摄像元件、摄像装置和用于摄像元件的控制方法与流程

本技术涉及摄像元件、摄像装置和用于摄像元件的控制方法。更特别地，本技术涉及包括帧缓冲器的摄像元件、摄像装置和用于所述摄像元件的控制方法。

背景技术

以往，当对高速移动的被摄对象进行摄像时，使用以比再生(reproduction)时的帧率更高的帧率高速拍摄移动图像的摄像装置。通过以比记录时的帧率更低的帧率再生移动图像，获得了顺滑的缓慢移动视频图像。例如，当以60赫兹(hz)的低帧速再生以600赫兹(hz)的高帧速拍摄的移动图像时，再生时间周期的长度是记录时间周期的长度的10倍，并且再生的移动图像中的被摄对象的动作速度减慢至1/10。当以此方式高速拍摄的图像数据(帧)以原有的高帧率被输出至信号处理部时，该帧可能无法被处理速度较低的信号处理部完全处理。因此，提出了如下的摄像装置：摄像装置将高速拍摄帧保持在存储器中(即，进行缓冲)，并且以低帧率将帧输出至信号处理部(例如，参加专利文献1)。

引用文献

专利文献

专利文献1日本特开2008-113126a号公报

技术实现要素：

[解决的技术问题]

在上述相关技术中，为了防止存储器的任何溢流，当存储器中存在充分空的部分的时候执行高速拍摄，并且从存储器中取出被缓冲帧并且在停止记录时等将被缓冲帧输出。因此，在执行两次高速摄像的情况下，当存储器中由于第一次高速拍摄而导致不存在充分空的部分的时候，摄像装置直到存储其中产生空的部分才能够开始第二次高速拍摄。如上所述，存在着难以连续地执行多次高速拍摄的问题。

本技术是在考虑了上述背景的情况下提出的，并且本技术的目的旨在使用包括帧缓冲器的摄像装置连续地执行多次高速拍摄。

[解决问题的技术方案]

本技术是为了解决上述问题而构思的，并且本技术的第一方面是摄像元件以及所述摄像元件的控制方法，所述摄像元件包括：缓冲器，所述缓冲器中布置有多个区域；图像生成部，在所述多个区域中的任意区域的空容量超过预定阈值的情况下，所述图像生成部生成图像；管理部，所述管理部使所述多个区域之中的空容量超过所述预定阈值的区域保持所述图像作为缓冲图像；以及输出部，所述输出部按照所述缓冲图像的的保持顺序从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且输出所述缓冲图像。因而，提供了如下作用：在缓冲器中的多个区域之中的任意区域的空容量超过预定阈值的情况下生成图像。

此外，在第一方面中，所述图像生成部可以在预定的普通拍摄期内每当经过预定周期就生成所述图像作为预览图像，并且在不同于所述预定的普通拍摄期的高速拍摄期内所述多个区域中的任意区域的空容量超过所述预定阈值的情况下，所述图像生成部可以每当经过短于所述预定周期的周期就生成所述图像作为高速拍摄图像，并且所述管理部可以使得所述高速拍摄图像被保持为所述缓冲图像。因此，提供了如下作用：每当经过预定周期就生成预览图像，并且每当经过比所述预定周期更短的周期就保持缓冲图像。

此外，在第一方面中，所述输出部还可以每当经过所述预定周期就将所述预览图像和所述缓冲图像一起输出。因此，提供了如下作用：每当经过预定周期就将预览图像和缓冲图像一起输出。

此外，在第一方面中，所述管理部可以使所述缓冲器将所述预览图像和所述缓冲图像一起保持，并且所述输出部可以按照所述缓冲图像和所述预览图像的保持的顺序，从所述缓冲器提取这些图像并且可以输出这些图像。因此，提供了如下作用：按照缓冲图像和预览图像的保持顺序，从缓冲器提取这些图像。

此外，在第一方面中，当预定操作被执行时，所述输出部可以从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且可以输出所述缓冲图像。因此，提供了如下作用：当预定操作被执行，提取缓冲图像。

此外，在第一方面中，当所述高速拍摄期结束时，所述输出部可以从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且可以输出所述缓冲图像。因此，提供了如下作用：当高速拍摄期结束时提取缓冲图像。

此外，在第一方面中，每当经过所述预定周期，所述输出部可以提取多个缓冲图像并且可以输出这些缓冲图像。因此，提供了如下作用：每当经过预定周期提取多个缓冲图像。

此外，本技术的第二方面是摄像装置，其包括：缓冲器，所述缓冲器中布置有多个区域；图像生成部，在所述多个区域中的任意区域的空容量超过预定阈值的情况下，所述图像生成部生成图像；管理部，所述管理部使所述多个区域之中的空容量超过所述预定阈值的区域保持所述图像作为缓冲图像；输出部，所述输出部按照所述缓冲图像的的保持顺序从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且输出所述缓冲图像；和记录部，所述记录部记录输出的图像。因此，提供了如下作用：在缓冲器中的多个区域之中的任意区域的空容量超过预定阈值的情况下记录图像。

