JP5270766B2 - 撮影装置 - Google Patents

撮影装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5270766B2
JP5270766B2 JP2011539255A JP2011539255A JP5270766B2 JP 5270766 B2 JP5270766 B2 JP 5270766B2 JP 2011539255 A JP2011539255 A JP 2011539255A JP 2011539255 A JP2011539255 A JP 2011539255A JP 5270766 B2 JP5270766 B2 JP 5270766B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image data
imaging
image
unit
noise reduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011539255A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2011055483A1 (ja
Inventor
中村  剛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2011539255A priority Critical patent/JP5270766B2/ja
Publication of JPWO2011055483A1 publication Critical patent/JPWO2011055483A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5270766B2 publication Critical patent/JP5270766B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/40Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
    • H04N25/44Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
    • H04N25/443Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by reading pixels from selected 2D regions of the array, e.g. for windowing or digital zooming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/65Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to reset noise, e.g. KTC noise related to CMOS structures by techniques other than CDS

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

本発明は、撮影装置に関し、特に、撮影装置における画像データ処理の低消費電力化および省メモリ化に関するものである。
デジタルカメラシステムにおいては、イメージセンサにて撮像された画素信号を、デジタルデータである画像データに変換する。画像データは、一時的にメモリに格納され、画像処理が行われる。
デジタルカメラシステムが高解像度化し、搭載されるイメージセンサの多画素化が進むと、それに伴って、画像データ量が増大し、画像データを一時的に格納するのに必要なメモリ量も増大する。また、大量の画像データを読み書きするため、メモリアクセスのためのバンド幅も大量に確保する必要が生じる。しかしながら、メモリ量やバンド幅を大きくすることは、消費電力やコストが増大につながるという課題がある。
メモリ量を削減するための従来の技術として、特許文献1が開示する画像処理装置が挙げられる。特許文献1が開示する画像処理装置1400の構成を、図12の(a)に示す。撮像素子1413で撮像が行われ、蓄積された画素信号を、A/D変換器1414によって、デジタル変換したのち、増幅手段1415によって増幅することで、デジタル画像データが生成される。デジタル画像データは、図13に示すように所定の大きさの複数の矩形ブロックに分割され、各矩形ブロックのデジタル画像データは、固定符号量で圧縮符号化され、メモリ1416に格納される。このようにしてデータ量を圧縮することでメモリ容量の削減を行っている。
特開2006−166144号公報
米本和也、「CCD/CMOSイメージ・センサの基礎と応用」、CQ出版社、第119頁−第120頁、2003年8月
特許文献1の画像処理装置においては、撮像部から出力される画像データを順次受け取って保持するのに必要なメモリ量の削減は可能であるが、その後フィルタ演算等の画像処理を行うためには、大きなメモリ量やメモリバンド幅が必要であるという課題があった。以下に、画像処理の例として、画像データに3×3フィルタ演算を施す場合を挙げ、従来の課題について説明する。3×3フィルタ演算は、着目する画素を中心とする3×3の領域に含まれる画素データを用いて、当該着目する画素データを修正する処理である。画像処理の対象となる領域中の画素のそれぞれに着目してこの処理を行うことにより、画像処理が完了する。
