DE102015005292A1

DE102015005292A1 - Bildaufnahmevorrichtung und deren Steuerverfahren

Info

Publication number: DE102015005292A1
Application number: DE102015005292.6A
Authority: DE
Inventors: Hidetaka Uemura
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-05-07
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2015-11-12
Also published as: JP6557451B2; US20150326794A1; JP2015216423A; CN105100587B; CN105100587A; US10015362B2

Abstract

Eine Bildaufnahmevorrichtung umfasst einen Bildsensor, in dem Pixel einschließlich Pixel in einer Korrekturpixelregion und einer Effektivpixelregion zweidimensional angeordnet sind; sowie eine Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von unkomprimierten oder verlustlos komprimierten Bilddaten aus von der Effektivpixelregion und der Korrekturpixelregion erfassten Signalen, wobei im Fall, dass ein Größenänderungsvorgang an der in den Bilddaten enthaltenen Effektivpixelregion ausgeführt werden soll, die Erzeugungseinrichtung den Größenänderungsvorgang an der Korrekturpixelregion nicht ausführt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bildaufnahmevorrichtung sowie ein Steuerverfahren für diese.
Beschreibung des Standes der Technik
Viele Bildaufnahmevorrichtungen wie etwa Videokameras benutzen Verfahren, in denen ein durch einen Bildsensor erzeugtes Videosignal in digitale Daten umgewandelt wird, die Daten verschiedenen Arten von Signalvorgängen unterzogen und dann mittels einer verlustbehafteten Kompressionstechnik kodiert werden, und die kodierten Daten in einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden. Jedoch benutzen manche professionellen Kameras wie etwa jene, die zum Filmen von Spielfilmen verwendet werden, Verfahren, in denen das durch den Bildsensor erzeugte Videosignal nach Durchlaufen von verlustfreier Kompression aufgezeichnet wird oder als Bilddaten im RAW-Format aufgezeichnet wird, was ein unkomprimiertes Format ist (dieses wird nachstehend ”RAW-Bilddaten” genannt). Dieses Verfahren ermöglicht einen Entwicklungsvorgang, in dem ein Benutzer eine Vielfalt von nach dem Aufzeichnen auszuführenden Parametern spezifizieren kann, so dass der Benutzer ein Video im Einklang mit seinen oder ihren Absichten erzeugen kann.
Beim Aufzeichnen von RAW-Bilddaten ist es üblich eine Technik zu verwenden, in der Entwicklungsparameter als zusätzliche Information (Metadaten) auch aufgezeichnet werden und dann im Entwicklungsvorgang verwendet werden können. Zum Beispiel ist eine Technik bekannt, in der beim Durchführen eines durch digitales Zoomen verwirklichten Vergrößerungsvorgangs eine Vergrößerungsrate als Metadaten gesichert wird und die RAW-Bilddaten wie sie sind aufgezeichnet werden ( japanische Patentveröffentlichungsschrift Nr. 2009-147743 ). Derweil gibt es einen zunehmenden Bedarf hochauflösende Videodaten wie etwa 4K- und Ultra-High-Definition-Formate handzuhaben, was die Größe der aufgezeichneten RAW-Bilddaten dramatisch zu vergrößern tendiert. Als Antwort hierauf ist eine Technik bekannt, in der Datenmengen durch Größenänderung von Bildern zu Größen verringert werden, die für die Mehrzahl Benutzer ausreichend sind ( japanische Patentveröffentlichungsschrift Nr. 2007-166551 ).
Übrigens wird beim Aufzeichnen von RAW-Bilddaten die minimal benötigte Bildkorrektur ausgeführt, wie etwa Rauschentfernung mittels Pixel in einer vom Bildsensor ausgegebenen optisch schwarzen Region (nachstehend OS-Region oder OB-Region für „Optical Black”-Region), ein Klemmvorgang (oder „Clamping”-Vorgang, Einstellen eines Schwarzpegels), oder Korrektur für fehlende Pixel. Jedoch ist es mit der durch hochauflösende Videosignale wie etwa 4K und Ultra High Definition benötigten Zunahme an Verarbeitungsmengen wünschenswert die Menge an am Videosignal durchgeführter Verarbeitung kleinzuhalten und das Ausmaß der Schaltkreise usw. in der Bildaufnahmevorrichtung durch Benutzen einer Konfiguration zu verringern, die die minimal benötigte Bildkorrektur ebenfalls im Entwicklungsvorgang nach Aufzeichnen ausführt.
Es ist notwendig die OS-Region enthaltende RAW-Bilddaten aufzuzeichnen, um eine Konfiguration zu verwirklichen, in der die minimal benötigte Bildkorrektur im Entwicklungsvorgang nach Aufzeichnen ausgeführt wird. Wie die OS-Regionsdaten handzuhaben sind, wird jedoch beim Ausführen von Größenänderungsvorgängen wie etwa digitalem Zoomen, Umschalten von Seitenverhältnissen, durch digitale Bildstabilisierung verursachte dynamische Extraktionspositionsänderungen, usw. zu einem Problem. Insbesondere ist, falls die OS-Region als Antwort auf dynamische Umschaltungen im Bildwinkel aufgrund von digitalem Zoomen, dynamischen Änderungen in Extraktionspositionen aufgrund digitaler Bildstabilisierung, usw. dynamisch geändert wird, zu erwarten, dass größere Änderungen in der Bildkorrektur von Einzelbild zu Einzelbild abhängig von der Qualität des Bildsensors auftreten. Obwohl die obenerwähnten japanischen Patentveröffentlichungsschriften Nr. 2009-147743 und Nr. 2007-166551 Techniken zum Ausführen von Vergrößerungsvorgängen an RAW-Bilddaten offenbaren, offenbaren diese Dokumente nicht Techniken zum Anwenden von Vergrößerungsverarbeitung an RAW-Bilddaten, die eine OS-Region beinhalten.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung der obenerwähnten Probleme gemacht worden, und verwirklicht eine Bildaufnahmevorrichtung und ein Steuerverfahren für diese, die einen Abfall in der Korrekturqualität bei einem Entwickeln, das mit einem Größenänderungsvorgang verbunden ist, zu unterdrücken vermögen, während eine Menge an Verarbeitung, die mit einem Erzeugen von RAW-Bilddaten verbunden ist, auch verringert wird.
Um die obenerwähnten Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Bildaufnahmevorrichtung bereit, die umfasst: einen Bildsensor, in dem Pixel einschließlich Pixel in einer Korrekturpixelregion und einer Effektivpixelregion zweidimensional angeordnet sind; sowie eine Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von unkomprimierten oder verlustlos komprimierten Bilddaten aus von der Effektivpixelregion und der Korrekturpixelregion erfassten Signalen, wobei im Fall, dass ein Größenänderungsvorgang an der in den Bilddaten enthaltenen Effektivpixelregion ausgeführt werden soll, die Erzeugungseinrichtung den Größenänderungsvorgang an der Korrekturpixelregion nicht ausführt.
