CN101729786A - 成像装置和成像处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了成像装置和成像处理方法。成像装置包括：成像部分，获得成像视频信号；放大处理部分，从成像视频信号的影像帧范围中提取部分范围，并应用视频放大处理；第一检测部分，利用放大之前的影像帧范围作为对象获取针对第一类型自动处理能力的检测值；第二检测部分，利用经放大处理部分放大之后的成像视频信号的影像帧范围作为对象来获取针对第二类型自动处理能力的检测值；控制部分，根据检测值来控制第一和第二类型的自动处理能力的操作；以及一个或多个处理部分，在控制部分的控制下执行第一和第二类型的自动处理能力。
Description
技术领域
本发明涉及成像装置和成像操作处理方法，并且更具体地涉及成像装置的各种自动处理能力的操作。
背景技术
一般地，诸如摄像机和数字照相机之类的成像装置装配有自动处理能力，例如自动光圈、自动白平衡以及杂散光校正能力。在成像时，从成像视频信号中检测这些处理操作的评估值，以使得自动调节被执行以获得适当的成像视频信号。
例如在JP-A-5-292389、JP-A-2-174471、JP-A-2001-177741、JP-A-4-23576、JP-A-7-87372以及JP-A-2000-350088中描述了细节。
发明内容
顺便提及，例如，在一些情况中，在放大处理之后，成像装置对成像视频信号重新编码或显示或者将成像视频信号传送到外部设备。
这里提及的放大处理是指例如通过提取由成像设备部分获得的像素范围(影像帧范围)的一部分作为成像视频信号来生成经放大的视频信号的处理。
在针对记录目的输出这种经放大的视频信号的情况中，可能存在各种自动处理能力不被适当地执行的情况。
更具体地，根据各种自动处理能力，利用由诸如CCD之类的成像设备部分获得的影像帧范围作为检测对象来检测评估值，并且根据检测到的值通过反馈控制等来在镜头系统上执行预定的信号处理和操作控制。然而，在输出经放大的视频的情况中，要输出的视频信号是由成像设备部分获得的影像帧范围中的部分范围。
换言之，要输出的视频信号的范围之外的像素信号被包含为针对自动处理能力的检测对象，并且不一定反映经放大的视频信号的准确状态(例如，亮度状态和色彩状态)。
就这种状态，存在如下情况：当放大处理被执行时因为自动处理能力未被适当地执行而未获得适当的视频信号。
同时，取决于自动处理能力的类型，即使当放大处理被执行时，也优选地使用由成像设备部分获得的影像帧范围作为检测对象。
因此，希望使得成像装置能够适时地执行放大处理以适当地执行各种自动处理能力。
根据本发明的一个实施例，提供了一种成像装置包括：成像部分，通过光电转换入射光来获得成像视频信号；放大处理部分，从由成像部分获得的成像视频信号的影像帧范围中提取部分范围，并且应用视频放大处理；第一检测部分，利用由成像部分获得的放大之前的成像视频信号的影像帧范围作为对象来获取针对第一类型的自动处理能力的检测值；第二检测部分，利用经放大处理部分对成像部分获得的成像视频信号进行放大之后的影像帧范围作为对象来获取针对第二类型的自动处理能力的检测值；控制部分，根据由第一和第二检测部分检测到的检测值来控制第一和第二类型的自动处理能力的操作；以及一个或多个处理部分，在控制部分的控制下执行第一和第二类型的自动处理能力。
成像装置还包括：第三检测部分，利用由成像部分获得的经放大处理部分放大后的成像视频信号的影像帧范围中经伽马处理之后的成像视频信号作为对象，来获取针对第三类型的自动处理能力的检测值。第三检测部分可以如下方式被配置：控制部分根据由第三检测部分检测到的检测值来控制第三类型的自动处理能力的操作，并且至少一个处理部分在控制部分的控制下执行第三类型的自动处理能力。
第二检测部分可以如下方式被配置：通过对从放大处理部分输出的放大之后的影像帧范围中的成像视频信号的输入执行检测操作，利用经放大处理部分放大后的影像帧范围作为对象来获得检测值。
或者，第二检测部分可以如下方式被配置：通过利用输入给它的放大前的影像帧范围中的成像视频信号的部分范围来执行检测操作，从而利用经放大处理部分放大后的影像帧范围作为对象来获得检测值。
