CN107005636A - 电子设备 - Google Patents

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image
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藤尾成伦
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Abstract

本发明提供一种电子设备，其具备：输入部，其输入摄像部的每个所述摄像区域的摄像条件的数据、和所述摄像区域的位置信息的数据，所述摄像部具有多个摄像区域，并针对每个所述摄像区域其摄像条件均不同；以及记录控制部，将从所述输入部输入的所述摄像区域的摄像条件的数据和所述摄像区域的位置信息的数据记录于记录部。

Description

电子设备
技术领域
本发明涉及电子设备。
背景技术
提案有一种电子设备，其具备层叠了背面照射型摄像芯片和信号处理芯片的摄像元件(以下将该摄像元件称作层叠型摄像元件)(参照专利文献1)。层叠型摄像元件以如下方式层叠：针对每个规定的区域，经由微凸块连接背面照射型摄像芯片和信号处理芯片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国特开2006－49361号公报
发明内容
在以往的具备层叠型摄像元件的电子设备中，将图像分成具有1或2以上的上述区域的摄像区域并针对该每一摄像区域取得摄像图像的提案不多，具备层叠型摄像元件的电子设备的使用便利性并不充分。
根据本发明的第一方面，电子设备具备：输入部，输入摄像部的每个所述摄像区域的摄像条件的数据、和所述摄像区域的位置信息的数据，所述摄像部具有多个摄像区域，并针对每个所述摄像区域其摄像条件均不同；以及记录控制部，将从所述输入部输入的所述摄像区域的摄像条件的数据和所述摄像区域的位置信息的数据记录于记录部。
本发明的第二方面在第一方面的电子设备中，优选的，所述摄像区域的位置信息的数据是所述摄像部的所述摄像区域的位置信息的数据。
本发明的第三方面在第一或第二方面的电子设备中，优选的，所述输入部输入通过针对每个所述摄像区域的摄像条件均不同的摄像部生成的图像数据，所述记录控制部将从所述输入部输入的所述图像数据记录于所述记录部。
本发明的第四方面在第三方面的电子设备中，优选的，所述记录控制部作为所述摄像区域的位置信息的数据，将表示所述摄像区域的位置的图像数据记录于所述记录部。
本发明的第五方面在第三或第四方面的电子设备中，优选的，所述输入部作为所述图像数据的图像数据而输入在将多个所述摄像区域中的第一摄像区域设定为第一摄像条件、将多个所述摄像区域中的第二摄像区域设定为第二摄像条件下由所述摄像部生成的图像数据，作为所述摄像区域的摄像条件的数据而输入所述第一摄像条件的数据与所述第二摄像条件的数据，作为所述摄像区域的位置信息的数据而输入所述第二摄像区域的位置信息的数据，所述记录控制部在所述记录部中，作为所述图像数据的图像数据而记录从所述输入部输入的、在将多个所述摄像区域中的第一摄像区域设定为第一摄像条件、将多个所述摄像区域中的第二摄像区域设定为第二摄像条件下由所述摄像部生成的图像数据，作为所述摄像区域的摄像条件的数据而记录所述第一摄像条件的数据与所述第二摄像条件的数据，作为所述摄像区域的位置信息的数据而记录所述第二摄像区域的位置信息的数据。
本发明的第六方面在第五方面的电子设备中，优选的，所述记录控制部作为所述第二摄像区域的位置信息的数据而将表示所述第二摄像区域的位置的图像数据记录于所述记录部。
本发明的第七方面在第六方面的电子设备中，优选的，所述记录控制部将具有所述图像数据、所述第一摄像条件的数据、所述第二摄像条件的数据、表示所述摄像部的所述第二摄像区域的位置的图像数据的一个文件记录于所述记录部。
本发明的第八方面在第七方面的电子设备中，优选的，所述一个图像文件是多图片格式形式的图像文件。
本发明的第九方面在第七方面的电子设备中，优选的，所述记录控制部将具有所述图像数据和所述第一摄像条件的数据的第一文件记录于所述记录部，将具有所述第二摄像条件的数据和表示所述第二摄像区域的位置的图像数据的第二文件记录于所述记录部。
本发明的第十方面在第九方面的电子设备中，优选的，所述记录控制部将所述第一文件和所述第二文件相关联地记录于所述记录部。
本发明的第十一方面在第一～第十方面中任一方面的电子设备中，优选的，所述摄像条件是所述摄像部的曝光时间、放大率、帧频中的至少一个。
附图说明
图1是示出第一实施方式的摄像装置的结构的框图。
图2的(a)是示意性示出摄像元件的摄像面的俯视图，图2的(b)是放大了摄像面的局部区域的俯视图。
图3是示出在液晶监视器显示出被摄体图像的状态的示意图。
图4的(a)是示出被区分出的区域的图，图4的(b)是示出每一区域的摄像条件的一例的表。
图5是在被摄体图像中重叠显示区域的边界线的图。
图6是关于建筑物的区域的掩膜图像。
图7是关于山的区域的掩膜图像。
图8是关于背景的区域的掩膜图像。
图9是示出多图片格式的基本构造的图。
图10是概念性示出记录控制部根据多图片格式生成的一个图像文件的图。
图11是关于生成按照多图片格式的一个图像文件并将其记录于存储卡的处理的流程图。
图12是示出第二实施方式的摄像装置的结构的框图。
图13是示出变形例的图。
图14是层叠型摄像元件的剖视图。
图15是说明摄像芯片的像素排列和区块的图。