Um die obenerwähnten Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung ein Steuerverfahren für eine Bildaufnahmevorrichtung mit einem Bildsensor bereit, in dem Pixel einschließlich Pixel in einer Korrekturpixelregion und einer Effektivpixelregion zweidimensional angeordnet sind, wobei das Steuerverfahren umfasst: einen Erzeugungsschritt zum Erzeugen von unkomprimierten oder verlustlos komprimierten Bilddaten aus von der Effektivpixelregion und der Korrekturpixelregion erfassten Signalen, wobei im Fall, dass ein Größenänderungsvorgang an der in den Bilddaten enthaltenen Effektivpixelregion ausgeführt werden soll, der Erzeugungsschritt den Größenänderungsvorgang an der Korrekturpixelregion nicht ausführt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Abfall in der Korrekturqualität bei einem Entwickeln, das mit einem Größenänderungsvorgang verbunden ist, zu unterdrücken, während eine Menge an Verarbeitung, die mit einem Erzeugen von RAW-Bilddaten verbunden ist, auch verringert wird.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen (unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen) deutlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A bis 1C sind Außenansichten einer Videokamera, die als Beispiel für eine die vorliegende Erfindung verkörpernden Bildaufnahmevorrichtung dient.
2A und 2B sind Blockdiagramme, die ein Beispiel für die funktionelle Konfiguration der Videokamera gemäß einer Ausführungsform (2A) und für eine interne Konfiguration einer Signalaufteilungseinheit (2B) illustrieren.
3A und 3B sind Diagramme, die RAW-Bilddaten mit einer OS-Region (3A), und ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Datenarray davon (3B) illustriert, schematisch illustrieren.
4A und 4B sind Diagramme, die RAW-Bilddaten erzeugt durch einen Größenänderungsvorgang gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch illustrieren.
5A und 5B sind Diagramme, die ein Beispiel für ein Datenarray von RAW-Bilddaten erzeugt durch den Größenänderungsvorgang gemäß der ersten Ausführungsform illustrieren.
6 ist ein Flussdiagramm, das eine Reihe Operationen im Größenänderungsvorgang gemäß der ersten Ausführungsform illustriert.
7A und 7B sind Diagramme, die RAW-Bilddaten erzeugt durch einen Größenänderungsvorgang gemäß einer zweiten Ausführungsform schematisch illustrieren.
8 ist ein Flussdiagramm, das eine Reihe Operationen im Größenänderungsvorgang gemäß der zweiten Ausführungsform illustriert.
9 ist ein Flussdiagramm, das eine Reihe Operationen in einem Größenänderungsvorgang gemäß einer dritten Ausführungsform illustriert.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unten im Detail beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen sind lediglich Beispiele zum Praktizieren der vorliegenden Erfindung. Die Ausführungsformen sollten in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen und dem Aufbau einer Vorrichtung, an der die vorliegende Erfindung angewandt wird, passend modifiziert oder geändert werden. Die vorliegende Erfindung sollte nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt werden. Auch können Teile der später beschreibenden Ausführungsformen passend kombiniert werden.
Erste Ausführungsform
Nachstehend werden Beschreibungen eines Beispiels gegeben, in dem die vorliegende Erfindung in einer gegebenen Videokamera angewandt wird, die jedes Einzelbild eines Videosignals in unkomprimierten oder verlustlos komprimierten RAW-Format-Bilddaten (nachstehend ”RAW-Bilddaten”) aufzuzeichnen vermag, und die als Beispiel für eine Bildaufnahmevorrichtung dient. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf Videokameras beschränkt, und kann in jedem elektronischen Gerät angewandt werden, das RAW-Bilddaten aufzuzeichnen vermag. Solche elektronischen Geräte können zum Beispiel Mobiltelefone, Spielgeräte, Tablet-Endgeräte, Personal Computer, usw. beinhalten.
In der vorliegenden Ausführungsform wird von einem Pixel in einer optisch schwarzen Region (nachstehend ”OS-Region”) angenommen, das er ein zum Korrigieren von aus einem Bildsensor, wenn der Sensor in einem optisch abgeschirmten Zustand ist, ausgegebenen Signalen verwendeter Pixel ist. Ein ”Größenänderungsvorgang” bezieht sich derweil auf einen Vorgang, der manche Pixel aus der Gesamtanzahl an Pixeln in zeitweise gehaltenen Bilddaten auswählt und Bilddaten aus den ausgewählten Pixeln erzeugt, um Seitenverhältnisse umzuschalten, ein Zoomverhältnis bei digitalem Zoomen zu ändern, eine für digitale Bildstabilisierung verwendete Extraktionsposition zu ändern, usw.
Konfiguration von Videokamera 100
1A, 1B, 1C und 2A illustrieren eine Außenansicht bzw. eine funktionelle Konfiguration einer Videokamera 100, die als Beispiel für eine Bildaufnahmevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform dient. Man beachte, dass einer oder mehr der in 2A illustrierten funktionellen Blöcke als Hardware wie etwa ein ASIC oder eine programmierbare Logikanordnung (PLA) verwirklicht werden können, oder als durch einen programmierbaren Prozessor wie etwa eine CPU oder eine MPU ausgeführte Software verwirklicht werden können. Die funktionellen Blöcke können auch als eine Kombination von Software und Hardware verwirklicht werden. Dementsprechend können in den folgenden Beschreibungen, selbst wenn verschiedene funktionelle Blöcke als Hauptelemente angegeben werden, die Operationen ausführen, diese funktionellen Blöcke durch dasselbe Stück Hardware verwirklicht werden.
Ein in 1B und 1C illustrierter Monitor 28 und Sucher 29 sind in einer in 2A illustrierten Anzeigeeinheit 107 enthalten, die Bilder, verschiedenen Arten Information, usw. anzeigt.
Ein Auslöseknopf 61 ist ein Bedienknopf zum Erteilen einer Aufnahmeanweisung, wohingegen ein Power/Modus-Schalter 72 ein Bedienknopf zum Ein- und Ausschalten der Stromversorgung, Umschalten zwischen einem Aufnahmemodus und einem Wiedergabemodus usw. ist, und wie der Auslöseknopf 61 in einer Bedieneinheit 115 enthalten ist. Ein Bedienfeld 70 ist aus Bedienelementen wie etwa verschiedenen Arten Schalter und Knöpfe aufgebaut, die verschiedene Arten Bedienungen von einem Benutzer annehmen, und ist ähnlich in der Bedieneinheit 115 enthalten.
Ein Verbindungsstück 12 ist ein Verbindungsstück, das ein Videosignal aus der Videokamera 100 an einen externen Monitor, eine externe Aufzeichnungsvorrichtung, oder dergleichen ausgibt, und das ein I/F für externe Ausgabe 120 bildet. Eine Batterieabdeckung 11 ist eine Abdeckung, die eine angebrachte Batterie hält.
Eine Zugriffslampe 13 ist eine Lampe, die einen Zustand eines zum Aufzeichnen verwendeten Karteneinschubs anzeigt, und ist in der Anzeigeeinheit 107 enthalten.
Als nächstes werden die jeweiligen funktionellen Blöcke mit Bezug auf 2A beschrieben.
Ein optisches System 101 ist eine aus einer Gruppe von mehreren Linsen aufgebaute Aufnahmeoptik, und beinhaltet eine Blende, einen Neutraldichte(ND)-Filter, und dergleichen zusätzlich zu einer Fokusoptik, einer Zoomoptik, und einer Verschiebeoptik.
