專利名稱：攝像裝置及圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如數(shù)碼相機等攝像裝置，特別涉及具備用于補正攝影時的手抖動的手抖動補正功能的攝像裝置、和該攝像裝置中使用的圖像處理方法及程序。
背景技術(shù)：
近年，提出了一種在數(shù)碼相機中，代替一次的長時間曝光而進行短曝光時間下的連續(xù)攝影，通過重疊由該連續(xù)攝影獲得的多張圖像，而獲得無模糊的、抑制了噪聲的鮮明的圖像的方法。
此處，即使連續(xù)攝影中的各幀的間隔為短時間，其間相機與被攝體之間也可能產(chǎn)生位置偏移。因此，在重疊由連續(xù)攝影獲得的各圖像進行合成時，需要補正這種位置偏移而進行重疊。
以往，作為檢測由手抖動引起的圖像間的位置偏移的方法，在特開平10-173992號公報中公開有通過獲得預(yù)先設(shè)置時差而攝影的兩個圖像的互相關(guān)，檢測圖像間的位置偏差的方法。
例如，在不能使用閃光燈時，或被攝體離相機遠(yuǎn)而即便使用閃光燈，閃光燈光也不能充分到達的情況等，以低照度攝影的圖像的SN比非常低，難以提取被攝體的特征點。因此，存在不能正確地檢測由手抖動引起的圖像間的位置偏移，即使圖像合成也不能獲得良好的圖像的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于如所述的點而實現(xiàn)，目的在于提供一種即使是在低照度下的攝影，也能正確地檢測由手抖動引起的圖像間的位置偏移，獲得無手抖動的良好的圖像的攝像裝置、圖像處理方法及程序。
本發(fā)明的攝像裝置構(gòu)成為，包括第一攝像元件，用于實際圖像攝影，攝影被攝體；第二攝像元件，用于位置偏移檢測，具有比該第一攝像元件更高的靈敏度的特性；攝影機構(gòu)，同時驅(qū)動所述第一及第二攝像元件，進行被攝體的攝影；位置偏移檢測機構(gòu)，使用在基于該攝影機構(gòu)的攝影時由所述第二攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)，算出由攝影時的手抖動引起的圖像間的位置偏移量；和位置補正機構(gòu)，基于由該位置偏移檢測機構(gòu)獲得的位置偏移量，補正由所述第一攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)的位置。


圖1是表示作為本發(fā)明的第一實施方式的攝像裝置以數(shù)碼相機為例的情況下的外觀構(gòu)成的圖；圖2是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的攝影鏡頭與被攝體的關(guān)系的圖；圖3是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的攝影鏡頭與攝像元件的關(guān)系的圖；圖4是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的電路構(gòu)成的框圖；圖5是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的圖像處理的動作的流程圖；圖6是表示本發(fā)明的第二實施方式的數(shù)碼相機中，在實際圖像攝影用與位置偏移檢測用中使用不同的攝影鏡頭與攝像元件的情況下的一個例子的圖；圖7是表示本發(fā)明的第二實施方式的數(shù)碼相機中，在實際圖像攝影用與位置偏移檢測用中使用不同的攝影鏡頭與攝像元件的情況下的其它例子的圖；圖8是表示第二實施方式的數(shù)碼相機的電路構(gòu)成的框圖；圖9是表示第二實施方式的數(shù)碼相機的圖像處理的動作的流程圖；圖10是表示使用了本發(fā)明的第三實施方式的數(shù)碼相機的冷光鏡的攝像系統(tǒng)的構(gòu)成的圖；圖11是表示第三實施方式的數(shù)碼相機的冷光鏡的反射特性的圖；圖12是表示將本發(fā)明適用于動畫攝影時的圖像處理的動作的流程圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實施方式。
