專(zhuān)利名稱(chēng)：攝像裝置、圖像信號(hào)處理電路和方法及計(jì)算機(jī)程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及攝像裝置、圖像信號(hào)處理電路、圖像信號(hào)處理方法及計(jì)算 機(jī)程序，更具體地，涉及這樣的攝像裝置、圖像信號(hào)處理電路、圖像信號(hào) 處理方法及計(jì)算機(jī)程序，其中攝像器件具有多個(gè)劃分區(qū)域(divisional region)，并且分別對(duì)于來(lái)自多個(gè)劃分區(qū)域的輸出信號(hào)執(zhí)行信號(hào)處理以便 針對(duì)劃分區(qū)域來(lái)執(zhí)行黑色電平(blacklevel)調(diào)整。
背景技術(shù)：
CCD (電荷耦合器件)單元、CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)單元 等被廣泛用作攝像器件以供例如攝像機(jī)或照相機(jī)使用。例如，現(xiàn)有的流行 CCD單元通過(guò)其大量的光電檢測(cè)器(PD)來(lái)接收用于一個(gè)畫(huà)面的攝影信 息的光線并通過(guò)垂直寄存器和水平寄存器來(lái)從光電檢測(cè)器讀出通過(guò)光電轉(zhuǎn) 換獲得的電荷信號(hào)。然后，CCD單元將讀出的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)流并將 產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流從一個(gè)輸出信道輸出。剛剛描述的這種單信道輸出類(lèi)型的 CCD單元和信號(hào)處理配置將在下面參考圖1來(lái)描述。所示CCD單元10包括垂直寄存器ll，用于在垂直方向上傳送在作 為攝像元件的多個(gè)光電檢測(cè)器(PD)中積累的電荷；水平寄存器12，用 于在水平方向上逐行傳送由垂直寄存器11傳送的電荷；以及輸出放大器 13,用于將水平寄存器12的電荷轉(zhuǎn)換成電壓。輸出放大器13的輸出被輸 入到信號(hào)處理部件21。信號(hào)處理部件21包括用于執(zhí)行從輸入信號(hào)內(nèi)去除噪聲的CDS電路、
用于執(zhí)行AD轉(zhuǎn)換的ADC部件等。通過(guò)信號(hào)處理部件21的信號(hào)處理獲得 的數(shù)字信號(hào)被輸入到數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 22，由此執(zhí)行包含像素值校 正處理在內(nèi)的輸出圖像生成處理。產(chǎn)生的信號(hào)從DSP 22輸出，結(jié)果，獲 得如圖l所示的輸出圖像30。近年來(lái)，由于圖像的組成像素?cái)?shù)目增加，攝像器件的尺寸在增大，并 且輸出圖像的幀率也在提高。在這種具有圖1所示的單個(gè)輸出放大器的攝 像器件中，為了維持高幀率，有必要以較高的速度來(lái)輸出圖像。然而，由 于物理限制，速度的進(jìn)一步增加有困難。因此，提出了一種配置，其包含 多個(gè)設(shè)置到攝像器件的輸出放大器來(lái)改善吞吐量以允許圖像的更高速度的 輸出。例如，若CCD單元被劃分成兩塊區(qū)域用于2信道輸出以使得從各 個(gè)劃分區(qū)域獲得不同的輸出，則輸出數(shù)據(jù)的信號(hào)處理可以使用等于使用單 信道輸出時(shí)所使用操作頻率的一半的操作頻率來(lái)執(zhí)行。參考圖2來(lái)描述為2信道輸出準(zhǔn)備的CCD單元和信號(hào)處理配置。所 示CCD單元50包括垂直寄存器51，用于在垂直方向上傳送在光電檢測(cè) 器(PD)中積累的電荷；以及兩個(gè)水平寄存器52和53，用于在水平方向 上逐行傳送由垂直寄存器51傳送的電荷。第一水平寄存器52接收?qǐng)D2中 左半個(gè)區(qū)域包含的那些光電檢測(cè)器的輸出，而第二水平寄存器53接收?qǐng)D2 中右半個(gè)區(qū)域包含的那些光電檢測(cè)器的輸出。第一水平寄存器52的累積數(shù)據(jù)被輸出放大器54轉(zhuǎn)換成電壓并被輸入 到信號(hào)處理部件62中。同時(shí)，第二水平寄存器53的累積數(shù)據(jù)被另一個(gè)輸 出放大器55轉(zhuǎn)換成電壓并被輸入到另一個(gè)信號(hào)處理部件61中。兩個(gè)信號(hào) 處理部件62和61并行地處理CCD單元的左右兩半的組成像素的輸出數(shù) 據(jù)。高速處理通過(guò)上述處理來(lái)實(shí)現(xiàn)。由信號(hào)處理部件61和62處理的數(shù)字信號(hào)被輸入到數(shù)字信號(hào)處理器 DSP 63，由此執(zhí)行對(duì)輸出圖像的包括像素值校正處理等等在內(nèi)的生成處 理。產(chǎn)生的輸出圖像從DSP 63輸出。結(jié)果，例如，得到如圖2所示的輸 出圖像70。信號(hào)處理部件61和62并行地處理CCD單元的各一半組成像素的輸 出數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生例如14比特的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，每個(gè)比特代表組成像素的一個(gè)
像素值電平。進(jìn)行該處理時(shí)，鉗位電平值(即用于黑色電平的調(diào)整的鉗位 電平值或暗電流值)從未示出的控制部件(MPU)輸入以執(zhí)行像素值調(diào) 整，從而確定黑色電平。然而，利用這種具有如上所述的2信道輸出的攝像部件的配置，左右 CCD輸出信號(hào)電平是不同的，這源于為CCD單元的不同區(qū)域提供的輸出 放大器的特性差異。因此，即使從控制部件(MPU)為左右圖像提供相等 的鉗位電平值，也難以令左右圖像的黑色電平彼此一致。結(jié)果，在其左右 圖像區(qū)域中具有不同黑色電平的圖像被輸出。用于具有多個(gè)信道輸出的攝像器件的黑色電平調(diào)整方法在日本專(zhuān)利特 開(kāi)第2006-86971號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為專(zhuān)利文獻(xiàn)1)中被公開(kāi)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1 的黑色電平調(diào)整方法中，鉗位電平是利用在具有多個(gè)輸出的攝像器件上形 成的光學(xué)黑體(optical black， OB)區(qū)域(即被設(shè)置為有效圖像區(qū)域周?chē)?的遮光區(qū)域的光學(xué)黑體(OB)區(qū)域)的電流值數(shù)據(jù)(即暗電流值數(shù)據(jù))來(lái) 確定的。從對(duì)應(yīng)于與圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的所有信道的光學(xué)黑體(OB)區(qū)域獲 得的多個(gè)數(shù)據(jù)被平均，并且平均數(shù)據(jù)和目標(biāo)鉗位電平之差被計(jì)算以確定最 終的鉗位電平。然而，通過(guò)如上所述使用平均值的這種配置，在圖像信號(hào) 的線性度在不同信道之間有差別的情況下，可能為每個(gè)圖像區(qū)域設(shè)置不合 適的鉗位電平。發(fā)明內(nèi)容因此，希望提供這樣的攝像裝置、圖像信號(hào)處理電路、圖像信號(hào)處理 方法及計(jì)算機(jī)程序，通過(guò)它們，在對(duì)來(lái)自諸如CCD單元或CMOS單元之 類(lèi)的具有多個(gè)劃分輸出的攝像器件的輸出信號(hào)的信號(hào)處理時(shí)，可以為每個(gè) 劃分區(qū)域執(zhí)行適當(dāng)?shù)暮谏娖秸{(diào)整。另外，希望提供這樣的攝像裝置、圖像信號(hào)處理電路、圖像信號(hào)處理 方法及計(jì)算機(jī)程序，通過(guò)它們，即使不同信道的輸出特性具有微小差別， 也可以保真地實(shí)現(xiàn)黑色電平設(shè)置和色彩再現(xiàn)。為此，根據(jù)本發(fā)明，與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信道的光學(xué)黑體 (OB)區(qū)域數(shù)據(jù)的鉗位電平被檢測(cè)，并且檢測(cè)到的鉗位電平被應(yīng)用以執(zhí)行 各個(gè)信道的信號(hào)處理。