专利名称:具有拖尾消除功能的数字摄像机的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种具有拖尾消除功能的数字摄像机,具体涉及一种 能够根据拖尾的产生状态而改变拖尾消除的存在或改变拖尾消除的强 度的数字摄像机。
背景技术:
最近几年,在例如CCD的图像拾取设备中出现了这样的问题由
于强光的进入,使得成像的图像中产生了被称作拖尾的白线,导致图 像品质恶化。
为了解决这个问题,出现了这样的数字摄像机其在CCD所成像
的像素信号中,从有效像素区中的像素的像素信号减去垂直光学黑区 中的像素信号,从而消除了拖尾(例如,日本待审公开专利公布
No.2001-86413)。
根据传统的成像装置,通过从有效像素区中的像素的像素信号减 去垂直光学黑区中的像素的像素信号,可以获得不带有拖尾的图像数 据。
然而,在这种情况下存在这样的问题由于非均匀地减去垂直光 学黑区中的像素的像素信号,所以如果所产生的拖尾并不强烈,会引 起信噪比的恶化或图像品质的恶化。
此外,如果由于摄像机或对象的移动而对角地产生拖尾,则存在 这样的问题当非均匀地减去垂直光学黑区中的像素的像素信号时, 也会引起图像品质的恶化。
发明内容
根据本发明的一方面,提供了一种成像装置,包括图像拾取设 备,具有水平光学黑区和垂直光学黑区;存储控制装置,用于把所述 图像拾取设备输出的像素信号中处于垂直光学黑区中的像素信号存储 在存储装置中;第一计算装置,用于根据所述图像拾取设备输出的像 素信号中处于水平光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号来计算 水平光学黑区中的像素信号的值;第二计算装置,用于根据所述图像 拾取设备输出的像素信号中处于垂直光学黑区中的一个或更多个像素 的像素信号来计算垂直光学黑区中的像素信号的值;减法装置,用于 从所述图像拾取设备输出的像素信号中减去所述存储装置中存储的像 素信号;以及减法控制装置,用于根据第一计算装置计算出的值与第 二计算装置计算出的值之间的差来控制所述减法装置的减法程度。
根据本发明的另一方面,提供了一种成像装置,包括图像拾取 设备,具有垂直光学黑区1和垂直光学黑区2;存储控制装置,用于把 所述图像拾取设备输出的像素信号中处于垂直光学黑区中的像素信号 存储在存储装置中;计算装置,从所述图像拾取设备输出的像素信号 中,针对每一列而计算垂直光学黑区l中的像素的像素信号与垂直光学 黑区l中的像素的像素信号之间的差的值;减法装置,用于从所述图像 拾取设备输出的像素信号中减去所述存储装置中存储的像素信号;以 及减法控制装置,基于所述计算装置针对每一列而计算出的值,控制 所述减法装置执行或不执行减法。
图l是本发明实施例中的数字摄像机l的框图; 图2是示出了水平光学黑区和垂直光学黑区的视图; 图3A至3C是用于解释第一实施例中的本发明的概要的视图; 图4是示出了第一实施例中的拖尾消除处理部分8的电气概要结
构的框图5是示出了CCD 5的结构概要的视图6是示出了根据估计部分26输出的平均值之间的差的增益值的 视图7是示出了第一实施例中的数字摄像机的操作的流程图; 图8是示出了第一实施例中的数字摄像机的操作的流程图9是示出了第一实施例中的数字摄像机的操作的流程图; 图10A至10C是用于解释第二实施例中的本发明的概要的视图11是示出了第二实施例中的拖尾消除处理部分8的电气概要结 构的框图12是示出了第二实施例中的数字摄像机的操作的流程图;以及
图13是示出了第二实施例中的数字摄像机的操作的流程图。
具体实施例方式
下文参考附图中所示的优选实施例详细描述本发明。
A.第一实施例
A-l数字摄像机的结构
图l是示出了数字摄像机l的电气概要结构的框图,数字摄像机l 实现了本发明的成像装置。
数字摄像机1包括图像拾取透镜2、透镜驱动器模块3、光圈/快门 组合4、 CCD 5、定时发生器(TG) 6、单元电路7、拖尾消除处理部分8、 CPU 9、 DRAM 10、存储器ll、闪存12、图像显示部分13、按键输入部 分14、闪光驱动器部分15、闪光灯部分16以及卡I/F 17。可移动地插 入数字摄像机1主体的未示出的卡槽中的存储卡18与卡I/F 17相连。
图像拾取透镜2包括未示出的聚焦透镜和未示出的变焦透镜,并与 透镜驱动器模块3相连。透镜驱动器模块3包括用于在光轴方向上分 别驱动聚焦透镜和变焦透镜的未示出的电机,以及根据来自CPU9的控 制信号在光轴方向上分别驱动聚焦电机和变焦电机的聚焦电机驱动器 和变焦电机驱动器。
光圈/快门组合4包括未示出的驱动器电路,该电路根据CPU9发送
的控制信号来操作光圈/快门组合。光圈/快门组合用作光圈和快门。
光圈是用于控制进入图像拾取透镜2的光线数量的机构。快门是用 于控制向CCD 5施加光线的持续时间的机构。向CCD 5施加光线的持续 时间根据快门的开启和闭合速度(快门速度)而变化。可以根据光圈 和快门速度来确定曝光。
CCD 5 (图像拾取设备)把经过图像拾取透镜2和光圈/快门组合4 投影的对象的光线转换为电信号,并将该信号输出至单元电路7作为成 像信号。另外,根据TG 6产生的给定频率的定时信号来驱动CCD 5。
如图2所示,CCD 5包括有效像素区,用于获取对象信息;垂直 光学黑(垂直0B)区,用于确定垂直方向上的黑色参考;以及水平光 学黑(水平0B)区,用于确定水平方向上的黑色参考。
通过把阻光薄膜附着在CCD5的上、下、右和左边缘而形成光学黑
区。就是说,在光学黑区中获得与漆黑图像相对应的图像信号。
这里,CCD 5的上部光学黑色被称作垂直光学黑色2, CCD5的下部 光学黑色被称作垂直光学黑色l, CCD 5的左侧光学黑色被称作水平光 学黑色l,而CCD 5的右侧光学黑色被称作水平光学黑色2。
CCD 5是隔行型CCD。因此,从CCD 5的下行至上行,读出CCD 5的
像素的像素信号的每行。就是说,首先读出垂直光学黑区l中的像素信 号,最后读出垂直光学黑区2中的像素信号。
单元电路7包括CorrelatedDoubleSampling相关双采样(CDS) 电路,执行并维持对CCD5输出的成像信号的相关双采样;自动增益控 制(AGC)电路,执行对采样后的成像信号的自动增益控制;以及A/D 转换器,将自动增益控制后的模拟成像信号转换为数字信号。CCD 5 的成像信号经单元电路7以数字信号的形式发送至拖尾消除处理部分 8。 TG 6与单元电路7相连。
