CN112640430A - 成像元件、摄像装置、图像数据处理方法及程序 - Google Patents

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Abstract

一种成像元件,其包括:存储部,存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据;处理部,对摄像图像数据实施处理;及输出部,将通过实施处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到成像元件的外部,处理部进行切出处理,所述切出处理从存储部中的指定地址中切出摄像图像数据中的表示被摄体的一部分图像的局部图像数据,输出用图像数据包括基于局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由处理部进行切出处理而从摄像图像数据中被切出,第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。

Description

成像元件、摄像装置、图像数据处理方法及程序
技术领域
本发明的技术涉及一种成像元件、摄像装置、图像数据处理方法及程序。
背景技术
在日本特开2016-225970号公报中公开了一种摄像装置,其特征在于具有:成像元件;信号处理部,对从成像元件输出的图像数据实施规定的信号处理;显示部,显示图像;及控制部,分别控制成像元件、信号处理部及显示部。
日本特开2016-225970号公报中所记载的成像元件具备彼此层叠且直接电连接的第1半导体基板及第2半导体基板。在第1半导体基板上设置有:摄像机构,受到入射光而进行光电转换;及AD转换机构,将从摄像机构输出的模拟图像信号转换为数字图像数据。在第2半导体基板上设置有:存储机构,存储由AD转换机构转换的一帧的数字图像数据;及处理机构,对存储在存储机构中的数字图像数据进行调整大小处理。并且,在日本特开2016-225970号公报中所记载的成像元件中,处理机构从存储在存储机构中的前一帧的数字图像数据中切出规定区域的图像数据,并将所切出的图像数据存储于存储机构。
在日本特开2018-007210号公报中公开了一种摄像装置,其特征在于具有摄像机构和控制机构。日本特开2018-007210号公报中所记载的摄像装置中包括的摄像机构具备多个像素,并输出通过多个像素中的第1像素组而获取的第1图像信号和通过多个像素中的第2像素组而获取的第2图像信号。并且,在日本特开2018-007210号公报中所记载的摄像装置中包括的控制机构进行第1控制和第2控制。第1控制进行基于第2图像信号的处理,并且将与第1图像信号对应的第1图像显示于显示画面。第2控制将通过合成第1图像信号和第2图像信号而得到的第2图像显示于显示画面。
发明内容
发明要解决的技术课题
然而,在日本特开2016-225970号公报中所记载的成像元件中,从存储在存储机构中的前一帧的数字图像数据中切出规定区域的图像数据,所切出的图像数据被存储于存储机构。从而,在日本特开2016-225970号公报中所记载的成像元件中,在执行如下处理中需要电力:从存储在存储机构中的前一帧的数字图像数据中切出规定区域的图像数据的处理;及将所切出的图像数据存于存储机构中的处理。
并且,在日本特开2018-007210号公报中所记载技术中,在从与第1图像信号对应的图像或与第2图像信号对应的图像中切出表示被摄体的一部分的局部图像的情况下,需要在将第1图像信号及第2图像信号输出到成像元件的外部之后,进行局部图像的切出。因此,需要大量的电力以将第1图像信号及第2图像信号输出到成像元件的外部。
本发明的一实施方式提供一种成像元件、摄像装置、图像数据处理方法及程序,其与从不经由存储部而输出到成像元件外部的图像数据中切出局部图像数据并输出的情况相比,能够减少消耗电力。
用于解决技术课题的手段
本发明的技术所涉及的第1方式为一种成像元件,其包括:存储部,存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据,并且内置于成像元件;处理部,对摄像图像数据实施处理,并且内置于成像元件;及输出部,将通过对摄像图像数据实施处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到成像元件的外部,并且内置于成像元件,处理部进行切出处理,所述切出处理从存储部中的指定地址中切出摄像图像数据中的表示被摄体的一部分图像的局部图像数据,输出用图像数据包括基于局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由处理部进行切出处理而从摄像图像数据中被切出,第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。
从而,在本发明的技术所涉及的第1方式的成像元件中,与从不经由存储部而输出到成像元件外部的图像数据中切出局部图像数据并输出的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第2方式为第一方式所涉及的成像元件,其中,切出处理是通过随机访问存储部而从存储在存储部中的摄像图像数据中切出局部图像数据的处理。
从而,本发明的技术所涉及的第2方式的成像元件与无法随机访问存储部的情况相比,能够从指定地址中迅速切出局部图像数据。
本发明的技术所涉及的第3方式为第1方式或第2方式所涉及的成像元件,其中,存储部可以以多个帧来存储摄像图像数据,切出处理包括从存储在存储部中的摄像图像数据中切出多个帧量的局部图像数据的处理,输出部将图像数据作为输出用图像数据而输出,所述图像数据是通过由处理部进行切出处理而被切出的多个帧量的局部图像数据合成而得到的。
从而,在本发明的技术所涉及的第3方式的成像元件中,与摄像图像数据输出到成像元件的外部,在成像元件的外部从摄像图像数据中切出多个帧量的局部图像数据,且多个帧量的局部图像数据被合成的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第4方式为第3方式所涉及的成像元件,其中,局部图像数据是与一部分被划分而得到的多个划分区域对应的多个划分区域图像数据中的至少一个。
从而,在本发明的技术所涉及的第4方式的成像元件中,与从多个帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中切出局部图像数据,且所切出的多个帧量的局部图像数据被合成的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第5方式为第4方式所涉及的成像元件,其中,多个划分区域图像数据具有彼此不同的像素以行单位被间隔剔除的关联性。
从而,在本发明的技术所涉及的第5方式的成像元件中,与相同位置的像素以行单位被间隔剔除的情况相比,能够得到再现性高的被摄体图像。
本发明的技术所涉及的第6方式为第4方式或第5方式所涉及的成像元件,其中,输出用图像数据包括多个划分区域图像数据合成而得到的合成数据。
从而,在本发明的技术所涉及的第6方式的成像元件中,与输出单个帧量的局部图像数据的情况相比,能够提供高画质的图像。
本发明的技术所涉及的第7方式为第6方式所涉及的成像元件,其中,输出部根据被赋予的条件选择性地输出多个划分区域图像数据中的一部分划分区域图像数据和合成数据作为局部图像数据。
从而,在本发明的技术所涉及的第7方式的成像元件中,与合成数据始终从成像元件输出到成像元件外部的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第8方式为第1方式至第7方式中任一方式所涉及的成像元件,其中,被摄体由光电转换元件拍摄,在通过指定被摄体的一部分而指定光电转换元件中的与一部分对应的部位的情况下,处理部使光电转换元件中的部位进行拍摄,处理部通过用部位来拍摄而以第1帧速率获取相当于局部图像数据的局部图像等效数据,并将基于所获取的局部图像等效数据的图像数据以第2帧速率输出到成像元件的外部。
从而,在本发明的技术所涉及的第8方式的成像元件中,与始终使用光电转换元件的整个区域而拍摄被摄体的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第9方式为第1方式至第8方式中任一方式所涉及的成像元件,其中,一部分相对于被摄体跨越多个区域,局部图像数据是摄像图像数据中的表示多个区域的多个区域图像数据。
从而,在本发明的技术所涉及的第9方式的成像元件中,即使在切出对象跨越被摄体的多个区域的情况下,也能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第10方式为第1方式至第9方式中任一方式所涉及的成像元件,其中,输出用图像数据还包括表示比被摄体中的一部分更宽范围的图像的宽范围图像数据,宽范围图像数据的分辨率低于局部图像数据的分辨率。
从而,在本发明的技术所涉及的第10方式的成像元件中,与宽范围图像数据的分辨率与局部图像数据的分辨率相同的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第11方式为第10方式所涉及的成像元件,其中,宽范围图像数据是表示被摄体的整体图像的图像数据。
从而,在本发明的技术所涉及的第11方式的成像元件中,与表示被摄体的整体图像的图像数据的分辨率与局部图像数据的分辨率相同的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第12方式为第1方式至第11方式中任一方式所涉及的成像元件,其中,输出用图像数据还包括对焦控制用图像数据,所述对焦控制用图像数据表示如下范围的图像:比被摄体中的一部分更宽,且作为具有成像元件的摄像装置的对焦控制中所需范围而预先确定的范围。
从而,在本发明的技术所涉及的第12方式的成像元件中,与对焦控制用图像数据在成像元件的外部生成的情况相比,即使在使用对焦控制用图像数据进行对焦控制的情况下,也能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第13方式为第1方式至第12方式中任一方式所涉及的成像元件,其中,成像元件是层叠型成像元件,其具有光电转换元件,并且在光电转换元件中层叠有存储部。
从而,在本发明的技术所涉及的第13方式的成像元件中,能够将在成像元件内实施了图像处理的图像数据输出到成像元件的外部。
本发明的技术所涉及的第14方式为一种摄像装置,其包括:本发明的技术的第1方式至第13方式中任一方式所涉及的成像元件;及控制部,进行使基于由处理部输出的输出用图像数据的图像放大显示于显示部的控制。
从而,在本发明的技术所涉及的第14方式的摄像装置中,与从不经由存储部而输出到成像元件外部的图像数据中切出局部图像数据并输出的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第15方式为一种图像数据的处理方法,其为内置有存储部、处理部及输出部的成像元件的图像数据处理方法,所述图像数据处理方法包括:使存储部存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据;使处理部对摄像图像数据实施处理;使输出部将通过对摄像图像数据实施处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到成像元件的外部;使处理部进行切出处理,所述切出处理从存储部中的指定地址中切出摄像图像数据中的表示被摄体的一部分图像的局部图像数据,输出用图像数据包括基于局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由处理部进行切出处理而从摄像图像数据中被切出,第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。
从而,在本发明的技术所涉及的第15方式的图像数据处理方法中,与从不经由存储部而输出到成像元件外部的图像数据中切出局部图像数据的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第16方式为一种程序,其使计算机作为内置有存储部、处理部及输出部的成像元件中所包括的处理部及输出部而发挥功能,存储部存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据,处理部对摄像图像数据实施处理,输出部将通过对摄像图像数据实施处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到成像元件的外部;处理部进行切出处理,所述切出处理从存储部中的指定地址中切出摄像图像数据中的表示被摄体的一部分图像的局部图像数据,输出用图像数据包括基于局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由处理部进行切出处理而从摄像图像数据中被切出,第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。
从而,在本发明的技术所涉及的第16方式的程序中,与从不经由存储部而输出到成像元件外部的图像数据中切出局部图像数据并输出的情况相比,能够减少消耗电力。
本发明的技术所涉及的第17方式为一种成像元件,其包括:存储器,存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据,并且内置于成像元件中;处理器,对摄像图像数据实施处理,并且将通过对摄像图像数据实施处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到成像元件的外部,并且内置于成像元件中,处理器进行切出处理,所述切出处理从存储器中的指定地址中切出摄像图像数据中的表示被摄体的一部分图像的局部图像数据,输出用图像数据包括基于局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由处理器进行切出处理而从摄像图像数据中被切出,第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。
根据本发明的一实施方式,能够获得如下效果:与从不经由存储部而输出到成像元件外部的图像数据中切出局部图像数据并输出的情况相比,能够减少消耗电力。
附图说明
图1是表示作为第1至第4实施方式所涉及的可换镜头相机的摄像装置的外观的立体图。
图2是表示第1至第4实施方式所涉及的摄像装置的背面侧的后视图。
图3是表示第1至第4实施方式所涉及的摄像装置的硬件结构的一例的框图。
图4是表示第1至第4实施方式所涉及的摄像装置中所包括的混合取景器的结构的一例的概略结构图。
图5是表示第1至第4实施方式所涉及的摄像装置中所包括的成像元件的概略结构的一例的概略结构图。
图6是表示第1至第4实施方式所涉及的摄像装置中所包括的成像元件的主要部分结构的一例的框图。
图7是表示第1实施方式所涉及的图像数据生成处理流程的一例的流程图。
图8是表示第1至第4实施方式所涉及的图像数据输出处理流程的一例的流程图。
图9是表示第1至第3实施方式所涉及的显示控制处理流程的一例的流程图。
图10是表示第1帧至第3帧的摄像图像数据及合成数据的概略结构的一例的概念图。
图11是表示摄像装置的数据流的一例的状态转变图。图11A是表示现有技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。图11B是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。
图12是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。
图13是表示摄像装置的处理流程的一例的状态转变图。图13A是表示现有技术所涉及的摄像装置的处理流程的一例的状态转变图。图13B是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的处理流程的一例的状态转变图。