[发明的有益效果]

根据本技术的内容，能够获得如下出色的效果：保持图像的摄像装置能够连续地多次执行高速拍摄。另外，在本段中描述的效果不一定是限制性的并且可以是本文中说明的任何效果。

附图说明

图1是图示了根据本技术第一实施例的摄像装置的构造示例的框图。

图2是图示了根据本技术第一实施例的摄像元件的构造示例的框图。

图3是图示了本技术的第一实施例中的预处理部的构造示例的框图。

图4是图示了本技术的第一实施例中的帧缓冲器的构造示例的图。

图5是图示了本技术的第一实施例中的管理部的构造示例的框图。

图6是图示了本技术的第一实施例中的后处理部的构造示例的框图。

图7是图示了本技术的第一实施例中的用于摄像装置的状态转换图的示例。

图8是图示了本技术的第一实施例中的摄像装置的操作的示例的时序图。

图9是图示了本技术的第一实施例中在拍摄期间帧缓冲器的容量的变化的示例的图。

图10是图示了本技术的第一实施例中在拍摄结束之后帧缓冲器的容量的变化的示例的图。

图11是图示了本技术的第一实施例中各区域的访问目的的变化的图表。

图12是图示了本技术的第一实施例中的摄像装置的操作的示例的流程图。

图13是图示了本技术的第一实施例中的访问处理的示例的流程图。

图14是图示了本技术的第一实施例中的高速拍摄处理的示例的流程图。

图15是图示了本技术的第一实施例的第一变型例中的摄像元件的操作的示例的时序图。

图16是图示了本技术的第一实施例的第二变型例中的摄像元件的操作的示例的时序图。

图17是图示了本技术的第二实施例的摄像装置的操作的示例的时序图。

具体实施方式

在下文中，将说明本技术的实施方式(下文中成为“实施例”)。将按照下面的顺序进行说明。

1.第一实施例(在多个区域中的任一个中进行缓冲的示例)

2.第二实施例(在多个区域中的任一个缓冲记录帧并且按拍摄顺序输出的示例)

<1.第一实施例>

[摄像装置的构造示例]

图1是图示了第一实施例中的摄像装置100的构造示例的框图。摄像装置100是对图像数据(帧)进行摄像的装置，并且包括摄像镜头110、显示部120、控制部130、记录部140、应用执行部150和再生部160。除了诸如数码照相机和数码摄像机等数码相机之外，分别具有摄像功能的智能手机和个人电脑等均可以被认为是摄像装置100。

摄像镜头110是将光束会聚并将光束引导至摄像元件200的部件。摄像元件200是通过对来自摄像镜头110的光束进行光电转换对帧进行成像的部件。摄像元件200以特定的帧率对帧进行成像并且将帧输出至显示部120和记录部140中的至少一者作为预览帧(previewframe)。

此外，摄像元件200以比预览帧的帧率更高的帧率生成帧，并且将生成的帧保持为缓冲帧。当预定的操作(诸如按下摄像停止按钮)被执行时，摄像元件200将缓冲帧输出至记录部140。在这方面，即使在缓冲帧的输出期间，预览帧的输出是连续的。

显示部120是显示预览帧的部件。控制部130是控制整个摄像装置100的部件。记录部140是对帧进行记录的部件。应用执行部150是执行预定应用的部件。应用执行部150编辑记录部140中的帧并且生成包含记录帧(记录帧)的移动图像。再生部160是再生移动图像的部件。再生部160以比拍摄缓冲帧时采用的帧率更低的帧率将记录帧提供至显示部120作为再生帧(再生帧)。

关于以上，摄像装置100的状态包括拍摄模式和预览模式。拍摄模式又分为普通拍摄模式和高速拍摄模式。普通拍摄模式是如下模式：其中，以比高速拍摄模式的帧率更低的帧率生成帧并且执行帧的记录和显示。高速拍摄模式是如下模式：其中，以比普通拍摄模式的帧率更高的帧率生成帧。预览模式是如下模式：其中，以比高速拍摄模式的帧率更低的帧率生成帧并且仅执行帧的显示而不执行任何记录。

当摄像装置100的电源开启时，摄像装置100进入预览模式。在该预览模式下，控制部130使摄像元件200以比高速拍摄模式的帧率更低的帧率生成预览帧并且使摄像元件200将预览帧输出至显示部120。此外，在预览模式下，当摄像元件200保持任何缓冲帧时，控制部130使摄像元件200将该帧输出至记录部140。

