JPH0352384A - 可変長符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 忠艶盆１ 本発明はデータを可変長の符号に符号化する可変長符号
化装置、たとえばディジタル電子スチルカメラに好適な
可変長符号化装置に関する．毘旦旦１ 囚体撮像デバイスによって被写界画像を撮影してそれを
表わす画像信号を半導体メモリに記憶するディジタル電
子スチルカメラが提案されてぃる．この半導体メモリは
、たとえばメモリカードの形をとる．本願の出願人と同
じ出願人による係属中の特許出願，特願昭８３−１３５
７８には，このようなディジタル電子スチルカメラが提
案されている．このディジタル電子スチルカメラは，メ
モリの記憶領域を効率的に使用するため、画像信号デー
タに、たとえばディスクリートコサイン変換などの直交
変換を行なって周波数領域のデータに変換し，これを可
変長の符号に圧縮符号化してメモリカードに記憶する方
式をとっている．圧縮符号化は，画像信号に固有の特性
に適した方式、たとえば、統計的に少ないデータには長
い符号を．多いものには、短い符号を割り当てるよラな
可変長符号化方式がとられる． このような可変長符号化を行なう符号化器は，符号化さ
れたデータをメモリカードへ転送するに際してその入出
力間のデータ転送速度の差を吸収するため、バッファを
備えている．しかし，このバッファの蓄積容量は有限で
あるので、可変長符号に符号化する方式をとるかぎり，
画像データの性質によっては、たまたま転迭速度差を吸
収できないほどデータ湯が多く、バッファがオーバフロ
ーしてしまうことがある．とくに，たとえば、メモリカ
ードの記四領域が多数のクラスタに分割され、このクラ
スタ単位でデータをブロック転送する方式では，１つの
クラスタから他の離れたクラスタに飛んで記録する場合
など、データの連続的転送を中断しなければならないこ
とがある．そのような中断があると，バッファがオーバ
フローする可能性があった．バッファオーバフローは当
然，画像の部分的欠落を生じ、あるいは、画像の再生を
不可能としている． 旦−−０ 本発明はこのような先行技術の欠点を解消し，符号化器
のバッファオーバフローに起因する信号の欠落のない可
変長符号化装置を提供することを目的とする． 及ｍ艷丞 本発明による可変長符号化装置は、データを受けてデー
タを可変長符号に符号化する符号化手段と、所定の蓄積
容量を有し、符号化されたデータを一時蓄積するバッフ
ァ手段と、書換え可能メモリが接続可能であり、バッフ
ァ手段に蓄積されたデータをバッファ手段から読み出し
て書換え可能メモリへ記憶のために出力する出力手段と
，バッファ手段の状態を監視し、バッファ手段に蓄積さ
れているデータの量が所定の閾イーに達すると、符号化
手段へのデータの入力を禁止する制御手段とを含み、前
記所定の閾値は，前記所定の蓄積容量より低い値に設定
されている． 本発明による可変長符号化装置ではまた、書換え可能メ
モリは，所定の記憶容量を有するクラスタに分割された
記憶領域を有し、出力手段は，書換え可能メモリへ出力
したデータの量がクラスタの所定の記憶容量に達すると
，その旨を表示する信号を制御手段に与え、制御手段は
、バッファ手段をもｆｉｌｍＬ、前記信号に応動して出
力手段を通してのパー／７７手段よりのデータの読出し
を停止させる． Ｘ遣１（先叉』 次に添付図面を参照して本発明による可変長符号化装置
の実施例を詳細に説明する．第１図を参照すると、本発
明をディジタル電子スチルカメラに適用した実施例は、
画像メモリ１０を有し、画像メモリｌＯに蓄積されてい
る画像信号データを直交変換し、可変長符号に圧縮符号
化してメモリカード５０に蓄積する可変長符号化装置で
ある．画像メモリ！０は、被写界を撮影する固体撮像デ
バイス（図示せず）から出力されるｌフレームまたはｌ
フィールドの画像信号データを書換え可能に一時蓄積す
る半導体メモリである．メモリカード５０は、書換え町
能な半導体メモリがカード状の担持体に担持され、本実
施例ではインタフェース３２を介して本装置に着脱可能
に接続される一時記憶装置である．本装置はディジタル