拖尾消除处理部分8根据从单元电路7发送的图像信号(数字信号) 评估拖尾消除的强度。之后,拖尾消除处理部分8根据评估的强度去除 拖尾并向CPU9输出结果。对于拖尾消除处理部分8本发明的特征部分将 随后更详细地描述。TG 6与拖尾消除处理部分8连接。
CPU 9是单片微计算机,具有如下功能对单元电路7发送的图像 数据进行图像处理(像素内插处理、Y校正、亮度色差信号产生、白
平衡处理、曝光校正处理等);对图像数据进行处理压缩/扩展(例如, JPEG格式、M-JPEG格式或MPEG格式的压縮/扩展);以及输出拖尾消除 处理部分8所需的信息(水平0B地址信息、垂直OB地址信息等)等;而 且CPU 9控制数字摄像机1的每一个部分。
DRAM IO用作CPU 9的工作存储器,同时用作用于暂时存储由CCD 5 成像后被发送至CPU 9的图像数据的缓冲存储器。
闪存12和存储卡18是用于存储由CCD 5成像的图像数据等的记录介质。
图像显示部分13包括彩色LCD及其驱动器电路。在拍照待机状态期 间,由CCD5成像的对象显示为经过图像(through-image)。在对已记 录的图像进行再现时,显示从用于存储和扩展的闪存12或存储卡18中 读出的已记录图像。
按键输入部分14包括多个操作键,例如快门按钮、模式键、SET 键以及十字键。与用户的键击操作相对应的操纵信号输出至CPU 9。
闪光驱动器部分15根据来自CPU 9的控制信号而提供闪光灯部分 16的闪光驱动,而且为了闪光,闪光灯部分16执行闪光。CPU9通过未 示出的测光电路来判断拍摄场景是否阴暗。当CPU9判断拍摄场景暗淡 并判断将要进行拍摄(快门按钮被压下)时,CPU9向闪光驱动器部分 15发送控制信号。
用于由CPU 9来控制数字摄像机1的每一个部分所需的程序以及用 于控制每一个部分所需的数据被记录在存储器ll中。CPU 9根据该程序 而执行处理。
A-2.拖尾消除处理部分8
在对拖尾消除处理部分8进行描述之前,对第一实施例中的本发明 的概要进行描述。
如图3A所示,当CCD5对例如阳光和车头灯的高亮度对象进行成像
时,差生了被称作拖尾的白线。
此外,当对黑色对象进行成像时,垂直光学黑区中的像素数据行 基本为像素数据。然而,当产生拖尾(smear)时,仅有产生拖尾的部
分中的像素的像素数据变为添加有拖尾信号的信号,如图3B中所示。
此外,由于垂直方向上产生了拖尾,所以拖尾没有添加到水平光 学黑区中的像素数据。因此,水平光学黑区的列中的像素数据变为与 当对黑色对象进行成像时所获得的像素数据相对应的像素数据,如图 3C中所示。
通过利用上述事实,在这个实施例中,拖尾消除强度根据垂直光 学黑区的行中的像素数据的平均值与水平光学黑区的列中的像素数据 的平均值之间的差而改变。
就是说,当垂直光学黑区的行中的像素数据的平均值与水平光学 黑区的列中的像素数据的平均值之间的差较小时,本发明的成像装置 判断所产生的拖尾不强烈,因此,该成像装置控制以减小拖尾消除强 度,或不执行拖尾消除。而当该平均值之间的差较大时,该成像装置 判断所产生的拖尾是强烈的,因此,该成像装置控制以增大拖尾消除 强度。
接下来,描述拖尾消除处理部分8。
图4是示出了拖尾消除处理部分8的电气概要结构的框图。
拖尾消除处理部分8包括水平计数器21、垂直计数器22、水平估计 数据产生部分23、垂直估计数据产生部分24、拖尾信息存储器25、估 计部分26以及计算部分27。
水平计数器21对TG 6发送的像素参考时钟进行计数,并向水平估 计数据产生部分23和垂直估计数据产生部分24接连输出已计数的数 目。由此,能够对输入拖尾消除处理部分8的像素数进行计数。像素参 考时钟是指用于对图像信息进行采样的参考时钟,即对CCD5输出的像 素数据进行同步的参考时钟。
当从TG 6发送水平参考信号时,水平计数器21对已计数的数目进
行复位。由此,能够对每行的像素数进行计数。水平参考信号是指针 对每行而产生一次的参考信号,也被称作水平消隐信号。
垂直计数器22对TG 6发送的水平参考信号进行计数,并向水平估 计数据产生部分23和垂直估计数据产生部分24接连输出已计数的数 目。由此,能够对行数进行计数。
当从TG 6发送垂直参考信号时,垂直计数器22对已计数的数目进 行复位。由此,能够对每帧的行数进行计数。这里,垂直参考信号是 指针对每帧而产生一次的参考信号,也被称作垂直消隐信号。
可通过水平计数器21和垂直计数器22来识别输入到拖尾消除处理 部分8的像素数据的像素位置。
由水平计数器21所计数的数目、由垂直计数器22所计数的数目、 以及单元电路7发送的像素数据依次输入水平估计数据产生部分23。此 外,CPU 9输出的水平0B地址信息也被输入水平估计数据产生部分23。 水平OB地址被定义为指示待采样的特定像素的信息。待采样的像素是 水平光学黑区中的像素。当存在多个待采样的像素时,待采样的像素 位于相同的列中。
水平估计数据产生部分23利用水平计数器21和垂直计数器22输入 的数目对单元电路7发送的像素数据进行识别(找出像素数据的像素所 处的行和列)。水平估计数据产生部分23判断所输入的像素数据是否为 与CPU 9发送的水平0B地址信息相对应的像素数据。
当水平估计数据产生部分23判断所输入的数据是与水平0B地址信 息相对应的像素数据时,对像素数据进行积分,并把积分后的像素数 据存储在位于水平估计数据产生部分23中的水平OB积分寄存器中。
当垂直参考信号对垂直计数器22的计数进行复位时,g卩,当垂直 计数器22的输出变为0时,水平估计数据产生部分23对水平0B积分寄存
器中的存储进行复位(删除)。
此外,水平估计数据产生部分23判断是否对与CPU 9发送的水平0B 地址信息相对应的所有像素数据分别地进行积分,并判断积分后的像 素数据是否存储在水平OB积分寄存器中。
当水平估计数据产生部分23判断对与CPU 9发送的水平0B地址信
息相对应的所有像素数据分别地进行积分、且积分后的像素数据存储 在水平OB积分寄存器中时,水平估计数据产生部分23根据存储在水平 OB积分寄存器中的所有积分后的像素数据来计算平均值HOB^。通过把 所有积分后的像素数据相加,并把相加后的值除以所相加的像素的数
目,得到平均值HOBavr。
在水平估计数据产生部分23计算出平均值后,水平估计数据产生 部分23把计算出的值输出至估计部分26。
由水平计数器21所计的数目、由垂直计数器22所计的数目、以及 单元电路7发送的像素数据依次输入垂直估计数据产生部分24。此外, CPU 9输出的垂直0B地址信息也被输入垂直估计数据产生部分24。垂直 OB地址被定义为指示待采样的特定像素的信息。待采样的像素是垂直 光学黑区中的像素。当存在多个待采样的像素时,待采样的像素位于 相同的行中。