Ein Bildsensor 102 besitzt eine Konfiguration, in der mehrere jeweils ein fotoelektrisches Umwandlungselement besitzende Pixel zweidimensional in einem Array angeordnet sind. Der Bildsensor 102 wandelt ein durch das optische System 101 gebildetes optisches Bild eines Objekts auf einer pixelweisen Basis fotoelektrisch um und führt weiterhin Analog-Digital-Wandlung mittels einer A/D-Umwandlungsschaltung aus, und gibt ein Bildsignal (RAW-Bilddaten) auf einer pixelweisen Basis aus. Ein CCD(für „Charge-Coupled Device”, ladungsgekoppeltes Bauteil)-Bildsensor, ein CMOS (für „Complementary Metal Oxide Semiconductor”, sich ergänzender Metall-Oxid-Halbleiter)-Bildsensor, oder dergleichen kann als der Bildsensor 102 benutzt werden. Wie später beschrieben wird, enthalten die Pixel im Bildsensor 102, aus denen Signale ausgegeben werden, Pixel einer Effektivbildregion, die Signalstärken des optischen Bilds eines Objekts ausdrücken, und OS-Regionspixel, die zum Korrigieren (Rauschentfernung, Klemmen, usw.) der aus den Pixeln im Bildsensor ausgegebenen Signale verwendet werden.
Eine Signalaufteilungseinheit 103 teilt ein digitales Signal, das den RAW-Bilddaten aus dem Bildsensor 102 entspricht, in zwei auf. Ein aus der durch die Signalaufteilungseinheit 103 durchgeführten Aufteilung resultierendes Signal entspricht RAW-Bilddaten, die alle Pixel beinhalten, und dieses Signal wird über eine Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 an eine Aufzeichnungsmedium-I/F-Einheit 104 ausgegeben. Das andere Signal stellt RAW-Bilddaten mit einer kleine Datengröße dar, und wird an eine Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 ausgegeben.
Die Aufzeichnungsmedium-I/F-Einheit 104 ist ein Interface zwischen einem Aufzeichnungsmedium 105 und der Videokamera 100, und steuert das Aufzeichnen von aus der Signalaufteilungseinheit 103 eingegebenen RAW-Bilddaten in das Aufzeichnungsmedium 105, das Auslesen von aufgezeichneten RAW-Bilddaten aus dem Aufzeichnungsmedium 105, usw.
Das Aufzeichnungsmedium 105 ist ein aus einem Halbleiterspeicher oder dergleichen aufgebautes Aufzeichnungsmedium zum Aufzeichnen von Video- oder Bilddaten, die aufgenommen worden sind, und zeichnet RAW-Bilddaten auf, liest aufgezeichnete RAW-Bilddaten aus, usw. unter der Steuerung der Aufzeichnungsmedium-I/F-Einheit 104.
Die Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 korrigiert durch den Bildsensor erzeugte Pegelunterschiede. Zum Beispiel verwendet die Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 die OS-Regionspixel, um die Pegel der Pixel in der effektiven Region zu korrigieren, um Korrektur für fehlende Pixel mittels Peripheriepixel auszuführen, usw. Die Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 führt auch verschiedene Arten Vorgänge wie etwa Korrektur für Abnahme peripherer Lichtmengen, Farbkorrektur, Kantenverstärkung, Rauschentfernung, Gammakorrektur, De-Bayering, Kompression, usw. durch. Nach Durchführen der ausgewiesenen Verarbeitung an den aus der Signalaufteilungseinheit 103 eingegebenen RAW-Bilddaten gibt die Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 die korrigierten Bilddaten an die Anzeigeeinheit 107, eine Verstärkungssteuereinheit 108, andere Steuereinheiten, usw. aus.
Die Anzeigeeinheit 107 ist ein Monitor, ein Sucher, oder dergleichen, der aus der Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 ausgegebene Bilddaten zum Bestätigen eines Bildwinkels anzeigt. Zusätzlich zum Anzeigen verschiedener Arten Information der Videokamera gibt die Anzeigeeinheit 107 auch Zustände mittels der Zugriffslampe 13 an.
Die Verstärkungssteuereinheit 108, eine Verschlusssteuereinheit 109, eine Blendensteuereinheit 110, und eine Filtersteuereinheit 111, die unten beschrieben werden, beziehen sich jeweils auf die durch die Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 ausgegebenen Bilddaten und berechnen ein Helligkeitsniveau von diesen.
Die Verstärkungssteuereinheit 108 steuert eine Verstärkung des Bildsensors 102 durch Berechnen eines intern im Bildsensor 102 angewandten Verstärkungswerts basierend auf dem berechneten Helligkeitsniveau. Die Verschlusssteuereinheit 109 steuert eine Verschlusszeit des Bildsensors 102 durch Berechnen eines im Bildsensor 102 einzustellenden Verschlusszeitwerts basierend auf dem berechneten Helligkeitsniveau. Die Blendensteuereinheit 110 steuert die Blende des optischen Systems 101 durch Berechnen eines im optischen System 101 einzustellenden Blendenwerts basierend auf dem berechneten Helligkeitsniveau. Die Filtersteuereinheit 111 steuert zum Beispiel über einen ND-Filter eine Menge auf das optische System 101 einfallenden Lichts durch Berechnen eines im optischen System 101 einzustellenden Neutraldichte(ND)-Filterwerts basierend auf dem berechneten Helligkeitsniveau.
Eine Fokussteuereinheit 112 berechnet Fokussierinformation durch Bezug auf die aus der Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 ausgegebenen Bilddaten, und steuert die Fokusoptik im optischen System 101 basierend auf der berechneten Fokussierinformation.
Eine Zoom-Steuereinheit 113 steuert die Zoomoptik im optischen System 101 basierend auf durch die Bedieneinheit 115 eingegebener Brennweiteninformation. Eine Stabilisierungssteuereinheit 114 berechnet einen Bewegungsvektor eines Objekts durch Bezug auf die aus der Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 ausgegebenen Bilddaten, und führt einen optischen Bildstabilisierungsvorgang aus, der die Verschiebeoptik im optischen System 101 so steuert, dass basierend auf dem berechneten Bewegungsvektor Kameraverwackeln aufgehoben wird. Wahlweise führt die Stabilisierungssteuereinheit 114 einen elektronischen Bildstabilisierungsvorgang aus, der ein Bild in jedem Einzelbild eines Bewegtbilds in einer Richtung extrahiert, die Instabilität aufgrund von Kameraverwackeln aufhebt.
Die Bedieneinheit 115 ist aus dem obenerwähnten Auslöseknopf 61, Bedienfeld 70, usw. aufgebaut, und ein Benutzer führt durch Erteilen von Bedienanweisungen über die Bedieneinheit 115 verschiedene Arten Bedienungen wie etwa Aufnahmeanweisungen, Seitenverhältnisumschaltungen, digitales Zoomen, usw. aus, wie auch Brennweitenanpassung und dergleichen. Nach Empfang von zum Beispiel einer Bedienanweisung zum Umschalten des Seitenverhältnisses, Anpassen des digitalen Zooms, oder dergleichen übermittelt die Bedieneinheit 115 die Anweisung an eine Steuereinheit 122.
Eine Speicher-I/F-Einheit 116 schreibt von der Signalaufteilungseinheit 103 ausgegebene RAW-Bilddaten für alle Pixel in einen Speicher 117, und liest im Speicher 117 gehaltene RAW-Bilddaten aus und gibt die Daten an eine Steuerbildverarbeitungseinheit 118 aus. Der Speicher 117 ist ein flüchtiges Speichermedium, das die RAW-Bilddaten aller Pixel aus einigen Einzelbildern hält.
Die Steuerbildverarbeitungseinheit 118 führt zur Steuerung notwendige Bildvorgänge an den von der Speicher-I/F-Einheit 116 gesendeten RAW-Bilddaten für alle Pixel aus. Die durch die Steuerbildverarbeitungseinheit 118 korrigierten Daten werden an die Fokussteuereinheit 112, die Stabilisierungssteuereinheit 114, usw. ausgegeben.
