專利名稱：攝像裝置、固體攝像元件及圖像生成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠從不同縱橫比中選擇任一種來記錄圖像數(shù)據(jù)的攝像裝置。
背景技術(shù)：
例如，在專利文獻(xiàn)1(特開平6-86114號公報)中公開了一種可記錄縱橫比不同的圖像數(shù)據(jù)的攝像裝置。專利文獻(xiàn)1公開的攝像裝置是可安裝具備對攝影圖像的縱橫比進(jìn)行轉(zhuǎn)換的變形透鏡的光學(xué)系統(tǒng)的攝像裝置，是在安裝光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行攝影的情況下，根據(jù)上述光學(xué)系統(tǒng)的縱橫比的轉(zhuǎn)換特性修正獲得攝像信號(圖像信號)時的相關(guān)電路的參數(shù)的裝置。由此，就能夠提供一種攝像裝置，該攝像裝置能夠拍攝各種縱橫比的圖像，無論拍攝哪種縱橫比的圖像，始終能夠保證一定水平的控制能力及像質(zhì)。
此外，雖然不是公知文獻(xiàn)中記載的技術(shù)，但申請人認(rèn)為圖15及圖16所示的技術(shù)是相關(guān)技術(shù)。圖15是表示相關(guān)技術(shù)1的攝像裝置中的固體攝像元件上的利用區(qū)域間關(guān)系的模式圖。圖16是表示相關(guān)技術(shù)2的攝像裝置中的固體攝像元件上的利用區(qū)域間關(guān)系的模式圖。在此，所謂利用區(qū)域意味著在生成記錄用圖像數(shù)據(jù)時使用的、生成圖像數(shù)據(jù)的固體攝像元件上的像素區(qū)域。
在圖15中，利用區(qū)域E101是16∶9模式時的利用區(qū)域，其高度用V101表示。利用區(qū)域E102是3∶2模式時的利用區(qū)域，其高度用V102表示。利用區(qū)域E103是4∶3模式時的利用區(qū)域，其高度用V103表示。V101～V103的相互關(guān)系為V101＜V102＜V103…(數(shù)學(xué)式101)。
此外，各利用區(qū)域的寬度全部是H100，都相等。即，相關(guān)技術(shù)1中，在縱橫比互不相同的利用區(qū)域間，所有的寬度都相等，另一方面高度各不相同。
此外，在圖16中，利用區(qū)域E111是16∶9模式時的利用區(qū)域，其寬度用H111表示。利用區(qū)域E112是3∶2模式時的利用區(qū)域，其寬度用H112表示。利用區(qū)域E113是4∶3模式時的利用區(qū)域，其寬度用H113表示。H111～H113的相互關(guān)系是H111＜H112＜H113…(數(shù)學(xué)式102)。
此外，各利用區(qū)域的高度全都是V110，都相等。即，相關(guān)技術(shù)2中，在縱橫比互不相同的利用區(qū)域間，所有的高度都相等，另一方面，寬度各不相同。
如上所述，根據(jù)相關(guān)技術(shù)1及相關(guān)技術(shù)2，可以從固體攝像元件中提取出對應(yīng)于各縱橫比的圖像數(shù)據(jù)來實施圖像處理，所以能夠比較簡單地獲得縱橫比不同的記錄用圖像數(shù)據(jù)。
但是，專利文獻(xiàn)1中記載的攝像裝置具有不論拍攝任何縱橫比的圖像都能夠始終保持一定水平的控制能力及像質(zhì)這樣的效果，但是，為此需要安裝變形透鏡。因此，專利文獻(xiàn)1中所述的攝像裝置存在操作復(fù)雜、并且由于需要很多部件成本上不利的問題。
此外，相關(guān)技術(shù)1及相關(guān)技術(shù)2的攝像裝置中，在縱橫比不同的圖像間，當(dāng)圖像的縱橫比不同時，構(gòu)成該圖像的數(shù)據(jù)容量就會產(chǎn)生差異。即，相關(guān)技術(shù)1中，在4∶3的縱橫比時從固體攝像元件輸出的圖像數(shù)據(jù)的容量最大，在16∶9的縱橫比時從固體攝像元件輸出的圖像數(shù)據(jù)的容量最小。如此地，在數(shù)據(jù)容量上產(chǎn)生差異是因為利用區(qū)域(E101～E103)內(nèi)的像素數(shù)目在各縱橫比之間有較大差異。此情況即使在相關(guān)技術(shù)2中也同樣存在。于是，由于從固體攝像元件讀取的圖像數(shù)據(jù)，對每個縱橫比像素數(shù)不同，所以在對各縱橫比的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了相同的圖像處理的情況下，根據(jù)縱橫比，記錄用圖像數(shù)據(jù)的容量就會不同。另一方面，對各縱橫比的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了不同的圖像處理使圖像數(shù)據(jù)容量一致的情況下，根據(jù)縱橫比，記錄用圖像數(shù)據(jù)的像質(zhì)就會不同。因此，相關(guān)技術(shù)1及相關(guān)技術(shù)2的攝像裝置，在圖像的縱橫比不同時，在構(gòu)成該圖像的數(shù)據(jù)的容量上產(chǎn)生差異，所以存在記錄用圖像的容量或像質(zhì)不同的課題。
此外，相關(guān)技術(shù)1及相關(guān)技術(shù)2的攝像裝置，在各縱橫比的圖像之間，對角線視角有較大差異。因此，由于有必要按照對角線視角大的圖像來設(shè)計鏡頭的有效像圈的尺寸，所以，就對角線視角小的圖像而言，鏡頭的有效像圈會大至必要尺寸以上。因此，對角線視角小的圖像中，存在不能夠有效利用鏡頭的有效像圈的問題。特別地，在安裝了CCD圖像傳感器和MOS圖像傳感器等具有矩形形狀的攝像區(qū)域的固體攝像元件的攝像裝置中，就容易產(chǎn)生這樣的課題。相對于此，在安裝了具有圓形攝像區(qū)域的攝像管的攝像裝置中，就難以產(chǎn)生這樣的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種攝像裝置，即使在不同縱橫比模式(aspectmode)之間，也能夠使記錄用圖像的容量或像質(zhì)彼此接近。此外，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠有效地利用鏡頭的有效像圈的攝像裝置。另外，本發(fā)明的目的還在于，提供一種能夠在這樣的攝像裝置中使用的固體攝像元件。再者，本發(fā)明的目的還在于，提供一種能夠在攝像裝置及固體攝像元件中使用的圖像生成方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第1結(jié)構(gòu)的攝像裝置，包括固體攝像元件，由水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素以二維排列；模式設(shè)定單元，設(shè)定包含第1縱橫比模式及第2縱橫比模式的多個縱橫比模式中的任一個；以及圖像處理單元，在上述第1縱橫比模式時生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)，在上述第2縱橫比模式時生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)；使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)；使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)；上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H2＜H1≤H，V1＜V2≤V。
此外，本發(fā)明的第2結(jié)構(gòu)的攝像裝置，包括固體攝像元件，多個有效像素以二維排列；圖像處理單元，使用由上述固體攝像元件上的有效像素中的一部分或全部有效像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)；階層(bracketing，也稱為擴弧或包圍)設(shè)定單元，可以將攝像裝置設(shè)定為縱橫比階層模式；以及接收單元，接收攝像開始的指示；在通過上述階層設(shè)定單元設(shè)定了縱橫比階層模式的情況下，當(dāng)上述接收單元接受到攝像開始的指示時，上述圖像處理單元生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
此外，本發(fā)明的固體攝像元件，是由水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素以二維排列的固體攝像元件，其中，能夠設(shè)定包含第1縱橫比模式及第2縱橫比模式的多個縱橫比模式中的任一個；當(dāng)設(shè)定了上述第1縱橫比模式時，輸出由水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的第1圖像數(shù)據(jù)；當(dāng)設(shè)定了上述第2縱橫比模式時，輸出由水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的第2圖像數(shù)據(jù)；上述第1圖像數(shù)據(jù)和上述第2圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H2＜H1≤H，V1＜V2≤V。
此外，本發(fā)明的第1方法的圖像生成方法，使用由水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素以二維排列的固體攝像元件，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)，該圖像生成方法包括如下步驟設(shè)定包含第1縱橫比模式及第2縱橫比模式的多個縱橫比模式中的任一個；在上述第1縱橫比模式時，使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)；在上述第2縱橫比模式時，使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)；上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H2＜H1≤H，V1＜V2≤V。
此外，本發(fā)明的第2方法的圖像生成方法，使用多個有效像素以二維排列的固體攝像元件，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)，該圖像生成方法包括以下步驟設(shè)定縱橫比階層模式；接收攝像開始的指示；使用由上述固體攝像元件上的有效像素中的一部分或全部有效像素生成的圖像數(shù)據(jù)或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的攝像裝置也可以使水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素的對角長度φ1和水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素的對角長度φ2滿足φ1≈φ2的關(guān)系。由此，就能夠容易地決定固體攝像元件上的像素區(qū)域，該固體攝像元件生成在生成記錄用圖像數(shù)據(jù)時利用的圖像數(shù)據(jù)。此外，由于各縱橫比圖像間的對角線視角大致恒定，所以即使切換縱橫比模式，也能夠有效地利用鏡頭的有效像圈。