(第一實施方式)圖1是表示作為本發(fā)明的第一實施方式的攝像裝置以數(shù)碼相機為例的情況下的外觀構(gòu)成的圖。
在該數(shù)碼相機10的裝置主體11的上表面設(shè)置有快門鍵12。該快門鍵12指示攝影時刻。
另外，其它雖未特別圖示，但在裝置主體上設(shè)置有電源鍵、或用于切換攝影模式與再生模式的模式鍵、用于表示有關(guān)攝影動作的各種菜單的菜單鍵等。而且，在裝置主體的背面設(shè)置有未圖示的液晶畫面，攝影時將現(xiàn)在的攝影對象作為監(jiān)視器圖像而顯示，再生時，記錄于存儲器中的圖像被再生顯示。
此處，在裝置主體11的正面(與被攝體對置的面)并列設(shè)置有兩個攝影鏡頭13a、13b。一方的攝影鏡頭13a是實際圖像攝影用鏡頭，另一方攝影鏡頭13b是位置偏移檢測用鏡頭，并相互靠近設(shè)置。
圖2是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的攝影鏡頭與被攝體的關(guān)系的圖。圖中的Ka、Kb表示攝影鏡頭13a、13b的光軸，θa、θb表示攝影鏡頭13a、13b的視場角。而且，15是被攝體。實際圖像攝影用的攝影鏡頭13a與位置偏移檢測用的攝影鏡頭13b分別具有相同視場角、相同倍率。
圖3是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的攝影鏡頭與攝像元件的關(guān)系的圖。圖中的14a、14b是攝像元件。
在該數(shù)碼相機10的裝置主體11內(nèi)，與攝影鏡頭13a、13b對應(yīng)而內(nèi)置有兩個攝像元件14a、14b。攝像元件14a、14b例如由CCD(charge coupleddevice)構(gòu)成，分別接受通過攝影鏡頭13a、13b而輸入的來自被攝體的各部位的光，并輸出與該光的強度相對應(yīng)的電信號。
攝像元件14a為實際圖像攝影用元件，設(shè)置在攝影鏡頭13a的光軸Ka上。該攝像元件14a為了獲得實際圖像而在可見光區(qū)域具有靈敏度，在其前面呈拜爾(Bayer)排列狀配置有彩色濾光片。另外，還存在配置用于截止IR(紅外線)區(qū)域的光的濾光片的情況。
攝像元件14b為位置偏移檢測用元件，設(shè)置在攝影鏡頭13b的光軸Kb上。該攝像元件14b是單色(monochrome)攝像元件，未配置彩色濾光片、IR截止濾光片、UV(紫外線)截止濾光片等濾光片類。而且，該攝像元件14b具有連微小的光都可檢測的高靈敏度的特性，即使在低照度的攝影時也能夠鮮明地攝影被攝體的外形的特征等。這兩個攝像元件14a、14b具有相同像素大小、相同像素數(shù)，在攝影時被同時驅(qū)動。
圖4是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的電路構(gòu)成的框圖。
數(shù)碼相機10具備實際圖像攝影用的攝像元件14a和位置偏移檢測用的攝像元件14b。如上所述，攝像元件14a是在可見光區(qū)域具有靈敏度、具備彩色濾光片的光電轉(zhuǎn)換元件。攝像元件14b是在可見光區(qū)域以外的IR區(qū)域也具有靈敏度、不具備彩色濾光片等而即使在低照度時也可高靈敏度攝影的單色的光電轉(zhuǎn)換元件。
