專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像處理裝置和圖像處理程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理裝置和圖像處理程序。
背景技術(shù)：
一般情況下，在數(shù)碼相機(jī)等拍攝裝置中，對(duì)從拍攝元件輸出的RAW(未經(jīng)加工的)圖像數(shù)據(jù)實(shí)施顏色插補(bǔ)處理等圖像處理，并將圖像處理后的數(shù)據(jù)壓縮成一般圖像文件的格式。例如，在靜止圖像的拍攝中，圖像處理后的數(shù)據(jù)被壓縮成JPEGQoint PhotographicExpertsGroup:聯(lián)合圖像專(zhuān)家組)格式。另外，在動(dòng)態(tài)圖像的拍攝中，圖像處理后的數(shù)據(jù)被壓縮成MPEG (Moving Picture Experts Group :動(dòng)態(tài)圖像專(zhuān)家組)等格式。壓縮后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)介質(zhì)等中。近年來(lái)，把拍攝了靜止圖像時(shí)的RAW圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)等中的數(shù)碼相機(jī)逐漸普及。RAW圖像數(shù)據(jù)例如利用于在拍攝后高精度地調(diào)整圖像的色調(diào)、對(duì)比度等的情況。此外，一般情況下，在RAW圖像數(shù)據(jù)中，與實(shí)施了圖像處理和壓縮處理的數(shù)據(jù)相比，數(shù)據(jù)量變多。因此，提出了這樣的技術(shù)，即，按每種顏色成分壓縮拍攝了靜止圖像時(shí)的RAW圖像數(shù)據(jù)，并把各顏色成分的壓縮后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)等中(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2002-125241號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在拍攝動(dòng)態(tài)圖像時(shí)也期望把RAW圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)等中。此外，由于在由多個(gè)幀構(gòu)成的動(dòng)態(tài)圖像中數(shù)據(jù)量非常大，需要壓縮RAW圖像數(shù)據(jù)。由于RAW圖像數(shù)據(jù)是依存于拍攝元件的顏色排列(例如拜耳(Bayer)排列)的像素結(jié)構(gòu)，各幀的彼此相鄰的像素間的相關(guān)度較低，幀間的相關(guān)度也較低。因此，例如即使把拍攝了動(dòng)態(tài)圖像時(shí)的RAW圖像數(shù)據(jù)壓縮成MEPG格式，也不能得到MPEG本來(lái)的壓縮效率。然而，未提出高效地壓縮動(dòng)態(tài)圖像等連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)的方法。本發(fā)明的目的在于提供一種能高效地壓縮連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)的圖像處理裝置和圖像處理程序。圖像處理裝置包括生成拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)的拍攝部、以及灰階轉(zhuǎn)換部。拍攝部包括把被拍攝體的像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的拍攝元件。并且，灰階轉(zhuǎn)換部針對(duì)連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)，按照每種基于拍攝元件的像素排列的顏色信號(hào)，實(shí)施與拍攝條件相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換。


圖I是表示一個(gè)實(shí)施方式的圖像處理裝置的概要的圖。圖2是表示在圖I中示出的壓縮部的操作的一例的圖。圖3是表示每種顏色成分的幀數(shù)據(jù)的一例的圖。圖4是表示灰階轉(zhuǎn)換表的輸入輸出特性的一例的圖。
具體實(shí)施例方式以下，使用

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖I示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。該實(shí)施方式的圖像處理裝置10例如是可進(jìn)行動(dòng)態(tài)圖像的拍攝的數(shù)碼相機(jī)。以下，把圖像處理裝置10稱(chēng)為數(shù)碼相機(jī)10。例如，數(shù)碼相機(jī)10包括拍攝透鏡20、拍攝元件22、模擬處理部24、A/D轉(zhuǎn)換部26、控制部28、圖像處理部30、壓縮部32、緩存部34、存儲(chǔ)器36、存儲(chǔ)介質(zhì)38、監(jiān)視器40以及操作部42。例如，A/D轉(zhuǎn)換部26、控制部28、圖像處理部30、壓縮部32、緩存部34、存儲(chǔ)器36、存儲(chǔ)介質(zhì)38以及監(jiān)視器40連接在總線(xiàn)BUS上。此外，圖中的虛線(xiàn)箭頭示出了圖像數(shù)據(jù)RAWDATA、RAWC0MP的流動(dòng)的一例。