攝像裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及攝像裝置。
【背景技術】
[0002]本技術領域的【背景技術】有以下專利文獻1。該公報的說明書的段落0029中，記載了:“從固體攝像元件10輸出的信號SR、SG、SB中含有因紅外波段的光產生的電荷成為噪聲。從而，直接使用這些信號SR、SG、SB構成彩色圖像時，不能夠得到正確的色彩再現性。本實施方式的結構中，能夠在信號處理部14中，基于來自設置了近紅外濾光器的像素的輸出信號SIR，進行從輸出信號SR、SG、SB中除去近紅外波段的成分的處理。”
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2008-92247號公報
【發明內容】
[0006]發明要解決的課題
[0007]—般的圖像攝影中使用的攝像機的攝像元件中，各像素具備使R(紅)、G(綠)、B (藍)中的任一個波段的光通過的濾光器。由此，可以得到與人眼的視覺特性接近的RGB三原色信號。此外，用于在夜間監視暗處的紅外線攝像機中，使用紅外波段中的IR(近紅外)的波段的光得到圖像信號。
[0008]與此相對，例如最近的車載用的攝像機中，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中的任一個信號。該情況下，在暗處生成使用IR信號的清晰的圖像信號，另一方面，在亮處從R+IR、G+IR、B+IR各信號中減去IR信號從而生成與人眼的視覺特性接近的RGB三原色信號。
[0009]拍攝彩色圖像的情況下，優選將光量低的場所拍攝為亮度電平低，將光量高的場所拍攝為亮度電平高。例如，在圖像的稱為高光的場所附近，大多情況下優選亮度電平在中央部更高，在周邊部逐漸降低。但是，實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一般由在可見光波段和近紅外波段具有靈敏度的可見光像素、和在近紅外波段具有靈敏度的近紅外像素構成的攝像部的情況。
[0011]例如在專利文獻1中，實施除去近紅外波段的多余波長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，例如如下所述地求出亮度信號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)
[0017]此時，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，發生亮度信號Y降低的現象，所以存在改善的余地。
[0018]進而，拍攝彩色圖像的情況下，優選畫面整體再現為與人看到的顏色相同的顏色。例如，太陽這樣光量高而像素電平飽和的光源附近，優選僅用光源的顏色和光源以外的被拍攝體的顏色表現。
[0019]與上述同樣，考慮使用由在可見光波段和近紅外波段具有靈敏度的可見光像素、和在近紅外波段具有靈敏度的近紅外像素構成的攝像部的情況。
[0020]例如在專利文獻1中，實施除去近紅外波段的多余波長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，例如如下所述地求出R信號、G信號、B信號。
[0021]R = (SR-SIR)
[0022]G = (SG-SIR)
[0023]B = (SB-SIR)
[0024]此時，光量高、SR、SG、SB的像素都飽和的情況下，圖像信號失去平衡，發生出現被拍攝體中不存在的顏色的現象，所以存在改善的余地。
[0025]于是，本發明以改善彩色信號的平衡為目的，例如目的在于提供一種對包括太陽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的方式進行處理的攝像
目.ο
[0026]此外，取決于實施方式，進而以改善亮度信號為目的，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行處理的攝像裝置。
[0027]用于解決課題的技術方案
[0028]為了達成上述目的，采用權利要求書中記載的結構。
[0029]發明效果
[0030]根據本發明，能夠提供一種改善了彩色信號的平衡的攝像裝置，能夠幫助提高攝像裝置的基本性能。
[0031]此外，實施方式固有的效果，用以下實施方式的說明敘述。
【附圖說明】
[0032]圖1是實施例1中的攝像裝置的結構圖。
[0033]圖2是表示實施例1和2中的攝像部的像素的排列方式的例子的圖。
[0034]圖3是表示實施例1和2中的攝像部中包括的像素的波長靈敏度特性例的圖。
[0035]圖4是表示實施例1和2中的與光量對應的亮度信號電平的控制特性例的圖。