图16是与摄像芯片的单元对应的电路图。
图17是示出摄像元件的功能性结构的框图。
具体实施方式
首先，对本发明的一实施方式的电子设备(例如摄像装置10)上搭载的层叠型摄像元件22进行说明。此外，该层叠型摄像元件22记载于本申请申请人之前申请的日本特愿2012－139026号中。图14是层叠型摄像元件22的剖视图。摄像元件22具备输出与入射光对应的像素信号的背面照射型摄像芯片2113、处理像素信号的信号处理芯片2111、以及存储像素信号的存储芯片2112。这些摄像芯片2113、信号处理芯片2111及存储芯片2112层叠在一起，通过Cu等具有导电性的凸块2109而彼此电连接。
此外，如图所示，入射光主要朝向由空心箭头表示的Z轴正方向入射。在本实施方式中，在摄像芯片2113中，将入射光入射这一侧的面称作背面。另外，如坐标轴所示，将与Z轴正交的纸面左方向作为X轴正方向，将与Z轴及X轴正交的纸面近前方向作为Y轴正方向。在以后的多个附图中，以图14的坐标轴为基准显示坐标轴，以便于理解各图的方向。
摄像芯片2113的一例是背面照射型的MOS图像传感器。PD层2106配置在布线层2108的背面侧。PD层2106具有以二维方式配置并对与入射光相应的电荷进行蓄积的多个PD(光电二极管)2104、及与PD2104对应设置的晶体管2105。
在PD层2106的入射光的入射侧，隔着钝化膜2103设置彩色滤光片2102。彩色滤光片2102具有使互不相同的波长区域透射的多个种类，与PD2104分别对应地具有特定的排列。后述彩色滤光片2102的排列。彩色滤光片2102、PD2104及晶体管2105的组形成一个像素。
在彩色滤光片2102中的入射光的入射侧，与各个像素对应地设置有微型透镜2101。微型透镜2101朝向对应的PD2104对入射光进行聚光。
布线层2108具有将来自PD层2106的像素信号传送到信号处理芯片2111的布线2107。布线2107可以是多层，另外，也可以设置无源元件及有源元件。
在布线层2108的表面上配置有多个凸块2109。该多个凸块2109与在信号处理芯片2111的相对的面上设置的多个凸块2109对位，通过对摄像芯片2113和信号处理芯片22111加压等，将对位的凸块2109彼此接合而电连接。
同样地，在信号处理芯片2111及存储芯片2112的彼此相对的面上配置有多个凸块2109。这些凸块2109彼此对位，通过对信号处理芯片2111和存储芯片2112加压等，将对位的凸块2109彼此接合而电连接。
此外，凸块2109之间的接合不限于由固相扩散实现的Cu凸块接合，也可以采用由焊料熔融产生的微凸块结合。另外，凸块2109只要相对于例如后述的一个区块设置一个即可。因此，凸块2109的大小也可以比PD2104的节距大。另外，也可以在排列有像素的像素区域以外的周边区域中，一并设置比与像素区域对应的凸块2109大的凸块。
信号处理芯片2111具有将分别设置在表面及背面上的电路彼此连接的TSV(硅贯通电极)2110。TSV2110优选设置在周边区域。另外，TSV2110也可以设置在摄像芯片2113的周边区域或存储芯片2112。
图15是说明摄像芯片113的像素排列的图。特别是示出从背面侧观察摄像芯片2113的情况。在像素区域以矩阵状排列有例如800万个以上的像素。在本实施方式中，通过例如相邻的2像素×2像素这4像素形成一个区块2131。而且，由相邻的2区块×2区块这4区块形成一个单位组32。图中的格子线表示将相邻的像素汇总而形成区块2131及单位组32的概念。形成区块2131的像素的数量、形成单位组32的区块2131的数量不限于上述例，可以为其以上，也可以为其以下。
如像素区域的局部放大图所示，区块2131是在上下左右内含4个由绿色像素Gb、Gr、蓝色像素B以及红色像素R这4个像素构成的所谓的拜耳排列。绿色像素是作为彩色滤光片2102具有绿色滤光片的像素，接受入射光中的绿色波段的光。同样地，蓝色像素是作为彩色滤光片2102而具有蓝色滤光片的像素，接受蓝色波段的光，红色像素是作为彩色滤光片2102而具有红色滤光片的像素，接受红色波段的光。
在本实施方式中，以针对一个区块2131至少包含一组绿色像素Gb、Gr、B及R这4像素的方式定义了多个区块2131。各区块2131分别以对每一区块2131决定的控制参数控制区块2131内的4个像素。即，能够在某区块2131所含的像素组和另一区块2131所含的像素组取得摄像条件不同的摄像信号。控制参数的例子是帧频、增益、间除率、将像素信号进行相加的相加行数或相加列数、电荷的蓄积时间或蓄积次数、数字化的位数等。而且，控制参数也可以是来自像素的图像信号取得后的图像处理中的参数。
图16是与摄像芯片2113中的一个单位组32对应的电路图。图16中，代表性地用由虚线包围的矩形表示与一个像素对应的电路。另外，由点划线包围的矩形与一个区块2131对应。此外，以下说明的各晶体管的至少一部分与图14的晶体管2105对应。
如上所述，单位组32由4个区块2131形成。单位组32中包含的像素的复位晶体管2303以区块2131为单位导通/截止。另外，单位组32中包含的像素的传送晶体管2302也以区块2131为单位导通/截止。在图16所示的例子中，设置有用于使与左上区块2131－1对应的4个复位晶体管2303导通/截止的复位布线2300－1，且还设置用于向与同区块2131－1对应的4个传送晶体管2302供给传送脉冲的TX布线2307－1。
