JP4979369B2 - イメージセンサのフリッカー検出回路及び方法 - Google Patents
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Description
20 第1格納部
30 第2明るさ及び彩度平均値生成部
40 第2格納部
50 動き推定部
60 フリッカー曲線生成部
70 フリッカーイメージ検出部
80 フリッカー状態判断部
Claims (51)
- イメージを撮影して第1フレーム及び第2フレームを得、これを利用してフリッカーを検出する回路において、
前記第1フレーム及び第2フレームの画素データから明るさ値を抽出して、前記第1フレーム及び第2フレームにそれぞれ対応するライン別第1明るさ平均値及び第2明るさ平均値を生成する明るさ平均値出力部と、
前記ライン別に生成された第1明るさ平均値から第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を生成するフリッカー曲線生成部と、
前記フリッカー曲線から複数の局所点を抽出し、隣接するそれぞれの2つの局所点間の距離値を計算して、距離値及び距離値の頻度数に応じてフリッカーの存在有無を判別するフリッカー検出部と、
前記第1フレーム及び第2フレームの画素データから彩度値を検出して、前記第1フレーム及び第2フレームにそれぞれ対応するライン別第1彩度平均値及び第2彩度平均値を生成する彩度平均値出力部と、
を備えることを特徴とするイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記明るさ平均値出力部が、
前記第1フレームの画素データから明るさ値を抽出して、ライン別に第1明るさ平均値を生成する第1明るさ平均値生成部と、
前記第2フレームの画素データから明るさ値を抽出して、ライン別に第2明るさ平均値を生成する第2明るさ平均値生成部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記第1明るさ平均値生成部が、
前記第1フレームの画素データから画素別明るさ値を検出する第1検出部と、
該第1検出部から出力された前記画素別明るさ値をライン別に累積する第1累算部と、
該第1累算部から出力された前記ライン別累積値を平均して、前記第1明るさ平均値を生成する第1平均値計算部と、
を備えることを特徴とする請求項2に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記第2明るさ平均値生成部が、
前記第2フレームの画素データから画素別明るさ値を検出する第2検出部と、
該第2検出部から出力された前記画素別明るさ値をライン別に累積する第2累算部と、
該第2累算部から出力された前記ライン別累積値を平均して、前記第2明るさ平均値を生成する第2平均値計算部と、
を備えることを特徴とする請求項3に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記明るさ平均値出力部が、
第1明るさ平均値及び第2明るさ平均値をライン別に格納する格納部をさらに備えることを特徴とする請求項4に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記格納部が、SRAMであることを特徴とする請求項5に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- 前記フリッカー曲線生成部が、
前記ライン別第1明るさ平均値から前記第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を抽出するフリッカー曲線抽出部と、
該フリッカー曲線抽出部から出力された前記フリッカー曲線をフィルタリングするフィルタリング部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記フィルタリング部が、
低帯域通過フィルタを備えることを特徴とする請求項7に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記彩度平均値出力部が、
前記第1フレーム及び第2フレームの画素データから彩度値を検出して、ライン別第1彩度平均値及び第2彩度平均値を生成する彩度平均値生成部と、
前記第1彩度平均値及び第2彩度平均値をライン別に格納する格納部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記ライン別第1彩度平均値及び第2彩度平均値を利用して、第2フレームの動きを推定する動き推定部をさらに備え、前記フリッカー曲線生成部は、動き推定結果を利用して、前記ライン別第2明るさ平均値を補償することにより、フリッカー曲線を生成することを特徴とする請求項9に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- 前記動き推定部が、
前記第1彩度平均値を固定させた状態で、前記第2彩度平均値を変動させて、前記第1彩度平均値と前記第2彩度平均値とを比較することを特徴とする請求項10に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記動き推定部が、
前記第1彩度平均値が格納されたアドレス開始点を固定させた状態で、前記第2彩度平均値が格納されたアドレス開始点を順次変動させて、前記第1彩度平均値及び前記第2彩度平均値をライン別にそれぞれ減算した後、減算した値の総合を計算し、減算した値の総合の最も低い位置を第2フレームの動きとして推定することを特徴とする請求項11に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記イメージ撮影が、ローリングシャッター方式からなることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- イメージを撮影して、M(2より大きい整数)個のフレームを得、これを利用してフリッカーを検出する回路において、
