图像生成装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像生成装置，在利用通过2种以上的分辨率和2种以上的曝光时间的组合而被读出的像素信号所生成的高帧频且高分辨率的图像的颜色中防止洇染。图像生成装置具备：高画质处理部，其接收拍摄同一事物而获得的第1运动图像、第2运动图像及第3运动图像的信号，生成表示事物的新的运动图像：和输出端子，其输出新的运动图像的信号。第2运动图像的颜色成分与第1运动图像的颜色成分不同，第2运动图像的各帧通过时间比第1运动图像的1帧时间还长的曝光而获得。第3运动图像的颜色成分与第2运动图像的颜色成分相同，第3运动图像的各帧通过时间比第2运动图像的1帧时间还短的曝光而获得。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及运动图像的图像处理。更为具体而言，本专利技术涉及生成通过图像处理提高了所拍摄到的运动图像的分辨率及帧频的至少一方的运动图像的技术。
技术介绍
现有的摄像处理装置为了实现高分辨率化而使得摄像元件的像素寸法小型化，伴随于此，入射到摄像元件的I个像素中的光量减少。其结果将会引起各像素的信噪比(S/N)下降，难以维持画质。专利文献I中对利用3个摄像元件并控制曝光时间而得到的信号进行处理，由此以高分辨率实现高帧频的运动图像的复原。在该方法中，使用2种分辨率的摄像元件，高分辨率的摄像元件通过长时间曝光读出像素信号，低分辨率的摄像元件通过短时间曝光读出 像素信号，以确保光量。现有技术文献专利文献专利文献IJP特开2009-105992号公报
技术实现思路
-专利技术要解决的课题-当以长时间曝光来读取高分辨率的像素信号时，在被摄体活动时会得到加入了活动抖动的图像。因此，尽管作为结果所得到的运动图像的画质有所提高，但是在难以检测活动的一部分范围中复原出的运动图像上颜色看起来很洇染，还存在画质改善的余地。本专利技术的目的在于获得确保光量的同时减少颜色中产生的洇染的运动图像。本专利技术的另一目的在于同时以高帧频进行高分辨率的运动图像的复原。-用于解决课题的技术方案-本专利技术的图像生成装置具备高画质处理部，其接收拍摄同一事物而得到的第I运动图像、第2运动图像及第3运动图像的信号，生成表示所述事物的新的运动图像和输出端子，其输出所述新的运动图像的信号，其中，所述第2运动图像的颜色成分与所述第I运动图像的颜色成分不同，所述第2运动图像的各帧是通过时间比所述第I运动图像的I帧时间还长的曝光而获得的，所述第3运动图像的颜色成分与所述第2运动图像的颜色成分相同，所述第3运动图像的各帧是通过时间比所述第2运动图像的I帧时间还短的曝光而获得的。所述高画质处理部可以利用所述第I运动图像、所述第2运动图像及所述第3运动图像的信号，生成帧频为所述第I运动图像或者所述第3运动图像的帧频以上、且分辨率为所述第2运动图像或者所述第3运动图像的分辨率以上的新的运动图像。所述第2运动图像的分辨率高于所述第3运动图像的分辨率，所述高画质处理部利用所述第2运动图像的信号及所述第3运动图像的信号，生成具有所述第2运动图像的分辨率以上的分辨率、具有所述第3运动图像的帧频以上的帧频、且颜色成分与所述第2运动图像及第3运动图像的颜色成分相同的运动图像的信号，作为所述新的运动图像的颜色成分之一。所述高画质处理部决定所述新的运动图像的各帧的像素值，使得以成为与所述第2运动图像相同的帧频的方式对所述新的运动图像进行时间采样时的、各帧的像素值与所述第2运动图像的各帧的像素值的误差减少。所述高画质处理部生成绿色的颜色成分的运动图像的信号，作为所述新的运动图像的颜色成分之一。所述高画质处理部决定所述新的运动图像的各帧的像素值，使得以成为与所述第I运动图像相同的分辨率的方式对所述新的运动图像进行空间采样时的、各帧的像素值与所述第I运动图像的各帧的像素值的误差减少。所述第2运动图像和所述第3运动图像的帧是通过帧间的开放曝光而获得的。 所述高画质处理部指定所生成的新的运动图像的像素值根据在时间空间上相邻的像素的像素值的连续性所应该满足的约束条件，并按照维持所述指定的所述约束条件的方式来生成所述新的运动图像。