像素混合装置及其动作控制方法_3

文档序号:9476565阅读:来源:国知局
通过成像元件拍摄的彩色图像数据被记录于硬盘38,从该硬盘38读取彩色图像数据(步骤41)。
[0122]如上述,在像素混合块Br中,Gr像素与Gb像素分别被混合(步骤42),获得Gr混合像素与Gb混合像素。如此一来,可确认所获得的Gr混合像素与Gb混合像素之间是否有电平差(步骤43)。
[0123]若判定为有电平差(步骤43中为是),则判断为通过从硬盘38读取的图像数据表示的被摄体像为高频图像(步骤44)。若判断为没有电平差(步骤43中为否),则判断为该被摄体像不是高频图像(步骤45)。
[0124]图27及图28为表示其他实施例的图。该实施例中,根据如上述那样获得的Gr混合像素与Gb混合像素判断数码相机是否已对焦。
[0125]图27是表示数码相机的电结构的框图。该图中,对与图24所示的部件相同的部件标注相同符号并省略说明。
[0126]在成像元件21的前方设置有通过聚焦马达52控制的聚焦透镜51。
[0127]如上述,从成像元件21输出的图像数据输入至聚焦检测回路53。聚焦检测回路53中,如上述那样生成R混合像素、Gr混合像素、Gb混合像素及B混合像素。详细内容如后述,利用所生成的R混合像素、Gr混合像素、Gb混合像素及B混合像素检测是否已对焦。未对焦时,通过聚焦控制回路54驱动聚焦马达52,聚焦透镜51被定位。另外,上述中设为在聚焦检测回路53中进行像素混合,从而生成R混合像素、B混合像素、Gr混合像素及Gb混合像素,但并不限于此,可在从成像元件21读出彩色图像数据的阶段或输出所述数据的阶段进行像素混合。由此能够提高处理速度。
[0128]若对焦,则在聚焦检测回路53中,Gr混合像素及Gb混合像素被混合而生成G混合像素。由所生成的R混合像素、B混合像素及G混合像素表示的缩小图像显示于显示装置27。
[0129]图28是表不图24所不的数码相机的处理步骤的流程图。
[0130]通过聚焦马达52移动聚焦透镜51 (步骤61)。在该移动位置,利用成像元件21拍摄被摄体,表示被摄体像的图像数据输入至聚焦检测回路53。聚焦检测回路53中,如上述,Gr像素与Gb像素分别被混合而生成Gr混合像素及Gb混合像素(步骤62)。检测所生成的Gr混合像素与Gb混合像素之间的电平差(步骤63),判定有无该电平差(步骤64)。
[0131]若有电平差(步骤64中为是),如上述,判定为从成像元件21向高频信号检测回路22输入有高频图像数据(步骤65)。若高频信号检测回路22中输入高频图像数据,则由该图像数据表示的被摄体像不模糊,因此判定为已对焦(步骤66)。若没有电平差(步骤64中为否),则判定为高频图像数据未输入至高频信号检测回路22 (步骤67)。认为由该图像数据表示的被摄体像模糊,因此判定为并未对焦(步骤68)。若聚焦透镜51被移动,则再次重复自步骤62的处理。
[0132]图29及图30为表示其他实施例的图。
[0133]图29是表示数码相机的电结构的框图。该图中,对与图1等中所示的部件相同的部件,也标注相同符号,并省略说明。
[0134]数码相机中包含模式设定开关57,能够设定动画摄影模式、动画记录模式等。动画摄影模式为动画摄影被摄体并显示于显示装置27的显示画面的模式,动画记录模式是将动画数据记录于存储卡59的模式。
[0135]并且,还设置有检测成像元件21的发热量的发热量检测回路29。表示发热量的信号输入至控制回路28。控制回路28中,判断成像元件21的发热量是否成为所定以上。
[0136]与图24所示的内容同样地,从成像元件21输出的图像数据输入至高频信号检测回路22,检测图像数据是否为具有高频成分的图像数据。当为具有高频成分的图像数据时,在边缘方向判断回路71中,按每一像素混合块Br判断被摄体像的边缘方向。利用与所判断的边缘方向对应的滤波器,在各方向上的滤波器处理回路72中,对图像数据进行滤波器处理。由此,能够在保持边缘的同时减少噪声。
[0137]若设定为动画记录模式,则如上述那样获得的图像数据在记录控制回路58的控制下记录于存储卡59。
[0138]图30是表不图24所不的数码相机的处理步骤的流程图。
[0139]读取所拍摄的图像数据(步骤81),在高频信号检测回路22中,Gr像素与Gb像素分别被混合(步骤82)。根据通过该混合获得的Gr混合像素的像素值与Gb混合像素的像素值,判定是否在纵向(行方向)上连续存在电平差(步骤83)。在纵向上连续存在电平差时(步骤83中为是),认为在纵向(行方向)上有边缘(边缘线为横向),因此进行在纵向上具有噪声降低特性的滤波器处理,以保持该边缘(步骤84)。
[0140]在纵向上没有连续存在电平差时(步骤83中为否),根据Gr混合像素的像素值与Gb混合像素的像素值判定在横向上是否连续存在电平差(步骤85)。在横向上连续存在电平差时(步骤85中为是),认为在横向上有边缘(边缘线为纵向),因此进行在横向上具有噪声降低特性的滤波器处理,以保持该边缘(步骤86)。