图14是表示在检测被摄体即人物脸部区域之后,表示脸部区域的图像被放大显示的方式例的概念图。
图15是表示第1帧至第3帧的摄像图像数据及合成数据的概略结构的第1变形例的概念图。
图16是表示第1帧至第3帧的摄像图像数据及合成数据的概略结构的第2变形例的概念图。
图17是供说明有间隔剔除的输出用图像数据与无间隔剔除的输出用图像数据之间的差异的说明图。
图18是供说明第1至第4实施方式所涉及的摄像装置的曝光方式的说明图。图18A是供说明第1至第4实施方式所涉及的摄像装置的第1曝光方式的说明图。图18B是供说明第1至第4实施方式所涉及的摄像装置的第2曝光方式的说明图。
图19是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。
图20是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。
图21是表示第2实施方式所涉及的图像数据生成处理流程的一例的流程图。
图22是表示第2实施方式所涉及的单个区域切出处理流程的一例的流程图。
图23是表示第2实施方式所涉及的多个区域切出处理流程的一例的流程图。
图24是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。
图25是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。
图26是表示第3实施方式所涉及的图像数据生成处理流程的一例的流程图。
图27是表示本发明的技术所涉及的摄像装置的数据流的一例的状态转变图。
图28是表示第3实施方式所涉及的输出数据处理流程的一例的流程图。
图29是表示第4实施方式所涉及的摄像控制处理流程的一例的流程图。
图30是表示第4实施方式所涉及的图像数据生成处理流程的一例的流程图。
图31是表示实施方式所涉及的程序从存储有实施方式所涉及的程序的存储介质安装到成像元件的方式的一例的概念图。
图32是表示组装有第1至第4实施方式所涉及的成像元件的智能设备的概略结构的一例的框图。
具体实施方式
以下,按照附图对本发明的技术所涉及的摄像装置的实施方式的一例进行说明。
[第1实施方式]
作为一例,如图1所示,摄像装置10是镜头可换式相机。摄像装置10是数码相机,其包括摄像装置主体12、以可更换的方式安装于摄像装置主体12的可更换镜头14,并省略了反光镜。可更换镜头14包括成像镜头18,该成像镜头18具有通过手动操作可以沿光轴方向移动的聚焦镜头16。
并且,在摄像装置主体12上设置有混合式取景器(注册商标)21。在此,所谓的混合式取景器21是指,例如选择性地使用光学取景器(以下,称为“OVF”)及电子取景器(以下,称为“EVF”)的取景器。另外,OVF是指“optical viewfinder:光学取景器”的简称。并且,EVF是指“electronic viewfinder:电子取景器”的简称。
可更换镜头14以可更换的方式安装于摄像装置主体12。并且,在可更换镜头14的镜筒上设置有手动对焦模式时使用的对焦环22。聚焦镜头16伴随对焦环22的手动旋转操作而沿光轴方向移动,在与被摄体距离对应的对焦位置,被摄体光成像于后述成像元件20(参考图3)。
在摄像装置主体12的前表面上,设置有混合式取景器21中所包括的OVF取景器窗24。并且,在摄像装置主体12的前表面上设置有取景器切换杆(取景器切换部)23。若使取景器切换杆23沿箭头SW方向转动,则在可以用OVF视觉辨认的光学图像和可以用EVF视觉辨认的电子图像(即时预览图像)之间进行切换。
另外,OVF的光轴L2是与可更换镜头14的光轴L1不同的光轴。并且,在摄像装置主体12的上表面上,设置有释放按钮25、摄像系统模式及再生系统模式等设定用转盘28。
释放按钮25作为摄像准备指示部及摄像指示部而发挥功能,可以检测摄像准备指示状态和摄像指示状态这两个阶段的按压操作。摄像准备指示状态是指例如从待机位置被按压至中间位置(半按位置)的状态,摄像指示状态是指被按压至超过中间位置的最终按下位置(全按位置)的状态。另外,以下,将“从待机位置被按下至半按位置的状态”称为“半按状态”,将“从待机位置被按下至全按位置的状态”称为“全按状态”。
在该第1实施方式所涉及的摄像装置10中,作为动作模式,摄像模式和再生模式根据用户的指示被选择性地设定。并且,在摄像模式中,手动对焦模式和自动对焦模式根据用户的指示被选择性地设定。在自动对焦模式中,通过将释放按钮25设为半按状态而调整摄像条件,然后,若紧接着设为全按状态,则进行曝光。即,通过将释放按钮25设为半按状态而启动AE(Automatic Exposure:自动曝光)功能以设定曝光状态之后,启动AF(Auto-Focus:自动对焦)功能以控制对焦,若将释放按钮25设为全按状态,则进行拍摄。
作为一例,如图2所示,在摄像装置主体12的背面上,设置有触摸面板/显示器30、十字键32、菜单键34、指示按钮36及取景器目镜部38。
触摸面板/显示器30具备液晶显示器(以下,称为“第1显示器”)40及触摸面板42(参考图3)。
第1显示器40显示图像及字符信息等。第1显示器40用于显示即时预览图像(实时取景图像),该即时预览图像是摄像模式时以连续帧来拍摄而得到的连续帧图像的一例。并且,第1显示器40也用于显示单个帧图像的一例即静止图像,所述单个帧图像在被赋予拍摄静止图像的指示时以单个帧来拍摄而得到的。此外,第1显示器40也用于显示回放模式时的回放图像和/或显示菜单画面等。
触摸面板42是透射型触摸面板,与第1显示器40的显示区域的表面重叠。触摸面板42例如检测基于手指或手写笔等指示体的接触。触摸面板42将表示检测结果(指示体有无接触到触摸面板42)的检测结果信息以规定周期(例如,100毫秒)输出到规定输出目的地(例如,后述CPU52(参考图3))。在触摸面板42检测到基于指示体的接触的情况下,检测结果信息包括可以确定触摸面板42上的基于指示体的接触位置的二维坐标(以下,称为“坐标”),在触摸面板42未检测到基于指示体的接触的情况下不包括坐标。
十字键32作为多功能键而发挥功能,该多功能键输出一个或多个菜单的选择,缩放和/或帧传送等各种指令信号。菜单键34是兼具如下功能的操作键:作为菜单按钮的功能,用于发出使一个或多个菜单显示于第1显示器40的画面上的指令;及作为指令按钮的功能,发出确定及执行选择内容等的指令。指示按钮36在删除选择项目等期望对象、取消指定内容、以及返回到前一个操作状态等时被操作。
摄像装置10具有静止图像摄像模式和动画摄像模式作为摄像系统的动作模式。静止图像摄像模式是记录由摄像装置10拍摄被摄体而得到的静止图像的动作模式,动画摄像模式是记录由摄像装置10拍摄被摄体而得到动态图像的动作模式。
作为一例,如图3所示,摄像装置10包括摄像装置主体12所具备的卡口46(也参考图1)和与卡口46对应的可更换镜头14侧的卡口44。可更换镜头14通过卡口44键合于卡口46而以可更换的方式安装于摄像装置主体12。
成像镜头18包括滑动机构48及马达50。滑动机构48通过进行对焦环22的操作,使聚焦镜头16沿光轴L1移动。在滑动机构48上,沿光轴L1以可滑动的方式安装有聚焦镜头16。并且,在滑动机构48上连接有马达50,滑动机构48受到马达50的动力以使聚焦镜头16沿光轴L1滑动。
马达50经由卡口44、46连接于摄像装置主体12,并按照来自摄像装置主体12的命令而控制驱动。另外,在该第1实施方式中,作为马达50的一例而适用步进马达。从而,马达50根据来自摄像装置主体12的命令,与脉冲电力同步进行动作。并且,在图3所示例中,示出马达50设置于成像镜头18的示例,但是并不限定于此,马达50也可以设置于摄像装置主体12。
摄像装置10是记录通过拍摄被摄体而得到的静止图像及动态图像的数码相机。摄像装置主体12具备操作部54、外部接口(I/F)63及后级电路90。后级电路90是接收从成像元件20送出的数据一侧的电路。在该第1实施方式中,作为后级电路90而采用IC“IntegratedCircuit:集成电路”。作为IC的一例,可以例举LSI(Large-Scale Integration:大规模集成)。
后级电路90包括CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)52、I/F56、主存储部58、副存储部60、图像处理部62、第1显示控制部64、第2显示控制部66、位置检测部70及设备控制部74。在该第1实施方式中,作为CPU52而例示出单个CPU,但是本发明的技术并不限定于此,也可以采用多个CPU来代替CPU52。即,由CPU52执行的各种处理可以由一个处理器或物理上分开的多个处理器执行。
另外,在该第1实施方式中,图像处理部62、第1显示控制部64、第2显示控制部66、位置检测部70及设备控制部74分别由ASIC(Application Specific Integrated Circuit:专用集成电路)来实现,但是本发明的技术并不限定于此。例如可以采用PLD(ProgrammableLogic device:可编程逻辑器件)及FPGA(Field-Programmable Gate array:现场可编程门阵列)中的至少一种来代替ASIC。并且,可以采用ASIC、PLD及FPGA中的至少一种。并且,可以采用包括CPU、ROM(Read Only Memory:只读存储器)及RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)的计算机。CPU可以是单个,也可以是多个。并且,图像处理部62、第1显示控制部64、第2显示控制部66、位置检测部70、及设备控制部74中的至少一个可以通过硬件结构及软件结构的组合而实现。
CPU52、I/F56、主存储部58、副存储部60、图像处理部62、第1显示控制部64、第2显示控制部66、操作部54、外部I/F63及触摸面板42经由总线68彼此连接。
CPU52控制整个摄像装置10。在该第1实施方式所涉及的摄像装置10中,当自动对焦模式时,CPU52通过驱动控制马达50而进行对焦控制,以使通过拍摄而得到图像的对比度值最大。并且,当自动对焦模式时,CPU52计算表示通过拍摄而得到的图像的亮度的物理量即AE信息。当释放按钮25设为半按状态时,CPU52导出与由AE信息表示的图像的亮度对应的快门速度及F值。然后,控制相关各部分成为所导出的快门速度及F值来进行曝光状态的设定。
主存储部58是指易失性存储器,例如指RAM。副存储部60是指非易失性存储器,例如指闪存或HDD(Hard Disk Drive:硬盘驱动器)。
操作部54是当对后级电路90赋予各种指示时由用户操作的用户接口。操作部54包括释放按钮25、转盘28、取景器切换杆23、十字键32、菜单键34及指示按钮36。通过操作部54而接收的各种指示作为操作信号输出到CPU52,CPU52执行与从操作部54输入的操作信号对应的处理。
位置检测部70连接于CPU52。位置检测部70经由卡口44、46连接于对焦环22,检测对焦环22的旋转角度,并将表示检测结果即旋转角度的旋转角度信息输出到CPU52。CPU52执行与从位置检测部70输入的旋转角度信息对应的处理。
若设定摄像模式,则表示被摄体的图像光经由包括通过手动操作可以移动的聚焦镜头16的成像镜头18及机械快门72成像于彩色成像元件20的受光面。
设备控制部74连接于CPU52。并且,设备控制部74连接于成像元件20及机械快门72。此外,设备控制部74经由卡口44、46连接于成像镜头18的马达50。
设备控制部74在CPU52的控制下控制成像元件20、机械快门72及马达50。
作为一例,如图4所示,混合式取景器21包括OVF76及EVF78。OVF76是具有物镜81和目镜透镜86的反向伽利略取景器,EVF78具有第2显示器80、棱镜84及目镜透镜86。
并且,在物镜81的前方配设有液晶快门88,当使用EVF78时,液晶快门88进行遮光以免光学图像入射于镜81。
棱镜84反射显示于第2显示器80上的电子图像或各种信息并引导到目镜透镜86,并合成光学图像和显示于第2显示器80的电子图像和/或各种信息。
在此,若使取景器切换杆23向图1所示的箭头SW方向转动,则每次转动时,能够由OVF76视觉辨认光学图像的OVF模式和由EVF78视觉辨认电子图像的EVF模式交替切换。
在OVF模式的情况下,第2显示控制部66控制成液晶快门88成为非遮光状态,以使能够从目镜部视觉辨认光学图像。并且,在EVF模式的情况下,第2显示控制部66控制成液晶快门88成为遮光状态,以使能够从目镜部仅视觉辨认显示于第2显示器80上的电子图像。
成像元件20是本发明的技术所涉及的“层叠型成像元件”的一例。成像元件20例如是CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补型金属氧化物半导体)图像传感器。作为一例,如图5所示,成像元件20内置有光电转换元件92、处理电路94及存储器96。在成像元件20中,处理电路94及存储器96层叠于光电转换元件92。存储器96是本发明的技术所涉及的存储部的一例。
处理电路94例如是LSI,存储器96例如是RAM。在该第1实施方式中,作为存储器96的一例而采用DRAM(Dynamic Random Access Memory:动态随机存取存储器),但是本发明的技术并不限定于此,也可以是SRAM(Static Random Access Memory:静态随机存取存储器)。
在第1实施例中,处理电路94由ASIC来实现,但是本发明的技术并不限定于此。例如,可以采用PLD及FPGA中的至少一种来代替ASIC。并且,可以采用ASIC、PLD及FPGA中的至少一种。CPU可以是单个,也可以是多个。并且,可以采用包括CPU、ROM及RAM的计算机。并且,处理电路94可以通过硬件结构及软件结构的组合而实现。
光电转换元件92具有配置成矩阵状的多个光电传感器。在该第1实施方式中,作为光电传感器的一例而采用光电二极管。并且,作为多个光电传感器的一例,可以例举“4896×3265”像素量的光电二极管。
光电转换元件92具备滤色器,滤色器包括最有助于用于得到亮度信号的与G(绿色)对应的G滤色器、与R(红色)对应的R滤色器及与B(蓝色)对应的B滤色器。在该第1实施方式中,针对光电转换元件92的多个光电二极管,在G滤色器、R滤色器及B滤色器在行方向(水平方向)及列方向(垂直方向)上分别以规定周期性配置。因此,摄像装置10当进行R、G、B信号的同步化处理等时,可以按照重复模式进行处理。另外,同步化处理是指如下处理:从与单板式彩色成像元件的滤色器排列对应的马赛克图像中,按每个像素计算所有颜色信息。例如,在由RGB三色滤色器组成的成像元件的情况下,同步化处理是指如下处理:从由RGB组成的马赛克图像中,按每个像素计算RGB所有颜色信息。
另外,在此,作为成像元件20例示出CMOS图像传感器,但是本发明的技术并限定于此,例如即使光电转换元件92是CCD(Charge Coupled Device:电荷耦合器件)图像传感器,本发明的技术也成立。
成像元件20具有所谓的电子快门功能,通过在设备控制部74的控制下启动电子快门功能而控制光电转换元件92中的每个光电二极管的电荷积蓄时间。电荷积蓄时间是指所谓的快门速度。
处理电路94由设备控制部74来控制。处理电路94读取通过由光电转换元件92拍摄被摄体而得到的摄像图像数据。在此,所谓的“摄像图像数据”是指表示被摄体的图像数据。摄像图像数据是积蓄在光电转换元件92中的信号电荷。处理电路94对从光电转换元件92读取的摄像图像数据进行A/D(Analog/Digita:模拟/数字)转换。处理电路94将通过对摄像图像数据进行A/D转换而得到的摄像图像数据存储于存储器96。处理电路94从存储器96获取摄像图像数据,并将基于所获取的摄像图像数据的图像数据即输出用图像数据输出到后级电路90的I/F56。另外,以下,为了便于说明,将“基于摄像图像数据的图像数据即输出用图像数据”简称为“输出用图像数据”。