具體而言，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種攝像裝置，該攝像裝置 包括被配置成輸出分別與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)的多信道輸出 類(lèi)型的攝像部件，被配置成分別接收攝像器件的多個(gè)信道的輸出信號(hào)作為 其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的多個(gè)信號(hào)處理部件，以及被配置 成接收由信號(hào)處理部件產(chǎn)生的像素值數(shù)據(jù)作為其輸入以運(yùn)行圖像校正處理 的數(shù)字信號(hào)處理部件，所述數(shù)字信號(hào)處理部件被配置成在針對(duì)劃分區(qū)域的 圖像校正處理中接收分別對(duì)應(yīng)于劃分區(qū)域的校正參數(shù)以執(zhí)行圖像校正，每 個(gè)校正參數(shù)是以下各項(xiàng)的和值a)與多個(gè)劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值；b)與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng) 的鉗位電平值和目標(biāo)黑色電平之間的差值，所述數(shù)字信號(hào)處理部件還被配 置成基于輸入給它的校正參數(shù)來(lái)確定黑色電平并參考所確定的黑色電平來(lái) 執(zhí)行圖像校正。優(yōu)選地，所述數(shù)字信號(hào)處理部件包括增益控制部件，所述增益控制部 件被配置成執(zhí)行從輸入給它的圖像數(shù)據(jù)的組成像素中只選擇那些具有的像 素值高于目標(biāo)黑色電平的像素并通過(guò)增益控制來(lái)擴(kuò)展輸入像素值的一部分 的電平擴(kuò)展處理，并輸出對(duì)像素值高于目標(biāo)黑色電平的像素的增益控制的 結(jié)果數(shù)據(jù)以及像素值低于目標(biāo)黑色電平的輸入圖像的那些組成像素的像素 值，這些像素值被保持。攝像裝置可以被配置使得攝像部件包括能夠輸出左圖像和右圖像的兩 部分類(lèi)型的攝像器件作為其攝像器件并輸出分別對(duì)應(yīng)于左圖像和右圖像的 多個(gè)輸出信號(hào)，所述數(shù)字信號(hào)處理部件被配置成在針對(duì)劃分區(qū)域的圖像校 正處理中接收分別對(duì)應(yīng)于劃分區(qū)域的校正參數(shù)作為其輸入并實(shí)施圖像校正 以執(zhí)行這樣的圖像校正使得在左圖像被確定為處理對(duì)象的處理中，所述 數(shù)字信號(hào)處理部件接收(La)與左圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平，和(Lb)與左圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值和目標(biāo)黑色電平之間的差值 這兩項(xiàng)的和值作為輸入給它的校正參數(shù)，并參考基于該校正參數(shù)而確定的 黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正；而在右圖像被確定為處理對(duì)象的處理中，所述 數(shù)字信號(hào)處理部件接收(Ra)與右圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平，和(Rb)與右圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值和目標(biāo)黑色電平之間的差值 這兩項(xiàng)的和值作為輸入給它的校正參數(shù)，并參考基于該校正參數(shù)而確定的 黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。在該實(shí)例中，優(yōu)選地，數(shù)字信號(hào)處理部件將作為分別對(duì)應(yīng)于左右圖像 的外部輸入的校正量和相應(yīng)差值之和的校正差值用作校正參數(shù)的組成數(shù)據(jù) 來(lái)執(zhí)行處理。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供了這樣的圖像信號(hào)處理電路，其包 括被配置成分別接收與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)作為其輸入以產(chǎn) 生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的多個(gè)信號(hào)處理部件，以及被配置成接收由信 號(hào)處理部件產(chǎn)生的像素值數(shù)據(jù)作為其輸入以運(yùn)行圖像校正處理的數(shù)字信號(hào) 處理部件，所述數(shù)字信號(hào)處理部件被配置成在針對(duì)劃分區(qū)域的圖像校正處 理中接收分別對(duì)應(yīng)于劃分區(qū)域的校正參數(shù)以執(zhí)行圖像校正，所述校正參數(shù) 的每一個(gè)是(a) 與多個(gè)劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位 電平值，和(b) 與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值與目標(biāo)黑色電 平之間的差值這兩項(xiàng)的和值，所述數(shù)字信號(hào)處理部件還被配置成基于輸入給它的校正參 數(shù)來(lái)確定黑色電平并參考所確定的黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，提供了一種由圖像處理裝置執(zhí)行的圖像 信號(hào)處理方法，其包括由多個(gè)信號(hào)處理部件執(zhí)行的分別接收與攝像器件的 劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的信號(hào) 處理步驟，以及由數(shù)字信號(hào)處理部件執(zhí)行的接收由信號(hào)處理部件產(chǎn)生的像 素值數(shù)據(jù)作為其輸入以運(yùn)行圖像校正處理的數(shù)字信號(hào)處理步驟。所述數(shù)字 信號(hào)處理步驟包括分別對(duì)應(yīng)于劃分區(qū)域的校正參數(shù)在針對(duì)劃分區(qū)域的圖像 校正處理中的接收以執(zhí)行圖像校正，所述校正參數(shù)的每一個(gè)是(a)與多個(gè)劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值，和(b)與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值與目標(biāo)黑色電 平之間的差值這兩項(xiàng)的和值，所述數(shù)字信號(hào)處理步驟還包括基于輸入給它的校正參數(shù)的 黑色電平的確定以及參考所確定的黑色電平的圖像校正的執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，提供了用于令圖像處理裝置執(zhí)行圖像信 號(hào)處理的計(jì)算機(jī)程序，其包括由多個(gè)信號(hào)處理部件執(zhí)行的分別接收與攝像 器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù) 的信號(hào)處理步驟，以及由數(shù)字信號(hào)處理部件執(zhí)行的接收由信號(hào)處理部件產(chǎn) 生的像素值數(shù)據(jù)作為其輸入以運(yùn)行圖像校正處理的數(shù)字信號(hào)處理步驟。所 述數(shù)字信號(hào)處理步驟包括分別對(duì)應(yīng)于劃分區(qū)域的校正參數(shù)在針對(duì)劃分區(qū)域 的圖像校正處理中的接收以執(zhí)行圖像校正，所述校正參數(shù)的每一個(gè)是(a) 與多個(gè)劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位 電平值，禾口(b) 與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值與目標(biāo)黑色電 平之間的差值這兩項(xiàng)的和值，所述數(shù)字信號(hào)處理步驟還包括基于輸入給它的校正參數(shù)的 黑色電平的確定以及參考所確定的黑色電平的圖像校正的執(zhí)行。