軌跡に基づいて画像センサーを読み出すための方法とシステム
光学システムは、視野内の物体の歪んだ画像を、画像捕捉装置の感応ピクセル上に提供することができる。光学システムは、視野の中心で画像を拡張し周縁で画像を圧縮するかまたはその他の歪みを導入することができる。光学システムによって意図的に導入された歪みは、歪みのいくつかまたは全てを除去するために感応ピクセルが読み出された時に訂正され、それにより「修正された」画像を作成する。ピクセルは、全てかまたは実質的に全ての感応ピクセルが読み出されるまで待つのではなく、ピクセル読み出し中に歪みを修正するために歪んだ画像の曲率マップに対応する軌跡に沿って読み出されることができる。センサーロジックおよび／またはアルゴリズムが、歪みを除去するのに使われることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[関連出願データ]本出願は、２００９年４月１３日に出願された米国仮特許出願番号61/168,705の優先権を主張し、その全体がここに引用によって組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ、移動電話、ウェブカムおよびノートブックのような携帯型および非携帯型デバイスにおいて画像捕捉装置が広く使われるようになっている。それらの画像捕捉装置は従来は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサーのような電子画像検出器、視野（ＦＯＶ）中の物体を検出器上に投影するためのレンズシステム、および検出器によって提供された電子データを受け取り、処理し、格納するための電子回路を含む。感応ピクセルは典型的にはラスターオーダーで、即ち上から下までの行中で左から右へ、読み出される。解像度と光学的ズームが、そのような画像捕捉装置の２つの重要な性能パラメータである。
【０００３】
画像捕捉装置の解像度は、画像捕捉装置がそれらポイントソースを区別することが可能であるように物体平面中の２つのポイントソースが有することができる最小距離である。解像度は、回折と収差のために、各光学システムがポイントソースを、ポイントとしてではなく或る光強度分布を有した予め決められた幅のディスクとして投影するという事実に依存している。ポイント光源に対する光学システムの応答は、ポイントスプレッド関数（ＰＳＦ）として知られる。画像捕捉装置の全体的解像度は主に、光学投影システムの光学的解像度と検出器の解像度のより小さい方に依存する。
【０００４】
ここでは、光学投影システムの光学的解像度は、そのＰＳＦの半値全幅（ＦＷＨＭ）として定義される。言い換えると、２つのポイント光源の投影の光強度分布のピーク値は、画像捕捉装置が２つのポイント光源を区別することが可能であるためには、少なくともＰＳＦのＦＷＨＭによって間隔を空けられていなければならない。但し、解像度はまた、ＰＳＦに依存した異なる値、例えば半値幅の７０％、として定義されることもできる。光学的解像度のこの定義は、検出器の感度と検出器から受け取った信号の評価に依存するかもしれない。
【０００５】
検出器の解像度は、ここでは、ピッチ、即ち検出器の２つの隣接するセンサーピクセルの中心から中心までの距離、として定義される。
【０００６】
光学的ズームは、元の画像のＦＯＶの一部を非ズーム画像と比較してより良い解像度で捕捉する画像捕捉装置の能力を意味する。ここでは、従来の画像捕捉装置では全体的解像度は通常検出器の解像度によって制限されること、即ち、ＰＳＦのＦＷＨＭは２つの隣接するセンサーピクセル間の距離よりも小さくなることができること、が仮定される。
【０００７】
従って、画像捕捉装置の解像度は、部分的視野を選択し、この部分的視野についての光学投影システムの倍率を増加させることによって、増加され得る。例えば、２倍の光学的ズームは、画像検出器の全てのセンサーピクセルが、１倍ズームのものと比較して、各次元において、画像の半分を捕捉する状況を指す。
【０００８】