着目する画素が、矩形ブロックの境界に位置する画素である場合、3×3の領域には、複数のブロックに属する画素が含まれている。このことを図13を用いて説明する。画像データは、3×4の矩形ブロック(0,0)から(2,3)に分割されている。ここで、例えば、矩形ブロック(0,0)の右下の境界に位置する画素データ1301を、3×3フィルタの中心画素として着目した場合を考える。この場合、3×3フィルタ演算に用いる領域は3×3フィルタ領域1300となる。3×3フィルタ領域1300は、(0,0)、(0,1)、(1,0)および(1,1)の4つの矩形ブロックに属する画素を含んでいることが分かる。
したがって、画素データ1301を中心画素とする3×3フィルタ演算を行う場合、4つの矩形ブロックの画素データが必要になる。そのため、4つの矩形ブロックごとに圧縮された画像データを、同時にメモリ上に展開して保持するか、処理に応じて必要な部分をメモリ上に展開して保持する必要があるため、メモリ量またはメモリアクセスのバンド幅を大きく確保する必要がある。このことは、コストの増大、消費電力の増大を招く。
このような課題は、撮像部から出力される画像データに対するフィルタ演算等の画像処理をパイプライン化するうえでも課題となる。例えば、図13に示す矩形ブロック(0,0)、(0,1)、(0,2)、(0,3)、(1,0)、(1,1)、・・・の順に、画素データを読み出し、同じ順で、画像処理を行う場合を考える。1つ目の矩形ブロック(0,0)のフィルタ演算処理を行うためには、6つ目の矩形ブロック(1,1)の画素データが必要である。したがって、6つ目の矩形ブロック(1,1)の画素データが読み出されるまで、1つ目の矩形ブロック(0,0)のフィルタ演算処理が完了しない。この場合、領域1302が示す6つの矩形ブロック分の画素データやフィルタ演算結果を、保持するため大きなメモリ量またはメモリアクセスのバンド幅が必要になる。このような課題は、3×3フィルタ演算を行う場合だけでなく、隣接する複数の矩形ブロックの画素データを用いて画像処理を行う場合全般において発生する。図12の(b)に、従来の画像処理装置において、このような画像処理を行う場合の構成例を示す。画像処理装置1500は、従来の画像処理装置1400に、画像処理手段1417および、画像処理手段とメモリとを接続するバス1418を追加したものである。上述の課題のため、メモリ1416の容量あるいはバス1418のバンド幅は大きくしなければならない。
以上のように、従来の画像処理装置では、撮像部から出力される画像データに対して、フィルタ演算等の画像処理を行うのに必要なメモリ量およびメモリバンド幅を削減することには、限界があった。また、そのため、コストや消費電力の低減が困難であった。
それ故に、本発明の目的は、撮像部から出力される画像データを受け取り、フィルタ演算等の画像処理を行う撮影装置において、必要なメモリ量やメモリバンド幅を削減し、低コスト、低消費電力化することである。
従来の課題を解決するために、本発明の第1の局面は、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、撮像で得られた画素信号を画像データに変換する撮像部と、撮像部で変換された画像データに、少なくとも1つの所定の画像処理を行う画像処理部とを備え、撮像部は、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と、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み、画像処理部は、処理単位の画像データを順次受け取って記憶する少なくとも1つのメモリと、メモリに記憶される画像データの矩形ブロックの範囲に所定の画像処理を順次行って出力する少なくとも1つの画像処理手段とを含む、撮影装置である。
また、本発明の第2の局面は、第1の局面において、画像処理部は、メモリおよびそれぞれ異なる所定の画像処理を行う画像処理手段を、交互に複数接続して備え、複数の所定の画像処理を順次行うことを特徴とする、撮影装置である。
また、本発明の第3の局面は、第1または第2の局面において、変換手段から出力される画像データを順次受け取り、当該画像データのうち、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をさらに備え、画像処理部は、ノイズ低減処理された画像データを受け取ることを特徴とする、請求項1または2に記載の撮影装置である。
さらにまた、本発明の他の局面は、上述のような撮影装置の機能の一部または全部を集約した集積回路や、撮影装置の機能を実現するための方法、上述のような撮影装置を備えたデジタルカメラシステムである。
本発明によれば、撮像部から出力される画像データを受け取り、フィルタ演算等の画像処理を行う撮影装置において、必要なメモリ量やメモリバンド幅を削減でき、コストや消費電力を低減することができる。
本発明の実施の形態1における撮影装置を示す図 本発明の実施の形態1における読み出しブロックを示す図 本発明の実施の形態1における読み出しブロックのオーバーラップを示す図 本発明の実施の形態1におけるフローを示す図 本発明の実施の形態2における撮影装置を示す図 本発明の実施の形態2におけるノイズ低減特性制御のフローを示す図 本発明の実施の形態2におけるノイズ除去の特性切り替えを示す図 本発明の実施の形態2におけるフローを示す図 CMOSイメージセンサの構成を示す図 本発明の集積回路の構成例を示す図 本発明のデジタルカメラシステムの構成例を示す図 (a)従来の撮影装置の構成、および、(b)従来の撮影装置の課題を示す図 従来技術における矩形ブロックの読み出しを示す図
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
(第1の実施形態)
