專利名稱:閃爍校正方法、閃爍校正電路、以及使用它們的攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種閃爍校正方法和閃爍校正電路,用于校正包含閃爍分量的視頻信號以減少閃爍分量,本發(fā)明還涉及使用該閃爍校正方法和閃爍校正電路的攝像裝置。
本申請基于并且要求2004年11月15日提出的日本專利申請No.2004-330299,其全部內(nèi)容通過引用包含于此。
背景技術(shù):
包括適宜生成相應(yīng)于通過光學系統(tǒng)獲取的物體圖像的攝像輸出信號的攝像信號生成部分的攝像裝置(視頻攝像機)在市場上已經(jīng)普及,其包含固態(tài)攝像元件并且根據(jù)攝像輸出信號獲取代表物體圖像的視頻信號。包含在該攝像裝置的攝像信號生成部分中的固態(tài)攝像元件包括光接收部件,每一個均在通過光學系統(tǒng)接收到來自物體的光時執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換操作并且累積作為操作結(jié)果所獲得的信號電荷;電荷發(fā)送部分,用于發(fā)送在光接收部件中所累積的信號電荷;以及輸出部件,用于根據(jù)從電荷發(fā)送部分所發(fā)送的信號電荷生成攝像輸出信號。
固態(tài)攝像元件的電荷發(fā)送部分可以通過使用適宜相繼傳送在光接收部件中累積且從光接收部件中讀出的信號電荷的電荷耦合器件(CCD)、適宜根據(jù)切換操作發(fā)送在光接收部件中累積的信號電荷的互補金屬氧化物半導體(CMOS)、或者其它器件來形成。包括具有通過使用CCD或所謂的CCD圖像傳感器形成的電荷發(fā)送部分的固態(tài)攝像元件的攝像裝置通常稱作CCD攝像機,而包括具有通過使用CMOS或所謂的CMOS圖像傳感器形成的電荷發(fā)送部分的固態(tài)攝像元件的攝像裝置通常稱作CMOS攝像機。
同時,在周期性地閃爍的光源比如熒光燈下通過攝像裝置進行圖像拍攝時,所拍攝的圖像顯示周期性的明暗條紋,因此導致圖像中流過明暗條紋的現(xiàn)象增加。另外,從幀到幀整個圖像變得周期性地明暗。這是一種稱作閃爍的現(xiàn)象,其導致在閃爍光源下采用累積電荷的定時移位(shift)通過包括適宜拍攝圖像的圖像傳感器的攝像裝置進行圖像拍攝時不可避免的問題。
傳統(tǒng)上,圖像傳感器以幀為單位或者以行為單位移位累積電荷的定時。通常,將與以幀為單位的電荷累積定時相匹配的系統(tǒng)稱作全局快門系統(tǒng),而將與以行為單位的電荷累積定時相匹配的系統(tǒng)稱作滾動快門系統(tǒng)。雖然帶有全局快門系統(tǒng)的CCD圖像傳感器已經(jīng)成為主流,但是CMOS圖像傳感器也引起關(guān)注,這是因為其消耗較低的功耗并且能夠以較低的成本用較少數(shù)量的部件進行制造。從結(jié)構(gòu)上看不帶有滾動快門系統(tǒng)的CMOS圖像傳感器更為常見。對于任何一種系統(tǒng),雖然閃爍模式可能在從幀到幀整個幀變明或暗的幀閃爍以及圖像一行接一行地閃爍的行閃爍之間而不同,但是在閃爍光源下拍攝圖像時由于電荷累積定時的差分差異而導致閃爍出現(xiàn)。
圖1示出在采用全局快門系統(tǒng)時在傳感器中累積的電荷量如何變化,圖2示出在采用全局快門系統(tǒng)時從幀到幀閃爍的圖像,而圖3示出在采用滾動快門系統(tǒng)時在傳感器中累積的電荷量如何變化,以及圖4示出一行接一行地閃爍的圖像。
例如,當通過CMOS攝像機拍攝圖像并且照亮物體的光源以對應(yīng)于AC電源的周期的周期,例如以等于1/2的諸如熒光燈的AC電源的周期的周期閃爍時,基于來自固態(tài)攝像元件的攝像輸出信號形成的視頻信號會包含以亮度電平周期性地升降而出現(xiàn)的閃爍分量。包含在視頻信號中的該閃爍分量產(chǎn)生為在固態(tài)攝像元件的光接收部件中累積的電荷量,光接收部件累積預(yù)定周期的信號電荷并且發(fā)送在每一個預(yù)定周期中累積的信號電荷,在照亮物體的光源的亮度周期波動的影響下周期性地變化。
當照亮物體的光源的亮度以圖3中的X所示周期性地波動,而信號電荷在期間a和期間b上延續(xù)的期間(a+b)中、在作為固態(tài)攝像元件部分S中用于累積相應(yīng)于視頻信號的行周期的信號電荷的光接收元件的行的光接收部件Ln中累積,然后信號電荷在期間b和期間c(c=a)上延續(xù)的期間(b+c)中、在作為固態(tài)攝像元件部分S中用于累積相應(yīng)于視頻信號的下一行周期的信號電荷的光接收元件的行的光接收部件Ln+1中累積時,在期間(a+b)中在光接收部件Ln中累積的信號電荷量與面積Aa和面積Ab的和(面積Aa+Ab)成比例,并且在期間(b+c)中在光接收部件Ln+1中累積的信號電荷量與面積Ab和面積Ac的和(面積Ab+Ac)成比例。期間a和期間c的每一個對應(yīng)于視頻信號的行周期,而期間(a+b)和期間(b+c)的每一個對應(yīng)于視頻信號的幀周期。
因此,光接收部件Ln和光接收部件Ln+1對于電荷累積時間(曝光時間)表現(xiàn)出相同的持續(xù)時間,但是后一部件的電荷累積時間的定時從前一部件的電荷累積時間的定時移位相應(yīng)于視頻信號的行周期的期間。在圖3的情況下,照亮物體的光源的亮度的波動周期(1/2的AC電源的周期)以及視頻信號的幀周期沒有表現(xiàn)出一個是另一個的整數(shù)倍的關(guān)系。
從圖3中可以清楚地看出,面積Aa+Ab和面積Ab+Ac都包括面積Ab,從而它們之間的差等于面積Aa和面積Ac之間的差。因此,在期間(a+b)中在光接收部件Ln中累積的信號電荷量以及在期間(b+c)中在光接收部件Ln+1中累積的信號電荷量表現(xiàn)出與面積Aa和面積Ac之間的差相對應(yīng)的差。
這樣,與視頻信號的行周期相對應(yīng)、并且在作為固態(tài)攝像元件部分S中用于累積相應(yīng)于行周期的信號電荷并發(fā)送的光接收元件的行的光接收部件中累積的信號電荷量,根據(jù)照亮物體的光源的亮度的周期波動而周期性地變化。然后,在光接收部件中累積、并且相應(yīng)于視頻信號的行周期的信號電荷量的周期變化表現(xiàn)為視頻信號的亮度電平的周期波動,使得視頻信號包含閃爍分量。
根據(jù)包含這樣的閃爍分量的視頻信號再現(xiàn)的幀周期圖像典型地表現(xiàn)出沿著圖4的(水平方向上)的行蔓延的明暗條紋。
在這些情況下,已經(jīng)提出數(shù)種方案用于閃爍校正,以便在攝像裝置拍攝用熒光燈照射的物體的圖像時,減小包含在從包括固態(tài)攝像元件的攝像裝置所獲得的視頻信號中的閃爍分量。
一種這種方案對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是公知的。根據(jù)該方案,包含在視頻信號中的閃爍分量通過使對應(yīng)于視頻信號的幀周期、用于累積相應(yīng)于視頻信號的行周期的信號電荷并發(fā)送的固態(tài)攝像元件部分的每一個光接收部件的電荷累積期間等于熒光燈的閃爍周期的整數(shù)倍來減小,以便使在光接收部件中累積的信號電荷量總是基本上表現(xiàn)出恒定電平。
根據(jù)在日本專利申請公開No.2000-004382中描述的另一種方案,當視頻信號的場速率(rate)(兩倍的幀速率)為60Hz且場周期為1/60秒、而熒光燈的電源頻率為50Hz且熒光燈的閃爍周期為1/100秒,從而在視頻信號的每3個場周期中熒光燈閃爍5次、并且由此以等于視頻信號的3個場周期的周期重復(fù)相同的閃爍模式時,視頻信號以相應(yīng)于場周期的數(shù)目的量累積在存儲器中,場周期反過來又對應(yīng)于閃爍分量的重復(fù)周期或其積分值,并且包含在視頻信號中的閃爍分量近似為正弦波信號。然后,包含在視頻信號中的閃爍分量通過利用正弦波信號的特征和在存儲器中累積的視頻信號或其積分值來減小。
發(fā)明內(nèi)容
減小包含在從攝像裝置獲得的視頻信號中的閃爍分量的上述公知閃爍校正方法存在如下問題。首先,對于上面引用的對本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的閃爍校正方法,其必須使對應(yīng)于視頻信號的幀周期、用于累積相應(yīng)于視頻信號的行周期的信號電荷并發(fā)送的固態(tài)攝像元件部分的每一個光接收部件的電荷累積期間等于熒光燈的閃爍周期的整數(shù)倍。因此,一旦給定熒光燈的閃爍周期,則不允許改變視頻信號的幀速率。這樣的方法缺乏一般的適用性。
對于在日本專利申請公開No.2000-004382中描述的閃爍校正方法,當視頻信號的場速率改變并且對應(yīng)于閃爍分量的重復(fù)周期的場周期的數(shù)目增加時,用于存儲其數(shù)目對應(yīng)于閃爍分量的重復(fù)周期的場周期的視頻信號或其積分值所需的存儲器的存儲容量需要增加。因此,該方法也缺乏一般的適用性并且是不現(xiàn)實的。另外,當電源頻率為60Hz的熒光燈的閃爍周期為1/120秒、而視頻信號的場速率(兩倍的幀速率)為60Hz且場周期為1/60秒時,該方法不能提供減小包含在視頻信號中的閃爍分量的效果。
鑒于上述情形,本發(fā)明的目的是提供一種閃爍校正方法,在視頻信號是具有各自不同的幀周期或某些其他特定周期的任意不同的視頻信號時、或者在包含在視頻信號中的閃爍分量是具有各自不同的重復(fù)周期的任意不同的閃爍分量時,能夠可靠并準確地減小包含在視頻信號中的閃爍分量,適宜使用該方法的閃爍校正電路,以及通過使用該閃爍校正方法和閃爍校正電路實現(xiàn)的攝像裝置。
根據(jù)本發(fā)明,上述目的通過提供一種閃爍校正方法來實現(xiàn),該方法包括響應(yīng)針對構(gòu)成為一連串特定期間的視頻信號的每一個特定期間的校正誤差信號,為每一個特定期間獲取相應(yīng)于包含在視頻信號中的閃爍分量的閃爍校正信號;針對每一個特定期間通過對閃爍校正信號和視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理,形成為閃爍分量校正的特定期間的校正視頻信號;以及從緊接在每一個特定期間前面的特定期間的校正視頻信號和每一個特定期間的校正視頻信號檢測閃爍分量的校正誤差,獲取校正誤差信號作為相應(yīng)于檢測校正誤差的信號,并且根據(jù)校正誤差信號獲取閃爍校正信號作為用于減小校正誤差的信號。
根據(jù)本發(fā)明,還提供一種閃爍校正電路,包括閃爍校正信號發(fā)送部分,響應(yīng)針對每一個特定期間的校正誤差信號,發(fā)送相應(yīng)于包含在每一個特定期間的視頻信號中的閃爍分量的閃爍校正信號,視頻信號構(gòu)成為一連串的特定期間并且包含閃爍分量;算術(shù)處理部分,對閃爍校正信號發(fā)送部分發(fā)送的閃爍校正信號以及每一個特定期間的視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理,以形成為閃爍分量校正的特定期間的校正視頻信號;以及校正誤差檢測部分,從緊接在每一個特定期間前面的特定期間的校正視頻信號和每一個特定期間的校正視頻信號檢測閃爍分量的校正誤差,獲取每一個特定期間的校正誤差信號作為相應(yīng)于檢測校正誤差的信號,將校正誤差信號提供給閃爍校正信號發(fā)送部分,并且根據(jù)校正誤差信號獲取閃爍校正信號作為用于減小校正誤差的信號。