拍攝透鏡20把被拍攝體的像成像在拍攝元件22的受光面上。拍攝元件22例如是 CCD(Charge Coupled Device,電荷稱(chēng)合裝置)圖像傳感器或 CMOS (Complementary MetalOxide Semiconductor，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器。拍攝元件22把經(jīng)由拍攝透鏡20入射的被拍攝體的像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(以下都稱(chēng)為圖像信號(hào))，并把已轉(zhuǎn)換的電信號(hào)輸出到模擬處理部24中。模擬處理部24是對(duì)從拍攝元件22接受到的圖像信號(hào)實(shí)施模擬信號(hào)處理的模擬前端電路。例如，模擬處理部24實(shí)施調(diào)整圖像信號(hào)增益的增益控制、用于降低圖像信號(hào)噪聲成分的相關(guān)二重取樣處理等，并生成模擬圖像數(shù)據(jù)。并且，模擬處理部24把已生成的模擬圖像數(shù)據(jù)輸出到A/D轉(zhuǎn)換部26中。A/D轉(zhuǎn)換部26通過(guò)把從模擬處理部24接受到的模擬圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，生成RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。并且，A/D轉(zhuǎn)換部26把RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA輸出到壓縮部32和緩存部34中。這樣，拍攝元件22、模擬處理部24和A/D轉(zhuǎn)換部26作為生成已拍攝圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)的拍攝部發(fā)揮功能。在RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA中，基于拍攝元件22的像素排列(例如,拜耳(Bayer)排列)，在一個(gè)像素中存儲(chǔ)一種顏色的亮度信息。以下，在一個(gè)像素中存儲(chǔ)一種顏色的亮度信息的數(shù)據(jù)形式稱(chēng)為RAW格式?？刂撇?8例如是微處理器，基于存儲(chǔ)器36中存儲(chǔ)的程序控制數(shù)碼相機(jī)10的操作。例如，控制部28實(shí)施自動(dòng)對(duì)焦控制、曝光控制、白平衡控制以及圖像數(shù)據(jù)的記錄等。圖像處理部30對(duì)存儲(chǔ)在緩存部34中的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA實(shí)施至少包含顏色插補(bǔ)處理的圖像處理，并生成拍攝圖像的原始圖像數(shù)據(jù)。由此，數(shù)碼相機(jī)10根據(jù)需要能把原始圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)38等中。在這里，顏色插補(bǔ)處理例如是利用周?chē)袼氐念伾畔?亮度信息)對(duì)各像素中不足顏色的亮度信息進(jìn)行插補(bǔ)的處理。因此，在作為實(shí)施了顏色插補(bǔ)處理等圖像處理的圖像數(shù)據(jù)的原始圖像數(shù)據(jù)中，各像素包括全部顏色(例如紅、綠、藍(lán))的亮度信息。此外，除顏色插補(bǔ)處理外，例如圖像處理部30也可對(duì)RAW圖像數(shù)據(jù)RAffDATA實(shí)施白平衡處理、輪廓補(bǔ)償處理、伽馬處理、以及噪聲降低處理等圖像處理。壓縮部32例如將動(dòng)態(tài)圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA按RAW格式壓縮，并生成壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP。例如，壓縮部32針對(duì)連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA，按每種基于拍攝元件22的像素排列的顏色信號(hào)，實(shí)施與拍攝條件相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換。并且，壓縮部32針對(duì)實(shí)施了灰階轉(zhuǎn)換的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA，按每種顏色信號(hào)實(shí)施利用了空間方向和時(shí)間方向的相關(guān)度的壓縮處理。由壓縮部32生成的壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP例如存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)38中。這樣，在該實(shí)施方式中，壓縮部32作為灰階轉(zhuǎn)換部發(fā)揮功能，其針對(duì)連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA，按每種基于拍攝元件22的像素排列的顏色信號(hào)，實(shí)施與拍攝條件相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換。