[发明专利]图像处理装置、图像处理方法以及数码相机

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理装置、图像处理方法以及数码相机，适于在由从单板彩色摄像元件得到的原始图像生成多个缩小图像并进行图像处理时实现高速、节电的图像识别以及反馈动作。

背景技术

近年来，在搭载了大规格尺寸的摄像元件的单镜头数码相机中，未搭载光学取景器和可动反射镜的单镜头数码相机受到关注。无反射镜的单镜头数码相机的特征在于，一边在液晶监视器确认摄影被摄体一边实施构图决定，能使用摄像元件的输出数据来实施自动焦点控制和自动曝光控制从而进行静态图像摄影或动态图像摄影，这在普及型的数码相机或便携式相机中也成为一种标准的摄影方法。

如前述那样，一般的数码相机搭载了专用的液晶监视器，一边在液晶监视器确认摄影被摄体一边实施构图决定，同时实施脸识别和运动识别等来自动调整特定区域的曝光和对焦，从而进行静态图像摄影或动态图像摄影。

在以这样的数码相机为代表的摄像装置中，为了拍摄彩色图像而在摄像元件上设置分色过滤器。例如，在拜耳(Bayer)方式的分色过滤器中，与摄像元件的像素对应地将R(红)、G(绿)、B(蓝)的原色过滤器配置成方格模样。即，在拜耳排列中，在像素排列中的传感器读出方向以及垂直方向的两个方向，每隔1个像素排列相同颜色分量的过滤器。通过这样的分色过滤器而拍摄的成为摄像元件输出的图像数据为了通过图像处理来再现被摄体的颜色，因而在输入前级处理中，需要保持拜耳排列来进行处置。

在由从摄像元件输出的大尺寸原始图像生成并处理显示用的小尺寸图像未进行显示时，一边以原始图像为基础来进行动态范围调整并取白平衡，一边对各像素进行得到R／G／B的信息这样的同步处理，之后，经过变换为一般所处理的Y／Cr／Cb的数据型的彩色图像处理，实施尺寸缩小调整(compression-resize)处理使之符合液晶监视器的显示尺寸，实施符合监视器特性的显示处理来显示在专用监视器上。

图9表示一般数码相机的内部信号处理块的概念图。

在图9中，穿过光学透镜11的被摄体的光学像在摄像元件面成像，并从摄像元件输出。单板式摄像元件的原始图像(1面)即拜耳排列的RAW图像数据101用前处理部102实施DC大小调整、增益调整等，在经由存储器控制部107而临时写入存储器部108后，在下一处理中经由存储器控制部107从存储器部108读出并输入到图像信号处理部109。在图像信号处理部109中，进行从拜耳排列的RAW图像变换为Y／Cr／Cb的数据型的图像信号处理。在图像信号处理部109中，为了变换为Y／Cr／Cb的数据型的图像并缩小为显示用图像尺寸，因而实施尺寸缩小调整处理来生成期望的显示尺寸图像。被生成的显示尺寸的Y／Cr／Cb的数据型图像经由存储器控制部107而再次被写入到存储器部108。

另外，与此同时，在图像信号处理部109中，为了在变换为Y／Cr／Cb的数据型的图像后缩小为脸检测用图像尺寸，对亮度信号Y实施尺寸缩小调整处理来生成期望的脸检测用的亮度图像数据。经由存储器控制部107写入到存储器部108的脸检测用尺寸的亮度信号Y的数据型图像由脸检测处理部106再次经由存储器控制部107而从存储器部108适当读出，提取图像内的脸的位置、大小等脸信息，将该提取结果信息经由存储器控制部107写入到存储器部108。CPU114经由存储器控制部107读出写入到存储器部108的脸检测信息，由脸检测信息变换为表示脸位置的显示信息，生成显示数据并写入到存储器部108。同时，CPU114以脸识别信息为基础来自动调整特定区域的曝光、对焦。

写入到所述存储器部108的显示尺寸的Y／Cr／Cb的数据型图像，再次经由存储器控制部107而从存储器部108读出，并被输入到显示处理部117。此时，表示所述脸位置的显示信息也同时被从存储器部108读出并被输入到显示处理部117。

被输入到显示处理部117的Y／Cr／Cb的数据型图像和表示脸位置的显示信息在显示处理部117被变换为符合监视器118的监视器的特性的数据规格，并被输出到监视器118，进行显示。