムに従って構成した圧縮画像データファイルは、従来のＪＰＥＧ圧縮装置によって、画像データ３４の全体をＪＰＥＧ圧縮することにより作製される圧縮画像データファイルと同等であり、パーソナルコンピュータ等で画像データとして取り扱うことができる。
さらに本実施例における画像データ圧縮装置２６は、圧縮処理を担当する画像データ圧縮部５８と、インタリーブされた圧縮部分データから最終的な出力である圧縮画像データファイルを作製するデータファイル構成部６０とに分離しているところに特徴がある。本発明はこのような実施形態で実施することが可能であり、かかる実施形態は、カメラ部とその他の部分とが別々に製造されるようなカメラ内蔵型電子機器に本発明による画像データ圧縮装置を組み込むような場合に便利である。例えばカメラモジュールと電話モジュールが別々に製造されるカメラ内蔵型携帯電話において、カメラモジュールには画像データ圧縮部５８を組み込み、電話モジュールにはデータファイル構成部６０を組み込む実施形態が考えられる。このような形態で実施すれば、カメラモジュールの小型化に寄与すると共に、ＣＰＵ５６やＲＡＭ５５を電話モジュールが必要とするＣＰＵやＲＡＭと共用することが可能となる。画像データ圧縮部５８は圧縮部分データを出力するデータ出力部６１を備え、データファイル構成部６０は該圧縮部分データを入力するデータ入力部６２を備える。データ出力部６１は、単にインタリーブ圧縮部３０が作製した圧縮部分データの出力を行なうのみならず、データ出力部６１とデータ入力部６２の間のインタフェースの仕様に合わせて、該圧縮部分データを整形する。データ入力部６２は、データ出力部６１によって整形された圧縮部分データの整形を解き、整形を解いた圧縮部分データをメモリコントローラ５３に渡す。
次に、図７のフローチャートを用いて本発明による画像データ圧縮装置２６の画像データ圧縮部５８の動作を説明する。
まずステップＳ２１は処理の開始である。ステップＳ２２では、データ取得制御部３２が、圧縮すべき画像データ３４の所定の大きさの部分を、該画像データが格納されている記憶手段から取り出す。ただし、該部分がＪＰＥＧの設定により捨てる（間引く）べきものであれば、該部分を取り出さずに、必要な次の部分を取り出す。取り出された部分データは、ＤＣＴ回路３６により周波数領域のデータに変換され（ステップＳ２３）、バッファメモリ３１に格納される（ステップＳ２４）。ステップＳ２５では、データ圧縮制御部４０が、Ｑファクタ格納部４４から適当な値のＱファクタを選択して読み出す。ステップＳ２６では、データ圧縮制御部４０がＱテーブル格納部４２からＱテーブルを読み出す。ステップＳ２７では、乗算器４６において、ステップＳ２６で読み出されたＱテーブルに、ステップＳ２５で選択・読み出されたＱファクタが乗じられる。ステップＳ２８では、データ圧縮制御部４０がバッファメモリ３１に格納されている部分データを読み出す。ステップＳ２９では、除算器４８において、ステップＳ２８で読み出された部分データが、ステップＳ２７でＱファクタが乗算されたＱテーブルに除算される。ステップＳ２８は、ＪＰＥＧ方式で言う量子化である。
ステップＳ３０では、ジグザグ変換部５０において量子化された部分データに対してジグザグ変換が行なわれ、ステップＳ３１では、エントロピー符号化部５１においてジグザグ変換が施された当該部分データに対してエントロピー符号化が行なわれる。ステップＳ３２では、ＲＳＴ挿入部５２において、エントロピー符号化後の当該部分データにＲＳＴマーカーが付与される。ステップＳ３２では、従来のＪＰＥＧ圧縮器におけるＲＳＴマーカーの付与とは異なり、同じＱファクタ値を用いて圧縮された部分データに対しては全て同じＲＳＴマーカーが付与され、異なるＱファクタ値を用いて圧縮された部分データに対しては、異なるＲＳＴマーカーが付与される。つまり本実施例において、ＲＳＴマーカーは、圧縮に用いたＱファクタの値を識別する識別標識として用いられる。もちろん、ＲＳＴマーカー以外の他のマーカーを定義して用いるよう構成してもよい。ステップＳ３２で圧縮部分データが完成する。ステップＳ３３では、データ出力部が、圧縮部分データをデータ出力部６１とデータ入力部６２との間のインタフェースの仕様に合わせて整形すると共に、該整形した圧縮部分データをデータファイル構成部６０へと出力する。