ここで使われるように、「デジタルズーム」は、追加の情報が実際には提供されていないところの信号補間を指し、一方「光学的ズーム」は、より多くの情報とより良い解像度を提供する投影された部分画像の拡大を指す。例えば、組み込まれたカメラを有するマルチユースのデバイス（例えば、移動電話、ウェブカメラ、携帯型コンピューター）は、固定されたズームを使う。デジタルズームは、画像をより小さなサイズに切り取り、より長い焦点距離の効果をエミュレートするために切り取られた画像を補間することによって提供される。代替的に、調整可能な光学系が光学的ズームを達成するのに使われても良いが、これはカメラにコストと複雑度を追加することができる。
【発明の概要】
【０００９】
本主題の１つ以上の側面に従って構成された実施形態は、視野内の物体の歪んだ画像を画像捕捉装置の感応ピクセル上に提供する光学システムの使用を通して上記の問題の１つ以上を克服することができる。光学システムは、視野の中心において画像を拡張し、周縁において画像を圧縮することができる。
【００１０】
光学システムによって意図的に導入された歪みは、歪みのいくつかまたは全てを除去するように感応ピクセルが読み出されて、それにより「修正された」画像が作成される時に訂正される。ピクセルは、全てかまたは実質的に全ての感応ピクセルが読み出されるまで待つのではなく、ピクセル読み出し中に歪みを修正するために歪んだ画像の曲率マップに対応する軌跡に沿って読み出されることができる。
【００１１】
描像の方法は、視野の歪んだ画像をセンサーピクセルのアレイ上に描像することと、画像の歪みに従ってセンサーピクセルを読み出すことと、読み出されたピクセルに基づいて出力画像を生成することからなることができる。出力画像は、実質的にまたは完全に歪みが無いようになることができ、「実質的に無い」とは、画像の特定の使用においてあらゆる残留歪みが画像品質についての受け入れ可能な許容値内であることを意味する。
【００１２】
画像の歪みに従ってセンサーピクセルを読み出すことは、歪みに対応した複数の軌跡ラインに沿ってピクセル値をサンプリングするようにセンサーのロジックを使用することと、仮想的／論理的読み出し画像中に複数の論理的出力行を提供することからなることができる。各論理的出力行は、センサーアレイの各列に対応する単一のピクセル値からなることができる。
【００１３】
少なくとも２つの軌跡ラインが同じピクセルと交差することができ、センサーのロジックは、２度交差されたピクセルについての値の代わりに、論理的出力行の１つについての読み出し中にダミーピクセル値を提供するように構成されることができ、センサーのロジックは更に、ダミーピクセル値を同じ列アドレスにおいて別の論理的行中に在る非ダミーピクセルの値で置き換えるように構成されている。これは、仮想的／論理的読み出し画像が、物理的センサーアレイと同じ数の列を特徴として持つことを確かにすることができる。但し、仮想的／論理的読み出し画像中の行の数は異なっていても良い。例えば、いくつかの実施形態では、リードロジックは、物理的センサーアレイのどのピクセルもサンプリングされないで残ることがないように、各々が対応する論理的読み出し行をもった追加の軌跡曲線が使われるように構成されている。
【００１４】
追加の実施形態では、歪み関数に従ってピクセルを読み出すことは、行と列に従ってサンプリングされたピクセル値にアクセスするためにプロセッサを使用することからなることができ、プロセッサは、出力画像ピクセル座標のセンサーピクセル座標へのマッピングを使うことによってピクセル値にアクセスするように構成されている。但し、このアプローチは、いくつかの場合には、ここに説明されるその他の実施形態よりも多くのバッファーメモリーを要求し得る。
【００１５】