[0141]在保持边缘的状态下进行噪声降低处理。
[0142]图31至图34为表示其他实施例的图。该实施例为改变用于获得Gr像素的成像元件的光电二极管的曝光时间与用于获得Gb像素的成像元件的光电二极管的曝光时间的例子。
[0143]图31表示成像元件的光电二极管与积蓄在该光电二极管的信号电荷的电平(信号电荷量)之间的关系。横轴为曝光时间,纵轴为信号电荷的电平。
[0144]积蓄在光电二极管的信号电荷的量与曝光时间成比例地增加。然而,曝光时间为t2且信号电荷的电平为L2的积蓄在光电二极管的信号电荷会饱和。
[0145]该实施例中,用于获得Gr像素的光电二极管与用于获得Gb像素的光电二极管的曝光时间的比例设为2:1。例如,用于获得Gr像素的光电二极管曝光至时间t2,而用于获得Gb像素的光电二极管曝光至时间tl。利用C-MOS的成像元件,切换积蓄在用于获得Gr像素的光电二极管的信号电荷的扫出定时与积蓄在用于获得Gb像素的光电二极管的信号电荷的扫出定时,由此能够轻松地改变曝光时间。
[0146]图32表示由如此获得的信号电荷表示的曝光时间与像素的电平之间的关系。
[0147]对如上述那样通过不同的曝光时间获得的Gr像素与Gb像素进行混合,可获得动态范围较宽的图像数据。例如,以如下方式进行混合,即,曝光时间较长的Gr像素易饱和,因此增加低亮度侧的比例,曝光时间较短的Gb像素不易饱和,因此增加高亮度侧的比例。
[0148]图33及图34是表示如上述那样扩大动态范围的处理步骤的流程图。能够利用图29所示的数码相机。
[0149]首先,以成为所希望的动态范围的方式设定数码相机(步骤91)。例如,在显示装置27的显示画面形成触摸面板,并在显示画面显示动态范围设定菜单,由此能够设定动态范围。以具有所设定的动态范围的方式计算Gr像素与Gb像素各自的曝光时间(步骤92)。
[0150]在控制回路28的控制下开始成像元件21的曝光(步骤93),若达到短曝光的光电二极管的信号电荷的扫出定时(步骤94中为是),则积蓄在该短曝光的光电二极管的信号电荷被扫出(步骤95)。
[0151]若曝光时间结束(步骤96中为是),以Gr像素与Gb像素分别独立的方式,如上述那样进行像素混合(步骤97)。分别表示Gr混合像素与Gb混合像素的数据暂时存入到存储器(步骤98),根据曝光时间的比例,如上述那样对Gr混合像素与Gb混合像素进行混合(步骤99)。获得如上述那样扩大动态范围的缩小图像。对于Gr像素与Gb像素以外的R像素及B像素,当然也如上述那样按每一相同颜色像素进行像素混合。
[0152]图35及图36为表示其他实施例的图,是表示数码相机的处理步骤的流程图。
[0153]数码相机能够进行动画记录。数码相机的电结构能够利用图29所示的结构。
[0154]若通过模式设定开关57设定动画摄影模式,则数码相机设定为即时预览模式(第2模式)(步骤101)。如此一来,如上述那样,像素混合块Br的四角的像素被混合(步骤102)。例如,若为图1所示的图像部分11,则4个R像素被混合而生成R混合像素。同样地,若为图像部分12、13或14,则4个Gr像素、Gb像素或B像素被混合而生成Gr混合像素、Gb混合像素或B混合像素。可从I个像素混合块Br获得I个混合像素。因此,可从4个像素混合块Br获得R混合像素、Gr混合像素、Gb混合像素或B混合像素。若将4个混合像素分别视作I个像素,则成为拜耳排列。
[0155]从4个像素混合块Br获得的R混合像素、Gr混合像素、Gb混合像素或B混合像素存入到存储器23 (步骤103),通过插值处理(还称为去马赛克处理)生成插值R像素、插值G像素及插值B像素(步骤104)。插值R像素及插值B像素可以是R混合像素及B混合像素其本身。并且,插值G像素可以是Gr混合像素与Gb混合像素的平均像素。以4个像素混合块为单位生成一组插值R像素、插值G像素及插值B像素。由如此生成的插值像素表示的图像显示于显示装置27的显示画面(步骤105)。
[0156]若通过模式设定转盘切换为动画记录模式(第I模式)(步骤106中为是),则以混合像素块Br单位如上述那样进行相同颜色像素的像素混合(步骤107)。如上述,按每一像素块Br获得R混合像素、Gr混合像素、Gb混合像素及B混合像素。如此获得的混合像素存入到存储器23 (步骤109),按每一像素块Br生成插值R像素、插值G像素及插值B像素(步骤109)。由如此生成的插值像素表示的图像显示于显示装置27的显示画面(步骤
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[0157]即时预览模式(动画摄影模式)时,能够迅速显示图像,动画模式(动画记录模式)时能够防止分辨率的降低。图24所示的数码相机中,能够使从成像元件21输出的图像数据只是通过高频信号检测回路22,对该图像数据在显示处理块中实现上述处理。
[0158]图37及图38
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