前記M個のフレームのうち、(M−1)個の隣接するフレーム対のそれぞれに対する画素データから明るさ値を抽出して、前記隣接するフレームの1番目及び2番目のフレームにそれぞれ対応するライン別第1明るさ平均値及び第2明るさ平均値を生成する明るさ平均値出力部と、
前記ライン別に生成された第1明るさ平均値から第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を生成するフリッカー曲線生成部と、
前記フリッカー曲線から複数の局所点を抽出し、それぞれの2つの局所点間の距離値を計算して、距離値及び距離値の頻度数に応じてフリッカーイメージを検出するフリッカーイメージ検出部と、
前記M個のフレームに対するフリッカーイメージ検出が完了すると、フリッカーイメージの検出回数に応じて、フリッカーの存在有無を判別するフリッカー状態判断部と、
前記隣接するフレーム対のそれぞれに対する画素データから彩度値を検出して、該隣接するフレームの1番目及び2番目のフレームにそれぞれ対応するライン別第1彩度平均値及び第2彩度平均値を生成する彩度平均値出力部と、
を備えることを特徴とするイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記明るさ平均値出力部が、
前記1番目のフレームの画素データから明るさ値を抽出して、ライン別に第1明るさ平均値を生成する第1明るさ平均値生成部と、
前記2番目のフレームの画素データから明るさ値を抽出して、ライン別に第2明るさ平均値を生成する第2明るさ平均値生成部と、
を備えることを特徴とする請求項14に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記第1明るさ平均値生成部が、
前記1番目のフレームの画素データから画素別明るさ値を検出する第1検出部と、
該第1検出部から出力された前記画素別明るさ値をライン別に累積する第1累算部と、
該第1累算部から出力された前記ライン別累積値を平均して、前記第1明るさ平均値を生成する第1平均値計算部と、
を備えることを特徴とする請求項15に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記第2明るさ平均値生成部が、
前記2番目のフレームの画素データから画素別明るさ値を検出する第2検出部と、
該第2検出部から出力された前記画素別明るさ値をライン別に累積する第2累算部と、
該第2累算部から出力された前記ライン別累積値を平均して、前記第2明るさ平均値を生成する第2平均値計算部と、
を備えることを特徴とする請求項16に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記明るさ平均値出力部が、
第1明るさ平均値及び第2明るさ平均値をライン別に格納する格納部をさらに備えることを特徴とする請求項17に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記格納部が、SRAMであることを特徴とする請求項18に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- 前記フリッカー曲線生成部が、
前記ライン別第1明るさ平均値から前記第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を抽出するフリッカー曲線抽出部と、
該フリッカー曲線抽出部から出力された前記フリッカー曲線をフィルタリングするフィルタリング部と、
を備えることを特徴とする請求項14に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記フィルタリング部が、低帯域通過フィルタを備えることを特徴とする請求項20に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- 前記彩度平均値出力部が、
前記隣接する2フレームの画素データから彩度値を検出して、ライン別第1彩度平均値及び第2彩度平均値を生成する彩度平均値生成部と、
前記第1彩度平均値及び第2彩度平均値をライン別に格納する格納部と、
を備えることを特徴とする請求項14に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記ライン別第1彩度平均値及び第2彩度平均値を利用して、2番目のフレームの動きを推定する動き推定部をさらに備え、前記フリッカー曲線生成部は、動き推定結果を利用して、前記ライン別第2明るさ平均値を補償することにより、フリッカー曲線を生成することを特徴とする請求項22に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- 前記動き推定部が、
前記第1彩度平均値を固定させた状態で、前記第2彩度平均値を変動させて、前記第1彩度平均値と前記第2彩度平均値とを比較することを特徴とする請求項23に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記動き推定部が、
前記第1彩度平均値が格納されたアドレス開始点を固定させた状態で、前記第2彩度平均値が格納されたアドレス開始点を順次変動させて、前記第1彩度平均値及び前記第2彩度平均値をライン別にそれぞれ減算した後、減算した値の総合を計算し、減算した値の総合の最も低い位置を第2フレームの動きとして推定することを特徴とする請求項24に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記イメージ撮影が、ローリングシャッター方式からなることを特徴とする請求項14に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- イメージを撮影して、M(2より大きい整数)個のフレームを得、これを利用してフリッカーを検出する回路において、
前記M個のフレームの画素データから明るさ値を抽出して、各フレームのライン別明るさ平均値を生成する明るさ平均値出力部と、