第一类型的自动检测能力可以包括如下能力中的全部或一部分：杂散光处理能力、黑平衡处理能力、自动黑斑处理能力以及自动白斑处理能力。
第二类型的自动处理能力可以包括如下能力中的全部或一部：自动白平衡处理能力、动态对比控制处理能力、低光警报处理能力、自动光圈处理能力以及自动色调处理能力。
第三类型的自动处理能力可以是自动白平衡处理能力。
根据本发明的另一实施例，提供了成像方法，包括以下步骤：在第一检测步骤中，利用通过光电转换入射光获得的成像视频信号在放大处理之前的影像帧范围作为对象，来获取针对第一类型的自动处理能力的检测值；在第二检测步骤中，利用针对成像视频信号进行放大处理之后的影像帧范围作为对象来获取针对第二类型的自动处理能力的检测值；在第三检测步骤中，利用放大处理后的影像帧范围中经伽马处理之后的成像视频信号作为对象来获取针对第三类型的自动处理能力的检测值；以及利用分别在第一、第二和第三检测步骤中检测到的检测值来执行第一、第二和第三类型的自动处理能力。
根据本发明的实施例，各种自动处理能力被分类为第一类型、第二类型以及第三类型，并且不同对象被用来检测针对各个类型的评估值。
对于第一类型的自动处理能力，利用由成像设备获得的成像视频信号的影像帧范围，即所捕获图像的整个范围作为对象来检测评估值。
对于第二类型的自动处理能力，利用由成像设备获得的被捕获的成像信号的影像帧范围中经历放大处理后的影像帧范围，即放大处理中所提取的部分图像范围作为对象，来检测评估值。
对于第三类型的自动处理能力，利用由成像设备获得的被捕获的成像信号的影像帧范围内，经放大处理后的影像帧范围中经伽马处理后的视频信号作为对象，来检测评估值。
因此，能够对将被输出以进行各种自动处理能力的视频信号执行适当的检测。
根据本发明的实施例，通过对将输出以执行各种自动处理能力的视频信号执行适当的检测，有效地发挥了各种自动处理能力。因此，即使在将输出的视频信号是经放大的视频信号时，也能够获得高质量视频信号。
例如，无论执行或未执行放大处理，都能够针对以下能力中的每一个来有效地发挥操作能力：杂散光处理能力、黑平衡处理能力、自动黑斑处理能力、自动白斑处理能力、稳定式白平衡处理能力、动态对比控制处理能力、低光警报处理能力、自动光圈处理能力、自动色调处理能力、启动式(start-up)白平衡处理能力等。
附图说明
图1是根据本发明实施例的成像装置的框图；
图2A至图2C是用来描述根据本发明实施例的放大处理以及检测对象的范围的视图；
图3A和图3B是用来描述根据本发明实施例的逐像素检测的视图；
图4A至图4D是根据本发明实施例的当切换放大处理时的控制的流程图；
图5是根据本发明实施例的自动处理的过程的流程图；
图6是根据本发明实施例的成像装置的框图；以及
图7是根据本发明实施例的成像装置的框图。
具体实施方式
下面，将以如下顺序描述本发明的实施例：
1.成像装置的配置的第一示例；
2.自动处理能力的执行过程；
3.成像装置的配置的第二示例；以及
4.成像装置的配置的第三示例。
1.成像装置的配置的第一示例
图1示出了根据本发明实施例的成像设备1的主要部分的配置的一个示例。
成像装置1包括：成像光学系统2、成像设备部分3、模拟视频处理部分4、A/D转换部分5、镜头驱动部分6、定时生成器7、DSP(数字信号处理器)10以及控制器30。
来自对象的入射光经成像光学系统2和成像设备部分3进行光电转换，并且成像视频信号被获得。
成像光学系统2具有多个光学透镜组，例如聚焦透镜和变焦透镜，以及通过打开和闭合操作来调整入射光量的光圈机构。
镜头驱动部分6具有在光轴方向上输运成像光学系统2中的聚焦透镜和变焦透镜的输运机构，以及光圈机构的驱动机构。镜头驱动部分6在控制器30的控制下输运透镜并驱动光圈机构。因此，聚焦控制、变焦操作以及进一步的曝光调节被执行。
来自对象的光通量穿过成像光学系统2，并且对象的图像形成在成像设备部分3上。
成像设备部分3光电转换由此形成的对象的图像，并且输出与对象的图像相对应的成像视频信号。
