[发明专利]图像摄取装置、图像摄取方法、程序和记录介质

说明书

技术领域

本发明涉及图像摄取装置、图像摄取方法、程序和记录介质。具体而言，本发明涉及优选地应用于与多次曝光(multiple exposure)有关的处理的图像摄取装置、图像摄取方法、程序和记录介质。 

背景技术

存在一种被称为多次曝光的拍照技术以用在摄取图像的相机中。在多次曝光中，单个帧被多次曝光于与单个被摄物或多个被摄物相对应的光，并且多个图像被叠加以产生组合图像。具体而言，在使用慢快门或Bulb快门、具有长曝光时间的多次曝光拍照中，多次曝光实现了具有高度艺术性效果的夜间场景、焰火等的拍照。 

在使用胶片作为记录介质的电影摄像机中，多次曝光拍照是在不卷绕胶片的情况下多次操作快门来实现的。在近来广泛使用的诸如数字静态相机和数字摄像机之类的数字图像摄取装置中，多次曝光不是利用与电影摄像机中采用的相同处理来实现的。然而，与电影摄像机类似，有必要使数字图像摄取装置具有多次曝光功能，并且这种数字图像摄取装置逐渐变得可以买到。 

为了在数字图像摄取装置中实现多次曝光功能，有必要保存多个图像以生成组合图像。该保存操作需要大量容量存储设备(例如用于保存多个图像的存储器)，这导致增大了图像摄取装置的大小和成本。具体而言，随着像素数增加和图像摄取器件小型化的最新趋势，这种大容量存储设备可能导致装置尺寸的增大。 

另外，存储器容量的增大可能增大存储器带宽。存储器带宽的增大可能导致与使用存储器的其他功能发生冲突，这会明显影响图像摄取装置的整个系统的处理性能，例如拍照速度。 

另外，在具有长曝光时间的多次曝光中，由于与固态图像摄取器件中所谓的暗电流相关的黑信号电平的增大和固定模式噪声的生成，图像摄取器件的灵敏度可能降低且动态范围减小。这种暗电流是由因为半导体的热激发而生成的电子-空穴对引起的。暗电流的效应随着温度升高和电荷存储时间的增加而增强。 

日本未实审专利申请公布No.2001-28726公开了一种多次曝光拍照方法。在该方法中，通过从多个图像中提取主物体部分并且记录与两个连续主图像信号之间的差异相对应的图像，来生成主图像信号。因此，这样可以减少用于生成组合图像所必需的存储器容量。 

发明内容

在日本未实审专利申请公布No.2001-28726公开的以上方法中，有必要提供诸如图像提取装置以及第一和第二主图像保存装置之类的独立设备。因而，可能无法实现整个装置的小型化，并且图像提取处理可能降低处理速度。另外，以上方法可能无法解决与具有长曝光时间的多次曝光相关的灵敏度降低和动态范围减小的问题。 

考虑到以上情形提出了本发明。因此，在诸如数字静态相机之类的数字图像摄取装置内执行的多次曝光中，需要一种用于增强处理性能、同时节省存储器容量和存储器带宽并抑制长曝光中灵敏度降低和动态范围减小的技术。 

根据本发明的实施例，当通过将单个帧多次曝光于来自单个物体或多个物体的光并且叠加多个图像来生成组合图像时，图像摄取装置包括被配置为对帧执行加法或减法的帧操作装置和被配置为存储帧操作装置的操作结果的存储装置。在图像摄取装置中，包括两个通道的数据总线被设在帧操作装置和存储装置之间，一个通道用于写入到存储装置，另一个通道用于从存储装置读取。 

在根据本发明实施例的图像摄取装置中，帧操作装置可包括偏移减法装置，被配置为从提供自图像摄取器件的信号中减去预定的偏移信号。 

在根据本发明实施例的图像摄取装置中，在图像摄取器件的输出信号电平饱和之前的曝光期间执行从图像摄取器件读取信号的操作，并且偏移减法装置可执行从读取自图像摄取器件的信号中减去偏移信号分量的操作。 

在根据本发明实施例的图像摄取装置中，提供自帧操作装置的原始数据格式的信号可以被压缩然后被存储在存储装置中，并且提供自存储装置的压缩信号可以被解压缩为原始数据格式然后被提供给帧操作装置。 

在根据本发明实施例的图像摄取装置中，在帧加法和帧减法中，帧操作装置可以与从图像摄取器件读取同时地对从存储装置读取的图像执行帧操作处理。 

在根据本发明实施例的图像摄取装置中，当通过将单个帧多次曝光于来自单个物体或多个物体的光并且叠加多个图像来生成组合图像时，包括两个通道(一个通道用于写入到存储装置，另一个通道用于从存储装置读取)的数据总线被设在帧操作装置和存储装置之间，其中帧操作装置被配置为对帧执行加法或减法，存储装置被配置为存储由帧操作装置执行的操作的结果。