垂直估计数据产生部分24利用水平计数器21和垂直计数器22输入 的数目对单元电路7发送的像素数据进行识别(找出像素数据的像素所 处的行和列)。垂直估计数据产生部分24判断所输入的像素数据是否为 与CPU 9发送的垂直0B地址信息相对应的像素数据。
当垂直估计数据产生部分24判断所输入的数据是与垂直0B地址信 息相对应的像素数据时,对像素数据进行积分,并把积分后的像素数 据存储在位于垂直估计数据产生部分24中的垂直0B积分寄存器中。
当垂直参考信号对垂直计数器22的计数进行复位时,g卩,当垂直 计数器22的输出变为0时,垂直估计数据产生部分24对垂直0B积分寄存
器中的存储进行复位(删除)。
此外,垂直估计数据产生部分24判断是否对与CPU 9发送的垂直0B 地址信息相对应的所有像素数据分别地进行积分,并判断积分后的像 素数据是否存储在垂直OB积分寄存器中。
当垂直估计数据产生部分24判断对与CPU 9发送的垂直0B地址信
息相对应的所有像素数据分别地进行积分、且积分后的像素数据存储 在垂直OB积分寄存器中时,垂直估计数据产生部分24根据存储在垂直 OB积分寄存器中的所有积分后的像素数据来计算平均值VOB^。通过把 所有积分后的像素数据相加,并把相加后的值除以所相加的像素的数 目,得到平均值VOBavr。
在垂直估计数据产生部分24计算出平均值后,垂直估计数据产生 部分24把计算出的值输出至估计部分26。
图5是示出CCD 5的结构概要的视图。
从图5中可以发现,CCD5包括多个像素。CCD5的网状部分表示光 学黑区。
此外,CCD5的下边缘光学黑区被称作垂直光学黑区1, CCD5的下 边缘光学黑区被称作垂直光学黑区2。 CCD 5的左边缘水平光学黑区被 称作水平光学黑区l,而CCD 5的右边缘水平光学黑区被称作水平光学 黑区2。就是说,在垂直光学黑区中,具有首先读出的像素信号的像素 组的垂直光学黑区是垂直光学黑区l,而具有之后读出的像素信号的像 素的垂直光学黑区是垂直光学黑区2。
这里,左下拐角处的像素A的像素地址是(0, 0),水平方向是X 轴,垂直方向是Y轴,像素B (x, y)的地址是(0, 2),像素C (x, y) 的地址是(3, 1),像素D (x, y)的地址是(20, 1)。 x表示列,y表 示行。
例如,当具有像素地址(x, y) 二 (0, 0至2)的信息从CPU9发送 至水平估计数据产生部分23作为水平0B地址信息时,水平估计数据产 生部分23判断单元电路7发送的像素数据是否为与水平0B地址信息相 对应的像素数据,即具有像素地址(0, 0)、 (0, 1)和(0, 2)的像 素的像素数据。当水平估计数据产生部分23判断单元电路7发送的像素 数据是与水平OB地址信息相对应的像素的像素数据时,对像素数据进 行积分,并将其存储在水平OB积分寄存器中。
此外,当具有像素地址(x, y) = (3至20, 1)的信息从CPU 9发 送至垂直估计数据产生部分24作为垂直0B地址信息时,垂直估计数据 产生部分24判断单元电路7发送的像素数据是否为与垂直0B地址信息 相对应的像素数据,即具有像素地址(3, 1)、 (4, 1)、 ...、 (19, 1) 和(20, 1)的像素数据。当垂直估计数据产生部分24判断单元电路7 发送的像素数据是与垂直OB地址信息相对应的像素的像素数据时,对 像素数据进行积分,并将其存储在垂直OB积分寄存器中。
这里,把CCD5输出的像素数据针对每行而输出,例如第零行中的 像素数据、第一行中的像素数据以及第二行中的像素数据。因此,与 垂直OB地址信息相对应的像素的像素数据依次输入垂直估计数据产生 部分24。同时,与水平OB地址信息相对应的像素的像素数据以行为间
隔输入到水平估计数据产生部分23。
无需多说,CPU 9发送的水平0B地址信息和垂直0B地址信息是指示
位于光学黑区中的像素的地址的信息。
估计部分26具有平均值存储区H和平均值存储区V。水平估计数据 产生部分23输出的平均值HOBavr存储在平均值存储区H中,而垂直估计 数据产生部分24输出的平均值VOB^存储在平均值存储区V中。
在平均值分别存储到平均值存储区H和平均值存储区V后,估计部 分26获得存储在平均值存储区H中的H0B^与存储在平均值存储区V中 的平均值VOB^之间的差的绝对值,并把与这个差相对应的增益值输出 至操作部分27。
如图6所示,对于与平均值的差相对应的增益值,当平均值的差的 绝对值小于第一阈值时,待输出的增益值是零倍,而当平均值的差的 绝对值大于第二阈值时,待输出的增益值是一倍。另外,当平均值的 差的绝对值大于第一阈值并小于第二阈值时,通过关系表达式增益值= (平均值的差的绝对值-第一阈值)/ (第二阈值-第一阈值)来获得待 输出的增益值,并将结果输出至计算部分27。
在把增益值输出至计算部分27后,估计部分26删除平均值存储区H 和平均值存储区V中的存储,并存储从水平估计数据产生部分23和垂直 估计数据产生部分24新发送来的平均值。
由水平计数器21所计的数目、由垂直计数器22所计的数目、以及 单元电路7发送的像素数据输入拖尾信息存储器25。此外,CPU 9输出 的拖尾地址信息也被输入拖尾信息存储器25。拖尾地址信息是指表示 用作拖尾信息的像素的范围的信息。像素的范围是指表示垂直光学黑 区中的行的信息。
拖尾信息存储器25根据水平计数器21和垂直计数器22输入的数目 对单元电路7发送的像素数据进行识别(找出像素数据的像素所处的行 和列)。拖尾信息存储器25判断所输入的像素数据是否为与CPU 9发送 的拖尾地址信息相对应的像素数据。
当拖尾信息存储器25判断所输入的数据是与拖尾地址信息相对应 的像素数据时,存储该像素数据。
例如,当第一行的信息(即像素地址(0至23, 1)的信息)从CPU 9发送作为拖尾地址信息时(参考图5),拖尾信息存储器25判断单元电 路7所发送的像素数据是否为与拖尾地址信息相对应的像素数据,即具 有像素地址(0, 1)、 (1, 1)、…、(22, 1)禾卩(23, 1)的像素的像 素数据。当拖尾信息存储器25判断单元电路7所发送的像素数据是与拖 尾地址信息相对应的像素的像素数据时,存储该像素数据。
这里,由于CCD5输出的像素数据是针对每行而输出的,所以与拖 尾地址信息相对应的像素的像素数据依次输入拖尾信息存储器25。
计算部分27把估计部分26发送来的增益值存储到位于计算部分27 中的存储区中。当估计部分26发送来新的增益值时,计算部分27把先 前的增益值重写为新的增益值,并存储这个新的增益值。