同样地，用于使与左下区块2131－3对应的4个复位晶体管2303导通/截止的复位布线2300－3与上述复位布线2300－1分开设置。另外，用于向与同区块2131－3对应的4个传送晶体管2302供给传送脉冲的TX布线2307－3与上述TX布线2307－1分开设置。
右上区块2131－2及右下区块2131－4也同样地，复位布线2300－2和TX布线2307－2及复位布线2300－4和TX布线2307－4分别设置于各个区块2131。
与各像素对应的16个PD2104分别与对应的传送晶体管2302连接。经由上述每一区块2131的TX布线向各传送晶体管2302的栅极供给传送脉冲。各传送晶体管2302的漏极与对应的复位晶体管2303的源极连接，并且，传送晶体管2302的漏极和复位晶体管2303的源极间的所谓浮动扩散FD与对应的放大晶体管2304的栅极连接。
各复位晶体管2303的漏极与供给电源电压的Vdd布线2310共用连接。经由上述每一区块2131的复位布线向各复位晶体管2303的栅极供给复位脉冲。
各放大晶体管2304的漏极与供给电源电压的Vdd布线2310共用连接。另外，各放大晶体管2304的源极与对应的选择晶体管2305的漏极连接。各选择晶体管2305的栅极与被供给选择脉冲的解码器布线2308连接。在本实施方式中，解码器布线2308相对于16个选择晶体管2305分别独立地设置。而且，各个选择晶体管2305的源极与共用的输出布线2309连接。负荷电流源2311向输出布线2309供给电流。即，相对于选择晶体管2305的输出布线2309通过源极跟随器形成。此外，负荷电流源2311可以设置于摄像芯片2113侧，也可以设置于信号处理芯片2111侧。
在此，对从电荷的蓄积开始到蓄积结束后的像素输出为止的流程进行说明。若通过上述每一区块2131的复位布线将复位脉冲施加于复位晶体管2303，同时，通过上述每一区块2131的TX布线将传送脉冲施加于传送晶体管2302，则针对上述每一区块2131复位PD104及浮动扩散FD的电位。
在传送脉冲的施加被解除时，PD2104将接受的入射光转换成电荷并蓄积。然后，在未施加复位脉冲的状态下再次施加传送脉冲时，蓄积的电荷被传送到浮动扩散FD，浮动扩散FD的电位从复位电位成为电荷蓄积后的信号电位。而且，在通过解码器布线2308将选择脉冲施加于选择晶体管2305时，浮动扩散FD的信号电位的变动经由放大晶体管2304及选择晶体管2305传递到输出布线2309。由此，与复位电位和信号电位对应的像素信号被从单位像素输出至输出布线2309。
如上所述，在本实施方式中，对于形成区块2131的4个像素，复位布线2306和TX布线2307是共用的。即，分别对同区块2131内的4个像素同时施加复位脉冲和传送脉冲。因此，形成区块2131的全部像素在同一定时开始电荷蓄积，在同一定时结束电荷蓄积。但是，与被蓄积的电荷对应的像素信号通过对各自的选择晶体管2305依次施加选择脉冲，而从输出布线2309被选择性地输出。.
像这样，在本实施方式中，能够针对每一区块2131控制电荷蓄积开始定时。换言之，在不同的区块2131之间，以不同的定时进行拍摄。
图17是示出摄像元件22的功能性结构的框图。模拟的多路复用器2411按顺序选择形成单位组32的16个PD2104，将各像素信号输出到与该单位组32对应设置的输出布线2309。多路复用器2411与PD2104一并形成于摄像芯片2113。
经由多路复用器2411输出的像素信号通过形成于信号处理芯片2111的、进行相关双采样(CDS)、模拟/数字(A/D)转换的信号处理电路2412，进行CDS及A/D转换。进行了A/D转换后的像素信号被发送到解多路复用器2413，并存储在与各像素对应的像素存储器2414。解多路复用器2413及像素存储器2414形成于存储芯片2112。
运算电路2415对存储于像素存储器2414的像素信号进行处理并将其传递到后段的图像处理部。运算电路2415可以设置于信号处理芯片2111，也可以设置于存储芯片2112。此外，图17中示出一个单位组32大小的连接，但实际上这些连接每单位组32都存在，且并行地动作。但是，运算电路2415可以不针对单位组32都存在，例如，一个运算电路2415可以一边按顺序参照与各单位组32对应的像素存储器2414的值一边按时序处理。
如上所述，与各单位组32对应地设置有输出布线2309。摄像元件22层叠有摄像芯片2113、信号处理芯片2111及存储芯片2112，因此，通过使这些输出布线2309采用使用了凸块2109的芯片间的电连接，能够无需在面方向上增大各芯片地布置布线。
图1是示出本发明实施方式的记录装置的结构的框图。本实施方式中，作为记录装置的一例，以摄像装置10为例进行说明。摄像装置10具备摄像光学***21、摄像元件22、控制部23、液晶监视器24、存储卡25、操作部26、DRAM27、快闪存储器28。
摄像光学***21由多个透镜构成，使被摄体像在摄像元件22的摄像面上成像。此外，图1中，将摄像光学***21设为一片的透镜进行了图示。
摄像部、即摄像元件22例如是CMOS或CCD等摄像元件，拍摄通过摄像光学***21成像的被摄体像并输出摄像信号。摄像元件22具有排列有多个摄像像素的摄像面30。控制部23是控制摄像装置10的各部分的电路，由CPU和其周边电路构成。在非易失性的记录介质即快闪存储器28预先写入规定的控制程序。控制部23通过从快闪存储器28读入控制程序并执行，进行各部分的控制。该控制程序使用易失性的记录介质即DRAM27作为作业用区域。