此外，也可以是，上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足H1/V1≈16/9、H2/V2≈4/3的關(guān)系。由此，能夠在縱橫比16∶9和4∶3之間，使生成圖像數(shù)據(jù)的固體攝像元件上的像素數(shù)彼此接近，該圖像數(shù)據(jù)在生成記錄用圖像數(shù)據(jù)時被利用。
此外，也可以是，在第1縱橫比模式時，固體攝像元件向圖像處理單元輸出由水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，另一方面，在第2縱橫比模式時，固體攝像元件向圖像處理單元輸出由水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)。由此，在從固體攝像元件讀取了圖像數(shù)據(jù)的時刻，能夠獲得與縱橫比模式對應(yīng)的縱橫比的圖像數(shù)據(jù)，所以在此后的圖像處理中不會產(chǎn)生浪費。
此外，還可以是，還包括緩沖存儲器，該緩沖存儲器暫時存儲由固體攝像元件上的水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)。此情況下，也可以是，在第1縱橫比模式時，圖像處理單元讀取存儲在緩沖存儲器的圖像數(shù)據(jù)中的、與水平像素數(shù)H1及垂直像素數(shù)V1的像素對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)；另一方面，在第2縱橫比模式時，圖像處理單元讀取存儲在緩沖存儲器的圖像數(shù)據(jù)中的、與水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)。
由此，從固體攝像元件讀取全部有效像素區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，因此在從固體攝像元件讀取圖像數(shù)據(jù)時不需要復(fù)雜控制，能夠容易地進(jìn)行從固體攝像元件的圖像數(shù)據(jù)讀取。
此外，也可以是，模式設(shè)定單元還能夠設(shè)定第3縱橫比模式，在第3縱橫比模式時，圖像處理單元使用由固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H3、垂直像素數(shù)V3的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第3記錄用圖像數(shù)據(jù)，上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)、上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第3記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足H2＜H3＜H1≤H、V1＜V3＜V2≤V的關(guān)系。由此，即使在具有3個以上的縱橫比模式的情況下，在不同的縱橫比模式之間，也能夠使在生成圖像數(shù)據(jù)的固體攝像元件上的像素數(shù)彼此接近，其中上述圖像數(shù)據(jù)在生成記錄用圖像數(shù)據(jù)時被利用。
在此情況下，還可以是，水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素的對角長度φ1，水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素的對角長度φ2，和水平像素數(shù)H3、垂直像素數(shù)V3的像素的對角長度φ3，滿足φ1≈φ2≈φ3的關(guān)系。由此，就能夠容易地決定生成圖像數(shù)據(jù)的固體攝像元件上的像素區(qū)域，其中上述圖像數(shù)據(jù)在生成記錄用圖像數(shù)據(jù)時被利用。此外，由于各縱橫比像素間的對角線視角設(shè)為大致恒定，所以，即使切換縱橫比模式，也能夠有效地利用鏡頭的有效像圈。
此外，在上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)、上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第3記錄用圖像數(shù)據(jù)中，也可以滿足H1/V1≈16/9、H2/V2≈4/3、H3/V3≈3/2的關(guān)系。由此，在縱橫比16∶9、4∶3、3∶2之間，就能夠使生成圖像數(shù)據(jù)的固體攝像元件上的像素數(shù)彼此接近，其中上述圖像數(shù)據(jù)在生成記錄用圖像數(shù)據(jù)時被利用。
在本發(fā)明的第2攝像裝置中，也可以是，還包括暫時存儲由固體攝像元件上的多個像素生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)的緩沖存儲器，在通過上述階層設(shè)定單元設(shè)定了縱橫比階層模式的情況下，當(dāng)接收單元接收到攝像開始的指令時，圖像處理單元分別讀取存儲在緩沖存儲器的圖像數(shù)據(jù)中的、與多個縱橫比的像素排列對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
此外，上述第1攝像裝置中，包括顯示單元，其具有由水平有效像素數(shù)PH、垂直有效像素數(shù)PV構(gòu)成的可顯示區(qū)域，顯示由上述固體攝像元件生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)；顯示控制單元，在上述第1縱橫比模式時生成第1顯示用圖像數(shù)據(jù)，在上述第2縱橫比模式時生成第2顯示用圖像數(shù)據(jù)。對上述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理而生成上述第1顯示用圖像數(shù)據(jù)，以使由上述固體攝像元件生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，能夠顯示在上述顯示單元的可顯示區(qū)域中的、水平像素數(shù)PH1及垂直像素數(shù)PV1的區(qū)域中；并且，對上述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理而生成上述第2顯示用圖像數(shù)據(jù)，以使由上述固體攝像元件生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，能夠顯示在上述顯示單元的可顯示區(qū)域中的、水平像素數(shù)PH2及垂直像素數(shù)PV2的區(qū)域中；上述第1顯示用圖像數(shù)據(jù)和上述第2顯示用圖像數(shù)據(jù)滿足PH2＜PH1≤PH、PV1＜PV2≤PV的關(guān)系。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第1結(jié)構(gòu)的攝像裝置，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)，即使在不同的縱橫比模式之間，也能夠使記錄用圖像的容量或像質(zhì)彼此接近。由此，用戶在拍攝各種縱橫比的圖像時，由于容易預(yù)想記錄用圖像的容量或像質(zhì)，所以使用便利。此外，能夠有效地利用鏡頭的有效像圈。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第2結(jié)構(gòu)的攝像裝置，能夠與縱橫比對應(yīng)地進(jìn)行階層攝像，所以能夠在攝像后選擇適合攝像對象的縱橫比的圖像。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)失敗少的攝像。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式～第三實施方式的攝像裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2是表示本發(fā)明的第一實施方式的各利用區(qū)域及有效像素區(qū)域的模式圖。
圖3是用于說明本發(fā)明的第一實施方式的數(shù)字照相機的操作流程圖。
圖4是表示本發(fā)明的第一實施方式的各顯示區(qū)域及液晶監(jiān)視器的可顯示區(qū)域的模式圖。
圖5是用于說明本發(fā)明的第一實施方式的數(shù)字照相機的圖像顯示動作的流程圖。
圖6是用于說明本發(fā)明的第二實施方式的數(shù)字照相機的動作的流程圖。
圖7是表示本發(fā)明的第二實施方式的固體攝像元件的讀取行的模式圖。
圖8是表示本發(fā)明的第三實施方式的第一實施例的各利用區(qū)域及有效像素區(qū)域的模式圖。
圖9表示本發(fā)明的第三實施方式的第二實施例的各利用區(qū)域及有效像素區(qū)域的模式圖。
圖10表示本發(fā)明的第三實施方式的第三實施例的各利用區(qū)域及有效像素區(qū)域的模式圖。
圖11是用于說明本發(fā)明的第四實施方式的第一實施例的數(shù)字照相機的動作的流程圖。
圖12是用于說明本發(fā)明的第四實施方式的第二實施例的數(shù)字照相機的動作的流程圖。
圖13是表示本發(fā)明的第五實施方式的攝像裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖14是用于說明本發(fā)明的第五實施方式的數(shù)字照相機的動作的流程圖。
圖15是表示相關(guān)技術(shù)1的各利用區(qū)域及有效像素區(qū)域的模式圖。
圖16是表示相關(guān)技術(shù)2的各利用區(qū)域及有效像素區(qū)域的模式圖。
最佳實施方式第一實施方式[1-1.結(jié)構(gòu)][1-1-1.裝置結(jié)構(gòu)]本發(fā)明的第一實施方式涉及的數(shù)字照相機100，能夠選擇不同的縱橫比模式，拍攝具有與已選擇模式對應(yīng)的縱橫比的圖像數(shù)據(jù)。例如，能夠選擇16∶9、3∶2、4∶3等縱橫比模式，在選擇了16∶9的縱橫比模式的情況下，將16∶9的縱橫比的圖像數(shù)據(jù)作為記錄用圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲卡17中。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的數(shù)字照相機100結(jié)構(gòu)的方框圖。如圖1所示，數(shù)字照相機100包括CCD(電荷耦合器件，charge coupled device)圖像傳感器(以下簡稱為CCD)11、模擬前端電路部(以下稱為AFE)12、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(以下簡稱為ADC)13、LSI(大規(guī)模集成電路，large-scaleintegration)14、緩沖存儲器15、液晶監(jiān)視器16、存儲卡17、縱橫比切換操作部18、快門按鈕19、時序發(fā)生器(以下稱TG)20及CCD驅(qū)動電路21。