像素数据从单元电路7输入计算部分27。
当从单元电路7输入有效像素区中的像素的像素数据时,计算部分 27从拖尾信息存储器25中读出与所输入像素数据的像素同一列的像素 数据,并把读出的像素数据与存储区中存储的增益值相乘。然后,计 算部分27从单元电路7所发送的有效像素区中的像素的像素数据中减 去相乘后的像素数据,并把结果输出至CPU 9。即,如果单元电路7所 发送的有效像素区中的像素的像素数据为Pr,拖尾信息存储器25中存 储的像素数据为Ps,且增益值为Ph,则可以为计算部分27所输出的像 素数据P实现并建立关系方程式P二Pr-Ps*Ph。由此,仅能够把拖尾成分 从CCD 5成像的像素数据中消除。
例如,当单元电路7所发送的第5列中的像素数据Pr被输入计算部 分27时,从拖尾信息存储器25存储的像素数据中读出第5列中的像素数 据Ps,把所读出的结果乘以增益值Ph,然后从单元电路7所发送的第5 列中的像素数据中减去相乘后的像素数据(Ps*Ph)。类似地,当第6 列中的像素数据Pr被输入计算部分27时,从拖尾信息存储器25存储的 像素数据中读出第6列的像素数据Ps,把所读出的结果乘以增益值Ph, 然后从单元电路7所发送的第6列中的像素数据中减去相乘后的像素数 据(Ps*Ph)。 g卩,针对同一列中的像素而进行相减。
由此,通过根据水平光学黑区中采样的像素数据的平均值HOB^
与垂直光学黑区中釆样的像素数据的平均值VOB^之间的差来改变增 益值,可以改变拖尾消除的存在以及拖尾消除的强度。
如果当输入有效像素区中的像素的像素数据时没有将增益值存储 在存储区中,计算部分27不消除拖尾而直接输出所输入的像素数据。
A-3.拖尾消除处理部分8的操作
下文根据图7至图9的流程图来描述第一实施例中的拖尾消除处理 部分8的操作。
首先,在步骤S1,拖尾消除处理部分8经单元电路7获取由CCD 5 成像并输出的像素数据。这里,CCD5根据TG6的定时信号而输出每行 的累积电荷(像素数据)。然后,针对每行而输出的像素数据的像素按 顺序从第零列输出。
接下来,在步骤S2,识别所获取的像素数据的像素地址。可以基 于水平计数器21和垂直计数器22所计的数目来识别所获取的像素数据 的像素地址。由此,能够识别所获取的像素数据的像素所属的行和列。
接下来,在步骤S3,基于所识别的像素地址来判断所获取的像素 数据是否为光学黑区中的像素数据。
当在步骤S3中判断所获取的像素数据是光学黑区中的像素数据 时,该流程进行到步骤S4。在步骤S4,判断所获取的像素数据是否为 与CPU 9发送的水平0B地址信息相对应的像素数据。
当在步骤S4判断所获取的像素数据是与水平0B地址信息相对应的 像素数据时,该流程进行到步骤S5。在步骤S5,对所获取的像素数据 进行积分,并把积分后的像素数据存储在水平OB积分寄存器中。
接下来,在步骤S6中,判断是否完成对与水平OB地址信息相对应
的所有像素数据的积分。
当在步骤S6判断完成了对与水平0B地址信息相对应的所有像素数 据的积分时,在步骤S7中,根据水平OB积分寄存器中存储的所有积分
后的像素数据来计算平均值HOBavr,把平均值H0Bavr输出至估计部分26,
而且估计部分26把所发送的平均值H0Bavr存储到平均值存储区H中。该 流程进行至图8中的步骤S8。
同时,当在步骤S4判断所获取的像素数据不是与水平0B地址信息 相对应的像素数据时,或当在步骤S6判断没有完成对与水平0B地址信 息相对应的所有像素数据的积分时,该流程直接进行至步骤S8。
在步骤S8,判断所获取的像素数据是否为与CPU 9所发送的垂直0B 地址信息相对应的像素数据。
当在步骤S8判断所获取的像素数据是与垂直0B地址信息相对应的 像素数据时,在步骤S9中对所获取的像素数据进行积分,并把积分后 的像素数据存储在垂直OB积分寄存器中。
接下来,在步骤S10中,判断是否对与垂直OB寄存器相对应的所有
像素数据进行积分。
当在步骤S10判断已经完成对与垂直0B寄存器相对应的所有像素 数据的积分时,该流程进行至步骤Sll。在步骤S11中,根据垂直OB积 分寄存器中存储的所有积分后的像素数据来计算平均值VOB^,把平均
值V0Bavr输出至估计部分26,而且估计部分26把所发送的平均值V0B『
存储到平均值存储区V中。该流程进行至步骤S12。
同时,当在步骤S8判断所获取的像素数据不是与垂直0B地址信息 相对应的像素数据时,或当在步骤S10中判断没有完成对与垂直0B寄存 器相对应的所有像素数据的积分时,该流程直接进行至步骤S12。
在步骤S12,判断所获取的像素数据是否为与CPU 9发送的拖尾地
址信息相对应的像素数据。
当在步骤S12判断所获取的像素数据是与拖尾地址信息相对应的 像素数据时,该流程进行至步骤S13。在步骤S13中,所获取的像素数 据存储在拖尾信息存储器25中。然后,该流程前进至步骤S14。
同时,当在步骤S12判断所获取的像素数据不是与拖尾信息存储器 25相对应的像素数据时,该流程直接进行至步骤S14。
在步骤S14中,判断平均值HOBavr和平均值VOBavr是否已经存储在估
计部分26的平均值存储区H和平均值存储区V中。
当在步骤S14判断已经存储有平均值H0Bavr和平均值V0BJ寸,在步 骤S15中,估计部分26基于两个已存储的平均值来计算增益值,并把计 算出的增益值输出至计算部分27。另外,在步骤S15中,估计部分26
删除平均值存储区H和平均值存储区V中的存储,计算部分27把估计部 分26发送来的增益值存储在存储区中,该流程返回步骤S1。然后,当 增益值已经存储在存储区中时,先前的增益值被重写为估计部分26新 发送来的增益值,并存储这个新的增益值。
因此,由于根据平均值HOBavr和平均值VOBavr来计算增益值,所以能
够根据拖尾产生状态来改变拖尾消除的存在以及拖尾消除效果的强 度。
同时,当在步骤S14判断平均值H0Bavr和平均值V0Bavr没有被存储时,
该流程直接返回步骤S1。
同时,当在步骤S3判断所获取的像素数据不是光学黑区中的像素
数据时,判断所获取的像素数据是有效像素区中的像素数据,且该流
程进行至图9中的步骤S17。在步骤S17,判断增益值是否已经存储在存 储区中。
当在步骤S17判断增益值已经被存储时,该流程进行至步骤S18。 在步骤S18中,把拖尾成分从所获取的像素数据中消除,把结果输出至 CPU 9,该流程返回步骤S1。通过如下步骤来消除拖尾成分从拖尾信 息存储器25中读出与所获取的像素数据同一列中的像素数据,把读出 的像素数据与已存储的增益值相乘,并从所获取的像素数据中减去相 乘后的像素数据。然后,当已存储的增益值为O时,不对拖尾进行消除。
