專利名稱：拍攝圖像信號(hào)失真補(bǔ)償方法和裝置及圖像拍攝方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)成像器所成(imager-created)圖像補(bǔ)償該成像器所 成圖像中產(chǎn)生的失真的方法，所述失真諸如在使用拍攝(image taking)裝置為 拍攝對(duì)象照相的過程中發(fā)生手移動(dòng)而導(dǎo)致的失真，本發(fā)明還涉及補(bǔ)償成像器 所成圖像中的這種失真的裝置。更具體地，本發(fā)明適用于采用諸如CMOS(互 補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)固態(tài)圖像拾取器件的X-Y尋址固態(tài)圖像拾取器件的拍 攝裝置以及具有拍攝功能的記錄/再現(xiàn)裝置。采用X-Y尋址固態(tài)圖像拾取器件 的拍攝裝置的例子是攝像機(jī)和數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)，它們每一個(gè)都采用X-Y尋址 固態(tài)圖像拾取器件。在以下描述中，CMOS固態(tài)圖像拾取器件也稱為CMOS 成像器。
背景技術(shù)：
在將拍攝對(duì)象的電子成像器所成圖像存儲(chǔ)在電子拍攝裝置所采用的圖像 拾取器件中并且以后從圖像拾取器件讀取圖像的電子拍攝裝置的情形中，由 于某些原因，諸如拍攝者的所謂手移動(dòng)以及在類似船舶上這種不平穩(wěn)的地方 進(jìn)行拍攝操作的情形，在進(jìn)行拍攝操作的同時(shí)，圖像拾取器件可能物理地移 動(dòng)，導(dǎo)致在拍攝對(duì)象的水平和/或垂直方向上以相當(dāng)高的速度改變位置，因而 在成像器所成圖像中產(chǎn)生失真。然而，在電子拍攝裝置中，可以進(jìn)行稱為失真補(bǔ)償處理的數(shù)字處理，以 便對(duì)從圖像拾取器件讀取的成像器所成圖像補(bǔ)償尤其是由于拍攝者的所謂手 移動(dòng)造成的失真。通常，在諸如傳統(tǒng)攝像機(jī)或傳統(tǒng)數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)這種傳統(tǒng)拍攝裝置以及 具有拍攝功能的記錄/再現(xiàn)裝置中采用的圖像拾取器件大部分都是采用 CCD(電荷耦合器件)的固態(tài)拍攝元件。具有拍攝功能的記錄/再現(xiàn)裝置的例子 是具有內(nèi)置照相機(jī)的手機(jī)和包含內(nèi)置照相機(jī)的個(gè)人電腦。在以下描述中，采用CCD的固態(tài)拍攝元件也稱為CCD成像器。以前，包括在本專利說明書中作為專利文獻(xiàn)1的美國專利第3,384,459號(hào) 在內(nèi)的多篇文獻(xiàn)公開了許多使用CCD成像器作為圖像拾取器件的手移動(dòng)補(bǔ) 償技術(shù)。另外，世界上已經(jīng)廣泛使用采用手移動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的產(chǎn)品。傳統(tǒng)手移動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的特征在于，對(duì)CCD成像器結(jié)構(gòu)中的所有像素，同 時(shí)采樣所有像素中存儲(chǔ)的光通量。也就是說， 一幀的光通量被采樣一次。在 以下描述中，幀又稱為屏(screen)。換言之，CCD成像器在同一時(shí)期曝光其所有像素，并且在同一時(shí)刻從成 像器獲取一幀像素?cái)?shù)據(jù)。因而，需要將圖58中所示箭頭所代表的僅僅一個(gè)手 移動(dòng)位移Vcs考慮作為一幀的所有像素的手移動(dòng)位移。也就是說，在圖58中， 由于手移動(dòng)，應(yīng)當(dāng)自然地存儲(chǔ)在實(shí)線矩形表示的區(qū)域Fla中的拍攝對(duì)象移動(dòng) 到由虛線矩形表示的區(qū)域FLb。在這種情況下，檢測到拍攝對(duì)象的成像器所 成圖像的幀的手移動(dòng)位移Vcs，通過將讀取像素位置(或采樣像素位置)校正手 移動(dòng)位移Vcs ，可以對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償由于手移動(dòng)引起的失真。需要注意的是，在很多情況下，通常并不是將圖像拾取器件的所有像素 都作為有效像素來處理，而是只有部分像素被用作有效像素。在圖58所示的 例子中，覆蓋所有像素的區(qū)域AFL的周邊區(qū)域被排除，只有在剩余區(qū)域EFL 內(nèi)的像素才作為有效像素來處理。覆蓋所有像素的區(qū)域AFL稱為可用的圖像 區(qū)域，而不包括周邊區(qū)域的剩余區(qū)域EFL稱為有效圖像區(qū)域。如圖所示，有 效圖像區(qū)域EFL是包含在可用圖像區(qū)域AFL內(nèi)的中間區(qū)域，即具有由水平有 效尺寸限定的寬度和由垂直有效尺寸限定的高度的區(qū)域。如果采用上述成像器，如果表示手移動(dòng)的距離的位移Vcs在小于有效圖 像區(qū)域EFL與可用圖像區(qū)域AFL之差的范圍內(nèi)，則通過利用成像器中原始存 儲(chǔ)的像素?cái)?shù)據(jù)，可以在手移動(dòng)處理中針對(duì)由于讀取像素位置改變引起的失真 而對(duì)成像器中存儲(chǔ)的圖像進(jìn)行補(bǔ)償。因而，與諸如產(chǎn)生用于補(bǔ)償由于手移動(dòng) 造成的圖像失真的數(shù)據(jù)的內(nèi)插處理等處理相比，圖片劣化處理的量較小。順便說說，近年來，關(guān)于圖像拾取器件，電子拍攝裝置采用X-Y尋址固 態(tài)圖像拾取器件，其通過指定像素的水平方向位置(或X方向位置)和垂直方
向位置(或Y方向位置)，能使拍攝裝置讀取圖像拾取器件上的任何像素的數(shù) 據(jù)，即從成像器讀取像素單元中的數(shù)據(jù)。X-Y尋址固態(tài)圖像拾取器件的例子是CMOS固態(tài)圖像拾取器件，以下稱為CMOS成像器。 CMOS成像器具有以下特征(a) : CMOS成像器是放大型成像器，允許從成像器讀取放大信號(hào)以便提供高 靈敏度。(b) :由于CMOS成像器采用CMOS電路，因而能耗低。(c) : CMOS成像器能以低成本制造。(d) :原理上，CMOS成像器允許其數(shù)據(jù)以像素為單位隨機(jī)存取(或讀取)。盡管CMOS成像器如上所述允許其拍攝圖像數(shù)據(jù)以像素為單位隨機(jī)存 取(或讀取)，但是在實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)通常以每一個(gè)對(duì)應(yīng)于水平線的像素組為 單元從CMOS成像器讀取(采樣)和輸出。如果如上所述數(shù)據(jù)以每一個(gè)對(duì)應(yīng)于水平線的像素組為單元從CMOS成 像器讀取(采樣)和輸出，如圖59所示，水平線的曝光周期從緊前面的水平線 的曝光周期位移讀取時(shí)間差A(yù)t，這是讀取水平線單元的數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間。 應(yīng)當(dāng)注意，如果以像素為單位從CMOS成像器讀取(采樣)和輸出拍攝數(shù)據(jù)， 另 一方面，像素的曝光周期從緊前面的像素的曝光周期位移像素間讀取時(shí)間 差，這遠(yuǎn)小于線間讀取時(shí)間差A(yù)t,因而可忽略像素間讀取時(shí)間差。不過，即 使以像素為單位從CMOS成像器讀取(采樣)和輸出拍攝數(shù)據(jù)，也存在像素間 讀取時(shí)間差。因而，當(dāng)用采用CMOS成像器的拍攝裝置在例如行駛的火車內(nèi)的位置拍 攝景物的圖片時(shí)，原本像圖60A中所示的那樣的畫面會(huì)得到像圖60B中所示 的圖片。在作為拍照操作的結(jié)果而實(shí)際得到的如圖60B所示的圖片中，諸如 房子和樹這些原本在垂直方向上向上直立的東西是傾斜的。拍攝對(duì)象的這些 傾斜圖像每一個(gè)都是所謂焦平面現(xiàn)象的結(jié)果，這是CMOS成像器固有的現(xiàn)象。圖60B所示的典型圖片是拍攝者在水平方向上移動(dòng)時(shí)進(jìn)行拍攝操作所得 到的結(jié)果。另一方面，如果在拍攝者在垂直方向上移動(dòng)時(shí)進(jìn)行拍攝操作，則 在作為拍攝操作的結(jié)果而得到的圖片中，拍攝對(duì)象的圖像在垂直方向上縮短 或伸長。然而，應(yīng)當(dāng)注意，作為這種拍攝操作的結(jié)果而得到的圖片并未在圖 60A至60C中示出。當(dāng)拿著采用CMOS成像器的拍攝裝置的拍攝者在進(jìn)行拍攝操作的同時(shí)以高速移動(dòng)時(shí)，或者另一方面，當(dāng)拍攝者穩(wěn)定地站在固定位置上拍攝高速移 動(dòng)著的拍攝對(duì)象時(shí)，會(huì)產(chǎn)生焦平面現(xiàn)象。拍攝者與拍攝對(duì)象之間的移動(dòng)速度 差越大，焦平面現(xiàn)象就越明顯。然而，可以說，在通常的拍攝操作中，存在 拍攝者與拍攝對(duì)象之間的移動(dòng)速度差的情況很少見。然而，如果拍攝者用手拿著拍攝裝置進(jìn)行拍攝而拍攝者的手以高抖動(dòng)速 度抖動(dòng)了一點(diǎn)，即，如果手移動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生上述焦平面現(xiàn)象。這是因?yàn)?，與CCD成像器的情形不同，CMOS成像器的手移動(dòng)不是由 一個(gè)幀中的單個(gè)數(shù)值表示的，而是因?yàn)槿缟纤龅牟蓸訒r(shí)間因像素而異或因 水平線而異的事實(shí)而由因像素而異或者因幀中的水平線而異的數(shù)值表示。在 以下描述中，CMOS成像器的手移動(dòng)稱為CMOS手移動(dòng)。因而，使用采用 CMOS成像器的拍攝裝置拍攝的圖像中由于前述的焦平面現(xiàn)象而產(chǎn)生的失真 無法消除，并將無法避免地保留在圖像中，即使用手移動(dòng)距離對(duì)各個(gè)幀進(jìn)行 補(bǔ)償處理亦是如此。圖60C示出了用采用CMOS成像器的拍攝裝置對(duì)拍攝對(duì)象進(jìn)行拍攝操 作、經(jīng)歷焦平面現(xiàn)象的發(fā)生而獲得的典型圖片。因?yàn)榻蛊矫娆F(xiàn)象中手移動(dòng)的 方向、大小和速度在圖像的一幀中是不均勻的，因而得到圖中所示的具有海 綿一樣的古怪失真的圖片。另外，在用于進(jìn)行拍攝操作以獲得靜止圖片的裝置的情況下，由CMOS 手移動(dòng)造成的焦平面現(xiàn)象的作用可輕易地在相當(dāng)程度上被抑制，因?yàn)閺囊婚_ 始就假設(shè)拍攝者只用裝置拍攝靜物拍攝對(duì)象，因而限制了手移動(dòng)的距離。對(duì) 由于CMOS手移動(dòng)造成的焦平面現(xiàn)象作用的輕易抑制也是由于裝置采用機(jī)械 快門這個(gè)事實(shí)引起的。前述數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)是進(jìn)行拍攝操作以獲得靜止圖片 的典型裝置。另 一方面，假設(shè)為用于執(zhí)行拍攝操作以獲得動(dòng)態(tài)圖片的裝置的拍攝裝置 的專業(yè)應(yīng)用模式或高性能模式可采用基本上去除由CMOS手移動(dòng)造成的焦平 面現(xiàn)象的方法。根據(jù)這種方法，在極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行從CMOS成像器讀取圖 像數(shù)據(jù)的操作，以便減小一幀中的最大采樣時(shí)間差。最大采樣時(shí)間差是CMOS 成像器上的頂水平線與底水平線之間的采樣時(shí)間差。前述攝像機(jī)是假設(shè)執(zhí)行 拍攝操作以獲得動(dòng)態(tài)圖片的裝置的典型拍攝裝置。另外，與成像器所成圖像相關(guān)的手移動(dòng)距離的大小與光學(xué)變焦鏡頭的放 大率成正比。因而，即使在拍攝裝置的動(dòng)態(tài)圖片拍攝應(yīng)用中，CMOS手移動(dòng)
對(duì)于沒有光學(xué)變焦功能或具有小光學(xué)變焦放大率的拍攝裝置模式來說不是大 問題。從剛開始，CMOS手移動(dòng)的不良影響較小，對(duì)于大部分廉價(jià)拍攝裝置 來說不會(huì)出現(xiàn)問題，這些裝置甚至沒有使用加速度傳感器的手移動(dòng)補(bǔ)償功能， 而是具有使用傳統(tǒng)CCD成像器的手移動(dòng)補(bǔ)償功能。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，需要為除了靜止圖片拍攝應(yīng)用之外主要為了動(dòng)態(tài)圖 片拍攝應(yīng)用的、具有內(nèi)置高放大率的光學(xué)變焦功能的拍攝裝置提供諸如機(jī)械 快門的特殊功能或者提供一種高速時(shí)鐘功能。然而，具有這種構(gòu)造的拍攝裝 置的精度極高，產(chǎn)生了高制造成本的問題。另外，通常采用使用諸如回轉(zhuǎn)儀傳感器(或角速度傳感器)的機(jī)械元件的方 法作為檢測手移動(dòng)的傳統(tǒng)方法。然而，在拍攝裝置中使用的回轉(zhuǎn)儀傳感器會(huì) 帶來阻礙減'J、拍攝裝置的尺寸、重量和制造成本的努力的問題。此外，過去，即使回轉(zhuǎn)儀傳感器本身的低精度是通過使用回轉(zhuǎn)儀傳感器 對(duì)圖像補(bǔ)償由于手移動(dòng)造成的失真的方法的缺點(diǎn)，但是回轉(zhuǎn)儀傳感器的低精 度不會(huì)帶來動(dòng)態(tài)圖片拍攝中的問題，動(dòng)態(tài)圖片拍攝是使用回轉(zhuǎn)儀傳感器的拍 攝裝置的主要應(yīng)用。然而，近年來，數(shù)字靜物照相機(jī)的快速普及趨勢以及作 為圖像拾取器件中使用的像素?cái)?shù)的突然增加趨勢而與所述速普及趨勢同時(shí)觀 察到的趨勢開始帶來新的問題。在需要長時(shí)間曝光周期的低亮度的拍攝環(huán)境 中通過使用數(shù)字靜物照相機(jī)拍攝的靜止圖片也帶來了對(duì)圖片補(bǔ)償由于手移動(dòng) 造成的失真的強(qiáng)烈要求。然而，這些問題僅通過使用諸如回轉(zhuǎn)儀傳感器來解 決。結(jié)果，還是沒有解決前述回轉(zhuǎn)儀傳感器的缺點(diǎn)及其它問題。通過使用公知的回轉(zhuǎn)儀傳感器或公知的加速度傳感器測量手移動(dòng)位移矢量、并反饋給高速控制中的機(jī)構(gòu)以防止投影在諸如CCD(電荷耦合器)或 CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)成像器的圖像傳感器上的圖像受到手移動(dòng)的 影響，對(duì)通過使用普通消費(fèi)者在靜止圖片拍攝應(yīng)用的市場上能買到的照相機(jī) 所拍攝的靜止圖片補(bǔ)償由于手移動(dòng)造成的失真。作為上述的機(jī)構(gòu)，已經(jīng)提出一種包括透鏡、棱鏡和成像器(或者包含成像 器的集成模塊)的機(jī)構(gòu)。在以下描述中，透鏡、棱鏡和成像器分別稱為透鏡變 換、棱鏡變換和成像器變換。即使如上所述對(duì)圖像補(bǔ)償了由于手移動(dòng)造成的失真之后，也沒有校正回 轉(zhuǎn)儀傳感器的上述精度誤差。另外，由于手移動(dòng)位移矢量向機(jī)構(gòu)的反饋所造 成的延遲或者用于消除反饋延遲的估計(jì)誤差及機(jī)構(gòu)的控制誤差疊加在回轉(zhuǎn)儀 傳感器的精度誤差上。因而根本不可能以像素精度水平對(duì)圖像補(bǔ)償由于手移 動(dòng)造成的失真。盡管通過使用現(xiàn)代的傳感器對(duì)圖像補(bǔ)償由于手移動(dòng)造成的失真的方法存 在原則上不能追求精度的大問題，但是采用這種方法的拍攝裝置在市場上很 受歡迎，因?yàn)榧词共荒芡耆д嬉矔?huì)降低失真。然而，在將來，像素的大小將會(huì)減小，而像素?cái)?shù)將會(huì)越來越多。伴隨著 像素大小的減小， 一定會(huì)給像素精度帶來對(duì)失真補(bǔ)償?shù)南拗疲袌鲆庾R(shí)到必 須要給像素精度帶來失真補(bǔ)償以伴隨對(duì)于增加像素?cái)?shù)的像素減小的事實(shí)只是 時(shí)間的問題。針對(duì)上述問題，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種拍攝方法，能夠減小特 別是由于手移動(dòng)造成的焦平面現(xiàn)象中成像器所成圖像中產(chǎn)生的失真并提供解 決上述問題的方案，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)了一種拍攝裝置，用于在通過使用諸如 CMOS成像器的X-Y尋址圖像拾取器件且不使用前述包括回轉(zhuǎn)儀傳感器的機(jī) 構(gòu)的元件、以高精確度進(jìn)行的數(shù)字信號(hào)處理中以低成本實(shí)現(xiàn)所述拍攝方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一個(gè)實(shí)施例，其實(shí)現(xiàn)一種對(duì)一屏圖像的信號(hào) 補(bǔ)償在該一屏圖像的水平和/或垂直方向上的失真的方法。該方法包括如下步驟將圖像的一屏區(qū)域分成多個(gè)圖片劃分；根據(jù)與兩個(gè)屏中的每一個(gè)上的具 體圖片劃分之間的圖像差有關(guān)的信息，對(duì)于所述圖片劃分中每個(gè)具體的圖片 劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量，該方法還包括如下步驟找出任何特定圖片 劃分與臨近該圖片劃分的圖片劃分之間的所檢測的移動(dòng)矢量之差，以便對(duì)于 特定圖片劃分檢測圖像失真的變化速度；以及根據(jù)作為圖像失真變化速度的 所檢測出的所述每個(gè)圖片劃分的速度，針對(duì)每個(gè)所述圖片劃分補(bǔ)償所述圖像 的失真。根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例，對(duì)于通過劃分圖像的 一屏區(qū)域得到的多個(gè)圖 片劃分中的每一個(gè)特定的圖片劃分，根據(jù)圖片劃分的圖像信息而不使用諸如 回轉(zhuǎn)儀傳感器這種機(jī)械元件來檢測特定圖片劃分中的移動(dòng)矢量。然后，找出對(duì)于任何特定圖片劃分檢測出的移動(dòng)矢量與對(duì)于臨近該特定 圖片劃分的每個(gè)圖片劃分檢測出的移動(dòng)矢量之間的差，以便計(jì)算特定圖片劃 分的圖像失真的變化速度。隨后，根據(jù)作為每個(gè)圖片劃分的圖像失真的變化 速度而檢測到的速度，對(duì)圖像補(bǔ)償諸如由焦平面現(xiàn)象造成的失真等失真。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，使用根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的方法，將對(duì)于 每個(gè)特定的圖片劃分的圖像失真的變化速度的時(shí)間積分值作為在用作圖像的 失真補(bǔ)償目標(biāo)的特定圖片劃分中產(chǎn)生的失真造成的位移，并且通過使用該關(guān) 于時(shí)間的積分值對(duì)圖像補(bǔ)償失真。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的方法，如上所述，將對(duì)于每個(gè)特定的圖片劃分 的圖像失真的變化速度的時(shí)間積分值作為在用作圖像的失真補(bǔ)償目標(biāo)的特定 圖片劃分中產(chǎn)生的失真造成的位移，并且通過使用該關(guān)于時(shí)間的積分值對(duì)圖 像補(bǔ)償失真。因此，可以對(duì)圖像補(bǔ)償例如由于焦平面現(xiàn)象而造成的失真，而 不會(huì)導(dǎo)致較長的處理時(shí)間延遲。另外，由于使用關(guān)于時(shí)間的積分值，即使在 一屏圖像的兩個(gè)相鄰圖片劃分之間的邊界上，也不產(chǎn)生圖像位移，盡管在這 種邊界上的圖像失真中的變化速度有改變。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供實(shí)現(xiàn)一種對(duì)一屏圖像的信號(hào)補(bǔ)償在參考 屏的水平和/或垂直方向上的失真的方法的另一實(shí)施例。該方法包括如下步驟將圖像的一屏區(qū)域分成多個(gè)圖片劃分；根據(jù)與用作參考屏的觀察屏上的具體圖片劃分與參考屏前面的原始屏上 的具體圖片劃分之間的圖像差相關(guān)的信息，對(duì)于圖片劃分中每個(gè)具體的圖片 劃分檢測圖像的移動(dòng)矢量；以及根據(jù)對(duì)于每個(gè)圖片劃分檢測的移動(dòng)矢量，對(duì)每個(gè)圖片劃分補(bǔ)償圖像 的失真。對(duì)每個(gè)具體的圖片劃分檢測圖像的移動(dòng)矢量的步驟包括以下子步驟 在原始屏上的每個(gè)圖片劃分內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)定至少一個(gè)目標(biāo)塊，該目標(biāo)塊具有與多個(gè)像素的大小相等的預(yù)定大??；對(duì)于每個(gè)目標(biāo)塊，在參考屏內(nèi)設(shè)定的搜索范圍中設(shè)定多個(gè)大小與所述目 標(biāo)塊的所述預(yù)定大小相同的參考?jí)K；從多個(gè)參考?jí)K檢測與特定目標(biāo)塊具有最強(qiáng)相關(guān)性的參考?jí)K，以及位置到所述檢測的參考?jí)K的位置的位移的大小和方向的所述移動(dòng)矢量對(duì)參考?jí)K中每個(gè)特定參考?jí)K的差異絕對(duì)值總和計(jì)算處理，作為找出 特定參考?jí)K中的所有像素與位于特定目標(biāo)塊上的相應(yīng)位置上的所有像素 之間的像素值之差的絕對(duì)值總和的處理縮小矢量設(shè)定處理；縮小參考矢量設(shè)定處理，設(shè)定每個(gè)都表示在參考屏上從對(duì)應(yīng)于所述 特定目標(biāo)塊的位置到一個(gè)所述參考?jí)K的位置的位移的大小和方向的參考矢量，并以預(yù)定的縮小因子縮小所述參考矢量以得到縮小參考矢量； 絕對(duì)差總和表創(chuàng)建處理，創(chuàng)建包括表元素的收縮的絕對(duì)差總和表，表元素?cái)?shù)目根據(jù)所述縮小參考矢量的數(shù)目及所述縮小因子來確定，并分配各個(gè)所述表元素作為用于存儲(chǔ)由總和計(jì)算得出的數(shù)值的位置，所述總和的每一個(gè)都是為一個(gè)所述參考?jí)K找出的并作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和；以及移動(dòng)矢量計(jì)算處理，至少使用縮小參考矢量來計(jì)算每個(gè)所述圖片劃分的所述移動(dòng)矢量作為所述參考屏與所述原始屏之間的移動(dòng)矢量，所述縮小參考矢量對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)在所述收縮的絕對(duì)差總和表內(nèi)作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和的各個(gè)值中最小的 一個(gè)。通過執(zhí)行以下處理來進(jìn)行絕對(duì)差總和表創(chuàng)建處理鄰近參考矢量檢測子處理，確定多個(gè)鄰近參考矢量，每一個(gè)都具有與在 所述縮小參考矢量設(shè)定處理中得到的所述縮小的參考矢中相應(yīng)一個(gè)的矢量大 小接近的矢量大??；總和分量計(jì)算子處理，根據(jù)參考?jí)K的所述差異絕對(duì)值總和計(jì)算處理中計(jì)算出的總和計(jì)算多個(gè)總和分量作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和，每 個(gè)總和分量都與在所述鄰近參考矢量檢測子處理中確定為對(duì)應(yīng)于一個(gè)特定的 所述縮小參考矢量的所述鄰近參考矢量的一個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)，由此縮小 所述特定縮小參考矢量；以及分量總數(shù)計(jì)算子處理，通過將每個(gè)所述總和分量與對(duì)于所述特定鄰近參 考矢量迄今為止所得到的累加總數(shù)相累加來計(jì)算總和分量的總數(shù)，所述總和 分量已經(jīng)在所述總和分量計(jì)算子處理中計(jì)算出，作為每一個(gè)都與一個(gè)特定的 所述鄰近參考矢量相關(guān)的所述總和分量。在根據(jù)本發(fā)明另 一 實(shí)施例的對(duì)圖像信號(hào)補(bǔ)償失真的方法中，在作為檢測 移動(dòng)矢量的步驟的步驟處，為每個(gè)特定的參考?jí)K進(jìn)行差異絕對(duì)值總和計(jì)算處 理，作為找出特定參考?jí)K內(nèi)的所有像素與目標(biāo)塊上的相應(yīng)位置上的所有像素 之間的像素值之差的絕對(duì)值總和處理。在以下描述中，將特定參考?jí)K內(nèi)的所 有像素與目標(biāo)塊上的相應(yīng)位置上的所有像素之間的像素值之差的絕對(duì)值總和 稱為特定參考?jí)K與目標(biāo)塊之間的SAD(絕對(duì)差的總和)值。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的方法，特定參考?jí)K與目標(biāo)塊之間的SAD值不存 儲(chǔ)在由與特定參考?jí)K相關(guān)的參考矢量所指向的表元素中。取而代之的是，SAD 值與在縮小參考矢量設(shè)定處理中收縮參考矢量所得到的縮小參考矢量相關(guān)地 存儲(chǔ)。
在這種情況下，縮小參考矢量不與SAD表的表元素一對(duì)一地相關(guān)。由于 這個(gè)原因，首先通過鄰近參考矢量檢測子處理的執(zhí)行來進(jìn)行SAD表創(chuàng)建處 理，所述鄰近參考矢量檢測子處理確定多個(gè)鄰近參考矢量，每個(gè)鄰近參考矢 量具有接近于與在縮小參考矢量設(shè)定處理中得到的一個(gè)縮小參考矢量相對(duì)應(yīng) 的矢量大小的矢量大小。
然后，進(jìn)行總和分量計(jì)算子處理，以便根據(jù)對(duì)于由參考矢量所指向的參 考?jí)K的差異絕對(duì)值總各計(jì)算處理中計(jì)算出的總和計(jì)算多個(gè)總和分量作為SAD 值，每個(gè)總和分量都與在鄰近參考矢量檢測子處理中確定為對(duì)應(yīng)于一個(gè)特定 的所述縮小參考矢量的所述鄰近參考矢量的一個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)，由此縮 小特定縮小參考矢量。然后，通過將每個(gè)所述總和分量與對(duì)于所述特定鄰近 參考矢量迄今為止所得到的累加總數(shù)相累加來計(jì)算總和分量的總數(shù)，所述總 和分量已經(jīng)在所述總和分量計(jì)算子處理中計(jì)算出，作為每一個(gè)都與一個(gè)特定 的所述鄰近參考矢量相關(guān)的所述總和分量。
作為上述處理的結(jié)果得到的SAD表是由與鄰近參考矢量相關(guān)的表元素 構(gòu)成的SAD表，每一個(gè)所述表元素都具有接近于與縮小參考矢量一一對(duì)應(yīng)的 矢量大小的矢量大小。SAD表具有由縮小因子確定的小的大小，參考矢量按 該縮小因子縮小成縮小參考矢量。
換言之，通過以與將參考矢量縮小成縮小參考矢量的縮小因子對(duì)應(yīng)的縮 小因子減小對(duì)于參考幀中的參考?jí)K產(chǎn)生的原始SAD表的大小來產(chǎn)生作為上 述處理的結(jié)果而得到的SAD表。然而，在這種情況下，目標(biāo)塊和每個(gè)參考?jí)K 的大小沒有減小，只是所產(chǎn)生的SAD表的大小變小了。
在具有減小的大小的SAD表中搜索最小SAD值，并確定與最小SAD值 相關(guān)的鄰近參考矢量。然后，根據(jù)鄰近參考矢量識(shí)別移動(dòng)矢量。更詳細(xì)地說， 識(shí)別代表鄰近參考矢量的縮小參考矢量，并將縮小參考矢量乘以縮小因子的 倒數(shù)值以得到移動(dòng)矢量。
另外，按照根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的方法，不必縮小圖像本身。因而， 處理時(shí)間不因?yàn)榭s小圖像的處理而增加，也不需要存儲(chǔ)處理數(shù)據(jù)的成像器的 更大存儲(chǔ)空間。此外，根據(jù)原始幀中的所有像素找出SAD值，然后計(jì)算為參考矢量找出的SAD值的多個(gè)分量，這些分量與位于作為縮小參考矢量的結(jié)果 所得到的縮小參考矢量的附近的鄰近參考矢量相關(guān)。通過拆分為參考矢量所 計(jì)算的SAD值找出為鄰近參考矢量的參考矢量所計(jì)算的SAD值的分量的處 理本身等于適應(yīng)于縮小因子的適當(dāng)濾波處理，所述鄰近參考矢量位于作為縮 小參考矢量的結(jié)果所得到的縮小參考矢量的附近。因而，不需要像在縮小圖 像中所需要的低通濾波器的實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種拍攝方法，能夠減小特別是由于例如手移動(dòng) 造成的焦平面現(xiàn)象中的成像器所成圖像中產(chǎn)生的失真并提供解決上述問題的 方案，還可以提供一種拍攝裝置，用于在通過使用諸如CMOS成像器的X-Y 尋址圖像拾取器件且不使用前述包括回轉(zhuǎn)儀傳感器的機(jī)構(gòu)的元件、以高精確 度進(jìn)行的數(shù)字信號(hào)處理中以低成本實(shí)現(xiàn)所述拍攝方法。


圖1A至1D每一個(gè)都是用于描述本發(fā)明提供的圖像失真補(bǔ)償方法的概要 的解釋說明圖；圖2是用于描述本發(fā)明提供的圖像失真補(bǔ)償方法的元素的概要的解釋說 明圖；圖3是用于描述采用塊匹配技術(shù)檢測移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖； 圖4是用于描述采用塊匹配技術(shù)檢測移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖； 圖5是用于描述采用塊匹配技術(shù)檢測移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖； 圖6是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例、檢測移動(dòng)矢量的處理的概要的解釋 說明圖；圖7A和7B每一個(gè)都是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例、檢測移動(dòng)矢量的處 理的概要的解釋說明圖；圖8是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例、檢測移動(dòng)矢量的處理的概要的解釋 說明圖；圖9A和9B每一個(gè)都是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法的第 一典型實(shí)施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖10是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法的第一典型實(shí)施例
的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖11是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、檢測移動(dòng)矢量的處理的概要的解釋說明圖；.圖12是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、檢測移動(dòng)矢量的處理的概要的解 釋說明圖；圖13A和13B每一個(gè)都是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方 法的第 一典型實(shí)施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖14是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的第一典型實(shí) 施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖15是用千描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的第一典型實(shí) 施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖16A和16B每一個(gè)都是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方 法的第一典型實(shí)施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖17A、 17B、 17C和17D每一個(gè)都是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移 動(dòng)矢量檢測方法的第一典型實(shí)施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖18是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的的移動(dòng)矢量檢測方法的第一典型 實(shí)施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖19是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的第一典型實(shí) 施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖20A和20B每一個(gè)都是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測 方法的第二典型實(shí)施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖21是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的第二典型實(shí) 施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖22是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的第二典型實(shí) 施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖23A、 23B、 23C和23D每一個(gè)都是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移 動(dòng)矢量檢測方法的第二典型實(shí)施例的、檢測精確移動(dòng)矢量的處理的解釋說明 圖；圖24是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的特性的解釋 說明圖25是將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的特征與傳統(tǒng)方法的特征進(jìn)行比較的解釋說明圖；圖26是將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的特征與傳統(tǒng)方法的特征進(jìn)行比較的解釋說明圖；圖27是將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)矢量檢測方法的特征與傳統(tǒng)方法的特征進(jìn)行比較的解釋說明圖；圖28是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的檢測移動(dòng)矢量的處理的概要的解 釋說明圖；圖29是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的檢測移動(dòng)矢量的處理的概要的解 釋說明圖；圖30是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的、采用對(duì)圖像信號(hào)失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?方法的拍攝裝置的典型結(jié)構(gòu)的框圖；圖31是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第一典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖；圖32是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第一典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖的續(xù)圖；圖33是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第二典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖；圖34是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第二典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖的續(xù)圖；圖35是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第二典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖；圖36是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第三典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖的續(xù)圖；圖37是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第二典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖的另 一續(xù)圖；圖38是代表根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置的第二典型實(shí)施例的、檢 測移動(dòng)矢量所進(jìn)行的處理的流程圖的又一續(xù)圖；圖39是顯示作為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置而在圖30中示出的 拍攝裝置的部分結(jié)構(gòu)的更加詳細(xì)的典型結(jié)構(gòu)的框圖；圖40是顯示作為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置而在圖30中示出的 拍攝裝置的部分結(jié)構(gòu)的更加詳細(xì)的典型結(jié)構(gòu)的框圖41表示由作為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的拍攝裝置而在圖30中示出的 拍攝裝置的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行的處理操作的流程圖42是用于描述作為采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像失真補(bǔ)償方法對(duì)圖 像失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟糠痔幚硭M(jìn)行的內(nèi)插處理的解釋說明圖43是用于描述作為采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像失真補(bǔ)償方法對(duì)圖 像失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟糠痔幚硭M(jìn)行的內(nèi)插處理的解釋說明圖44是用于描述作為采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像失真補(bǔ)償方法對(duì)圖 像失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟糠痔幚硭M(jìn)行的內(nèi)插處理的解釋說明圖45是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拍攝裝置中采用的水平手移動(dòng)補(bǔ)償量 積分單元所進(jìn)行的處理操作的框圖46是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拍攝裝置中采用的水平圖像處理單元 的典型詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的處理操作的框圖WA和47B每個(gè)都是示出圖45和46中所示的處理沖喿作的時(shí)序圖的解 釋說明圖48是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拍攝裝置中采用的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量 積分單元所進(jìn)行的處理操作的框圖49是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的拍攝裝置中采用的垂直圖像處理單元 的典型詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的處理操作的框圖50A和50B每一個(gè)都是顯示圖48和49中所示的處理操作的時(shí)序圖的 解釋說明圖51是顯示作為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的裝置在圖30中示出的圖像失 真補(bǔ)償裝置中采用的單元所進(jìn)行的處理操作中所處理的圖像數(shù)據(jù)流的解釋框 圖52是顯示作為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的裝置在圖30中示出的圖像失 真補(bǔ)償裝置中采用的信號(hào)處理單元的寄存器組采用的寄存器的操作的時(shí)序圖 的解釋說明圖53是采用根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的補(bǔ)償圖像信號(hào)失真的方法的拍攝 裝置的典型結(jié)構(gòu)的框圖54是用于描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的拍攝裝置中的檢測移動(dòng)矢量 的處理的解釋說明圖55是用于描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的拍攝裝置中的檢測移動(dòng)矢量的處理的解釋說明圖；圖56是代表在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的拍攝裝置中檢測移動(dòng)矢量所進(jìn) 行的處理的流程圖；圖57是代表在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的拍攝裝置中檢測移動(dòng)矢量所進(jìn) 行的處理的流程圖的續(xù)圖；圖58是用于描述傳統(tǒng)方法對(duì)由于手移動(dòng)造成的圖像失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)慕?釋說明圖；圖59是用于描述作為CMOS成像器中創(chuàng)建的幀中的失真的、由于手移 動(dòng)造成的失真的解釋說明圖；圖60A至60C每一個(gè)都是用于描述作為CMOS 成像器中創(chuàng)建的幀中的失真的、由于手移動(dòng)造成的失真的解釋說明圖；以及圖61A至61D每一個(gè)都是用于描述對(duì)由于手移動(dòng)造成的CMOS成像器 中創(chuàng)建的圖像中的失真進(jìn)行#卜償?shù)姆椒ǖ慕忉屨f明圖。