根據(jù)本發(fā)明,還提供一種攝像裝置,包括攝像元件部分,具有通過排列多個光電轉(zhuǎn)換像素形成的攝像表面部分;視頻信號形成部分,根據(jù)來自攝像元件部分的攝像輸出信號形成視頻信號;閃爍校正電路,包括閃爍校正信號發(fā)送部分,響應(yīng)針對每一個特定期間的校正誤差信號,發(fā)送相應(yīng)于包含在從視頻信號形成部分獲取的每一個特定期間的視頻信號中的閃爍分量的閃爍校正信號;算術(shù)處理部分,對閃爍校正信號發(fā)送部分發(fā)送的閃爍校正信號以及每一個特定期間的視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理,以形成為閃爍分量校正的特定期間的校正視頻信號;以及校正誤差檢測部分,從緊接在每一個特定期間前面的特定期間的校正視頻信號和每一個特定期間的校正視頻信號檢測閃爍分量的校正誤差,獲取每一個特定期間的校正誤差信號作為相應(yīng)于檢測校正誤差的信號,將校正誤差信號提供給閃爍校正信號發(fā)送部分,并且根據(jù)校正誤差信號獲取閃爍校正信號作為用于減小校正誤差的信號;以及信號處理部分,對從閃爍校正電路獲取的校正視頻信號執(zhí)行信號處理以形成輸出視頻信號。
因此,根據(jù)如上所述的本發(fā)明,在形成特定期間的對其校正了閃爍分量的校正視頻信號時,閃爍校正信號和特定期間的視頻信號經(jīng)受算術(shù)處理,以便閃爍校正信號減小視頻信號的閃爍分量的校正誤差。由此,能夠獲得其中閃爍分量有效減小的校正視頻信號,并且在視頻信號是具有各自不同的幀周期或某些其他特定周期的任意不同的視頻信號時、或者在包含在視頻信號中的閃爍分量是具有各自不同的重復(fù)周期的任意不同的閃爍分量時,能夠可靠并準確地減小包含在視頻信號中的閃爍分量。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點從以下實施例的描述中將變得更加清楚。
圖1示意示出累積在采用全局快門系統(tǒng)的圖像傳感器中的電荷量的變化;
圖2示意示出表現(xiàn)出由于全局快門系統(tǒng)而出現(xiàn)的幀閃爍的圖像;圖3示意示出累積在采用滾動快門系統(tǒng)的圖像傳感器中的電荷量的變化;圖4示意示出表現(xiàn)出由于滾動快門系統(tǒng)而出現(xiàn)的行閃爍的圖像;圖5是執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的閃爍校正方法的閃爍校正電路的實施例的示意方框圖;圖6是說明圖5的閃爍校正電路的閃爍校正信號發(fā)送部分的波形圖;圖7是圖5的閃爍校正電路的校正數(shù)據(jù)地址計算部分的示意方框圖,示出其具體結(jié)構(gòu);圖8是圖5的閃爍校正電路的閃爍校正信號形成部分的示意方框圖,示出其具體結(jié)構(gòu);圖9是圖5的閃爍校正電路的校正誤差檢測部分的校正誤差檢測算法的示意圖;圖10是圖9的校正誤差檢測部分的示意方框圖,示出其具體結(jié)構(gòu);圖11是圖9的校正誤差檢測部分的閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分的示意方框圖,示出其具體結(jié)構(gòu);圖12是圖5的閃爍校正電路的閃爍校正序列的流程圖;圖13是圖5的閃爍校正電路的閃爍校正時序圖;以及圖14是通過應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的閃爍校正方法和閃爍校正電路實現(xiàn)的攝像裝置的實施例的示意方框圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例的附圖詳細描述本發(fā)明。但是應(yīng)該指出的是,本發(fā)明并不限于下面描述的實施例,而是在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的情況下可以對其進行各種形式的修改。
根據(jù)本發(fā)明的閃爍校正方法典型地通過具有圖5所示結(jié)構(gòu)的閃爍校正電路來體現(xiàn)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的閃爍校正電路12的實施例的示意方框圖,其中還示出了連接到其上的視頻信號生成部分11。
在圖5的實施例中,典型地包括比如彩色視頻攝像機的攝像裝置的視頻信號生成部分11發(fā)送構(gòu)成為連續(xù)的幀周期并且包含閃爍分量(照亮被攝像裝置拍攝的物體的熒光燈的AC電源頻率(熒光燈的亮度波動周期的兩倍的倒數(shù)))的數(shù)字視頻信號DV、表示包含在數(shù)字視頻信號DV中對應(yīng)于數(shù)字視頻信號DV的幀速率和行速率的閃爍分量的周期的閃爍信息信號DFI、以及表示數(shù)字視頻信號DV的幀周期的幀信息信號DFR。
然后將數(shù)字視頻信號DV、閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR從視頻信號生成部分11供應(yīng)給閃爍校正電路12。
閃爍校正電路12包括閃爍校正信號發(fā)送部分13、算術(shù)處理部分15和校正誤差檢測部分16,閃爍校正信號發(fā)送部分13包括校正數(shù)據(jù)地址計算部分17、校正數(shù)據(jù)存儲器18和閃爍校正信號形成部分19。
來自視頻信號生成部分11的數(shù)字視頻信號DV供應(yīng)給閃爍校正電路12的閃爍校正信號發(fā)送部分13、算術(shù)處理部分15和校正誤差檢測部分16。通過后面將要詳細描述的減小每一幀周期中的閃爍分量,從算術(shù)處理部分15獲取校正數(shù)字視頻信號DVX作為校正數(shù)字視頻信號DV的結(jié)果。然后校正數(shù)字視頻信號DVX以幀周期為單位從閃爍校正電路12順序發(fā)送到外部,并且還供應(yīng)給閃爍校正電路12中的校正誤差檢測部分。
另外,來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR供應(yīng)給閃爍校正信號發(fā)送部分13和校正誤差檢測部分16。從校正數(shù)字視頻信號DVX為每一個幀周期獲取對應(yīng)于閃爍分量上的校正誤差的校正誤差信號DER(其配置將在下文中詳細描述)并供應(yīng)閃爍校正信號發(fā)送部分13。
來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR以及來自校正誤差檢測部分16的校正誤差信號DER供應(yīng)給閃爍校正信號發(fā)送部分13的校正數(shù)據(jù)地址計算部分17。然后,校正數(shù)據(jù)地址計算部分17針對對應(yīng)于幀周期的數(shù)字視頻信號DV的每一部分發(fā)送表示在校正數(shù)據(jù)存儲器18中的存儲器地址的存儲器地址信號DAL,存儲器地址信號DAL然后供應(yīng)給校正數(shù)據(jù)存儲器18。
校正數(shù)據(jù)存儲器18為每一個幀周期的多個行周期的每一個存儲用于減小包含在與幀周期相對應(yīng)的數(shù)字視頻信號DV的每一部分中的閃爍分量的校正數(shù)據(jù)。包含在與幀周期相對應(yīng)的數(shù)字視頻信號DV的每一部分中的閃爍分量對于數(shù)字視頻信號DV的亮度電平基本上表現(xiàn)出正弦波形式的波動,因此可以近似為正弦波信號。校正數(shù)據(jù)存儲器18與存儲器地址相對應(yīng)地存儲表示1/4信號周期中正弦波信號的大量采樣點處的電平的數(shù)據(jù),典型地如圖6所示,其中水平軸表示相位并且垂直軸表示電平。
與校正數(shù)據(jù)地址計算部分17計算確定并且供應(yīng)給校正數(shù)據(jù)存儲器18的存儲器地址信號DAL所表示的存儲器地址相對應(yīng)的校正數(shù)據(jù)從校正數(shù)據(jù)存儲器18讀出并且作為校正數(shù)據(jù)DLF供應(yīng)給閃爍校正信號形成部分19。閃爍校正信號形成部分19針對數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的多個像素的每一個通過調(diào)整校正數(shù)據(jù)DLF所表示的校正電平獲取調(diào)整后的校正電平,并且順序形成與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的各個像素相對應(yīng)的閃爍校正信號DCU。
針對從視頻信號生成部分11發(fā)送的數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期,算術(shù)處理部分15對每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素和從閃爍校正信號發(fā)送部分13發(fā)送的閃爍校正信號DCU執(zhí)行算術(shù)處理,校正數(shù)字視頻信號DV以減小幀周期的多個行周期的每一個中的閃爍,并且以幀周期為單位順序?qū)С鐾ㄟ^校正數(shù)字視頻信號DV中的閃爍所獲得的校正數(shù)字視頻信號DVX。如此以幀周期為單位從算術(shù)處理部分15順序?qū)С龅男U龜?shù)字視頻信號DVX然后作為輸出信號從閃爍校正電路12發(fā)送,并且還供應(yīng)給閃爍校正電路12的校正誤差檢測部分16。
校正誤差檢測部分16根據(jù)以幀周期為單位從算術(shù)處理部分15順序供應(yīng)的校正數(shù)字視頻信號DVX、來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR、以及來自視頻信號生成部分11的數(shù)字視頻信號DV,為每一個幀周期中的閃爍分量檢測校正數(shù)字視頻信號DVX中的校正誤差,以生成對應(yīng)于所檢測的校正誤差的校正誤差信號DER,并且將校正誤差信號DER供應(yīng)給閃爍校正信號發(fā)送部分13的校正數(shù)據(jù)地址計算部分17。在校正誤差檢測部分16以這種方式將校正誤差信號DER供應(yīng)給校正數(shù)據(jù)地址計算部分17時,由校正數(shù)據(jù)地址計算部分17順序計算確定的存儲器地址信號DAL能夠如校正誤差檢測部分16所檢測的來減小校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期中閃爍分量上的校正誤差。