成像设备部分3具有由多个像素组成的矩形成像区域，并且将作为与各个像素中累积的电荷相对应的模拟信号的视频信号逐像素地相继输出到模拟视频处理部分4。作为成像设备部分3，例如CCD(电荷耦合器件)传感器阵列或CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器阵列被使用。
模拟视频处理部分4内具有CDS(相关双重采样)电路和AGC(自动增益控制)电路，并且向从成像设备部分3输入给它的视频信号应用预定模拟处理。
自动黑平衡(ABB)处理和自动黑斑(ABS)处理也在模拟视频处理部分4中执行。
A/D转换部分5将在模拟视频处理部分4中处理过的模拟视频信号转换为数字视频信号，并且将经转换的信号提供给DSP 10。
定时生成器7由控制器30控制，并且控制成像设备部分3、模拟视频处理部分4以及A/D转换部分5的各个操作的定时。
更具体地，为了控制成像设备部分3的成像操作定时，定时生成器7向成像设备部分3提供用于曝光和电荷读取的定时信号、作为电子快门能力的定时信号、传送时钟、与帧率相对应的同步信号等。定时生成器7还向模拟视频处理部分4提供各种定时信号，以使得模拟视频处理部分4中的处理与来自成像设备部分3的视频信号的传送同步地被执行。
通过控制由定时生成器7生成的各种定时信号，控制器30能够设置所捕获图像的帧率并且控制电子快门(帧内的曝光时间的可变控制)。
DSP 10向从A/D转换部分5输入给它的成像视频信号应用各种类型的数字信号处理。
在DSP 10中，例如，如图所示，诸如数字视频处理部分11、放大电路12、伽马和拐点(gamma and knee)电路13、检测部分14、15和16，以及区域设置部分17、18和19之类的处理能力用内部硬件和软件来实现。
数字视频处理部分11对输入给它的成像视频信号应用处理。例如，其进行作为稳定式自动白平衡(ATW)处理和启动式自动白平衡(AWB)处理的白色校正。此外，其进行作为自动白斑(white shading)(AWS)处理的白斑校正。此外，其进行作为杂散光(FLARE)处理的杂散光校正。
放大电路12应用视频放大处理。其在控制器30的控制下执行处理以将视频例如放大两倍。
图2A至图2C示意性地示出了放大处理。图2A的影像帧A1示出了通过成像设备部分3中的光电转换获得的所有像素的范围。
作为比较，放大电路12例如提取像素区域作为图2B中的放大范围A3，以通过像素插值等形成经放大的图像，并且由此生成如图2C所示的与原始影像帧A1相同的放大视频信号，即，具有放大范围A3的图像内容的放大图像信号。
应当理解，当不存在来自控制器30的放大命令时(或者当相同大小被指定为放大比率时)，放大电路12原封不动地输出成像视频信号而不特别执行放大处理。
伽马和拐点电路13向成像视频信号应用伽马校正处理、拐点校正处理和动态对比控制(DCC)处理。
伽马和拐点电路13的输出作为成像视频信号被提供给另一未示出的电路系统。例如，该输出被提供给显示部分并在其上被显示和监视，或者输出被提供给记录部分并以运动图像或静止图像的形式被记录。此外，输出被提供给外部接口部分，并且被传送并输出到外部设备。
检测部分14、15和16中的每一个检测部分接收成像视频信号的输入并且检测针对各种处理能力的评估值。
检测部分14接收从数字视频处理部分11输出的、即在放大电路12中被处理之前的级(stage)中的成像视频信号的输入。检测部分14将该成像视频信号用作对象，并且从例如在图2A的有效检测区域A2中的各个像素的信号中检测评估值。
检测部分14检测针对FLARE处理、ABB处理、ABS处理和AWS处理的评估值。下面，将检测部分14针对这些处理操作检测到的评估值称为FLARE检测值、ABB检测值、ABS检测值以及AWS检测值。
检测部分15接收放大电路12的输出级中的成像视频信号的输入。检测电路15将作为放大电路12的输出的成像视频信号用作对象，并且从有效检测区域中的各个像素的信号中检测评估值。在此情况中，当放大电路12尚未执行放大处理时，有效检测区域是图2A中的有效检测区域A2。相反，在放大电路12执行了放大处理的情况中，例如从图2B的有效检测区域A4中的各个像素的信号中检测评估值。
