專(zhuān)利名稱(chēng)：逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法、圖像處理裝置、成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種逐4亍到隔行(progressive-to-interlace )轉(zhuǎn)換技術(shù)，其用于 將來(lái)自成像設(shè)備的逐行輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換為輸出到顯示設(shè)備的隔行輸出的信號(hào)。
背景技術(shù)：
通常，在成像裝置等中，從成像設(shè)備沿掃描線順序地對(duì)圖像進(jìn)行逐行掃描。 當(dāng)將經(jīng)過(guò)逐行掃描的圖像以隔行掃描的狀態(tài)輸出到NTSC型顯示設(shè)備時(shí)，則需 要逐行到隔行轉(zhuǎn)換(PI轉(zhuǎn)換)。
傳統(tǒng)地，PI轉(zhuǎn)換為每一幀首先輸出奇數(shù)掃描線(第一掃描線，第三掃描 線...)，隨后輸出偶數(shù)掃描線(第二掃描線，第四掃描線...)。例如，專(zhuān)利號(hào)為 3821415的日本專(zhuān)利揭示了一種用于執(zhí)行隔行的解析度轉(zhuǎn)換的裝置，其通過(guò)上 述方法從逐行圖像信號(hào)生成隔行圖像信號(hào)。
傳統(tǒng)的PI轉(zhuǎn)換方法通過(guò)輸出奇數(shù)掃描線構(gòu)成第一場(chǎng)，隨后通過(guò)輸出偶數(shù) 掃描線構(gòu)成第二場(chǎng)；因此，對(duì)于每個(gè)逐行掃描幀，需要至少能夠存儲(chǔ)一副圖畫(huà) 的數(shù)據(jù)的幀存儲(chǔ)器；特別是對(duì)于高解析度的圖像裝置，其需要大容量存儲(chǔ)器， 使得裝置本身的成本增加。
作為解決裝置成本的方法，可以設(shè)想一種系統(tǒng)，其按照時(shí)序?yàn)槊恳粠惶?地輸出第一幀的奇數(shù)掃描線和下一幀的偶數(shù)掃描線，以輸出逐行輸入的圖像數(shù) 據(jù)。對(duì)于這種方案，盡管適用于幾條掃描線的數(shù)據(jù)量的線緩沖器(linebuffer) 對(duì)于系統(tǒng)是足夠的；但是由于對(duì)于每一幀來(lái)說(shuō)，要讀取并丟棄一半的掃描線， 因此造成了浪費(fèi)。此外，有效的亮度量減半，造成了在黑暗區(qū)域的亮度量不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于至少部分解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種逐行到隔行的轉(zhuǎn)換方法，其通過(guò)按照 時(shí)序交替地輸出奇數(shù)掃描線的圖像數(shù)據(jù)和偶數(shù)掃描線的圖像數(shù)據(jù)，將逐行輸入
的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為隔行輸出的圖像數(shù)據(jù)，該方法包括隔行輸出步驟，包括 將對(duì)應(yīng)于當(dāng)前掃描線的圖像數(shù)據(jù)的像素的像素值與對(duì)應(yīng)于下 一掃描線的圖像 數(shù)據(jù)的像素的像素值相加的步驟；以及第一輸出步驟，其包括將在相加步驟所 獲得的圖像數(shù)據(jù)以隔行格式輸出。
此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像處理裝置，包括逐行到 隔行轉(zhuǎn)換單元，其基于根據(jù)本發(fā)明的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法，將逐行輸入圖像數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換為隔行輸出圖像數(shù)據(jù)。
并且，根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種成像裝置，包括 一種成像設(shè)
備，其輸出逐行圖像數(shù)據(jù)；以及根據(jù)本發(fā)明的圖像處理裝置
例如，基于傳感器的自動(dòng)增益控制(AGC)電路的增益量確定色彩的亮
度。根據(jù)這種方案，能夠降低除了黑暗區(qū)域的圖像質(zhì)量。