并且，壓縮部32作為圖像壓縮部發(fā)揮功能，其針對(duì)實(shí)施了灰階轉(zhuǎn)換的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA，按每種顏色信號(hào)實(shí)施利用了空間方向和時(shí)間方向的相關(guān)度的壓縮處理。即，在該實(shí)施方式中，壓縮部32包括灰階轉(zhuǎn)換部和圖像壓縮部。在這里，拍攝條件例如包含拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)。此外，拍攝條件例如也可包含基于拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)的時(shí)序變化的推移信息。例如，在拍攝條件包含拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡的情況下，壓縮部32從控制部28取得表示拍攝時(shí)的曝光條件、白平衡等的拍攝信息SHINF。另外，例如，拍攝條件包含圖像的亮度的情況下，壓縮部32解析RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA的亮度信號(hào)，并計(jì)算出表示圖像的亮度的亮度信息。根據(jù)RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA計(jì)算出的亮度信息例如是與圖像的亮度分布、畫(huà)面整體的平均亮度等拍攝時(shí)的光量相當(dāng)?shù)男畔?。此外，壓縮部32也可按照RAW格式壓縮靜止圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。該情況下，壓縮部32例如針對(duì)實(shí)施了灰階轉(zhuǎn)換的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA，按每種顏色信號(hào)實(shí)施利用了空間方向的相關(guān)度的壓縮處理。靜止圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA的每種顏色信號(hào)的壓縮處理能應(yīng)用JPEG (Joint Photographic Experts Group :聯(lián)合圖像專(zhuān)家組)格式等已有的壓縮編碼方法。另外，壓縮部32也可具有壓縮原始圖像數(shù)據(jù)(圖像處理后的圖像數(shù)據(jù))的功能。該情況下，壓縮部32使用MPEG (Moving Picture ExpertsGroup :動(dòng)態(tài)圖像專(zhuān)家組)格式、
H.264/MPEG-4AVC格式等壓縮編碼方法來(lái)壓縮動(dòng)態(tài)圖像的原始圖像數(shù)據(jù)?；蛘?，壓縮部32使用JPEG格式等壓縮編碼方法，壓縮靜止圖像的原始圖像數(shù)據(jù)。緩存部34例如暫時(shí)存儲(chǔ)從A/D轉(zhuǎn)換部26接受到的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。存儲(chǔ)器36例如是由閃速存儲(chǔ)器等非易失性存儲(chǔ)器形成的內(nèi)置存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)用于控制數(shù)碼相機(jī)10的操作的程序等。存儲(chǔ)介質(zhì)38經(jīng)由存儲(chǔ)介質(zhì)接口(未圖示)存儲(chǔ)拍攝到的圖像的壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP等。監(jiān)視器40例如是液晶顯示器，顯示實(shí)時(shí)圖像、菜單畫(huà)面等。操作部42具有快門(mén)按鈕及其他各種開(kāi)關(guān)，為了使數(shù)碼相機(jī)10工作，由用戶(hù)操作操作部42。圖2示出了在圖I中示出的壓縮部32的操作的一例。此外，圖2示出了實(shí)施動(dòng)態(tài)圖像拍攝時(shí)壓縮部32的操作的一例。例如，步驟S100-S220中，由壓縮部32按照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器36中的圖像處理程序?qū)嵤?。首先，根?jù)動(dòng)態(tài)圖像拍攝的開(kāi)始，實(shí)施步驟S100。在步驟S100中，壓縮部32在存儲(chǔ)介質(zhì)38中生成用于壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP的記錄的記錄用文件。在步驟SI 10中，壓縮部32從A/D轉(zhuǎn)換部26依次取得與動(dòng)態(tài)圖像的各幀對(duì)應(yīng)的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。此外，如在圖I說(shuō)明的那樣，RAff圖像數(shù)據(jù)RAWDATA依次存儲(chǔ)在緩存部34中。因此，壓縮部32也可從緩存部34依次讀出RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。該情況下，A/D轉(zhuǎn)換部26也可以不將RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA輸出到壓縮部32中。
