CN101257577A - 图像捕获设备和图像处理方法 - Google Patents

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Abstract

图像捕获设备包括图像捕获单元，被配置为，作为连续的一系列图像捕获操作的结果，连续地输出关于每一个捕获的图像的RAW格式的图像数据；信号处理器，被配置为对RAW格式的所述图像数据进行预定的处理，并输出经过处理的图像数据；图像处理电路，被配置为对所述经过处理的图像数据进行包括亮度/色差转换处理和数据压缩处理的图像处理，并输出压缩图像数据；以及记录控制器，被配置为使从所述多个图像处理电路中的每一个电路输出的压缩图像数据被记录在预定的记录器中。信号处理器包括选择输出单元，被配置为，有选择地向所述多个图像处理电路输出关于每一个所述捕获的图像的所述经过处理的图像数据，并使关于每一个所述捕获的图像的所述图像处理被所述多个图像处理电路分担。

Description

图像捕获设备和图像处理方法
对相关申请的交叉引用
本发明包含涉及2007年3月2日在日本专利局提出的日本专利申请JP 2007-052280的主题，这里引用了该申请的全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及能够进行连续的一系列图像捕获操作(连续图像捕获)的图像捕获设备的技术。
背景技术
在数码相机(图像捕获设备)中，随着图像捕获传感器(成像传感器)中包括的像素的数量的增大，产生了进行JPEG压缩的图像处理电路的处理性能不够的趋势。这里，如果图像处理电路的处理性能变得不足，则需要高速连续图像捕获性能的单镜头反光数码相机难以实现足够的连续图像捕获速度。
另一方面，作为改善上文所描述的图像处理电路中的处理性能的技术，在，例如，日本未经审查的专利申请出版物No.2002-94934中说明了一种技术。根据此技术，如此并行地执行处理操作，以便用于处理照相机控制等等的控制系统总线和用于JPEG压缩电路(图像处理电路)中的处理的图像处理系统总线是彼此单独地提供的，以便改善图像处理电路中的处理效率。
发明内容
然而，在日本未经审查的专利申请出版物No.2002-94934的技术中，由于只有一个图像处理电路连接到图像处理系统总线，因此，在当前在图像处理电路中正在执行的处理完成之前，难以开始下一个图像的处理。结果，在进行连续图像捕获时难以设置比图像处理电路中的处理时间更快的连续图像捕获速度，并难以对由连续图像捕获获取的一系列捕获图像执行快速的图像处理。因此，难以实现上文所描述的高速连续图像捕获性能。
本发明是在考虑到上文所描述的问题的情况下作出的。需要提供能够对通过连续图像捕获而获取的一系列捕获图像执行高速图像处理的图像捕获设备的技术。
根据本发明的实施例，提供了一种图像捕获设备，包括：图像捕获装置，用于作为连续的一系列图像捕获操作的结果，连续地输出关于每一个捕获的图像的RAW格式的图像数据；信号处理装置，用于对RAW格式的所述图像数据进行预定的处理，并输出经过处理的图像数据；多个图像处理电路，用于对所述经过处理的图像数据进行包括亮度/色差转换处理和数据压缩处理的图像处理，并输出压缩图像数据；以及记录控制装置，用于使从所述多个图像处理电路中的每一个电路输出的压缩图像数据被记录在预定的记录装置中，其中，信号处理装置包括选择输出装置，用于有选择地向所述多个图像处理电路输出关于每一个所述捕获的图像的所述经过处理的图像数据，并使关于每一个所述捕获的图像的所述图像处理被所述多个图像处理电路分担。
根据本发明的另一个实施例，提供了包括下列步骤的图像处理方法：作为连续的一系列图像捕获操作的结果，连续地生成关于每一个捕获的图像的RAW格式的图像数据；对RAW格式的图像数据进行预定的处理，并生成关于每一个捕获的图像的经过处理的图像数据；有选择地向多个图像处理电路输入关于每一个所述捕获的图像的所述经过处理的图像数据，并使关于每一个所述捕获的图像的所述图像处理被所述多个图像处理电路分担；以及在已经向其中输入了所述经过处理的图像数据的图像处理电路中，对经过处理的图像数据进行包括亮度/色差转换处理和数据压缩处理的图像处理，并生成压缩图像数据，其中，在所述图像处理中生成的所述压缩图像数据记录在预定的记录装置中。
根据本发明的实施例，对RAW格式的图像数据进行预定的处理，RAW格式的图像数据是作为连续的一系列图像捕获操作的结果，从图像捕获装置连续地输出的。关于每一个捕获的图像的所生成的经过处理的图像数据被有选择地输出到多个图像处理电路。包括关于每一个捕获的图像的亮度/色差转换处理和数据压缩处理的图像处理，在多个图像处理电路之间分担。结果，可以对通过连续图像捕获获得的一系列捕获的图像进行快速的图像处理。
附图说明
图1显示了根据本发明的第一个实施例的照相机系统1A的外部的配置；
图2显示了照相机系统1A的外部的配置；
图3是显示了照相机系统1A的电气配置的方框图；
图4显示了在照相机系统1A中进行连续图像捕获时的处理；
图5显示了在照相机系统1A中进行连续图像捕获时的处理；
图6显示了在照相机系统1A中进行连续图像捕获时的基本操作；
图7显示了在以3帧每秒进行连续图像捕获时照相机系统1A的操作；
图8显示了根据附加到每一个图像的有关图像捕获顺序的信息在记录介质9上进行记录时的处理；
图9是显示了根据本发明的第二个实施例的照相机系统1B的电气配置的方框图；以及
图10显示了照相机系统1B的基本操作。
具体实施方式
<第一个实施例>
<照相机系统的外部的配置>