Eine Bildverarbeitungseinheit für externe Ausgabe 119 führt Bildvorgänge für externe Ausgabe an den von der Aufzeichnungsmedium-I/F-Einheit 104 ausgegebenen RAW-Bilddaten aus. Die von der Aufzeichnungsmedium-I/F-Einheit 104 ausgegebenen RAW-Bilddaten beinhalten über die Aufzeichnungsmedium-I/F-Einheit 104 ausgelesene und im Aufzeichnungsmedium 105 aufgezeichnete RAW-Bilddaten. Die Bildverarbeitungseinheit für externe Ausgabe 119 erzeugt korrigierte Bilddaten durch Ausführen zum Beispiel eines Vorgangs zum Korrigieren der Pegel von Pixel in der effektiven Region mittels Daten der OS-Region, eines Vorgangs zum Korrigieren von fehlenden Pixeln mittels Peripheriepixel, usw. Die Bildverarbeitungseinheit für externe Ausgabe 119 führt auch verschiedenen Arten Vorgänge wie etwa Korrektur für periphere Lichtmengenabnahme, Farbkorrektur, Kantenverstärkung, Rauschentfernung, Gammakorrektur, De-Bayering, Kompression, usw. durch.
Das I/F für externe Ausgabe 120 ist ein Interface, das Videodaten von der Bildverarbeitungseinheit für externe Ausgabe 119 nach außen ausgibt. Zum Beispiel gibt das I/F für externe Ausgabe 120 korrigierte Bilddaten an einen externen Anzeigemonitor, ein externes Aufzeichnungsmedium, oder dergleichen aus.
Die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 hält zeitweise RAW-Bilddaten aller Pixel für aus der Signalaufteilungseinheit 103 sequentiell ausgegebene Pixeldaten, führt einen vorbestimmten Größenänderungsvorgang an den gehaltenen Pixeldaten aus, und gibt die erzeugten RAW-Bilddaten als Ergebnis aus.
Die Steuereinheit 122 beinhaltet eine CPU, ein ROM, ein RAM, usw., und die Gesamtoperation der Videokamera 100 wird durch die CPU gesteuert, die im ROM gespeicherte Programme in einen Arbeitsbereich des RAMs lädt und jene Programme ausführt. Die Steuereinheit 122 implementiert die später erwähnten jeweiligen Vorgänge gemäß der vorliegenden Ausführungsform durch Ausführen von im ROM gespeicherten Programmen. Das RAM lädt Konstanten und Variablen für die Steuereinheit 122 zum Arbeiten als auch aus dem ROM ausgelesene Programme und dergleichen. Zusätzlich steuert die Steuereinheit 122 nach Empfang einer Bedienanweisung zum Umschalten des Seitenverhältnisses, Anpassen des digitalen Zooms, oder dergleichen von der Bedieneinheit 115 den durch die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 durchgeführten Größenänderungsvorgang.
2B illustriert die interne Konfiguration der Signalaufteilungseinheit 103 in der Videokamera 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Eine Pixelsignalhalteeinheit 201 hält zeitweise aus den vom Bildsensor 102 ausgegebenen RAW-Bilddaten Daten im Umfang einiger Pixel, die sequentiell ausgegeben worden sind. Die gehaltenen Daten werden in eine Horizontalpixeladdiereinheit 202 und die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 eingegeben, und die aus der Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 ausgegebenen Daten werden in die Aufzeichnungsmedium-I/F-Einheit 104, die Speicher-I/F-Einheit 116, usw. eingegeben.
Die Horizontalpixeladdiereinheit 202 erzeugt Daten im Umfang eines Pixels durch Addieren von Daten im Umfang von vier Pixel von den aus der Pixelsignal-Halteeinheit 201 sequentiell gesendeten Pixeldaten. Dies verringert die Anzahl horizontaler Pixel in den RAW-Bilddaten auf 1/4. Eine Vertikalpixeladdiereinheit 203 hält aus der Horizontalpixeladdiereinheit 202 eingegebene RAW-Bilddaten im Umfang von vier Linien in einem internen Speicher, addiert vier sequentielle Pixel in derselben Spalte, und gibt das Ergebnis an die Anzeigebildverarbeitungseinheit 106 aus. Dies verringert die Anzahl vertikaler Pixel in den RAW-Bilddaten auf 1/4.
Konfiguration von RAW-Bilddaten und Übersicht eines Größenänderungsvorgangs
Als nächstes wird die Konfiguration von RAW-Bilddaten mit der OS(optisch schwarzen)-Region mit Bezug auf 3A und 3B beschrieben. 3A ist ein Diagramm, das die RAW-Bilddaten schematisch illustriert. Die RAW-Bilddaten sind aus zur Korrektur verwendeten Pixelgruppen aufgebaut, nämlich eine vertikale optisch schwarze (VOS oder VOB für „Vertical Optical Black”) Region 301 und eine horizontale optisch schwarze (HOS oder HOB für „Horizontal Optical Black”) Region 302, sowie Pixelgruppen, die eine Effektivpixelregion 303 und eine Region 304 (eine nicht zur Bildkorrektur beim Entwickeln verwendete OS-Region) beinhalten. Adressinformation oben links (x, y), eine vertikale Größe (Höhe), und eine horizontale Größe (Breite) jeder Region werden in an. jedem Stück RAW-Bilddaten angebrachten Metadaten aufgezeichnet. Die RAW-Bilddaten können mittels dieser Metadaten beim Laden und Entwickeln der RAW-Bilddaten in diese jeweiligen Regionen aufgeteilt werden, und Rauschentfernung, Klemmen, usw. mittels der Pixel in der OS-Region können somit bei Entwicklung ausgeführt werden.
3B illustriert schematisch ein Datenarray in den RAW-Bilddaten. Daten im Umfang einer horizontalen Line sind sequentiell auf einer pixelweisen Basis angeordnet, und weiterhin sind jene Linien im Umfang einiger vertikaler Linien angeordnet. Die Datenmenge ist äquivalent zu (horizontale Größe der HOS-Region (hosBreite) + horizontale Größe der Effektivpixelregion (Breite)) x (vertikale Größe der VOS-Region (vosHöhe) + vertikale Größe der Effektivpixelregion (Höhe)) × 1 Pixel.
Ein Beispiel für den an solchen RAW-Bilddaten ausgeführten Größenänderungsvorgang wird mit Bezug auf 4A bis 5B beschrieben. Die vorliegende Ausführungsform beschreibt ein Beispiel, in dem die Datenmenge der RAW-Bilddaten ohne Verringern der Bildkorrekturqualität bei Entwicklung durch Ausführen des Größenänderungsvorgangs nur an der Effektivpixelregion 303 verringert wird, ohne dass der Größenänderungsvorgang an der OS-Region (d. h. die VOS-Region 301 und die HOS-Region 302) ausgeführt wird.
RAW-Bilddaten, an denen der Größenänderungsvorgang gemäß der vorliegenden Ausführungsform angewandt worden ist, werden mit Bezug auf 4A und 4B beschrieben.
