CN101888478B - 摄像装置、数据生成装置及数据构造 - Google Patents

摄像装置、数据生成装置及数据构造 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是生成在图像处理及画质调整中容易处理的运动图像数据。本发明的摄像装置具备摄像部和生成部。摄像部具有摄像元件，对被摄体进行摄像来生成RAW数据。生成部生成包括运动图像数据和附加信息数据的运动图像文件，上述运动图像数据由通过上述摄像部生成的多个上述RAW数据构成，上述附加信息数据与多个上述RAW数据的每一个相对应地包括有关该RAW数据的摄影信息及该RAW数据的特性信息中的至少一方。因此，能够生成在图像处理及画质调整中容易处理的运动图像数据。

Description

摄像装置、数据生成装置及数据构造
技术领域
本发明涉及摄像装置、数据生成装置及数据构造。
背景技术
以往，在电子摄像机等的摄像装置中生成静止图像时，一般情况下，为了之后进行的图像处理及画质调整等做准备而记录进行图像处理之前的所谓RAW图像的图像数据。例如，在日本特开2006－166250号公报的发明中，在生成静止图像时记录RAW数据，能够在摄像机内进行摄影后的RAW数据的显影处理。
近年来，随着摄像元件及处理电路的高精度化，有关运动图像的各种需求增大。在运动图像中，上述RAW数据也是有用的，但与静止图像比较，有许多处理速度的问题及处理负荷的问题。
发明内容
所以，本发明是鉴于上述问题而做出的，目的是生成在图像处理及画质调整中容易处理的运动图像数据。
有关一技术方案的摄像装置具备：摄像部，具有摄像元件，对被摄体进行摄像来生成RAW数据；生成部，生成包括运动图像数据和附加信息数据的运动图像文件，上述运动图像数据由通过上述摄像部生成的多个上述RAW数据构成，上述附加信息数据与多个上述RAW数据的每一个相对应地至少包括特性信息，该特性信息包含与针对该RAW数据进行的图像处理有关的参数信息；信息附加部，生成在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据间通过内插上述参数信息而得到的连续变化的上述参数信息，作为新的附加信息，将该生成的新的附加信息追加到上述附加信息数据中，上述在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据中包含的两个上述RAW数据成为上述特性信息中包括的与上述图像处理有关的上述参数信息的变化的边界；以及受理部，受理与对上述运动图像数据中的期望的上述RAW数据进行的图像处理和上述期望的RAW数据的指定有关的用户指定，上述生成部生成包括综合上述运动图像整体的综合信息数据和将上述多个RAW数据分成多个组后的每个组的上述附加信息数据在内的上述运动图像文件，上述信息附加部生成在上述运动图像数据中基于经由上述受理部通过上述用户指定而指定的上述期望的RAW数据的上述规定范围中作为上述连续变化的上述参数信息的上述新的附加信息，将该生成的上述新的附加信息追加到上述附加信息数据中。
有关一技术方案的数据生成装置具备：取得部，取得多个RAW数据和附加信息数据，上述附加信息数据与多个上述RAW数据的每一个相对应地至少包括特性信息，该特性信息包含与针对该RAW数据进行的图像处理有关的参数信息；生成部，生成包括运动图像数据和由上述取得部取得的上述附加信息数据的运动图像文件，上述运动图像数据由通过上述取得部取得的多个上述RAW数据构成；信息附加部，生成在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据间通过内插上述参数信息而得到的连续变化的上述参数信息，作为新的附加信息，将该生成的新的附加信息追加到上述附加信息数据中，上述在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据中包含