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。
次に、主な構成要素について、図1−3を用いて説明を行う。図1に示したXYアドレス方式CMOSイメージセンサ102は、所望の位置にある画素のアドレスを指定して、その画素信号を読み出すことができるイメージセンサである。図2は、XYアドレス方式CMOSイメージセンサ102から、画素信号を読み出す際に行う矩形ブロック読み出し方式を示す図である。図2に示す例では、撮像領域が、3×4の矩形ブロック(0,0)、・・・、(2,3)に分割されている。領域200は、矩形ブロック(0,0)に対して、水平および垂直方向に所定の画素数分を付加した領域であり、矩形ブロック(0,0)に対応する読み出しブロック単位である。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は、各矩形ブロックに対応するこのような読み出しブロック単位で読み出される。ここで、矩形ブロックに付加された所定の画素分の領域については、隣接する読み出しブロック間でオーバーラップして読み出されることになる。
図3は各矩形ブロックに対応する読み出しブロックが、隣接する矩形ブロックにオーバーラップする様子を示す図である。図3に示すような矩形ブロック(i,j)に対応する読み出しブロック300における水平方向のオーバーラップ量301は、矩形ブロック(i,j)に対して後に行われる画像処理に必要なフィルタ演算の水平方向の画素数の幅を確保すれば十分である。垂直方向のオーバーラップ量302も同様に後続の画像処理に必要なフィルタ演算の垂直方向の画素数の幅を確保すれば十分である。なお、撮像領域の端部にある矩形ブロックについては、当然、画素信号が存在しない方向に対してオーバーラップ量を確保する必要はない。例えば、図2において、矩形ブロック(0,0)は撮像領域の左上端部にあるため、領域200は、実際は、矩形ブロック(0,0)の左方向および上方向については、オーバーラップ量は0である。
次に、図4に示す本実施形態における撮影装置100の処理フローを参照しながら、処理フローの各ステップを、各構成要素と対応をとりながら説明する。
(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。
第1の実施の形態によれば、各矩形ブロックを読み出す際、当該矩形ブロックの画像処理に必要な隣接する矩形ブロック内の画素信号も含めた読み出しブロック単位で読み出すため、読み出しブロック内の画像データのみを用いて、当該矩形ブロックに対する画像処理を行うことができる。そのため、従来のように、複数の矩形ブロックのデータを、同時にメモリ上に保持したり、あるいは画像処理に必要な画像データをそのつどメモリ上に展開する必要がなくなり、メモリ量やデータアクセス量を低減することができ、低コスト化を実現できる。また、パイプライン処理の実現も容易となる。
本実施例では、2つの画像処理手段106および108を、メモリ107を介して接続し、2種類の画像処理をパイプライン処理する例を示したが、画像処理の数に応じて、画像処理手段およびメモリを増減し、パイプライン処理の段数を変更してもよい。画像処理の数が増えると、メモリの数が増えるが、各メモリは、読み出しブロック単位の容量程度の小規模のものでよい。また、データ読み書きのためのメモリアクセスは、各メモリに分散されるため、各メモリのアクセスバンド幅は小さくてよい。そのため、コスト増加の程度は、従来に比べ小さく抑えることができる。
(第2の実施形態)
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。
ノイズ低減部510の内部構成について説明する。ノイズ低減特性制御手段600は、特性Aノイズ低減手段601と特性Bノイズ低減手段602の切り替えを行う。特性Aノイズ低減手段601は、暗電流ノイズ、光ショットノイズおよびkTCノイズのランダムパターンノイズの低減に適したノイズ低減手段である。特性Bノイズ低減手段602は、暗電流ノイズおよび光ショットノイズのランダムパターンノイズの低減に適したノイズ低減手段である。なお、暗電流ノイズ、光ショットノイズおよびkTCノイズは、CMOSイメージセンサにおいて一般に発生することが知られているノイズである。暗電流ノイズ、光ショットノイズについては、説明を省略する。kTCノイズについては、ノイズ低減方式を切り替える理由の説明と合わせて後述する。
図6に示すノイズ低減特性制御手段600の処理フローおよび図7に示すノイズ除去の特性切り替えの例を参照しながら、処理フローの各ステップについて説明する。ノイズ低減特性制御手段600は、現在処理中の画像データに含まれる各画素データに着目して、以下の処理を行う。
(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。
なお、着目する画素データに対応する画素信号が、1回目に読み出されたものであるか否かの判断を行うには、例えば、ノイズ低減特性制御手段600が、すでに読み出された画素信号の範囲を、画素信号のアドレスの範囲あるいは読み出しブロック単位で記憶しておき、当該範囲にその画素信号が含まれているか否かを判定すればよい。
