JP5270766B2 - 撮影装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態における撮影装置を示す図である。撮影装置100は、撮像部101と画像処理部110とから構成される。撮像部101は、被写体を撮像して画素信号を蓄積するXYアドレス方式CMOSイメージセンサ102と、被写体の明るさに合わせて画素信号を増幅する増幅手段103と、画素信号をデジタル画像データに変換するA/D変換器104とを備えている。増幅手段103およびA/D変換器104は、変換手段111を構成する。画像処理部110は、メモリ105、107と画像処理手段106、108とを備えている。すなわち、本実施形態では、撮影装置100は、画像処理手段106、108により、2種類の画像処理を行う。メモリ105は、A/D変換器104から出力されたデジタル画像データを格納する。画像処理手段106は、メモリ105から、デジタル画像データを読み出し、画像処理を行いメモリ107に書き込む。画像処理手段108は、メモリ107から、書き込まれたデジタル画像データを読み出し、別の画像処理を行い、出力する。画像処理手段106および108が行う画像処理の例としては、レンズの歪みを補正する処理、Bayer配列の色情報をRGBへ変換する処理や、RGB信号のマトリクス演算によるカラー補正、γ補正、画像データの圧縮符号化処理など従来知られた多様な画像処理を挙げることができる。これらの画像処理の内容については、説明を省略する。
(ステップS400) XYアドレス方式CMOSイメージセンサ102にて被写体を撮像する。
(ステップS401) 撮像によってXYアドレス方式CMOSイメージセンサ102に蓄積された画素信号を、隣接する矩形ブロックに対して水平および垂直方向に所定の画素数分オーバーラップした読み出しブロック単位で読み出す。
(ステップS402) 増幅手段103と、A/D変換器104によって、画素信号を増幅およびA/D変換してデジタル画像データを生成する。
(ステップS403) 画像処理手段106および108にて読み出しブロック単位のパイプライン処理で画像処理を行う。
(ステップS404) すべての矩形ブロックが処理が完了していれば終了となり、完了していなければステップS401に戻る。
図5は、本発明の第2の実施形態における撮影装置500を示す図である。撮影装置500は、第1の実施形態における撮影装置100のA/D変換器104とメモリ105との間に、ノイズ低減部510を備え、A/D変換器104から出力されたデジタル画像データが、メモリ105に書き込まれる前に、ノイズ低減処理を行うものである。第1の実施形態と同様の箇所については、同一の参照符号を付し、説明を省略する。ノイズ低減部510は、読み出しブロックに含まれる領域のうち、すでに読み出しが行われた他の読み出しブロックの領域とオーバーラップする領域とオーバーラップしない領域とに対して、それぞれ異なる特性のノイズ低減処理を行う。すなわち、ノイズ低減部510は、XYアドレス方式CMOSイメージセンサ102から、撮像後初めて読み出された画素信号に対応する画像データと、それ以外の画素信号に対応する画像データに対して、異なる特性のノイズ低減処理を行う。このようにノイズ低減方式を切り替える理由については後述する。
(ステップS700)着目した画素データが、XYアドレス方式CMOSイメージセンサ102から、1回目に読み出された画素信号に対応する画素データであるかどうか判定する。
(ステップS701)着目した画素データが、1回目に読み出された画素信号に対応する画素データではない場合、特性Aノイズ低減手段601で処理する。
(ステップS702)着目した画素データが、1回目に読み出された画素信号に対応する画素データである場合、特性Bノイズ低減手段602で処理する。
(ステップS1000) ノイズ低減部510において上述のステップS700−S702の処理により、ノイズ低減特性を切り替えてノイズを低減する。
101 撮像部
102 XYアドレス方式CMOSイメージセンサ
103 増幅手段
104 A/D変換器
105、107、603 メモリ
106、108 画像処理手段
110 画像処理部
111 変換手段
200、300、800 画像データ読み出し領域
301 水平方向オーバーラップ量
302 垂直方向オーバーラップ量
510 ノイズ低減部
600 ノイズ低減特性制御手段
601 特性Aノイズ低減手段
602 特性Bノイズ低減手段
801 2回目以降の読み出し領域
802 1回目の読み出し領域
1101、1102、1103、1104、1105 集積回路
1300 3×3フィルタ領域
1301 3×3フィルタ領域の中心
1302 従来におけるメモリに格納が必要な領域
