JP3101293B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は画像処理装置に関する。

〔従来の技術〕

従来から、小型カセツト内に収納された磁気テープ上
に映像信号や音声信号等の各種デジタル信号を記録する
ものが一般的に知られており、そのような磁気記録再生
装置においては、装置内の伝送系に上記情報信号を所定
の伝送速度で伝送して信号処理や記録再生等の処理をす
る。

〔発明が解決しようとしている課題〕

ところで、上述のような磁気記録再生装置における信
号の伝送速度は、各種信号の処理速度との関係で低いこ
とが望ましい。しかしながら、伝送速度を遅くすると、
情報量が多い映像信号を記録するような場合、記録に要
する時間が長くなってしまう。

すなわち、伝送速度として音声信号の伝送に十分な76
8Kbit/sec｛＝２（ch）×32（KHz）×12（bit）｝程度
を設定すると、映像信号としてある程度十分な１フレー
ム分［＝3.7Mbit｛＝640×480×12（bit）｝］の映像信
号を記録するために約4.8secの時間を要してしまう。

そのため、上述のような磁気記録再生装置を電子スチ
ルカメラとして用いるような場合には、１フレーム分の
記録時間が長いために、シヤツタータイミングが制約さ
れてしまい、連写速度が遅くなるという機能上の制約を
受けることになる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上述の実情に鑑みてなされたものであり、伝
送速度の遅さに起因した連写速度に対する制約を解消し
得る画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明はこのような目的を達成するため、連続して供
給される複数画面の画像データ中、１画面目の画像デー
タと２画面目以降の画像データとの間の差分データを得
る差分検出手段と、前記差分データの有無を判別し、前
記差分データの有無を示す判別データを発生する判別手
段と、前記１画面目の画像データ、前記差分データ及び
前記判別データを一時記憶手段に書き込む書き込み手段
と、前記１画面目の画像データ、前記差分データ及び前
記判別データを前記一時記憶手段より読み出す読み出し
手段と、前記一時記憶手段より読み出された前記１画面
目の画像データと前記差分データとを合成する合成手段
と、前記一時記憶手段より読み出された前記判別データ
に応じて動作し、前記合成手段により合成された前記２
画面目以降の画像データを復元する復元手段と、前記記
憶手段により読み出された前記１画面目の画像データと
前記復元手段により復元された前記２画面目以降の画像
データとを記録媒体に記録する記録手段とを備えて構成
されている。

〔作 用〕

本発明によれば、連続する複数画面のうちの１画面目
の画像データと２画面目以降の画像データとの差分デー
タを一時的に記憶し、記憶された１画面目の画像データ
と差分データとを合成した画像データを用いて２画面目
以降の画像データを復元した後に、復元した画像データ
を記録媒体に記録している。

〔実施例〕

以下、本発明に係る好適な実施例を第１図ないし第４
図を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る磁気記録装置の１実施例の構成
を示すブロツク図であり、本実施例は第２図に示すよう
な小型のカセツト内に収納された磁気テープにデジタル
化された映像信号あるいは音声信号等を後述する各トラ
ツクに選択的に磁気記録するものである。

上記カセットＣは、第３図に示すようにカセット本体
内に配置された一対のテープリール間に巻装された磁気
テープを収納しており、この磁気テープは第２図に示す
ようにカセット前面に配置された蓋１を介して外部に臨
むようになっている。また、このカセツトＣの側面には
磁気記録部２が形成されており、後述するようにこの記
録部２には磁気テープに記録された記録量等に関する索
引情報が記録されるようになっている。

一方、上述のようなカセツトＣ内の磁気テープを記録
媒体とするこの実施例において、被写体からの撮像光は
絞り機構やオートフオーカス機構等を有する光学系３を
介してCCD（電荷結合素子）等を用いたセンサ４に入射
して光電変換され、これによって得られた映像信号は図
示しないプリアンプにて所定量増幅された後にA/D（ア
ナログ／デジタル）変換器５にて所定ビツト数のデジタ
ル信号に変換される。なお、本実施例におけるこのA/D
変換器５のサンプリング周波数は32KHzであり、量子化
ビツトは8bitである。