处理电路94对摄像图像数据进行第1处理和第2处理。第一处理是指如下处理:从光电转换元件92读取摄像图像数据,并将所读取的摄像图像数据存储于存储器96。第2处理是指将输出用图像数据输出到成像元件20的外部的处理。在此,所谓的“成像元件20的外部”例如是后级电路90的I/F56。
并且,第1处理也包括切出处理。切出处理是指如下处理:在摄像图像数据存储在存储器96的状态下,从存储器96中的指定地址中,切出摄像图像数据中的表示被摄体的一部分图像的局部图像数据。局部图像数据是与被摄体的一部分被划分而得到的多个划分区域对应的多个划分区域图像数据中的至少一个。
并且,在此所谓的“多个划分区域图像数据”具有彼此不同的像素以行单位被间隔剔除的关联性。在该第1实施方式中,水平线沿垂直方向跳过两行被间隔剔除,但是本发明的技术并不限定于此,例如水平线可以沿垂直方向跳过一行被间隔剔除,水平线也可以沿垂直方向以三行以上被间隔剔除。并且,也可以垂直线沿水平方向以一行以上的规定行数被间隔剔除。并且,可以以一个像素或几个像素的像素组单位根据预先确定的规则被间隔剔除。
另外,详细内容将进行后述,作为在此所谓的“多个划分区域图像数据”,例如可以例举从图10、图15或图16所示的第1帧到第3帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据得到的局部图像数据200(参考图11及图12)。
从处理电路94输出的输出用图像数据大致分为局部图像数据、宽范围图像数据及对焦控制用图像数据。宽范围图像数据是指表示比被摄体中的局部图像数据所涉及的被摄体的一部分更宽范围的图像的图像数据。作为宽范围图像数据的一例是指表示由光电转换元件92的一部分区域92A(参考图11)内的所有光电二极管可拍摄的落入视场角中的范围内的整体被摄体的图像的整体图像数据。对焦控制用图像数据是指表示如下范围的图像的图像数据:比被摄体中的局部图像数据所涉及的被摄体的一部分更宽,且作为在摄像装置10的对焦控制中所需范围而预先确定的范围。在此,所谓的“预先确定的范围”是指例如CPU52作为可以根据所谓的对比度AF或相位差AF来确定对焦状态的范围,通过基于实际机器的试验和/或计算机/模拟等预先得到的范围。另外,在该第1实施方式中,“所有光电二极管”是指没有产生故障的可使用的光电二极管。
在成像元件20中,以第1帧速率拍摄被摄体。处理电路94以第1帧速率进行第1处理,并以第2帧速率进行第2处理。第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。并且,在该第1实施方式中,第2帧速率为60fps(frames per second:每秒帧),第1帧速率为240fps,但是本发明的技术并不限定于此,满足“第2帧速率<第1帧速率”的关联性即可。并且,第1帧速率设为在不成为第2帧速率以下的范围内可以改变的帧速率。
作为一例,如图6所示,处理电路94包括光电转换元件驱动电路94A、AD(Analog-to-Digital:模拟数字转换器)转换电路94B、图像处理电路94C及输出电路94D,并在CPU52的控制下进行动作。光电转换元件驱动电路94A连接于光电转换元件92及AD转换电路94B。存储器96连接于AD转换电路94B及图像处理电路94C。图像处理电路94C连接于输出电路94D。输出电路94D连接于后级电路90的I/F56。
光电转换元件驱动电路94A在设备控制部74的控制下控制光电转换元件92,并从光电转换元件92读取模拟摄像图像数据。AD转换电路94B将由光电转换元件驱动电路94A读取的摄像图像数据进行数字化,并将经过数字化的摄像图像数据存储于存储器96。
存储器96是可以存储多个帧的摄像图像数据的存储器。图像处理电路94C是本发明的技术所涉及的处理部的一例,对摄像图像数据实施处理。即,图像处理电路94C通过随机访问存储器96而从存储在存储器96中的摄像图像数据中切出输出用图像数据。图像处理电路94C根据需要对所切出的输出用图像数据实施信号处理。另外,在此所谓的“随机访问”是指可以直接访问存储器96内的存储有目标数据的部位的访问方式。
上述第1处理通过光电转换元件驱动电路94A、AD转换电路94B、存储器96及图像处理电路94C进行。即,光电转换元件驱动电路94A、AD转换电路94B、存储器96及图像处理电路94C中的处理以第1帧速率进行。
在此,作为一例,例举以第1帧速率进行光电转换元件驱动电路94A、AD转换电路94B、存储器96及图像处理电路94C中的处理的方式例进行了说明,但是本发明的技术并不限定于此。例如,在由光电转换元件驱动电路94A进行读取、由AD转换电路94B将摄像图像数据存储于存储器96、以及由图像处理电路94C进行的处理中,至少由AD转换电路94B将摄像图像数据存储于存储器96可以以第1帧速率进行。
输出电路94D进行上述第2处理。即,输出电路94D将由图像处理电路94C实施了信号处理的输出用图像数据以第2帧速率输出到后级电路90的I/F56。另外,输出电路94D是本发明的技术所涉及的“输出部”的一例。
接着,对摄像装置10的本发明的技术所涉及部分的作用进行说明。
另外,以下,为了便于说明,在不需要区分说明第1显示器40及第2显示器80的情况下,不标注符号而称为“显示装置”。显示装置是本发明的技术所涉及的“显示部”的一例。并且,以下,为了便于说明,在不需要区分说明第1显示控制部64及第2显示控制部66的情况下,不标注符号而称为“显示控制部”。显示控制部是本发明的技术所涉及的“控制部”的一例。并且,以下,为了便于说明,对即时预览图像显示于显示装置的情况进行说明。
首先,参考图7对通过处理电路94执行的图像数据生成处理进行说明。另外,图7所示的图像数据生成处理由处理电路94以第1帧速率进行。并且,以下,为了便于说明,以存储器96是可以以FIFO方式存储三个帧量的摄像图像数据的存储器作为前提进行说明。
在图7所示的图像数据生成处理中,首先,在步骤S100中,作为一例,如图11所示,光电转换元件驱动电路94A从光电转换元件92的局部区域92A读取摄像图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S102。
作为一例,如图11所示,通过执行该步骤S100的处理而从光电转换元件92的局部区域92A得到的摄像图像数据是通过由光电转换元件92中的局部区域92A拍摄被摄体而得到的摄像图像数据。另外,在此,为了便于说明,例示出由局部区域92A拍摄而得到的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,可以是通过由光电转换元件92的整体的光电二极管拍摄被摄体而得到的摄像图像数据,也可以是通过由光电转换元件92内的多个部位的每个部位拍摄被摄体而得到的摄像图像。
作为一例,如图10所示,通过执行该步骤S100的处理而从光电转换元件92的局部区域92A读取的一个帧量的摄像图像数据是使水平线沿垂直方向跳过两行进行了间隔剔除的图像数据。并且,作为一例,如图10所示,从光电转换元件92的局部区域92A读取的摄像图像数据在将读取三个帧的摄像图像数据的周期设为一个周期的情况下,使水平线在一个周期内针对每一帧沿垂直方向各错开一行而被间隔剔除。
另外,在图10所示例中,示意性地示出第1帧至第3帧的摄像图像数据的方式例,但是在第4帧之后,像素也以与第1帧至第3帧相同的方法被间隔剔除。并且,在图10所示例中,为了便于说明,例举出一个周期为三个帧时的间隔剔除例,但是本发明的技术并不限定于此,即使在一个周期为四个帧以上时,也以相同的方法进行间隔剔除即可。
并且,对摄像图像数据的间隔剔除方法无需限定于使水平线沿垂直方向各错开一行进行间隔剔除的方法。例如,可以是使垂直线沿水平方向各错开一行进行间隔剔除的方法,也可以是以一个像素以上的规定数像素单位按照预先确定的规则进行间隔剔除的方法等。
在步骤S102中,AD转换电路94B将通过光电转换元件驱动电路94A读取的摄像图像数据进行数字化并存储于存储器96,然后图像数据生成处理转移到步骤S104。
在步骤S104中,图像处理电路94C判定由触摸面板42和/或操作部54是否接收到切出指示。切出指示是指从摄像图像数据中切出局部图像数据的指示。在切出指示中包括存储有摄像图像数据的存储器96内的地址,即可以指定摄像图像数据中的切出对象的指定地址。
在基于摄像图像数据的即时预览形式的整体图像显示于显示装置的情况下,整体图像内的任意部位由用户经由触摸面板42和/或操作部54被指示,被指示的部位的坐标转换为存储器96的地址。然后,转换而得到的地址成为指定地址。在图11所示例中示出从存储在存储器96中的摄像图像数据中确定了局部图像数据200的状态。局部图像数据200通过切出指示中所包括的指定地址而被确定。
并且,作为切出指示的一例,可以例举脸部检测指示。脸部检测指示是指启动脸部检测功能的指示。脸部检测功能是从摄像图像数据中检测被摄体即人物脸部的功能,通过图像处理电路94C而实现。例如,如图12所示,摄像图像数据中的包括被摄体即人物202的脸部202F的矩形区域的地址确定为成为切出对象的地址,按照所确定的地址而确定局部图像数据200。
另外,在此,虽然例示出脸部检测,但是也可以启动检测被摄体即人物的瞳孔的瞳孔检测功能。如此,通过启动脸部检测功能和/或瞳孔检测功能,根据脸部检测结果和/或瞳孔检测结果来确定作为从被摄体即人物脸部的中心切出的对象而被指定的大小的区域。因此,即使被摄体即人物进行移动,CPU52也可以跟踪人物的移动进行AF。并且,通过在存储器96上进行脸部检测和人物脸部中心坐标的计算,与在后述显示控制处理中显示装置不进行脸部检测和/或瞳孔检测的情况相比,可以进行视场角调整的时滞少的显示。此外,可以根据脸部检测结果和/或瞳孔检测结果来变更局部图像数据200的放大倍率。
在步骤S104中,在由触摸面板42和/或操作部54接收到切出指示的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S110。在步骤S104中,在由触摸面板42和/或操作部54未接收到切出指示的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S106。
在步骤S106中,图像处理电路94C从存储器96获取摄像图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S108。
在步骤S108中,图像处理电路94C根据在步骤S106中获取的摄像图像数据生成整体图像数据,并将所生成的整体图像数据输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S130。另外,通过执行该步骤S108的处理而生成的整体图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种。
然而,在步骤S104中由触摸面板42和/或操作部54接收到的切出指示大致分为低画质切出指示和高画质切出指示。低画质切出指示是指切出低画质切出图像的指示,高画质切出指示是指切出高画质切出图像的指示。高画质切出图像的画质高于低画质切出图像的画质。在此,例如,如图10所示,低画质切出图像是指使水平线沿垂直方向跳过两行被间隔剔除的图像数据。相对于此,例如,如图10所示,高画质切出图像是指三个帧量的摄像图像数据合成而得到的合成数据,即,无间隔剔除的图像数据。
在步骤S110中,图像处理电路94C判定在步骤S104中由触摸面板42和/或操作部54接收到的切出指示是否为高画质切出指示。在步骤S110中,在步骤S104中由触摸面板42和/或操作部54接收到的切出指示不是高画质切出指示的情况下,即,在切出指示是低画质切出指示的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S112。在步骤S110中,在步骤S104中由触摸面板42和/或操作部54接收到的切出指示是高画质切出指示的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S118。
在步骤S112中,图像处理电路94C从在步骤S104中所接收到的切出指示中获取指定地址,然后图像数据生成处理转移到步骤S114。
在步骤S114中,图像处理电路94C从存储器96内的摄像图像数据中的单个帧的摄像图像数据中,按照步骤S112中所获取的指定地址而切出局部图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S116。局部图像数据的成为切出对象的单个帧的摄像图像数据例如是最先存储于存储器96内的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,在存储器96中存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,局部图像数据的成为切出对象的单个帧的摄像图像数据可以是存储在存储器96中的多个帧的摄像图像数据中的任何摄像图像数据。
另外,在此,将单个帧的摄像图像数据设为切出对象的摄像图像数据,但是例如可以将图10所示的第1帧~第3帧的摄像图像数据中两个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据设为切出对象。即,若规定将三个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据是高画质切出图像数据,则可以将一个帧量的摄像图像数据设为切出对象的摄像图像数据,也可以将两个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据设为切出对象。
在步骤S116中,图像处理电路94C生成低画质切出图像数据并输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S130。在此,作为低画质切出图像数据,直接采用在步骤S114中切出的局部图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,低画质切出图像数据可以是对步骤S114中所切出的局部图像数据实施各种图像处理而得到的图像数据。另外,通过执行该步骤S116的处理而生成的低画质切出图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种。
在步骤S118中,图像处理电路94C判定在存储器96中是否存储有多个帧的摄像图像数据。另外,在该步骤S118中,作为多个帧的一例而采用三个帧。在步骤S118中,在存储器96中未存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S120。在步骤S118中,在将多个帧的摄像图像数据存储在存储器96中的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S124。
在步骤S120中,图像处理电路94C从存储器96获取摄像图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S122。
在步骤S122中,图像处理电路94C根据在步骤S120中获取的摄像图像数据生成整体图像数据,并将所生成的整体图像数据输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S118。另外,通过执行该步骤S122的处理而生成的整体图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种。
在步骤S124中,图像处理电路94C从在步骤S104中所接收到的切出指示中获取指定地址,然后图像数据生成处理转移到步骤S126。
在步骤S126中,图像处理电路94C从存储器96内的摄像图像数据中的多个帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中,按照步骤S124中所获取的指定地址而切出局部图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S128。