実施形態は、画像センサーのピクセルを読み出す方法を含み、ピクセルを捕捉したデータは、画像センサーのピクセルによって感知された歪んだ画像を望ましい修正された画像に相関させる既知の歪み関数に基づいたピクセル順序で、歪んだ画像を表す。例えば、ピクセルマッピング関数が、修正された画像ピクセルアドレスの関数としてセンサーピクセルアドレスを提供する、ピクセル読み出し中にアクセス可能なテーブルとして提供されても良い。別の例として、関数が、修正された画像ピクセルアドレスからなる入力に応答してセンサーピクセルアドレスを提供するように評価されても良い。更なる例として、センサーハードウェアが、従来の行と列のアドレッシングを使うのではなく、歪み関数に対応した軌跡に沿ってピクセルを読み出すように構成されていても良い。
【００１６】
ピクセルを読み出す方法の実施形態は、修正された画像の最初のピクセルアドレスを指定するリードコマンドを受け取ることからなることができる。方法は更に、アクセスするセンサーのピクセルの１つ以上の軌跡を決定することからなることができる。一つの軌跡または複数の軌跡は、歪んだ画像の修正された画像へのマッピングから決定されても良い。軌跡（または複数の軌跡）上のアクセスされたピクセルからのデータは、メモリー中に格納されることができ、修正された画像の指定された最初のピクセルアドレスに対応する行中のピクセルは、アクセスされたピクセルから決定されることができる。
【００１７】
いくつかの実施形態では、修正された画像中の与えられた行中のピクセルの値は、複数の行からのピクセル（例えば、隣接するピクセル）に依存しても良いので、いくつかの実施形態では、第一の複数のおよび第二の複数のピクセルがマッピングに基づいて決定されて、それに応じてアクセスされる。修正された画像の行中の第一および第二の複数のピクセルは、感知されたピクセルの同じ行の全てではないがいくつかからのピクセル（即ち、少なくとも1つのグループは、その他のグループに含まれていない行を有する）にアクセスすることによって決定されても良く、または完全に異なっていても（即ち、共通する行が無くても）良い。
【００１８】
実施形態は、少なくとも１つのピクセルアドレスを指定するリードコマンドを受け取り、歪み関数に基づいてピクセルのアレイから読み出す１つ以上の行を同定する対応するピクセルアドレスを決定するように構成された感応デバイスを含む。ピクセルアドレスは、ズームファクターと関連付けられていても良く、各々がズームファクターに対応している複数の歪み関数の１つが、どのピクセルアドレスを読み出すかを決定するのに使用するために選択されても良い。様々な実施形態では、感応デバイスは、単独で提供されても良く、および／または携帯型コンピューター、携帯電話、デジタルカメラまたは別のデバイス中に組み込まれていても良い。
【００１９】
感応デバイスは、ピクセルの軌跡ベースのアクセスをサポートするように構成されていても良い。例えば、読み出し承認を与えるクロックラインと実際のピクセルからの情報の読み出しを制御するクロックラインが、行と列によってではなく、歪み光学系によって導入された曲率に対応するいくつかの弧に沿ってセンサーが読み出され、各弧が読み出しにおいてバッファー中にローディングされるように、構成されることができる。上記の方法は、レンズ中のわずかな収差についてのような、訂正をするために読み出し軌跡中においてわずかな調整をするのに使われることができる。
【００２０】
上記およびその他の特徴および利点は、添付の図面を参照して例示的実施形態を詳細に記載することによって当業者には容易に明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１Ａと１Ｂは、長方形パターンと、ＸおよびＹ座標で分離可能な歪みを有する歪んだ長方形パターンを、それぞれ描く。
【図２】図２Ａと２Ｂは、円状に対称的なパターンの例と、歪んだ円状に対称的なパターンを、それぞれ描く。
【図３】図３Ａ−３Ｄは、実施形態に従った物体と異なるズームレベルについての対応する表示された画像を描く。
【図４Ａ】図４Ａは、実施形態に従った光学デザインの例を描く。
【図４Ｂ−１】図４Ｂ−１は、図４Ａの光学デザインを使って作成されたグリッド歪みを描く。