CCD 11是多個像素被二維排列的固體攝像元件。CCD 11輸出由各像素生成的圖像數(shù)據(jù)。AFE 12是對從CCD 1輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行稱為CDS的噪聲消除處理的一種放大器。ADC 13將從AFE 12輸出的圖像數(shù)據(jù)從模擬形式轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的信號。
LSI 14包含圖像處理部141、CPU(中央處理單元，central Processingunit)142、圖像特征檢測部143、存儲器管理部144、顯示控制部145及卡接口146。
圖像處理部141使用由CCD上的像素生成的圖像數(shù)據(jù)、或者用AFE 12及ADC 13對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)。圖像處理部141包含前處理部1411、YC處理部1412、變焦處理部1413及壓縮處理部1414。
上述前處理部1411執(zhí)行從ADC 13輸出的圖像數(shù)據(jù)的黑平衡補償?shù)?。由前處理?411處理的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)存儲器管理部144暫時存儲在緩沖存儲器15。
YC處理部1412對存儲在緩沖存儲器15的圖像數(shù)據(jù)實施YC處理，生成包含YC信號的圖像數(shù)據(jù)。
變焦處理部1413變換實施了YC處理的圖像數(shù)據(jù)的分辨率。變焦處理部1413執(zhí)行所謂的電子變焦處理。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)圖像的放大或縮小。此外，圖像數(shù)據(jù)的分辨率變換既可以通過剔除處理執(zhí)行，也可以通過內(nèi)插處理執(zhí)行，或通過剔除處理及內(nèi)插處理兩者執(zhí)行。
壓縮處理部1414對由YC處理部1412進(jìn)行了YC處理的圖像數(shù)據(jù)、或者由變焦處理部1413進(jìn)行了分辨率變換的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理。壓縮處理形式例如是JPEG壓縮形式。
CPU142(控制部件)由微型電子計算機等構(gòu)成，根據(jù)快門按鈕19及縱橫比切換操作部18等操作部件接收的指示，控制整個數(shù)字照相機100。例如，當(dāng)快門按鈕19被施加半壓操作時，CPU 142根據(jù)由圖像特征檢測部143檢測出的圖像特征，計算出自動聚焦的評價值。
存儲器管理部144執(zhí)行緩沖存儲器15的寫入及讀取的管理、以及圖像處理部141中的各處理部1411～1414的輸入輸出管理。由此，能夠圓滑地進(jìn)行使用了緩沖存儲器15的圖像處理部141中的圖像處理，能夠期待迅速的處理。
顯示控制部145控制液晶監(jiān)視器16的顯示。
卡接口146是與存儲卡17的接口?？ń涌?46執(zhí)行向存儲卡17寫入數(shù)據(jù)的控制和從存儲卡17讀取數(shù)據(jù)的控制。
緩沖存儲器15(存儲部件)包含DRAM、或閃存器等半導(dǎo)體存儲器而構(gòu)成。緩沖存儲器15暫時存儲由圖像處理部141處理的圖像數(shù)據(jù)，協(xié)助圖像處理部141的處理。
液晶監(jiān)視器16顯示由CCD 11生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)。此外，液晶監(jiān)視器16能夠顯示存儲在存儲卡17中的圖像數(shù)據(jù)。此外，液晶監(jiān)視器16能夠顯示為了使用者的操作而使用的各種信息。
存儲卡17能夠存儲由圖像處理部141生成的記錄用圖像數(shù)據(jù)。
縱橫比切換操作部18(模式設(shè)定部件)切換可設(shè)定為16∶9的縱橫比的模式、可設(shè)定為3∶2的縱橫比的模式、可設(shè)定為4∶3的縱橫比的模式，能夠設(shè)定為任一種模式?？v橫比切換操作部18也可以由旋轉(zhuǎn)撥號盤、滑動開關(guān)等機械的設(shè)定機構(gòu)構(gòu)成。此外，縱橫比切換操作部18也可以是顯示在液晶監(jiān)視器16上進(jìn)行設(shè)定的結(jié)構(gòu)。
TG 20是產(chǎn)生時序信號的時序發(fā)生器。TG 20根據(jù)LSI 14的控制產(chǎn)生時序信號。在TG 20產(chǎn)生的時序信號輸入到CCD驅(qū)動電路21，用于CCD 11的控制。此外，在TG 20產(chǎn)生的時序信號還輸入到LSI，LSI 14按照CCD 11的驅(qū)動時序來控制圖像處理部141等。

生成圖像數(shù)據(jù)的CCD圖像傳感器上的像素區(qū)域(以下稱為利用區(qū)域)對每個縱橫比模式不同，上述圖像數(shù)據(jù)在圖像處理部141生成記錄用圖像數(shù)據(jù)時使用。下面，詳細(xì)說明這一點。
圖2是表示CCD 11上的像素區(qū)域的模式圖。圖2A表示16∶9模式時的利用區(qū)域(以下稱為利用區(qū)域E1)。圖2B表示4∶3模式時的利用區(qū)域(以下稱為利用區(qū)域E2)。圖2C表示3∶2模式時的利用區(qū)域(以下稱為利用區(qū)域E3)。此外，圖2D是表示各模式的利用區(qū)域間的關(guān)系、各模式的利用區(qū)域E1～E3和CCD 11上的有效像素區(qū)域的關(guān)系的模式圖。
如圖2A所示，利用區(qū)域E1由具有寬H1、高V1、對角長度φ1尺寸的像素構(gòu)成。而且，H1/V1大致等于16/9的值。此外，如圖2B所示，利用區(qū)域E2由具有寬H2、高V2、對角長度φ2尺寸的像素構(gòu)成，H2/V2大致等于4/3的值。此外，如圖2C所示，利用區(qū)域E3由具有寬H3、高V3、對角長度φ3尺寸的像素構(gòu)成，，H3/V3大致等于3/2的值。
而且，如圖2D所示，利用區(qū)域E1和E2的尺寸具有如下關(guān)系H2＜H1 …(數(shù)學(xué)式1)V1＜V2 …(數(shù)學(xué)式2)即，在縱橫比互不相同的利用區(qū)域之間，使一方的利用區(qū)域的寬度比另一方的利用區(qū)域的寬度大，并且，使另一方的利用區(qū)域的高度比一方的利用區(qū)域的高度大。
如下所示，此關(guān)系在利用區(qū)域E2-E3間和利用區(qū)域E1-E3之間也成立。
H2＜H3 …(數(shù)學(xué)式3)V3＜V2 …(數(shù)學(xué)式4)H3＜H1 …(數(shù)學(xué)式5)V1＜V3 …(數(shù)學(xué)式6)此外，此關(guān)系在3個以上的利用區(qū)域之間也成立。
H2＜H3＜H1 …(數(shù)學(xué)式7)V1＜V3＜V2 …(數(shù)學(xué)式8)如此，在縱橫比互不相同的利用區(qū)域之間，使一方的利用區(qū)域的寬度比另一方的利用區(qū)域的寬度大，并且，使另一方的利用區(qū)域的高度比一方的利用區(qū)域的高度大，由此能夠使各縱橫比模式中的利用區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)彼此接近。因此，即使縱橫比模式不同，也能夠使記錄用圖像的容量或像質(zhì)彼此接近。
要求上述H1～H3及V1～V3滿足如下條件使縱橫比H1/V1、H2/V2、H3/V3分別保持16/9、4/3及3/2的固定值，并且，在各模式之間利用區(qū)域E1～E3內(nèi)的像素數(shù)目相等。其中，利用區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)不需要準(zhǔn)確地相等，只要是大致相等的值即可。例如，各模式的利用區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)的差異和各模式的利用區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)的比例在10％以內(nèi)，就可以稱為大致相等。
此外，也可以是，在各模式之間，并不是使利用區(qū)域E1～E3內(nèi)的像素數(shù)直接相等，而是使各利用區(qū)域的對角長度φ1～φ3分別相等。由此，就能夠簡單地使各縱橫比模式中的利用區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)大致均勻地一致。此外，由于各縱橫比圖像間的對角線視角大致恒定，所以即使切換縱橫比模式，也能夠有效地利用鏡頭的有效像圈。
再有，即使在對角長度φ1～φ3下，也沒必要準(zhǔn)確地相等，只要是大致相等的數(shù)值即可。例如，如果各模式的利用區(qū)域的對角長度的差異和各模式的利用區(qū)域的對角長度的比例在10％以內(nèi)，就可以稱為大致相等。
再有，CCD圖像傳感器11是本發(fā)明的固體攝像元件的一個例子?？v橫比切換操作部18是本發(fā)明的模式設(shè)定部件(模式設(shè)定單元)的一個例子。圖像處理部14是本發(fā)明的圖像處理部件(圖像處理單元)的一個例子?？扉T按鈕19是本發(fā)明的接收部件(快門釋放單元)的一個例子。液晶監(jiān)視器16是本發(fā)明的顯示部件(顯示器件)的一個例子。顯示控制部145是本發(fā)明的顯示控制部件(顯示器件驅(qū)動器)的一個例子。
接著，參照圖3說明第一實施方式涉及的數(shù)字照相機100的動作。
操作者操作縱橫比切換操作部18，在攝像動作開始前預(yù)先設(shè)定縱橫比模式。然后，當(dāng)操作者對快門按鈕19進(jìn)行半壓操作后進(jìn)行全壓操作(S11)時，開始數(shù)字照相機100的攝像動作，開始CCD 11的曝光動作。
當(dāng)開始攝像動作時，CPU142確認(rèn)縱橫比模式被設(shè)定為16∶9、4∶3、3∶2中的哪一個(S12)。接著，CPU142結(jié)束CCD11的曝光動作。此后，CPU142命令TG20產(chǎn)生時序信號。從TG20產(chǎn)生的時序信號是能夠?qū)⑴c設(shè)定的縱橫比對應(yīng)的像素區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)從CCD 11輸出的信號(S13)。即，CPU142通過調(diào)整TG20的時序信號就能夠切換CCD11的利用區(qū)域來讀取。例如，當(dāng)縱橫比模式是16∶9時，TG20根據(jù)來自CPU142的命令，生成能夠從CCD 11讀取圖2A所示像素的時序信號。