检测部分15检测针对ATW处理、DCC处理、低光(LOW_LIGHT)处理、自动光圈(AUTO_IRIS)处理以及自动色调(AUTO_HUE)处理的评估值。下面，将检测部分15针对这些处理操作检测到的评估值称为ATW检测值、DCC检测值、LOW_LIGHT检测值、AUTO_IRIS检测值以及AUTO_HUE检测值。
检测部分16接收伽马和拐点电路13的输出级中的成像视频信号的输入。检测部分16将作为伽马和拐点电路13的输出的成像视频信号用作对象，来执行检测操作。在此情况中，同样，在放大电路12未执行放大处理的情况中，有效检测区域是图2A中的有效检测区域A2。相反，在放大电路12执行了放大处理的情况中，例如从图2B的有效检测区域A4中的各个像素的信号中检测评估值。检测电路部分16检测针对AWB处理的评估值。下面，将检测部分16检测到的评估值称为AWB检测值。
区域设置部分17、18和19的每一个部分针对输入到其中的成像视频信号来设置有效检测区域。例如，区域设置部分17设置有效检测区域A2以相对于原始影像帧A1具有80％的长边比率以及80％的短边比率。区域设置部分18和19以相同的方式操作。例如，其每个区域设置部分针对输入到其中的成像视频信号来设置具有80％的长边比率以及80％的短边比率的有效检测区域。
在有效检测区域A2被设置以例如具有80％的长边比率以及80％的短边比率的情况中，相对于原始影像帧A1的面积比为64％。
在图2B的状况下，在放大范围A3具有原始影像帧A1的长边的一半以及短边的一半的情况中(即，在两倍关系的放大图像的情况中)，图2C的有效检测区域A2(＝范围A4)是占图2A所示的放大之前的原始影像帧A1的面积的16％的区域。
当逐像素地查看检测部分14、15和16的操作时，例如在将原始影像帧A1用作对象的情况中，在一些情况下采用检测通过如图3A所示的四像素平均得到的亮度值的技术。当在采用这种技术的情况中考虑经放大的图像时，四像素变成了图3B所示的16像素的范围。在此情况中，可以通过消除四像素平均来逐像素地检测亮度值。
控制器30通过软件处理获得图1所示的各种控制能力。
放大控制部分41例如根据用户操作或软件程序的放大命令信号Dex来控制DSP 10中的放大电路12的放大处理。
假设放大命令信号Dex是例如指示是否执行放大的信号，则放大控制部分41例如在该命令指示执行放大时向放大电路12指示两倍的放大处理。相反，当命令指示不执行放大时，放大控制部分41指示放大电路12例如不执行放大处理。
此外，假设放大命令信号Dex是指示放大比例的信号，则放大控制部分41控制放大电路12以放大命令信号Dex所指定的比率执行放大处理。
图4A和图4B示出了控制器30中的放大控制部分41的处理以及DSP10端的处理。
当在图4A的步骤F101中生成放大命令信号Dex时，放大控制部分41在步骤F102中根据放大命令信号Dex对DSP 10中的放大电路12执行视频放大控制。
在DSP 10端，如图4B所示，当在步骤F201中输入来自放大控制部分41的控制信号后，在步骤F202中，在放大电路12中进行放大设置。
因此，当如上所述那样进行了设置时，输入到放大电路12中的成像视频信号随后经历放大处理。
自动光圈控制部分31利用增益控制部分31a、快门控制部分31b和光量控制部分31c来控制自动曝光调节操作。
来自检测部分15的AUTO_IRIS检测值被提供给自动光圈控制部分31。根据AUTO_IRIS检测值，增益控制部分31a、快门控制部分31b和光量控制部分31c计算各种曝光调节值。
增益控制部分31a通过向模拟视频处理部分4提供作为曝光调节值的增益值来控制提供给成像视频信号的增益。
快门控制部分31b通过向定时生成器7提供作为曝光调节值的电子快门控制值来调节快门速度(帧周期内的曝光时间)。
光量控制部分31c通过向镜头驱动部分6提供作为曝光调节值的光圈驱动信号来控制光圈机构执行入射光量调节。
稳定式白色校正控制部分32和启动式白色校正部分33执行白平衡调节控制。
来自检测部分15的ATW检测值被提供给稳定式白色校正控制部分32。这里提及的稳定式白色校正是指对白色的稳定自动跟踪校正能力。稳定式白色校正控制部分32根据ATW检测值不断地计算白平衡校正值，并且向数字视频处理部分11提供用于进行白平衡校正的白平衡校正值。