同时,当在步骤S17判断增益值没有被存储时,该流程进行至步骤 S19。在步骤S19,在步骤S1中获取的像素数据直接输出至CPU9,且该 流程返回步骤S1。
A-4.操作效果
如上文,在第一实施例中,对水平光学黑区中的像素数据的平均 值HOB^与垂直光学黑区中的像素数据的平均值VOB^进行计算,并根 据计算出的平均值HOB^和计算出的平均值VOBavr之间的差来改变拖尾 消除效果的强度(改变增益值)。因此,能够防止与拖尾消除相关联的 信噪比恶化和图像品质恶化。
就是说,当不太需要拖尾消除时(当产生的拖尾不强烈时),平均200680017386.0
说明书第15/21页
值H0B^和平均值V0Bavr之间的差较小,估计部分26输出的增益值变得
较小,而且拖尾消除效果的强度变得较弱。另一方面,当需要拖尾消
除时(当产生的拖尾强烈时),平均值HOBavr和平均值VOBayr之间的差较
大,估计部分26输出的增益值变得较大,而且拖尾消除效果的强度变
得较强。具体地,当平均值HOB^和平均值VOBavr之间的差小于特定阈
值时,拖尾消除效果的强度变为o,即没有执行拖尾消除。由此,能够
防止如下现象消除一部分中产生的不明显的拖尾会引起整个图像的
信噪比恶化的相反效果。
在第一实施例中,拖尾信息存储器27中存储的像素数据的行可以 和将由垂直估计数据产生部分24采样的像素数据的行相同。例如,当 把第一行中的像素(像素地址(0, 1)…和(23, l))发送至拖尾信 息存储器25作为拖尾地址信息时,被发送至垂直估计数据产生部分24 作为垂直OB地址信息(像素地址(3, 1)…和(20, l))的待采样的 像素的范围全部位于第一行中。就是说,垂直估计数据产生部分24将 要采样的像素是第一行中的像素数据。
此外,虽然在第一实施例中提供了两个阈值,第一阈值和第二阈 值,然而其不限于上述方式,本发明包括仅提供一个阈值的情况。在 这种情况下,当平均值之间的差小于该阈值时,待输出的增益值可以 是0 (即,不执行拖尾消除);而当平均值之间的差大于该阈值时,待 输出的增益值可以是l (执行拖尾消除)。
B.第二实施例
接下来,下文描述第二实施例。
在第二实施例中,尽管使用具有与图l所示结构类似结构的数字摄 像机l,然而拖尾消除处理部分8的结构稍有不同。 B-l.拖尾消除处理部分8
这里,在描述第二实施例中的拖尾消除处理部分8之前,对第二实
施例中的本发明的概要进行描述。
如图10A所示,当摄像机在CCD5对高亮对象(例如阳光或车头灯)
成像的中部进行横向旋转时,产生了对角线上的拖尾。
在这种情况下,垂直光学黑区l中产生拖尾之处的像素的位置不与
垂直光学黑区2中产生拖尾之处的像素的位置垂直对应,而是横向偏离。
图10B示出了垂直光学黑区1中的行中的像素信号的状态。图10C 示出了垂直光学黑区2中的行中的像素信号的状态。
可以发现,尽管图10B和图10C中的两行的像素信号包括添加有拖 尾信号的部分,然而添加有拖尾信号的位置彼此不同。
通过利用上述事实,在第二实施例中,针对每列而获得垂直光学 黑区1中的像素数据与垂直光学黑区2中的像素数据之间的差,并根据 差的平均值来改变拖尾消除强度。
就是说,对于每一列,当垂直光学黑区l中的像素数据与垂直光学 黑区2中的像素数据之间的差的平均值较小时,通常在垂直方向上产生 拖尾。在这种情况下,拖尾消除强度增大。同时,对于每一列,当垂 直光学黑区1中的像素数据与垂直光学黑区2中的像素数据之间的差的 平均值较大时,在对角线方向上产生拖尾。在这种情况下,拖尾消除 强度减小,或不执行拖尾消除。在对角线上产生拖尾时执行拖尾消除 会引起图像品质恶化的相反效果。
图11是示出了第二实施例中拖尾消除处理部分8的电气概要结构
的框图。
拖尾消除处理部分8包括水平计数器21、垂直计数器22、拖尾信 息存储器25、计算部分27、估计数据产生部分28、以及估计部分29。 具有与第一实施例中的拖尾消除处理部分8的组件类似功能的组件附
有类似的符号。
由水平计数器21所计的数目、由垂直计数器22所计的数目、以及 单元电路7发送的图像数据被输入拖尾信息存储器25。此外,CPU 9输 出的拖尾地址信息也被输入拖尾信息存储器25。
拖尾信息存储器25根据水平计数器21和垂直计数器22输入的数目 对单元电路7发送的像素数据进行识别(找出像素数据的像素所处的行 和列)。拖尾信息存储器25判断所输入的像素数据是否为与CPU 9发送 的拖尾地址信息相对应的像素数据。当判断所输入的像素数据是与拖
尾信息相对应的像素数据时,存储所输入的像素数据。在第二实施例
中,CPU9发送来的拖尾地址信息是表示垂直光学黑区1中的行的信息。 由水平计数器21所计的数目、由垂直计数器22所计的数目、以及 单元电路7发送的像素数据依次输入估计数据产生部分28。此外,CPU 9 输出的垂直0B地址信息也被输入估计数据产生部分28。在第二实施例 中,CPU 9发送来的垂直0B地址信息是表示垂直光学黑区2中的行的信 息。
估计数据产生部分28根据水平计数器21和垂直计数器22输入的数 目对单元电路7发送的像素数据进行识别(找出像素数据的像素所处的 行和列)。估计数据产生部分28判断所输入的像素数据是否为与CPU 9 发送的垂直OB地址信息相对应的像素数据。
当估计数据产生部分28判断所输入的像素数据是与垂直0B地址信 息相对应的像素数据时,从拖尾信息存储器25中读出与所输入的像素 数据同一列的像素数据,并计算读出的像素数据与所输入的像素数据 之间的差的绝对值。对所计算的值进行积分,并把积分后的值存储在 位于估计数据产生部分28中的积分寄存器中。这里,通过对像素数据 的差的绝对值进行积分而获得的值被称作对差进行积分的值。
此外,估计数据产生部分28判断是否已经针对与CPU9发送的垂直 OB地址信息相对应的像素数据执行了对差的绝对值的计算和积分。就 是说,估计数据产生部分28判断是否已经基于与CPU 9发送的垂直0B 地址信息相对应的像素数据而计算对差进行积分的值。
当估计数据产生部分28判断已经针对与垂直0B地址信息相对应的 所有像素数据而计算出对差进行积分的值,则估计数据产生部分28计 算积分寄存器中存储的对差进行积分的值的平均值,并把计算出的平 均值输出至估计部分29。该平均值可以通过如下步骤而获得把积分 寄存器中存储的所有对差进行积分的值相加,并把相加后的值除以所 相加的对差进行积分的值的个数。