在步驟S 120中，壓縮部32從控制部28依次取得各幀的拍攝信息SHINF，并把已取得的拍攝信息SHINF依次存儲(chǔ)在緩存部34等中。拍攝信息SHINF是表示動(dòng)態(tài)圖像各幀的拍攝時(shí)的曝光條件、白平衡等的信息，例如供決定灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容等時(shí)(步驟S140)參照。因此，壓縮部32把當(dāng)前幀之前的預(yù)定時(shí)間(例如I秒鐘左右)的拍攝信息SHINF存儲(chǔ)在緩存部34等中即可。此外，壓縮部32也可以具有存儲(chǔ)拍攝信息SHINF的緩存區(qū)。 在步驟S130中，壓縮部32從RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA依次提取動(dòng)態(tài)圖像各幀的亮度信息，并把提取出的亮度信息依次存儲(chǔ)在緩存部34等中。亮度信息是圖像的亮度分布、幀(畫(huà)面整體)的平均亮度等，例如供決定灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容等時(shí)(步驟S140)參照。因此，壓縮部32把當(dāng)前幀之前的預(yù)定時(shí)間(例如I秒鐘左右)的亮度信息存儲(chǔ)在緩存部34等中即可。此外，壓縮部32也可以具有存儲(chǔ)亮度信息的緩存區(qū)。在這里，亮度信息的提取通過(guò)解析RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA的亮度信號(hào)實(shí)施。例如，壓縮部32基于RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA的綠色顏色成分的亮度信號(hào)提取圖像的亮度分布。在步驟S140中，壓縮部32基于存儲(chǔ)在緩存部34中的拍攝信息SHINF (拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡等)和亮度信息(圖像的亮度分布等)，決定灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容和壓縮幀數(shù)。例如，壓縮部32綜合地判斷拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度，決定灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容和壓縮幀數(shù)。此外，壓縮部32也可以基于拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)，決定灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容和壓縮幀數(shù)?；蛘?，壓縮部32也可以根據(jù)基于拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)的時(shí)序變化的推移信息，決定灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容和壓縮幀數(shù)。在這里，灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容的決定例如是指，在預(yù)先準(zhǔn)備了后述的、如在圖4中示出的多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表的情況下，選擇使用于灰階轉(zhuǎn)換的灰階轉(zhuǎn)換表。例如，在圖像的亮度(亮度分布、平均亮度等)偏向低亮度側(cè)時(shí)，壓縮部32從預(yù)先準(zhǔn)備的多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表中選擇留下低亮度部的灰階的灰階轉(zhuǎn)換表。壓縮幀數(shù)的決定是指決定作為時(shí)間方向的壓縮處理的基準(zhǔn)的幀(以下都稱(chēng)為基準(zhǔn)幀)的周期。即，壓縮幀數(shù)與基準(zhǔn)幀的周期相當(dāng)。例如，在H. 264ZMPEG-4AVC中，壓縮幀數(shù)與IDR(InstantaneousDecoder Refresh :瞬時(shí)解碼器更新)圖像的周期相當(dāng)。此外，壓縮幀數(shù)既可以固定，也可以可變。例如，在拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及亮度信息中的至少一個(gè)的時(shí)序變化較大的情況下，壓縮部32變更壓縮幀數(shù)。此外，上述的灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容的決定例如按每個(gè)基準(zhǔn)幀實(shí)施。例如，壓縮部32按每個(gè)基準(zhǔn)幀從預(yù)先準(zhǔn)備的多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表中選擇使用于灰階轉(zhuǎn)換的灰階轉(zhuǎn)換表。由此，按每個(gè)基準(zhǔn)幀更新灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容。在步驟S 150中，壓縮部32按每種顏色信號(hào)(顏色成分)分離在步驟SllO取得的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA，并生成每種顏色成分的幀數(shù)據(jù)。例如,在拍攝元件22的像素排列為拜耳排列的情況下，如后述的圖3所示，壓縮部32生成R(紅色)成分、Gr (綠色)成分、Gb (綠色)成分以及B (藍(lán)色)成分的4種幀數(shù)據(jù)FRM12、FRM14、FRM16以及FRM18。