4A illustriert schematisch RAW-Bilddaten erzeugt durch den durch die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 durchgeführten Größenänderungsvorgang, wenn am in 3A illustrierten Bild digitales Zoomen ausgeführt wird. In diesem Beispiel erzeugt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 eine Effektivpixelregion 401 durch Ausführen des auf einem digitalen Zoomverhältnis basierenden Größenänderungsvorgangs nur an der Effektivpixelregion 303, ohne dass der Größenänderungsvorgang an der VOS-Region 301 und der HOS-Region 302 ausgeführt wird. Derweil illustriert 4B schematisch durch den Größenänderungsvorgang erzeugte RAW-Bilddaten, wenn im in 3A illustrierten Bild das Seitenverhältnis umgeschaltet worden ist. Wie in 4A erzeugt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 eine Effektivpixelregion 402 durch Ausführen des auf dem Seitenverhältnis basierenden Größenänderungsvorgangs nur an der Effektivpixelregion 303, ohne dass der Größenänderungsvorgang an der VOS-Region 301 und der HOS-Region 302 ausgeführt wird.
Weil die Datenmenge durch Ausführen des Größenänderungsvorgangs nur an der Effektivpixelregion 303 verringert wird, ist es für das Datenarray nach Größenänderung notwendig ein vom in 3B illustrierten Datenarray der RAW-Bilddaten verschiedenes Format anzunehmen. Dementsprechend werden zwei Beispiele für Datenarrays gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 5A und 5B beschrieben. Jedoch ist das Datenarray nicht auf diese Beispiele beschränkt, solange wie das Datenarray die Daten der VOS-Region 301 und der HOS-Region 302 beinhaltet, die dem Größenänderungsvorgang nicht ausgesetzt worden sind, und die Daten der Effektivpixelregion, die dem Größenänderungsvorgang ausgesetzt worden sind.
5A ist ein Beispiel für ein Datenarray, auf das ein Format so nahe wie möglich am in 3A illustrierten Format angewandt worden ist. Genau genommen wird ein durch den Größenänderungsvorgang unnötig gemachter Teil der Effektivpixelregion 303 und die nicht in der Bildkorrektur bei Entwicklung verwendeten Daten der OS-Region 304 aus dem in 3A illustrierten Datenarray gelöscht. Die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 ordnet an einer vertikalen Adresse 0 (eine erste Linie) am Anfang der Daten die Pixeldaten an einer Adresse (vosX, vosY) an einem linken Ende der VOS-Region an, und ordnet Daten im Umfang einer horizontalen Linie sequentiell danach an. Die Daten der VOS-Region an einer vertikalen Adresse 1 (eine zweite Linie) werden als nächstes angeordnet. Die HOS-Region-Daten und Daten für die Effektivpixelregion werden in den Linien angeordnet, nachdem die Anordnung für die VOS-Region aufhört. Falls die vertikale Größe (Höhe) der Effektivpixelregion durch den Größenänderungsvorgang auf einen Umfang von m Linien verringert worden ist, ordnet die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 zuerst die HOS-Regionen (HOS1 bis HOSn-1) an, die nicht den jeweiligen Linien der Effektivpixelregion entsprechen. Dann werden die Daten so angeordnet, dass Kombinationen aus entsprechenden HOS-Regionen und Effektivpixelregionen (zum Beispiel HOSn und Effektivpixelregion O) aufgefüllt werden, und wenn die Kombination für die Effektivpixelregion m aufhört angeordnet zu werden, wird die verbleibende HOS-Region angeordnet. Man beachte, dass Dummypixel wie angemessen eingefügt werden können, um die Anordnung der HOS-Region und der Effektivpixelregion hinsichtlich der Breite der VOS-Region (vosBreite) anzupassen. Anordnen der Daten in solch einem Datenarray besitzt den Vorteil, dass Schaltungen, Softwaremodule, usw., die normal Korrekturverarbeitung mittels einer OS-Region ausführen, auch als Schaltungen, Softwaremodule, usw. verwendet werden können, die den Entwicklungsvorgang an den erzeugten RAW-Bilddaten ausführen.
5B illustriert ein Beispiel, in dem ein Datenarray durch Teilen in Regionen gebildet wird, anders als das in 3B illustrierte Datenarray für die RAW-Bilddaten. Die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 ordnet zuerst alle Daten in der VOS-Region an. Dieser Punkt ist derselbe für das in 5A illustrierte Datenarray. Als nächstes ordnet die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 die Daten pro Region für die HOS-Region und ebenfalls für die Effektivpixelregion an. Die Daten für eine Region, zum Beispiel die HOS-Region, werden bis zur letzten Linie angeordnet, und dann werden die Daten für die andere Region, zum Beispiel die Effektivpixelregion, angeordnet. Nur die HOS-Region, die bis zur letzten Linie zusammenhängend angeordnet wird, unterscheidet sich vom in 3B, 5A, usw. illustrierten Datenarray der RAW-Bilddaten. Durch Anordnen der Daten in solch einem Datenarray wird das Datenarray vereinfacht, es ist leichter die Daten aus den jeweiligen Regionen zu erhalten, und die Verarbeitung wird beschleunigt.
Reihe Operationen in einem Größenänderungsvorgang
Als nächstes wird eine Reihe im Größenänderungsvorgang enthaltener Operationen mit Bezug auf 6 beschrieben.
Diese Verarbeitung wird in angefangen, falls durch die Steuereinheit 122 eine Anweisung den Größenänderungsvorgang auszuführen in einem Zustand erteilt worden ist, wo eine Aufnahme angefangen worden ist und die aus dem Bildsensor 102 ausgegebenen Pixel von RAW-Bilddaten über die Signalaufteilungseinheit 103 in die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 eingegeben worden sind. Diese Verarbeitung steuert die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 als Ergebnis eines im ROM gespeicherten Programms, das in einen Arbeitsbereich des RAMs geladen und durch die Steuereinheit 122 ausgeführt wird.
In S601 bestimmt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 für die über die Signalaufteilungseinheit 103 eingegebenen RAW-Bilddaten, ob die Pixel der RAW-Bilddaten, die ein Bild bilden, geladen worden sind. Der Vorgang läuft zu S602, falls bestimmt wird, dass alle Pixel geladen worden sind und die RAW-Bilddaten erfolgreich erfasst worden sind, wohingegen der Vorgang zu S601 zurückkehrt und bereitsteht, bis das Laden vollständig ist, falls bestimmt wird, dass nicht alle Pixel geladen worden sind.
In S602 spezifiziert die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 für jede der Regionen, nämlich die Effektivpixelregion, die HOS-Region, usw. eine Region, die folgend auf den Größenänderungsvorgang eine effektive Region sein soll,. D. h. nach Empfang der Eingabe einer Bedienung von der Bedieneinheit 115, einer Größenänderungsanforderung für digitale Bildstabilisierung, oder dergleichen (eine Anforderung einen Bildwinkel, eine Extraktionsposition, oder dergleichen zu ändern), berechnet die Steuereinheit 122 für jede Region eine Koordinate oben links, eine vertikale Größe und eine horizontale Größe nach dem Größenänderungsvorgang aus dem Inhalt der Größenänderungsanforderung. Dementsprechend erfasst die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 die berechnete Koordinate oben links, die vertikale Größe und die horizontale Größe von jeder Region, und spezifiziert für jede Region die Regionen, die folgend auf den Größenänderungsvorgang effektive Regionen sein sollen. In der vorliegenden Ausführungsform ändert sich die Region, die in der Effektivpixelregion 303 effektiv ist, aufgrund des Größenänderungsvorgangs, aber die Region, die in der VOS-Region 301 und der HOS-Region 302 effektiv ist, ändert sich nicht.