当垂直参考信号对垂直计数器22的计数值进行复位时,即,当垂 直计数器22的输出变为0时,估计数据产生部分28对积分寄存器中的存 储进行复位(删除)。
估计部分29把与估计数据产生部分28发送的平均值相对应的增益 值输出至计算部分27。对于与平均值相对应的增益值,当平均值小于 第三阈值时,待输出的增益值是l,而当平均值的差大于第四阈值时,
待输出的增益值是o。另外,当平均值大于第三阈值且小于第四阈值时,
通过关系式增益值=(平均值-第四阈值)/ (第三阈值-第四阈值)获
得待输出的增益值,并将结果输出至计算部分27。
由此,通过根据针对每一列的水平光学黑区l中的像素数据与垂直 光学黑区2中的像素数据之间的差的平均值(g卩,对差进行积分的值的
平均值)来改变增益值,可以改变拖尾消除的存在以及拖尾消除效果 的强度。
由于其他组件的功能与第一实施例中类似,因此省略对其的描述。 B-2.拖尾消除处理部分8的操作
下文根据图12和图13的流程图来描述第二实施例中的拖尾消除处 理部分8的操作。
在步骤S51中,拖尾消除处理部分8经单元电路7获取由CCD 5成像 并输出的像素数据。
接下来,在步骤S52,对所获取的像素数据的像素地址进行识别。
接下来,在步骤S53,基于所识别的像素地址来判断所获取的像素 数据是否为光学黑区中的像素数据。
当在步骤S53判断所获取的像素数据是光学黑区中的像素数据时, 该流程进行至步骤S54。在步骤S54,判断所获取的像素数据是否为与 拖尾地址信息相对应的像素数据。
当在步骤S54判断所获取的像素数据是与拖尾信息相对应的像素 数据时,该流程进行至步骤S55。在步骤S55,拖尾信息存储器25存储 所获取的像素数据,而且该流程进行至步骤S56。然后,由于拖尾地址 信息是表示垂直光学黑区l中的行的信息,所以垂直黑区l中的行中的 像素数据被存储为将要存储在拖尾信息存储器25中的像素数据。
同时,当在步骤S54判断所获取的像素数据不是与拖尾地址信息相 对应的像素数据时,该流程直接进行至步骤S56。
在步骤S56,判断所获取的像素数据是否为与垂直OB地址信息相对 应的像素数据。
当在步骤S56判断所获取的像素数据是与垂直0B地址信息相对应 的像素数据时,在步骤S57,计算对差进行积分的值,并把所计算出的 对差进行积分的值存储在积分寄存器中。然后,该流程进行至步骤S58。 就是说,估计数据产生部分28从拖尾信息存储器25中读出与所获取的 像素数据的像素同一列的像素数据,计算读出的像素数据与所获取的 像素数据之间的差的绝对值,对计算出的值进行积分,并把积分后的 值存储在积分寄存器中。然后,无需多说的是,垂直OB地址信息是表 示位于垂直光学黑区2中的行的信息。
同时,当在步骤S56判断所获取的像素数据不是与垂直0B地址信息 相对应的像素数据时,该流程直接返回至步骤S1。
在步骤S58,判断是否基于与垂直OB地址信息相对应的所有像素数 据而计算对差进行积分的值。
当在步骤S58判断己经基于与垂直0B地址信息相对应的所有像素 数据而计算出对差迸行积分的值时,在步骤S59,对积分寄存器中存储 的对差进行积分的值的平均值进行计算,获得与计算出的平均值相对 应的增益值,把所获得的增益值输出至计算部分27,而且计算部分27 把所发送的增益值存储在存储器中。
由于根据对差进行积分的值的平均值而获得增益值,所以能够根 据拖尾产生状态而改变拖尾消除的存在以及拖尾消除效果的强度。
同时,当在步骤S58判断没有根据与垂直0B地址信息相对应的所有 像素数据而计算出对差进行积分的值时,该流程返回至步骤S1。
同时,当在步骤S53判断所获取的像素数据不是光学黑区中的像素 数据时,判断所获取的数据是有效像素区中的像素数据,且该流程进 行至图13中的步骤S60。在步骤S60,判断增益值是否已经存储在存储 区中。当判断增益值已经被存储时,该流程进行至步骤S61。在步骤S61, 从所获取的像素数据中消除拖尾成分,并把结果输出至CPU 9。就是说, 通过把拖尾信息存储器25中存储的像素数据与增益值相乘,并从所获 取的像素数据中减去相乘后的值,消除拖尾成分。然后,所获取的
素数据与拖尾信息存储器25中存储的将要相减的像素数据在相同的列中。
同时,当在步骤S60判断没有计算出增益值时,在步骤S62直接把 所获取的像素数据输出至CPU 9。
B-3.操作效果
如上文,在第二实施例中,针对每一列,对垂直光学黑区l中的行 中的像素数据与垂直光学黑区2中的行中的像素数据之间的差进行计 算,获得所计算的差的平均值,并根据所获得的平均值而改变拖尾消 除效果的强度(改变增益值)。因此,能够根据拖尾产生状态来改变 拖尾消除效果的强度(无论拖尾是否在对角线上产生,如果是,则是 拖尾的对角度)。由此,能够防止与拖尾消除相关联的信噪比恶化和图 像品质恶化。就是说,由于与产生拖尾之处的拖尾消除相关联地执行, 所以能够防止没有产生拖尾的部分中的拖尾消除引起整个图像的假 象。
例如,当由于摄像机的运动或对象的运动而产生对角线上的拖尾 时,垂直光学黑区1中的像素数据与垂直光学黑区2中的像素数据之间 的差的平均值变大,估计部分29输出的增益值变小,而且拖尾消除效 果的强度变小。在对角线上产生拖尾时执行拖尾消除将会引起图像品 质恶化的相反效果。
相反,当对角线上几乎没有产生拖尾时(当在垂直方向上产生拖 尾时),垂直光学黑区1中的像素数据与垂直光学黑区2中的像素数据之 间的差的平均值变小,估计部分29输出的增益值变大,而且拖尾消除 效果的强度变大。当在垂直方向上产生拖尾时,加强拖尾消除会得到 更好的图像品质。
在上述各个实施例中,拖尾信息存储器25存储有垂直光学黑区中 的像素数据行。然而还可能的是,垂直光学黑区的行中的像素数据中 还作为水平光学黑区中的像素数据的像素数据没有被存储。
例如,参考图5进行描述。当拖尾信息存储器25中将要存储的像素 数据是第零行中的像素数据时,待存储的像素数据是具有从(3, 0)、
(4, 0) ... (19, 0)禾卩(20, 0)的像素地址的像素数据。就是说, 在第零行的像素数据中,具有像素地址(O, 0)、 (l,O)、 (2,0)、 (21, 0)、 (22, 0)和(23, 0)的像素数据是同时位于垂直光学黑区和水平 光学黑区中的像素数据。
同时位于垂直光学黑区和水平光学黑区中的像素数据是计算部分 27在步骤中没有使用的像素数据。在计算部分27中,从拖尾信息存储 器25中读出与有效像素区中的像素的像素数据同一列的像素数据,并 从有效像素区中的像素的像素数据中减去读出的像素数据。然而,有 效像素区中不存在这样的像素数据,即与同时位于水平光学黑区和垂 直光学黑区的像素数据在同一列的像素数据。