所述图像生成装置还具备活动检测部，该活动检测部根据所述第I运动图像及所述第3运动图像的至少一个检测对象物的活动，所述高画质处理部按照所生成的新的运动图像的像素值维持基于所述活动检测结果应该满足的约束条件的方式来生成所述新的运动图像。所述活动检测部计算所述活动检测的可靠度，所述高画质处理部针对由所述活动检测部计算出的可靠度高的图像区域，利用基于所述活动检测结果的约束条件来生成新的图像，并针对所述可靠度低的图像区域，利用活动约束条件以外的预先确定的约束条件来生成所述新的运动图像。所述活动检测部以对构成所述运动图像的各图像进行分割之后的块为单位来检测活动，将使块彼此的像素值之差的平方和的符号反转之后的值作为所述可靠度进行计算，所述高画质处理部将所述可靠度比预先确定的值还大的块作为可靠度高的图像区域，将所述可靠度比预先确定的值还小的块作为可靠度低的图像区域，来生成所述新的运动图像。所述活动检测部具有姿势传感器输入部，该姿势传感器输入部接收来自对拍摄对象物的摄像装置的姿势进行检测的姿势传感器的信号，所述活动检测部利用所述姿势传感器输入部接收的信号来检测所述活动。所述高画质处理部从所述第I运动图像及所述第3运动图像提取色差信息，根据从所述第I运动图像及所述第3运动图像获取的亮度信息、所述第2运动图像生成中间的运动图像，在所生成的中间的运动图像中附加所述色差信息，由此生成所述新的运动图像。所述高画质处理部针对所述第I运动图像、第2运动图像及第3运动图像的至少I个来计算图像在时间上的变化量，在所计算出的变化量超过了预先确定的值时，结束利用到超过之前的时刻的图像为止的图像来生成运动图像，从超过之后开始新的运动图像的生成。所述高画质处理部还计算表示所生成的新的运动图像的可靠性的值，将计算出的值与所述新的运动图像一起输出。所述图像生成装置还具备摄像部，该摄像部利用单板的摄像元件生成所述第I运动图像、第2运动图像及第3运动图像。所述图像生成装置还具备控制部，该控制部根据摄影的环境来控制所述高画质化部的处理。所述摄像部进行空间上的像素相加运算，生成分辨率比所述第3运动图像的分辨率还高的所述第2运动图像，所述控制部具备对由所述摄像部检测出的光量进行检测的光量检测部，在由所述光量检测部检测出的光量为预先确定的值以上时，针对所述第I运动图像、所述第2运动图像及所述3运动图像的至少I个运动图像，改变曝光时间及空间上的 像素相加量的至少一方。所述控制部具备对图像生成装置的动力源的剩余容量进行检测的剩余容量检测部，根据由所述剩余容量检测部检测出的剩余容量，针对所述第I运动图像、所述第2运动图像及所述3运动图像的至少I个运动图像，改变曝光时间及空间上的像素相加量的至少一方。所述控制部具备对被摄体的活动的大小进行检测的活动量检测部，根据由所述活动量检测部检测出的被摄体的活动的大小，针对所述第I运动图像、所述第2运动图像及所述3运动图像的至少I个运动图像，改变曝光时间及空间上的像素相加量的至少一方。所述控制部具备用户对图像处理的计算进行选择的处理选择部，根据经由所述处理选择部而被选择的结果，针对所述第I运动图像、所述第2运动图像及所述3运动图像的至少I个运动图像，改变曝光时间及空间上的像素相加量的至少一方。所述高画质处理部设定所述新的运动图像的像素值根据在时间空间上相邻的像素的像素值的连续性而应该满足的约束条件，所述高画质处理部按照以与所述第2运动图像相同的帧频对所述新的运动图像进行时间采样时的、各帧像素值与所述第2运动图像的各帧的像素值的误差减少的方式、且按照维持所设定的所述约束条件的方式，来生成所述新的运动图像。所述图像生成装置还具备摄像部，该摄像部利用3板的摄像元件来生成所述第I运动图像、第2运动图像及第3运动图像。本专利技术的图像生成方法包括接收对同一事物进行拍摄而获得的第I运动图像、第2运动图像及第3运动图像的信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.12 JP 2010-1576161.