CCD驅(qū)動電路21接收來自TG 20的時序信號，驅(qū)動CCD11(S14)。由此，CCD11輸出由對應(yīng)于縱橫比模式的利用區(qū)域的像素生成的圖像數(shù)據(jù)。
利用AFE12對從CCD11讀取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行CDS處理。利用ADC13對經(jīng)CDS處理的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化。利用前處理部1411對經(jīng)數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行前處理(S15)。經(jīng)過了前處理的圖像數(shù)據(jù)暫時存儲在緩沖存儲器15中，此后，根據(jù)需要實施YC處理、變焦處理、壓縮處理等，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)(S16)。
生成的記錄用圖像數(shù)據(jù)被寫入存儲卡17(S17)。然后，顯示控制部145在液晶監(jiān)視器16上顯示對應(yīng)于記錄用圖像數(shù)據(jù)的圖像(S18)。
下面，參照圖4、圖5，說明向液晶監(jiān)視器16進(jìn)行圖像顯示的動作。圖4是表示液晶監(jiān)視器16上的顯示區(qū)域的模式圖。在圖4中，圖4A表示16∶9模式時的顯示區(qū)域(以下稱為顯示區(qū)域P1)。圖4B表示4∶3模式時的顯示區(qū)域(以下稱為顯示區(qū)域P2)。圖4C表示3∶2模式時的顯示區(qū)域(以下稱為顯示區(qū)域P3)。此外，圖4D是表示各模式的顯示區(qū)域間的關(guān)系、各模式的顯示區(qū)域P1～P3和液晶監(jiān)視器16上的顯示像素區(qū)域的關(guān)系的模式圖。
如圖4A所示，顯示區(qū)域P1由具有寬PH1、高PV1、對角長度Pφ1的尺寸的像素構(gòu)成。而且，PH1/PV1大致等于16/9的值。此外，如圖4B所示，顯示區(qū)域P2由具有寬PH2、高PV2、對角長度Pφ2的尺寸的像素構(gòu)成，PH2/PV2大致等于4/3的值。此外，如圖4C所示，顯示區(qū)域P3由具有寬PH3、高PV3、對角長度Pφ3的尺寸的像素構(gòu)成，PH3/PV3大致等于3/2的值。
而且，如圖4D所示，顯示區(qū)域P1和P2的尺寸具有如下關(guān)系
PH2＜PH1 …(數(shù)學(xué)式9)PV1＜PV2 …(數(shù)學(xué)式10)即，在縱橫比互不相同的顯示區(qū)域之間，一方的顯示區(qū)域的寬度比另一方的顯示區(qū)域的寬度大，并且，另一方的顯示區(qū)域的高度比一方的顯示區(qū)域的高度大。
如下所示，此關(guān)系在顯示區(qū)域P2-P3間和顯示區(qū)域P1-P3間也成立。
PH2＜PH3 …(數(shù)學(xué)式11)PV3＜PV2 …(數(shù)學(xué)式12)PH3＜PH1 …(數(shù)學(xué)式13)PV1＜PV3 …(數(shù)學(xué)式14)此外，此關(guān)系在3個以上的顯示區(qū)域間也成立。
PH2＜PH3＜PH1 …(數(shù)學(xué)式15)PV1＜PV3＜PV2 …(數(shù)學(xué)式16)如此，在縱橫比互不相同的顯示區(qū)域間，使一方的顯示區(qū)域的寬度比另一方的顯示區(qū)域的寬度大，并且使另一方的顯示區(qū)域的高度比一方的顯示區(qū)域的高度大，由此能夠使各縱橫比模式中的顯示區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)彼此接近。因此，即使縱橫比模式不同，也能夠使顯示圖像的像質(zhì)彼此接近。此外，將圖2D所示的固體攝像元件的利用區(qū)域E1～E3的關(guān)系和圖4D所示的顯示區(qū)域P1～P3的關(guān)系設(shè)定為相同，所以，攝像圖像和顯示圖像的對應(yīng)良好。因此，再現(xiàn)攝像圖像時，能夠消除與攝影時顯示的顯示圖像的差別引起的不舒服感。
要求上述PH1～PH3及PV1～PV3滿足如下條件使縱橫比PH1/PV1、PH2/PV2、PH3/PV3分別保持16/9、4/3及3/2的固定值，并且，在各模式間使顯示區(qū)域P1～P3內(nèi)的像素數(shù)相等。其中，顯示區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)不需要準(zhǔn)確地相等，只要是大致相等的值即可。例如，各模式的顯示區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)的差異和各模式的顯示區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)的比例在10％以內(nèi)，就可以稱為大致相等。
此外，也可以是，在各模式間顯示區(qū)域P1～P3內(nèi)的像素數(shù)不直接相等，而是使各顯示區(qū)域的對角長度Pφ1～Pφ3分別相等。由此，能夠簡單地使各縱橫比模式中的顯示區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)大致均勻地一致。
再有，即使在對角長度Pφ1～Pφ3下，也不需要準(zhǔn)確地相等，只要是大致相等的值即可。例如，如果各模式的顯示區(qū)域的對角長度的差異和各模式的顯示區(qū)域的對角長度的比例在10％以內(nèi)，就可以稱為大致相等。
圖5是用于說明向液晶監(jiān)視器16進(jìn)行圖像顯示的動作的流程圖。在記錄用圖像數(shù)據(jù)的記錄中或記錄之后，在液晶監(jiān)視器16上顯示對應(yīng)于記錄用圖像數(shù)據(jù)的顯示圖像。
首先，顯示控制部145從CPU142取得由縱橫比切換操作部18設(shè)定的縱橫比模式(S181)。接著，顯示控制部145決定與取得的縱橫比模式對應(yīng)的顯示區(qū)域(S182)。例如，如果縱橫比模式是16∶9，顯示控制部145決定圖4所示的顯示區(qū)域P1作為顯示區(qū)域。接著，顯示控制部145取得由YC處理部1412處理的圖像數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成顯示用圖像數(shù)據(jù)(S183)。此時，顯示控制部145在由步驟S182決定的顯示區(qū)域內(nèi)，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)生成顯示整個圖像的顯示用圖像數(shù)據(jù)。即，顯示控制部145在由步驟S182決定的顯示區(qū)域內(nèi)對應(yīng)圖像數(shù)據(jù)，在其它區(qū)域?qū)?yīng)無信號。顯示控制部145向液晶監(jiān)視器16輸出如此生成的顯示用圖像數(shù)據(jù)，并顯示(S184)。
如上所述，本發(fā)明的第一實施方式涉及的數(shù)字照相機100包括CCD圖像傳感器11、縱橫比切換操作部18和圖像處理部141。CCD圖像傳感器11是由水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素以二維排列的固體攝像元件。
縱橫比切換操作部18是設(shè)定包含第1縱橫比模式及第2縱橫比模式的多個縱橫比模式中的任一個的模式設(shè)定部件。在此，將16∶9的縱橫比模式理解為第1縱橫比模式時，在本第一實施方式中，第2縱橫比模式是4∶3的縱橫比模式或3∶2的縱橫比模式。在16∶9的縱橫比模式和4∶3的縱橫比模式間，對于利用區(qū)域來說，數(shù)學(xué)式1及數(shù)學(xué)式2所示的關(guān)系成立，在16∶9的縱橫比模式和3∶2的縱橫比模式間，對于利用區(qū)域來說，數(shù)學(xué)式5及數(shù)學(xué)式6所示的關(guān)系成立。
在第1縱橫比模式時，圖像處理部141使用由CCD 11上的像素中的水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)。另一方面，在第2縱橫比模式時，圖像處理部141使用由CCD11上的像素中的水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)。
由此，就能夠使第1縱橫比模式及第2縱橫比模式中的各利用區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)彼此接近。因此，即使縱橫比模式不同，也能夠使記錄用圖像的容量或像質(zhì)彼此接近。由此，操作者在拍攝各種縱橫比的圖像時容易預(yù)測記錄用圖像的容量或像質(zhì)，所以使用方便。
此外，如第一實施方式所示，也可以使各利用區(qū)域的對角長度大致相等。由此，能夠容易地決定各利用區(qū)域。此外，由于各縱橫比圖像間的對角線視角大致恒定，所以即使切換縱橫比模式，也能夠有效地利用鏡頭的有效像圈。
此外，如本第一實施方式所示，也可以是，在第1縱橫比模式時，CCD 11能輸出由水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，另一方面，在第2縱橫比模式時，CCD 11能輸出由水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)。由此，在從CCD 11讀取圖像數(shù)據(jù)的時刻，能夠獲得與縱橫比模式對應(yīng)的縱橫比的圖像數(shù)據(jù)，在此后的圖像處理中不會產(chǎn)生浪費。相反，如果在從CCD 11讀取圖像數(shù)據(jù)的時刻，得到與縱橫比模式不對應(yīng)的縱橫比的圖像數(shù)據(jù)，就需要從CCD11讀取包含由未用于記錄用圖像數(shù)據(jù)的像素生成的圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)，在讀取后的圖像處理中會產(chǎn)生浪費。
此外，如本第一實施方式所示，還可以設(shè)置液晶監(jiān)視器16和顯示控制部145。液晶監(jiān)視器16具有由水平有效像素數(shù)PH、垂直有效像素數(shù)PV構(gòu)成的可顯示區(qū)域，顯示由CCD11生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)。