此外,在第二实施例中,垂直光学黑区l的一行中的像素数据的情 况,除了水平光学黑区中的像素数据的像素数据存储在拖尾信息存储 器25中,估计产生部分26基于除了垂直光学黑区2的行中的像素数据中 的水平光学黑区中的像素数据的像素数据以及拖尾信息存储器25中存 储的像素数据来计算对差进行积分的值。
虽然在上述第二实施例中,提供了像第三阈值和第四阈值的两个 阈值,然而其不限于上述形式,本发明包括仅提供一个阈值的情况。 可能的情况是,当平均值小于阈值时,待输出的增益值是l (执行拖尾 消除),而当平均值大于阈值时,待输出的增益值是l (即,不执行拖 尾消除)。
此外,虽然通过使用拖尾信息存储器25中存储的像素信号来计算
对差迸行积分的值,然而用于计算对差进行积分的值的垂直光学黑区 的行中的像素信号可以存储在估计产生部分28中。
上述实施例中的数字摄像机l不限于上述实施例。例如,本发明可 以是具有摄像机特征的移动电话、具有摄像机特征的PDA、具有摄像机 特征的个人计算机、具有摄像机特征的IC记录器、数字视频摄像机等。 简而言之,能够拍摄对象的任何装置都是可应用的。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述,然而本发明不会 受到这里描述的任何细节的限制,而是包括落入所附权利要求的范围 内的所有实施例。
权利要求
1.一种成像装置,包括图像拾取设备(5),具有水平光学黑区和垂直光学黑区;存储控制装置(9),用于把所述图像拾取设备输出的像素信号中处于垂直光学黑区中的像素信号存储在存储装置(25)中;第一计算装置(23),用于根据所述图像拾取设备(5)输出的像素信号中处于水平光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号来计算水平光学黑区中的像素信号的值;第二计算装置(24),用于根据所述图像拾取设备(5)输出的像素信号中处于垂直光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号来计算垂直光学黑区中的像素信号的值;减法装置(27),用于从所述图像拾取设备(5)输出的像素信号中减去所述存储装置(25)中存储的像素信号;以及减法控制装置(9),用于根据第一计算装置(23)计算出的值与第二计算装置(24)计算出的值之间的差来控制所述减法装置(27)的减法程度。
2. 根据权利要求1所述的成像装置,还包括输出装置(29),用于输出与第一计算装置(23)计算出的值和 第二计算装置(24)计算出的值之间的差相对应的增益值;以及其中,当所述减法装置(27)执行减法时,所述减法控制装置(9) 使所述减法装置(27)把所述存储装置(25)中存储的像素信号与所 述输出装置(29)输出的增益值相乘,并从所述图像拾取设备(5)输 出的像素信号中减去相乘后的像素信号。
3. 根据权利要求2所述的成像装置,其中,当第一计算装置(23) 计算出的值与第二计算装置(24)计算出的值之间的差的绝对值小于 第一阈值时,所述输出装置(29)输出增益值为0。
4. 根据权利要求3所述的成像装置,其中,当第一计算装置(23) 计算出的值与第二计算装置(24)计算出的值之间的差的绝对值大于 第二阈值时,所述输出装置(29)输出增益值为l。
5. 根据权利要求3或4中任意一项所述的成像装置,其中,当第一 计算装置(23)计算出的值与第二计算装置(24)计算出的值之间的 差的绝对值大于第一阈值并小于第二阈值时,所述输出装置(29)输 出通过关系式增益值=(值之间的差的绝对值-第一阈值)/ (第二阈值 -第一阈值)而获得的增益值。
6. 根据权利要求1至5中任意一项所述的成像装置,其中,第一计 算装置(23)基于水平光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号而 获得水平光学黑区中的像素信号的平均值,以及第二计算装置(24)基于垂直光学黑区中的一个或更多个像素的 像素信号而获得垂直光学黑区中的像素信号的平均值。
7. 根据权利要求1至6中任意一项所述的成像装置,其中,所述存 储控制装置(9)把所述图像拾取设备(5)输出的像素信号中处于垂 直光学黑区的特定行中的像素信号存储在所述存储装置(25)中。
8. 根据权利要求7所述的成像装置,其中,所述存储控制装置(9) 不把垂直光学黑区的特定行的像素信号中还作为水平光学黑区中的像 素信号的像素信号存储在所述存储装置(25)中。
9. 根据权利要求1至8中任意一项所述的成像装置,其中,当基于 两个或更多个像素的像素信号而计算水平光学黑区中的像素信号的值 时,第一计算装置(23)基于相同列中的像素的像素信号来计算该值。
10. 根据权利要求1至9中任意一项所述的成像装置,其中,当基于两个或更多个像素的像素信号而计算垂直光学黑区中的像素信号的 值时,第二计算装置(24)基于相同行中的像素的像素信号来计算该 值。
11. 一种成像装置,包括图像拾取设备(5),具有垂直光学黑区1和垂直光学黑区2;存储控制装置(9),用于把所述图像拾取设备(5)输出的像素 信号中处于垂直光学黑区中的像素信号存储在存储装置中;计算装置(28),从所述图像拾取设备(5)输出的像素信号中, 针对每一列而计算垂直光学黑区l中的像素的像素信号与垂直光学黑 区l中的像素的像素信号之间的差的值;减法装置(27),用于从所述图像拾取设备(5)输出的像素信号 中减去所述存储装置(25)中存储的像素信号;以及减法控制装置(9),基于所述计算装置(28)针对每一列而计算 出的值,控制所述减法装置(27)执行或不执行减法。
12. 根据权利要求11所述的成像装置,其中,当所述减法控制装 置(9)进行控制以使所述减法装置(27)执行减法时,所述减法控制 装置(9)控制所述减法装置(27)的减法程度。
13. 根据权利要求12所述的成像装置,还包括输出装置(29),针对每一列,基于所述计算装置(28)计算出 的值来计算增益值,并输出计算出的增益值;以及其中,在所述减法装置(27)的减法中,所述减法控制装置(9) 使所述减法装置(27)把所述存储装置(25)中存储的像素信号与所 述输出装置(29)输出的增益值相乘,并从所述图像拾取设备(5)输 出的像素信号中减去相乘后的像素信号。
14. 根据权利要求13所述的成像装置,其中,所述输出装置(29) 包括平均值计算装置(28),所述平均值计算装置(28)用于针对每一 列而计算由所述计算装置(28)计算出的值的绝对值的平均值,并输 出与所述平均值计算装置(28)计算出的平均值相对应的增益值。