当此后执行开始记录的操作(诸如按下记录开始按钮)时，摄像装置100从预览模式转换至普通拍摄模式。在该普通拍摄模式下，控制部130使摄像元件200以比高速拍摄模式的帧率更低的帧率生成生成预览帧，并且使摄像元件200将预览帧输出至显示部120和记录部140。

此外，在普通拍摄模式下，当满足预定条件(诸如场景变化等情况)时，摄像装置100进一步转换至高速拍摄模式。此外，在高速拍摄模式下，摄像元件200以比普通拍摄模式的帧率更高的帧率生成帧，并且对该帧进行缓冲。在高速拍摄模式下，控制部130使摄像元件200以与普通拍摄模式的帧率相同的帧率将预览帧输出至显示部120。

普通拍摄模式下的帧率例如是30fps(帧每秒)而普通拍摄模式下的帧率例如是960fps。需要注意的是，当高速拍摄模式的帧率高于普通拍摄模式的帧率时，这些模式的帧率不仅限于30fps和960fps。

另外，虽然在摄像装置100中布置了摄像镜头110、显示部120、控制部130、记录部140、应用执行部150和再生部160的所有部件，但是这些部件可以被布置为分布于多个装置。例如，摄像镜头110、控制部130、记录部140和应用执行部150可以被布置在相机模块中，显示部120和再生部160可以被布置在再生装置中。

[摄像元件的构造示例]

图2是图示了第一实施例中的摄像元件200的构造示例的框图。摄像元件200包括扫描部210、像素阵列部220、ad(模数)转换部230、预处理部240和管理部250。摄像元件200还包括存储控制器260、帧缓冲器270、后处理部280和输出接口290。

扫描部210是用于驱动像素阵列部220的部件。扫描部210开始根据来自控制部130的控制信号驱动像素阵列部220。该控制信号例如包括指示摄像装置100是处于预览模式还是处于拍摄模式的信号。

像素阵列部220是生成图像信号的部件。像素阵列部220具有以二维网格形式布置在其中的多个像素。各像素生成模拟像素信号。像素阵列部220将包括这些像素信号的模拟图像信号提供至ad转换部230。

另外，包括扫描部210和像素阵列部220的电路是权利要求书中所述的图像生成部的示例。

ad转换部230是将图像信号转换为数字图像数据(帧)的部件。ad转换部230将生成的帧提供至预处理部240。

预处理部240是对帧执行预定处理作为预处理的部件。预处理部240将经过预处理之后的帧提供至存储控制器260。此外，在预处理中，预处理部240检测移动图像中的场景变化并且将包含此变化的时刻的特定期间设定为高速拍摄期。预处理部240此后生成用于指示当前的时间点是否在高速拍摄期内的高速拍摄期标记，并且将高速拍摄期标记提供至管理部250。高速拍摄期标记例如在高速拍摄期内被设定为处于开启(on)状态，并且在除了高速拍摄期之外的任意期间内均被设定为处于关闭(off)状态。

管理部250是管理整个摄像元件200的部件。在高速拍摄期中，管理部250控制扫描部210以使像素阵列部220在帧缓冲器270中存在空区域的时候以高速拍摄模式驱动。另一方面，在不存在空区域的时候或者在高速拍摄期之外，管理部250使像素阵列部220以普通拍摄模式驱动。

此外，在高速拍摄模式下，管理部250将写入地址供给至存储控制器260，并且使帧缓冲器270保持帧。此外，管理部250针对各帧生成时间戳并且将时间戳提供至输出接口290。此后，在预览模式下，管理部250将读取地址提供至存储控制器260并且使存储控制器260执行从帧缓冲器270的帧提取。

存储控制器260是控制帧缓冲器270的部件。当从管理部250供给写入地址时，存储控制器260存储该地址处的帧作为缓冲帧。当随后从管理部250供给读取地址时，存储控制器260从该地址读取缓冲帧并且将缓冲帧供给至后处理部280。此外，存储控制器260以低帧率将该帧从预处理部240供给至后处理部280作为预览帧。

帧缓冲器270是用于保持帧的部件。例如，使用dram(动态随机访问存储器)作为帧缓冲器270。另外，帧缓冲器270是权利要求书中说明的缓冲器的示例。

后处理部280是用于对来自存储控制器260的缓冲帧和预览帧执行作为后处理的预定处理的部件。后处理部280将经过后处理的帧提供至输出接口290。

输出接口290是输出帧的部件。在预览模式下，输出接口290将预览帧输出至显示部120并且将缓冲帧输出至记录部140。另一发明，在拍摄模式下，输出接口290将预览帧输出至显示部120和记录部140。另外，输出接口290是权利要求书中说明的输出部的示例。