這意味著從校正誤差檢測部分16獲取的校正誤差信號DER能夠根據(jù)該校正誤差信號DER減小校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期中閃爍分量上的校正誤差,并且校正誤差檢測部分16使得來自閃爍校正信號發(fā)送部分13的閃爍校正信號DCU能夠根據(jù)校正信號DER減小校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期中閃爍分量上的校正誤差。
作為示例,下面將參照圖7描述閃爍校正信號發(fā)送部分13的校正數(shù)據(jù)地址計算部分17的具體結(jié)構(gòu)。圖7的校正數(shù)據(jù)地址計算部分17包括初始行地址數(shù)據(jù)計算部分21、行地址增量計算部分22和行地址數(shù)據(jù)計算部分23。
在校正數(shù)據(jù)地址計算部分17中,初始行地址數(shù)據(jù)計算部分21根據(jù)來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR以及從校正誤差檢測部分16獲得的校正誤差信號DER計算確定與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期中的第一行周期相對應(yīng)的存儲器地址,并且生成表示計算確定的存儲器地址的存儲器地址信號DAa。與此同時,行地址增量計算部分22根據(jù)來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR為數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的行周期的每一個計算確定存儲器地址增量,以生成表示計算確定的存儲器地址增量的存儲器地址單元增量信號DAb。
另外,在圖7所示的校正數(shù)據(jù)地址計算部分17的具體結(jié)構(gòu)中,行地址數(shù)據(jù)計算部分23根據(jù)來自初始行地址數(shù)據(jù)計算部分21的存儲器地址信號DAa和來自行地址增量計算部分22的存儲器地址單元增量信號Dab,計算確定與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的行周期的每一個相對應(yīng)的存儲器地址并且生成表示所計算確定的存儲器地址的存儲器地址信號DAL。生成的存儲器地址信號DAL然后從行地址數(shù)據(jù)計算部分23發(fā)送并供應(yīng)給校正數(shù)據(jù)存儲器18。
由此,校正數(shù)據(jù)地址計算部分17從電源頻率和幀速率計算確定所考慮幀的引導行的地址,然后通過將地址增量加到與引導行鄰接的下一行上計算確定當前行的地址等等。
更具體地說,在電源頻率為50Hz、幀速率為30Hz、以及在攝像元件的垂直方向上的時鐘數(shù)目為1125clk時,閃爍的上升和下降的周期T通過下面的公式1確定為等于337.5行。
T=30Hz×1125clk/(50Hz×2)=337.5[clk]…(1)系統(tǒng)中的ROM存儲通過將周期除以512所獲得的閃爍數(shù)據(jù),對于下一行使得ROM的地址以如下式2所確定的大約1.51703遞增。
512/337.5=1.51703 …(2)由此,在引導行的校正波形地址為0時,第100行的地址通過下面所示的公式3確定為152。
0+1.51703×100152 …(3)下面參照圖8描述閃爍校正信號發(fā)送部分13的閃爍校正信號形成部分19的具體結(jié)構(gòu)。參照圖8,閃爍校正信號形成部分19包括校正電平信號形成部分24和像素閃爍校正信號形成部分25。在閃爍校正信號形成部分19中,校正電平信號形成部分24生成校正電平信號DCL,表現(xiàn)出由從校正數(shù)據(jù)存儲器18獲取的用于減小數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的行周期的每一個上的閃爍分量的校正數(shù)據(jù)DLF所表示的校正電平。像素閃爍校正信號形成部分25供應(yīng)有數(shù)字視頻信號DV和來自校正電平信號形成部分24的校正電平信號DCL。然后,針對校正電平信號DCL,像素閃爍校正信號形成部分25調(diào)整包含在數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的多個像素的每一個的電平,并且生成與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素相對應(yīng)的像素閃爍校正信號,然后將該像素閃爍校正信號發(fā)送作為閃爍校正信號DCU。
像素閃爍校正信號形成部分25針對校正電平信號DCL調(diào)整包含在數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的多個像素的每一個的電平的上述操作,通常以校正電平信號DCL的電平與每一個像素的亮度電平成比例的方式進行。這是因為通過實際觀察發(fā)現(xiàn)每一個像素的亮度電平趨于表現(xiàn)出與對應(yīng)于像素的閃爍分量的亮度電平成比例的關(guān)系。
閃爍校正電路12的校正誤差檢測部分16通過圖9所示的算法檢測校正誤差。
也就是說,在輸出“第n幀的校正圖像”之后,通過預(yù)測第n+1幀的閃爍狀態(tài)將閃爍分量加到“第n幀的校正圖像”上。在此將作為結(jié)果所獲得的圖像稱作“圖像A”。與此同時,通過預(yù)測第n+1幀的閃爍狀態(tài)并且在移位地址之后加上閃爍分量所獲得的圖像稱作“圖像B”。在包含閃爍分量的“第n+1幀的圖像”從這兩個圖像中減去之后,對于“圖像A”僅輸出物體的運動作為差分圖像,但是對于“圖像B”輸出物體和閃爍分量的運動兩者作為差分圖像。因此,當將差分進行彼此比較時,“圖像A”的差分較小。相反,當從“圖像B”獲得的差分小于從“圖像A”獲得的差分時,可以安全地認為在地址移位時正確地預(yù)測了閃爍。換句話說,對于表現(xiàn)出較小差分的圖像閃爍被正確預(yù)測,從而通過在減小差分的方向上移位地址能夠?qū)⑿U`差收縮到特定范圍。
下面將參照圖10描述校正誤差檢測部分16的具體結(jié)構(gòu)。圖10所示的校正誤差檢測部分16包括閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31,為其供應(yīng)來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR以及校正誤差信號DER;地址轉(zhuǎn)換部分32、33,從閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31為其供應(yīng)存儲器地址信號DDL;閃爍數(shù)據(jù)存儲器34、35,用于存儲閃爍數(shù)據(jù);閃爍信號形成部分36、40以及算術(shù)處理部分37、41,為其供應(yīng)由閃爍校正電路12通過校正閃爍所獲得的校正數(shù)字視頻信號DVX;行積分器部分38、42,分別從算術(shù)處理部分37、41供應(yīng)加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP、VXN;存儲器39、43,為其供應(yīng)分別由行積分器部分38、42通過積分獲得的行積分輸出信號DIP、DIN;行積分器45和待讀出控制信號形成部分46,從視頻信號生成部分11為其供應(yīng)數(shù)字視頻信號DV;差分檢測部分47、48,為其供應(yīng)作為行積分器45的積分結(jié)果所獲得的行積分輸出信號DIV以及分別從存儲器39、43讀出的行積分輸出信號DIP、DIN;積分器49、51,為其供應(yīng)分別由差分檢測部分47、48檢測的差分信號SP、SN;以及比較器50,為其供應(yīng)分別由積分器49、51獲得的積分數(shù)據(jù)SPI、SNI。存儲器39、43由待讀出控制信號形成部分46控制,并且將作為比較器47的比較結(jié)果所獲得的校正誤差信號DER供應(yīng)給閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31。
校正誤差檢測部分16的閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31針對校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期發(fā)送表示閃爍數(shù)據(jù)存儲器34中的存儲器地址和閃爍數(shù)據(jù)存儲器35中的存儲器地址的存儲器地址信號DDL,并且將存儲器地址信號DDL供應(yīng)給地址轉(zhuǎn)換部分32、33。地址轉(zhuǎn)換部分32通過將預(yù)先定義的地址量加到存儲器地址信號DDL所表示的存儲器地址上,將存儲器地址信號DDL表示的存儲器地址轉(zhuǎn)換成表示在前進方向上移位預(yù)定量的前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址,并且隨后生成表示前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DPL。從地址轉(zhuǎn)換部分32獲取的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DPL供應(yīng)給閃爍數(shù)據(jù)存儲器34。另一方面,地址轉(zhuǎn)換部分33通過將預(yù)先確定的地址量從存儲器地址信號DDL所表示的存儲器地址上減去,將存儲器地址信號DDL表示的存儲器地址轉(zhuǎn)換成表示在倒退方向上移位預(yù)定量的倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址,并且隨后生成表示倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DNL。從地址轉(zhuǎn)換部分33獲取的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DNL供應(yīng)給閃爍數(shù)據(jù)存儲器35。