具體實(shí)施例通過參照附圖，以下描述解釋了每一個(gè)由本發(fā)明提供作為 一個(gè)實(shí)施例的 多個(gè)實(shí)施例，這些實(shí)施例分別對(duì)拍攝方法以及使用CMOS成像器作為圖像拾 取器件來實(shí)施該拍攝方法的拍攝裝置應(yīng)用失真補(bǔ)償方法和采用該失真補(bǔ)償方 法的失真補(bǔ)償裝置，所述失真補(bǔ)償方法用于補(bǔ)償代表成像器所成圖像的信號(hào) 的失真。[對(duì)由于CMOS手移動(dòng)造成的焦平面現(xiàn)象中產(chǎn)生的失真進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膶?shí)施例]日本專利公開第2004-266322號(hào)公開了 一種對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償由于 CMOS手移動(dòng)造成的焦平面現(xiàn)象中產(chǎn)生的失真的技術(shù)，本說明書中將其作為 專利文獻(xiàn)2。根據(jù)專利文獻(xiàn)2中公開的失真補(bǔ)償方法，在從水平線單元中的CMOS成 像器中讀取成像器所成圖像的數(shù)據(jù)的處理中，對(duì)每個(gè)水平線檢測由手移動(dòng)造 成的位移，并從在與手移動(dòng)的方向相反的方向上從當(dāng)前位置移位了檢測的位 移的位置讀取當(dāng)前位置的拍攝數(shù)據(jù)，所述位移在下文中也將稱為手移動(dòng)距離。然而，面對(duì)由于包括檢測手移動(dòng)的傳感器的采樣頻率在內(nèi)的條件造成的 難以獲得每個(gè)水平線的手移動(dòng)距離的現(xiàn)實(shí)，根據(jù)專利文獻(xiàn)2中公開的失真補(bǔ) 償方法，以一定間隔離散地檢測手移動(dòng)距離，所述每個(gè)間隔對(duì)應(yīng)于在如圖61A所示的屏幕(或幀)的垂直方向上設(shè)定的多個(gè)水平線。在如圖61A至61D所示 的檢測手移動(dòng)距離的典型處理中，以一定間隔離散地檢測手移動(dòng)距離Q1、Q2、 Q3等，所述每一個(gè)間隔對(duì)應(yīng)于如圖61B中所示的50個(gè)水平線。然而，應(yīng)當(dāng) 注意，圖中只示出了水平方向上的手移動(dòng)距離。不直接檢測被受過處理以檢測手移動(dòng)距離的水平線夾在中間的每個(gè)間隔 內(nèi)的49個(gè)水平線的手移動(dòng)距離。取而代之的是，依據(jù)直接檢測到的手移動(dòng)距 離Q1、 Q2、 Q3等通過內(nèi)插找到49個(gè)水平線的手移動(dòng)距離中的每一個(gè)。如圖 61C所示，存在一些對(duì)于49個(gè)水平線找到手移動(dòng)距離的內(nèi)插方法。根據(jù)圖61C 所示的內(nèi)插方法，基本上，依據(jù)49個(gè)水平線前緊鄰的一個(gè)水平線的手移動(dòng)距 離Qn以及49個(gè)水平線后緊鄰的一個(gè)水平線的手移動(dòng)距離Qn+1找到不直接 經(jīng)受檢測手移動(dòng)距離的處理的49個(gè)水平線的手移動(dòng)距離，其中n是至少等于 一的整數(shù)。例如，根據(jù)內(nèi)插方法(l), 49個(gè)水平線前緊鄰的一個(gè)水平線的手移動(dòng)距 離Qn用作屬于49個(gè)水平線的前一半水平線的手移動(dòng)距離。另一方面，49個(gè) 水平線后緊鄰的一個(gè)水平線的手移動(dòng)距離Qn+1用作屬于49個(gè)水平線的后一 半水平線的手移動(dòng)距離。另一方面，根據(jù)內(nèi)插方法(2), 49個(gè)水平線中每一個(gè)具體的水平線的手 移動(dòng)距離由位于連接49個(gè)水平線前緊鄰的一個(gè)水平線的手移動(dòng)距離Qn與49 個(gè)水平線后緊鄰的一個(gè)水平線的手移動(dòng)距離Qn+1的直線上的點(diǎn)代表，該點(diǎn) 作為對(duì)應(yīng)于具體的水平線的點(diǎn)。也就是說，內(nèi)插方法(2)是基于平均值內(nèi)插的 方法。根據(jù)專利文獻(xiàn)2中所述的內(nèi)插方法，可以對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償CMOS 成像器中產(chǎn)生的由于CMOS手移動(dòng)造成的焦平面現(xiàn)象中產(chǎn)生的失真。然而，根據(jù)專利文獻(xiàn)2中所述的內(nèi)插方法，首先在預(yù)定離散采樣位置檢 測手移動(dòng)距離Q1、 Q2、 Q3等，通過依據(jù)直接檢測到的手移動(dòng)距離Ql、 Q2、 Q3等進(jìn)行內(nèi)插來推斷在除了預(yù)定離散采樣位置之外的每個(gè)點(diǎn)處的手移動(dòng)距 離。因而，根據(jù)專利文獻(xiàn)2中所述的內(nèi)插方法，在內(nèi)插處理中找到位于對(duì)應(yīng) 于水平線n和(n+l)的預(yù)定離散采樣位置之間的點(diǎn)處的手移動(dòng)距離，這只有在 檢測了對(duì)應(yīng)于該點(diǎn)的水平線前的水平線n的手移動(dòng)距離Qn以及對(duì)應(yīng)于該點(diǎn) 的水平線后的水平線(n+l)的手移動(dòng)距離QnTl之后才能進(jìn)行。結(jié)果，水平線 n之后的水平線的手移動(dòng)補(bǔ)償處理延遲一延遲時(shí)間，該延遲時(shí)間的最大值對(duì) 應(yīng)于在水平線n和(n+l)的之間的采樣間隔內(nèi)存在的多個(gè)離散水平線。另外，在內(nèi)插方法(l)的情況下，有可能由于用內(nèi)插為水平線找到的手移 動(dòng)距離因?yàn)閮?nèi)插值的突然改變而與水平線的真實(shí)手移動(dòng)距離相差很多的事 實(shí)，而從未從當(dāng)前位置正確移位的位置讀取成像器中的當(dāng)前位置的拍攝數(shù)據(jù)。另外，在內(nèi)插方法(2)的情況下，從一個(gè)采樣間隔中的水平線前緊鄰的一 個(gè)水平線的手移動(dòng)距離Qn到該采樣間隔中的水平線后緊鄰的一個(gè)水平線的 的手移動(dòng)距離Qn+1找到代表手移動(dòng)距離中的變化的線的斜度，僅通過將斜 度乘以特定水平線與前面緊鄰的水平線之間存在的水平線的個(gè)數(shù)就能找到前 面緊鄰的水平線后特定水平線的手移動(dòng)距離。因而，需要一個(gè)乘法器，并且 需要提供獨(dú)立于乘法器的、存儲(chǔ)乘法參數(shù)的寄存器。結(jié)果，硬件變復(fù)雜，電 路的尺寸增大。而且，由于乘法誤差，在手移動(dòng)距離的采樣點(diǎn)附近的點(diǎn)上， 通過內(nèi)插找到的距離不連續(xù)改變。例如，在圖61C所示的內(nèi)插方法(2)的情況 下，在手移動(dòng)距離Q2的采樣點(diǎn)附近的點(diǎn)上，用內(nèi)插找到的距離不連續(xù)改變， 因而很有可能從由于內(nèi)插值的突然改變而未正確地從當(dāng)前位置移位的位置讀 取成像器中的當(dāng)前位置的圖像數(shù)據(jù)。在將如下描述成通過采用諸如CMOS成像器的X-Y尋址圖像拾取器件來 解決上迷問題的拍攝裝置的實(shí)施例的實(shí)施例中，可以對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償 CMOS成像器中產(chǎn)生的由于CMOS手移動(dòng)造成的焦平面現(xiàn)象中產(chǎn)生的失真。首先，參照?qǐng)D1,以下說明解釋了在實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償圖像信號(hào)失 真的方法的實(shí)施例中減少由于焦平面現(xiàn)象造成的成像器所成圖像上產(chǎn)生的失 真的方法的概要。下面要描述的實(shí)施例是對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償由于前述 CMOS手移動(dòng)造成的失真的實(shí)施例。作為使用CMOS成像器進(jìn)行拍攝處理的 結(jié)果得到成像器所成圖像，其是前述X-Y尋址固態(tài)圖像拾取器件的典型代表。 應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明可應(yīng)用于作為拍攝處理的結(jié)果所得到成像器所成圖像是動(dòng) 態(tài)或靜止圖片的情況。在說明減少失真的方法的概要時(shí)參照的圖1的解釋說明圖中，圖1A示 出不存在由于CMOS手移動(dòng)造成的失真的原始圖像，以便使圖像失真容易理 解。原始圖像被成像為包括大量矩形的格子圖案。因而，由于CMOS手移動(dòng) 在成像器所成圖像中產(chǎn)生的失真表現(xiàn)為構(gòu)成格子圖案的每個(gè)矩形的變形。
應(yīng)當(dāng)注意，同樣在該實(shí)施例中，CMOS成像器用于創(chuàng)建具有有效圖像區(qū)域EFL的一屏的圖像數(shù)據(jù)，其是包含在有效圖像區(qū)域AFL中的中間區(qū)域，尺 寸大于有效圖像區(qū)域EFL的尺寸，例如圖58所示具有由水平有效尺寸限定 的寬度和由垂直有效尺寸限定的高度的區(qū)域。還應(yīng)當(dāng)注意，圖1A至1D所示 的 一 屏圖像是容納在圖5 8所示的有效圖像區(qū)域EFL中的圖像。在該實(shí)施例中，假設(shè)水平方向上的像素時(shí)鐘信號(hào)掃描像素的速度足夠高 于手移動(dòng)的速度，順序進(jìn)行從水平線單元中的CMOS成像器讀取圖像數(shù)據(jù)的 操作。因而，也對(duì)每個(gè)水平線進(jìn)行失真補(bǔ)償處理。在該實(shí)施例中，CMOS成像器的有效圖像區(qū)域EFL的圖塊(picture segment) 在垂直方向上分成多個(gè)圖片劃分(picture division)Pdiv,如圖1B至1D所示。 假設(shè)每個(gè)圖片劃分Pdiv中的圖像數(shù)據(jù)由于手以一定速度移動(dòng)而移動(dòng)相同距 離。在這種情況下，劃分的個(gè)數(shù)被確定使得每個(gè)圖片劃分Pdiv的尺寸足夠小， 以在失真補(bǔ)償處理中起到足夠需要的作用。在以下要描述的實(shí)施例中，CMOS 成像器的有效圖像區(qū)域EFL的圖塊在垂直方向上分成八個(gè)圖片劃分Pdiv_0 至Pdiv一7。也就是說，在該實(shí)施例中，每個(gè)圖片劃分Pdiv的高度是前述有效 圖像區(qū)域EFL的垂直有效尺寸的1/8。每個(gè)圖片劃分Pdiv包括多個(gè)上述水平線。假設(shè)屬于相同圖片劃分Pdiv 的每個(gè)水平線上的圖像數(shù)據(jù)由于手以一定速度移動(dòng)(即施加到圖片劃分Pdiv的圖像數(shù)據(jù)的手移動(dòng))而移動(dòng)相同距離來進(jìn)行失真補(bǔ)償處理。圖IB左側(cè)所示的各個(gè)箭頭表示施加到八個(gè)圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7之 一中的第一水平線上的手移動(dòng)的速度矢量，其與箭頭相關(guān)。由配置用于檢測 手移動(dòng)的速度的矢量的手移動(dòng)速度^r測單元檢測手移動(dòng)速度矢量。也就是說， 在該實(shí)施例中，在八個(gè)離散位置檢測一屏的成像器所成圖像的手移動(dòng)速度矢 量。圖IB所示的圖像具有由圖左側(cè)所示的每個(gè)箭頭表示的手移動(dòng)造成的拍 攝失真，以將手移動(dòng)速度矢量表示為每一個(gè)都施加到圖片劃分Pdiv的手移動(dòng)。 在該實(shí)施例中，通過進(jìn)行分成水平方向和垂直方向處理的失真補(bǔ)償處理來處 理手移動(dòng)造成的拍攝失真，以便對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償水平和垂直方向上的 失真。如下面將詳細(xì)描述的，在該實(shí)施例中，首先，對(duì)失真的水平方向上的分 量進(jìn)行用于失真的失真補(bǔ)償處理的水平方向處理。然后，對(duì)失真的垂直方向 分量進(jìn)行用于失真的失真補(bǔ)償處理的垂直方向處理。在失真補(bǔ)償處理中，一 旦能對(duì)失真的垂直方向分量進(jìn)行垂直方向失真補(bǔ)償處理，即使還沒有對(duì)1屏 中整個(gè)成像器所成圖像的數(shù)據(jù)完成水平方向失真補(bǔ)償處理，也開始垂直方向 失真補(bǔ)償處理。以這種方式，能與水平方向失真補(bǔ)償處理同時(shí)進(jìn)行垂直方向 失真補(bǔ)償處理，以便以高效率進(jìn)行失真補(bǔ)償處理。在該實(shí)施例中，首先，為了對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償由水平方向上的手移動(dòng)造成的失真，進(jìn)行水平方向失真補(bǔ)償處理，以找到相反符號(hào)分量X一STBJ) 至X—STB—7。對(duì)于圖片劃分Pdiv檢測到的手移動(dòng)速度矢量Vec的相反符號(hào) 分量X—STB是與手移動(dòng)速度矢量Vec的水平方向分量的方向相反的方向上的 分量。在該實(shí)施例的情況下，分別為圖片劃分PdivJ)至Pdiv—7 ^f全測手移動(dòng)速 度矢量Vec_0至Vec—7，分別為手移動(dòng)速度矢量Vec_0至Vec—7找出相反符 號(hào)分量X—STB—0至X—STB—7。相反符號(hào)分量X_STB—0至X—STB—7示出在圖1C和2的左側(cè)。在以下 的描述中，在與手移動(dòng)速度矢量Vec的水平方向分量的方向相反的方向上的 相反符號(hào)分量X一STB稱為水平補(bǔ)償速度分量VecH,其是在上述水平方向失 真補(bǔ)償處理中找到(found)的。將對(duì)應(yīng)于圖片劃分Pdiv的第一水平線的時(shí)間點(diǎn)作為積分起點(diǎn)，對(duì)如上所 述對(duì)于每個(gè)圖片劃分Pdiv找到的相反符號(hào)分量X—STB(或水平補(bǔ)償速度分量 VecH)關(guān)于覆蓋圖片劃分Pdiv的所有水平線的時(shí)間進(jìn)行積分，以便對(duì)于所有 水平線計(jì)算用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償水平方向上的手移動(dòng)距離的補(bǔ)償量。更具體 地，如上所述分別為圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7找出的相反符號(hào)分量X—STB一O 至X一STB一7中的每一個(gè)關(guān)于時(shí)間積分。在圖2的右側(cè)，示出積分結(jié)果SX_ADD 以表示水平方向手移動(dòng)補(bǔ)償量，以下將其簡稱為水平手移動(dòng)補(bǔ)償量。從圖2中明顯可以看出，在圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7每一個(gè)中，表示對(duì) 于圖片劃分中的所有水平線的補(bǔ)償量的水平補(bǔ)償位移量SX—ADD以固定斜度 變化。另外，由于水平補(bǔ)償位移量SX一ADD作為積分的結(jié)果而得到，水平補(bǔ) 償位移量SX—ADD平滑變化，即使水平補(bǔ)償位移量SX—ADD在任何兩個(gè)相 鄰圖片劃分Pdiv一n與Pdiv—(n+l)之間的邊界點(diǎn)上形成虛曲線，其中n是至少 等于0的整數(shù)。也就是說，水平補(bǔ)償位移量SX—ADD沒有顯示突然改變。在補(bǔ)償拍攝數(shù)據(jù)失真的水平方向失真補(bǔ)償處理中，作為圖片劃分中的所 有水平線的補(bǔ)償量的、如上所述計(jì)算的水平補(bǔ)償位移量SX_ADD用于找出正 確的水平方向讀取起始位置，以從CMOS成像器讀取用于每個(gè)水平線的圖像 數(shù)據(jù)。也就是說，如圖IB所示施加到水平線上的、手移動(dòng)造成的在水平方向 上移動(dòng)的位置作為水平線的正確水平方向讀取起始位置。因而，對(duì)成像器所 成圖像補(bǔ)償在水平方向上的失真，導(dǎo)致圖1C中所示的圖像。圖1C中所示的圖像是對(duì)圖IB中所示的圖像補(bǔ)償水平方向上的圖像失真而得到的。在該圖像中，還未補(bǔ)償垂直方向中的失真。因而，為了對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償由垂直方向上的手移動(dòng)造成的失真，進(jìn)行垂直方向失真補(bǔ)償處理，以找到相反符號(hào)分量Y_STB_0至Y—STB一7。 為圖片劃分Pdiv檢測到的手移動(dòng)速度矢量Vec的相反符號(hào)分量Y—STB是與 手移動(dòng)速度矢量Vec的垂直方向分量的方向相反的方向上的分量。在該實(shí)施 例的情況下，分別為圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7檢測手移動(dòng)速度矢量Vec—0 至Vec_7,分別為手移動(dòng)速度矢量Vec—0至Vec—7找出相反符號(hào)分量Y—STB—0 至Y—STB—7。相反符號(hào)分量Y—STB—O至Y_STB—7示出在圖1D的左側(cè)。在 以下的描述中，在與手移動(dòng)速度矢量Vec的垂直方向分量的方向相反的方向上的相反符號(hào)分量Y—STB被稱為垂直補(bǔ)償速度分量VecV,其是在上述垂直 方向失真補(bǔ)償處理中找到的。將對(duì)應(yīng)于圖片劃分Pdiv的第 一水平線的時(shí)間點(diǎn)作為積分起點(diǎn)，對(duì)如上所 述對(duì)于每個(gè)圖片劃分Pdiv找到的相反符號(hào)分量Y—STB(或垂直補(bǔ)償速度分量 VecH)關(guān)于覆蓋圖片劃分Pdiv的所有水平線的時(shí)間進(jìn)行積分，以便對(duì)于所有 水平線計(jì)算用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)補(bǔ)償垂直方向上的手移動(dòng)距離的補(bǔ)償量。更具體 地，如上所述分別為圖片劃分Pdiv_0至Pdiv—7找出的相反符號(hào)分量Y—STB—0 至Y_STB—7中的每一個(gè)關(guān)于時(shí)間積分。在圖2的右側(cè)，示出積分結(jié)果SY_ADD 以表示垂直方向手移動(dòng)補(bǔ)償量，以下將其簡稱為垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量。在圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7每一個(gè)中，表示對(duì)于圖片劃分中的所有水平 線的補(bǔ)償量的垂直補(bǔ)償位移量SY_ADD以固定斜度變化。另外，由于垂直補(bǔ) 償位移量SY一ADD作為積分的結(jié)果而得到，垂直補(bǔ)償位移量SY—ADD平滑 變化，即使垂直補(bǔ)償位移量SY—ADD在任何兩個(gè)相鄰圖片劃分Pdiv—n與 Pdiv一(n+1)之間的邊界點(diǎn)上形成虛曲線。也就是說，垂直補(bǔ)償位移量SY_ADD 沒有顯示突然改變。在補(bǔ)償拍攝數(shù)據(jù)失真的垂直方向失真補(bǔ)償處理中，作為圖片劃分中的所 有水平線的補(bǔ)償量的、如上所述計(jì)算的垂直補(bǔ)償位移量SY—ADD用于找出正
確的垂直方向讀取起始位置，以從CMOS成像器讀取用于每個(gè)水平線的圖像數(shù)據(jù)。也就是說，如圖1C所示施加到水平線上的、手移動(dòng)造成的在垂直方向上移動(dòng)的位置作為水平線的正確垂直方向讀取起始位置。因而，對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償在垂直方向上的失真，導(dǎo)致圖1D中所示的圖像。通過使用水平和垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量對(duì)CMOS成像器中產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)進(jìn) 行補(bǔ)償由于焦平面現(xiàn)象造成的失真的水平和垂直失真補(bǔ)償處理后得到的狀態(tài) 與前述專利文獻(xiàn)2中所述的相同。然而，根據(jù)專利文獻(xiàn)2中所公開的失真補(bǔ)償方法，以每一個(gè)都對(duì)應(yīng)于設(shè) 定在屏幕的垂直方向上的多個(gè)水平線的間隔來離散地檢測手移動(dòng)距離。不直 接檢測被經(jīng)受檢測手移動(dòng)距離的處理的水平線夾入中間的每個(gè)間隔中的水平 線的手移動(dòng)距離。取而代之的是，依據(jù)直接檢測到的手移動(dòng)距離通過內(nèi)插找 出每個(gè)間隔中的水平線的手移動(dòng)距離。另一方面，根據(jù)該實(shí)施例的失真補(bǔ)償 方法與專利文獻(xiàn)2中所述的失真補(bǔ)償方法有很大不同，因?yàn)楦鶕?jù)按照該實(shí)施 例的失真補(bǔ)償方法，以一定間隔離散地;險(xiǎn)測手移動(dòng)速度，每一個(gè)所述間隔對(duì) 應(yīng)于在屏幕的垂直方向上設(shè)定的多個(gè)水平線，且每一個(gè)所述間隔關(guān)于覆蓋被 經(jīng)受檢測手移動(dòng)速度的處理的水平線夾入中間的每個(gè)間隔中的所有水平線的 時(shí)間積分，以便找出每個(gè)水平線的手移動(dòng)距離(或手移動(dòng)補(bǔ)償量)。如上所述，在該實(shí)施例中，在圖片劃分Pdiv一0至Pdiv一7的每一個(gè)中，作 為積分的結(jié)果獲得表示圖片劃分中的所有水平線的手移動(dòng)距離(或手移動(dòng)補(bǔ) 償量)的水平補(bǔ)償位移量SX—ADD，水平補(bǔ)償位移量SX_ADD平滑變化，即 使水平補(bǔ)償位移量SX一ADD在任何兩個(gè)相鄰圖片劃分Pdiv—n與Pdiv—(n+1) 之間的邊界點(diǎn)上形成虛曲線，其中n是至少等于0的整數(shù)。也就是說，水平 補(bǔ)償位移量SX一ADD沒有顯示突然改變。應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)該實(shí)施例，在從手移動(dòng)速度矢量中提取水平和垂直分量 的處理中，通過反向(inverting)手移動(dòng)速度矢量的分量的符號(hào)找到相反符號(hào)分 量，并用作補(bǔ)償速度分量。手移動(dòng)速度矢量的分量的符號(hào)可被反向以在任何 時(shí)候產(chǎn)生補(bǔ)償速度分量或者手移動(dòng)補(bǔ)償量，只要在對(duì)成像器所成圖像的數(shù)據(jù) 補(bǔ)償由于手移動(dòng)造成的失真之前進(jìn)行該符號(hào)反向處理。 [手移動(dòng)位移矢量及手移動(dòng)速度矢量的計(jì)算]該實(shí)施例采用用于找到2屏之間的相關(guān)性的塊匹配技術(shù)作為檢測成像器 所成圖像的手移動(dòng)位移矢量的方法。由于塊匹配方法不需要諸如回轉(zhuǎn)儀傳感 器(或角速度傳感器)等機(jī)械元件，所以該方法具有拍攝裝置尺寸小及制造裝置 的成本低的優(yōu)點(diǎn)。圖3和4每一個(gè)是描述塊匹配方法的概要時(shí)要參照的圖。另一方面，圖 5示出了代表基于塊匹配方法的典型處理的流程圖。塊匹配方法是計(jì)算拍攝單元產(chǎn)生的成像器所成圖像的參考屏中的每個(gè)塊 (以下也稱為參考?jí)K)與同一成像器所成圖像的原始屏中的預(yù)定塊(以下稱為目 標(biāo)塊)之間的相關(guān)性的方法，以試圖找出參考屏與原始屏之間的相關(guān)性，作為 表示參考屏與原始屏之間的屏單元位移矢量的相關(guān)性。成像器所成圖像的參 考屏是當(dāng)前觀察的屏。另一方面，成像器所成圖像的原始屏是比參考屏領(lǐng)先 對(duì)應(yīng)于1屏的時(shí)間差的屏。也就是說，原始屏是參考屏前緊鄰的一屏。屏中 的塊是具有預(yù)定尺寸的矩形區(qū)域。應(yīng)當(dāng)注意，在這種情況下， 一屏是由一幀或一場的圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖像。 然而，在本專利說明書中， 一屏定義為由一幀的圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖像，以便 使解釋易于理解。因而，屏也稱為幀。也就是說，參考屏及原始屏也分別稱 為參考幀及原始幀。例如，參考幀的圖像數(shù)據(jù)是圖像數(shù)據(jù)，其由拍攝單元輸出作為當(dāng)前幀的 圖像數(shù)據(jù)或已經(jīng)在幀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)了對(duì)應(yīng)于從當(dāng)前幀出現(xiàn)到呈現(xiàn)一幀的延遲 時(shí)間的經(jīng)過。另一方面，原始幀的圖像數(shù)據(jù)是圖像數(shù)據(jù)，其已經(jīng)由拍攝單元 輸出，并在幀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)了對(duì)應(yīng)于從當(dāng)前幀出現(xiàn)到呈現(xiàn)兩個(gè)連續(xù)幀的延遲 時(shí)間的經(jīng)過，作為緊鄰在前面的一幀的圖像。如上所述，圖3和4每一個(gè)是在描述傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)的概要時(shí)參照的圖。 圖5示出了表示采用傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)的典型處理的流程圖。根據(jù)傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)，如圖3所示，在原始幀101 (也稱為目標(biāo)幀101 ) 上的任何任意預(yù)定位置，設(shè)定目標(biāo)塊103。目標(biāo)塊103是具有預(yù)定尺寸的矩 形區(qū)域。目標(biāo)塊103具有排列在水平方向上以形成線的多個(gè)像素和排列在垂 直方向上的多個(gè)這種線。另一方面，在作為目標(biāo)塊103的位置的參考幀102上的相同位置，目標(biāo) 塊投影圖像塊104將作為目標(biāo)塊103。在圖3中，目標(biāo)塊投影圖像塊104被 畫成由虛線圍成的塊。然后，設(shè)定搜索范圍105,其中心與目標(biāo)塊投影圖像 塊104重合。在圖3中，搜索范圍105被畫成由點(diǎn)線圍成的塊。另外，假設(shè) 參考?jí)K106是在搜索范圍105內(nèi)要從一個(gè)位置移動(dòng)到另一位置的塊，如下所 述。然后，參考?jí)K106在參考幀102上的位置在搜索范圍105上盡力改變， 以在搜索范圍105內(nèi)找一個(gè)位置，該位置示出在該位置的參考?jí)K106中包含 的圖像數(shù)據(jù)與在目標(biāo)塊103中包含的圖像數(shù)據(jù)之間的最強(qiáng)相關(guān)性，即，找一 個(gè)移動(dòng)參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的相關(guān)性變得最強(qiáng)的位置。檢測表示參 考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的最強(qiáng)相關(guān)性的位置，作為參考?jí)K106的最強(qiáng)相 關(guān)性位置或者目標(biāo)塊103在參考幀102上的實(shí)際位置。檢測測得的參考?jí)K106 的最強(qiáng)相關(guān)性位置或目標(biāo)塊103在參考幀102上的實(shí)際位置從目標(biāo)塊投影圖 像塊104的位置的位移大小，作為上述手移動(dòng)位移矢量110,以下也簡稱為 移動(dòng)矢量IIO,其包括移動(dòng)方向。在處理中，參考?jí)K106在參考幀l'02上的位置在搜索范圍105上典型地 在垂直和水平方向上一次改變對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素或多個(gè)像素的距離。因而，在 搜索范圍105內(nèi)預(yù)先設(shè)定多個(gè)參考?jí)K位置的每一個(gè)，作為在尋找處理過程中 參考?jí)K106將要移動(dòng)到的位置。在搜索范圍105上從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置的參考?jí)K106與目標(biāo)塊 103之間的最強(qiáng)相關(guān)性基本上依據(jù)參考?jí)K106在其每個(gè)當(dāng)前位置上的像素及 目標(biāo)塊103的相應(yīng)像素來計(jì)算。SAD(絕對(duì)差的總和)值是參考?jí)K106中的所有 像素與目標(biāo)塊103中的所有相應(yīng)像素之間的亮度值之差的絕對(duì)值之和。最強(qiáng) 相關(guān)性由來自目標(biāo)塊投影圖像塊104的位置的移動(dòng)矢量IIO表示的最強(qiáng)相關(guān) 性位置的最小SAD代表。根據(jù)塊匹配技術(shù)，預(yù)先設(shè)定參考?jí)K106將要在搜索范圍105上移動(dòng)到的 多個(gè)位置，在這些位置中尋找特定的一個(gè)，這個(gè)位置表示參考?jí)K106與目標(biāo) 塊103之間的最強(qiáng)相關(guān)性，或者具有參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的最小SAD 值，并且包括移位方向的參考矢量107用作代表從目標(biāo)塊103在原始幀101 上的位置或者目標(biāo)塊投影圖像塊104在參考幀102上的位置到表示參考?jí)K106 與目標(biāo)塊103之間的最強(qiáng)相關(guān)性的特定位置或者到具有參考?jí)K106與目標(biāo)塊 103之間的最小SAD值的特定位置的移動(dòng)的矢量，如圖3所示。因而指向參 考?jí)K106的參考矢量107具有由參考?jí)K106在參考幀102上的最強(qiáng)相關(guān)性位 置決定的值，并且在塊匹配技術(shù)的情況下，參考?jí)K106的最強(qiáng)相關(guān)性位置是 顯示最小SAD值的位置。根據(jù)塊匹配技術(shù)，對(duì)于參考?jí)K106要在搜索范圍105上移動(dòng)到的多個(gè)位
置中的每一個(gè)，參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的計(jì)算的SAD值基本上與指向 參考?jí)K106的位置的參考矢量107相關(guān)地記錄在存儲(chǔ)器中。如圖4所示。為 了使解釋簡單，在以下說明中，參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的SAD值也稱 為參考?jí)KSAD值。指向參考?jí)K106具有最小SAD值的位置的參考矢量107 是前述的移動(dòng)矢量110。因而，通過在存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的所有參考?jí)KSAD值 中尋找最小參考?jí)KSAD值，能找到與具有最小SAD值的參考?jí)K106相關(guān)的 移動(dòng)矢量110。如上所述，對(duì)于參考?jí)K106要在搜索范圍105上移動(dòng)到的多個(gè)位置的每 一個(gè)，參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的參考?jí)KSAD值與參考矢量107相關(guān)地 在相關(guān)值表108中記錄成表元素109,該表108以下也稱為SAD表108。參 考?jí)KSAD值表示參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的相關(guān)性。如圖4所示，相關(guān) 值表108的每個(gè)元素109是位于對(duì)應(yīng)于該元素的地址的位置處的參考?jí)K106 的相關(guān)值或者該位置的參考?jí)KSAD值。在以下描述中，可交換地使用SAD 值和相關(guān)值以表示相同數(shù)量。應(yīng)當(dāng)注意，在上述描述中，目標(biāo)塊103或參考?jí)K106的位置分別是目標(biāo) 塊103或參考?jí)K106的特定部分的位置。特定部分的例子是目標(biāo)塊103或參 考?jí)K106的中心。同樣如上所述，包括移位方向的參考矢量107是表示從目 標(biāo)塊103在原始幀101上的位置或者目標(biāo)塊投影圖像塊104在參考幀102上 的位置到表示參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的最強(qiáng)相關(guān)性的位置或者到具有 參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的最小SAD值的位置的移位量的矢量。在圖3 和4所示的例子中，目標(biāo)塊103和目標(biāo)塊投影圖像塊104每一個(gè)都位于幀的 中心。指向參考?jí)K106并包括移位方向的參考矢量107是代表從目標(biāo)塊103在 原始幀101上的位置或者目標(biāo)塊投影圖像塊104在參考幀102上的位置到表 示參考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的最強(qiáng)相關(guān)性的位置或者到具有參考?jí)K106 與目標(biāo)塊103之間的最小SAD值的位置的移位量的矢量。因而，如果表示參 考?jí)K106與目標(biāo)塊103之間的最強(qiáng)相關(guān)性的位置或者具有參考?jí)K106與目標(biāo) 塊103之間的最小SAD值的位置是相同的，那么參考矢量107的值也是相同 的。也就是說，如果存儲(chǔ)器中的相關(guān)值表108的元素的地址是相同的，那么 參考矢量107的值也是相同的。下面參照?qǐng)D5所示的流程圖更加詳細(xì)地解釋上述傳統(tǒng)塊匹配處理。 流程圖從步驟Sl開始，在該步驟，由圖3中的附圖標(biāo)記106指示的參考?jí)KIi被指定在搜索范圍105中具有(vx,vy)坐標(biāo)的位置。在搜索范圍105中指 定參考?jí)KIi的操作等價(jià)于指定對(duì)應(yīng)于參考?jí)KIi的參考矢量107的操作。在圖 5所示的流程圖所表示的典型處理中，(vx,vy)坐標(biāo)是由指定參考矢量107指向 的位置的坐標(biāo)，(O,O)坐標(biāo)作為原點(diǎn)位置的坐標(biāo)。(O,O)坐標(biāo)是目標(biāo)塊103在原 始幀101上的的置的坐標(biāo)，或者目標(biāo)塊投影圖像塊104在參考幀102上的位 置的坐標(biāo)。坐標(biāo)vx表示由特定參考矢量107指向的位置從原點(diǎn)位置的水平方 向移位，而坐標(biāo)vy表示由特定參考矢量107指向的位置從具有坐標(biāo)(0，0)的原 點(diǎn)位置的垂直方向移位。移動(dòng)量(vx,vy)每一個(gè)都是按照像素為單位所表示的量。例如，表達(dá)式 vx=+l表示在水平方向上從原點(diǎn)位置(O,O)向右移位等于一個(gè)像素的距離的位 置。另一方面，表達(dá)式vx=-l表示在水平方向上從原點(diǎn)位置(O,O)向左移位等 于一個(gè)像素的距離的位置。另外，表達(dá)式vy=+l表示在垂直向下方向上從原 點(diǎn)位置(O,O)移動(dòng)等于一個(gè)像素的距離的位置。另一方面，表達(dá)式vy=-l表示 在垂直向上方向上從原點(diǎn)位置(O,O)移動(dòng)等于一個(gè)像素的距離的位置。如上所述，坐標(biāo)(vx，vy)是作為與原點(diǎn)位置(0，O)相關(guān)的位置而由參考矢量 107所指向的位置的坐標(biāo)。在以下描述中，作為與原點(diǎn)位置(O,O)相關(guān)的位置而 由參考矢量107所指向的位置筒稱為由參考矢量107所指向的位置，以便使 解釋易于理解。由參考矢量107所指向的每個(gè)位置被說成是對(duì)應(yīng)于參考矢量 107的位置。也就是說，量(vx，vy)表示參考矢量107本身，其中符號(hào)vx和vy 都是整數(shù)。因而，在以下描述中，指向位置(vx，vy)的參考矢量107表示成參 考矢量(vx,vy),該位置具有坐標(biāo)(vx,vy)。如前所述，搜索范圍105的中心位置作為目標(biāo)塊投影圖像塊104的中心 位置或原點(diǎn)位置(O,O)。參考?jí)K106在搜索范圍105上從一個(gè)位置移動(dòng)到另一 個(gè)位置，在水平方向上移動(dòng)了在定義搜索范圍105的水平極限的范圍士Rx內(nèi) 的距離，且在垂直方向上移動(dòng)了在定義搜索范圍105的垂直極限的范圍士Ry 內(nèi)的距離。在這種情況下，量(vx，vy)滿足以下關(guān)系 -Rx^vx^+Rx并且-Ry^vy^+Ry在下一個(gè)步驟S2中，坐標(biāo)為(x,y)的點(diǎn)(或像素)指定為圖3中用附圖標(biāo)記 103指示的目標(biāo)塊Io中的點(diǎn)。讓我們用符號(hào)Io(x,y)指示位于指定點(diǎn)(x,y)的像 素值，而用符號(hào)Ii(x+vx，y+vy)指示位于在步驟S3中設(shè)在塊位置(vx,vy)處的參
考?jí)KIi中的點(diǎn)(x+vx,y+vy)的像素值。在以下描述中，參考?jí)KIi中的點(diǎn) (x+vx,y+vy)說成是對(duì)應(yīng)于目標(biāo)塊Io中的點(diǎn)(x,y)的點(diǎn)。然后，在下一步驟S3 中，像素值Io (x,y)與像素值Ii(x+vx，y+vy)之間的差的絕對(duì)值a根據(jù)以下公式 (l)來計(jì)算a=| Io (x,y)- Ii(x+vx，y+vy)l (1)為目標(biāo)塊Io中的所有點(diǎn)(x,y)與它們在參考?jí)KIi中所有的相應(yīng)點(diǎn) (x+vx,y+vy)計(jì)算上述差的絕對(duì)值a,代表為目標(biāo)塊Io和參考?jí)KIi計(jì)算的差的 絕對(duì)值a的和的SAD值存儲(chǔ)在與指向參考?jí)KIi的當(dāng)前位置的參考矢量(vx,vy) 相關(guān)的表元素的地址。也就是說，SAD值存儲(chǔ)為作為相關(guān)值表108的元素的、 與參考?jí)KIi相關(guān)的參考值表元素。為了計(jì)算這種SAD值，在下一個(gè)步驟S4， 在步驟S3找出的差的絕對(duì)值a累加到臨時(shí)SAD值，該臨時(shí)SAD值已經(jīng)作為 與由作為迄今為止所計(jì)算的SAD值的參考矢量(vx,vy)所指向的參考?jí)KIi相關(guān) 的參考值表元素109而被存儲(chǔ)。作為將所有差的絕對(duì)值a累加的處理的結(jié)果 而得到最終SAD值SAD (vx，vy)，如上所述，這些差的絕對(duì)值a是為目標(biāo)塊 Io中的所有點(diǎn)(x，y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有相應(yīng)點(diǎn)(x+vx,y+vy)計(jì)算得出 的。因而，最終SAD值SAD(vx,vy)可以由公式p)表示如下 SAD (vx,vy)=Sa=S|Io (x,y)- Ii(x+vx,y+vy)| (2)然后，傳統(tǒng)塊匹配處理的流程繼續(xù)到下一步驟S5，以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng) 對(duì)目標(biāo)塊Io中的所有點(diǎn)(x,y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x+vx，y+vy) 進(jìn)行了步驟S3和S4的處理的確定的結(jié)果。如果確定的結(jié)果表明還沒有對(duì)目 標(biāo)塊Io中的所有點(diǎn)(x,y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x+vx,y+vy)進(jìn)行 步驟S3和S4的處理，傳統(tǒng)塊匹配處理的流程返回到步驟S2,在該步驟坐標(biāo) 為(x,y)的另一點(diǎn)被指定為目標(biāo)塊Io中的另一個(gè)點(diǎn)。然后，重復(fù)步驟S2之后 的步驟S3和S4的處理。
另一方面，如果在步驟S5產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)目標(biāo)塊Io中的所 有點(diǎn)(x,y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x+vx,y+vy)進(jìn)行了步驟S3和 S4的處理，即，如果已經(jīng)找到參考矢量(vx,vy)的最終SAD值SAD(vx,vy), 則傳統(tǒng)塊匹配處理的流程繼續(xù)到步驟S6,以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)搜索范圍 105中的所有參考?jí)K位置，即，對(duì)所有參考矢量(vx,vy)進(jìn)行了步驟S2至S5 的處理的確定的結(jié)果。如果在步驟S6產(chǎn)生的確定結(jié)果表明還沒有對(duì)搜索范圍105中的所有參考 塊位置，即，對(duì)所有參考矢量(vx,vy)進(jìn)行步驟S2至S5的處理，傳統(tǒng)塊匹配處理的流程返回到步驟Sl，在該步驟由另一參考矢量(vx，vy)指向的另一參考?jí)KIi被設(shè)定在搜索范圍105中的另一塊位置(vx,vy)處。然后，重復(fù)步驟Sl 及后續(xù)步驟的處理。另一方面，如果在步驟S6產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)搜索范圍105中的 所有參考?jí)K位置，或?qū)λ袇⒖际噶?vx，vy)進(jìn)行了步驟S2至S5的處理，也 就是說，相關(guān)值表108的所有元素已經(jīng)被充填了最終SAD值(vx,vy)，則傳統(tǒng) 塊匹配處理的流程繼續(xù)到下一步驟S7，在該步驟，檢測相關(guān)值表108的所有 元素中存儲(chǔ)的所有最終SAD值(vx,vy)中的最小的一個(gè)值作為最小值。然后， 在下一個(gè)步驟S8,將指向作為用于存儲(chǔ)最小最終SAD值(vx,vy)的元素的、 相關(guān)值表108中包含的元素的地址的參考矢量(vx,vy)識(shí)別為前述的移動(dòng)矢量 110。讓我們用符號(hào)SAD(mx,my)指示最小最終SAD值(vx,vy),而用符號(hào)矢量 (mx,my)指示指向元素109的地址的參考矢量(vx,vy)或者指示移動(dòng)矢量110, 所述元素109包括在相關(guān)值表108中，作為用于存儲(chǔ)SAD值(vx，vy)的元素。如上所述，執(zhí)行對(duì)目標(biāo)塊103的傳統(tǒng)塊匹配處理，以便為目標(biāo)塊103確 定矢量(mx,my)。根據(jù)如上所述使用塊匹配技術(shù)檢測手移動(dòng)位移矢量(以下也稱為移動(dòng)矢 量)的不用傳感器的方法，原則上，能以像素精度水平檢測手移動(dòng)位移矢量。 另外，由于該方法不需要諸如傳感器和透鏡變換的機(jī)械元件，所以從降低成 本的角度來看該方法非常好。然而，在依靠傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)的技術(shù)范圍內(nèi)，構(gòu)成前述相關(guān)值表108(或 SAD表108)的元素的個(gè)數(shù)與一屏上的像素?cái)?shù)成比例地增加。因而很難實(shí)施一 種處理，即通過使用具有現(xiàn)實(shí)規(guī)模的電路對(duì)顯示在具有大于5,000,000像素的 大小的現(xiàn)代顯示屏上的靜止圖片檢測移動(dòng)矢量。過去，制造商對(duì)拍攝裝置做了很多努力，卻在嘗試消除用于檢測顯示在 大小不超過170,000像素的顯示屏上的NTSC(全國電視系統(tǒng)委員會(huì))動(dòng)態(tài)圖片 的手移動(dòng)位移矢量的電路時(shí)遭受痛苦的失敗，在這種背景下，在檢測以 60Q)s(幀每秒)的速率產(chǎn)生的NTSC動(dòng)態(tài)圖片的手移動(dòng)位移矢量的處理中可以 使用窄手移動(dòng)搜索范圍。然而，在靜止圖片的情況下，采用3fps的速率作為 先決條件，使得變得極大的手移動(dòng)搜索范圍作為一個(gè)原因，這使存在的問題 更加難以解決。這是因?yàn)闃?gòu)成相關(guān)值表108的元素的個(gè)數(shù)與一屏上的像素?cái)?shù)