定時發(fā)生器(TG)21控制這兩個攝像元件14a、14b的攝影時刻。AD轉(zhuǎn)換器(ADC)22將從攝像元件14a輸出的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的圖像數(shù)據(jù)。存儲器23是實際圖像用的存儲器，將從攝像元件14a經(jīng)由AD轉(zhuǎn)換器22獲得的圖像數(shù)據(jù)作為實際圖像存儲一張份。AD轉(zhuǎn)換器(ADC)24將從攝像元件14b輸出的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的圖像數(shù)據(jù)。存儲器25是位置偏移檢測用的存儲器，將從攝像元件14b經(jīng)由AD轉(zhuǎn)換器24獲得的圖像數(shù)據(jù)存儲一張份。
CPU26是用于進行數(shù)碼相機10的動作控制的計算機，通過讀入在未圖示的ROM等中存儲的程序，按照該程序中記述的順序執(zhí)行各種處理。
該CPU26中設(shè)置有圖像生成部27、位置偏移檢測部28、位置補正部29。另外，它們功能性地表示由CPU26執(zhí)行的處理。
圖像生成部27根據(jù)在存儲器25中存儲的圖像數(shù)據(jù)生成容易算出位置偏移的圖像，并存儲到存儲器31或存儲器32中。該存儲器31、32都是為檢測位置偏移而準(zhǔn)備的存儲器，此處，將由連續(xù)攝影而依次獲得的多張圖像數(shù)據(jù)中的第一張圖像數(shù)據(jù)作為參照圖像存儲到存儲器31中，第二張以后的圖像數(shù)據(jù)依次逐個作為測量圖像，存儲到存儲器32中。
位置偏移檢測部28比較存儲器31中存儲的參照圖像與存儲器32中存儲的測量圖像，算出由手抖動引起的圖像間的位置偏移。位置補正部29基于由該位置偏移檢測部28算出的位置偏移量，補正存儲器23中存儲的圖像數(shù)據(jù)也就是實際圖像，并供給到加法平均部33。
加法平均部33是加法平均由連續(xù)攝影依次獲得的圖像數(shù)據(jù)的各像素的亮度值而生成一張合成圖像的部分，此處，將由位置補正部29位置補正后的實際圖像作為合成對象進行加法平均，將該結(jié)果存儲到后段的存儲器34中。另外，對相當(dāng)于參照圖像的第一張實際圖像，直接存儲到存儲器34中，第二張以后的實際圖像依次重疊到該第一張實際圖像(最初的圖像)上。
外部存儲器35是將由加法平均部33在存儲器34內(nèi)作成的合成圖像作為手抖動補正后的攝影圖像而存儲、保存的存儲器。另外，實際上，例如根據(jù)JPEG(Joint Photograph coding Experts Group)等而壓縮處理后保存到外部存儲器35中。作為該外部存儲器35，例如可使用閃存器(flashmemory)等。
下面，說明第一實施方式的動作。
另外，以下的流程圖中所示的處理，通過作為微型計算機的CPU26讀入規(guī)定的程序而執(zhí)行。
圖5是表示第一實施方式的數(shù)碼相機的圖像處理的動作的流程圖，表示了通過將由連續(xù)攝影獲得的多張圖像數(shù)據(jù)(靜止圖像)對位合成，從而作成補正手抖動后的圖像時的處理的流程。
首先，根據(jù)實際圖像攝影用的攝像元件14a的輸出狀況設(shè)定對攝像元件14a的增益及曝光時間。另外，曝光時間被設(shè)定為即使攝影時發(fā)生手抖動，攝影后的圖像也沒有較大地模糊的程度的值。例如，希望在125msec以下。對位置偏移檢測用的攝像元件14b也設(shè)定相同的曝光時間，并且設(shè)定與ADC輸出范圍一致的增益(步驟A11)。
若按下快門鍵12而指示攝影，則按照所述步驟A11中設(shè)定的增益及曝光時間在相同的時刻驅(qū)動攝像元件14a與攝像元件14b，并經(jīng)由各自對應(yīng)的AD轉(zhuǎn)換器22、23而將一張份的圖像數(shù)據(jù)分別存儲到存儲器23、25中(步驟A12)。