在電源頻率為50[Hz]、幀速率為30[Hz]并且在傳感器的垂直方向上的時鐘數(shù)目為1125[clk]、而存儲在ROM中的數(shù)據(jù)表現(xiàn)出每512的周期且第n幀的第一行上的閃爍分量的地址為0時,第n+1幀的第一行上的閃爍分量的地址為171((0+112×512/337.5)%512=171)。那么,對于在地址轉(zhuǎn)換部分32、33中預(yù)先定義的預(yù)定地址量,小于與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期中包含的閃爍分量的1/2周期相對應(yīng)的量就足夠了。更具體地說,如果周期為337.5,則預(yù)定地址量小于168將是足夠的。雖然在移位量小時能夠提高精度,但是在移位量太小時對于校正誤差可能會出現(xiàn)檢測誤差,這是因為在判斷校正結(jié)果時必須考慮到物體的運動。對于實際應(yīng)用,期望選擇與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期中包含的閃爍分量的1/16周期相對應(yīng)的量。
閃爍數(shù)據(jù)存儲器34和閃爍數(shù)據(jù)存儲器35存儲表示與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期中包含的閃爍分量相對應(yīng)的閃爍分量的閃爍數(shù)據(jù)。對于數(shù)字視頻信號DV的亮度電平,包含在數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期中的閃爍分量基本上表現(xiàn)為正弦波形式的波動,因此能夠近似為正弦波信號。因此,閃爍數(shù)據(jù)存儲器34和閃爍數(shù)據(jù)存儲器35與存儲器地址相對應(yīng)地存儲表示1/4信號周期中正弦波信號的大量采樣點處的電平的數(shù)據(jù)作為閃爍數(shù)據(jù),典型地如圖6所示。
從存儲在閃爍存儲器34的閃爍數(shù)據(jù)中,讀出由從地址轉(zhuǎn)換部分32獲得的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DPL所表示的前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的數(shù)據(jù)并供應(yīng)給閃爍信號形成部分36作為閃爍數(shù)據(jù)DFP。閃爍信號形成部分36還供應(yīng)有從算術(shù)處理部分15為幀周期順序發(fā)送的校正數(shù)字視頻信號DVX。由此,閃爍信號形成部分36根據(jù)每一個幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX的部分和來自閃爍數(shù)據(jù)存儲器34的閃爍數(shù)據(jù)DFP,調(diào)整用閃爍數(shù)據(jù)DFP表示的、包含在校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的多個像素的每一個的閃爍電平,并且順序形成表現(xiàn)調(diào)整后的閃爍電平且表示校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素的閃爍分量的閃爍信號DUP。從閃爍信號形成部分36獲得的閃爍信號DUP供應(yīng)給算術(shù)處理部分37。
算術(shù)處理部分37還供應(yīng)有從算術(shù)處理部分15為幀周期順序發(fā)送的校正數(shù)字視頻信號DVX。然后,算術(shù)處理部分37對來自算術(shù)處理部分15的校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素以及從閃爍信號形成部分36為多個行周期的每一個發(fā)送的閃爍信號DUP執(zhí)行算術(shù)處理,將由閃爍信號DUP表示的閃爍分量加到校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素上,并且順序?qū)С鐾ㄟ^以幀周期為單位加上閃爍分量所獲得的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP。由此,對于每一個幀周期,通過將用于下一幀周期的相應(yīng)數(shù)字視頻信號DV中所包含的預(yù)測閃爍分量加到用于幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX上,獲取加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP。
從算術(shù)處理部分37為每一個幀周期順序?qū)С龅募佑虚W爍的數(shù)字視頻信號DVXP然后供應(yīng)給行積分器部分38。行積分器部分38對從算術(shù)處理部分37為每一個幀周期的多個行周期的每一個發(fā)送的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP進行積分,以產(chǎn)生行積分輸出信號DIP并供應(yīng)給存儲器39。存儲器39順序存儲并保持來自行積分器部分38的行積分輸出信號DIP。
另一方面,從存儲在閃爍存儲器35的閃爍數(shù)據(jù)中,讀出由從地址轉(zhuǎn)換部分33獲得的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DNL所表示的倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的數(shù)據(jù)并供應(yīng)給閃爍信號形成部分40作為閃爍數(shù)據(jù)DFN。閃爍信號形成部分40還供應(yīng)有從算術(shù)處理部分15為幀周期順序發(fā)送的校正數(shù)字視頻信號DVX。由此,閃爍信號形成部分40根據(jù)每一個幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX的部分和來自閃爍數(shù)據(jù)存儲器35的閃爍數(shù)據(jù)DFN,調(diào)整用閃爍數(shù)據(jù)DFN表示的、包含在校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的多個像素的每一個的閃爍電平,并且順序形成表現(xiàn)調(diào)整后的閃爍電平且表示校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素的閃爍分量的閃爍信號DUN。從閃爍信號形成部分40獲得的閃爍信號DUN供應(yīng)給算術(shù)處理部分41。
算術(shù)處理部分41還供應(yīng)有從算術(shù)處理部分15為幀周期順序發(fā)送的校正數(shù)字視頻信號DVX。然后,算術(shù)處理部分41對來自算術(shù)處理部分15的校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素以及從閃爍信號形成部分40為多個行周期的每一個發(fā)送的閃爍信號DUN執(zhí)行算術(shù)處理,將由閃爍信號DUN表示的閃爍分量加到校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素上,并且順序?qū)С鐾ㄟ^以幀周期為單位加上閃爍分量所獲得的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN。由此,對于每一個幀周期,通過將用于下一幀周期的相應(yīng)數(shù)字視頻信號DV中所包含的預(yù)測閃爍分量加到用于幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX上,獲取加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN。
從算術(shù)處理部分41為每一個幀周期順序?qū)С龅募佑虚W爍的數(shù)字視頻信號DVXN然后供應(yīng)給行積分器部分42。行積分器部分42對從算術(shù)處理部分41為每一個幀周期的多個行周期的每一個發(fā)送的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN進行積分,以產(chǎn)生行積分輸出信號DIN并供應(yīng)給存儲器43。存儲器43順序存儲并保持來自行積分器部分42的行積分輸出信號DIN。
行積分器部分38、42分別切出每一個幀周期的多個行周期的每一個的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP、DVXN,或切出信號的特定區(qū)域,在水平方向上進行積分并以行為單位進行保持。所述區(qū)域可以取任何任意選擇的值,只要在水平方向上獲得的圖像內(nèi)能夠發(fā)現(xiàn)即可。在選擇大區(qū)域時,校正結(jié)果的判斷精度提高。圖像中閃爍的明暗周期的整數(shù)倍可以用于垂直方向,但是在圖像不包含閃爍的明暗周期時,則可以使用周期的一半。更具體地說,在水平方向上可以選擇1000的像素值,而在垂直方向上可以選擇1000×675的675像素(337.5×2)。
在校正誤差檢測部分16取圖10所示的具體結(jié)構(gòu)時,來自視頻信號生成部分11的數(shù)字視頻信號DV供應(yīng)給行積分器45和待讀出控制信號形成部分46。
在待讀出控制信號形成部分46得到幀周期的各部分的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN,例如第n(n為正整數(shù))幀周期的部分,以及相對于來自算術(shù)處理部分41的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN的第n幀周期的下一幀周期部分的數(shù)字視頻信號DV,或者第n+1幀周期的部分時,它發(fā)送存儲器讀出控制信號QM并將其供應(yīng)給存儲器39和存儲器43。結(jié)果,基于第n幀周期的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP部分的行積分輸出信號DIP從存儲器39順序讀出并供應(yīng)給差分檢測部分47。另外,基于第n幀周期的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN的行積分輸出信號DIN從存儲器43順序讀出并供應(yīng)給差分檢測部分48。
另外,行積分器45針對第n+1幀周期的多個行周期的每一個積分數(shù)字視頻信號DV,以獲得行積分輸出信號DIV并將其供應(yīng)給差分檢測部分47和差分檢測部分48。
然后,差分檢測部分47檢測從存儲器39讀出的基于第n幀周期的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP部分的行積分輸出信號DIP和來自行積分器45的基于第n+1幀周期的數(shù)字視頻信號DV的部分的行積分輸出信號DIV之間的差,并形成表示所檢測的差的差分信號SP,然后將差分信號SP供應(yīng)給積分器49。積分器49為每一個幀周期積分由差分信號SP表示的差的絕對值,并將所獲得的積分輸出信號SPI供應(yīng)給比較器50。