【図４Ｂ−２】図４Ｂ−２は、図４Ａの光学デザインを使って作成された再正規化されたグリッド歪みを描く。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ａの光学デザインのフィールド曲率を描く。
【図４Ｄ】図４Ｄは、図４Ａの光学デザインの歪みを描く。
【図４Ｅ】図４Ｅは、センサーデータを取得するための処理アーキテクチャの例を描く。
【図４Ｆ】図４Ｆは、センサーデータを取得するための処理アーキテクチャの別の例を描く。
【図５】図５は、実施形態に従った図４Ａの画像プロセッサの動作のフローチャートを描く。
【図６】図６は、実施形態に従ったデジタルカメラの分解図を描く。
【図７Ａ】図７Ａは、実施形態に従ったその中に一体化されたデジタルカメラを持った携帯型コンピューターの斜視図を描く。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施形態に従ったその中に一体化されたデジタルカメラを持った移動電話の前面および側面図を描く。
【図８】図８は、軌跡に沿ってピクセルを読み出すためのプロセスの例を描く。
【図９】図９は、ピクセルのアレイといくつかの軌跡の例を描く。
【図１０】図１０は、軌跡ベースのアクセスのために構成されたセンサー中のピクセルのアレイの例を描く。
【図１１】図１１は、修正された歪んだ画像のピクセルをマッピングする関数の例を描く。
【図１２】図１２は、どのように出力ピクセルが最近傍整数マッピングを使ってセンサーピクセルにマッピングされることができるかの例を示す。
【図１３】図１３は、最大歪みの指し示しを含んだ、光学システムのレンズによって歪められた水平ラインの例を示す。
【図１４】図１４は、垂直な歪みのため出力画像座標をセンサー座標に関係させる関数に従って単一の出力行を直接的に読み出すのに要求されたラインバッファーの数を示すチャートである。
【図１５】図１５は、ピクセル値をサンプリングするためのロジックを使い、出力画像座標を仮想的／論理的読み出し画像中の座標と関係させるアルゴリズムと共に歪んだ仮想的／論理的読み出し画像を作成する、マルチステップ読み出しプロセスの例を描いた図である。
【図１６】図１６は、出力ピクセル値、仮想的／論理的センサーピクセル値、および物理的センサーピクセル値の間の関係を示した図である。
【図１７】図１７は、各仮想的／論理的行が各物理的センサー列からの１ピクセルからなる、センサー構成の例を示す。
【図１８】図１８は、どのように物理的センサーピクセルが軌跡に基づいて仮想的／論理的センサーピクセルと関連付けられることができるかの例を描く。
【図１９】図１９は、いくつかの実施形態において、どのように軌跡密度が歪んだ画像に跨って変動することができるかを描く。
【図２０】図２０Ａ−２０Ｂは、いくつかの実施形態において、どのように軌跡密度によるスキップされたピクセルの問題を避けるために追加の軌跡が使われることができるかを描く。
【図２１】図２１Ａ−２１Ｄは、どのように複数の曲線との交差のため物理的センサーピクセルが２度読み出されることを避けるためにダミーピクセルが使われることができるかを描く。
【図２２】図２２は、出力画像ピクセルアドレスを論理的／仮想的読み出し画像中のピクセルアドレスにマッピングするのに使われるアルゴリズムによる使用のための出力ピクセル、仮想的／論理的センサーピクセル、および物理的センサーピクセルの間の関係を描く。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
ここで、添付の図面を参照して実施形態がこれ以降により十分に記載されるが、それらは異なる形で実施されてもよく、ここに説明される実施形態に限定するものと理解されるべきではない。寧ろ、それらの実施形態は、この開示が十分行き届いていて完全であり、実施形態を当業者に十分に伝えるように提供される。図において、層および領域の寸法は描写の明確さのために誇張されている。全体を通して同様の参照番号は同様の要素を指す。