前記ライン別に生成された明るさ平均値から(M−1)個の隣接するフレーム対に対してフレーム対を構成する2つのフレーム間のライン別明るさ平均値差を求め、その差を利用して(M−1)個のフリッカー曲線を生成するフリッカー曲線生成部と、
前記(M−1)個のフリッカー曲線のそれぞれに対して、複数の局所点を抽出し、それぞれの2つの局所点間の距離値を計算して、距離値及び距離値の頻度数に応じてそれぞれのフリッカー曲線に対するフリッカーイメージを検出するフリッカーイメージ検出部と、
前記M個のフレーム全てに対するフリッカーイメージ検出が完了すると、フリッカーイメージの検出回数に応じて、フリッカーの存在有無を判別するフリッカー状態判断部と、
前記M個のフレームの画素データから彩度値を抽出して、各フレームのライン別彩度平均値を生成する彩度平均値出力部と、
を備えることを特徴とするイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記明るさ平均値出力部が、
前記M個のフレームの画素データから明るさ値を抽出して、それぞれのフレームのライン別明るさ平均値を生成するM個の明るさ平均値出力部を備えることを特徴とする請求項27に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記明るさ平均値出力部のそれぞれが、
対応するフレームの画素データから画素別明るさ値を検出する第1検出部と、
該第1検出部から出力された前記画素別明るさ値をライン別に累積する第1累算部と、
該第1累算部から出力された前記ライン別累積値を平均して、明るさ平均値を生成する平均値計算部と、
を備えることを特徴とする請求項28に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記明るさ平均値出力部のそれぞれが、
明るさ平均値をライン別に格納する格納部をさらに備えることを特徴とする請求項29に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記格納部が、SRAMであることを特徴とする請求項30に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- 前記フリッカー曲線生成部が、
前記ライン別に生成された明るさ平均値から(M−1)個の隣接するフレーム対に対してフレーム対を構成する2つのフレーム間のライン別明るさ平均値差を求めて、(M−1)個のフリッカー曲線を抽出するフリッカー曲線抽出部と、
該フリッカー曲線抽出部から出力された前記フリッカー曲線をフィルタリングするフィルタリング部と、
を備えることを特徴とする請求項27に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記フィルタリング部が、低帯域通過フィルタを備えることを特徴とする請求項32に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- 前記彩度平均値出力部が、
前記M個のフレームの画素データから彩度値を抽出して、各フレームのライン別彩度平均値を生成する彩度平均値生成部と、
前記彩度平均値をライン別に格納する格納部と、
を備えることを特徴とする請求項27に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記(M−1)個の隣接するフレーム対に対して各フレーム対を構成する2つのフレーム間のライン別彩度平均値差を利用して、各フレーム対の2番目のフレームの動きを推定する動き推定部をさらに備え、
前記フリッカー曲線生成部が、
動き推定結果を利用して前記2番目のフレームの前記ライン別明るさ平均値を補償して、フリッカー曲線を生成することを特徴とする請求項34に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記動き推定部が、
前記1番目のフレームの彩度平均値を固定させた状態で、前記2番目のフレームの彩度平均値を変動させて、前記1番目のフレーム及び2番目のフレームの彩度平均値を互いに比較することを特徴とする請求項35に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記動き推定部が、
前記1番目のフレームの彩度平均値が格納されたアドレス開始点を固定させた状態で、前記2番目のフレームの彩度平均値が格納されたアドレス開始点を順次変動させて、前記1番目のフレームと2番目のフレームとの彩度平均値の差をライン別に計算した後、その差の値の総合を計算し、総合の最も低い位置を2番目のフレームの動きとして推定することを特徴とする請求項36に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。 - 前記イメージ撮影が、ローリングシャッター方式からなることを特徴とする請求項27に記載のイメージセンサのフリッカー検出回路。
- イメージを撮影して得た第1フレームの画素データから明るさ値を抽出して、ライン別に第1明るさ平均値を生成するステップと、
前記イメージを連続撮影して得た第2フレームの画素データから明るさ値を抽出して、ライン別に第2明るさ平均値を生成するステップと、
前記ライン別に生成された第1明るさ平均値から前記第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を生成するステップと、
該フリッカー曲線から複数の局所点を抽出し、それぞれの2つの局所点間の距離値を計算して、距離値と距離値の頻度数に応じてフリッカーイメージを検出するステップと、
前記第1フレーム及び第2フレームの画素データから彩度値を抽出して、前記第1フレーム及び第2フレームにそれぞれ対応するライン別第1彩度平均値及び第2彩度平均値を生成するステップと、
を含むことを特徴とするイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記第1明るさ平均値を生成するステップが、
前記第1フレームの各画素別に明るさ値を検出するステップと、
前記画素別明るさ値をライン別に累積するステップと、
前記ライン別累積値を平均して、前記ライン別第1明るさ平均値を計算するステップと、
を含むことを特徴とする請求項39に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記第2明るさ平均値を生成するステップが、
前記第2フレームの各画素別に明るさ値を検出するステップと、
前記画素別明るさ値をライン別に累積するステップと、
前記ライン別累積値を平均して、前記ライン別第2明るさ平均値を計算するステップと、
を備えることを特徴とする請求項40に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記フリッカー曲線を生成するステップが、
前記ライン別第1明るさ平均値から前記ライン別第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を抽出するステップと、
該フリッカー曲線をフィルタリングするステップと、
を備えることを特徴とする請求項39に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記フリッカー曲線をフィルタリングするステップが、低帯域通過フィルタで行われることを特徴とする請求項42に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。
- イメージを連続撮影して得たM(2より大きい整数)個のフレームに対して、前記ライン別第1明るさ平均値及び第2明るさ平均値生成ステップ、前記フリッカー曲線生成ステップ、及びフリッカーイメージを検出するステップを繰り返し行い、フリッカーイメージ検出回数をカウントするステップと、
該カウントされたフリッカーイメージ検出回数に応じて、フリッカーの存在有無を判別するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項39に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - イメージを撮影して得た第1フレームの画素データから明るさ及び彩度値を抽出して、ライン別に第1明るさ及び彩度平均値を生成するステップと、
前記イメージを連続撮影して得た第2フレームの画素データから明るさ及び彩度値を抽出して、ライン別に第2明るさ及び彩度平均値を生成するステップと、
前記ライン別に生成された第1彩度平均値及び第2彩度平均値を利用して、前記第2フレームの動きを推定するステップと、
該推定された動きに応じて、前記第2明るさ平均値を補正するステップと、
前記ライン別に生成された第1明るさ平均値から、補正された第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を生成するステップと、
該フリッカー曲線から複数の局所点を抽出し、それぞれの2つの局所点間の距離値を計算して、距離値と距離値の頻度数に応じてフリッカーイメージを検出するステップと、
を含むことを特徴とするイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記第1明るさ及び彩度平均値を生成するステップが、
前記第1フレームの各画素別に明るさ及び彩度値を検出するステップと、
該画素別明るさ及び彩度値をライン別に累積するステップと、
前記ライン別累積値を平均して、前記第1明るさ及び彩度平均値を計算するステップと、
を含むことを特徴とする請求項45に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記第2明るさ及び彩度平均値を生成するステップが、
前記第2フレームの各画素別に明るさ及び彩度値を検出するステップと、
該画素別明るさ及び彩度値をライン別に累積するステップと、
該ライン別累積値を平均して、前記第2明るさ及び彩度平均値を計算するステップと、
を備えることを特徴とする請求項46に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記動きを推定するステップが、
前記第1彩度平均値が格納されたアドレス開始点を固定させた状態で、前記第2彩度平均値が格納されたアドレス開始点を順次変動させて、前記第1彩度平均値及び前記第2彩度平均値をライン別にそれぞれ減算し、減算された値の総合を計算するステップと、
該計算された総合を比較して、最も低い値を有する変動位置を前記第2フレームの動きとして推定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項45に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記フリッカー曲線を生成するステップが、
前記第1明るさ平均値から前記補正された第2明るさ平均値を減算して、フリッカー曲線を抽出するステップと、
該フリッカー曲線をフィルタリングするステップと、
を含むことを特徴とする請求項45に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。 - 前記フリッカー曲線をフィルタリングするステップが、低帯域通過フィルタで行われることを特徴とする請求項49に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。
- イメージを連続撮影して得たM(2より大きい整数)個のフレームに対して、前記ライン別第1明るさ及び彩度平均値、並びに第2明るさ及び彩度平均値生成ステップ、前記動き推定及び補正ステップ、前記フリッカー曲線生成ステップ及びフリッカーイメージ検出ステップを繰り返して行い、フリッカーイメージ検出回数をカウントするステップと、
該カウントされたフリッカーイメージ検出回数に応じて、フリッカーの存在有無を判別するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項45に記載のイメージセンサのフリッカー検出方法。
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