成为局部图像数据的切出对象的多个帧的摄像图像数据例如是当前存储在存储器96中的所有帧的摄像图像数据,即,三个帧量的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。若规定一个帧量的摄像图像数据是低画质切出图像数据,则可以将两个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据设为切出对象。
在步骤S128中,图像处理电路94C生成高画质切出图像数据并输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S130。在此,作为一例,如图10所示,作为高画质切出图像数据而直接采用合成数据,所述合成数据是将步骤S126中所切出的三个帧量的局部图像数据进行合成而得到的,但是本发明的技术并不限定于此。例如,高画质切出图像数据可以是对合成数据实施各种图像处理而得到的图像数据,所述合成数据是将步骤S126中所切出的三个帧量的局部图像数据进行合成而得到的。另外,通过执行该步骤S128的处理而生成的高画质切出图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种。
在步骤S130中,图像处理电路94C判定是否满足结束图像数据生成处理的条件即图像数据生成处理结束条件。作为图像数据生成处理结束条件,例如可例举由触摸面板42和/或操作部54接收到结束图像数据生成处理的指示的条件。并且,作为图像数据生成处理结束条件,例如可例举在图像数据生成处理开始之后,在步骤S104中判定为“否”的时间超过了预先确定的时间的条件。在此所谓的“预先确定的时间”例如是指5分钟。预先确定的时间可以是固定值,也可以是根据由用户赋予的指示可以变更的可变值。
在步骤S130中,在不满足图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S100。在步骤S130中,在满足图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“是”,处理电路94结束图像数据生成处理。
接着,参考图8对由处理电路94的输出电路94D执行的图像数据输出处理进行说明。另外,图8所示的图像数据输出处理由输出电路94D以第2帧速率进行。
在图8所示的图像数据输出处理中,首先,在步骤S150中,输出电路94D判定从图像处理电路94C是否输入了输出用图像数据。作为从图像处理电路94C输入到输出电路94D的输出用图像数据的一例,可例举包括由图7所示的图像数据生成处理输出的整体图像数据、高画质切出图像数据及低画质切出图像数据中的至少一种图像数据。
在步骤S150中,在从图像处理电路94C未输入输出用图像数据的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S154。在步骤S150中,在从图像处理电路94C输入了输出用图像数据的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S152。
在步骤S152中,输出电路94D将输出用图像数据输出到后级电路90的I/F56,然后转移到步骤S154。I/F56将从输出电路94D输入的输出用图像数据例如经由总线68输出到CPU52及图像处理部62。
在步骤S154中,输出电路94D判定是否满足结束图像数据输出处理的条件,即,图像数据输出处理结束条件。图像数据输出处理结束条件例如是与上述图像数据生成处理结束条件相同的条件。
在步骤S154中,在不满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据输出处理转移到步骤S150。在步骤S154中,在满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“是”,输出电路94D结束图像数据输出处理。
接着,参考图9对由后级电路90的显示控制部执行的显示控制处理进行说明。另外,在此,为了便于说明,以如下内容为前提进行说明:通过执行图8所示的图像数据输出处理,输出用图像数据从输出电路94D输出到后级电路90,并且输出用图像数据输入到CPU52及图像处理部62。并且,以下,为了便于说明,在不需要区分说明高画质切出图像数据及低画质切出图像数据的情况下,称为“切出图像数据”。并且,在不需要区分说明由高画质切出图像数据表示的高画质切出图像和由低画质切出图像数据表示的低画质切出图像的情况下,称为“切出图像”。
在图9所示的显示控制处理中,在步骤S160中,显示控制部判定从图像处理部62是否输入了输出用图像数据。在步骤S160中,在从图像处理部62未输入输出用图像数据的情况下,判定为“否”,显示控制处理转移到步骤S164。在步骤S160中,在从图像处理部62输入了输出用图像数据的情况下,判定为“是”,显示控制处理转移到步骤S162。
在步骤S162中,显示控制部将输出用图像数据作为图形数据输出到显示装置,然后显示控制处理转移到步骤S164。若通过执行该步骤S162的处理而输出用图像数据输出到显示装置,则显示装置显示由输出用图像数据表示的图像。例如,在输出用图像数据中包括整体图像数据的情况下,显示装置显示由整体图像数据表示的整体图像。在此所谓的“整体图像”是指表示由光电转换元件92的局部区域92A内的所有光电二极管可拍摄的落入视场角中的范围内的整体被摄体的图像。
并且,例如在输出用图像数据中包括切出图像数据的情况下,作为一例,如图11及图12所示,显示装置显示由切出图像数据表示的切出图像。
并且,在由触摸面板42和/或操作部54接收到放大显示的指示的情况下,作为一例,如图14所示,显示装置放大显示切出图像。
切出图像是高画质切出图像及低画质切出图像中的任一种。作为一例,如图10所示,高画质切出图像是基于将三个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据的图像。相对于此,低画质切出图像是基于一个帧量的摄像图像数据的间隔剔除图像。并且,整体图像也是基于一个帧量的摄像图像数据的间隔剔除图像。因此,在显示于显示装置上的图像的画质中,高画质切出图像高于低画质切出图像及整体图像。
并且,无需在第1显示器40及第2显示器80两者中显示相同的图像。例如,可以使整体图像显示于第1显示器40及第2显示器80中的一个上,使切出图像与整体图像一同显示于另一个上,也可以不显示整体图像,而显示切出图像。另外,在整体图像和切出图像显示于显示装置的情况下,可以考虑第1至第3显示方式。第1显示方式是指并排显示整体图像和切出图像的显示方式。第2显示方式是指在整体图像和切出图像中的一方重叠显示另一方的显示方式。第3显示方式是指在整体图像和切出图像中的一方的显示区域内埋入显示另一方的显示方式。
在步骤S164中,显示控制部判定是否满足结束显示控制处理的条件,即,显示控制处理结束条件。显示控制处理结束条件例如是与上述图像数据生成处理结束条件相同的条件。
在步骤S 164中,在不满足显示控制处理结束条件的情况下,判定为“否”,显示控制处理转移到步骤S160。在步骤S164中,在满足显示控制处理结束条件的情况下,判定为“是”,显示控制部结束显示控制处理。
如此,作为一例,通过执行图7所示的图像数据生成处理、图8所示的图像数据输出处理、以及图9所示的显示控制处理,在显示控制部的控制下,由显示装置显示即时预览图像。在此所谓的“即时预览图像”是指基于包括切出图像数据及整体图像数据中的至少一种的输出用图像数据的即时预览形式的图像,即,实时取景图像。另外,在该第1实施方式所涉及的摄像装置10中,即时预览图像以第2帧速率显示。
与现有技术所涉及的摄像装置相比,该第1实施方式所涉及的摄像装置10的不同点在于采用层叠型CMOS图像传感器作为成像元件20。即,在现有技术所涉及的成像元件中,未采用层叠型CMOS图像传感器。因此,在现有技术所涉及的摄像装置中,作为一例,如图11A所示,通过由成像元件拍摄被摄体而得到的摄像图像数据输出到后级电路90,并由后级电路90从摄像图像数据中切出局部图像数据200。然后,基于所切出的局部图像数据200的图像显示于显示装置。
相对于此,在该第1实施方式所涉及的摄像装置10中,作为成像元件20而采用层叠型CMOS图像传感器。因此,作为一例,如图11B所示,在内置于成像元件20中的存储器96中临时存储摄像图像数据,并通过随机访问存储器96而切出局部图像数据200。然后,基于所切出的局部图像数据200的图像数据输出到后级电路90。即,从该第1实施方式所涉及的成像元件20输出到后级电路90的数据量少于从现有技术所涉及的摄像装置的成像元件输出到后级电路90的数据量。因此,与现有技术所涉及的摄像装置相比,该第1实施方式所涉及的摄像装置10能够减少伴随图像数据的输出而产生的消耗电力。
并且,由于在后级电路90中进行局部图像数据200的切出,因此作为一例,如图13A所示,在用于获得第1帧的摄像图像数据的第一次曝光结束之后,需要使第1帧的摄像图像数据移动到后级电路90。以第2帧速率进行摄像图像数据从成像元件向后级电路90的移动。
相对于此,作为一例,如图13B所示,在摄像装置10中,在成像元件20内以第1帧速率进行如下图像处理:读取摄像图像数据、将摄像图像数据存储于存储器96、以及切出局部图像数据200等。然后,在摄像装置10中,也以第2帧速率进行摄像图像数据从成像元件20向后级电路90的移动。
然而,在摄像装置10中,至少从摄像图像数据的读取到切出等图像处理以第1帧速率进行。因此,作为一例,如图13B所示,与现有技术所涉及的摄像装置相比,摄像装置10在输出用图像数据移动到后级电路90的期间,也能够在成像元件20内进行大量的处理。在图13B所示例中,在第1帧的输出用图像数据从成像元件20向后级电路90的移动的期间,进行第二次曝光和从通过第二次曝光而得到的第2帧的摄像图像数据的读取到切出等图像处理。
并且,在摄像装置10中,作为一例,如图10所示,在成像元件20内,在存储器96中存储有多个帧的摄像图像数据,因此处理电路94能够将多个帧的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据输出到后级电路90。
在图10所示例中,连续的三个帧的摄像图像数据的每一个数据是使水平线沿垂直方向各错开一行进行间隔剔除而得到的图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,如图15所示,连续的三个帧的摄像图像数据的每一个数据可以是以无间隔剔除的方式得到的图像数据。在该情况下,将在光电转换元件92中使用于曝光中的水平线的每一行的电荷量设为例如用于得到图10所示的各个帧的摄像图像数据的曝光中使用的水平线的每一行的电荷量的1/3。由此,即使在图15所示例的情况下,通过合成第1帧~第3帧的摄像图像数据,可以得到可以实现与图10所示例的情况相同画质的输出用图像数据。
在此,“在用于得到各个帧的摄像图像数据的曝光中使用的水平线的每一行的电荷量的1/3”是指相当于通过基于后述第2曝光方式的曝光而得到的电荷量相对于通过基于后述第1曝光方式的曝光而得到的电荷量的比率。
在该第1实施方式所涉及的摄像装置10中,例如,如图18A及图18B所示,根据由触摸面板42和/或操作部54接收到的指示,选择性地使用第1曝光方式和第2曝光方式。以下,为了便于说明,将以第1曝光方式进行曝光中所需时间称为第1曝光时间,将以第2曝光方式进行曝光中所需时间称为第2曝光时间。
作为一例,在图18A所示的第1曝光方式中,作为一例,由图11B所示的光电转换元件92的局部区域92A内的所有光电二极管在第1曝光时间内拍摄被摄体。由此,作为一例,可以得到具有相当于输出用图像数据所具有的亮度的亮度的图像数据,所述输出用图像数据是图15所示的第1帧~第3帧被合成而得到的。
另一方面,作为一例,在图18B所示的第2曝光方式中,由光电转换元件92的局部区域92A内的所有光电二极管在第2曝光时间内拍摄被摄体,但是第2曝光时间是第1曝光时间的1/3。因此,作为一例,如图15所示,一个帧量的摄像图像数据的电荷量成为基于第1曝光方式的一个帧量的摄像图像数据的电荷量的1/3。
并且,在第1曝光方式中,从光电转换元件92读取摄像图像数据、摄像图像数据存储于存储器96、以及切出局部图像数据等图像处理的一系列处理的次数为三次。即,在第2曝光方式中,上述第1处理的次数比第1曝光方式多两次。第2曝光方式中的第1处理的次数是可以以第1帧速率来实现的次数。因此,即使降低第1帧速率而延长曝光时间并从第2曝光时间不变更为第1曝光时间,也能够生成输出目的地图像数据,该输出目的地图像数据具有相当于在第1曝光时间内得到的一个帧量的输出用图像数据的亮度的亮度。即,即使为第2曝光方式,通过从连续的三个帧量的摄像图像数据的每个摄像图像中得到切出图像进行合成,也能够生成输出目的地图像数据,该输出目的地图像数据具有相当于以第1曝光方式得到的一个帧量的输出用图像数据的亮度的亮度。
并且,作为一例,在图16所示的第1帧~第3帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中,可以采用使水平线沿垂直方向各跳过两行被间隔剔除的摄像图像数据。在图16所示例中,示出在第1帧~第3帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中使水平线沿垂直方向各跳过两行被间隔剔除的摄像图像数据。在图16所示例中,通过合成第1帧~第3帧的摄像图像数据而得到使水平线沿垂直方向各跳过两行被间隔剔除的输出用图像数据。
并且,在该第1实施方式所涉及的摄像装置10中,作为成像元件20而采用层叠型CMOS传感器,因此通过改变从存储器96的摄像图像数据读取输出用图像数据的方式,即使总数据量相同,也可以改变画质。
作为一例,如图17所示,由图像处理电路94C从存储器96获取的输出用图像数据的数据量在有间隔剔除时和无间隔剔除时可以相同。作为一例,如图17所示,与有间隔剔除的摄像图像数据相比,无间隔剔除的摄像图像数据只有读取对象窄的部分不进行间隔剔除即可,因此能够实现比有间隔剔除的摄像图像数据更高的画质。在摄像装置10中,作为一例,如图17所示,无论有无间隔剔除,与将所有像素的摄像图像数据输出到后级电路90的情况相比,从处理电路94输出的数据量更少。因此,在摄像装置10中,与如现有技术所涉及的摄像装置一样由后级电路90进行间隔剔除处理或进行切出处理的情况相比,能够减少从输出电路94D输出到后级电路90中所需要消耗电力。
如以上说明,在摄像装置10中,在成像元件20中内置有存储器96及处理电路94。并且,由处理电路94以第1帧速率执行上述第1处理,并以第2帧速率执行上述第2处理。在第1处理中包括上述切出处理。并且,作为一例,由处理电路94进行图7所示的如步骤S114、步骤S116一样的切出处理,由此从摄像图像数据切出局部图像数据。而且,在输出用图像数据中包括基于所切出的局部图像数据的图像数据。
从而,与从不经由存储部而输出到成像元件外部的图像数据中切出局部图像数据并输出的情况相比,摄像装置10能够减少消耗电力。
并且,在摄像装置10中,由图像处理电路94C通过随机访问存储器96而从存储在存储器96中的摄像图像数据中切出局部图像数据。
从而,与无法随机访问存储器96的情况相比,摄像装置10能够从指定地址中迅速切出局部图像数据。
并且,在摄像装置10中,存储器96可以以多个帧来存储摄像图像数据,上述切出处理包括从存储在存储器96中的摄像图像数据中切出多个帧的局部图像数据的切出处理。并且,作为一例,如图7所示的步骤S126、步骤S128的处理一样,上述第2处理包括通过由图像处理电路94C进行切出处理而切出的多个帧量的局部图像数据被合成的处理。并且,多个帧量的局部图像数据合成而得到的合成数据作为输出用图像数据由输出电路94D输出到后级电路90。
从而,与摄像图像数据输出到后级电路90、在后级电路90中从摄像图像数据中切出多个帧量的局部图像数据、以及多个帧量的局部图像数据被合成的情况相比,摄像装置10能够减少消耗电力。