以及手移動(dòng)搜索范圍的大小成比例地增加。在某些文獻(xiàn)中，特別是在作為專利文獻(xiàn)3的日本專利公開待審第Hei 7-283999號(hào)中已經(jīng)公開了實(shí)施靜止圖片的無傳感器手移動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的方法。 根據(jù)專利文獻(xiàn)3公開的技術(shù)，公開了一種算法，由此在沒有發(fā)生手移動(dòng)的短 曝光時(shí)間內(nèi)拍攝一些連續(xù)的靜止圖片，找到靜態(tài)圖片之間的手移動(dòng)位移矢量。 在曝光時(shí)間內(nèi)連續(xù)拍攝的多個(gè)靜止圖片在根據(jù)它們的手移動(dòng)位移矢量平行移 動(dòng)的同時(shí)彼此重疊(或在曝光時(shí)間內(nèi)連續(xù)拍攝的靜止圖片平均化)，以便產(chǎn)生最 終的高質(zhì)量靜止圖像，沒有由于手移動(dòng)造成的失真，也沒有低照明噪聲。作為專利文獻(xiàn)4的日本專利公開待審第2005-38396號(hào)提出了 一種可以實(shí) 現(xiàn)的實(shí)用技術(shù)。專利文獻(xiàn)4公開的技術(shù)包括配置用于找出作為轉(zhuǎn)換處理的結(jié) 果而得到的圖片尺寸的移動(dòng)矢量、以縮小原始圖片的單元，以及配置用于允 許普通SAD表被多個(gè)塊共享的單元?？s小原始圖片并允許普通SAD表被多 個(gè)塊共享的技術(shù)是減小相關(guān)值表108的大小的非常好的方法，并且還用于諸 如MPEG(動(dòng)態(tài)圖像專家組)圖片壓縮系統(tǒng)中的移動(dòng)矢量的檢測以及場景變化 的檢測等其它領(lǐng)域。然而，在專利文獻(xiàn)4中公開的算法存在一個(gè)問題，即，它需要時(shí)間來進(jìn)存儲(chǔ)器的例子是DRAM(動(dòng)態(tài)RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器))。訪問存儲(chǔ)器的時(shí)間變 得很長，因?yàn)樗鏊惴ㄒ苑謺r(shí)為基礎(chǔ)使用配置用來訪問相關(guān)值表108(或者 SAD表108)的單元，所述相關(guān)值表108被多個(gè)塊共享。訪問存儲(chǔ)器需要的很 長時(shí)間也不可避免地增加了依據(jù)算法進(jìn)行處理的時(shí)間。由于對(duì)拍攝裝置補(bǔ)償 因手移動(dòng)造成的失真的處理必須以實(shí)時(shí)方式進(jìn)行，以便縮短系統(tǒng)延遲時(shí)間， 所以用來依據(jù)算法進(jìn)行處理的長時(shí)間顯著地帶來了問題。另外，為了進(jìn)行縮小原始圖片的轉(zhuǎn)換處理，必需在轉(zhuǎn)換處理之前使用用 于去除混淆現(xiàn)象和低照明噪聲的低通濾波器進(jìn)行預(yù)處理。由于低通濾波器的 特征根據(jù)轉(zhuǎn)換處理的縮小因子而改變，并且，特別是在垂直方向低通濾波器 的情況下，使用多抽頭(multi-tap)的數(shù)字濾波器，然而，需要許多行存儲(chǔ)器和 處理邏輯電路，這帶來了電路尺寸增大的問題。另一方面，諸如作為專利文獻(xiàn)5的日本專利公開待審第Hei 6-86149號(hào)以 及作為專利文獻(xiàn)6的日本專利公開待審第2004-343483號(hào)等文獻(xiàn)中也已經(jīng)提 出了每一個(gè)都使用非塊匹配技術(shù)的多個(gè)算法。所提出的算法的每一個(gè)使用配
置用于檢測多個(gè)點(diǎn)的單元，這些點(diǎn)的每一個(gè)由于某些原因而被認(rèn)為是兩個(gè)連 續(xù)幀圖像上的特征點(diǎn)，并依據(jù)所檢測到的特征點(diǎn)使兩個(gè)連續(xù)幀圖像彼此關(guān)聯(lián) 以便找出球形矢量，其是每個(gè)幀圖像整個(gè)表面的手移動(dòng)位移矢量?；蛘?，只 檢測兩個(gè)連續(xù)幀圖像中的一個(gè)的特征點(diǎn)，并且只對(duì)每個(gè)都圍繞著一個(gè)被檢測 特征點(diǎn)的區(qū)域進(jìn)行關(guān)于另 一幀圖像的塊匹配處理。專利文獻(xiàn)5和6中公開的算法每一個(gè)都減小了處理電路的尺寸，每個(gè)都 很有效，所以是理想的。然而，算法的有效性非常依賴于有多少實(shí)際上作為 兩個(gè)幀圖像的整個(gè)表面的特征以及兩個(gè)連續(xù)幀圖像共同的特征的所識(shí)別的特 征點(diǎn)能以高效率被減少。只要世界上所有的東西都作為用戶拍攝裝置的拍攝對(duì)象，在健壯方面，塊匹配技術(shù)被認(rèn)為比專利文獻(xiàn)5和6中公開的算法稍好 一些。如前所述，在諸如數(shù)碼相機(jī)這種拍攝裝置中，越來越努力地增大成像器 的像素密度，因?yàn)轭A(yù)想到未來會(huì)要求更好的性能。在這種條件下，實(shí)施通過于在拍攝靜止圖片的j作中產(chǎn)i的^;;動(dòng)造成^失真的處理是很有意義的。為了實(shí)施這種處理，如前所述，有前途的方法是通過采用塊匹配技術(shù)以 無傳感器方式識(shí)別手移動(dòng)位移矢量，并使用所識(shí)別的矢量對(duì)對(duì)拍攝裝置補(bǔ)償 由于手移動(dòng)造成的失真。然而，在當(dāng)前狀態(tài)下，采用塊匹配技術(shù)的解決辦法 存在一個(gè)問題，即，沒有一種建議能滿足小處理電路尺寸、高處理速度和優(yōu) 良的健壯性這些所有要求。塊匹配技術(shù)的最大問題是由相關(guān)值表大小的增大造成的。如前面已經(jīng)描述過的，目前作為前提，數(shù)碼相機(jī)中產(chǎn)生的圖像需要具有至少5,000,000像素 的大小，相關(guān)值表的大小不可避免地與構(gòu)成圖像的像素的數(shù)目成比例地增加， 除此之外，在靜止圖片的情形中采用大約3^的速率。因而，對(duì)于靜止圖片， 需要尺寸為以60fps速率產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)圖片的手移動(dòng)搜索范圍的尺寸的大約10 倍的手移動(dòng)搜索范圍。手移動(dòng)搜索范圍的增大尺寸等價(jià)于相關(guān)值表的增大， 相關(guān)值表的增大被認(rèn)為是由塊匹配技術(shù)帶來的最大問題。由大量用戶給出的評(píng)估結(jié)果明顯表明，假定幀的整個(gè)區(qū)域是100，在3Q)s 的速率的靜止圖片的情況下，手移動(dòng)搜索區(qū)域的尺寸是大約±10%。在高性能 拍攝裝置的情況下，已經(jīng)假定構(gòu)成圖像的像素?cái)?shù)是12,000,000，并且使用目 前提出的這種技術(shù)，所需要的SAD表的大小估計(jì)大約是80兆位。另外，如
果試圖滿足現(xiàn)實(shí)處理速度，需要SRAM(靜態(tài)RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器))作為用 于存儲(chǔ)包含在相關(guān)值表內(nèi)的信息的存儲(chǔ)器。盡管半導(dǎo)體處理標(biāo)準(zhǔn)說成是進(jìn)行 處理，但是這個(gè)大約80兆位的大小與現(xiàn)實(shí)水平相差很遠(yuǎn)，比現(xiàn)實(shí)值大大約三 個(gè)位數(shù)(digit)。針對(duì)上述問題，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)提出了一種圖像處理方法，允許在 通過采用塊匹配技術(shù)識(shí)別兩個(gè)連續(xù)幀之間的移動(dòng)矢量的處理中使用的SAD 表的大小充分地減小，并提出了一種采用該圖像處理方法的圖像處理裝置。另外，在塊匹配領(lǐng)域中提出的傳統(tǒng)方法中，對(duì)于作為通過進(jìn)行圖像轉(zhuǎn)換 處理以縮小圖像來減小相關(guān)值表的大小的技術(shù)的、在專利文獻(xiàn)4中公開的技 術(shù)，發(fā)明人指出以下兩個(gè)問題。 一個(gè)問題是增加的處理時(shí)間及增大的存儲(chǔ)器 尺寸，這是由縮小圖像的圖像轉(zhuǎn)換處理造成的。另一個(gè)問題是由實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)?低通濾波器以避免執(zhí)行縮小圖像的圖像轉(zhuǎn)換處理時(shí)的混淆現(xiàn)象而造成的處理 電路尺寸增大。因而希望下述實(shí)施例解決這些問題。 [實(shí)施例采用的新塊匹配技術(shù)的概要]同樣在該實(shí)施例中，采用上述塊匹配技術(shù)來^r測兩個(gè)連續(xù)幀之間的移動(dòng) 矢量。然而，在該實(shí)施例的情況下，在目標(biāo)塊與參考?jí)K之間找出的每個(gè)SAD 值分別存儲(chǔ)成相關(guān)值表TBLo中的表元素tbl，而不將SAD值與指向已經(jīng)為 其找出了 SAD值的參考?jí)K的參考矢量RV相關(guān)。取而代之，如圖6所示，為 原始SAD表TBLo原始提供的每個(gè)參考矢量RV縮小成用于大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原 始SAD表TBLo的收縮(shrunk)SAD表TBLs的縮小參考矢量。然后，原始 存儲(chǔ)在作為由與SAD值關(guān)聯(lián)的參考矢量RV所指向的表元素的、原始SAD 表TBLo中包含的表元素中的SAD值現(xiàn)在被分成分量SAD值，然后再存儲(chǔ) 在作為與縮小參考矢量CV關(guān)聯(lián)的表元素的收縮SAD表TBLs中包含的多個(gè) 表元素中。如圖所示，與縮小參考矢量CV關(guān)聯(lián)的表元素位于由縮小參考矢 量CV所指向的位置的附近。與縮小參考矢量CV關(guān)聯(lián)的每一個(gè)表元素也與 另一縮小參考矢量CV關(guān)聯(lián)。因而，每個(gè)表元素與多個(gè)縮小參考矢量CV關(guān) 聯(lián)，并用于存儲(chǔ)分量SAD值的和，這些分量SAD值的每一個(gè)都是通過拆分 為參考矢量RV找出的SAD值得到的，所述參考矢量RV被縮小成縮小參考 矢量CV中的一個(gè)。如上所述，收縮SAD表TBLs的大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原始SAD表TBLo的大小。 圖6至8每一個(gè)都是用于描述該實(shí)施例采用的新塊匹配技術(shù)的概要的解
釋說明圖。圖6是顯示傳統(tǒng)SAD表TBLo與該實(shí)施例采用的新塊匹配技術(shù)中 產(chǎn)生的收縮SAD表TBLs之間的關(guān)系的圖。同樣在該實(shí)施例的情況下，與前面參照?qǐng)D3描述的傳統(tǒng)方法很像，搜索 范圍在參考幀中設(shè)定成集中在對(duì)應(yīng)于原始幀中的目標(biāo)塊103的目標(biāo)塊投影圖 像塊104的中心位置的范圍，所述原始幀是目標(biāo)幀101。然后，在搜索范圍 中，設(shè)定前述多個(gè)參考?jí)K106,計(jì)算每個(gè)參考?jí)K106中的像素的照明值與目 標(biāo)塊103中的相應(yīng)像素的照明值之間的SAD值。如上所述，SAD值是參考 塊106中的所有像素與目標(biāo)塊103中的所有對(duì)應(yīng)像素之間的照明值之差的絕 對(duì)值的和。根據(jù)傳統(tǒng)塊匹配方法，如圖6所示，計(jì)算的SAD值存儲(chǔ)在SAD表TBLo 中，作為位于由參考?jí)K的參考矢量RV所指向的地址的表元素tbl,其中已經(jīng) 為所述參考?jí)K計(jì)算了 SAD值。因而，在傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)的情況下，表示從目標(biāo)幀上的目標(biāo)塊移動(dòng)到參 考幀上的參考?jí)K的大小的參考矢量RV與作為參考?jí)K的表元素tbl存儲(chǔ)在 SAD表TBLo中的SAD值一對(duì)一地相關(guān)。也就是說，構(gòu)成傳統(tǒng)SAD表TBLo 的表元素的數(shù)目等于能在搜索范圍內(nèi)設(shè)定的參考矢量RV的數(shù)目。另一方面，在根據(jù)該實(shí)施例的塊匹配技術(shù)的情況下，如圖6、 7A和7B 所示，指向被處理的參考?jí)K的每個(gè)參考矢量RV以1/n的縮小因子被縮小成前 述縮小參考矢量CV，其中符號(hào)n代表整數(shù)。在以下描述中，為了使解釋易于理解，假定水平方向縮小因子等于垂直 方向縮小因子。然而，水平方向縮小因子和垂直方向縮小因子也能彼此獨(dú)立 地設(shè)成彼此不同的值。另外，如后面會(huì)描述到的，水平方向縮小因子和垂直 方向縮小因子還可彼此獨(dú)立地設(shè)成任意分?jǐn)?shù)(如1/m和1/n,其中符號(hào)m和n 每一個(gè)代表整數(shù))，以便提供更高度的靈活性和更高度的便利。同樣在該實(shí)施例的情況下，與傳統(tǒng)圖像處理方法很像，對(duì)應(yīng)于目標(biāo)塊的 目標(biāo)塊投影圖像塊的位置作為搜索范圍中心的原點(diǎn)位置(O,O)。參考矢量RV 的水平方向和垂直方向分量(vx，vy)每一個(gè)是代表從原點(diǎn)位置(0,0)測量的水平 方向和垂直方向大小的整數(shù)。在以下描述中，具有水平方向和垂直方向分量 (vx,vy)的參考矢量RV稱為參考矢量RV(vx，vy)。參考矢量RV(vx，vy)以1/n的縮小因子縮小成縮小參考矢量 CV(vx/n,vy/n)。因而，即使預(yù)縮小的原始參考矢量RV(vx，vy)的水平方向和垂 直方向分量(vx,vy)每一個(gè)是整數(shù)，縮小參考矢量CV(vx/n,vy/n)的水平方向和 垂直方向分量(vx/n，vy/n)也不必是整數(shù)。也就是說，在有些情況下，它們每一 個(gè)可以是包含分?jǐn)?shù)部分的數(shù)值。因而，如果為預(yù)縮的小原始參考矢量RV計(jì) 算出的SAD值僅僅作為與具有最接近于該實(shí)施例中的縮小參考矢量CV的非 整數(shù)vx/n和vy/n值的整數(shù)vx/n和vy/n的縮小參考矢量相關(guān)的元素存儲(chǔ)成收 縮SAD表中包含的元素，就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。在該實(shí)施例中，定義由縮小參考矢量CV(vx/n,vy/n)的鄰近參考矢量所指 向的多個(gè)位置(表元素)。然后，為參考矢量RV指出的參考?jí)K計(jì)算出的SAD 值被分成與位于縮小參考矢量CV附近的臨近參考矢量一樣多的分量SAD 值。然后，每個(gè)分量SAD值累積地存儲(chǔ)在收縮相關(guān)值表中，作為與鄰近參考 矢量之一相關(guān)的表元素。在這種情況下，縮小參考矢量CV(vx/n,vy/n)不與收縮相關(guān)值表的表元素 相關(guān)。然而，鄰近參考矢量一對(duì)一地與收縮相關(guān)值表的表元素相關(guān)。因而， 在該實(shí)施例中，根據(jù)縮小參考矢量CV指向的位置與位于縮小參考矢量CV 附近的鄰近參考矢量NV所指向的位置之間的距離計(jì)算出的臨近參考矢量的 分量SAD值累積地存儲(chǔ)在與鄰近參考矢量相關(guān)的表元素中。更具體地，通過 將數(shù)值與為另一預(yù)縮小的原始參考矢量計(jì)算的已經(jīng)存儲(chǔ)的SAD值累加，將 SAD值存儲(chǔ)在表元素中。作為每一個(gè)都與縮小參考矢量CV相關(guān)的元素而包含在收縮相關(guān)值表中 的每個(gè)表元素也與另一縮小參考矢量CV相關(guān)。因而，每個(gè)表元素與多個(gè)縮 小參考矢量CV相關(guān)，并用于存儲(chǔ)通過拆分為參考矢量RV找到的SAD值得 到的分量SAD值的總和，所述參考矢量RV分別被縮小成縮小參考矢量CV。 通過累加分量SAD值，分量SAD值的總和存儲(chǔ)在表元素中。應(yīng)當(dāng)注意，如果縮小參考矢量CV(vx/n,vy/n)的值(vx/n,vy/n)每一個(gè)都是整 數(shù)，縮小參考矢量CV(vx/n，vy/n)本身一對(duì)一地與收縮相關(guān)值表的元素相關(guān)。 因而，在與縮小參考矢量CV(vx/n，vy/n)相關(guān)的表元素中，可以存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于參 考矢量RV(vx,vy)本身的SAD值。另外，在這種縮小參考矢量CV(vx/n,vy/n) 的情況下，不必確定縮小參考矢量CV(vx/n,vy/n)的多個(gè)鄰近參考矢量。下面，通過給出下述的例子來解釋上述處理。如前所述，對(duì)應(yīng)于目標(biāo)塊 的目標(biāo)塊投影圖像塊位于原點(diǎn)位置(O，O)。在這種的情況下，讓我們假定圖7A 中所示的參考矢量RV(-3,-5)在水平和垂直方向上同時(shí)以l/n(= 1/4)的縮小因
子縮小，得到縮小參考矢量CV(-0.75,-1.25),如圖7B所示。
由縮小參考矢量CV指向的位置的值包括分?jǐn)?shù)部分，表明該位置不同于 由參考矢量指向的位置。
在圖8所示的例子中，選擇多個(gè)這種鄰近參考矢量，每一個(gè)所述鄰近參 考矢量的值都是最接近于縮小參考矢量的值的整數(shù)。如圖8所示，對(duì)于上述 縮小參考矢量CV(-0.75,-1.25)確定四個(gè)鄰近參考矢量NV1(-1，-1), NV2(-l,-2)， NV3(0，-l)和NV4(0，-2)。
在圖8所示的例子中，四個(gè)鄰近參考矢量NV1， NV2, NV3和NV4是 從原點(diǎn)(O,O)分別指向每個(gè)都用圓圈示出的位置P1，P2,P3和P4的矢量。另 一方 面，縮小參考矢量CV是從辰點(diǎn)(O,O)指向如符號(hào)X所示的點(diǎn)PO的矢量。
然后，在該實(shí)施例的情況下，對(duì)為作為縮小參考矢量CV的原點(diǎn)的參考 矢量RV找出的相關(guān)值應(yīng)用線性加權(quán)分布技術(shù)，計(jì)算四個(gè)鄰近參考矢量NV1, NV2, NV3和NV4的分量相關(guān)值。然后，鄰近參考矢量NV1的分量相關(guān)值 累積地存儲(chǔ)在包含在收縮相關(guān)值表中的、作為與鄰近參考矢量NV1相關(guān)的元 素的表元素中。同樣地，鄰近參考矢量NV2， NV3和NV4的分量相關(guān)值累 積地存儲(chǔ)在包含在收縮相關(guān)值表中的、作為與鄰近參考矢量NV2， NV3和 NV4相關(guān)的元素的表元素中。
例如，如下確定將在找出鄰近參考矢量NVl, NV2, NV3和NV4的分 量相關(guān)值的處理中使用的分量。如上所述，縮小參考矢量CV指向點(diǎn)PO，而 鄰近參考矢量NVl, NV2， NV3和NV4分別指向位置P1，P2,P3和P4。因而， (位置PO與Pl之間的距離)(位置PO與P2之間的距離)(位置PO與P3之 間的距離)(位置P0與P4之間的距離一1: 3: 3: 9。
讓我們假定為作為縮小參考矢量CV的原點(diǎn)的預(yù)縮小原始參考矢量RV 計(jì)算的相關(guān)值是Sa。在這種的情況下，如下找出分別指向位置P1,P2,P3和 P4的鄰近參考矢量NV1， NV2, NV3和NV4的分量相關(guān)值SADpl,SADp2, SADp3和SADp4:
SADpl=Sax9/16 SADp2=Sax3/16 SADp3=Sax3/16 SADp4=Saxl/16
四個(gè)鄰近參考矢量NVl, NV2， NV3和NV4的分量相關(guān)值SADpl,SADp2,SADp3和SADp4的最終分量相關(guān)值通過將當(dāng)前計(jì)算的值與它們各自 的臨時(shí)總和相加來計(jì)算，并存儲(chǔ)在SAD表中包含的、作為提供給分別指向位 置P1,P2,P3和P4的四個(gè)鄰近參考矢量NVl, NV2， NV3和NV4的元素的表 元素中。在該實(shí)施例中，對(duì)每一個(gè)都指向在搜索范圍內(nèi)設(shè)定的參考?jí)K的所有參考 矢量進(jìn)行上述處理。如從到目前為止給出的描述可以明顯看出，在該實(shí)施例中，以縮小因子 1/n進(jìn)行將每個(gè)參考矢量RV縮小成縮小參考矢量CV的處理，以伴隨以同樣 的縮小因子1/n在水平和垂直方向上收縮SAD表TBLo以1更產(chǎn)生具有縮小大 小的收縮SAD表TBLs的處理，所述SAD表TBLo其具有原始大小并包括一 對(duì)一地與參考矢量RVs相關(guān)的元素。然后，通過拆分為作為與元素相關(guān)的縮 小參考矢量CV的原點(diǎn)的參考矢量RV所指向的參考?jí)K而計(jì)算SAD值，為收 縮SAD值表TBLs的每個(gè)元素計(jì)算分量SAD值。關(guān)于更多信息，建議讀者 參考圖6。因而，在該實(shí)施例的情況下，構(gòu)成收縮SAD表TBLs的元素的數(shù)目是構(gòu) 成原始相關(guān)值表TBLo的元素的數(shù)目的(l/n"倍。也就是說，可以顯著地減小 相關(guān)值表的大小。根據(jù)該實(shí)施例的以上描述，對(duì)于收縮SAD值表TBLs中的每個(gè)元素，選 擇縮小參考矢量CV的附近的四個(gè)鄰近參考矢量NV,然后，從為由作為縮小 參考矢量CV的原點(diǎn)的參考矢量RV所指向的處理過的參考?jí)K計(jì)算的相關(guān)值 中找出所選鄰近參考矢量NV的分量相關(guān)值。在基于所謂線性加權(quán)分布技術(shù) 的處理中找出位于縮小參考矢量CV附近的鄰近參考矢量NV的分量相關(guān)值， 所述處理用于拆分為由作為縮小參考矢量CV的原點(diǎn)的參考矢量RV所指向 的參考?jí)K計(jì)算出的相關(guān)值。然而，應(yīng)當(dāng)注意，選擇在縮小參考矢量CV附近 的鄰近參考矢量的方法以及找出收縮SAD表TBLs的各個(gè)元素的分量相關(guān)值 的線性加權(quán)分布技術(shù)不限于該實(shí)施例中采用的那些。例如，作為替換，對(duì)收縮SAD表TBLs中的每個(gè)元素，選擇縮小參考矢 量CV附近的9或16個(gè)鄰近參考矢量NV,然后，從為由作為縮小參考矢量 CV的原點(diǎn)的參考矢量RV所指向的處理過的參考?jí)K計(jì)算的相關(guān)值找出所選鄰 近參考矢量NV的分量相關(guān)值。然而，在這種的情況下，在基于所謂三次差 值技術(shù)的處理中找出位于縮小參考矢量CV附近的鄰近參考矢量NV的分量
相關(guān)值，所述處理用于拆分為由作為縮小參考矢量CV的原點(diǎn)的參考矢量RV 所指向的參考?jí)K計(jì)算出的相關(guān)值。通過進(jìn)行這些處理，提高了分量相關(guān)值的 精度。然而，如果更強(qiáng)的強(qiáng)調(diào)加在實(shí)時(shí)需求和減小的處理電路數(shù)上，則僅找 出四個(gè)鄰近參考矢量NV的分量相關(guān)值的處理更加有效。同樣在該實(shí)施例的情形中，在以與傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)相同的方式進(jìn)行的累加處理中，分量相關(guān)值存儲(chǔ)為收縮SAD表的元素，由此相關(guān)值存儲(chǔ)為搜索范圍中包含的每個(gè)位置的原始相關(guān)值表的元素，所述各位置作為參考?jí)K要移動(dòng) 到的位置。然而，在傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)的情況下，參考矢量一對(duì)一地與構(gòu)成相關(guān)值表 的元素的地址相關(guān)，從而為對(duì)應(yīng)于參考矢量的每個(gè)參考?jí)K計(jì)算相關(guān)值，且相 關(guān)值僅存儲(chǔ)在相關(guān)值表中作為與參考矢量相關(guān)的元素。另一方面，在根據(jù)該實(shí)施例的情況下，參考矢量并不一對(duì)一地與構(gòu)成收縮SAD表(或收縮SAD表) 的元素的地址相關(guān)。因而，為參考?jí)K計(jì)算出的相關(guān)值被拆分成多個(gè)分量參考 值，它們中的每一個(gè)都累積地存儲(chǔ)在收縮SAD表中作，為對(duì)應(yīng)于與分量參考 值關(guān)聯(lián)的鄰近參考矢量之一的元素。與相關(guān)值表的每個(gè)元素很像，每一個(gè)都 用于存儲(chǔ)計(jì)算出的分量參考值的存儲(chǔ)器位置的每一個(gè)在初始時(shí)間被初始化為 0。在前述的傳統(tǒng)塊匹配技術(shù)的情況下，在相關(guān)值表中尋找用于存儲(chǔ)最小 SAD值的表元素。然后，將指向用于存儲(chǔ)最小SAD值的表元素的地址的參 考矢量作為代表從目標(biāo)幀的位置到參考幀的位置的移動(dòng)。另一方面，在該實(shí)施例的情況下，根據(jù)該實(shí)施例存儲(chǔ)在收縮SAD表中作 為收縮SAD表的元素的相關(guān)值是分量相關(guān)值，也是SAD值。然后，在收縮 SAD表中尋找用于存儲(chǔ)最小SAD值的表元素，該最小SAD值表示目標(biāo)幀上 的目標(biāo)塊與包含在參考幀中的多個(gè)參考?jí)K之間的最強(qiáng)相關(guān)性，所述多個(gè)參考 塊作為由它們各自的鄰近參考矢量所指向的塊，必須從其中識(shí)別出移動(dòng)矢量， 因?yàn)橛捎诿總€(gè)鄰近參考矢量并非必須是精確的移動(dòng)矢量的事實(shí)，鄰近參考矢 量本身不能被識(shí)別成移動(dòng)矢量。作為從每一個(gè)都與收縮SAD表的表元素相關(guān)的鄰近參考矢量識(shí)別移動(dòng) 矢量的最合理的技術(shù)，通過將收縮SAD表的大小乘以整數(shù)n(其是縮小因子 1/n的倒數(shù))將收縮SAD表恢復(fù)成原始相關(guān)值表，然后，識(shí)別作為對(duì)應(yīng)于收縮 SAD表的檢測到的元素的元素的、原始相關(guān)值表中包含的元素。最后，確定指向原始相關(guān)值表的選擇的元素的移動(dòng)矢量。然而，只能對(duì)允許一定程度誤 差的圖像處理裝置釆用該技術(shù)。然而，為了以更高精度檢測移動(dòng)矢量，必需對(duì)存儲(chǔ)在收縮SAD表中存的 元素值進(jìn)行下述的一個(gè)典型內(nèi)插處理。通過進(jìn)行一個(gè)典型內(nèi)插處理，可以以 原始精度檢觀〗準(zhǔn)確的移動(dòng)矢量。[以更高精度檢測移動(dòng)矢量的第一典型內(nèi)插處理]以更高精度檢測移動(dòng)矢量的第 一典型內(nèi)插處理采用 一種技術(shù)，使得存儲(chǔ)在收縮SAD表的元素中的多個(gè)相關(guān)值近似地由二次曲面表示。該技術(shù)是通過 對(duì)收縮SAD表施加前述專利文獻(xiàn)1所述的方法得到的技術(shù)。在該實(shí)施例中，由于SAD值用作相關(guān)值，所以相關(guān)值越小，由相關(guān)值指 示的相關(guān)性就越強(qiáng)。因而，在該實(shí)施例中，在收縮相關(guān)值表中尋找存儲(chǔ)最小 相關(guān)值的特定表元素，該最小相關(guān)值指示目標(biāo)幀上的目標(biāo)塊與作為由它們各 自鄰近參考矢量所指向的塊的參考幀中包含的多個(gè)參考?jí)K之間的最強(qiáng)相關(guān) 性。可以以表地址精度搜索收縮相關(guān)值表的表元素，該精度是整數(shù)水平的精 度。另外，表區(qū)域中的多個(gè)鄰近表元素的每一個(gè)也以整數(shù)水平的精度被識(shí)別， 所述表區(qū)域以已經(jīng)以整數(shù)水平精度檢測的特定表元素為中心，并作為收縮相 關(guān)值表中的區(qū)域。然后，通過采用最小平方方法，找出二次曲面，作為表示 作為表區(qū)域中檢測到的特定表元素和鄰近表元素、存儲(chǔ)在收縮相關(guān)值表中的 相關(guān)值的表面。隨后，確定表示相關(guān)值的二次曲面的最小值，識(shí)別確定為最 小值的相關(guān)值的位置，作為從原點(diǎn)位置(0,0)移動(dòng)的位置。識(shí)別為最小值的相 關(guān)值的識(shí)別位置對(duì)應(yīng)于包含在參考幀上的搜索區(qū)域內(nèi)的位置，該位置作為顯 示與目標(biāo)塊具有最強(qiáng)相關(guān)性的參考?jí)K的位置。識(shí)別位置是包含在縮小相關(guān)值 表(或縮小的SAD表)中的位置，作為具有分?jǐn)?shù)水平的精度的地址處的位置。 最后，檢測指向識(shí)別位置的縮小參考矢量，作為指向以分?jǐn)?shù)水平的精度識(shí)別 出的位置的矢量。設(shè)定二次曲面的處理的例子如圖9A或9B所示。在這兩個(gè)例子的任何一 個(gè)中，符號(hào)tm表示收縮相關(guān)值表中的特定表元素，該元素以整數(shù)水平精度識(shí) 別為代表最小相關(guān)值的表元素。另一方面，符號(hào)tl,t2,t3和t4的每一個(gè)表示也 以整數(shù)水平精度在以特定表元素tm為中心的表區(qū)域中識(shí)別出的表元素。至少 需要在兩個(gè)方向上把特定表元素tm夾在中間的四個(gè)表元素。然后，如圖10所示，假定坐標(biāo)空間在縮小參考矢量的范圍內(nèi)(或收縮相
關(guān)值表的范圍內(nèi))?？s小參考矢量的范圍對(duì)應(yīng)于參考幀的搜索范圍。釆用目標(biāo) 幀的位置(或者，嚴(yán)格說來，圖3所示的目標(biāo)塊投影圖像塊104的位置)作為坐標(biāo)空間的原點(diǎn)位置(o,o,o),該坐標(biāo)空間有以下三個(gè)軸。垂直z軸(或相關(guān)值軸) 作為表示相關(guān)值的軸，其和參考?jí)K與目標(biāo)塊之間的相關(guān)性成反比地減小。在該實(shí)施例中，相關(guān)值是SAD值。水平X軸(或vx/n軸)作為表示參考?jí)K在X 方向上從目標(biāo)塊的移動(dòng)的軸，或者表示縮小參考矢量的值vx/n的軸。同樣，移動(dòng)的軸，或者表示縮小參考矢量的值vy/n的軸。垂直Z軸垂直于水平X和 Y軸所在的平面。然后，從以整數(shù)水平的精度識(shí)別出的最小值表元素的相關(guān)值以及也以整 數(shù)水平精度識(shí)別出的、作為在特定方向上把最小值表元素夾在中間的表元素 的兩個(gè)表元素tl和t3的相關(guān)值，在圖10所示的坐標(biāo)空間中建立二次曲線。 同樣，從最小值表元素tm的相關(guān)值以及也以整數(shù)水平的精度識(shí)別出的、作為 在垂直于所述特定方向的方向上將最小值表元素夾在中間的表元素的兩個(gè)表 元素t2和t4的相關(guān)值，在坐標(biāo)空間中建立另一二次曲線。然后，通過采用最 小平方方法，在圖IO所示的坐標(biāo)空間中找出包括這兩個(gè)二次曲線的近似二次 曲面201。隨后，在位于X-Y平面上的位置203檢測近似二次曲面201的最小值點(diǎn) 202,所述位置203作為具有如圖10所示的坐標(biāo)為(vx/n,vy/n)的位置。位置 (vx/n,vy/n)是以分?jǐn)?shù)水平精度識(shí)別出的位置，作為在收縮相關(guān)值表中具有最小 相關(guān)值的表元素(或表元素地址)的位置。最后，確定指向以分?jǐn)?shù)水平精度識(shí)別 出的位置(vx/n,vy/n)的最小值矢量204，通過將最小值矢量204與縮小因子的 倒數(shù)值n相乘計(jì)算具有原始數(shù)量和原始方向的移動(dòng)矢量205,如圖ll所示。例如，通過收縮原始相關(guān)值表得到圖12所示的收縮相關(guān)值表TBLs以伴 隨以1/4的縮小因子縮小參考矢量的處理，從以分?jǐn)?shù)水平精度識(shí)別出的最小 值表元素的地址找出附圖標(biāo)記204指示的移動(dòng)矢量(-0.777,-1.492)。在這種情 況下，最小值矢量204乘以4以得到由附圖標(biāo)記205表示的原始移動(dòng)矢量 (-3.108,-5.968)。移動(dòng)矢量205是按照原始圖像的比例尺的移動(dòng)矢量。根據(jù)上述本發(fā)明，在收縮相關(guān)值表中搜索用于存儲(chǔ)表示最強(qiáng)相關(guān)性的最 小相關(guān)值的特定表元素tm以及以特定表元素tm為中心的表區(qū)域中的四個(gè)鄰 近表元素。然而，為了設(shè)定相關(guān)值的近似二次曲面，最好在這種表區(qū)域中找
出更多鄰近表元素。由于這個(gè)原因，通常，找出中心為以整數(shù)水平精度檢測 出的特定表元素tm的矩形表區(qū)域中的鄰近表元素，該區(qū)域作為在水平和垂直方向上包括mxm(其中m表示至少等于3的整數(shù))表元素的區(qū)域。然而，更多鄰近表元素不一定更好。這是因?yàn)樵谶@種大表區(qū)域中的鄰近 表元素導(dǎo)致處理量的增加。另外，如果鄰近表元素的數(shù)目增加，就更有可能 不可避免地檢測到依賴于圖像圖案的錯(cuò)誤的局部最小值。因而，選擇包括適 當(dāng)數(shù)量的鄰近表元素的矩形表區(qū)域中的表元素。以下描述解釋了在收縮相關(guān)值表中包含的、作為包含適當(dāng)數(shù)量的鄰近表 元素的區(qū)域的矩形表區(qū)域的兩個(gè)例子。根據(jù)該實(shí)施例的一個(gè)例子是一個(gè)矩形 表區(qū)域，該區(qū)域的中心是以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm,并且該區(qū) 域作為包含在水平和垂直方向上圍繞著最小值表元素tm的3x3鄰近表元素的 區(qū)域。根據(jù)該實(shí)施例的另一例子是一個(gè)矩形表區(qū)域，該區(qū)域的中心是以整數(shù) 水平精度找出的最小值表元素tm，并作為包含在水平和垂直方向上圍繞著最 小值表元素tm的4x4鄰近表元素的區(qū)域。 [包括3x3表元素的矩形表區(qū)域] 圖13是示出使用矩形表區(qū)域找出移動(dòng)矢量的技術(shù)的示圖，該區(qū)域的中心 是以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm,并作為包含在水平和垂直方向上 圍繞最小值表元素tm的3x3鄰近表元素的區(qū)域。在圖13A中，表區(qū)域如灰 色塊所示。根據(jù)圖13A和13B所示的技術(shù)，基于以整數(shù)水平精度找出的最小值表元 素tm的相關(guān)值以及圍繞圖13A所示的最小值表元素tm的八個(gè)鄰近表元素， 通過釆用最小平方方法設(shè)定圖13B所示的近似二次曲面201。隨后，在位于 X-Y平面上的位置203處檢測近似二次曲面201的最小值點(diǎn)202，該位置203 作為具有坐標(biāo)(vx/n,vy/n)的位置，如圖13B所示。位置(vx/n,vy/n)是以分?jǐn)?shù)水 平精度識(shí)別出的位置，作為在收縮相關(guān)值表中對(duì)應(yīng)于具有最小相關(guān)值的表元 素(或表元素地址)的位置。最后，確定指向以分?jǐn)?shù)水平精度識(shí)別出、作為表元素的位置的位置203 的最小值矢量204，通過將最小值矢量204與圖11所示的縮小因子的倒數(shù)值 n相乘計(jì)算具有原始大小和原始方向的移動(dòng)矢量205(或最小值矢量)。采用下述方法進(jìn)行找出對(duì)應(yīng)于近似二次曲面201上的最小值點(diǎn)202的位 置203的處理。如圖14所示，(x,y)坐標(biāo)系設(shè)計(jì)成這樣一個(gè)系統(tǒng)，其中以整數(shù)
水平精度找出的最小值表元素tm的中心的位置作為原點(diǎn)(O,O)。在這種情況 下，圍繞以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm的八個(gè)鄰近表元素位于下述 位置具有在水平方向上由x=-l，x=0和x=+l表示的x軸坐標(biāo)，在垂直方向 上由y=-l,y=0和y=+l表示的y軸坐標(biāo)，且除了在坐標(biāo)(x-O, 丫=0)處的位置。 也就是說，圍繞以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm的八個(gè)鄰近表元素位 于坐才示(-l,-l), (0,-1), (l,-l), (-l，O)， (0,1)， (-1,1), (O，-l)和(l，l)處。讓我們用符號(hào)Sxy表示圖14所示坐標(biāo)系中的表元素的相關(guān)值。例如，以 整數(shù)水平精度在原點(diǎn)位置(O,O)找出的最小值表元素的相關(guān)值用符號(hào)S。。表示， 而位于最小值表元素tm右側(cè)且在最小值表元素下方的位置(l,l)處的鄰近表 元素的相關(guān)值用符號(hào)Sn表示。因而，可以根據(jù)圖15所示的等式(A)和(B)找出以整數(shù)水平精度在(x，y)坐 標(biāo)系的原點(diǎn)位置(O,O)找到最小值表元素tm的、以分?jǐn)?shù)水平精度在(x,y)坐標(biāo)系 中觀察到的位置203的坐標(biāo)(dx,dy)。在圖15所示的等式(A)和(B)中，Kx和Ky的值如下當(dāng)x=-l時(shí)，Kx=-1;當(dāng)x=0時(shí)，Kx=0;當(dāng)x=l時(shí)，Kx=l;當(dāng)y=-l時(shí)，Ky=-1;當(dāng)y=0時(shí)，Ky=0;和當(dāng)y=l時(shí)，Ky=l;由于坐標(biāo)(dx,dy)是以整數(shù)水平精度在(x，y)坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置(0,0)找到最 小值表元素tm的、以分?jǐn)?shù)水平精度在(x,y)坐標(biāo)系中觀察到的位置的坐標(biāo) (dx,dy),所以，從以分?jǐn)?shù)水平精度在(x，y)坐標(biāo)系中觀察到的位置(dx,dy)以及 以整數(shù)水平精度在(x,y)坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置(O,O)找出的最小值表元素tm的位 置，可以檢測作為遠(yuǎn)離識(shí)別出的最小值表元素tm的中心的位置的位置203。 [包括4x4表元素的矩形表區(qū)域]圖16是示出使用矩形表區(qū)域找出移動(dòng)矢量的技術(shù)的示圖，該區(qū)域的中心 是以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm，并作為包含在水平和垂直方向上 圍繞著最小值表元素tm的4x4鄰近表元素的區(qū)域。在圖16A中，表區(qū)域如 篩樣塊(screening block)所示。在mxm表區(qū)域(包括mxm個(gè)鄰近表元素，其中m是奇數(shù))的情況下，比 如上述包括9(-3x3)個(gè)鄰近表元素的表區(qū)域和包括25(-5x5)個(gè)鄰近表元素的 表區(qū)域，以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm通常作為鄰近表元素的中心 表元素。因而，可容易地設(shè)定用于確定移動(dòng)矢量的矩形表區(qū)域。另一方面，在mxm表區(qū)域(包括mxm個(gè)鄰近表元素，其中m是偶數(shù))的 情況下，比如包括由以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm和15個(gè)鄰近表 元素組成的4x4表元素的表區(qū)域，最小值表元素tm不作為鄰近表元素的中心 表元素。因而，不能容易地設(shè)定用于確定移動(dòng)矢量的矩形表區(qū)域，因而必須 做以下一些努力。在這種情況下，對(duì)與最小值表元素tm在收縮相關(guān)值表的同一行上、包括 以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm的鄰近表元素的相關(guān)值(該實(shí)施例中 每個(gè)所述相關(guān)值是最終分量SAD值)彼此進(jìn)行比較，作為比較的結(jié)果，設(shè)定 這樣一個(gè)矩形表區(qū)域，使得最小值表元素tm作為該行的第二表元素，而在包 括最小值表元素的四個(gè)鄰近表元素中具有最小相關(guān)值的表元素作為該行的第 四鄰近表元素。同樣，與最小值表元素tm在收縮相關(guān)值表的同一列上、包括 以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm的鄰近表元素的相關(guān)值彼此進(jìn)行比 較，作為比較的結(jié)果，設(shè)定這樣一個(gè)矩形表區(qū)域，使得最小值表元素tm作為 該列的第二表元素，而在包括最小值表元素的四個(gè)鄰近表元素中具有最小相 關(guān)值的表元素作為該列的第四鄰近表元素。在圖16A所示的例子中，以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm被在 同一行的分別具有相關(guān)值177和173的兩個(gè)相鄰的鄰近表元素夾在中間。在 這種情況下，最小值表元素tm作為該行的第二表元素，而在具有較小相關(guān)值 173的鄰近表元素右側(cè)的鄰近表元素作為該行的第四表元素。同樣，以整數(shù) 水平精度找出的最小值表元素tm被在同一列的分別具有SAD值168和182 的兩個(gè)相鄰的鄰近表元素夾在中間。在這種情況下，最小值表元素tm作為該 列的第二表元素，而在具有較小相關(guān)值168的鄰近表元素上方的鄰近表元素 作為該列的第四表元素。然后，在圖16A和16B所示的例子中，依據(jù)如圖16A所示以整數(shù)水平精 度找出的最小值表元素tm的相關(guān)值以及圍繞最小值表元素加的15個(gè)鄰近表 元素，采用最小平方方法設(shè)定圖16B所示的近似二次曲面201。隨后，在位 于X-Y平面上的位置203檢測近似二次曲面201的最小值點(diǎn)202,該位置作 為具有坐標(biāo)(vx/n,vy/n)的位置，如圖16B所示。位置(vx/n,vy/n)是以分?jǐn)?shù)水平
精度識(shí)別出的位置，作為在收縮相關(guān)值表中對(duì)應(yīng)于具有最小相關(guān)值的表元素 (或表元素地址)的位置。最后，確定指向以分?jǐn)?shù)水平精度識(shí)別出、作為表元素的位置的位置203的最小值矢量204，并通過如圖11所示將最小值矢量204的縮小因子的倒數(shù) 值n相乘計(jì)算出具有原始大小和原始方向的移動(dòng)矢量205(或最小值矢量)。通過采用下述方法進(jìn)行找出對(duì)應(yīng)于近似二次曲面201上的最小值點(diǎn)202 的位置203的處理。如圖17所示，(x，y)坐標(biāo)系設(shè)計(jì)成這樣一個(gè)系統(tǒng)，其中將 以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm的中心的位置作為原點(diǎn)(O，O)。在圖17A、 17B、 17C和17D所示的例子中，存在四個(gè)矩形表區(qū)域，包 括以不同方式布置16個(gè)表元素造成以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm 的不同位置。在矩形表區(qū)域中以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm的位置 取決于包括最小值表元素tm的行的前述第四表元素是否是最小值表元素tm 的右側(cè)或左側(cè)的鄰近表元素以及包括最小值表元素tm的列的前述第四表元 素是否是最小值表元素tm的上方或下方的鄰近表元素。在這種情況下，如從圖17A、 17B、 17C和17D所顯見的，雖然以整數(shù) 水平精度找出的最小值表元素tm的位置固定在坐標(biāo)系的位置(O,O),但位于最 小值表元素tm附近的15個(gè)鄰近表元素的位置具有在水平方向上由x=-2或 x=-l，x=0以及乂=+1 4x=+2表示的x軸坐標(biāo)以及在垂直方向上由y-2或y;l， y=0以及y=+l或y=+2表示的y軸坐才示。讓我們用符號(hào)Sxy表示圖17所示坐標(biāo)系中的表元素的相關(guān)值。例如，以 整數(shù)水平精度在原點(diǎn)位置(O,O)找出的最小值表元素的相關(guān)值用符號(hào)S。()表示， 而位于最小值表元素tm右側(cè)并在最小值表元素tm下方的位置(l,l)處的表元 素的相關(guān)值用符號(hào)Su表示。因而，可以根據(jù)圖18所示的等式(C)和(D)找出以整數(shù)水平精度在(x,y)坐 標(biāo)系的原點(diǎn)位置(O,O)找到最小值表元素tm的、以分?jǐn)?shù)水平精度在(x,y)坐標(biāo)系 中觀察到的位置203的坐標(biāo)(dx，dy)。 (x,y)坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置(O，O)與覆蓋16個(gè) 表元素的矩形區(qū)域的中心重合，所述16個(gè)表元素包括以整數(shù)水平精度在(x，y) 坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置(O,O)找到的最小值表元素tm。在圖18所示的等式(C)和(D)中，Kx和Ky的值是分別由圖19所示的(Kx, Ky)坐標(biāo)系的水平和垂直軸表示的值，該坐標(biāo)系作為在矩形表區(qū)域上的坐標(biāo) 系，其包括以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm以及位于最小值表元素tm
