提供了一种用于实现处理的设备和方法，通过该处理当在图像拾取设备中生成像素数目减少图像时能够进行像素重心控制。提供了像素单元和像素信息合成单元，像素单元被配置成输出通过将来自具有不同敏感度的像素的输出像素信号彼此相加获得的像素相加信号，像素信息合成单元被配置成将从像素单元输出的多个像素相加信号乘以预先设置的增益的加权相加处理，并且计算其中像素的总数目低于像素单元的像素的数目的像素数目减少图像的配置像素值。对构成像素数目减少图像的各个像素的重心位置的控制通过像素单元的像素相加信号生成处理和像素信息合成单元的加权相加处理来执行。例如，执行了在像素单元中均匀地布置构成像素数目减少图像的各个像素的重心位置的重心位置控制。通过这个处理，能够生成其中抑制了锯齿状图形等的生成的高质量图像。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种图像拾取(image pickup)设备和图像拾取设备控制方法、以及程序。更详细地，本专利技术涉及一种生成其中像素的数目通过对图像拾取元件的输出信号的处理来变换的图像信号的图像拾取设备和图像拾取设备控制方法、以及程序。
技术介绍
目前许多图像拾取设备设有具有从几百万至几千万像素的极大量的像素的图像拾取元件以用于拾取高分辨率图像。然而，利用能够输出与提供给图像拾取元件的像素的数目相对应的高分辨率图像的显示设备是不常见的，并且也发生以下情形，其中如果从图像拾取元件输出的高分辨率图像被按原样记录在存储器中，则用于记录所必需的存储器容量增加并且能够被记录的图像的数目减少。通过考虑上述情况，在设有具有大量的像素的图像拾取元件的图像拾取设备中，来自图像拾取元件的输出像素信号未被按原样记录在存储器中，并且减少待记录在存储器中的像素的总数目的处理通常通过使输出像素的数目变稀少的处理或包括多个像素的相加计算等的合成处理来执行。公开了上述像素数目减少处理的相关技术包括例如PTL 1(日本未经审查的专利申请公报 No. 2008-278453)。参照图1，将描述PTL I中描述的处理的概述。图I示出了(a)图像拾取元件的像素布置，以及(b)图像拾取元件的电路配置，其都被描述在上述PTL I中。应该注意的是，图1(b)中所示出的电路是与用于包括图I (a)中所示出的Gbl、Rl、Gb2以及R2的四个像素的一部分的像素区11相对应的电路。根据PTL I中描述的实施例中的一个，在图1(a)中所示出的图像拾取元件配置中，像素区11被设置为公共像素区，即包括用于决定构成作为像素数目减少图像的输出图像的一个像素的像素值的多个像素的单元区。Gb和R的像素被经由传输晶体管(Tl至T4)连接到如图1(b)中所示出的用于放大(AMP)的晶体管的栅极部分。为了获得其中减少了像素的数目的输出图像，通过使用图1(b)中所示出的电路配置，执行了包括在区11中的具有相同颜色的像素(根据本示例，Gbl和Gb2)的相加计算。图2示出了通过使用图1(b)中所示出的电路配置执行的像素值相加处理的时序图。图2示出了以下信号的这些信号样式传输晶体管信号T1至T4，复位信号RST (浮动扩散(FD)的复位)，以及选择信号SEL，在以下操作中(I)用于调节曝光开始的快门操作，以及(2)用于调节曝光结束的读出操作。图2示出了在执行了用于图I (a)中所示出的像素Gbl和像素Gb2的相加处理的情况下的信号样式。 在图2中所示出的时间ts与te之间的周期相当于曝光周期。响应于图2中的(I)的快门操作中的晶体管Tl和T3的导通，用于图I (a)中所示出的像素Gbl和像素Gb2的曝光开始。在那之后，响应于图2中的(2)的读出操作中的晶体管Tl和T3的导通，用于图I (a)中所示出的像素Gbl和像素Gb2的曝光结束，并且执行读出处理。在读出处理的初始阶段(T = tl)中，执行了公共像素的选择(SEL)和浮动扩散(FD)的复位(RST)，并且随后，在时间(T = t2)处，图1(a)中所示出的像素Gbl和像素Gb2的晶体管Tl和T3被同时读出，并且在Gbl和Gb2中生成的电子被累积在浮动扩散(FD)中以用于相加。因此，获得了基于该两个像素的像素值的相加信号。例如，基于这些相加信号计算了多个像素的平均信号，并且计算了输出像素值。根据PTL 1，虽然用于多个像素的上述相加处理被用作基本的配置，但是，例如公开了在四个像素被设置为一个像素时(如图3中所示)通过像素值相加的像素数目减少配置。图3示出了以下的这些图(a)图像拾取元件的像素阵列，以及(b)输出像素的像素重心。图3(a)中所示出的像素阵列是类似于图1(a)中所示出的像素阵列的像素阵列。这个像素阵列相当于图像拾取元件的像素阵列。基于与在图3(a)的图像拾取元件中的具有相同颜色的像素相对应的四个像素，设置并且输出了输出图像的一个像素的像素值。也就是说，通过将四个像素合并成一个像素以用于输出减少了像素的总数目。图3(b)的输出像素的像素重心示出了在像素的数目上的减少之后关于输出像素中的每一个的原始图像拾取元件中的像素重心。例如，图3(b)的Gb像素31对应于通过在图3(a)的3X3像素块21中的四个角落上均匀地使用Gb像素的像素值决定的像素值，并且像素重心被设置在3X3像素块21的中心位置。