图1和2显示了根据本发明的第一个实施例的照相机系统1A的外部的配置。图1和2分别显示了正视图和后视图。
照相机系统1A用作图像捕获设备，被配置为，例如，单镜头反光数字静物照相机，并包括照相机机身10，以及可以装入照相机机身10并从中取出的可替换镜头2。
在图1中，在照相机机身10的正面，提供了安装单元301(其中，可替换镜头2几乎安装在正面的中心)，置于安装单元301的右侧镜头交换按钮302，在正面的左侧尾部(X轴方向的左侧)突出的抓握部分303，可以由用户利用一只手(或两只手)可靠地握持，置于正面的左上部(Y轴方向的左上部)的模式设置盘305，置于正面的右上部的控制值设置盘306，以及置于握持部件303的顶表面的快门按钮307。
在图2中，在照相机机身10的背面，提供了LCD(液晶显示器)311，置于LCD 311的左侧的设置按钮组312、置于LCD 311的右侧的十字形的键314，置于十字形键314的中心的按钮315，以及置于十字形键314的右下方的照像机抖动校正开关313。此外，在照相机机身10的背面，提供了曝光校正按钮323，置于LCD 311上方的光学取景器316，AE锁定按钮324，置于光学取景器316的右侧的曝光校正按钮323和AE锁定按钮324，闪光灯单元318，以及连接端子319，置于光学取景器316上方的闪光灯单元318和连接端子319。
给安装单元301提供了用于与安装的可替换镜头2进行电连接的多个电触点，用于进行机械连接的耦合器等等。
镜头可替换按钮302是当将要删除安装在安装单元301上的可替换镜头2时按下的按钮。
抓握部分303是在进行图像捕获时用户用来抓握照相机系统1A的部分，给该部分给提供了表面不规则性，以适合用户的手的形状，以提供好的抓握性。在抓握部分303内部，提供了电池槽和卡存储槽(未显示)。用作照像机的电源的电池107(图3)置于在电池槽中。在卡存储槽中，诸如用于记录捕获的图像的图像数据的记录介质9(例如，记忆棒91(图3)或小型闪存(注册商标)(图3)之类的存储器卡是可以取出的。可以给抓握部分303提供抓握传感器，用于检测用户是否握住了抓握部分303。
模式设置盘305和控制值设置盘306各自都由大致盘状的部件构成，可以在大致平行于照相机机身10的顶表面的平面中旋转。模式设置盘305用于有选择地选择照相机系统1A中可用的功能和模式，如自动曝光(AE)控制模式、自动聚焦(自动聚焦(AF))控制模式，各种图像捕获模式，如用于捕获一个静止图像的静止图像捕获模式，用于执行连续图像捕获的连续图像捕获模式，以及用于再现记录图像的再现模式。另一方面，控制值设置盘306用于设置照相机系统1A中可用的各种功能的控制值。
快门按钮307是用来执行将快门按钮307按到半中间的“半按下状态”操作和将快门按钮307完全按下的“完全按下状态”操作的按钮。当在静止图像捕获模式下半按下快门按钮307(S1)时，执行捕获主体的静止图像的准备操作(诸如设置曝光控制值、进行聚焦调节等等之类的准备操作)。当完全按下快门按钮307(S2)时，执行图像捕获操作，包括曝光图像捕获传感器、对通过曝光所获得的图像信号执行预定的图像处理，以及将图像信号记录在存储器卡中等等一系列操作。
LCD 311包括能够显示图像的彩色液晶面板，显示由图像捕获传感器(成像元件)151(图3)捕获的图像，再现并显示记录的图像，并显示用于设置照相机系统1A中可用的功能和模式的屏幕。除了LCD 311之外，还可以使用有机EL或等离子体显示设备。
设置按钮组312包括用于操作照相机系统1A中可用的各种功能的按钮。设置按钮组312包括，例如，用于设置在LCD 311上显示出的菜单屏幕上选择的内容的选择设置开关，选择取消开关、用于改变菜单屏幕的内容的菜单显示开关、显示接通/断开开关、显示展开开关等等。
照像机抖动校正开关313是用于提供用于执行照像机抖动校正操作的操作信号的按钮。当在进行手提式图像捕获、长焦图像捕获、在黑暗环境下的图像捕获或需要进行长时间曝光的图像捕获时存在诸如照像机抖动之类的“抖动”的影响将出现在中捕获的图像中的风险时，可以由用户对照像机抖动校正开关313进行操作，该开关用于设置为可以对照相机机身10进行照像机抖动校正操作的状态。
十字形的键314具有环形部件，包括在圆周方向以固定间隔排列的多个可按下的部件(由图2中的三角形标记表示的部件)，并以这样的方式配置，以便由对应于可按下的部件的触点(开关)(未显示)检测任何可按下的部件的被按下的操作。此外，按钮315被置于十字形的键314的中心。十字形的键314和按钮315用于输入用于设置改变图像捕获放大率(移动到变焦镜头的广角方向或移动到长焦方向)，待再现在LCD 311等等上的记录图像的逐帧前进，以及图像捕获条件(光圈值、快门速度、是否使用闪光灯等等)。
光学取景器316以光学方式显示将被捕获的主体的图像的范围。即，来自可替换镜头2的主体图像被引导到光学取景器316，用户可以通过往光学取景器316里看而在视觉上识别将被图像捕获单元15的图像捕获传感器151实际捕获的主体的图像。
总开关317由向左和向右滑动的两个触点的滑动开关构成。当总开关317被设置为左侧时，照相机系统1A的电源被接通，而当总开关317被设置为右侧时，照相机系统1A的电源被断开。
闪光灯单元318被配置为弹出式内置闪光灯。另一方面，当有外部闪光灯等等安装在照相机机身10上时，使用连接端子319连接外部闪光灯。
眼睛罩321具有光遮蔽特征，是具有用于抑制外部光进入EVF316的U形的截面的光遮蔽部件。
曝光校正按钮323是用于人工地调节曝光值(光圈值、以及快门速度)的按钮，而AE锁定按钮324是用于固定曝光的按钮。