ステップＳ３４では、データ圧縮制御部４０が、ステップＳ２５からステップＳ３３を、所定の回数繰り返したか否かを判断する。もし否であればステップＳ２５に戻る。データ圧縮制御部２０は、ステップＳ２５を繰り返すごとに、Ｑファクタ格納部から前とは異なる値のＱファクタを選択する。この結果、ステップＳ２５からステップＳ３３繰り返す度に、インタリーブ圧縮部３０は、１つの同じ部分データからそれぞれ異なるＱファクタ値を用いて圧縮された複数の圧縮部分データを次々と作製し、これらの圧縮部分データがデータ出力部６１から順次出力されていくことになる。ステップＳ２５からステップＳ３３を、用いるＱファクタの数だけ繰り返すと、ステップＳ３５において、圧縮すべき画像データ３４の必要な部分を全て取り出したか否かが判断される。ここで否であればステップＳ２２に戻り、データ取得制御部３２はバッファメモリ３１に格納されている部分データを破棄すると共に、圧縮すべき画像データ３４から前回とは別の部分のデータを取り出してバッファメモリ３１に格納する。新しくバッファメモリ３１に格納された部分データについても、ステップＳ２５からステップＳ３３が、用いるＱファクタ値の数だけ繰り返され、この部分データからそれぞれ異なるＱファクタ値を用いて圧縮された複数の圧縮部分データが作製される。ステップＳ３４とステップＳ３５における繰り返しの結果、データ出力部６１から出力されるデータは、あるＱファクタ値で圧縮されたデータが、それとは別のＱファクタ値で圧縮されたデータによってインタリーブされた出力となる。この様子は図４に示したものと同様である。圧縮すべき画像データ３４の全体の処理を終えると、圧縮処理は終了となる（ステップＳ３６）。
続いて図８のフローチャートを用いて本実施例における画像データ圧縮装置２６のデータファイル構成部６０の動作を説明する。ステップＳ４１は処理の開始である。ステップＳ４２では、データ出力部６１から出力された圧縮部分データが次々とデータ入力部６２に入力する。これらの圧縮部分データは、データ入力部６２において、前記インタフェースの仕様に合わせたされていた整形を解かれる。ステップＳ４３では、メモリコントローラ５３が、圧縮部分データのＲＡＭ５５中の格納先アドレスを指定する。このときメモリコントローラ５３は、同じＱファクタ値で圧縮された圧縮部分データが、ＲＡＭ５５において同じ領域にまとまって格納されるように、圧縮部分データの格納先アドレスを振り分ける。ステップＳ４４では圧縮部分データがＲＡＭ５５に次々と格納されていく。画像データ圧縮部５８から送られてきた全ての圧縮部分データの格納を完了すると、メモリコントローラ５３はＣＰＵ５６に格納完了を通知する。
ステップＳ４５では、ＣＰＵ５６がＲＯＭ５４に格納されたプログラムに従って、ＲＡＭ５５に格納されている圧縮部分データを調べ、同じＱファクタ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を、圧縮に用いられた全てのＱファクタ値について求める。ついでステップＳ４６では、ＣＰＵ５６がＲＯＭ５４に格納されたプログラムに従って、圧縮部分データのデータサイズの総計が所定の閾値以下で且つ該閾値に最も近い値となるＱファクタ値を用いて圧縮された圧縮部分データを選択する。もし用いた全てのＱファクタ値について圧縮部分データのデータサイズの総計が前記閾値を超える場合は、該総計が最も小さくなるＱファクタ値を用いて圧縮された圧縮部分データを選択する。ステップＳ４７では、ＣＰＵ５６がＲＯＭ５４に格納されたプログラムに従って、選択した圧縮部分データから圧縮に用いられたＱファクタ値を区別するマーカーとして付与されたＲＳＴマーカーを除き、改めてＪＰＥＧ標準で定められた規定に従ってＲＳＴマーカーを付加し直して、最終的な出力となるＪＰＥＧ形式の圧縮画像データファイルを構成する。以上でデータファイル構成部６０の処理は終了するが（ステップＳ４８）、作製した圧縮画像データファイルは保存等のために外部に出力され、適当な外部記憶装置６３に保存される。
【実施例２】  実施例の２では、本発明によるカメラ内蔵型携帯電話の実施例を示す。