存儲器25中存儲的第一張圖像數(shù)據(jù)通過圖像生成部27以容易算出位置偏移的方式被圖像處理之后，作為參照圖像存儲到存儲器31中(步驟A13)。另一方面，存儲器23中存儲的第一張圖像數(shù)據(jù)不經(jīng)過位置補正處理及加法平均處理而直接作為最初的圖像存儲到存儲器34中(步驟A14)。
接著，判斷需要合成的既定張數(shù)份的圖像的處理是否已經(jīng)結(jié)束(步驟A18)。若未達到既定張數(shù)(步驟A18的“否”)，則返回步驟A12，以規(guī)定的時間間隔連續(xù)執(zhí)行第二張以后的攝影。該情況下，在第二張的攝影中由攝像元件14a獲得的實際圖像數(shù)據(jù)被保持在存儲器23中，由攝像元件14b獲得的位置偏移檢測用的圖像數(shù)據(jù)被存儲到存儲器25中之后，由圖像生成部27進行圖像處理并作為測量圖像存儲到存儲器32中。此時，在存儲器31中將第一張圖像數(shù)據(jù)作為參照圖像而保持。
存儲器31中存儲的參照圖像與存儲器32中存儲的測量圖像被供給到位置偏移檢測部28，利用這兩個圖像數(shù)據(jù)算出由手抖動引起的圖像間的位置偏移量(步驟A15)。
另外，作為位置偏移量的算出方法，除例如特開平10-173992號中公開的方法以外還有各種方法。在本發(fā)明中，并非特別限定于這些方法，也可以由公知的方法進行位置偏移量的算出。
由該位置偏移檢測部28獲得的位置偏移量被供給到位置補正部29。在位置補正部29中，基于所述位置偏移量將所述存儲器23中保持的第二張實際圖像的位置補正為與最初的圖像一致(步驟A16)。
該位置偏移補正后的第二張實際圖像被供給到加法平均部33，并對構(gòu)成該實際圖像的各像素的亮度值、與存儲器34中已經(jīng)存儲的最初的圖像的各像素的亮度值進行加法平均(步驟A17)。
然后，同樣連續(xù)地進行既定張數(shù)份的攝影，在第二張以后獲得的實際圖像相對于最初的圖像被位置偏移補正并依次被加法平均處理，其合成圖像在存儲器34中生成。
對該加法平均處理進行說明，一般同一點的信號的相關(guān)高，若進行n次加法則可獲得n倍的值。另一方面，由于若設(shè)想雜音為不規(guī)則雜音，則通過多次平均(時間平均)成為0，因此SN比通過N次的累積平均提高n倍。因此，通過合成多次的攝像結(jié)果，有效的曝光時間變長，輸出成為合成圖像的n倍，靈敏度增加n倍，并且圖像的SN比提高n倍。
若既定張數(shù)份的圖像的處理結(jié)束(步驟A18的“是”)，則存儲器34中生成的合成圖像作為補正了手抖動后的圖像被輸出到外部存儲器35，并以規(guī)定的方式被壓縮保存(步驟A19)。
于是，通過除實際圖像攝影用的攝像元件14a以外還使用具有高靈敏度特性的攝像元件14b同時進行攝影，因此即使在低照度下的攝影，也能夠從由攝像元件14b依次獲得的圖像數(shù)據(jù)提取被攝體的特征點，并正確地算出位置偏移量。因此，基于該位置偏移量，對由攝像元件14a依次獲得的實際圖像進行對位并重疊，從而能夠獲得補正了手抖動成分后的鮮明的圖像。
(第二實施方式)下面，對本發(fā)明的第二實施方式進行說明。
在所述第一實施方式中，2組光學(xué)系統(tǒng)的視場角及倍率相同，而且，對應(yīng)于這些光學(xué)系統(tǒng)而設(shè)置的2組攝像元件的大小及像素數(shù)也相同。但是，如圖6及圖7所示，即使不一定使用相同特點的元件也能實現(xiàn)。圖6的例子表示攝影鏡頭13a、13b的倍率不同、攝像元件14a、14b的大小及像素數(shù)不同的情況。圖7的例子進而表示攝影鏡頭13a、13b的視場角不同的情況。
圖8是表示第二實施方式的數(shù)碼相機的電路構(gòu)成的框圖。另外，對與圖4(第一實施方式)的構(gòu)成相同的部分標(biāo)注相同符號，并省略以下的說明。
