[发明专利]图像处理装置及使用该图像处理装置的电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种如下的图像处理装置，即，通过对在使曝光量发生变化的同时所拍摄到的多张图像进行合成，从而生成过度曝光或曝光不足较少的、具有宽大的动态范围的图像的图像处理装置。而且，本发明涉及对使用这种图像处理装置而生成的图像进行记录的行驶记录仪或摄像机等电子设备等。

背景技术

例如，由于行驶记录仪被用于，在发生了汽车事故时，对哪辆汽车的驾驶员存在过失等进行证明的用途，因此需要记录清晰的图像。但是，在通过行驶记录仪而在白天对隧道的出口附近进行拍摄的情况下，如果曝光量较小，则隧道外的明亮的被拍摄物体将被清晰地拍摄，但隧道中的较暗的被拍摄物体将以亮度不足的方式而被拍摄（曝光不足）。另一方面，如果曝光量较大，则隧道中的较暗的被拍摄物体将被清晰地拍摄，但隧道外的明亮的被拍摄物体将以亮度饱和的方式而被拍摄（过度曝光）。

因此，考虑到在行驶记录仪中，使用高动态范围（也被称为HDR：high dynamic range、或者宽动态范围（WDR：wide dynamic range））合成。高动态范围合成是指如下的方法，即，通过在使曝光量变化的同时对多张图像进行拍摄，并对这些图像进行合成，从而生成过度曝光或曝光不足较少的、具有宽大的动态范围的图像（HDR图像）的方法（例如，参照专利文献1及专利文献2）。根据高动态范围合成，从而能够在汽车行驶于隧道的出口附近的情况或逆光的情况下，获得过度曝光或曝光不足较少的图像。

在现有技术中，通过将图像数据临时存储于帧存储器中，并在HDR图像处理电路中对从帧存储器中被读取出的图像数据进行合成，从而生成HDR图像，其中，所述图像数据表示通过利用摄像元件而使曝光时间变化的同时进行拍摄从而获得的多张图像。因此，存储于帧存储器中的图像数据的量、以及、在HDR图像处理电路与帧存储器之间被传送的图像数据的传送频带（位传输速率），对应于曝光时间不同的图像的张数而变大。

作为关联技术，在专利文献3中公开了一种如下的物理信息获取方法，该物理信息获取方法能够在具有动态范围扩大处理功能的摄像装置中，实现与通常时同等的帧速率和低消耗电力。该物理信息获取方法在固体摄像元件中的、由在整个摄像范围内于垂直列方向上连续的多个行（水平列）构成的区域内，将垂直列方向分割成多个（例如三个）区域，并将其中的一部分区域（例如区域B）作为有助于动态范围扩大处理的有效区域而处理，并使用该区域B而在曝光时间不同的条件下，以与从整体的检测区域中获取处理对象信号时的处理速度相同的处理速度，获得多个图像信号。但是，根据专利文献3，仅从固体摄像元件中的一部分检测区域中获取图像信号。

根据这种情况，为了实现HDR图像的进一步的动态范围扩大、高分辨率化、或者高帧率化，而使在HDR图像处理电路与帧存储器之间被传送的图像数据的量或位传输速率达到瓶颈的可能性较大。

如果为了解决这个问题，而增大帧存储器的存储容量、或者增高传送时钟信号的频率、或者扩大帧存储器的总线的宽度，则会导致成本的增加等，由此难以实现上述改善项目。此外，在欲将HDR图像处理电路与后序系统一起组装进系统级芯片（SOC）中的情况下，当对HDR合成用的帧存储器和后序系统的存储器一体化时，也将产生关于存储器容量或内部总线频带的课题或制约。

专利文献1：日本特开2009-213032号公报（第0006-0012段落）

专利文献2：日本特开2007-329896号公报（第0004-0009段落）

专利文献3：日本特开2006-14117号公报（摘要）

发明内容

根据本发明的几个观点，在实施HDR合成的图像处理装置中，能够削减在存储器与HDR图像处理电路之间被传送的图像数据的量，并降低图像数据的位传输速率，其中，所述存储器对表示在使曝光量变化的同时所拍摄到的多张图像的图像数据进行存储。