并且,在摄像装置10中,从单个帧的摄像图像数据中切出局部图像数据,所切出的局部图像数据作为一例采用图7的步骤S116所示的低画质切出图像数据。
从而,与从多个帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中切出局部图像数据,且所切出的多个帧量的局部图像数据被合成的情况相比,在摄像装置10中能够减少消耗电力。
并且,在摄像装置10中,多个帧量的局部图像数据具有彼此不同的像素以行单位被间隔剔除的关联性。
从而,与相同位置的像素以行单位被间隔剔除的情况相比,摄像装置10能够得到再现性高的被摄体图像。
另外,间隔剔除程度可以根据切出图像的放大程度来确定。例如,放大程度越大,间隔剔除程度越小。并且,在对输出用图像数据实施特殊加工的情况下,可以根据加工种类来确定间隔剔除程度。
并且,在摄像装置10中,从输出电路94D输出的输出用图像数据是间隔剔除部位不同的多个帧量的局部图像数据合成而得到的合成数据。
从而,与输出单个帧量的局部图像数据的情况相比,摄像装置10能够显示更高画质的图像。
并且,在摄像装置10中,作为一例,如图11、图12及图14所示,由显示控制部进行如下控制:使基于由输出电路94D输出的输出用图像数据的图像放大显示于显示装置。
从而,摄像装置10能够使用户视觉辨认基于由输出电路94D输出的输出用图像数据的图像。
并且,在摄像装置10中,作为成像元件20而采用层叠型CMOS图像传感器。从而,摄像装置10能够将在成像元件20内实施了图像处理的图像数据输出到后级电路90。
另外,在上述第1实施方式中,例举由光电转换元件92的局部区域92A拍摄被摄体而得到的摄像图像数据存储于存储器96中的方式例进行了说明,但是本发明的技术并不限定于此。例如,如图19所示,由光电转换元件92内的所有光电二极管拍摄被摄体而得到的摄像图像数据即整体图像数据可以存储于存储器96。在该情况下,与上述第1实施方式同样,通过图像处理电路94C随机访问存储器96而从整体图像数据中切出局部图像数据200,并生成切出图像数据。基于切出图像数据的图像通过显示装置而显示。
并且,例如,如图20所示,作为本发明的技术所涉及的“宽范围图像数据”的一例的整体图像数据和基于局部图像数据200的切出图像数据可以从成像元件20的输出电路94D输出到后级电路90。在该情况下,优选使整体图像数据的分辨率低于局部图像数据的分辨率。由此,减少消耗电力。
并且,作为一例,如图20所示,显示装置在显示控制部的控制下,可以通过以上述第1显示方式为基准的显示方式来放大显示由切出图像数据表示的切出图像,并显示由整体图像数据表示的整体图像。
并且,显示装置在显示控制部的控制下,可以通过以上述第2显示方式或第3显示方式为基准的显示方式来显示切出图像和整体图像。并且,显示装置在显示控制部的控制下,可以显示切出图像或整体图像。至于切出图像及整体图像中的哪个图像通过显示装置而显示,例如,按照由触摸面板42和/或操作部54接收到的指示而确定即可。
并且,处理电路94可以将三个帧量的局部图像数据中的一部分局部图像和三个帧量的局部图像数据合成而得到的合成数据,根据被赋予的条件选择性地作为局部图像数据输出到后级电路90。由此,与合成数据始终输出到后级电路90的情况相比,减少了消耗电力。另外,在此,“三个帧量的局部图像数据中的一部分局部图像”是指例如少于三个帧的数量的局部图像。并且,作为“被赋予的条件”,例如可例举由触摸面板42和/或操作部54接收到特定的指示的条件,或者摄像装置10的剩余电力低于阈值的条件。在此,作为所谓的“接收到特定的指示的条件”,例如可例举接收到省电模式的指示的条件,或者由触摸面板42和/或操作部54接收到需要特殊加工的图像处理的指示的条件。
[第2实施方式]
在上述第1实施方式中,对切出表示被摄体的一部分图像的局部图像数据的情况进行了说明,但是在该第2实施方式中,对被摄体的一部分跨越被摄体的多个区域的情况进行说明。另外,在该第2实施方式中,对于与上述第1实施方式相同的构成要件标注相同的符号,并省略其说明。
与上述第1实施方式所涉及的摄像装置10相比,作为一例,如图24所示,该第2实施方式所涉及的摄像装置10的不同点在于具有局部区域92B来代替光电转换元件92的局部区域92A。局部区域92B是比局部区域92A在光电转换元件92的垂直方向上宽度更宽的区域。
接着,参考图21对由处理电路94执行的该第2实施方式所涉及的图像数据生成处理进行说明。
在图21所示的图像数据生成处理中,首先,在步骤S250中,光电转换元件驱动电路94A从光电转换元件92的局部区域92B获取摄像图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S252。
作为一例,如图10所示,通过执行该步骤S250的处理而从光电转换元件92的局部区域92B读取的一个帧量的摄像图像数据是使水平线沿垂直方向跳过两行进行了间隔剔除的图像数据。
与图11所示例同样,通过执行该步骤S250的处理而从光电转换元件92的局部区域92B得到的摄像图像数据是通过由光电转换元件92中的局部区域92B拍摄被摄体而得到的摄像图像数据。
在步骤S252中,AD转换电路94B将由光电转换元件驱动电路94A的局部区域92B读取的摄像图像数据进行数字化并存储于存储器96,然后图像数据生成处理转移到步骤S254。
在步骤S254中,图像处理电路94C判定由触摸面板42和/或操作部54是否接收到切出指示。在该步骤S254中,“切出指示”大致分为单个区域切出指示和多个区域切出指示。单个区域切出指示是指对图像处理电路94C发出从由摄像图像数据表示的图像中切出单个区域的指示。多个区域切出指示是指对图像处理电路94C发出从由摄像图像数据表示的图像中切出多个区域的指示。
单个区域切出指示大致分为、单个低画质图像切出指示和单个高画质图像切出指示。单个低画质图像切出指示是指作为从由摄像图像数据表示的图像中切出的区域的图像而切出单个低画质图像的指示。单个高画质图像切出指示是指作为从由摄像图像数据表示的图像中切出的区域的图像而切出单个高画质图像的指示。单个高画质图像的画质高于单个低画质图像的画质。在此,与图10所示例同样,单个低画质图像是指使水平线沿垂直方向跳过两行被间隔剔除的图像数据。相对于此,与图10所示例同样,单个高画质图像是指三个帧量的摄像图像数据合成而得到的合成数据,即,无间隔剔除的图像数据。
多个区域切出指示大致分为多个低画质切出指示和多个高画质图像切出指示。多个低画质切出指示是指发出从由摄像图像数据表示的图像中切出的多个区域的每个区域中切出低画质图像的指示。另外,以下,为了便于说明,将从多个区域的每个区域中切出的低画质图像也称为“低画质切出图像”。
多个高画质图像切出指示是指从由摄像图像数据表示的图像中切出的多个区域的每个区域中切出高画质图像的指示。另外,以下,为了便于说明,将从多个区域的每个区域中切出的高画质图像也称为“高画质切出图像”。
高画质切出图像的画质高于低画质切出图像的画质。在此,与图10所示例同样,低画质切出图像是指使水平线沿各个垂直方向跳过两行被间隔剔除的多个图像数据。相对于此,与图10所示例同样,多个高画质切出图像是指每个三个帧量的摄像图像数据合成而得到的多个合成数据,即,每个无间隔剔除的多个图像数据。
在步骤S254中,在由触摸面板42和/或操作部54接收到切出指示的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S260。在步骤S254中,在由触摸面板42和/或操作部54未接收到切出指示的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S256。
在步骤S256中,图像处理电路94C从存储器96获取摄像图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S258。
在步骤S258中,图像处理电路94C根据在步骤S256中获取的摄像图像数据生成主要被摄体图像数据,并将所生成的主要被摄体图像数据输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S266。另外,通过执行该步骤S258的处理而生成的主要被摄体图像数据例如是指包括多个人物脸部的矩形区域内所包括的被摄体。人物脸部通过启动搭载于摄像装置10的脸部检测功能而被确定。并且,主要被摄体图像数据是摄像图像数据的一部分,并且是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种。
在步骤S260中,图像处理电路94C判定在步骤S254中接收到的切出指示是否为多个区域切出指示。在步骤S260中,在步骤S254中接收到的切出指示不是多个区域切出指示的情况下,即,在步骤S254中接收到的切出指示是单个区域切出指示的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S262。在步骤S260中,在步骤S254中接收到的切出指示是多个区域切出指示的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S264。
在步骤S262中,作为一例,图像处理电路94C执行图22所示的单个区域切出处理,然后图像数据生成处理转移到步骤S266。
在步骤S264中,作为一例,图像处理电路94C执行图23所示的多个区域切出处理,然后图像数据生成处理转移到步骤S266。
在图22所示的单个区域切出处理中,在步骤S262A中判定在步骤S254中接收到的单个区域切出指示是否为单个高画质图像切出指示。在步骤S262A中,在步骤S254中接收到的单个区域切出指示是单个低画质图像切出指示的情况下,判定为“否”,单个区域切出处理转移到步骤S262B。在步骤S262A中,在步骤S254中接收到的单个区域切出指示是单个高画质图像切出指示的情况下,判定为“是”,单个区域切出处理转移到步骤S262E。
在步骤S262B中,图像处理电路94C从在步骤S254中接收到的切出指示中获取指定地址,然后单个区域切出处理转移到步骤S262C。
在步骤S262C中,图像处理电路94C从存储器96内的摄像图像数据中的一个帧量的摄像图像数据中,按照在步骤S262B中获取的指定地址切出区域图像数据,然后单个区域切出处理转移到步骤S262D。区域图像数据是指在摄像图像数据中,由摄像图像数据表示的图像中的、表示按照指定地址而确定的区域的图像数据。成为区域图像数据的切出对象的单个帧的摄像图像数据例如是最先存储在存储器96内的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,在存储器96内存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,成为区域图像数据的切出对象的单个帧的摄像图像数据可以是任何摄像图像数据。
在步骤S262D中,图像处理电路94C生成单个低画质切出图像数据并输出到输出电路94D,然后图像处理电路94C结束单个区域切出处理。在此,作为单个低画质切出图像数据,直接采用在步骤S262C中切出的局部图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,单个低画质切出图像数据可以是对在步骤S262C中切出的区域图像数据实施各种图像处理而得到的图像数据。另外,通过执行该步骤S262D的处理而生成的单个低画质切出图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种,并且是本发明的技术所涉及的“基于局部图像数据的图像数据”的一例。
在步骤S262E中,图像处理电路94C判定在存储器96中是否存储有多个帧的摄像图像数据。另外,在该步骤S262E中,作为多个帧的一例而采用三个帧。在步骤S262E中,在存储器96中未存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S262F。在步骤S262E中,在存储器96中存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S262H。
在步骤S262F、步骤S262G中,图像处理电路94C执行相当于图21所示的步骤S256、步骤S258的处理的处理,单个区域切出处理转移至步骤S262E。
在步骤S262H中,图像处理电路94C从在步骤S254中接收到的切出指示中获取指定地址,然后单个区域切出处理转移到步骤S262I。
在步骤S262I中,图像处理电路94C从存储器96内的摄像图像数据中的多个帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中按照在步骤S262H中获取的指定地址切出区域图像数据,然后单个区域切出处理转移到步骤S262J。
成为区域图像数据的切出对象的多个帧的摄像图像数据例如是当前存储在存储器96中的所有帧的摄像图像数据,即,三个帧量的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。若规定为一个帧量的摄像图像数据是单个低画质切出图像数据,则可以将两个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据设为切出对象。
另外,在步骤S262C、步骤S262I的每个步骤中切出的区域图像数据是本发明的技术所涉及的“局部图像数据”的一例。
在步骤S262J中,图像处理电路94C生成单个高画质切出图像数据并输出到输出电路94D,然后图像处理电路94C结束单个区域切出处理。在此,与图10所示例同样,作为单个高画质切出图像数据而直接采用合成数据,所述合成数据是将在步骤S262I中切出的三个帧量的区域图像数据进行合成而得到的,但是本发明的技术并不限定于此。例如,单个高画质切出图像数据可以是对合成数据实施各种图像处理而得到的图像数据,所述合成数据是将在步骤S262I中切出的三个帧量的区域图像数据进行合成而得到的。另外,通过执行该步骤S262J的处理而生成的单个高画质切出图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种,并且是本发明的技术所涉及的“基于局部图像数据的图像数据”的一例。
在图23所示的多个区域切出处理中,在步骤S264A中,图像处理电路94C判定在步骤S254中接收到的多个区域切出指示是否为多个高画质图像切出指示。在步骤S264A中,在步骤S254中接收到的多个区域切出指示是多个低画质图像切出指示的情况下,判定为“否”,多个区域切出处理转移到步骤S264B。在步骤S264A中,在步骤S254中接收到的多个区域切出指示是多个高画质图像切出指示的情况下,判定为“是”,多个区域切出处理转移到步骤S264F。
在步骤S264B中,图像处理电路94C从在步骤S254中接收到的切出指示中获取未处理的指定地址,然后多个区域切出处理转移到步骤S264C。在该步骤S264B中,“未处理的指定地址”是指在后述步骤S264C的处理中还未使用的指定地址。
在步骤S264C中,图像处理电路94C从存储器96内的摄像图像数据中的一个帧量的摄像图像数据中按照在步骤S264B中获取的指定地址切出区域图像数据,然后多个区域切出处理转移到步骤S264D。成为区域图像数据的切出对象的单个帧的摄像图像数据例如是最先存储在存储器96内的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,在存储器96内存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,成为区域图像数据的切出对象的单个帧的摄像图像数据可以是任何摄像图像数据。
在步骤S264D中,图像处理电路94C判定是否没有未处理的指定地址。在步骤S264D中,若有未处理的指定地址,则判定为“否”,多个区域切出处理转移到步骤S264B。在步骤S264D中,若没有未处理的指定地址,则判定为“是”,多个区域切出处理转移到步骤S264E。