図９は本発明を適用したカメラ内蔵型携帯電話機の外観図である。カメラ内蔵型携帯電話機６４は、表面側に、電話番号やメールの文面を入力するための英数字キー６６、カメラ内蔵型携帯電話機に備わる様々な機能を操作するためのファンクションキー６８、通話を終了するためのオンフックキー７０、着信応答や発信のためのオフフックキー７２、ディスプレイ７４などを備え、背面側にはカメラモジュール７６や、電池収納部カバー７７などを備える。カメラモジュール７６はレンズ７８やストロボ８０などを備える。また上面にはアンテナ部８２を備え、またこれらを一体に保持する筐体８４を備える。カメラ内蔵型携帯電話機６４は、電話機能やカメラ機能の他に、電話帳、電卓、スケジュール帳、ゲームその他の様々な機能を備えることができる。これらの機能を操作するために、英数字キー６６、ファンクションキー６８、オンフックキー７０、オフフックキー７２には、それぞれ複数の役目が割り当てられている。
図１０は、本発明によるカメラ内蔵型携帯電話機６４のハードウエア構成の概略を示す図である。カメラ内蔵型携帯電話機６４は、撮像を行なって画像データを作製するカメラモジュール７６と、その画像データを保存する役割を担うと共に電話機能やＰＤＡ機能を有するホストモジュール８６から構成される。カメラモジュール７６は、レンズ７８、レンズ７８を通じて入射した光を電気信号に変換する撮像素子８８、撮像素子８８の出力信号をデジタル形式の信号に変換するＡ／Ｄ変換器９０、デジタル化された撮像素子８８の出力信号から色補間処理により画像データを構築する画像データ構築部９２、画像データ構築部９２により構築された画像データを一時的に格納するメモリ９４等を有する。撮像素子８８の出力信号は、画像データ構築部９２により処理されて、初めてパソコンを用いての表示やプリンタを用いての印刷が可能な画像データとなる。画像データ構築部９２は、１フレームの画像データを一度に構築するのではなく、所定のライン数、例えば１６ラインずつ構築するように構成することができる。構築された画像データの部分は次々メモリ９４に格納されていく。
カメラモジュール７６はさらに、画像データ圧縮部９６を備える。画像データ圧縮部９６は、実施例１で説明した本発明による圧縮画像データファイル作製装置の画像データ圧縮部５８と同様のものであり、図７で説明したＪＰＥＧ方式を用いたインタリーブ圧縮を行なう。しかし画像データ圧縮部９６は、全体として後述のカメラ制御部９８の制御を受けるところが実施例１における画像データ圧縮部５８とは異なる。画像データ圧縮部９６は、画像データ圧縮部５８と同様に、部分データ取得部１００、インタリーブ圧縮部１０２、データ出力部１０４を備える。これらはそれぞれ実施例１で説明した圧縮画像データファイル作製装置２６の部分データ取得部２８、インタリーブ圧縮部３０、データ出力部６１と同様のものである。
カメラモジュール７６はさらに、カメラモジュール７６の機能を統括するカメラ制御部９８を備える。カメラ制御部９８は、ＣＰＵとそのＣＰＵを動作させるソフトウエアを含んで構成され、ホストモジュール８６の指令を受けて、撮像素子８８、Ａ／Ｄ変換器９０、画像データ構築部９２、画像データ圧縮部９６を制御する。インタリーブ圧縮された画像データは、カメラ側データＩ／Ｆ１０６を通じてホストモジュール８６に送信され、カメラモジュール７６とホストモジュール８６との制御情報は、カメラ側制御Ｉ／Ｆ１０８を通じてやりとりされる。最適な実施形態において、画像データ構築部９２や画像データ圧縮部９６はハードウエア回路として構成されることが好ましい。またこれらのハードウエア回路とカメラ制御部９８は、統合され撮影制御装置１１０として１チップＬＳＩで構成されることが好ましい。
ホストモジュール８６は、アプリケーション処理部１１２、電話機能を統括するベースバンド処理部１１４、アンテナ部８２、ＤＲＡＭ等の主記憶装置１１６、ＳＤカードやＭＭＣカード等のデータの長期保存に適した記憶装置である外部記憶装置１１８、図９のキー６６、６８、７０、７２を含むキーパッド１２０、ディスプレイ７４を備える。アプリケーション処理部１１２は、プロセッサ１２２、プロセッサ１２２を動作させるためのプログラムを格納するＲＯＭ１２４、メモリコントローラ１２５、カメラモジュール７６から送信されるデータを受け取るホスト側データＩ／Ｆ１２６、カメラモジュール７６との間の制御情報の経路であるホスト側制御Ｉ／Ｆ１２８、バス１３０などを備える。また主記憶装置１１６はバス１２９を通じてプロセッサ１２２やメモリコントローラ１２５に接続され、外部記憶装置１１８、キーパッド１２０、ディスプレイ７４はバス１３０を通じて、プロセッサ１２２に接続される。ＲＯＭ１２４に格納されるプログラムは、プロセッサ１２２と協働して、実施例１で説明した画像データ圧縮装置２６のデータファイル構成部６０と同様の機能を実現すると共に、電話帳・電卓・スケジュール帳・ゲームその他の様々な機能を実現する。