また、このA/D変換器５には入力端子15を介して音声
信号が供給される。

デジタル化されたこれら画像データ等はデジタル信号
処理装置６に供給される。

ここで、上記デジタル信号処理装置６は、第１ないし
第３のスイツチ回路61、62、63と、この第２のスイツチ
回路62の出力に対して所定の信号処理を行なうデジタル
信号処理回路64と連写時に前後する２枚の画像から差分
を検出する差分検出回路65及び合成回路66を備えてお
り、上記各スイツチ回路61、62、63は後述するシステム
コントローラ13によって撮影モード（連写モードか単写
モードか）、あるいは連写中か否かに応じてスイツチン
グ制御される。

すなわち本実施例においては、単写モード時には、上
記第１、第２スイツチ回路61、62の可動接点が図中実線
にて示すように設定されており、これによって上記A/D
変換器５の出力は上記デジタル信号処理回路64にて所定
の処理が施こされた後に出力される。

一方、連写モード時においては上記各スイツチ回路6
1、62が図中一点破線にて示すように設定されており、
上記第１のスイツチ回路61の出力はメモリ回路７に供給
され、第２のスイツチ回路62には、このメモリ回路７か
らの読み出しデータが供給される。

また、上記第３のスイツチ回路63は、連写モード時に
おいて、連写中（撮影中）か、連写後の磁気テープへの
記録中かによって切り換えられ、連写中は図中実線に示
すように設定されて後述するメモリ回路７からの出力を
上記差分検出回路65に供給し、連写後には上記合成回路
66に供給する。

上記メモリ回路は、少なくとも１フレーム分の記憶容
量を有する２つのデータ領域M₁、M₂と複数のアドレスデ
ータ領域M_A及び差分データM_Dを有するメモリ部71とメモ
リ制御回路72と判別回路73とアドレス付加器74及びデー
タスイツチ回路75を備えて構成されており、上記メモリ
部71におけるメモリ制御及びアドレス付加器74において
発生されるアドレスデータは上記メモリ制御回路72にて
制御されるようになっている。

さらに、上記アドレスデータ領域M_Aと差分データM_Dと
は各一対で組み合わされており、連写時における２枚目
以降の各画素単位で差分データの有無を示すアドレス指
定データ及び差分データが各々記憶されるようになって
いる。

このような構成のメモリ回路７における動作は、連写
中には、上記データ領域M₁に第１枚目の画像データが供
給され、他のデータ領域M₂に２枚目以降の各画像データ
が順次更新されて記憶される。

また、撮影による各画像データが供給される間の期間
に、第１枚目の画像データと２枚目以降の画像データと
の差分データが求められる。すなわち、上記データ領域
M₁、M₂に記憶された１枚目の画像データ及びｎ枚目（ｎ
は２以上）の画像データとは上記メモリ制御回路72にて
各画素単位で読出し制御されて上記デジタル処理装置６
の第３のスイツチ回路63を介して上記差分検出回路65に
供給され、ここで各データにおける対応画素間の差分デ
ータが求められる。この差分データは、差分データがあ
るものについてのみ、上記アドレス付加器74から供給さ
れる画素アドレスが付加された状態で所定の上記差分デ
ータ領域M_Dに記憶されるとともに、上記判別回路73に供
給される。

この判別回路73は供給される差分データの有無を画素
単位で判別し、有る場合には“1"を、ない場合には“0"
をアドレステーブルにて構成された上記アドレスデータ
領域M_Aの各アドレスに記憶する。

なお、この判別回路73の判別出力は上記メモリ制御回
路72にも供給され、判別出力が“1"の画素に対応する差
分データ、すなわち差分データがある場合のみその差分
データの上記差分データ領域M_Dへの書き込みを許可す
る。

以降、これを各画像データ毎に繰り返して、連写中に
はこの連写によって得られる各画面間の第１枚目の画面
との差分データ等が上記各データ領域M_A、M_Dに順次記憶
されていく。

一方、連写終了後に磁気テープに記録する場合には、
上記データ領域M₁に記憶された１枚目の画像データと、
アドレスデータ領域M_A、差分データ領域M_Dに記憶された
アドレス複写データ及び差分データとによって２枚目以
降の画像データが復元された状態で磁気テープTpに記録
される。