另外,通过执行上述步骤S264B~步骤S264D的处理而被切出的多个区域图像数据是本发明的技术所涉及的“摄像图像数据中的表示多个区域的多个区域图像数据”的一例。
在步骤S264E中,图像处理电路94C生成多个低画质切出图像数据并输出到输出电路94D,然后图像处理电路94C结束多个区域切出处理。在此,作为多个低画质切出图像数据直接采用在步骤S264C中切出的多个区域图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,多个低画质切出图像数据可以是对在步骤S264C中切出的多个区域图像数据实施各种图像处理而得到的图像数据。另外,通过执行该步骤S264E的处理而生成的多个低画质切出图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种,并且是本发明的技术所涉及的“基于局部图像数据的图像数据”的一例。
在步骤S264F中,图像处理电路94C判定是否在存储器96中存储有多个帧的摄像图像数据。另外,在该步骤S264F中,作为多个帧的一例而采用三个帧。在步骤S264F中,在存储器96中未存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S264G。在步骤S264F中,在存储器96中存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S262I。
在步骤S264G、步骤S264H中,图像处理电路94C执行相当于图21所示的步骤S256、步骤S258的处理的处理,多个区域切出处理转移至步骤S264F。
在步骤S264I中,图像处理电路94C从在步骤S254中接收到的切出指示中获取未处理的指定地址,然后多个区域切出处理转移到步骤S264J。在该步骤S264I中,“未处理的指定地址”是指在后述步骤S264J的处理中还未使用的指定地址。
在步骤S264J中,图像处理电路94C从存储器96内的摄像图像数据中的多个帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中按照在步骤S264I中获取的指定地址切出区域图像数据,然后多个区域切出处理转移到步骤S264K。
成为区域图像数据的切出对象的多个帧的摄像图像数据例如是当前存储在存储器96中的所有帧的摄像图像数据,即,三个帧量的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。若规定为一个帧量的摄像图像数据是多个低画质切出图像数据,则可以将两个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据设为切出对象。
在步骤S264K中,图像处理电路94C判定是否没有未处理的指定地址。在步骤S264K中,若有未处理的指定地址,则判定为“否”,多个区域切出处理转移到步骤S264I。在步骤S264K中,若没有未处理的指定地址,则判定为“是”,多个区域切出处理转移到步骤S264L。
另外,通过执行步骤S264I~步骤S264K的处理而被切出的多个区域图像数据是本发明的技术所涉及的“摄像图像数据中的表示多个区域的多个部位图像数据”的一例。
并且,通过执行上述步骤S264J的处理而被切出的多个区域图像数据是本发明的技术所涉及的“摄像图像数据中的表示多个区域的多个区域图像数据”的一例。
在步骤S264L中,图像处理电路94C生成多个高画质切出图像数据并输出到输出电路94D,然后图像处理电路94C结束多个区域切出处理。在此,与图10所示例同样,作为多个高画质切出图像数据而直接采用合成数据,所述合成数据是针对设为切出对象的多个部位的每个部位将在步骤S264J中切出的三个帧量的区域图像数据进行合成而得到的,但是本发明的技术并不限定于此。
例如,多个高画质切出图像数据可以是对合成数据实施各种图像处理而得到的图像数据,所述合成数据是针对设为切出对象的多个区域的每个区域将在步骤S264J中切出的三个帧量的区域图像数据进行合成而得到的。另外,通过执行该步骤S264L的处理而生成的多个高画质切出图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种,并且是本发明的技术所涉及的“基于局部图像数据的图像数据”的一例。
在图21所示的图像数据生成处理中,在步骤S266中判定是否满足在上述第1实施方式中已说明的图像数据生成处理结束条件。在步骤S266中,在不满足图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S250。在步骤S266中,在满足图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“是”,图像处理电路94C结束图像数据生成处理。
接着,参考图8对由处理电路94的输出电路94D执行的该第2实施方式所涉及图像数据输出处理进行说明。另外,图8所示的图像数据输出处理由输出电路94D以第2帧速率进行。
在图8所示的图像数据输出处理中,首先,在步骤S280中,输出电路94D判定从图像处理电路94C是否输入了输出用图像数据。作为从图像处理电路94C输入到输出电路94D的输出用图像数据的一例,可例举包括由图21所示的图像数据生成处理输出的主要被摄体图像数据、单个低画质切出图像数据、单个高画质切出图像数据、多个低画质切出图像数据及多个高画质切出图像数据中的至少一种的图像数据。
在步骤S280中,在从图像处理电路94C未输入输出用图像数据的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S284。在步骤S280中,在从图像处理电路94C输入了输出用图像数据的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S282。
在步骤S282中,输出电路94D将输出用图像数据输出到后级电路90的I/F56,然后转移到步骤S284。I/F56将从输出电路94D输入的输出用图像数据例如经由总线68输出到CPU52及图像处理部62。
在步骤S284中,输出电路94D判定是否满足在上述第1实施方式中已说明的图像数据输出处理结束条件。在步骤S284中,在不满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据输出处理转移到步骤S280。在步骤S284中,在满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“是”,输出电路94D结束图像数据输出处理。
接着,参考图9对由后级电路90的显示控制部执行的显示控制处理进行说明。另外,在此,为了便于说明,以如下内容为前提进行说明:通过执行图8所示的图像数据输出处理,输出用图像数据从输出电路94D输出到后级电路90,并且输出用图像数据输入到CPU52及图像处理部62。
在图9所示的显示控制处理中,在步骤S290中,显示控制部判定从图像处理部62是否输入了输出用图像数据。在步骤S290中,在从图像处理部62未输入输出用图像数据的情况下,判定为“否”,显示控制处理转移到步骤S294。在步骤S290中,在从图像处理部62输入了输出用图像数据的情况下,判定为“是”,显示控制处理转移到步骤S292。
在步骤S292中,显示控制部将输出用图像数据作为图形数据输出到显示装置,然后显示控制处理转移到步骤S294。若通过执行该步骤S292的处理而输出用图像数据输出到显示装置,则显示装置显示由输出用图像数据表示的图像。例如,在输出用图像数据中包括主要被摄体图像数据的情况下,显示装置显示由主要被摄体图像数据表示的主要被摄体图像。
另外,在此例示出主要被摄体图像,但是与上述第1实施方式同样,可以显示整体图像,也可以并排显示主要被摄体图像和整体图像两者。该第2实施方式所涉及的“整体图像”例如是指表示由图24所示的光电转换元件92的局部区域92B内的所有光电二极管可拍摄的落入视场角中的范围内的整个被摄体的图像。
并且,例如在输出用图像数据中包括单个高画质切出图像数据的情况下,作为一例,如图24所示,显示装置并排显示由单个高画质切出图像数据表示的单个高画质切出图像和主要被摄体图像。
并且,在由触摸面板42和/或操作部54接收到放大显示的指示的情况下,作为一例,如图24所示,显示装置放大显示单个高画质切出图像。
另外,在图24所示例中示出单个高画质切出图像的显示例,但是在输出用图像数据中包括单个低画质切出图像数据的情况下,显示装置显示单个低画质切出图像来代替单个高画质切出图像。
并且,关于显示于显示装置上的图像的画质,单个高画质切出图像高于单个低画质切出图像及主要被摄体图像。
并且,无需在第1显示器40及第2显示器80两者中显示相同的图像。例如,使主要被摄体图像显示于第1显示器40及第2显示器80中的一个上,使单个高画质切出图像或单个低画质切出图像与主要被摄体图像一同显示于另一个上,也可以不显示主要被摄体图像,而显示单个高画质切出图像或单个低画质切出图像。
另一方面,例如在输出用图像数据中包括多个高画质切出图像数据的情况下,作为一例,如图25所示,显示装置并排显示由多个高画质切出图像数据表示的多个高画质切出图像和主要被摄体图像。在图25所示例中,示出使两个高画质切出图像和主要被摄体图像并排显示于显示装置的状态。
并且,在由触摸面板42和/或操作部54接收到放大显示的指示的情况下,显示装置放大显示多个高画质切出图像中的至少一个。
并且,关于显示于显示装置上的图像的画质,多个高画质切出图像高于多个低画质切出图像及主要被摄体图像。
并且,无需在第1显示器40及第2显示器80两者中显示相同的图像。例如,使主要被摄体图像显示于第1显示器40及第2显示器80中的一个上,使多个高画质切出图像或多个低画质切出图像与主要被摄体图像一同显示于另一个上,也可以不显示主要被摄体图像,而显示多个高画质切出图像或多个低画质切出图像。
在步骤S294中,显示控制部判定是否满足在上述第1实施方式中已说明的显示控制处理结束条件。在步骤S294中,在不满足显示控制处理结束条件的情况下,判定为“否”,显示控制处理转移到步骤S290。在步骤S294中,在满足显示控制处理结束条件的情况下,判定为“是”,显示控制部结束显示控制处理。
如以上说明,在该第2实施方式所涉及的摄像装置10中,相当于切出对象的被摄体的一部分跨越被摄体的多个区域,并从摄像图像数据中切出多个区域图像数据。然后,根据所切出的多个区域图像数据生成多个低画质图像数据及多个高画质切出图像数据。
从而,即使在切出对象跨越被摄体的多个区域的情况下,该第2实施方式所涉及的摄像装置10也能够减少消耗电力。
然而,在图25所示例中,由主要被摄体图像数据所涉及的指定地址确定的范围与由多个高画质切出图像数据所涉及的指定地址确定的范围重叠。
然而,即使在由指定地址确定的范围重叠的状态下,由于在存储器96中保持有摄像图像数据,因此图像处理电路94C也能够单独获取主要被摄体图像数据和多个高画质切出图像数据。
另外,图像处理电路94C也可以单独获取主要被摄体图像数据和多个低画质切出图像数据,而并不限定于多个高画质切出图像数据。并且,也可以单独获取主要被摄体图像数据和单个高画质切出图像数据或单个低画质切出图像数据,而并不限定于多个高画质切出图像数据及多个低画质切出图像数据。并且,也可以适用整体图像数据来代替主要被摄体图像数据。
另外,在上述第2实施方式中,例举从摄像图像数据中切出两个局部图像数据的方式例进行了说明,但是本发明的技术并不限定于此。例如,也可以从摄像图像数据中切出三个以上的局部图像数据。在该情况下,显示控制部可以并排显示整体图像和基于三个以上的局部图像数据的三个以上的图像。在基于三个以上的局部图像数据的三个以上的图像中,可以仅放大显示或缩小显示被指定的图像。
[第3实施方式]
在上述第1实施方式中,在局部图像数据及对焦控制用图像数据中例示出局部图像数据的应用方法,但是在该第2实施方式中,对局部图像数据及对焦控制用图像数据的并用方法进行说明。另外,在该第3实施方式中,对于与在上述第1实施方式中已说明的构成要件标注相同的符号,并省略其说明。
与上述第1实施方式所涉及的摄像装置10相比,该第2实施方式所涉及的摄像装置10的不同点在于,由处理电路94执行图26所示的图像数据生成处理来代替图8所示的图像数据生成处理。
在图26所示的图像数据生成处理中,首先,在步骤S300中,光电转换元件驱动电路94A从光电转换元件92的局部区域92A读取摄像图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S302。
作为一例,如图10所示,通过执行该步骤S300的处理而从光电转换元件92的局部区域92A读取的一个帧量的摄像图像数据是使水平线沿垂直方向跳过两行进行了间隔剔除的图像数据。
在步骤S302中,AD转换电路94B将由光电转换元件驱动电路94A的局部区域92A读取的摄像图像数据进行数字化并存储于存储器96,然后图像数据生成处理转移到步骤S304。
在步骤S304中,图像处理电路94C判定由触摸面板42和/或操作部54是否接收到放大显指示。放大显示指示中包括在上述第1实施方式中已说明的指定地址。
在步骤S304中,在由触摸面板42和/或操作部54未接收到放大显示指示的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S306。在步骤S304中,在由触摸面板42和/或操作部54接收到放大显示指示的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S310。
在步骤S306、步骤S308中,图像处理电路94C执行相当于图7所示的步骤S106、步骤S108的处理,然后转移到步骤S334。
在步骤S310中,图像处理电路94C判定在步骤S304中接收到的放大显示指示是否为对焦控制放大显示指示。对焦控制放大显示指示是指如下指示:使显示装置放大显示按照指定地址而指定的部位的图像,并使处理电路94生成并输出对焦控制用图像数据。
在步骤S310中,在步骤S304中接收到的放大显示指示不是对焦控制放大显示指示的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S312。在步骤S310中,在步骤S304中接收到的放大显示指示是对焦控制放大显示指示的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S318。
在步骤S312、步骤S314中,图像处理电路94C执行相当于图7所示的步骤S112、步骤S114的处理的处理,然后图像数据生成处理转移到步骤S316。
在步骤S316中,图像处理电路94C生成放大显示用图像数据并输出到输出电路94D,然后图像处理电路94C转移到步骤S334。在此,作为放大显示用图像数据,直接采用在步骤S314中切出的局部图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,放大显示用图像数据可以是对在步骤S314中切出的局部图像数据实施各种图像处理而得到的图像数据。另外,通过执行该步骤S316的处理而生成的放大显示用图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种。
在步骤S318、步骤S320、步骤S322、步骤S324、步骤S326中,图像处理电路94C执行相当于图7所示的步骤S118、步骤S120、步骤S122、步骤S124、步骤S126的处理的处理。在执行步骤S326的处理之后,图像数据生成处理转移到步骤S328。
在步骤S328中,图像处理电路94C根据在步骤S324中获取的指定地址导出对焦控制用地址,然后图像数据生成处理转移到步骤S330。对焦控制用地址是可以从存储有摄像图像数据的存储器96中确定基于CPU52的对焦控制中所需摄像图像数据的一部分的地址。在该步骤S328中,按照规定导出表从指定地址导出对焦控制用地址,但是本发明的技术并不限定于此。例如,也可以通过能够导出与上述导出表相同的结果的运算式来导出对焦控制用地址。
