JP6327939B2 - 撮像装置及び撮像装置の制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、撮像装置及び撮像装置の制御方法に関する。
撮像装置は、撮像センサが撮像した生の画像情報(RAW画像)を輝度と色差から成る信号に変換する。得られた各信号には、例えばノイズ除去、光学的な歪補正、画像の適正化などの所謂現像処理が行われ、現像処理された輝度信号及び色差信号は、圧縮符号化され、記憶媒体に記録される。
一方で、RAW画像そのものを記録できる撮像装置も存在する。RAW画像は記録に必要なデータ量が膨大になるが、オリジナル画像に対する補正や劣化が抑えられ、撮影後に編集できる利点がある。RAW画像を記録する撮像装置の構成は特許文献1に開示されている。特許文献1には、RAW画像と共に現像パラメータを記録しておき、再生時に当該現像パラメータを用いてRAW画像の現像及び再生を行う構成が記載されている。
特開2011−244423号公報
上述のように、RAW画像と、RAW画像に対して現像処理を行った後の画像(例えばJPEG画像)とを、SDカードのような記憶媒体上に保存可能な撮像装置において連写撮影を行った場合を考える。当該装置で連写撮影を続けていると(シャッターボタンを押したままにしておくと)、DRAMバッファのような一時記憶メモリへ、次々にRAW画像のデータが格納(バッファリング)されていく。これらのRAW画像データは、バッファリングされた順に現像処理、圧縮処理が施され記憶媒体に転送され保存される。
このとき一時記憶メモリ上で現像処理、圧縮処理が施され記憶媒体に転送される単位時間あたりのデータ量に対して、連写撮影によって一時記憶メモリへバッファリングされる単位時間あたりのデータ量の方が大きい場合、一時記憶メモリの容量がRAW画像データによって埋まってしまう。一時記憶メモリの容量がRAW画像データによって埋まってしまうと、連写撮影によるRAW画像データのバッファリング速度は、一時記憶メモリ上のRAW画像データを現像処理、圧縮処理し記憶媒体へ転送、保存する速度まで低下してしまう。つまり、このような状態になると、結果として撮像装置の連写速度が低下してしまうこととなる。
そこで、本発明の目的は、RAW画像と、RAW画像に対して現像処理を行った後の画像とを保存可能な撮像装置において、連写撮影を続けることによって起こり得る連写速度の低下を抑制することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は撮像装置であって、
撮像手段と、
前記撮像手段により得られた画像を用いてRAW画像データを生成する生成手段と、
前記RAW画像データを一時的に保持する保持手段と、
前記RAW画像データを現像処理する第1の現像手段と、
前記第1の現像手段による現像処理により生成された第1の画像データと、前記RAW画像データとを記録媒体に記録する記録手段と、
前記生成手段が連続して複数の画面の前記RAW画像データを生成する連写モードにおいて、前記保持手段における前記RAW画像データを保持するための空き容量が第1の閾値に満たない場合、前記第1の現像手段による前記RAW画像データの現像処理を行わないように制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、RAW画像と、RAW画像に対して現像処理を行った後の画像とを保存可能な撮像装置において、連写撮影を続けることによって起こり得る連写速度の低下を抑制することができる。
発明の実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。 発明の実施形態の状態遷移図である。 発明の実施形態の単写撮影モードの処理に係るフローチャートである。 発明の実施形態の画像ファイルとRAWファイルの構成例である。 発明の実施形態のアイドル状態の処理に係るフローチャートである。 発明の実施形態の画像再生モードの処理に係るフローチャートである。 発明の実施形態の画像再生モードの表示処理の例を示す図である。 発明の実施形態1の連写撮影モードの処理に係るフローチャートである。 発明の画素配列の説明図である。 発明の実施形態1の空き容量を判定する閾値の一例を示す図。 発明の実施形態2の連写撮影モードの処理に係るフローチャートである。 発明の実施形態2の空き容量を判定する閾値の一例を示す図である。
[実施形態1]
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。図1に示した撮像装置100は、被写体を撮像して得られた画像情報を記憶媒体に記録する機能を有する。また、画像情報を記憶媒体から読み出し、現像処理して表示する機能や、画像情報を外部の装置やサーバ(クラウド)等と送受信する機能も有する。従って、本発明の実施形態に係る撮像装置は、画像処理装置、記録装置、再生装置、記録再生装置、通信装置等と表現することができる。
また図1の撮像装置100において、撮像素子、表示素子、入力デバイスや端子のような物理的デバイスを除き、各ブロックは専用ロジック回路やメモリを用いてハードウェア的に構成されてもよい。或いは、メモリに記憶されている処理プログラムをCPU等のコンピュータが実行することにより、ソフトウェア的に構成されてもよい。また、撮像装置100は、デジタルカメラ以外に、例えばパーソナルコンピュータ、携帯電話、スマートフォン、PDA、タブレット端末、デジタルビデオカメラなどの任意の情報処理端末或いは撮像装置とすることができる。
図1において、制御部161は、CPUと、当該CPUが実行する制御プログラムを格納するメモリを含み、撮像装置100の全体の処理を制御する。操作部162は、ユーザが撮像装置100に対して指示を与えるために用いるキーやボタン、タッチパネルなどの入力デバイスを含む。操作部162はまた、撮像装置100に対して被写体の撮像を行うための撮像指示を与えるシャッターボタンを含む。ユーザは、連写撮影モードを選択し、操作部162に含まれるシャッターボタンを押し続けることにより、連写撮影を行うことができる。操作部162からの操作信号は、制御部161によって検出され、操作に応じた動作が実行されるよう制御部161によって制御される。表示部123は、撮像装置100において、撮影、或いは再生された画像や、メニュー画面、各種情報等を表示するための液晶ディスプレイ(LCD)等を含む。
操作部162に含まれるシャッターボタンの操作に基づく撮影動作の開始指示が制御部161により検出されると、撮像対象となる被写体の光学像が、撮像光学部101を介して入力され、撮像センサ部102上に結像する。撮影時における撮像光学部101及び撮像センサ部102の動作は、カメラ制御部104によって制御される。カメラ制御部104は当該制御のために、評価値算出部105により取得される絞り、フォーカス、手ぶれ等の評価値算出結果や、認識部131によって抽出される被写体情報を受け取る。
撮像センサ部102は、CCDやCMOSセンサ等の撮像素子を備え、画素毎に配置される赤、緑、青(RGB)のカラーフィルタを透過した光を電気信号に変換する。図9は、撮像センサ部102に配置されるカラーフィルタの一例であり、撮像装置100が扱う画像の画素配列を表している。図9に示すように、赤(R)、緑(G)、青(B)が画素毎にモザイク状に配置されていて、2×2の4画素につき赤1画素、青1画素、緑2画素を1セットにして規則的に並べられた構造となっている。このような画素の配置は、一般にベイヤ―配列と呼ばれる。
撮像センサ部102によって変換された電気信号は、センサ信号処理部103によって画素の修復処理が施される。修復処理には、撮像センサ部102における欠落画素や信頼性の低い画素の値に対し、周辺画素値を用いて修復対象の画素を補間したり、所定のオフセット値を減算したりする処理が含まれる。本実施形態では、センサ信号処理部103から出力される画像情報を、生(未現像)の画像を意味するRAW画像と称す。
RAW画像は、現像部110で現像処理される。現像部110は、複数の異なる現像処理部を有し、第1の現像部としての簡易現像部111と、第2の現像部としての高画質現像部112とから成り、それらの出力を選択するスイッチ部121を含んで構成される。簡易現像部111、高画質現像部112は共に、RAW画像に対してデベイヤー処理(デモザイク処理)を施し、輝度と色差から成る信号に変換して、各信号に含まれるノイズを除去、光学的な歪を補正し、画像を適正化するなどの所謂現像処理を行う。