【００２３】
実施形態に従って、光学的ズームは、歪み訂正のための後処理と組み合わされた固定されたズームレンズを使って実現されても良い。検出器中に使われるピクセルの数は、ズーム能力をサポートするのに望ましい名目上の解像度を超えて増加されても良い。最初に、ズームを実現するために歪みを使うことの概念への初期導入が簡単に説明される。
【００２４】
ここに引用によって組み込まれる、共通に譲渡され同時継続中のＰＣＴ出願シリアル番号EP2006-002864は、検出表面を有する電子的画像検出器と、視野（ＦＯＶ）内の物体を検出表面上に投影するための光学投影システムと、画像検出器から取得された電子情報を扱うためのコンピューティングユニットを含んだ画像捕捉装置を開示している。投影システムは、標準的レンズシステムと比較した時、投影された画像がＦＯＶの中心領域で拡張され、ＦＯＶの境界領域で圧縮されるように物体を投影して歪める。
【００２５】
追加の説明については、２００８年９月２５日に出願された米国特許出願シリアル番号12/225,591（２００６年３月２９日に出願されたＰＣＴケースPCT/EP2006/002861の米国国内段階）と２００８年６月１９日に出願された米国特許出願シリアル番号12/213,472（２００７年９月１４日に出願されたPCT/IB2007/004278の国内段階）、その各々はその全体がここに引用によって組み込まれる、を参照。
【００２６】
そこに開示されるように、投影システムは、ＦＯＶの境界領域中のそのポイントスプレッド関数（ＰＳＦ）が、画像検出器の対応するピクセルのサイズに本質的に対応しているＦＷＨＭを有するように適応されていても良い。言い換えると、この投影システムは、ＦＯＶの中心における解像度が、広い入射角、即ちＦＯＶの周縁、におけるよりも良いという事実を有効に利用しても良い。これは、レンズのポイントスプレッド関数（ＰＳＦ）がＦＯＶ中心と比較してＦＯＶ境界においてより広いという事実のためである。
【００２７】
軸上と周縁ＦＯＶの間の解像度の差は、およそ３０％と５０％の間であっても良い。これは、画像中心と比較して、画像境界における観測可能な解像度を実効的に制限する。
【００２８】
よって、投影システムは、ＦＯＶの境界と比較してＦＯＶの中心においてより大きな倍率ファクターを有する固定されたズーム光学系を含んでいても良い。言い換えると、レンズの実効焦点距離（ＥＦＬ）は、ＥＦＬが画像中心においてより長く、画像境界においてより短くなるように、入射角の関数である。そのような投影システムは、中心部分が拡張され境界が圧縮される、歪んだ画像を投影する。画像境界における倍率ファクターはより小さいので、画像境界におけるＰＳＦもより小さくなり、例えば４つのピクセルの正方形の代りに１つのピクセルのように、センサー上のより少ないピクセル上に広がる。よって、それらの領域のオーバーサンプリングは無く、ＰＳＦがピクセルのサイズよりも小さい時に情報の損失が無くても良い。しかしＦＯＶの中心では、倍率ファクターは大きく、それはより良い解像度に結果としてなり得る。ピクセルサイズよりも大きなＰＳＦを有するためにセンサー上では見分け不能となるであろう２つの見分け可能なポイントは、各ポイントが異なるピクセルによって捕捉されても良いので、センサー上で見分け可能となるように拡大されても良い。
【００２９】
コンピューティングユニットは、検出器によって取得された投影された画像はその境界領域においてよりもその中心においてより高い解像度を有するという事実を有利に活用して、投影された画像の中心領域からのズームされて歪められた部分的画像（ここでは「修正された画像」または「出力画像」と呼ばれる）を切り取って計算するように適応されていても良い。
【００３０】