可替换镜头2用作从主体接收光(光学图像)的镜头窗口，还用作将主体光引导到置于照相机机身10内部的图像捕获传感器的图像捕获光学系统。可替换镜头2可以通过按下镜头可替换按钮302从照相机机身10中取出。
可替换镜头2包括镜头组，由沿着可替换镜头2的光轴以串行方式排列的多个镜头构成。镜头组包括用于调节焦距的聚焦镜头和用于进行可变放大的变焦镜头。作为它们在光轴的方向被驱动的结果，分别进行可变放大率和焦距调节。此外，在镜头筒的外周边的适当的位置，可替换镜头2包括操作环，可以沿着镜头筒的外侧的外围表面旋转。变焦镜头根据由人工操作或自动操作所生成的旋转方向和操作的旋转量，在光轴方向移动，并被设置为与移动目的地的位置成比例的变焦放大率(图像捕获放大率)。
<照相机系统1A的电气配置>
图3是显示了照相机系统1A的电气配置的方框图。图3中的与如图1和2所示的那些组件相同的组件，用相同附图标记来表示。
照相机系统1A包括负责控制(照相机控制)照相机系统1A的照像机机构的照相机控制器100、对由图像捕获单元15生成的图像信号执行诸如校正之类的处理的前置引擎4，以及两个后置引擎(下面将简称为“后置引擎”)5(5a，5b)作为对用于由前置引擎4处理的图像数据执行图像处理的图像处理引擎。此外，照相机系统1A还具有能够与前置引擎4和后置引擎5a和5b进行通信的通信单元12，以及作为，例如，RAM形成的共享存储器13，用于通过通信单元12存储从后置引擎5a和5b传输的共享数据(稍后描述的有关校正参数的信息)。
照相机控制器100是具有CPU(中央处理单元)100a的单元，用于在照相机系统1A中进行图像捕获操作时进行控制。在照相机控制器100中，通过I/O单元102的对可替换镜头2内部的每一个单元的控制(例如，聚焦镜头的驱动控制)是可以的，根据从相位差AF模块103输出的输出信号，可替换镜头2内部的聚焦镜头被驱动，以进行自动聚焦(AF)。此外，照相机控制器100还根据来自光度传感器104的输出信号进行曝光控制(AE控制)。
此外，照相机控制器100还对快门105进行驱动控制，对闪光灯单元318进行发光控制，通过反光镜驱动单元108对照相机机身10内部的驱动镜的控制，此外，还通过使用电源控制器106，进行从置于抓握部分303内部的电池槽中的电池107向照相机系统1A的每一个单元提供电能的电源控制。
照像机抖动控制器110具有CPU 110a，是用于进行照像机抖动校正操作的控制的单元。在照像机抖动控制器110中，根据来自陀螺传感器111的针对照像机抖动校正的输出信号，计算照像机抖动的量，并根据计算出的照像机抖动的量，驱动用于在垂直于可替换镜头2的光轴的方向移动图像捕获传感器151的传动装置112。
图像捕获单元15包括图像捕获传感器151和用于将从图像捕获传感器151输出的模拟信号转换为数字信号的A/D转换器152。图像捕获单元15可以通过连续的一系列图像捕获，例如，连续图像捕获，连续地输出RAW格式的图像数据(下面也将简称为关于每一个捕获的图像的“RAW图像数据”)。
当可替换镜头2安装照相机机身10中时，图像捕获传感器151被置于垂直于可替换镜头2中提供的镜头组的光轴的方向。作为图像捕获传感器，例如，使用了Bayer模式CMOS色彩区域传感器(CMOS型图像传感器)，其中，例如，被配置为具有光电二极管的多个像素以矩阵形式以两维方式进行组织，并且，以1∶2∶1的比率配置具有相互不同的光谱特性的滤光片R(红色)、G(绿色)，以及B(蓝色)。在这样的图像捕获传感器151中，产生在可替换镜头2之后作为图像形成的主体光学图像的每一个色彩分量R(红色)、G(绿色)，以及B(蓝色)的模拟电信号(图像信号)，并输出R、G和B颜色中的每一个颜色的图像信号。即，从图像捕获传感器151输出由以上文所描述的Bayer模式组织的每一个RGB颜色的像素信号构成的RAW格式的图像信号(下面也将简称为“RAW图像信号”)。
前置引擎4包括用作微计算机的CPU 4a、DRAM 4b，以及闪存ROM 4c。RAW图像数据存储在DRAM 4b中，例如，用于控制目的的程序存储在闪存ROM 4c中。在前置引擎4中，对图像捕获传感器151的驱动是受传感器控制器401的控制的，还对从图像捕获单元15输出的数据执行对于图像的外围暗光校正(遮光校正)和对每一个像素的信号电平中的变化的校正。在传感器控制器401中，由于计算对于曝光和白平衡的校正参数，因此，会产生其中来自图像捕获单元15的RAW图像数据的分辨率的缩小的图像。前置引擎4以这样的方式进行配置，排除了DRAM 4b和闪存ROM 4c的部分(在虚线内)是用于执行各种处理的处理单元4d。
前置引擎4包括时序信号发生器(TG)402、电源控制器403，以及用于与前置引擎4的外面进行输入/输出的接口单元404。
时序信号发生器402是用于计算图像捕获传感器151的曝光操作的开始(和完成)之类的时间的单元。
电源控制器403控制每一个后置引擎5的电源的接通/断开。然后，在由后置引擎5所执行的图像处理(稍后描述的YCC转换和JPEG转换过程)将要开始时，电源控制器403使电源提供到两个后置引擎5a和5b，当图像处理完成时，断开电源。结果，可以减少消耗的电量。
接口(I/F)单元404包括两个RAW I/F 405a和405b，用于将已经在前置引擎4内部经过校正处理的RAW图像数据输出到后置引擎5a和5b，还包括JPG I/F 406a和406b，用于输入已经由后置引擎5a和5b对其执行了诸如JPEG压缩之类的图像处理的图像数据。