[预处理部的构造示例]

图3是图示了第一实施例中的预处理部240的构造示例的框图。预处理部240包括增益调节部241、钳位处理部242和场景变化检测部243。

增益调节部241是使用预定增益调节像素数据的水平的部件。增益调节部241将调节后的像素数据供给至钳位处理部242。

钳位处理部242是执行用于固定像素数据的黑电平的钳位处理的部件。钳位处理部242将经过钳位处理的像素数据供给至场景变化检测部243。

场景变化检测部243是检测是否存在场景变化的部件。场景变化检测部243将连续多个帧相互比较并且检测是否存在任何场景变化。此后，场景变化检测部243将包含场景变化的时刻的特定期间设定为高速拍摄期并且生成高速拍摄期标记。场景变化检测部243将高速拍摄期标记供给至管理部250并且将帧供给至存储控制器260。

另外，预处理部240执行增益调节处理、钳位处理和场景变化检测，而预处理部240可以被构造为避免执行上述处理中的一个或多个。此外，预处理部240还可以执行除了上述处理之外的处理。另外，摄像元件200在检测到任何场景变化的时候转换至高速拍摄模式，但是摄像元件200也可以根据用户的操作转换至高速拍摄模式。在此情况下，预处理部240不需要检测任何的场景变化。此外，场景变化检测部243可以参照在高速拍摄期间累积在帧缓冲器中的帧，并且可以基于被拍摄对象的移动而选择将要输出的帧。在此情况下，不会一直输出所有被缓冲的帧，而是只有被缓冲帧之中的具有剧烈运动的区段中的那些帧才会被输出接口290输出。缓冲帧中的未被输出的帧被删除或被重写覆盖。

[帧缓冲器的构造示例]

图4是图示了第一实施例中的帧缓冲器270的构造示例的图。帧缓冲器270包括a区域271和b区域272。a区域271和b区域272分别能保持n(n为整数)个帧。

[管理部的构造示例]

图5是图示了第一实施例中的管理部250的构造示例的框图。管理部250包括时间戳生成部251和地址管理部252。

地址管理部252确定在高速拍摄期内a区域271或者n区域272任一者中的空容量是否超过了预定的阈值。在地址管理部252确定存在超过阈值的空容量时，地址管理部252将高速拍摄使能信号设定为“使能”并且使得在高速拍摄模式下生成帧。关于以上，高速拍摄使能信号是指示是否以高帧率驱动像素阵列部220的信号。此外，在地址管理部252确定在任意区域中存在超过阈值的空容量的情况下，地址管理部252生成该区域中的空的写入地址并且将该写入地址提供至存储控制器260。每当生成帧的时候就生成该写入地址，并且按照帧生成的顺序将帧保持在帧缓冲器270中。

在高速拍摄期之外或者在高速拍摄期内不存在超过阈值的空容量的情况下，地址管理部252将高速拍摄使能信号设定为“无效”并且使得在普通拍摄模式下生成帧。

在预览模式下，地址管理部252按照帧的保持顺序生成读取地址(在读取地址处保持有缓冲帧)，并且将读取地址供给至存储控制器260。基于读取地址按照帧的保持顺序读取各帧。存储控制器260从帧缓冲器270中删除读取帧。

时间戳生成部251是基于扫描控制信号合高速拍摄使能信号针对各帧生成时间戳的部件。时间戳生成部251将生成的时间戳供给至输出接口290。在输出接口290中，时间戳被附加至对应的帧。

[后处理部的构造示例]

图6是图示了第一实施例中的后处理部280构造示例的框图。后处理部280包括再次马赛克处理部281和缩放处理部282。

再次马赛克处理部281是针对缓冲帧和预览帧分别执行再次马赛克处理(re-mosaicprocess)的部件。再次马赛克处理部281将经过再次马赛克处理的帧提供至缩放处理部282。

缩放处理部282是执行用于改变帧的尺寸的缩放处理的部件。缩放处理部282将经过缩放处理之后的帧提供至输出接口290。

另外，后处理部280执行再次马赛克处理和缩放处理，但是后处理部280也可以被构造为执行这些处理中的任一者。后处理部280可以还执行这些处理之外的其它处理(诸如缺陷检测处理)。

图7是第一实施例中的摄像装置100的状态转换图的示例。摄像装置100的状态包括普通拍摄模式610、高速拍摄模式620和预览模式630。

当摄像装置100的电源开启时，摄像装置100进入预览模式630。在预览模式630中，摄像装置100以比高速拍摄模式的帧率更低的帧率(诸如30fps)从帧缓冲器270取出缓冲帧，并且将缓冲帧存储在记录部140中。此外，摄像装置100以比高速拍摄模式的帧率更低的帧率(诸如30fps)生成预览帧并且显示预览帧。