作为显示部的液晶监视器24是利用液晶面板的显示装置。控制部23按规定周期(例如60分之1秒)使摄像元件22重复拍摄被摄体像。然后，控制部23对从摄像元件22输出的摄像信号实施各种图像处理，生成被摄体图像、所谓实时显示(through)图像，并在液晶监视器24进行显示。在液晶监视器24上，除上述的被摄体图像以外，还显示例如设定摄像条件的设定画面等。
图2的(a)是示意性示出摄像元件22的摄像面30的俯视图，图2的(b)是放大了摄像面30的局部区域30a的俯视图。如图2的(b)所示，在摄像面30上二维状地排列有多个摄像像素31。摄像像素31分别具有未图示的颜色滤光片。颜色滤光片有红(R)、绿(G)、蓝的(b)这3种构成，图2的(b)中的“R”、“G”、及“B”的表述表示摄像像素31所具有的颜色滤光片的种类。如图2的(b)所示，在摄像元件22的摄像面30上，按照所谓拜耳排列而排列有具备这种各色滤光片的摄像像素31。
具有红色滤光片的摄像像素31将入射光中的、红色波段的光进行光电转换并输出受光信号(光电转换信号)。同样地，具有绿色滤光片的摄像像素31将入射光中的、绿色波段的光进行光电转换并输出受光信号。另外，具有蓝色滤光片的摄像像素31将入射光中的、蓝色波段的光进行光电转换并输出受光信号。
本实施方式的摄像元件22构成为针对由相邻的2像素×2像素合计4个摄像像素31构成的单位组32能够分开进行控制。例如，针对互不相同的两个单位组32，在同时开始电荷蓄积时，能够在一方的单位组32从电荷蓄积开始1/30秒后进行电荷的读出即受光信号的读出，并在另一方的单位组32从电荷蓄积开始1/15秒后进行电荷的读出。换言之，摄像元件22在一次的拍摄中能够针对每一单位组32设定不同的曝光时间(所谓快门速度)。
摄像元件22除使上述的曝光时间不同以外，还能够针对每一单位组32使受光信号的放大率(所谓ISO感光度)不同。另外，能针对每一单位组32使开始电荷蓄积的定时或读出受光信号的定时变化，即也能够针对每一单位组32使动态图像拍摄时的帧频变化。图1所示的摄像控制部23e针对每一单位组32控制曝光时间、放大率、帧频等摄像条件。
总结上述内容，摄像元件22构成为能够针对每一单位组32使曝光时间、放大率、帧频等摄像条件不同。
控制部23基于从摄像元件22输出的摄像信号实施各种图像处理，生成摄像图像数据。控制部23生成将摄像图像数据和其拍摄条件的信息汇总成一个文件的图像文件，并使可装拆的记录介质即存储卡25记录图像文件。操作部26具有按钮等各种操作部件，通过操作这些操作部件，向控制部23输出操作信号。此外，液晶监视器24在设定了触摸面板式的显示装置的情况下，也能够构成操作部26的一部分。控制部23进行使通过摄像元件22拍摄的被摄体图像在液晶监视器24显示的显示控制。
控制部23具备亮度分布检测部23a、区域区分部23b、摄像条件设定部23c、记录控制部23d、摄像控制部23e、和亮度值映射表生成部23f。这些各部分通过控制部23执行存储于快闪存储器28的规定的控制程序而利用软件实现。此外，也能够将这些各部分作为电路来构成。
亮度分布检测部23a基于拍摄到被摄体像的摄像元件22的各摄像像素，检测亮度分布。亮度值映射表表生成部23f基于亮度分布，生成二维状表示亮度分布的亮度值映射表。
区域区分部23b基于亮度值映射表生成部23f生成的亮度值映射表，通过在亮度值映射表上检测大致相同的亮度值或近似的亮度值连续的近似亮度值区域、即规定的窄亮度值范围内的亮度值连续的近似亮度值区域，将亮度值映射表或被摄体图像区分成多个区域。如后述那样，在液晶监视器24上显示有被摄体图像的情况下，表示由区域区分部23b区分的被摄体图像上的区域的框与被摄体图像重叠显示。此外，区域区分部23b在被摄体图像上区划区域无非是在摄像元件22的摄像面上特定即区划摄像区域。
摄像条件设定部23c设定摄像元件22的曝光时间、放大率、帧频等摄像条件。此外，如后述，摄像条件设定部23c针对由区域区分部23b区分出的每一区域设定摄像条件。
如后述，记录控制部23d将通过对由区域区分部23b区分的每一区域分别设定的摄像条件拍摄到的图像的数据及各区域的摄像条件作为一个图像文件，记录于从摄像装置10可装拆的记录介质即存储卡25。摄像控制部23e彼此独立地控制分别包含摄像元件22的至少一个摄像像素在内的多个摄像区域的各区域。即，如上所述，摄像控制部23e针对摄像元件22的每一单位组32控制曝光时间、放大率、帧频等摄像条件。此外，也可以对摄像元件22设置摄像控制部23e的功能。
在像这样构成的摄像装置10中，构成为可以按由区域区分部23b区分的每一区域自动设定摄像条件。以下进行详细说明。
图3是示出在液晶监视器24上显示了被摄体图像110的状态的示意图。在以下的说明中，作为被摄体的一例，在摄像装置10的拍摄范围存在近距离的人物101、近距离的建筑物102、远方的山103、包含远方的太阳104a在内的背景104。而且，人物101及建筑物102成为逆光状态。此外，该被摄体图像110基于通过被摄体亮度的测光值得到的曝光条件或用户进行的手动设定的曝光条件，对所有的单位组32、即摄像面30整体，以同一摄像条件(曝光时间、放大率、帧频)进行拍摄。
