攝像裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攝像裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]本技術(shù)領(lǐng)域的【背景技術(shù)】有以下專利文獻(xiàn)1。該公報(bào)的說(shuō)明書(shū)的段落0029中，記載了:“從固體攝像元件10輸出的信號(hào)SR、SG、SB中含有因紅外波段的光產(chǎn)生的電荷成為噪聲。從而，直接使用這些信號(hào)SR、SG、SB構(gòu)成彩色圖像時(shí)，不能夠得到正確的色彩再現(xiàn)性。本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中，能夠在信號(hào)處理部14中，基于來(lái)自設(shè)置了近紅外濾光器的像素的輸出信號(hào)SIR，進(jìn)行從輸出信號(hào)SR、SG、SB中除去近紅外波段的成分的處理?！?br>[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2008-92247號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]—般的圖像攝影中使用的攝像機(jī)的攝像元件中，各像素具備使R(紅)、G(綠)、B (藍(lán))中的任一個(gè)波段的光通過(guò)的濾光器。由此，可以得到與人眼的視覺(jué)特性接近的RGB三原色信號(hào)。此外，用于在夜間監(jiān)視暗處的紅外線攝像機(jī)中，使用紅外波段中的IR(近紅外)的波段的光得到圖像信號(hào)。
[0008]與此相對(duì)，例如最近的車載用的攝像機(jī)中，為了在亮處和暗處雙方都得到清晰的圖像，各像素生成R+IR、G+IR、B+IR和IR中的任一個(gè)信號(hào)。該情況下，在暗處生成使用IR信號(hào)的清晰的圖像信號(hào)，另一方面，在亮處從R+IR、G+IR、B+IR各信號(hào)中減去IR信號(hào)從而生成與人眼的視覺(jué)特性接近的RGB三原色信號(hào)。
[0009]拍攝彩色圖像的情況下，優(yōu)選將光量低的場(chǎng)所拍攝為亮度電平低，將光量高的場(chǎng)所拍攝為亮度電平高。例如，在圖像的稱為高光的場(chǎng)所附近，大多情況下優(yōu)選亮度電平在中央部更高，在周邊部逐漸降低。但是，實(shí)際上在光量高的中央部像素電平易于飽和，在光量逐漸降低的周邊部像素電平難以飽和。
[0010]考慮使用如上述車載用攝像機(jī)一般由在可見(jiàn)光波段和近紅外波段具有靈敏度的可見(jiàn)光像素、和在近紅外波段具有靈敏度的近紅外像素構(gòu)成的攝像部的情況。
[0011]例如在專利文獻(xiàn)1中，實(shí)施除去近紅外波段的多余波長(zhǎng)成分的處理的情況下，基于從固體攝像元件10輸出的SR像素、SG像素、SB像素、SIR像素的信號(hào)，例如如下所述地求出亮度信號(hào)Y。
[0012]R’ = (SR-SIR)
[0013]G’ = (SG-SIR)
[0014]B，= (SB-SIR)
[0015]Y = kl*R’ +k2*G’ +k3*B’
[0016](kl，k2, k3 是任意系數(shù))
[0017]此時(shí)，逐漸提高光量的情況下，SR、SG、SB比SIR先飽和，所以在圖像的高光的中央部附近，發(fā)生亮度信號(hào)Y降低的現(xiàn)象，所以存在改善的余地。
[0018]進(jìn)而，拍攝彩色圖像的情況下，優(yōu)選畫面整體再現(xiàn)為與人看到的顏色相同的顏色。例如，太陽(yáng)這樣光量高而像素電平飽和的光源附近，優(yōu)選僅用光源的顏色和光源以外的被拍攝體的顏色表現(xiàn)。
[0019]與上述同樣，考慮使用由在可見(jiàn)光波段和近紅外波段具有靈敏度的可見(jiàn)光像素、和在近紅外波段具有靈敏度的近紅外像素構(gòu)成的攝像部的情況。
[0020]例如在專利文獻(xiàn)1中，實(shí)施除去近紅外波段的多余波長(zhǎng)成分的處理的情況下，基于從固體攝像元件10輸出的SR像素、SG像素、SB像素、SIR像素的信號(hào)，例如如下所述地求出R信號(hào)、G信號(hào)、B信號(hào)。
[0021]R = (SR-SIR)
[0022]G = (SG-SIR)