幀數(shù)據(jù)FRM12、FRWI14、FRM16、以及FRM18例如存儲(chǔ)在緩存部34等中。在步驟S160中，壓縮部32生成在解碼壓縮的圖像數(shù)據(jù)(壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP)時(shí)所需的附加信息。附加信息例如是拍攝信息SHINF、在步驟S150生成的表示各幀數(shù)據(jù)的顏色成分的信息、在步驟S140決定的表示灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容的信息以及壓縮處理的信息(壓縮幀數(shù)、壓縮編碼方法)等。此外，壓縮部32既可按每幀生成附加信息，也可按每個(gè)基準(zhǔn)幀生成附加信息。例如，在按每幀生成附加信息的情況下，基準(zhǔn)幀以外的幀的附加信息的內(nèi)容(例如拍攝信息SHINF的內(nèi)容)也可以?xún)H為與基準(zhǔn)幀的差量。在步驟S170中，壓縮部32基于在步驟S140決定的灰階轉(zhuǎn)換的處理內(nèi)容，對(duì)在步驟S150生成的各顏色成分的幀數(shù)據(jù)進(jìn)行灰階轉(zhuǎn)換。即，壓縮部32按每種顏色成分，根據(jù)拍攝條件實(shí)施RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA的灰階轉(zhuǎn)換。已灰階轉(zhuǎn)換的各顏色成分的幀數(shù)據(jù)例如存儲(chǔ)在緩存部34等中。在步驟S180中，壓縮部32針對(duì)在步驟S170已灰階轉(zhuǎn)換的各顏色成分的幀數(shù)據(jù)，實(shí)施利用了空間方向和時(shí)間方向的相關(guān)度的壓縮處理。即，壓縮部32針對(duì)實(shí)施了灰階轉(zhuǎn)換的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA，按每種顏色成分實(shí)施利用了空間方向和時(shí)間方向的相關(guān)度的壓縮處理。此外，在步驟S150生成的幀數(shù)據(jù)在各個(gè)單體中，可作為黑白的幀數(shù)據(jù)處理。另外，在各顏色成分的幀數(shù)據(jù)中，彼此相鄰的像素間的相關(guān)度變高，按時(shí)序連續(xù)的幀數(shù)據(jù)間的相關(guān)度變高。因此，各顏色成分的幀數(shù)據(jù)的壓縮處理能應(yīng)用MPEG格式、H. 264/MPEG-4AVC格式等已有的壓縮編碼方法。在步驟S190中，壓縮部32把在步驟S160生成的附加信息壓縮編碼。附加信息的壓縮編碼能應(yīng)用霍夫曼(Huffman)編碼等已有的壓縮編碼方法。此外，壓縮部32也可加密附加信息來(lái)代替壓縮編碼。例如，附加信息的加密能應(yīng)用AES(AdVanced EncryptionStandard :高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn))等已有的加密方法。附加信息的壓縮編碼(或者加密)用預(yù)先決定的方法實(shí)施。在步驟S200中，壓縮部32把在步驟S180已進(jìn)行了壓縮處理的各顏色成分的幀數(shù)據(jù)與在步驟S190已進(jìn)行了壓縮處理的附加信息記錄到在步驟SlOO中在存儲(chǔ)介質(zhì)38生成的記錄用文件中。此外，在按每個(gè)基準(zhǔn)幀生成附加信息的情況下，可以按每個(gè)基準(zhǔn)幀在記錄用文件中記錄附加信息，也可以按每幀在記錄用文件中記錄附加信息(按每個(gè)基準(zhǔn)幀內(nèi)容被更新的附加信息)。在步驟S210中，壓縮部32判定拍攝是否結(jié)束。壓縮部32例如通過(guò)從控制部28接收表示拍攝結(jié)束的信號(hào)等，能判定拍攝是否結(jié)束。在拍攝沒(méi)有結(jié)束的情況下(步驟S210的否)，壓縮部32的操作轉(zhuǎn)移到步驟S110。另一方面，在拍攝結(jié)束的情況下(步驟S210的是)，壓縮部32在步驟S220中關(guān)閉在存儲(chǔ)介質(zhì)38上生成的記錄用文件，結(jié)束動(dòng)態(tài)圖像的壓縮處理。在這里，利用步驟S100-S220存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)38中的壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP利用與上述壓縮處理相反的的步驟，解碼成適于畫(huà)面質(zhì)量調(diào)整的RAW格式的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。例如已進(jìn)行壓縮處理的附加信息被解碼，基于被解碼的附加信息，解碼各顏色成分的幀數(shù)據(jù)。由此，用戶(hù)能編輯RAW格式的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)，能高精度地實(shí)施動(dòng)態(tài)圖像的編輯等。此外，壓縮部32的操作并不限定于該例子。例如，步驟S110、S120等既可以并列地執(zhí)行，也可以使執(zhí)行的順序相反。另外，例如，在步驟S140中不使用亮度信息的情況下，壓縮部32也可以省去步驟S130的處理?；蛘?，步驟S100、S220等的控制存儲(chǔ)介質(zhì)38的操作也可以由控制部28實(shí)施。圖3示出了每種顏色成分的幀數(shù)據(jù)FRM的一例。此外，圖3示出了拍攝元件22的像素排列為拜耳排列時(shí)幀數(shù)據(jù)FRM的一例。