亮度分布检测部23a检测被摄体图像110的亮度分布。亮度值映射表生成部23f生成二维状表示检测出的亮度分布的亮度值映射表。亮度值映射表是按照摄像像素的排列而二维状地排列了每一摄像像素的亮度(亮度值、即表示向各摄像像素入射的被摄体光的亮度的Bv值)的映射。亮度值映射表也可以是按照单位组32的排列而二维状地排列了每一单位组32的亮度(在单位组32由一个摄像像素构成的情况下为该摄像像素检测出的亮度值，在单位组32由多个摄像像素构成的情况下，为表示该多个摄像像素检测出的亮度值的平均值的Bv值)的映射。
区域区分部23b通过基于亮度值映射表生成部23f生成的亮度值映射表来检测以近似的亮度连续的近似亮度值区域，将亮度值映射表或被摄体图像区分成多个区域。例如图4的(a)所示，区域区分部23b将图3所示的被摄体图像110区分成人物101的区域121、建筑物102的区域122、山103的区域123、背景104的区域124。
控制部23在通过区域区分部23b进行区域区分时，如图5所示，在显示于液晶监视器24的被摄体图像110重叠明确地显示虚线所示的区域的边界线131～133。
摄像条件设定部23c对于基于区域区分部23b区分出的区域区分121～124的每一个，基于由亮度值映射表生成部23f生成的亮度值映射表来设定作为摄像条件的快门速度和ISO感光度等。例如，在图3所示的被摄体图像110的情况下，如图4的(b)所示，作为人物101的区域121的摄像条件，将快门速度设定为1/125秒，将ISO感光度设定为400。作为建筑物102的区域122的摄像条件，将快门速度设定为1/125秒，将ISO感光度设定为400。作为山103的区域123的摄像条件，将快门速度设定为1/1000秒，将ISO感光度设定为100。作为背景104的区域124的摄像条件，将快门速度设定为1/3000秒，将ISO感光度设定为100。
摄像条件设定部23c除摄像条件的设定之外，在本实施方式中还对各区域121～124的每一区域设定图像处理效果。如图4的(b)所示，作为图像处理效果，摄像条件设定部23c对人物101的区域121及建筑物102的区域122设定“标准”，对山103的区域123及背景104的区域124设定“风景”。此外，就这种各区域121～124的每一区域的图像处理效果的设定而言，例如，也可以是，基于摄像装置10所具备的省略了图示的相位差式焦点检测装置分别检测到的与人物101、建筑物102、山103、及背景104相关的散焦量，判定为山103及背景104位于远方，并基于该判定结果对山103的区域123及背景104的区域124设定图像处理效果“风景”。摄像条件设定部23c也可以对由摄像装置10所具备的未图示的人脸识别装置检测到的人物的脸部设定“美肤”的图像处理效果。
另外，控制部23根据被摄体图像110决定主要的区域(主区域)。例如，控制部23在未图示的人脸识别装置从被摄体图像110中检测到人脸时，将包含检测到的人脸的人物101的区域121设定为主区域。另外，焦点检测装置也可以在对被摄体图像110的多个被摄体图像101～104中的特定的被摄体进行焦点检测并基于检测结果进行了焦点调节的情况下，将该特定的被摄体的区域决定为主区域。进而，控制部23在将被摄体图像区域分割成多个区域121～124时，将面积最大的区域或较大的区域，例如图4中为区域123或124设定为主区域。此外，将主区域以外的区域称作副区域。
此外，图中未图示，用户能够针对由摄像条件设定部23c自动设定的各区域的摄像条件变更任意的区域的任意的设定项目的设定值。即，例如，如图5所示，当检测到显示于液晶监视器24的被摄体图像110中的、由边界线131～133区分的任一区域被用户选择了时，控制部23使液晶监视器24显示用于变更设定所选择的区域的摄像条件的设定变更画面。用户能够从该设定变更画面变更任意的摄像条件。
之后，当操作操作部26的释放按钮、或指示摄像处理的按钮时，控制部23以通过摄像条件设定部23c对多个区域各自分别设定的摄像条件及规定图像处理效果的图像处理条件指示摄像处理，生成摄像图像文件。
当进行摄像处理时，包含摄像图像数据、与各区域的区分有关的信息、各区域的摄像条件的信息、和各区域的图像处理条件的信息在内的这些信息被输入至记录控制部23d。此外，针对这些信息中的与各区域的区分有关的信息，可以从区域区分部23b输出并输入至记录控制部23d，针对各区域的摄像条件的信息，也可以从摄像条件设定部23c输出并输入至记录控制部23d。
记录控制部23d如下生成图像文件。首先，当控制部23将包含脸部在内的人物101的区域121设定为主区域时，记录控制部23d生成掩膜图像，将其作为表示副区域是被摄体图像的哪一区域的区域信息(区域图像)。即，记录控制部23d生成图6所示的具有与建筑物102的区域122对应的掩膜区域141a的掩膜图像141、图7所示的具有与山103的区域123对应的掩膜区域142a的掩膜图像142、和图8所示的具有与背景104的区域124对应的掩膜区域143a的掩膜图像143。记录控制部23d根据掩膜图像生成掩膜图像数据。
在生成掩膜图像后，记录控制部23d根据例如公知的多图片格式，生成存储摄像图像数据、掩膜图像数据、各区域的摄像条件的信息的、多图片格式形式的一个图像文件。图9是示出多图片格式(以下称作MP格式)的基本构造的图。MP格式200是用于将多个图像数据的信息记录于一个图像文件的格式，从头开始按顺序设置有关于图像数据的信息的记录区域210、220、230、240……。图像数据的信息包含摄像图像数据、掩膜图像数据和各区域的摄像条件的信息。关于图像数据的信息的记录区域210、220、230、240……分别包含关于图像数据的头部(header)的记录区域211、221、231、241……、和图像数据的摄像图像数据的记录区域212、222、232、242……。图像数据中的、起始图像数据(图像数据(1))也被称作起始图像数据。