接口单元404具有USB I/F 407，用于从照相机机身10中提供的USB终端90向外面输出图像数据等等，以及MS I/F 408和CF I/F 409，用于从记忆棒(MS)91和小型闪存(注册商标)(CF)92输出或向其中输入图像数据等等，它们分别被置于在抓握部分303内部的卡存储槽内。
后置引擎5(5a，5b)被配置为图像处理电路，包括用作微计算机的CPU 50、DRAM 51，以及闪存ROM 52。图像数据等等存储在DRAM 51中，此外，例如，用于控制目的的程序存储在闪存ROM 52中。在具有上文所描述的CPU 50的后置引擎5中，与排他地用于进行图像处理的简单硬件引擎(稍后将详细描述)相比，功能有所改善。在后置引擎5中，排除了DRAM 51和闪存ROM 52的部分(在虚线内)被配置为用于执行诸如图像处理之类的各种处理的处理单元56。
后置引擎5具有RAW I/F 53，用于经过其输入从前置引擎4的RAW I/F 405a和405b输出的经过校正处理的RAW图像数据，JPG I/F 54，用于经过其将通过对经过校正处理的RAW图像数据执行显影处理和JPEG压缩处理所生成的图像数据输出到前置引擎5的JPG I/F 406a和406b。
后置引擎5a具有LCD驱动程序55，用于驱动LCD 311，并允许LCD 311通过LCD驱动程序55并通过使用CPU 50输出捕获的图像。在具有上文所描述的LCD 311的图像显示功能的后置引擎5a中，没有必要将对其已经执行了显影处理图像数据传输到具有图像显示功能的另一个单元(例如，前置引擎4)并显示图像，因此，可以执行诸如快速浏览后显示之类的图像显示。结果，在照相机系统1A中，图像显示的速度高于包括排他地用于进行图像处理的简单硬件引擎的系统中的速度是可能的。
下面将描述由具有上文所描述的配置的照相机系统1A执行连续图像捕获时的处理。
<在执行连续图像捕获时的处理>
图4和5是在照相机系统1A执行连续图像捕获时执行的处理的例图。图4显示了处理在进行连续图像捕获时第一(奇数编号的)捕获的图像时的状态。图5显示了处理第二(偶数编号的)捕获的图像时的状态。在图4和5中，数据的流向通过粗线箭头标记来表示。
首先，请参看图4，将沿着数据的流向按顺序描述在进行连续图像捕获时在捕获第一图像时执行的每一个处理操作。
(1)流程F1和F2
首先，诸如光圈值、快门速度、图像捕获日期和时间等等之类的图像捕获信息，从照相机控制器100传输到前置引擎4的DRAM4b。类似地，有关的照像机抖动校正的照像机抖动数据从照像机抖动控制器110传输到DRAM 4b。下面，存储在DRAM 4b中的图像捕获信息和照像机抖动数据也将被称为图像捕获相关的信息。
(2)流程F3到F5
首先，将从图像捕获单元15输出的RAW图像数据通过传感器控制器401传输到前置引擎4的DRAM 4b。此时，由图像捕获单元控制器401产生缩小的图像，其分辨率与从图像捕获单元15输入的RAW图像的分辨率相比，小一些。
(3)流程F6
存储在前置引擎4的DRAM 4b中的RAW图像数据，通过前置引擎4的RAW I/F 405a和后置引擎5a的RAW I/F 53，传输到后置引擎5a的DRAM 51。此时，前置引擎4的校正单元410在DRAM 4b内部执行对RAW图像数据的YCC转换处理(稍后描述)的预处理，具体来说，进行遮光校正和缺陷像素校正。已经对其执行了这些校正的RAW图像数据(下面也简称为“经过校正处理的RAW图像数据”)从前置引擎4输出，此外，经过校正处理的RAW图像数据还通过RAW I/F 53输入到后置引擎5a。在校正单元410中，可以执行对于图像捕获传感器151的通道之间的亮度校正。
(4)流程F7
存储在前置引擎4的DRAM 4b中的缩小的图像和图像捕获相关的信息，通过前置引擎4的RAW I/F 405a和后置引擎5a的RAW I/F 53，传输到后置引擎5a的DRAM 51。
(5)流程F8到F10
存储在后置引擎5a的DRAM 51中的缩小的图像和图像捕获相关的信息被传输到AE计算单元57，处理单元56的AE计算单元57根据缩小的图像和图像捕获相关的信息，使用例如γ曲线计算用于进行曝光校正(AE校正)和白平衡(WB)校正的校正参数(例如，有关γ曲线、WB增益等等的设置信息)。即，AE计算单元57根据从前置引擎4输出的并输入到RAW I/F 53的一个捕获的图像的缩小的图像(图像信息)，获取有关校正参数的信息。然后，由AE计算单元57计算出的校正参数，通过通信单元12，被传输到YC转换/分辨率转换器58，它们还存储在共享存储器13中。结果，可以通过共享存储器13将有关校正参数的信息从后置引擎5a传输到另一个后置引擎5b。
(6)流程F11
处理单元56内部的YC转换/分辨率转换器58对存储在后置引擎5a的DRAM 51中的经过校正处理的RAW图像数据执行YCrCb(YCC)转换作为亮度/色差转换处理，以便将数字RGB信号转换为数字亮度信号和色差信号，从而生成主要图像的YCC数据(下面也将简称为“主要YC图像”)，主要YC图像存储在DRAM51中。在YC转换/分辨率转换器58中，根据有关由AE计算单元57计算出的校正参数的信息，执行YCC转换处理(图像处理)，以及校正处理(图像处理)，以便进行曝光校正和白平衡校正。
(7)流程F12
处理单元56内部的YC转换/分辨率转换器58对后置引擎5a的DRAM 51中存储的主要YC图像进行分辨率转换，以便产生在JPEG文件的Exif数据部分中所使用的缩略图图像的YCC数据(下面也简称为“缩略图YC图像”)，而缩略图YC图像存储在DRAM 51中。