在圖8中，與圖4的不同之處在于，在CPU26中具備光學(xué)元件補正部30。該光學(xué)元件補正部30考慮分別從實際圖像攝影用的攝像元件14a與位置偏移檢測用的攝像元件14b獲得的圖像數(shù)據(jù)的不同之處，使由位置偏移檢測部28算出的位置偏移量對應(yīng)于由攝像元件14a獲得的圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系。
在位置補正部29中，利用基于該光學(xué)元件補正部30的補正后的位置偏移量，補正存儲器23中存儲的圖像數(shù)據(jù)也就是實際圖像的位置。
下面，對作為第二實施方式的動作進行說明。
另外，以下的流程圖中所示的處理，通過作為微型計算機的CPU26讀入規(guī)定的程序而執(zhí)行。
圖9是表示第二實施方式的數(shù)碼相機的圖像處理的動作的流程圖，表示了通過將由連續(xù)攝影獲得的多張圖像數(shù)據(jù)(靜止圖像)對位合成，從而作成補正手抖動后的圖像時的處理的流程。
基本的處理的流程與所述第一實施方式中的圖5的流程圖相同，不同之處在于步驟B16中添加有光學(xué)元件補正。
首先，根據(jù)實際圖像攝影用的攝像元件14a的輸出狀況設(shè)定對攝像元件14a的增益及曝光時間。并且，對位置偏移檢測用的攝像元件14b也設(shè)定相同的曝光時間，且設(shè)定與ADC輸出范圍一致的增益(步驟B11)。
若通過快門鍵12的按下操作而指示攝影，則按照所述步驟B11中設(shè)定的增益及曝光時間在相同的時刻驅(qū)動攝像元件14a與攝像元件14b，并經(jīng)由各自對應(yīng)的AD轉(zhuǎn)換器22、23而一張份的圖像數(shù)據(jù)被分別存儲到存儲器23、25中(步驟B12)。
存儲器25中存儲的第一張圖像數(shù)據(jù)通過圖像生成部27以容易算出位置偏移的方式被圖像處理之后，作為參照圖像存儲到存儲器31中(步驟B13)。另一方面，存儲器23中存儲的第一張圖像數(shù)據(jù)不經(jīng)過位置補正處理及加法平均處理而直接作為最初的圖像存儲到存儲器34中(步驟B14)。
接著，判斷需要合成的既定張數(shù)份的圖像的處理是否已經(jīng)結(jié)束(步驟B19)。若未達到既定張數(shù)(步驟B19的“否”)，則返回步驟B12，并以規(guī)定的時間間隔連續(xù)執(zhí)行第二張以后的攝影。該情況下，在第二張的攝影中由攝像元件14a獲得的實際圖像數(shù)據(jù)保持在存儲器23中，由攝像元件14b獲得的位置偏移檢測用的圖像數(shù)據(jù)存儲到存儲器25中之后，通過圖像生成部27而被圖像處理之后作為測量圖像存儲到存儲器32中。此時，在存儲器31中將第一張圖像數(shù)據(jù)作為參照圖像而保持。
存儲器31中存儲的參照圖像與存儲器32中存儲的測量圖像被供給到位置偏移檢測部28，利用這兩個圖像數(shù)據(jù)算出由手抖動引起的圖像間的位置偏移量(步驟B15)。
此處，在第二實施方式中，由位置偏移檢測部28算出的位置偏移量被供給到光學(xué)元件補正部30。在攝像元件14a、14b的大小及像素數(shù)不同的情況下，即使為相同的移動量，以各自的像素單位數(shù)出的大小也不同。在位置偏移檢測部28中，基于攝像元件14a、14b的大小及像素數(shù)的不同，使由圖像B算出的位置偏移量對應(yīng)于圖像A的坐標(biāo)系而進行補正。即使在攝影鏡頭13a、13b的倍率或視場角不同的情況下也相同，基于該光學(xué)系統(tǒng)的倍率或視場角的不同，使所述位置偏移量對應(yīng)于圖像A的坐標(biāo)系而進行補正(步驟B16)。
這樣補正后的位置偏移量被供給到位置補正部29。在位置補正部29中，基于該補正后的位置偏移量，將所述存儲器23中保持的第二張實際圖像的位置補正為與最初的圖像一致(步驟B17)。