結(jié)合附圖閱讀下文具體說(shuō)明的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，將會(huì)更好地理解本發(fā)明
的上述和其他目標(biāo)、特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)上的有效性。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的成像裝置的處理系統(tǒng)的總體框圖； 圖2A示出了用于G信號(hào)的Bayer彩色濾波器陣列的示意圖； 圖2B示出了用于R信號(hào)的Bayer彩色濾波器陣列的示意圖； 圖2C示出了用于B信號(hào)的Bayer彩色濾波器陣列的示意圖； 圖3示出了根據(jù)實(shí)施例的MTF校正單元的框圖； 圖4示出了 FIR濾波器示例的示意圖； 圖5示出了傳統(tǒng)的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法的示意圖； 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法的示意圖； 圖7示出了根據(jù)實(shí)施例的逐行到隔行轉(zhuǎn)換單元的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)的示例實(shí)施例。將采用具有廣視角和較大倍 率色像差(chromatic aberration of magnification)及較大失真的光學(xué)系統(tǒng)為對(duì) 象拍攝圖像的成像裝置作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；其構(gòu)造包括圖像處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)執(zhí)行對(duì)于倍率色像差和失真的校正，并執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的逐行到隔行轉(zhuǎn) 換。然而，本發(fā)明并不限于該實(shí)施例。此外，盡管將圖像的色彩成分考慮為加
法三原色的紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B),同樣可以采用減法三原色的黃(Y)、 紅紫(M)、藍(lán)綠(C)。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的成像裝置的處理系統(tǒng)的整體框圖。該成像 裝置還包括在圖1中省略了的操作單元、圖像顯示單元、光學(xué)系統(tǒng)、以及快門(mén) 速度控制和透鏡孔徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。盡管，假設(shè)所述圖像裝置被用于汽車(chē)相機(jī)設(shè) 備，其還可以應(yīng)用于多種用途。
如圖1所示，控制單元100通過(guò)為各個(gè)單元提供必要的信號(hào)(時(shí)鐘、水平 /垂直同步信號(hào)等)，從而以管線方式控制各個(gè)單元的操作。控制單元100包括 逐行到隔行(PI)轉(zhuǎn)換切換信號(hào)生成單元105,其根據(jù)亮度生成切換信號(hào)以用 于控制PI轉(zhuǎn)換單元190的PI轉(zhuǎn)換方法的切換。
例如，在成像設(shè)備110中配置將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電學(xué)信號(hào)(圖像信號(hào))的 電荷耦合設(shè)備(CCD)或者互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器，所述光 學(xué)圖像是由具有廣視角、較大倍率色像差和失真的光學(xué)系統(tǒng)(未示出)拍攝的。 成像設(shè)備100包括Bayer彩色濾波器陣列，從而基于來(lái)自控制單元100的控制 信號(hào)(時(shí)鐘、水平/垂直同步信號(hào)等)順序地逐行輸出Bayer陣列RGB圖像信 號(hào)。
AGC電路120將輸出自成像設(shè)備100的模擬圖像信號(hào)放大為預(yù)定數(shù)值。 由所需的亮度和噪聲量之間的權(quán)衡，將AGC電路120的增益量確定為適當(dāng)?shù)?數(shù)值。在本實(shí)施例中，控制單元100的PI轉(zhuǎn)換切換信號(hào)生成單元105從AGC 電路120的增益量確定亮度，并將切換信號(hào)發(fā)送到PI轉(zhuǎn)換單元190。