在步骤S330中,图像处理电路94C从存储器96内的摄像图像数据中的多个帧的摄像图像数据的每个摄像图像数据中按照在步骤S328中获取的对焦控制用地址而切出局部图像数据,然后图像数据生成处理转移到步骤S332。另外,以下,将在步骤S326中切出的局部图像数据称为“放大显示用局部图像数据”,将在步骤S330中切出的局部图像数据称为“对焦控制用局部图像数据”。
成为对焦控制用局部图像数据的切出对象的多个帧的摄像图像数据例如是当前存储在存储器96中的所有帧的摄像图像数据,即,三个帧量的摄像图像数据,但是本发明的技术并不限定于此。可以将一个帧或两个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的合成数据设为切出对象。
在步骤S332中,图像处理电路94C生成相当于图7所示的步骤S128的高画质切出图像数据的图像数据作为放大显示用图像数据,并根据对焦控制用局部图像数据生成对焦控制用局部图像数据。然后,图像处理电路94C将所生成的放大显示用图像数据及对焦控制用局部图像数据输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S334。
在此,与图10所示例同样,作为对焦控制用图像数据直接采用将在步骤S330中切出的三个帧量的对焦控制用局部图像数据进行合成而得到的合成数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,对焦控制用图像数据可以是对合成数据实施各种图像处理而得到的图像数据,所述合成数据是将在步骤S330中切出的三个帧量的对焦控制用局部图像数据进行合成而得到的。另外,通过执行该步骤S332的处理而生成的对焦控制用图像数据是上述输出用图像数据中所包括的图像数据的一种。
在图27所示例中,示出放大显示用图像数据200A与对焦控制用图像数据352的图像之间的宽度的关联性。作为一例,如图27所示,由对焦控制用图像数据352表示的图像是比由放大显示用图像数据200A表示的图像更宽范围的图像。在此所谓的“宽范围”是指在上述第1实施方式中已说明的“预先确定的范围”。
另外,在摄像装置10中,由显示装置显示即时预览图像的状态下,例如在由CPU52进行所谓的对比度AF或相位差AF的情况下,可以根据模糊量来缩放由对焦控制用图像数据352表示的图像的区域。例如,图像处理电路94C在CPU52的控制下调节对焦控制用图像数据352,以使模糊量越少,由对焦控制用图像数据352表示的图像的区域越窄。由此,与对焦控制用图像数据352恒定而不取决于模糊量的情况相比,摄像装置10能够减少电力消耗。
在步骤S334中,图像处理电路94C判定是否满足在上述第1实施方式中已说明的图像数据生成处理结束条件。在步骤S334中,在不满足上述第1实施方式中已说明的图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S300。在步骤S334中,在满足上述第1实施方式中已说明的图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“是”,图像处理电路94C结束图像数据生成处理。
接着,参考图8对由处理电路94的输出电路94D执行的该第3实施方式所涉及图像数据输出处理进行说明。另外,图8所示的图像数据输出处理由输出电路94D以第2帧速率进行。
在图8所示的图像数据输出处理中,首先,在步骤S350中,输出电路94D判定从图像处理电路94C是否输入了输出用图像数据。作为从图像处理电路94C输入到输出电路94D的输出用图像数据的一例,可例举包括整体图像数据、放大显示用图像数据及对焦控制用图像数据中的至少一种。
在步骤S350中,在从图像处理电路94C未输入输出用图像数据的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S354。在步骤S350中,在从图像处理电路94C输入了输出用图像数据的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S351。
在步骤S351中,输出电路94D将输出用图像数据输出到后级电路90的I/F56,然后转移到步骤S354。I/F56将从输出电路94D输入的输出用图像数据例如经由总线68输出到CPU52及图像处理部62。
在步骤S354中,输出电路94D判定是否满足上述第1实施方式中已说明的图像数据输出处理结束条件。在步骤S354中,在不满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据输出处理转移到步骤S2350。在步骤S354中,在满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“是”,输出电路94D结束图像数据输出处理。
接着,参考图28对由CPU52执行的输出用图像数据处理进行说明。
另外,在该第3实施方式所涉及的摄像装置10中,输出用图像数据处理程序存储在副存储部60中,CPU52从副存储部60读取输出用图像数据处理程序,并扩展到主存储部58。CPU52按照扩展到主存储部58的输出用图像数据处理程序而执行输出用图像数据处理。
在图28所示的输出用图像数据处理中,在步骤S360中,CPU52判定输出用图像数据从处理电路94是否输入到I/F56。在步骤S360中,在输出用图像数据从处理电路94未输入到I/F56的情况下,判定为“否”,输出用图像数据处理转移到步骤S370。在步骤S360中,在输出用图像数据从处理电路94输入到I/F56的情况下,判定为“是,输出用图像数据处理转移到步骤S362
在骤362中,判定在输出用图像数据中是否仅包括放大显示用图像数据。在骤362中,在输出用图像数据中仅包括放大显示用图像数据的情况下,判定为“是”,输出用图像数据转移到步骤S364。在步骤S362中,在输出用图像数据中包括放大显示用图像数据及对焦控制用图像数据的情况下,判定为“否”,输出用图像数据处理转移到步骤S366。
在步骤S364中,CPU52将放大显示用数据输出到显示控制部,然后输出用图像数据处理转移到步骤S370。若放大显示用数据输出到显示控制部,则作为一例,如图27所示,显示控制部使显示装置显示基于放大显示用图像数据的图像。在显示装置中,以第2帧速率显示基于放大显示用图像数据的图像。
在步骤S366中,CPU52执行相当于步骤S364的处理的处理,然后输出用图像数据处理转移到步骤S368。
在步骤S368中,CPU52根据对焦控制用图像数据进行对焦控制,然后输出用图像数据处理转移到步骤S370。
在步骤S370中,CPU52判定是否满足结束输出用图像数据处理的条件即输出用图像数据处理结束条件。作为输出用图像数据处理结束条件的一例,可例举与上述第1实施方式中已说明的显示控制处理结束条件相同的条件。
在步骤S370中,在不满足输出用图像数据处理结束条件的情况下,判定为“否”,输出用图像数据处理转移到步骤S360。在步骤S370中,在满足输出用图像数据处理结束条件的情况下,判定为“是”,CPU52结束输出用图像数据处理。
如以上说明,在该第3实施方式所涉及的摄像装置10中,生成对焦控制用图像数据,在输出用图像数据中包括所生成的对焦用图像数据。从而,与由后级电路90生成对焦控制用图像数据的情况相比,该第3实施方式所涉及的摄像装置10即使在使用对焦控制用图像数据进行对焦控制的情况下,也能够减少消耗电力。
[第4实施方式]
在上述第1实施方式中例示出图像数据生成处理及图像数据输出处理,但是在该第4实施方式中,对处理电路94进一步执行摄像控制处理的方式例进行说明。另外,在该第4实施方式中,对于与在上述第1实施方式中已说明的构成要件标注相同的符号,并省略其说明。
与上述第1实施方式所涉及的摄像装置10相比,该第4实施方式所涉及的摄像装置10的不同点在于,处理电路94可以进一步执行图29所示的摄像控制处理。并且,与上述第1实施方式所涉及的摄像装置10相比,该第4实施方式所涉及的摄像装置10的不同点在于,可以进一步执行图30所示的图像数据生成处理。另外,图29所示的摄像控制处理及图30所示的图像数据生成处理由处理电路94以第1帧速率来执行。
在图29所示的摄像控制处理中,首先,在步骤S400中,处理电路94判定由触摸面板42和/或操作部54是否接收到摄像部位指定信息。摄像部位指定信息是指如下信息:在光电转换元件92内的所有光电二极管中,指定为了得到局部图像数据而使用的光电二极管。摄像部位指定信息包括可以确定光电转换元件92内的所指定的位置的摄像部位指定地址。
在步骤S400中,在由触摸面板42和/或操作部54未接收到摄像部位指定信息的情况下,判定为“否”,摄像控制处理转移到步骤S402。在步骤S400中,在由触摸面板42和/或操作部54接收到摄像部位指定信息的情况下,判定为“是”,摄像控制处理转移到步骤S404。另外,在该步骤S400中判定为“是”的情况下,是本发明的技术所涉及的“通过指定被摄体的一部分而指定了光电转换元件中的与被摄体的一部分对应的部位的情况”的一例。
在步骤S402中,光电转换元件驱动电路94A通过使用光电转换元件92内的所有光电二极管来拍摄被摄体而获取摄像图像数据,然后摄像控制处理转移到步骤S414。
在步骤S404中,光电转换元件驱动电路94A从摄像部位指定信息获取摄像部位指定地址,然后摄像控制处理转移到步骤S406。
在步骤S406中,光电转换元件驱动电路94A使光电转换元件92在按照摄像部位指定地址而被指定的摄像部位开始进行拍摄,然后摄像控制处理转移到步骤S408。通过执行该步骤S406的处理来拍摄而得到的摄像图像数据是局部图像等效数据。局部图像等效数据是指相当于在上述第1实施方式中已说明的局部图像数据的图像数据。与局部图像数据同样,局部图像等效数据存储于存储器96。
在步骤S408中,处理电路94从存储器96获取局部图像等效数据,然后摄像控制处理转移到步骤S410。
在步骤S410中,处理电路94判定是否满足解除对光电转换元件92的摄像部位的指定状态的解除条件。在步骤S410中,在不满足解除条件的情况下,判定为“否”,摄像控制处理转移到步骤S400。在步骤S410中,在满足解除条件的情况下,判定为“是”,摄像控制处理转移到步骤S412。
在步骤S412中,光电转换元件驱动电路94A解除对光电转换元件92的摄像部位的指定状态,然后,摄像控制处理转移到步骤S414。
在步骤S414中,处理电路94判定是否满足结束摄像控制处理的条件即摄像控制处理结束条件。作为摄像控制处理结束条件,例如可例举由触摸面板42和/或操作部54接收到结束摄像控制处理的指示的条件。
在步骤S414中,在不满足摄像控制处理结束条件的情况下,判定为“否”,摄像控制处理转移到步骤S400。在步骤S414中,在满足摄像控制处理结束条件的情况下,判定为“是”,处理电路94结束摄像控制处理。
接着,参考图30对由处理电路94执行该第4实施方式所涉及的图像数据生成处理的情况进行说明。
在图30所示的图像数据生成处理中,在步骤S450中,处理电路94判定由光电转换元件驱动电路94A从光电转换元件92是否获取图像数据。另外,在此,为了便于说明,从光电转换元件92获取的图像数据是在摄像控制处理的步骤S408中获取的局部图像等效数据,或者是在摄像控制处理的步骤S402中获取的摄像图像数据。
在步骤S450中,在由光电转换元件驱动电路94A从光电转换元件92未获取图像数据的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S468。在步骤S450中,在由光电转换元件驱动电路94A从光电转换元件92获取图像数据的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S452。
在步骤S452中,处理电路94判定从光电转换元件92获取的图像数据是否为局部图像等效数据。在步骤S452中,在从光电转换元件92获取的图像数据不是局部图像等效数据的情况下,即,在从光电转换元件92获取的图像数据是摄像图像数据的情况下,判定为“否”,转移到步骤S454。在步骤S452中,在从光电转换元件92获取的图像数据是局部图像等效数据的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S456。。另外,在从光电转换元件92获取的图像数据是摄像图像数据的情况下,摄像图像数据存储于存储器96。
在步骤S454中,图像处理电路94C从存储器96获取摄像图像数据,并根据所获取的摄像图像数据生成在上述第1实施方式中已说明的整体图像数据并输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S468。
在步骤S456中,AD转换电路94B将局部图像等效数据存储于存储器96,然后图像数据生成处理转移到步骤S458。
在步骤S458中,图像处理电路94C判定由触摸面板42和/或操作部54是否接收到在上述第1实施方式中已说明的高画质切出指示。在步骤S458中,在由触摸面板42和/或操作部54未接收高画质切出指示的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S460。在步骤S458中,在由触摸面板42和/或操作部54接收到高画质切出指示的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S462。
在步骤S460中,图像处理电路94C从存储器96获取单个帧的局部图像等效数据。然后,图像处理电路94C根据所获取的单个帧的局部图像等效数据生成低画质切出图像等效数据并输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S468。
另外,单个帧的局部图像等效数据例如是指最先存储在存储器96内的局部图像等效数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,在存储器96内存储有多个帧的局部图像等效数据的情况下,单个帧的局部图像等效数据可以是任何局部图像等效数据。
并且,低画质切出图像等效数据是指相当于在上述第1实施方式中已说明的低画质切出图像数据的图像数据。
在步骤S462中,图像处理电路94C判定在存储器96中是否存储有多个帧的摄像图像数据。另外,在该步骤S462中,作为多个帧的一例而采用三个帧。在步骤S462中,在存储器96中未存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S464。在步骤S462中,在存储器96中存储有多个帧的摄像图像数据的情况下,判定为“是”,图像数据生成处理转移到步骤S466。
在步骤S464中,图像处理电路94C执行相当于步骤S454的处理的处理,然后图像数据生成处理转移到步骤S462。
在步骤S466中,图像处理电路94C从存储器96获取多个帧的局部图像等效数据。然后,图像处理电路94C根据所获取的多个帧的局部图像等效数据生成高画质切出图像等效数据并输出到输出电路94D,然后图像数据生成处理转移到步骤S468。
另外,高画质切出图像等效数据是指相当于在上述第1实施方式中已说明的高画质切出图像数据的图像数据。并且,在此,与图10所示例同样,作为高画质切出图像等效数据直接采用将三个帧量的局部图像等效数据进行合成而得到的合成数据,但是本发明的技术并不限定于此。例如,高画质切出图像等效数据可以是对合成三个帧量的局部图像数据而得到的合成数据实施各种图像处理而得到的图像数据。
并且,通过执行上述步骤S460的处理而生成的低画质切出图像数据、以及通过执行上述步骤S466的处理而生成的高画质切出图像数据是本发明的技术所涉及的“基于局部图像等效数据的图像数据”的一例。
在步骤S468中,图像处理电路94C判定是否满足在上述第1实施方式中已说明的图像数据生成处理结束条件。在步骤S468中,在不满足图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据生成处理转移到步骤S450。在步骤S468中,在满足图像数据生成处理结束条件的情况下,判定为“是”,图像处理电路94C结束图像数据生成处理。