RAff圖像數(shù)據(jù)RAWDATA的幀數(shù)據(jù)FRMlO具有紅色(R)像素和綠色(Gr)像素交替配置的行、以及綠色(Gb)像素和藍(lán)色(B)像素交替配置的行。此外，紅色(R)、綠色(Gr、Gb)以及藍(lán)色⑶像素分別具有紅色(R)、綠色(Gr、Gb)以及藍(lán)色⑶的亮度信息。如在上述的圖2的步驟S150說(shuō)明的那樣，幀數(shù)據(jù)FRMlO被分離成每種顏色成分的幀數(shù)據(jù)FRM12、FRM14、FRM16 以及 FRM18。例如，在幀數(shù)據(jù)FRM12中，在維持了幀數(shù)據(jù)FRMlO的紅色(R)像素間的相關(guān)度的狀態(tài)下，排列紅色(R)的像素。在幀數(shù)據(jù)FRM14中，在維持了幀數(shù)據(jù)FRMlO的綠色(Gr)像素間的相關(guān)度的狀態(tài)下，排列綠色(Gr)的像素。在幀數(shù)據(jù)FRM16中，在維持了幀數(shù)據(jù)FRMlO的綠色(Gb)像素間的相關(guān)度的狀態(tài)下，排列綠色(Gb)的像素。在幀數(shù)據(jù)FRM18中，在維持了幀數(shù)據(jù)FRMlO的藍(lán)色⑶像素間的相關(guān)度的狀態(tài)下，排列藍(lán)色⑶的像素。由此，在該實(shí)施方式中，在各幀數(shù)據(jù)FRM12、FRM14、FRM16以及FRM18中，能提高彼此相鄰的像素間的相關(guān)度。即，在該實(shí)施方式中，能提聞巾貞內(nèi)的彼此相鄰的像素間的相關(guān)度，并能提聞按時(shí)序連續(xù)的幀之間的相關(guān)度。圖4示出了灰階轉(zhuǎn)換表TB的輸入輸出特性的一例。此外，圖4示出了輸入灰階和輸出灰階分別為12位(O 4095)和10位(O 1023)的灰階轉(zhuǎn)換表TB的輸入輸出特性的一例。灰階轉(zhuǎn)換表TB是用于把灰階轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)的灰階的位數(shù)減少成比灰階轉(zhuǎn)換前的圖像數(shù)據(jù)的灰階的位數(shù)小的表。因此，為了抑制在灰階轉(zhuǎn)換前后畫(huà)面質(zhì)量的劣化，數(shù)碼相機(jī)10具有輸入輸出特性不同的多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表TB。例如，灰階轉(zhuǎn)換表TBl具有低亮度部的灰階精度的劣化較小的輸入輸出特性?；译A轉(zhuǎn)換表TB2、TB3具有與灰階轉(zhuǎn)換表TBl相比中亮度部的灰階精度的劣化較小的輸入輸出特性。灰階轉(zhuǎn)換表TB4具有高亮度部的灰階精度的劣化較小的輸入輸出特性。壓縮部32例如在上述圖2的步驟S140中，基于拍攝條件，從多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表TBl、TB2、TB3、TB4中選擇維持想留下原來(lái)的圖像數(shù)據(jù)的信息的精度的灰階轉(zhuǎn)換表TB。例如在圖像的亮度(表示圖像的亮度信息的亮度分布等)偏向低亮度側(cè)時(shí)，選擇留下低亮度部的灰階的灰階轉(zhuǎn)換表TB1。或者在圖像的亮度(表示圖像的亮度信息的亮度分布等)偏向高亮度側(cè)時(shí)，選擇留下高亮度部的灰階的灰階轉(zhuǎn)換表TB4。此外，壓縮部32也可基于拍攝時(shí)的白平衡選擇灰階轉(zhuǎn)換表TB，也可基于拍攝時(shí)的曝光條件選擇灰階轉(zhuǎn)換表TB?；蛘撸瑝嚎s部32也可基于圖像的亮度信息和拍攝時(shí)的白平衡等多個(gè)信息，選擇灰階轉(zhuǎn)換表TB。這樣，在該實(shí)施方式中，由于選擇了與拍攝條件相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換表TB，能抑制灰階轉(zhuǎn)換前后畫(huà)面質(zhì)量的劣化。因此，在該實(shí)施方式中，能抑制灰階轉(zhuǎn)換前后畫(huà)面質(zhì)量的劣化，并且使灰階轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)(實(shí)施了壓縮處理的圖像數(shù)據(jù))的數(shù)據(jù)量與灰階轉(zhuǎn)換前的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量相比較小。在這里，即便拍攝條件包含拍攝時(shí)的白平衡的情況下，數(shù)碼相機(jī)10也可以不具有與白平衡相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換表TB。該情況下，例如壓縮部32把與白平衡相應(yīng)的每種顏色信號(hào)的增益值乘以各顏色信號(hào)。之后，壓縮部32利用根據(jù)圖像的亮度信息等選擇的灰階轉(zhuǎn)換表TB實(shí)施灰階轉(zhuǎn)換。由此，能減少預(yù)先準(zhǔn)備的灰階轉(zhuǎn)換表TB的數(shù)量。以上，在該實(shí)施方式中，數(shù)碼相機(jī)10包括按RAW格式壓縮連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)的壓縮部32。