例えば、図7に示す矩形ブロック(i,j)に対応する読み出しブロックの領域800を考える。矩形ブロック(i,j)に対応する読み出しブロックを読み出した時点において、斜線で示した領域801に含まれる画素データは、以前に読み出した、矩形ブロック(i−1,j−1)、(i,j−1)および(i−1,j)に対応する読み出しブロックに含まれている。したがって、領域801に含まれる画素データは、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ことになる。このような領域801には、ノイズ低減特性Aによるノイズ低減処理が行われる。また、矩形ブロック(i+1,j)、(i,j+1)および(i+1,j+1)にそれぞれ対応する読み出しブロックは、まだ読み出されていない。したがって、領域802に含まれる画素データは、今回初めて読み出された画素信号に対応する画素データであることになる。このような領域802には、ノイズ低減特性Bによるノイズ低減処理が行われる。
次に、図8に示す本実施形態における撮影装置500全体の処理フローを参照しながら、処理フローの各ステップについて、各構成要素と対応をとりながら説明する。本処理フローは、第1の実施形態のステップS402とステップS403との間に、ステップS1000を追加したものである。図8において、第1の実施形態と同一のステップには、同一の参照符号を付し、説明は省略する。
(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。
ここで、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理由を説明する。図9は、一般的なCMOSイメージセンサの1つの画素単位の構成を示す図である。CMOSイメージセンサの各画素は、光を受光して電荷を蓄積するPD(フォトダイオード)と、読み出された電荷を電圧に変換するFD(フローティングディフュージョン)と、リセット、増幅、選択の機能を行う各TR(トランジスタ)を備えている。このような画素単位は、読み出し、選択、リセットの各信号線によって制御され、画素信号を、出力信号線に出力する。
一般に、PDが受光して蓄積された電荷を読み出す前に、FDの電位はリセットされる。非特許文献1によれば、その際、kTCノイズと呼ばれるランダムパターンノイズがFDの電位に発生する。その後、電荷がFDに読み出され、電荷に応じてFDの電位が変動する。外部から読み出される画素信号は、このFDの電位変動に応じて増幅された電位信号であるが、読み出し時のFDの電位は、リセット時に発生したkTCノイズが加算された状態となっている。したがって、リセット時のFDの電位をサンプリングして保持しておき、読み出した画素信号の電位から減算することで、kTCノイズを相殺することができる。このようなサンプリングおよびノイズ相殺を行う回路としてCDS(Correlated Double Sampling)回路が知られている。
しかし、2回目以降に、画素信号の読み出しを行うときは、FDの電位はリセット時から変化しており、また、再度FDの電位のリセットを行うこともできないため、kTCノイズは、上述の方法ではキャンセルできない。そのため、2回目に読み出した画素信号には、kTCノイズが含まれることとなる。本実施の形態では、このような画素信号に対応する画像データに対しては、特に、kTCノイズの低減に適した方式で、ノイズ低減処理をすることにしたものである。
第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様、メモリ量やデータアクセス量を低減することができ、低コスト化を実現でき、パイプライン処理の実現も容易になるとともに、画素信号を再度読み出すことによって画素データに含まれてしまうkTCノイズを低減することができ、画質の品質低下を防ぐことができる。
以上説明した本発明の撮影装置は、集積回路として実現することができる。集積回路は、図10の(a)に示すように、1チップ構成の集積回路1101として実現してもよいし、図10の(b)に示すように、撮像部の機能と画像処理部の機能とを、それぞれ別の集積回路1102および1103に集積した2チップ構成で実現してもよい。図10の(c)に示すように、このような集積回路に、第2の実施形態で説明したノイズ低減部510の機能が集積されていてもよい。図10の(c)では、ノイズ低減部510を、画像処理を行う集積回路1105に備える例を示したが、撮像を行う集積回路1104に備えてもよい。また、図10の(a)、(b)および(c)には、2つのメモリおよび画像処理手段を備える例を示しているが、必要に応じて、増減することが可能である。このような集積回路においては、必要最低限の少量のメモリを集積回路内に搭載することによって、DRAMのような外部記憶装置を削減することが可能となり、コストおよび消費電力をさらに削減することが可能となる。また、本発明の撮影装置は、3チップ以上の集積回路で実現してもよい。
また、さらに、本発明の撮影装置は、デジタルカメラシステムに備えることができる。図11は、撮影装置を備えたデジタルカメラシステムの構成例を示す図である。デジタルカメラシステムは、映像と音声の入力インターフェースである、撮像周辺部およびマイクと、オートフォーカス部と、オートフォーカス部を制御するカメラ信号処理手段と、画像や音声の符号化および復号化をそれぞれ行う、映像符号化器、映像復号化器、音声符号化器および音声復号化器を含むAV信号処理手段と、映像を表示する表示部と、映像および音声を出力するインターフェースである映像/音声インターフェースと、記録データを入出力する記録インターフェースと、これらすべてを制御するシステム制御手段とを備えている。この例においては、撮像周辺部に撮像部が実装され、カメラ信号処理手段に画像処理手段が実装されている。
本発明にかかる撮影装置は、デジタルカメラシステム等において有用であり、特に、高画素数、高画質のデジタルカメラシステムにおいて、メモリや消費電力の削減による省コスト化を図るうえで有用である。
100、500 撮影装置
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)