該位置偏移補正后的第二張實際圖像被供給到加法平均部33，對構(gòu)成該實際圖像的各像素的亮度值、與存儲器34中已經(jīng)存儲的最初的圖像的各像素的亮度值進行加法平均(步驟B18)。
然后，同樣連續(xù)地進行既定張數(shù)份的攝影，在第二張以后獲得的實際圖像相對于最初的圖像被位置偏移補正并依次被加法平均處理，其合成圖像在存儲器34中生成。
若既定張數(shù)份的圖像的處理結(jié)束(步驟B19的是)，則存儲器34中生成的合成圖像作為補正了手抖動后的圖像被輸出到外部存儲器35中，并以規(guī)定的方式被壓縮、保存(步驟B20)。
于是，即使在實際圖像攝影用與位置偏移檢測用的光學(xué)系統(tǒng)及攝像元件不同的情況下，通過使由位置偏移檢測用的攝像元件獲得的圖像間的位置偏移量對應(yīng)于由實際圖像攝影用的攝像元件獲得的圖像的坐標(biāo)系而進行補正，從而能夠獲得與所述第一實施方式同樣的效果。
(第三實施方式)下面，對本發(fā)明的第三實施方式進行說明。
在所述第一實施方式及第二實施方式中，在實際圖像攝影用與位置偏移檢測用中分別設(shè)定有攝影鏡頭13a、13b。對此，在第三實施方式中，如圖10所示，采用如下構(gòu)成光學(xué)系統(tǒng)是一個攝影鏡頭13a，將通過該攝影鏡頭13a而入射的光由冷光鏡(cold mirror)16分離成可見光和紅外光。
冷光鏡16以傾斜成規(guī)定的角度的狀態(tài)設(shè)置在攝影鏡頭13a的光軸上，在該光軸上的后段配置有位置偏移檢測用的攝像元件14b。而且，在冷光鏡16的反射側(cè)配置有實際圖像攝影用的攝像元件14a。
圖11是表示冷光鏡16的反射特性的圖，具有反射波長為400～700nm的可見光，透過700nm以上的紅外光的特性。
在這種構(gòu)成中，攝影時通過攝影鏡頭13a而入射的光的可見光成分由冷光鏡16反射并被供給到攝像元件14a。另一方面，紅外光成分通過冷光鏡16被供給到攝像元件14b。因此，作為攝像元件14b，若使用在紅外光區(qū)域具有高靈敏度特性的攝像元件，則即使在低照度下的攝影，也能高精度地檢測圖像間的位置偏移量，并通過圖像合成能夠得到手抖動補正后的圖像。
(應(yīng)用例)另外，在所述第一及第二實施方式中，以靜止圖像為攝影的例子進行說明，但本發(fā)明的方法還可適用于動態(tài)圖像的攝影中。
即，在靜止圖像中，通過對由連續(xù)攝影獲得的多張圖像進行對位并重疊，從而提高低照度下的SN比，獲得無手抖動的圖像。但是，即使不進行圖像合成，若采用將由位置偏移檢測用的攝像元件獲得的圖像間的位置偏移量適用于實際圖像并實時地輸出的構(gòu)成，則對動態(tài)圖像的手抖動也能同樣地補正。
該情況下的圖像處理在圖12中表示。對于該圖12的流程圖中所示的處理，也通過作為微型計算機的CPU26讀入規(guī)定的程序而執(zhí)行。另外，在電路構(gòu)成中未特別圖示，但若以所述第一實施方式中的圖4的構(gòu)成為例，則能夠通過去除作為圖像合成的要素的加法平均部33與存儲器34而實現(xiàn)。
以圖4的構(gòu)成為例，若簡單地說明動畫攝影時的處理，則在設(shè)定兩個攝像元件14a、14b的增益及曝光時間之后(步驟C11)，伴隨快門鍵12的按下操作，開始攝影(步驟C12)。
與靜止圖像攝影時同樣，攝像元件14a作為實際圖像攝影用而使用，由該攝像元件14a以幀單位依次獲得的各圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由AD轉(zhuǎn)換器22被存儲到存儲器23中。另一方面，攝像元件14b作為位置偏移檢測用而使用，由該攝像元件14b以幀單位依次獲得的各圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由AD轉(zhuǎn)換器24被存儲到存儲器25中。
