數(shù)據(jù)處理裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 本申請是國際申請日為2010年11月26日、國際申請?zhí)枮镻CT/JP2010/006911、國 家申請?zhí)枮?01080053427. 8、發(fā)明名稱為"數(shù)據(jù)處理裝置"的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種縮小基于拜耳（Bayer)排列的格式的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小的數(shù) 據(jù)處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0003] 最近，不僅是攝像機，數(shù)字靜物相機、移動電話等中可進行動畫攝影已經(jīng)普遍化。 并且，這些設(shè)備中，攝像元件的高像素化近年來也取得進展，搭載超過1000萬像素的攝像 元件已經(jīng)變得理所當然。
[0004] 在這種高像素的設(shè)備中，如果直接進行攝影，會從攝像元件輸出非常大的數(shù)據(jù)量 (數(shù)據(jù)大?。┑膱D像數(shù)據(jù)。因此，為了能夠在這些設(shè)備中拍攝動畫，因性能、價格等方面的制 約，要求縮小從攝像元件輸出的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小。
[0005] 因此，例如專利文獻1中公開了以下方法：對基于拜耳（Bayer)排列的格式的圖 像數(shù)據(jù)，在內(nèi)插前的拜耳數(shù)據(jù)的階段進行調(diào)整大?。╮esize)處理，從而縮小數(shù)據(jù)大小。并 且，專利文獻2中公開了以下方法：通過以像素相加模式驅(qū)動攝像元件，縮小輸出的圖像數(shù) 據(jù)（拜耳數(shù)據(jù)）的數(shù)據(jù)大小。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :日本特開2002-8457號公報
[0009] 專利文獻2 :日本特開2009-147489號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 發(fā)明要解決的問題
[0011] 然而，從畫質(zhì)的角度而言，和現(xiàn)有方法不同，其優(yōu)選的方法是：在對從攝像元件輸 出的圖像數(shù)據(jù)（拜耳數(shù)據(jù)）進行內(nèi)插而使R、G、B各顏色與各像素一致后的階段，縮小數(shù)據(jù) 大小。這樣一來，可將現(xiàn)有方法中成為問題的畫質(zhì)劣化限制在最小限度。
[0012] 但這樣一來，要處理和原來的拜耳數(shù)據(jù)相比數(shù)據(jù)大小為3倍的圖像數(shù)據(jù)，因此仍 然在性能、成本等方面產(chǎn)生問題。
[0013] 本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)據(jù)處理裝置，其能夠在抑制畫質(zhì)劣化的同時縮小拜 耳數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小。
[0014] 用于解決問題的方法
[0015] 本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置具有：水平內(nèi)插單元，按照從攝像部輸出的拜耳數(shù)據(jù)的每 個水平線，對構(gòu)成水平線的各像素生成內(nèi)插數(shù)據(jù)，并進行內(nèi)插以使各像素具有內(nèi)插數(shù)據(jù)和 原來的像素數(shù)據(jù)這2個顏色數(shù)據(jù)；和數(shù)據(jù)大小縮小單元，使用各像素具有的2個顏色數(shù)據(jù)， 按照每個水平線生成縮小了數(shù)據(jù)量（數(shù)據(jù)大?。┑臄?shù)據(jù)，并輸出由所生成的數(shù)據(jù)構(gòu)成的拜 耳數(shù)據(jù)。
[0016] 并且，水平內(nèi)插單元可以通過下述公式（1)?（5)進行內(nèi)插。
[0017] 并且，本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置具有：水平內(nèi)插單元，按照從攝像部輸出的拜耳數(shù)據(jù) 的每個水平線，對構(gòu)成水平線的各像素生成內(nèi)插數(shù)據(jù)，并進行內(nèi)插以使各像素具有內(nèi)插數(shù) 據(jù)和原來的像素數(shù)據(jù)這2個顏色數(shù)據(jù)；和數(shù)據(jù)大小縮小單元，使用各像素具有的2個顏色數(shù) 據(jù)，按照每個水平線，生成縮小了數(shù)據(jù)量（數(shù)據(jù)大?。┑拈g隔剔除數(shù)據(jù)，根據(jù)該間隔剔除數(shù) 據(jù)合成至少縮小了R素色數(shù)據(jù)及B素色數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量（數(shù)據(jù)大?。┑暮铣蓴?shù)據(jù)并輸出該合 成數(shù)據(jù)。
[0018] 并且，數(shù)據(jù)大小縮小單元可以通過下述公式（10)?（11)進行合成數(shù)據(jù)的生成。
【附圖說明】
[0019] 圖1是表示實施方式的數(shù)字相機的構(gòu)成的框圖。
[0020] 圖2是說明攝像元件104的基色濾波器的排列方法（拜耳排列）的圖。
[0021] 圖3是表示通過垂直大小縮小處理讀出對象像素的圖示的圖。