在第1縱橫比模式時，顯示控制部145處理圖像數(shù)據(jù)，以便在液晶監(jiān)視器16的可顯示區(qū)域中的水平像素數(shù)PH1、垂直像素數(shù)PV1的區(qū)域，顯示由CCD11生成的圖像數(shù)據(jù)或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，并生成第1顯示用圖像數(shù)據(jù)。另一方面，在第2縱橫比模式時，顯示控制部145處理圖像數(shù)據(jù)，以便在液晶監(jiān)視器16的可顯示區(qū)域中的水平像素數(shù)PH2、垂直像素數(shù)PV2的區(qū)域，顯示由CCD11生成的圖像數(shù)據(jù)或者對此圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，并生成第2顯示用圖像數(shù)據(jù)。并且，滿足以下關(guān)系PH2＜PH1≤PH、PV1＜PV2≤PV。
由此，在縱橫比互不相同的顯示區(qū)域間，使一方的寬度比另一方的寬度大，并且使另一方的高度比一方的高度大，由此能夠使各縱橫比模式中的顯示區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)彼此接近。因此，即使縱橫比模式不同，也能夠使顯示圖像的像質(zhì)互相接近。
此外，由于能夠?qū)⒐腆w攝像元件的利用區(qū)域E1～E3的關(guān)系和顯示區(qū)域P1～P3的關(guān)系設(shè)定成相同，所以，攝像圖像和顯示圖像的對應(yīng)良好。因此，再現(xiàn)攝像圖像時，能夠消除與攝影時顯示的顯示圖像的差別所引起的不舒服感。
此外，如本第一實施方式所示，顯示控制部145也可以從CPU142取得當(dāng)前設(shè)定著的縱橫比模式。由此，不需要逐一解析圖像數(shù)據(jù)來求其縱橫比，所以能夠迅速地生成顯示用圖像數(shù)據(jù)。但是，即使是顯示控制部145解析圖像數(shù)據(jù)來求其縱橫比的情況下，也適用本發(fā)明。由此，能夠確實地把握對應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的縱橫比。
此外，如本第一實施方式所示，縱橫比模式既可以包含3個以上的模式，也可以包含2個模式。
此外，縱橫比模式也可以包含上述以外的縱橫比的模式。例如，可以設(shè)定成為正方形圖像的1∶1的縱橫比模式，成為縱長圖像的3∶4的縱橫比模式，或成為比16∶9更長的圖像的25∶9的模式等。
此外，本實施方式中，固體攝像元件由CCD圖像傳感器構(gòu)成，但不限于此，也可以替代CCD圖像傳感器，由CMOS圖像傳感器或NMOS圖像傳感器等的MOS傳感器構(gòu)成。特別地，在本第一實施方式中，不從固體攝像元件取得全部圖像數(shù)據(jù)，僅取得對應(yīng)于縱橫比模式的圖像數(shù)據(jù)，所以MOS圖像傳感器適合本實施方式。其理由是，由于MOS圖像傳感器讀取像素數(shù)據(jù)的機理不同，與CCD圖像傳感器相比，MOS圖像傳感器能夠容易地進(jìn)行讀取時的像素選擇，能夠容易地只讀取必要區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。
第二實施方式[2-1.第二實施方式的概要]本發(fā)明的第一實施方式是根據(jù)已設(shè)定的縱橫比模式只讀取必要區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。相對于此，本發(fā)明的第二實施方式的結(jié)構(gòu)是，在圖像的垂直方向根據(jù)已設(shè)定的縱橫比模式只讀取必要行的圖像數(shù)據(jù)，另一方面，在圖像的水平方向讀取全部圖像數(shù)據(jù)。由此，進(jìn)行CCD 11的讀取控制時，在水平方向不必進(jìn)行復(fù)雜的控制，所以能夠容易地進(jìn)行讀取控制。
參照圖6及圖7，說明本發(fā)明的第二實施方式的數(shù)字照相機100的動作。再有，本發(fā)明的第二實施方式涉及的數(shù)字照相機100的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的第一實施方式的數(shù)字照相機100的結(jié)構(gòu)相同，所以省略說明。
圖6是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的數(shù)字照相機100的動作的流程圖。步驟S21及步驟S22的動作與圖3所示的步驟S11及步驟S12的動作相同，所以省略說明。
當(dāng)CCD 11的曝光動作結(jié)束時，CPU 142使TG 20產(chǎn)生時序信號。從TG 20產(chǎn)生的時序信號是用于從CCD 11輸出與設(shè)定的縱橫比對應(yīng)的行的圖像數(shù)據(jù)的信號(S23)。即，CPU 142通過調(diào)整TG 20的時序信號，能夠切換CCD 11的讀取行進(jìn)行讀取。例如，在縱橫比模式為16∶9時，TG 20產(chǎn)生時序信號，以讀取圖7所示的中央的行數(shù)V1的行。
CCD驅(qū)動電路21接收來自TG 20的時序信號，驅(qū)動CCD 11(S24)。由此，在CCD 11生成的圖像數(shù)據(jù)中的上端區(qū)域L1的行的圖像數(shù)據(jù)被高速傳送，不讀取到CCD 11的外部。中央的行數(shù)V1的行的圖像數(shù)據(jù)以普通的傳送速度被讀取到CCD 11的外部。此外，下端區(qū)域L2的行的圖像數(shù)據(jù)被高速傳送，不讀取到CCD 11的外部。
在AFE 12對從CCD 11讀取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行CSD處理，在ADC 13進(jìn)行數(shù)字化。被數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)由前處理部1411進(jìn)行前處理(S25)。經(jīng)前處理的圖像數(shù)據(jù)暫時存儲在緩沖存儲器15中(S26)。此時，從CCD 11讀取的圖像數(shù)據(jù)中的存儲在緩沖存儲器15的只是中央的像素數(shù)H1的圖像數(shù)據(jù)。因此，只有對應(yīng)于利用區(qū)域E1的圖像數(shù)據(jù)被存儲在緩沖存儲器15中。
此后，根據(jù)需要實施YC處理、變焦處理、壓縮處理等，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)(S27)。生成的記錄用圖像數(shù)據(jù)寫入存儲卡17(S28)。然后，在液晶監(jiān)視器16顯示對應(yīng)于記錄用圖像數(shù)據(jù)的圖像。(S29)。
第三實施方式[3-1.CCD的利用區(qū)域與有效像素區(qū)域的關(guān)系]本發(fā)明的第一實施方式中，如圖2D所示，利用區(qū)域E1～E3任何一個都比有效像素區(qū)域小。即，以下關(guān)系成立H＞H1 …(數(shù)學(xué)式17)V＞V2 …(數(shù)學(xué)式18)但是，即使在有效像素區(qū)域的寬度或/及高度與利用區(qū)域E1～E3的任一個的寬度或/及高度相等的情況下，也可以適用本發(fā)明。對于這種情況的實施例，在下文中作為第三實施方式進(jìn)行說明。
圖8是表示各模式的利用區(qū)域E1～E3間的關(guān)系，和各模式的利用區(qū)域E1～E3與CCD 11上的有效像素區(qū)域的關(guān)系的模式圖。圖8中，有效像素區(qū)域的寬度H設(shè)定成與利用區(qū)域E1的寬度H1相等。其它的配置與圖2所示的配置相同。因此，以下關(guān)系成立H2＜H3＜H1＝H…(數(shù)學(xué)式19)如此，通過使有效像素區(qū)域的寬度H與利用區(qū)域E1～E3中寬度最大的利用區(qū)域E1的寬度H1相等，就能夠最大限度地有效活用有效像素區(qū)域的寬度方向的像素。
圖9是表示各模式的利用區(qū)域E1～E3間的關(guān)系，和各模式的利用區(qū)域E1～E3與CCD 11上的有效像素區(qū)域的關(guān)系的模式圖。圖9中，有效像素區(qū)域的高度V設(shè)定成與利用區(qū)域E2的高度V2相等。其它的配置與圖2所示的配置相同。因此，以下關(guān)系成立V1＜V3＜V2＝V…(數(shù)學(xué)式20)如此，通過使有效像素區(qū)域的高度V與利用區(qū)域E1～E3中高度最大的利用區(qū)域E2的高度V2相等，就能夠最大限度地有效活用有效像素區(qū)域的高度方向的像素。
圖10是表示各模式的利用區(qū)域E1～E3間的關(guān)系，和各模式的利用區(qū)域E1～E3與CCD 11上的有效像素區(qū)域的關(guān)系的模式圖。圖10中，有效像素區(qū)域的寬度H設(shè)定成與利用區(qū)域E1的寬度H1相等。此外，有效像素區(qū)域的高度V設(shè)定成與利用區(qū)域E2的高度V2相等。其它的配置與圖2所示的配置相同。因此，滿足上述數(shù)學(xué)式19及數(shù)學(xué)式20的兩者。
如此，通過使有效像素區(qū)域的寬度H與利用區(qū)域E1～E3中寬度最大的利用區(qū)域E1的寬度H1相等，并且使有效像素區(qū)域的高度V與利用區(qū)域E1～E3中高度最大的利用區(qū)域E2的高度V2相等，能夠最大限度地有效活用有效像素區(qū)域的像素。
如上所述，根據(jù)本第三實施方式，有效像素區(qū)域的寬度或/及高度可以和利用區(qū)域E1～E3中任一個的寬度或/及高度相等。由此，能夠最大限度地有效活用有效像素區(qū)域的像素。
第四實施方式[4-1.來自CCD 11的圖像數(shù)據(jù)的讀取區(qū)域]本發(fā)明的第一實施方式中，從CCD 11讀取由對應(yīng)于縱橫比模式的利用區(qū)域的像素生成的圖像數(shù)據(jù)。但是，與縱橫比模式無關(guān)地，一旦讀取在全部有效像素區(qū)域生成的圖像數(shù)據(jù)，之后根據(jù)縱橫比模式生成記錄用圖像數(shù)據(jù)，也可以適用本發(fā)明。對于這種情況的實施例，在下文中作為本發(fā)明的第四實施方式加以說明。
再有，本發(fā)明的第四實施方式中的數(shù)字照相機的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的第一實施方式中的數(shù)字照相機100的結(jié)構(gòu)相同，所以下面省略其結(jié)構(gòu)的說明。
圖11是用于說明本第一實施例涉及的數(shù)字照相機的動作的流程圖。參照圖11，說明本第一實施例的數(shù)字照相機的動作。
操作者操作縱橫比切換操作部18，在攝像動作開始前預(yù)先設(shè)定縱橫比模式。然后，當(dāng)操作者對快門按鈕19進(jìn)行半壓操作之后，進(jìn)行全壓操作(S31)時，在數(shù)字照相機100中開始攝像動作。