1413 撮像素子
1414 A/D変換器
1415 増幅手段
1416 メモリ
1417 画像処理手段
1418 バス
1400 従来の画像処理装置
1500 画像処理手段を備えた従来の画像処理装置
Claims (5)
- 被写体を撮像して被写体の画像データを出力する撮影装置であって、
被写体を撮像し、撮像で得られた被写体の画素信号を撮像領域に蓄積するXYアドレス読み出しが可能なイメージセンサ、および、前記イメージセンサの撮像領域を、所定のサイズで矩形ブロックに分割し、各矩形ブロックに対して、当該矩形ブロックの垂直および水平方向に所定画素数付加したサイズの領域を処理単位として、各処理単位内の画素信号を順次読み出して画像データに変換して出力する変換手段を含む撮像部と、
前記撮像部から出力される前記画像データを順次受け取り、当該前記画像データのうち、前記イメージセンサによる撮像後、1回目に読み出された画素信号に対応する画像データと、2回目以降に読み出された画素信号に対応する画像データとに対して、異なる特性のノイズ低減処理を行って出力するノイズ低減部と、
少なくとも1つのメモリ、および、それぞれ所定の画像処理を行う少なくとも1つの画像処理手段を、交互に接続して構成され、前記ノイズ低減部から出力されるノイズ低減処理された前記画像データを順次受け取り、当該画像データの前記矩形ブロックの範囲に少なくとも1つの前記所定の画像処理を順次行って出力する画像処理部とを備える、撮影装置。 - 前記撮像部、前記ノイズ低減部、および、前記画像処理部の少なくとも1つの機能は、集積回路として集積されている、請求項1に記載の撮影装置。
- 被写体を撮像して被写体の画像データを出力する撮影装置の機能を集積した集積回路であって、
被写体を撮像し、撮像で得られた被写体の画素信号を撮像領域に蓄積するXYアドレス読み出しが可能なイメージセンサ、および、前記イメージセンサの撮像領域を、所定のサイズで矩形ブロックに分割し、各矩形ブロックに対して、当該矩形ブロックの垂直および水平方向に所定画素数付加したサイズの領域を処理単位として、各処理単位内の画素信号を順次読み出して画像データに変換して出力する変換手段とを含む撮像部と、
前記撮像部から出力される前記画像データを順次受け取り、当該前記画像データのうち、前記イメージセンサによる撮像後、1回目に読み出された画素信号に対応する画像データと、2回目以降に読み出された画素信号に対応する画像データとに対して、異なる特性のノイズ低減処理を行って出力するノイズ低減部と、
少なくとも1つのメモリ、および、それぞれ所定の画像処理を行う少なくとも1つの画像処理手段を、交互に接続して構成され、前記ノイズ低減部から出力されるノイズ低減処理された前記画像データを順次受け取り、当該画像データの前記矩形ブロックの範囲に少なくとも1つの前記所定の画像処理を順次行って出力する少なくとも1つの画像処理部とを集積した、集積回路。 - 被写体を撮像して被写体の画像データを出力するための撮影方法であって、
XYアドレス読み出しが可能なイメージセンサで被写体を撮像し、撮像した画素信号を撮像領域に蓄積するステップと、
前記イメージセンサの撮像領域を、所定のサイズで矩形ブロックに分割し、各矩形ブロックに対して、当該矩形ブロックの垂直および水平方向に所定画素数付加したサイズの領域を処理単位として、各処理単位内の画素信号を順次読み出して画像データに変換するステップと、
前記画像データを順次受け取り、当該前記画像データのうち、前記イメージセンサによる撮像後、1回目に読み出された画素信号に対応する画像データと、2回目以降に読み出された画素信号に対応する画像データとに対して、異なる特性のノイズ低減処理を行うステップと、
前記画像データを順次受け取って記憶するサブステップ、および、それぞれ所定の画像処理を行うサブステップを交互に少なくとも1回実行することで、前記ノイズ低減処理された画像データを順次受け取り、当該画像データの前記矩形ブロックの範囲に少なくとも1つの前記所定の画像処理を順次行って出力するステップとを含む、撮影方法。 - 映像の入力インターフェースである撮像周辺部と、
音声の入力インターフェースであるマイクと、
オートフォーカス部と、
前記オートフォーカス部を制御するカメラ信号処理手段と、
画像の符号化および復号化と、音声の符号化および復号化とを行うAV信号処理手段と、
映像および音声を出力する映像/音声インターフェースと、
記録データを入出力するための記録インターフェースとを備えたデジタルカメラシステムであって、
請求項1または2に記載の撮影装置を備えたことを特徴とするデジタルカメラシステム。
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