图10是概念性示出记录控制部23d根据多图片格式生成的一个图像文件的图。图9及图10中，记录控制部23d将通过摄像处理生成的摄像图像数据记录在关于起始图像数据的信息的记录区域210中的、图像数据的记录区域212，并将主区域即关于人物101的区域121的摄像条件的信息(“快门速度1/125秒”、“ISO感光度400”、“图像处理效果标准”)记录在头部的记录区域211。记录控制部23d将例如关于建筑物102的区域122的掩膜图像141的掩膜图像数据记录在从起始起第2个图像数据(图像数据(2))的记录区域222。然后，记录控制部23d将关于副区域即建筑物102的区域122的摄像条件的信息(“快门速度1/125秒”、“ISO感光度400”、“图像处理效果标准”)记录在从起始起第2个记录区域220中的、头部的记录区域221。
同样地，记录控制部23d在从起始起第3个图像数据(图像数据(3))的记录区域232记录例如关于山103的区域123的掩膜图像142的掩膜图像数据，且在头部的记录区域231记录关于副区域即山103的区域123的摄像条件的信息(“快门速度1/1000秒”、“ISO感光度100”、“图像处理效果风景”)。同样地，记录控制部23d在从起始起第4个图像数据(图像数据(4))的记录区域242记录例如关于背景104的区域124的掩膜图像143的掩膜图像数据，且在头部的记录区域241记录关于副区域即背景104的区域124的摄像条件的信息(“快门速度1/3000秒”、“ISO感光度100”、“图像处理效果风景”)。
记录于图像数据的记录区域212、222、232、242……的图像数据例如可以是以规定的形式压缩的图像数据，也可以是RAW形式的图像数据。
之后，记录控制部23d将上述生成的一个图像文件记录于可装卸的记录介质即存储卡25中。
通过这样生成图像文件，例如在摄像装置10或外部的图像再生装置中，能够通过所谓的照片处理软件进行加入了各区域的摄像条件的编辑或加工。即，例如，能够考虑各区域的摄像条件而以再生的图像更接近外观的方式进行编辑加工。另外，在摄像装置10或外部的图像再生装置中，在对摄像图像数据进行修正时，能够进行加入了各区域的摄像条件的修正。即，例如，因为在ISO感光度高的区域噪声变多，所以能够针对ISO感光度高的区域进行降低噪声的修正。
另外，在上述的说明中，在记录区域212记录有以规定的形式压缩了的摄像图像数据，但取而代之，也可以将RAW形式的摄像图像数据记录在记录区域212。在将RAW形式的摄像图像数据记录于记录区域212的情况下，能够考虑各区域的摄像条件，针对每一区域以不同的条件进行显影。
---流程图---
图11是关于生成上述的一个图像文件并将其记录于存储卡25的处理的流程图。当摄像装置10的电源接通时，起动图11中示出了处理的程序，并由控制部23执行。在步骤S1中，摄像控制部23e以摄像元件22的摄像像素31的电荷蓄积时间及放大率成为对所有单位组32基于例如被摄体亮度的亮度决定的同一值的方式控制摄像像素31，使液晶监视器24显示基于来自像这样控制的摄像像素31的摄像信号的被摄体图像110。
在步骤S3，亮度分布检测部23a检测被摄体图像110的亮度分布。然后，亮度值映射表生成部23f生成二维状表示亮度分布的亮度值映射表。在步骤S5，区域区分部23b基于由亮度值映射表生成部23f生成的亮度值映射表，将图4所示的被摄体图像110区分成多个区域121～124。在步骤S7，如图5所示，控制部23将由区域区分部23b区分出的区域121～124的边界线131～133重叠显示于被摄体图像110上。
在步骤S9，摄像条件设定部23c对于由区域区分部23b区分的区域区分121～124的各区分，基于由亮度值映射表生成部23f生成的亮度值映射表，来设定各区域121～124的摄像条件。在步骤S11，控制部23根据被摄体图像110，决定将人物101作为主区域。在步骤S13，控制部23对于摄像条件设定部23c自动设定的各区域的摄像条件，接收基于用户的操作进行的任意区域的任意设定项目的设定值的变更。
在步骤S15，控制部23判定是否有来自用户的拍摄指示、即，是否操作了操作部26的释放按钮、或指示摄像处理的按钮。当步骤S15被判断为肯定时，进入步骤S17，当步骤S15被判断为否定时，返回步骤S15。
在步骤S17，控制部23针对多个区域的各区域，以通过摄像条件设定部23c分别设定的摄像条件及图像处理条件进行摄像处理。在步骤S19，记录控制部23d如图6～8所示生成关于副区域的掩膜图像141～143。在步骤S21，记录控制部23d如上述那样生成存储摄像图像数据、掩膜图像的掩膜图像数据、各区域的摄像条件的信息的一个图像文件。
在步骤S23，记录控制部23d将如上述得到的一个图像文件记录于可装拆的记录介质即存储卡25。
在步骤S25，控制部23判断是否继续摄像处理。例如，控制部23判断摄像装置10的电源是否被断开。在步骤S25，当判断为继续拍摄时，返回步骤S1，当判断为结束拍摄时，结束本程序。
上述的第一实施方式中，实现以下的作用效果。