特に、高画質現像部112は、簡易現像部111よりも各々の処理を高精度に行うものである。高精度であるため、簡易現像部111よりも高画質な現像画像が得られるが、一方で、処理負荷が大きくなってしまう。そこで、本実施形態の高画質現像部112は、撮影と並行したリアルタイムの現像に特化したものではなく、撮影後に時間をかけて分散処理を行うことが可能な構成になっている。このように高画質現像を撮影時ではなく、時間をかけて後から行うようにすることで、回路規模や消費電力の増大(ピーク)を低く抑えることができる。
他方、簡易現像部111は、高画質現像部112よりも、画質は低いものの、撮影中に高速に現像処理を行えるよう、高画質現像よりも現像に係る処理量が少なくなるように構成されている。簡易現像部111の処理負荷は小さいので、撮影動作と並行したリアルタイムの現像の際には簡易現像部111を用いるようにする。スイッチ部121は、操作部162によりユーザから指示された操作内容や実行中の動作モードに応じた制御に従って、制御部161によって切り替えられる。
なお、本実施形態では、現像部110の中に簡易現像部111と高画質現像部112が独立に存在する構成を示しているが、一つの現像部が動作モードを切り替えて、簡易現像と高画質現像の処理を排他的に行う構成であっても本発明の範疇である。
現像部110によって現像処理された画像情報は、表示制御部122によって所定の表示処理がなされた後、表示部123にて表示される。また、現像処理された画像情報は、映像出力端子124により、外部に接続された表示機器に出力してもよい。映像出力端子124は、例えばHDMIやSDIのような汎用インタフェースを含む。
現像部110によって現像処理された画像情報は、評価値算出部105にも供給される。評価値算出部105は、画像情報からフォーカス状態や露出状態などの評価値を算出する。
現像部110によって現像処理された画像情報は、認識部131にも供給される。認識部131は、画像情報中の被写体情報を検出及び認識する機能を有する。例えば、画像情報によって表される画面内における顔を検出し、顔が検出された場合は顔の位置を示す情報を出力し、さらに顔などの特徴情報に基づいて特定の人物の認証などを行う。
現像部110によって現像処理された画像情報は、画像圧縮部141に供給される。画像圧縮部141は、対象となる画像情報を高能率符号化(圧縮符号化)し、情報量が圧縮された画像情報を生成して、画像ファイルに変換する。画像圧縮はJPEG等を用いることができる。また、画像情報を動画として圧縮する場合は、MPEG−2、H.264、H.265等を用いることができる。
RAW圧縮部113は、センサ信号処理部103が出力したRAW画像データを、ウエーブレット変換や、差分符号化等の技術を用いて高能率符号化し、圧縮された状態のRAW画像データに変換して、データを一時的に保持するためのバッファ部(一時記憶メモリ)115に格納する。また、RAW圧縮部113は、センサ信号処理部103が出力したRAW画像データを、RAW圧縮せずバッファ部115に格納することもできる。RAW画像データは、バッファ部115内に残しておいてRAW伸張部114によって再び読み出すことができるが、バッファ部115に格納された後、別の記録媒体152に移動して記録する(その際、バッファ部115から削除してもよい)ようにしても良い。
RAW伸張部114は、バッファ部115に格納されているRAW画像データを読みだして、圧縮された状態のRAW画像データを復号して伸張する。RAW伸張部114によって伸張されたRAW画像データは、現像部110内の簡易現像部111、高画質現像部112に供給される。
RAW画像データを含むRAWファイルと、現像された画像データを含む画像ファイルとは、それぞれ、記録再生部151によって、記録媒体152に記録される。記録媒体152は、内蔵式の大容量メモリやハードディスク、又は、着脱式のメモリカード等である。記録再生部151は、記録媒体152から画像ファイル、RAWファイルを読み出すこともできる。記録再生部151は、通信部153を介して、外部のストレージやサーバに、各種ファイルを書き込んだり、読み出したりすることができる。通信部153は通信端子154を用いて、無線通信や有線通信によりインターネットや外部機器にアクセス可能な構成を有する。
再生動作が開始されると、記録再生部151は、記録媒体152から、又は、通信部153を介して、所望のファイルを取得して再生する。再生対象のファイルがRAWファイルであれば、記録再生部151は、取得されたRAWファイルに格納されたRAW画像データをバッファ部115に格納する。その後、RAW伸張部114が、バッファ部115に格納されているRAW画像データを読みだして、圧縮された状態のRAW画像データを復号して伸張する。RAW伸張部114によって伸張されたRAW画像データは、現像部110内の高画質現像部112に供給される。高画質現像部112は、供給されたRAW画像データを高画質に現像し、再生画像として表示制御部122に供給する。一方、再生対象のファイルが画像ファイルであれば、記録再生部151は取得された画像ファイルに格納された画像データを画像伸張部142に供給する。画像伸張部142は、入力された画像データを復号して伸張し、画像の再生画像として表示制御部122に供給する。
次に、本実施形態の撮像装置100の動作モードに関して、図を用いて詳細に説明する。図2は、撮像装置100における、各動作モードの遷移を示す状態遷移図である。このような動作状態の遷移は、操作部162からのユーザ操作指示や、制御部161の判断に応じて実行され、操作に応じて手動で遷移することもあれば、自動で遷移することもある。図2のように、撮像装置100は、アイドル状態(200)を経由して3つのモード、単写撮影モード(201)、画像再生モード(202)、連写撮影モード(203)に適宜切り替わって動作する。本実施形態では、まず、単写撮影モード(201)、アイドル状態(200)、画像再生モード(202)を説明した後、本発明の特徴である連写撮影モード(203)について説明を行う。
まず、撮像装置100の単写撮影モード201における動作について説明する。図3に、本実施形態の単写撮影モードの処理に係るフローチャートを示す。図3のフローチャートは、制御部161によって、各処理ブロックを制御し実行される処理手順を図示したものであり、制御部161が有するメモリ(ROM)に格納されているプログラムをメモリ(RAM)に展開し、CPUが実行することにより実現される。
図3において単写撮影モード201の処理が開始されると、S301にて制御部161が撮像装置100の処理負荷状況が低いか否かを判定する。負荷状況に応じた頻度で、処理負荷が低い場合はS320でアイドル状態へ遷移し、それ以外の場合はS302へ進む。例えば、高速連写中は処理負荷が高いため、S320へは遷移せず、常にS302へ進む。通常の単発の撮影を行う場合においては、第1の撮影と第2の撮影の合間に例えば半分の頻度でS320へ遷移する。
S302において、カメラ制御部104が、好適な条件で撮影を行うように撮像光学部101や撮像センサ部102の動作を制御する。例えば、ユーザのズームやフォーカスの指示に従って、撮像光学部101に含まれるレンズが移動されたり、撮影画素数の指示に従って撮像センサ部102の読み出し領域が設定されたりする。また、後述の評価値算出部105や認識部131から供給される評価値の情報や被写体情報に基づいて、特定被写体へのフォーカス調整や追尾などの制御が行われる。
S303において、撮像センサ部102によって変換された電気信号に対して、センサ信号処理部103が画素の修復のための信号処理を施す。ここでは、欠落画素や、信頼性の低い画素の値に対し、周辺画素値を用いて補間したり、所定のオフセット値を減算したりする。本実施形態では、S303の処理を終えて、センサ信号処理部103から出力される画像情報を、生(未現像)の画像を意味するRAW画像データと呼ぶ。
S304において、簡易現像部111がRAW画像データを現像処理する。このとき、制御部161が現像部110内のスイッチ部121を切り替えて、簡易現像部111で現像処理された画像情報の出力を選択する。簡易現像部111は、RAW画像データに対してデベイヤー処理(デモザイク処理)し、輝度と色差から成る信号へ変換して、各信号に含まれるノイズを除去、光学的な歪を補正し、画像を適正化するなどの所謂現像処理を行う。ここで、簡易現像部111が行う現像処理(簡易現像)について説明する。簡易現像部111は、現像後の画像サイズを200万画素以下に制限したり、ノイズ除去や光学的な歪補正を限定的な処理に留めたり或いは省いたりすることで、現像の高速処理や簡易処理を実現している。簡易現像部111が、画像サイズを縮小した上で処理を行ったり、現像処理の機能を一部制限したりすることで、撮像装置100は、例えば200万画素の毎秒60コマというパフォーマンスの撮影を、小さい回路規模で少ない消費電力で実現することができる。