附近的15個(gè)鄰近表元素，以這種方式使得矩形表區(qū)域的中心與(Kx,Ky)坐標(biāo) 系的原點(diǎn)(0,0)重合。Kx和Ky的值取決于分別作為表元素的分布的圖17A、 17B、 17C和17D中所示的四個(gè)不同分布(A)、 (B)、 (C)和(D)。更加詳細(xì)地說，在圖17A所示的坐標(biāo)系的情況下，圖19所示的(Kx， Ky) 坐標(biāo)系的坐標(biāo)Kx和Ky具有如下值當(dāng)x=-2時(shí)，Kx=-1.5;當(dāng)x=-l時(shí)，Kx=-0.5;當(dāng)x=0時(shí)，Kx=0.5;當(dāng)x=l時(shí)，Kx=1.5;當(dāng)y=-2時(shí)，Ky=-1.5;當(dāng)y=-l時(shí)，Ky=-0.5;當(dāng)y=0時(shí)，Ky=0.5;和當(dāng)y=l時(shí)，Ky=1.5。 在圖17B所示的坐標(biāo)系的情況下，圖19所示的(Kx, Ky)坐標(biāo)系的坐標(biāo) Kx和Ky具有如下值當(dāng)x=-2時(shí)，Kx=-1.5;當(dāng)x=_l時(shí)，Kx=-0.5;當(dāng)x=0時(shí)，Kx=0.5;當(dāng)x=l時(shí)，Kx=1.5;當(dāng)y=-l時(shí)，Ky=-1.5;當(dāng)y=0時(shí)，Ky=-0.5;當(dāng)y=l時(shí)，Ky=0.5;和當(dāng)y=2時(shí)，Ky=1.5。 在圖17C所示的坐標(biāo)系的情況下，圖19所示的(Kx, Ky)坐標(biāo)系的坐標(biāo) Kx和Ky具有如下值當(dāng)x=-l時(shí)，Kx=-1.5;當(dāng)x=0時(shí)，Kx=-0.5;當(dāng)x=l時(shí)，Kx=0.5;當(dāng)x=2時(shí)，Kx=1.5;當(dāng)y=-2時(shí)，Ky=-1.5;當(dāng)y=-l時(shí)，Ky=-0.5;當(dāng)y=0時(shí)，Ky=0.5;和當(dāng)y=l時(shí)，Ky=1.5。 在圖17D所示的坐標(biāo)系的情況下，圖19所示的(Kx, Ky)坐標(biāo)系的坐標(biāo) Kx和Ky具有如下值當(dāng)x=-l時(shí)，Kx=-1.5;當(dāng)x=0時(shí)，Kx=-0.5;當(dāng)x=l時(shí)，Kx=0.5;當(dāng)x=2時(shí)，Kx=1.5;當(dāng)y=-l時(shí)，Ky=-1.5;當(dāng)y=0時(shí)，Ky=-0.5;當(dāng)y=l時(shí),Ky=0.5;和當(dāng)y=2時(shí)，Ky=1.5。 圖18中所示的等式(C)中用的符號(hào)Ax是對(duì)于圖19中所示的(Kx, Ky)坐 標(biāo)系中的坐標(biāo)Kx，圖17A、 17B、 17C和17D所示的(x, y)坐標(biāo)系中的表元 素的位置的坐標(biāo)x的位移。同樣地，圖18中所示的等式(D)中用的符號(hào)Ay是 對(duì)于圖19中所示的(Kx, Ky)坐標(biāo)系的坐標(biāo)Ky,圖17A、 17B、 17C和17D 所示的(x, y)坐標(biāo)系中的表元素的位置的坐標(biāo)y的位移。位移Ax和Ay具有 如下值在圖17A的情況下，Ax=-0.5和Ay=-0.5; 在圖17B的情況下，Ax=-0.5和Ay=0.5; 在圖17C的情況下，Ax=0.5和Ay=-0.5;和 在圖17D的情況下，Ax=0,5和Ay=0.5。 由于坐標(biāo)(dx,dy)是以整數(shù)水平精度在(x，y)坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置(0,0)找到最 小值表元素tm的、以分?jǐn)?shù)水平精度在(x，y)坐標(biāo)系中觀察到的位置的坐標(biāo)，所 以，從以分?jǐn)?shù)水平精度在(x,y)坐標(biāo)系中觀察到的位置(dx,dy)以及以整數(shù)水平 精度在(x,y)坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置(0,0)找出的最小值表元素tm的位置，可以檢測 作為遠(yuǎn)離識(shí)別出的最小值表元素tm的中心的位置的位置203。 [以更高精度檢測移動(dòng)矢量的第二典型內(nèi)插處理] 以更高精度檢測移動(dòng)矢量的第二典型內(nèi)插處理采用 一種技術(shù)，使得在包 括收縮SAD表中以整數(shù)水平精度找出的最小值表元素tm的行上的水平方向 上設(shè)定的元素中存儲(chǔ)的多個(gè)相關(guān)值(它們分別是該實(shí)施例中的最終分量SAD目不局限于此。從每個(gè)像素逐點(diǎn)讀出的信號(hào)是噪聲信號(hào)Nl以及(飽和之前的、 在FD中經(jīng)過電荷/電壓轉(zhuǎn)換的光信號(hào))+ (噪聲信號(hào))(即(S1+N1)); 噪聲信號(hào)N2以及(飽和之前和之后的在FD和CS中經(jīng)過電荷/電壓轉(zhuǎn) 換的求和光信號(hào))+ (噪聲信號(hào))(即(Sl+S2+N2))。通過減法電路， 執(zhí)行關(guān)于飽和之前的信號(hào)的噪聲去除操作[(S1+N1) -Nl]。這去除 了隨機(jī)噪聲分量和固定圖樣噪聲分量。另一方面，在開始存儲(chǔ)之后立 即讀取過飽和側(cè)的噪聲N2，當(dāng)要去除隨機(jī)噪聲分量和固定圖樣噪聲分 量時(shí)，立即將噪聲N2存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器中，其后，由減法電路執(zhí)行噪聲 去除操作[(S1+N1) -Nl]。因此，可以獲得清除了噪聲的飽和前信 號(hào)Sl和過飽和側(cè)信號(hào)(Sl+S2)?？梢栽趫D像傳感器芯片上形成減法電 路和幀存儲(chǔ)器，或者將其形成為獨(dú)立芯片。假設(shè)浮置區(qū)FD和存儲(chǔ)電容器CS的電容分別是Cfd和Ccs，則可以 由(Cm + Ccs)/CFD大致地表示動(dòng)態(tài)范圍的放大比。然而，實(shí)際上，與復(fù) 位浮置區(qū)FD的情況相比，在復(fù)位(FD+CS)的情況下，復(fù)位晶體管R 處的時(shí)鐘饋通具有較小影響，并且過飽和側(cè)信號(hào)S2的飽和電壓變得高 于飽和前信號(hào)S1的電壓，因此動(dòng)態(tài)范圍以大于上述比值的放大比被放 大。為了在保持光電二極管的高數(shù)值孔徑的同時(shí)有效地?cái)U(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍 而不增加像素尺寸，希望可以形成具有高面積效率的大存儲(chǔ)電容?？梢酝ㄟ^選擇清除了噪聲的飽和前信號(hào)Sl和過飽和信號(hào)(S1+S2) 之一，實(shí)現(xiàn)較寬的動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)的合成?？梢栽趯㈩A(yù)設(shè)的S1/(S1 + S2) 切換參考電壓和Sl的信號(hào)輸出電壓相比較之后，選擇信號(hào)Sl和 (Sl+S2)之一，來實(shí)現(xiàn)S1和(Sl+S2)之間的選擇。推薦將切換參考 電壓設(shè)置為小于Sl飽和電壓，以避免切換參考電壓受飽和前信號(hào)Sl 的飽和電壓中的變化的影響，并且同時(shí)，在切換點(diǎn)將其設(shè)置為高電壓， 以便保持過飽和側(cè)信號(hào)(Sl+S2)的高S/N比。此處，將過飽和側(cè)信號(hào) (Sl+S2)的增益乘以比值(G。 + Ccs)/Ud，使得該增益與飽和前信號(hào) Sl的增益一致。因此，通過選擇性地組合從低照度直到高照度都是線 性的信號(hào)，可以獲得具有放大的動(dòng)態(tài)范圍的圖像信號(hào)。從上述操作中顯而易見，在該固體成像器件中，因?yàn)轱柡颓靶盘?hào)
然后從以分?jǐn)?shù)水平精度選擇的水平方向位置vx/n以及以分?jǐn)?shù)水平精度選 擇的垂直方向位置vy/n中，以分?jǐn)?shù)水平精度找出最小值表地址208。分?jǐn)?shù)精 度最小值表地址208是對(duì)應(yīng)于水平三次曲線206和垂直三次曲線207上的最 小值的表元素地址。最后，確定指向以分?jǐn)?shù)水平精度識(shí)別為表元素中的位置 的分?jǐn)?shù)精度最小值表地址208的最小值矢量209,用最小值矢量209乘以如 圖ll所示的縮小因子的倒數(shù)值n計(jì)算出具有原始大小和原始方向的移動(dòng)矢量 (或最小值矢量)。也就是說，第二典型內(nèi)插處理采用一種技術(shù)，使得通過采用與第一典型元素，然后，依據(jù)在行上選擇的四個(gè)表元素建立施加在水平方向的平面上的 三次曲線，同時(shí)依據(jù)在列上選擇的四個(gè)表元素建立施加在垂直方向的平面上 的三次曲線，如圖20B所示。采用下述方法進(jìn)行找出對(duì)應(yīng)于水平三次曲線206和垂直三次曲線207上 的最小值點(diǎn)202的分?jǐn)?shù)精度最小值表地址208的處理。讓我們用符號(hào)SQ， S,，S2和S3表示在水平方向的行以及垂直方向的列上所選擇的四個(gè)表元素的相關(guān)值。如上所述，在該實(shí)施例中，相關(guān)值是最終分量SAD值。相關(guān)值So, Sj , S2和S3對(duì)應(yīng)于沿著水平方向上的水平三次曲線206或垂直方向上的垂直三次 曲線207連續(xù)分布的四個(gè)相鄰點(diǎn)。如圖21所示，符號(hào)Ra,Rb和Rc分別表示 代表點(diǎn)So與S,之間的軸向距離的線段、代表點(diǎn)S、與S2之間的軸向距離的線 段、以及代表點(diǎn)S2與S3之間的軸向距離的線段。線段部分u是包含在最小相 關(guān)值的位置處的坐標(biāo)值中的分?jǐn)?shù)部分。根據(jù)一個(gè)等式找出線段部分u,根據(jù) 該等式，圖21所示的三個(gè)線段Ra,Rb和Rc包括作為包含在最小相關(guān)值位置 處的坐標(biāo)值中的分?jǐn)?shù)部分的線段部分u。如上所述，線段Ra是對(duì)應(yīng)于相關(guān)值(或SAD值)So的位置與對(duì)應(yīng)于相關(guān) 值S！的位置之間的線段，線段Rb是對(duì)應(yīng)于相關(guān)值Si的位置與對(duì)應(yīng)于相關(guān)值 S2的位置之間的線段，而線段Rc是對(duì)應(yīng)于相關(guān)值S2的位置與對(duì)應(yīng)于相關(guān)值 S3的位置之間的線段。如上所述，在該實(shí)施例中，相關(guān)值是最終分量SAD值。如果最小相關(guān)值的分?jǐn)?shù)精度位置位于圖21所示的段Ra，就用圖22所示 的等式(E)找出表示從段Ra到該位置的距離的線段部分u作為分?jǐn)?shù)。同樣，如果最小相關(guān)值的分?jǐn)?shù)精度位置位于圖21所示的段Rb,就用圖 22所示的等式(F)找出表示從線段Rb到該位置的距離的線段部分u作為分?jǐn)?shù)。
同樣，如果最小相關(guān)值的分?jǐn)?shù)精度位置位于圖21所示的線段Rc,就用圖22所示的等式(G)找出表示從段Rc到該位置的距離的線段部分u作為分 數(shù)。以下描述解釋用于確定圖21所示的三個(gè)線段Ra,Rb和Rc中哪一個(gè)包括 分?jǐn)?shù)部分u的處理。圖23A至23D是描述用于確定圖21所示的三個(gè)線段Ra,Rb和Rc中哪一 個(gè)包括分?jǐn)?shù)部分u的技術(shù)時(shí)參考的解釋說明圖。首先，符號(hào)Smin表示以整數(shù) 水平精度檢測出的位置處的最小相關(guān)值，而符號(hào)Sn2表示位于整數(shù)精度位置 處的相關(guān)值，該值作為與所有四個(gè)表元素的整數(shù)精度位置的相關(guān)值中的最小 相關(guān)值Smin具有最小差異的相關(guān)值。在圖23A、 23B和23C中由符號(hào)x表示 的真實(shí)最小相關(guān)值必須位于以分?jǐn)?shù)水平精度檢測出的位置，該位置作為最小 相關(guān)值Smin與相關(guān)值Sn2的位置之間的位置。然后，通過識(shí)別21所示的相 關(guān)值SQ， Sp S2和S3中的哪一個(gè)作為最小相關(guān)值Smin和相關(guān)值Sn2,可以 確定三個(gè)線段Ra,Rb和Rc中哪一個(gè)包括分?jǐn)?shù)部分u。應(yīng)當(dāng)注意，還存在一種情況，其中最小相關(guān)值Smin的整數(shù)精度位置是包 含圖23D所示四個(gè)表元素的相關(guān)值的位置的范圍的邊緣。在這種情況下，不 能確定真實(shí)最小相關(guān)值x的位置，該實(shí)施例找不出真實(shí)最小相關(guān)值x的位置， 這種情況按照錯(cuò)誤來處理。然而，即使在像圖23D所示的這種情況下仍然能 找出真實(shí)最小相關(guān)值x的位置。如上所述，根據(jù)上述實(shí)施例，通過使用大小按1/112的縮小因子而按比例 縮小了的收縮相關(guān)值表，可以檢測原始圖像比例的移動(dòng)矢量。圖24是顯示如 下事實(shí)的示圖盡管使用大小按1/112的縮小因子而按比例縮小了的收縮相關(guān) 值表，但能夠得到與傳統(tǒng)圖像處理裝置幾乎一樣的矢量檢測結(jié)果。圖24的水平軸表示在水平或垂直方向上縮小相關(guān)值表中使用的一維縮 小因子1/n。另一方面，垂直軸表示矢量誤差，這是檢測到的移動(dòng)矢量的誤差。 圖24所示的矢量誤差的值按像素來表示。在圖24中，曲線301表示為不同縮小因子檢測的矢量誤差的平均值。曲 線302表示為不同縮小因子檢測的矢量誤差的方差(variance)a的3倍值 (3(7(99.7%)值)。曲線303是曲線302的近似曲線。圖24所示的曲線表示以不同的一維縮小因子1/n檢測出的矢量誤差。然 而，由于相關(guān)值表是兩維表，所以表的大小(即，構(gòu)成相關(guān)值表的元素的個(gè)數(shù))
以等于圖24中使用的一維縮小因子1/n的平方的比率縮小。然而，從指示矢量誤差的平均值的曲線不改變以及矢量誤差的方差只隨著縮小因子的改變而 線性增加的曲線，可以明顯看出根據(jù)該實(shí)施例的技術(shù)的有用性。另外，即使當(dāng)『64(或縮小因子為1/64)時(shí)，矢量誤差的平均值也很小， 證明沒有由不正確的移動(dòng)矢量的檢測造成的錯(cuò)誤。因而，我們可以說，可以 用1/4,096的縮小因子充分減小相關(guān)值表的大小。此外，如前所述，在對(duì)動(dòng)態(tài)圖片補(bǔ)償由手移動(dòng)造成的失真的處理中，非 常需要實(shí)時(shí)響應(yīng)及時(shí)間延遲的減小。然而，檢測出的移動(dòng)矢量的誤差可以容 許到一定程度，只要該誤差不是由不完全不正確的移動(dòng)矢量的檢測造成的錯(cuò) 誤。因而，能充分地減小SAD表的大小而不造成錯(cuò)誤。結(jié)果，這些實(shí)施例可 以說是非常有用。與專利文獻(xiàn)4公開的作為對(duì)具有減小的尺寸的圖像檢測移動(dòng)矢量的方法 的傳統(tǒng)方法相比，根據(jù)上述這些實(shí)施例的圖像處理方法具有以下與傳統(tǒng)方法 不同的顯著優(yōu)點(diǎn)。首先，與專利文獻(xiàn)4公開的傳統(tǒng)方法不同，根據(jù)這些實(shí)施例的圖像處理 方法根本不需要縮小圖像的處理。這是因?yàn)?，根?jù)由這些實(shí)施例提供的圖像 處理方法，在將對(duì)于參考?jí)K計(jì)算的分量相關(guān)值存儲(chǔ)在收縮SAD表中作為表元 素的處理中，同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)化元素地址的處理。如上所述，對(duì)于參考?jí)K計(jì)算的 相關(guān)值實(shí)際上是為參考?jí)K計(jì)算的最終分量SAD值。因而，與比專利文獻(xiàn)4公開的傳統(tǒng)方法相比，根據(jù)這些實(shí)施例的圖像處 理方法提供諸如消除縮小圖像的邏輯、用于在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)縮小圖像的時(shí)間、 在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)縮小圖像的處理的帶寬以及存儲(chǔ)縮小圖像的存儲(chǔ)器等優(yōu)點(diǎn)。第二，專利文獻(xiàn)4公開的傳統(tǒng)方法帶來另一嚴(yán)重的問題，如前所述，所 述方法需要去除在收縮圖像的處理中產(chǎn)生的混淆現(xiàn)象以及低照明噪聲的低通 濾波器。也就是說，在收縮圖像的處理中，圖像數(shù)據(jù)在被再次采樣之前必須 提供給適當(dāng)?shù)牡屯V波器。否則，會(huì)發(fā)生混淆現(xiàn)象，并且通過使用收縮圖像 檢測的移動(dòng)矢量的精度會(huì)顯著變差。函數(shù)已經(jīng)在理論上被證明是低通濾波器的理想特性。正弦函數(shù)本身是具有以 sin(xn)/(xn)表示的截止頻率f/2的無限-抽頭(tap)的FIR(有限脈沖響應(yīng))濾波 器的函數(shù)。在對(duì)于縮小因子1/n具有理想截止頻率f/(2n)的低能濾波器的情況
下，截止頻率由sin(xll/n)/(xn/n)表示，雖然其也能用作正弦函數(shù)的形式。圖25、 26和27上側(cè)的圖分別顯示縮小因子為1/2、 1/4和1/8的正弦函 數(shù)(或低通濾波器的理想特性)的形狀。從圖25至27可以明顯看出，縮小因子 越大，函數(shù)在抽頭軸方向上擴(kuò)展的因子就越大。換言之，即使在只用主要系 數(shù)近似無限抽頭正弦函數(shù)的情況下，我們也可以說FIR濾波器的抽頭的個(gè)數(shù) 一定會(huì)增大。另外，公知地，通常，頻帶中的截止頻率越低，與濾波器形狀的支配相 比，抽頭個(gè)數(shù)在低通濾波器的性能中的支配越多。因而，使用根據(jù)專利文獻(xiàn)4公開的傳統(tǒng)方法產(chǎn)生的收縮圖像的移動(dòng)矢量 識(shí)別方法通常表現(xiàn)出這樣的矛盾，即，盡管圖像的縮小因子越大，減小相關(guān) 值表的大小的效果就越明顯，但是我們遇到成本與縮小因子的增大成比例地 增加的事實(shí)。通常，在高階抽頭FIR濾波器的執(zhí)行中，處理邏輯的成本與抽頭的個(gè)數(shù) 的平方成比例地增加，這帶來了大問題。然而，更大的問題是由于用于實(shí)現(xiàn) 垂直濾波器的行成像器的增加的個(gè)數(shù)造成的。在近年來制造的數(shù)字照相機(jī)中， 為了減小行存儲(chǔ)器的尺寸以跟上增加的像素?cái)?shù)，進(jìn)行所謂的帶處理(strap processing).然而，即使例如減小每個(gè)存儲(chǔ)器行的尺寸，當(dāng)行存儲(chǔ)器本身的數(shù) 目增加，則如果物理布置區(qū)域轉(zhuǎn)換成成本，總成本顯著上升。如上所述，大家公知依據(jù)根據(jù)專利文獻(xiàn)4公開的傳統(tǒng)方法的圖像縮小辦 法在特別是垂直低通濾波器的執(zhí)行過程中遇到很大的障礙。另一方面，根據(jù) 這些實(shí)施例的圖像處理方法已經(jīng)以完全不同的方式有效地解決了該問題。圖25至27下側(cè)的框圖的每一個(gè)示出根據(jù)由本發(fā)明提供的圖像處理方法 的低通濾波器的圖像。根據(jù)由本發(fā)明提供的圖像處理方法，不進(jìn)行收縮圖像 的處理。然而，產(chǎn)生收縮相關(guān)值表的處理包括低通濾波器的處理，其圖像示 出在任何一個(gè)圖中。如同從圖25至27下側(cè)的圖中可以明顯看出的那樣，該低通濾波器的特 性是簡單濾波器特性，其中正弦函數(shù)的主要系數(shù)部分可被線性近似，但是抽 頭的數(shù)目以與縮小因子聯(lián)鎖的方式增加。簡單濾波器特性和抽頭數(shù)的增加方 式適合于截止頻率越低，抽頭的數(shù)目在通濾波器的性能中支配越多的事實(shí)。 也就是說，根據(jù)本發(fā)明的找出分量相關(guān)值(每一個(gè)是分量SAD值)的處理等同 于低通濾波器的實(shí)現(xiàn)，所述低通濾波器作為簡單電路、以與縮小因子聯(lián)鎖的 方式顯示出高性能。如前所述，根據(jù)這些實(shí)施例進(jìn)行找出分量相關(guān)值的處理， 該處理作為依據(jù)線性加權(quán)分布技術(shù)找出分量相關(guān)值的處理。關(guān)于低通濾波器，實(shí)施低通濾波器的簡單電路與專利文獻(xiàn)4公開的傳統(tǒng) 方法相比提供另一優(yōu)點(diǎn)。也就是說，根據(jù)專利文獻(xiàn)4公開的傳統(tǒng)方法，在圖 像通過低通濾波器之后，圖像在采樣處理中收縮。以該收縮處理中，丟失了 很多圖像信息。更具體地，在低通濾波器進(jìn)行的處理中，圖像信息的亮度值 的字長在圖像信息存儲(chǔ)進(jìn)存儲(chǔ)器中之前大量地舍入的。因而，像素信息的大 多數(shù)低階位對(duì)收縮圖像沒有影響。另一方面，根據(jù)按照實(shí)施例的圖像處理技術(shù)，在計(jì)算作為表元素存儲(chǔ)在收縮SAD表中的最終分量相關(guān)值的處理中同樣地使用目標(biāo)塊中所有像素的亮度值。也就是說，最終分量相關(guān)值是每一個(gè)都是為目標(biāo)塊中的一個(gè)像素找 出的相關(guān)值的累加和。因而，僅通過增大收縮相關(guān)值表的各元素的字長，就 可能進(jìn)行這種相關(guān)值計(jì)算處理，即使最后計(jì)算出的最終相關(guān)值根本不包括舍 入處理誤差。由于收縮相關(guān)值表的大小比幀存儲(chǔ)器的大小要小，所以構(gòu)成收現(xiàn)收縮相關(guān)值表以及確定移動(dòng)矢量的處理。如上所述，在觀察的參考幀102中設(shè)定以原始幀101中考慮的目標(biāo)塊103 的目標(biāo)塊投影圖像塊104為中心的搜索范圍105,檢測指向搜索范圍105中 具有最小SAD值的參考?jí)K的移動(dòng)矢量110。然而，在對(duì)圖像補(bǔ)償由手移動(dòng)造 成的失真的真實(shí)系統(tǒng)中，原始幀101劃分為多個(gè)圖像子區(qū)域，目標(biāo)塊103的 每一個(gè)在一個(gè)圖像子區(qū)域中考慮。然后，每一個(gè)都以每個(gè)被考慮的目標(biāo)塊103 的目標(biāo)塊投影圖像塊104為中心的搜索范圍105設(shè)定在被觀察的參考幀102 中，并且為每個(gè)搜索范圍105檢測搜索范圍105中的移動(dòng)矢量205。另夕卜，在使用CCD成像器作為圖像拾取器件來對(duì)圖像補(bǔ)償由手移動(dòng)造成 的失真的真實(shí)系統(tǒng)中，在統(tǒng)計(jì)處理中，也通過考慮每一個(gè)都由來自過去幀的 一個(gè)移動(dòng)矢量指示的轉(zhuǎn)變，為設(shè)在參考幀中的多個(gè)搜索范圍內(nèi)的多個(gè)參考?jí)K 檢測多個(gè)移動(dòng)矢量，以確定參考幀的整體移動(dòng)矢量，即，參考幀的手移動(dòng)位 移矢量。另一方面，在該實(shí)施例的情況下，對(duì)作為目標(biāo)幀的每個(gè)原始幀，確定多 個(gè)目標(biāo)塊103,并為每個(gè)目標(biāo)塊103設(shè)定多個(gè)搜索范圍105。然后，每一個(gè)都 是為一個(gè)目標(biāo)塊103檢測的多個(gè)移動(dòng)矢量110分別用于為上述圖像子區(qū)域中
的一個(gè)找出手移動(dòng)速度矢量。在該實(shí)施例中， 一幀圖像區(qū)域典型地劃分為在垂直方向上排列的八行和 在水平方向上排列的八列以得到64個(gè)圖像子區(qū)域。在這種的情況下，該幀可以是目標(biāo)幀101或圖28所示的參考幀102。在參考幀102的情況下，要分別為64個(gè)圖像子區(qū)域檢測64個(gè)移動(dòng)矢量 205。然后，如圖28所示，設(shè)定64個(gè)搜索范圍SR1、 SR2.,.和SR64,其分別 以64個(gè)移動(dòng)矢量205的64個(gè)參考位置P01、 P02…和P064為中心。在搜索 范圍SR1、 SR2…和SR64中，想像目標(biāo)塊投影圖像塊IB1、 IB2…和IB64。 即使相鄰的目標(biāo)塊投影圖像塊IB1、 IB2.,.和IB64彼此不重疊，如從圖28可 以明顯看出的，相鄰的搜索范圍SR1、 SR2.,.和SR64也會(huì)彼此重疊。然后，每一個(gè)都具有與目標(biāo)塊投影圖像塊IB1、 IB2…和IB64相同大小 的64個(gè)參考?jí)K分別設(shè)在64個(gè)搜索范圍SR1、 SR2…和SR64中，以在它們各 自的搜索范圍SR1、 SR2…和SR64上移動(dòng)，以便產(chǎn)生如上所述的收縮相關(guān)值 (SAD)表。隨后，分別從收縮相關(guān)值表檢測用于沒有在任何一個(gè)圖中示出的目 標(biāo)塊TG1、 TG2…和TG64的、圖29中示出的總共64個(gè)移動(dòng)矢量205V1 、 205V2…205V64。然后，在該實(shí)施例中，對(duì)在對(duì)應(yīng)于前述圖片劃分Pdiv一O的垂直圖像子區(qū) 域中包含的八個(gè)目標(biāo)塊TG1至TG8檢測的八個(gè)手移動(dòng)位移矢量(以下也將它 們的每一個(gè)稱為移動(dòng)矢量)經(jīng)歷平均處理，以得到手移動(dòng)位移矢量(或移動(dòng)矢 量)VCdiv—0。以同樣的方式對(duì)圖片劃分PdivJ至Pdiv—7進(jìn)行該平均處理，以 計(jì)算如圖29所示的手移動(dòng)位移矢量(或移動(dòng)矢量)VCdivJ至VCdiv—7。更詳細(xì)地說，八個(gè)移動(dòng)矢量205V1至205V8經(jīng)歷平均處理以得到圖片劃 分Pdiv—0的手移動(dòng)位移矢量VCdiv—0。同樣地，八個(gè)移動(dòng)矢量205V9至205V16 經(jīng)歷平均處理以得到圖片劃分Pdiv—1的手移動(dòng)位移矢量VCdiv一l。以相同的 方式，八個(gè)移動(dòng)矢量205V17至205V24經(jīng)歷平均處理以得到圖片劃分Pdiv—2 的手移動(dòng)位移矢量VCdiv—2。同樣，八個(gè)移動(dòng)矢量205V25至205V32經(jīng)歷平 均處理以得到圖片劃分Pdiv一3的手移動(dòng)位移矢量VCdiv一3。類似地，八個(gè)移 動(dòng)矢量205V33至205V40經(jīng)歷平均處理以得到圖片劃分Pdiv_4的手移動(dòng)位 移矢量VCdiv一4。同樣地，八個(gè)移動(dòng)矢量205V41至205V48經(jīng)歷平均處理以 得到圖片劃分Pdiv—5的手移動(dòng)位移矢量VCdiv—5。以相同的方式，八個(gè)移動(dòng) 矢量205V49至205V56經(jīng)歷平均處理以得到圖片劃分Pdiv一6的手移動(dòng)位移
矢量VCdiv—6。同樣，八個(gè)移動(dòng)矢量205V57至205V64經(jīng)歷平均處理以得到 圖片劃分Pdiv_7的手移動(dòng)位移矢量VCdiv—7。如果八個(gè)移動(dòng)矢量205Vi至205V(i+7)包括一個(gè)異常移動(dòng)矢量，就>^人平均 處理中排除該異常移動(dòng)矢量，其中i-l、 9、 17、 25、 33、 41、 49或57。該實(shí)施例通過將特定移動(dòng)矢量與為垂直或水平鄰近特定目標(biāo)塊的目標(biāo)塊 檢測的其它移動(dòng)矢量進(jìn)行比較，產(chǎn)生關(guān)于為特定目標(biāo)塊檢測的特定移動(dòng)矢量 是否為異常矢量的確定結(jié)果，如果確定結(jié)果表示特定和任何其它移動(dòng)矢量之 間的差大于預(yù)先確定的閾值，就認(rèn)定該特定移動(dòng)矢量是異常矢量并將其從平 均處理中排除。應(yīng)當(dāng)注意，每一種用于產(chǎn)生關(guān)于為特定目標(biāo)塊檢測的特定移動(dòng)矢量是否 是異常矢量的確定結(jié)果的方法不限于上述技術(shù)。例如，在產(chǎn)生關(guān)于為特定目 標(biāo)塊檢測的特定移動(dòng)矢量是否異常的確定結(jié)果的處理中，找出為特定圖片劃 分和水平鄰近特定圖片塊劃分的圖片劃分檢測的移動(dòng)矢量的平均值和方差， 通過確定特定移動(dòng)矢量與平均值之間的差是否超出了以方差為中心的預(yù)定范 圍而產(chǎn)生關(guān)于特定移動(dòng)矢量是否異常的確定結(jié)果。然后，在該實(shí)施例中，按照以下等式、如圖29所示找出特定圖片劃分 Pdiv—i的手移動(dòng)速度矢量Vec—i,其中i是0至6范圍內(nèi)的整數(shù)，作為特定圖 片劃分Pdiv_i與緊跟著特定圖片劃分Pdivj的圖片劃分Pdiv一(i+1)之間的手 移動(dòng)位移矢量VCdiv中的差(或變化)Vec—0=VCdiv—1 - VCdiv一OVec—l=VCdiv_2 - VCdiv—1Vec—2=VCdiv—3 - VCdiv_2Vec—3=VCdiv_4 - VCdiv—3Vec—4=VCdiv—5 - VCdiv—4Vec_5=VCdiv—6 - VCdiv_5Vec_6=VCdiv_7 - VCdiv一6 (3) 然而，由于不存在位于幀圖像底部的圖片劃分Pdiv一7后面的圖片劃分 Pdiv，所以不能通過使用計(jì)算差異的上述公式找出位于圖像底部的圖片劃分 Pdiv—7的手移動(dòng)速度矢量Vec—7。在該實(shí)施例中，通過基于前述手移動(dòng)速度矢量或?yàn)閷?duì)應(yīng)于手移動(dòng)速度矢 量Vec—7的圖片劃分Pdiv一7前面的圖片劃分找出的多個(gè)手移動(dòng)速度矢量進(jìn)行
估算，來計(jì)算位于圖像底部的圖片劃分Pdiv一7的手移動(dòng)速度矢量Vec—7。應(yīng) 當(dāng)注意，對(duì)于對(duì)應(yīng)于手移動(dòng)速度矢量Vec一7的圖片劃分Pdiv—7前面的圖片劃 分Pdiv一6找到的多個(gè)手移動(dòng)速度矢量Vec一6也能原樣地用作手移動(dòng)速度矢量 Vec—7。還值得注意的是，如前面參照?qǐng)D1所述，通過將圖片劃分Pdiv一0至Pdiv—7 的手移動(dòng)速度矢量Vec—0至Vec—7的符號(hào)反向得到的相反符號(hào)分量用于對(duì)所 述幀補(bǔ)償由于手移動(dòng)以及焦平面現(xiàn)象造成的失真。另外，在該實(shí)施例中， 一幀的任何圖片劃分Pdiv—i的手移動(dòng)位移矢量 VCdiv—i用作該幀的圖片劃分Pdiv—i的移動(dòng)矢量。通過從一個(gè)圖像位置開始 的讀取操作，從用于存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的圖像存儲(chǔ)器讀取幀的圖片劃分Pdiv—i的 圖像數(shù)據(jù)，所述圖像位置是從物理地對(duì)應(yīng)于圖片劃分Pdiv一i的位置移動(dòng)依據(jù) 圖片劃分Pdivj的手移動(dòng)位移矢量VCdiv—i計(jì)算出的位移后的位置。移動(dòng)后 的圖像位置也稱為要從圖像存儲(chǔ)器讀取的圖片劃分圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器地址位 置。更詳細(xì)地說，在該實(shí)施例中、對(duì)幀補(bǔ)償由于手移動(dòng)和焦平面現(xiàn)象造成的 失真的處理中，通過從一個(gè)圖像位置開始讀取操作而從圖像存儲(chǔ)器讀取幀的 圖片劃分Pdiv—0的圖像數(shù)據(jù)，所述圖像位置是在水平和垂直方向上從物理地 對(duì)應(yīng)于圖片劃分Pdiv_0的位置移動(dòng)了圖像失真位移的位置，其中依據(jù)對(duì)根據(jù) 前面給出的等式(3)從圖片劃分Pdiv—0的手移動(dòng)位移矢量VCdiv一O推導(dǎo)出的手 移動(dòng)速度矢量Vec_0的相反符號(hào)分量關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積分處理得到的值計(jì)算出 所述圖像失真位移。分別以同樣方式依據(jù)手移動(dòng)速度矢量Vec一l至Vec一7對(duì) 其它圖片劃分Pdiv—1至Pdiv—7進(jìn)行該讀取操作。[作為補(bǔ)償圖像信號(hào)失真的裝置而由本發(fā)明提供的裝置的第一實(shí)施例]通過參照附圖，以下描述解釋使用上述特征實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像信號(hào)補(bǔ)償由于手 移動(dòng)造成的失真的失真補(bǔ)償裝置的第一實(shí)施例。圖30是示出第一實(shí)施例的方 框圖，第 一實(shí)施例實(shí)現(xiàn)作為本發(fā)明提供的失真補(bǔ)償裝置的拍攝裝置。如圖30所示，根據(jù)該實(shí)施例的拍攝裝置10包括拍攝信號(hào)處理系統(tǒng)、 CPU(中央處理單元)l、用戶操作輸入單元3、圖像存儲(chǔ)器單元4和記錄/再現(xiàn) 裝置5,這些部件由系統(tǒng)總線2彼此連接。拍攝信號(hào)處理系統(tǒng)包括拍攝鏡頭 IOL、圖像拾取器件ll、定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元12、預(yù)處理單元13、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單 元14、手移動(dòng)位移矢量檢測單元15、失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16、編碼/解
碼單元17、 NTSC編碼器18和監(jiān)控器6。應(yīng)當(dāng)注意，本專利說明書中描述的 CPU 1包括用于存儲(chǔ)被CPU 1當(dāng)作處理程序執(zhí)行的各種軟件的ROM(只讀存 儲(chǔ)器)和被CPU 1用作工作區(qū)的RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。接到用戶通過用戶操作輸入單元3輸入的、作為啟動(dòng)拍攝和記錄處理命 令的操作命令，圖30所示的拍攝裝置10進(jìn)行記錄后面將描述到的拍攝數(shù)據(jù) 的處理。接到用戶通過用戶操作輸入單元3輸入的、作為啟動(dòng)再現(xiàn)記錄的拍 攝圖像數(shù)據(jù)的處理的命令的操作命令，圖30所示的拍攝裝置10進(jìn)行再現(xiàn)在 記錄/再現(xiàn)裝置5中使用的記錄介質(zhì)上記錄的拍攝數(shù)據(jù)的處理。用戶輸入到用戶操作輸入單元3的輸入被提供給作為控制單元的CPU 1。 輸入的例子是圖像放大/收縮命令、分辯率指定輸入和變焦放大指定輸入。 CPU l依據(jù)用戶輸入的輸入產(chǎn)生控制信號(hào)，并將控制信號(hào)提供給定時(shí)信號(hào)產(chǎn) 生單元12及其它處理單元。 .如圖30所示，通過使用拍攝鏡頭10L的照相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)從拍攝對(duì)象進(jìn)入 的光束射向?qū)馐M(jìn)行拍攝處理的圖像拾取器件11。應(yīng)當(dāng)注意，照相機(jī)光學(xué) 系統(tǒng)本身并沒有顯示在圖中。在該實(shí)施例中，圖像拾取器件11配置為CCD(電 荷耦合器件)成像器。應(yīng)當(dāng)注意，圖像拾取器件11也可以配置為CMOS(互補(bǔ) 金屬氧化物半導(dǎo)體)成像器。在根據(jù)的該實(shí)施例的拍攝裝置中，當(dāng)用戶通過用戶操作輸入單元3向拍 攝裝置10輸入開始拍攝及記錄處理的命令時(shí)，圖像拾取器件11輸出包括三 原色，即紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)色的bayer陣列的RAW(寫后讀取)信號(hào)。在該實(shí)施例中，作為模擬拍攝圖像信號(hào)的RAW信號(hào)是根據(jù)定時(shí)信號(hào)產(chǎn) 生單元12產(chǎn)生的定時(shí)信號(hào)進(jìn)行采樣處理后得到的信號(hào)。圖像拾取器件11向預(yù)處理單元13提供模擬拍攝信號(hào)，以進(jìn)行諸如缺陷 補(bǔ)償處理和Y補(bǔ)償處理的處理。預(yù)處理單元13將預(yù)處理結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 單元14。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元14將提供至其的模擬拍攝信號(hào)轉(zhuǎn)換成包括亮度信號(hào)分量Y 和色度信號(hào)分量Cb/Cr的數(shù)字拍攝信號(hào)(YC數(shù)據(jù))，通過系統(tǒng)總線2將數(shù)字拍 攝信號(hào)提供給圖像存儲(chǔ)器單元4。在圖30所示的實(shí)施例中，圖像存儲(chǔ)器單元4包括兩個(gè)幀存儲(chǔ)器41和42。 首先，從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元14接收到的數(shù)字拍攝信號(hào)存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中。然 后，在經(jīng)過對(duì)應(yīng)于一幀的時(shí)間以后，存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中的數(shù)字拍攝信號(hào)轉(zhuǎn)