模擬數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器130將Bayer陣列RGB圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信 號(hào)(圖像數(shù)據(jù))，并將圖像數(shù)據(jù)輸出到Bayer補(bǔ)償單元140,所述RGB圖像信 號(hào)是由AGC電路120放大后的模擬信號(hào)。圖像數(shù)據(jù)是由如全部為8比特的RGB 構(gòu)成的。
Bayer補(bǔ)償單元140接收被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的Bayer陣列RGB圖像數(shù)據(jù)， 通過(guò)線性插入生成圖像數(shù)據(jù)的全部坐標(biāo)位置，并將圖像數(shù)據(jù)輸出到倍率色像差 校正單元150。圖2A至2C是Bayer彩色濾波器陣列的示意圖，其中G。、及2 、及4、 7 6、 A和i 。是由等式(1)到(6)獲得的。
G0=(G2+G4+G6+G8)/4
& =(i 3+/ 5)/2
A +/ 7)/2
i 。=(《+/ 3 +i 5 +/ 7)/4
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
丑
a54、 56、 ^及5。與/ 2、 i 4、 / 6、 ^及i 。的'lt況相同。
盡管實(shí)施例涉及使用Bayer彩色濾波器陣列的成像設(shè)備，同樣可以通過(guò)采
效果。特別是，期望于較高的效果，相對(duì)于如RGB的三色彩類(lèi)型，所述具有 四種色彩的彩色濾波器陣列的成像設(shè)備需要低延遲存儲(chǔ)器或者4端口 RAM。
倍率色像差校正單元150接收經(jīng)Bayer補(bǔ)償?shù)腞GB數(shù)據(jù)，采用預(yù)定的多 項(xiàng)式等對(duì)RGB的每個(gè)色彩成分分別執(zhí)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換(倍率色像差坐標(biāo)轉(zhuǎn)換)，并 將經(jīng)倍率色像差校正后的RGB像素?cái)?shù)據(jù)輸出。盡管每個(gè)色彩成分的倍率色像 差均不相同，但是差別的數(shù)量較小。因此，可以將低容量及低延遲存儲(chǔ)器或者 具有多個(gè)端口的低容量存儲(chǔ)器(如SRAM)用于校正倍率色像差的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。
調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)校正單元160接收經(jīng)倍率色像差校正后的RGB像 素?cái)?shù)據(jù)，采用FIR濾波器對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行MTF校正處理，并將經(jīng)MTF校正 后的RGB像素?cái)?shù)據(jù)輸出。
圖3示出了 MTF校正單元160的框圖。轉(zhuǎn)換單元162基于等式(7)至(9) 將RGB圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YCbCr圖像數(shù)據(jù)。
y = 0.299/2 + 0.587(^ + 0.1145 (7)
O = 0.500i —0.419G —0.0815 (8)
C6 = -0.169i -0.332G +0.5005 (9)
FIR濾波器(5x5濾波器)164僅接收YCbCr的亮度信號(hào)Y，并執(zhí)行信 號(hào)的預(yù)定的MTF校正。圖4示出了 FIR濾波器的示例的示意圖。通過(guò)僅對(duì)Y 信號(hào)進(jìn)行濾波(執(zhí)行MTF校正)可以獲得色彩信號(hào)雜波的放大被抑制后的高質(zhì)量圖像。由于Y信號(hào)被濾波，需要在倍率色像差校正后執(zhí)行MTF校正。若 在失真校正后執(zhí)行MTF校正，由于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換距離較大，易于在失真校 正中發(fā)生算法錯(cuò)誤，而MTF校正又會(huì)將錯(cuò)誤放大，因此會(huì)導(dǎo)致對(duì)于圖像質(zhì)量 所不希望的效果。由于這個(gè)原因，較佳的是在倍率色像差校正之后的階段，并 在失真校正之前的階段行MTF校正。