的两个上述RAW数据成为上述特性信息中包括的与上述图像处理有关的上述参数信息的变化的边界；以及受理部，受理与对上述运动图像数据中的期望的上述RAW数据进行的图像处理和上述期望的RAW数据的指定有关的用户指定，上述生成部生成包括综合上述运动图像整体的综合信息数据和将上述多个RAW数据分成多个组后的每个组的上述附加信息数据在内的上述运动图像文件，上述信息附加部生成在上述运动图像数据中基于经由上述受理部通过上述用户指定而指定的上述期望的RAW数据的上述规定范围中作为上述连续变化的上述参数信息的上述新的附加信息，将该生成的上述新的附加信息追加到上述附加信息数据中。
有关另一技术方案的数据生成方法，包括：取得步骤，取得多个RAW数据和附加信息数据，上述附加信息数据与多个上述RAW数据的每一个相对应地至少包括特性信息，该特性信息包含与针对该RAW数据进行的图像处理有关的参数信息；生成步骤，生成包括运动图像数据和由上述取得步骤取得的上述附加信息数据的运动图像文件，上述运动图像数据由通过上述取得步骤取得的多个上述RAW数据构成；信息附加步骤，生成在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据间通过内插上述参数信息而得到的连续变化的上述参数信息，作为新的附加信息，将该生成的新的附加信息追加到上述附加信息数据中，上述在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据中包含的两个上述RAW数据成为上述特性信息中包括的与上述图像处理有关的上述参数信息的变化的边界；以及受理步骤，受理与对上述运动图像数据中的期望的上述RAW数据进行的图像处理和上述期望的RAW数据的指定有关的用户指定，在上述生成步骤中，生成包括综合上述运动图像整体的综合信息数据和将上述多个RAW数据分成多个组后的每个组的上述附加信息数据在内的上述运动图像文件，在上述信息附加步骤中，生成在上述运动图像数据中基于上述受理步骤中通过上述用户指定而指定的上述期望的RAW数据的上述规定范围中作为上述连续变化的上述参数信息的上述新的附加信息，将该生成的上述新的附加信息追加到上述附加信息数据中。
有关另一技术方案的摄像装置具备：摄像部，具有摄像元件，对被摄体进行摄像来生成RAW数据；以及上述任一种数据生成装置；上述取得部从上述摄像部取得多个上述RAW数据；上述生成部基于上述摄像部的摄像条件生成，上述附加信息数据。
此外，也可以是，上述生成部生成除了上述特性信息还包括摄影信息的上述附加信息数据，上述摄影信息包括透镜信息、焦点调整信息、和焦点距离信息中的至少一个。
另外，上述本发明的其他目的、特征和优点通过以后的解说会变得更明确。
附图说明
图1是表示本实施方式的电子摄像机的概况的框图。
图2是表示运动图像摄影模式的RAW模式时的控制部13的动作的流程图。
图3A是对附加信息进行说明的图。
图3B是对综合信息与附加信息的关系进行说明的图。
图4A是对附加信息进行说明的另一图。
图4B是对附加信息进行说明的另一图。
图5是表示运动图像文件中的附加信息的调整时的控制部13的动作的流程图。
图6是表示指定画面的例子的图。
图7A是对参数的计算进行说明的图。
图7B是对参数的计算进行说明的另一图。
图8是对附加信息进行说明的另一图。
具体实施方式
以下，利用附图对本发明的实施方式进行说明。在本实施方式中，以电子摄像机为例进行说明。