来自检测部分16的AWB检测值被提供给启动式白色校正控制部分33。这里提及的启动式白色校正是指在启动时或应用户请求以非稳定的方式进行白平衡校正的能力。当有需要时，启动式白色校正控制部分33根据AWB检测值计算白平衡校正值，并且向数字视频处理部分11提供用于进行白平衡校正的白平衡校正值。
杂散光控制部分34执行杂散光校正控制。杂散光控制部分34基于从检测部分14提供来的FLARE检测值计算杂散光校正值。杂散光控制部分34随后向数字视频处理部分11提供用于进行杂散光校正的杂散光校正值。
黑色控制部分35执行自动黑平衡调节控制。黑色控制部分35基于从检测部分14提供来的ABB检测值计算黑平衡校正值。黑色控制部分35随后向模拟视频处理部分4提供用于进行黑平衡校正的黑平衡校正值。
黑斑控制部分36执行自动黑斑调节控制。黑斑控制部分36基于从检测部分14提供来的ABS检测值计算黑斑校正值。黑斑控制部分36随后向模拟视频处理部分4提供用于进行黑斑校正的黑斑校正值。
白斑控制部分37执行自动白斑调节控制。白斑控制部分37基于从检测部分14提供来的ABS检测值计算白斑校正值。白斑控制部分37随后向数字视频处理部分11提供用于进行白斑校正的白斑校正值。
拐点控制部分38控制拐点校正处理。DCC检测值从检测部分15被提供给拐点控制部分38。拐点控制部分38基于DCC检测值计算拐点校正值并且向伽马和拐点电路13提供用于执行拐点校正处理的拐点校正值。
色彩检测和斑纹输出(zebra output)部分39执行自动色调处理控制。AUTO_HUE检测值从检测部分15被提供给色彩检测和斑纹输出部分39，以使得细节被追加到特定色彩或者检测用于色彩调节的目标色彩。色彩检测和斑纹输出部分39还输出斑纹信号。
消息控制部分40在低亮度状态中执行警报输出控制。LOW-LIGHT检测值从检测部分15被提供给消息控制部分40。消息控制部分40由此判断整个画面上的亮度是否达到了某个水平。当判断结果指示亮度水平不足时，消息控制部分40执行警报消息输出控制。
2.自动处理能力的执行过程
现在将描述例如在如上那样配置的成像装置1中的各种类型的自动处理的执行过程。
如上所述，检测部分14、15和16被提供为获取检测值作为用于自动处理的亮度信息和色彩信息的检测部分。
这里，假设检测部分14执行与第一类型的自动处理能力相对应的检测，检测部分15执行与第二类型的自动处理能力相对应的检测，而检测部分16执行与第三类型的自动处理能力相对应的检测。
这里，第一类型的自动处理能力是杂散光处理能力、黑平衡处理能力、自动黑斑处理能力以及自动白斑处理能力。针对这些自动处理能力的评估值由检测部分14检测。
第二类型的自动处理能力是稳定式自动白平衡处理能力、动态对比控制处理能力、低光警报处理能力、自动光圈处理能力以及自动色调处理能力。针对这些自动处理能力的评估值由检测部分15检测。
第三类型的自动处理能力是启动式自动白平衡处理能力。针对该自动处理能力的评估值由检测部分16检测。
根据图5所示的流程来执行对自动处理能力的控制。
在步骤ST1，通过成像设备部分3、模拟视频处理部分4和A/D转换部分5中的处理获得成像视频信号。成像视频信号被输入DSP 10。
在步骤ST2、ST3和ST4中，检测部分14、15和16分别检测针对第一、第二和第三类型的自动处理能力的评估值。
在步骤ST5，来自各个检测部分14、15和16的检测值以如上所述的方式被提供给控制器30中的相应控制功能部分。
在步骤ST6，控制器30中的各个控制功能部分基于检测值以上述方式计算校正值。因此，镜头驱动部分6、定时生成器7、模拟视频信号处理部分4、数字视频处理部分11、伽马和拐点电路13、消息输出等被控制。各种自动处理能力由此被执行。
这里，通过步骤ST2、ST3和ST4中的处理，即，通过由检测部分14、15和16利用不同处理级中的成像视频信号来检测评估值，各种自动处理能力被适当地执行。
现在将描述各个自动处理能力。
杂散光处理能力(第一类型)