電子スチルカメラに有利に適用される．本装置は、メモ
リカード５ｏに直交変換、符号化されて記憶されている
画像信号データを読み出して復号し、直交逆変換して画
像メモリｌＯに蓄積する読出し機能を有していてもよい
．しかし，この機能は本発明の理解に直接関係ないので
、ここでこれ以上触れることは避ける． 画像メモリ１０には，その読出しまたは書込みのための
アドレスがメモリ制御部ｌ２からアドレス線１４を通し
て与えられ，読み出された画像信号データはデータ線１
６からメモリ制御部ｌ２に出力される．メモリ制御部ｌ
２は、システム制御部１８の制御の下に画像メモリ１０
の書込みおよび読出しを制御する制御回路である．メモ
リ制御部ｌ２は、画像メモリｌＯのデータ線ｌ６に読み
出された画像信号データを所定の転送速度でそのデータ
線２０から直交変換部２２へ転送する．この転送は、ブ
ロック単位の転送であり，後述の符号化部２６から制御
入力３０に与えられる信号ＳＴＯＰが有意とならないか
ぎり、続けられる． メモリカード５θの記憶領域７０は、第４図に例示する
ように，本実施例では所定の記憶容量の複数のクラスタ
７２に分割されてフォーマットされている．このクラス
タ７２は、たとえばｌフレームの画像信号データのデー
タ量の自然数分の１でよい．したがって、！フレームの
画像データは、複数のクラスタ７２にわたって記憶され
る．画像メモリ１０に蓄積されている画像信号データは
，メモリ制御部ｌ２の制御の下に、このｌクラスタ７２
の容量に等しい単位で読み出され，直交変換部２２にブ
ロック転送される． 直交変換部２２は，画像信号データを周波数領域のデー
タに直交変換する回路である．直交変換部２２は，本実
施例では，画像信号データの表わす画面を所定の大きさ
の区画に分割し、各区画ごとに画像信号データを直交変
換する．直交変換は，たとえばアダマール変換，フーリ
エ変換またはコサイン変換などが有利に適用される． 直交変換された画像信号データは、直交変換部２２の出
力２４から符号化部２８へ所定の転送速度で出力され，
符号化部２Ｂでは画像信号に適した符号化が行なわれる
．この符号化は，画像信号の特質を利用して、たとえば
統計的に少ないデータには長い符号を、多いものには、
短い符号を割り当てるような可変長符号化方式をとるの
が有利である．データ圧縮の方式は，たとえばハフマン
符号化方式などの他の可変長符号化方式をとってもよい
．圧縮符号化された画像信号データは、符号化部２８の
出力２８からインタフェース３２に出力され、インタフ
ェース３２からメモリカード５０へ送出される．インタ
フェース３２は，メモリカード５０とデータ線５２およ
びアドレス線５４で接続され、メモリカード５０とイン
タフェースする．インタフェース３２は、転送される画
像信号データのバイト数を計数するカウンタ３３を有す
る． 前述のように，メモリカード５０の記憶領域７０はクラ
スタ７２に分割されている．このクラスタ７２は，メモ
リカード５０の管理情報に従ってシステム制御部ｌ８が
管理する．システム制御部１８は，たとえば１フレーム
の画像信号データをメモリカード５０に記憶する場合，
使用するクラスタ７２のうちの１つの先頭の記憶位置を
示すアドレスを生成し、これをアドレス線３４よりイン
タフェース３２に与える．インクツェース３２は、この
先頭アドレスをアドレスｌｌ５４からメモリカード５０
に与え，以降、本実施例ではバイト単位で画像信号デー
タを符号化部２６から転送する．インタフェース３２を
介してメモリカード５０に転送される画像信号データの
転送速度は、一定でない．この画像信号データは，デー
タ線５２を通してメモリカード５０に入力され，その先
頭アドレスの示すクラスタ７２の順次の記憶位置に書き
込まれる． 第４図に示すように，あるクラスタ、たとえば７２−１
に画像信号データを書き込んで次に他のクラスタ、たと
えば７２−２に画像信号データを書き込む場合、システ
ム制御部ｌ８は，矢印７４で示すようにその記憶位置ア
ドレスを飛び越す．この飛越しには若干の時間を要する
ので、その間，インタフェース３２を介した符号化部２
６からメモリカード５０へのデータ転送を一時的に中断
させる必要がある．インタフェース３２は、このような
