[发明专利]图像拍摄装置和图像拍摄方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像拍摄装置和图像拍摄方法。

背景技术

在使用诸如数字静止相机和视频相机之类的图像拍摄设备的图像拍摄中，通常根据环境光来控制和调节曝光，以使得所拍摄的图像容易被用户观看。然而，如果在图像中存在比其他区域部分更暗或更亮的区域，则容易形成过曝区域或欠曝区域。因此，在使用诸如CCD图像传感器或CMOS图像传感器之类的成像元件的图像拍摄设备中，为了加宽动态范围，存在这样一种技术，即利用多个不同的曝光时间来拍摄多个帧图像并且组合这些图像。在日本专利申请早期公开No.2007-151069、2007-214832、2008-099158、2008-227697、2008-271280和2008-294698也公开了用于加宽动态范围的技术。

发明内容

动态范围被加宽的视频图像(以下也称为“宽动态范围视频图像”)是通过拍摄多个图像来获得的，从而用于拍摄一个宽动态范围视频图像的数据量大于用于拍摄正常图像的数据量。帧存储器被用于组合多个图像，从而电路负担增大。另外，当宽频率范围图像被写入到存储器或被从存储器中读取时，或者被输出到外界时，使用宽频带。

另一方面，在图像拍摄设备中希望实时传送宽动态范围图像。上述问题随着图像质量提高和图像分辨率提高而变得更明显。

考虑到上述情况，希望提供一种能够迅速传送从多个图像组合和生成的宽动态范围视频图像并且减小频带以减小电路负担的新颖且改进的图像拍摄装置和图像拍摄方法。

根据本发明的一实施例，提供了一种图像拍摄设备，包括：压缩单元，用于对从成像元件输出的视频信号进行无损压缩；存储单元，用于累积被压缩了的视频信号；解压缩单元，用于对在存储单元中累积的被压缩了的视频信号进行解压缩；以及组合单元，用于把基于解压缩后的视频信号的多个帧图像组合成一个帧图像。

压缩单元可对从成像元件输出的、尚未被有损压缩过的视频信号进行无损压缩。

压缩单元可基于视频信号中的关注像素的像素值与另一像素的像素值之间的差异信息以及表示差异信息的比特的数目来对视频信号进行无损压缩。

解压缩单元的数目可与被组合单元组合的多个帧图像的数目相同。

根据本发明的另一实施例，提供了一种图像拍摄设备，包括：压缩单元，用于对从成像元件输出的视频信号进行无损压缩，在该视频信号中多个帧图像被组合成一个帧图像；存储单元，用于累积被压缩了的视频信号；以及解压缩单元，用于对在存储单元中累积的被压缩了的视频信号进行解压缩并且将解压缩后的视频信号输出到用于对当前视频信号进行图像处理的图像处理单元。

压缩单元可对从成像元件输出的、尚未被有损压缩过的视频信号进行无损压缩。

被压缩单元压缩的视频信号可以是浮点格式的。

压缩单元可将浮点格式视频信号划分成指数部分(exponent part)和尾数部分(mantissa part)，并分别压缩指数部分和尾数部分。

压缩单元可基于视频信号中的关注像素的像素值的指数部分与另一像素的像素值的指数部分之间的比较信息以及表示关注像素的像素值的指数部分的比特的数目来对视频信号进行无损压缩。

压缩单元可基于视频信号中的关注像素的像素值的尾数部分与另一像素的像素值的尾数部分之间的差异信息以及表示差异信息的比特的数目来对视频信号进行无损压缩。

根据本发明的另一实施例，提供了一种图像拍摄方法，包括以下步骤：通过使用压缩单元对从成像元件输出的视频信号进行无损压缩；通过使用存储单元累积被压缩了的视频信号；通过使用解压缩单元对在存储单元中累积的被压缩了的视频信号进行解压缩；以及通过使用组合单元把基于解压缩后的视频信号的多个帧图像组合成一个帧图像。

根据本发明的另一实施例，提供了一种图像拍摄方法，包括以下步骤：通过使用压缩单元对从成像元件输出的视频信号进行无损压缩，在该视频信号中多个帧图像被组合成一个帧图像；通过使用存储单元累积被压缩了的视频信号；以及通过使用解压缩单元对在存储单元中累积的被压缩了的视频信号进行解压缩并且将解压缩后的视频信号输出到用于对当前视频信号进行图像处理的图像处理单元。

如上所述，根据本发明的实施例，可以迅速地传送从多个图像组合和生成的宽动态范围视频图像并且减小频带以减小电路负担。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例的图像拍摄设备100的框图；

图2是示出根据该实施例的宽动态范围视频图像组合单元110的框图；

图3是示出根据该实施例的宽动态范围视频图像处理单元120的框图；