当FLARE检测值被用来校正杂散光时，RGB的各种颜色的亮度由检测部分14获得。杂散光处理使用在信号经历DSP 10中的各种图像质量处理之前的检测值是适当的。
由于杂散光对于被用作成像设备部分3的CCD等的整个区域有影响，因此，需要不断地在成像视频信号的影像帧范围A1的区域中进行校正，不论视频是否被放大。因此，检测部分14获得FLARE检测值。
黑平衡处理能力(第一类型)
为了校正黑色，R-G和B-G的值被获得作为ABB检测值。在此情况中，同样，由于需要不断地在作为整个成像范围的影像帧范围A1中进行校正，因此，检测部分14获得ABB检测值。
自动黑斑处理能力(第一类型)
为了校正黑斑，各个R、G和B的值被获得作为ABS检测值。在此情况中，同样，由于需要不断地在作为整个成像范围的影像帧范围A1中进行校正，因此，检测部分14获得ABS检测值。
自动白斑处理能力(第一类型)
为了校正白斑，各个R、G和B的值被获得作为AWS检测值。在此情况中，同样，由于需要不断地在作为整个成像范围的影像帧范围A1中进行校正，因此，检测部分14获得AWS检测值。
然而，应当理解，仅在维护时操作这种能力。因此，在包括放大在内的正常操作期间可以不针对这种能力采取特定动作。
稳定式自动白平衡处理能力(第二类型)
这种能力是在稳定状态中操作的对白色的自动跟踪和自动处理能力。对于这种能力，R-G和B-G的值被获得作为ATW检测值。
使用在信号经历DSP 10中的各种图像质量处理之前的检测值是适当的。此外，在利用放大电路12的两倍放大的情况中，例如将图2B的放大范围A3用作对象来执行检测是适当的。当影像帧范围A1被用作对象时，通过检测经放大的视频的外侧的色彩来进行校正，这带来了未以适当的白色形成经放大的图像的不便。
为了避免这种不便，检测部分15利用放大处理之后的成像视频信号作为对象来获得ATW检测值。
动态对比控制处理能力(第二类型)
为了简便地执行自动对比校正控制以确保高亮度部分的梯度，获得亮度的峰值作为DCC检测值。
在利用放大电路12的两倍放大的情况中，利用图2B的放大范围A3作为对象来执行检测是适当的。当影像帧范围A1被用作对象时，可以通过检测经放大的视频外侧的峰值亮度来进行校正，并且可能不能获得高亮度部分的适当梯度。
为了避免这种不便，检测部分15利用放大处理之后伽马校正之前的成像视频信号作为对象来获得DCC检测值。
低光警报处理能力(第二类型)
这种能力是在整个画面的亮度未能达到某个水平时的警报能力。整个画面的亮度平均值被获得作为LOW_LIGHT检测值。
在利用放大电路12的两倍放大的情况中，利用图2B的放大范围A3作为对象来执行检测是适当的。当影像帧范围A1被用作对象时，包括经放大的视频的外侧在内的亮度平均值被检测。例如，甚至在经放大的图像的亮度保持在某个水平的亮度的情况中，当外侧的亮度较低时，也给出低光警报。
为了避免这种不便，检测部分15利用放大处理之后的成像视频信号作为对象来获得LOW_LIGHT检测值。
自动光圈处理能力(第二类型)
这种能力是利用光圈机构、电子快门和增益调节来控制实现适当曝光时的校正。因此，整个画面上的亮度平均值和峰值被获得作为AUTO_IRIS检测值。
在此情况中，使用在信号经过诸如DSP 10中的伽马和拐点电路13之类的图像质量处理电路之前的检测值是适当的。此外，在利用放大电路12的两倍放大的情况中，利用图2B的放大范围A3作为对象来执行检测是适当的。当影像帧范围A1被用作对象时，包括经放大的视频的外侧在内的亮度平均值和峰值被检测。例如，在经放大的图像外侧上的亮度平均值较低时，AUTO_IRIS检测值向表明光量不足的方向移动，这使得经放大的视频比需要的亮。
为了避免这种不便，检测部分15利用伽马校正之前放大处理之后的成像视频信号作为对象来获得AUTO_IRIS检测值。
自动色调处理能力(第二类型)
这种能力向特定色彩追加细节或者检测用于色彩调节的目标色彩。在此情况中，R、G和B的各种亮度值被获得作为AUTO_HUE检测值。