逆轉(zhuǎn)換單元166接收CbCr信號(hào)及經(jīng)過(guò)MTF校正的Y信號(hào)，并基于等式 (10 )至(12 )將經(jīng)過(guò)逆轉(zhuǎn)換的RGB圖像數(shù)據(jù)輸出。
i = :r + I.402O (10)
G = F-0.714O-0.344C6 ( 11 )
5 = :r+i.772a (12)
控制單元100的PI轉(zhuǎn)換切換信號(hào)生成單元105同樣可以從在MTF才交正單 元160獲得的亮度信號(hào)Y確定亮度。
失真校正單元170接收經(jīng)倍率色像差校正和MTF校正的RGB像素?cái)?shù)據(jù)； 通過(guò)預(yù)定的多項(xiàng)式等，執(zhí)行常見(jiàn)于RGB的各個(gè)色彩成分的坐標(biāo)變換(失真坐 標(biāo)轉(zhuǎn)換)；并將經(jīng)失真校正的RGB像素?cái)?shù)據(jù)輸出。盡管相對(duì)于倍率色像差校正， 失真校正的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換需要較大的存儲(chǔ)容量(一副圖片的最大尺寸)；由于一個(gè) 端口可以滿足轉(zhuǎn)換的執(zhí)行，因此可以采用高延遲存儲(chǔ)器(如DRAM)。并且可 以同時(shí)校正倍率色像差及失真。
伽馬校正單元180接收輸出自失真校正單元170的RGB圖像數(shù)據(jù)；采用 查找表對(duì)RGB的成分執(zhí)行預(yù)定的伽馬校正；并將經(jīng)過(guò)伽馬校正的RGB圖像 數(shù)據(jù)輸出。
從伽馬校正單元180輸出的RGB圖像數(shù)據(jù)是按照掃描線順序的逐行信號(hào)。 PI轉(zhuǎn)換單元190為每個(gè)RGB圖像數(shù)據(jù)將輸出自伽馬校正單元180的逐行信號(hào) 轉(zhuǎn)換為隔行信號(hào)，并將隔行信號(hào)傳輸?shù)絅TSC類(lèi)型的顯示設(shè)備(未顯示)。
上文是對(duì)于圖1所述的根據(jù)實(shí)施例的成像裝置的整體操作的說(shuō)明。在下文 中將詳細(xì)說(shuō)明作為本發(fā)明主要部件的PI轉(zhuǎn)換單元190。
首先給出對(duì)于在本發(fā)明中所采用的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法的說(shuō)明。
圖5是用于說(shuō)明現(xiàn)有逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法的示意圖。如圖5中的(a)所 示，按照掃描線的順序l、 2、 3....為每一幀讀取來(lái)自成像設(shè)備110的RGB圖像信號(hào)，從而執(zhí)行對(duì)于圖像信號(hào)的逐行讀?。徊⒆罱K4安照掃描線的順序1、 2、 3…為來(lái)自伽馬校正單元180的每一幀將經(jīng)過(guò)伽馬校正的RGB圖像以類(lèi)似的方 式輸出。當(dāng)將這種RGB數(shù)據(jù)輸出到NTSC等的顯示設(shè)備中時(shí)，逐行到隔行轉(zhuǎn) 換是必須的。如圖5中的(b)所示，現(xiàn)有的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法為第一幀(在 隔行輸出端的第一場(chǎng))交替地輸出奇數(shù)掃描線的圖像數(shù)據(jù)，如l、 3、 5....;并 為第二幀交替地輸出偶數(shù)掃描線的圖像數(shù)據(jù)，如2、 4、 6.…；為每一幀重復(fù)以 上動(dòng)作。在這種現(xiàn)有逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法中，在每一幀丟棄一半的掃描線，從 而導(dǎo)致一半亮度量的浪費(fèi)，引起在黑暗區(qū)域的亮度量不足。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法的示意圖。在圖6中，(a) 與圖5中的(a)相同，示出了圖像信號(hào)的逐行讀取。