当此后在预览模式630下按下记录开始按钮时，摄像装置100转换进入普通拍摄模式610。在普通拍摄模式610下，摄像装置100以比高速拍摄模式的帧率更低的帧率(诸如30fps)拍摄并且显示预览帧，并且同时记录预览帧。

在普通拍摄模式610下，高速拍摄期标记随后被设定为处于开启状态并且当a区域或b区域中存在空的部分的时候，摄像装置100转换进入高速拍摄模式620。在高速拍摄模式下，摄像装置100以比普通拍摄模式的帧率更高的帧率(诸如960fps)拍摄帧并且对帧进行缓冲。此外，摄像装置100以低帧率(诸如30fps)显示预览帧。

此外，在高速拍摄模式620下，当高速拍摄期标记被设定为关闭状态，摄像装置100转换进入普通拍摄模式610。关于以上，高速拍摄期的持续长度被设定为不会使用于缓冲的区域溢流的程度的值。例如，在a区域和b区域中分别能够保持960帧，在以960fps执行高速拍摄的情况下，将不超过一秒的期间设定为高速拍摄期。

此外，在普通拍摄模式610和高速拍摄模式620下，当记录停止按钮被按下，摄像装置100转换进入预览模式630。

另外，摄像装置100在记录停止时开始缓冲帧的提取，但是摄像装置100也可以在预览帧的显示停止时开始缓冲帧的提取。在此情况下，例如，还可以添加预览停止模式。当按下显示设定画面的按钮被按下或者当经过了其中没有执行任何操作并且长度为特定的时长以上的期间，摄像装置100转换进入预览停止模式。在预览停止模式下，摄像装置100停止预览帧的拍摄和显示并且提取缓冲帧。

图8是图示了第一实施例中的摄像装置100的操作示例的时序图。当记录开始按钮被按下，摄像装置100每经过一个同步信号(诸如垂直同步信号vsync)周期就生成预览帧。垂直同步信号vsync是表示用于生成帧的时刻的周期信号。摄像装置100此后显示并记录预览帧。

当在时刻tc处场景变化时，从ths持续至the并且包括该时刻的期间被设定为高速拍摄期。在此期间内，摄像装置100每经过比普通拍摄的周期更短的周期就生成帧并且对帧进行缓冲。此外，摄像装置100每经过与普通拍摄的周期相等的周期就显示并记录预览帧。

当高速拍摄期过去，摄像装置100每次经过垂直同步信号vsync的一个周期就生成、显示并记录预览帧。

以上之后，在时刻tos处执行“记录停止”的操作，摄像装置100每次经过垂直同步信号vsync的一个周期就生成并显示预览帧。此外，摄像装置100每次经过垂直同步信号vsync的一个周期就从帧缓冲器270中提取缓冲帧并且将缓冲帧记录在记录部140中。

应用执行部150此后参照被记录的预览帧和被记录的缓冲帧各自的时间戳，并且通过依照这些帧的拍摄顺序调整它们的位置以建立记录帧。例如，假设从拍摄“第二”预览帧的时刻到拍摄“第四”预览帧的时刻的1/15秒内以120fps的速率执行高速拍摄。在此情况下，“2_1”、“2_2”、“2_3”、“3”、“3_1”、“3_2”和“3_3”这七个帧被缓冲。应用执行部150删除与预览帧“3”重叠的缓冲帧“3”并且在预览帧“2”与“3”之间插入缓冲帧“2_1”、“2_2”和“2_3”。此外，应用执行部150在预览帧“3”与“4”之间插入缓冲帧“3_1”、“3_2”和“3_3”。

另外，摄像元件200缓冲与预览帧重叠的帧作为高速拍摄期间的缓冲帧，但是摄像也可以被构造为不缓冲重叠的帧。在此情况下，例如，由于“2_1”、“2_2”、“2_3”、“3”、“3_1”、“3_2”和“3_3”中的帧“3”重叠，所以帧“3”不被保持。从而能够延长高速拍摄的持续时间。在此情况下，应用执行部150不需要删除与任意预览帧重叠的任何缓冲帧。

如8所示例地，当停止记录时，摄像元件200与垂直同步信号vsync同步地输出缓冲帧并且同时地输出预览帧。显示部120因而能够连续地显示预览帧，即使在输出缓冲帧的期间内也不会有任何中止。

关于以上，假定当记录停止时摄像元件200中止预览帧的生成而仅输出缓冲帧，那么预览帧的显示被中止并且在下一次拍摄中就会出现问题。相反地，由于摄像元件200输出缓冲帧并且也同时地输出预览帧，所以显示部120能够连续显示预览帧。