應(yīng)該注意，本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序是以計(jì)算機(jī)可讀的形式提供給例如可 以運(yùn)行各種程序代碼的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并可以通過(guò)存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì)來(lái) 提供的計(jì)算機(jī)程序。通過(guò)以計(jì)算機(jī)可讀的形式來(lái)提供這種程序，根據(jù)該程 序的處理在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)施。利用其中與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)被輸入以對(duì)其執(zhí)行 校正處理的攝像裝置、圖像信號(hào)處理電路、圖像信號(hào)處理方法和計(jì)算機(jī)程 序，數(shù)字信號(hào)處理部件(DSP)接收分別對(duì)應(yīng)于劃分區(qū)域的校正參數(shù)作為 其輸入來(lái)執(zhí)行圖像校正。具體而言，數(shù)字信號(hào)處理部件接收作為其輸入的 (a)與多個(gè)劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平 值，和(b)與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值與目標(biāo)黑色 電平之間的差值這兩項(xiàng)的和值作為參數(shù)的每一個(gè)。然后，數(shù)字信號(hào)處理部200810165968.4說(shuō)明書(shū)第7/20頁(yè)件參考基于收到的校正參數(shù)而確定的黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。通過(guò)上述 配置，即使多個(gè)區(qū)域之間存在由攝像器件的輸出放大器特性的色散(dispersion)引起的電平差，由于黑色電平的調(diào)整被其中輸入了針對(duì)每個(gè) 區(qū)域的校正參數(shù)的處理執(zhí)行，因此多個(gè)圖像區(qū)域之間黑色電平偏移(offset)的出現(xiàn)也可以避免并且高質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)可以輸出。通過(guò)結(jié)合附圖來(lái)考慮以下說(shuō)明及所附權(quán)利要求，本發(fā)明的上述和其他 目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，附圖中，相似的部分或元件由相似的參考 符號(hào)來(lái)表示。


圖1是示出單信道輸出型CCD單元及相關(guān)信號(hào)處理配置的框圖； 圖2是示出雙信道輸出型CCD單元及相關(guān)信號(hào)處理配置的框圖； 圖3是本發(fā)明適用的攝像裝置和圖像信號(hào)處理電路的配置示例； 圖4是示出圖3的攝像裝置中采用的攝像器件的詳細(xì)配置的框圖； 圖5是示出攝像器件的詳細(xì)配置的示意圖； 圖6是示出攝像器件的區(qū)域配置的圖解視圖；圖7是圖示攝像裝置和圖像信號(hào)處理電路的處理細(xì)節(jié)的圖解視圖； 圖8是圖示圖像信號(hào)處理電路和攝像裝置中的DSP的圖像校正處理的 圖解視圖；圖9是圖示DSP的圖像校正處理的框圖；并且圖10是圖示攝像裝置和圖像信號(hào)處理電路的圖像校正處理序列的流 程圖。
具體實(shí)施方式
以下，參考附圖來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的攝像裝置、圖像信號(hào)處 理電路、圖像信號(hào)處理方法和計(jì)算機(jī)程序的細(xì)節(jié)。首先，參考圖3來(lái)描述 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的攝像裝置和圖像信號(hào)處理電路的配置示例。所示攝像裝置包括具有被劃分成多個(gè)部分的2信道輸出配置(即與上 面參考圖2所描述的CCD單元的配置類(lèi)似地以攝像器件的劃分區(qū)域?yàn)閱?br> 位來(lái)輸出信號(hào)的多信道輸出配置)的CCD單元100。 CCD單元100的詳 細(xì)配置在下面參考圖4來(lái)描述。注意，雖然下述實(shí)施例針對(duì)使用CCD單 元作為攝像器件的配置示例，但是本發(fā)明還可以應(yīng)用于不是使用CCD單 元而是使用CMOS單元作為攝像器件的另一種配置。參考圖4， CCD單元100包括大量光電檢測(cè)器(PD) 200作為光電轉(zhuǎn) 換元件并基于在光電檢測(cè)器200中積累的電荷來(lái)輸出電壓信號(hào)。CCD單元 100的一個(gè)畫(huà)面的攝像區(qū)域在水平方向上的中心處被劃分成兩個(gè)劃分區(qū) 域，并且CCD單元100輸出來(lái)自這兩個(gè)劃分區(qū)域的不同信道的像素信 息。CCD單元IOO還包括垂直寄存器101以及用于一行的水平寄存器102 和103。垂直寄存器101是用于在垂直方向上以一行為單位來(lái)傳送在光電 檢測(cè)器200中積累的電荷的寄存器。水平寄存器102和103在水平方向上以像素為單位傳送從垂直寄存器 101傳送到它的用于一行的電荷，并將電荷信息輸入給將電荷信息轉(zhuǎn)換成 電壓并放大電壓的輸出放大器104和105。輸出放大器104和105將對(duì)應(yīng) 于劃分圖像的電荷信息作為電壓信號(hào)輸出。通過(guò)這種方式，由CCD單元 100的光電檢測(cè)器(PD) 200生成的圖像信息通過(guò)兩個(gè)輸出放大器104和 105從兩個(gè)輸出信道輸出。具體而言，第一水平寄存器102通過(guò)輸出放大器104來(lái)輸出基于從包 含在左圖像的區(qū)域中的光電檢測(cè)器(PD) 200輸出的電荷信息的信號(hào)。同 時(shí)，水平寄存器103通過(guò)輸出放大器105來(lái)輸出基于從包含在右圖像的區(qū) 域中的光電檢測(cè)器200輸出的電荷信息的信號(hào)。參考回圖3，描述對(duì)輸出放大器104和105的輸出信號(hào)的處理。作為 與CCD單元100的左側(cè)圖像相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)信息的輸出放大器104的 輸出被輸入到信號(hào)處理部件111。信號(hào)處理部件111包括用于執(zhí)行輸入信 號(hào)中的噪聲消除的CDS電路、用于執(zhí)行AD轉(zhuǎn)換的ADC電路等。信號(hào)處 理部件111的組件執(zhí)行信號(hào)處理以從模擬信號(hào)中產(chǎn)生例如14比特的數(shù)字 信號(hào)。數(shù)字信號(hào)被輸入到數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 120，通過(guò)該DSP，對(duì) 數(shù)字信號(hào)執(zhí)行包含像素值校正處理在內(nèi)的輸出圖像生成處理。然后，從 DSP120輸出所產(chǎn)生的信號(hào)。 同時(shí)，作為與CCD單元100的右側(cè)圖像相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)信息的輸 出放大器105的輸出被輸入到信號(hào)處理電路112。同樣，信號(hào)處理電路 112包括用于執(zhí)行輸入信號(hào)中的噪聲消除的CDS電路、用于進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換 的ADC電路等。信號(hào)處理電路112的組件進(jìn)行信號(hào)處理以產(chǎn)生例如14比 特的數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)被輸入到DSP 120，由該DSP對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行包 含像素值校正處理在內(nèi)的輸出圖像生成處理。然后，從DSP 120輸出所產(chǎn) 生的信號(hào)。在上述處理配置中，信號(hào)處理部件111接收CCD單元100的左圖像 數(shù)據(jù)作為其輸入并對(duì)左圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)處理。