如圖6中的(b)所示， 根據(jù)本發(fā)明的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法，將對(duì)應(yīng)于逐行輸入的第一幀的兩條掃描線 l和2、 3和4、 5和6…中的各個(gè)的像素的像素值的和輸出到第一幀(隔行輸 出端的第一場(chǎng))；并將對(duì)應(yīng)于逐行輸入的第二幀的兩條掃描線2和3、 4和5、 6和7...中的各個(gè)的像素的像素值的和輸出到第二幀(隔行輸出端的第二場(chǎng))； 為每一幀重復(fù)上述動(dòng)作。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，可以實(shí)現(xiàn)在逐行到隔行轉(zhuǎn)換 中不發(fā)生亮度量的損失(亮度量2倍于圖5所示的現(xiàn)有方法)，從而能夠在黑 暗區(qū)域獲得足夠的亮度量。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)高感光度成像裝置。
另一方面，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法，縱向的解析度被降低 了，引起了圖像質(zhì)量的下降。雖然這種圖像質(zhì)量的下降不是非常重要，但是可 以通過(guò)在適當(dāng)切換所述方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，即，僅在亮度量不充足的情況下 使用根據(jù)本發(fā)明的方法(感光度優(yōu)先)，而在其他情況下使用現(xiàn)有的方法(圖 像質(zhì)量?jī)?yōu)先)。例如，通過(guò)從照片的亮度或者成像設(shè)備的增益量讀取亮度量的 變化，從而可以根據(jù)色彩的亮度對(duì)如圖5所示的現(xiàn)有逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法和如 圖6所示的根據(jù)本發(fā)明的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法進(jìn)行切換。
圖7示出了 PI轉(zhuǎn)換單元190的框圖。基于水平/垂直同步信號(hào)和時(shí)鐘將逐 行輸入圖像數(shù)據(jù)順序地累積在線緩沖器191中。線緩沖器191可以具有至少2 線(掃描線)，從而至少積累圖像數(shù)據(jù)的上2條掃描線，并將舊掃描線的圖像 數(shù)據(jù)順序丟棄。將垂直/水平同步信號(hào)用于隔行地址計(jì)算器192。隔行地址計(jì)算 器192計(jì)算線緩沖器191的讀取地址，從而以隔行格式將累積在線緩沖器191中的圖像數(shù)據(jù)讀取，并將計(jì)算出的地址輸出。特別是，隔行地址計(jì)算器192
為其他每一幀交替讀取奇數(shù)線的地址和相應(yīng)奇數(shù)線中的像素地址，以及偶數(shù)線
地址和相應(yīng)偶數(shù)線中的像素地址；并將得到的地址作為讀取地址1順序輸出。 同時(shí)，隔;f于地址計(jì)算器192讀取下一線的線地址和相應(yīng)線的#>素地址，并將其 作為讀取地址2輸出。
為特定的幀(隔行輸出端的特定場(chǎng))從線緩沖器191中將掃描線1、3、5.... 的圖像數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)1讀出，并將掃描線2、 4、 6....的圖像數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)2 讀出；并且，基于輸出自隔行地址計(jì)算器192的讀取地址1和讀取地址2,為 下一幀將掃描線2、 4、 6.…的圖像數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)1讀出，并將掃描線3、 5、 7.... 的圖像數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)2讀出；為其他所有幀交替地重復(fù)上述動(dòng)作。