此處，存儲器25中存儲的各圖像數(shù)據(jù)，通過圖像生成部27被圖像處理之后，交替地存儲到存儲器31、32中(步驟C13)。該存儲器31、32中存儲的兩個圖像數(shù)據(jù)被供給到位置偏移檢測部28，利用這兩個圖像數(shù)據(jù)算出由手抖動引起的圖像間的位置偏移量(步驟C14)。并且，基于該位置偏移量，存儲器23中存儲的實際圖像的位置由位置補正部29進行補正(步驟C15)。
于是，利用由攝像元件14b依次獲得的位置偏移檢測用的各圖像數(shù)據(jù)，算出位置偏移量，并實時適用于由攝像元件14a依次獲得的實際圖像用的各圖像數(shù)據(jù)，補正由手抖動引起的位置偏移。這種處理例如直到存在基于再次按下快門鍵12的動態(tài)圖像攝影的結(jié)束指示的期間反復(fù)進行。若存在動態(tài)圖像攝影的結(jié)束指示(步驟C16的“是”)，則由位置補正后的各圖像構(gòu)成的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)以規(guī)定的方式被壓縮處理并保存到外部存儲器35中(步驟C17)。
另外，即使對這種動態(tài)圖像攝影，也可適用所述第二實施方式。即，即使攝影鏡頭13a、13b或攝像元件14a、14b并不完全相同，也可通過具備圖8所示的光學(xué)元件補正部30而應(yīng)對。
進而，本發(fā)明除數(shù)碼相機之外，例如帶相機的移動電話機等，只要是具備攝影功能的電子設(shè)備，則所有這些均可適用，并能夠獲得同樣的效果。
總之，本發(fā)明并非那樣限定于所述各實施方式，在實施階段中，在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)可變形構(gòu)成要素并使其具體化。而且，可通過所述各實施方式中公開的多個構(gòu)成要素的適當(dāng)?shù)慕M合，形成各種發(fā)明。例如，可從實施方式所示的全部構(gòu)成要素中刪除幾個構(gòu)成要素，進一步，還可在不同的實施方式內(nèi)適當(dāng)組合構(gòu)成要素。
進一步，在上述的實施方式中記載的方法作為可由計算機執(zhí)行的程序，可寫入例如磁盤(軟盤、硬盤等)、光盤(CD-ROM、DVD-ROM等)、半導(dǎo)體存儲器等記錄介質(zhì)中而適用于各種裝置，或還可通過網(wǎng)絡(luò)等傳輸介質(zhì)傳輸該程序本身而使用于各種裝置。實現(xiàn)本裝置的計算機讀入記錄介質(zhì)中記錄的程序或經(jīng)由傳輸介質(zhì)提供的程序，通過由該程序控制動作，從而執(zhí)行上述的處理。
權(quán)利要求
1.一種攝像裝置，具備第一攝像元件，用于實際圖像攝影，攝影被攝體；第二攝像元件，用于位置偏移檢測，具有比該第一攝像元件更高的靈敏度的特性；攝影機構(gòu)，同時驅(qū)動所述第一及第二攝像元件，進行被攝體的攝影；位置偏移檢測機構(gòu)，利用在基于該攝影機構(gòu)的攝影時由所述第二攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)，算出由攝影時的手抖動引起的圖像間的位置偏移量；和位置補正機構(gòu)，基于由該位置偏移檢測機構(gòu)獲得的位置偏移量，補正由所述第一攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，所述位置偏移檢測機構(gòu)，對由所述第二攝像元件連續(xù)地獲得的至少2張圖像數(shù)據(jù)進行比較，算出位置偏移量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，包括光學(xué)元件補正