同時(shí)，信號(hào)處理部件112 接收CCD單元100的右圖像數(shù)據(jù)作為其輸入并對(duì)右圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)處 理。具體而言，信號(hào)處理部件111和112的每一個(gè)將代表包含在相應(yīng)圖像 區(qū)域中的像素的像素值的模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。數(shù)字 數(shù)據(jù)被輸入到DSP 120中，由該DSP對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行圖像校正處理。攝像裝置被配置成使得CCD單元100被劃分成多個(gè)區(qū)域并且不同特 性的輸出放大器被用于多個(gè)信道的數(shù)據(jù)輸出。因此，存在輸出電壓的特性 有差異的可能性，該差異源于輸出放大器104和105之間的特性差異。本 實(shí)施例的攝像裝置使得可以產(chǎn)生很均衡的高質(zhì)量輸出圖像，所述圖像即使 在上述特性差異存在時(shí)也具有針對(duì)左右圖像區(qū)域而確定的適當(dāng)?shù)暮谏?平。下面進(jìn)行更詳細(xì)的描述。由信號(hào)處理部件111和112產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被輸入到DSP 120并經(jīng)歷 DSP 120進(jìn)行的圖像校正處理。DSP 120讀取與作為遮光區(qū)域被設(shè)置在左 右圖像區(qū)域中的光學(xué)黑體(OB)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的輸出，并計(jì)算左右圖像區(qū)域 的鉗位電平。作為遮光區(qū)域的光學(xué)黑體(OB)區(qū)域分別針對(duì)左圖像區(qū)域和右圖像區(qū) 域來(lái)設(shè)置。圖5示出在本實(shí)施例的攝像裝置中使用的攝像器件250的配置 示例。參考圖5，攝像器件250包括用于接收在攝像處理中輸入的光線和 累積用于圖像形成的信號(hào)的有效圖像區(qū)域251，以及設(shè)置在有效圖像區(qū)域 251周?chē)⒆鳛檎诠鈪^(qū)域形成的在攝像處理時(shí)基本上不輸入光線的光學(xué)黑 體(OB)區(qū)域271和272。有效圖像區(qū)域251包括位于圖像邊界252左側(cè) 的左圖像區(qū)域261和位于圖像邊界252右側(cè)的右圖像區(qū)域262。從圖5中可見(jiàn)，光學(xué)黑體(OB)區(qū)域被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于圖像區(qū)域的左圖 像OB區(qū)域271和右圖像OB區(qū)域272。如上所述，攝像器件的左圖像和右 圖像通過(guò)不同輸出路徑輸出。在圖5的攝像器件中，位于圖像邊界252左 側(cè)的左圖像區(qū)域261和左圖像OB區(qū)域271的信號(hào)通過(guò)圖3和4所示的輸 出放大器104被輸入到信號(hào)處理部件111并被其處理。同時(shí)，位于圖像邊 界252右側(cè)的右圖像區(qū)域262和右圖像OB區(qū)域272的信號(hào)通過(guò)圖3和4 所示的輸出放大器105被輸入到信號(hào)處理部件112并被其處理。DSP 120讀取與作為分別設(shè)置在左右圖像區(qū)域中的遮光區(qū)域的左圖像 OB區(qū)域271和右圖像OB區(qū)域272相對(duì)應(yīng)的數(shù)字輸出，并計(jì)算左右圖像區(qū) 域的鉗位電平。鉗位電平是代表與即使在沒(méi)有接收到光線時(shí)也潛在地發(fā)生 的電流(即暗電流)的值相對(duì)應(yīng)的像素值電平的數(shù)字值。下面參考圖6來(lái)描述用于DSP 120的左圖像區(qū)域的鉗位電平(OBL) 和右圖像區(qū)域的鉗位電平(OBR)的讀取定時(shí)。在所示示例中，左圖像 OB區(qū)域271和右圖像OB區(qū)域272具有40個(gè)像素的尺寸，并且對(duì)于左右 圖像的每一個(gè)，有效圖像區(qū)域251具有1228個(gè)像素的尺寸。DSP 120讀取代表分別對(duì)應(yīng)于左圖像OB區(qū)域271和右圖像OB區(qū)域 272的像素電平的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并使用所讀取的信號(hào)作為分別用于左右圖像 區(qū)域的鉗位電平。從左圖像OB區(qū)域271和右圖像OB區(qū)域272的每一個(gè)讀入鉗位電平 的定時(shí)如圖6所示被設(shè)置到左圖像OB區(qū)域271和右圖像OB區(qū)域272的 每一個(gè)的40個(gè)像素中的中間30個(gè)像素。DSP 120的鉗位電平讀入定時(shí)對(duì) 應(yīng)于圖6中的高電平。左圖像區(qū)域的鉗位電平(OBL)和右圖像區(qū)域的鉗位電平(OBR)通 過(guò)控制部件(MPU) 150被存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器152中。之后，在由DSP 120進(jìn) 行的圖像校正處理中，存儲(chǔ)器152中存儲(chǔ)的鉗位電平被輸出以執(zhí)行圖像校 正處理。以下，參考圖7等來(lái)描述校正處理。如上所述，鉗位電平是基于作為攝像部件中的遮光區(qū)域而形成的光學(xué) 黑體(OB)區(qū)域的電流值(即黑色電流值)來(lái)確定的。但是，由于位于圖
像邊界252左側(cè)的左圖像OB區(qū)域271和位于右側(cè)的右圖像OB區(qū)域272 的信號(hào)如圖5所示由彼此不同的輸出放大器處理，因此信號(hào)特性之間出現(xiàn) 差異。類(lèi)似的特性差異還出現(xiàn)在有效圖像區(qū)域251的左圖像區(qū)域261和右 圖像區(qū)域262的信號(hào)之間。在本實(shí)施例的攝像裝置中，即使存在剛才所述 的這種特性差異，也由DSP 120執(zhí)行圖像校正處理以使得分別針對(duì)左右圖 像區(qū)域來(lái)設(shè)置適當(dāng)?shù)暮谏娖揭援a(chǎn)生高質(zhì)量的很均衡的輸出圖像。描述由DSP 120進(jìn)行的圖像校正處理的細(xì)節(jié)。首先，預(yù)先確定目標(biāo)黑 色電平。例如，在信號(hào)處理部件lll和112輸出14比特的數(shù)據(jù)作為像素值 的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的情況下，像素值電平令從0到13683的數(shù)字值作為最小亮度 到最大亮度。在該設(shè)置中，目標(biāo)電平亮度值例如被設(shè)為[960]。參考圖7，坐標(biāo)軸指示從0到13683的像素值或亮度，并且示出左圖 像和右圖像。指示目標(biāo)黑色電平[960]的線被示為目標(biāo)黑色電平301。然后，對(duì)應(yīng)于左右圖像區(qū)域的鉗位電平(OBL)和(OBR)被測(cè)量。 它們與基于遮光狀態(tài)中流動(dòng)的電流而生成的信號(hào)的信號(hào)電平相對(duì)應(yīng)?；?上，從通過(guò)圖5所示的左圖像OB區(qū)域271而獲得的信號(hào)中獲得的數(shù)字值 是圖7所示的左圖像鉗位電平311[亮度電平(luminance level) =910]，從 通過(guò)圖5所示的右圖像OB區(qū)域272而獲得的信號(hào)中獲得的數(shù)字值是圖7 所示的右圖像鉗位電平312[亮度電平=950]。注意，圖7所示的[左圖像 OB (光學(xué)黑體)電平]表示左圖像區(qū)域的鉗位電平，[右圖像OB (光學(xué)黑 體)電平]表示右圖像區(qū)域的鉗位電平。之后，鏡頭蓋等被用于對(duì)攝像裝置遮光以使得沒(méi)有漏光發(fā)生，并且從 相機(jī)輸出的圖像被輸出到顯示部件以使得當(dāng)顯示圖像被觀察時(shí)，每個(gè)信道 的鉗位電平被調(diào)整從而使得從與左右圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信道輸出的數(shù)字圖 像數(shù)據(jù)可以變得等于目標(biāo)黑色電平[960]。然后，與目標(biāo)黑色電平的差異被計(jì)算。例如，左圖像區(qū)域的鉗位電平被調(diào)整到圖7所示的左圖像鉗位電平 311[亮度電平=910]，并且右圖像區(qū)域的鉗位電平被調(diào)整到圖7所示的右圖 像鉗位電平312[亮度電平=950]，使得從相機(jī)輸出的有效圖像區(qū)域251的 顯示的亮度電平變得等于如圖7所示的黑色電平目標(biāo)值[亮度電平=960]。