類似地,差分檢測部分48檢測從存儲器43讀出的基于第n幀周期的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN部分的行積分輸出信號DIN和來自行積分器45的基于第n+1幀周期的數(shù)字視頻信號DV的部分的行積分輸出信號DIV之間的差,并形成表示所檢測的差的差分信號SN,然后將差分信號SN供應(yīng)給積分器51。積分器51為每一個幀周期積分由差分信號SN表示的差的絕對值,并將所獲得的積分輸出信號SNI供應(yīng)給比較器50。
由此,分別從積分器49和積分器51供應(yīng)給比較器50的積分輸出信號SPI和積分輸出信號SNI各自與從算術(shù)處理部分15獲得的加有預(yù)測閃爍分量的每一個幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX的部分和實際到達并包含閃爍分量的每一個幀周期的數(shù)字視頻信號DV的相應(yīng)部分之間的差相對應(yīng),從而積分輸出信號代表每一個幀周期的從算術(shù)處理部分15獲得的校正數(shù)字視頻信號DVX的閃爍分量的校正誤差。因此,從閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31到積分器49和積分器51的所有部分作為整體用于為每一個幀周期檢測校正數(shù)字視頻信號DVX中的閃爍分量的校正誤差。
比較器50比較來自積分器49的積分輸出信號SPI和來自積分器51的積分輸出信號SNI并確定哪一個較大。然后,將判斷結(jié)果發(fā)送為校正誤差信號DER。結(jié)果,從比較器50發(fā)送的校正誤差信號DER與針對每一個幀周期從算術(shù)處理部分15獲得的校正數(shù)字視頻信號DVX的閃爍分量的校正誤差相對應(yīng),因此能夠起到根據(jù)校正誤差信號DER對每一個幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX的部分的閃爍分量、減小從閃爍校正信號發(fā)送部分13獲得的閃爍校正信號DCU的校正誤差的作用。
下面參照圖11描述閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31的具體結(jié)構(gòu)。圖11所示的閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31包括初始行地址數(shù)據(jù)計算部分55、行地址增量計算部分56和行地址數(shù)據(jù)計算部分57。在閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31中,初始行地址數(shù)據(jù)計算部分55根據(jù)來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR以及從比較器部分50獲取的校正誤差信號DER,為從算術(shù)處理部分15獲得的每一個幀周期的第一行周期計算確定與校正數(shù)字視頻信號DVX的部分相對應(yīng)的存儲器地址,并生成表示計算確定的存儲器地址的存儲器地址信號DDa。與此同時,行地址增量計算部分56根據(jù)來自視頻信號生成部分11的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR為每一個幀周期的行周期的每一個計算確定校正數(shù)字視頻信號DVX的增量,并生成表示計算確定的存儲器地址增量的存儲器地址單元增量信號DDb。
在具有圖11所示的具體結(jié)構(gòu)的閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31中,行地址數(shù)據(jù)計算部分57根據(jù)來自初始行地址數(shù)據(jù)計算部分55的存儲器地址信號DDa和來自行地址增量計算部分56的存儲器地址單元增量信號DDb計算確定每一個幀周期的每一個行周期的校正數(shù)字視頻信號DVX的部分的存儲器地址,并生成表示計算確定的存儲器地址的存儲器地址信號DDL。然后,以這種方式生成的存儲器地址信號DDL行地址數(shù)據(jù)計算部分57發(fā)送并供應(yīng)給地址轉(zhuǎn)換部分32和地址轉(zhuǎn)換部分33。
在具有上述結(jié)構(gòu)的閃爍校正電路12中,閃爍校正信號發(fā)送部分13為每一個幀周期形成與包含在構(gòu)成為一連串幀周期并認為包含閃爍分量的數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量相對應(yīng)的閃爍校正信號DCU,算術(shù)處理部分15針對該幀周期對閃爍校正信號DCU和數(shù)字視頻信號DV的部分執(zhí)行算術(shù)處理,以產(chǎn)生針對幀周期校正了閃爍分量的校正數(shù)字視頻信號DVX。此時,校正誤差檢測部分16根據(jù)與包含在當前幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX中的閃爍分量相對應(yīng)的閃爍校正信號DCU,從緊接在當前幀周期前面的幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX和當前幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX檢測閃爍分量的校正誤差,并且獲取與所檢測的校正誤差相對應(yīng)的校正誤差信號DER。然后,形成根據(jù)校正誤差信號DER已經(jīng)減小了閃爍分量的校正誤差的校正數(shù)字視頻信號DVX。
閃爍校正電路12的閃爍校正操作按照圖12所示的流程圖中的下述序列進行。
參照圖12,首先在步驟S1,閃爍校正信號發(fā)送部分13的校正數(shù)據(jù)地址計算部分17為幀周期的多個行周期中的每一個計算確定用于從校正數(shù)據(jù)存儲器18讀出用來減小包含在每一個幀周期的數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量的校正數(shù)據(jù)DLF的存儲器地址。然后,在下一步驟,或步驟S2,根據(jù)表示由校正數(shù)據(jù)地址計算部分17計算確定的存儲器地址的存儲器地址信號DAL,從校正數(shù)據(jù)存儲器18讀出校正數(shù)據(jù)DLF。
在下一步驟,或步驟S3,閃爍校正信號形成部分19根據(jù)從視頻信號生成部分11發(fā)送的并且包含閃爍分量的每一個幀周期的數(shù)字視頻信號DV的部分、以及從校正數(shù)據(jù)存儲器18讀出的校正數(shù)據(jù)DLF,順序形成與數(shù)字視頻信號DV的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素相對應(yīng)的閃爍校正信號DCU。
在下一步驟,或步驟S4,算術(shù)處理部分15通過使用閃爍校正信號發(fā)送部分13的閃爍校正信號形成部分19形成的閃爍校正信號DCU,執(zhí)行減小包含在來自視頻信號生成部分11的數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量的閃爍校正操作,并形成針對閃爍進行了校正的校正數(shù)字視頻信號DVX。
在下一步驟,或步驟S5,校正誤差檢測部分16的閃爍數(shù)據(jù)地址計算部分31計算確定用于從分別存儲閃爍數(shù)據(jù)DFP和DFN的閃爍數(shù)據(jù)存儲器34、35讀出與下一幀的行周期的每一個相對應(yīng)的閃爍數(shù)據(jù)的存儲器地址,并且形成表示計算確定的存儲器地址的存儲器地址信號DDL。
在步驟S6A,地址轉(zhuǎn)換部分32將存儲器地址信號DDL表示的存儲器地址轉(zhuǎn)換成在前進方向上移位預(yù)定地址量的前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址,并形成表示前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DPL。在下一步驟,或步驟S7A,從閃爍數(shù)據(jù)存儲器34讀出轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DPL表示的前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍數(shù)據(jù)DFP。
在下一步驟,或步驟S8A,閃爍信號形成部分36根據(jù)算術(shù)處理部分15獲得的每一幀的校正數(shù)字視頻信號DVX和來自閃爍數(shù)據(jù)存儲器34的閃爍數(shù)據(jù)DFP,生成代表與校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素相對應(yīng)的閃爍分量的閃爍信號DUP。
在下一步驟,或步驟S9A,算術(shù)處理部分37導出通過將來自閃爍信號形成部分36由閃爍信號DUP表示的閃爍分量加到來自算術(shù)處理部分15的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素的校正數(shù)字視頻信號DVX上所獲得的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP。
在下一步驟,或步驟S10A,行積分器部分38對從算術(shù)處理部分37導出的每一個幀周期的多個行周期的每一個的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP進行積分,并且在存儲器39中存儲所獲得的行積分輸出信號DIP。
在下一步驟,或步驟S11A,差分檢測部分47檢測從存儲器39讀出的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXP的當前幀的行積分輸出信號DIP與來自行積分器45的數(shù)字視頻信號DV的下一幀的行積分輸出信號DIV之間的差,并生成代表所檢測的差的差分信號SP。
在下一步驟,或步驟S12A,針對每一個幀周期,積分器49通過對差分檢測部分47獲得的差分信號SP所表示的差的絕對值進行積分來產(chǎn)生積分輸出信號SPI。
