[發(fā)明專利]成像裝置、成像方法和圖像處理裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210179887.6
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN102811314A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宮腰大輔
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/347
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 周少杰

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及一種成像裝置、成像方法和圖像處理裝置。更具體地，本技術(shù)涉及具有兩個圖像傳感器的成像裝置、為所述成像裝置提供的成像方法、以及在所述成像裝置中采用的圖像處理裝置。

背景技術(shù)

為了提高拍攝圖像的分辨率，提供一種減少圖像傳感器的每個像素的大小使得增大每單位面積的像素的數(shù)量的有用技術(shù)。然而，每單位時間要從其讀出信號的像素的數(shù)量受到傳輸帶寬施加的約束或其他限制（諸如，圖像傳感器的芯片面積和功耗）的限制。

因此，在本領(lǐng)域的現(xiàn)狀下，廣泛采用以下描述的技術(shù)。也就是說，在比較寬松的限制（諸如，對應(yīng)于15fps的幀速率的約束）的情況下的靜態(tài)圖像拍攝操作中，花費充分的時間讀出來自所有像素的信號。另一方面，在比較嚴格的約束（諸如，對應(yīng)于60fps的幀速率的約束）的情況下的、要求讀出連續(xù)圖像的監(jiān)視操作或運動圖像拍攝操作中，經(jīng)歷讀出處理的像素的數(shù)量減少，并且以期望的幀速率和以全面角（all?face?angle）執(zhí)行讀出處理。

在該情況下，通過進行諸如以固定間隔對垂直和水平方向的像素執(zhí)行的稀疏處理的處理、或者相互組合圖像傳感器上具有相同顏色的多個鄰近像素，減少經(jīng)歷讀出處理的像素的數(shù)量。日本專利公開No.2010-252390是描述對經(jīng)歷讀出處理的像素進行稀疏處理的技術(shù)的文件的典型示例。

發(fā)明內(nèi)容

對于利用圖像傳感器獲得彩色圖像的處理，已經(jīng)設(shè)計了一種技術(shù)，該技術(shù)通過在諸如拜耳陣列的陣列中以固定間隔交替安排多個顏色，對每個顏色提高空間分辨率。然而，利用該技術(shù)，對于讀出操作經(jīng)歷以某一固定間隔進行的稀疏處理的情況，此外還對于相互組合具有相同顏色的多個相鄰像素的情況，當(dāng)然引起以下描述的問題。在后者情況下，在如同具有超過組合后空間采樣頻率的頻率的部分的精細圖案部分引起問題。以上所述問題是出現(xiàn)到高頻成分的低頻側(cè)的折回（folding-back）的問題，該問題導(dǎo)致生成偽色和/或生成具有滾花階梯形狀的斜線的現(xiàn)象（或鋸齒）。結(jié)果，圖像的質(zhì)量劣化。

因此期望基于具有高幀速率的拍攝圖像的數(shù)據(jù)提高圖像的質(zhì)量。

根據(jù)本技術(shù)的一個模式，提供一種成像裝置，包括：

第一圖像傳感器，配置為輸出具有第一像素數(shù)的第一圖像數(shù)據(jù)；

第二圖像傳感器，配置為輸出具有大于第一像素數(shù)的第二像素數(shù)的第二圖像數(shù)據(jù)；

像素數(shù)轉(zhuǎn)換部分，配置為基于第一圖像傳感器輸出的第一圖像數(shù)據(jù)生成具有第三像素數(shù)的第三圖像數(shù)據(jù)，并且基于第二圖像傳感器輸出的第二圖像數(shù)據(jù)生成具有等于第三像素數(shù)的像素數(shù)的第四圖像數(shù)據(jù)；

相似度計算部分，配置為基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)，得出根據(jù)第一圖像數(shù)據(jù)的圖像和根據(jù)第二圖像數(shù)據(jù)的圖像之間的相似度；以及

加權(quán)加法部分，配置為根據(jù)相似度計算部分得出的相似度，通過進行將第四圖像數(shù)據(jù)的相似區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)加到像素數(shù)轉(zhuǎn)換部分生成的第三圖像數(shù)據(jù)的加權(quán)加法運算，生成第五圖像數(shù)據(jù)。

如上所述，根據(jù)本技術(shù)的成像裝置采用第一和第二圖像傳感器。第一圖像傳感器輸出具有第一像素數(shù)的第一圖像數(shù)據(jù)，而第二圖像傳感器輸出具有大于第一像素數(shù)的第二像素數(shù)的像素的第二圖像數(shù)據(jù)。在該情況下，第一圖像傳感器的光學(xué)系統(tǒng)可以與第二圖像傳感器的光學(xué)系統(tǒng)相同，或者第一圖像傳感器的光學(xué)系統(tǒng)可以不同于第二圖像傳感器的光學(xué)系統(tǒng)。

例如，第一圖像傳感器上的每個像素的大小與第二圖像傳感器上的每個像素的大小相同，并且第一圖像傳感器的像素數(shù)量也與第二圖像傳感器的像素數(shù)量相同。在該情況下，例如，典型地以低幀速率對第二圖像傳感器的所有像素進行讀出操作，以便從第二圖像傳感器獲得第二圖像數(shù)據(jù)。而且在該情況下，例如，通過在垂直和水平方向以固定間隔對經(jīng)歷讀出操作的像素執(zhí)行諸如稀疏處理的處理、或者相互組合第一圖像傳感器上具有相同顏色的多個相鄰像素的處理，典型地以高幀速率對第一圖像傳感器的像素進行全面角讀出操作，以便從第一圖像傳感器獲得第一圖像數(shù)據(jù)。

此外，作為另一示例，第一圖像傳感器上的每個像素的大小不同于第二圖像傳感器上的每個像素的大小，并且第一圖像傳感器上的像素數(shù)量也不同于第二圖像傳感器上的像素數(shù)量。也就是說，例如，第一圖像傳感器上的每個像素的大小大于第二圖像傳感器上的每個像素的大小，并且第一圖像傳感器上的像素數(shù)量小于第二圖像傳感器上的像素數(shù)量。在該情況下，例如，典型地以低幀速率對第二圖像傳感器的所有像素進行讀出操作，以便從第二圖像傳感器獲得第二圖像數(shù)據(jù)。此外，還在該情況下，例如，典型地以高幀速率對第一圖像傳感器的所有像素進行讀出操作，以便從第一圖像傳感器獲得第一圖像數(shù)據(jù)。