此時(shí)，與左右圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的輸出信道的鉗位電平和目標(biāo)黑色電平 之差根據(jù)以下表達(dá)式而被計(jì)算。具體而言，作為左圖像鉗位電平[OBL-910]和目標(biāo)黑色電平[960]之差 的左圖像差[DIFFL怖據(jù)DIFFL=目標(biāo)黑色電平一左圖像鉗位電平=960 — 910=50 而被計(jì)算。同時(shí)，作為右圖像鉗位電平[OBR^950]和目標(biāo)黑色電平[960]之差的右 圖像差[DIFFR]根據(jù)DIFFR=目標(biāo)黑色電平一右圖像鉗位電平=960—950=10 而被計(jì)算。差值[DIFFL]及[DIFFR]被存儲(chǔ)到圖3所示的攝像裝置的存儲(chǔ)器152 中。存儲(chǔ)器152中存儲(chǔ)的左圖像差[DIFFL]和右圖像差[DIFFR]的值被輸出 到DSP 120并被DSP 120用于像素值校正。注意，雖然在上述示例中，左 圖像差[DIFFL]和右圖像差[DIFFR]二者都被計(jì)算成高于0的正值，但是即 使它們中任一個(gè)具有零值或負(fù)值也沒(méi)問(wèn)題。具體而言，因?yàn)樗鼈冏鳛橛? 的補(bǔ)碼表示的二進(jìn)制數(shù)據(jù)被保持在存儲(chǔ)器152中并被DSP 120使用，所以 沒(méi)有問(wèn)題。雖然左圖像差[DIFFL]和右圖像差[DIFFR]的值被輸入到DSP 120并被 其用于像素值校正，但是在根據(jù)本實(shí)施例的攝像裝置中，用于差值[DIFFL] 和[DIFFR]的校正量可以通過(guò)用戶(hù)輸入部件等由外部輸入來(lái)增加或減少。具體而言，在用于將由DSP 120執(zhí)行的圖像校正處理的左右圖像的圖 像校正差分別由左圖像校正差[DIFFL(新)]和右圖像校正差[DIFFR(新)]表示 并且外部輸入的校正量分別由左圖像校正量[CORR一LEFT]和右圖像校正量 [CORR—RIGHT]表示的情況下，左圖像校正差[DIFFL(新)]和右圖像校正差 [DIFFR(新)]分別用左圖像差[DIFFL]、右圖像差[DIFFR]、左圖像校正量 [CORR一LEFT]和右圖像校正量[CORR—RIGHT]通過(guò)以下表達(dá)式給出 [DIFFL(新)]=[DIFFL] + [CORR—LEFT] [DIFFR(新)]=[DIFFR] + [CORR—RIGHT]注意，左圖像校正量[CORR一LEFT]和右圖像校正量[CORR—RIGHT]被定義為使得用戶(hù)可以細(xì)微地調(diào)整黑色電平。用于校正量的基本值可被設(shè)為 [O]，使得它們實(shí)際上不被使用。然而，在使用左圖像校正量[CORR—LEFT] 和右圖像校正量[CORR一RIGHT]的情況下，符合用戶(hù)喜好的圖像可以被輸 出，并且左右圖像的校正量可以被彼此獨(dú)立地定義以允許精細(xì)的黑色電平 調(diào)整。在對(duì)左圖像進(jìn)行圖像校正時(shí)，DSP 120接收左圖像校正差[DIFFL(新)] (即(L1) [DIFFL(新)]=[DIFFL] + [CORR_LEFT])和(L2)左圖像的鉗位 電平(OBL)作為輸入給它的左圖像校正參數(shù)并使用接收到的參數(shù)來(lái)執(zhí)行 左圖像的校正。同時(shí)，在對(duì)右圖像進(jìn)行圖像校正時(shí)，DSP 120接收右圖像校正差 [DIFFR(新)](即(R1) [DIFFR(新)]=[DIFFR] + [CORR—RIGHT])和(R2) 右圖像的鉗位電平(OBR)作為輸入給它的右圖像校正參數(shù)并使用接收到 的參數(shù)來(lái)執(zhí)行右圖像的校正。雖然DSP 120的圖像校正處理使得可以使用左右圖像的鉗位電平來(lái)保 真地再現(xiàn)左右圖像的黑色電平，但是要采取對(duì)策來(lái)防止左右圖像之間出現(xiàn) 偏移。具體而言，對(duì)于圖5所示的有效圖像區(qū)域251中的左圖像，與左圖 像OB區(qū)域的信號(hào)電平相對(duì)應(yīng)的鉗位電平(OBL)被用于確定左圖像參數(shù) [DIFFL(新)]。同時(shí)，對(duì)于有效圖像區(qū)域251中的右圖像，與右圖像OB區(qū) 域的信號(hào)電平相對(duì)應(yīng)的鉗位電平(OBR)被用于確定右圖像參數(shù) [DIFFR(新)]。結(jié)果，左右區(qū)域之間的黑色電平的偏移不出現(xiàn)。DSP 120讀入左右OB部分的電平并將這些電平進(jìn)行平均以計(jì)算用于 信道的OB部分的電平。然而，若電平值被照原樣使用，則在有效像素區(qū) 域的畫(huà)面中央的區(qū)域邊界的電平和從OB部分讀入的黑色電平之間出現(xiàn)差 異。因此，先前計(jì)算的參數(shù)[DIFFL(新)]和[DIFFR(新)]被讀入并被添加到信 道的OB部分的電平上以獲得針對(duì)校正對(duì)象線的準(zhǔn)確黑色電平。
在左圖像的鉗位電平用OBL表示、右圖像的鉗位電平用OBR表示并 且待確定的黑色電平用BLACK表示的情況下，待確定的黑色電平由以下表達(dá)式表示BLACK = OBL + DIFFL(新)=OBR + DIFFR(新)參考圖8的(1)禾卩(2)來(lái)描述由DSP 120執(zhí)行的圖像校正處理的細(xì) 節(jié)。圖8的(1)和(2)分別示出(1) DSP120的處理配置，以及(2) DSP 120的輸入和輸出以及圖像信號(hào)在處理過(guò)程期間的轉(zhuǎn)變 (transition)。圖8的(1)基于從產(chǎn)生左圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的信號(hào)處理部件111輸入 的左圖像數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明DSP 120的處理示例。若輸入了左圖像，則DSP 120 接收參數(shù)501作為其輸入并對(duì)左圖像進(jìn)行校正。如上所述，參數(shù)501是左 圖像校正差[DIFFL(新)](即(Ll) [DIFFL(新)]=[DIFFL] + [CORR—LEFT])以及(L2)上述左圖像鉗位電平(OBL)的和值[OBL + DIFFL(新)]。從圖8的(1)可見(jiàn)，DSP 120包括減法部件521、增益調(diào)整部件522 和加法部件523。與圖8的(1)所示的信號(hào)路徑(Sl)至(S4)相對(duì)應(yīng)的 圖像信號(hào)在圖8的(2)中示出。具體而言，(51) 來(lái)自信號(hào)處理部件lll的輸出，即DSP120的輸入，(52) 減法部件521的輸出，(53) 增益調(diào)整部件522的輸出，以及(54) 加法部件523的輸出，即DSP120的輸出 的圖像信號(hào)在圖8的(2)中示出。圖8的(2)所示的信號(hào)被表示為圖示 某一條線(即水平線)上的像素值或亮度電平和像素位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 的曲線圖。水平虛線代表例如被設(shè)置到信號(hào)處理部件111輸出14比特像 素?cái)?shù)據(jù)(0到16383)時(shí)的亮度電平[960]上的目標(biāo)黑色電平BLACK。信號(hào)S1至S4分別描述如下。首先，信號(hào)Sl是來(lái)自信號(hào)處理部件111的輸出和對(duì)DSP 120的輸 入。信號(hào)Sl是如圖8的(2)中的(Sl)所指示的數(shù)據(jù)并指示一條線上存