機構(gòu)，其考慮分別由所述第一及第二攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)的不同，使由所述位置偏移檢測機構(gòu)獲得的位置偏移量對應(yīng)于由所述第一攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系，所述位置補正機構(gòu)，基于根據(jù)該光學(xué)元件補正機構(gòu)的補正后的位置偏移量，補正由所述第一攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，所述第一攝像元件是具備彩色濾光片的攝像元件，所述第二攝像元件是不具備彩色濾光片的單色攝影用的攝像元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，所述第一攝像元件在可見光區(qū)域具有靈敏度，所述第二攝像元件在可見光區(qū)域以外具有靈敏度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，包括第一攝影鏡頭，設(shè)置在裝置主體上；和第二攝影鏡頭，與該第一攝影鏡頭并列設(shè)置，所述第一攝像元件接受經(jīng)由所述第一攝影鏡頭而入射的光，所述第二攝像元件接受經(jīng)由所述第二攝影鏡頭而入射的光。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，包括一個攝影鏡頭，設(shè)置在裝置主體上；和分離機構(gòu)，將經(jīng)由該攝影鏡頭而入射的光分離成第一波長成分與第二波長成分，所述第一攝像元件接受由所述分離機構(gòu)分離的第一波長成分的光，所述第二攝像元件接受由所述分離機構(gòu)分離的第二波長成分的光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的攝像裝置，其特征在于，所述分離機構(gòu)將經(jīng)由所述攝影鏡頭而入射的光分離成可見光區(qū)域的波長成分和紅外光區(qū)域的波長成分，所述第一攝像元件在可見光區(qū)域具有靈敏度，所述第二攝像元件在紅外光區(qū)域具有靈敏度。
9.一種圖像處理方法，在攝像裝置中使用，所述攝像裝置具備第一攝像元件，用于實際圖像攝影，攝影被攝體；和第二攝像元件，用于位置偏移檢測，具有比該第一攝像元件更高的靈敏度的特性，所述圖像處理方法包括第一步驟，同時驅(qū)動所述第一及第二攝像元件，進行被攝體的攝影；第二步驟，利用在基于該第一步驟的攝影時由所述第二攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)，算出由攝影時的手抖動引起的圖像間的位置偏移量；和第三步驟，基于由該第二步驟獲得的位置偏移量，補正由所述第一攝像元件獲得的圖像數(shù)據(jù)的位置。
全文摘要
一種攝像裝置，其中除攝影被攝體的實際圖像攝影用的攝像元件(14a)以外，還包括具有高靈敏度的特性的位置偏移檢測用的攝像元件(14b)，同時驅(qū)動該攝像元件(14a、14b)，進行被攝體的攝影。此時，利用由攝像元件(14b)獲得的圖像數(shù)據(jù)，由位置偏移檢測部(28)算出由攝影時的手抖動引起的圖像間的位置偏移量，基于該位置偏移量，由位置補正部(29)補正由攝像元件(14a)獲得的圖像數(shù)據(jù)的位置。由此，即使在低照度下的攝影，也能正確地檢測由手抖動引起的圖像間的位置偏移，從而能夠獲得無手抖動的良好的圖像。
文檔編號H04N5/243GK1917587SQ20061011084
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月15日
發(fā)明者中込浩一 申請人:卡西歐計算機株式會社