15. 根据权利要求14所述的成像装置,其中,当所述平均值计算 装置(28)计算出的平均值小于第三阈值时,所述输出装置(29)输 出增益值为l。
16. 根据权利要求15所述的成像装置,其中,当所述平均值计算 装置(28)计算出的平均值大于第四阈值时,所述输出装置(29)输 出增益值为0。
17. 根据权利要求15或16所述的成像装置,其中,当所述平均值 计算装置(28)计算出的平均值大于第三阈值且小于第四阈值时,所 述输出装置(29)输出通过关系式增益值二 (平均值-第四阈值)/ (第 三阈值-第四阈值)而获得的增益值。
18. 根据权利要求12至17中任意一项所述的成像装置,其中,所 述计算装置(28)针对每一列,基于垂直光学黑区l的特定行中的像素 信号和垂直光学黑区2的特定行中的像素信号而计算该差。
19. 根据权利要求12至18中任意一项所述的成像装置,其中,所 述存储控制装置(9)把所述图像拾取设备(5)输出的像素信号中处 于垂直光学黑区的特定行中的像素信号存储在所述存储装置(25)中。
20. 根据权利要求19所述的成像装置,其中,所述存储控制装置 (9)把光学黑区l中的像素信号存储在所述存储装置(25)中;以及所述计算装置(28)针对每一列,基于所述设备设备(5)输出 的像素信号中处于垂直光学黑区2中的像素信号和所述存储装置(25)中存储的垂直光学黑区中的像素信号而计算该差。
21. 根据权利要求20所述的成像装置,其中,所述存储控制装置 (9)把除了垂直光学黑区l的特定行中的像素信号中还作为水平光学黑区中的像素的像素的像素信号进行存储;以及所述计算装置(28)针对每一列,基于垂直光学黑区2中的像素 信号中与所述存储装置(25)存储的像素信号的像素同一列中的像素信号来计算该差。
22. 根据权利要求2或13所述的成像装置,其中,所述减法装置 (27)把所述存储装置(25)中存储的、与所述图像拾取设备(5)输出的像素信号同一列中的像素信号与所述输出装置(29)输出的增益 值相乘,并从所述成像拾取设备(5)输出的像素信号中减去相乘后的 像素信号。
23. —种由处理器执行的程序,包括-像素信号输出处理步骤,包括把具有水平光学黑区和垂直光学黑 区的图像拾取设备(5)中累积的电荷输出作为像素信号;存储处理步骤,包括把所述像素信号输出处理步骤所输出的像素 信号中处于垂直光学黑区中的像素信号存储在存储介质中;第一计算处理步骤,包括基于所述像素信号输出处理步骤所输出 的像素信号中处于水平光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号来 计算水平光学黑区中的像素信号的值;第二计算处理步骤,包括基于所述像素信号输出处理步骤所输出的像素信号中处于垂直光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号来计算垂直光学黑区中的像素信号的值;减法处理步骤,包括从所述像素信号输出处理步骤所输出的像素 信号中减去所述存储介质中存储的像素信号;以及减法控制处理步骤,包括基于第一计算处理步骤计算出的值与第 二计算处理步骤计算出的值之间的差来控制所述减法装置的减法程 度。
24. —种由处理器执行的程序,包括-像素信号输出处理步骤,包括把具有垂直光学黑区l和垂直光学 黑区2的图像拾取设备(5)中累积的电荷输出作为像素信号;存储处理步骤,包括把所述像素信号输出处理步骤所输出的像素 信号中处于垂直光学黑区中的像素信号存储在存储介质中;计算处理步骤,包括针对所述像素信号输出处理步骤所输出的像 素信号中的每一列,计算垂直光学黑区l中的像素的像素信号与垂直光 学黑区l中的像素的像素信号之间的差的值;减法处理步骤,包括从所述像素信号输出处理步骤所输出的像素 信号中减去所述存储介质中存储的像素信号;以及减法控制装置,用于根据所述计算处理步骤针对每一列而计算的 值而执行或不执行所述减法处理步骤的减法。
25. —种拖尾消除装置,包括获取装置,用于获取具有水平光学黑区和垂直光学黑区的图像拾 取设备(5)所输出的像素数据;存储控制装置(9),用于把所述获取装置所需的像素信号中处于 垂直光学黑区中的像素信号存储在存储介质(25)中;第一计算装置(23),用于根据所述获取装置获取的像素信号中 处于水平光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号来计算水平光学 黑区中的像素信号的值;第二计算装置(24),用于根据所述获取装置获取的像素信号中 处于垂直光学黑区中的一个或更多个像素的像素信号来计算垂直光学 黑区中的像素信号的值;减法装置(24),用于从所述图像拾取设备(5)输出的像素信号 中减去所述存储装置(25)中存储的像素信号;以及减法控制装置(9),用于根据第一计算装置(23)计算出的值与 第二计算装置(24)计算出的值之间的差来控制所述减法装置(27) 的减法程度。
26.—种拖尾消除装置,包括获取装置,用于获取具有水平光学黑区和垂直光学黑区的图像拾 取设备(5)所输出的像素数据;存储控制装置(9),用于把所述获取装置所需的像素信号中处于 垂直光学黑区中的像素信号存储在存储装置中;计算装置(28),针对每一列,从所述获取装置所获取的像素信 号中,计算垂直光学黑区l中的像素的像素信号与垂直光学黑区l中的 像素的像素信号之间的差的值;减法装置(27),用于从所述图像拾取设备(5)输出的像素信号 中减去所述存储装置(25)中存储的像素信号;以及减法控制装置(9),基于所述计算装置(28)针对每一列而计算 出的值,控制所述减法装置(27)执行或不执行减法。
全文摘要
水平估计数据产生部分(23)基于水平光学黑区中的特定像素数据而计算垂直光学黑区中的像素信号的平均值,并把计算出的平均值输出至估计部分(26)。垂直估计数据产生部分(24)基于垂直光学黑区中的特定像素数据而计算垂直光学黑区中的像素信号的平均值,并把计算出的平均值输出至估计部分。估计部分(26)根据发送来的两个平均值之间的差而向计算部分(27)输出增益值。拖尾信息存储器(25)存储垂直光学黑区的行中的像素信号。计算部分(27)把拖尾信息存储器中存储的像素数据与所发送的增益值相乘,并从CCD 5成像的像素数据中减去相乘后的像素数据。
文档编号H04N5/359GK101180869SQ20068001738
公开日2008年5月14日 申请日期2006年5月17日 优先权日2005年5月19日
发明者吉田俊彦, 黑泽和幸 申请人:卡西欧计算机株式会社