視野全体の正常な絵については、中心領域は計算的に圧縮されることができる。但し、もし中心付近のズームされた画像が撮られるべきであれば、これは中心付近の望ましいエリアを単に切り取って、望ましいズームとズームされるべき画像の一部の歪みの度合いに依存して、それをより少なく圧縮するか全く圧縮しないことによってなされることができる。言い換えると、ズームされていない画像に対して、ズームされた画像を記述するのにより多くの数のピクセルが使われ得るように、画像が拡張されて切り取られる。これは、望ましいズームレベルに従って変動する軌跡に沿って検出器のピクセルを読み出すことによって達成されても良い。
【００３１】
よって、このズームは、上記の光学的ズームの定義と合致する。但し、この光学的ズームは、実用的にはおよそ２倍または３倍に制限され得る。
【００３２】
より大きなズーム倍率を実現するために、実施形態は、使われるピクセルの数とズーム倍率の間のトレードオフを有効に利用することに向けられている。言い換えると、より大きなズーム倍率は、境界における情報損失を避けるためにセンサー中のピクセルの数を増加することを要求し得る。連続したズームをサポートするために要求されるピクセルの数は、離散的な倍率から決定されても良く、ここでＺ１がより大きな倍率ファクターであり、Ｚｐがより小さな倍率ファクターである。それらの離散的なズームモードをサポートするために要求されるピクセルの数は、ＦＯＶ全体をカバーするのがＮピクセルであることを考慮すると、式１によって与えられ得る：
【数１】
【００３３】
式１を並べ直すと、以下の通り式２が求められ得る：
【数２】
【００３４】
Ｚの連続関数を求めるためにＺｉ−ΔＺをＺｉ＋１に代入すると、式３に結果としてなる：
【数３】
【００３５】
例えば第一項より上の、高次の項を捨てて、加算和を積分で置き換えると、式４が求められ得る：
【数４】
【００３６】
ここで
【数５】
【００３７】
は望ましい最大ズーム倍率である。
【００３８】
言い換えると、標準的なデジタルカメラ、即ち歪み無しについては、Ｌ［ＭＰ］（Ｌ＜Ｋ）の画像を作成するＫメガピクセル（［ＭＰ］）の長方形のセンサーでは、画像全体のための最大の適用可能な光学的ズーム（Ｌ［ＭＰ］画像についての）は、
【数６】
【００３９】
に制限され得る。言い換えると、望ましい光学的ズームＺについて、ＫはＺ２掛けるＬに等しい。
【００４０】
よって、要求されたズームが２倍である時、標準的なカメラは、４倍より多くのピクセルを要求する。但し、実施形態に従って、光学系が導入する歪みメカニズムのためにより高いズームが画像の中心において実現されても良い。よって、上の式４から見ることができるように、約２．３８倍だけ多くのピクセルが２倍ズームのために必要であり得る。例えば、標準的２ＭＰ画像センサーを使うと、２倍ズームを施すことは完全に損失無しのズームのために４．７７ＭＰを要求する。画像境界での品質への要求を緩和すること、即ち情報の損失を許容することは、例えば２倍ズームのためにおよそ１．７５倍多くのピクセルにまでこの数を減少させる。
【００４１】
図１Ａと１Ｂは、元の長方形のパターンと、実施形態に従って歪められた投影された長方形パターンを、それぞれ描く。この特定の例では、歪みを表す変換は、水平および垂直軸において分離可能である。図２Ａと２Ｂは、元の円状に対称的なパターンと、実施形態に従って歪められた投影された円状に対称的なパターンを、それぞれ描く。そこに見ることができるように、パターンは中心領域で拡張され、境界領域で圧縮される。その他のタイプの歪み、例えば奇形の歪み、が使われても良い。
【００４２】
図３Ａ−３Ｄは、実施形態に従った、図３Ａに示された物体を描像する全般的プロセスを描く。物体はまず、実施形態に従ったレンズシステムによって投影されて歪められ、図３Ｂにおいて、高解像度、即ちＫ［ＭＰ］の検出器、によって捕捉される。訂正されたより低い解像度、即ち１倍ズームをもったＬ［ＭＰ］の画像、が図３Ｃに描かれている。１倍画像と同じＬ［ＭＰ］の解像度を有する、訂正された２倍ズーム画像が図３Ｄに示されている。
【００４３】