图1是表示本实施方式的电子摄像机的概况的框图。电子摄像机1如图1所示，具备摄影透镜2、摄像元件3、A/D变换部4、预处理部5、RAW数据缓冲存储器6、附加信息存储器7、缓冲存储器8、图像处理部9、记录部10、显示部11、压缩部12各部。摄影透镜2由包括未图示的变焦透镜等的多个透镜组构成。此外，摄像元件3具备CCD或CMOS等图像传感器，将被摄体像摄像并输出模拟信号。A/D变换部4从摄像元件3取得模拟信号，输出数字数据。预处理部5计算白平衡评价值及各种传感器评价值，并且对从A/D变换部4取得的数字数据实施缺陷像素修正等基本的图像处理。RAW数据缓冲存储器6、附加信息存储器7、缓冲存储器8是用来将图像数据等临时展开的存储器，详细情况在后面叙述。图像处理部9进行插值处理、白平衡调整、颜色处理、灰度修正、除噪声等图像处理。记录部10具备未图示的卡接口及存储卡等，记录图像数据及各种信息。显示部11具备未图示的显示控制部及显示元件，显示图像及各种菜单等。压缩部12对静止图像的图像数据进行JPEG压缩，或者对运动图像的图像数据进行MPEG压缩等。
电子摄像机1除了上述结构以外，还具备控制各部的控制部13。控制部13具备附加信息生成部14。附加信息生成部14的详细情况在后面叙述。
在以上说明的电子摄像机1中，在摄影时，控制部13通过摄像元件3对经由摄影透镜2的被摄体像进行摄像，并适当控制A/D变换部4、预处理部5、RAW数据缓冲存储器6、图像处理部9、缓冲存储器8、压缩部12等来生成图像数据，将图像数据记录到记录部10中并显示在显示部11上。另外，电子摄像机1具备生成静止图像的“静止图像摄影模式”和生成运动图像的“运动图像摄影模式”。此外，对于各个摄影模式，具备生成图像处理部9进行的图像处理之前的RAW数据的“RAW模式”、和生成实施了图像处理部9进行的图像处理及压缩部12进行的压缩处理之后的图像数据的“通常模式”。
关于静止图像摄影模式，与公知技术是同样的。此外，关于运动图像摄影模式的通常模式，也与公知技术是同样的。以下，参照图2的流程图，对运动图像摄影模式的RAW模式时的控制部13的动作进行说明。
在步骤S1中，控制部13判断是否被指示了摄像开始。控制部13如果判断经由未图示的操作部进行了用户的摄像开始指示，则前进到步骤S2。
在步骤S2中，控制部13通过摄像元件3摄像被摄体像，生成运动图像数据。另外，预先设定了摄像元件3摄像的时间间隔（例如30～60帧/秒）。控制部13以该时间间隔反复进行摄像元件3的摄像，直到被指示摄像结束。
在步骤S3中，控制部13通过附加信息生成部14生成附加信息数据。所谓附加信息，是分别与包含在运动图像中的多个RAW数据相对应地附加于该RAW数据的信息。在附加信息中包含摄影信息和特性信息。在摄影信息中，包括透镜信息、焦点调整信息、焦点距离信息等，在特性信息中，包括有关图像处理的各种参数信息等。在透镜信息中，有倍率色像差信息及畸变像差信息等。此外，在参数信息中，有白平衡评价值、明亮度评价值（曝光评价值）、对比度评价值、边缘评价值、噪声评价值、色度评价值等。附加信息如图3A所示，与通过在步骤S2中开始的摄像生成的多个RAW数据（图3A中的RAW数据（1）～（N））的每一个相对应被生成（图3A中附加信息（1）～（N））。
另外，作为附加信息，也可以还生成综合运动图像整体的综合信息。在综合信息中，包括运动图像的摄影日期和时间或有关第1帧及最终帧的信息（帧号码等）。在图3B中表示综合信息与上述附加信息（图3A中附加信息（1）～（N））的关系。通过将上述附加信息（图3A中附加信息（1）～（N））中的共通的部分统合到综合信息中，能够削减整体的数据量。
进而，为了削减附加信息的数据量，也可以将通过在步骤S2中开始的摄像生成的多个RAW数据分组为多个组、按照各组生成附加信息。
例如，如图4A中例示那样，将RAW数据（1）及RAW数据（2）作为1个组，作为该组的附加信息而生成附加信息（1）。同样，将RAW数据（3）及RAW数据（4）作为1个组，作为该组的附加信息而生成附加信息（2）。这样，通过按照组生成附加信息，能够进一步削减整体的数据量。另外，分组优选的是对应于运动图像的摄影场景进行。因此。例如只要将上述摄影信息及特性信息适当解析，将在规定的幅度内变化的多个RAW数据汇集为1个组即可。