(1)基于第一摄像条件(例如区域121的摄像条件)控制多个摄像区域中的第一摄像区域(例如区域121)，基于第二摄像条件(关于区域122的摄像条件)控制与第一摄像区域不同的第二摄像区域(例如区域122)，来进行拍摄。然后，将像这样拍摄的摄像图像数据、与关于第一摄像条件的信息相关联地进行记录。然后，将表示由第二摄像条件控制的摄像区域的区域信息(例如关于区域122的掩膜图像141)、和关于第二摄像条件的信息相关联地进行记录。即，根据公知的多图片格式生成存储摄像图像数据、掩膜图像的掩膜图像数据、各区域的摄像条件的信息的、多图片格式形式的一个图像文件。由此，即使是针对每一摄像区域摄像条件均不同的摄像图像数据，也能够适宜保存摄像图像数据及摄像条件。另外，即使是针对每一摄像区域摄像条件均不同的摄像图像数据，也能够适宜进行照片修饰或图像的自动修正等。另外，通过使用像这样记录有图像文件的记录介质即存储卡25，能够利用各种设备读入上述的图像文件，图像文件的利用范围宽广。
(2)记录控制部23d基于与各区域的区分有关的信息，生成关于副区域的掩膜图像。由此，能够将表示副区域是被摄体图像的哪一区域的区域信息作为图像数据进行记录，因此，图像文件的数据结构变得简单。
(3)将摄像图像数据记录于关于起始图像的信息的记录区域210中的、图像数据的记录区域212，将关于主区域的摄像条件的信息记录于头部的记录区域211。另外，将关于任意的副区域的掩膜图像的掩膜图像数据记录于关于从数据的起始起第2个以后的图像数据的信息的记录区域中的、摄像图像数据的记录区域。然后，将关于该副区域的摄像条件的信息记录于关于该图像数据的信息的记录区域中的、头部的记录区域。由此，图像文件的数据结构变得合理。
---第二实施方式---
对本发明的记录装置的第二实施方式进行说明。在以下的说明中，对于与第一实施方式相同的构成要素标注同一附图标记，并主要说明不同点。对于未特别说明的点，与第一实施方式相同。本实施方式中，主要在用户能够将被摄体图像区分成多个区域这一点上与第一实施方式不同。
图12是示出第二实施方式的摄像装置10A的结构的框图。在第二实施方式的摄像装置10A中，在还具有轨迹检测部23g这一点上与第一实施方式的摄像装置10不同。其它与第一实施方式的摄像装置10相同。轨迹检测部23g在用户用手指等对液晶监视器24的被摄体图像上的所希望的被摄体部分的轮廓进行描摹时，检测该手指的移动轨迹。
区域区分部23b基于由轨迹检测部23g检测到的手指的移动轨迹，与图4的情况同样地将被摄体图像区分成多个区域。摄像条件设定部23基于亮度分布检测部23a的检测结果即亮度分布和由区域区分部23b区分的多个区域，设定关于各区域的摄像条件。具体而言，摄像条件设定部23c基于由区域区分部23b区分的区域内的亮度分布的平均亮度值，设定摄像条件。代替摄像条件设定部23c基于由区域区分部23b区分的区域内的亮度分布的平均亮度值来设定摄像条件，也可以通过手动操作来对由区域区分部23b区分的各区域设定摄像条件。例如，也可以用户每次触摸各区域时，将针对该触摸的区域的摄像条件设定画面显示于监视器24，对该摄像条件设定画面进行触摸来设定摄像条件。其它功能及动作与第一实施方式相同。
在上述的第二实施方式中，除第一实施方式的作用效果外，还实现如下的作用效果。
(1)基于由轨迹检测部23g检测到的轨迹，将被摄体图像区分成多个区域。由此，因为能够用户能够有目的地将被摄体图像区分成多个区域，所以能够对每一区域设定用户想要的摄像条件，容易得到用户想要的画质的被摄体图像。
---变形例---
(1)在上述的说明中，作为摄像条件的设定项目的一例，例如可举出“快门速度”、“ISO感光度”、“图像处理效果”，在进行摄像条件的信息的记录时，记录作为各掩膜图像的摄像条件而例示的所有设定项目的设定值，但本发明不限于此。例如，也可以仅将与关于首图像的摄像条件不同的摄像条件记录于独立图像的头部的记录区域。
(2)在上述的说明中，针对每一副区域生成掩膜图像，但本发明不限于此。例如，在对于摄像条件的所有设定项目存在设定值一致的多个副区域的情况下，记录控制部23d也可以生成表示该多个副区域是被摄体图像的哪一区域的一个掩膜图像。另外，着眼于摄像条件的各设定项目的任意一个，在存在该设定项目的设定值相同的多个副区域的情况下，记录控制部23d也可以生成表示该多个副区域是被摄体图像的哪一区域的一个掩膜图像。
(3)在上述的说明中，根据公知的多图片格式，生成存储摄像图像数据、掩膜图像的掩膜图像数据、各区域的摄像条件的信息的、多图片格式形式的一个图像文件，但本发明不限于此。例如，即使是公知的多图片格式以外的文件形式，只要生成存储摄像图像数据、掩膜图像的掩膜图像数据、各区域的摄像条件的信息的、一个图像文件，则也可以是其它文件形式。即，只要将一个被摄体图像的多个区域的图像数据与这些多个区域的图像数据各自的摄像条件的信息(附属信息)一同记录于一个图像文件，则也可以是公知的多图片格式以外的文件形式。
(4)在上述的说明中，根据公知的多图片格式，生成存储摄像图像数据、掩膜图像的掩膜图像数据、各区域的摄像条件的信息的、多图片格式形式的一个图像文件，但本发明不限于此。例如，即使在将被摄体图像和掩膜图像记录于不同的图像文件的情况下，只要将被摄体图像和掩膜图像关联地进行记录即可。即，将被摄体图像的图像数据、和关于主区域的摄像条件的信息进行关联而形成一个区块，关于其它各区域(副区域)，只要将特定该区域的信息、和关于各副区域的摄像条件的信息进行关联而形成一个区块，并将这些多个各区块关联地进行记录，则也可以将被摄体图像和掩膜图像记录于不同的图像文件。