另一方面,在步驟S6B,地址轉(zhuǎn)換部分33將存儲器地址信號DDL表示的存儲器地址轉(zhuǎn)換成在倒退方向上移位預(yù)定地址量的倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址,并形成表示倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DNL。在下一步驟,或步驟S7B,從閃爍數(shù)據(jù)存儲器35讀出轉(zhuǎn)換存儲器地址信號DNL表示的倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍數(shù)據(jù)DNP。
在下一步驟,或步驟S8B,閃爍信號形成部分40根據(jù)算術(shù)處理部分15獲得的每一幀的校正數(shù)字視頻信號DVX和來自閃爍數(shù)據(jù)存儲器35的閃爍數(shù)據(jù)DNP,生成代表與校正數(shù)字視頻信號DVX的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素相對應(yīng)的閃爍分量的閃爍信號DUN。
在下一步驟,或步驟S9B,算術(shù)處理部分41導出通過將來自閃爍信號形成部分40由閃爍信號DUN表示的閃爍分量加到來自算術(shù)處理部分15的每一個幀周期的多個行周期的每一個中的每一個像素的校正數(shù)字視頻信號DVX上所獲得的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN。
在下一步驟,或步驟S10B,行積分器部分42對從算術(shù)處理部分41導出的每一個幀周期的多個行周期的每一個的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN進行積分,并且在存儲器43中存儲所獲得的行積分輸出信號DIN。
在下一步驟,或步驟S11B,差分檢測部分48檢測從存儲器43讀出的加有閃爍的數(shù)字視頻信號DVXN的當前幀的行積分輸出信號DIN與來自行積分器48的數(shù)字視頻信號DV的下一幀的行積分輸出信號DIV之間的差,并生成代表所檢測的差的差分信號SN。
在下一步驟,或步驟S12B,針對每一個幀周期,積分器51通過對差分檢測部分48獲得的差分信號SN所表示的差的絕對值進行積分來產(chǎn)生積分輸出信號SNI。
在下一步驟,或步驟S13,比較器50比較來自積分器49的積分輸出信號SPI和來自積分器51的積分輸出信號SNI,然后在步驟S14,確定哪一個大。如果來自積分器49的積分輸出信號SPI較大,則在步驟S15A中將校正數(shù)據(jù)地址計算部分17計算確定的存儲器地址在前進方向上移位預(yù)定量。另一方面,如果來自積分器51的積分輸出信號SNI較大,則將校正數(shù)據(jù)地址計算部分17計算確定的存儲器地址在倒退方向上移位預(yù)定量。
簡言之,可以可靠地判定由圖9所示的算法的比較所確定的較小的一個接近正確地址,從而將確定結(jié)果作為校正誤差信號DER供應(yīng)給校正數(shù)據(jù)地址計算部分17,并且根據(jù)校正誤差信號DER將校正數(shù)據(jù)地址計算部分17計算確定的與每一個幀周期的每一個行周期的校正數(shù)字視頻信號DVX相對應(yīng)的存儲器地址移位,以減小校正誤差。
實際上,校正數(shù)據(jù)地址計算部分17根據(jù)校正誤差信號DER通過移位與大約1/64周期的閃爍分量相對應(yīng)的地址量計算確定存儲器地址,并且形成表示計算確定的存儲器地址的存儲器地址信號DAL。在校正數(shù)據(jù)地址計算部分17使用較大的用于計算確定存儲器地址的移位時收斂所需的時間將減小,但是圖像將導致閃爍的出現(xiàn),這是因為閃爍校正波形的相位在每一幀中被移位到較大的范圍。因此,地址移位的量被抑制,使得其小于量校正誤差檢測電路16所使用的量。在攝像機拍攝操作期間,由電源頻率波動導致的誤差和實際攝像機幀速率的波動導致的誤差而出現(xiàn)的計算地址差異的影響可以通過恒常移動(constantly moving)校正誤差檢測電路16來抑制。
那么,在閃爍校正電路12根據(jù)圖12的流程圖所示的序列以幀為單位校正閃爍時,比較有關(guān)第n幀的閃爍校正的信息與第n+1幀的圖像,并且將比較結(jié)果反映到第n+2幀的閃爍校正上。
以這種方式,在產(chǎn)生對其校正閃爍分量的幀周期的校正數(shù)字視頻信號DVX時,通過對每一幀周期的閃爍校正信號DCU和數(shù)字視頻信號DV執(zhí)行算術(shù)處理,減小數(shù)字視頻信號DV的閃爍分量的校正誤差。因此,如果數(shù)字視頻信號DV是任意的不同幀周期的多個視頻信號或者包含在數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量是任意的具有彼此不同的各自重復(fù)周期的多個閃爍分量,能夠獲得表現(xiàn)出閃爍分量有效減小的校正數(shù)字視頻信號DVX,從而能夠準確且有效地減小包含在任意數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量。
因此,通過上面所述的閃爍校正操作,閃爍校正電路12能夠獲得從中已經(jīng)去除閃爍的校正數(shù)字視頻信號DVX。
在幀閃爍由全局快門系統(tǒng)產(chǎn)生的情況下,上面所述的校正數(shù)據(jù)地址計算部分17適合于不計算每一個行的地址,而是計算圖像的每一個幀的地址用于校正幀閃爍的目的。
在圖5所示的閃爍校正電路12的情況下,閃爍校正信號發(fā)送部分13使用以行周期為單位為幀周期的多個行周期存儲用于減小包含在數(shù)字視頻信號DV每一幀中的閃爍分量的校正數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲器18,以便獲得如上所述的閃爍校正信號DCU。但是,用于發(fā)送閃爍校正信號的閃爍校正信號發(fā)送部分的結(jié)構(gòu)不僅限于此。例如,可以可選地配置為閃爍校正信號發(fā)送部分每次收到包含閃爍分量的到達視頻信號時生成閃爍校正信號。類似地,在圖5所示的閃爍校正電路12的情況下,用于通過減小包含在數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量產(chǎn)生校正數(shù)字視頻信號DVX的閃爍校正操作是以行周期為單位針對每一個幀周期的多個行周期進行的。但是,以行周期為單位針對每一個幀周期的多個行周期對包含閃爍分量的視頻信號進行閃爍校正操作并不是必須的。
根據(jù)本發(fā)明的閃爍校正方法和閃爍校正電路能夠應(yīng)用到各種包括其內(nèi)部包含固態(tài)攝像元件的攝像信號生成部分的攝像裝置中,以根據(jù)從攝像信號生成部分獲得的攝像輸出信號產(chǎn)生代表物體圖像的視頻信號,用于準確且有效地減小包含在視頻信號中的閃爍分量的目的。因此,根據(jù)本發(fā)明的攝像裝置作為能夠有效減小代表物體圖像的視頻信號的閃爍分量的攝像裝置能夠應(yīng)用于各種領(lǐng)域,而視頻信號根據(jù)從包含固態(tài)攝像元件的攝像信號生成部分獲得的攝像輸出信號來獲取。
根據(jù)本發(fā)明的閃爍校正方法和閃爍校正電路能夠應(yīng)用于具有圖14所示結(jié)構(gòu)的攝像裝置100。
參照圖14,攝像裝置100包括攝像元件部分62、63、64,分別用于借助來自物體的攝像光通過攝像光學系統(tǒng)61拍攝綠色圖像、藍色圖像和紅色圖像;模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器部分65、66、67,分別用于數(shù)字化由攝像元件部分62、63、64獲取的彩色圖像的攝像信號SG、SB、SR;閃爍校正電路68、69、70,分別用于對A/D轉(zhuǎn)換器部分65、66、67數(shù)字化的攝像信號DVG、DVB、DVR執(zhí)行閃爍校正處理;用于攝像機的信號處理電路71,為其供應(yīng)分別由閃爍校正電路68、69、70校正了閃爍的攝像信號DVXG、DVXB、DVXR;系統(tǒng)控制器80,用于控制上述各部件;以及輸入操作部分81,連接到系統(tǒng)控制器80。
攝像光學系統(tǒng)61典型地包含多個透鏡、光圈機構(gòu)、顏色分解棱鏡、以及聚焦調(diào)整機構(gòu),配置以定向到物體。然后來自物體的光通過攝像光學系統(tǒng)61導向攝像元件部分62、63、64。
每一個攝像元件部分62、63、64典型地是CMOS圖像傳感器,具有攝像表面部分,其中排列大量的光電轉(zhuǎn)換像素以形成光接收部分;電荷傳輸部分,由于光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)在每一個光接收部分中累積的信號電荷通過執(zhí)行切換操作的CMOS從中發(fā)送;以及輸出部分,用于根據(jù)電荷傳輸部分發(fā)送的信號電荷生成攝像輸出信號。
攝像元件部分62對來自物體的光中的綠光(G)執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換以發(fā)送綠光攝像輸出信號SG,攝像元件部分63對來自物體的光中的藍光(B)執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換以發(fā)送藍光攝像輸出信號SB,而攝像元件部分64對來自物體的光中的紅光(R)執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換以發(fā)送紅光攝像輸出信號SR。從攝像元件部分62獲取的綠光攝像輸出信號SG供應(yīng)給視頻信號形成部分的模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器部分65并經(jīng)歷包括增益控制和A/D轉(zhuǎn)換的各種處理。由此,根據(jù)綠光攝像輸出信號SG形成數(shù)字視頻信號DVG。類似地,從攝像元件部分63獲取的藍光攝像輸出信號SB供應(yīng)給視頻信號形成部分的模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器部分66并經(jīng)歷包括增益控制和A/D轉(zhuǎn)換的各種處理。由此,根據(jù)藍光攝像輸出信號SB形成數(shù)字視頻信號DVB。另外,從攝像元件部分64獲取的紅光攝像輸出信號SR供應(yīng)給視頻信號形成部分的模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器部分67并經(jīng)歷包括增益控制和A/D轉(zhuǎn)換的各種處理。由此,根據(jù)紅光攝像輸出信號SR形成數(shù)字視頻信號DVR。