將從線緩沖器191中讀取的數(shù)據(jù)1和數(shù)據(jù)2輸入到加法器193中，將與兩 條掃描線相應(yīng)的像素的像素?cái)?shù)值順序相加，并將相加的結(jié)果作為數(shù)據(jù)3輸出到 選擇電路194,所述數(shù)據(jù)3將作為選擇電路194的第一輸入。在選擇電路194 的第二輸入中，將從線緩沖器191中讀取的數(shù)據(jù)1保持原狀地輸入。選擇電路 194基于來(lái)自PI轉(zhuǎn)換切換信號(hào)生成單元105的切換信號(hào)選擇數(shù)據(jù)1或者數(shù)據(jù)3， 并輸出所選擇的數(shù)據(jù)。當(dāng)選擇了數(shù)據(jù)1時(shí)，將如圖5中的(b)所示的現(xiàn)有隔 行格式的圖像數(shù)據(jù)輸出；當(dāng)選擇了數(shù)據(jù)3時(shí)，將如圖6中的(b)所示的根據(jù) 本發(fā)明的隔行格式的圖像數(shù)據(jù)輸出。切換信號(hào)做出切換，從而在色彩亮度等于 或高于預(yù)定等級(jí)時(shí)選擇數(shù)據(jù)l(圖像質(zhì)量?jī)?yōu)先)，否則選擇數(shù)據(jù)3(感光度優(yōu)先)。
在加法器193中進(jìn)行相加的數(shù)據(jù)僅包括R信號(hào)、G信號(hào)、B信號(hào)和如Y 信號(hào)的亮度信息；對(duì)于YUV信號(hào)和YCbCr信號(hào)的情況，將YUV信號(hào)和YCbCr 信號(hào)作為兩個(gè)數(shù)據(jù)的平均數(shù)值或者兩個(gè)數(shù)據(jù)中任意一個(gè)的數(shù)值輸出。
PI轉(zhuǎn)換切換信號(hào)生成單元105根據(jù)色彩的亮度，生成用于控制在PI轉(zhuǎn)換 單元190的PI轉(zhuǎn)換方法的切換的切換信號(hào)。特別是，執(zhí)行對(duì)PI轉(zhuǎn)換方法的切 換，從而在色彩的亮度等于或者高于預(yù)定級(jí)別時(shí)運(yùn)行現(xiàn)有的PI轉(zhuǎn)換方法(選 擇數(shù)據(jù)1 ),否則運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的PI轉(zhuǎn)換方法(選擇數(shù)據(jù)3 )。
基于色彩的亮度在PI轉(zhuǎn)換切換信號(hào)生成單元105生成切換信號(hào)的方法可 以如下文所述。下文所述的方法僅作為一個(gè)示例，也就是說(shuō)可以采用任何能夠 確定色彩亮度的方法。(1) 通常，在由A/D轉(zhuǎn)換器130對(duì)成像設(shè)備110的輸出信號(hào)進(jìn)行模擬到 數(shù)字轉(zhuǎn)換之前，通過(guò)AGC電路120將其放大?；趫D片所需的色彩亮度和噪 聲量之間的權(quán)衡，將AGC電路120的增益確定為適當(dāng)?shù)臄?shù)值。然而，當(dāng)色彩 的亮度降低并且增益等于或者大于預(yù)定數(shù)值時(shí)，噪聲量會(huì)變?yōu)榇笥诳扇萑痰姆?圍。通過(guò)從AGC電路120的增益確定色彩的亮度以生成切換信號(hào)，從而在增 益低于預(yù)定數(shù)值時(shí)采用現(xiàn)有PI轉(zhuǎn)換方法，在增益等于或高于預(yù)定數(shù)值時(shí)采用 根據(jù)本發(fā)明的PI轉(zhuǎn)換方法。當(dāng)增益等于或者高于預(yù)定數(shù)值時(shí)，將PI轉(zhuǎn)換方法 切換為根據(jù)本發(fā)明的PI轉(zhuǎn)換方法，通過(guò)保持增益能夠在不增加噪聲的情況下 增加圖片色彩的亮度。
(2) 通過(guò)調(diào)整AGC電路120的增益、成像設(shè)備的快門(mén)速度和透鏡的孔 徑，可以獲得具有所需的色彩亮度的圖像。通過(guò)從快門(mén)速度和透鏡的孔徑來(lái)確 定色彩的亮度，以生成切換信號(hào)；從而在現(xiàn)有PI轉(zhuǎn)換方法與根據(jù)本發(fā)明的PI 轉(zhuǎn)換方法之間進(jìn)行PI轉(zhuǎn)換方法的切換。
(3) 從整個(gè)圖片的總體亮度計(jì)算色彩亮度；或者在某些情況下，基于在 MTF校正單元160獲取的亮度信號(hào)Y,通過(guò)對(duì)圖片中央的物體加權(quán)等，從而 獲取亮度的總和?；谟?jì)算出的色彩的亮度生成切換信號(hào)，從而在現(xiàn)有PI轉(zhuǎn)
(4)通過(guò)安裝獨(dú)立的照度傳感器(illuminance sensor),基于照度傳感器 的輸出生成切換信號(hào)；從而在現(xiàn)有PI轉(zhuǎn)換方法與根據(jù)本發(fā)明的PI轉(zhuǎn)換方法之 間進(jìn)行PI轉(zhuǎn)換方法的切換。
如上文所述，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，較少掃描線的數(shù)據(jù)量的線緩沖器足 夠用于逐行到隔行轉(zhuǎn)換；此外，在不會(huì)浪費(fèi)每一幀中一半的掃描線的情況下， 能夠有效地使用掃描線，并增加有效的亮度量。因此，可以提供黑暗區(qū)域的亮 度量減少獲得改進(jìn)并且成本較低的高感光度成像裝置。