移到幀存儲(chǔ)器42中，并且從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元14接收到的新數(shù)字拍攝信號(hào)存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中。因而，存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器42中的數(shù)字拍攝信號(hào)代表的幀是 前面緊接的一幀，其比存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中的數(shù)字拍攝信號(hào)代表的幀提前一幀。然后，手移動(dòng)位移矢量檢測單元15經(jīng)過系統(tǒng)總線2訪問兩個(gè)幀存儲(chǔ)器 41和42,以便從幀存儲(chǔ)器41和42讀取數(shù)字拍攝信號(hào)。然后手移動(dòng)位移矢量 檢測單元15進(jìn)行檢測前述數(shù)字拍攝信號(hào)之間的移動(dòng)矢量的處理。在該移動(dòng)矢 量才企測處理中，幀存儲(chǔ)器41中存儲(chǔ)的數(shù)字拍攝信號(hào)代表的幀作為參考幀，而 幀存儲(chǔ)器42中存儲(chǔ)的數(shù)字拍攝信號(hào)代表的幀作為原始幀，該原始幀作為目標(biāo) 幀。然后，手移動(dòng)位移矢量檢測單元15將作為移動(dòng)矢量檢測處理的結(jié)果的檢 測到的移動(dòng)矢量提供給失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16作為控制信號(hào)。根據(jù)從手移動(dòng)位移矢量檢測單元15接收到的移動(dòng)矢量，失真補(bǔ)償分辯率 轉(zhuǎn)換單元16進(jìn)行處理，以剪切幀存儲(chǔ)器42中存儲(chǔ)的數(shù)字拍攝信號(hào)代表的延 遲幀的圖像數(shù)據(jù)，并將該幀轉(zhuǎn)換成具有所需分辯率和所需大小的幀。通過根 據(jù)從手移動(dòng)位移矢量檢測單元15接收到的移動(dòng)矢量剪切幀存儲(chǔ)器42中存儲(chǔ) 的數(shù)字拍攝信號(hào)代表的幀的圖像數(shù)據(jù)，作為轉(zhuǎn)換處理的結(jié)果得到的圖像是不 存在手移動(dòng)和焦平面現(xiàn)象造成的失真的圖像。失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)作為不包括由手移動(dòng)造成 的失真的圖像數(shù)據(jù)，被提供給將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成符合NTSC系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)彩色 視頻信號(hào)的NTSC(全國電視系統(tǒng)委員會(huì))編碼器18。然后，NTSC編碼器18 將標(biāo)準(zhǔn)彩色視頻信號(hào)提供給電子取景器的監(jiān)控器6,該監(jiān)控器6為監(jiān)控的目 的在屏上顯示成像器所成圖像的。與為了控制的目的在監(jiān)控器6的屏幕上顯示成像器所成圖像的處理同 時(shí)，失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16也將不包括由手移動(dòng)造成的失真的圖像數(shù)據(jù) 提供給編碼/解碼單元17，用于進(jìn)行諸如調(diào)制記錄的編碼處理。然后，編碼/ 解碼單元17將作為編碼處理的結(jié)果得到的圖像數(shù)據(jù)提供給記錄/再現(xiàn)裝置5， 用于在記錄介質(zhì)上記錄圖像數(shù)據(jù)。記錄介質(zhì)的例子是諸如DVD(數(shù)字多用途 盤)的光盤和硬盤。當(dāng)用戶通過用戶操作輸入單元3向拍攝裝置10作為開始再現(xiàn)記錄的拍攝 數(shù)據(jù)的操作的命令的操作命令時(shí)，從記錄/再現(xiàn)裝置5的記錄介質(zhì)再現(xiàn)數(shù)據(jù)并 提供給編碼/解碼單元17。這時(shí)，編碼/解碼單元17對(duì)拍攝數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼/再現(xiàn)處理。然后編碼/解碼單元17通過在屏幕上顯示再現(xiàn)圖像的NTSC編碼器18 將作為解碼/再現(xiàn)處理的結(jié)果而得到的圖像數(shù)據(jù)提供給監(jiān)控器6。應(yīng)當(dāng)注意， NTSC編碼器18也能通過視頻輸出端將視頻信號(hào)輸出提供給外部信號(hào)接收 器，雖然視頻輸出端并未顯示在圖24中。手移動(dòng)位移矢量檢測單元15可以實(shí)現(xiàn)為硬件或DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)。 可替換的，手移動(dòng)位移矢量檢測單元15也可以實(shí)現(xiàn)為由CPU 1執(zhí)行的軟件。 同樣地，失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16可以實(shí)施為硬件或DSP(數(shù)字信號(hào)處理 器)?？商鎿Q的，失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16也可以實(shí)現(xiàn)為由CPU 1執(zhí)行的 軟件。[手移動(dòng)位移矢量檢測單元15的操作〗 <第一典型實(shí)施方式>如下參照?qǐng)D31和32解釋實(shí)現(xiàn)手移動(dòng)位移矢量檢測單元15的操作的第一 典型實(shí)施方式的處理流程圖。流程圖從步驟S101開始，在該步驟，在搜索范圍105中具有坐標(biāo)(vx,vy) 的位置指定由圖3或28中的附圖標(biāo)記106指示的參考?jí)KIi。在搜索范圍105 中指定參考?jí)KIi的操作也是指定對(duì)應(yīng)于參考?jí)KIi的參考矢量的操作。如前所 述，(vx,vy)坐標(biāo)是由指定參考矢量107指向的位置的坐標(biāo)，并用(O,O)坐標(biāo)作 為原點(diǎn)位置的坐標(biāo)。(O，O)坐標(biāo)是目標(biāo)塊103在原始幀101上的位置的坐標(biāo)或 者目標(biāo)塊投影圖像塊104在參考幀102上的位置的坐標(biāo)。坐標(biāo)vx表示由指定 參考矢量107指向的位置從坐標(biāo)為(O，O)的原點(diǎn)位置的水平方向位移，而坐標(biāo) vy表示由指定參考矢量107指向的位置從指向的位置從原點(diǎn)位置的垂直方向 位移。與前述傳統(tǒng)方法很像，位移vx和vy都按照像素來表示。如前所述，搜索范圍105的中心位置作為目標(biāo)塊投影圖像塊104的中心 位置或原點(diǎn)位置(O，O)。參考?jí)K106在搜索范圍105上從一個(gè)位置移動(dòng)到另一 個(gè)位置，在水平方向上移動(dòng)了在定義搜索范圍105的水平極限的范圍士Rx內(nèi) 的距離，且在垂直方向上移動(dòng)了在定義搜索范圍105的垂直極限的范圍士Ry 內(nèi)的距離。在這種情況下，量(vx,vy)滿足以下關(guān)系 -Rx^vx^+Rx以及-Ry^vy^+Ry在下一個(gè)步驟S102中，坐標(biāo)為(x,y)的點(diǎn)(或像素)指定為圖3中用附圖標(biāo) 記103表示的目標(biāo)塊Io中的點(diǎn)。讓我們用符號(hào)Io(x，y)表示位于指定點(diǎn)(x，y)的 像素值，而用符號(hào)Ii(x+vx，y+vy)表示位于在步驟S10I中設(shè)在塊位置(vx，vy) 處的參考?jí)KIi中的點(diǎn)(x+vx，y+vy)的像素值。在以下描述中，參考?jí)KIi中的 點(diǎn)(x+vx,y+vy)說成是對(duì)應(yīng)于目標(biāo)塊Io中的點(diǎn)(x,y)的點(diǎn)。然后，在下一步驟 S103中，像素值Io (x，y)與像素值Ii(x+vx,y+vy)之間的差的絕對(duì)值a根據(jù)前述 公式(l)來計(jì)算。為目標(biāo)塊Io中的所有點(diǎn)(x，y)與它們在參考?jí)KIi中所有的相應(yīng)點(diǎn) (x+vx,y+vy)計(jì)算上述差的絕對(duì)值a,代表為目標(biāo)塊Io和參考?jí)KIi計(jì)算的差的 絕對(duì)值a的和的SAD值存儲(chǔ)在與指向參考?jí)KIi的當(dāng)前位置的參考矢量(vx,vy) 相關(guān)的臨時(shí)存儲(chǔ)位置。為了計(jì)算這種SAD值，在下一個(gè)步驟S104,在步驟 S103找出的差的絕對(duì)值a累加到已經(jīng)作為迄今為止所計(jì)算的SAD值存儲(chǔ)在 臨時(shí)存儲(chǔ)位置的臨時(shí)SAD值。作為將所有差的絕對(duì)值a累加的處理的結(jié)果而 得到最終SAD值SAD (vx，vy),如上所述，這些差的絕對(duì)值a是為目標(biāo)塊Io 中的所有點(diǎn)(x，y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有相應(yīng)點(diǎn)(x+vx,y+vy)計(jì)算得出 的。因而，最終SAD值SAD(vx，vy)可以由如下公式(2)表示 SAD (vx，vy)=Sa=i:|Io (x,y)- Ii(x+vx，y+vy)| (2)然后，根據(jù)第一典型實(shí)施方式的處理流程繼續(xù)到下一步驟S105，以產(chǎn)生 關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)目標(biāo)塊Io中的所有點(diǎn)(x,y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng) 點(diǎn)(x+vx,y+vy)進(jìn)行了步驟S103和S104的處理的確定結(jié)果。如果確定的結(jié)果 表明還沒有對(duì)目標(biāo)塊Io中的所有點(diǎn)(x，y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)點(diǎn) (x+vx,y+vy)進(jìn)行步驟S103和S104的處理，才艮據(jù)第一典型實(shí)施方式的處理流 程退回到步驟S102，在該步驟坐標(biāo)為(x,y)的另一點(diǎn)被指定為目標(biāo)塊Io中的另 一個(gè)點(diǎn)。然后，重復(fù)步驟S102之后的步驟S103和S104的處理。除了在步驟S103和S104的情況下SAD值存儲(chǔ)在臨時(shí)存儲(chǔ)位置以外，步 驟S101至S105的處理分別與圖5所示的流程圖的步驟S1至S5的處理完全 一樣。另一方面，如果步驟S105產(chǎn)生的確定結(jié)果表示已經(jīng)對(duì)目標(biāo)塊Io中的所 有點(diǎn)(x,y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x+vx，y+vy)進(jìn)行了步驟S3和 S4的處理，根據(jù)第一典型實(shí)施方式的處理流程繼續(xù)到步驟S106，在該步驟通 過縮小參考矢量(vx,vy)來計(jì)算縮小參考矢量(vx/n,vy/n)。具體地，通過將參考 矢量(vx,vy)乘以縮小因子1/n計(jì)算縮小參考矢量(vx/n，vy/n)。然后，在下一步驟S107,識(shí)別位于縮小參考矢量(vx/n,vy/n)附近的多個(gè) 鄰近參考矢量。鄰近參考矢量的每一個(gè)是具有整數(shù)vx/n值和整數(shù)vy/n值的縮 小參考矢量(vx/n,vy/n),它們分別最接近于縮小參考矢量(vx/n，vy/n)的x方向 和y方向值(vx/n,vy/n)。在該實(shí)施方式中，鄰近參考矢量的個(gè)數(shù)設(shè)定為4。然 后，在下一個(gè)步驟S108,如前所述，基于由鄰近參考矢量所指向的位置與縮 小參考矢量(vx/n,vy/n)所指向的位置之間的關(guān)系，采用線性加權(quán)分布技術(shù)，將 在步驟S104存儲(chǔ)在臨時(shí)位置的SAD值拆分成四個(gè)分量SAD值。隨后，在下 一步驟S109,這四個(gè)分量SAD值在包括在縮小相關(guān)值表中作為分別與四個(gè) 鄰近參考矢量相關(guān)的四個(gè)表元素的四個(gè)表元素中進(jìn)行分發(fā)。在完成步驟S109的處理以后，根據(jù)第一典型實(shí)施方式的處理流程進(jìn)行到 圖32所示的流程圖的步驟Slll,以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)搜索范圍105中的 所有參考?jí)K位置，即對(duì)所有參考矢量(vx,vy),進(jìn)行了步驟S101至S109的處 理的確定結(jié)果。如果步驟Slll產(chǎn)生的結(jié)果表明還沒有對(duì)所有參考矢量(vx,vy)進(jìn)行了步 驟S101至S109的處理，根據(jù)第一典型實(shí)施方式的處理流程退回到步驟SlOl， 在該步驟由另一參考矢量(vx，vy)所指向的另一參考?jí)KIi設(shè)定在搜索范圍105 中的另一塊位置(vx，vy)處。然后，重復(fù)步驟S101及隨后步驟的處理。另一方面，如果在步驟Slll產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)所有參考矢量 (vx,vy)進(jìn)行了步驟S101至S109的處理，也就是說，如果縮小相關(guān)值表的所 有元素中的每一個(gè)已經(jīng)被充填了最終SAD值，則根據(jù)第一典型實(shí)施方式的處 理流程繼續(xù)到步驟S112，在該步驟，在表元素地址(mx,my)檢測縮小相關(guān)值 表的所有元素中存儲(chǔ)的所有分量最終SAD值中的最小值。然后，在下一個(gè)步驟Sl 13，建立二次曲面，作為近似在表元素地址(mx,my) 檢測的最小相關(guān)值以及作為表元素地址(mx,my)附近的表元素存儲(chǔ)在收縮相 關(guān)值表中的多個(gè)相關(guān)值的曲面。如上所述，相關(guān)值的每一個(gè)是SAD值。在該 實(shí)施方式的情況下，作為表元素地址(mx,my)附近的表元素存儲(chǔ)在收縮相關(guān)值 表中的相關(guān)值的個(gè)數(shù)設(shè)定為15。然后，在下一個(gè)步驟S114,檢測以分?jǐn)?shù)水平 精度指向X-Y表面上的位置的最小值矢量(px，py),作為對(duì)應(yīng)于二次曲面上的 最小SAD值的矢量。由最小值矢量(px，py)所指向的位置是對(duì)應(yīng)于二次曲面上 的最小SAD值的位置。然后，在最后的步驟S115,通過將最小值矢量(px,py)乘以如圖6所示的 縮小因子的倒數(shù)值n計(jì)算出具有原始大小和原始方向的移動(dòng)矢量 (pxxn,pyxn)。圖31和32中所示的流程圖表示根據(jù)依照第一典型實(shí)施方式的塊匹配技 術(shù)來進(jìn)行以檢測一個(gè)目標(biāo)塊的移動(dòng)矢量的處理。對(duì)于分段的幀，需要如圖28 所示為幀片段檢測多個(gè)移動(dòng)矢量。在這種的情況下，對(duì)于每個(gè)要被檢測的移 動(dòng)矢量或每個(gè)幀片段，必須重新設(shè)定搜索范圍和縮小因子l/n，以便進(jìn)行由圖 31和32所示的流程圖代表的處理。請(qǐng)記住，不必說，使用上述位于朝向垂直和水平方向的平面上的三次曲 線的方法也能用來找出指向以分?jǐn)?shù)水平的精度在搜索范圍上檢測到的位置的 最小值矢量(px,py)的技術(shù)。<第二典型實(shí)施方式>在上述第一典型實(shí)施方式的情況卞，通過采用線性加權(quán)分布技術(shù)，為參 考?jí)K或參考矢量找出SAD值，然后將SAD值拆分為多個(gè)鄰近參考矢量的多 個(gè)分量SAD值，所述多個(gè)鄰近參考矢量的每一個(gè)靠近作為收縮參考矢量的結(jié) 果而得到的收縮參考矢量。另一方面，在第二典型實(shí)施方式的情況下，計(jì)算作為目標(biāo)塊上的像素與 參考?jí)K上的對(duì)應(yīng)像素之間的像素值之差的相關(guān)值。因而所計(jì)算的相關(guān)值不是 SAD值。然后，通過采用線性加權(quán)分布技術(shù)，將所計(jì)算的相關(guān)值拆分為多個(gè) 鄰近參考矢量的多個(gè)分量相關(guān)值，所述多個(gè)鄰近參考矢量的每一個(gè)靠近作為 縮小指向參考?jí)K的參考矢量的結(jié)果而得到的收縮參考矢量。為目標(biāo)塊中的所 有像素(或參考?jí)K中的所有對(duì)應(yīng)像素)重復(fù)計(jì)算相關(guān)值的處理以及將所計(jì)算的 相關(guān)值拆分成多個(gè)分量相關(guān)值的處理，以便通過采用累加技術(shù)找出多個(gè)最終 分量相關(guān)值。當(dāng)對(duì)參考?jí)K中的所有對(duì)應(yīng)像素完成了計(jì)算相關(guān)值的處理以及將 所計(jì)算的相關(guān)值拆分成多個(gè)分量相關(guān)值的處理時(shí)，所得到的縮小相關(guān)值表(或 所得到的收縮SAD表)的狀態(tài)與通過第一典型實(shí)施方式產(chǎn)生的縮小相關(guān)值表 的相同。如下通過參照?qǐng)D33和34解釋實(shí)現(xiàn)手移動(dòng)位移矢量檢測單元15的操作的 第二典型實(shí)施方式的處理流程。由于圖33所示的流程圖的步驟S121至S123的處理分別與圖31所示的 步驟S101至S103的處理相同，所以不再詳細(xì)解釋步驟S121至S123的處理。在第二典型實(shí)施方式的流程的下一步驟S123,根據(jù)等式(l)計(jì)算目標(biāo)塊Io 上的像素(x,y)的像素值Io(x，y)與參考?jí)KIi上的對(duì)應(yīng)像素的像素值Ii(x+vx,y+vy)
之間的差的絕對(duì)值a。然后，在下一個(gè)步驟S124，通過以縮小因子l/n縮小 指向參考?jí)Kii的參考矢量(vx,vy)來計(jì)算縮小參考矢量(vx/n,vy/n)。隨后，在下一步驟S125,識(shí)別位于縮小參考矢量(vx/n,vy/n)附近的多個(gè) 鄰近參考矢量。鄰近參考矢量的每一個(gè)是具有整數(shù)vx/n值和整數(shù)vy/n值的縮 小參考矢量(vx/n,vy/n)，它們分別最接近于縮小參考矢量(vx/n,vy/n)的x方向 和y方向值(vx/n,vy/n)。在該實(shí)施方式中，鄰近參考矢量的個(gè)數(shù)設(shè)定為4。然 后，在下一個(gè)步驟S126,如前所述，基于由鄰近參考矢量所指向的位置與由 縮小參考矢量(vx/n，vy/n)所指向的位置之間的關(guān)系，采用線性加權(quán)分布技術(shù)， 將像素值差異的絕對(duì)值的、在步驟S123發(fā)現(xiàn)的絕對(duì)值a分成四個(gè)分量差異。
隨后，在下一步驟S127，這四個(gè)分量差異分布在包含在縮小相關(guān)值表中 的四個(gè)表元素中，該四個(gè)表元素作為分別與四個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)的四個(gè)表 元素。
在完成步驟S127的處理以后，根據(jù)第二典型實(shí)施方式的處理流程繼續(xù)到 下一步驟S128，以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)目標(biāo)塊Io中的所有點(diǎn)(x,y)以及它們在 參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x+vx,y+vy)進(jìn)行了步驟S122至S127的處理的確定 的結(jié)果。如果確定的結(jié)果表明還沒有對(duì)目標(biāo)塊Io中的所有像素(x,y)以及它們 在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)像素(x+vx,y+vy)進(jìn)行步驟S122至S127的處理，則 根據(jù)第二典型實(shí)施方式的處理流程退回到步驟S122,在該步驟坐標(biāo)為(x,y)的 另一點(diǎn)被指定為目標(biāo)塊Io中的另一個(gè)點(diǎn)。然后，重復(fù)步驟S122之后的步驟 S123至S127的處理。
另一方面，如果在步驟S128產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)目標(biāo)塊l0中的 所有像素(x，y)以及它們在參考?jí)KIi中的所有對(duì)應(yīng)像素(x+vx,y+vy)進(jìn)行了步驟 S123至S127的處理，則根據(jù)第二典型實(shí)施方式的處理流程繼續(xù)到圖34所示 的流程圖的步驟S131,以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)搜索范圍105中的所有參考?jí)K 位置，即對(duì)所有參考矢量(vx，vy)，進(jìn)行了步驟S122至S128的處理的確定的 結(jié)果。
如果在步驟S131產(chǎn)生的確定結(jié)果表明還沒有對(duì)搜索范圍105中的所有參 考?jí)K位置，即對(duì)所有參考矢量(vx,vy)進(jìn)行步驟S122至S128的處理，則根據(jù) 第二典型實(shí)施方式的處理流程退回到步驟S121，在該步驟由另一參考矢量 (vx,vy)指向的另一參考?jí)KIi被設(shè)定在搜索范圍105中的另一塊位置(vx,vy)處。 然后，重復(fù)步驟S122及后續(xù)步驟的處理。
另一方面，如果在步驟S131產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)搜索范圍105中的所有參考?jí)K位置或?qū)⒖际噶?vx,vy)進(jìn)行了步驟S122至S128的處理，也 就是說，如果縮小相關(guān)值表的所有元素已經(jīng)被充填了最終SAD值，則根據(jù)第 二典型實(shí)施方式的處理流程繼續(xù)到步驟S132，在該步驟，在表元素地址 (mx，my)檢測縮小相關(guān)值表或收縮SAD表的所有元素中存儲(chǔ)的所有分量最終 SAD值中的最小值。
然后，在下一個(gè)步驟S133,建立二次曲面，作為近似表示在表元素地址 (mx，my)檢測的最小相關(guān)值以及作為表元素地址(mx,my)附近的表元素存儲(chǔ)在 收縮相關(guān)值表中的多個(gè)相關(guān)值的曲面。如上所述，相關(guān)值的每一個(gè)是SAD值。 在該實(shí)施方式的情況下，作為表元素地址(mx，my)附近的表元素存儲(chǔ)在收縮相 關(guān)值表中的相關(guān)值的個(gè)數(shù)設(shè)定為15。然后，在下一個(gè)步驟S134，檢測以分?jǐn)?shù) 水平精度指向X-Y表面上的位置的最小值矢量(px,py),作為對(duì)應(yīng)于二次曲面 上的最小SAD值的矢量。由最小值矢量(px，py)所指向的位置是對(duì)應(yīng)于二次曲 面上的最小SAD值的位置。然后，在最后的步驟S135,通過將最小值矢量(px,py)乘以如圖6所示的 縮小因子的倒數(shù)值n計(jì)算出具有原始大小和原始方向的移動(dòng)矢量 (pxxn,pyxn)。
圖33和34中所示的流程圖表示根據(jù)依照第二典型實(shí)施方式的塊匹配技 術(shù)來進(jìn)行以檢測一個(gè)目標(biāo)塊的移動(dòng)矢量的處理。對(duì)于分段的幀，需要如圖28 所示為幀片段檢測多個(gè)移動(dòng)矢量。在這種的情況下，對(duì)于每個(gè)要被檢測的移 動(dòng)矢量或每個(gè)幀片段，必須重新設(shè)定搜索范圍和縮小因子1/n,以便進(jìn)行由圖 33和34所示的流程圖代表的處理。
請(qǐng)切記，不必說，即使在第二典型實(shí)施方式中，代替上述二次曲面方法， 基于如上所述分別位于朝向垂直和水平的平面上的兩個(gè)三次曲線的三次曲線 方法也能用來找出指向以分?jǐn)?shù)水平的精度在搜索范圍上檢測到的位置的最小 值矢量(px，py)的技術(shù)。<第三典型實(shí)施方式>如果采用根據(jù)該實(shí)施例的確定移動(dòng)矢量的任何一種方法，確定移動(dòng)矢量 的處理都不會(huì)有諸如檢測到完全不正確的移動(dòng)矢量的錯(cuò)誤，即使是對(duì)用于縮 小參考矢量的一維縮小因子1/64,這從圖24所示的方法展示的效果可以明顯 看出。因而，實(shí)際上，能以1/4096-(l/64xl/64)的兩維縮小因子成功地減小用
作典型相關(guān)值表的SAD表的大小。事實(shí)上，可以嘗試進(jìn)一步減小收縮SAD表(用作典型相關(guān)值表)的大小， 其中已經(jīng)作為利用兩維收縮因子1/4096或一維縮小因子1/64進(jìn)行的縮小處理 的結(jié)果得到所述收縮SAD表。也就是說，首先，通過以1/64的一維縮小因 子1/na進(jìn)行檢測移動(dòng)矢量的第一處理得到收縮SAD表。然后，在以一般為 1/8的一維縮小因子1/nb進(jìn)行檢測移動(dòng)矢量的第二處理之前，進(jìn)一步減小搜 索范圍(對(duì)應(yīng)于相關(guān)值表)的大小，得到其中心與檢測到的移動(dòng)矢量所指向的位 置重合的新搜索范圍。因而，通過減小一維縮小因子(即，增大1/n的數(shù)值) 進(jìn)行檢測移動(dòng)矢量的處理，以便將所得到的矢量誤差減小到容許范圍內(nèi)的數(shù) 值。通過對(duì)于第二處理適當(dāng)?shù)卦O(shè)定一維縮小因子以便以適當(dāng)值檢測移動(dòng)矢量， 能以很高的精度檢測移動(dòng)矢量。如下參照?qǐng)D35至38所述的流程圖解釋實(shí)現(xiàn)手移動(dòng)位移矢量檢測單元15 的操作的第三典型實(shí)施方式的處理流程。由圖35至38所示的流程圖表示為根據(jù)第三典型實(shí)施方式的處理的處理 基本上依據(jù)根據(jù)第一典型實(shí)施方式檢測移動(dòng)矢量的處理。因而，圖35所示的 流程圖的步驟S141至S149的處理分別與圖31所示的流程圖的步驟S101至 S109的處理完全一樣，而圖36所示的流程圖的步驟S151至S155的處理分 別和圖32所示的流程圖的步驟S111至S115的處理完全一樣。然而，在第三典型實(shí)施方式的情況下，檢測移動(dòng)矢量的處理不在圖36所 示的流程圖的步驟S155結(jié)束。取而代之的是，在步驟S155檢測的移動(dòng)矢量 用作第一移動(dòng)矢量。然后，在下一步驟S156，通過將由檢測出的第一移動(dòng)矢 量所指向的位置用作具有減小的大小的新搜索范圍的中心，并通過將在4企測 移動(dòng)矢量的第一處理中使用的一維縮小因子從1/na減小成在第二處理中使用 的1/nb(其中na>nb),進(jìn)一步減小在同一參考幀內(nèi)的搜索范圍的尺寸以得到新 搜索范圍。詳細(xì)地說，在第一移動(dòng)矢量檢測處理中檢測的移動(dòng)矢量指向包括與目標(biāo) 塊具有一定程度的相關(guān)性的參考?jí)K的近似塊范圍。然后，可以新設(shè)定一個(gè)較 窄的搜索范圍作為在檢測另 一移動(dòng)矢量的第二處理中使用的新塊范圍，所述 搜索范圍以包括與目標(biāo)塊具有一定程度的相關(guān)性的參考?jí)K的近似塊范圍為中 心。通過使用較小縮小矢量，可以期望能檢測具有較小誤差的第二移動(dòng)矢量。因而，如上所述，在步驟S156,使用較窄搜索范圍和減小的一維縮小進(jìn) 行第二處理，以在圖36所示的流程圖的步驟S157和S158、圖37所示的流 程圖的步驟S161至S168和圖38所示的流程圖的步驟S171至S174以與第 一移動(dòng)矢量檢測處理完全相同的方式檢測另 一移動(dòng)矢量。這些步驟的處理與 圖31所示流程圖的步驟S101至S109的處理以及圖32所示的流程圖的步驟 Sill至S115的處理是完全相同。通過執(zhí)行上述第二移動(dòng)矢量檢測處理，最后，在步驟S174檢測第二移動(dòng) 矢量作為所需的最終移動(dòng)矢量。通過重復(fù)執(zhí)行兩次根據(jù)第一典型實(shí)施方式的檢測移動(dòng)矢量的方法來實(shí)現(xiàn) 根據(jù)第三典型實(shí)施方式的檢測移動(dòng)矢量的方法。然而不用說，以逐漸減小的 搜索范圍以及，如果需要的話，逐漸減小的縮小因子，可以重復(fù)執(zhí)行兩次以 上根據(jù)第一典型實(shí)施方式的檢測移動(dòng)矢量的方法。另外，也不用說，在實(shí)施根據(jù)第三典型實(shí)施方式的檢測移動(dòng)矢量(px,py) 的方法時(shí)，可以執(zhí)行根據(jù)第二典型實(shí)施方式的檢測移動(dòng)矢量(px,py)的方法， 來代替根據(jù)第一典型實(shí)施方式的檢測移動(dòng)矢量(px,py)的方法。此外，與前述 第一和第二典型實(shí)施方式的情況一樣，取代上述二次曲面方法，也可以采用 基于分別朝向垂直和水平方向的平面上的兩個(gè)三次曲線的三次曲線方法，作 為以分?jǐn)?shù)水平精度;f企測指向 一位置的移動(dòng)矢量(px,py)的方法。 [失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16的典型構(gòu)造及其處理操作]圖39是示出根據(jù)該實(shí)施例的失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16的典型構(gòu)造的 框圖。如圖所示，失真補(bǔ)償分辯率轉(zhuǎn)換單元16包括信號(hào)處理單元50、圖像存 儲(chǔ)器60、初始坐標(biāo)計(jì)算單元70和速度矢量處理單元80。圖像存儲(chǔ)器60、初 始坐標(biāo)計(jì)算單元70和速度矢量處理單元80連接至信號(hào)處理單元50。信號(hào)處理單元50是這樣的一個(gè)部件，用于對(duì)從在圖像存儲(chǔ)器單元4中使 用的幀存儲(chǔ)器42接收的成像器所成圖像數(shù)據(jù)Din進(jìn)行補(bǔ)償處理，同時(shí)執(zhí)行從 連接到信號(hào)處理單元50的圖像存儲(chǔ)器60讀取數(shù)據(jù)以及向圖像存儲(chǔ)器60寫入 數(shù)據(jù)，以便產(chǎn)生具有特定分辯率的輸出圖像數(shù)據(jù)Dout的處理的控制。信號(hào)處 理單元50進(jìn)行的處理包括對(duì)成像器所成圖像數(shù)據(jù)Din補(bǔ)償由手移動(dòng)造成的失 真的處理，以及成像器所成圖像數(shù)據(jù)Din的電子變焦(zoom)處理。成像器所 成圖像數(shù)據(jù)Din的電子變焦處理是電子地放大和收縮成像器所成圖像數(shù)據(jù) Din的處理。
為了水平同步信號(hào)H-SYNC、垂直同步信號(hào)V-SYNC和l像素周期時(shí)鐘 信號(hào)CLK的同步，信號(hào)處理單元50用由處理定時(shí)信號(hào)St確定的定時(shí)從定時(shí) 信號(hào)產(chǎn)生單元12接收諸如水平同步信號(hào)H-SYNC、垂直同步信號(hào)V-SYNC 和1像素周期時(shí)鐘信號(hào)CLK的信號(hào)。水平同步信號(hào)H-SYNC是與輸出圖像 數(shù)據(jù)Dout的水平周期同步的信號(hào)，而垂直同步信號(hào)V-SYNC是與輸出圖像 數(shù)據(jù)Dout的垂直周期同步的信號(hào)。應(yīng)當(dāng)注意，水平同步信號(hào)H-SYNC、垂直 同步信號(hào)V-SYNC、 1像素周期時(shí)鐘信號(hào)CLK、時(shí)鐘信號(hào)和處理定時(shí)信號(hào)St 本身未顯示在附圖中。速度矢量處理單元80是從前述手移動(dòng)位移矢量檢測單元15接收移動(dòng)矢 量的部件。在該實(shí)施例的情況下，速度矢量處理單元80從手移動(dòng)位移矢量檢 測單元15接收?qǐng)D29所示的64個(gè)移動(dòng)矢量205V1至205V64。速度矢量處理 單元80可以實(shí)現(xiàn)為硬件或由CPU 1執(zhí)行的軟件。如圖39所示，速度矢量處理單元80包括速度矢量產(chǎn)生單元81、水平補(bǔ) 償速度分量檢測單元82和垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83。速度矢量產(chǎn)生單 元81是根據(jù)從接收自手移動(dòng)位移矢量檢測單元15的64個(gè)移動(dòng)矢量205V1 至205V64產(chǎn)生八個(gè)圖片劃分Pdiv_0至Pdiv—7的八個(gè)手移動(dòng)速度矢量Vec—0 至Vec一7的部件。速度矢量產(chǎn)生單元81將八個(gè)手移動(dòng)速度矢量Vec—0至Vec—7 提供給水平補(bǔ)償速度分量檢測單元82和垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83。圖40是顯示速度矢量產(chǎn)生單元81的典型硬件構(gòu)造的示圖。如圖40所示， 速度矢量產(chǎn)生單元81包括平均化處理單元810、 811、 812、 813、 814、 815、 816和817，它們分別與八個(gè)圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7相關(guān)；減法單元821、 822、 823、 824、 825、 826和827;手移動(dòng)矢量輸出單元830;以及速度矢量 輸出單元840。減法單元821、 822、 823、 824、 825、 826和827的每一個(gè)是 進(jìn)行減法、以便找出從位于前一階段的兩個(gè)平均化處理單元接收的兩個(gè)手移 動(dòng)位移矢量VCdiv之間的差異的部件。平均化處理單元810是這樣一個(gè)部件用于從手移動(dòng)位移矢量檢測單元 15接收與平均化處理單元810相關(guān)的圖片劃分Pdiv—0的8個(gè)移動(dòng)矢量205V1 至205V8,并對(duì)8個(gè)移動(dòng)矢量205V1至205V8進(jìn)行包括前述異常排除處理的 平均化處理，以產(chǎn)生圖片劃分PdivJ)的手移動(dòng)位移矢量Vcdiv。同樣地，其 他平均化處理單元811、 812、 813、 814、 815、 816或817是這樣的部件分 別從手移動(dòng)位移矢量檢測單元15接收與平均化處理單元811、 812、 813、 814、 815、 816或817相關(guān)的圖片劃分Pdiv—1 、 Pdiv—2 、 Pdiv—3 、 Pdiv—4 、 Pdiv—5 、 Pdiv—6或Pdiv_7的8個(gè)移動(dòng)矢量205Vi至205V(i+7)，并對(duì)8個(gè)移動(dòng)矢量205Vi 至205V(i+7)進(jìn)行包括前述異常排除處理的平均化處理，以分別產(chǎn)生圖片劃分 Pdiv—1、 Pdiv—2、 Pdiv_3、 Pdiv_4、 Pdiv—5、 Pdiv—6或Pdiv—7的手移動(dòng)位移矢 量VCdiv—1、 VCdiv—2、 VCdiv—3、 VCdiv—4、 VCdiv—5、 VCdiv—6或VCdiv—7, 其中i是分別具有值9、 17、 25、 33、 41、 49或57的整數(shù)。減法單元821是這樣一個(gè)部件用于通過依據(jù)前述等式(3)計(jì)算分別從平 均化處理單元810和811接收的手移動(dòng)位移矢量VCdiv—0和VCdiv—1之間的 差異來找出圖片劃分Pdiv_0的手移動(dòng)速度矢量Vec一O，并向速度矢量輸出單 元840提供手移動(dòng)速度矢量Vec_0。同樣地，其它減法單元822、 823、 824、 825、 826或827是這樣的部件用于通過依據(jù)前述等式(3)計(jì)算分別從平均化 處理單元81i和81(i+l)接收的手移動(dòng)位移矢量VCdiv—i和VCdiv一(i+l)之間的 差異來分別找出圖片劃分Pdiv—1、 Pdiv—2、 Pdiv—3、 Pdiv—4、 Pdiv—5或Pdiv—6 的手移動(dòng)速度矢量Vec—1、 Vec—2、 Vec—3、 Vec—4、 Vec—5或Vec—6,并向速 度矢量輸出單元840提供手移動(dòng)速度矢量Vec—1、 Vec—2、 Vec—3、 Vec_4、 Vec—5或Vec—6,其中i是范圍1至6內(nèi)的整數(shù)。速度矢量輸出單元840是用于找出前述位于圖像底部的圖片劃分Pdiv_7 的手移動(dòng)速度矢量Vec_7的部件。在該實(shí)施例的情況下，速度矢量輸出單元 840基于手移動(dòng)速度矢量Vec_0、 Vec—1、 Vec—2、 Vec—3、 Vec—4、 Vec—5和 Vec一6、通過采用評(píng)估技術(shù)找出位于圖像底部的圖片劃分Pdiv一7的手移動(dòng)速 度矢量Vec—7。速度矢量輸出單元840將手移動(dòng)速度矢量Vec_7連同分別從 減法單元821至827接收的手移動(dòng)速度矢量Vec—0至Vec一6 —起提供給水平 補(bǔ)償速度分量檢測單元82和垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83。圖41示出代表為了進(jìn)行速度矢量產(chǎn)生單元80的處理而執(zhí)行的軟件的流 程圖。應(yīng)當(dāng)注意，在圖41所示的流程圖的以下描述中，移動(dòng)矢量205Vi至 205V(i+7)稱為矢量V(x,y),其中x和y每一個(gè)都是范圍1至8內(nèi)的整數(shù)。如圖所示，流程圖從步驟S181開始，在該步驟從手移動(dòng)位移矢量檢測單 元15找回(retrieve)移動(dòng)矢量V(x，y)。然后，在下一個(gè)步驟S182，通過找出所 比較的移動(dòng)矢量之間的差將找回的移動(dòng)矢量V(x,y)與同一圖片劃分的另 一找 回的移動(dòng)矢量V(0至7,y)進(jìn)行比較。隨后，在下一個(gè)步驟S183，通過找出所 比較的移動(dòng)矢量之間的差，將找回的移動(dòng)矢量V(x，y)與垂直靠近已經(jīng)從其中 找回移動(dòng)矢量V(x，y)的圖片劃分的圖片劃分的找回的移動(dòng)矢量V(O至7,y±l) 進(jìn)行比較。然后，處理的流程前進(jìn)到下一步驟S184，以便通過確認(rèn)作為在步驟S182 和S183進(jìn)行的比較處理的結(jié)果而得到的每個(gè)差不大于事先確定的閾值，產(chǎn)生 關(guān)于找回的移動(dòng)矢量V(x，y)是否是異常矢量的確定結(jié)果。如果由作為步驟S182和S183進(jìn)行的比較處理的結(jié)果得到的差異中的任 何一個(gè)大于閾值的事實(shí)證明，步驟S184產(chǎn)生的確定結(jié)果表明找回的移動(dòng)矢量 V(x,y)是異常矢量，則處理流前進(jìn)到步驟S185,在該步驟將找回的移動(dòng)矢量 V(x，y)排除在平均化處理之外。然后，處理流返回步驟S181以重復(fù)該處理及 后續(xù)步驟。另一方面，如果由作為步驟S182和S183進(jìn)行的比較處理的結(jié)果得到的 差異中沒有一個(gè)大于閾值的事實(shí)證明，在步驟S184產(chǎn)生的確定結(jié)果表明找回 的移動(dòng)矢量V(x，y)不是異常矢量，則處理流前進(jìn)到步驟S186，在該步驟作出 在平均化處理中包括找回的移動(dòng)矢量V(x,y)的決定。然后，處理流進(jìn)行到步 驟S187,以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)整個(gè)屏的所有移動(dòng)矢量進(jìn)行了步驟S181至 S186的處理的確定結(jié)果。如果步驟S187產(chǎn)生的確定結(jié)果表明還沒有對(duì)整個(gè)屏的所有移動(dòng)矢量進(jìn) 行步驟S181至S186的處理，處理流退回到步驟S181,對(duì)重復(fù)該處理及后續(xù) 步驟。另一方面，如果步驟S187產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)整個(gè)屏的所有移動(dòng) 矢量進(jìn)行了步驟S181至S186的處理，處理流前進(jìn)到步驟S188,在該步驟進(jìn) 行平均化處理以計(jì)算每個(gè)圖片劃分Pdiv的平均移動(dòng)矢量VCdiv。然后，在下一步驟S189，找出任何兩個(gè)相鄰圖片劃分之間、在平均化處 理中計(jì)算的平均移動(dòng)矢量的差，并作為手移動(dòng)速度矢量Vec。隨后，處理流 進(jìn)行到步驟S190，以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)PdivJ)至Pdiv—6完成了計(jì)算平均 移動(dòng)矢量VCdiv的平均處理以及找出手移動(dòng)速度矢量Vec的處理的確定結(jié) 果。如果在步驟S190產(chǎn)生的確定結(jié)果表明還沒有對(duì)所有圖片劃分Pdiv_0至 Pdiv一6完成計(jì)算平均移動(dòng)矢量VCdiv的平均化處理以及找出手移動(dòng)速度矢量 Vec的處理，處理流就返回到步驟S188以重復(fù)該處理及后續(xù)步驟。另一方面， 如果在步驟S190產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)所有圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—6
完成了計(jì)算平均移動(dòng)矢量VCdiv的平均化處理以及找出手移動(dòng)速度矢量Vec 的處理，處理流就前進(jìn)到步驟S191,在該步驟通過采用前述評(píng)估技術(shù)找出位 于圖像底部的圖片劃分Pdiv—7的手移動(dòng)速度矢量Vec一7。最后，結(jié)束處理。如前所述，速度矢量輸出單元840將通過進(jìn)行上述處理找出的圖片劃分 Pdiv一0至Pdiv一7的手移動(dòng)速度矢量Vec—0至Vec一7提供給水平補(bǔ)償速度分 量檢測單元82和垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83。水平補(bǔ)償速度分量檢測單元82是這樣一個(gè)部件用于提取分別為圖片劃 分PdivJ)至Pdiv—7找出的手移動(dòng)速度矢量VecJ)至Vec—7的每一個(gè)的水平 方向分量，并找出每個(gè)水平方向分量的相反符號(hào)分量。讓我們將該相反符號(hào) 分量稱為水平補(bǔ)償速度分量X_STB—0至X—STB—7。水平補(bǔ)償速度分量檢測 單元82將水平補(bǔ)償速度分量X—STB—0至X—STB—7提供給信號(hào)處理單元50。另 一方面，垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83是這樣一個(gè)部件用于提取分 別為圖片劃分Pdiv一0至Pdiv—7找出的手移動(dòng)速度矢量Vec一O至Vec—7的每 一個(gè)的垂直方向分量，并找出每個(gè)垂直方向分量的相反符號(hào)分量。讓我們將 該相反符號(hào)分量稱為垂直補(bǔ)償速度分量Y_STB—0至Y—STB_7。垂直補(bǔ)償速 度分量檢測單元83將垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—0至Y_STB—7提供給信號(hào)處 理單元50。另外，速度矢量產(chǎn)生單元81通過手移動(dòng)矢量輸出單元830將由平均化處 理單元810為圖片劃分Pdiv一0找出的平均移動(dòng)矢量VCdiv—0照原樣提供給初 始坐標(biāo)計(jì)算單元70。初始坐標(biāo)計(jì)算單元70從手移動(dòng)速度矢量VCdiv_0找出用于存儲(chǔ)被處理的 幀的圖像數(shù)據(jù)的圖像存儲(chǔ)器中的讀取位置的初始坐標(biāo)(SX,SY)，并將該初始坐 標(biāo)(SX，SY)提供給信號(hào)處理單元50。然后，如后面將詳細(xì)描述的，在控制向圖像存儲(chǔ)器60寫入圖像數(shù)據(jù)及從 圖像存儲(chǔ)器60讀取圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)，信號(hào)處理單元50從接收自速度矢量處 理單元80中使用的水平補(bǔ)償速度分量檢測單元82的水平補(bǔ)償速度分量 X—STB—0至X—STB—7為每個(gè)水平線計(jì)算水平補(bǔ)償位移量SX—ADD,并從接 收自速度矢量處理單元80中使用的垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83的垂直補(bǔ) 償速度分量Y_STB—0至Y—STB_7為每個(gè)水平線計(jì)算垂直補(bǔ)償位移量 SY—ADD。然后，信號(hào)處理單元50使用水平補(bǔ)償位移量SX一ADD和垂直補(bǔ) 償位移量SY—ADD,進(jìn)行對(duì)接收自圖像存儲(chǔ)器單元4的成像器所成圖像數(shù)據(jù)Din補(bǔ)償由手移動(dòng)造成的圖像失真的處理，以便產(chǎn)生輸出圖像數(shù)據(jù)Dout。應(yīng)當(dāng)注意，如前所述，除了電子變焦(圖像放大和收縮)處理，信號(hào)處理單元50也進(jìn)行諸如根據(jù)包括標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)度和高精細(xì)度的預(yù)定量的分辯率轉(zhuǎn)換處 理的處理。也就是說，信號(hào)處理單元50配備有用于進(jìn)行失真補(bǔ)償處理、電子變焦處 理和輸出數(shù)據(jù)產(chǎn)生處理的水平處理塊51、垂直處理塊52和寄存器塊53。水 平處理塊51包括水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511和水平圖像處理單元512， 而垂直處理塊52包括垂直水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521和垂直圖像處理單 元522。水平處理塊51是對(duì)成像器所成圖像數(shù)據(jù)Din進(jìn)行水平方向處理的部件。 水平方向處理包括水平方向失真補(bǔ)償處理。另一方面，垂直處理塊52是對(duì)成 像器所成圖像數(shù)據(jù)Din進(jìn)行垂直方向處理的部件。垂直方向處理包括垂直方 向失真補(bǔ)償處理。寄存器塊53是用于進(jìn)行如下處理的部件將作為每個(gè)手移 動(dòng)速度矢量Vec的分量的、每一個(gè)都在速度矢量處理單元80中使用的水平補(bǔ) 償速度分量檢測單元82中檢測的水平補(bǔ)償速度分量X—STB傳給水平處理塊 51,并將作為每個(gè)手移動(dòng)速度矢量Vec的分量的、每一個(gè)都在速度矢量處理 單元80中使用的垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83中檢測的垂直補(bǔ)償速度分量 Y_STB傳給垂直處理塊52。在該實(shí)施例的情況下，水平補(bǔ)償速度分量X—STB—0至X一STB—7和垂直 補(bǔ)償速度分量Y—STBJ)至Y—STB—7的每一個(gè)是每水平線周期時(shí)間長度的手 移動(dòng)補(bǔ)償量。也就是說，水平補(bǔ)償速度分量X—STB(X—STB—0至X一STB—7)在數(shù)量上表 達(dá)如下X—STB:水平補(bǔ)償量/水平線周期的時(shí)間長度 同樣地，垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB(Y—STB—0至Y—STB—7)在數(shù)量上表達(dá) 如下:Y—STB:垂直補(bǔ)償量/水平線周期的時(shí)間長度 水平補(bǔ)償速度分量X_STB_0至X—STB—7每一個(gè)是水平方向像素間隔dx 的倍數(shù)，該間隔定義為2個(gè)水平相鄰像素之間的水平方向距離。在以下描述 中，水平方向像素間隔dx的倍數(shù)的值可包括分?jǐn)?shù)部分。也就是說，水平補(bǔ)償 速度分量X—STB—0至X一STB一7的每一個(gè)是在下文中呈現(xiàn)為一個(gè)值的像素?cái)?shù)，