從A/D轉(zhuǎn)換器部分65獲取的數(shù)字視頻信號DVG供應(yīng)給閃爍校正電路68,從A/D轉(zhuǎn)換器部分66獲取的數(shù)字視頻信號DVB供應(yīng)給閃爍校正電路69,而從A/D轉(zhuǎn)換器部分67獲取的數(shù)字視頻信號DVR供應(yīng)閃爍校正電路70。每一個閃爍校正電路68、69、70典型地具有與圖5所示的閃爍校正電路12相同的結(jié)構(gòu)。
因此,每一個閃爍校正電路68、69、70包括閃爍校正信號發(fā)送部分,響應(yīng)幀周期的校正誤差信號為每一幀周期發(fā)送與包含在數(shù)字視頻信號DVG、DVB或DVR中的閃爍分量相對應(yīng)的閃爍校正信號,與圖5的閃爍校正信號發(fā)送部分13類似;算術(shù)處理部分,對當前幀周期的數(shù)字視頻信號和閃爍校正信號發(fā)送部分發(fā)送的閃爍校正信號執(zhí)行算術(shù)處理,以形成對其校正了閃爍分量的該幀的校正數(shù)字視頻信號,與圖5的算術(shù)處理部分15類似;以及校正誤差檢測部分,從緊接在當前幀周期前面的幀周期的校正數(shù)字視頻信號和當前幀周期的校正數(shù)字視頻信號中檢測閃爍分量的校正誤差、獲取與檢測的校正誤差相對應(yīng)的當前幀周期的校正誤差信號、并將其供應(yīng)給閃爍校正信號發(fā)送部分,以便閃爍校正信號發(fā)送部分根據(jù)校正誤差信號減小閃爍校正信號的校正誤差,與圖5的校正誤差檢測部分16類似。
閃爍校正電路68執(zhí)行減小包含在從A/D轉(zhuǎn)換器部分65獲取的數(shù)字視頻信號DVG中的閃爍分量的閃爍校正處理、并獲取具有減小的閃爍分量的校正數(shù)字視頻信號DVXG,與圖5的執(zhí)行減小包含在數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量的閃爍校正處理、并獲取具有減小的閃爍分量的校正數(shù)字視頻信號DVX的閃爍校正電路12類似。類似地,閃爍校正電路69執(zhí)行減小包含在從A/D轉(zhuǎn)換器部分66獲取的數(shù)字視頻信號DVB中的閃爍分量的閃爍校正處理、并獲取具有減小的閃爍分量的校正數(shù)字視頻信號DVXB,與圖5的執(zhí)行減小包含在數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量的閃爍校正處理、并獲取具有減小的閃爍分量的校正數(shù)字視頻信號DVX的閃爍校正電路12類似。閃爍校正電路70執(zhí)行減小包含在從A/D轉(zhuǎn)換器部分67獲取的數(shù)字視頻信號DVR中的閃爍分量的閃爍校正處理、并獲取具有減小的閃爍分量的校正數(shù)字視頻信號DVXR,與圖5的執(zhí)行減小包含在數(shù)字視頻信號DV中的閃爍分量的閃爍校正處理、并獲取具有減小的閃爍分量的校正數(shù)字視頻信號DVX的閃爍校正電路12類似。
分別與供應(yīng)給圖5的閃爍校正電路12的閃爍信息信號DFI和幀信息信號DFR相對應(yīng)的閃爍信息信號和幀信息信號從下文中將詳細描述的系統(tǒng)控制器80供應(yīng)給閃爍校正電路68、69、70的每一個。
分別從閃爍校正電路68、69、70獲取的校正數(shù)字視頻信號DVXG、DVXB、DVXR然后供應(yīng)給信號處理部分71。信號處理部分71根據(jù)校正數(shù)字視頻信號DVXG、DVXB、DVXR,形成典型地符合NTSC(國家電視系統(tǒng)委員會)彩色電視系統(tǒng)的彩色視頻信號SVC,并且將其作為輸出視頻信號發(fā)送。
上述攝像光學系統(tǒng)61、攝像元件部分62、63、64、A/D轉(zhuǎn)換器部分65、66、67、閃爍校正電路68、69、70、以及信號處理部分71由配置用以控制裝置的總體操作的系統(tǒng)控制器80控制。系統(tǒng)控制器80連接到輸入操作部分81,與輸入操作部分81的操作相對應(yīng)的命令CD從輸入操作部分81供應(yīng)給系統(tǒng)控制器80。然后,系統(tǒng)控制器80根據(jù)輸入操作部分81的命令CD控制裝置的各個部分。例如,根據(jù)來自輸入操作部分81的命令CD執(zhí)行從系統(tǒng)控制器80供應(yīng)閃爍信息信號和幀信息信號給每一個閃爍校正電路68、69、70的上述控制操作。
對于參照圖14描述的攝像裝置100根據(jù)分別來自每一個具有排列大量光電轉(zhuǎn)換像素的攝像表面部分的攝像元件部分62、63、64的綠、藍、紅攝像輸出信號SG、SB、SR形成數(shù)字視頻信號DVG、DVB、DVR,并執(zhí)行減小數(shù)字視頻信號DVG、DVB、DVR中的閃爍分量的閃爍校正處理的上述操作,上述閃爍校正電路68、69、70負責對數(shù)字視頻信號DVG、DVB、DVR執(zhí)行閃爍校正處理。
在攝像裝置100針對每一個幀周期對閃爍校正信號和數(shù)字視頻信號DVG、DVB、DVR執(zhí)行算術(shù)處理以產(chǎn)生通過對每一個幀周期進行校正閃爍分量所獲得的校正數(shù)字視頻信號DVXG、DVXB、DVXR時,閃爍校正信號用以減小閃爍分量的校正誤差。因此,能夠獲得各自閃爍分量有效減小的校正數(shù)字視頻信號DVXG、DVXB、DVXR,從而在數(shù)字視頻信號DVG、DVB、DVR的每一個是具有各自不同的幀周期或某些其它特定周期的任意不同的視頻信號時、或者在包含在每一個數(shù)字視頻信號DVG、DVB、DVR中的閃爍分量是具有各自不同的重復(fù)周期的任意不同的閃爍分量時,能夠準確有效地減小包含在數(shù)字視頻信號DVG、DVB、DVR中的閃爍分量。
本發(fā)明不限于上述實施例,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思及其范圍的情況下可以對其進行各種不同的修改。
權(quán)利要求
1.一種閃爍校正方法,包括響應(yīng)針對構(gòu)成為一連串特定期間的視頻信號的每一個特定期間的校正誤差信號,為每一個特定期間獲取相應(yīng)于包含在視頻信號中的閃爍分量的閃爍校正信號;針對每一個特定期間通過對閃爍校正信號和視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理,形成為閃爍分量校正的特定期間的校正視頻信號;以及從緊接在每一個特定期間前面的特定期間的校正視頻信號和每一個特定期間的校正視頻信號檢測閃爍分量的校正誤差,獲取校正誤差信號作為相應(yīng)于檢測校正誤差的信號,并且根據(jù)校正誤差信號獲取閃爍校正信號作為用于減小校正誤差的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該方法通過對每一個特定期間的閃爍校正信號和視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理、以及預(yù)測包含在緊接在每一個特定期間之后的特定期間中的閃爍分量、將預(yù)測的閃爍分量加到校正視頻信號上、存儲其上加有閃爍分量的特定期間的校正視頻信號、從所獲取的和所存儲的緊接在每一個特定期間之前的其上加有閃爍分量的特定期間的校正視頻信號以及每一個特定期間的校正視頻信號針對每一個特定期間的校正誤差信號檢測閃爍分量的校正誤差,來獲取校正視頻信號,以便使校正視頻信號適應(yīng)檢測的校正誤差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中閃爍校正信號通過根據(jù)每一個特定期間的校正誤差信號、修改根據(jù)每一個特定期間中的閃爍分量的相位而定義的校正信號來獲得。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中閃爍校正信號根據(jù)存儲在用于存儲多個閃爍校正數(shù)據(jù)的存儲器中的特定期間的視頻信號的速率和閃爍分量的頻率計算確定、并且根據(jù)從基于每一個特定期間的校正誤差信號修改的地址而讀出的閃爍校正數(shù)據(jù)來獲得。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中特定期間是視頻信號的幀周期。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該方法通過計算確定用于從存儲閃爍數(shù)據(jù)的閃爍數(shù)據(jù)存儲器讀出對應(yīng)于下一幀的行周期的每一個的閃爍數(shù)據(jù)的存儲器地址、將計算確定的存儲器地址轉(zhuǎn)換成通過向前移位存儲器地址預(yù)定的地址量而獲得的前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址和通過向后移位存儲器地址預(yù)定的地址量而獲得的倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址、以及從閃爍數(shù)據(jù)存儲器讀出前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍信號和倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍數(shù)據(jù),形成代表不同相位的閃爍分量且預(yù)測下一幀視頻信號的閃爍的兩種類型的閃爍信號;以及比較通過將閃爍信號加到為閃爍而校正的校正視頻信號上所形成的兩種類型的閃爍視頻信號的每一個與下一幀的輸入視頻信號,以選擇體現(xiàn)出具有較小差異的閃爍視頻信號的閃爍分量的閃爍數(shù)據(jù)作為校正誤差信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中閃爍數(shù)據(jù)存儲器保存1/n期間的閃爍數(shù)據(jù),并且閃爍校正信號發(fā)送部分的校正數(shù)據(jù)存儲器保存1/n期間的閃爍校正數(shù)據(jù),以便通過將用于讀出閃爍校正數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲器中的地址移位比用于移位存儲器地址以便檢測校正誤差的預(yù)定地址量小的預(yù)定地址量來順序減小校正誤差。