在的像素的各種像素值。若數(shù)據(jù)被輸入到DSP 120，則DSP 120中的減法部件521執(zhí)行從所述 數(shù)據(jù)中提取參數(shù)501高于OBL + DIFFL(新)=960 =目標(biāo)黑色電平 (BLACK)的那些數(shù)據(jù)并從所提取的數(shù)據(jù)中減去參數(shù)501 (即OBL + DIFFL(新))的處理。例如，在圖7所圖示的示例中，OBL = 910，且DIFFL = 50并且，當(dāng)外部輸入的校正量CORR—LEFT為O時(shí)，OBL + DIFFL(新)-960:目標(biāo)黑色電平(BLACK)。當(dāng)減法部件521從圖8的(2)的信號(hào)SI中減去左圖像校正參數(shù)[OBL十DIFFL(新h960]時(shí)，圖8的(2)的信號(hào)S2產(chǎn)生并且被輸入到增益調(diào)整部件522。信號(hào)S2表示不包括作為目標(biāo)黑色電平的亮度電平960的低亮度部分 并且是作為原始像素值960的減法結(jié)果的具有高于960的亮度電平的像素 值的剩余部分的數(shù)據(jù)。注意，像素值低于亮度電平960的那些像素?cái)?shù)據(jù)作 為不是處理對(duì)象的數(shù)據(jù)被維持原樣。不包括作為目標(biāo)黑色電平的亮度電平960的低亮度部分并且表示作為 原始像素值960的減法結(jié)果的具有高于960的亮度電平的像素值的剩余部 分的數(shù)據(jù)信號(hào)S2被輸入到增益調(diào)整部件522。增益調(diào)整部件522執(zhí)行輸入 信號(hào)S2的增益放大，即對(duì)輸入像素值的區(qū)間進(jìn)行擴(kuò)展的電平擴(kuò)展處理。 例如，在輸入信號(hào)S2中包含的像素值為0到1000的情況下，增益調(diào)整部 件522執(zhí)行將像素值0到1000的區(qū)間擴(kuò)展到像素值0到1500的另一區(qū)間 的處理。結(jié)果，產(chǎn)生如圖8的(2)中的(S3)所示的信號(hào)。注意，雖然在本 示例中，所使用的數(shù)據(jù)是只具有亮度電平的單色數(shù)據(jù)(monochromatic data)并且增益調(diào)整部件522基于一個(gè)增益調(diào)整電平來(lái)執(zhí)行增益調(diào)整，但 是例如在要以其他方式執(zhí)行彩色圖像的校正的情況下，最好為R、 G和B 像素設(shè)置不同的增益級(jí)別以執(zhí)行增益調(diào)整。通過(guò)上述增益調(diào)整，像素值電平比(S2)的像素值電平有所增加的信
號(hào)被產(chǎn)生，如圖8的(2)中的信號(hào)S3所表示的。這種增益調(diào)整僅針對(duì)最 初具有的像素值高于黑色電平960的那些像素來(lái)執(zhí)行。信號(hào)S3被輸入到加法部件523。加法部件523將黑色電平(BLACK =960)添加到對(duì)亮度電平高于黑色電平(BLACK = 960)的那些信號(hào)進(jìn)行 增益調(diào)整后的信號(hào)上。另外，加法部件523還插入最初具有低于亮度電平 960的像素值并且作為不是處理對(duì)象的數(shù)據(jù)而被維護(hù)的像素?cái)?shù)據(jù)，以產(chǎn)生 將作為輸出數(shù)據(jù)來(lái)輸出的信號(hào)S4。注意，雖然圖8的(1)和(2)中圖示的示例是對(duì)左圖像的處理，但 是相似的處理也可對(duì)右圖像執(zhí)行。然而，對(duì)右圖像的處理在右圖像校正參 數(shù)，艮卩(OBR + DIFFR(新))被輸入之后執(zhí)行。另外，雖然上述處理示例采用校正差[DIFFL(新)]，但是作為代替，不 包含校正量的差值[DIFFL]可用于這種處理。當(dāng)DSP 120執(zhí)行對(duì)左圖像的處理和對(duì)右圖像的處理時(shí)，有必要可切換 地采用校正參數(shù)。以下參考圖9來(lái)描述參數(shù)輸入切換處理配置。參考圖9，示出包含與圖8所示的部件類(lèi)似的減法部件521、增益調(diào) 整部件522和加法部件523的DSP 120。從信號(hào)處理部件111向DSP 120 輸入左圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，從信號(hào)處理部件112向DSP 120輸入右圖像的數(shù) 字?jǐn)?shù)據(jù)。輸入定時(shí)由控制部件(MPU) 150控制。除了輸入控制之外，控制部 件150還執(zhí)行要向DSP 120輸出的校正參數(shù)的切換處理。具體而言，當(dāng)左圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被從信號(hào)處理部件111輸入到DSP 120時(shí)，左圖像校正參數(shù)501，艮卩OBL + DIFFL(新)，被輸入到DSP 120。另一方面，當(dāng)右圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被從信號(hào)處理部件112輸入到DSP 120時(shí)，右圖像校正參數(shù)502，艮卩OBR + DIFFR(新)，被輸入到DSP 120。注意，不包含校正量的差值[DIFFL]和[DIFFR]的值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器152 中，并且控制部件150從存儲(chǔ)器152獲取這些值并將這些值輸出到DSP 120。輸入部件551從用戶(hù)處接收外部輸入校正量，即左圖像校正量[CORR—LEFT],和 右圖像校正量[CORR—RIGHT]作為其輸入。在左圖像的圖像校正中，DSP 120接收左圖像校正差[DIFFL(新)]，即 (Ll) DIFFL(新)=[DIFFL] + [CORR一LEFT]，禾口(L2)左圖像的鉗位電平(OBL) 作為對(duì)其輸入的左圖像校正參數(shù)501，并使用左圖像校正參數(shù)501來(lái)執(zhí)行 左圖像的校正。在右圖像的圖像校正中，DSP 120接收右圖像校正差 [DIFFR(新)]，艮口(Rl) DIFFR(新)=[DIFFR] + [CORR—RIGHT]，和(R2)右圖像的鉗位電平(OBR) 作為對(duì)其輸入的右圖像校正參數(shù)502，并使用右圖像校正參數(shù)502來(lái)執(zhí)行 右圖像的校正。參考圖IO的流程圖來(lái)描述DSP 120的圖像校正處理序列。圖10所示 的流程圖的處理是通過(guò)控制部件150和DSP 120的處理來(lái)執(zhí)行的。首先在 步驟S101，確定應(yīng)當(dāng)使用左圖像數(shù)據(jù)還是右圖像數(shù)據(jù)作為DSP 120的輸入 圖像數(shù)據(jù)。該處理由控制部件150執(zhí)行。在DSP 120的輸入圖像數(shù)據(jù)是左圖像數(shù)據(jù)的情況下，控制部件150在 步驟S102中將左圖像校正參數(shù)，即OBL + DIFFL(新)輸入到DSP 120。注意，左圖像校正參數(shù)[OBL + DIFFL(新)]等于目標(biāo)黑 色電平[BLACK]，艮卩BLACK = OBL + DIFFL(新)。另一方面，在DSP 120的輸入圖像數(shù)據(jù)是右圖像數(shù)據(jù)的情況下，控制 部件150在步驟S103中將右圖像校正參數(shù)，即 OBR + DIFFR(新)輸入到DSP 120。注意，右圖像校正參數(shù)[OBR + DIFFR(新)]等于目標(biāo)黑 色電平[BLACK]，即
BLACK = OBR + DIFFR(新)。步驟S104和S108中的處理是由DSP 120執(zhí)行的圖像校正處理并且對(duì) 應(yīng)于上面參考圖8所描述的處理。首先在步驟S104中，DSP 120從輸入圖 像數(shù)據(jù)中選擇具有的像素值高于目標(biāo)黑色電平[BLACK]的那些像素，并在 步驟S105至S107中對(duì)所選像素進(jìn)行處理。步驟S105中的處理由圖8所示的DSP 120的減法部件521執(zhí)行，并 且是從像素值高于目標(biāo)黑色電平[BLACK]的像素?cái)?shù)據(jù)減去目標(biāo)黑色電平 [BLACK]，艮卩對(duì)于左圖像，該目標(biāo)黑色電平是OBL + DIFFL(新)，而 對(duì)于右圖像，該目標(biāo)黑色電平是OBR + DIFFR(新)。簡(jiǎn)言之，圖8的(2)的信號(hào)S2被從圖8的(2)的信號(hào)S1中產(chǎn)生。然后在步驟S106中，執(zhí)行增益調(diào)整。該處理由圖8所示的DSP 120的增益調(diào)整部件522執(zhí)行，并且是輸入信號(hào)(即，圖8的(2)的信號(hào)S2)的增益放大，即，電平擴(kuò)展處理。結(jié)果，產(chǎn)生如圖8的(2)的信號(hào)S3所示的信號(hào)。然后在步驟S107中，執(zhí)行加法處理。該處理由圖8所示的DSP 120 的加法部件523執(zhí)行。具體而言，加法部件523將黑色電平(例如， BLACK=960 )添加到最初具有的像素值高于黑色電平(例如， BLACK=960)的那些像素?cái)?shù)據(jù)上。