壓縮部32基于拍攝條件，按每種顏色信號(hào)對(duì)動(dòng)態(tài)圖像等連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA進(jìn)行灰階轉(zhuǎn)換，并按每種顏色信號(hào)壓縮灰階轉(zhuǎn)換后的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。由此，在該實(shí)施方式中，能抑制灰階轉(zhuǎn)換前后畫(huà)面質(zhì)量的劣化，并且高效地壓縮連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。即，在該實(shí)施方式中，能提供一種能高效地壓縮連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)的圖像處理裝置和圖像處理程序。另外，利用該實(shí)施方式的數(shù)碼相機(jī)10生成的壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP利用與在圖2中示出的壓縮處理相反的步驟，被解碼成適于畫(huà)面質(zhì)量調(diào)整的RAW格式的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。例如，在拍攝后編輯動(dòng)態(tài)圖像的情況下，壓縮圖像數(shù)據(jù)RAWC0MP被解碼成灰階轉(zhuǎn)換前的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。由此，用戶(hù)能高精度地實(shí)施動(dòng)態(tài)圖像的編輯等。即，在該實(shí)施方式中，能提供可高精度地實(shí)施動(dòng)態(tài)圖像的編輯等的動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)。此外，在上述的實(shí)施方式中，描述了按RAW格式壓縮動(dòng)態(tài)圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA的例子。本發(fā)明并不限于該實(shí)施方式。例如，也可以是，按RAW格式壓縮利用快速拍攝得到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA。在該情況下，也能獲得與上述實(shí)施方式同樣的效
果O在上述的實(shí)施方式中，描述了拜耳排列的幀數(shù)據(jù)FRMlO分離為4個(gè)幀數(shù)據(jù)FRM12、FRM14、FRM16以及FRM18的例子。本發(fā)明并不限于該實(shí)施方式。例如，也可以是，幀數(shù)據(jù)FRMlO被分離為紅色(R)、綠色(G)以及藍(lán)色(B)這3個(gè)幀數(shù)據(jù)。該情況下，例如通過(guò)取兩個(gè)綠色(Gr、Gb)的平均值，兩個(gè)綠色(Gr、Gb)的幀數(shù)據(jù)FRM14、FRM16被匯總成一個(gè)綠色(G)的幀數(shù)據(jù)。在附加信息中包含表示已把拜耳排列的兩個(gè)綠色(Gr、Gb)匯總成一個(gè)綠色(G)的信息。在該情況下，也能獲得與上述實(shí)施方式同樣的效果。在上述的實(shí)施方式中，描述了 RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA為拜耳排列的情況的例子。本發(fā)明并不限于該實(shí)施方式。例如，也可以是，RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA為拜耳排列以外的顏色排列。另外，也可以是，RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA為紅色(R)、綠色(Gr、Gb)以及藍(lán)色(B)以外的顏色排列。例如，也可以是，RAW圖像數(shù)據(jù)RAWDATA為CMY (青、品紅、黃)的顏色排列。在該情況下，也能獲得與上述實(shí)施方式同樣的效果。在上述的實(shí)施方式中，描述了圖像處理裝置10應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)的情況的例子。本發(fā)明并不限于該實(shí)施方式。例如，本發(fā)明的圖像處理裝置也可應(yīng)用于具有快速拍攝、動(dòng)態(tài)圖像拍攝功能的帶照相機(jī)的移動(dòng)電話(huà)、數(shù)碼錄像機(jī)等電子設(shè)備中。在該情況下，也能獲得與上述實(shí)施方式同樣的效果。在上述的實(shí)施方式中，描述了圖像處理裝置10包含拍攝元件22而構(gòu)成的例子。本發(fā)明并不限于該實(shí)施方式。例如，圖像處理裝置10只要有壓縮部32即可。另外，由壓縮部32執(zhí)行的處理(圖2的步驟S100-S220)也可由計(jì)算機(jī)等外部處理裝置執(zhí)行。即，圖像處理程序也可使由壓縮部32執(zhí)行的處理(圖2的步驟S100-S220)在計(jì)算機(jī)等外部處理裝置執(zhí)行。例如，圖像處理程序經(jīng)由以外部處理裝置可讀取的⑶-ROM等存儲(chǔ)介質(zhì)、互聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)被安裝到外部處理裝置中。以上，詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明，但上述的實(shí)施方式及其變形例僅為發(fā)明的一例，本發(fā)明并不限于此。