カメラモジュール７６は、カメラ制御部９８により直接的に制御されるが、カメラ制御部９８は、アプリケーション処理部１１２の命令によりカメラモジュール７６の制御を実行する。例えば、キーパッド１２０の中の撮影用ボタンが押下されると、アプリケーション処理部１１２はその押下を感知すると共に、カメラ制御部９８に「撮影せよ」との命令をホスト側制御Ｉ／Ｆ１２８、カメラ側制御Ｉ／Ｆ１０８を通じて送信する。すると、カメラ制御部９８はその命令を解釈して、撮像素子８８、Ａ／Ｄ変換器９０、画像データ構築部９２、画像データ圧縮部９６を直接的に制御して、撮影や画像データ構築、さらに画像データの圧縮を実行する。
次に、図１１のフローチャートを用いて、本実施例におけるカメラ内蔵型携帯電話機６４で撮影を行なう場合における、カメラモジュール７６の動作を説明する。
まずステップＳ５１は撮影の開始である。ステップＳ５２では撮像素子８８の露光が行なわれる。ステップＳ５３では、撮像素子８８から出力された電気信号がデジタル形式の信号に変換され、ステップＳ５４では、画像データ構築部９２が、デジタル化された撮像素子８８の出力信号から、パソコンやプリンタで取り扱うことのできる画像データを構築する。構築された画像データはメモリ９４に格納される（ステップＳ５５）。ステップＳ５６では、部分データ取得部１００が、メモリ９４から所定の大きさの部分データを取り出し、ＤＣＴ処理を行なった上で内部に格納する。この処理は、図７のステップＳ２２〜Ｓ２４で説明したものと同様である。ステップＳ５７では、インタリーブ圧縮部１０２が、部分データ取得部１００に格納された一の部分データに対して、それぞれ異なるＱファクタ値を用いて圧縮された複数の圧縮部分データを作製する。この処理は、図７のステップＳ２５〜Ｓ３２で説明したものと同様である。ステップＳ５８では、インタリーブ圧縮部１０２で作製された圧縮部分データが、データＩ／Ｆの仕様に合わせて整形された上で、データ出力部１０４から順次出力される。ステップＳ５９では圧縮すべき画像データ３４の必要な部分の全てを圧縮したか否かが判定され、ＮｏであればステップＳ５６に戻り、Ｙｅｓであれば処理を終了する（ステップＳ６０）。
なおステップＳ５４において、画像データ構築部９２は、１フレームの画像データを一度に構築するのではなく、所定のライン数、例えば１６ラインずつ構築する。構築された分の画像データはメモリ９４に格納されるが、次に構築された分の画像データがメモリ９４に格納される前に、メモリ９４に格納されている分の画像データを全てインタリーブ圧縮するように、撮影制御装置１１０を構成することができる。このように構成すると、メモリ９４は例えば１６ライン分の容量を持てば十分であるため、カメラモジュールのスペースと製造価格の削減につながる。
続いて図１２のフローチャートを用いて、本実施例におけるカメラ内蔵型携帯電話機６４で撮影を行なう場合における、ホストモジュール８６の動作を説明する。なお、ここではカメラモジュール７６から出力された圧縮部分データの処理についての動作のみ説明する。
ステップＳ６１は処理の開始である。ステップＳ６２では、カメラ側データＩ／Ｆ１０６・ホスト側データＩ／Ｆ１２６を通じて圧縮部分データが次々とカメラモジュール７６に入力する。これらの圧縮部分データは、データ入力部６２において、前記インタフェースの仕様に合わせたされていた整形を解かれる。ステップＳ６３では、メモリコントローラ１２５が、圧縮部分データの主記憶装置１１６中の格納先アドレスを指定する。このときメモリコントローラ１２５は、同じＱファクタ値で圧縮された圧縮部分データが、主記憶装置１１６において同じ領域にまとまって格納されるように、圧縮部分データの格納先アドレスを振り分ける。ステップＳ６４では圧縮部分データが主記憶装置１１６に次々と格納されていく。画像データ圧縮部５８から送られてきた全ての圧縮部分データの格納を完了すると、メモリコントローラ１２５はプロセッサ１２２に格納完了を通知する。