图9是图示了当在第一实施例中执行拍摄时帧缓冲器270的容量的变化的示例的图。当在tc1时刻处场景变化时，包括该时刻的从ths1到the1的期间被设定为高速拍摄期。在ths1时刻处，由于a区域和b区域是空的，所以摄像装置100开始高速拍摄。在直至the1时刻的期间内，摄像装置100在a区域内缓冲帧。

在tse1时刻之后，当在tc2时刻处场景变化时，在包括该时刻的从ths2到the2的期间被设定为高速拍摄期。在ths2时刻处，由于b区域是空的，所以摄像装置100开始高速拍摄。在直至the2时刻的期间内，摄像装置100在b区域内缓冲帧。

图10是图示了第一实施例中的在拍摄结束之后帧缓冲器的容量变化的示例的图。在the2时刻之后，当在tos时刻处执行记录停止的操作时，摄像元件200以低帧率从帧缓冲器270取出缓冲帧并且将缓冲帧输出至记录部140。

关于以上，将包括不被分为a区域和b区域的帧缓冲器270的构造假设为比较例。在比较例中，在图9中的第一次高速拍摄结束的the1时刻处，帧缓冲器270中不存在空的部分。在期望开始第二次高速拍摄的情况下，用户必须按下记录停止按钮，一直等到帧缓冲器270中存在空的部分，并且随后再次按下记录开始按钮。以此方式，在比较例中无法连续地进行多次高速拍摄。

相对地，通过在帧缓冲器270中布置两个区域并且在这两个区域中的任一区域中存在空的部分的情况下开始高速拍摄，摄像装置100能够如图9和图10中所示范地那样连续地执行多次高速拍摄。

另外，虽然在帧缓冲器270中布置了两个区域，但是帧缓冲器中也能够布置3个以上的区域。当帧缓冲器270的容量为特定容量时，随着区域数量的增大，一次的高速拍摄期变得更短，而连续地执行高速拍摄的次数可以增加。

图11是图示了第一实施例中的各区域的访问目的地的变化的示例的图表。在第一次高速拍摄期间，每当以高帧率生成帧时就依次地生成用于指示a区域中的地址的写入地址，并且所述帧被保持在所述地址处。

在第二次高速拍摄期间，每当以高帧率生成帧时就依次地生成用于指示b区域中的地址的写入地址，并且所述帧被保持在所述地址处。当此后记录停止时，按照保持的顺序生成读取地址并且读取帧。

[摄像装置的操作示例]

图12是图示了第一实施例中的摄像装置100的操作实例的流程图。例如当执行“记录开始”的操作时，开始该操作。摄像装置100执行普通拍摄模式下的拍摄(步骤s901)并且执行用于访问缓冲器270的访问处理(步骤s910)。

然后，摄像装置100确定高速拍摄期是否开始(步骤s902)。在摄像装置100确定高速拍摄期开始的情况下(步骤s902：是)，摄像装置100确定在a区域或b区域中是否存在空的部分(步骤s903)。

在确定a区域或b区域中存在空的部分的情况下(步骤s903：是)，摄像装置100执行用于以高帧率进行拍摄的高速拍摄处理(步骤s920)。

在摄像装置100确定高速拍摄期没有开始的情况下(步骤s902：否)，或者在摄像装置100确定在a区域和b区域中均不存在空的部分的情况下(步骤s903：否)，或者在步骤s920之后，摄像装置100确定是否执行记录停止操作(步骤s904)。

在摄像装置100确定执行记录停止的操作的情况下(步骤s904：是)，摄像装置100转换至预览模式(步骤s905)并且执行访问处理(步骤s910)。摄像装置100随后确定是否执行记录开始的操作(步骤s906)。

在摄像装置100确定不执行记录开始的操作的情况下(步骤s906：否)，摄像装置100重复地执行步骤s910。在另一方面，在摄像装置100确定执行记录开始的操作的情况下(步骤s906：是)，摄像装置100重复地执行步骤s901及其后的其它步骤。

图13是图示了第一实施例中的访问处理的示例的流程图。摄像元件200确定是否使用高速拍摄模式(步骤s911)。在摄像元件200确定使用了高速拍摄模式的情况下(步骤s911：是)，摄像元件200确定生成的帧是否为预览帧(步骤s912)。在摄像元件200确定生成的帧是预览帧的情况下(步骤s912：是)，摄像元件200输出预览帧并且同时地缓冲预览帧作为缓冲帧(步骤s913)。