當(dāng)攝像動作開始時，CPU 142確認(rèn)縱橫比模式設(shè)定為16∶9、4∶3、3∶2中的任一個(S32)。接著，CPU 142結(jié)束CCD 11的曝光動作。
接著，CCD驅(qū)動電路21接收來自TG 20的時序信號，驅(qū)動CCD 11。CCD 11根據(jù)來自CCD驅(qū)動電路21的控制，輸出由全部有效像素區(qū)域的像素生成的圖像數(shù)據(jù)(S33)。
從CCD 11讀取的圖像數(shù)據(jù)，由AFE 12進(jìn)行CDS處理，由ADC 13進(jìn)行數(shù)字化。被數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)，由前處理部1411進(jìn)行前處理(S34)。
接著，存儲器管理部144通過CPU 142的控制，從由前處理部1411處理的全部有效像素區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)中切出由對應(yīng)于縱橫比模式的利用區(qū)域(利用區(qū)域E1～E3的任一個)的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，并存儲在緩沖存儲器15中。因此，緩沖存儲器15暫時存儲由對應(yīng)于縱橫比模式的利用區(qū)域的像素所生成的、由AFE 12、ADC 13及前處理部1411實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)。例如，縱橫比模式是16∶9的情況下，存儲器管理部144通過CPU 142的控制，從由前處理部1411處理的全體有效像素區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)中切出由利用區(qū)域E1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，并存儲在緩沖存儲器15中(S35)。
此后，根據(jù)需要實施YC處理、變焦處理、壓縮處理等，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)(S36)。
生成的記錄用圖像數(shù)據(jù)被寫入存儲卡17(S37)。然后，在液晶監(jiān)視器16顯示對應(yīng)于記錄用圖像數(shù)據(jù)的圖像(S38)。
如上所述，本第一實施例中，從CCD 11讀取全部有效像素區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，所以不需要復(fù)雜地控制TG 20，因此能夠容易地執(zhí)行從CCD 11的圖像數(shù)據(jù)的讀取。
此外，本第一實施例中，是將在對應(yīng)于縱橫比模式的利用區(qū)域生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)存儲在緩沖存儲器15中的結(jié)構(gòu)，所以，與將在全部有效像素區(qū)域生成的圖像數(shù)據(jù)全部存儲的情況相比，能夠減少存儲圖像數(shù)據(jù)所需要的存儲容量。
圖12是用于說明本第二實施例涉及的數(shù)字照相機的動作的流程圖。參照圖12說明本第二實施例的數(shù)字照相機的動作。
操作者操作縱橫比切換操作部18，在攝像動作開始前預(yù)先設(shè)定縱橫比模式。然后，當(dāng)操作者對快門按鈕19進(jìn)行半壓操作之后，進(jìn)行全壓操作(S41)時，在數(shù)字照相機100中開始攝像動作。
當(dāng)攝像動作開始時，CPU 142確認(rèn)縱橫比模式設(shè)定為16∶9、4∶3、3∶2中的任一個(S42)。接著，CPU 142結(jié)束CCD 11的曝光動作。
接著，CCD驅(qū)動電路21接收來自TG 20的時序信號，驅(qū)動CCD 11。CCD 11通過來自CCD驅(qū)動電路21的控制，輸出由全部有效像素區(qū)域的像素生成的圖像數(shù)據(jù)(S43)。
從CCD 11讀取的圖像數(shù)據(jù)，由AFE 12進(jìn)行CDS處理，由ADC 13進(jìn)行數(shù)字化。被數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)，由前處理部1411進(jìn)行前處理(S44)。
接著，存儲器管理部144將由前處理部1411處理過的圖像數(shù)據(jù)存儲在緩沖存儲器15中(S45)。因此，緩沖存儲器15暫時存儲由有效像素區(qū)域的像素生成的、由AFE 12、ADC 13及前處理部1411實施了規(guī)定處理的全部圖像數(shù)據(jù)。
接著，存儲器管理部144通過CPU 142的控制，從存儲在緩沖存儲器15的有效像素區(qū)域的全部圖像數(shù)據(jù)中切出由對應(yīng)于縱橫比模式的利用區(qū)域(利用區(qū)域E1～E3的任一個)的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，并輸出到圖像處理部141(S46)。例如，在縱橫比模式是16∶9的情況下，存儲器管理部144通過CPU142的控制切出由利用區(qū)域E1的像素生成并實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，輸出到圖像處理部141。
之后，根據(jù)需要實施YC處理、變焦處理、壓縮處理等，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)(S47)。
生成的記錄用圖像數(shù)據(jù)被寫入存儲卡17中(S48)。然后，在液晶監(jiān)視器16顯示對應(yīng)于記錄用圖像數(shù)據(jù)的圖像(S49)。
再有，也可以在圖像處理步驟的任何階段進(jìn)行與上述縱橫比模式對應(yīng)的必要圖像數(shù)據(jù)的切出處理。例如，可以在YC處理之前進(jìn)行，也可以是，對全部有效像素進(jìn)行YC處理，在變焦處理時切出。
此外，也可以是，對全部有效像素進(jìn)行YC處理及變焦處理，在壓縮處理前進(jìn)行切出處理。
此外，也可以是，對全部有效像素進(jìn)行所有圖像處理，之后在向存儲卡17寫入時進(jìn)行切出處理。
如上所述，本第二實施例中，一旦將全部有效像素區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)全部存儲在緩沖存儲器15，因此能夠自由地進(jìn)行此后的圖像數(shù)據(jù)的加工。例如，能夠在存儲到緩沖存儲器15之后，變更縱橫比模式。這是因為，必要的圖像數(shù)據(jù)全都存儲在緩沖存儲器15中。
本發(fā)明的第四實施方式涉及的數(shù)字照相機除了具有CCD 11、縱橫比切換操作部18和圖像處理部141之外，還包括緩沖存儲器15。
緩沖存儲器15暫時存儲由CCD 11上的水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)。而且，在第1縱橫比模式時，圖像處理部14讀取存儲在緩沖存儲器15的圖像數(shù)據(jù)中的、對應(yīng)于水平像素數(shù)目H1及垂直像素數(shù)目V1的像素的圖像數(shù)據(jù)，生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)。另一方面，在第2縱橫比模式時，圖像處理部14讀取存儲在緩沖存儲器15的圖像數(shù)據(jù)中的、對應(yīng)于水平像素數(shù)H2及垂直像素數(shù)V2的像素的圖像數(shù)據(jù)，生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)。
由此，本第四實施方式的結(jié)構(gòu)中，從CCD 11讀取全部有效像素區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，所以不需要復(fù)雜地控制TG 20，因此能夠容易地執(zhí)行從CCD 11的圖像數(shù)據(jù)讀取。
第五實施方式[5-1.結(jié)構(gòu)]本發(fā)明的第五實施方式的數(shù)字照相機400可以根據(jù)縱橫比進(jìn)行階層攝像。下面，參照圖13及圖14說明第五實施方式。
圖13是表示本第五實施方式的數(shù)字照相機400的結(jié)構(gòu)的方框圖。階層設(shè)定部22是用于設(shè)定縱橫比階層模式的的部件。圖像選擇部24是用于選擇在縱橫比階層模式下生成的縱橫比不同的多個圖像中的任一個的部件。其它結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的第一實施方式的數(shù)字照相機100相同，所以省略其說明。
下面，參照圖14，說明本第五實施方式的數(shù)字照相機400的動作。
首先，操作者預(yù)先操作階層設(shè)定部22，預(yù)先設(shè)定縱橫比階層模式(S51)。然后，當(dāng)操作者對快門按鈕19進(jìn)行半壓操作之后，進(jìn)行全壓操作(S52)時，在數(shù)字照相機400中開始縱橫比階層模式的攝像操作。
當(dāng)攝像動作開始時，CPU 142開始CCD 11的曝光動作。之后，CCD驅(qū)動電路21接收來自TG 20的時序信號，驅(qū)動CCD 11。CCD 11輸出由全部有效像素區(qū)域的像素生成的圖像數(shù)據(jù)(S53)。
從CCD 11讀取的圖像數(shù)據(jù)，由AFE 12進(jìn)行CDS處理，由ADC 13進(jìn)行數(shù)字化。被數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)，由前處理部1411進(jìn)行前處理(S54)。
接著，存儲器管理部144將由前處理部1411處理過的圖像數(shù)據(jù)存儲在緩沖存儲器15中(S55)。因此，緩沖存儲器15暫時存儲由有效像素區(qū)域的像素生成的、由AFE 12、ADC 13及前處理部1411實施了規(guī)定處理的全部圖像數(shù)據(jù)。
接著，依次生成縱橫比互不相同的圖像。首先，存儲器管理部144通過CPU 142的控制，從存儲在緩沖存儲器15的有效像素區(qū)域的全部圖像數(shù)據(jù)中切出由對應(yīng)于最初縱橫比的利用區(qū)域E的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，輸出到圖像處理部141(S56)。
然后，YC處理單元1412對從緩沖存儲器15讀取的對應(yīng)于利用區(qū)域E1的圖像數(shù)據(jù)實施YC處理(S57)。
將生成的YC數(shù)據(jù)存儲在緩沖存儲器15中(S58)。
以上的步驟S56到S58的動作，對于與其余的縱橫比的利用區(qū)域E2及E3對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)也同樣地重復(fù)(S59)。