[0023]B = (SB-SIR)
[0024]此時(shí)，光量高、SR、SG、SB的像素都飽和的情況下，圖像信號(hào)失去平衡，發(fā)生出現(xiàn)被拍攝體中不存在的顏色的現(xiàn)象，所以存在改善的余地。
[0025]于是，本發(fā)明以改善彩色信號(hào)的平衡為目的，例如目的在于提供一種對(duì)包括太陽(yáng)這樣光量高的光源的被拍攝體，用與人看到的顏色接近的顏色再現(xiàn)的方式進(jìn)行處理的攝像
目.ο
[0026]此外，取決于實(shí)施方式，進(jìn)而以改善亮度信號(hào)為目的，例如目的在于提供一種以在高光附近在中央部亮度電平高、在周邊部亮度電平逐漸降低的方式進(jìn)行處理的攝像裝置。
[0027]用于解決課題的技術(shù)方案
[0028]為了達(dá)成上述目的，采用權(quán)利要求書(shū)中記載的結(jié)構(gòu)。
[0029]發(fā)明效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種改善了彩色信號(hào)的平衡的攝像裝置，能夠幫助提高攝像裝置的基本性能。
[0031]此外，實(shí)施方式固有的效果，用以下實(shí)施方式的說(shuō)明敘述。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1是實(shí)施例1中的攝像裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖2是表示實(shí)施例1和2中的攝像部的像素的排列方式的例子的圖。
[0034]圖3是表示實(shí)施例1和2中的攝像部中包括的像素的波長(zhǎng)靈敏度特性例的圖。
[0035]圖4是表示實(shí)施例1和2中的與光量對(duì)應(yīng)的亮度信號(hào)電平的控制特性例的圖。
[0036]圖5是實(shí)施例2中的攝像裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖6是實(shí)施例3中的攝像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0038]圖7是實(shí)施例4中的攝像裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0039]圖8是實(shí)施例4中的彩色信號(hào)處理部的結(jié)構(gòu)圖。
[0040]圖9是表示實(shí)施例4和5中的飽和度的計(jì)算例的圖。
[0041]圖10是表示實(shí)施例4和5中的圖像信號(hào)的例子的圖。
[0042]圖11是表示實(shí)施例4和5中的被拍攝體的圖。
[0043]圖12是實(shí)施例5中的攝像裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0044]圖13是實(shí)施例5中的彩色信號(hào)處理部的結(jié)構(gòu)圖。
[0045]圖14是實(shí)施例6中的攝像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]以下，用【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。其中，本實(shí)施例中將改善攝像裝置的彩色信號(hào)的平衡作為第一目標(biāo)，但也能夠與實(shí)施方式相應(yīng)地改善亮度信號(hào)。于是，在實(shí)施例1至實(shí)施例3中，敘述能夠比較容易理解的對(duì)亮度信號(hào)的處理，接著在實(shí)施例4至實(shí)施例6中，敘述對(duì)彩色信號(hào)的處理。
[0047]實(shí)施例1
[0048]圖1是實(shí)施例1中的攝像裝置100的結(jié)構(gòu)圖。
[0049]攝像裝置100具有透鏡101、攝像部102、同時(shí)化部103、白平衡(WB)處理部104、亮度信號(hào)處理部115、亮度伽瑪部110、飽和度檢測(cè)部111、色差信號(hào)生成部112、色差伽瑪部113、控制部114。
[0050]透鏡101使來(lái)自被拍攝體的光在攝像部102上成像。