In S603 führt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 einen Schleifenvorgang für jeden Pixel in den RAW-Bilddaten aus. Der Schleifenvorgang wird dieselbe Anzahl Male wiederholt, wie es Pixel in den RAW-Bilddaten gibt. Der Schleifenvorgang wird am Pixel oben links in den RAW-Bilddaten angefangen, schreitet der Reihe nach zu Pixeln rechts davon fort, und fängt wieder an der nächsten Linie an, wenn Pixel im Umfang einer einzelnen Linie verarbeitet worden sind. In S603 bestimmt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121, nachdem die Verarbeitung von S606 zurückkehrt, ob die Verarbeitung dieselbe Anzahl Male, wie es Pixel in den RAW-Bilddaten gibt, abgeschlossen worden ist; die Verarbeitung läuft zu S607, falls bestimmt wird, dass diese Verarbeitung abgeschlossen worden ist, und läuft zu S604, falls bestimmt wird, dass diese Verarbeitung nicht abgeschlossen worden ist.
In S604 bestimmt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121, ob ein zu verarbeitender Pixel in einer Region nach dem Größenänderungsvorgang liegt, und wählt in der Erzeugung der RAW-Bilddaten zu verwendende Pixel aus. Die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 spezifiziert zuerst, zu welcher aus der Effektivpixelregion 303, der VOS-Region 301, usw. der zu verarbeitende Pixel basierend auf der Koordinatenposition des zu verarbeitenden Pixel gehört, und bestimmt basierend auf der in S602 spezifizierten Information, ob der zu verarbeitende Pixel innerhalb der Region nach Größenänderungsvorgang liegt. Zum Beispiel bestimmt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121, falls der zu verarbeitende Pixel ein Pixel in der Effektivpixelregion 303 ist, ob jener Pixel in der Effektivpixelregion nach dem Größenänderungsvorgang 401 liegt. Wenn der zu verarbeitende Pixel ein Pixel in der VOS-Region 301 oder der HOS-Region 302 ist, bestimmt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121, ob jener Pixel in einer entsprechenden Region nach dem Größenänderungsvorgang liegt. In der vorliegenden Ausführungsform liegt jener Pixel in der Region nach dem Größenänderungsvorgang, wenn der zu verarbeitende Pixel ein Pixel in der VOS-Region 301 oder der HOS-Region 302 ist. Falls die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 bestimmt, dass der zu verarbeitende Pixel in der Region nach Größenänderungsvorgang liegt, läuft der Vorgang zu S605, wohingegen der Vorgang zu S606 läuft, falls der zu verarbeitende Pixel nicht in der Region nach dem Größenänderungsvorgang liegt.
In S605 ordnet die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 den ausgewählten zu verarbeitenden Pixel in den größengeänderten RAW-Bilddaten an, für den bestimmt wurde, dass er in der Region nach dem Größenänderungsvorgang liegt.
In S606 führt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 die Verarbeitung zu S603 zurück und führt den Schleifenvorgang wieder aus.
In S607 gibt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 die RAW-Bilddaten nach dem Größenänderungsvorgang aus, in denen die Pixel durch die ausgewiesene Verarbeitung angeordnet worden sind, und die Reihe Vorgänge ist abgeschlossen.
Durch Ausführen des Größenänderungsvorgangs an den RAW-Bilddaten in dieser Art und Weise können die Pixel in das in 5A illustrierte RAW-Bilddatenarray angeordnet werden. Man beachte, dass das in 5B illustrierte RAW-Bilddatenarray durch Ausführen der Vorgänge von S603 bis S606 für jede Region erzeugt werden kann, oder die jeweiligen Pixel können durch Neuanordnen der als Ergebnis der ausgewiesenen Reihe Vorgänge ausgegebenen RAW-Bilddaten angeordnet werden.
Wie soweit beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform beim Durchführen des Größenänderungsvorgangs an den RAW-Bilddaten der Größenänderungsvorgang an der Effektivpixelregion ausgeführt, und alle Pixel in der OS-Region werden in den erzeugten RAW-Bilddaten übriggelassen. Dadurch kann Bildkorrektur wie etwa Klemmen, die die aus dem Bildsensor ausgegebenen Pixel der OS-Region verwendet, auch in der Vorrichtung ausgeführt werden, die die RAW-Bilddaten wiedergibt, was es ermöglicht das Schaltungsausmaß in der Bildaufnahmevorrichtung zu verringern, die Menge an verbrauchter Energie zu verringern, einen Anstieg in der Temperatur des Vorrichtungshauptkörpers zu unterdrücken, usw. Weiterhin kann durch Einschließen der gesamten OS-Region in den RAW-Bilddaten die Korrekturverarbeitung in der Vorrichtung, die die RAW-Bilddaten wiedergibt, stabilisiert werden, ohne dass die für die ausgewiesene Korrektur notwendigen OS-Regionspixel durch den Größenänderungsvorgang eliminiert werden. Mit anderen Worten, die ausgewiesene Konfiguration ermöglicht es einen im Größenänderungsvorgang involvierten Abfall in der Korrekturqualität bei Entwicklung zu unterdrücken, während die Menge an Verarbeitung involviert bei Erzeugen der RAW-Bilddaten verringert wird.
Zweite Ausführungsform
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform beschrieben. Im Größenänderungsvorgang gemäß der ersten Ausführungsform lässt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 alle Pixel in der OS-Region der RAW-Bilddaten übrig; jedoch wird in einem Größenänderungsvorgang gemäß der zweiten Ausführungsform die OS-Region im an der Effektivpixelregion durchgeführten Größenänderungsvorgang eliminiert. Die Verarbeitung ist dieselbe abgesehen von Vorgängen, die Einstellungen für den Größenänderungsvorgang steuern, und die funktionelle Konfiguration der Videokamera 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist dieselbe wie in der ersten Ausführungsform; somit werden redundante Beschreibungen weggelassen und der Schwerpunkt wird auf die unterschiedlichen Punkte gelegt.
RAW-Bilddaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden mit Bezug auf 7A und 7B beschrieben. 7A illustriert schematisch RAW-Bilddaten erzeugt durch Ausführen eines Größenänderungsvorgangs durch digitales Zoomen an dem in 3A illustrierten Bild. In diesem Beispiel wird der Größenänderungsvorgang in der Effektivpixelregion sowohl an den horizontalen und den vertikalen Linien ausgeführt, wohingegen der Größenänderungsvorgang in der VOS-Region nur in der horizontalen Richtung und in der HOS-Region nur in der vertikalen Richtung ausgeführt wird. Als Ergebnis werden die VOS-Region 301 und HOS-Region 302 vor Größenänderungsvorgang zu einer VOS-Region 701 bzw. einer HOS-Region 702. Dies verringert die Datenmenge in den erzeugten RAW-Bilddaten, während die VOS-Region und die HOS-Region entsprechend zur Effektivpixelregion übrig gelassen werden, nachdem der Größenänderungsvorgang ausgeführt worden ist.