其可包括分?jǐn)?shù)部分。同樣地，垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB一0至Y一STB一7每一 個(gè)是垂直方向像素間隔dy的倍數(shù)，該間隔定義為2個(gè)垂直相鄰像素之間的垂 直方向距離。在以下描述中，垂直方向像素間距dy的倍數(shù)的值可包括分?jǐn)?shù)部 分。也就是說，垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—0至Y一STB—7的每一個(gè)是在下文 中呈現(xiàn)為一個(gè)值的像素?cái)?shù)，其可包括分?jǐn)?shù)部分。通過使用用于將速度矢量產(chǎn)生單元81輸出的手移動(dòng)速度Vec的水平分量 轉(zhuǎn)換成在下文中呈現(xiàn)為一個(gè)值的像素?cái)?shù)的表，可以在水平補(bǔ)償速度分量檢測 單元82中找出水平補(bǔ)償速度分量X—STB_0至X一STB—7，其可包括分?jǐn)?shù)部分。 更具體地，從該表中搜索對(duì)應(yīng)于從速度矢量產(chǎn)生單元81輸入的手移動(dòng)速度 Vec的水平分量的像素?cái)?shù)。然后，具有與手移動(dòng)速度Vec的水平分量的方向 相反方向的符號(hào)被附加到像素?cái)?shù)上，以便得到水平補(bǔ)償速度分量X一STB。同 樣地，通過使用用于將速度矢量產(chǎn)生單元81輸出的手移動(dòng)速度Vec的垂直分 量轉(zhuǎn)換成在下文中呈現(xiàn)為一個(gè)值的像素量數(shù)表，可以在垂直補(bǔ)償速度分量檢 測單元83中找出垂直補(bǔ)償速度分量Y一STB—0至Y_STB—7,其可包括分?jǐn)?shù)部 分。更具體地，從該表中搜索對(duì)應(yīng)于從速度矢量產(chǎn)生單元81輸入的手移動(dòng)速 度Vec的垂直分量的像素量。然后，具有與手移動(dòng)速度Vec的垂直分量的方 向相反的標(biāo)記被附加到像素量上，以便得到垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB。在該實(shí)施例中，每個(gè)水平補(bǔ)償速度分量X一STB—0至X—STB一7都用于在時(shí)間軸積分處理中找出水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD，其實(shí)際上是對(duì)于與水平補(bǔ)償速度分量X—STB相關(guān)的水平線的簡單累加處理。也就是說，如圖2所示，關(guān)于時(shí)間的積分處理是如下找出水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX一ADD的處 理SX—ADD=X—STB的累加和 同樣地，在該實(shí)施例中，每個(gè)垂直補(bǔ)償速度分量Y一STB—0至Y一STB一7 都用于在時(shí)間軸積分處理中找出垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY—ADD,其實(shí)際上 是對(duì)于與垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB相關(guān)的水平線的簡單累加處理。也就是 說，如圖2所示，關(guān)于時(shí)間的積分處理是如下找出垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量 SY—ADD的處理SY—ADD=Y—STB的累加和 然后，在例如由定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生單元12產(chǎn)生的定時(shí)信號(hào)St設(shè)定的定時(shí)， 將水平補(bǔ)償速度分量檢測單元82產(chǎn)生的水平補(bǔ)償速度分量X—STB_0至X一STB一7以及垂直補(bǔ)償速度分量檢測單元83產(chǎn)生的垂直補(bǔ)償速度分量 Y_STB_0至Y—STB一7順序提供給在信號(hào)處理單元50中使用的寄存器塊53 的IF(接口)寄存器。應(yīng)當(dāng)注意，IF寄存器本身未顯示在圖39中。隨后，在作為除了由定時(shí)信號(hào)St設(shè)定的上述定時(shí)的、為水平處理塊51 產(chǎn)生的處理定時(shí)，將水平補(bǔ)償速度分量X—STB—0至X_STB—7順序地從IF(接 口)寄存器傳給在寄存器塊53中使用的寄存器。同樣地，在作為除了由定時(shí) 信號(hào)St設(shè)定的上述定時(shí)的、為垂直處理塊52產(chǎn)生的處理定時(shí)，將垂直補(bǔ)償 速度分量Y_STB—0至Y—STB—7順序地從接口寄存器傳給寄存器塊53中使用 的寄存器。應(yīng)當(dāng)注意，圖39中未示出該水平處理寄存器和該垂直處理寄存器。對(duì)于圖片劃分PdivJ)至Pdiv—7，水平處理塊51中使用的水平手移動(dòng)補(bǔ) 償量積分單元511分別對(duì)寄存器塊53中使用的水平處理寄存器中存儲(chǔ)的水平 補(bǔ)償速度分量X—STB—0至X—STB—7進(jìn)行前述關(guān)于時(shí)間的積分處理，以便找 出圖2中所示的圖片劃分Pdiv一0至Pdiv一7的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量 SX—ADD。同樣地，對(duì)于圖片劃分PdivJ)至Pdiv—7，垂直處理塊52中使用 的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521分別對(duì)寄存器塊53中使用的垂直處理寄存 器中存儲(chǔ)的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—0至Y—STB—7進(jìn)行前述關(guān)于時(shí)間的積 分處理，以便找出圖片劃分Pdiv一0至Pdiv—7的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量 SY—ADD。水平處理塊51中使用的水平圖像處理單元512進(jìn)行補(bǔ)償處理，以便通過 使用由水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量 SX—ADD對(duì)圖像補(bǔ)償由手移動(dòng)在水平方向上造成的失真。同樣地，垂直處理 塊52中使用的垂直圖像處理單元522進(jìn)行補(bǔ)償處理，以便通過使用由垂直手 移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521計(jì)算的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY—ADD對(duì)圖像補(bǔ)償 由于手移動(dòng)在垂直方向上造成的失真。水平處理塊51中使用的水平圖像處理 單元512和垂直處理塊52中使用的垂直圖像處理單元522進(jìn)行補(bǔ)償處理，同 時(shí)控制向圖像存儲(chǔ)器60寫入圖像數(shù)據(jù)及從圖像存儲(chǔ)器60讀取圖像數(shù)據(jù)的操 作。在該實(shí)施例中，圖像存儲(chǔ)器60具有水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61和垂直處 理FIFO行存儲(chǔ)器62。在該實(shí)施例的情況下，水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61具 有存儲(chǔ)一個(gè)水平線的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器容量。另一方面，垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器 62具有如后面所述的、與垂直方向內(nèi)插處理的FIR(有限脈沖響應(yīng))濾波器的
抽頭 一樣多的水平線的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)容量。水平處理塊51中使用的水平圖像處理單元512具有均未顯示在圖39中的FIFO存儲(chǔ)器控制器和水平方向內(nèi)插處理單元。FIFO存儲(chǔ)器控制器是用于 控制向水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61寫入圖像數(shù)據(jù)及從水平處理FIFO行存儲(chǔ) 器61讀取圖像數(shù)據(jù)的操作的部件。水平方向內(nèi)插處理單元是這樣一個(gè)部件， 假定計(jì)算出的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD具有表示像素的后補(bǔ)償位置與 從像素的真實(shí)位置水平方向偏移重合的分?jǐn)?shù)部分，來進(jìn)行內(nèi)插處理。如后所 述，根據(jù)該實(shí)施例的水平方向內(nèi)插處理單元使用后面筒稱為水平FIR濾波器 的水平方向數(shù)字FIR濾波器。同樣地，垂直處理塊52中使用的垂直圖像處理單元522具有均未顯示在 圖39中的存儲(chǔ)器控制器和垂直方向內(nèi)插處理單元。存儲(chǔ)器控制器是用于控制 向垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62寫入圖像數(shù)據(jù)及從垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62 讀取圖像數(shù)據(jù)的操作的部件。垂直方向內(nèi)插處理單元是這樣一個(gè)部件，假定 計(jì)算出的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY一ADD具有表示像素的后補(bǔ)償位置與從像 素的真實(shí)位置垂直方向偏移重合的分?jǐn)?shù)部分，來進(jìn)行內(nèi)插處理。如后所述， 根據(jù)該實(shí)施例的垂直方向內(nèi)插處理單元使用后面簡稱為垂直FIR濾波器的垂 直方向數(shù)字FIR濾波器。以下的描述解釋在假定計(jì)算的水平手移動(dòng)#卜償位移量SX—ADD和計(jì)算的 垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY一ADD中任何一個(gè)具有分?jǐn)?shù)部分的前提下所進(jìn)行的 內(nèi)插處理。讓我們想像一種典型情況，其中手移動(dòng)的水平方向分量速度分量X一STB 引起如圖42中所示的圖像失真。也就是說，在圖42中所示的例子中，如果 沒有手移動(dòng)，像素Gll、 G21、 G31等、像素G12、 G22、 G32等以及像素 G13、 G23、 G33等分別位于垂直與水平虛線交叉處。然而，因?yàn)橛惺忠苿?dòng)， 所以像素Gll、 G21、 G31等、像素G12、 G22、 G32等以及像素G13、 G23、 G33等分別位于傾斜實(shí)線與水平虛線的交叉處。為了對(duì)圖像補(bǔ)償由于手移動(dòng)造成的失真，必需將移位的像素位置恢復(fù)到 它們的原始位置。如圖42所示，水平線的像素位置偏移大小是為該線計(jì)算的 水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD。如果所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量 SX—ADD是像素間隔dx的倍數(shù)，則為了對(duì)圖像補(bǔ)償由于手移動(dòng)造成的失真， 從特定位置讀取的圖像數(shù)據(jù)作為從特定位置移位一定距離后的位置處的像素
的圖像數(shù)據(jù)，所述距離等于所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD,其是像素間隔dx的倍數(shù)。然而，如果所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD不是像素間隔dx 的倍數(shù)，即，如果所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX一ADD具有分?jǐn)?shù)部分， 像素不存在于從特定位置偏移一定距離的位置上，所述距離等于所計(jì)算的水 平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX一ADD。在這種情況下，需要基于每一個(gè)從觀察位置 移位一定距離的多個(gè)位置上的像素的圖像數(shù)據(jù)、通過執(zhí)行內(nèi)插技術(shù)，得到在 觀察位置處的像素的圖像數(shù)據(jù)，所述距離等于像素間隔dx的倍數(shù)并且最接近 于所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD。圖43是示出上述內(nèi)插技術(shù)的圖。具有分?jǐn)?shù)部分的所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ) 償位移量SX_ADD對(duì)應(yīng)于從上述觀察位置到特定像素Gl和G2之間的不存 在像素的位置Gs的距離。在這種情況下，基于每一個(gè)從觀察位置移位一定距 離的位置上存在的像素G1和G2的圖像數(shù)據(jù)、通過進(jìn)行內(nèi)插技術(shù)，得到位于 觀察位置上的像素的圖像數(shù)據(jù)，所述距離等于像素間隔dx的倍數(shù)并且最接近 所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD。讓我們假定，Gl與Gs之間的距 離kl與Gs與G2之間的距離k2之比kl:k2是W:(l-W)，即，kl:k2=W:(l-W)。 在這種情況下，根據(jù)下面的內(nèi)插等式找到的內(nèi)插圖像數(shù)據(jù)作為觀察位置上的 像素的圖像數(shù)據(jù)Gs處的內(nèi)插圖像數(shù)據(jù)二G1 s圖像數(shù)據(jù)x(W-l)+G2 s圖像數(shù)據(jù)xW取代如圖43所示的例子中在內(nèi)插處理中僅使用兩個(gè)像素Gl和G2的像 素?cái)?shù)據(jù)的情況，可以使用多于兩個(gè)像素的圖像數(shù)據(jù)。在圖44所示的另一例子 中，在內(nèi)插處理中使用四個(gè)像素GO至G3的像素?cái)?shù)據(jù)。與圖43所示的例子 很像，像素GO至G3存在于每一個(gè)從觀察位置移位一定距離的位置，該距離 等于像素間隔dx的倍數(shù)并且最接近所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量 SX一ADD。在這種情況下，依據(jù)從不存在的像素位置Gs分別到像素G0、 Gl、 G2和G3的位置的距離k0、 kl、 k2和k3，分別確定像素G0、 Gl、 G2和 G3的插值權(quán)重W0、 Wl、 W2和W3，根據(jù)以下內(nèi)插等式找到的內(nèi)插圖像數(shù) 據(jù)作為觀察位置上的像素的圖像數(shù)據(jù)Gs處的內(nèi)插圖像數(shù)據(jù)=G0xW0+GlxWl+G2xW2+G3xW3通常，分別從具有每一個(gè)都顯示一組前述插值權(quán)重W0、 Wl、 W2和W3 的條目的插值權(quán)重表找出像素G0、 Gl、 G2和G3的插值權(quán)重W0、 Wl、 W2
和W3。然后，通過使用從不存在的像素位置Gs至像素Gl或G2的位置的 距離ds作為檢索關(guān)鍵字，在插值權(quán)重表中搜索顯示對(duì)應(yīng)于檢索關(guān)鍵字的一組 前述插值權(quán)重W0、 Wl 、 W2和W3的條目。應(yīng)當(dāng)注意，如從圖44明顯看出 的那樣，從不存在像素位置Gs至像素Gl或G2的位置的距離ds對(duì)應(yīng)于所計(jì) 算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD的分?jǐn)?shù)部分。在該實(shí)施例中，通過使用水平FIR濾波器進(jìn)行內(nèi)插處理。也就是說，在 上述插值權(quán)重表中搜索對(duì)應(yīng)于所計(jì)算的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD的分 數(shù)部分的一組插值權(quán)重。然后，插值權(quán)重被提供給水平FIR濾波器以便進(jìn)行 內(nèi)插處理。除了在垂直方向內(nèi)插處理中用垂直方向代替在水平方向處理中用作內(nèi)插 方向的水平方向之外，垂直方向內(nèi)插處理與上述水平方向處理一樣。 [水平處理塊51的處理操作] [產(chǎn)生水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX_ADD的積分]圖45示出代表由水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511進(jìn)行的積分處理操作以 產(chǎn)生作為積分結(jié)果的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX—ADD的流程圖。如圖所示，該流程圖包括步驟S201,在該步驟對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC 的每個(gè)脈沖，將值'step，累加到初始y軸坐標(biāo)SY上。在這種情況下，y軸表 示水平線的位置，而水平同步信號(hào)H-SYNC表示包含在普通水平掃描信號(hào)中 的定時(shí)信號(hào)，該掃描信號(hào)作為掩蔽有效像素區(qū)域外部的區(qū)域的信號(hào)。初始y軸坐標(biāo)SY表示輸出屏的第一水平線在CMOS成像器上的所有像 素坐標(biāo)系中的位置。通常，初始y軸坐標(biāo)SY不對(duì)應(yīng)于所有像素坐標(biāo)系的y 軸坐標(biāo)0。在以下描述中，所有像素坐標(biāo)系稱為絕對(duì)坐標(biāo)系。除了初始坐標(biāo)(SX,SY)包括由施加到上述幀的手移動(dòng)造成的初始位移這 個(gè)事實(shí)以外，依據(jù)以下因素確定初始坐標(biāo)(SX,SY)。也就是說，在動(dòng)態(tài)圖片的 情況下，通常，CMOS成像器上的所有像素的圖像數(shù)據(jù)不按原樣提供給信號(hào) 處理單元50。取而代之的是，在提供到位于在后階段的信號(hào)處理單元50之 前，對(duì)于排列在CMOS成像器中的垂直方向上的每個(gè)圖片劃分，圖像數(shù)據(jù)經(jīng) 歷平均化處理。另外，即使在被提供給信號(hào)處理單元50以后，圖像數(shù)據(jù)也再 次經(jīng)歷一些處理。出于這個(gè)原因，在^f艮多情況下第一線的絕對(duì)坐標(biāo)不對(duì)應(yīng)于 0。而且，如果對(duì)輸入圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行垂直方向部分放大處理，初始y軸坐標(biāo) SY變成屏中間的水平線的位置。因而，初始y軸坐標(biāo)SY可以具有極大的值，
而不是等于0。在步驟S201,對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖，將值'step，累加 到初始y軸坐標(biāo)SY上，表示絕對(duì)坐標(biāo)系的垂直坐標(biāo)的^f亍間插入增加。由于 位于前一階段的平均處理塊關(guān)于CMOS成像器中垂直方向上排列的多個(gè)水平 線對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行平均化處理，所以值'stepl艮有可能不是1。例如，值'step， 是2或4。在步驟S201，通過對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖將值'step，累 加到初始y軸坐標(biāo)SY上，可以找出當(dāng)前被處理的水平線的絕對(duì)坐標(biāo)。然后， 在步驟S202,找出絕對(duì)坐標(biāo)的整數(shù)分量vp一i。整數(shù)分量對(duì)應(yīng)于在積分處理中 到當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)為止對(duì)水平補(bǔ)償速度分量X—STBJ進(jìn)行的累加次數(shù)。符號(hào)+是0 至7范圍內(nèi)的整數(shù)。也就是說，在以下描述中，水平補(bǔ)償速度分量X一STB—* 表示水平補(bǔ)償速度分量X—STB—0至X—STB—7中的任何一個(gè)。符號(hào)X—S丁B—* 在以下描述中用作代表水平補(bǔ)償速度分量X一STB一0至X—STB一7的符號(hào)。在 積分處理中對(duì)水平補(bǔ)償速度分量進(jìn)行的累加次數(shù)是屏的積分值。然后，在步驟S203,將目前正被處理的水平線的絕對(duì)坐標(biāo)的整數(shù)分量vpj 與直到緊鄰在當(dāng)前正被處理的水平線之前的水平線為止所進(jìn)行的積分處理中 對(duì)水平補(bǔ)償速度分量進(jìn)行的累加次數(shù)進(jìn)行比較。順便提及，在以下描述中， 當(dāng)前正被處理的水平線稱為當(dāng)前處理線，而直到緊鄰在當(dāng)前正被處理的水平 線之前水平線為止所進(jìn)行的積分處理中對(duì)水平補(bǔ)償速度分量進(jìn)行的累加次數(shù) 稱為累加計(jì)數(shù)hstb一cnt。整數(shù)分量分vp一i與累加計(jì)數(shù)vstb_cnt之間的差表示 還需要對(duì)該當(dāng)前處理線的積分處理中的水平補(bǔ)償速度分量進(jìn)行多少額外累 加。然后，分別為每個(gè)處理單元周期產(chǎn)生與所需要的積分處理的額外累加一 樣多的觸發(fā)脈沖TG1,所述處理單元周期短于一個(gè)水平周期。然后，在步驟S204和S205，每當(dāng)產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)脈沖TG1,水平累加計(jì) 數(shù)hstb—cnt就力口 1 。隨后，在步驟S206,通過每產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)脈沖TG1就將水平補(bǔ)償速度分 量X一STBJ累加到到目前為止得到的累加和，進(jìn)行積分處埋以產(chǎn)生水平手移 動(dòng)補(bǔ)償位移量SX_ADD,所述水平補(bǔ)償速度分量X—STBJ是從作為包括當(dāng)前 處理線的圖片劃分的分量的水平補(bǔ)償速度分量X—STB—0至X一STB—7中選擇 的。圖45的流程圖的步驟S206所示的符號(hào)stb_x表示從水平補(bǔ)償速度分量 X—STB—0至X—STB—7中選擇的水平補(bǔ)償速度分量X—STB—*。也就是說，在
圖45的流程圖的步驟S206所示的符號(hào)stb一x表示當(dāng)前處理線所屬的圖片劃 分的水平補(bǔ)償速度分量X—STB_*。如果在步驟S201對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖累加到初始y 軸坐標(biāo)SY上的值'step，是l(即，step=l),且輸出圖像的處理是不放大圖像的 處理或其它普通處理，則對(duì)水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖產(chǎn)生觸發(fā)脈沖 TG1。因而，在步驟S206,在積分處理中對(duì)于每個(gè)水平線累加代表水平補(bǔ)償 速度分量X—STBJ的stb一x。如前所述，以這種方式得到的水平補(bǔ)償位移量SX_ADD用作CMOS成 像器中的每個(gè)水平線的讀取開始位置的水平方向補(bǔ)償量。也就是說，水平補(bǔ) 償位移量SX_ADD正是由水平處理塊51進(jìn)行的水平方向圖像失真處理中的 每個(gè)水平線的水平初始位置(或水平偏移)。如上所述，在步驟S206進(jìn)行的積分處理中，必須根據(jù)當(dāng)前處理線屬于八 個(gè)圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7中的哪一個(gè)來選擇水平補(bǔ)償速度分量X—STB—0 至X一STB—7之一作為處理對(duì)象。如前所述，八個(gè)圖片劃分Pdiv—0至Pdiv—7 是作為在垂直方向上劃分1屏(或一幀，其為垂直同步周期)的結(jié)果得到的劃 分。在圖45所示流程圖的剩余部分中進(jìn)行的處理中實(shí)現(xiàn)選擇水平補(bǔ)償速度分 量X_STB_0至X—STB—7之一的機(jī)制。在該實(shí)施例中，在步驟S207,找出水平補(bǔ)償速度分量的水平累積線計(jì)數(shù) hstb_grid。水平累積線計(jì)數(shù)hstb—grid的初始值是表示一個(gè)圖片劃分中的水平 線的數(shù)目的線計(jì)數(shù)DIV。在步驟S208,將水平累積線計(jì)數(shù)hstb—grid與水平累加計(jì)數(shù)hstb_cnt進(jìn)行 比較。在步驟S208,每次水平累加計(jì)數(shù)hstb—cnt超過水平累積線計(jì)數(shù) hstb—grid,就產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG2。在步驟S209,每次產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG2,就 通過將代表一個(gè)圖片劃分中的水平線的數(shù)目的線計(jì)數(shù)DIV加入到水平累加計(jì) 數(shù)hstb一cnt,來更新水平累加計(jì)數(shù)hstb_cnt。在上述處理中，每次當(dāng)前處理線從一個(gè)圖片劃分轉(zhuǎn)變到下一圖片劃分， 就產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG2。因而，在步驟S210，找出代表在積分處理中到目前為 止產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖TG2的數(shù)目或到目前為止已經(jīng)處理的圖片劃分的數(shù)目的水 平圖片劃分值HDIV_CNT。也就是說，水平圖片劃分值HDIV—CNT代表圖 片劃分Pdiv一O至Pdiv—7中的哪一個(gè)正在經(jīng)歷積分處理。在步驟S211，每次 產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG2,水平圖片劃分值HDIV—CNT就增加1 。因而，水平圖片 劃分值HDIV—CNT具有在分別對(duì)應(yīng)于圖片劃分Pdiv—0至Pdiv一7的范圍0至 7內(nèi)的整數(shù)值。也就是說，水平圖片劃分值HDIV—CNT是示出水平積分處理 中的進(jìn)展程度的指示符。因而，參照水平圖片劃分值HDIV—CNT來確定作為 選捧的水平補(bǔ)償速度分量X—STB—*的、在步驟S206示出的符號(hào)stb—x的值。應(yīng)當(dāng)注意，在該實(shí)施例中，水平圖片劃分值HDIV一CNT二8表示已經(jīng)完成 了對(duì)一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行的積分處理。另外，如果水平圖片劃分值HDIV_CNT=8 增加1,則水平圖片劃分值HDIV—CNT=8重設(shè)回0。水平圖片劃分值HDIV—CNT被提供給垂直處理塊52和寄存器塊53,作 為示出當(dāng)前處理線屬于圖片劃分PdivJ)至Pdiv一7中的哪一個(gè)或者水平處理 塊51所進(jìn)行的水平積分處理的進(jìn)展程度的指示符。 [水平圖像處理塊512的處理才乘作]圖46是示出水平圖像處理單元512的典型構(gòu)造的圖。在圖46所示的典 型構(gòu)造中，加法器5101包含在水平圖像處理單元512中，作為對(duì)于圖45中 流程圖所示的水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖，將值'step，累加到初始y軸 坐標(biāo)SY的單元。由于這個(gè)原因，初始y軸坐標(biāo)SY被提供給水平圖像處理單 元512。另外，初始x軸坐標(biāo)SX也被提供給水平圖像處理單元512。初始y 軸坐標(biāo)SY和初始x軸坐標(biāo)SX是一幀的開始的坐標(biāo)，并且通常由作為控制單 元的CPU 1設(shè)定。作為對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖將值'step，累加到初始y軸坐 標(biāo)SY的結(jié)果而由加法器5101產(chǎn)生的y軸坐標(biāo)SY，被提供給水平手移動(dòng)補(bǔ)償 量積分單元511。響應(yīng)于y軸坐標(biāo)SY，， 水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511將 SX_ADD返回給水平圖像處理單元512,作為當(dāng)前處理線的開始的x軸坐標(biāo) 的偏移。水平圖像處理單元512中使用的加法器5102僅在每個(gè)水平線的開始處將 從水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511接收的水平補(bǔ)償位移量SX—ADD加到初始 x軸坐標(biāo)SX上一次。然后，對(duì)于像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的每個(gè)脈沖，加法器5103將作為水 平放大/收縮參數(shù)的值hmag加到加法器5102的輸出。加法器5103的輸出 X—ADD被提供給比較單元5104和5015以及分?jǐn)?shù)部分提取單元5106和整數(shù) 部分提取單元5107。比較單元5104將/人加法器5103接收的當(dāng)前輸出X—ADD與在比當(dāng)前輸
出X—ADD提前像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的一個(gè)周期的時(shí)刻從加法器5103接 收的輸出X_ADD的整數(shù)部分進(jìn)行比較。如果發(fā)現(xiàn)從加法器5103接收的當(dāng)前 輸出X—ADD與比當(dāng)前輸出X一ADD提前像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的一個(gè)周期 的輸出X—ADD的整數(shù)部分的差大于1，即，如果像素位置跳躍至少等于一個(gè) 像素間隔的距離，比較單元5104輸出表示該跳躍的信號(hào)SKIP。在該實(shí)施例 中，通過獲知表示跳躍的信號(hào)SKIP的存在，可能獲知具有通過像素處理時(shí)鐘 信號(hào)CLK表示的定時(shí)的下一個(gè)要處理的跳躍目的像素位置。信號(hào)SKIP被提 供給FIFO存儲(chǔ)器控制器5108。另夕卜，比較單元5105對(duì)從加法器5103接收的當(dāng)前輸出X—ADD與在比 當(dāng)前輸出X一ADD提前像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的一個(gè)周期的時(shí)刻從加法器 5103接收的輸出X—ADD的整數(shù)部分進(jìn)行比較。如果發(fā)現(xiàn)從加法器5103接收 的當(dāng)前輸出X—ADD與比當(dāng)前輸出X—ADD提前像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的一 個(gè)周期的輸出X一ADD的整數(shù)部分的差小于1,比較單元5105就輸出信號(hào) HOLD,該信號(hào)表示從加法器5103接收的當(dāng)前輸出X一ADD與比當(dāng)前輸出 X_ADD提前像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的一個(gè)周期的輸出X—ADD的整數(shù)部分 的差小于l的事實(shí)。因而，通過獲知信號(hào)HOLD的存在，可能獲知當(dāng)前讀取 的像素是與在比當(dāng)前時(shí)刻提前像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的一個(gè)周期的時(shí)刻讀 取的像素 一樣的像素。信號(hào)HOLD也提供給FIFO存儲(chǔ)器控制器5108 。分?jǐn)?shù)部分提取單元5106對(duì)于像素處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的每個(gè)脈沖提取從 加法器5103接收的輸出X—ADD的分?jǐn)?shù)部分，并將提取的分?jǐn)?shù)部分的值 X一PHASE輸出給具有水平FIR濾波器5110的水平內(nèi)插處理單元5109。依據(jù) 值X一PHASE,水平內(nèi)插處理單元5109在乘法系數(shù)表中搜索將要提供給水平 FIR濾波器5110的乘法系數(shù)。整數(shù)部分提取單元5107根據(jù)水平同步信號(hào)H-SYNC，在每個(gè)水平線的開 始處提取從加法器5103接收的輸出X—ADD的整數(shù)部分，并將提取的整數(shù)部 分的值ST一POS輸出給FIFO存儲(chǔ)器控制器5108,作為當(dāng)前處理線的初始x 軸坐標(biāo)。FIFO存儲(chǔ)器控制器5108通過使用水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61、基于輸 入圖像數(shù)據(jù)上的水平補(bǔ)償位移量SX一ADD進(jìn)行水平手移動(dòng)補(bǔ)償處理以及水平 方向放大或收縮處理。如后面會(huì)描述到的，僅當(dāng)考慮支持圖像的部分放大處 理的情況時(shí)，水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61才實(shí)際上需要具有容納一個(gè)水平線
的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)容量。詳細(xì)地說，F(xiàn)IFO存儲(chǔ)器控制器5108通過使用整數(shù)部分的值ST—POS確 定輸入圖像數(shù)據(jù)的每個(gè)水平線的圖像數(shù)據(jù)的初始x軸坐標(biāo)。另外，在確定要 從水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61讀取的像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)，F(xiàn)IFO存儲(chǔ)器控制器5108 對(duì)于圖像處理時(shí)鐘信號(hào)CLK的每個(gè)脈沖參照信號(hào)SKIP和HOLD。然后，F(xiàn)IFO存儲(chǔ)器控制器5108將作為每個(gè)水平線的圖像數(shù)據(jù)而從上述 水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61中讀取的圖像數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)啟用信號(hào)(data enable signal)EN —起提供給水平內(nèi)插處理單元5109。只有在數(shù)據(jù)啟用信號(hào)EN處于活躍狀態(tài)時(shí)水平內(nèi)插處理單元5109才將輸 入圖像數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)處理，并通過使用水平FIR濾波器5110對(duì)有效數(shù)據(jù) 進(jìn)行水平方向內(nèi)插處理。如前所述，在那時(shí)，基于提供給水平內(nèi)插處理單元 5109作為分?jǐn)?shù)部分的值的值X—PHASE,水平內(nèi)插處理單元5109在乘法系數(shù) 表中搜索要提供給水平FIR濾波器5110的乘法系數(shù)。這樣，作為根據(jù)水平補(bǔ)償位移量SX—ADD進(jìn)行的水平手移動(dòng)補(bǔ)償處理的 結(jié)果以及水平方向放大或收縮處理的結(jié)果，水平內(nèi)插處理單元5109產(chǎn)生圖像 數(shù)據(jù)DHout,并將圖像數(shù)據(jù)DHout提供給垂直處理塊52。順便提及，上面的描述不具體涉及由水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511進(jìn) 行的找出水平補(bǔ)償位移量SX—ADD的積分處理與由水平圖像處理單元512進(jìn) 行的水平方向放大或收縮處理之間的共有處理時(shí)間。以簡單處理序列無時(shí)間 延遲地進(jìn)行找出水平補(bǔ)償位移量SX—ADD的積分處理和水平方向放大或收縮 處理所帶來的便利幾乎限于如后面描述到的圖47上部的圖47A所示的不支 持水平方向剪切處理和部分放大處理的情況。在圖47中，符號(hào)V-SYNC表 示垂直同步信號(hào)，符號(hào)ST—TG表示代表有效水平線的起點(diǎn)的脈沖。另外，在 圖47中，由陰影矩形圈起的每個(gè)片斷表示處理片斷。另一方面，如果支持垂直方向剪切處理和/或部分放大處理，初始y軸坐 標(biāo)SY具有極大的值。因而很有可能在幀開始處的像素處理周期的個(gè)數(shù)(即， 積分處理中需要的周期數(shù))很大。圖47下部的圖47B的序列中所示的符號(hào)tm 表示在幀開始處的積分處理的周期。通過一個(gè)長的第一積分處理，如圖47上部的圖47A所示的簡單處理序 列中的第一水平方向放大或收縮處理會(huì)超過水平同步信號(hào)H—SYNC的一個(gè)周 期，從而必需提供行存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于垂直同步信號(hào)的第二脈沖的輸 入的第二水平線的圖像數(shù)據(jù)。在該實(shí)施例中，為了解決上述問題，如圖47下部的圖47B的處理序列所 示，在對(duì)應(yīng)于水平同步信號(hào)H—SYNC脈沖的前一個(gè)水平同步信號(hào)H—SYNC 脈沖的周期中進(jìn)行積分處理，以開始在積分處理之后 一 個(gè)水平同步信號(hào) H一SYNC周期的水平方向放大或收縮處理。也就是說，該實(shí)施例采用一個(gè)圖 像處理序列，其中總是在比開始在積分處理之后一個(gè)水平同步信號(hào)H—SYNC 周期的水平方向放大或收縮處理的時(shí)刻提前的時(shí)刻進(jìn)行積分處理。因而，該 實(shí)施例使用一水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61，其具有用于容納1個(gè)水平周期的 圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)容量。通過釆用總是用于對(duì)所有輸入線進(jìn)行水平處理的結(jié)構(gòu)，可以避免上述問 題，而不用關(guān)心圖像部分^L大處理或類似處理。然而，在任一情況下，如果 試圖實(shí)現(xiàn)如圖47上部的圖47A中所示的處理序列，需要產(chǎn)生積分處理的新 終止信號(hào)，并必須檢測該信號(hào)以便開始圖像處理，從而構(gòu)造變得相當(dāng)復(fù)雜。 換言之，上述實(shí)施例中使用的技術(shù)提供下述優(yōu)點(diǎn)該技術(shù)可以被實(shí)現(xiàn)，而不 用為圖像處理電路提供額外部件。應(yīng)當(dāng)注意，對(duì)于絕對(duì)坐標(biāo)系的垂直大小大于1周期的水平同步信號(hào) H一SYNC中的圖像處理周期個(gè)數(shù)的情況，不能采用上述實(shí)施例中使用的技術(shù)。 對(duì)于這種情況，必需采用前述體系，以便總是對(duì)所有輸入線進(jìn)行水平處理。[垂直處理塊52的處理操作][產(chǎn)生垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY_ADD的積分]以下描述解釋了由垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521進(jìn)行的、用于產(chǎn)生作 為積分結(jié)果的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY—ADD的積分處理操作。圖48示出 了代表積分處理操作的流程圖，所述積分處理操作由垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分 單元521進(jìn)行，以產(chǎn)生作為積分結(jié)果的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY—ADD。除了以下不同，由垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521進(jìn)行并產(chǎn)生垂直手移 動(dòng)補(bǔ)償位移量SY—ADD作為積分結(jié)果的積分處理操作與前面參照?qǐng)D45解釋 的、由水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511進(jìn)行的并產(chǎn)生水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量 SX_ADD作為積分結(jié)果的的積分處理操作類似。在積分處理操作的情況下，對(duì)于水平同步信號(hào)H一SYNC的每個(gè)脈沖，將 值vmag累加到初始y軸坐標(biāo)SY上，通過考慮代表水平處理中的進(jìn)展?fàn)顟B(tài)的 水平圖片劃分值HDIV一CNT建立等待狀態(tài)，并產(chǎn)生表示每個(gè)線的積分處理的