[0051]攝像部102由在可見(jiàn)光波段和近紅外波段具有靈敏度的可見(jiàn)光波段像素、和主要在近紅外波段具有靈敏度的近紅外像素構(gòu)成。對(duì)于在各像素中由透鏡101成像的光，攝像部102進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換，對(duì)同時(shí)化部103輸出各像素中的數(shù)字圖像信號(hào)。
[0052]同時(shí)化部103對(duì)從攝像部102輸出的來(lái)自各像素的信號(hào)實(shí)施插值處理，對(duì)WB處理部104輸出插值后的圖像信號(hào)。其中，關(guān)于插值處理的內(nèi)容和同時(shí)化部這一名稱的由來(lái)，在說(shuō)明圖2時(shí)敘述。
[0053]WB處理部104對(duì)于從同時(shí)化部103輸出的圖像信號(hào)，將與光源的色溫相應(yīng)的增益進(jìn)行累加而進(jìn)行白平衡調(diào)整，將得到的圖像信號(hào)對(duì)亮度信號(hào)處理部115輸出。
[0054]亮度信號(hào)處理部115根據(jù)從WB處理部104輸出的圖像信號(hào)計(jì)算求出亮度信號(hào)Y，對(duì)亮度伽瑪部110輸出。亮度信號(hào)處理部115具有第一亮度系數(shù)輸出部105、第二亮度系數(shù)輸出部106、第一亮度信號(hào)生成部107、第二亮度信號(hào)生成部108、亮度信號(hào)合成部109。
[0055]第一亮度系數(shù)輸出部105被控制部114控制設(shè)定亮度系數(shù)krl、kgl、kbl、kil，對(duì)第一亮度信號(hào)生成部107輸出。
[0056]第二亮度系數(shù)輸出部106被控制部114控制設(shè)定亮度系數(shù)kr2、kg2、kb2、ki2，對(duì)第二亮度信號(hào)生成部109輸出。
[0057]第一亮度信號(hào)輸出部107對(duì)從WB處理部104輸出的4個(gè)圖像信號(hào)與從第一亮度系數(shù)輸出部105輸出的4個(gè)亮度系數(shù)進(jìn)行乘積累加運(yùn)算，輸出亮度信號(hào)Y1。
[0058]第二亮度信號(hào)輸出部108對(duì)從WB處理部104輸出的4個(gè)圖像信號(hào)與從第二亮度系數(shù)輸出部106輸出的4個(gè)亮度系數(shù)進(jìn)行乘積累加運(yùn)算，輸出亮度信號(hào)Y2。
[0059]亮度信號(hào)合成部109將從第一亮度信號(hào)生成部107輸出的亮度信號(hào)Y1和從第二亮度信號(hào)生成部108輸出的亮度信號(hào)Y2，與從飽和度檢測(cè)部111輸出的飽和度α的值相應(yīng)地進(jìn)行合成，將亮度信號(hào)Υ對(duì)亮度伽瑪部110輸出。
[0060]亮度伽瑪部110將對(duì)從亮度信號(hào)合成部109輸出的亮度信號(hào)Υ實(shí)施用于修正外部顯示裝置的特性的伽瑪處理而得到的亮度信號(hào)對(duì)攝像部100的外部輸出。
[0061]飽和度檢測(cè)部111檢測(cè)從WB處理部104輸出的圖像信號(hào)的飽和度α，對(duì)亮度信號(hào)合成部109輸出。
[0062]色差信號(hào)生成部112根據(jù)從WB處理部104輸出的圖像信號(hào)，生成色差信號(hào)Pr和Pb，對(duì)色差伽瑪部113輸出。
[0063]色差伽瑪部113將對(duì)從色差信號(hào)生成部112輸出的色差信號(hào)實(shí)施用于修正外部顯示裝置的特性的伽瑪處理而得到的色差信號(hào)對(duì)攝像部100的外部輸出。
[0064]控制部114控制攝像裝置100整體，基于從攝像裝置100的外部輸入的、例如表示操作者的動(dòng)作指令的控制信號(hào)，控制透鏡101、攝像部102、同時(shí)化部103、WB處理部104、亮度伽瑪部110、飽和度檢測(cè)部111、色差信號(hào)生成部112、色差伽瑪部113。此外，控制部114對(duì)第一亮度系數(shù)輸出部105、第二亮度系數(shù)輸出部106輸出亮度系數(shù)進(jìn)行控制。
[0065]根據(jù)本實(shí)施例，與用飽和度檢測(cè)部111檢測(cè)出的飽和度α相應(yīng)地控制亮度信號(hào)合成部109，從而能夠提供減少在高光的中央部附近亮度信號(hào)降低的現(xiàn)象的攝像裝置100。
[0066]接著，說(shuō)明本實(shí)施例中的攝像部102。