另一方面，在摄像元件200确定生成的帧不是预览帧的情况下(步骤s912：否)，摄像元件200缓冲该帧作为缓冲帧(步骤s914)。

在摄像元件200确定未使用高速拍摄模式的情况下(步骤s911：否)，摄像元件200确定是否使用预览模式(步骤s915)。在摄像元件200确定使用预览模式(步骤s915：是)的情况下，摄像元件200输出缓冲帧(步骤s916)。

此外，在摄像元件200确定使用普通拍摄模式(步骤s915：否)的情况下，摄像元件200输出预览帧(步骤s917)。在步骤s913、s914、s916或s917之后，摄像元件200使访问处理结束。

图14是图示了第一实施例中的高速拍摄处理的示例的流程图。摄像装置100以高速拍摄模式拍摄(步骤s921)并且执行访问处理(s910)。摄像装置100随后确定高速拍摄期是否结束(步骤s922)。在摄像装置100确定高速拍摄期还没有结束的情况下(步骤s922：否)，摄像装置100重复地执行步骤s921及其后的步骤。另一方面，在摄像装置100确定高速拍摄期结束的情况下(步骤s922：是)，摄像装置100使高速拍摄处理结束。

如上所述，根据本技术的第一实施例，当在帧缓冲器270中的多个区域之中的任一区域中存在空的部分时，摄像元件200开始高速拍摄并且因此能够连续地执行多次高速拍摄。

[第一变型例]

在上文的第一实施例中，每当经过了垂直同步信号vsync的周期，摄像元件200就分别输出一个缓冲帧。然而，当缓冲帧的数量变得更大时，在帧缓冲器270中建立空的部分所需的时间期间就变得越长。第一实施例的第一变型例的摄像元件200与第一实施例的区别在于：缩短了用于在帧缓冲器中建立空的部分的时间期间。

图15是图示了第一实施例的第一变型例中的摄像元件200的操作示例的时序图。第一变型例的摄像元件200与第一实施例的摄像元件的区别在于：在预览模式中，每当经过了垂直同步信号vsync的周期，摄像元件200就一次输出两个缓冲帧。另外，摄像元件200可以每当经过了垂直同步信号vsync的周期时就输出三个或更多个帧。

如上，根据本技术第一实施例的第一变型例，摄像元件200每当经过了垂直同步信号vsync的周期时就输出缓冲帧中的多个帧，并且因此能够缩短用于在帧缓冲器270中建立任意空的部分的时间期间。

[第二变型例]

在上面的第一实施例中，当执行记录停止的操作时，摄像元件200输出缓冲帧。通过这样的构造，当帧缓冲器270中不存在空的部分的时候，除非记录停止，否则就无法开始下一次高速拍摄。第一实施例的第二变型例的摄像元件200与第一实施例的摄像元件的区别在于：在记录期间在帧缓冲器270中生成空区域。

图16是图示了第一实施例的第二变型例中的摄像元件200的操作示例的时序图。第二变型例的摄像元件200与第一实施例的摄像元件的区别在于：在普通拍摄模式下，摄像元件200每当经过了垂直同步信号vsync的周期就输出缓冲帧。因而，能够在记录期间在帧缓冲器270中生成空区域。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第二变型例，摄像元件200在以普通拍摄模式进行记录的期间内输出缓冲帧，并且因此即使不停止记录也能够在帧缓冲器270中生成空区域。

<2.第二实施例>

在上面的第一实施例中，摄像元件200不按照预览帧和缓冲帧的拍摄顺序输出预览帧和缓冲帧。应用执行部150因此需要执行用于将这些帧转置为它们的拍摄顺序的编辑处理，并且应用执行部150的处理量随着记录期间的增长而增大。第二实施例的摄像装置100与第一实施例的摄像装置的区别在于：应用执行部150的处理量减小。

图17是图示了第二实施例中的摄像装置100的操作示例的时序图。在普通拍摄模式下，与垂直同步信号vsync同步地，摄像元件200拍摄帧并且将所述帧输出至显示部120作为预览帧，并且还将所述帧输出至记录部140作为记录帧。

在高速拍摄模式下，摄像元件200以低帧率将预览帧输出至显示部120。此外，摄像元件200以高帧率生成帧，将帧保持在帧缓冲器270中，按照帧的保持顺序以低帧率提取帧，并且输出帧作为记录帧。

在高速拍摄模式之后的普通拍摄模式下，每当摄像元件200生成预览帧，摄像元件200就将该预览帧保持在帧缓冲器270中。按照帧的保持顺序，摄像元件200以低帧率从帧缓冲器270提取帧并且输出帧作为记录帧。此外，摄像元件200以低帧率将预览帧输出至显示部120。