完成的積分終止信號(hào)STB_RDY,以提供給垂直圖像處理^^莫塊。在該實(shí)施例中，假定垂直圖像處理包括垂直方向放大或收縮處理，值 vmag是代表放大或收縮因子的值。因而，取代由水平處理塊51輸出所有圖 像數(shù)據(jù)的處理，垂直處理塊52通過將放大或收縮處理后輸出的線的垂直坐標(biāo) 作為參照而進(jìn)行處理。因此，同樣在垂直方向積分處理中，需要在垂直方向積分處理后輸出在 經(jīng)歷垂直圖像處理的坐標(biāo)處的積分值的操作，從而對(duì)于水平同步信號(hào) H_SYNC的每個(gè)脈沖，將垂直方向坐標(biāo)增加參數(shù)累加到初始y軸坐標(biāo)SY上。 應(yīng)當(dāng)注意，不考慮關(guān)心圖像放大或收縮處理，只要將進(jìn)行CMOS手移動(dòng)補(bǔ)償 處理，值vmag就可設(shè)定為l(vmag:l)。作為第二個(gè)差異，在由垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521進(jìn)行積分處理操 作以產(chǎn)生垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY一ADD的情況下，需要觀察代表水平處理 中的進(jìn)展?fàn)顟B(tài)的水平圖片劃分值HDIV—CNT,因?yàn)榇怪碧幚碇械倪M(jìn)展不許超 越水平處理中的進(jìn)展。在普通圖像的放大或收縮處理中，當(dāng)對(duì)還未產(chǎn)生的圖 像進(jìn)行垂直處理時(shí)，垂直處理中的進(jìn)展被說成是超越了水平處理中的進(jìn)展。 為了防止垂直處理中的進(jìn)展超越水平處理中的進(jìn)展，需要通過其本身來設(shè)定 等待狀態(tài)的機(jī)制。同樣地，在垂直方向積分處理中，需要防止垂直處理中的 進(jìn)展超越水平處理中的進(jìn)展的機(jī)制，即使不直接處理圖像也是如此。稍詳細(xì)些說，水平補(bǔ)償速度分量X一STB—*是將接近當(dāng)前正被處理的水平 線的采樣時(shí)間的手移動(dòng)速度矢量的水平分量的符號(hào)反向后得到的水平積分參 數(shù)。符號(hào)*是0至7范圍內(nèi)的整數(shù)。也就是說，在以下描述中，水平補(bǔ)償速度 分量X—STBJ表示水平補(bǔ)償速度分量X—STB一0至X—STB—7中的任何一個(gè)。 同樣地，垂直補(bǔ)償速度分量Y—STBJ是將接近當(dāng)前正被處理的水平線的采樣 時(shí)間的手移動(dòng)速度矢量的垂直分量的符號(hào)反向后得到的垂直積分參數(shù)。符號(hào)* 是0至7范圍內(nèi)的整數(shù)。也就是說,在以下描述中，垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—* 表示垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—0至Y—STB_7中的任何一個(gè)。嚴(yán)格地說，采 樣時(shí)間對(duì)應(yīng)于時(shí)間的曝光周期的中心點(diǎn)。手移動(dòng)的手移動(dòng)速度矢量是代表手 移動(dòng)的大小和方向的矢量。因而，如果將時(shí)間的極短曝光周期也考慮在內(nèi)的 話，直到緊鄰在輸入水平線的圖像數(shù)據(jù)的操作前的時(shí)刻為止，不可能確認(rèn)水 平線的水平補(bǔ)償速度分量X—STBJ和垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB_*。考慮到上述情況，在參照指示水平方向積分處理中當(dāng)前正被處理的水平 線所屬的圖片劃分的水平圖片劃分值HDIV一CNT之后，水平線的水平補(bǔ)償速 度分量X—STBJ和垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*分別被鎖存在后面將會(huì)詳細(xì) 描述的寄存器塊53的水平處理塊寄存器和垂直處理塊寄存器中。因而，水平 處理塊51可以順序地處理輸入圖像，而不需要提供特殊的機(jī)制。另一方面，在由垂直處理塊52進(jìn)行的積分處理中，將積分處理的結(jié)果用 作在隨后的階段進(jìn)行的垂直方向圖像處理的初始偏移坐標(biāo)。因而，即使已知 還沒有在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)接收到由線的水平處理輸出的圖像，在該時(shí)間點(diǎn)，線的 垂直方向積分處理已經(jīng)完成。也就是說，已經(jīng)對(duì)未確認(rèn)的垂直補(bǔ)償速度分量 進(jìn)行了垂直方向積分處理。為了解決上述問題，在積分處理階段，依據(jù)水平處理中的進(jìn)展的狀態(tài)， 必需確定作為要被處理的積分參數(shù)的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STBJ是否已經(jīng)被 確認(rèn)。積分參數(shù)的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*是否已經(jīng)被確認(rèn)的機(jī)制，在圖48所 示的流程圖的步驟S312,如果表示垂直處理中的進(jìn)展的狀態(tài)的垂直圖片劃分 值VDIV—CNT超越了表示水平處理中的進(jìn)展的狀態(tài)的水平圖片劃分值 HDIV_CNT，就產(chǎn)生WAIT信號(hào)。選擇確認(rèn)的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*, 在圖48底部左側(cè)的步驟S306,對(duì)于包括在水平積分處理中當(dāng)前正被處理的 水平線的圖片劃分，將表示圖片劃分的的垂直方向補(bǔ)償速度分量的符號(hào)stb一y 累加到圖片劃分的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—ADD上。然而，產(chǎn)生信號(hào)WAIT， 選擇未確認(rèn)的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STBJ時(shí)，防止在步驟S306將圖片劃分 的垂直方向補(bǔ)償速度分量的符號(hào)stb_y累加到在水平積分處理中當(dāng)前正被處 理的水平線中包括的圖片劃分的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—ADD上。作為產(chǎn)生作為圖48所示積分結(jié)果的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY—ADD、由 垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521進(jìn)行的積分處理操作與產(chǎn)生作為圖45所示積 分結(jié)果的水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX_ADD、由水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511 進(jìn)行的積分處理操作之間的第三個(gè)差異，在產(chǎn)生如圖48所示的垂直手移動(dòng)補(bǔ) 償位移量SY—ADD、由垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521進(jìn)行的積分處理操作 的情況下，產(chǎn)生代表當(dāng)前正被處理的水平線的積分處理的完成的積分終止信 號(hào)STB—RDY,以提供到在后面的P介段用作垂直圖像處理單元522d垂直圖像 處理模塊。作為對(duì)圖片劃分進(jìn)行的垂直積分處理的結(jié)果，當(dāng)前被處理的水平
線的絕對(duì)坐標(biāo)的整數(shù)部分vp一i變得等于垂直累加計(jì)數(shù)vstb—cnt。那時(shí)，找出 也將被提供給垂直圖像處理模塊的垂直偏移SY—ADD,并且積分終止信號(hào) STB_RDY用于激活垂直圖像處理模塊。在前述水平方向積分處理中，在比輸入有效圖像的定時(shí)提前水平同步信 號(hào)H_SYNC的一個(gè)周期的定時(shí)開始積分處理，從而能在對(duì)有效圖像進(jìn)行水平 圖像處理之前完成積分處理。在大多數(shù)情況下，能確保這樣的系統(tǒng)其中能 在對(duì)有效圖像進(jìn)行進(jìn)行水平圖像處理之前，完成對(duì)有效圖像進(jìn)行的積分處理。 然而，在垂直方向積分處理中，很有可能建立上述等待狀態(tài)從而不能確保在 所有情況下在水平同步信號(hào)H一SYNC緊鄰的前一周期中完成積分處理。也就 是說，通過建立等待狀態(tài)，當(dāng)產(chǎn)生積分終止信號(hào)STB—RDY時(shí)，進(jìn)行包括垂 直手移動(dòng)校正處理和垂直放大或收縮處理的垂直圖像處理。通過參照?qǐng)D48所示的流程圖，以下描述解釋通過使用具有上述功能的垂 直方向積分電^各進(jìn)^于的垂直方向積分處理。如圖所示，流程圖包括步驟S301，在該步驟對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC 的每個(gè)脈沖，值'vmag，被累加到代表水平線的位置的初始y軸坐標(biāo)SY上。通過在步驟S301對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖，將值'vmag， 累加到初始y軸坐標(biāo)SY上，可以找出當(dāng)前正被處理的水平線的絕對(duì)坐標(biāo)。 然后，在步驟S302,找出絕對(duì)坐標(biāo)的整數(shù)分量vp—i。該整數(shù)分量對(duì)應(yīng)于在到 當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)為止的積分處理中，對(duì)表示垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—0至 Y—STB_7的垂直補(bǔ)償速度分量Y_STB—*進(jìn)行的累加次數(shù)。在積分處理中對(duì)垂 直補(bǔ)償速度分量進(jìn)行的累加次數(shù)是屏的積分值。然后，在步驟S303,將目前正被處理的水平線的絕對(duì)坐標(biāo)的整數(shù)分量vp一i 與到當(dāng)前正被處理的水平線前面緊鄰的一個(gè)水平線為止所進(jìn)行的積分處理中 對(duì)垂直補(bǔ)償速度分量進(jìn)行的累加計(jì)數(shù)進(jìn)行比較。順便提及，到當(dāng)前正被處理 的水平線前面緊鄰的 一個(gè)水平線為止所進(jìn)行的積分處理中對(duì)垂直補(bǔ)償速度分 量進(jìn)行的累加次數(shù)稱為垂直累加計(jì)數(shù)vstb—cnt。整數(shù)分量vp—i與垂直累加計(jì) 數(shù)vstb_cnt之間的差表示還需要對(duì)當(dāng)前處理的線的積分處理中的垂直補(bǔ)償速 度分量進(jìn)行多少額外累加。然后，對(duì)于每個(gè)處理單元周期，產(chǎn)生與積分處理 所需的額外累加一樣多的觸發(fā)脈沖TG3,所述處理單元周期比一個(gè)水平周期 要短。然后，在步驟S304和S305,每當(dāng)產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)脈沖TG3,垂直累加計(jì) 數(shù) vstb—cnt ;就加 1 。隨后，在步驟S306，通過每產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)脈沖TG3就將垂直補(bǔ)償速度分 量Y一STB一、累加到到目前為止得到的累加和，進(jìn)行積分處理以產(chǎn)生垂直手移 動(dòng)校正位移量SY—ADD，所述垂直補(bǔ)償速度分量Y—STBJ是從作為包括當(dāng)前 處理的線的圖片劃分的分量的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—0至Y_STB—7中選 擇的。圖48的流程圖的步驟S306所示的符號(hào)stb_y表示從垂直補(bǔ)償速度分 量Y_STB—0至Y—STB—7中選擇的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*。也就是說， 在圖48的流程圖的步驟S306所示的符號(hào)stb—y表示當(dāng)前處理的線所屬的圖 片劃分的垂直補(bǔ)償速度分量Y_STB_*。如果在步驟S301中對(duì)于垂直同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖累加到初始y 軸坐標(biāo)SY上的值'vmag，是l(即，vmag=l),且輸出圖像的處理是不放大圖像 的處理或其它普通處理，則對(duì)垂直同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖產(chǎn)生觸發(fā)脈 沖TG1。因而，在步驟S306,在每個(gè)水平線的積分處理中，累加代表垂直補(bǔ) 償速度分量Y—STB—*的stb—y。如前所述，以這種方式得到的垂直補(bǔ)償位移量SY一ADD用作CMOS成 像器中的每個(gè)水平線的讀取開始位置的垂直方向補(bǔ)償量。也就是說，垂直補(bǔ) 償位移量SY一ADD就是由垂直處理塊52進(jìn)行的垂直方向圖像失真處理中的 每個(gè)水平線的垂直初始位置(或垂直偏移)。如上所述，在步驟S306進(jìn)行的積分處理中，必須^f艮據(jù)當(dāng)前處理的線屬于 八個(gè)圖片劃分Pdiv一0至Pdiv一7中的哪一個(gè)，選擇垂直補(bǔ)償速度分量 Y—STB—0至Y—STB—7中的一個(gè)作為處理目標(biāo)。如前所述，八個(gè)圖片劃分 Pdiv—0至Pdiv一7是作為在垂直方向上劃分一屏(或一幀，其為垂直同步周期) 的結(jié)果得到的劃分。在該實(shí)施例中，在步驟S307，找出垂直補(bǔ)償速度分量的垂直累積線計(jì)數(shù) vstb_grid。垂直累積線計(jì)數(shù)vstb_grid的初始值是表示一個(gè)圖片劃分中的水平 線的數(shù)目的線計(jì)數(shù)DIV。在步驟S308，將垂直累積線計(jì)數(shù)vstb_grid與垂直累加計(jì)數(shù)vstb_cnt進(jìn)行 比較。在步驟S308，每當(dāng)垂直累加計(jì)數(shù)vstb—cnt超過垂直累積線計(jì)數(shù) vstb—grid,就產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG4。在步驟S309,每當(dāng)產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG4，就 通過將代表一個(gè)圖片劃分中的水平線數(shù)目的線計(jì)數(shù)DIV加到垂直累加計(jì)數(shù) hstb—cnt來更l斤垂直累加量hstb—cnt。
在上述處理中，每當(dāng)當(dāng)前處理的線從一個(gè)圖片劃分轉(zhuǎn)變到下一圖片劃分，就產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG4。因而，在步驟S310,找出代表在積分處理中到目前為 止產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖TG4的個(gè)數(shù)或到目前為止已經(jīng)處理過的圖片劃分的個(gè)數(shù)的 垂直圖片劃分值VDIV—CNT。也就是說，垂直圖片劃分值VDIV—CNT代表 圖片劃分PdivJ)至Pdiv—7中的哪一個(gè)正在經(jīng)歷積分處理。在步驟S311 ，每 當(dāng)產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG4，垂直圖片劃分值VDIV一CNT就增加1。因而，垂直圖 片劃分值VDIV_CNT具有分別對(duì)應(yīng)于圖片劃分Pdiv一O至Pdiv—7的范圍0至 7內(nèi)的一個(gè)整數(shù)值。也就是說，垂直圖片劃分值VDIV—CNT是顯示垂直積分 處理中的進(jìn)展程度的指示符。應(yīng)當(dāng)注意，在該實(shí)施例中，垂直圖片劃分值VDIV一CNT二8表示已經(jīng)完成 了對(duì)一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行的積分處理。另外，如果垂直圖片劃分值VDIV—CNT=8 增加1,則垂直圖片劃分值VDIV—CNT重設(shè)回0 。在步驟S312,將指示垂直積分處理中的進(jìn)展程度的垂直圖片劃分值 VDIV—CNT與作為顯示水平積分處理中進(jìn)展程度的指示符而從水平處理塊 51接收的水平圖片劃分值HDIV—CNT進(jìn)行比較。垂直圖片劃分值VDIV一CNT 大于水平圖片劃分值HDIV—CNT表示垂直處理的進(jìn)展超越水平處理的進(jìn)展。 因而，在這種情況下，建立等待狀態(tài)以便延遲觸發(fā)脈沖TG3的產(chǎn)生。也就是 說，延遲觸發(fā)脈沖TG3的產(chǎn)生以便在等待狀態(tài)結(jié)束后產(chǎn)生觸發(fā)脈沖TG3。在該實(shí)施例中，在步驟S313,將在步驟S302得到的整數(shù)部分vpj與垂 直累加計(jì)數(shù)vxtb_cnt進(jìn)行比較以產(chǎn)生關(guān)于整數(shù)分量vp—i是否等于垂直累加計(jì) 數(shù)vxtb_cnt的確定結(jié)果。如果確定的結(jié)果表明整數(shù)分量vp—i等于垂直累加計(jì) 數(shù)vxtb—cnt,則產(chǎn)生積分終止信號(hào)STB一RDY，作為指示對(duì)當(dāng)前處理的線進(jìn)行 的垂直積分處理已經(jīng)完成的信號(hào)。積分終止信號(hào)STB_RDY被提供給垂直圖 像處理單元522，以便通知垂直圖像處理單元522可以對(duì)當(dāng)前處理的線開始 垂直方向手移動(dòng)補(bǔ)償處理。因此，垂直圖像處理單元522在水平同步信號(hào) H-SYNC的下一脈沖指示的定時(shí)開始垂直方向手移動(dòng)補(bǔ)償處理。 [垂直圖像處理塊522的處理操作]圖49是示出垂直圖像處理單元522的典型構(gòu)造的示圖。在圖49所示的 典型構(gòu)造中，垂直圖像處理單元522包含加法器5201,作為對(duì)于圖48中的 流程圖所示的水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖、將值'vmag，累加到初始y 軸坐標(biāo)SY的單元。由于這個(gè)原因，初始y坐標(biāo)SY被提供給垂直圖像處理單 元522。作為對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖、將值'vmag，累加到初始y 軸坐標(biāo)SY的結(jié)果而由加法器5201產(chǎn)生的y軸坐標(biāo)SY，被提供給垂直手移動(dòng) 補(bǔ)償量積分單元521。響應(yīng)于y軸坐標(biāo)SY，，垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521 將SY_ADD返回給垂直圖像處理單元522,作為當(dāng)前處理的線的起點(diǎn)的y軸 坐標(biāo)的偏移。僅在每個(gè)水平線的起點(diǎn)，垂直圖像處理單元522中使用的加法器5202將 從垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521接收的垂直補(bǔ)償位移量SY一ADD加到初始 y軸坐標(biāo)SY上一次。加法器5202向分?jǐn)?shù)部分提取單元5203和整數(shù)部分提取 單元5204輸出值Y-ADD。分?jǐn)?shù)部分提取單元5203對(duì)于水平同步信號(hào)H-SYNC的每個(gè)脈沖，提取 從加法器5202接收的輸出Y—ADD的分?jǐn)?shù)部分，并將提取出的分?jǐn)?shù)部分的值 Y—PHASE輸出給具有垂直FIR濾波器5207的垂直內(nèi)插處理單元5206。垂直FIR濾波器5207是通過使用在垂直方向上排列的多個(gè)水平線的圖像 數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插處理的部件。依據(jù)分?jǐn)?shù)部分的值Y—PHASE,垂直內(nèi)插處理單元 5206在乘法系數(shù)表中尋找要提供給垂直FIR濾波器5207的乘法系數(shù)。在這 種情況下，只在垂直方向上進(jìn)行內(nèi)插。因而，內(nèi)插處理幾乎與前面參照?qǐng)D42 至44解釋的、通過使用水平FIR濾波器5109在水平方向上進(jìn)行的內(nèi)插處理 一樣。整數(shù)部分提取單元5204根據(jù)水平同步信號(hào)H-SYNC在每個(gè)水平線的開 始處提取從加法器5202接收的輸出值Y一ADD的整數(shù)部分，并將提取出的整 數(shù)部分的值Y—POS輸出給存儲(chǔ)器控制器5205，作為當(dāng)前處理的線的初始x 軸坐標(biāo)。存儲(chǔ)器控制器5205通過使用垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62,基于從水平處 理塊51接收的圖像數(shù)據(jù)DHout上的垂直補(bǔ)償位移量SY—ADD進(jìn)行垂直手移 動(dòng)補(bǔ)償處理以及垂直方向放大或收縮處理。垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62需要 具有至少能容納在垂直FIR濾波器5207進(jìn)行的內(nèi)插處理中使用的水平線的圖 像數(shù)據(jù)的、足夠大的存儲(chǔ)容量。也就是說，垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62需要 具有對(duì)應(yīng)于垂直FIR濾波器5207的抽頭個(gè)數(shù)的存儲(chǔ)容量。存儲(chǔ)器控制器5205臨時(shí)存儲(chǔ)垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62中的圖像數(shù)據(jù) DHout,并使用整數(shù)部分的值Y—POS以確定作為多個(gè)水平線的數(shù)據(jù)片的輸出
圖像數(shù)據(jù)片DYout—0、 DYout—1…和Dyout—n。然后，存儲(chǔ)器控制器5205從垂 直處理FIFO行存儲(chǔ)器62讀取水平線的輸出圖像數(shù)據(jù)片DYout—0、 DYout_l... 和Dyout—n,并將圖像數(shù)據(jù)片DYout—0、 DYout—l...和DYout_n輸出給垂直內(nèi) 插處理單元5206。垂直內(nèi)插處理單元5206通過使用垂直FIR濾波器5207對(duì)圖像數(shù)據(jù)片 DYout—0、 DYout—l...和Dyout—n進(jìn)行垂直方向內(nèi)插處理。如前所述，依據(jù)分 數(shù)部分的值Y—PHASE,垂直內(nèi)插處理單元5206在乘法系數(shù)表中搜索要提供 給垂直FIR濾波器5207的乘法系數(shù)。這樣，作為根據(jù)垂直補(bǔ)償位移量SY—ADD進(jìn)行的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償處理的 結(jié)果以及作為垂直方向放大或收縮處理的結(jié)果，垂直內(nèi)插處理單元5206產(chǎn)生 圖像數(shù)據(jù)Dout,并輸出圖像數(shù)據(jù)Dout。圖50示出上述垂直方向積分處理與垂直圖像處理的定時(shí)關(guān)系。更具體 地，圖50上部的圖50A示出其中不支持垂直方向剪切處理和部分放大/收縮 處理的情況。在這種情況下，不建立前述等待狀態(tài)。當(dāng)前處理的線的垂直方 向累加次數(shù)的上限最多設(shè)為稍小的值。因而，可以在水平同步信號(hào)H-SYNC 的一個(gè)周期內(nèi)順序進(jìn)行同一水平線的垂直方向積分處理與垂直圖像處理。結(jié) 果，在這種情況下，不必麻煩地提供積分終止信號(hào)STB一RDY。另一方面，圖50下部的圖50B示出其中支持垂直方向剪切處理和/或垂 直方向部分放大處理的情況。在這種情況下，很有可能在對(duì)第一水平線進(jìn)行 的積分處理過程中建立等待狀態(tài)。另一方面，如果支持垂直方向部分收縮處 理，很有可能在對(duì)第 一水平線后面的任何水平線進(jìn)行積分處理的過程中建立 等待狀態(tài)。在任一情況下，由于等待狀態(tài)，對(duì)同一水平線進(jìn)行的積分處理掛起與水 平同步信號(hào)H-SYNC的1個(gè)周期一樣長的時(shí)間或者甚至更長的時(shí)間。因而， 必需產(chǎn)生積分終止信號(hào)STB一RDY,用于通知已經(jīng)完成了積分處理。然后，如 圖50B最下面兩個(gè)時(shí)序圖所示，在等待狀態(tài)末端、積分終止信號(hào)STB一RDY 的脈沖之后的水平同步信號(hào)H-SYNC的脈沖定時(shí)開始垂直方向部分放大處 理。另外，當(dāng)還未完成對(duì)特定水平線進(jìn)行的垂直圖像處理時(shí)，水平同步信號(hào) H-SYNC的下一脈沖被掩蔽成圖50B中的虛線脈沖。也就是說，掩蔽在等待 狀態(tài)生成為水平同步信號(hào)H-SYNC的脈沖。
圖51是顯示由包括水平處理塊51和垂直處理塊52的記錄/再現(xiàn)裝置5 進(jìn)行的上述處理的流程的示圖。也就是說，由用戶操作輸入單元3提供的圖 像數(shù)據(jù)Din臨時(shí)存儲(chǔ)在水平處理FIFO行存儲(chǔ)器61中，以便在以后經(jīng)歷通過 使用水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元511和水平圖像處理單元512的水平手移動(dòng) 補(bǔ)償處理和水平放大或收縮處理時(shí)被讀取。然后，作為水平圖像處理單元512 產(chǎn)生的處理結(jié)果得到的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62中。隨后，存儲(chǔ)在垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62中的圖像數(shù)據(jù)在經(jīng)歷通過使用 水平手移動(dòng)補(bǔ)償量積分單元521和垂直圖像處理單元522的垂直手移動(dòng)補(bǔ)償 處理和垂直放大或收縮處理時(shí)被讀取。然后，作為由垂直圖像處理單元522 執(zhí)行的處理的結(jié)果得到的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)回垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62中。 最后，從垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62讀取圖像數(shù)據(jù)并作為圖像數(shù)據(jù)Dout輸出。作為由記錄/再現(xiàn)裝置5執(zhí)行的處理的最終結(jié)果而得到的、圖51右下角 所示的圖像數(shù)據(jù)Dout是補(bǔ)償手移動(dòng)造成的失真的圖像中的數(shù)據(jù)。如上所述，垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62需要具有對(duì)應(yīng)于垂直FIR濾波器 5207的抽頭數(shù)的最小存儲(chǔ)容量。然而，實(shí)際上，如果進(jìn)行垂直方向部分放大 處理，水平處理的速度會(huì)變得高于垂直處理的速度，從而垂直處理FIFO行存 儲(chǔ)器62需要具有足夠大的存儲(chǔ)容量，以容納作為將要經(jīng)歷放大處理的結(jié)果的 水平處理的結(jié)果。另外，即使不進(jìn)行垂直方向部分放大處理，如果在向上方向上垂直建立 垂直補(bǔ)償速度分量Y一STB—*，則操作會(huì)與進(jìn)行垂直方向部分放大處理的情況 中的那些操作一樣。因而，垂直處理FIFO行存儲(chǔ)器62需要具有將垂直方向 的手移動(dòng)變化考慮在內(nèi)的存儲(chǔ)容量。應(yīng)當(dāng)注意，在上述實(shí)施例的情況下，如果1個(gè)垂直周期是1/60秒，則每 個(gè)圖片劃分Pdiv的時(shí)間長度DIV是(l/60)/8-l/480秒。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，用每 一個(gè)具有1/480秒的時(shí)間長度DIV的圖片劃分Pdiv,基于檢測出的手移動(dòng)速 度矢量對(duì)圖像補(bǔ)償由于手移動(dòng)造成的失真的處理提供充分的所需補(bǔ)償效果， 已經(jīng)證明作為補(bǔ)償處理的結(jié)果得到的圖像是良好的圖像。圖52示出作為在水平處理和垂直處理過程中的鎖存時(shí)間、在寄存器塊 53中使用的寄存器的鎖存定時(shí)，這在前述描述過。如圖所示，在該實(shí)施例中，在對(duì)應(yīng)于垂直同步信號(hào)V-SYNC的一個(gè)周期 中的每個(gè)圖片劃分Pdiv—0至Pdiv_7的第 一 水平線的時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生微機(jī)中斷。當(dāng)發(fā)生微機(jī)中斷時(shí)，在速度矢量處理單元80產(chǎn)生水平補(bǔ)償速度分量X—STB—*和垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*,并存儲(chǔ)在寄存器塊53中使用的IF 寄存器中。如果水平補(bǔ)償速度分量X—STB—*和垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*的值要 通過CPU執(zhí)行軟件來計(jì)算，圖52所示的周期性產(chǎn)生中斷的技術(shù)是一種有效 方法。在寄存器塊53中，觀察圖片劃分值HDIV一CNT的變化，并用作產(chǎn)生鎖 存脈沖的基礎(chǔ)。然后，已經(jīng)如前所述由CPUl在上述IF寄存器中設(shè)置的水平 補(bǔ)償速度分量X—STB—*和垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*分別被傳給水平處理 寄存器和垂直處理寄存器，并且以如上述產(chǎn)生的鎖存脈沖設(shè)定的定時(shí)鎖存在 水平處理寄存器和垂直處理寄存器中。也就是說，將在水平處理塊51中使用 的水平補(bǔ)償速度分量X—STB—*在其使用前鎖存在水平處理寄存器中。同時(shí)， 要在垂直處理塊52中使用的垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*也鎖存在垂直處理 寄存器中?；旧希诖怪碧幚韷K52中使用的垂直補(bǔ)償速度分量Y一STB—*持續(xù) 保持為垂直補(bǔ)償速度分量Y—STB—*的值，其與要在水平處理塊51中使用的 水平補(bǔ)償速度分量X_STB—*同時(shí)鎖存在垂直處理寄存器中。然而，垂直處理塊52持續(xù)保持為這個(gè)數(shù)值的事實(shí)僅在垂直處理塊52的 幀處理激活脈沖VL1的激活狀態(tài)與水平處理塊51的幀處理激活脈沖VL0的 激活狀態(tài)之間的周期的情況中存在。幀處理激活脈沖VL1的激活狀態(tài)是幀處 理激活脈沖VL1設(shè)定為高水平的狀態(tài)。同樣地，幀處理激活脈沖VL0的激活 狀態(tài)是幀處理激活脈沖VL0設(shè)定為高水平的狀態(tài)。幀處理激活脈沖VL1的激 活狀態(tài)與幀處理激活脈沖VL0的激活狀態(tài)之間的周期是鎖存啟動(dòng)信號(hào)RV處 于激活狀態(tài)或設(shè)定在高水平的狀態(tài)。這是因?yàn)榇怪碧幚頃r(shí)間會(huì)變長，不僅延長至輸入圖像的垂直同步信號(hào) V-SYNC，而且延長至作為水平處理塊51的幀處理激活脈沖VL0的、為下一 幀產(chǎn)生的脈沖。[本發(fā)明提供的圖像信號(hào)失真補(bǔ)償裝置的第二實(shí)施例]在圖30所示的實(shí)施例中，圖像存儲(chǔ)器單元4包括兩個(gè)幀存儲(chǔ)器41和42。 首先，從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元14接收到的數(shù)字拍攝信號(hào)作為原始幀存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器 41中。然后，在經(jīng)過對(duì)應(yīng)于一幀的時(shí)間以后，存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中的原始
幀轉(zhuǎn)移到幀存儲(chǔ)器42中，并且從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元14接收到的新數(shù)字拍攝信號(hào)作為參考幀存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中。也就是說，原始幀存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器42中， 參考幀存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中。因而，手移動(dòng)位移矢量檢測單元15所采用的、 作為用于檢測原始和參考幀之間的移動(dòng)矢量的定時(shí)的定時(shí)比原始幀滯后對(duì)應(yīng) 于一幀的時(shí)間段。另一方面，在第二實(shí)施例的情況下，觀察圖像拾取器件ll輸出的圖像數(shù) 據(jù)，并將其作為允許對(duì)光澤掃描(lusterscan)的流數(shù)據(jù)計(jì)算SAD值的結(jié)構(gòu)中的 參考幀的圖像數(shù)據(jù)來處理。圖53是表示實(shí)現(xiàn)拍攝裝置IO的第二實(shí)施例的框圖。如從圖53中可以清 楚看出，拍攝裝置10的結(jié)構(gòu)與圖30所示的第一實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的拍攝裝置10 的結(jié)構(gòu)完全一樣，只是在第二實(shí)施例的情況中，圖像存儲(chǔ)器單元4只包括一 個(gè)幀存儲(chǔ)器43。在第二實(shí)施例中，作為目標(biāo)幀的原始幀存儲(chǔ)在行存儲(chǔ)器43中，作為流而 由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元14輸出的流作為參考幀。前述第一實(shí)施例中使用的手移動(dòng)位 移矢量檢測單元15進(jìn)行依據(jù)分別存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41和42中的兩個(gè)幀中的圖 像數(shù)據(jù)計(jì)算SAD值的處理，將該值作為表示目標(biāo)塊與參考?jí)K之間的相關(guān)性的 典型相關(guān)值。另一方面，在圖53所示的該第二實(shí)施例的情況下，幀存儲(chǔ)器 43中存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)作為用作目標(biāo)幀的原始幀的圖像，而來自數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元 14的流圖像數(shù)據(jù)用作參考幀的圖像數(shù)據(jù)，手移動(dòng)位移矢量檢測單元15依據(jù) 這兩幀的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算SAD值的處理，將該值作為表示目標(biāo)塊與參考?jí)K 之間的相關(guān)性的典型相關(guān)值。然后，分辨率轉(zhuǎn)換單元16依據(jù)手移動(dòng)位移矢量檢測單元15檢測的移動(dòng) 矢量從幀存儲(chǔ)器43中剪切圖像數(shù)據(jù)。這樣，可以輸出沒有由于手移動(dòng)造成的 失真的圖像數(shù)據(jù)。其余的結(jié)構(gòu)和操作與第 一 實(shí)施例相同。如上所述，在第二實(shí)施例的情況下，來自數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元14的流圖像數(shù)據(jù) 用作參考幀的圖像數(shù)據(jù)。結(jié)果，對(duì)于輸入?yún)⒖紟系奶囟ㄏ袼?，包括作為?定像素的拷貝的像素的多個(gè)參考?jí)K同時(shí)存在于參考幀上。參照?qǐng)D54解釋這些 參考?jí)K的存在。從圖54中可以清楚看出，參考幀102上的搜索范圍105包括輸入像素 Din，其是原始幀101上的目標(biāo)塊103上的像素D2的拷貝像素。輸入像素Din 是由參考矢量1071指向的參考?jí)K1061的左側(cè)上包含的像素以及由參考矢量
1072指向的參考?jí)K1062的右上角處包含的像素。因而，在計(jì)算像素間的像素值的差異的處理中處理參考?jí)K1061中時(shí)，輸 入像素Din的像素值必須與目標(biāo)塊103上的像素Dl進(jìn)行比較。另一方面， 在計(jì)算像素間的像素值的差異的處理中處理參考?jí)K1062時(shí)，輸入像素Din的 像素值必須與目標(biāo)塊103上的像素D2進(jìn)行比較。為了使解釋易于理解，后面要描述的圖54和圖55中的每一個(gè)只示出兩 個(gè)參考幀。然而，現(xiàn)實(shí)中，參考?jí)K的數(shù)目包括存在的輸入像素Din。在根據(jù)第二實(shí)施例計(jì)算目標(biāo)塊與參考?jí)K之間的SAD值的處理中，通過找 出正被處理的參考?jí)K106上的輸入像素Din的亮度值Y與作為對(duì)應(yīng)于輸入像 素Din的點(diǎn)的點(diǎn)的、目標(biāo)塊103上存在的點(diǎn)處的像素的亮度值Y之間的差的 絕對(duì)值，來計(jì)算像素值的差。每次計(jì)算這個(gè)差的絕對(duì)值時(shí)，差的絕對(duì)值就累 加到之前存儲(chǔ)在表元素中的臨時(shí)和上作為所述差的絕對(duì)值的和，所述臨時(shí)和 作為表元素根據(jù)與參考?jí)K106相關(guān)的參考矢量107包含在SAD表108中。對(duì) 與包括輸入像素Din的參考幀106相關(guān)的每個(gè)參考矢量107進(jìn)行計(jì)算像素值讓我們假定，例如，參考?jí)K1061是當(dāng)前正被處理的參考?jí)K。在這種情況 下，通過找出參考?jí)K1061上的輸入像素Din的亮度值Y與作為對(duì)應(yīng)于輸入 像素Din的點(diǎn)的點(diǎn)的、目標(biāo)塊103上存在的點(diǎn)處的像素Dl的亮度值Y之間 的差的絕對(duì)值，來計(jì)算像素值的差。然后，將計(jì)算出的差的絕對(duì)值累加到之 前存儲(chǔ)在相關(guān)值表元素(或SAD表元素)1091中的臨時(shí)和上作為所述差的絕對(duì) 值的和,所述臨時(shí)和根據(jù)與參考?jí)K1061相關(guān)的參考矢量1071、作為表元素 包含在圖55所示相關(guān)值表(或SAD表)108中。對(duì)與包括輸入像素Din的參考 幀106相關(guān)的每個(gè)參考矢量107進(jìn)行計(jì)算像素值中的差的絕對(duì)值的處理以及 將計(jì)算出的絕對(duì)值累加到之前計(jì)算出并存儲(chǔ)在SAD表元素1091中的臨時(shí)和 上的處理。例如，參考矢量1072和也包括輸入像素Din的參考?jí)K1062相關(guān)。 在這種情況下，如下對(duì)參考矢量1072進(jìn)行計(jì)算像素值中的差的絕對(duì)值的處理 以及將計(jì)算出的絕對(duì)值累加到之前計(jì)算并存儲(chǔ)在SAD表元素1092中的臨時(shí) 和上的處理，所述臨時(shí)和根據(jù)與參考?jí)K1062相關(guān)的參考矢量1072、作為表 元素包含在圖55所示的相關(guān)值表(或SAD表)108中。當(dāng)處理參考?jí)K1062時(shí)， 通過找出參考?jí)K1062上的輸入像素Din的亮度值Y與作為對(duì)應(yīng)于像素Din 的點(diǎn)的點(diǎn)的、目標(biāo)塊103上存在的點(diǎn)處的像素D2的亮度值Y之間的差的絕對(duì)值來計(jì)算像素值的差。然后，計(jì)算出的差的絕對(duì)值累加到之前存儲(chǔ)在SAD表元素1092中的臨時(shí)和上作為所述差的絕對(duì)值的和，所述臨時(shí)和根據(jù)與參考 塊1062相關(guān)的參考矢量1072、作為表元素包含在圖35所示SAD表108中。對(duì)搜索范圍105內(nèi)的所有輸入像素Din進(jìn)行對(duì)每個(gè)包括輸入像素Din的 所有參考?jí)K106進(jìn)行的處理，并且，當(dāng)對(duì)所有輸入像素Din進(jìn)行了處理時(shí)， SAD表108的每個(gè)表元素109包含最終SAD值并完成SAD表108的創(chuàng)建。參照?qǐng)D55的解釋適用于將傳統(tǒng)技術(shù)來應(yīng)用于以實(shí)時(shí)方式計(jì)算SAD值的 處理的情況。如前面參照?qǐng)D55進(jìn)行的描述，SAD表元素1091和1092每一 個(gè)是包含在SAD表108中的典型SAD表元素109,作為分別與參考矢量1071 和1072相關(guān)的元素。另一方面，在該第二實(shí)施例的情況下，相關(guān)值表(或SAD 表)108的每個(gè)表元素109不是最終SAD值，其是如上所述的像素中的差異的 絕對(duì)值的累加和。取而代之的是，與前述第一實(shí)施例很像，SAD表108被縮 小成縮小相關(guān)值表(或收縮SAD表)，縮小相關(guān)值表(或收縮SAD表)的每個(gè)表 元素是通過執(zhí)行如下步驟得到的值計(jì)算參考幀106上的搜索范圍內(nèi)的輸入像素與目標(biāo)幀上的對(duì)應(yīng)像素之間 的像素值的差異的絕對(duì)差；以縮小因子1/n縮小指向參考?jí)K106的參考矢量107;采用線性加權(quán)分布技術(shù)將計(jì)算出的絕對(duì)差拆分成多個(gè)分量絕對(duì)差；以及將分量絕對(duì)差累加到之前計(jì)算出并存儲(chǔ)在與多個(gè)鄰近縮小參考矢量相關(guān) 的多個(gè)表元素中的暫時(shí)和上，所述鄰近縮小參考矢量接近縮小參考矢量107 后得到的縮小矢量。為指向包括輸入像素的參考?jí)K106的每個(gè)參考矢量107執(zhí)行上述步驟， 以得到表元素中存儲(chǔ)的值。為每個(gè)輸入像素重復(fù)對(duì)指向分享輸入像素的參考 塊106的所有參考矢量107執(zhí)行的步驟。當(dāng)對(duì)包含在搜索范圍內(nèi)的每個(gè)輸入 像素執(zhí)行了這些步驟時(shí)，完成縮小相關(guān)值表(或收縮SAD表)。在完成收縮SAD表以后，可以通過采用與第一實(shí)施例完成相同的技術(shù)進(jìn) 行根據(jù)第二實(shí)施例的檢測準(zhǔn)確可移動(dòng)矢量的處理。如前所述，由第一實(shí)施例 采用的典型技術(shù)是二次曲面技術(shù)以及基于在朝向垂直和水平方向的平面上施 加的三次曲線的技術(shù)。圖56和57示出了代表由在根據(jù)第二實(shí)施例的拍攝裝置10中使用的手移 動(dòng)位移矢量檢測單元15進(jìn)行的檢測移動(dòng)矢量的處理的流程。
流程從步驟S401開始，在該步驟手移動(dòng)位移矢量檢測單元15接收包含 在作為參考幀的輸入圖像中的幀上的任何點(diǎn)(x，y)處的像素的像素?cái)?shù)據(jù) Din(x,y)。然后，在下一個(gè)步驟S402,指定指向每一個(gè)都包括位置(x,y)處的輸 入像素Din(x,y)的多個(gè)參考?jí)KIi之一的參考矢量(vx,vy)。讓我們用符號(hào)Ii(x，y)表示由參考矢量(vx，vy)指向的參考?jí)KIi上的點(diǎn)(x,y) 處的像素的像素值，而用符號(hào)Io(x-vx，y-vy)表示目標(biāo)塊Io上的點(diǎn)(x-vx,y-vy) 處的像素的像素值。在以下描述中，目標(biāo)塊Io中的點(diǎn)(x-vx,y-vy)說成是對(duì)應(yīng) 于參考?jí)KIi中的點(diǎn)(x,y)的點(diǎn)。然后，在下一步驟S403中，像素值Ii(x,y)與像 素值Io (x-vx,y-vy)之間的差的絕對(duì)值a根據(jù)以下公式(3)來計(jì)算 a=| Io (x-vx, y-vy) - Ii (x，y) | (3)然后，在下一步驟S404，通過以縮小因子1/n縮小指向參考?jí)KIi的參考 矢量(vx,vy)來計(jì)算縮d 、參考矢量(vx/n,vy/n)。隨后，在步驟S405,識(shí)別位于縮小參考矢量(vx/n,vy/n)附近的多個(gè)鄰近 參考矢量。如前所述，鄰近參考矢量的每一個(gè)是具有整數(shù)vx/n值和整數(shù)vy/n 值的縮小參考矢量。在該實(shí)施例中，鄰近參考矢量的數(shù)目設(shè)定為四。然后， 在下一個(gè)步驟S406，依據(jù)由鄰近參考矢量所指向的位置與由前述縮小參考矢 量(vx/n，vy/n)所指向的位置之間的關(guān)系，采用線性加權(quán)分布技術(shù)，將作為像素 值差異的、在步驟S403發(fā)現(xiàn)的絕對(duì)值a拆分成四個(gè)分量差異。隨后，在下一 步驟S407,所述四個(gè)分量差異在縮小相關(guān)值表中包含的四個(gè)表元素中進(jìn)行分 配，作為分別與四個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)的四個(gè)表元素。在完成步驟S407的處理以后，根據(jù)第二實(shí)施例的處理流程繼續(xù)到下一步 驟S408,以產(chǎn)生關(guān)于確定是否已經(jīng)對(duì)每一個(gè)都指向包括輸入像素Din(x，y)的 參考?jí)KIi的所有參考矢量(vx,vy)進(jìn)行了步驟S402至S407的處理的結(jié)果。如 果確定的結(jié)果表明還沒有對(duì)每一個(gè)都指向包括輸入像素Din(x,y)的參考?jí)KIi 的所有參考矢量(vx，vy)進(jìn)行了步驟S402至S407的處理，根據(jù)處理流程退回 到步驟S402，在該步驟指定指向每一個(gè)都包括輸入像素Din(x,y)的多個(gè)參考 塊Ii之一的另一參考矢量(vx，vy)。然后，重復(fù)步驟S402之后的步驟S403至 S407的處理。另一方面，如果在步驟S408產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)每一個(gè)都指向包 括輸入像素Din(x,y)的參考?jí)KIi的所有參考矢量(vx,vy)進(jìn)行了步驟S402至 S407的處理，則根據(jù)第二實(shí)施例的處理流程繼續(xù)到圖57所示的流程的步驟