すなわち、連写後のテープへの記録時においては、第
１枚目の画像データはデータ領域M₁から読み出されて上
記デジタル処理装置６の第２のスイツチ回路62を介して
デジタル処理回路64に供給され、ここで所定の信号処理
がなされた後に記録再生部８に供給される。

また、２枚目以降の差分データの復元は、上記データ
領域M₁に記憶された１枚目の画像データを上記第３のス
イツチ回路63を介して上記合成回路66に画素単位で供給
するとともに、上記差分データ領域M_Dに記憶された差分
データを上記合成回路66に供給し、これらデータをこの
合成回路66にて合成して他のデータ領域M₂の対応画素ア
ドレスに記憶する。

ここで、アドレス制御回路72は、上記アドレスデータ
領域M_Aからアドレス指定データを読み取り、このデータ
に従ってデータスイツチ75のスイツチング制御を行な
う。すなわち、このデータスイツチ75は、上記アドレス
指定データが“0"の場合には、図中実線に示すように設
定されて上記データ領域M₁から読み出された画像データ
を他のデータ領域M₂に供給して対応画素アドレスに記憶
させ、上記アドレス指定データが“1"の場合にのみスイ
ツチングされて、上記合成回路66の合成出力をデータ領
域M₂に供給させる。

これによって、上記データ領域M₂には、１枚目の画像
データに対して、この１枚目の画面との差分がある画素
についてのみ、差分データの合成を行なった画像デー
タ、すなわち復元された第ｎ枚目の画像データが記憶さ
れることになり、この画像データは上記第２のスイツチ
回路62を介してデジタル処理回路64に供給される。

なお、上記合成回路66は、画素供給タイミングに同期
してリセツトされる。

上記デジタル処理回路６から出力される画像データは
記録再生部８に供給され、ここでカセツト装着部９に装
着されたカセツト内の磁気テープに記録される。

ここで、上記記録再生部８は第３図に示すように、上
記磁気テープTpに対する映像信号等の記録再生を行なう
ための２つの回転ヘツドHe1,He2を有する回転ドラム10
を備えており、この回転ドラム10は記録再生部９のカセ
ツト装着部にカセツトが装着された段階で第３図中実線
にて示すようにカセツトＣの内側に移動して、カセツト
前面にてテープガイド11、12にガイドされた磁気テープ
に圧接される。

これによって、本実施例においては磁気テープをロー
デイングすることなく、上記回転ドラム10の外周に約10
0゜の角度範囲に亙って巻き付けることができる。

また、上記回転ドラム10は、磁気テープの長手方向に
対して所定角度傾斜しており、この回転ドラム10を回転
させつつ磁気テープを図示しないリール駆動手段にて走
行させることによって磁気テープ上に映像信号や音声信
号及び後述する撮影情報（インデックス信号）等が記録
される。なお、上記リール駆動手段にはリールに所定の
負荷がかけられており、これによって磁気テープと回転
ヘツドとの接触圧力が得られるようになっている。

さらに、上記記録再生部８は、カセツトＣの側面に形
成された磁気記録部２への索引情報の記録を行なうため
の磁気ヘツドHe3を備えており、この磁気ヘツドは、カ
セツト装着部へのカセツトの装着に伴って上記磁気記録
部２に接触するようになっている。また、この磁気ヘツ
ドHe3には、シスコン（システムコントローラ）13から
情報記録部14を介して記録枚数等の索引情報が供給され
てこれを上記テープカセツトの磁気記録部２に記録す
る。

上記シスコン13は、レリーズスイツチSw1、Sw2の操作
及び撮像モードを単写モードか連写モードかに設定する
ための撮像モード設定スイツチSw3等を有する操作部17
の操作に応じて上述の光学系３やセンサ４の制御及びメ
モリ回路７の読出し制御やモード制御等の装置全体のシ
ステム制御を行う。

次に第４図の１、２を用いて本実施例の記録シーケン
スを説明する。

S301においてレリーズスイツチの第１段階のすなわち
SW1がオンの場合は、S302へ進む。ここで撮影モードス
イツチSW3により連写モードが設定されている場合は、S
308へ、単写モードの場合はS303へ各々進む。

単写モードの場合はS303において、レリーズスイツチ
の第２段階のSW2がオンの場合は、露光終了後センサー
４を駆動して映像信号を読み出す（S304）。そして、読
み出された映像信号はA/D変換器３によりデジタル信号
に変換され（S305）、デジタル信号処理が施され（S30
6、記録再生部８によりテープへ記録される（S307）。

一方、連写モードの場合は、同様S308において、SW2
のオンが検知されると、S309へ進んで連写の何画面目か
をチエツクして、２画面以後の場合はへ、１画面目の
場合は、S310へ進む。S310において、露光終了後にセン
サー２の読み出しを行ない、映像信号のA/D変換（S31
1）を行ない、そのデジタル化された画像データをメモ
リ回路７のデータ記録M₁へストアする。次に、再びSW2
のオン動作が確認を行なう（S313）。S309において、連
写の２画面以後の場合もからS313へ進むため、ここか
ら続けて説明を行なっていく。S313でSW2がオンの場合
は、S314において、次画面の露光終了後にセンサー４を
読み出し、A/D変換（S315）を行ない、デジタル画像デ
ータを、メモリ回路７の他のデータ領域M₂へストアす
る。

次に、１画面の画像データM₁とM₂のデータとの画素単
位での比較を行なう（S317）。

M₁（adr）−M₂（adr）＝△Ｍ なお、adrは画素アドレス S318において画像データの差分△Ｍがあることが判別
回路73にて判別された場合、（画像が変化した時）は、
S319へ進んで、メモリ回路７のアドレスデータ領域M_A上
のアドレステーブルにアドレス指定データとして“1"を
かく。次にS320において、画像差分データ△Ｍをアドレ
ス付加器74からの画素アドレスとともに、メモリ７上の
差分データ領域M_Dにストアする。

一方、S318において画像データの差分△Ｍがない場合
（画像が変化していない場合）は、D321へ進んで上記ア
ドレスデータ領域M_A上のアドレステーブルに“0"を記憶
させ、差分データ（この場合には０）の記憶は行なわな
い。

そしてS323において、画像データの全画素の比較が終
了していない場合は、S317へ戻って比較を行なう。一
方、全画素比較が終了した場合は、S313へ戻って再びSW
2の状態の検出を行なう。

以上のように、SW2がオンの間は、このループを繰り
返し行なうことにより、２画面目以後は、１画面目との
差分データ及びアドレス指定データをメモリ回路７の所
定のデータ領域M_D、M_Aに取り込んで連写動作を継続す
る。

こうして、連写動作が何回か繰り返されて、S313にお
いて、SW2がオフとなった場合は、S324へ進んでメモリ
回路７のM1にある連写時の第１画面目の画像データをデ
ジタル信号処理装置６、記録再生部８に供給し、ここで
テープ８へ記録する。次に、メモリ回路７にアドレス指
定データ及び差分データがある場合はS326へ進んで先に
述べたような画像データの復元を行なう。このときは以
下の様な方法により全アドレス（全画素）を行なう。

以上により画像データの復元をメモリ回路７の他のデ
ータ領域M₂へ行ない、このデータ領域M₂から読み出して
同様にして、テープへの記録を行なう。記録終了後S325
へ戻って、「画像データの復元、テープへの記録」のこ
のループを繰り返して連写を行なった全画面について、
記録を行なう。こうして、メモリ７上のすべての差分デ
ータを復元してテープへの記録を行なって連写動作終了
となる。

上述の実施例においては、連写中には、記録速度が遅
い磁気テープの記録を行なうこともなく高速記録可能な
メモリ回路７に記憶させておき、連写動作の終了後に差
分データを復元して磁気テープに記録するようにしたた
めに、記録速度の遅さによる連写速度の制約を解除する
ことができる。

上述の実施例においては、連写時に２枚目以降の画像
データを１枚目の画面に対する差分データのみとしたた
め、データ量を圧縮して記録に要する時間の短縮化を図
ることができる。これによって、連写時における連写速
度を上げることができる。

また、データ量を圧縮するため記録媒体の効率的な利
用を図ることができ、このような効果は、特に本実施例
のように記録媒体として団体メモリ等の比較的小容量な
ものを用いた場合により顕著である。

さらに、本実施例においては、上記差分データを得る
ために、連続した２画面分の画像データを一旦メモリ回
路７に取り込み、各画像データの対応画素を同期して読
み出すように構成したため、画素単位の正確な差分デー
タを得ることができる。また、差分がない画素について
は、メモリ回路７に記録しないため、この点からも容量
の節約を図ることができる。

また、本実施例では、上述のようなアドレス指定デー
タを伴わせてメモリにストアしておくことによって、差
分データがあった画素についてのみ合成処理を行なえば
よいため、２枚目以降の画像データに要する時間の短縮
化を図ることができる。

〔他の実施例〕

本実施例では、連写中は、画像の変化ポイントはそれ
ほど多くなく、差分データも少ないものとして、テープ
への記録は行なわずメモリ回路７に取り込んでいたが、
メモリ容量も限度があるため、メモリ回路７の容量が一
杯になったらテープへの記録を行なうようにしてもよ
い。

また、連写コマ数が増えると、第１画面との変化も大
きくなり、差分データ量がふえてしまう場合には、一度
テープへ記録して、あらためてデータ領域M₁の内容を更
新するようにしてもよい。また、メモリー容量に余裕が
ある場合は、差分をとるもとになるリフアレンスの画像
データを複数もつようにしてもよい。

また、本実施例では、記録媒体として磁気テープを用
いたが、これに限ることはなく、例えば磁気デイスクや
光磁気デイスク、あるいは固体メモリであってもよい。

さらに、上述の実施例においては、２枚目以降の画面
の差分データをとるために、常に１枚目の画面との差を
とって求めたが、直前の画面との差分データを求めても
良い。

その場合には、差分の量が少なくなるために、差分デ
ータ領域の容量を少なくすることができる。

また、上述の実施例における単写モードでは、画像デ
ータをメモリ回路７を介すことなく記録したが、一旦メ
モリ回路７に記憶した後に磁気テープに記録してもよ
く、その場合には１画面の画像データを複数ブロツクに
サンプリングして分割し、各ブロツク単位で順次記録す
るようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、連続する複数
画面のうちの１画面目の画像データと２画面目以降の画
像データとの差分データを一時的に記憶し、記憶された
１画面目の画像データと差分データとを合成した画像デ
ータを用いて２画面目以降の画像データを復元した後、
復元した画像データを記録媒体に記録しているので、連
写速度の高速化を可能にすることができる。

また、連続する複数画面のうちの１画面目の画像デー
タと２画面目以降の画像データとの差分データを一時記
憶手段に記憶しているので、一時記憶手段の容量を少な
くすることができる。

更に、一時記憶手段に記憶された１画面目の画像デー
タと差分データとを合成した画像データを用いて２画面
目以降の画像データを復元した後に、復元した画像デー
タを記録媒体に記録しているので、復元機能を持たない
再生装置であっても、連続する複数画面の画像データを
再生可能であり、また、復元処理に必要な画像データや
差分データを再生することなく、２画面目以降の所望の
画像データを容易に再生可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る記録装置の実施例を示すブロツク
図、 第２図はテープカセツトの斜視図、 第３図は記録再生部を示す概略平面図、 第４図は記録動作を示すフローチヤートである。 ４……センサ ６……デジタル信号処理装置 ７……メモリ回路 ８……記録再生部 ９……テープカセツト

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/76 - 5/956 H04N 7/24 - 7/68 G11B 20/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続して供給される複数画面の画像データ
   中、１画面目の画像データと２画面目以降の画像データ
   との間の差分データを得る差分検出手段と、 前記差分データの有無を判別し、前記差分データの有無
   を示す判別データを発生する判別手段と、 前記１画面目の画像データ、前記差分データ及び前記判
   別データを一時記憶手段に書き込む書き込み手段と、 前記１画面目の画像データ、前記差分データ及び前記判
   別データを前記一時記憶手段より読み出す読み出し手段
   と、 前記一時記憶手段より読み出された前記１画面目の画像
   データと前記差分データとを合成する合成手段と、 前記一時記憶手段より読み出された前記判別データに応
   じて動作し、前記合成手段により合成された前記２画面
   目以降の画像データを復元する復元手段と、 前記一時記憶手段により読み出された前記１画面目の画
   像データと前記復元手段により復元された前記２画面目
   以降の画像データとを記録媒体に記録する記録手段と を備える画像処理装置。