另外，在包含在附加信息中的多个因素（factor）间难以取得分组的整合等的情况下，也可以按照包含在附加信息中的因素进行分组。例如，也可以如图4B中例示那样，关于两个因素（在图4B中是白平衡评价值和对比度评价值）分别进行分组。此外，也可以对包含在附加信息中的多个因素适当赋予优先顺序来进行分组。
在步骤S4中，控制部13生成运动图像文件。控制部13基于由通过在步骤S2中开始的摄像生成的多个RAW数据构成的运动图像数据、和在步骤S3中生成的附加信息的附加信息数据，生成运动图像文件。
在步骤S5中，控制部13将在步骤S4中生成的运动图像文件记录到记录部10中，并结束一系列的处理。
由以上说明的顺序生成的运动图像文件中的附加信息能够基于用户操作而调整。以下，参照图5的流程图，对运动图像文件中的附加信息的调整时的控制部13的动作进行说明。
在步骤S11中，控制部13受理用户指示。用户经由未图示的操作部进行关于对记录在记录部10中的运动图像文件进行的图像处理的指定。控制部13例如将图6所示的指示画面显示在显示部11上。用户目视显示部11，指定运动图像文件中的帧号码、想要调整的因素的种类和调整的内容。在图6的例子中，例示了为了指定进行调整的运动图像文件的时间上的范围而指定帧号码的例子，但也可以做成通过时间（时刻）指定的结构。此外，也可以做成指定进行调整的运动图像文件的时间上的范围的中心、在前后适当的范围中进行调整的结构。此外，在想要将有关运动图像整体的某个因素同样变更的情况下，也可以将运动图像整体一齐指定。
另外，在图6的例子中，按照包含在附加信息中的摄影信息或特性信息的各因素显示滑动条，通过移动该滑动条能够指定想要进行调整的因素的种类和调整的内容。
在步骤S12中，控制部13读取所记录的附加信息。控制部13基于在步骤S11中受理的用户指定，从记录部10读取进行调整的附加信息。
在步骤S13中，控制部13基于在步骤S11中受理的用户指定，通过附加信息生成部14计算新的参数。所谓新的参数，是有关图像处理的各种参数，附加信息生成部14基于在步骤S12中读取的附加信息，计算满足在步骤S11中受理的用户指定的新的参数。在步骤S11中，在指定了多个帧（RAW数据）的情况下，一齐计算对应于这些帧的参数。
但是，如果参数急剧地变化，则在使用该参数进行了图像处理的情况下，成为不自然的运动图像，用户有可能会感到别扭感。这样的问题在摄影场景急剧地变化的情况下、或在进行了上述用户指定的帧的前后等容易发生。所以，也可以进行参数的计算，以使得在连续的多个帧间参数连续地平滑地变化。
例如，在对象的运动图像中，以图像的白平衡评价值急剧地变化的情况为例进行说明。图7A的横轴表示RAW数据的帧号码，纵轴表示白平衡评价值。如图7A中例示那样，在帧号码=Na与帧号码=Nb之间白平衡评价值从Ea急剧地变化为Eb的情况下，如图7B中例示那样，在以该边界为中心的适当的范围D内对白平衡评价值进行内插，使得在连续的多个帧间参数连续地平滑地变化。范围D既可以预先设定，也可以是能够由用户指定的。
在步骤S14中，控制部13将计算出的参数记录到记录部10中，结束一系列的处理。控制部13将在步骤S13中计算出的参数记录到运动图像文件中的附加信息数据的对应部位。另外，既可以将在步骤S13中计算出的参数追加记录，也可以覆盖在已有的调整前的参数上而记录。
通过以上说明的方法制作（图2的流程图）、调整（图5的流程图）后的运动图像文件可以根据用户操作而实施图像处理。在对包含在运动图像文件中的运动图像数据进行各种图像处理的情况下，控制部13对各RAW数据基于与该RAW数据建立了对应的附加信息数据进行图像处理。即，在图像处理部9中，如图8的示意图所示，对于RAW数据（1），基于附加信息（1）实施图像处理，对于RAW数据（N），基于附加信息（N）实施图像处理。并且，如果对所有的RAW数据的图像处理结束，则通过压缩部12适当实施压缩处理。另外，压缩部12的压缩处理为根据需要而进行的处理。此外，压缩形式是怎样的形式都可以。