簡易現像部111で現像処理された画像情報は、評価値算出部105に供給される。S305にて評価値算出部105は、画像情報に含まれる輝度値やコントラスト値などからフォーカス状態や露出状態などの評価値を算出する。なお、評価値算出部105は、現像処理前のRAW画像データを取得して、RAW画像から同様に評価値を算出するようにしても良い。また、簡易現像部111で現像処理された画像情報は、認識部131に供給される。S306にて認識部131は、画像情報から被写体(顔など)の検出を行い、被写体情報を認識する。例えば、画像情報内における顔の有無や、その位置、特定の人物の認証などを行って、その結果を情報として出力する。
また、簡易現像部111で現像処理された画像情報は、表示制御部122にも供給される。S307にて表示制御部122は、取得した画像情報から表示画像を形成し、表示部123又は外部の表示装置に出力して、表示する。表示部123による表示画像は、単写撮影モード201において、ユーザが被写体を適切にフレーミングするためのライブビュー表示(撮影スルー画像表示)のために用いられる。なお、表示画像は、表示制御部122から映像出力端子124を経由して、外部のテレビジョンなどの他の表示装置にて表示されてもよい。さらに、表示制御部122は、評価値算出部105や認識部131から供給される、評価値情報や被写体情報を活用して、例えば、表示画像上のフォーカスの合焦領域にマーキング表示したり、認識された顔の位置に枠を表示したりすることもできる。
S308において、制御部161は、ユーザからの撮影指示の入力を判定し、撮影の指示があった場合は、S309へ進む。S308で撮影指示が無い場合は、S301へ戻って、撮影の準備動作とライブビュー表示を繰り返す。
S308における撮影指示に応答して、簡易現像部111で現像処理された画像情報が、画像圧縮部141に供給される。S309において画像圧縮部141は、取得した画像情報に対して高能率符号化処理(画像圧縮)を施し、簡易画像としての画像ファイル(第1の画像ファイル)を生成する。なお、画像圧縮部141は、JPEGなどの公知の画像圧縮技術を用いて圧縮処理を行う。
S310において、記録再生部151が画像ファイルを記録媒体152に記録する。さらに、S308における撮影指示に応答して、S311ではRAW圧縮部113が、撮影された画像に対応するセンサ信号処理部103から出力されたRAW画像データを取得し、RAW画像データを高能率符号化(RAW圧縮)する。RAW圧縮により圧縮された状態のRAW画像データはバッファ部115に格納される。RAW圧縮部113が行う高能率符号化は、ウエーブレット変換や、差分符号化などの公知の技術により処理されるものとするが、非可逆符号化でも可逆符号化でも良い。或いは、RAW圧縮部113のRAW圧縮を省略して、RAW画像データが非圧縮の状態のままスルー出力されても良い。RAW圧縮の有無に関わらず、本実施形態では、センサ信号処理部103から供給される画像情報を大きく損なわない、高画質な画像として復元可能なRAW画像データを生成する。
S312において、記録再生部151がRAW画像データを含むRAWファイルを記録媒体152に記録した後、フローはS301に遷移する。なお、S310及びS312において、記録再生部151は、画像ファイル及び/又はRAWファイルを、通信部153を介して、通信端子154から外部のストレージに送って、外部のストレージによって記録するようにしても良い。なお図3のフローチャートではS309からS312において画像圧縮・記録を行った後にRAW圧縮・記録を行う順序で記載しているが、当該処理は逆順で行ってもよいし、また、並列に行ってもよい。以上が、本実施形態の単写撮影モード201の処理に係るフローの説明である。
ここで、本実施形態に係る、画像ファイルの構造と、RAWファイルの構造について説明する。図4は、画像ファイル及びRAWファイルの構成例を示す図である。図4(a)に示す画像ファイル400は、記録再生部151によって、例えば記録媒体152の所定の記録エリアに記録されている。画像ファイル400は、ヘッダ部401、メタデータ部402、圧縮データ部403から成る。ヘッダ部401には、このファイルが画像ファイルの形式であることを示す識別コードなどが含まれている。圧縮データ部403には、高能率符号化された画像の圧縮データが含まれている。
メタデータ部402には、この画像ファイルに格納された画像データに対応したRAW画像データを含むRAWファイルのファイル名の情報404が含まれる。また、この画像ファイルが、簡易現像部111によって簡易現像された画像データを含むのか、又は高画質現像部112で高画質現像された画像データを含むのかを示すフラグを含む現像ステータスの情報405が含まれる。また、評価値算出部105や認識部131で検知された評価値や被写体情報、及び、撮像光学部101や撮像センサ部102からの撮影時の情報(例えば、レンズ種別識別情報、センサ種別識別情報など)を含む撮影メタデータ406が含まれる。また、図示していないが、対応するRAWファイルが記録されている記録媒体の識別コードや、記録されているフォルダのパス情報などを更に含んでも良い。
図4(b)に示すRAWファイル410は、バッファ部115に記憶されているか、または、記録再生部151によって、例えば記録媒体152の所定の記録エリアに記録されている。なお、バッファ部115にRAW画像データが記憶される場合、必ずしも図4の順にファイルの形式で各データが記憶されていなくてもよい。なお、記録媒体152に記録した後も、RAW画像データ及びヘッダ部、メタデータ部の情報をバッファ部115に保持しておいてもよい。RAWファイル410は、ヘッダ部411、メタデータ部412、圧縮データ部413から成る。ヘッダ部411には、このファイルがRAWファイルの形式であることを示す識別コードなどが含まれている。圧縮データ部413には、高能率符号化された圧縮された状態のRAW画像データが含まれている(圧縮されていないRAW画像データであっても良い)。
メタデータ部412には、このRAWファイルに含まれるRAW画像データを現像処理することにより生成された画像データを含む画像ファイルのファイル名の情報414が含まれる。また、その画像ファイルに含まれる画像データが簡易現像部111によって簡易現像されたのか、又は高画質現像部112で高画質現像されたのかを示すフラグを含む現像ステータスの情報415が含まれる。また、評価値算出部105や認識部131で検知された評価値や被写体情報、及び、撮像光学部101や撮像センサ部102からの撮影時の情報(例えば、レンズ種別識別情報、センサ種別識別情報など)を含む撮影メタデータ416が含まれる。また、図示していないが、該RAWファイルが記録されている記録媒体の識別コードや、記録されているフォルダのパス情報などを更に含んでも良い。また、対応する画像ファイルが記録されている記録媒体の識別コードや、記録されているフォルダのパス情報などを更に含んでも良い。或いはまた、該画像ファイルそのものをメタデータ化して、メタデータ部412に格納しても良い。上述した本実施形態に係る各種ファイルの構造は一例であり、DCFやEXIFなどの標準規格に準じた構成であっても良い。
本実施形態に係る撮像装置100は、上述のように、単写撮影モード201における、撮影指示が行われるまでのライブビュー表示や、撮影指示に応答して生成される画像ファイルのための現像処理を、簡易現像部111によって行う。簡易現像部111は、現像後の画像サイズを200万画素以下に制限したり、ノイズ除去や光学的な歪補正を限定的な処理に留めたり、或いは省いたりする。そうすることで、例えば200万画素の毎秒60コマというパフォーマンスの現像処理を、小さい回路規模で少ない消費電力で実現することができる。一方で、本実施形態に係る撮像装置100は、上述のように、画像の撮影指示に応答して、RAW画像データを生成する。RAW画像データは、センサ信号処理部103から供給される画像情報を大きく損なわない高画質な画像データであるが、このRAW画像データの生成に現像処理を必要としない。そのため、画像の画素数や連写のスピードを高めながらも、小規模な回路によって少ない消費電力でRAW画像データを記録することが可能である。
続いて、図3のS320におけるアイドル状態の処理について、図5のフローチャートを用いて説明する。図5に、本実施形態のアイドル状態の処理に係るフローチャートを示す。図5のフローチャートは、制御部161によって、各処理ブロックを制御し実行される処理手順を図示したものであり、制御部161が有するメモリ(ROM)に格納されているプログラムをメモリ(RAM)に展開し、CPUが実行することにより実現される。