メモリカード５０へ書込みを行なえない状態を表示する
信号ＣＢＳＹを有意にし、これを出力３Ｇから符号化部
２６に与える機能を有する． より具体的には．システム制御部ｌ８よりクラスタ７２
の先頭アドレスが与えられると，カウンタ３３がリセッ
トされる．カウンタ３３は，符号化部２θよリメモリカ
ード５０に転送される画像信号データのバイト数を計数
し、その計数値がクラスタ７２の記憶容量に相当する値
に達すると，信号ＣＢＳＹを有意にする． 符号化部２Ｂは、第１図に示すように，基本的には３つ
の要素、すなわち符号化回路４０，バッファ４２および
バッファ制御回路４４を含む．符号化回路４０は直交変
換部２２からデータ線２４で画像値号データを受け、こ
れに対して前述の圧縮符号化を行なう回路である．符号
化された画像信号データは，符号化回路４０の出力４６
からバッファ４２に蓄積される．バッファ４２は、本実
施例では２ブロック分のデータの蓄積容量を有し，符号
化されたデータをメモリカード５０へ転送するに際して
その入出力４Ｂおよび４８の間のデータ転送速度の差を
吸収する一時蓄Ｉｊ１回路である． バッファ制御回路４４は、バッファ４２の状態，および
インタフェース３２からの信号線３Ｂの状態を監視し，
その状態に応じてバッファ４２よりのデータの読出しを
制御し，またメモリ制御部ｌ２への信号線３０を付勢す
る回路である．前述のように、インタフェース３２から
の信号線３８の信号ＣＢＳＹが有意にあるときは，メモ
リカード５０にデータを書き込めない状態である．その
ような状態のときバッファＭＷ回路０は，バッファ４２
からインタフェース３２へのデータの読出しを制御線４
８を通して禁止する． また、本実施例のように符号化回路４０で可変長符号化
方式を採用している場合は、信号ＣＢＳＹが有意でない
ときでも、画像信号の状態によってパッ７ア４３が満杯
に近くなることがある．バッファ制御回路４４は、バッ
ファ４２について信号線４８によって後者の状態を監視
し、それに応じてメモリ制御部１２への信号ＳＴＯＰを
有意に付勢する．たとえば第３図を参照して、バッファ
制御回路４４には，バッファ４２の記憶容量１００に対
して所定の閾値１０２が設定される．バッファ４２に蓄
積されている画像信号データの量がこの閾｛自１０２を
超えると（ｔｌ），バッファ制御回路４４は侭号ＳＴＯ
Ｐを有意にする．その後、蓄積デー・夕量が閾値１０２
を下回ったある時点ｔ２で信号ＳＴＯＰを消勢する．こ
の時点ｔ２は、たとえば、蓄積データ量が閾値１０２を
最後に下回った時ｔ３から所定の長さの期間を経過した
時点に設定してもよく，または，閾値１０２より低いあ
る閾偵１０４を設定してこれに従うようにしてもよい．
第２図に示すように，メモリ制御部ｌ２は、システム制
御部１８より画像メモリｌＯからの画像信号データの読
出しを指示されると，停止信号ＳＴＯＰが有意でないか
ぎり，画像メモリｌＯからブロック単位で画像信号デー
タを読み出し，直交変換部２２に入力させる．直交変扮
部２２は，これを直交変換して符号化回路４０へ出力す
る．符号化回路４０は、直交変換された画像信号データ
を可変長符号に圧縮符号化してバッファ４２に一時的に
格納する．システム制御ＲＢ１８は、メモリカード５０
の画像信号データをＩＩａするクラスタ７２の先頭アド
レスを指定する．バッファ４２は，一時的に格納された
画像信号データを先入れ先出しにてバイト単位にこれか
ら読み出す．この画像信号データは、インタフェース３
２を介してメモリカード５０に転送され，そのクラスタ
７２に順次書き込まれる．符号化部２６のバッファ制御
回路４４は、バッファ４２の蓄積状態を常時監視してい
る．これが所定のＩ！［１０２　ヲ上回ルト（ｔＤ、信
号ＳＴＯＰを有意にする．メモリ制御回路ｌ２は、これ
に応動して以降のブロック転送を停止する．その時，画
像メモリ１０から読出し中のブロックがあれば、その転
這を終了してから，以降の転送を中止する．これは、そ
の後、蓄積データ量が閾値１０２を下回ったある時点ｔ
２で信号ＳＴＯＰが消勢されるまで、ｍ統する．たとえ
ば第４図に示すように、１つのクラスタ７２−１に画像