(8)流程F13
处理单元56的JPEG转换器59将存储在后置引擎5a的DRAM 51中的主要YC的图像转换为JPEG数据，从而，生成数据经过压缩的主要图像，并将数据经过压缩的主要图像存储在DRAM 51中。
(9)流程F14
处理单元56的JPEG转换器59将存储在后置引擎5a的DRAM 51中的缩略图YC的图像转换为JPEG数据，以便产生数据经过压缩的缩略图图像，并使数据经过压缩的缩略图图像存储在DRAM 51中。
(10)流程F15
根据存储在后置引擎5a的DRAM 51中的图像捕获相关的信息，在处理单元56中，创建JPEG文件的Exif标记的数据。这里，由于通过使用后置引擎5a的CPU 50(图3)产生Exif标记信息，即，附加到JPEG格式的数据中的压缩图像的标头信息，因此，后置引擎5可以适当地创建标头信息，这是排他地用于进行图像处理的简单硬件引擎难以做到的。
作为上述处理的结果，已经经过JPEG压缩处理的主要图像、缩略图图像，以及Exif标记信息存储在后置引擎5a的DRAM 51中，如此，完成了构成JPEG文件图像所需的数据(信息)的生成。
(11)流程F16
存储在后置引擎5a的DRAM 51中的JPEG文件图像(经过JPEG转换的主要图像、缩略图图像，以及Exif标记信息)，通过后置引擎5a的JPG I/F 54和前置引擎4的JPG I/F 406a，传输到前置引擎4的DRAM 4b。
即，在后置引擎5中，由YC转换/分辨率转换器58执行包括YCC转换处理的图像处理，即，亮度/色差转换处理，由JPEG转换器59执行数据压缩处理，JPEG格式的压缩图像数据被输出到前置引擎4。
(12)流程F17
存储在前置引擎4的DRAM 4b中的JPEG文件图像，由处理单元4d的记录控制器411记录在记录介质9上。即，从两个后置引擎5a和5b中的每一个输出的JPEG格式的压缩图像数据，由记录控制器411记录在记录介质9上。
接下来，将参考图5描述在进行连续图像捕获时捕获第二(偶数编号的)图像时执行的每一个处理操作。
在进行连续图像捕获时的第二图像捕获操作中，执行类似于第一图像捕获操作的处理。具体来说，在流程G1到G17中的每一个流程中的，执行与相应的流程F1到F17相同的处理，而向图4中添加了流程G18。下面将描述流程G18的处理。
·流程G18
当后置引擎5b中的处理单元56的AE计算单元57计算上文所描述的校正参数时，除了根据存储在DRAM 51中的缩小的图像和图像捕获相关的信息之外，还根据存储在共享存储器13中的前一图像的校正参数，来计算校正参数。即，根据有关基于前面捕获的图像(第N-1)个捕获的图像，这是从前置引擎4输出的并输入到后置引擎5b的当前捕获的图像(连续图像捕获中的第N个捕获的图像的图像捕获操作前面的图像捕获操作获得的图像)的校正参数的信息，获取有关校正参数的信息，有关校正参数的信息是通过共享存储器13根据第N个捕获的图像的缩小的图像(图像信息)从另一个后置引擎5a传输的。为什么考虑从前面捕获的图像中获取的校正参数的的理由是，因为当在进行连续图像捕获时要校正的图像的亮度等等在曝光校正和白平衡校正方面显著地不同于前一图像时用户可能感觉麻烦，AE计算单元57必须计算匹配从前一图像中获取的校正参数的适当的校正参数。这里，在照相机系统1A中，由于由另一个后置引擎5计算前一图像的校正参数，因此，关于前一图像的校正参数存储在共享存储器13中，该共享存储器13可以由后置引擎5a和5b两者参考。
如上文所描述的，在照相机系统1A中，由单独的后置引擎5a和5b交替地执行连续图像捕获过程中的捕获第一个(奇数编号的)图像的图像处理和捕获第二个(偶数编号的)图像的图像处理，如此，可以改善连续图像捕获速度。下面将描述在这样的照相机系统1A中在进行连续图像捕获时的具体操作。
<照相机系统1A的操作>
图6显示了在照相机系统1A中进行连续图像捕获时的基本操作。图6显示了在以3帧每秒进行连续图像捕获时由于快门按钮307被按下了预定时间而获得的五个捕获的图像时的操作。
请参看图6，将按顺序描述在连续地捕获第一个到第五个图像时照相机系统1A的操作。
(i)捕获第一个图像
当按下快门按钮307时，首先，电源控制器403使前置引擎4接通后置引擎5a的电源。然后，前置引擎4执行与照相机控制器100之间的开始捕获第一个图像通信P。
接下来，照相机控制器100使反光镜驱动单元108驱动照相机机身10内部的反光镜，还驱动可替换镜头2内部的光圈。然后，响应图像捕获信息的通信Q，将诸如光圈和快门速度之类的图像捕获信息，从照相机控制器100传输到前置引擎4。
接下来，前置引擎4执行与照相机控制器100之间的开始曝光的通信R，从而驱动快门105，以便开始图像捕获传感器151的曝光。然后，通过执行完成曝光的通信S，完成图像捕获传感器151的曝光。
当在捕获第一个图像时响应曝光完成通信S而完成曝光时，前置引擎4从图像捕获传感器151读取RAW图像信号。当完成图像读取时，将读取的RAW图像数据传输到后置引擎5a。
接下来，当后置引擎5a接收到一半的RAW图像数据时，启动YC转换/分辨率转换器58进行的YCC转换，此外，还将压缩图像数据(由JPEG转换器59进行了JPEG转换而经过数据压缩的数据，并经过JPEG转换)连续地传输到前置引擎4。
(ii)捕获第二个图像
前置引擎4使电源控制器403接通后置引擎5b的电源。然后，前置引擎4执行与照相机控制器100之间的开始捕获第二个图像的通信P。
接下来，类似于捕获第一个图像时的操作，响应通信Q到S，前置引擎4使照相机控制器100驱动反光镜和光圈，此外，还使快门105被驱动，以执行图像捕获传感器151的曝光。