図5においてアイドル状態の処理が開始されると、S501にて制御部161が、ユーザによる手動操作に応じて追いかけ現像を行うか否かを判定し、追いかけ現像を行わない場合はS502に、追いかけ現像を行う場合はS520に遷移する。S501で追いかけ現像を行わない場合、ユーザからのモード設定に従って、制御部161が図2に示した201,202,203の何れかのモードに遷移するか判定する(S502、S503、S504)。そして、制御部161が、選ばれたモードの処理フローへ遷移するよう制御する(S510、S511、S512)。
本実施形態の「追いかけ現像」とは、撮影動作終了後、バッファ部115に保持されたRAW画像データ又は記録媒体152等に記録されたRAWファイルに格納されたRAW画像データに対し、改めて高画質に現像処理を施し、高画質の表示画像や高画質の画像データを生成する処理を意味する。
上述したように、撮影時に現像処理された画像データは、簡易現像部111で現像されているため、画素数が200万画素以下であったり、現像処理を一部省いていたりするために、画質は限定的な品質である。撮影内容の大まかな確認としては有効であるが、画像の細部を確認したり、プリントアウトしたりする用途には十分ではない場合がある。一方、RAW画像データは、センサ信号処理部103から供給される画像情報を大きく損なわない高品質を有するが、現像処理前のデータであるため、そのままの状態で表示やプリントアウトを行うことが困難である。表示やプリントアウトのためには現像処理が必要となり、現像のための時間を要してしまう。また、一般に、RAW画像データは、メーカ固有の形式であることが多く、RAW画像データを扱える再生環境も限定されてしまう。
そこで、本実施形態の追いかけ現像が有効な機能となる。本実施形態では、追いかけ現像が実行されると、既に記録されているRAW画像データを読みだして、高画質現像部112によって高画質に現像処理を行う。そして、高画質な現像処理を行うことにより得られた画像データを記録媒体152等へ記録する。そして、このような追いかけ現像を、撮影と撮影の合間や、再生モードやスリープ状態などユーザ操作待ちの、比較的、装置の処理負荷が小さい状態において実行させる。追いかけ現像は手動に限らず、制御部161が自動に実行させるように設計すると良い。
このように構成することにより、その後に、細部の確認表示やプリントアウトなど、高画質な再生の要求においても、その都度余計な現像処理が発生せず、また、従来の画像ファイルと同様の一般的な環境における活用が可能となる。
図5の説明に戻り、記録媒体152等には、1回の撮影指示に対して、現像処理により得られた画像データを格納する画像ファイルとRAW画像データを格納するRAWファイルが1つずつの組として記録されている。手動または自動によって追いかけ現像を行う場合、S520にて制御部161が、各画像の組について、追いかけ現像が処理済みか未処理かを判定する。判定の方法は、例えば画像ファイル400の現像ステータス405に含まれる、該画像ファイルが格納する画像データが簡易現像部111で処理されたものか否かを識別するためのフラグを参照する方法がある。或いはRAWファイル410の中の現像ステータス415を参照し、高画質現像部112で現像されたことを示すフラグ情報が含まれるかにより判定してもよい。或いは、一連の撮影された画像に対して、現像処理の状態を示すテーブルファイルを別に用意して判定しても良い。
制御部161によって、追いかけ現像が処理済みと判断されれば、S502に遷移する。追いかけ現像が未処理の画像があれば、S521に遷移する。S521では制御部161が、追いかけ現像が未処理の画像に対応するRAWファイルが、バッファ部115に記憶されているか否かを判定する。もし、記憶されていれば、S523に進み、記憶されていなければS522で対応するRAWファイルを記録媒体152等から読み出す。
バッファ部115は、単写撮影モード201、又は連写撮影モード203で撮影された、新しい画像から優先的に保持されるように、データが更新される。すなわち、過去に撮影された画像から順にバッファ部115から取り除かれる。こうすることにより、直前に撮影された画像は常にバッファ部115に保持されているので、S522をスキップし、高速に処理できる。さらに、直前に撮影された画像から時刻を遡って、追いかけ現像を実行するようにすれば、バッファ部115に保持されている画像から優先的に処理が完了できるため、処理の効率化ができる。
S523において、RAW伸張部114が、バッファ部115又は記録媒体152から読み出したRAW画像データを伸張処理する。伸張されたRAW画像データを、S524にて高画質現像部112が高画質に現像し、スイッチ部121を経由して表示制御部122や画像圧縮部141に出力される。
高画質現像部112は、RAW画像データをデベイヤー処理(デモザイク処理)し、輝度と色差から成る信号へ変換して、各信号に含まれるノイズを除去、光学的な歪を補正し、画像を適正化するなどの所謂現像処理を行う。高画質現像部112によって生成される現像処理済みの画像のサイズ(画素数)は、撮像センサ部102から読出された全体サイズのまま、或いはユーザから設定されたサイズとなり、200万画素以下に制限された簡易現像の画像よりも格段に高品質となる。
高画質現像部112は簡易現像部111よりも各々の処理が高精度であるため、より高画質な現像画像が得られるが、一方で、処理負荷が大きくなってしまう。本実施形態の高画質現像部112は、撮影と並行したリアルタイムの現像処理を避け、時間をかけて現像処理可能としたことで、回路規模や消費電力の増大を抑える構成となっている。
高画質現像部112で現像処理された画像情報は、画像圧縮部141に供給され、S525にて画像圧縮部141が、取得した画像情報に対して高能率符号化処理(画像圧縮)を施し、高画質の画像ファイル(第2の画像ファイル)を生成する。なお、画像圧縮部141は、JPEGなどの公知の技術により圧縮処理を行う。
S526において、記録再生部151が高画質に現像された画像データを含む画像ファイルを記録媒体152等に記録したら、フローはS502に遷移する。なお、追いかけ現像の処理は、追いかけ現像が未処理の画像がある場合、その画像毎に同様の処理を繰り返して実行可能である。
S526で記録される画像ファイルは、図4(a)に示す画像ファイル400の構成で、ヘッダ部401、メタデータ部402、圧縮データ部403から成る。ヘッダ部401には、このファイルが画像ファイルの形式であることを示す識別コードなどが含まれている。圧縮データ部403には、高能率符号化された画像の圧縮データが含まれている。
メタデータ部402には、この画像ファイルに含まれる画像データに対応するRAW画像データが格納されたRAWファイルのファイル名の情報404が含まれる。また、この画像ファイルに含まれる画像データが簡易現像部111によって簡易現像されたのか、又は高画質現像部112で高画質現像されたのかを示すフラグを含む現像ステータスの情報405が含まれる。また、対応するRAWファイルのメタデータから抽出された、評価値算出部105や認識部131で検知された評価値や被写体情報、及び、撮像光学部101や撮像センサ部102からの撮影時の情報を含む撮影メタデータ406が含まれる。
記録再生部151は、高画質現像処理により得られ、S526で記録される新たな画像データを含む画像ファイルには、対応するRAWファイルのRAW画像データから簡易現像により得られた画像データを含む画像ファイルと同じファイル名を与えて、上書き記録する。すなわち簡易現像による画像データを含む画像ファイルは削除される。そして、記録再生部151は、対応するRAWファイルにおける、メタデータ部412内の現像ステータス415を、高画質現像済(又は追いかけ現像済)を示す情報にて更新する。
このように、本実施形態の撮像装置100は、撮影と撮影の合間や、再生モードやスリープ状態などユーザからの操作待ちの、比較的、装置の処理負荷が小さい状態のときに追いかけ現像を実行する。そして、撮影時の簡易現像による画像データを含む画像ファイルを、高画質現像による画像データを含む画像ファイルに置き換えて行く。こうすることにより、細部の確認表示やプリントアウトなど、高画質な再生の要求が与えられた場合であっても、その都度余計な現像処理が発生せず、また、従来の画像ファイルと同様の一般的な環境における活用が可能となる。
次に、撮像装置100の画像再生モード202における動作について説明する。図6に、本実施形態の画像再生モード202の処理に係るフローチャートを示す。図6のフローチャートは、制御部161によって、各処理ブロックを制御し実行される処理手順を図示したものであり、制御部161が有するメモリ(ROM)に格納されているプログラムをメモリ(RAM)に展開し、CPUが実行することにより実現される。