这个重心位置由图3(b)的Gb像素31来表示。图3中所示出的示例是其中执行了将输出图像的像素的数目减少到图像拾取元件的像素的数目的1/4的处理、同时(a)中所示出的8X8像素的64个像素被设置为(b)中所示出的4X4 = 16像素的示例。对于这个处理，例如，执行了对于在图3(a)中所示出的3X3像素块21的四个角落上的(Gb)像素的相加处理，并且计算了在输出图像中的一个Gb像素的像素值。遵循参照图I (b)在上文中所描述的电路，在垂直方向上的两个Gb的像素值被相力口。在那之后，从在每隔一列中的图像拾取元件输出的两个相加值被进一步相加以计算四个Gb像素值的相加值，并且随后，计算基于这些相加值的平均值，以决定基于这四个像素的输出图像的一个像素的像素值。也就是说，基于在图3(a)中所示出的3X3像素块21中包括的四个Gb像素，计算了图3(b)中所示出的Gb像素31的像素值。在这种情况下，输出图像中的Gb像素31的重心在坐标轴中的(X，y) = (2,2)的位置处，即，图3 (b)中所示出的Gb像素31的位置，其中水平向右方向被设置为X而垂直向下方向被设置为I。同样地，基于在图3(a)中所示出的3X3像素块22中包括的四个B像素，计算了图3(b)中所示出的B像素32的像素值。在这种情况下，输出图像中的B像素32的重心在(x，y) = (3,2)的位置处，S卩，图3(b)中所示出的B像素32的位置。 类似地，基于在图3 (a)中所示出的3 X 3像素块23中包括的四个Gb像素，计算了图3 (b)中所示出的Gb像素33的像素值。在这种情况下，输出图像中的Gb像素33的重心在(X，y) = (6,2)的位置处，即，图3(b)中所示出的Gb像素33的位置。同样地，基于在图3(a)中所示出的3X3像素块24中包括的四个B像素，计算了图3(b)中所示出的B像素34的像素值。在这种情况下，输出图像中的B像素34的重心在(x，y) = (7,2)的位置处，S卩，图3(b)中所示出的B像素34的位置。图3(b)中所示出的总共16个像素在像素被设置为输出图像的情况下被输出为4X4像素的图像。也就是说，像素被输出为如图4(c)中所示出的4X4像素的图像70。图4示出了这些(b)输出像素的像素重心(与图3(b)相同)，以及(C)输出图像的像素位置。在图4(c)中，考虑了在左上方的2X2像素，S卩，包括Gb像素31和B像素32的2X2像素块是固定的。在这种设置的情况下，其它三个2X2像素块被全部根据图4(c)中所示出的箭头(α)、(β)以及(Y)移动并且作为图4(c)中所示出的4X4像素的图像70的组成像素输出。通过这个移位处理，发生了以下问题。例如，在输出图像中，其中像素重心的位置在(x，y) = (6,2)处的Gb像素33被设置为其中像素位置在(x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】2011.02.24 JP 2011-0379431.一种图像拾取设备，包括 像素単元，所述像素単元被配置成输出通过将来自具有不同敏感度的像素的输出像素信号彼此相加获得的像素相加信号；以及 像素信息合成単元，所述像素信息合成単元被配置成执行将从所述像素单元输出的多个像素相加信号乘以预先设置的増益的加权相加处理，并且计算其中像素的总数目低于所述像素单元的像素的数目的像素数目减少图像的配置像素值， 其中，对构成所述像素数目减少图像的各个像素的重心位置的控制通过所述像素単元的像素相加信号生成处理和所述像素信息合成単元的加权相加处理来执行。2.根据权利要求I所述的图像拾取设备， 其中，所述像素単元和所述像素信息合成单元执行重心位置控制以在所述像素単元中均匀地布置构成所述像素数目减少图像的各个像素的所述重心位置。3.根据权利要求I所述的图像拾取设备， 其中，所述像素単元在所述像素相加信号生成处理中，执行在构成所述像素数目減少图像的各个像素的ー个方向上的重心位置控制，并且 其中，所述像素信息合成単元在所述加权相加处理中，执行在与由所述像素单元执行的所述重心位置控制方向正交的方向上的所述重心位置控制。4.根据权利要求I所述的图像拾取设备， 其中，所述像素単元在所述像素相加信号生成处理中，根据与相加处理目标相对应的像素的敏感度比率、执行对于作为所述重心位置控制的结果的相加像素值的计算。5.根据权利要求I所述的图像拾取设备， 其中，所述像素信息合成単元在所述加权相加处理中，根据计划控制的重心位置、执行将与加权相加处理目标相对应的多个像素相加信号乘以增益的加权相加处理。6.根据权利要求I所述的图像拾取设备， 其中，所述像素単元具有以下像素阵列，其中相同顔色的像素被布置在每隔一行中并且设置成具有敏感度比率I : 3的不同敏感度的像素被布置在每隔两行中，并且 其中，所述像素単元具有以下配置...
【专利技术属性】
技术研发人员：笠井政范，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：
国别省市：
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