(5)摄像装置10可以为镜头一体式的相机，也可以为能够将更换镜头装拆于相机机身的镜头更换式的相机，例如，也可以是平板型的信息终端装置或智能手机那种信息端末装置或带相机的PC或带相机的游戏机。
(6)在上述的说明中，作为摄像装置10，说明了具有摄像功能即具备摄像光学***21和摄像元件22，但本发明不限于此。例如，如图13所示，也可以是能够通过有线或无线与具备和上述摄像元件22相同的摄像元件的外部装置10A收发摄像信号或各种控制信号的记录装置10B。在图13所示的例子中，使外部的装置10A具有上述的摄像装置10的各种功能中的与拍摄有关的功能，使记录装置10B具有上述摄像装置10的各种功能中的其它功能。
(7)在进行本拍摄之前根据实时显示图像110中的被摄体图像设定主区域，但本发明不限于此。例如，也可以在结束了本拍摄后，根据通过本拍摄得到的被摄体图像设定主区域。
(8)在上述的说明中，对区域区分的最小单位没有特别说明，但例如可以将区域区分的最小单位设为一个单位组32，例如也可以设为1个像素。
(9)上述各实施方式及变形例也可以分别组合。
此外，上述实施方式的程序能够分别作为记录介质或数据信号(载波)等各种方式的计算机可读入的计算机程序产品来供给。上述程序能够通过CD－ROM等记录介质或网络等数据信号来提供。
此外，本发明不受上述的实施方式任何限定。
下面的优先权基础申请的公开内容被作为引用文编入于此。
日本国专利申请2014年第202291号(2014年9月30日申请)
附图标记说明
10、10A摄像装置、22摄像元件、22a摄像控制部、23控制部、23a亮度分布检测部、23b区域区分部、23c摄像条件设定部、23d记录控制部、23e摄像控制部、23f亮度值映射表生成部、23g轨迹检测部、24液晶监视器、25存储卡、26操作部。

Claims (11)

1.一种电子设备，具备：
输入部，输入摄像部的每个所述摄像区域的摄像条件的数据、和所述摄像区域的位置信息的数据，所述摄像部具有多个摄像区域，并针对每个所述摄像区域其摄像条件均不同；以及
记录控制部，将从所述输入部输入的所述摄像区域的摄像条件的数据和所述摄像区域的位置信息的数据记录于记录部。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，
所述摄像区域的位置信息的数据是所述摄像部的所述摄像区域的位置信息的数据。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其中，
所述输入部输入通过针对每个所述摄像区域的摄像条件均不同的摄像部生成的图像数据，
所述记录控制部将从所述输入部输入的所述图像数据记录于所述记录部。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中，
所述记录控制部作为所述摄像区域的位置信息的数据，将表示所述摄像区域的位置的图像数据记录于所述记录部。
5.根据权利要求3或4所述的电子设备，其中，
所述输入部作为所述图像数据的图像数据而输入在将多个所述摄像区域中的第一摄像区域设定为第一摄像条件、将多个所述摄像区域中的第二摄像区域设定为第二摄像条件下由所述摄像部生成的图像数据，作为所述摄像区域的摄像条件的数据而输入所述第一摄像条件的数据与所述第二摄像条件的数据，作为所述摄像区域的位置信息的数据而输入所述第二摄像区域的位置信息的数据，
所述记录控制部在所述记录部中，作为所述图像数据的图像数据而记录从所述输入部输入的、在将多个所述摄像区域中的第一摄像区域设定为第一摄像条件、将多个所述摄像区域中的第二摄像区域设定为第二摄像条件下由所述摄像部生成的图像数据，作为所述摄像区域的摄像条件的数据而记录所述第一摄像条件的数据与所述第二摄像条件的数据，作为所述摄像区域的位置信息的数据而记录所述第二摄像区域的位置信息的数据。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中，
所述记录控制部作为所述第二摄像区域的位置信息的数据而将表示所述第二摄像区域的位置的图像数据记录于所述记录部。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中，
所述记录控制部将具有所述图像数据、所述第一摄像条件的数据、所述第二摄像条件的数据、表示所述摄像部的所述第二摄像区域的位置的图像数据的一个文件记录于所述记录部。
8.根据权利要求7所述的电子设备，其中，
所述一个图像文件是多图片格式形式的图像文件。
9.根据权利要求7所述的电子设备，其中，
所述记录控制部将具有所述图像数据和所述第一摄像条件的数据的第一文件记录于所述记录部，将具有所述第二摄像条件的数据和表示所述第二摄像区域的位置的图像数据的第二文件记录于所述记录部。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中，
所述记录控制部将所述第一文件和所述第二文件相关联地记录于所述记录部。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的电子设备，其中，
所述摄像条件是所述摄像部的曝光时间、放大率、帧频中的至少一个。
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