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。
JP2011539255A 2009-11-06 2010-09-29 撮影装置 Expired - Fee Related JP5270766B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011539255A JP5270766B2 (ja) 2009-11-06 2010-09-29 撮影装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009255201 2009-11-06
JP2009255201 2009-11-06
JP2011539255A JP5270766B2 (ja) 2009-11-06 2010-09-29 撮影装置
PCT/JP2010/005866 WO2011055483A1 (ja) 2009-11-06 2010-09-29 撮影装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2011055483A1 JPWO2011055483A1 (ja) 2013-03-21
JP5270766B2 true JP5270766B2 (ja) 2013-08-21

Family

ID=43969727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011539255A Expired - Fee Related JP5270766B2 (ja) 2009-11-06 2010-09-29 撮影装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8330835B2 (ja)
JP (1) JP5270766B2 (ja)
CN (1) CN102273188B (ja)
WO (1) WO2011055483A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3298773A4 (en) * 2015-05-19 2018-05-16 Magic Leap, Inc. Semi-global shutter imager
US9824700B1 (en) * 2016-05-23 2017-11-21 Tdk Corporation Manufacturing method for a magnetic head including a main pole and a write shield

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000209503A (ja) * 1999-01-19 2000-07-28 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 固体撮像素子およびそれ用の映像信号出力装置
JP2005006061A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像処理装置
JP2006191302A (ja) * 2005-01-05 2006-07-20 Toshiba Corp 電子カメラ装置とその操作案内方法
JP2008271279A (ja) * 2007-04-23 2008-11-06 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の信号処理方法および撮像装置
JP2008294698A (ja) * 2007-05-24 2008-12-04 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の信号処理装置および信号処理方法、ならびに撮像装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004356034A (ja) 2003-05-30 2004-12-16 Mitsubishi Electric Corp 正極活物質及びそれを用いたリチウムイオン二次電池
JP4331553B2 (ja) * 2003-09-17 2009-09-16 オリンパス株式会社 撮像装置
JP4729913B2 (ja) 2004-12-08 2011-07-20 ソニー株式会社 画像処理装置及び方法
US7999866B2 (en) * 2007-05-21 2011-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Imaging apparatus and processing method thereof
JP4424753B2 (ja) * 2007-12-28 2010-03-03 キヤノン株式会社 固体撮像装置及びその駆動方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000209503A (ja) * 1999-01-19 2000-07-28 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 固体撮像素子およびそれ用の映像信号出力装置
JP2005006061A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像処理装置
JP2006191302A (ja) * 2005-01-05 2006-07-20 Toshiba Corp 電子カメラ装置とその操作案内方法
JP2008271279A (ja) * 2007-04-23 2008-11-06 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の信号処理方法および撮像装置
JP2008294698A (ja) * 2007-05-24 2008-12-04 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の信号処理装置および信号処理方法、ならびに撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011055483A1 (ja) 2011-05-12
CN102273188A (zh) 2011-12-07
CN102273188B (zh) 2013-07-31
JPWO2011055483A1 (ja) 2013-03-21
US8330835B2 (en) 2012-12-11
US20120206629A1 (en) 2012-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5106092B2 (ja) 固体撮像装置およびカメラ
JP4290066B2 (ja) 固体撮像装置および撮像システム
JP4018727B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法及びプログラム及び記憶媒体
JP4497872B2 (ja) 撮像装置
JP4609092B2 (ja) 物理情報取得方法および物理情報取得装置
JP2006197393A (ja) 固体撮像装置、カメラ、及び固体撮像装置の駆動方法
JP2005217771A (ja) 撮像装置
JP5746521B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法、プログラム並びに記憶媒体
US8937680B2 (en) Image pickup unit and image processing unit for image blur correction
JP4677228B2 (ja) 撮像装置
JP4678849B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法及びプログラム及び記憶媒体
JP5270766B2 (ja) 撮影装置
JP4929584B2 (ja) 信号処理方法および信号処理装置並びに物理量分布検知のための半導体装置
JP2007143067A (ja) 撮像装置及び撮像システム
JP4807075B2 (ja) 撮像装置およびその欠陥画素補正方法
JP6261372B2 (ja) 固体撮像装置および撮像システム
JP5210188B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法及びプログラム
JP4777451B2 (ja) 撮像装置
JP7330739B2 (ja) 撮像装置、撮像装置の制御方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体
JP5072466B2 (ja) 撮像装置
JP5511205B2 (ja) 撮像装置及び撮像方法
JP6765953B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法
JPWO2016031764A1 (ja) 撮像装置及び撮像方法
JP5089674B2 (ja) 撮像装置
JP2018191020A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130419

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130509

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees