專利名稱:攝像設(shè)備及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及諸如數(shù)字照相機等的攝像設(shè)備,尤其涉及如下的攝像設(shè)備及其控制方法和程序,其中該攝像設(shè)備用于利用根據(jù)拍攝時從攝像元件獲得的校正數(shù)據(jù)生成用數(shù)據(jù)所生成的校正數(shù)據(jù)來對所拍攝圖像數(shù)據(jù)進行校正。
背景技術(shù):
通常,在諸如數(shù)字照相機或數(shù)字攝像機等的攝像設(shè)備中,將用于校正攝像元件的輸出的校正數(shù)據(jù)預(yù)先保持在照相機中,并且使用該校正數(shù)據(jù)來對圖像數(shù)據(jù)進行校正以獲得質(zhì)量良好的圖像。然而,在攝像元件被長時間連續(xù)驅(qū)動的情況下,該攝像元件的溫度上升并且特性改變。在攝像元件的特性改變的情況下,基于預(yù)先所保持的校正數(shù)據(jù)可能無法進行良好校正。為了解決如上所述的問題,例如,提供了具有如下結(jié)構(gòu)的攝像設(shè)備,其中該結(jié)構(gòu)在諸如溫度等的拍攝時的條件發(fā)生改變的情況下重新生成校正數(shù)據(jù)(參見日本特開2005-57691)。
然而,日本特開2005-57691所述的攝像設(shè)備存在以下問題。在連續(xù)獲得例如運動圖像的圖像數(shù)據(jù)的情況下,為了在攝像條件改變時重新生成校正數(shù)據(jù),需要中斷圖像數(shù)據(jù)獲得。因而,該問題在于:當再次生成校正數(shù)據(jù)時,所獲得的圖像存在間斷。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一方面是提供如下的攝像設(shè)備及其控制方法,其中即使在攝像條件在運動圖像拍攝時改變的情況下,該攝像設(shè)備也可以在沒有中斷圖像數(shù)據(jù)獲得的情況下對所拍攝圖像數(shù)據(jù)進行校正。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種攝像設(shè)備,包括:一種攝像設(shè)備,包括:攝像元件,其包括排列成二維矩陣形式的多個像素的像素陣列以生成圖像信號,其中所述像素陣列包括第一區(qū)域和第二區(qū)域;生成部件,用于基于從所述第一區(qū)域的像素所讀出的圖像信號,來生成校正數(shù)據(jù);存儲部件,其包括存儲器,并且用于將所述生成部件所生成的校正數(shù)據(jù)存儲在與所讀出的所述第一區(qū)域的像素在水平方向上的位置相對應(yīng)的存儲器地址中;校正部件,用于從與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍相對應(yīng)的存儲器地址中讀出校正數(shù)據(jù),并且使用所讀出的校正數(shù)據(jù)來校正從所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號;以及更新部件,用于基于從與所述存儲器的預(yù)定地址范圍相對應(yīng)的所述第一區(qū)域的水平方向的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號,來更新存儲在所述預(yù)定地址范圍中的校正數(shù)據(jù),其中進行該更新的范圍與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍無關(guān)。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種攝像設(shè)備的控制方法,所述攝像設(shè)備包括攝像元件和存儲器,所述攝像元件包括排列成二維矩陣形式的多個像素的像素陣列以生成圖像信號,其中所述像素陣列包括第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述控制方法包括以下步驟:生成步驟,用于基于從所述第一區(qū)域的像素所讀出的圖像信號,來生成校正數(shù)據(jù);將所述生成步驟所生成的校正數(shù)據(jù)存儲在與所讀出的像素在水平方向上的位置相對應(yīng)的存儲器地址中;從與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍相對應(yīng)的存儲器地址中讀出校正數(shù)據(jù),并且使用所讀出的校正數(shù)據(jù)來校正從所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號;以及基于從與所述存儲器的預(yù)定地址范圍相對應(yīng)的所述第一區(qū)域的水平方向的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號,來更新存儲在所述預(yù)定地址范圍中的校正數(shù)據(jù),其中進行該更新的范圍與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍無關(guān)。通過以下參考附圖對典型實施例的說明,本發(fā)明的其它特征將變得明顯。
包含在說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的典型實施例、特征和方面,并和說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像設(shè)備的框圖。圖2是概念性示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像元件的結(jié)構(gòu)的圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例和第二實施例的圖像校正單元的結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例和第二實施例的圖像校正單元的存儲器結(jié)構(gòu)的圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像設(shè)備的操作的流程圖的圖。圖6A和6B是概念性示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像元件的讀出區(qū)域的配置的圖。圖7是概念性示出從根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像元件讀出的區(qū)域的圖。圖8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H和81是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像校正單元在存儲校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。圖9A、9B、9C、9D、9E、9F、9G、9H和91是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像
校正單元在讀取校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。圖10是概念性示出從根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像元件讀出的區(qū)域的圖。圖11A、11B、11C、11D、11E和IlF是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像校正單元在存儲校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。
圖12A、12B、12C、12D、12E和12F是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像校正單元在讀取校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。圖13是示出根據(jù)第二實施例的攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。圖14A和14B是概念性示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的攝像元件的結(jié)構(gòu)的圖。圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的攝像設(shè)備的流程圖的圖。圖16A和16B是概念性示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的攝像元件的讀出區(qū)域的配置的圖。圖17是概念性示出從根據(jù)本發(fā)明第二實施例的攝像元件讀出的區(qū)域的圖。圖18A、18B、18C、18D、18E、18F、18G、18H和181是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的圖像校正單元在存儲校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。
圖19A、19B、19C、19D、19E、19F、19G、19H和191是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第二實施
例的圖像校正單元在讀取校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。圖20是概念性示出從根據(jù)本發(fā)明第二實施例的攝像元件讀出的區(qū)域的圖。圖21A、21B、21C、21D、21E和21F是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的圖像校正單元在存儲校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。圖22A、22B、22C、22D、22E和22F是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的圖像校正單元在讀取校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。圖23是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的圖像校正單元的校正數(shù)據(jù)更新電路的結(jié)構(gòu)的框圖。圖24是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的攝像設(shè)備的操作的流程圖的圖。圖25A和25B是概念性示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的攝像元件的讀出區(qū)域的配置的圖。圖26是概念性示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的攝像設(shè)備的模式改變操作的圖。圖27是概念性示出從根據(jù)本發(fā)明第三實施例的攝像元件讀出的區(qū)域的圖。圖28A、28B、28C、28D、28E、28F、28G、28H和281是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的圖像校正單元在存儲校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。圖29A、29B、29C、29D、29E、29F、29G、29H和291是示意性示出根據(jù)本發(fā)明第三實施
例的圖像校正單元在讀取校正數(shù)據(jù)時的存儲器訪問的圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將根據(jù)附圖來詳細說明本發(fā)明的典型實施例。第一實施例圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。所例示的攝像設(shè)備具有拍攝運動圖像的功能,并且包括用于拍攝被攝體的圖像以獲得圖像信號的攝像元件100。也就是說,攝像元件100通過光電轉(zhuǎn)換將被攝體的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號(模擬信號、即圖像信號)。在該圖中,從攝像元件100輸出的模擬信號的增益由模擬前端(AFE) 102進行調(diào)整,并且根據(jù)預(yù)定的量化位將該信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(圖像數(shù)據(jù))。攝像元件100和AFE102的驅(qū)動定時由時序發(fā)生器(TG) 101來控制。TGlOl自身通過CPU103執(zhí)行控制程序來控制。RAM107是用于存儲從AFE102輸出的圖像數(shù)據(jù)和后面所述的圖像處理單元108處理后的圖像數(shù)據(jù)的存儲器(圖像存儲器)。RAM107還用作后面所述的CPU103的工作存儲器。這里,RAM107用作圖像存儲器和工作存儲器。然而,還可以使用其它存儲器,只要該存儲器的訪問速度 水平不會引起問題即可。R0M105存儲CPU103要執(zhí)行的程序。在本實施例中,使用閃速ROM作為R0M105。然而,還可以使用其它存儲器,只要該存儲器的訪問速度水平不會引起問題即可。CPU103載入存儲在R0M105中的程序并且執(zhí)行該程序,由此整體控制攝像設(shè)備。圖像處理單元108對通過拍攝所獲得的圖像數(shù)據(jù)進行諸如校正和壓縮等的處理,并且包括后面所述的圖像校正單元300。記錄單元109例如包括諸如非易失性存儲器或硬盤等的記錄介質(zhì),并且將諸如靜止圖像數(shù)據(jù)和運動圖像數(shù)據(jù)等的圖像數(shù)據(jù)以及與這些圖像數(shù)據(jù)有關(guān)的信息記錄在記錄介質(zhì)中。在所例示的圖中,記錄單元109包括在攝像設(shè)備內(nèi)。作為代替,該單元可以是經(jīng)由連接器以能夠拆卸的方式安裝的包括諸如非易失性存儲器或硬盤等的記錄介質(zhì)的外部記錄
>J-U裝直。操作單元104用于在對CPU103進行拍攝命令和攝像條件等的設(shè)置時輸入用戶的指示和設(shè)置信息。顯示單元106在CPU103的控制下顯示通過拍攝所獲得的靜止圖像和運動圖像以及菜單畫面。圖2概念性示出攝像元件100的結(jié)構(gòu)。在圖2中,該攝像元件包括:作為光電轉(zhuǎn)換元件的像素的以二維矩陣形式排列的像素陣列IOOa ;垂直選擇電路100d,用于選擇像素陣列IOOa的行;以及水平選擇電路100c,用于選擇像素陣列IOOa的列。攝像元件100還包括讀出電路100b,其中該讀出電路IOOb用于從排列在像素陣列IOOa內(nèi)的像素中讀出垂直選擇電路IOOd和水平選擇電路IOOc所選擇的像素的信號。像素陣列IOOa包括:第一區(qū)域,其包括遮光像素(光學(xué)黑,0B)的陣列;以及第二區(qū)域,其包括開口像素的陣列。垂直選擇電路IOOd選擇像素陣列IOOa的行,并且基于從CPU103輸出的水平同步信號來使從TGlOl輸出的讀出脈沖對該選擇行有效。讀出電路IOOb針對各列包括放大器和存儲器。將該選擇行上的像素信號以列為單位經(jīng)由放大器存儲在存儲器中。水平選擇電路IOOc在列方向上順次選擇存儲在存儲器中的一行的圖像信號,并且將該行的圖像信號經(jīng)由放大器IOOe輸出至外部。因此,可以選擇性地讀出像素陣列IOOa中的像素。 針對像素陣列IOOa的行的數(shù)量重復(fù)該操作,由此輸出所有像素的信號。本實施例的攝像元件100的水平選擇電路IOOc可以基于該設(shè)置,在CPU103的控制下來選擇讀取圖像信號的像素的列的多個范圍。例如,在包括第0列 第n列的像素陣列中,僅可以讀出第0列 第k列和第m列 第n列。同樣,垂直選擇電路IOOd讀取圖像信號;然而,該電路可以選擇像素在垂直方向上的范圍、即行的范圍。本實施例采用對OB區(qū)域和未被遮光的像素區(qū)域各自單獨設(shè)置讀出范圍的結(jié)構(gòu)。該設(shè)置可以預(yù)先設(shè)置在CPU103中。此外,操作單元104可以適當?shù)卦O(shè)置或改變這些設(shè)置。然而,在本實施例中,操作單元104也對未被遮光的像素的讀出區(qū)域設(shè)置這些設(shè)置。在從TGlOl輸入的未示出的OB像素選擇脈沖處于高電平(高)的情況下,對垂直選擇電路IOOd進行控制從而順次選擇OB像素的像素行,并且在選擇了最后行之后,再次選擇OB像素的第一行(循環(huán)操作)。例如,在第5行 第14行是OB像素的情況下,當OB像素選擇脈沖為高時,對順次選擇第5行、第6行、…、第14行并且隨后再次選擇第5行、第6行、…、第14行的操作進行重復(fù)。對這種(循環(huán))操作重復(fù)10次,從而輸出100行的OB像素信號。如上所述,這些操作通過CPU103執(zhí)行程序來進行控制。圖3是示出圖1所示的圖像處理單元108中所包括的圖像校正單元300的結(jié)構(gòu)的示例的框圖。在圖3中,存儲器301存儲圖像的各列的校正數(shù)據(jù)。校正數(shù)據(jù)生成電路304使用輸入數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))和臨時存儲在存儲器301中的計算過程的數(shù)據(jù)來生成像素排列的各列的校正數(shù)據(jù)。針對各列重復(fù)用于生成校正數(shù)據(jù)的處理,去除已存儲在存儲器301中的校正數(shù)據(jù),并且隨后將最終的校正數(shù)據(jù)寫入存儲器301中。
地址指定電路303基于從圖像位置指定電路302輸出的圖像位置信息來向存儲器301輸出地址。存儲器301輸出所輸入的地址位置中所存儲的數(shù)據(jù)。這些操作在圖像數(shù)據(jù)的校正時或校正數(shù)據(jù)的生成和更新時使圖像數(shù)據(jù)的列與校正數(shù)據(jù)的地址相關(guān)聯(lián)。圖4示出攝像元件100的像素陣列IOOa的列與校正數(shù)據(jù)的地址之間的關(guān)聯(lián)性的示例。圖像位置指定電路302將與輸入至圖像校正單元300的圖像數(shù)據(jù)和像素陣列IOOa的第K列 第L列的關(guān)聯(lián)性有關(guān)的信息輸出至地址指定電路303。該地址指定電路基于所輸入的信息來向存儲器301輸出地址Α(ΓΑ1。存儲器301輸入和輸出存儲在地址Α(ΓΑ1中的數(shù)據(jù),并且針對第K列 第L列各自生成和更新校正數(shù)據(jù)并對圖像數(shù)據(jù)進行校正。同樣,在將第M列 第N列的數(shù)據(jù)輸入至圖像校正單元300的情況下,將與輸入至圖像校正單元300的圖像數(shù)據(jù)和像素陣列IOOa的第M列 第N列的關(guān)聯(lián)性有關(guān)的信息輸出至地址指定電路303。該地址指定電路基于所輸入的信息來向存儲器301輸出地址m存儲器301接受和輸出所輸入的地址A2 A3中所存儲的數(shù)據(jù),并且針對第M列 第N列各自生成和更新校正數(shù)據(jù)并對圖像數(shù)據(jù)進行校正。當更新校正數(shù)據(jù)時,向校正數(shù)據(jù)更新電路305輸入數(shù)據(jù)并且輸入與要更新的列相對應(yīng)的地址中所存儲的校正數(shù)據(jù)。校正數(shù)據(jù)更新電路305基于預(yù)定處理來更新該校正數(shù)據(jù)。在完成了該更新處理之后,選擇器307選擇要從校正數(shù)據(jù)更新電路輸出的數(shù)據(jù)并且該數(shù)據(jù)被再次存儲在存儲有要更新的校正數(shù)據(jù)的地址中。當校正圖像數(shù)據(jù)時,將與要校正的列相對應(yīng)的地址中所存儲的校正數(shù)據(jù)輸入至校正電路306。校正電路306使用該校正數(shù)據(jù)來對圖像數(shù)據(jù)進行預(yù)定處理以校正該圖像數(shù)據(jù),并且輸出該數(shù)據(jù)作為校正后的圖像數(shù)據(jù)。圖5示出根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的操作的流程圖。參考圖5,以下將說明根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的操作。在本實施例中,假定`用戶選擇切出和顯示畫面的一部分的裁剪模式(crop mode)作為運動圖像拍攝模式。在操作單元104的操作開始運動圖像拍攝之后,在步驟S501中,CPU103對TGlOl進行如下設(shè)置(循環(huán)設(shè)置):在用于讀出圖像信號的時間段內(nèi),使OB像素選擇脈沖僅在預(yù)定時間處于高電平。接著,在步驟S502中,CPU103對水平選擇電路IOOc設(shè)置水平方向上的讀出區(qū)域(列的范圍)。圖6A是示意性示出攝像元件100的像素陣列IOOa的像素結(jié)構(gòu)和讀出區(qū)域的配置的圖。該圖中的陰影部表示排列有遮光像素的像素區(qū)域。由水平方向上的范圍H2 H7和垂直方向上的范圍V(TV1所定義(設(shè)置)的區(qū)域是VOB區(qū)域并且被分割成三個區(qū)域VOB (a)、VOB(b)和VOB(C)。利用水平方向上的符號Η(ΓΗ1和垂直方向上的符號V(TV2所定義的區(qū)域是HOB區(qū)域,其中這些HOB區(qū)域包括HOB(O)、以及與后面所述的裁剪區(qū)域的行范圍相同的行范圍中的HOB(I)。如上所述,攝像元件100可以從像素陣列IOOa中選擇所讀出的行和列的范圍,并且在步驟S502中將所讀出的行和列的范圍設(shè)置為HOB區(qū)域和VOB (a)。隨后,在步驟S503中,CPU103開始用于從像素陣列IOOa讀出圖像信號的操作。在進行讀出時,OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間段內(nèi)處于高電平,由此重復(fù)讀出垂直方向上的區(qū)域V(TV1(循環(huán)操作)。結(jié)果,所讀出的圖像包括如圖7所示那樣HOB(O)重復(fù)出現(xiàn)的HOB循環(huán)區(qū)域以及從VOB(a)循環(huán)區(qū)域所讀出的圖像信號700。該圖像由AFE102轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將該圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)生成電路304,并且基于預(yù)定處理來針對各列生成校正數(shù)據(jù)。圖8A 8I是示意性示出生成校正數(shù)據(jù)時所訪問的存儲器地址的圖。將所生成的H(TH1的各列的校正數(shù)據(jù)存儲在圖8A的陰影部所示的地址h(Thl中。將VOB(a)區(qū)域的范圍H2 H3中的各列的校正數(shù)據(jù)存儲在地址h2 h3中。地址h0與像素陣列IOOa的HO列相對應(yīng),并且地址h2與H2列相對應(yīng)。地址h(Thl中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與H(TH1的列數(shù)相同。同樣,地址h2 h3中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與H2 H3的列數(shù)相同。接著,在步驟S504中,CPU103判斷校正數(shù)據(jù)生成是否完成。此時,完成了針對攝像元件100的H(TH3的列的校正數(shù)據(jù)生成,但沒有生成H4 H7的列的校正數(shù)據(jù)。因此,該處理返回至步驟S502。在步驟S502中,CPU103將像素陣列IOOa中讀出圖像信號的列的范圍設(shè)置為HOB區(qū)域和VOB (b)。隨后,在步驟S503中,CPU103使攝像元件100開始用于讀出圖像信號的操作。在進行讀出時,OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間段內(nèi)處于高電平,并且重復(fù)讀出垂直方向上的區(qū)域V(TV1(循環(huán)操作)。結(jié)果,所讀出的圖像信號包括如圖7所示那樣從HOB(O)重復(fù)出現(xiàn)的HOB循環(huán)區(qū)域以及VOB(b)循環(huán)區(qū)域所讀出的圖像信號710。該圖像信號由AFE102轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將該圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)生成電路304,并且基于預(yù)定處理來生成校正數(shù)據(jù)。已經(jīng)生 成了 H(TH1的列的校正數(shù)據(jù)。因此,在該步驟中沒有生成數(shù)據(jù)。將此時生成的校正數(shù)據(jù)存儲在與VOB(b)區(qū)域中的H4 H5的列相對應(yīng)的地址h4 h5(圖SB的陰影部)中。地址h4 h5中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與H4 H5中所包括的列數(shù)相同。接著,在步驟S504中,CPU103判斷校正數(shù)據(jù)生成是否完成。此時,完成了針對攝像元件100的H(TH5的列的校正數(shù)據(jù)生成,但沒有生成H6 H7的列的校正數(shù)據(jù)。因此,該處理返回至步驟S502。隨后,與上述操作相同,將VOB(C)區(qū)域中的H6 H7的列的校正數(shù)據(jù)存儲在存儲器的地址h6 h7中。完成了針對像素陣列的所有列的校正數(shù)據(jù)生成。因此,步驟S504的判斷進入步驟S505。在步驟S505中,CPU103對TGlOl進行如下設(shè)置(非循環(huán)設(shè)置):在讀出時間段內(nèi),使OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間處于低電平。接著,在步驟S506中,在未被遮光的像素(開口像素)中選擇讀出像素范圍。如上所述,在本實施例中,根據(jù)用戶對操作單元104所進行的操作來預(yù)先指定要讀出圖像信號的像素范圍(裁剪區(qū)域)。CPU103基于該指定來對攝像元件100進行用于讀出圖6A所示那樣由列范圍H8 H9和行范圍V3 V4所定義的裁剪(A)區(qū)域的設(shè)置。隨后,在步驟S507中,將VOB的讀出范圍設(shè)置為VOB (a)區(qū)域。如稍后所述,該設(shè)置用于獲得對存儲在存儲器中的校正數(shù)據(jù)進行更新所用的圖像信號。更具體地,設(shè)置了HOB(O)區(qū)域、HOB (I)區(qū)域、VOB (a)區(qū)域和裁剪(A)區(qū)域。在該設(shè)置之后,在步驟S508中,CPU103使攝像元件100開始讀出操作。如圖7所示,所讀出的圖像信號包括從HOB(O)區(qū)域、HOB(I)區(qū)域、VOB(a)區(qū)域和裁剪(A)區(qū)域所讀出的圖像信號740。該圖像信號由AFE102轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將HOB(O)區(qū)域和VOB(a)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)更新電路305,并且基于預(yù)定處理來更新校正數(shù)據(jù)。圖8D示出更新時所訪問的存儲器地址。當更新HOB (O)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h(Thl中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址h(Thl中。當更新VOB(a)區(qū)域中的校正數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h2 h3中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址h2 h3中。如上所述,基于更新后的校正數(shù)據(jù),針對各列來校正裁剪㈧區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。圖9D示出校正時要訪問的存儲器地址。當校正HOB(I)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h(Thl中的校正數(shù)據(jù)并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。當校正裁剪(A)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h8 h9中的校正數(shù)據(jù)并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。地址h8與像素陣列IOOa的H8列相對應(yīng)。地址h9與該像素陣列的H9列相對應(yīng)。地址hfh9中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與H8 H9中所包括的像素數(shù)相同。根據(jù)上述操作,在一·次讀出(一幀)中,在更新了 VOB(a)區(qū)域中的校正數(shù)據(jù)之后,可以對裁剪(A)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)進行校正。接著,在步驟S509中,CPU103判斷拍攝是否完成。在沒有完成的情況下,該處理進入步驟S510。在步驟S510中,判斷用戶是否改變裁剪區(qū)域。在沒有改變裁剪區(qū)域的情況下,該處理返回至步驟S507并且讀出下一幀。在步驟S507中,將VOB(b)設(shè)置為下一幀中要讀出的VOB區(qū)域。該設(shè)置用于更新VOB區(qū)域中的校正數(shù)據(jù)(地址h4li5)。更具體地,設(shè)置了 HOB(O)區(qū)域、HOB(I)區(qū)域、V0B(b)區(qū)域和裁剪(A)區(qū)域。在該設(shè)置之后,在步驟S508中,CPU103使攝像元件100開始像素讀出操作。如圖7所示,所讀出的圖像信號包括從HOB(O)區(qū)域、HOB(I)區(qū)域、V0B(b)區(qū)域和裁剪(A)區(qū)域所讀出的圖像信號750。該圖像信號由AFE102轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將HOB(O)區(qū)域和V0B(b)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)更新電路305并且基于預(yù)定處理來更新校正數(shù)據(jù)。圖SE示出更新時所訪問的存儲器地址。當更新HOB(O)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h(Thl中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址h(Thl中。當更新V0B(b)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h4li5中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址h4li5中?;谌缟纤龈潞蟮男U龜?shù)據(jù),針對各列來校正裁剪(A)區(qū)域中的圖像。圖9E示出校正時要訪問的存儲器地址。當校正HOB(I)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h(Thl中的校正數(shù)據(jù)并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。當校正裁剪(A)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h8 h9中的校正數(shù)據(jù)并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。同樣,在裁剪區(qū)域沒有改變的情況下,在下一幀中選擇VOB(C)并以圖7的附圖標記760所示那樣進行讀出,并且更新校正數(shù)據(jù)(圖8F)和校正圖像數(shù)據(jù)(圖9F)。在用戶改變裁剪區(qū)域之前,以如圖7的附圖標記77(T790所示那樣順次改變和設(shè)置用于更新校正數(shù)據(jù)的VOB區(qū)域,重復(fù)用于讀出圖像信號的操作,并且更新校正數(shù)據(jù)和校正圖像數(shù)據(jù)。在步驟S510中,在判斷為裁剪區(qū)域改變的情況下,該處理返回至步驟S506并且CPU103針對攝像元件100重新設(shè)置所讀出的開口像素區(qū)域。圖6B示出這種情況下的區(qū)域。改變后的裁剪區(qū)域具有水平方向上的范圍HKTHll和垂直方向上的范圍V3H在圖10的附圖標記1030所示的時刻處,假定在步驟S506中判斷出裁剪區(qū)域的改變。因此重復(fù)該操作。圖10中的附圖標記101(T1060所示的時刻與后面所述的圖1lAllF和圖12A 12F相對應(yīng)。隨后,在步驟S507中,進行用于讀出VOB(C)區(qū)域作為VOB的讀出列的設(shè)置。該設(shè)置用于在讀出前一幀時更新了 VOB (b)中的校正數(shù)據(jù)之后、更新下一 VOB (c)的校正數(shù)據(jù)。更具體地,將HOB( O)區(qū)域、HOB⑴區(qū)域、VOB (c)區(qū)域和裁剪⑶區(qū)域設(shè)置為讀出區(qū)域。在該設(shè)置之后,在步驟S508中,CPU103使攝像元件100開始進行用于讀出圖像信號的操作。如圖10所示,所讀出的圖像信號是從HOB(O)區(qū)域、HOB(I)區(qū)域、VOB(C)區(qū)域和裁剪(B)區(qū)域所讀出的圖像信號1030。該圖像信號1030由AFE102轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將HOB(O)區(qū)域和VOB(C)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)更新電路305,并且基于預(yù)定處理來更新校正數(shù)據(jù)。圖1lC示出更新時所訪問的存儲器地址。當更新HOB(O)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h(Thl中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址h(Thl中。當更新VOB(C)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h6 h7中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址h6 h7中?;谌缟纤龈潞蟮男U龜?shù)據(jù),針對各列來校正裁剪(B)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。圖12C示出校正時要訪問的存儲器地址。當校正HOB(I)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址h(Thl中的校正數(shù)據(jù)并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。當校正裁剪(B)區(qū)域中的數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址hl(Thll中的校正數(shù)據(jù),并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。隨后,在裁剪區(qū)域沒有改變的情況下,進行步驟S509和步驟S510的處理以重復(fù)幀的讀出(圖10的1040 1060)。將所讀出的并且校正后的各幀的圖像數(shù)據(jù)存儲在RAM107中,并且隨后由圖像處理單元108進行壓縮并作為運動圖像存儲在記錄單元109中。如上所述,各幀的讀出時要讀出的VOB區(qū)域按VOB (a)、VOB (b)和VOB (C)順次改變。使用從各VOB區(qū)域讀出的圖像數(shù)據(jù)來生成和更新校正數(shù)據(jù),并且將該校正數(shù)據(jù)存儲在與該區(qū)域相對應(yīng)的存儲器地址中。因此,可以在總是更新針對攝像元件100的像素陣列IOOa中的所有列的校正數(shù)據(jù)的同時將這些校正數(shù)據(jù)保持在存儲器中。當校正圖像數(shù)據(jù)時,可以通過訪問與要校正的像素數(shù)據(jù)的像素陣列上的列相對應(yīng)的存儲器地址,針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),即使在裁剪區(qū)域改變的情況下,僅訪問與改變后的裁剪區(qū)域中的各像素列相對應(yīng)的存儲器地址也使得能夠基于與圖像數(shù)據(jù)的列相對應(yīng)的校正數(shù)據(jù)來進行校正。因此,可以防止由于重新生成校正數(shù)據(jù)而導(dǎo)致圖像數(shù)據(jù)的幀消失。第二實施例接著,將說明本發(fā)明的第二實施例。圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。所例示的攝像設(shè)備具有用于使用自動調(diào)焦(AF)功能(焦點檢測單元)來拍攝運動圖像的功能,并且包括用于拍攝被攝體的圖像并且獲得圖像信號的攝像元件1300。攝像元件1300包括用于通過光電轉(zhuǎn)換將被攝體的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號(模擬信號、即圖像信號)的像素排列。根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的攝像元件具有如下像素結(jié)構(gòu),其中該像素結(jié)構(gòu)包括后面所述的兩個光電轉(zhuǎn)換元件(A和B)以使得能夠讀出進行AF功能所用的圖像信號。因此,該攝像元件具有如下結(jié)構(gòu),其中該結(jié)構(gòu)可以輸出光電轉(zhuǎn)換元件A的圖像信號(A圖像信號)、光電轉(zhuǎn)換元件B的圖像信號(B圖像信號)或者A+B圖像信號。在本實施例中,僅讀出A+B圖像信號和A圖像信號使得能夠根據(jù)預(yù)定處理來計算B圖像信號。因此,讀出了 A圖像信號和A+B圖像信號。使用A+B圖像信號作為圖像信號。從A+B圖像信號中減去相應(yīng)像素的A圖像信號以創(chuàng)建B圖像信號,其中該B圖像信號連同A圖像信號一起用于進行AF計算。因此,采用了如下結(jié)構(gòu):針對A圖像信號和A+B圖像信號,分別生成和更新校正數(shù)據(jù)。在該圖中,從攝像元件1300輸出的模擬信號的增益由模擬前端(AFE) 1302進行調(diào)整,并且根據(jù)預(yù)定的量化位將該信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(圖像數(shù)據(jù))。攝像元件1300和AFE1302的驅(qū)動定時由時序發(fā)生器(TG) 1301來控制。TG1301自身通過CPU1303執(zhí)行控制程序來控制。
RAM1307是用于存儲從AFE1302輸出的圖像數(shù)據(jù)和后面所述的圖像處理單元1308處理后的圖像數(shù)據(jù)的存儲器。RAM1307還用作后面所述的CPU1303的工作存儲器。這里,RAM1307用作圖像存儲器和工作存儲器。然而,還可以使用其它存儲器,只要該存儲器的訪問速度水平不會引起問題即可。R0M1305存儲CPU1303上要執(zhí)行的程序。在本實施例中,使用閃速ROM作為R0M1305。然而,代替閃速ROM還可以使用其它存儲器,只要該存儲器的訪問速度水平不會引起問題即可。CPU1303載入存儲在R0M1305中的程序,并且執(zhí)行該程序,由此整體控制攝像設(shè)備。圖像處理單元1308對通過拍攝所獲得的圖像數(shù)據(jù)進行諸如校正和壓縮等的處理,并且包括后面所述的圖像校正單元300。記錄單元1309例如包括諸如非易失性存儲器或硬盤等的記錄介質(zhì),并且將諸如靜止圖像數(shù)據(jù)和運動圖像數(shù)據(jù)等的圖像數(shù)據(jù)以及與這些圖像數(shù)據(jù)有關(guān)的信息存儲在該記錄介質(zhì)中。在所例示的示例中,記錄單元1309包括在攝像設(shè)備中。作為代替,該單元可以是經(jīng)由連接器以能夠拆卸的方式安裝的包括諸如非易失性存儲器或硬盤等的記錄介質(zhì)的外部記錄裝置。操作單元1304用于在對CPU1303進行拍攝命令和攝像條件等的設(shè)置時輸入用戶的指示和設(shè)置信息。顯示單元1306在CPU1303的控制下顯示通過拍攝所獲得的靜止圖像和運動圖像以及菜單畫面。第一透鏡組1319配置在拍攝光學(xué)系統(tǒng)(聚焦光學(xué)系統(tǒng))的前端處,并且以在光軸方向上能夠前后移動的方式所保持。光圈1318調(diào)節(jié)開口直徑以進行拍攝時的光量調(diào)節(jié)。還配置有第二透鏡組1317。光圈1318和第二透鏡組1317 —體地在光軸方向上前后移動,并且與第一透鏡組1319的前后移動操作相協(xié)作以進行變倍操作(變焦功能)。第 三透鏡組1316通過在光軸方向上前后移動來調(diào)節(jié)焦點。焦平面快門1311在靜止圖像拍攝時調(diào)節(jié)曝光時間。本實施例采用焦平面快門對攝像元件1300的曝光時間進行調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)。然而,該結(jié)構(gòu)不限于此。作為代替,可以采用攝像元件1300包括電子快門功能并且在CPU1303的控制下根據(jù)控制脈沖來調(diào)節(jié)曝光時間的結(jié)構(gòu)。調(diào)焦驅(qū)動單元1312基于AF運算單元1310的焦點檢測結(jié)果來控制調(diào)焦致動器1314的驅(qū)動,并且驅(qū)動第三透鏡組1316以在光軸方向上前后移動從而調(diào)節(jié)焦點。光圈驅(qū)動單元1313對光圈致動器1315的驅(qū)動進行控制以控制光圈1318的開口。圖14A概念性示出攝像元件1300的結(jié)構(gòu)。在圖14A中,該攝像元件包括:作為光電轉(zhuǎn)換元件的像素的以二維矩陣形式排列的像素陣列1300a ;垂直選擇電路1300d,用于選擇像素陣列1300a的行;以及水平選擇電路1300c,用于選擇像素陣列1300a的列。攝像元件1300包括讀出電路1300b,其中該讀出電路1300b用于在排列在像素陣列1300a內(nèi)的像素中讀取垂直選擇電路1300d和水平選擇電路1300c所選擇的像素的信號。像素陣列1300a的像素排列的一部分包括遮光像素(OB)的排列。垂直選擇電路1300d選擇像素陣列1300a的行,并且基于從CPU1303輸出的水平同步信號來使從TG1301輸出的讀出脈沖對該選擇行有效。讀出電路1300b針對各列包括放大器和存儲器。將所選擇的行上的像素信號以列為單位經(jīng)由放大器存儲在存儲器中。水平選擇電路1300c在列方向上順次選擇存儲在存儲器中的一行的圖像信號,并且將該行的圖像信號經(jīng)由放大器1300e輸出至外部。針對像素陣列1300a的行的數(shù)量重復(fù)該操作,由此將所有像素的信號輸出至外部。在從TG1301輸入的未示出的OB像素選擇脈沖處于高電平(高)的情況下,對垂直選擇電路1300d進行控制從而順次選擇OB像素的像素行,并且在選擇了最后行之后,再次選擇OB像素的第一行(循環(huán)操作)。例如,在第5行 第14行是OB像素的情況下,當OB像素選擇脈沖為高時,對順次選擇第5行、第6行、…、第14行并且隨后再次選擇第5行、第6行、…、第14行的操作進行重復(fù)。對這種操作重復(fù)10次,從而輸出100行的OB像素信號。如上所述,這些操作通過CPU1303執(zhí)行程序來進行控制??紤]到圖14B所示的像素陣列的結(jié)構(gòu),根據(jù)本實施例的攝像元件1300在輸出圖像的同時還輸出相位差測距所用的數(shù)據(jù)。圖14B概念性示出像素陣列1300a的像素的排列結(jié)構(gòu)。像素陣列1300a包括以二維矩陣形式排列的多個像素以提供二維圖像。該圖示出微透鏡1300f以及光電轉(zhuǎn)換所用的光電二極管(ro)i300g和I300h。各像素包括兩個ro。在各像素上方配置有一個微透鏡。這些像素配置在水平方向和垂直方向上。在下文,假定左側(cè)roi300g的信號被認為是A圖像數(shù)據(jù),并且右側(cè)roi300h的信號被認為是B圖像數(shù)據(jù)。如上所述,攝像元件1300可以控制像素讀取以使得能夠輸出A圖像數(shù)據(jù)、B圖像數(shù)據(jù)或A+B圖像數(shù)據(jù)。讀出A+B圖像信號和A圖像信號使得能夠根據(jù)預(yù)定處理來計算B圖像信號。因此,讀出A圖像信號和A+B圖像信號。使用A+B圖像信號作為圖像信號。從A+B圖像信號中減去相應(yīng)像素的A圖像信號,由此創(chuàng)建B圖像信號,其中該B圖像信號連同A圖像信號一起用于后面所述的自動調(diào)焦(AF)操作。關(guān)于讀出A圖像信號的像素區(qū)域(AF區(qū)域)的列,用戶對操作單元1304所進行的操作可以改變攝像元件1300的設(shè)置。此外,可以將OB部的A圖像信號的讀出區(qū)域與開口像素區(qū)域分開設(shè)置。這些設(shè)置可以預(yù)先配置在CPU1303中或者可被配置成利用操作單元1304進行適當?shù)卦O(shè)置或改變。在本實施例中,可以對未被遮光的像素的讀出區(qū)域進行利用操作單元1304的設(shè)置。圖像處理單元1308包括第一實施例所述的圖像校正單元300。因此,在以下說明中,用于將所生成或更新后的校正數(shù)據(jù)存儲在存儲器中的存儲地址與像素陣列的各列之間的對應(yīng)關(guān)系的控制結(jié)構(gòu)與第一實施例相同。圖15是示出根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的操作的流程圖。參考圖15,將說明根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的操作。在操作單元1304的操作開始運動圖像拍攝之后,在步驟S1501中,CPU1303對TG1301進行如下設(shè)置(循環(huán)設(shè)置):在用于讀出圖像信號的時間段內(nèi),使OB像素選擇脈沖僅在預(yù)定時間處于高電平。接著,在步驟S1502中,CPU1303對水平選擇電路1300c設(shè)置水平方向上的讀出區(qū)域(列的范圍)。 以像素陣列的各行為單位讀出圖像信號。在本實施例中,在圖像信號的讀出時,讀出在水平方向上設(shè)置了列區(qū)域的A圖像信號并且隨后讀出A+B圖像信號。這里,進行與A圖像信號的VOB區(qū)域有關(guān)的設(shè)置。A+B圖像的讀出區(qū)域是整個開口像素區(qū)域。圖16A是概念性示出像素陣列1300a的像素排列結(jié)構(gòu)和讀出區(qū)域的配置的圖。由水平方向上的范圍Η(ΓΗ5和垂直方向上的范圍V(TV1所定義的區(qū)域是VOB區(qū)域并且被分割成(設(shè)置為)三個區(qū)域VOB (a)、VOB (b)和VOB (c)。如上所述,攝像元件1300可以選擇像素陣列1300a中列的讀出范圍,并且在步驟S1502中,CPU1303對攝像元件1300進行設(shè)置,以使得與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像信號的列的讀出范圍是VOB(a)。更具體地,設(shè)置A圖像信號的VOB(a)循環(huán)區(qū)域以及A+B圖像信號的VOB (a)循環(huán)區(qū)域、VOB (b)循環(huán)區(qū)域和VOB(C)循環(huán)區(qū)域。隨后,在步驟S1503中,CPU1303使攝像元件1300開始進行用于讀出圖像信號的操作。在進行讀出時,OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間段內(nèi)處于高電平,由此重復(fù)讀出垂直方向上的區(qū)域VO和Vl (循環(huán)操作)。結(jié)果,如圖17所示,所讀出的圖像1710包括A圖像信號的VOB(a)循環(huán)區(qū)域以及A+B圖像信號的VOB(a)循環(huán)區(qū)域、VOB(b)循環(huán)區(qū)域和VOB(c)循環(huán)區(qū)域。圖17的附圖標記171(Tl790所示的時刻與后面所述的圖18Α 181和圖19Α 191
相對應(yīng)。該圖像由AFE1302轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將該圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)生成電路304,并且基于預(yù)定處理、針對像素陣列的各列來生成校正數(shù)據(jù)。圖18A是示意性示出生成校正數(shù)據(jù)時所訪問的存儲器301的地址的圖。將所生成的作為VOB(a)區(qū)域的H(TH1列的A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲在地址a(Tal中。將作為VOB(a)區(qū)域、VOB(b)區(qū)域和VOB(C)區(qū)域的HOlB列的A+B圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲在地址a6 all中。接著,在步驟S1504中,CPU1303判斷校正數(shù)據(jù)生成是否完成。此時,完成了攝像元件1300的HOll列的A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)的生成,但沒有生成H2 H5列的A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)。因此,該處理返回至步驟S1502。在步驟S1502中,CPU1303針對攝像元件1300,將讀出與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像信號的列的范圍設(shè)置為VOB(b)。更具體地,設(shè)置了 A圖像信號的VOB(b)循環(huán)區(qū)域以及A+B圖像信號的VOB (a)循環(huán)區(qū)域、VOB (b)循環(huán)區(qū)域和VOB (c)循環(huán)區(qū)域。隨后,在步驟S1503中,CPU1303使攝像元件1300開始進行用于讀出圖像數(shù)據(jù)的操作。在進行讀出時,OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間段內(nèi)處于高電平,并且重復(fù)讀出垂直方向上的區(qū)域V(TV1 (循環(huán)操作)。結(jié)果,如圖17所示,所讀出的圖像信號包括從A圖像信號的VOB(b)循環(huán)區(qū)域以及A+B圖像信號的VOB(a)循環(huán)區(qū)域、VOB(b)循環(huán)區(qū)域和VOB(c)循環(huán)區(qū)域所讀出的圖像信號1720。該圖像由AFE1302轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將該圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)生成電路304,并且基于預(yù)定處理來生成校正數(shù)據(jù)。圖18B是示意性示出校正值生成時所訪問的存儲器地址的圖。將所生成的作為VOB(b)區(qū)域的H2 H3列上的A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲在地址a2 a3中。這里,已生成了H(TH5的A+B圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)。因此,沒有生成和存儲校正數(shù)據(jù)。
·
接著,在步驟S1504中,CPU1303判斷校正數(shù)據(jù)生成是否完成。此時,完成了像素陣列1300a的H(TH3列的A圖像信號的校正數(shù)據(jù)生成,但沒有生成H4 H5列的A圖像信號的校正數(shù)據(jù)。因此,該處理返回至步驟S1502。隨后,與上述操作相同,生成VOB(C)區(qū)域中的H4 H5列的校正數(shù)據(jù)并且將該校正數(shù)據(jù)存儲在存儲器地址a4 a5中。隨后,在步驟S1504中,判斷為完成了針對所有列的校正數(shù)據(jù)的生成。該處理進入步驟S1505。在步驟S1505中,CPU1303對TG1301進行如下設(shè)置(非循環(huán)設(shè)置):在讀出時間段內(nèi),使OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間處于低電平。接著,在步驟S1506中,從未被遮光的像素(開口像素)中選擇讀出A圖像信號的讀出像素范圍。如上所述,在本實施例中,根據(jù)用戶對操作單元1304所進行的操作來預(yù)先指定進行自動調(diào)焦的區(qū)域(AF區(qū)域)?;谠撝付ǎ珻PU1303對攝像元件1300進行如下設(shè)置:讀出由圖16A所示的列范圍H6 H7和行范圍V2 V3所定義的A圖像信號的區(qū)域。隨后,在步驟S1507中,CPU1303針對攝像元件1300,將與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像信號的列的讀出范圍設(shè)置為VOB(a)。該設(shè)置用于更新存儲在存儲器中的A圖像信號的校正數(shù)據(jù)。
除了這些設(shè)置以外,針對A+B圖像,設(shè)置A+B圖像信號的VOB(a)區(qū)域、VOB(b)區(qū)域和VOB(C)區(qū)域以及作為A+B圖像信號的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域。在該設(shè)置之后,在步驟S1508中,CPU1303使攝像元件1300開始進行讀出操作。所讀出的圖像信號包括從如圖17所示所設(shè)置的各區(qū)域中讀出的圖像信號1740。也就是說,該信號包括從A圖像數(shù)據(jù)的VOB (a)區(qū)域、A+B圖像數(shù)據(jù)的VOB (a)區(qū)域、VOB (b)區(qū)域和VOB (c)區(qū)域、作為A圖像數(shù)據(jù)的開口像素區(qū)域的A圖像(A)區(qū)域以及作為A+B圖像數(shù)據(jù)的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域所讀出的圖像信號。該圖像由AFE1302轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將VOB (a)區(qū)域中的A圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)更新電路305,并且基于預(yù)定處理來更新校正數(shù)據(jù)。圖18D示意性示出更新時所訪問的存儲器地址。當更新A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址a(Tal中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址a(Tal中。當更新A+B圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址a6、ll中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址a6 a 11中?;谌缟纤龈潞蟮男U龜?shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A圖像
(A)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。圖19D示意性示出校正時要訪問的存儲器地址。從存儲器301輸出存儲在地址al2、13中的校正數(shù)據(jù)。針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A圖像(A)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。地址al2與攝像元件1300的H6列相對應(yīng)。地址al3與H7列相對應(yīng)。地址al2 al3的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與范圍H6 H7中的列數(shù)相同。基于如上所述更 新后的校正數(shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A+B圖像區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。從存儲器301輸出存儲在圖19D所示的地址a6、ll中的校正數(shù)據(jù)。針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A+B圖像區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。地址a6與像素陣列1300a的HO列相對應(yīng)。地址all與H5列相對應(yīng)。地址a6 all中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與范圍Η(ΓΗ5中的列數(shù)相同。根據(jù)上述操作,在一次讀出(一幀)中,在更新了 VOB區(qū)域中的圖像信號的校正數(shù)據(jù)之后,可以對圖像數(shù)據(jù)進行校正。接著,在步驟S1509中,進行AF操作。將校正后的圖像數(shù)據(jù)輸入至AF運算單元1310。根據(jù)A圖像數(shù)據(jù)和Α+Β圖像數(shù)據(jù)來生成B圖像數(shù)據(jù)。對A圖像數(shù)據(jù)和B圖像數(shù)據(jù)進行預(yù)定運算以計算散焦量。AF運算單元1310將所計算出的散焦量輸出至調(diào)焦驅(qū)動單元1312。調(diào)焦驅(qū)動單元1312基于從AF運算單元1310所獲得的散焦量來計算第三透鏡組1316的移動量,并且向調(diào)焦致動器1314輸出驅(qū)動命令。第三透鏡組1316被調(diào)焦致動器1314移動至聚焦位置以在攝像元件1300的拍攝光學(xué)系統(tǒng)中實現(xiàn)聚焦狀態(tài)。接著,在步驟S1510中,CPU1303判斷拍攝是否完成。在沒有完成的情況下,該處理進入步驟S1511。在步驟S1511中,判斷用戶是否改變AF區(qū)域。在AF區(qū)域沒有改變的情況下,該處理返回至步驟S1507。接著,在步驟S1507中,CPU1303針對攝像元件1300,將讀出與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像數(shù)據(jù)的列設(shè)置為VOB(b)。該設(shè)置用于從前一幀起順次更新存儲在存儲器中的A圖像信號的校正數(shù)據(jù)。
除該設(shè)置以外,針對A+B圖像,設(shè)置A+B圖像信號的VOB(a)區(qū)域、VOB(b)區(qū)域和VOB(C)區(qū)域以及作為A+B圖像信號的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域。在該設(shè)置之后,在步驟S1508中,CPU1303使攝像元件1300開始進行讀出操作。如圖17所示,所讀出的圖像信號包括從所設(shè)置的各區(qū)域所讀出的圖像信號1750。也就是說,該信號包括從A圖像數(shù)據(jù)的VOB (b)區(qū)域、A+B圖像數(shù)據(jù)的VOB (a)區(qū)域、VOB (b)區(qū)域和VOB(C)區(qū)域、作為A圖像數(shù)據(jù)的開口像素區(qū)域的A圖像(A)區(qū)域、以及作為A+B圖像數(shù)據(jù)的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域所讀出的圖像信號。該圖像信號由AFE1302轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將VOB (b)區(qū)域中的A圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)更新電路305,并且基于預(yù)定處理來更新校正數(shù)據(jù)。圖18E示出更新時所訪問的存儲器地址。當更新A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址a2 a3中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址a2、3中。當更新A+B圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址a6 all中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址a6 all中。基于如上所述更新后的校正數(shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A圖像(A)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。圖19E示出校正時要訪問的存儲器地址。從存儲器301輸出存儲在地址al2、13中的校正數(shù)據(jù),并且該校正數(shù)據(jù)用于針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A圖像(A)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。基于如上所述更新后的校正數(shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A+B圖像區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。從存儲器301輸出存儲在圖19E所示的地址a6、ll中的校正數(shù)據(jù),并且針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A+B圖像區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。隨后,在步驟S1509中,以與上述操作相同的方式進行AF操作。同樣,選擇VOB(C)作為讀出與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像數(shù)據(jù)的列,以圖17的附圖標記1760所示那樣讀出VOB( C),并且更新校正數(shù)據(jù)(圖18F)和校正圖像數(shù)據(jù)(圖19F)。隨后,進行AF操作。在用戶改變AF區(qū)域之前,以圖17的附圖標記176(T1790所示那樣重復(fù)進行讀出,由此順次進行校正數(shù)據(jù)的更新、圖像數(shù)據(jù)的校正和AF操作。在步驟S1511中判斷為AF區(qū)域改變的情況下,該處理返回至步驟S1506,并且CPU1303針對攝像元件1300重新設(shè)置要讀出的A圖像數(shù)據(jù)的開口像素區(qū)域。圖16B示出改變后的AF區(qū)域。假定該AF區(qū)域的范圍為水平方向上的H8 H9和垂直方向上的V2 V3。在圖20的附圖標記2030所示的時刻處,假定在步驟S1511中AF區(qū)域改變。因此重復(fù)上述操作。圖20的附圖標記201(T2060所示的時刻與后面所述的圖21A 21F和圖22A 22F相對應(yīng)。隨后,在步驟S1507中,CPU1303針對攝像元件1300,將讀出與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像數(shù)據(jù)的列設(shè)置為VOB(C)。該設(shè)置用于在讀出前一幀時更新了 VOB(C)中的校正數(shù)據(jù)之后、更新下一 VOB(C)中的校正數(shù)據(jù)。除這些設(shè)置以外,針對A+B圖像,設(shè)置A+B圖像信號的VOB(a)區(qū)域、VOB(b)區(qū)域和VOB(C)區(qū)域以及作為A+B圖像信號的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域。在該設(shè)置之后,在步驟S1508中,CPU1303使攝像元件1300開始進行讀出操作。
如圖20所示,所讀出的圖像信號包括從如上所述設(shè)置的各區(qū)域所讀出的圖像信號2030,也就是說,該信號包括從A圖像數(shù)據(jù)的VOB (c)區(qū)域、A+B圖像數(shù)據(jù)的VOB (a)區(qū)域、VOB(b)區(qū)域和VOB(c)區(qū)域、作為A圖像數(shù)據(jù)的開口像素區(qū)域的A圖像⑶區(qū)域、以及作為A+B圖像數(shù)據(jù)的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域所讀出的圖像信號。該圖像信號由AFE1302轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將VOB (c)區(qū)域中的A圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)更新電路305中,并且基于預(yù)定處理來更新校正數(shù)據(jù)。圖21C示出更新時要訪問的存儲器地址。當更新A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址a4 a5中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址a4、5中。當更新A+B圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)時,從存儲器301輸出存儲在地址a6、ll中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址a6 all中。基于如上所述更新后的校正數(shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A圖像
(B)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。圖22C示出校正時要訪問的存儲器地址。從存儲器301輸出存儲在地址al3、14中的校正數(shù)據(jù),并且針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A圖像(B)區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。地址al3與像素陣列1300a的H8列相對應(yīng)。地址al4與H9列相對應(yīng)。地址al3^al4中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與范圍H8 H9中的列數(shù)相同?;谌缟纤龈潞蟮男U龜?shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A+B圖像區(qū)域中的圖像。從存儲器301輸出存儲在圖22C所示的地址a6、ll中的校正數(shù)據(jù),并且針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A+B圖像區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。隨后,在步驟S1509中進行AF操作,隨后進行步驟S1510和S1511的處理,然后重復(fù)AF區(qū)域沒有改變的情況下的幀的讀出(圖20中的附圖標記2040 2060)。將所讀出的各幀中的圖像數(shù)據(jù)(A+B圖像數(shù)據(jù))存儲在RAMl307中,隨后由圖像處理單元1308進行壓縮,并且作為運動圖像記錄在記錄單元1309中。如上所述,在幀的讀出時所讀出的A圖像信號的VOB區(qū)域按VOB (a)、VOB (b)、VOB(c)順次改變。使用從各VOB區(qū)域所讀出的圖像信號來生成和更新校正數(shù)據(jù),并且將該校正數(shù)據(jù)存儲在與各區(qū)域相對應(yīng)的存儲器地址中。因此,可以總是保持攝像元件1300的像素陣列1300a中的所有列的A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)。當校正圖像數(shù)據(jù)時,可以通過訪問與要校正的圖像數(shù)據(jù)的像素陣列中的列相對應(yīng)的存儲器地址來進行各列的校正。即使在AF區(qū)域改變的情況下,也可以通過僅訪問與改變后的A圖像數(shù)據(jù)的各像素列相對應(yīng)的存儲器地址、使用與像素數(shù)據(jù)的像素陣列上的列相對應(yīng)的校正數(shù)據(jù)來進行校正。因此,可以防止由于重新生成校正數(shù)據(jù)而導(dǎo)致圖像數(shù)據(jù)的幀消失。在AF區(qū)域改變之后,可以在不會中斷各幀的AF操作的情況下緊挨在該改變之后使用校正后的圖像數(shù)據(jù)來進行AF操作。第三實施例在本實施例中,攝像設(shè)備具有可以設(shè)置和改變圖像信號的讀出模式的結(jié)構(gòu)、以及圖像校正單元的校正數(shù)據(jù)更新電路向更新量施加增益并且根據(jù)更新情形來改變增益的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的塊結(jié)構(gòu)與第二實施例的攝像設(shè)備的塊結(jié)構(gòu)相同。因此,這里省略了針對該塊結(jié)構(gòu)的說明。除了與增益設(shè)置和讀出模式的改變有關(guān)的操作以外,操作與第二實施例的操作相 同。因此,省略了該說明但添加了適當?shù)淖⑨尅?br>
首先,將說明根據(jù)本實施例的圖像校正單元300。圖23是示出本實施例的圖像校正單元300中的校正數(shù)據(jù)更新電路305的結(jié)構(gòu)的框圖。在該圖中,將圖像數(shù)據(jù)和存儲在存儲器301中的校正數(shù)據(jù)輸入至更新量計算電路2300,其中更新量計算電路2300根據(jù)輸入數(shù)據(jù)來計算校正數(shù)據(jù)的更新量。將該更新量輸入至乘法器2302。將該乘法器中設(shè)置的增益施加至該更新量。將計算結(jié)果輸入至數(shù)據(jù)更新電路2301。數(shù)據(jù)更新電路2301根據(jù)所輸入的校正數(shù)據(jù)和計算結(jié)果來計算新的校正數(shù)據(jù),并且輸出該新的校正數(shù)據(jù)。輸入至乘法器的增益的值由CPU1303來設(shè)置。根據(jù)本實施例的攝像元件1300具有在讀出模式下對水平方向的像素進行相加的功能。在CPU1303進行了用于將水平方向的三個像素相加的設(shè)置之后,對相鄰的三個像素中的信號進行相加和輸出。例如,相加讀出模式與用戶對操作單元1304進行操作以將顯示在顯示單元1306上的運動圖像設(shè)置為與圖26的設(shè)置狀態(tài)2610相對應(yīng)。非相加讀出模式與進行如圖26的狀態(tài)2620所示的放大顯示設(shè)置的情況相對應(yīng)。圖24示出根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的操作的流程圖。在該圖中,向與圖15的處理步驟相同的處理步驟分配相同的附圖標記。以下將參考圖24來說明根據(jù)本實施例的攝像設(shè)備的操作。在操作單元1304的操作開始運動圖像的拍攝之后,在步驟S2401中,CPU1303針對攝像元件1300進行相加模式的設(shè)置。這里,將該模式設(shè)置為水平3像素相加模式。接著,生成校正數(shù)據(jù)。步驟S150fS1504中的直到判斷為完成了校正數(shù)據(jù)生成為止的處理與第二實施例的處理相同。因此,這里省略了詳細說明。圖25A示出水平3像素相加讀出模式下的像素陣列中的讀出區(qū)域。由水平方向上的范圍(列的范圍)Ha(THa5和垂直方向上的范圍(行的范圍)VaOlal所定義的區(qū)域為VOB區(qū)域,其中這些VOB區(qū)域被分割成三個區(qū)域VOB (a)、VOB (b)和VOB (c)。接著,進行用于讀出圖像信號的設(shè)置。步驟S1505 S1507中的區(qū)域設(shè)置與第二實施例中的區(qū)域設(shè)置相同。因此,省略了該說明。除了 A圖像數(shù)據(jù)的VOB(a)區(qū)域和A圖像數(shù)據(jù)的開口像素區(qū)域以外,這里所設(shè)置的讀出區(qū)域是A+B圖像數(shù)據(jù)的VOB(a)區(qū)域、VOB(b)區(qū)域和VOB(C)區(qū)域以及作為A+B圖像數(shù)據(jù)的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域。在進行了這些區(qū)域設(shè)置之后,在本實施例中,在步驟S2402中CPU1303設(shè)置更新增益。在通過先前操作生成了校正數(shù)據(jù)并將該校正數(shù)據(jù)存儲在存儲器301中的情況下,即使在由于噪聲影響而導(dǎo)致更新量的誤計算的情況下也對增益A值進行設(shè)置以減小施加至校正數(shù)據(jù)的影響。在進行了該設(shè)置之后,在步驟S1508中,CPU1303使攝像元件1300開始讀出操作。所讀出的圖像信號包括從A圖像數(shù)據(jù)的VOB(a)區(qū)域、A+B圖像數(shù)據(jù)的VOB(a)區(qū)域、VOB(b)區(qū)域和VOB(c)區(qū)域、作為A圖像數(shù)據(jù)的開口像素區(qū)域的A圖像區(qū)域、以及作為A+B圖像數(shù)據(jù)的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域所讀出的信號。這里的校正數(shù)據(jù)的更新和圖像數(shù)據(jù)的校正與第二實施例相同。因此,省略了該說明。步驟S1508的操作在一次讀出(一幀)中,可以更新VOB區(qū)域中的校正數(shù)據(jù)并且隨后校正圖像數(shù)據(jù)。接著,在步驟S1509中,進行AF操作。該操作與第二實施例的操作相同。因此,這里省略了該說明 。
接著,在步驟S1510中,CPU1303判斷拍攝是否完成。在沒有完成的情況下,該處理進入步驟S2403。在步驟S2403中,判斷用戶是否改變后面所述的讀出模式。這里,假定該讀出模式?jīng)]有改變,并且該處理進入步驟S1511。在步驟S1511中,判斷AF區(qū)域是否改變。在AF區(qū)域沒有改變的情況下,該處理返回至步驟S1507。與第二實施例相同,在步驟S1507及其之后的操作中,針對各幀來改變讀出與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像數(shù)據(jù)的列,并且同樣地重復(fù)步驟S1507 S1511的操作。將所讀出的各幀圖像(A+B圖像數(shù)據(jù))存儲在RAM1307中,隨后由圖像處理單元1308進行壓縮,并且作為運動圖像存儲在記錄單元1309中。接著,將說明在步驟S2403中讀出模式改變的情況。假定用戶對操作單元1304進行操作以將顯示在顯示單元1306上的運動圖像從圖26的狀態(tài)2610改變?yōu)閳D26的進行放大顯示設(shè)置的狀態(tài)2620。由于顯示設(shè)置改變,因此在步驟S2403中,CPU1303判斷為讀出模式改變,并且使該處理進入步驟S2401。在步驟S2401中,CPU1303根據(jù)圖26的附圖標記2620所示的放大顯示設(shè)置,針對攝像元件1300來進行非相加模式的設(shè)置。接下來的步驟S1501和S1502 中的設(shè)置操作與第二實施例相同。因此,這里省略了該說明。圖25B示出非相加讀出模式下的像素陣列的讀出區(qū)域。如該圖所示,由水平方向上的范圍(列的范圍)Hb(THb5和垂直方向上的范圍(行的范圍)VWTVbl所定義的區(qū)域是VOB區(qū)域,其中這些VOB區(qū)域被分割成三個區(qū)域VOB (e)、VOB (d)和VOB (f)。在圖27的附圖標記2730所示的時刻處,假定在步驟S2403中讀出模式改變。在該操作之前重復(fù)上述操作。圖27的附圖標記271(Γ2760所示的時刻與后面所述的圖28A 28F和圖29A 29F相對應(yīng)。如第二實施例所述,攝像元件1300可以選擇水平方向上的讀出列。在步驟S1502中,CPU1303針對攝像元件1300,將讀出與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像數(shù)據(jù)的列設(shè)置到VOB(e)。這里,對VOB (e)區(qū)域進行設(shè)置,以緊挨在讀出模式改變之后使用圖25B所示的開口像素的A圖像數(shù)據(jù)區(qū)域作為開口像素的AF區(qū)域。在緊挨在讀出模式改變之后使用其它區(qū)域作為初始AF區(qū)域的情況下,可以設(shè)置與所讀出的開口像素的A圖像數(shù)據(jù)的列相同的列上的VOB區(qū)域。隨后,在步驟S1503中,CPU1303開始進行用于從攝像元件1300讀出圖像信號的操作。在進行讀出時,OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間段內(nèi)處于高電平,并且重復(fù)讀出垂直方向上的范圍VWTVbl中的區(qū)域(循環(huán)操作)。結(jié)果,如圖27所示,所讀出的圖像信號包括從A圖像數(shù)據(jù)的VOB (e)循環(huán)區(qū)域以及A+B圖像數(shù)據(jù)的VOB (d)循環(huán)區(qū)域、VOB (e)循環(huán)區(qū)域和VOB(f)循環(huán)區(qū)域所讀出的圖像信號2730。該圖像信號由AFE1302轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將該圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)生成電路304。為了新生成校正數(shù)據(jù),對存儲器301進行重置并且隨后基于預(yù)定處理來生成校正數(shù)據(jù)。如圖28C所示,將所生成的VOB (e)區(qū)域中的Hb2 Hb3列上的A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲在存儲器地址b2飛3中。將VOB(d)區(qū)域、VOB (e)區(qū)域和VOB (f)區(qū)域中的Hb(THb5上的A+B圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲在地址b6 bll中。接著,在步驟S1504中,CPU1303判斷校正數(shù)據(jù)生成是否完成。此時,生成了 AF區(qū)域中的Hb2 Hb3列的校正數(shù)據(jù)。該處理進入步驟S1505。在步驟S1505中,CPU1303對TG1301進行如下設(shè)置(非循環(huán)設(shè)置):在讀出時間段內(nèi),使OB像素選擇脈沖在預(yù)定時間處于低電平。接著,在步驟S1506中,從未被遮光的像素(開口像素)中選擇讀出A圖像數(shù)據(jù)的區(qū)域。如上所述,這里進行設(shè)置,以使得能夠讀出如圖25B所示的水平方向上的范圍Hb2 Hb3和垂直方向上的范圍Vb2 Vb3所定義的區(qū)域中的A圖像信號。隨后,在步驟S1507中,CPU1303針對攝像元件1300,將讀出與VOB區(qū)域有關(guān)的A圖像數(shù)據(jù)的列的范圍設(shè)置到VOB(d)。該設(shè)置用于更新A圖像數(shù)據(jù)所用的校正數(shù)據(jù)。除了該設(shè)置以外,針對A+B圖像,設(shè)置A+B圖像信號的VOB(d)區(qū)域、VOB(e)區(qū)域和VOB(f)區(qū)域以及作為A+B圖像信號的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域。接著,在步驟S2402中,進行更新增益的設(shè)置。由于在步驟S1503中對存儲器進行了重置,因此與VOB(d)區(qū)域相對應(yīng)的列的校正數(shù)據(jù)沒有存儲在存儲器301中。因此,設(shè)置了比增益A值大的增益B值。在該設(shè)置之后,在步驟S1508中,CPU1303使攝像元件1300開始進行讀出操作。如圖27所示,所讀出的圖像信號是從如上所述設(shè)置的各區(qū)域所讀出的圖像信號2740,也就是說,該·信號包括從A圖像數(shù)據(jù)的VOB(d)區(qū)域、A+B圖像數(shù)據(jù)的V0B(d)區(qū)域、VOB(e)區(qū)域、V0B(f)區(qū)域、作為A圖像數(shù)據(jù)的開口像素區(qū)域的A圖像區(qū)域以及作為A+B圖像數(shù)據(jù)的開口區(qū)域的A+B圖像區(qū)域所讀出的圖像信號。該圖像信號由AFE1302轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且隨后被輸入至圖像校正單元300。在圖像校正單元300中,將VOB (d)區(qū)域的A圖像數(shù)據(jù)輸入至校正數(shù)據(jù)更新電路305,并且基于預(yù)定處理來更新校正數(shù)據(jù)。如圖28D所示,關(guān)于A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù),在不存在校正數(shù)據(jù)的狀態(tài)下,更新校正數(shù)據(jù)并且隨后將該校正數(shù)據(jù)存儲在地址b(Tbl中。關(guān)于A+B圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù),從存儲器301輸出存儲在地址b6飛11中的校正數(shù)據(jù),更新該校正數(shù)據(jù)并且將該校正數(shù)據(jù)再次存儲在地址b6 bl I中。在該階段,A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)是用于校正范圍HWTHbl內(nèi)的列的計算過程期間所設(shè)置的數(shù)據(jù)?;谌缟纤龈潞蟮男U龜?shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A圖像區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。如圖29D所示,從存儲器301輸出存儲在地址b2飛3中的校正數(shù)據(jù),并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。地址b2與像素陣列1300a中的Hb2列相對應(yīng)。地址b3與Hb3列相對應(yīng)。地址b2飛3中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與范圍Hb2 Hb3中的列數(shù)相同?;谌缟纤龈潞蟮男U龜?shù)據(jù),針對各列來校正作為開口像素區(qū)域的A+B圖像區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。從存儲器301輸出存儲在地址b6飛11中的校正數(shù)據(jù),并且針對各列來校正圖像數(shù)據(jù)。地址b6與像素陣列1300a中的HbO列相對應(yīng)。地址bll與Hb5列相對應(yīng)。地址b6 bll中的校正數(shù)據(jù)的數(shù)量與范圍Hb(THb5中的列數(shù)相同。接著,在步驟S1509中進行AF操作并且隨后在步驟S1510中判斷是否繼續(xù)拍攝。隨后,在步驟S2403中讀出模式?jīng)]有改變的情況下,該處理進入步驟S1511。在AF區(qū)域沒有改變的情況下,該處理進入步驟S1507。
在步驟S1507及其之后,以圖27的附圖標記275(Γ2790所示那樣進行幀的讀出。在利用圖27的附圖標記2750的步驟S2402中,對增益C的大小進行設(shè)置,以使得滿足增益A〈增益C〈增益B。此時,存儲在地址b(Tbl中的校正數(shù)據(jù)是計算過程期間所設(shè)置的數(shù)據(jù)。在利用圖27的附圖標記2760的步驟S2402中,將增益的大小設(shè)置成增益A的大小小于增益c的大小。此時,計算出存儲在地址b(Tbi中的校正數(shù)據(jù)作為校正數(shù)據(jù)。如上所述,在連續(xù)讀出同一 A圖像數(shù)據(jù)的VOB區(qū)域并且順次更新校正數(shù)據(jù)的處理中,更新增益從高值改變?yōu)榈椭?,由此使得能夠基于VOB區(qū)域中的有限數(shù)量的數(shù)據(jù)來快速生成校正數(shù)據(jù)。在本實施例中,使用三個不同的增益。然而,該增益不限于此。此外,在沒有生成校正數(shù)據(jù)的區(qū)域VOB (f)上,通過與上述相同的增益設(shè)置和讀出來生成和更新校正數(shù)據(jù)(圖27中的附圖標記277(Γ2790 ;圖28G 281)。在生成各區(qū)域的校正數(shù)據(jù)之后,將增益設(shè)置為增益Α,并且進行用于針對A圖像數(shù)據(jù)順次讀出各VOB區(qū)域的操作。即使在上述操作對諸如相加和非相加等的讀出模式進行切換以一次重置校正數(shù)據(jù)的情況下,也可以生成AF所使用的區(qū)域中的A圖像數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)并且可以從下一幀起進行AF操作。此時,可以使更新增益相對于有限的VOB區(qū)域進行改變并且可以生成校正數(shù)據(jù),由此可以使經(jīng)過循環(huán)操作的幀數(shù)最小化并且使圖像幀消失得最少。伴隨有讀出模式的設(shè)置改變的校正數(shù)據(jù)生成、更新操作和更新增益的改變控制不限于與第二實施例和本實施例相同的包括包含有焦點檢測用像素的攝像元件的攝像設(shè)備中所進行的操作。該方案還可適用于第一實施例中的攝像設(shè)備的操作。構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明實施例的攝像設(shè)備的各單元以及控制方法的各步驟可以通過存儲在計算機的RAM或ROM中的程序的操 作來實現(xiàn)。該程序和存儲有該程序的計算機可讀存儲介質(zhì)包括在本發(fā)明中。此外,本發(fā)明可以作為例如系統(tǒng)、設(shè)備、方法、程序和存儲介質(zhì)的實施例來實現(xiàn)。更具體地,本發(fā)明可適用于包括多個設(shè)備的系統(tǒng)和包括一個機器的設(shè)備。本發(fā)明還包括將實現(xiàn)實施例的功能的軟件的程序直接或遠程地供給至系統(tǒng)和設(shè)備的情況。本發(fā)明還包括通過該系統(tǒng)或設(shè)備的計算機讀出并執(zhí)行所供給的程序代碼而實現(xiàn)的情況。因此,安裝在計算機中以實現(xiàn)本發(fā)明的功能處理的程序代碼本身也實現(xiàn)了本發(fā)明。也就是說,本發(fā)明還包括用于實現(xiàn)本發(fā)明的功能處理的計算機程序本身。在這種情況下,僅利用該程序的功能,可以采用諸如對象代碼、解釋器所執(zhí)行的程序以及供給至OS的腳本數(shù)據(jù)等的各種模式。用于供給程序的存儲介質(zhì)可以是軟盤、硬盤、光盤和磁光盤中的任一種。此外,該介質(zhì)可以是MO、CD-ROM、CD-R、CD-RW、磁帶、非易失性存儲卡、ROM和DVD (DVD-ROM、DVD-R)中的任一種。供給程序的其它方法可以是使用客戶端計算機的瀏覽器連接至因特網(wǎng)的網(wǎng)站的方法。還可以通過從網(wǎng)站將本發(fā)明的計算機程序自身、或者壓縮后的具有自動安裝功能的文件下載至諸如硬盤等的存儲介質(zhì)來供給該程序??梢酝ㄟ^將構(gòu)成本發(fā)明的程序的程序代碼分割成多個文件并且從不同的網(wǎng)站下載這些文件來實現(xiàn)該方法。也就是說,本發(fā)明還包括允許多個用戶將用于實現(xiàn)本發(fā)明的功能處理的程序文件下載到計算機上的WWW服務(wù)器。其它方法可以對本發(fā)明的程序進行加密,將該程序存儲在諸如CD-ROM等的存儲介質(zhì)中,將該介質(zhì)分發(fā)至用戶,允許滿足預(yù)定條件的用戶經(jīng)由因特網(wǎng)從網(wǎng)站下載用于對該加密進行解密的密鑰信息。該方法使得能夠使用該密鑰信息來執(zhí)行加密程序并將該程序安裝在計算機中以供執(zhí)行。該計算機執(zhí)行所讀出的程序,由此實現(xiàn)實施例的功能。此外,基于該程序的指示,運行在計算機上的OS執(zhí)行實際處理的一部分或全部,從而可以實現(xiàn)實施例的功能。根據(jù)又一方法,將從存儲介質(zhì)讀出的程序?qū)懭氩迦胗嬎銠C的功能擴展板或連接至計算機的功能擴展單元中所包括的存儲器內(nèi)?;谠摮绦虻闹甘?,包括在功能擴展板或功能擴展單元中的CPU執(zhí)行實際處理的一部分或全部。這些處理也實現(xiàn)了實施例的功能。這些實施例中的任意實施例僅描述了具體實現(xiàn)方式的示例。不應(yīng)當以根據(jù)實施例的限制性方式來解釋本發(fā)明的技術(shù)范圍。也就是說,可以在沒有背離本發(fā)明的技術(shù)思想或主要特征的情況下以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明。盡管已經(jīng)參考典型實施例說明了本發(fā)明,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于所公開的典型實施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋,以包含所有這類修改、等同結(jié)構(gòu)和功能
權(quán)利要求
1.一種攝像設(shè)備,包括: 攝像元件,其包括排列成二維矩陣形式的多個像素的像素陣列以生成圖像信號,其中所述像素陣列包括第一區(qū)域和第二區(qū)域; 生成部件,用于基于從所述第一區(qū)域的像素所讀出的圖像信號,來生成校正數(shù)據(jù); 存儲部件,其包括存儲器,并且用于將所述生成部件所生成的校正數(shù)據(jù)存儲在與所讀出的所述第一區(qū)域的像素在水平方向上的位置相對應(yīng)的存儲器地址中; 校正部件,用于從與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍相對應(yīng)的存儲器地址中讀出校正數(shù)據(jù),并且使用所讀出的校正數(shù)據(jù)來校正從所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號;以及 更新部件,用于基于從與所述存儲器的預(yù)定地址范圍相對應(yīng)的所述第一區(qū)域的水平方向的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號,來更新存儲在所述預(yù)定地址范圍中的校正數(shù)據(jù),其中進行該更新的范圍與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍無關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備,其中, 所述更新部件基于從所述第一區(qū)域的水平方向的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號,來更新存儲在所述存儲器的預(yù)定地址范圍中的校正數(shù)據(jù),以及 所述第一區(qū)域的水平方向的范圍內(nèi)的像素與針對各幀順次改變后的預(yù)定地址范圍相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備,其中,所述第一區(qū)域包括水平方向上預(yù)先設(shè)置的多個第三區(qū)域,并且每當讀出所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍內(nèi)的像素的圖像信號時,所述更新部件在所述第三區(qū)域之間順次改變所述預(yù)定地址范圍?!?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像設(shè)備,其中,還包括: 設(shè)置部件,用于至少在所述第二區(qū)域中設(shè)置讀出圖像信號的像素在水平方向上的范圍;以及 讀出部件,用于根據(jù)所述設(shè)置部件所進行的設(shè)置,從所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域的像素中選擇性地讀出圖像信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的攝像設(shè)備,其中,在所述設(shè)置部件改變所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍的情況下,所述校正部件從與所述第二區(qū)域中的改變后的范圍相對應(yīng)的存儲器地址中讀出校正數(shù)據(jù),并且所述更新部件進一步改變所述預(yù)定地址范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的攝像設(shè)備,其中, 所述像素包括多個光電轉(zhuǎn)換部件, 所述讀出部件從所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍內(nèi)的像素的預(yù)定光電轉(zhuǎn)換部件讀出第一圖像信號,并從所述第二區(qū)域的像素的所述多個光電轉(zhuǎn)換部件讀出第二圖像信號, 所述生成部件基于從所述第一區(qū)域的像素的預(yù)定光電轉(zhuǎn)換部件所讀出的圖像信號來生成第一校正數(shù)據(jù),并基于從所述第一區(qū)域的像素的所述多個光電轉(zhuǎn)換部件所讀出的圖像信號來生成第二校正數(shù)據(jù),以及 所述存儲部件使所生成的第一校正數(shù)據(jù)的存儲器地址與為了生成所述第一校正數(shù)據(jù)而讀出圖像信號的所述第一區(qū)域的像素在水平方向上的位置相關(guān)聯(lián),并且使所生成的第二校正數(shù)據(jù)的存儲器地址與為了生成所述第二校正數(shù)據(jù)而讀出圖像信號的所述第一區(qū)域的像素在水平方向上的位置相關(guān)聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像設(shè)備,其中,所述校正部件使用與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍相對應(yīng)的地址中所存儲的第一校正數(shù)據(jù)來校正所述第一圖像信號,并且使用與所述第二區(qū)域的各像素的位置相對應(yīng)的地址中所存儲的第二校正數(shù)據(jù)來校正所述第二圖像信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像設(shè)備,其中,還包括焦點檢測部件,所述焦點檢測部件用于使用所述第一圖像信號和所述第二圖像信號來進行焦點檢測, 其中,在所述焦點檢測部件進行所述焦點檢測的情況下,所述校正部件校正所述第一圖像信號和所述第二圖像信號,并且所述更新部件更新所述第一校正數(shù)據(jù)和所述第二校正數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的攝像設(shè)備,其中,所述設(shè)置部件還設(shè)置所述攝像元件的讀出模式,以及 在所述設(shè)置部件改變所述讀出模式的情況下,所述生成部件基于在所述讀出模式改變之后從所述第一區(qū)域的像素所讀出的圖像信號來生成校正數(shù)據(jù),并且所述存儲部件去除已存儲在所述存儲器中的校正數(shù)據(jù),之后將所生成的校正數(shù)據(jù)存儲在所述存儲器中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備,其中,所述更新部件包括用于設(shè)置所述存儲部件所存儲的校正數(shù)據(jù)的更新增益的部件, 其中,在所述存儲部件將所述生成部件所生成的校正數(shù)據(jù)存儲在所述存儲器中之后,每當所述更新部件更新該校正數(shù)據(jù)時,用于設(shè)置更新增益的部件改變所述更新增益的值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備,其中,排列在所述第一區(qū)域內(nèi)的像素是遮光像素,排列在所述第二區(qū)域內(nèi)的像素是開口像素,并且通過對被攝體的光學(xué)圖像進行光電轉(zhuǎn)換來生成圖像信號。
12.—種攝像設(shè)備的控制方法,所述攝像設(shè)備包括攝像元件和存儲器,所述攝像元件包括排列成二維矩陣形式的多個像素的像素陣列以生成圖像信號,其中所述像素陣列包括第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述控制方法包括以下步驟: 生成步驟,用于基于從所述第一區(qū)域的像素所讀出的圖像信號,來生成校正數(shù)據(jù); 將所述生成步驟所生成的校正數(shù)據(jù)存儲在與所讀出的像素在水平方向上的位置相對應(yīng)的存儲器地址中; 從與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍相對應(yīng)的存儲器地址中讀出校正數(shù)據(jù),并且使用所讀出的校正數(shù)據(jù)來校正從所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號;以及 基于從與所述存儲器的預(yù)定地址范圍相對應(yīng)的所述第一區(qū)域的水平方向的范圍內(nèi)的像素所讀出的圖像信號,來更新存儲在所述預(yù)定地址范圍中的校正數(shù)據(jù),其中進行該更新的范圍與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍無關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種攝像設(shè)備及其控制方法。攝像元件包括多個像素的像素陣列,所述像素陣列包括第一區(qū)域和第二區(qū)域;基于從所述第一區(qū)域讀出的圖像信號來生成校正數(shù)據(jù);將所生成的校正數(shù)據(jù)存儲在與所讀出的所述第一區(qū)域的像素在水平方向上的位置相對應(yīng)的存儲器地址中;從與所述第二區(qū)域中所設(shè)置的水平方向的范圍相對應(yīng)的存儲器地址中讀出校正數(shù)據(jù),并且使用所讀出的校正數(shù)據(jù)來校正從所述第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍所讀出的圖像信號;以及基于從與所述存儲器中的預(yù)定地址范圍相對應(yīng)的所述第一區(qū)域的水平方向上的范圍所讀出的圖像信號來更新存儲在所述預(yù)定地址范圍中的校正數(shù)據(jù)。這里,更新后的范圍與第二區(qū)域中所設(shè)置的范圍無關(guān)。
文檔編號H04N5/378GK103248820SQ20131005299
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者三本杉英昭 申請人:佳能株式會社