S411,以產(chǎn)生關(guān)于是否已經(jīng)對(duì)搜索范圍105中的所有輸入像素Din(x，y)進(jìn)行 了步驟S402至S408的處理的確定結(jié)果。如果確定結(jié)果表明還沒有對(duì)搜索范 圍105中的所有輸入像素Din(x,y)進(jìn)行步驟S402至S408的處理，根據(jù)第二 實(shí)施例的處理流程退回到步驟S401，在該步驟接收幀上另一點(diǎn)(x,y)處的另一 像素的像素?cái)?shù)據(jù)Din(x,y)。然后，進(jìn)行后續(xù)步驟的處理。另一方面，如果在步驟S411產(chǎn)生的確定結(jié)果表明已經(jīng)對(duì)搜索范圍105中 的所有輸入像素Din(x,y)進(jìn)行了步驟S402至S408的處理，根據(jù)第二實(shí)施例 的處理流程繼續(xù)到步驟S412,在該步驟在表元素地址(mx，my)檢測縮小相關(guān) 值表或收縮SAD表的所有元素中存儲(chǔ)的所有分量最終SAD值中的最小值。然后，在下一個(gè)步驟S413,建立二次曲面，作為近似在表元素地址(mx,my) 檢測的最小相關(guān)值以及作為表元素地址(mx，my)附近的表元素的、在縮小相關(guān) 值表中存儲(chǔ)的多個(gè)相關(guān)值的曲面。如上所述，相關(guān)值的每一個(gè)是SAD值。在 該第二實(shí)施例的情況下，存儲(chǔ)在縮小相關(guān)值表中作為表元素地址(mx,my)附近 的表元素的相關(guān)值的數(shù)目設(shè)定為15。然后，在下一個(gè)步驟S414，檢測以分?jǐn)?shù) 水平精度指向X-Y平面上的位置的最小值矢量(px，py),作為對(duì)應(yīng)于二次曲面 上的最小SAD值的矢量。由最小值矢量(px，py)所指向的位置是對(duì)應(yīng)于二次曲 面上的最小SAD值的位置。然后，在最后的步驟S415,用最小值矢量(px,py)乘以如圖6所示的縮小 因子的倒數(shù)值n計(jì)算出具有原始大小和原始方向的移動(dòng)矢量(pxxn,pyxn)。應(yīng)當(dāng)注意，同樣在第二實(shí)施例的情況下，代替上述二次曲面方法，基于 施加在分別面向垂直和水平方向的兩個(gè)三次曲線的三次曲線方法也能用作抬r 測以分?jǐn)?shù)水平的精度指向一個(gè)位置的移動(dòng)矢量(px,py)的方法，如在前述的第 一實(shí)施例的第一至第三典型實(shí)現(xiàn)中那樣。另外，不必說，同樣在第二實(shí)施例的情況下，通過使用縮小的SAD表檢 測移動(dòng)表的處理可以按兩個(gè)或更多階段重復(fù)地進(jìn)行，同時(shí)減小搜索范圍，并 且如有必要，改變縮小因子，如在前述的第一實(shí)施例的第三典型實(shí)施例中那 樣。第二實(shí)施例具有與第一實(shí)施例相比幀存儲(chǔ)器的尺寸可以減小一幀的優(yōu) 點(diǎn)，所以，可以縮短在幀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)輸入圖像的時(shí)間。不必說，可以證明 存儲(chǔ)器尺寸減小的效果。然而，近年來，其用于在幀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)輸入圖像 的較短時(shí)間被認(rèn)為是重要的特性。特別是，在處理動(dòng)態(tài)圖片的系統(tǒng)中，其自
身用于在幀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)輸入圖像的較短導(dǎo)致系統(tǒng)延遲的縮短。因而，消除 由拍攝的真實(shí)目標(biāo)與其在顯示面板上顯示的圖像之間的差異造成的不兼容的 感覺對(duì)引起用戶對(duì)產(chǎn)品的興趣的努力有很大作用。 [其它實(shí)施例和不同的例子]在上述第 一和第二實(shí)施例的情形中，每個(gè)圖片劃分在水平方向上被分成 多個(gè)部分，并在每個(gè)部分中設(shè)定目標(biāo)塊。然后，找出每一個(gè)都為設(shè)定在每個(gè) 圖片劃分的部分中的目標(biāo)塊之一而檢測的移動(dòng)矢量的平均值，作為圖片劃分 的移動(dòng)矢量。然而，不必說，這些實(shí)施例的每一個(gè)也能分別變成具有以下構(gòu) 造的實(shí)施例，即，其中在每個(gè)圖片劃分中只設(shè)定一個(gè)目標(biāo)塊，并且為每個(gè)目 標(biāo)塊檢測參考矢量，而不是找出為目標(biāo)塊檢測的參考矢量的平均。另外，在上述第一和第二實(shí)施例的情形中，水平補(bǔ)償速度分量X—STB—* 用于在時(shí)間軸積分處理中對(duì)于水平線周期找出水平手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SX一ADD,其實(shí)際上是與水平補(bǔ)償速度分量X—STBJ相關(guān)的水平線的簡單累 加處理。也就是說，如圖2所示，關(guān)于時(shí)間的積分處理是如下找出水平手移 動(dòng)補(bǔ)償位移量SX_ADD的處理SX—ADD=X—STB—*的累加和 同樣地，垂直補(bǔ)償速度分量Y—STBJ用于在時(shí)間軸積分處理中對(duì)于垂直 線周期找出垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY一ADD,其實(shí)際上是與垂直補(bǔ)償速度分 量Y—STB—*相關(guān)的水平線的簡單累加處理。也就是說，關(guān)于時(shí)間的積分處理 是如下找出垂直手移動(dòng)補(bǔ)償位移量SY_ADD的處理SY—ADD=Y_STB—*的累加和 然而，代替進(jìn)行上述積分處理，不必說，這些實(shí)施例的每一個(gè)也可以變 成具有如下構(gòu)造的實(shí)施例，即，其中如下通過用手移動(dòng)補(bǔ)償量SY—ADD乘以 1水平線的周期找出垂直手移動(dòng)補(bǔ)償量SX—ADD=X—STB—* x線的周期SY—ADD=Y—STB—*乂線的周期 此外，在上述第一和第二實(shí)施例的情況下，拍攝裝置對(duì)圖像補(bǔ)償由于操 作裝置的用戶的手移動(dòng)造成的失真。然而，不必說，這些實(shí)施例也可以變成 具有如下構(gòu)造的實(shí)施例，即，其中拍攝裝置對(duì)圖像補(bǔ)償由于抖動(dòng)的偏壓力導(dǎo) 致在成像器所成圖像的水平和/或垂直方向上相對(duì)于圖像拾取器件的位移所 引起的失真。
此外，在上述第一和第二實(shí)施例的情況下，CMOS成像器用作X-Y地址固態(tài)圖像拾取器件。然而，不必說，圖像拾取器件并不限于CMOS成像器。而且，本發(fā)明不僅能應(yīng)用于照相機(jī)，而且還能應(yīng)用于其它拍攝裝置，諸 如手機(jī)和便攜式信息終端，它們中的每一個(gè)都配備有圖像拾取器件。另外， 本發(fā)明不僅能應(yīng)用于作為用于對(duì)拍攝對(duì)象進(jìn)行拍攝的裝置的、用戶的手操作 的裝置，而且也能應(yīng)用于可能受到諸如抖動(dòng)之類的外力影響的固定位置上的 裝置，以及作為用圖像拾取器件對(duì)拍攝對(duì)象進(jìn)行拍攝的裝置的、安裝在交通工具等上的裝置。安裝在固定位置上的裝置的例子是個(gè)人計(jì)算機(jī)和TV電話。 順便提及，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)需要和其它因素可以進(jìn) 行各改修改、組合、子組合和變換，只要它們落入所附權(quán)利要求及其等同物 的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、 一種對(duì)一屏圖像的信號(hào)補(bǔ)償在該一屏圖像的水平和/或垂直方向上的失真的方法，該方法包括如下步驟將所述圖像的一屏區(qū)域分成多個(gè)圖片劃分；根據(jù)與兩個(gè)屏中的一個(gè)上的具體圖片劃分和所述兩個(gè)屏中的另 一個(gè)上的 具體圖片劃分之間的圖像差有關(guān)的信息，對(duì)于所述圖片劃分中每個(gè)具體的圖 片劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量；找出任何特定圖片劃分與臨近該特定圖片劃分的圖片劃分之間的所檢測 的移動(dòng)矢量之差，以便對(duì)于所述特定圖片劃分檢測圖像失真的變化速度；以 及根據(jù)作為圖像失真的變化速度的所檢測出的所述每個(gè)圖片劃分的速度， 針對(duì)每個(gè)所述圖片劃分補(bǔ)償所述圖像的失真。
2、 如權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中作為圖像失真的變化 速度的、所檢測出的所述圖像的所述圖片劃分中每個(gè)特定的圖片劃分的速度 的時(shí)間積分值用作要被補(bǔ)償?shù)乃鎏囟▓D片劃分的失真移動(dòng)量，并且用所述 時(shí)間積分值對(duì)所述圖像的所述特定圖片劃分補(bǔ)償失真。
3、 如權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中所述圖像的所述失真 是由于圖像拾取器件在拍攝時(shí)在拍攝對(duì)象的水平和/或垂直方向上的位置改 變而在所述圖像拾取器件中產(chǎn)生的圖像失真。
4、 如權(quán)利要求3所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中 所述圖像拾取器件允許以像素為單位讀取所述圖像的數(shù)據(jù)；以及 在所述圖片劃分的每個(gè)具體圖片劃分中，使用作為要進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)脑氐淖x取延遲時(shí)間的、相對(duì)于所述具體圖片劃分的頭元素的讀取延遲時(shí)間， 對(duì)圖像失真中的所述變化速度關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積分，以給出移動(dòng)量，其用作要 被補(bǔ)償?shù)乃鲈氐囊苿?dòng)量，以便對(duì)所述圖像拾取器件中產(chǎn)生的所述圖像補(bǔ) 償失真。
5、 如權(quán)利要求3所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中 每個(gè)所述圖片劃分包括多個(gè)線；以線為單位從所述圖像拾取器件中讀取所述圖像的數(shù)據(jù)；以及 在所述圖片劃分的每個(gè)具體圖片劃分中，對(duì)作為圖像失真中的所述變化 速度而對(duì)于所述具體圖片劃分檢測的速度關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積分，直到所述線單 元中任何一個(gè)特定的線單元，以給出移動(dòng)量，其用作在所述特定線單元位置 上的移動(dòng)量，以便補(bǔ)償所述圖像失真。
6、 如權(quán)利要求3所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中 圖像失真中的所述變化速度分成水平方向速度分量和垂直方向速度分量；用所述水平方向速度分量補(bǔ)償所述圖像的水平方向失真；以及 用所述垂直方向速度分量補(bǔ)償所述圖像的垂直方向失真。
7、 如權(quán)利要求5所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中圖像失真中的所述變化速度分成水平方向速度分量和垂直方向速度分量；在所述圖片劃分的每個(gè)具體圖片劃分中，對(duì)所述具體圖片劃分的所述水 平方向速度分量關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積分，直到所述線單元中的任何一個(gè)特定的線 單元，以給出水平方向移動(dòng)量，其用作在所述特定線單元位置上的水平方向 移動(dòng)量，以便補(bǔ)償所述圖像的水平方向失真；以及在所述圖片劃分的每個(gè)具體圖片劃分中，對(duì)所述具體圖片劃分的所述垂 直方向速度分量關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積分，直到所述線單元中的任何一個(gè)特定的線 單元，以給出垂直方向移動(dòng)量，其用作在所述特定線單元位置上的垂直方向 移動(dòng)量，以便補(bǔ)償所述圖像的垂直方向失真。
8、 如權(quán)利要求7所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中.-彼此同時(shí)地進(jìn)行補(bǔ)償所述圖像的水平方向失真的處理和補(bǔ)償所述圖像的 垂直方向失真的處理；以及對(duì)所述垂直方向速度分量關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積分，同時(shí)總是檢查所述補(bǔ)償所 述圖像拾取器件中創(chuàng)建的圖像的水平方向的失真的處理的進(jìn)展程度，。
9、 如權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中為所述圖片劃分中的 每個(gè)具體圖片劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量的所述步驟包括如下子步驟使用圖像，該圖像是用作參考屏的觀察屏以及所述參考屏之前的原始屏， 以檢測所述移動(dòng)矢量；在所述原始屏上的每個(gè)所述圖片劃分內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)定至少一個(gè)目標(biāo) 塊，該目標(biāo)塊具有與多個(gè)像素的大小相等的預(yù)定大?。粚?duì)于每個(gè)所述目標(biāo)塊，在所述參考屏內(nèi)設(shè)定的搜索范圍中設(shè)定多個(gè)具有與所述目標(biāo)塊相同大小的參考?jí)K；從所述多個(gè)參考?jí)K中檢測與所述特定目標(biāo)塊具有最強(qiáng)相關(guān)性的參考?jí)K，以及參考?jí)K的位置的位移的大小和方向的所述移動(dòng)矢量。
10、如權(quán)利要求9所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中 通過進(jìn)行以下步驟為每個(gè)所述圖片劃分檢測所述圖像的所述移動(dòng)矢量對(duì)所述參考?jí)K中每個(gè)特定參考?jí)K的差異絕對(duì)值總和計(jì)算處理，作為 找出所述特定參考?jí)K中的所有像素與位于所述特定目標(biāo)塊上的相應(yīng)位置 上的所有像素之間的像素值之差的絕對(duì)值總和的處理；縮小參考矢量設(shè)定處理，設(shè)定每個(gè)都表示在所述參考屏上從對(duì)應(yīng)于 所述特定目標(biāo)塊的位置到一個(gè)所述參考?jí)K的位置的位移的大小和方向的 參考矢量，并以預(yù)定的縮小因子縮小所述參考矢量以得到縮小參考矢量;絕對(duì)差總和表創(chuàng)建處理，創(chuàng)建包括表元素的收縮的絕對(duì)差總和表， 表元素?cái)?shù)目根據(jù)所述縮小參考矢量的數(shù)目及所述縮小因子來確定，并分 配每個(gè)所述表元素作為用于存儲(chǔ)由總和計(jì)算得出的數(shù)值的位置，所述總 和的每一個(gè)都是為一個(gè)所述參考?jí)K找出的并作為所述像素值之差的絕對(duì) 值的所述總和；以及移動(dòng)矢量計(jì)算處理，至少使用縮小參考矢量來計(jì)算每個(gè)所述圖片劃 分的所述移動(dòng)矢量作為所述參考屏與所述原始屏之間的移動(dòng)矢量，所述 縮小參考矢量對(duì)應(yīng)于每一個(gè)都存儲(chǔ)在所述收縮的絕對(duì)差總和表內(nèi)作為所 述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和的多個(gè)值中最小的 一個(gè)，以及通過執(zhí)行以下處理來進(jìn)行所述絕對(duì)差總和表創(chuàng)建處理鄰近參考矢量檢測子處理，確定多個(gè)鄰近參考矢量，每一個(gè)都具有與在所述縮小參考矢量設(shè)定處理中得到的所述縮小參考矢量中相應(yīng)一個(gè)的矢量大小接近的矢量大小；總和分量計(jì)算子處理，從對(duì)于參考?jí)K的所述差異絕對(duì)值總和計(jì)算處理中計(jì)算出的總和計(jì)算多個(gè)總和分量作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和，每個(gè)總和分量都與在所述鄰近參考矢量檢測子處理中確定為對(duì)應(yīng)于一個(gè)特定的所述縮小參考矢量的所述鄰近參考矢量的一個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)，由此縮小所述特定縮小參考矢量；以及分量總數(shù)計(jì)算子處理，通過將每個(gè)所述總和分量與對(duì)于所述特 定鄰近參考矢量迄今為止所得到的累加總數(shù)相累加來計(jì)算總和分 量的總數(shù)，所述總和分量已經(jīng)在所述總和分量計(jì)算子處理中計(jì)算 出，作為每一個(gè)都與一個(gè)特定的所述鄰近參考矢量相關(guān)的所述總和 分量。
11、 如權(quán)利要求9或IO所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中 每個(gè)所述圖片劃分還分成多個(gè)圖片子劃分；所述目標(biāo)塊設(shè)在每個(gè)所述圖片子劃分中； 對(duì)于每個(gè)所述目標(biāo)塊檢測所述移動(dòng)矢量；以及從每一個(gè)對(duì)于在所述特定圖片劃分中設(shè)定一個(gè)所述目標(biāo)塊進(jìn)行^r測的多 個(gè)所述移動(dòng)矢量來檢測任何一個(gè)特定的所述圖片劃分的移動(dòng)矢量。
12、 如權(quán)利要求11所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中將每一個(gè)對(duì)于在任 意一個(gè)特定的所述圖片劃分中設(shè)定的一個(gè)所述目標(biāo)塊進(jìn)行^^測的多個(gè)所述移 動(dòng)矢量的平均矢量作為所述特定圖片劃分的移動(dòng)矢量。
13、 如權(quán)利要求12所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的方法，其中，在計(jì)算每一個(gè)對(duì) 于所述目標(biāo)塊之一進(jìn)行檢測的多個(gè)所述移動(dòng)矢量的平均矢量的處理中，檢驗(yàn) 所述多個(gè)移動(dòng)矢量以產(chǎn)生關(guān)于所述移動(dòng)矢量是否包括異常移動(dòng)矢量的確定結(jié) 果，如果所述確定的所述結(jié)果表明所述移動(dòng)矢量包括異常移動(dòng)矢量，則從計(jì) 算所述移動(dòng)矢量的平均矢量的所述處理中排除所述異常移動(dòng)矢量。
14、 一種對(duì)一屏圖像的信號(hào)補(bǔ)償在參考屏的水平和/或垂直方向上的失真 的方法，該方法包括如下步驟將所述圖像的一屏區(qū)域分成多個(gè)圖片劃分；根據(jù)與用作所述參考屏的觀察屏上的所述具體圖片劃分與所述參考屏前 面的原始屏上的所述具體圖片劃分之間的圖像差相關(guān)的信息，對(duì)于所述圖片 劃分中每個(gè)具體的圖片劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量；以及根據(jù)對(duì)于每個(gè)所述圖片劃分檢測的所述移動(dòng)矢量，對(duì)每個(gè)所述圖片劃分 補(bǔ)償所述圖像的失真，其中所述對(duì)于所述圖片劃分中每個(gè)具體的圖片劃分檢測所述圖像的移動(dòng) 矢量的步驟包括如下子步驟在所述原始屏上的每個(gè)所述圖片劃分內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)定至少一個(gè)目 標(biāo)塊，該目標(biāo)塊具有與多個(gè)像素的大小相等的預(yù)定大?。粚?duì)于每個(gè)所述目標(biāo)塊，在所述參考屏內(nèi)設(shè)定的搜索范圍中設(shè)定多個(gè) 大小與所述目標(biāo)塊的所述預(yù)定大小相同的參考?jí)K，從所述多個(gè)參考?jí)K檢測與所述特定目標(biāo)塊具有最強(qiáng)相關(guān)性的參考 塊，以及通過進(jìn)行以下步驟檢測表示在所述參考屏上從對(duì)應(yīng)于所述特定目標(biāo) 塊的位置到所述檢測的參考?jí)K的位置的位移的大小和方向的所述移動(dòng)矢量對(duì)所述參考?jí)K中每個(gè)特定參考?jí)K的差異絕對(duì)值總和計(jì)算處理， 作為找出所述特定參考?jí)K中的所有像素與位于所述特定目標(biāo)塊上的相應(yīng)位置上的所有像素之間的像素值之差的絕對(duì)值總和的處理；縮小參考矢量設(shè)定處理，設(shè)定每個(gè)都表示在所述參考屏上從對(duì) 應(yīng)于所述特定目標(biāo)塊的位置到一個(gè)所述參考?jí)K的位置的位移的大小 和方向的參考矢量，并以預(yù)定的縮小因子縮小所述參考矢量以得到 縮小參考矢量；絕對(duì)差總和表創(chuàng)建處理，創(chuàng)建包括表元素的收縮的絕對(duì)差總和 表，表元素?cái)?shù)目根據(jù)所述縮小參考矢量的數(shù)目及所述縮小因子來確 定，并分配各個(gè)所述表元素作為用于存儲(chǔ)由總和計(jì)算得出的數(shù)值的 位置，所述總和的每一個(gè)都是為一個(gè)所述參考?jí)K找出的并作為所述 像素值之差的絕對(duì)值的所述總和；以及移動(dòng)矢量計(jì)算處理，至少使用縮小參考矢量來計(jì)算每個(gè)所述圖 片劃分的所述移動(dòng)矢量作為所述參考屏與所述原始屏之間的移動(dòng)矢 量，所述縮小參考矢量對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)在所述收縮的絕對(duì)差總和表內(nèi)作 為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和的各個(gè)值中最小的 一個(gè)，由此，通過執(zhí)行以下處理來進(jìn)行所述絕對(duì)差總和表創(chuàng)建處理鄰近參考矢量檢測子處理，確定多個(gè)鄰近參考矢量，每一 個(gè)都具有與在所述縮小參考矢量設(shè)定處理中得到的所述縮小的參考矢中相應(yīng)一個(gè)的矢量大小接近的矢量大?。豢偤头至坑?jì)算子處理，根據(jù)參考?jí)K的所述差異絕對(duì)值總和 計(jì)算處理中計(jì)算出的總和計(jì)算多個(gè)總和分量作為所述像素值之 差的絕對(duì)值的所述總和，每個(gè)總和分量都與在所述鄰近參考矢 量檢測子處理中確定為對(duì)應(yīng)于一個(gè)特定的所述縮小參考矢量的 所述鄰近參考矢量的一個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)，由此縮小所述特 定縮小參考矢量；以及分量總數(shù)計(jì)算子處理，通過將每個(gè)所述總和分量與對(duì)于所 述特定鄰近參考矢量迄今為止所得到的累加總數(shù)相累加來計(jì)算 總和分量的總數(shù)，所述總和分量已經(jīng)在所述總和分量計(jì)算子處 理中計(jì)算出，作為每一個(gè)都與一個(gè)特定的所述鄰近參考矢量相 關(guān)的所述總和分量。
15、 一種拍攝方法，用于對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償由作為圖像拾取器件的位置改變的、手移動(dòng)造成的位置改變產(chǎn)生的失真，并用于在記錄介質(zhì)上記錄所述補(bǔ)償圖像的信息，所述拍攝方法包括以下步驟 將所述圖像的一屏區(qū)域分成多個(gè)圖片劃分；根據(jù)與兩個(gè)屏中的一個(gè)上的具體圖片劃分和所述兩個(gè)屏中的另 一個(gè)上的 具體圖片劃分之間的圖像差異有關(guān)的信息，對(duì)所述圖片劃分中每個(gè)具體的圖 片劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量；根據(jù)與觀察屏上的所述具體圖片劃分與所述參考屏前面的原始屏上的所 述具體圖片劃分之間的圖像差相關(guān)的信息，對(duì)于所述圖片劃分中每個(gè)具體的 圖片劃分檢測所述成像器所成圖像的移動(dòng)矢量；找出任何特定圖片劃分與臨近該特定圖片劃分的圖片劃分之間的所述4企 測的移動(dòng)矢量之差，以便檢測所述特定圖片劃分的所述位置改變的速度；根據(jù)作為所述位置改變的所述速度的、對(duì)于每個(gè)所述圖片劃分檢測的速 度，為每個(gè)所述圖片劃分補(bǔ)償所述成像器所成圖像的失真；以及將所述補(bǔ)償?shù)某上衿魉蓤D像的圖像信息記錄到記錄介質(zhì)上。
16、 一種對(duì)一屏的圖像的信號(hào)補(bǔ)償在該一屏圖像的水平和/或垂直方向上 的失真的裝置，包括移動(dòng)矢量檢測單元，配置用于根據(jù)與用作參考屏的觀察屏上的具體圖片 劃分與所述參考屏前面的原始屏上的所述具體圖片劃分之間的圖像差相關(guān)的 信息，對(duì)于作為劃分一屏圖像的一屏區(qū)域的結(jié)果得到的圖片劃分中每個(gè)具體 的圖片劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量；速度檢測單元，配置用于通過找出經(jīng)由所述移動(dòng)矢量^r測單元對(duì)于所述 特定圖片劃分檢測出的所述移動(dòng)矢量與經(jīng)由所述移動(dòng)矢量檢測單元對(duì)于與所述特定圖片劃分相鄰的圖片劃分檢測出的所述移動(dòng)矢量之差，來對(duì)所述圖片 劃分中每個(gè)具體的圖片劃分檢測圖像失j的改變速度；以及失真補(bǔ)償單元，配置用于根據(jù)作為所述特定圖片劃分的圖像失真的所述 變化速度的、由所述速度檢測單元檢測的速度，對(duì)于所述圖片劃分中每個(gè)具 體的圖片劃分補(bǔ)償所述圖像失真。
17、 如權(quán)利要求16所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述失真補(bǔ)償單元 還包括移動(dòng)量積分單元，配置用于計(jì)算作為圖像失真中的所述變化速度的、對(duì) 于所述圖片劃分中每個(gè)具體的圖片劃分檢測的速度的時(shí)間積分值，并將所述 時(shí)間積分值作為要被補(bǔ)償?shù)乃鎏囟▓D片劃分的失真移動(dòng)量；以及圖像補(bǔ)償單元，配置用于通過使用由所述移動(dòng)量積分單元計(jì)算出的所述 時(shí)間積分值來補(bǔ)償所述圖像的失真。
18、 如權(quán)利要求16所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述圖像的所述失 真是由于所述圖像拾取器件在拍攝時(shí)在拍攝對(duì)象的水平和/或垂直方向上的 位置改變而在圖像拾取器件中產(chǎn)生的圖像失真。
19、 如權(quán)利要求18所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述圖像拾取器件 允許以像素為單位從所述圖像拾取器件讀取由所述圖像拾取器件創(chuàng)建的所述 圖像的數(shù)據(jù)，并且所述失真補(bǔ)償單元還包括移動(dòng)量積分單元，配置用于使用作為要進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)脑氐淖x取延遲 時(shí)間的、相對(duì)于所述具體圖片劃分的頭元素的讀取延遲時(shí)間，對(duì)所述圖片劃 分的每個(gè)具體圖片劃分中的所述圖像失真中的所述變化速度關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積 分，以給出移動(dòng)量；以及圖像補(bǔ)償單元，配置用于使用由所述移動(dòng)量積分單元找出的所述移動(dòng)量 來補(bǔ)償所述圖像的失真。
20、 如權(quán)利要求18所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中， 每個(gè)所述圖片劃分包括多個(gè)線；以每一個(gè)分別對(duì)應(yīng)于所述線中的任何一個(gè)的線為單元，從所述圖像拾取 器件中讀取所述圖像的數(shù)據(jù)；以及 所述失真補(bǔ)償單元還包括移動(dòng)量積分單元，配置用于在所述圖片劃分的每個(gè)具體圖片劃分中， 對(duì)作為圖像失真中的所述變化速度而對(duì)于所述具體圖片劃分檢測的速度關(guān)于時(shí)間進(jìn)行積分，直到所述線單元中任何一個(gè)特定的線單元，以給出移動(dòng)量；以及圖像補(bǔ)償單元，配置用于使用由所述移動(dòng)量積分單元找到的、作為 在所述特定線單元的位置處的移動(dòng)量的所述移動(dòng)量來補(bǔ)償所述圖像失真。
21、 如權(quán)利要求18所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述失真補(bǔ)償單元 還包括速度拆分單元，配置用于將圖像失真的所述變化速度分成水平方向速度 分量和垂直方向速度分量；水平補(bǔ)償處理單元，配置用于用所述速度拆分單元輸出的所述水平方向 速度分量補(bǔ)償所述圖像的水平方向的失真；以及垂直補(bǔ)償處理單元，配置用于用所述速度拆分單元輸出的所述垂直方向 速度分量補(bǔ)償所述圖像的垂直方向的失真。
22、 如權(quán)利要求20所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中 所述失真補(bǔ)償單元中使用的所述移動(dòng)量積分單元還包括速度拆分單元，配置用于將圖像失真中的所述變化速度分成水平方 向速度分量和垂直方向速度分量；水平方向移動(dòng)計(jì)算單元，配置用于在所述圖片劃分的每個(gè)具體圖片劃分中，關(guān)于時(shí)間對(duì)對(duì)于所述所述圖片劃分中的任何一個(gè)具體圖片劃分 獲得的所述水平方向速度分量進(jìn)行積分，直到所述線單元中的任何一個(gè) 特定的線單元，以給出將被用作在所述特定線單元位置上的水平方向移 動(dòng)量的水平方向移動(dòng)量；以及垂直方向移動(dòng)計(jì)算單元，配置用來在所述圖片劃分的每個(gè)具體圖片 劃分中，關(guān)于時(shí)間對(duì)對(duì)于所述所述圖片劃分中的任何一個(gè)具體圖片劃分 獲得的所述垂直方向速度分量進(jìn)行積分，直到所述線單元中的任何一個(gè) 特定的線單元，以給出將被用作在所述特定線單元位置上的垂直方向移 動(dòng)量的垂直方向移動(dòng)量；以及 所述失真補(bǔ)償單元中使用的所述圖像補(bǔ)償單元還包括水平方向補(bǔ)償單元，配置用于在每個(gè)所述圖像劃分中，通過使用作 為在每個(gè)所述線單元位置上的所述水平方向移動(dòng)量的、由所述水平方向 移動(dòng)計(jì)算單元找出的水平方向移動(dòng)量，補(bǔ)償所述圖像的水平方向失真；以及垂直方向補(bǔ)償單元，配置用于在每個(gè)所述圖片劃分中，通過使用作 為在每個(gè)所述線單元位置上的所述垂直方向移動(dòng)量的、由所述垂直方向 移動(dòng)計(jì)算單元找出的垂直方向移動(dòng)量，補(bǔ)償所述圖^f象的垂直方向失真。
23、 如權(quán)利要求16所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述移動(dòng)矢量檢測單元是用于對(duì)每個(gè)所述圖像劃分找出用作參考屏的觀 察屏與所述參考屏之前的原始屏之間的移動(dòng)矢量的單元；在所述原始屏上的每個(gè)所述圖片劃分內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)定至少一個(gè)目標(biāo) 塊，該目標(biāo)塊具有與多個(gè)像素的大小相等的預(yù)定大??；對(duì)于每個(gè)所述目標(biāo)塊，在所述參考屏內(nèi)設(shè)定的搜索范圍中設(shè)定多個(gè)具有 與所述目標(biāo)塊的所迷預(yù)定大小相同大小的參考?jí)K；在對(duì)所述目標(biāo)塊的每個(gè)特定目標(biāo)塊設(shè)定的所述搜索范圍中尋找與所述特 定目標(biāo)塊具有最強(qiáng)相關(guān)性的參考?jí)K，以及參考?jí)K的位置的位移的大小和方向的所述移動(dòng)矢量。
24、 如權(quán)利要求23所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中 所述移動(dòng)矢量檢測單元包括差異絕對(duì)值總和計(jì)算單元，配置用于找出所述參考?jí)K中每個(gè)特定參 考?jí)K的總和，作為所述特定參考?jí)K中的所有像素與位于所述特定目標(biāo)塊 上的相應(yīng)位置上的所有像素之間的所述像素值之差的絕對(duì)值總和；縮小參考矢量設(shè)定單元，配置用于設(shè)定每個(gè)都表示在所述參考屏上 從對(duì)應(yīng)于所述特定目標(biāo)塊的位置到一個(gè)所述參考?jí)K的位置的位移的大小 和方向的參考矢量，并以預(yù)定縮小因子縮小所述參考矢量以得到縮小參 考矢量；絕對(duì)差總和表創(chuàng)建單元，配置用于創(chuàng)建包括表元素的收縮的絕對(duì)差 總和表，表元素?cái)?shù)目根據(jù)所述縮小參考矢量的數(shù)目及所述縮小因子來確 定，并分配每個(gè)所述表元素作為用于存儲(chǔ)由總和計(jì)算得出的數(shù)值的位置, 所述總和的每一個(gè)都是為一個(gè)所述參考?jí)K找出的并作為所述像素值之差 的絕對(duì)值的所述總和；以及移動(dòng)矢量計(jì)算單元，配置用于至少使用縮小參考矢量來計(jì)算每個(gè)所 述圖片劃分的所述移動(dòng)矢量作為所述參考屏與所述原始屏之間的移動(dòng)矢量，所述縮小參考矢量對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)在所述收縮的絕對(duì)差總和表內(nèi)作為所 述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和的各個(gè)值中最小的 一個(gè)，以及 所述絕對(duì)差總和表創(chuàng)建單元包括，鄰近參考矢量檢測單元，配置用于確定多個(gè)鄰近參考矢量，每 一個(gè)都具有與在所述縮小參考矢量設(shè)定單元中得到的所述縮小的參考矢量中相應(yīng)一個(gè)的矢量大小接近的矢量大?。豢偤头至坑?jì)算單元，配置用于根據(jù)所述差異絕對(duì)值總和計(jì)算單 元對(duì)于由參考矢量指出的參考?jí)K所計(jì)算出的總和計(jì)算多個(gè)總和分量 作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和，每個(gè)總和分量都與在所 述鄰近參考矢量檢測單元中確定為對(duì)應(yīng)于一個(gè)特定的所述縮小參考 矢量的所述鄰近參考矢量的一個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)，由此縮小所述特定縮小參考矢量；以及分量總數(shù)計(jì)算單元，配置用于通過將每個(gè)所述總和分量與對(duì)于所述特定鄰近參考矢量迄今為止所得到的累加總數(shù)相累加來計(jì)算總和分量的總數(shù)，所述總和分量已經(jīng)由所述總和分量計(jì)算單元計(jì)算出， 作為每一個(gè)都與一個(gè)特定的所述鄰近參考矢量相關(guān)的所述總和分量。
25、 如權(quán)利要求22或23所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述移動(dòng)矢 量檢測單元包括進(jìn)一步將每個(gè)所述圖片劃分分成多個(gè)圖片子劃分；在每個(gè)所述圖片子劃分中設(shè)定所述目標(biāo)塊； 對(duì)于每個(gè)所述目標(biāo)塊檢測所述移動(dòng)矢量；以及從每一個(gè)對(duì)于在任何一個(gè)特定的所述圖片劃分中設(shè)定一個(gè)所述目標(biāo)塊進(jìn) 行檢測的多個(gè)所述移動(dòng)矢量來檢測所述特定圖片劃分的移動(dòng)矢量。
26、 如權(quán)利要求25所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述移動(dòng)矢量檢測 單元將每一個(gè)對(duì)于在任意一個(gè)特定的所述圖片劃分中設(shè)定的一個(gè)所述目標(biāo)塊 進(jìn)行檢測的多個(gè)所述移動(dòng)矢量的平均矢量作為所述特定圖片劃分的移動(dòng)矢 量。
27、 如權(quán)利要求26所述的補(bǔ)償圖像信號(hào)的裝置，其中所述移動(dòng)矢量檢測單元在計(jì)算每一個(gè)對(duì)于所述目標(biāo)塊之一進(jìn)行檢測的多個(gè)所述移動(dòng)矢量的平均矢量的處理中，4全驗(yàn)所述多個(gè)移動(dòng)矢量以產(chǎn)生關(guān)于所述移動(dòng)矢量是否包括異常移動(dòng)矢量的確定結(jié)果，如果所述確定的所述結(jié)果表明所述移動(dòng)矢量包括異 常移動(dòng)矢量，則所述移動(dòng)矢量檢測單元從計(jì)算所述移動(dòng)矢量的平均矢量的所 述處理中排除所述異常移動(dòng)矢量。
28、 一種補(bǔ)償圖像的裝置，所述裝置包括移動(dòng)矢量檢測單元，配置用于根據(jù)與用作參考屏的觀察屏上的具體圖片 劃分與所述參考屏前面的原始屏上的所述具體圖片劃分之間的圖像差相關(guān)的 信息，對(duì)于作為劃分一屏圖像的一屏區(qū)域的結(jié)果得到的圖片劃分中每個(gè)具體 的圖片劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量；以及圖像失真補(bǔ)償單元，配置用于根據(jù)對(duì)于每個(gè)所述圖片劃分檢測的所述移 動(dòng)矢量，針對(duì)每個(gè)所述圖片劃分補(bǔ)償所述圖像在所述觀察屏的水平和/或垂直 方向上的失真，其中，所述移動(dòng)矢量檢測單元具有目標(biāo)塊設(shè)定單元，配置用于在所述原始屏上的每個(gè)所述圖片劃分內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)定至少一個(gè)目標(biāo)塊，該目標(biāo)塊具有與多個(gè)像素的大小相等的預(yù)定大??；參考?jí)K設(shè)定單元，配置用于對(duì)于每個(gè)所述目標(biāo)塊，在所述參考屏內(nèi) 設(shè)定的搜索范圍中設(shè)定多個(gè)具有與所述目標(biāo)塊的所述預(yù)定大小相同大小 的參考?jí)K；參考?jí)K檢測單元，配置用于從所述多個(gè)參考?jí)K檢測與所述特定目標(biāo) 塊具有最強(qiáng)相關(guān)性的參考?jí)K，以及移動(dòng)矢量檢測單元，配置用于檢測表示從對(duì)應(yīng)于所述特定目標(biāo)塊的 位置到所述檢測的參考?jí)K的位置的所述參考屏上的位移的大小和方向的 所述移動(dòng)矢量，所述移動(dòng)矢量檢測單元包括差異絕對(duì)值總和計(jì)算部件，配置用于對(duì)于每個(gè)所述參考?jí)K找出每個(gè)所述參考?jí)K中的所有像素與位于所述特定目標(biāo)塊上的相應(yīng)位置處的所有像素之間的像素值之差的絕對(duì)值總和；縮小參考矢量設(shè)定部件，配置用于設(shè)定每個(gè)都表示從對(duì)應(yīng)于所述特定目標(biāo)塊的位置到一個(gè)所述參考?jí)K的位置的所述參考屏上的位移的大小和方向的參考矢量，并以預(yù)定的縮小因子縮小所述參考矢量以得到縮小參考矢量；絕對(duì)差總和表創(chuàng)建部件，配置用于創(chuàng)建包括表元素的收縮的絕 對(duì)差總和表，表元素?cái)?shù)目根據(jù)所述縮小參考矢量的數(shù)目及所述縮小 因子來確定，并分配每個(gè)所述表元素作為用于存儲(chǔ)由總和計(jì)算得出 的數(shù)值的位置，所述總和的每一個(gè)都是為一個(gè)所述參考?jí)K找出的并 作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和；以及移動(dòng)矢量計(jì)算部件，配置用于至少使用縮小參考矢量來計(jì)算每 個(gè)所述圖片劃分的所述移動(dòng)矢量作為所述參考屏與所述原始屏之間 的移動(dòng)矢量，所述縮小參考矢量對(duì)應(yīng)于每一個(gè)都存儲(chǔ)在所述收縮的 絕對(duì)差總和表內(nèi)作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和的多個(gè)值 中最小的一個(gè)，以及所述絕對(duì)差總和表創(chuàng)建部件包括，鄰近參考矢量檢測子部件，配置用于確定確定多個(gè)鄰近參 考矢量，每一個(gè)都具有與通過所述縮小參考矢量設(shè)定部件得到 的所述縮小參考矢量中相應(yīng)一個(gè)的矢量大小接近的矢量大??；總和分量計(jì)算子部件，配置用于從所述差異絕對(duì)值總和計(jì) 算部件對(duì)于由參考矢量指出的參考?jí)K所計(jì)算出的總和來計(jì)算多 個(gè)總和分量作為所述像素值之差的絕對(duì)值的所述總和，每個(gè)總 和分量都與由所述鄰近參考矢量檢測子部件確定為對(duì)應(yīng)于一個(gè) 特定的所述縮小參考矢量的所述鄰近參考矢量的一個(gè)鄰近參考矢量相關(guān)，由此縮小所述特定縮小參考矢量；以及分量總數(shù)計(jì)算子部件，配置用于通過將每個(gè)所述總和分量 與對(duì)于所述特定鄰近參考矢量迄今為止所得到的累加總數(shù)相累 加來計(jì)算總和分量的總數(shù)，所述總和分量已經(jīng)由所述總和分量 計(jì)算子部件計(jì)算出，作為每一個(gè)都與一個(gè)特定的所述鄰近參考 矢量相關(guān)的所述總和分量。
29、 一種拍攝裝置，用于對(duì)成像器所成圖像補(bǔ)償由作為圖像拾取器件的 位置改變的、手移動(dòng)造成的位置改變產(chǎn)生的失真，并用于在記錄介質(zhì)上記錄 所述補(bǔ)償圖像的信息，所述拍攝裝置包括移動(dòng)矢量檢測單元，配置用于根據(jù)與兩個(gè)屏中的一個(gè)上的具體圖片劃分 和所述兩個(gè)屏中的另 一個(gè)上的所述具體圖片劃分之間的圖像差異有關(guān)的信息 ，對(duì)于作為劃分圖像的一屏區(qū)域的結(jié)果而獲得的圖片劃分中每個(gè)具體的圖片 劃分檢測所述圖像的移動(dòng)矢量；速度計(jì)算單元，配置用于找出任何特定圖片劃分與臨近該特定圖片劃分 的圖片劃分之間的、由所述移動(dòng)矢量檢測單元檢測的所述檢測的移動(dòng)矢量之差，以便檢測所述特定圖片劃分的所述位置改變的速度；圖像失真補(bǔ)償單元，配置用于根據(jù)作為所述位置改變的所述速度的、對(duì) 于每個(gè)所述圖片劃分檢測的速度，為每個(gè)所述圖片劃分補(bǔ)償所述成像器所成 圖像的失真；以及記錄單元，配置用于將所述補(bǔ)償?shù)某上衿魉蓤D像的圖像信息記錄到所 述記錄介質(zhì)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了拍攝圖像信號(hào)失真補(bǔ)償方法和裝置以及圖像拍攝方法和裝置。所述拍攝圖像信號(hào)失真補(bǔ)償方法包括如下步驟將圖像的一屏區(qū)域劃分成多個(gè)圖片劃分(division)；并根據(jù)與兩個(gè)屏中的一個(gè)上的具體圖片劃分和所述兩個(gè)屏中的另一個(gè)上的具體圖片劃分之間的圖像差有關(guān)的信息對(duì)于每個(gè)具體的圖片劃分檢測圖像的移動(dòng)矢量。該方法還包括如下步驟找出任何特定圖片劃分與臨近該圖片劃分的圖片劃分之間的所檢測的移動(dòng)矢量之差，以便對(duì)于所述特定圖片劃分檢測圖像失真的變化速度；以及根據(jù)作為圖像失真的變化速度的所檢測出的每個(gè)圖片劃分的速度，針對(duì)每個(gè)圖片劃分，補(bǔ)償圖像的失真。
文檔編號(hào)H04N5/225GK101123684SQ20071012884
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月1日
發(fā)明者倉田徹 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社