如以上说明，根据本实施方式，与包含在运动图像中的多个RAW数据的每一个相对应地生成包含有关该RAW数据的摄影信息及该RAW数据的特性信息中的至少一方的附加信息，生成包括运动图像数据和附加信息数据的运动图像文件。因而，能够生成在图像处理及画质调整中容易处理的运动图像数据。
此外，根据本实施方式，受理有关对运动图像数据进行的图像处理的用户指定，基于受理的用户指定生成新的附加信息，将生成的新的附加信息追加到附加信息数据中。因而，由于能够仅调整附加信息，所以与以往那样按照每一张运动图像的RAW数据进行确认及处理的指定的情况相比，能够使处理变得简单。例如，在随着视角的变化等而发生了对人物的特写等情况下，通过关于该部分生成有关白平衡及对比度的新的附加信息，也能够进行适当的图像处理。此外，关于光学系统的修正，在进行倍率色像差修正及畸变像差修正等处理的情况下也能够得到同样的效果。
另外，在本实施方式中，以作为摄影模式而具备生成图像处理之前的RAW数据的“RAW模式”和生成实施了压缩处理之后的图像数据的“通常模式”的情况为例进行了说明，但本发明并不限于该例。例如，也可以做成生成图像处理之前的RAW数据和实施了压缩处理之后的图像数据两者，将两个数据建立关联而记录的结构。在此情况下，也可以做成在运动图像的确认时及在图5中说明的附加信息的调整时，在向显示部11显示时使用实施了压缩处理的图像数据，在实际的图像处理时使用RAW数据的结构。
此外，在本实施方式中说明的附加信息是一例，也可以将其以外的信息作为附加信息加以利用。例如，在电子摄像机具备姿势传感器等的情况下，可以将该传感器输出也作为附加信息使用。
此外，在本实施方式中，对于将本发明的技术在电子摄像机1中实现的例子进行了说明。但是，本发明并不限于此。例如，在从外部取得与在本实施方式中说明的运动图像数据及附加信息数据相当的数据并生成在本实施方式中说明的运动图像文件的数据生成装置中也能够同样使用本发明。
此外，也可以通过计算机和图像处理程序而在软件上实现在本实施方式中说明的处理。在此情况下，代替在图2的流程图中说明的步骤S2而从外部取得运动图像数据，代替步骤S3而从外部取得附加信息数据。并且，也可以做成将步骤S4及步骤S5的处理的一部分或全部通过计算机实现的结构。此外，也可以做成将在图5的流程图中说明的步骤S11至步骤S14的处理的一部分或全部通过计算机实现的结构。通过做成这样的结构，能够实施与本实施方式同样的处理。

Claims (6)

1.一种摄像装置，其特征在于，具备：
摄像部，具有摄像元件，对被摄体进行摄像来生成RAW数据；
生成部，生成包括运动图像数据和附加信息数据的运动图像文件，上述运动图像数据由通过上述摄像部生成的多个上述RAW数据构成，上述附加信息数据与多个上述RAW数据的每一个相对应地至少包括特性信息，该特性信息包含与针对该RAW数据进行的图像处理有关的参数信息；
信息附加部，生成在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据间通过内插上述参数信息而得到的连续变化的上述参数信息，作为新的附加信息，将该生成的新的附加信息追加到上述附加信息数据中，上述在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据中包含的两个上述RAW数据成为上述特性信息中包括的与上述图像处理有关的上述参数信息的变化的边界；以及
受理部，受理与对上述运动图像数据中的期望的上述RAW数据进行的图像处理和上述期望的RAW数据的指定有关的用户指定，
上述生成部生成包括综合上述运动图像整体的综合信息数据和将上述多个RAW数据分成多个组后的每个组的上述附加信息数据在内的上述运动图像文件，
上述信息附加部生成在上述运动图像数据中基于经由上述受理部通过上述用户指定而指定的上述期望的RAW数据的上述规定范围中作为上述连续变化的上述参数信息的上述新的附加信息，将该生成的上述新的附加信息追加到上述附加信息数据中。