7B illustriert schematisch RAW-Bilddaten erzeugt durch Ausführen eines Größenänderungsvorgangs durch Umschalten des Seitenverhältnisses des in 3A illustrierten Bilds. In diesem Beispiel wird der Größenänderungsvorgang in der Effektivpixelregion in der vertikalen Richtung ausgeführt, und die horizontale Größe (Breite) der Effektivpixelregion wird nicht geändert. Dementsprechend wird der Größenänderungsvorgang in der HOS-Region nur in der vertikalen Richtung ausgeführt, und die VOS-Region wird nicht in Größe verringert. Die Datenmenge in den erzeugten RAW-Bilddaten wird durch solche Verarbeitung verringert.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die RAW-Bilddaten durch Ausführen des Größenänderungsvorgangs an der OS-Region derart erzeugt, dass sie der Effektivpixelregion entsprechen, und somit kann dem Datenarray dasselbe Format wie vom in 3B illustrierten Datenarray der RAW-Bilddaten gegeben werden. Jedoch kann die Region 304, die nicht in der Bildkorrektur bei Entwicklung nach dem in 5A und 5B illustrierten und in der ersten Ausführungsform beschriebenen Format benötigt wird, eliminiert werden, um die Datenmenge weiter zu verringern. Man beachte, dass der Größenänderungsvorgang für die VOS-Region nur in der horizontalen Richtung und für die HOS-Region nur in der vertikalen Richtung ausgeführt wird, um eine Verringerung in der Menge an Information der in Rauschentfernung, Klemmen, usw. bei Entwicklung verwendeten OS-Region zu vermeiden.
Eine Reihe Operationen im Größenänderungsvorgang gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug auf das Flussdiagramm in 8 beschrieben. Diese Verarbeitung wird angefangen, falls ein Benutzer eine Bedienanweisung an die Bedieneinheit 115 in einem Zustand erteilt hat, wo eine Aufnahme angefangen worden ist und die aus dem Bildsensor 102 ausgegebenen Pixel von RAW-Bilddaten über die Signalaufteilungseinheit 103 in die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 eingegeben worden sind. Diese Verarbeitung wird durch ein im ROM gespeichertes Programm verwirklicht, das in einen Arbeitsbereich des RAMs geladen und durch die Steuereinheit 122 ausgeführt wird.
In S801 gibt die Steuereinheit 122 die von der Bedieneinheit 115 übermittelte Bedienanweisung ein, und bestimmt, ob die eingegebene Bedienanweisung eine Größenänderungsanforderung ist. Die Steuereinheit 122 rückt die Verarbeitung zu S802 vor, falls bestimmt wird, dass die Bedienanweisung eine Größenänderungsanforderung ist, und führt die Verarbeitung zu S801 zurück und steht für eine Anweisung zur Größenänderungsanforderung bereit, falls bestimmt wird, dass die Bedienanweisung keine Größenänderungsanforderung ist.
In S802 bestimmt die Steuereinheit 122, ob die Größenänderungsanforderung aus der Benutzerbedienung eine Größenänderung in der vertikalen Richtung (vertikale Größenänderung) beinhaltet. Falls die Steuereinheit 122 bestimmt hat, dass die aus dem ausgewiesenen Bedieninhalt übermittelte Größenänderungsanforderung eine vertikale Größenänderung beinhaltet, läuft der Vorgang zu S803, wohingegen der Vorgang zu S804 läuft, falls bestimmt wird, dass die Größenänderungsanforderung keine vertikale Größenänderung beinhaltet.
In S803 stellt die Steuereinheit 122 Regionsinformation für einen vertikalen Größenänderungsvorgang ein, um den Größenänderungsvorgang an der HOS-Region auszuführen. Genau genommen werden eine Koordinate oben links (x, y), eine vertikale Größe (hosHöhe), und eine horizontale Größe (hosBreite) für die HOS-Region nach Größenänderungsvorgang berechnet und im RAM gespeichert. Die im RAM aufgezeichnete Information wird später ausgelesen und in die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 eingegeben und in S602 vom Größenänderungsvorgang verwendet.
In S804 bestimmt die Steuereinheit 122, ob die Größenänderungsanforderung aus der Benutzerbedienung eine Größenänderung in der horizontalen Richtung (horizontale Größenänderung) beinhaltet. Falls die Steuereinheit 122 bestimmt hat, dass die aus dem ausgewiesenen Bedieninhalt übermittelte Größenänderungsanforderung eine horizontale Größenänderung beinhaltet, läuft der Vorgang zu S805, wohingegen der Vorgang zu S806 läuft, falls bestimmt wird, dass die Größenänderungsanforderung keine horizontale Größenänderung beinhaltet.
In S805 stellt die Steuereinheit 122 Regionsinformation für einen horizontalen Größenänderungsvorgang ein, um den horizontalen Größenänderungsvorgang an der VOS-Region auszuführen. Genau genommen werden eine Koordinate oben links (x, y), eine vertikale Größe (vosHöhe), und eine horizontale Größe (vosBreite) für die VOS-Region nach Größenänderungsvorgang berechnet und im RAM gespeichert.
In S806 stellt die Steuereinheit 122 Regionsinformation für die Effektivpixelregion ein, um den Größenänderungsvorgang an der Effektivpixelregion auszuführen. Genau genommen werden eine Koordinate oben links (x, y), eine vertikale Größe (Höhe), und eine horizontale Größe (Breite) für die Effektivpixelregion nach Größenänderungsvorgang berechnet und im RAM gespeichert.
In S807 führt die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 den in 6 illustrierten Größenänderungsvorgang basierend auf der in jedem Schritt eingestellten Information als Antwort auf Anweisungen aus der Steuereinheit 122 aus. Die Steuereinheit 122 liest die im RAM gespeicherte Regionsinformation aus und gibt die Information in die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 ein. Wenn der Größenänderungsvorgang durch die Größenänderungsverarbeitungseinheit 121 abgeschlossen ist, beendet die Steuereinheit 122 die Reihe Vorgänge gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Obwohl die vorliegende Ausführungsform beschreibt, dass die Größenänderungsanforderung von der Bedieneinheit 115 übermittelt wird, kann ungeachtet von Benutzerbedienungen die Größenänderungsanforderung durch die Stabilisierungssteuereinheit 114 für Stabilisierungsverarbeitung oder von der Steuereinheit 122 selbst übermittelt werden.
Wie oben beschrieben, wird in der vorliegenden Ausführungsform der Größenänderungsvorgang für die VOS-Region in der horizontalen Richtung und ebenfalls für die HOS-Region in der OS-Region in der vertikalen Richtung ausgeführt, falls der Größenänderungsvorgang an der Effektivpixelregion ausgeführt wird. Dadurch kann ein im Größenänderungsvorgang involvierter Abfall in der Korrekturqualität bei Entwicklung unterdrückt werden, während die Menge an Verarbeitung involviert in der Erzeugung der RAW-Bilddaten verringert wird, und weiterhin kann die Datenmenge der erzeugten RAW-Bilddaten ebenfalls verringert werden.
Dritte Ausführungsform
Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. In der dritten Ausführungsform wird ein an der OS-Region ausgeführter Größenänderungsvorgang gemäß den Details einer Größenänderungsanforderung gesteuert, zum Beispiel, falls der Inhalt der Größenänderungsanforderung eine Seitenverhältnisumschaltung ist. Die Verarbeitung ist dieselbe abgesehen von Vorgängen, die Einstellungen für den Größenänderungsvorgang steuern, und die funktionelle Konfiguration der Videokamera 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist dieselbe wie in der ersten Ausführungsform; somit werden redundante Beschreibungen weggelassen und der Schwerpunkt wird auf die unterschiedlichen Punkte gelegt.
9 illustriert einen Größenänderungsvorgang gemäß der vorliegenden Ausführungsform, und der Unterschied zur in 8 illustrierten Verarbeitung ist die durch die Steuereinheit 122 in S901 durchgeführte Verarbeitung.