另一方面，作為步驟S104的處理結(jié)果不是處理對(duì)象的數(shù)據(jù)被維持原 樣并且最初具有的像素值低于亮度電平960的那些像素?cái)?shù)據(jù)在它們維持像 素值時(shí)被添加地插入以產(chǎn)生輸出信號(hào)。結(jié)果，獲得由圖8的(2)的S4表 示的信號(hào)作為輸出數(shù)據(jù)。注意，雖然上述示例的處理序列采用校正差值"DIFFL(新)"或 "DIFFR(新)"作為圖像校正參數(shù)，但是作為替代，不包含校正量的差值 [DIFFL]或[DIFFR]可用于這類(lèi)處理。另外，圖10的流程圖中圖示的過(guò)程對(duì)于處理對(duì)象的圖像的每一行被 重復(fù)執(zhí)行。具體而言，對(duì)應(yīng)于每行的校正參數(shù)，即對(duì)于左圖像，OBL+DIFFL(新)，或者200810165968.4說(shuō)明書(shū)第19/20頁(yè)對(duì)于右圖像，OBR+DIFFR(新) 被計(jì)算并輸入到DSP 120，由此使用校正參數(shù)作為目標(biāo)黑色電平來(lái)執(zhí)行校 正。由于DSP 120檢測(cè)OB部分的亮度電平以精細(xì)地調(diào)整每行的黑色電 平，因此即使從攝像器件輸出的電平例如由于溫度升高而波動(dòng)，因?yàn)镺B 部分的亮度電平也類(lèi)似地波動(dòng)，所以總是可以實(shí)現(xiàn)高保真度的色彩再現(xiàn) 性。此外，即使存在由攝像器件的輸出放大特性中的色散引起的區(qū)域之間 的電平差，由于黑色電平的調(diào)整是針對(duì)每個(gè)電平來(lái)執(zhí)行的，所以也不會(huì)出 現(xiàn)黑色電平偏移。此外，用戶(hù)可以設(shè)置和輸入用于精細(xì)調(diào)整的校正量[CORR一LEFT]和 [CORRJUGHT]作為用于左右圖像的相互獨(dú)立的值。結(jié)果，符合用戶(hù)喜好 的處理被實(shí)施。已參考本發(fā)明的具體實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明。然而，很明顯，本領(lǐng) 域技術(shù)人員可以修改或變更所述實(shí)施例而不脫離本發(fā)明的主題。具體而 言，本發(fā)明已被通過(guò)說(shuō)明的形式公開(kāi)，并且本說(shuō)明書(shū)中描述的實(shí)質(zhì)不應(yīng)被 限制性地理解。為了決定本發(fā)明的主題，應(yīng)當(dāng)參考權(quán)利要求。此外，上述一系列處理可以由硬件、軟件或硬件和軟件的組合配置來(lái) 執(zhí)行。在這一系列處理由軟件執(zhí)行的情況下，描述處理序列的程序可以安 裝到供專(zhuān)門(mén)使用的硬件包含的計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中以便由計(jì)算機(jī)執(zhí)行，或者 可以安裝到執(zhí)行各種處理的通用計(jì)算機(jī)中以便由計(jì)算機(jī)執(zhí)行。例如，程序 可以被預(yù)先記錄到記錄介質(zhì)上。不僅可以將程序從記錄介質(zhì)安裝到計(jì)算機(jī) 中，也可以通過(guò)諸如LAN (局域網(wǎng))或因特網(wǎng)之類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)來(lái)接收程序并將 程序安裝到諸如內(nèi)置硬盤(pán)之類(lèi)的記錄介質(zhì)中。注意，這里描述的各種處理可以但不一定必須按所描述的順序通過(guò)時(shí) 間序列來(lái)處理，并且可以取決于執(zhí)行處理的裝置的處理能力或者在必要時(shí) 并行地或單獨(dú)地處理。此外，在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)"系統(tǒng)"用來(lái)表示由多 個(gè)不一定容納在同一外殼中的裝置組成的邏輯集合配置?？傊?，利用所述實(shí)施例的配置，在與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的輸 出信號(hào)被輸入以對(duì)其執(zhí)行校正處理的情況下，數(shù)字信號(hào)處理部件(DSP)
接收分別對(duì)應(yīng)于這些劃分區(qū)域的校正參數(shù)作為其輸入以執(zhí)行圖像校正。具體而言，數(shù)字信號(hào)處理部件接收作為其輸入的(a)與多個(gè)劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值，和(b)與作為校正對(duì)象的 劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值和目標(biāo)黑色電平之間的差值二者的和值作為 每個(gè)參數(shù)。然后，數(shù)字信號(hào)處理部件參考基于接收到的校正參數(shù)而確定的 黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。通過(guò)上述配置，即使由攝像器件的輸出放大器 特性的色散引起的電平差存在于多個(gè)區(qū)域之間，由于黑色電平的調(diào)整由對(duì) 其輸入了用于每個(gè)區(qū)域的校正參數(shù)的處理來(lái)執(zhí)行，多個(gè)圖像區(qū)域之間黑色 電平的偏移的出現(xiàn)也可被避免并且髙質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)可以被輸出。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，取決于設(shè)計(jì)要求和其他因素可以想到各種 修改、組合、子組合及變更，只要它們落入所附權(quán)利要求及其等同物的范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種攝像裝置，包括多信道輸出類(lèi)型的攝像部件，被配置成輸出分別與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)；多個(gè)信號(hào)處理部件，被配置成分別接收所述攝像器件的多個(gè)信道的輸出信號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及數(shù)字信號(hào)處理部件，被配置成接收由所述信號(hào)處理部件產(chǎn)生的像素值數(shù)據(jù)作為其輸入以執(zhí)行圖像校正處理，所述數(shù)字信號(hào)處理部件被配置成在針對(duì)所述劃分區(qū)域的所述圖像校正處理中接收分別對(duì)應(yīng)于所述劃分區(qū)域的校正參數(shù)以進(jìn)行圖像校正，所述校正參數(shù)中的每一個(gè)是以下各項(xiàng)的和值a)與所述劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值，以及b)與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值和目標(biāo)黑色電平之間的差值，所述數(shù)字信號(hào)處理部件還被配置成基于輸入給它的校正參數(shù)來(lái)確定黑色電平并參考所確定的黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其中所述數(shù)字信號(hào)處理部件包括 增益控制部件，所述增益控制部件被配置成執(zhí)行從其輸入圖像數(shù)據(jù)的組成 像素中只選擇那些具有的像素值高于所述目標(biāo)黑色電平的像素并通過(guò)增益 控制來(lái)擴(kuò)展輸入像素值的一部分的電平擴(kuò)展處理，并輸出對(duì)像素值高于所 述目標(biāo)黑色電平的像素的增益控制的結(jié)果數(shù)據(jù)以及像素值低于所述目標(biāo)黑 色電平的所述輸入圖像的那些組成像素的像素值，同時(shí)這些像素值被保 持。