信号データを書き込んで次に統〈画像信号データを他の
クラスタ７２−２に書き込む場合，システム制御部１８
は，矢印７４のようにその記憶位置アドレスを飛び越す
．この飛越しの間、インクフェース３２は信号ＣＢＳＹ
を有意にする．より具体的には、システム制御部ｌ８よ
りクラスタ７２の先頭アドレスが与えられると、カウン
タ３３は，これによってリセットされ、バッファ４２よ
りメモリカード５０に転送される画像信号データのバイ
ト数の計数を開始する．その計数値がクラスタ７２の記
憶容量に相当する値に達すると（時刻ｔ４、第２図）、
カウンタ３３は信号ＣＢＳＹを有意にする．これに応動
してバッファ制御回路４４は、バッファ４２からインタ
フェース３２へのデータの読出しを制御線４８を通して
禁止する． 八ツファ４２からのデータの読出しが一時的に禁止され
ると、バッファ４２の蓄積データ量が増加して閾値！０
２を超えることがある．その時は，前述の時刻１１につ
いて説明したのと同じ動作が展開する．また、新たなク
ラスタ７２がシステム制御部ｌ８で選定されてその先頭
アドレスが指定されると、インタフェースは信号ｅａｓ
ｙを無意にする（時刻ｔ５）．これによってバッファ制
御回路４４は、バッファ４２からメモリカード５０への
データ転送を再開する． 本実施例は，クラスタ管理方式にフォーマットされたメ
モリカード５０に適用されるが，本発明はこれのみに限
定されない．たとえば、メモリカードの連続した記憶領
域にデータを書き込む方式をとる場合、この実施例では
、メモリカード５０ヘデータ転送中に信号ＣＢＳＹが生
威することはない．しかしこのような場合でも、バッフ
ァ４２の蓄積データ量が閾値！０２に達する可能性があ
り，そのときはバッファ制御回路４４が信号ＳＴＯＰを
生成して本装置は有効に機能する． 幼一一里 本発明によれば、このように可変長符号化圧縮に起因す
る符号化器のバッファのオーバフローが効果的に回避さ
れ，信号の部分的欠落が生じない．とくに、クラスタ管
理方式でフォーマットされたメモリカードに効果的であ
る．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による可変長符号化装置をディジタル電
子スチルカメラに適用した実施例を示すａ能ブロック図
、 第２図は，第１図に示す装置の各部に現われる信号波形
を示す波形図２ 第３図は同実施例におけるバッノアの蓄８ｌ量の変化を
例示的にプロットしたグラフ、 第４図は同実施例におけるメモリカードの記憶領域を概
念的に示す説明図である． ！０． １２． ２２． ２Ｂ． ３２． ３３． の　　　の川 ．画像メモリ ．メモリ制御部 ．直交変換部 ．符号化部 ．インタフェース ．カウンタ ４０． ４２． ４４． ５０． ．符号化回路 ．バッファ ．バッファ制御回路 ．メモリカード

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、データを受けて該データを可変長符号に符号化する
   符号化手段と、 所定の蓄積容量を有し、該符号化されたデータを一時蓄
   積するバッファ手段と、 書換え可能メモリが接続可能であり、該バッファ手段に
   蓄積されたデータを該バッファ手段から読み出して該書
   換え可能メモリへ記憶のために出力する出力手段と、 前記バッファ手段の状態を監視し、該バッファ手段に蓄
   積されているデータの量が所定の閾値に達すると、前記
   符号化手段へのデータの入力を禁止する制御手段とを含
   み、 前記所定の閾値は、前記所定の蓄積容量より低い値に設
   定されていることを特徴とする可変長符号化装置。 ２、請求項１に記載の装置において、 前記書換え可能メモリは、所定の記憶容量を有するクラ
   スタに分割された記憶領域を有し、前記出力手段は、前
   記書換え可能メモリへ出力したデータの量が前記クラス
   タの所定の記憶容量に達すると、その旨を表示する信号
   を前記制御手段に与え、 該制御手段は、前記バッファ手段をも制御し、前記信号
   に応動して前記出力手段を通しての該バッファ手段より
   のデータの読出しを停止させることを特徴とする可変長
   符号化装置。