当在捕获第二个图像时完成曝光时，前置引擎4从图像捕获传感器151读取RAW图像信号。当完成图像读取时，将读取的RAW图像数据传输到后置引擎5b。
接下来，当接收到一半RAW图像数据时，后置引擎5b启动由YC转换/分辨率转换器58执行的YCC转换。此外，还连续地执行由JPEG转换器59执行的JPEG转换，并将通过JPEG转换进行了数据压缩的压缩图像数据传输到前置引擎4。
(iii)捕获第三个到第五个图像
在捕获第三个和第五个图像(奇数编号的图像)时，执行类似于第一个图像捕获的操作，此外，在捕获第四个图像(偶数编号的图像)时，执行类似于第二个图像的操作的操作。在捕获第五个图像(最后的图像捕获)时，前置引擎4执行到照相机控制器100的图像捕获完成通信T，如此，完成了由照相机控制器100执行的图像捕获操作。
作为上述处理的结果，甚至在YCC转换和JPEG转换的处理时间必须大致花费600毫秒的情况下，可以实现比600毫秒的处理时间短的333毫秒(3帧每秒)的连续图像捕获速度。下面将参考图7简要地描述连续图像捕获速度的更快的速度。
图7显示了在以3帧每秒进行连续图像捕获时照相机系统1A的操作。
当在照相机系统1A中将要执行3帧每秒的连续图像捕获时，RAW图像数据从图像捕获单元15以大致333毫秒的时间间隔连续地输入到前置引擎40。然后，在前置引擎4中，对从图像捕获单元15输入的RAW图像数据执行遮光校正等等，经过校正处理的RAW图像数据被交替地传输到每一个后置引擎5a和5b，RAW图像数据被分离成奇数编号的和偶数编号的的图像。在向其中已经传输了经过校正处理的RAW图像数据的后置引擎5a和5b中，还执行YCC转换和JPEG转换，通过JPEG转换进行了数据压缩的图像数据(压缩图像数据)，再次返回到前置引擎4。在接收压缩图像数据的前置引擎4中，执行以大致333毫秒的时间间隔将图像按顺序记录在记录介质9上的处理。
按上文所描述的方式，在前置引擎4中，关于每一个捕获的图像的经过校正处理的图像数据被有选择地输出到两个后置引擎5a和5b，以便由两个后置引擎5a和5b分担每一个捕获的图像的图像处理(YCC转换和JPEG转换处理)。结果，每一个后置引擎5a和5b都可以通过花费两倍于333毫秒的连续图像捕获速度的666毫秒的处理时间，执行YCC转换和JPEG转换。即，原则上，根据后置引擎5的数量，实现更高的连续图像捕获速度。
在上文所描述的照相机系统1A中，已经经过图像处理的并由每一个后置引擎5生成的压缩图像数据，被连续地记录在记录介质9上。进行图像记录的连续的顺序必须匹配进行图像捕获的连续的顺序。这里，在照相机系统1A中，由于由两个后置引擎5分担每一个图像的处理，当后置引擎5的处理时间对于不同图像而不同时(例如，当取决于图像的质量等等的差别，JPEG转换时间变长或变短时)，在由前置引擎4传输图像时，较早地捕获的图像可能会晚于较晚地捕获的图像。在这样的情况下，当压缩图像数据被按照压缩图像数据被传输到前置引擎4的顺序记录在记录介质9上时，压缩图像数据不会按照进行图像捕获的顺序进行记录。
相应地，为了消除这样的不方便，在照相机系统1A中，有关图像捕获顺序的信息被附加到通过连续图像捕获而获得的每一个捕获的图像。下面将对其进行详细描述。
图8显示了根据附加到每一个捕获的图像的有关图像捕获顺序的信息在记录介质9上进行记录时的处理。图8显示了获取了39个图像时的状态。
首先，例如，有关表示由照相机控制器100获取的图像捕获顺序的连续数(图8中的数字1到39)的数值信息，从前置引擎4传输到每一个后置引擎5，编号附加到经过校正处理的RAW图像数据中。即，用于标识每一个捕获的图像的图像捕获顺序的编号(标识信息)1到39被分配给对应的捕获的图像，而这些编号，与关于每一个捕获的图像经过校正处理的图像数据一起，有选择地输出到两个后置引擎5a和5b。
接下来，后置引擎5a和5b通过参考有关附加到每一个捕获的图像的图像捕获顺序的信息，按照图像捕获顺序将JEPG格式的压缩图像数据传输到前置引擎4。例如，如图8所示，当对后置引擎5b中的第37个捕获的图像数据的处理的完成时间早于后置引擎5a中的第36个捕获的图像数据的处理的完成时间时，例如，根据发自前置引擎4的记录控制器411的指令，直到在后置引擎5a中对第36个捕获的图像数据处理和传输到前置引擎4的过程完成，第37个捕获的图像数据才从后置引擎5b传输到前置引擎4。
如上文所描述的，如果关于已经经过图像处理的并由后置引擎5a和5b生成的每一个捕获的图像的压缩图像数据，根据有关分配给每一个捕获的图像的图像捕获顺序的信息，被按照图像捕获顺序记录下来，甚至在由多个后置引擎5并行地执行图像处理的情况下，也可以按照正确的顺序(图像捕获顺序)记录有关记录介质9的压缩图像数据。
作为照相机系统1A的上文所描述的操作的结果，前置引擎4的校正单元410对来自图像捕获单元15的RAW图像数据执行校正处理(预处理)。经过校正处理的RAW图像数据被有选择地输出到单独的后置引擎5a和5b，RAW图像数据被后置引擎5a和5b分离成奇数编号的捕获图像和偶数编号的捕获图像，以便图像处理在后置引擎5a和5b之间共享。因此，可以对通过连续图像捕获获得的一系列捕获的图像进行快速的图像处理，并提高连续图像捕获速度。
此外，在照相机系统1A中，经过校正处理的RAW图像数据，与图像捕获顺序信息一起，被有选择地从前置引擎4输出到后置引擎5a和5b，此外，当由后置引擎5a和5b所生成的JPEG格式的压缩图像数据将被传输到前置引擎4时，根据图像捕获顺序信息，RAW图像数据被传输到前置引擎4，并按图像捕获顺序记录在记录介质9上。结果，甚至在将由多个后置引擎5a和5b执行每一个捕获的图像的并行图像处理的情况下，可以正确地按照图像捕获顺序记录图像。