很明顯，在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)可進(jìn)行變形。產(chǎn)業(yè)上的可利用性能利用于圖像處理裝置和圖像處理程序。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理裝置，其特征在于，其包括拍攝部，其具有將被拍攝體的像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的拍攝元件，并生成拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)，以及灰階轉(zhuǎn)換部，其針對(duì)連續(xù)拍攝到的圖像的上述RAW圖像數(shù)據(jù)，按照基于上述拍攝元件的像素排列的每種顏色信號(hào)，實(shí)施與拍攝條件相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置，其特征在于，包括暫時(shí)存儲(chǔ)上述RAW圖像數(shù)據(jù)的緩存部。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置，其特征在于，包括圖像壓縮部，其針對(duì)灰階轉(zhuǎn)換后的上述RAW圖像數(shù)據(jù)，按每種上述顏色信號(hào)實(shí)施利用了空間方向和時(shí)間方向的相關(guān)度的壓縮處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述拍攝條件包含拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置，其特征在于，包括多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表，其用于把灰階轉(zhuǎn)換后的圖像的灰階位數(shù)減少成小于灰階轉(zhuǎn)換前的圖像的灰階位數(shù)，上述灰階轉(zhuǎn)換部基于上述拍攝條件從上述多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表中選擇使用于灰階轉(zhuǎn)換的灰階轉(zhuǎn)換表。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述拍攝條件包含基于拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)的時(shí)序變化的推移信息。
7.一種圖像處理程序，對(duì)RAW圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，上述RAW圖像數(shù)據(jù)包含基于拍攝元件的像素排列的顏色信號(hào)，該圖像處理程序用于使計(jì)算機(jī)針對(duì)連續(xù)拍攝到的圖像的上述RAW圖像數(shù)據(jù)，按照基于上述拍攝元件的像素排列的每種顏色信號(hào)，實(shí)施與拍攝條件相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像處理程序，圖像處理程序用于使計(jì)算機(jī)進(jìn)一步針對(duì)灰階轉(zhuǎn)換后的上述RAW圖像數(shù)據(jù)，按每種上述顏色信號(hào)實(shí)施利用了空間方向和時(shí)間方向的相關(guān)度的壓縮處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像處理程序，其特征在于，上述拍攝條件包含拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像處理程序，其特征在于，基于上述拍攝條件，從多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表中選擇使用于灰階轉(zhuǎn)換的灰階轉(zhuǎn)換表，該多個(gè)灰階轉(zhuǎn)換表用于把灰階轉(zhuǎn)換后圖像的灰階位數(shù)減少成小于灰階轉(zhuǎn)換前的圖像的灰階位數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像處理程序，其特征在于，上述拍攝條件包含基于拍攝時(shí)的曝光條件、拍攝時(shí)的白平衡以及圖像的亮度中的至少一個(gè)的時(shí)序變化的推移信息。
全文摘要
圖像處理裝置包括生成拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)的拍攝部、以及灰階轉(zhuǎn)換部。拍攝部包括把被拍攝體的像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的拍攝元件。并且，灰階轉(zhuǎn)換部針對(duì)連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)，按照每種基于拍攝元件的像素排列的顏色信號(hào)，實(shí)施與拍攝條件相應(yīng)的灰階轉(zhuǎn)換。由此，能高效地壓縮連續(xù)拍攝到的圖像的RAW圖像數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04N9/07GK102959956SQ20118003159
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者土井田茂 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康