一种图像生成装置，具备 高画质处理部，其接收拍摄同一事物而得到的第I运动图像、第2运动图像及第3运动图像的信号，生成表示所述事物的新的运动图像和 输出端子，其输出所述新的运动图像的信号，其中 所述第2运动图像的颜色成分与所述第I运动图像的颜色成分不同，所述第2运动图像的各帧是通过时间比所述第I运动图像的I帧时间还长的曝光而获得的， 所述第3运动图像的颜色成分与所述第2运动图像的颜色成分相同，所述第3运动图像的各帧是通过时间比所述第2运动图像的I帧时间还短的曝光而获得的。2.根据权利要求I所述的图像生成装置，其中， 所述高画质处理部利用所述第I运动图像、所述第2运动图像及所述第3运动图像的信号，生成帧频为所述第I运动图像或者所述第3运动图像的帧频以上、且分辨率为所述第2运动图像或者所述第3运动图像的分辨率以上的新的运动图像。3.根据权利要求I所述的图像生成装置，其中， 所述第2运动图像的分辨率高于所述第3运动图像的分辨率， 所述高画质处理部利用所述第2运动图像的信号及所述第3运动图像的信号，生成具有所述第2运动图像的分辨率以上的分辨率、具有所述第3运动图像的帧频以上的帧频、且颜色成分与所述第2运动图像及第3运动图像的颜色成分相同的运动图像的信号，作为所述新的运动图像的颜色成分之一。4.根据权利要求3所述的图像生成装置，其中， 所述高画质处理部决定所述新的运动图像的各帧的像素值，使得以成为与所述第2运动图像相同的帧频的方式对所述新的运动图像进行时间采样时的、各帧的像素值与所述第2运动图像的各帧的像素值的误差减少。5.根据权利要求3所述的图像生成装置，其中， 所述高画质处理部生成绿色的颜色成分的运动图像的信号，作为所述新的运动图像的颜色成分之一。6.根据权利要求3至5的任一项所述的图像生成装置，其中 所述高画质处理部决定所述新的运动图像的各帧的像素值，使得以成为与所述第I运动图像相同的分辨率的方式对所述新的运动图像进行空间采样时的、各帧的像素值与所述第I运动图像的各帧的像素值的误差减少。7.根据权利要求I所述的图像生成装置，其中， 所述第2运动图像和所述第3运动图像的帧是通过帧间的开放曝光而获得的。8.根据权利要求I所述的图像生成装置，其中， 所述高画质处理部指定所生成的新的运动图像的像素值根据在时间空间上相邻的像素的像素值的连续性所应该满足的约束条件，并按照维持所指定的所述约束条件的方式来生成所述新的运动图像。9.根据权利要求I所述的图像生成装置，其中， 所述图像生成装置还具备活动检测部，该活动检测部根据所述第I运动图像及所述第3运动图像的至少一个检测对象物的活动， 所述高画质处理部按照所生成的新的运动图像的像素值维持基于所述活动检测结果应该满足的约束条件的方式来生成所述新的运动图像。10.根据权利要求9所述的图像生成装置，其中， 所述活动检测部计算所述活动检测的可靠度， 所述高画质处理部针对由所述活动检测部计算出的可靠度高的图像区域，利用基于所述活动检测结果的约束条件来生成新的图像，并针对所述可靠度低的图像区域，利用活动约束条件以外的预先确定的约束条件来生成所述新的运动图像。11.根据权利要求10所述的图像生成装置，其中， 所述活动检测部以对构成所述运动图像的各图像进行分割之后的块为单位来检测活动，将使块彼此的像素值之差的平方和的符号反转之后的值作为所述可靠度进行计算， 所述高画质处理部将所述可靠度比预先确定的值还大的块作为可靠度高的图像区域，将所述可靠度比预先确定的值还小的块作为可靠度低的图像区域，来生成所述新的运动图像。12.根据权利要求9所述的图像生成装置，其中， 所述活动检测部具有姿势传感器输入部，该姿势传感器输入部接收来自对拍摄对象物的摄像装置的姿势进行检测的姿势传感器的信号， 所述活动检测部利用所述姿势传感器输入部接收的信号来检测所述活动。13.根据权利要求I所述的图像生成装...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹈川三藏，吾妻健夫，今川太郎，冈田雄介，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：