另外,以下,为了便于说明,在不需要区分说明低画质切出图像等效数据和高画质切出图像等效数据的情况下,称为“切出图像等效数据”。
接着,参考图8对由处理电路94的输出电路94D执行的该第4实施方式所涉及的图像数据输出处理进行说明。另外,图8所示的该第4实施方式所涉及的图像数据输出处理由输出电路94D以第2帧速率进行。
在图8所示的该第4实施方式所涉及的图像数据输出处理中,首先,在步骤S490中,输出电路94D判定从图像处理电路94C是否输入了切出图像等效数据。在步骤S490中,在从图像处理电路94C未输入切出图像等效数据的情况下,判定为“否”,并转移到步骤S494。在步骤S490中,在从图像处理电路94C输入了切出图像等效数据的情况下,判定为“是”,并转移到步骤S492。
在步骤S492中,输出电路94D将切出图像等效数据输出到后级电路90的I/F56,然后转移到步骤S494。I/F56将从输出电路94D输入的切出图像等效数据例如经由总线68输出到CPU52及图像处理部62。
在步骤S494中,输出电路94D判定是否满足图像数据输出处理结束条件。在步骤S494中,在不满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“否”,图像数据输出处理转移到步骤S490。在步骤S494中,在满足图像数据输出处理结束条件的情况下,判定为“是”,输出电路94D结束图像数据输出处理。
接着,参考图9对由后级电路90的显示控制部执行的该第4实施方式所涉及的显示控制处理进行说明。另外,在此,为了便于说明,以如下内容为前提进行说明:通过执行图8所示的图像数据输出处理,切出图像等效数据从输出电路94D输出到后级电路90,并且切出图像等效数据输入到CPU52及图像处理部62。并且,在不需要区分说明由高画质切出图像等效数据表示的图像和由低画质切出图像等效数据表示的图像的情况下,称为“切出等效图像”。
在图9所示的显示控制处理中,在步骤S500中,显示控制部判定从图像处理部62是否输入了切出图像等效数据。在步骤S500中,在从图像处理部62未输入切出图像等效数据的情况下,判定为“否”,显示控制处理转移到步骤S504。在步骤S500中,在从图像处理部62输入了切出图像等效数据的情况下,判定为“否”,显示控制处理转移到步骤S502。
在步骤S502中,显示控制部将切出图像等效数据作为图形数据输出到显示装置,然后显示控制处理转移到步骤S504。若通过执行该步骤S502的处理将切出图像等效数据输出到显示装置,则显示装置显示由切出图像等效数据表示的切出等效图像。
切出图像是高画质切出等效图像及低画质切出等效图像中的任一种。与图10所示例同样,高画质切出等效图像是相当于基于合成数据的图像的图像,所述合成数据是将三个帧量的摄像图像数据进行合成而得到的。相对于此,低画质切出等效图像是基于一个帧量的摄像图像数据的间隔剔除图像。因此,关于显示于显示装置上的图像的画质,高画质切出等效图像高于低画质切出等效图像。
在步骤S504中,显示控制部判定是否满足显示控制处理结束条件。在步骤S504中,在不满足显示控制处理结束条件的情况下,判定为“否”,显示控制处理转移到步骤S500。在步骤S504中,在满足显示控制处理结束条件的情况下,判定为“是”,显示控制部结束显示控制处理。
如此,作为一例,通过执行图29所示的摄像控制处理、图30所示的图像数据生成处理、图8所示的图像数据输出处理、以及图9所示的显示控制处理,在显示控制部的控制下,由显示装置显示即时预览图像。在该情况下,“即时预览图像”是指基于切出图像等效数据的即时预览形式的图像。另外,在该第4实施方式所涉及的摄像装置10中,即时预览图像以第2帧速率显示。
在如以上说明的该第4实施方式所涉及的摄像装置10中,处理电路94使光电转换元件92在按照摄像部位指定地址而指定的摄像部位进行拍摄而生成局部图像等效数据,并将其存储于存储器96。处理电路94从存储器96获取局部图像等效数据。然后,输出电路94D将切出图像等效数据输出到后级电路90。
从而,与始终使用光电转换元件92的整个区域来拍摄被摄体的情况相比,该第4实施方式所涉及的摄像装置10能够减少消耗电力。
另外,在上述实施方式中,对压缩图像数据供显示即时预览图像的情况进行了说明,但是本发明的技术并不限定于此。例如,压缩图像数据在后级电路90中可以由CPU52存储于副存储部60,也可以经由外部I/F63输出到摄像装置10的外部。
在上述各实施方式中例示出实现ASIC的处理电路94,但是上述图像数据生成处理、图像数据输出处理及摄像控制处理也可以通过基于计算机的软件结构而实现。
在该情况下,例如,如图31所示,将程序600存储于存储介质700,所述程序600用于使内置于成像元件20中的计算机20A执行上述图像数据生成处理、图像数据输出处理及摄像控制处理。计算机20A具备CPU20A1、ROM20A2及RAM20A3。然后,存储介质700的程序600安装于计算机20A,计算机20A的CPU20A1按照程序600执行上述图像数据生成处理、图像数据输出处理及摄像控制处理。在此,作为CPU20A1例示出单个CPU,但是本发明的技术并不限定于此,也可以采用多个CPU来代替CPU20A1。即,可以由一个处理器或者物理上分开的多个处理器来执行上述图像数据生成处理、图像数据输出处理和/或摄像控制处理。
另外,作为存储介质700的一例,可例举SSD(Solid State Drive:固态驱动器)或USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)存储器等任意的便携式存储介质。
并且,在经由通信网络(省略图示)连接于计算机20A的其他计算机或服务器装置等存储部中可以存储有程序600,程序600可以根据摄像装置10的请求而下载。在该情况下,所下载的程序600由计算机20A执行。
并且,计算机20A可以设置于成像元件20的外部。在该情况下,计算机20A按照程序600控制处理电路94即可。
作为执行在上述各实施方式中已说明的各种处理的硬件资源,能够使用以下所示的各种处理器。在此,上述各实施方式中已说明的各种处理,可例举图像数据生成处理、图像数据输出处理、显示控制处理、单个区域切出处理、多个区域切出处理、输出用图像数据处理及摄像控制处理。作为处理器,例如可以例举通用的处理器即CPU,如上所述,所述处理器通过执行软件即程序而作为执行本发明的技术所涉及的各种处理的硬件资源发挥功能。并且,作为处理器,例如可例举作为处理器的专用电路,所述处理器具有FPGA、PLD、或ASIC等为了执行特定的处理而专门设定的电路结构。在任何处理器中也内置或连接有存储器,任何处理器也通过使用存储器而执行各种处理。
执行本发明的技术所涉及的各种处理的硬件资源可以由这些各种处理器中的一个构成,也可以由相同种类或不同种类的两个以上的处理器的组合(例如多个FPGA的组合、或CPU与FPGA的组合)构成。并且,执行本发明的技术所涉及的各种处理的硬件资源可以是一个处理器。
作为由一个处理器构成的示例,第一、有如下方式:如以客户端及服务器等计算机为代表,由一个以上的CPU和软件的组合构成一个处理器,该处理器作为执行本发明的技术所涉及的各种处理的硬件资源而发挥功能。第二、有如下方式:如以SoC(System-on-a-chip:片上系统)等为代表,使用由一个IC芯片来实现包括执行本发明的技术所涉及的各种处理的多个硬件资源的系统全体的功能的处理器。如此,本发明的技术所涉及的各种处理通过使用一个以上上述各种处理器作为硬件资源而实现。
此外,作为这些各种处理器的硬件结构,更具体而言,能够使用将半导体元件等电路元件进行了组合的电路。
并且,在上述各实施方式中,作为摄像装置10而例示出镜头可换式相机,但是本发明的技术并不限定于此。例如,也可以将本发明的技术适用于图32所示的智能设备900。作为一例,图32所示的智能设备900是本发明的技术所涉及的摄像装置的一例。在智能设备900中搭载有在上述实施方式中已说明的成像元件20。即使是如此构成的智能设备900,也可以获得与在上述各实施方式中已说明的摄像装置10系统相同的作用及效果。另外,本发明的技术不仅可以适用于智能设备900,而且还可以适用于个人计算机或可穿戴终端装置。
并且,在上述各实施方式中,作为显示装置而例示出第1显示器40及第2显示器80,但是本发明的技术并不限定于此。例如,可以将附接到摄像装置主体12的独立的显示器用作本发明的技术所涉及的“显示部”。
并且,在上述实施方式中已说明的图像数据生成处理、图像数据输出处理、显示控制处理、输出用图像数据处理及摄像控制处理仅为一例。从而,在不脱离主旨的范围内,当然可以删除不必要的步骤,或者追加新的步骤,或者切换处理顺序。
以上所示的记载内容及图示内容是关于本发明的技术所涉及部分的详细说明,只是本发明的技术的一例。例如,与上述结构、功能、作用及效果有关的说明是与本发明的技术所涉及部分的结构、功能、作用及效果的一例有关的说明。因此,在不脱离本发明的技术的主旨的范围内,当然可以对以上所示的记载内容及图示内容删除不必要的部分,或者追加新的要素,或者进行替换。并且,为了避免复杂化,并且为了容易理解本发明的技术所涉及的部分,在以上所示的记载内容及图示内容中,省略了在能够实施本发明的技术的方面不需要特别说明的与技术常识等有关的说明。
在本说明书中,“A和/或B”与“A及B中的至少一个”的含义相同。即,“A和/或B”是指可以只有A,可以只有B,也可以是A及B的组合。并且,在本说明书中,附加“和/或”来表现3个以上的事项的情况下,也可以适用与“A和/或B”相同的概念。
本说明书中所记载的所有文献、专利申请及技术标准,以与具体且分别记载通过参考而援用各文献、专利申请及技术标准之情况相同之程度,通过参考而援用于本说明书中。

Claims (16)

1.一种成像元件,其包括:
存储部,存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据,并且内置于所述成像元件;
处理部,对所述摄像图像数据实施处理,并且内置于所述成像元件;及
输出部,将通过对所述摄像图像数据实施所述处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到所述成像元件的外部,并且内置于所述成像元件,
所述处理部进行切出处理,所述切出处理从所述存储部中的指定地址中切出所述摄像图像数据中的表示所述被摄体的一部分图像的局部图像数据,
所述输出用图像数据包括基于所述局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由所述处理部进行所述切出处理而从所述摄像图像数据中被切出,
所述第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。
2.根据权利要求1所述的成像元件,其中,
所述切出处理是通过随机访问所述存储部而从存储在所述存储部中的所述摄像图像数据中切出所述局部图像数据的处理。
3.根据权利要求1或2所述的成像元件,其中,
所述存储部可以以多个帧来存储所述摄像图像数据,
所述切出处理包括从存储在所述存储部中的所述摄像图像数据中切出所述多个帧量的所述局部图像数据的处理,
所述输出部将图像数据作为所述输出用图像数据而输出,所述图像数据是通过由所述处理部进行所述切出处理而被切出的所述多个帧量的所述局部图像数据被合成而得到的。
4.根据权利要求3所述的成像元件,其中,
所述局部图像数据是与所述一部分被划分而得到的多个划分区域对应的多个划分区域图像数据中的至少一个。
5.根据权利要求4所述的成像元件,其中,
所述多个划分区域图像数据具有彼此不同的像素以行单位被间隔剔除的关联性。
6.根据权利要求4或5所述的成像元件,其中,
所述输出用图像数据包括所述多个划分区域图像数据被合成而得到的合成数据。
7.根据权利要求6所述的成像元件,其中,
所述输出部根据被赋予的条件选择性地输出所述多个划分区域图像数据中的一部分划分区域图像数据和所述合成数据作为所述局部图像数据。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的成像元件,其中,
所述被摄体由光电转换元件拍摄,
在通过指定所述被摄体的一部分而指定了所述光电转换元件中的与所述一部分对应的部位的情况下,所述处理部使所述光电转换元件中的所述部位进行拍摄,
所述处理部通过用所述部位来拍摄以所述第1帧速率获取相当于所述局部图像数据的局部图像等效数据,并将基于所获取的所述局部图像等效数据的图像数据以所述第2帧速率输出到所述成像元件的外部。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的成像元件,其中,
所述一部分相对于所述被摄体跨越多个区域,
所述局部图像数据是所述摄像图像数据中的表示所述多个区域的多个区域图像数据。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的成像元件,其中,
所述输出用图像数据还包括表示比所述被摄体中的所述一部分更宽范围的图像的宽范围图像数据,
所述宽范围图像数据的分辨率低于所述局部图像数据的分辨率。
11.根据权利要求10所述的成像元件,其中,
所述宽范围图像数据是表示所述被摄体的整体图像的图像数据。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的成像元件,其中,
所述输出用图像数据还包括对焦控制用图像数据,所述对焦控制用图像数据表示如下范围的图像:比所述被摄体中的所述一部分更宽,且作为具有所述成像元件的摄像装置的对焦控制中所需范围而预先确定的范围。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的成像元件,其中,
所述成像元件是层叠型成像元件,其具有光电转换元件,并且在所述光电转换元件中层叠有所述存储部。
14.一种摄像装置,其包括:
权利要求1至13中任一项所述的成像元件;及
控制部,进行使基于由所述处理部输出的所述输出用图像数据的图像放大显示于显示部的控制。
15.一种图像数据处理方法,其为内置有存储部、处理部及输出部的成像元件的图像数据处理方法,所述图像数据处理方法包括:
使所述存储部存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据;
使所述处理部对所述摄像图像数据实施处理;
使所述输出部将通过对所述摄像图像数据实施所述处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到所述成像元件的外部;
使所述处理部进行切出处理,所述切出处理从所述存储部中的指定地址中切出所述摄像图像数据中的表示所述被摄体的一部分图像的局部图像数据,
所述输出用图像数据包括基于所述局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由所述处理部进行所述切出处理而从所述摄像图像数据中被切出,
所述第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。
16.一种程序,其使计算机作为内置有存储部、处理部及输出部的成像元件中所包括的所述处理部及所述输出部而发挥功能,所述程序包括如下步骤:
所述存储部存储通过以第1帧速率拍摄被摄体而得到的摄像图像数据,
所述处理部对所述摄像图像数据实施所述处理,
所述输出部将通过对所述摄像图像数据实施所述处理而得到的输出用图像数据以第2帧速率输出到所述成像元件的外部;
所述处理部进行切出处理,所述切出处理从所述存储部中的指定地址中切出所述摄像图像数据中的表示所述被摄体的一部分图像的局部图像数据,
所述输出用图像数据包括基于所述局部图像数据的图像数据,所述局部图像数据通过由所述处理部进行所述切出处理而从所述摄像图像数据中被切出,
所述第1帧速率是高于第2帧速率的帧速率。
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