図6において画像再生モード202の処理が開始されると、S601にて制御部161が撮像装置100の処理負荷状況が低いか否かを判定する。負荷状況に応じた頻度で、処理負荷が低い場合にはS610でアイドル状態へ遷移し、それ以外の場合はS602へ進む。例えば、再生指示などのユーザ操作を待っている間は、処理負荷が低いため、S610へ遷移する。ユーザからの操作に応じて画像の再生が開始されている(再生中の状態を含む)場合はS602へ進む。
S602において、制御部161が、再生される画像について、ユーザから拡大表示の指示を受けているかを判定する。拡大表示があればS603に進み、拡大表示がなければS620に進む。
図7に、拡大表示を含む表示形態の種類を説明する。図7は、本実施形態の画像再生モード202の表示処理の例を示す図である。図7(a)の表示例700は、701に示す6つの画像を縮小して表示部123に縮小表示(一覧表示)している例である。図7(b)の表示例710は、ある1つの画像711の全体を表示部123に表示している例であり、この表示の状態を通常表示とする。図7(c)の表示例720は、ある1つの画像の一部領域を拡大した画像721を表示部123に拡大表示している例である。例えば、撮影直後にフォーカスの適否の確認を行うような場合に、表示例720のように被写体像の細部を拡大表示する使われ方が一般的である。
表示例720のように拡大表示する場合、図6のフローはS602からS603へ遷移する。表示例700のように縮小表示する場合は、S602からS620へ遷移する。表示例710のような場合は、表示部123の表示画素数が簡易現像による画像データの画素数、上述の例ならば200万画素以下であれば等倍もしくは縮小での表示であるため、S602からS620へ遷移する。
S620において、記録再生部151が、記録媒体152等から再生対象の画像ファイルを読み出す。そして、S621において、画像伸張部143が、画像ファイルに含まれる画像データを復号して伸張し、S608において、表示制御部122が図7の各図に示すような形態で表示画像を表示部123へ出力する。
表示される画像が、簡易現像による画像データの画素数、上述の例ならば200万画素以下で足りる場合は、画像データが簡易現像部111で現像処理されたものであっても、十分な画質で表示できる。画像データが高画質現像部112で現像処理されたものであるならば、勿論、表示に十分な画質であるということは言うまでも無い。
一方、拡大表示の場合、表示される画像が、簡易現像による画像データの画素数、上述の例ならば200万画素以下では足りないことが起こり得る。すなわち、簡易現像による画像データを用いて表示したのでは、解像感の低下を招いてしまう。
よって、拡大表示の場合は、S603において、制御部161が、再生対象となって表示されるべき画像データが、高画質現像部112で現像されたものであるかどうかを判定する。判定の方法には、例えば画像ファイル400のメタデータ部402に格納されている現像ステータス405に含まれる、この画像ファイルが、簡易現像部111で処理された画像データを含むのか、あるいは、高画質現像部112で処理された画像データを含むのかを識別するためのフラグを参照する方法がある。或いはRAWファイル410の中の現像ステータス415を参照し、同様に判定しても良い。或いは、一連の撮影された画像に対して、現像処理の状態を示すテーブルファイルを別に用意して判定しても良い。
S603で、高画質現像されたものと判定された場合、拡大されても十分な画質で表示可能な高画質の画像データであることを意味するので、S620に進む。S620では、記録再生部151が該当する高画質の画像データを含む画像ファイルを記録媒体152等から読み出して、再生表示する。このように、高画質現像部112で現像された画像データである場合は、このようにS620以降の処理で高画質に表示できる。
S603で、高画質現像されたものと判定されなかった場合、簡易現像部111で現像処理された画像データであることを意味するので、S604に進み、高画質現像(上述した、追いかけ現像)を実行する。S604において、制御部161が再生対象となる画像に対応するRAWファイルが、バッファ部115に記憶されているかどうかを判定する。記憶されていれば、S606に進み、記憶されていなければS605で記録再生部151が対応するRAWファイルを記録媒体152等から読み出し、バッファ部115に格納する。なお、バッファ部115は、単写撮影モード201、又は連写撮影モード203で撮影された新しい画像から優先的に保持されるように、データが更新される。すなわち、過去に撮影された画像から順にバッファ部115から取り除かれる。こうすることにより、直前に撮影された画像は常にバッファ部115に保持されているので、S605をスキップし、高速に表示に至れるようになる。
S606において、RAW伸張部114が、バッファ部115又は記録媒体152等から読み出したRAW画像データを復号して伸張する。伸張されたRAW画像データを、S607で高画質現像部112が高画質に現像処理し、スイッチ部121を経由して表示制御部122に出力する。S608において、表示制御部122が図7(c)に示すような拡大画像を表示部123へ出力する。高画質現像部112は、RAW画像データをデベイヤー処理(デモザイク処理)し、輝度と色差から成る信号へ変換して、各信号に含まれるノイズを除去、光学的な歪を補正し、画像を適正化するなどの所謂現像処理を行う。
高画質現像部112によって生成される現像処理済みの画像のサイズ(画素数)は、撮像センサ部102から読出された全体サイズのまま、或いはユーザから設定されたサイズとなり、200万画素以下に制限された簡易現像の画像よりも格段に高品質となる。従って、高画質現像部112で現像された画像ならば、拡大表示の要求に対して十分な画質で答えることができる。なお、S608の表示が停止されると、フローはS601に戻る。S601において、アイドル状態S610に遷移した場合は、上述した図5のフローチャートに従って処理される。
図6のS604以降の高画質現像は、上述したように、撮影直後等の、まだ追いかけ現像が実行されていないタイミングで発生することが想定される。本実施形態では、撮影と撮影の合間や、再生モードやスリープ状態などユーザ操作待ちの、比較的装置の処理負荷が小さい状態のときに画像の追いかけ現像が徐々に終了する。その結果、簡易現像による画像ファイルが自然と高画質現像による画像ファイルに置き換わる。そうして置き換えが進むに従って、S604以降の高画質現像は発生するケースが減少し、拡大表示に対して速やかに高画質画像を出力できるようになり、操作性が一層高まっていく。
また、バッファ部115にRAW画像データが保持されている場合には、S605をスキップできるため、素早く表示できるようになると上述した。そこで、バッファ部115になるべくRAW画像データが保持された状態になるよう、図7の表示例700や710の場合に、拡大表示に備え、画像701や画像711に対応するRAW画像データを予め記録媒体152から読み出してバッファ部115へ記憶させると良い。拡大表示の指示よりも先行して、記録再生部151が記録媒体152等から該当するRAW画像データを読みだして記憶させることで、表示例720のような拡大表示の指示がなされたときに、より素早く表示することができる。
本実施形態に係る撮像装置100は、上述のように、単写撮影モード201における、撮影指示が行われるまでのライブビュー表示や、撮影指示に応答して生成される画像ファイルのための現像処理を、簡易現像部111によって行う。簡易現像部111は、現像後の画像サイズを200万画素以下に制限したり、ノイズ除去や光学的な歪補正を限定的な処理に留めたり、或いは省いたりする。そうすることで、例えば200万画素の毎秒60コマというパフォーマンスの現像処理を、小さい回路規模で少ない消費電力で実現することができる。一方で、本実施形態に係る撮像装置100は、上述のように、画像の撮影指示に応答して、RAW画像データを生成する。RAW画像データは、センサ信号処理部103から供給される画像情報を大きく損なわない高画質なデータである。また、RAW画像データを生成するために現像処理を必要としない。そのため、画像の画素数や連写のスピードを高めながらも、小規模な回路によって少ない消費電力でRAW画像データを記録することが可能である。
次に、撮像装置100の連写撮影モード203における動作について説明する。図8に、本実施形態の連写撮影モード203の処理に係るフローチャートを示す。図8のフローチャートは、制御部161によって、各処理ブロックを制御し実行される処理手順を図示したものであり、制御部161が有するメモリ(ROM)に格納されているプログラムをメモリ(RAM)に展開し、CPUが実行することにより実現される。制御部161は、プログラムにより各動作部の制御を行う。各動作部はそれぞれ独立に動くことができ、例えば、各動作部の処理を並列に行うことも可能である。