In S901 bestimmt die Steuereinheit 122, ob der Bedieninhalt der Größenänderungsanforderung eine Seitenverhältnisumschaltung ist. Falls der Bedieninhalt eine Seitenverhältnisumschaltung ist, rückt die Steuereinheit 122 zur Verarbeitung von S802 und weiter vor, um den Größenänderungsvorgang an der OS-Region auszuführen, und wenn bestimmt wird, dass der Bedieninhalt keine Seitenverhältnisumschaltung ist, wird der Größenänderungsvorgang nur an der Effektivpixelregion in S806 ausgeführt. Jedoch wird der Größenänderungsvorgang nicht notwendigerweise nur an der OS-Region ausgeführt, falls der Bedieninhalt eine Seitenverhältnisumschaltung ist, und die Größenänderung kann eine Größenänderung sein, wenn der Bedieninhalt digitales Zoomen ist, so lange wie der Größenänderungsvorgang für die OS-Region gemäß dem Bedieninhalt der Größenänderungsanforderung gesteuert wird. Welcher Bedieninhalt des Größenänderungsvorgangs an der OS-Region ausgeführt werden soll, kann im Voraus bestimmt sein, oder kann einstellbar und durch den Benutzer änderbar sein. Die auf S901 folgenden Vorgänge sind dieselben wie jene illustriert in 8.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wie soweit beschrieben wird der Größenänderungsvorgang an der OS-Region gemäß den Details der Größenänderungsanforderung ausgeführt, falls der Größenänderungsvorgang an der Effektivpixelregion ausgeführt werden wird. Dies ermöglicht es einen mit dem Größenänderungsvorgang verbundenen Abfall in der Korrekturqualität bei einer Entwicklung zu unterdrücken, während die Menge an Verarbeitung, die mit einem Erzeugen der RAW-Bilddaten verbunden ist, verringert wird, die Datenmenge der erzeugten RAW-Bilddaten zu verringern, und weiterhin den Größenänderungsvorgang gemäß dem Bedieninhalt zu steuern.
Andere Ausführungsformen
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschreiben Beispiele, in denen die VOS-Region in einem Gebiet oberhalb der Effektivpixelregion liegt und die HOS-Region in einem Gebiet links der Effektivpixelregion liegt. Jedoch kann die vorliegende Erfindung mittels derselben Konfiguration angewandt werden, falls eine VOS-Region sowohl oberhalb und unterhalb der Effektivpixelregion vorhanden ist und/oder eine HOS-Region sowohl links und rechts der Effektivpixelregion vorhanden ist. Weiterhin können, obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Beispiele für Bewegtbilder beschreiben, dieselben Wirkungen ebenfalls durch Anwenden der vorliegenden Erfindung auf Standbilder erreicht werden.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch durch einen Computer eines Systems oder einer Vorrichtung realisiert werden, der auf einem Speichermedium (das vollständiger auch als ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium bezeichnet werden kann) aufgezeichnete computerausführbare Anweisungen (z. B. ein oder mehr Programme) ausliest und ausführt, um die Funktionen von einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen, und/oder der eine oder mehrere Schaltungen (z. B. eine anwenderspezifisch-integrierte Schaltung (ASIC)) zum Durchführen der Funktionen von einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen beinhaltet, sowie durch ein durch den Computer des Systems oder der Vorrichtung durchgeführtes Verfahren zum Beispiel durch Auslesen und Ausführen der computerausführbaren Anweisungen von dem Speichermedium, um die Funktionen von einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen, und/oder Steuern der einen oder mehreren Schaltungen, um die Funktionen von einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen. Der Computer kann einen oder mehrere Prozessoren (z. B. eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine Mikroprozessoreinheit (MPU)) umfassen, und kann ein Netzwerk von separaten Computern oder separaten Prozessoren enthalten, um die computerausführbaren Anweisungen auszulesen und auszuführen. Die computerausführbaren Anweisungen können dem Computer zum Beispiel von einem Netz oder dem Speichermedium zur Verfügung gestellt werden. Das Speichermedium kann zum Beispiel eines oder mehrere aus einer Festplatte, einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Speicher von verteilten Computersystemen, einer optischen Platte (wie etwa eine Compact Disc (CD), Digital Versatile Disc (DVD) oder Blu-ray Disc (BD)^TM), einer Flashspeichervorrichtung, einer Speicherkarte, und dergleichen enthalten.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt ist. Der Umfang der folgenden Ansprüche ist der weitestgehenden Interpretation zugänglich, sodass alle solchen Modifikationen und äquivalenten Strukturen und Funktionen erfasst sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2009-147743 [0003, 0005]
JP 2007-166551 [0003, 0005]

Claims

Bildaufnahmevorrichtung, umfassend: einen Bildsensor, in dem Pixel einschließlich Pixel in einer Korrekturpixelregion und einer Effektivpixelregion zweidimensional angeordnet sind; sowie eine Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von unkomprimierten oder verlustlos komprimierten Bilddaten aus von der Effektivpixelregion und der Korrekturpixelregion erfassten Signalen, wobei im Fall, dass ein Größenänderungsvorgang an der in den Bilddaten enthaltenen Effektivpixelregion ausgeführt werden soll, die Erzeugungseinrichtung den Größenänderungsvorgang an der Korrekturpixelregion nicht ausführt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend eine Korrektureinrichtung zum Korrigieren von Pixeldaten der Effektivpixelregion mittels Pixeldaten der in den Bilddaten enthaltenen Korrekturpixelregion.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Größenänderungsvorgang Ändern einer Größe der Effektivpixelregion in einer horizontalen Richtung oder Ändern einer Größe der Effektivpixelregion in einer vertikalen Richtung beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Größenänderungsvorgang Umschalten eines Seitenverhältnisses der Bilddaten, Ändern eines Zoomverhältnisses, oder Ändern einer Bildextraktionsposition beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erzeugungseinrichtung für eine Kombination aus Pixeldaten der Effektivpixelregion und Pixeldaten der Korrekturpixelregion zum Korrigieren der Pixeldaten der Effektivpixelregion die Bilddaten durch Anordnen der Kombinationen derart erzeugt, dass mehrere der Kombinationen in einer einzelnen Linie der Bilddaten angeordnet werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erzeugungseinrichtung aus Pixeldaten der Effektivpixelregion und Pixeldaten der Korrekturpixelregion zum Korrigieren der Pixeldaten der Effektivpixelregion die Bilddaten erzeugt durch Anordnen von allen der einen Pixeldaten und dann Anordnen von allen der anderen Pixeldaten erzeugt.
Steuerverfahren für eine Bildaufnahmevorrichtung mit einem Bildsensor, in dem Pixel einschließlich Pixel in einer Korrekturpixelregion und einer Effektivpixelregion zweidimensional angeordnet sind, wobei das Steuerverfahren umfasst: einen Erzeugungsschritt zum Erzeugen von unkomprimierten oder verlustlos komprimierten Bilddaten aus von der Effektivpixelregion und der Korrekturpixelregion erfassten Signalen, wobei im Fall, dass ein Größenänderungsvorgang an der in den Bilddaten enthaltenen Effektivpixelregion ausgeführt werden soll, der Erzeugungsschritt den Größenänderungsvorgang an der Korrekturpixelregion nicht ausführt.
Computerlesbares Speichermedium, das ein Programm speichert, das einen Computer veranlasst als jede Einrichtung der Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1 zu fungieren.