此后，在预览模式下，摄像元件200按照帧的保持顺序以低帧率从帧缓冲器270提取帧，并且输出帧作为记录帧直到帧缓冲器270变空。

如上所述，根据本技术的第二实施例，摄像元件200在高速拍摄之后保持预览帧，按照帧的保持顺序以低帧率提取帧，输出帧作为记录帧，并且因此能够按照帧的拍摄顺序输出记录帧。因此，应用执行部150不需要执行将记录帧转置为它们的拍摄顺序的处理，并且能够减小应用执行部150的处理量。

另外，上面的实施例分别呈现了代表本技术的示例，并且实施例中的事项与权利要求书中限定本发明的事项之间分别具有对应关系。类似地，权利要求书中限定本发明的事项和本技术的实施例中的具有相同的名称的事项之间分别具有对应关系。然而，本技术不限于实施例并且可以通过在不偏离本技术的精神的范围内对实施例进行各种变型而实施。

上面的实施例中说明的处理步骤可以被理解为包含一系列步骤的方法，并且也可以被理解为致使计算机执行一系列方法的程序或者存储有所述程序的记录媒介。例如，可以使用cd(光盘)、md(迷你光盘)、dvd(数字化通用磁盘)、记忆卡或蓝光光碟(blu-ray(注册商标)disc)等作为记录媒介。

请注意，本文中说明的效果不一定是限制性的，而是可以实现在本说明书中描述的任一效果。

此外，本技术还能够采用如下构造。

(1)一种摄像元件，其包括：

缓冲器，所述缓冲器中布置有多个区域；

图像生成部，在所述多个区域中的任意区域的空容量超过预定阈值的情况下，所述图像生成部生成图像；

管理部，所述管理部使所述多个区域之中的空容量超过所述预定阈值的区域保持所述图像作为缓冲图像；以及

输出部，所述输出部按照所述缓冲图像的的保持顺序从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且输出所述缓冲图像。

(2)根据(1)所述的摄像元件，其中，

所述图像生成部在预定的普通拍摄期内每当经过预定周期就生成所述图像作为预览图像，并且在不同于所述预定的普通拍摄期的高速拍摄期内所述多个区域中的任意区域的空容量超过所述预定阈值的情况下，所述图像生成部每当经过短于所述预定周期的周期就生成所述图像作为高速拍摄图像，并且

管理部使得所述高速拍摄图像被保持为所述缓冲图像。

(3)根据(2)所述的摄像元件，其中，

所述输出部每当经过所述预定周期就将所述预览图像和所述缓冲图像一起输出。

(4)根据(2)或(4)所述的摄像元件，其中，

所述管理部使所述缓冲器将所述预览图像和所述缓冲图像一起保持，并且

所述输出部按照所述缓冲图像和所述预览图像的保持的顺序，从所述缓冲器提取所述缓冲图像和所述预览图像并且输出所述缓冲图像和所述预览图像。

(5)根据(2)至(4)中任一项所述的摄像元件，其中，

当预定操作被执行时，所述输出部从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且输出所述缓冲图像。

(6)根据(2)至(5)中任一项所述的摄像元件，其中，

当所述高速拍摄期结束时，所述输出部从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且输出所述缓冲图像。

(7)根据(2)至(6)中任一项所述的摄像元件，其中，

每当经过所述预定周期，所述输出部提取并输出多个所述缓冲图像。

(8)一种摄像装置，包括：

缓冲器，所述缓冲器中布置有多个区域；

图像生成部，在所述多个区域中的任意区域的空容量超过预定阈值的情况下，所述图像生成部生成图像；

管理部，所述管理部使所述多个区域之中的空容量超过所述预定阈值的区域保持所述图像作为缓冲图像；以及

输出部，所述输出部按照所述缓冲图像的的保持顺序从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且输出所述缓冲图像；和

记录部，所述记录部记录输出的图像。

(9)一种摄像元件的控制方法，所述控制方法包括：

图像生成步骤，在布置有多个区域的缓冲器中的所述多个区域之中的任意区域的空容量超过预定阈值的情况下生成图像；

管理步骤，使所述多个区域之中的空容量超过所述预定阈值的区域保持所述图像作为缓冲图像；以及

输出步骤，按照保持所述缓冲图像的顺序从所述缓冲器提取所述缓冲图像并且输出所述缓冲图像。

[附图标记列表]

100摄像装置

110摄像镜头

120显示部

130控制部

140记录部

150应用执行部

160再生部

200摄像元件

210扫描部

220像素阵列部

230ad转换部

240预处理部

241增益调节部

242钳位处理部

243场景变化检测部

250管理部

251时间戳生成部

252地址管理部

260存储控制器

270帧缓冲器

280后处理部

281再次马赛克处理部

282缩放处理部

290输出接口