8.一種閃爍校正電路,包括閃爍校正信號發(fā)送部分,響應(yīng)針對每一個特定期間的校正誤差信號,發(fā)送相應(yīng)于包含在每一個特定期間的視頻信號中的閃爍分量的閃爍校正信號,視頻信號構(gòu)成為一連串的特定期間并且包含閃爍分量;算術(shù)處理部分,對閃爍校正信號發(fā)送部分發(fā)送的閃爍校正信號以及每一個特定期間的視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理,以形成為閃爍分量校正的特定期間的校正視頻信號;以及校正誤差檢測部分,從緊接在每一個特定期間前面的特定期間的校正視頻信號和每一個特定期間的校正視頻信號檢測閃爍分量的校正誤差,獲取每一個特定期間的校正誤差信號作為相應(yīng)于檢測校正誤差的信號,將校正誤差信號提供給閃爍校正信號發(fā)送部分,并且根據(jù)校正誤差信號獲取閃爍校正信號作為用于減小校正誤差的信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路,其中校正誤差檢測部分包括用于預(yù)測并獲取包含在緊接在每一個特定期間之后的特定期間的視頻信號中的閃爍分量的部件;用于將預(yù)測并獲取的閃爍分量加到為每一個特定期間獲取的校正視頻信號上、并且用于形成其上加有獲取的特定期間的閃爍分量的校正視頻信號的部件;用于存儲其上加有閃爍分量的特定期間的校正視頻信號的部件;以及用于從緊接在每一個特定期間之前的其上加有所獲取的和所存儲的閃爍分量的特定期間的校正視頻信號以及每一個特定期間的校正視頻信號檢測閃爍分量的校正誤差、獲取相應(yīng)于檢測的校正誤差的每一個特定期間的校正誤差信號、并將校正誤差信號提供給閃爍校正信號發(fā)送部分的部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路,其中閃爍校正信號發(fā)送部分發(fā)送通過根據(jù)每一個特定期間的校正誤差信號、修改根據(jù)每一個特定期間中的閃爍分量的相位而定義的校正信號所獲得的閃爍校正信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電路,其中閃爍校正信號發(fā)送部分包括校正數(shù)據(jù)存儲器,用于存儲多個閃爍校正數(shù)據(jù);校正數(shù)據(jù)地址計算部分,用于根據(jù)特定期間的視頻信號的速率和閃爍分量的頻率計算確定并根據(jù)每一個特定期間的校正誤差信號進行修改來獲取獲取校正數(shù)據(jù)存儲器的地址,并且通過所獲取的地址從校正數(shù)據(jù)存儲器中讀出閃爍校正數(shù)據(jù);以及閃爍校正信號形成部分,用于根據(jù)從校正數(shù)據(jù)存儲器中讀出的閃爍校正數(shù)據(jù)形成閃爍校正信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路,其中特定期間是視頻信號的幀周期。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路,其中校正誤差檢測部分通過計算確定用于從存儲閃爍數(shù)據(jù)的閃爍數(shù)據(jù)存儲器讀出對應(yīng)于下一幀的行周期的每一個的閃爍數(shù)據(jù)的存儲器地址、將計算確定的存儲器地址轉(zhuǎn)換成通過向前移位存儲器地址預(yù)定的地址量而獲得的前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址和通過向后移位存儲器地址預(yù)定的地址量而獲得的倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址、以及從閃爍數(shù)據(jù)存儲器讀出前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍信號和倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍數(shù)據(jù),形成代表不同相位的閃爍分量且預(yù)測下一幀視頻信號的閃爍的兩種類型的閃爍信號,并且比較通過將閃爍信號加到為閃爍而校正的校正視頻信號上所形成的兩種類型的閃爍視頻信號的每一個與下一幀的輸入視頻信號,以選擇體現(xiàn)出具有較小差異的閃爍視頻信號的閃爍分量的閃爍數(shù)據(jù)作為校正誤差信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電路,其中校正誤差檢測部分的閃爍數(shù)據(jù)存儲器保存1/n期間的閃爍數(shù)據(jù),并且閃爍校正信號發(fā)送部分的校正數(shù)據(jù)存儲器保存1/n期間的閃爍校正數(shù)據(jù),以便通過將用于讀出閃爍校正數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲器中的地址移位比用于移位存儲器地址以便檢測校正誤差的預(yù)定地址量小的預(yù)定地址量來順序減小校正誤差。
15.一種攝像裝置,包括攝像元件部分,具有通過排列多個光電轉(zhuǎn)換像素形成的攝像表面部分;視頻信號形成部分,根據(jù)來自攝像元件部分的攝像輸出信號形成視頻信號;閃爍校正電路,包括閃爍校正信號發(fā)送部分,響應(yīng)針對每一個特定期間的校正誤差信號,發(fā)送相應(yīng)于包含在從視頻信號形成部分獲取的每一個特定期間的視頻信號中的閃爍分量的閃爍校正信號;算術(shù)處理部分,對閃爍校正信號發(fā)送部分發(fā)送的閃爍校正信號以及每一個特定期間的視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理,以形成為閃爍分量校正的特定期間的校正視頻信號;以及校正誤差檢測部分,從緊接在每一個特定期間前面的特定期間的校正視頻信號和每一個特定期間的校正視頻信號檢測閃爍分量的校正誤差,獲取每一個特定期間的校正誤差信號作為相應(yīng)于檢測校正誤差的信號,將校正誤差信號提供給閃爍校正信號發(fā)送部分,并且根據(jù)校正誤差信號獲取閃爍校正信號作為用于減小校正誤差的信號;以及信號處理部分,對從閃爍校正電路獲取的校正視頻信號執(zhí)行信號處理以形成輸出視頻信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中配置多組如上所述的攝像元件部分、視頻信號形成部分和閃爍校正電路,并且將從所述多組中的每一組的閃爍校正電路獲取的校正視頻信號供應(yīng)給信號處理部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中配置三組如上所述的攝像元件部分、視頻信號形成部分和閃爍校正電路以分別形成綠色原色視頻信號、藍色原色視頻信號和紅色原色視頻信號,以及從三組的三個閃爍校正電路分別獲取校正的綠色原色視頻信號、校正的藍色原色視頻信號和校正的紅色原色視頻信號并供應(yīng)給信號處理部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中閃爍校正信號發(fā)送部分發(fā)送通過根據(jù)每一個特定期間的校正誤差信號、修改根據(jù)每一個特定期間中的閃爍分量的相位而定義的校正信號所獲得的閃爍校正信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中閃爍校正信號發(fā)送部分包括校正數(shù)據(jù)存儲器,用于存儲多個閃爍校正數(shù)據(jù);校正數(shù)據(jù)地址計算部分,用于根據(jù)特定期間的視頻信號的速率和閃爍分量的頻率計算確定并根據(jù)每一個特定期間的校正誤差信號進行修改來獲取獲取校正數(shù)據(jù)存儲器的地址,并且通過所獲取的地址從校正數(shù)據(jù)存儲器中讀出閃爍校正數(shù)據(jù);以及閃爍校正信號形成部分,用于根據(jù)從校正數(shù)據(jù)存儲器中讀出的閃爍校正數(shù)據(jù)形成閃爍校正信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中特定期間是視頻信號的幀周期。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中校正誤差檢測部分通過計算確定用于從存儲閃爍數(shù)據(jù)的閃爍數(shù)據(jù)存儲器讀出對應(yīng)于下一幀的行周期的每一個的閃爍數(shù)據(jù)的存儲器地址、將計算確定的存儲器地址轉(zhuǎn)換成通過向前移位存儲器地址預(yù)定的地址量而獲得的前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址和通過向后移位存儲器地址預(yù)定的地址量而獲得的倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址、以及從閃爍數(shù)據(jù)存儲器讀出前進/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍信號和倒退/轉(zhuǎn)換的存儲器地址的閃爍數(shù)據(jù),形成代表不同相位的閃爍分量且預(yù)測下一幀視頻信號的閃爍的兩種類型的閃爍信號,并且比較通過將閃爍信號加到為閃爍而校正的校正視頻信號上所形成的兩種類型的閃爍視頻信號的每一個與下一幀的輸入視頻信號,以選擇體現(xiàn)出具有較小差異的閃爍視頻信號的閃爍分量的閃爍數(shù)據(jù)作為校正誤差信號。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其中校正誤差檢測部分的閃爍數(shù)據(jù)存儲器保存1/n期間的閃爍數(shù)據(jù),并且閃爍校正信號發(fā)送部分的校正數(shù)據(jù)存儲器保存1/n期間的閃爍校正數(shù)據(jù),以便通過將用于讀出閃爍校正數(shù)據(jù)的校正數(shù)據(jù)存儲器中的地址移位比用于移位存儲器地址以便檢測校正誤差的預(yù)定地址量小的預(yù)定地址量來順序減小校正誤差。
全文摘要
對從視頻信號生成部分(11)供應(yīng)的、構(gòu)成為一連串的特定周期且包含閃爍分量的視頻信號的每一個特定周期,算術(shù)處理部分(15)響應(yīng)校正誤差檢測部分(16)供應(yīng)的每一個特定周期的校正誤差信號DER,對閃爍校正信號發(fā)送部分(13)發(fā)送且與包含在每一個特定周期的視頻信號中的閃爍分量相對應(yīng)的閃爍校正信號DCU、以及每一個特定周期的視頻信號執(zhí)行算術(shù)處理,以形成特定周期的閃爍分量已經(jīng)校正了的特定周期的校正視頻信號。校正誤差檢測部分(16)從緊接在每一個特定周期前面的特定周期的校正視頻信號以及每一個特定周期的校正視頻信號DVX檢測閃爍分量的校正誤差、獲取每一個特定周期的校正誤差信號DER作為與檢測的校正誤差相對應(yīng)的信號、并且將校正誤差信號供應(yīng)給閃爍校正信號發(fā)送部分(13),閃爍校正信號發(fā)送部分(13)根據(jù)校正誤差信號DER獲取閃爍校正信號DCU作為用于減小校正誤差的信號。
文檔編號H04N5/235GK101057489SQ200580038959
公開日2007年10月17日 申請日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月15日
發(fā)明者大野哲之, 中筋元宏, 西出義章, 池山裕政, 須藤文彥 申請人:索尼株式會社