此外，在照相机系统1A中，用于执行遮光校正等等的校正单元410和用于将JPEG格式的压缩图像数据记录在如图4所示的记录介质9上的记录控制器411是在一个前置引擎(处理电路)4上提供的。因此，只需要提供一个存储器(具体来说，DRAM 4b)，其中，用于由校正单元410进行校正处理的存储器和用于由记录控制器411记录图像的存储器是公用的，并可以降低成本。
此外，在照相机系统1A中，后置引擎5a具有如图3所示的CPU 50，捕获图像可以通过LCD驱动程序55并使用CPU 50直接输出到LCD 311。因此，例如，可以快速地执行诸如浏览后显示之类的图像显示。这里，在具有将图像显示到LCD 311上的功能的后置引擎5a中，对奇数编号的图像进行图像处理。当通过连续图像捕获而获得了多个捕获的图像时，由后置引擎5a对最后捕获的图像(这是偶数编号的图像)进行特别的处理。结果，甚至在获得了多个捕获的图像的情况下，可以快速地进行浏览后显示。如果也在后置引擎5b中提供了LCD驱动程序55以便能够在LCD 311上显示图像，甚至在将获得多个捕获的图像的情况下，也可以允许后置引擎5b对最后捕获的图像进行处理。
<第二个实施例>
<照相机系统的配置>
根据本发明的第二个实施例的照相机系统1B的外部配置与如图1和2所示的根据本发明的第一个实施例的照相机系统1A的外部配置相同。
图9是显示了照相机系统1B的电气配置的方框图。图9对应于如图3所示的第一个实施例的方框图，而图9中的那些与如图3所示的相同组件，用相同的附图标记来表示。
照相机系统1B具有类似于第一个实施例的照相机系统1A的电气配置。然而，用于进行记录从后置引擎5输出的压缩图像数据的处理的配置不同。
具体来说，主要区别是，在照相机系统1B中，对应于根据第一个实施例的前置引擎4的记录控制器411(参见图4和5)的记录控制器42与根据第一个实施例的前置引擎4是隔开的。
记录控制器42被配置为两个记录引擎421和422。每一个记录引擎421和422都包括用作微计算机的CPU 42a、DRAM 42b、闪存ROM 42c，以及用于以JPEG格式输入压缩的图像数据(这是从每一个后置引擎5a和5b的JPG  I/F 54输出的)的JPG I/F423。
下面将描述具有上文所描述的配置的照相机系统1B的基本操作。
图10显示了照相机系统1B的基本操作。图10对应于第一个实施例的操作例图。
在照相机系统1B中，当将要执行3帧每秒的连续图像捕获时，RAW图像数据从图像捕获单元15以大致333毫秒的时间间隔连续地输入到前置引擎40。然后，在前置引擎40中，对从图像捕获单元15输入的RAW图像数据执行遮光校正等等，经过校正处理的RAW图像数据被传输到单独的后置引擎5a和5b，RAW图像数据被分离成奇数编号的和偶数编号的图像。在向其中已经传输了经过校正处理的RAW图像数据的后置引擎5a和5b中，还执行YCC转换和JPEG转换，通过JPEG转换进行了数据压缩的图像数据(压缩图像数据)被传输到记录控制器42，并记录在记录介质9上。具体来说，来自后置引擎5a的压缩图像数据通过记录引擎421记录在记录介质93上，而来自后置引擎5b的压缩图像数据通过记录引擎422记录在记录介质94上。
如上文所描述的，在照相机系统1B中，需要比较长的处理时间的YCC转换和JPEG转换，类似于第一个实施例，在两个后置引擎5a和5b之间共享。结果，每一个后置引擎5a和5b都可以通过花费两倍于333毫秒的连续图像捕获速度的666毫秒的处理时间，执行YCC转换和JPEG转换。即，原则上，基于后置引擎5的数量，可以实现更高的连续图像捕获速度。
作为上述处理的结果，照相机系统1B也可以获得与第一个实施例相同的优点。
<修改方案>
·在上面所描述的实施例中，未必提供两个后置引擎(图像处理电路)，也可以提供三个或多个后置引擎。这里，如果增大后置引擎的数量，则可以进一步以上文所描述的方式提高连续图像捕获速度。
·在上文所描述的每一个实施例中，后置引擎5a对奇数编号的捕获的图像进行图像处理并且后置引擎5b对偶数编号的捕获的图像进行图像处理都不是必须的。或者，后置引擎5a也可以处理偶数编号的捕获图像，后置引擎5b也可以处理奇数编号的捕获图像。
此外，经过校正处理的RAW图像数据也可以以较高优先级传输到较早地完成了图像处理的后置引擎，无需根据奇数编号的和奇数编号的图像来进行分配。即，由前置引擎4检测两个后置引擎5a和5b之中的没有正在进行图像处理的后置引擎，由校正单元410(图4)进行了校正处理的图像数据被输出到处于空闲状态的后置引擎。为了检测没有正在进行图像处理的后置引擎，例如，可以由前置引擎4监视正在进行图像处理的后置引擎5传输的忙信号，并可以检测没有从其中传输忙信号的后置引擎。作为上述操作的结果，可以比根据奇数编号的和偶数编号的图像以固定的方式在后置引擎5之间分配图像处理的情况更加有效地利用后置引擎。
·在上文所描述的每一个实施例中，通过LCD驱动程序55，图像从后置引擎5a中显示在LCD 311上不是必须的，也可以通过图像输出终端(例如，Video OUT连接器)，从后置引擎5a将图像显示在电视机等等上。
·在上文所描述的每一个实施例中，为了有效地使用多个后置引擎，也可以按顺序使用多个后置引擎，从其中的处理完成时间花费最长的时间的后置引擎开始。结果，在使用三个或更多后置引擎的情况下，进行高速的图像处理是可能的。