對所有縱橫比的上述動作結(jié)束時，CPU 142進(jìn)行將各縱橫比的YC圖像顯示在液晶監(jiān)視器16的控制。然后，圖像選擇部24接收操作者的有關(guān)圖像選擇的指示，選擇存儲在緩沖存儲器15中的縱橫比不同的多個圖像數(shù)據(jù)中的任一個(S60)。
接著，壓縮處理單元1414對由圖像選擇部24選擇的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)(S61)。此時，也可以進(jìn)行變焦處理部1413的變焦處理。或者，也可以在圖像選擇前進(jìn)行變焦處理。
然后，生成的記錄用圖像數(shù)據(jù)被寫入存儲卡17(S62)。
再有，可以在圖像處理步驟的任何階段進(jìn)行提與上述縱橫比模式對應(yīng)的必要圖像數(shù)據(jù)的切出處理。例如，可以在YC處理前進(jìn)行，也可以是對全部有效像素進(jìn)行YC處理，在變焦處理時切出。
此外，也可以是，對全部有效像素進(jìn)行YC處理及變焦處理，在壓縮處理前進(jìn)行切出處理。
此外，也可以是，對全部有效像素進(jìn)行所有圖像處理之后，在向存儲卡17寫入時進(jìn)行切出處理。
如上所述，本發(fā)明的第五實施方式的數(shù)字照相機400包括CCD 11、圖像處理部141、階層設(shè)定部22和快門按鈕19。階層設(shè)定部22可以設(shè)定縱橫比階層模式。在通過階層設(shè)定部22設(shè)定縱橫比階層模式的情況下，當(dāng)快門按鈕19接收到攝像開始的指示時，圖像處理部141生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
由此，對于相同的攝像對象能夠生成多張縱橫比不同的記錄用圖像數(shù)據(jù)，因此可以在攝像后選擇適合于攝像對象的縱橫比的圖像。所以，能夠?qū)崿F(xiàn)失敗少的攝像。
此外，本發(fā)明如本第五實施方式所示，優(yōu)選還具有暫時存儲由CCD11上的多個像素生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)的緩沖存儲器15。該情況下，也可以是，當(dāng)在設(shè)定了縱橫比階層模式的情況下快門按鈕19接受了攝像開始的指示時，圖像處理部141分別讀取存儲在緩沖存儲器15的圖像數(shù)據(jù)中的、與多個縱橫比的像素排列對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
第六實施方式接著，說明本發(fā)明的第六實施方式。第六實施方式是第一實施方式～第五實施方式的變化例。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，固體攝像元件由CCD圖像傳感器11構(gòu)成，但不限于此，也可以由多個像素以二維排列的圖像傳感器構(gòu)成。例如，也可以是CMOS圖像傳感器等。
此外，本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，說明了將CCD 11和CCD驅(qū)動電路21作為單獨的構(gòu)成要素的情況，但這些也可以用1個半導(dǎo)體器件構(gòu)成。
此外，也可以用1個部件構(gòu)成TG 20和CCD驅(qū)動電路21。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，是在圖像處理前進(jìn)行CDS處理(噪聲消除處理)和ADC轉(zhuǎn)換處理的結(jié)構(gòu)，但不限于此。例如，可以直接用前處理部1411處理從CCD 11讀取的圖像數(shù)據(jù)，也可以存儲在緩沖存儲器15中。此外，也可以在圖像處理前進(jìn)行其它的處理。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，說明了在同一LSI 14上實現(xiàn)圖像處理部141和CPU 142等的例子，但不限定于此。各部位也可以分別單獨形成。或者，也可以分成多個組形成。例如，可以用1個DSP(數(shù)字信號處理器，Digital Signal Processor)構(gòu)成圖像處理部141，也可以用1個微型電子計算機構(gòu)成CPU 142其它部分。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，例示了圖像處理部件實施YC處理、分辨率變換處理、壓縮處理等的結(jié)構(gòu)，但不限于此。圖像處理部件只要是使用由CCD 11上的像素生成的圖像數(shù)據(jù)來生成記錄用圖像數(shù)據(jù)就可以，本發(fā)明的圖像處理部件也包含不實施YC處理、分別率變換處理、壓縮處理等的結(jié)構(gòu)。此外，在本發(fā)明的圖像處理部件還包含進(jìn)行JPEG以外的其它壓縮處理的結(jié)構(gòu)。即，YC處理、分辨率變換處理、壓縮處理等是圖像處理的示例。因此，即使在記錄用圖像數(shù)據(jù)是非壓縮形式的圖像數(shù)據(jù)的情況下、或者是運動圖像的情況下，都可以適用本發(fā)明。此外，也可以根據(jù)情況，有時認(rèn)為前處理之前的CDS處理(噪聲消除處理)或ADC轉(zhuǎn)換等是圖像處理的一部分。
圖像處理部14可以僅僅是硬件結(jié)構(gòu)，或者是組合硬件和軟件的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式是由存儲器管理部144管理向緩沖存儲器15等的輸入輸出的結(jié)構(gòu)，但不限于此，例如CPU 142也可以進(jìn)行這些管理。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，緩沖存儲器15是1個的結(jié)構(gòu)，但也可以是設(shè)置多個緩沖存儲器15的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，顯示部件例示了液晶監(jiān)視器16，但不限于此，也可以是有機EL(electro-luminescence)顯示器和無機EL顯示器等。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，例示了在存儲卡17中存儲記錄用圖像數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，但不限于此。例如，也可以將記錄用圖像數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)置于攝像裝置內(nèi)的內(nèi)置存儲器中。在此情況下，可以與緩沖存儲器15分開設(shè)置內(nèi)置存儲器。此外，也可以將緩沖存儲器15兼用作暫時記錄用和記錄用圖像數(shù)據(jù)的記錄用這兩方面。
本第一實施方式～第五實施方式中，模式設(shè)定部件例示了縱橫比切換操作部18，但不限于此。模式設(shè)定部件也可以不是依照來自操作者的指示的裝置，而是根據(jù)某種信號來切換縱橫比的結(jié)構(gòu)。例如，可以是根據(jù)測光結(jié)果切換縱橫比的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第一實施方式～第五實施方式中，接收部件例示了快門按鈕19，但不限于此。例如，也可以是用遙控器指示攝像開始的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第五實施方式中，階層設(shè)定部件例示了階層設(shè)定部22，但不限于此。階層設(shè)定部件可以不是依據(jù)來自操作者的指示的裝置，而是根據(jù)某種信號來設(shè)定縱橫比階層模式的結(jié)構(gòu)。例如，也可以是根據(jù)測光結(jié)果設(shè)定縱橫比階層模式的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第五實施方式中，是在緩沖存儲器15中存儲與YC處理后的全部有效像素區(qū)域?qū)?yīng)的的圖像數(shù)據(jù)，之后從緩沖存儲器15中切出為了獲得希望縱橫比的圖像數(shù)據(jù)而必要的圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行變焦處理和壓縮處理等的結(jié)構(gòu)。但是，不限于此，也可以是將與YC處理前的全部有效像素區(qū)域?qū)?yīng)的圖像數(shù)據(jù)存儲在緩沖存儲器15中的結(jié)構(gòu)。之后，可以從緩沖存儲器15中切出為了獲得希望縱橫比的圖像數(shù)據(jù)而必要的圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行YC處理，也可以使用原樣的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像選擇。
此外，也可以是將與壓縮處理后的全部有效像素區(qū)域?qū)?yīng)的圖像數(shù)據(jù)存儲在緩沖存儲器15的結(jié)構(gòu)。此情況下，也可以是，從緩沖存儲器15讀取全部圖像數(shù)據(jù)，對讀取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮后，切出為了獲得希望縱橫比的圖像數(shù)據(jù)而必要的圖像數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的第六實施方式的CCD 11的各縱橫比的利用區(qū)域間關(guān)系如圖2所示，可以是滿足數(shù)學(xué)式1及數(shù)學(xué)式2的構(gòu)成，也可以是不滿足這種關(guān)系的圖15和圖16所示的構(gòu)成。即，無論利用區(qū)域是什么樣的，都可以適用與縱橫比階層模式有關(guān)的發(fā)明。但是，如果各利用區(qū)域間的關(guān)系滿足數(shù)學(xué)式1和數(shù)學(xué)式2，能夠使在進(jìn)行階層攝像時獲得的各圖像間的像質(zhì)大致一致，所以優(yōu)選。
本發(fā)明的第1攝像裝置結(jié)構(gòu)簡單，即使在不同的縱橫比模式之間也能夠使記錄用圖像的容量或像質(zhì)彼此接近，所以能夠適用于具有多個縱橫比模式的攝像裝置。例如，能夠適用于數(shù)字靜像照相機、可拍攝運動圖像的數(shù)字照相機、帶照相機功能的便攜電話終端等。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第2攝像裝置，能夠按照縱橫比進(jìn)行階層攝像，所以能夠在攝像后選擇適合于拍攝對象的縱橫比的圖像，所以能夠適用于數(shù)字照相機、帶照相機功能便攜電話終端等。
權(quán)利要求