図8において連写撮影モードの処理が開始されると、S801において撮影準備およびライブビュー処理を行う。当該処理は図3のS301からS307及びS320の処理に対応する。したがって、処理の詳細については説明を省略する。
本実施形態の連写撮影モードでは、連写撮影時にRAWファイルを記憶するバッファ部115の空き容量を監視し、バッファ部115の容量がRAW画像データを格納するのに必要な容量を確保できない場合には簡易現像を省略し、RAW圧縮とRAW画像データの記録のみを実行し、連写撮影指示が解除された後に現像を行う。なお、ユーザが動作モードとして連写モードを撮影モードとして選択する場合、ユーザは毎秒撮影可能な画像の枚数を併せて設定することができる。当該枚数はユーザが任意に設定することが可能であってもよいし、あるいは、低速、中速、高速といった複数段階で予め撮影枚数が規定されていてもよい。たとえば、低速では毎秒2枚、中速では毎秒4枚、高速では毎秒6枚の静止画の撮影が可能であってもよい。当該枚数はあくまで一例であって、低速3枚、高速12枚、超高速14枚のように予め設定することもできる。毎秒の撮影枚数に関する情報は本発明の実施形態に対応する処理を実行するために制御部161が保持しておく。なお、連写モードが選択されている場合、シャッターボタンが全押しされている間は連続して撮影が行われ、毎秒上記の設定枚数のRAW画像データが生成される。
以下、本実施形態の連写撮影モード203に特有の処理について図8のS802以降の工程を参照して説明する。S802において、制御部161は、バッファ部115にRAW画像データが存在するかどうかを判定する。バッファ部115にRAW画像データが記憶されている場合はS803へ遷移し、記憶されていない場合はS805へ遷移する。S802にて制御部161が、バッファ部115がRAW画像データを記憶していると判定した場合、S803にて制御部161は、RAWファイルと、このRAWファイルに格納されたRAW画像データを現像して得られた画像データを含む画像ファイルとが記録媒体152に既に記録されているか否かを判定する。当該判定はRAWファイルのメタデータ部412に含まれるRAWファイル及び画像ファイルが記録されている記録媒体の識別コードの有無、または、記録フォルダのパス情報などに基づいて判定することができる。もしRAWファイルと画像ファイルとが共に記録媒体152に記録されていた場合、S804へ遷移し、どちらか一方が記録されていなかった場合、S805へ遷移する。
RAWファイルと画像ファイルとが共に記録媒体152に記録されていた場合、制御部161は、S804にてバッファ部115に記憶されている記録済みのRAW画像データを削除し、S805へ遷移する。これは、当該RAW画像データ及び対応する現像済みの画像データは既に記録媒体152に記憶されているため、現像処理等のためにRAW画像データをバッファ部115に保持しておく必要がなく、また、新たなRAW画像データを記憶するための容量を確保するためである。
続くS805にて制御部161は、バッファ部115にRAW圧縮部113より送信されるRAW画像データを記憶できるだけの容量があるかどうかを判断する。当該判断のために、RAW圧縮部113は、バッファ部115に送信しようとしているRAW画像データのデータ量を制御部161に通知し、また、制御部161はバッファ部115の空き容量を監視している。空き容量とはバッファ部115の中でRAW画像データを新たに記憶することができる容量をいう。制御部161は、現在のバッファ部115の空き容量とRAW圧縮部113から通知されたRAW画像データのデータ量とを比較して、当該RAW画像データをバッファ部115に記憶可能か否かを判定する。あるいは、記録する画像の画素数に応じて予めRAW画像データのデータ量を定めておき、当該値との比較により判定を行ってもよい。バッファ部115にRAW画像データを記憶するのに必要な空き容量がない場合は、S812へ遷移する。S812ではバッファ部115の空き容量を確保するためにRAW画像データを記録媒体152に記録させる。一方、バッファ部115にRAW画像データを記憶するのに必要な空き容量がある場合は、S806へ遷移する。
なお、RAW画像データを保持するための空き容量が不足する場合は、S806のシャッターボタンの押下を判定せずにS812に移行するが、ここではS805の判定時点においてシャッターボタンが押下されていない場合も含まれる。その場合、新たな連写撮影はできない旨の表示(たとえば、「Busy」)を表示部123で行ってもよい。また、空き領域のサイズに基づいて撮影可能な枚数を数値で表示してもよい。
S806において、シャッターボタンが押されているか否かを判断する。シャッターボタンが押されている状態は、ユーザが連写撮影の撮影指示を出したか、継続している状態であり、その場合はS807へ遷移する。シャッターボタンが押されていない状態は、ユーザからの撮影指示がない状態か、終了した状態であり、その場合はS801へ戻って撮影の準備動作とライブビュー表示の処理を繰り返す。
S806における撮影指示に応答して、S807にてRAW圧縮部113が、撮影された画像に対応するセンサ信号処理部103から出力されたRAW画像データを取得し、高能率符号化(RAW圧縮)処理する。圧縮されたRAW画像データはS808においてバッファ部115へ格納され、S809へ遷移する。
S809にて制御部161がバッファ部115の空き容量が所定値(第1の閾値:閾値1)以上か否かを判断する。当該判定は、記憶されたRAW画像データについて簡易現像を行うか否かを決定するために行うものであり、第1の閾値は簡易現像を行うか否かの判定に用いる閾値とする。ここでのバッファ部115の空き容量とは、上記と同様バッファ部115の中でRAW画像データを新たに記憶することができる容量のことである。第1の閾値については、例えば、空き容量10メガバイトを閾値とする、といったようにバイト(byte)数で設定してもよいし、バッファ部115にRAW画像データを記憶可能な最大容量を100%としたとき、50.0%に相当する容量を閾値とする、というように割合で設定してもよい。即ち、記憶可能な最大容量が100メガバイトであった場合に、50メガバイト以上の空き容量があれば第1の閾値以上と判定できる。
また、この第1の閾値は一定ではなく、様々なパラメータよって変化するように制御部161が制御してもよい。例えば、撮像装置100における連写速度が低速、中速、高速のように切り替えられるとすると、図10に示すように、撮像装置100の連写速度(単位時間当たりの撮影枚数)と、記録媒体152(SDカード)の最低保証データ転送速度(クラス)とによって値が変化するように制御してもよい。その場合、制御部161は連写撮影モード設定時に予め設定された単位時間当たりの撮影枚数の情報に従って第1の閾値を選択する。
SDカードのクラスには、クラス2、4、6、10の4種類があり、それぞれ読み書き時の最低保証データ転送速度が異なっている。具体的に、クラス2では、毎秒2MB以上、クラス4は毎秒4MB以上、クラス6は毎秒6MB以上、クラス10では毎秒10MB以上となっている。このように、クラスが下がるほどデータ転送速度が遅くなるため、バッファリング可能な最大容量に余裕を持たせて、転送時間の遅さを補償する必要がある。そこで、図10に示す例では、連写速度が上がるにつれて第1の閾値の値も大きくなる一方、クラスが上がるほど値は小さくなっている。
S809においてバッファ部115の空き容量が第1の閾値以上と判定された場合、バッファ部115に記憶されているRAW画像データに対し、バックグラウンドで現像処理を行いながら、以降の連写撮影によって得られる新たなRAW画像データをバッファ部115に記憶可能である。この場合S810へ遷移する。一方、バッファ部115の空き容量が第1の閾値未満と判定された場合、以降の連写撮影によってバッファ部115の空き容量が全て埋まってしまい、それ以降、新たなRAW画像データの生成が停止されて連写性能が低下するおそれがある。そのため、制御部161は、簡易現像部111による簡易現像処理を行わないようにして、S812へ遷移する。
S810において、制御部161は、バッファ部115に記憶されているRAW画像データに対して簡易現像を実行するよう、RAW伸張部114、簡易現像部111、スイッチ部121、画像圧縮部141に命令(制御信号)を出す。命令を出したら、S811へ遷移する。制御部161からの命令を受けて、RAW伸張部114、簡易現像部111、スイッチ部121、画像圧縮部141は、簡易現像処理された画像データを取得するための処理を行う。これらの処理は、連写時において、バッファ部115に対するRAW画像データの記憶動作(S801〜S808)と並行して(バックグラウンドで)行われる。画像圧縮部141に、簡易現像された画像データの圧縮が完了した後、記録再生部151へ圧縮した画像データを送信する。
S811において、制御部161は、記録再生部151に、簡易現像にて得られた画像データを記録する命令(制御信号)を出す。命令を出したら、S812へ遷移する。その際、制御部161は、バッファ部115に格納されている当該RAW画像データのメタデータとして、画像ファイルが記録されている記録媒体の識別コードや、記録されているフォルダのパス情報を含めることができる。制御部161からの命令を受けて、記録再生部151は圧縮された簡易現像の画像データを含む画像ファイルを記録媒体152へ記録する。この動作は、連写時において、バッファ部115に対するRAW画像データの記憶動作(S801〜S808)と並行して(バックグラウンドで)行われる。
S812において、制御部161は、記録再生部151に、バッファ部115のRAW画像データを記録するよう命令(制御信号)を出す。命令を出したら、S801の処理へ戻る。その際、制御部161はバッファ部115に格納されている当該RAW画像データのメタデータとして、RAWファイルが記録されている記録媒体152の識別コードや、記録されているフォルダのパス情報を含めることができる。記録再生部151は、制御部161からの制御信号を受けて、バッファ部115に記憶されているRAW画像データ並びに、ヘッダ情報やメタデータなどを読み出して、記録媒体152に記録する。この動作は、連写撮影における、バッファ部115に対するRAW画像データの記憶動作(S801〜S808)と並行して(バックグラウンドで)行われる。
なお、上述のように、バッファ部115に対して新しい画像から優先的に保持されるように、データが更新され、過去に撮影された画像から順に削除される。そして上記のS809で空き容量が第1の閾値未満の場合、RAW画像データの簡易現像処理を行わないので、連写撮影による撮影枚数が多い場合には簡易現像処理が行われていないRAW画像データがバッファ部115から削除されることもありえる。しかしこの場合でもS812でRAW画像データ自体を記録媒体152に記録しておくので、後に行われる追いかけ現像ではRAWファイルを記録媒体152から読みだして高画質現像が可能となるので大きな問題はない。
また、上記ではS803においてRAWファイルと画像ファイルとの両方について記録媒体152への書き込みが終了しているかを判定した。しかし、本実施形態ではバッファ部115の空き容量によっては簡易現像が行われない場合がある。そのため、バッファ部115に保持されているRAW画像データ全てについて、対応する現像済みの画像データが記録媒体152に記録されていない状況も想定される。そのような場合には、S804において画像ファイルの書き込みが終了しているかどうかにかかわらず、より過去に撮影されたRAW画像データを優先的に削除してもよい。あるいは、連写モードの場合には、S803においてRAWファイルの記録媒体152への書き込みが行われたかのみを判定し、書き込みが終わっているRAWファイルは古いものから削除してもよい。また、当該判定基準を毎秒の撮影枚数に応じて切り替えてもよい。すなわち、低速の連写モードの場合にはRAWファイルと画像ファイルの両方について判定し、中速、高速の連写モードの場合にはRAWファイルのみについて判定してもよい。
S810、S811、S812の処理において、制御部161より命令をうける各動作部は、連写撮影に対してバックグラウンドで処理を行うが、制御部161からの命令を受けたときに、前の命令の処理が完了していない場合は、新たな命令をスタックし、実行中の処理が完了した後、スタックした命令の処理を順次開始する。
以上のように、本実施形態に係る撮像装置100は、バッファ部115の空き容量に応じて、連写モード中に、RAW画像データから生成される画像の簡易現像、圧縮および記録処理を実行するかしないか切り替える。これにより、バッファ部115の記憶容量がRAW画像データによって埋まってしまい、新たなRAW画像データを記憶できない状態(連写速度が低下している状態)を回避できる。
[実施形態2]
本実施形態では、実施形態1で記載した撮像装置100の連写撮影モードの他の実施形態について説明する。実施形態1では、バッファ部115の空き容量と第1の閾値との比較に基づき、RAW画像データの簡易現像、圧縮、記録処理を行うか否かを制御した。そして、空き容量が少ない場合はRAW画像データの記録媒体152への記録を優先し、簡易現像等を行わないようにした。これに対し本実施形態では、バッファ部115の空き容量と閾値との比較に応じて、更に高画質現像を行うかどうかも制御する点に特徴がある。
本実施形態の撮像装置100の連写撮影モード203における動作について図11のフローを用いて説明する。図11に、本実施形態の連写撮影モードの処理に係るフローチャートを示す。図11のフローチャートは、制御部161によって、各処理ブロックを制御し実行される処理手順を図示したものであり、制御部161が有するメモリ(ROM)に格納されているプログラムをメモリ(RAM)に展開し、CPUが実行することにより実現される。制御部161は、プログラムにより各動作部の制御を行う。各動作部はそれぞれ独立に動くことができ、例えば、各動作部の処理を並列に行うことも可能である。
図11において連写撮影モードの処理が開始されると、S1101において撮影準備およびライブビュー処理を行う。当該処理は図3のS301からS307及びS320の処理に対応する。したがって、処理の詳細については説明を省略する。また図11では図8のフローチャートと対応するステップには同一の参照番号を付しており、当該ステップについては特に記載する以外は図8の説明に準ずるものとする。
S808でバッファ部115にRAW画像データを記憶したのち、S1102では制御部161がバッファ部115の空き容量が所定の閾値(第2の閾値:閾値2)以上か否かを判断する。第2の閾値は高画質現像を行うか否かの判定に用いる閾値とする。もし、第2の閾値以上の場合はS1103に移行し、第2の閾値未満の場合はS1105に移行する。S1103において、制御部161は、バッファ部115に記憶されているRAW画像データに対して高画質現像を実行するよう、RAW伸張部114、高画質現像部112、スイッチ部121、画像圧縮部141に命令(制御信号)を出す。命令を出したら、S1104へ遷移する。制御部161からの命令を受けて、RAW伸張部114、高画質現像部112、スイッチ部121、画像圧縮部141は、高画質現像処理された画像データを取得するための処理を行うが、これらの処理は、連写時において、バッファ部115に対するRAW画像データの記憶動作(S1101、S801からS808、S1102)と並行して(バックグラウンドで)行われる。画像圧縮部141にて画像データの圧縮が完了した後、記録再生部151へ圧縮した画像データを送信する。
続くS1104において、制御部161は、記録再生部151に、高画質現像にて得られた画像データを記録する命令(制御信号)を出す。命令を出したら、S1105へ遷移する。制御部161からの命令を受けて、記録再生部151は圧縮された高画質現像の画像データを含む画像ファイルを記録媒体152へ記録する動作を開始する。この動作は、連写時における、バッファ部115に対するRAW画像データの記憶動作(S1101、S801からS808、S1102)と並行して(バックグラウンドで)行われる。その後、S1105に移行する。
S1105では、制御部161がバッファ部115の空き容量が所定の閾値(第1の閾値:閾値1)以上か否かを判断する。ここで第1の閾値は、実施形態1と同様に簡易現像を行うか否かの判定に用いる閾値とする。もし第1の閾値以上の場合はS810に移行し、第1の閾値未満の場合はS812に移行する。これらの処理については図8との関連ですでに説明したとおりである。なお、図11では、S1103、S1104で高画質現像・記録を行った後にも、空き容量が第1の閾値以上であれば簡易現像・記録を行うこととしたが、高画質現像・記録を行った場合は簡易現像・記録を行わなくてもよい。
このように本実施形態では、高画質現像と簡易現像との実施の切り替えに際し、第1の閾値と後述する第2の閾値との2つの閾値を使ってバッファ部115の空き領域の大きさを判定している。その際、第2の閾値は第1の閾値よりも大きいとする。すなわち、当該第2の閾値を使用して、バッファ部115の空き領域の大きさが、RAW画像データに対しバックグラウンドで高画質現像処理を行いながら以降の新たなRAW画像データを記憶することが可能な大きさか否かを判定する。仮に、高画質現像を行いながらの新たなRAW画像データの記憶が困難と判定される場合は、第1の閾値に基づき、簡易現像を行いながら新たなRAW画像データをバッファ部115に記憶可能か否かを判定する。また、高画質現像の後に簡易現像を行うこともできる。
以下、具体的に第1の閾値と第2の閾値について説明する。これらの閾値は実施形態1と同様、例えば、空き容量10メガbyteといったようにbyte数で設定してもよいし、バッファ部115にRAW画像データを記憶可能な最大値を100%としたときの50%というように割合で設定してもよい。また、この第1の閾値および第2の閾値は一定ではなく、様々なパラメータよって変化するように制御部161が制御してもよい。
例えば、撮像装置100における連写速度が低速、中速、高速のように切り替えられるとすると、図12(a)、(b)のように、撮像装置100の連写速度(単位時間当たりの撮影枚数)と、記録媒体152(SDカード)の最低保証データ転送速度(クラス)とによって値が変化するように制御してもよい。図12(a)は本実施形態に対応する第2の閾値の設定例を示し、図12(b)は本実施形態に対応する第1の閾値の設定例を示す。図12に示すように、SDカードのクラスや連写速度の条件が同じであれば図12(a)に示す第2の閾値は、図12(b)に示す第1の閾値よりも大きくなる。なお、図12に示す値はあくまで一例であって、閾値の具体的値はこれらに限定されるものではない。
なお、S1103、S1104、S810、S811、S812の処理において、制御部161より命令をうける各動作部は、連写撮影に対してバックグラウンドで処理を行うが、制御部161からの命令を受けたときに、前の命令の処理が完了していない場合は、新たな命令をスタックし、実行中の処理が完了した後、スタックした命令の処理を順次開始する。
以上のように、本実施形態の撮像装置100は、バッファ部115の空き容量に応じて、連写撮影モード中に、画像の現像、圧縮、記録処理の内容を、高画質画像用と簡易画像用とで段階的に切り替えることができる。これによりバッファ部115がRAW画像データによって埋まってしまい、新たなRAW画像データがバッファ部115に記憶できない状態(連写速度が低下している状態)を回避することが可能である。
(その他の実施例)
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記録媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
101:撮像光学部、102:撮像センサ部、103:センサ信号処理部、104:カメラ制御部、105:評価値算出部、110:現像部、111:簡易現像部、112:高画質現像部、113:RAW圧縮部、114:RAW伸張部、115:バッファ部、121:スイッチ部、122:表示制御部、123:表示部、124:映像出力端子、131:認識部、141:画像圧縮部、142:画像伸張部、151:記録再生部、152:記録媒体、153:通信部、154:通信端子

Claims (11)

  1. 撮像手段と、
    前記撮像手段により得られた画像を用いてRAW画像データを生成する生成手段と、
    前記RAW画像データを一時的に保持する保持手段と、
    前記RAW画像データを現像処理する第1の現像手段と、
    前記第1の現像手段による現像処理により生成された第1の画像データと、前記RAW画像データとを記録媒体に記録する記録手段と、
    前記生成手段が連続して複数の画面の前記RAW画像データを生成する連写モードにおいて、前記保持手段における前記RAW画像データを保持するための空き容量が第1の閾値に満たない場合、前記第1の現像手段による前記RAW画像データの現像処理を行わないように制御を行う制御手段と
    を備えることを特徴とする撮像装置。
  2. 前記制御手段は、前記連写モードにおいて単位時間あたりに生成されるRAW画像データの枚数が多いほど、前記第1の閾値を大きくすることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 前記制御手段は、前記記録媒体へのデータ転送速度が速くなるほど、前記第1の閾値を小さくすることを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
  4. 前記連写モードにおいて、前記制御手段は、前記保持手段の前記空き容量が新たなRAW画像データを保持するのに必要な容量に満たない場合に、前記保持手段に保持され、かつ、前記記録媒体に記録されていないRAW画像データを前記記録媒体に記録するように前記記録手段を制御することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像装置。
  5. 前記連写モードにおいて、前記制御手段は、前記保持手段に保持されたRAW画像データのうち前記記録媒体に記録済みのRAW画像データを前記保持手段から削除するように制御することを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
  6. 前記RAW画像データに対し、前記第1の現像手段が行う前記現像処理よりも処理負荷の高い現像処理を行う第2の現像手段をさらに備え、
    前記記録手段は、前記第2の現像手段により現像処理された第2の画像データを前記記録媒体に記録し、
    前記連写モードにおいて、前記制御手段は、前記保持手段における前記RAW画像データを保持するための空き容量が前記第1の閾値よりも高い第2の閾値以上の場合に、前記第2の現像手段により前記RAW画像データの現像処理を行うように制御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。
  7. 前記RAW画像データに対応した前記第2の画像データが生成されたか否かを示す情報を生成する手段を備え、
    前記制御手段は、前記情報が、前記第2の画像データが生成されていないことを示し、かつ、前記生成手段が前記RAW画像データの生成を行っていない場合に、前記RAW画像データを現像処理するように前記第2の現像手段を制御することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
  8. 前記第1の画像データに対応した画像、または、前記第2の画像データに対応した画像を表示部に表示させる表示制御手段と、
    前記RAW画像データに対応した前記第2の画像データが生成されたか否かを示す情報を生成する手段と
    を更に備え、
    前記制御手段は、前記情報が、前記第2の画像データが生成されていないことを示し、かつ、前記第1の画像データに対応した画像が前記表示部において拡大されて表示される場合に、前記RAW画像データを現像処理するように、前記第2の現像手段を制御することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
  9. 前記RAW画像データを圧縮し、圧縮された状態のRAW画像データを生成するRAW圧縮手段と、
    前記圧縮された状態のRAW画像データを伸張する伸張手段と
    を更に備え、
    前記保持手段は、前記圧縮された状態のRAW画像データを一時的に保持し、
    前記第1の現像手段は、前記伸張されたRAW画像データを現像処理する
    ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の撮像装置。
  10. 撮像手段により得られた画像を用いてRAW画像データを生成する生成工程と、
    前記RAW画像データを保持手段に一時的に保持する保持工程と、
    前記RAW画像データを現像処理する第1の現像工程と、
    前記第1の現像工程における現像処理により生成された第1の画像データと、前記RAW画像データとを記録媒体に記録する記録工程と
    を備える撮像装置の制御方法であって、
    前記生成工程において連続して複数の画面の前記RAW画像データが生成される連写モードにおいて、前記保持手段における前記RAW画像データを保持するための空き容量が第1の閾値に満たない場合、前記第1の現像工程における前記RAW画像データの現像処理が行われないように制御されることを特徴とする撮像装置の制御方法。
  11. 撮像手段と保持手段とを備えるコンピュータを請求項1から9のいずれか1項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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