·在上文所描述的每一个实施例中，可以不使用如图8所示的1到39的数值信息作为标识每一个捕获的图像的图像捕获顺序的标识信息，也可以使用表示每一个捕获的图像的图像捕获的时间的时间信息。如果这样的数值信息和时间信息被用作上文所描述的标识信息，则可以简单而轻松地对于通过连续图像捕获而捕获的一系列图像，按照图像捕获顺序记录图像。
·本发明不仅限于应用于几个帧每秒的连续图像捕获，也可以应用于，例如，在10帧以上每秒的连续图像捕获，以及诸如活动图像捕获之类的连续的一系列图像捕获(例如，通过Motion JPEG的活动图像捕获)。此外，本发明也可以应用于诸如多次的单个图像捕获(其中时间间隔比较短)之类的连续的一系列图像捕获。
那些本领域普通技术人员应该理解，可以根据设计要求及其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和更改，至于它们在所附的权利要求或其等效内容的范围内。

Claims (9)

1.一种图像捕获设备，包括：
图像捕获装置，用于作为连续的一系列图像捕获操作的结果，连续地输出关于每一个捕获的图像的RAW格式的图像数据；
信号处理装置，用于对RAW格式的所述图像数据进行预定的处理，并输出经过处理的图像数据；
多个图像处理电路，用于对所述经过处理的图像数据进行包括亮度/色差转换处理和数据压缩处理的图像处理，并输出压缩图像数据；以及
记录控制装置，用于使从所述多个图像处理电路中的每一个电路输出的压缩图像数据被记录在预定的记录装置中，
其中，所述信号处理装置包括
选择输出装置，用于有选择地向所述多个图像处理电路输出关于每一个所述捕获的图像的所述经过处理的图像数据，并使关于每一个所述捕获的图像的所述图像处理被所述多个图像处理电路分担。
2.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述信号处理装置和所述记录控制装置是在一个处理电路中提供的。
3.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述多个图像处理电路中的每一个电路包括中央处理单元，并通过使用所述中央处理单元产生附加到所述压缩图像数据中的标头信息。
4.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述多个图像处理电路中的至少一个电路包括中央处理单元，并可以通过使用所述中央处理单元，将由所述图像捕获装置获得的捕获的图像输出到预定的显示装置。
5.根据权利要求1所述的图像捕获设备，进一步包括电源控制装置，用于在将要启动所述图像处理时接通所述多个图像处理电路中的每一个电路的所述电源，以及在完成所述图像处理时断开所述电源。
6.根据权利要求1所述的图像捕获设备，
其中，所述选择输出装置进一步包括检测装置，用于检测所述多个图像处理电路之中的不处于图像处理过程中的图像处理电路；以及
用于将所述经过处理的图像数据输出到由所述检测装置检测到的所述图像处理电路的装置。
7.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述图像处理包括根据有关校正参数的信息，进行曝光校正和/或白平衡校正的校正处理，
所述多个图像处理电路中的每一个电路包括
用于输入关于从所述选择输出装置输出的一个捕获的图像的所述经过处理的图像数据的输入装置；
获取装置，用于根据有关所述一个捕获的图像的所述图像信息，获取所述有关所述校正参数的信息；以及
传输装置，用于将由所述获取装置所获取的所述有关所述校正参数的信息传输到另一个图像处理电路，以及
所述获取装置包括
用于根据基于在一系列图像捕获过程中所述一个捕获的图像的图像捕获过程以前的图像捕获过程所获取的捕获的图像、且由所述传输装置从另一个图像处理电路传输的有关校正参数的信息并根据有关所述一个捕获的图像的图像信息，获取所述有关所述校正参数的信息的装置。
8.一种图像处理方法，包括下列步骤：
作为连续的一系列图像捕获操作的结果，连续地生成关于每一个捕获的图像的RAW格式的图像数据；
对RAW格式的图像数据进行预定的处理，并生成关于每一个捕获的图像的经过处理的图像数据；
有选择地向多个图像处理电路输入关于每一个所述捕获的图像的所述经过处理的图像数据，并使关于每一个所述捕获的图像的所述图像处理被所述多个图像处理电路分担；以及
在已经向其中输入了所述经过处理的图像数据的图像处理电路中，对经过处理的图像数据进行包括亮度/色差转换处理和数据压缩处理的图像处理，并生成压缩图像数据，
其中，在所述图像处理中生成的所述压缩图像数据记录在预定的记录装置中。
9.一种图像捕获设备，包括：
图像捕获单元，被配置为，作为连续的一系列图像捕获操作的结果，连续地输出关于每一个捕获的图像的RAW格式的图像数据；
信号处理器，被配置为对RAW格式的所述图像数据进行预定的处理，并输出经过处理的图像数据；
多个图像处理电路，被配置为对所述经过处理的图像数据进行包括亮度/色差转换处理和数据压缩处理的图像处理，并输出压缩图像数据；以及
记录控制器，被配置为使从所述多个图像处理电路中的每一个电路输出的压缩图像数据被记录在预定的记录器中，
其中，所述信号处理器包括
选择输出单元，被配置为，有选择地向所述多个图像处理电路输出关于每一个所述捕获的图像的所述经过处理的图像数据，并使关于每一个所述捕获的图像的所述图像处理被所述多个图像处理电路分担。
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