ステップＳ６５では、プロセッサ１２２がＲＯＭ１２４に格納されたプログラムに従って、主記憶装置１１６に格納されている圧縮部分データを調べ、同じＱファクタ値で圧縮された全ての圧縮部分データのデータサイズの総計を、圧縮に用いられた全てのＱファクタ値について求める。ついでステップＳ６６では、プロセッサ１２２がＲＯＭ１２４に格納されたプログラムに従って、圧縮部分データのデータサイズの総計が所定の閾値以下で且つ該閾値に最も近い値となるＱファクタ値を用いて圧縮された圧縮部分データを選択する。もし用いた全てのＱファクタ値について圧縮部分データのデータサイズの総計が前記閾値を超える場合は、該総計が最も小さくなるＱファクタ値を用いて圧縮された圧縮部分データを選択する。ステップＳ６７では、プロセッサ１２２がＲＯＭ１２４に格納されたプログラムに従って、選択した圧縮部分データから圧縮に用いられたＱファクタ値を区別するマーカーとして付与されたＲＳＴマーカーを除き、改めてＪＰＥＧ標準で定められた規定に従ってＲＳＴマーカーを付加し直して、最終的な出力となるＪＰＥＧ形式の圧縮画像データファイルを構成する。ステップＳ６９では、作製されたＪＰＥＧ形式の圧縮画像データファイルを、外部記憶装置１１８に保存する。以上で処理が終了する（ステップＳ６９）。
カメラ内蔵型携帯電話機６４は、撮影して構築した画像データを、ディスプレイ７４にプレビュー表示することが好ましい。このような機能を加えるためには、いくつかの構成が考えられ、例えば次のような構成を採ることができる。はじめにＡ／Ｄ変換した撮像素子８８の出力信号を一旦全て適当な記憶手段に格納しておく。画像データ構築部９２はまず、該記憶手段から格納された出力信号を読み出し、これをリサイズしてプレビュー用画像データを構築する。その後、改めて該記憶手段から撮像素子８８の出力信号を読み出して保存用の画像データを構築し、続いてインタリーブ圧縮を行なうという構成を取ることもできる。プレビュー用画像データは解像度が低いので（例えば２４０ピクセル×１２０ピクセル）、プレビュー用画像データは画像データ圧縮部９６で圧縮する必要はない。プレビュー用画像データは全ての圧縮部分データに先立ってホストモジュール８６に送信される。
さらに別の構成例では、画像データ圧縮部９６にプレビュー画像データの作成機能を持たせることが考えられる。この構成例において画像データ圧縮部９６は、部分データ取得部１００に格納された部分のデータに対し、まずその解像度を単に落としたプレビュー画像用部分データを作製してデータ出力部から出力し、その後に該部分データの圧縮を行なうように構成される。即ちこの構成では、それぞれ同じ部分データから作製された、プレビュー画像用部分データと複数の圧縮部分データが順次カメラモジュール７６から出力されていく。プレビュー画像用部分データは部分データ取得部１００に格納される全ての部分データに対して作製する必要はなく、その一部についてのみ行なえば十分である。この構成例では、プロセッサ１２２は、ＲＯＭ１２４に格納されるプログラムに従って、主記憶装置１１６にばらばらに格納されているプレビュー画像用部分データから、ディスプレイ７４に表示するプレビュー画像データを構成する機能を持たなくてはならない。
以上で本発明の実施形態の説明を終わる。上記に説明した内容は本願発明を実施する一例であって、他にも様々な実施形態があることは言うまでもない。例えば本発明に用いられる圧縮方式はＪＰＥＧに限られるわけではない、またＪＰＥＧを用いた場合であっても、インタリーブ圧縮において変更する圧縮パラメータとしてハフマンテーブルを用いる実施形態や、圧縮に用いた圧縮パラメータ値を示すマーカーとしてＲＳＴ以外のマーカーを用いる実施形態もありうる。ＪＰＥＧ標準には、ＲＳＴ以外にも上記マーカーとして応用可能なマーカーが規定されている。さらに、本願発明の実施形態はハードウエアに限るものではなく、本発明による圧縮画像データファイルの作製方法を組み込んだコンピュータ・ソフトウエアとして本発明を実施することもできる。さらには、本発明は、カメラ内蔵型の携帯電話やＰＤＡ・ポータブルコンピュータ等の電子機器に好適に適用され得るが、それらの電子機器に限定されることなく、撮影専用機であるデジタルカメラ２０２等にも適用することが可能である。いずれも、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な実施形態が可能である。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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