使用在信号经过诸如DSP 10中的伽马和拐点电路13之类的图像质量处理电路之前的检测值是适当的。此外，在利用放大电路12的两倍放大的情况中，利用图2B的放大范围A3作为对象来执行检测是适当的。当影像帧范围A1被用作对象时，在图像未被放大时比色彩检测区域大的区域上执行检测。希望用于色彩检测的区域具有恒定的面积，而与图像是否被放大无关。因此，检测部分15利用伽马校正之前放大处理之后的成像视频信号来获得AUTO_HUE检测值。
启动式自动白平衡处理能力(第三类型)
这种能力对白色进行校正。然而，这种校正不是在稳定状态中进行的白色校正。
为了进行校正以使得即使在伽马校正之后的状态中也获得白色，检测部分16利用经过伽马和拐点电路13的成像视频信号作为对象来获得AWB检测值。
如上所述，各个自动处理能力在与处理能力的内容相对应的适当的级中检测评估值是适当的。
这里，如上所述，通过检测部分14、15和16分别检测针对第一、第二和第三类型的各种自动处理能力的评估值。因此，各种自动处理能力被适当地发挥。
因此，以适当方式发挥了各种能力，而与放大处理被执行或未被执行无关。从而，能够输出高质量的成像视频信号。
从对各种能力的描述将明白，被分类为第一类型的那些能力是适合于利用由成像设备部分3获得的影像帧范围作为对象来检测评估值的自动处理能力。被分类为第二类型的那些能力是适合于在成像视频信号被放大并且稍后被显示或输出的情况中利用放大部分的影像帧范围作为对象来检测评估值的自动处理能力。此外，被分类为第三类型的那些能力是适合于利用伽马校正之后的成像视频信号作为对象来检测评估值的自动处理能力。
3.成像装置的配置的第二示例
图6示出了成像装置1的配置的第二示例。与图1相似的组件用相似的标号来标示，并且这里省略对这些组件的描述。
图6的示例与图1的对应部分的不同之处在于检测部分14和15接收放大电路12之前的级中的成像视频信号的输入。
同样，控制器30中的放大控制部分41也控制区域设置部分18。
检测部分14与图1的对应部分的配置相同。对于用于第二类型的自动处理能力的检测部分15，利用经放大电路12放大之后的影像帧范围作为对象来获得检测值是适当的。因此，区域设置部分18被配置为在放大控制部分41的控制下切换由检测部分15检测的对象。
图4A和图4C是这种情况中的处理示例。
放大命令信号Dex在图4A的步骤F101中被生成，并且放大控制部分41随后在步骤F102中根据放大命令信号Dex对DSP 10执行视频放大控制。
在DSP 10端，如图4C所示，当在步骤F210中输入来自放大控制部分41的控制信号后，在步骤F211中，在放大电路12中进行放大设置。此外，在步骤F212中，区域设置部分18改变被定义为检测部分15的检测对象的范围的设置。例如，在未执行放大处理的情况中，设置被改变，以使得当前检测部分15利用图2A的影像帧范围A1(有效检测区域A2)作为对象执行的检测处理将利用图2B的放大范围A3(有效检测区域A4)作为对象来被执行。
因此，当如上那样进行了设置时，被输入到放大电路12中的成像视频信号随后经历放大处理，这使得检测部分15能够利用放大之后的影像帧范围作为对象来获得检测值。
这里，像图1所示的配置的第一示例的情况一样，适当地发挥了各种自动处理能力的效果。
4.成像装置的配置的第三示例
图7示出了成像装置1的配置的第三示例。与图1相似的组件用相似的标号来标示，并且这里省略对这些组件的描述。
图7的示例与图6的对应部分的相同之处在于检测部分14和15都接收在放大电路12之前的级中的成像视频信号的输入。然而，以放大电路12还根据放大设置来控制区域设置部分18的方式进行配置。
简言之，这是在DSP 10内部切换用于检测部分15的对象的范围的示例。
图4A和图4D是这种情况中的处理示例。
在图4A的步骤F101中生成放大命令信号Dex，并且放大控制部分41随后在步骤F102中根据放大命令信号Dex对DSP 10执行视频放大控制。
在DSP 10端，如图4D所示，当在步骤F220中输入来自放大控制部分41的控制信号时，在步骤F221中，在放大电路12中进行放大设置。此外，在步骤F222中，放大电路12根据放大设置向区域设置部分18发出命令。在步骤F223，区域设置部分18改变检测部分15的检测对象的范围的设置。例如，在未执行放大处理的情况中，设置被改变以使得当前由检测部分15利用图2A的影像帧范围A1(有效检测区域A2)作为对象执行的检测处理将利用图2B的放大范围A3(有效检测区域A4)作为对象来执行。