2.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，
上述生成部生成除了上述特性信息还包括摄影信息的上述附加信息数据，上述摄影信息包括透镜信息、焦点调整信息和焦点距离信息中的至少一个。
3.一种数据生成装置，其特征在于，具备：
取得部，取得多个RAW数据和附加信息数据，上述附加信息数据与多个上述RAW数据的每一个相对应地至少包括特性信息，该特性信息包含与针对该RAW数据进行的图像处理有关的参数信息；
生成部，生成包括运动图像数据和由上述取得部取得的上述附加信息数据的运动图像文件，上述运动图像数据由通过上述取得部取得的多个上述RAW数据构成；
信息附加部，生成在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据间通过内插上述参数信息而得到的连续变化的上述参数信息，作为新的附加信息，将该生成的新的附加信息追加到上述附加信息数据中，上述在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据中包含的两个上述RAW数据成为上述特性信息中包括的与上述图像处理有关的上述参数信息的变化的边界；以及
受理部，受理与对上述运动图像数据中的期望的上述RAW数据进行的图像处理和上述期望的RAW数据的指定有关的用户指定，
上述生成部生成包括综合上述运动图像整体的综合信息数据和将上述多个RAW数据分成多个组后的每个组的上述附加信息数据在内的上述运动图像文件，
上述信息附加部生成在上述运动图像数据中基于经由上述受理部通过上述用户指定而指定的上述期望的RAW数据的上述规定范围中作为上述连续变化的上述参数信息的上述新的附加信息，将该生成的上述新的附加信息追加到上述附加信息数据中。
4.一种摄像装置，其特征在于，
具备：
摄像部，具有摄像元件，对被摄体进行摄像来生成RAW数据；以及
权利要求3所述的数据生成装置；
上述取得部从上述摄像部取得多个上述RAW数据；
上述生成部基于上述摄像部的摄像条件，生成上述附加信息数据。
5.如权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，
上述生成部生成除了上述特性信息还包括摄影信息的上述附加信息数据，上述摄影信息包括透镜信息、焦点调整信息和焦点距离信息中的至少一个。
6.一种数据生成方法，其特征在于，包括：
取得步骤，取得多个RAW数据和附加信息数据，上述附加信息数据与多个上述RAW数据的每一个相对应地至少包括特性信息，该特性信息包含与针对该RAW数据进行的图像处理有关的参数信息；
生成步骤，生成包括运动图像数据和由上述取得步骤取得的上述附加信息数据的运动图像文件，上述运动图像数据由通过上述取得步骤取得的多个上述RAW数据构成；
信息附加步骤，生成在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据间通过内插上述参数信息而得到的连续变化的上述参数信息，作为新的附加信息，将该生成的新的附加信息追加到上述附加信息数据中，上述在规定范围内存在的时间上连续的多个上述RAW数据中包含的两个上述RAW数据成为上述特性信息中包括的与上述图像处理有关的上述参数信息的变化的边界；以及
受理步骤，受理与对上述运动图像数据中的期望的上述RAW数据进行的图像处理和上述期望的RAW数据的指定有关的用户指定，
在上述生成步骤中，生成包括综合上述运动图像整体的综合信息数据和将上述多个RAW数据分成多个组后的每个组的上述附加信息数据在内的上述运动图像文件，
在上述信息附加步骤中，生成在上述运动图像数据中基于上述受理步骤中通过上述用户指定而指定的上述期望的RAW数据的上述规定范围中作为上述连续变化的上述参数信息的上述新的附加信息，将该生成的上述新的附加信息追加到上述附加信息数据中。
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