[0036]圖5是實施例2中的攝像裝置的結構圖。
[0037]圖6是實施例3中的攝像系統的結構圖。
[0038]圖7是實施例4中的攝像裝置的結構圖。
[0039]圖8是實施例4中的彩色信號處理部的結構圖。
[0040]圖9是表示實施例4和5中的飽和度的計算例的圖。
[0041]圖10是表示實施例4和5中的圖像信號的例子的圖。
[0042]圖11是表示實施例4和5中的被拍攝體的圖。
[0043]圖12是實施例5中的攝像裝置的結構圖。
[0044]圖13是實施例5中的彩色信號處理部的結構圖。
[0045]圖14是實施例6中的攝像系統的結構圖。
【具體實施方式】
[0046]以下，用【附圖說明】本發明的實施方式。其中，本實施例中將改善攝像裝置的彩色信號的平衡作為第一目標，但也能夠與實施方式相應地改善亮度信號。于是，在實施例1至實施例3中，敘述能夠比較容易理解的對亮度信號的處理，接著在實施例4至實施例6中，敘述對彩色信號的處理。
[0047]實施例1
[0048]圖1是實施例1中的攝像裝置100的結構圖。
[0049]攝像裝置100具有透鏡101、攝像部102、同時化部103、白平衡(WB)處理部104、亮度信號處理部115、亮度伽瑪部110、飽和度檢測部111、色差信號生成部112、色差伽瑪部113、控制部114。
[0050]透鏡101使來自被拍攝體的光在攝像部102上成像。
[0051]攝像部102由在可見光波段和近紅外波段具有靈敏度的可見光波段像素、和主要在近紅外波段具有靈敏度的近紅外像素構成。對于在各像素中由透鏡101成像的光，攝像部102進行光電轉換和A/D轉換，對同時化部103輸出各像素中的數字圖像信號。
[0052]同時化部103對從攝像部102輸出的來自各像素的信號實施插值處理，對WB處理部104輸出插值后的圖像信號。其中，關于插值處理的內容和同時化部這一名稱的由來，在說明圖2時敘述。
[0053]WB處理部104對于從同時化部103輸出的圖像信號，將與光源的色溫相應的增益進行累加而進行白平衡調整，將得到的圖像信號對亮度信號處理部115輸出。
[0054]亮度信號處理部115根據從WB處理部104輸出的圖像信號計算求出亮度信號Y，對亮度伽瑪部110輸出。亮度信號處理部115具有第一亮度系數輸出部105、第二亮度系數輸出部106、第一亮度信號生成部107、第二亮度信號生成部108、亮度信號合成部109。
[0055]第一亮度系數輸出部105被控制部114控制設定亮度系數krl、kgl、kbl、kil，對第一亮度信號生成部107輸出。
[0056]第二亮度系數輸出部106被控制部114控制設定亮度系數kr2、kg2、kb2、ki2，對第二亮度信號生成部109輸出。
[0057]第一亮度信號輸出部107對從WB處理部104輸出的4個圖像信號與從第一亮度系數輸出部105輸出的4個亮度系數進行乘積累加運算，輸出亮度信號Y1。
[0058]第二亮度信號輸出部108對從WB處理部104輸出的4個圖像信號與從第二亮度系數輸出部106輸出的4個亮度系數進行乘積累加運算，輸出亮度信號Y2。
[0059]亮度信號合成部109將從第一亮度信號生成部107輸出的亮度信號Y1和從第二亮度信號生成部108輸出的亮度信號Y2，與從飽和度檢測部111輸出的飽和度α的值相應地進行合成，將亮度信號Υ對亮度伽瑪部110輸出。
[0060]亮度伽瑪部110將對從亮度信號合成部109輸出的亮度信號Υ實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對攝像部100的外部輸出。
[0061]飽和度檢測部111檢測從WB處理部104輸出的圖像信號的飽和度α，對亮度信號合成部109輸出。
[0062]色差信號生成部112根據從WB處理部104輸出的圖像信號，生成色差信號Pr和Pb，對色差伽瑪部113輸出。
[0063]色差伽瑪部113將對從色差信號生成部112輸出的色差信號實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對攝像部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作指令的控制信號，控制透鏡101、攝像部102、同時化部103、WB處理部104、亮度伽瑪部110、飽和度檢測部111、色差信號生成部112、色差伽瑪部113。此外，控制部114對第一亮度系數輸出部105、第二亮度系數輸出部106輸出亮度系數進行控制。
[0065]根據本實施例，與用飽和度檢測部111檢測出的飽和度α相應地控制亮度信號合成部109，從而能夠提供減少在高光的中央部附近亮度信號降低的現象的攝像裝置100。
[0066]接著，說明本實施例中的攝像部102。