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其中所述攝像部件包括能夠輸出 左圖像和右圖像的兩部分類(lèi)型的攝像器件作為其攝像器件并輸出分別對(duì)應(yīng) 于所述左圖像和右圖像的多個(gè)輸出信號(hào)，所述數(shù)字信號(hào)處理部件被配置成在所述針對(duì)劃分區(qū)域的圖像校正處理中接收所述分別對(duì)應(yīng)于劃分區(qū)域的校正參數(shù)作為其輸入并進(jìn)行所述圖像校 正以執(zhí)行使得如下的圖像校正在左圖像被確定為所述處理對(duì)象的處理中，所述數(shù)字信號(hào)處理部件接收(La)與左圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平，和(Lb)與左圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值和所述目標(biāo)黑色電平之間的差值 這兩項(xiàng)的和值作為輸入給它的校正參數(shù)，并參考基于所述校正參數(shù)而確定 的黑色電平來(lái)執(zhí)行所述圖像校正；而在右圖像被確定為所述處理對(duì)象的處理中，所述數(shù)字信號(hào)處理部件接收(Ra)與右圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平，和(Rb)與右圖像相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值和所述目標(biāo)黑色電平之間的差值 這兩項(xiàng)的和值作為輸入給它的校正參數(shù)，并參考基于所述校正參數(shù)而確定 的黑色電平來(lái)執(zhí)行所述圖像校正。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的攝像裝置，其中所述數(shù)字信號(hào)處理部件將作 為分別對(duì)應(yīng)于所述左圖像和右圖像的所外部輸入的校正量和相應(yīng)差值之和 的校正差值用作所述校正參數(shù)的組成數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行處理。
5. —種圖像信號(hào)處理電路，包括多個(gè)信號(hào)處理部件，被配置成分別接收與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng) 的信號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及數(shù)字信號(hào)處理部件，被配置成接收由所述信號(hào)處理部件產(chǎn)生的像素值 數(shù)據(jù)作為其輸入以執(zhí)行圖像校正處理，所述數(shù)字信號(hào)處理部件被配置成在針對(duì)所述劃分區(qū)域的所述圖像校正 處理中接收分別對(duì)應(yīng)于所述劃分區(qū)域的校正參數(shù)以進(jìn)行圖像校正，所述校 正參數(shù)中的每一個(gè)是(a) 與所述劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位 電平值，和(b) 所述與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值與目標(biāo)黑 色電平之間的差值這兩項(xiàng)的和值，所述數(shù)字信號(hào)處理部件還被配置成基于輸入給它的校 正參數(shù)來(lái)確定黑色電平并參考所確定的黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。
6. —種由圖像處理裝置執(zhí)行的圖像信號(hào)處理方法，包括 信號(hào)處理步驟，由多個(gè)信號(hào)處理部件執(zhí)行，分別接收與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及數(shù)字信號(hào)處理步驟，由數(shù)字信號(hào)處理部件執(zhí)行，接收由所述信號(hào)處理部件產(chǎn)生的像素值數(shù)據(jù)作為其輸入以執(zhí)行圖像校正處理，所述數(shù)字信號(hào)處理步驟包括，在針對(duì)所述劃分區(qū)域的所述圖像校正處理中接收分別對(duì)應(yīng)于所述劃分區(qū)域的校正參數(shù)以進(jìn)行圖像校正， 所述校正參數(shù)中的每一個(gè)是(a) 與所述劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位 電平值，和(b) 所述與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值與目標(biāo)黑 色電平之間的差值這兩項(xiàng)的和值，所述數(shù)字信號(hào)處理步驟還包括基于輸入給它的校正參 數(shù)來(lái)確定黑色電平以及參考所確定的黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。
7. —種用于令圖像處理裝置執(zhí)行圖像信號(hào)處理的計(jì)算機(jī)程序，包括 信號(hào)處理步驟，由多個(gè)信號(hào)處理部件執(zhí)行，分別接收與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及數(shù)字信號(hào)處理步驟，由數(shù)字信號(hào)處理部件執(zhí)行，接收由所述信號(hào)處理部件產(chǎn)生的像素值數(shù)據(jù)作為其輸入以執(zhí)行圖像校正處理，所述數(shù)字信號(hào)處理步驟包括，在針對(duì)所述劃分區(qū)域的所述圖像校正處理中接收分別對(duì)應(yīng)于所述劃分區(qū)域的校正參數(shù)以進(jìn)行圖像校正， 所述校正參數(shù)的每一個(gè)是(a) 與所述劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值，和(b) 所述與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值與目標(biāo)黑 色電平之間的差值這兩項(xiàng)的和值，所述數(shù)字信號(hào)處理步驟還包括基于輸入給它的校正參數(shù)來(lái)確定黑色電平以及參考所確定的黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。 8.—種攝像裝置，包括多信道輸出類(lèi)型的攝像裝置，用于輸出分別與攝像器件的劃分區(qū)域相 對(duì)應(yīng)的信號(hào)；多個(gè)信號(hào)處理裝置，用于分別接收所述攝像器件的多個(gè)信道的輸出信 號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及數(shù)字信號(hào)處理裝置，用于接收由所述信號(hào)處理裝置產(chǎn)生的像素值數(shù)據(jù) 作為其輸入以執(zhí)行圖像校正處理，所述數(shù)字信號(hào)處理裝置在針對(duì)所述劃分區(qū)域的所述圖像校正處理中接 收分別對(duì)應(yīng)于所述劃分區(qū)域的校正參數(shù)以進(jìn)行圖像校正，所述校正參數(shù)中的每一個(gè)是以下各項(xiàng)的和值-a) 與所述劃分區(qū)域中作為校正對(duì)象的那個(gè)劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電 平值，和b) 所述與作為校正對(duì)象的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的鉗位電平值和目標(biāo)黑色 電平之間的差值，所述數(shù)字信號(hào)處理裝置還基于輸入給它的校正參數(shù)來(lái)確定黑色電平并 參考所確定的黑色電平來(lái)執(zhí)行圖像校正。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種攝像裝置、圖像信號(hào)處理電路和方法及計(jì)算機(jī)程序，包括多信道輸出類(lèi)型的攝像部件，被配置成輸出分別與攝像器件的劃分區(qū)域相對(duì)應(yīng)的信號(hào)；多個(gè)信號(hào)處理部件，被配置成分別接收所述攝像器件的多個(gè)信道的輸出信號(hào)作為其輸入以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于像素值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及數(shù)字信號(hào)處理部件，被配置成接收由所述信號(hào)處理部件產(chǎn)生的像素值數(shù)據(jù)作為其輸入以執(zhí)行圖像校正處理。
文檔編號(hào)H04N5/378GK101399907SQ200810165968
公開(kāi)日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者萩原茂 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社