因此，当如上所述那样进行了设置时，输入到放大电路12中的成像视频信号随后经历放大处理，这使得检测部分15能够利用放大后的影像帧范围作为对象来获得检测值。
因此，如图1和图6所示的配置示例的情况一样，适当地发挥了各种自动处理能力的效果。
虽然已描述了本发明的实施例，然而，应当理解，本发明不限于上述实施例，而是可以各种方式进行修改。例如，除了上面指定的类型的自动处理能力之外，还可以存在其它类型的自动处理能力，并且可以根据这些能力在适当的视频信号级中检测评估值。
本申请包含与2008年10月27日向日本专利局提交的日本优先专利申请JP 2008-275265中公开的主题相关的主题，该申请的全部内容通过引用结合于此。
本领域的技术人员应当明白，可以根据设计要求和其它因素进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内。
Claims (8)
1.一种成像装置，包括：
成像部分，通过光电转换入射光来获得成像视频信号；
放大处理部分，从所述成像部分所获得的所述成像视频信号的影像帧范围中提取部分范围，并且应用视频放大处理；
第一检测部分，利用由所述成像部分获得的放大之前的成像视频信号的影像帧范围作为对象，来获取针对第一类型的自动处理能力的检测值；
第二检测部分，利用经所述放大处理部分对所述成像部分获得的成像视频信号进行放大之后的影像帧范围作为对象，来获取针对第二类型的自动处理能力的检测值；
控制部分，根据由所述第一检测部分和所述第二检测部分检测到的检测值，来控制所述第一类型的自动处理能力和所述第二类型的自动处理能力的操作；以及
一个或多个处理部分，在所述控制部分的控制下执行所述第一类型的自动处理能力和所述第二类型的自动处理能力。
2.根据权利要求1所述的成像装置，还包括：
第三检测部分，利用所述成像部分生成的、经所述放大处理部分放大后的成像视频信号的影像帧范围中、经伽马处理之后的成像视频信号作为对象，来获取针对第三类型的自动处理能力的检测值，
其中，所述控制部分根据由所述第三检测部分检测到的检测值来控制所述第三类型的自动处理能力的操作，并且
所述至少一个处理部分在所述控制部分的控制下执行所述第三类型的自动处理能力。
3.根据权利要求2所述的成像装置，
其中，所述第二检测部分以如下方式被配置：通过对从所述放大处理部分输出的放大之后的影像帧范围中的成像视频信号的输入执行检测操作，利用经所述放大处理部分放大后的影像帧范围作为对象来获得检测值。
4.根据权利要求2所述的成像装置，
其中，所述第二检测部分以如下方式被配置：通过利用输入给它的放大前的影像帧范围中的成像视频信号的部分范围来执行检测操作，从而利用经所述放大处理部分放大后的影像帧范围作为对象来获得检测值。
5.根据权利要求2所述的成像装置，
其中，所述第一类型的自动检测能力包括如下能力中的全部或一部分：杂散光处理能力、黑平衡处理能力、自动黑斑处理能力以及自动白斑处理能力。
6.根据权利要求2所述的成像装置，
其中，所述第二类型的自动处理能力包括如下能力中的全部或一部分：自动白平衡处理能力、动态对比控制处理能力、低光警报处理能力、自动光圈处理能力以及自动色调处理能力。
7.根据权利要求2所述的成像装置，
其中，所述第三类型的自动处理能力是自动白平衡处理能力。
8.一种成像方法，包括以下步骤：
利用通过光电转换入射光获得的成像视频信号在放大处理之前的影像帧范围作为对象，来获取针对第一类型的自动处理能力的检测值；
利用针对成像视频信号进行放大处理之后的影像帧范围作为对象，来获取针对第二类型的自动处理能力的检测值；
利用放大处理后的影像帧范围中、经伽马处理之后的成像视频信号作为对象，来获取针对第三类型的自动处理能力的检测值；以及
利用在各个获取步骤中检测到的检测值来执行所述第一类型的自动处理能力、所述第二类型的自动处理能力和所述第三类型的自动处理能力。
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