[0022] 圖4是表示水平大小縮小處理的塊狀圖。
[0023] 圖5是表示通過水平內(nèi)插處理對關(guān)注像素生成內(nèi)插數(shù)據(jù)的圖示的圖。
[0024] 圖6是表示從水平內(nèi)插處理輸出的數(shù)據(jù)的圖示的圖。
[0025] 圖7是說明合成處理的圖。
[0026] 圖8是內(nèi)插處理的塊狀圖。
[0027] 附圖標記說明
[0028] 101攝像鏡頭
[0029] 102鏡頭驅(qū)動部
[0030] 103攝像部
[0031] 104攝像元件
[0032] 105 AFE 電路
[0033] 106 CDS 電路
[0034] 107增益調(diào)節(jié)電路
[0035] 118 A/D變換電路
[0036] 109時序產(chǎn)生電路
[0037] 110數(shù)據(jù)處理部
[0038] 111顯示部
[0039] 112記錄介質(zhì)
[0040] 113 CPU
[0041] 114 總線
【具體實施方式】
[0042] (一個實施方式）
[0043] 以下說明本發(fā)明的一個實施方式。本實施方式是數(shù)字相機的實施方式。
[0044] 圖1是表示本實施方式的數(shù)字相機的構(gòu)成的框圖。
[0045] 數(shù)字相機由攝像鏡頭101、鏡頭驅(qū)動部102、攝像部103、數(shù)據(jù)處理部110、顯示部 111、記錄介質(zhì)112、統(tǒng)一控制數(shù)字相機的CPU113構(gòu)成。其中，鏡頭驅(qū)動部102和攝像部103 分別連接到CPU113。并且，CPU113和數(shù)據(jù)處理部110、顯示部111、記錄介質(zhì)112經(jīng)由總線 114連接。
[0046] 攝像部103具有：攝像元件104、AFE (模擬前端）電路105和時序產(chǎn)生電路109。 AFE電路105具有：CDS (Correlated Double Sampling:相關(guān)雙米樣）電路106、增益調(diào)節(jié)電 路107和A/D變換電路108。
[0047] 攝像鏡頭101由包括聚焦透鏡、變焦透鏡的多個透鏡組構(gòu)成。此外，為了簡化，在 圖1中將鏡頭101作為一個透鏡進行圖示。
[0048] 鏡頭驅(qū)動部102根據(jù)CPU113的指示而產(chǎn)生鏡頭驅(qū)動信號，使攝像鏡頭101向光 軸方向移動，進行聚焦調(diào)節(jié)、變焦調(diào)節(jié)，并且在攝像元件104的受光面形成通過了攝像鏡頭 101的光束所形成的被攝體像。
[0049] 攝像元件104是可進行動畫攝影的攝像元件，例如由(XD型攝像元件或CMOS型攝 像元件等構(gòu)成。此外，攝像元件104當然也可進行每一幀的靜止圖像的攝影。并且，攝像元 件104是可進行間隔剔除（間引? )讀出、像素相加（混合）讀出、全部像素讀出、窗口讀 出（裁剪）的攝像元件。
[0050] 攝像元件104配置在攝像鏡頭101的像空間側(cè)，對在其受光面上形成的被攝體像 進行光電變換，輸出模擬圖像信號。
[0051] 在攝像元件104的受光面上二維狀排列有多個光電二極管。并且，為了對被攝體 像進行彩色攝影，而在該受光面上與各光電二極管相對應(yīng)地以拜耳（Bayer)排列配置紅 (R)、綠（G)、藍⑶的基色濾波器。這樣一來，攝像元件104輸出的模擬圖像信號中，包括 R、G、B的顏色信號成分。
[0052] 在此簡單說明基色濾波器的配置方法。
[0053] 在攝像元件104的受光面上，和各光電二極管（Photo Diode :PD)對應(yīng)，以拜耳 (Bayer)排列配置紅（R)、綠（G)、藍（B)的基色濾波器。具體而言，如圖2所示，以使Η)00 對應(yīng)紅（R)、PDOl對應(yīng)綠（Gr)、Η)10對應(yīng)綠（Gb)、HHl對應(yīng)藍⑶的方式重復(fù)"R、Gr、Gb、 B"的排列圖案（拜耳圖案），通過這種排列來配置基色濾波器。此外，rooi和roio中均配 置綠（G)的濾波器，但為了區(qū)別濾波器是配置在哪里的濾波器，如上所述，對于rooi用"Gr" 表示、PDlO用"Gb"表示。
[0054] 通過這樣配置基色濾波器，確定受光面的各像素（光電二極管）的種類。即，在上 述拜耳排列的情況下，確定R(紅色）、Gr(第1綠色）、Gb(第2綠色）、B(藍色）這4種。
[0055] ⑶S電路106對攝像元件104輸出的模擬圖像信號的重置時（曝光前）的信號以 及數(shù)據(jù)傳送時（曝光后）的信號兩者進行采樣，從數(shù)據(jù)傳送時的信號值減去重置時的信號 值，從而從模擬圖像信號去除暗電流形成的噪聲。
[0056] 增益調(diào)節(jié)電路107根據(jù)CPU113的指示，設(shè)定模擬圖像信號的增益調(diào)節(jié)量。這樣一 來，對CDS電路106輸出的噪聲去除后的模擬圖像信號，進行相當于ISO靈敏度的攝影靈敏 度的調(diào)節(jié)。
[0057] A/D變換電路108將增益調(diào)節(jié)電路107輸出的模擬圖像信號變換為數(shù)字數(shù)據(jù)。并 且，將該數(shù)字數(shù)據(jù)（圖像數(shù)據(jù)）作為攝像部103的輸出而輸出到數(shù)據(jù)處理部110。
[0058] 時序產(chǎn)生電路109根據(jù)CPUl 13的指示，向攝像元件104和AFE電路105提供時序 脈沖。通過該時序脈沖的供給，控制攝像元件104、及AFE電路105內(nèi)各電路的驅(qū)動時序。 例如，在攝像元件104中，控制從受光面的光電二極管讀出電荷的時序等，并且在AFE電路 105內(nèi)的、例如CDS電路106中，控制對攝像元件104輸