1.一種攝像裝置，包括固體攝像元件，由水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素以二維排列；模式設(shè)定單元，設(shè)定包含第1縱橫比模式及第2縱橫比模式的多個縱橫比模式中的任一個；以及圖像處理單元，在上述第1縱橫比模式時生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)，在上述第2縱橫比模式時生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)；使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)；使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)；上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H2＜H1≤H，V1＜V2≤V。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素的對角長度φ1和水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素的對角長度φ2滿足以下關(guān)系φ1≈φ2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H1/V1≈16/9，H2/V2≈4/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，在上述第1縱橫比模式時，上述固體攝像元件輸出由水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)；在上述第2縱橫比模式時，上述固體攝像元件輸出由水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，還包括緩沖存儲器，該緩沖存儲器暫時存儲由上述固體攝像元件上的水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)；在上述第1縱橫比模式時，上述圖像處理單元讀取存儲在上述緩沖存儲器中的圖像數(shù)據(jù)中的、與水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)；在上述第2縱橫比模式時，上述圖像處理單元讀取存儲在上述緩沖存儲器中的圖像數(shù)據(jù)中的、與水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，上述模式設(shè)定單元還可以設(shè)定第3縱橫比模式；在上述第3縱橫比模式時，上述圖像處理單元使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H3、垂直像素數(shù)V3的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第3記錄用圖像數(shù)據(jù)；上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)、上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第3記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H2＜H3＜H1≤H，V1＜V3＜V2≤V。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像裝置，水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素的對角長度φ1，水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素的對角長度φ2，和水平像素數(shù)H3、垂直像素數(shù)V3的像素的對角長度φ3滿足以下關(guān)系φ1≈φ2≈φ3。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像裝置，在上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)、上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第3記錄用圖像數(shù)據(jù)中，滿足以下關(guān)系H1/V1≈16/9，H2/V2≈4/3，H3/V3≈3/2。
9.一種攝像裝置，包括固體攝像元件，多個有效像素以二維排列；圖像處理單元，使用由上述固體攝像元件上的有效像素中的一部分或全部有效像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)；階層設(shè)定單元，可以將攝像裝置設(shè)定為縱橫比階層模式；以及接收單元，接收攝像開始的指示；在通過上述階層設(shè)定單元設(shè)定了縱橫比階層模式的情況下，當(dāng)上述接收單元接受到攝像開始的指示時，上述圖像處理單元生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的攝像裝置，還包括緩沖存儲器，該緩沖存儲器暫時存儲由上述固體攝像元件上的多個像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)；在通過上述階層設(shè)定單元設(shè)定了縱橫比階層模式的情況下，當(dāng)上述接收單元接收到攝像開始的指示時，上述圖像處理單元分別讀取存儲在上述緩沖存儲器的圖像數(shù)據(jù)中的、與多個縱橫比的像素排列對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
11.一種固體攝像元件，由水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素以二維排列，其中，能夠設(shè)定包含第1縱橫比模式及第2縱橫比模式的多個縱橫比模式中的任一個；當(dāng)設(shè)定了上述第1縱橫比模式時，輸出由水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的第1圖像數(shù)據(jù)；當(dāng)設(shè)定了上述第2縱橫比模式時，輸出由水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的第2圖像數(shù)據(jù)；上述第1圖像數(shù)據(jù)和上述第2圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H2＜H1≤H，V1＜V2≤V。
12.一種圖像生成方法，使用由水平有效像素數(shù)H、垂直有效像素數(shù)V構(gòu)成的多個像素以二維排列的固體攝像元件，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)，該圖像生成方法包括以下步驟設(shè)定包含第1縱橫比模式及第2縱橫比模式的多個縱橫比模式中的任一個；在上述第1縱橫比模式時，使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)；在上述第2縱橫比模式時，使用由上述固體攝像元件上的像素中的水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)；上述第1記錄用圖像數(shù)據(jù)和上述第2記錄用圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系H2＜H1≤H，V1＜V2≤V。
13.一種圖像生成方法，使用多個有效像素以二維排列的固體攝像元件，生成記錄用圖像數(shù)據(jù)，該圖像生成方法包括以下步驟設(shè)定縱橫比階層模式；接收攝像開始的指示；使用由上述固體攝像元件上的有效像素中的一部分或全部有效像素生成的圖像數(shù)據(jù)或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成縱橫比各不相同的多個記錄用圖像數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像裝置，包括顯示單元，具有由水平有效像素數(shù)PH、垂直有效像素數(shù)PV構(gòu)成的可顯示區(qū)域，顯示由上述固體攝像元件生成的圖像數(shù)據(jù)或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)；以及顯示控制單元，在上述第1縱橫比模式時生成第1顯示用圖像數(shù)據(jù)，在上述第2縱橫比模式時生成第2顯示用圖像數(shù)據(jù)，處理上述圖像數(shù)據(jù)生成上述第1顯示用圖像數(shù)據(jù)，從而使由上述固體攝像元件生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)顯示在上述顯示單元的可顯示區(qū)域中的水平像素數(shù)PH1、垂直像素數(shù)PV1的區(qū)域；處理上述圖像數(shù)據(jù)生成上述第2顯示用圖像數(shù)據(jù)，從而使由上述固體攝像元件生成的圖像數(shù)據(jù)、或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)顯示在上述顯示單元的可顯示區(qū)域中的水平像素數(shù)PH2、垂直像素數(shù)PV2的區(qū)域；上述第1顯示用圖像數(shù)據(jù)和上述第2顯示用圖像數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系PH2＜PH1≤PH，PV1＜PV2≤PV。
全文摘要
本發(fā)明的攝像裝置中，在第1縱橫比模式時，數(shù)字照相機(100)的圖像處理部(141)使用由CCD(11)上的像素中的水平像素數(shù)H1、垂直像素數(shù)V1的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第1記錄用圖像數(shù)據(jù)。另一方面，在第2縱橫比模式時，圖像處理單元(141)使用由CCD(11)上的像素中的水平像素數(shù)H2、垂直像素數(shù)V2的像素生成的圖像數(shù)據(jù)，或者對該圖像數(shù)據(jù)實施了規(guī)定處理的圖像數(shù)據(jù)，生成第2記錄用圖像數(shù)據(jù)。由此，即使在不同的縱橫比模式之間，也能夠使記錄用圖像數(shù)據(jù)的容量或像質(zhì)彼此接近。
文檔編號H04N5/76GK1933552SQ20061015159
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月14日
發(fā)明者中山正明, 房忍, 北尾一朗, 前田健兒 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社