盡管已經(jīng)結(jié)合特定實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了完整清楚的描述，但是上述描述 并不構(gòu)成對(duì)所附權(quán)利要求的限制，而是用于解釋落入前述基本教示中的本領(lǐng)域 技術(shù)人員可能遇到的所有變形和可選構(gòu)造。
權(quán)利要求
1. 一種逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法，通過(guò)按照時(shí)序交替地輸出奇數(shù)掃描線的圖像數(shù)據(jù)和偶數(shù)掃描線的圖像數(shù)據(jù)，將逐行輸入的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為隔行輸出的圖像數(shù)據(jù)，該逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法包括隔行輸出步驟，所述隔行輸出步驟包括相加步驟，將與當(dāng)前掃描線的圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的像素的像素值和與下一掃描線的圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的像素的像素值相加；以及第一輸出步驟，包括將在上述相加步驟所獲得的圖像數(shù)據(jù)以隔行格式輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法，其中當(dāng)色彩的亮度等于或者高于預(yù)定級(jí)別時(shí)，所述隔行輸出步驟進(jìn)一步包括第 二輸出步驟，所述第二輸出步驟包括將逐行輸入的圖像數(shù)據(jù)的奇數(shù)掃描線和偶 數(shù)掃描線的圖像數(shù)據(jù)按照隔行格式交替地輸出，以及當(dāng)色彩的亮度低于所述預(yù)定級(jí)別時(shí)，所述隔行輸出步驟包括所述相加步驟 和所述第一輸出步驟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法，其中所述相加步驟 包括將像素的亮度值相加。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法，進(jìn)一步包括基于 自動(dòng)增益控制電路的增益量來(lái)確定色彩的亮度，所述自動(dòng)增益控制電路根據(jù)色 彩的亮度放大圖像數(shù)據(jù)。
5. —種圖像處理裝置，包括逐行到隔行轉(zhuǎn)換單元，該逐行到隔行轉(zhuǎn)換 單元基于根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的逐行到隔行轉(zhuǎn)換方法將逐行輸 入的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為隔行輸出的圖像數(shù)據(jù)。
6. —種成像裝置，包括成像設(shè)備，用于輸出逐行的圖像數(shù)據(jù)；以及 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像處理裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及逐行到隔行變換方法、圖像處理裝置以及成像裝置。其中，為第一幀將逐行輸入的圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)于兩條掃描線1和2、3和4、5和6…中的各個(gè)的像素的像素值的和以掃描線的順序按照時(shí)序輸出；并為第二幀將圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)于兩條掃描線2和3、4和5、6和7…中的各個(gè)的像素的像素值的和輸出；為每一幀重復(fù)上述動(dòng)作。
文檔編號(hào)H04N7/01GK101505368SQ20091000433
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月7日
發(fā)明者笠原亮介 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光