図４Ａは、その上に投影された光に応答して電気信号を出力する検出器４７５、即ち画像平面、上に物体（図示せず）を描像するための光学システム４１０を含んだ例示的画像捕捉装置４００を描く。それらの電気信号はプロセッサ４８５に供給されても良く、それは画像を処理し、格納し、および／または表示しても良い。下記するように、電気信号は、検出器のピクセルが画像の歪みと望ましい倍率レベルに対応する軌跡に沿って読み出されるようなやり方でアクセスされる。
【００４４】
光学システム４１０は、第二および第三の表面を有する第一のレンズ４２０と、第四および第五の表面を有する第二のレンズ４３０と、第六の表面における開口ストップ４４０と、第七および第八の表面を有する第三のレンズ４５０と、第九および第十の表面を有する第四のレンズ４６０と、第十一および第十二の表面を有する赤外線（ＩＲ）フィルター４７０を含んでいても良く、それら全ては物体を画像平面４７５上に描像する。
【００４５】
この特定の例では、光学システム４１０は、６ｍｍの焦点距離と、３．４のＦナンバーを有していても良い。実施形態に従った光学システム４１０は、±３０°の標準的なＦＯＶについて中心における画像拡張と境界における画像圧縮を有する放射状歪みを提供しても良い。
【００４６】
全ての光学的表面の光学デザイン係数と開口と、それからレンズが作られ得る材料は、
以下のように提供される：
【表１】
【００４７】
ここで、表面０は物体に対応し、Ｌ１は第一のレンズ４２０に対応し、Ｌ２は第二のレンズ４３０に対応し、ＡＰＳは開口ストップ４４０に対応し、Ｌ３は第三のレンズ４５０に対応し、Ｌ４は第四のレンズ４６０に対応し、ＩＲＦはＩＲフィルター４６０に対応し、ＩＭＧは検出器４７５に対応する。勿論、十分な歪みを実現するその他の構成が使われても良い。
【００４８】
レンズを作り出すのに使われるプラスチックは、例えばZeon Chemical Companyによって製造されたＥ４８Ｒのようなポリカーボネ−ト、アクリリック、ＰＭＭＡ等のあらゆる適切なプラスチックであっても良い。表１中の全てのレンズ材料はプラスチックとして示されているが、その他の好適な材料、例えばガラス、が使われても良い。加えて、各レンズは、その望ましい性能に従って異なる材料で作られても良い。レンズは、選択された材料のためのあらゆる適切な方法、例えば射出成形、ガラス成形、複製、ウェハーレベル製造等、に従って作られても良い。更に、ＩＲフィルター４７０は、Ｎ−ＢＫ７以外の好適なＩＲフィルター材料で作られても良い。
【００４９】
図４Ｂ−１は、どのように直線のグリッド（破線で示されている）が光学システム４１０によって歪められるか（曲がった実線によって示されている）を描く。歪んだラインの大きさは、光学軸からの距離に依存する。画像の中心付近では、グリッドは拡張される一方で、周縁のグリッドは収縮している。
【００５０】
図４Ｂ−２は、どのように直線のグリッドが光学システム４１０によって歪められるかを示す、再正規化された（中心に対して）レンズ歪みを描く。歪んだラインは、図上の×印によって表され、それは光学軸からの距離と共に増加する歪みを表示している。
【００５１】
図４Ｃは、光学システム４１０のフィールド曲率を描く。図４Ｄは、光学システム４１０の歪みを描く。
【００５２】
図４Ｅは、軌跡に沿ってピクセルにアクセスすることを容易にするのに使われ得るアーキテクチャの例を描く。この例では、プロセッサ４８５は、歪み関数または修正された画像ピクセルの感応ピクセルへのマッピングを表しているコードおよび／またはデータ４９１を実装し得る揮発性または不揮発性のメモリー４９０へのアクセスを有する。プロセッサ４８５は、ピクセルが軌跡に沿ってアクセスされるように、どのアドレスとその他のコマンドをセンサー４７５に提供するかを決定するためにコードおよび／またはデータ４９１を使うことができる。
【００５３】
図４Ｆは、軌跡に沿ってピクセルにアクセスすることを容易にするのに使われ得る別のアーキテクチャの例を描く。この例では、センサー４７５は、歪み関数またはマッピングを実装するリードロジック４９２を含むかまたはそれと共に使われる。よって、プロセッサ４８５は、修正された画像アドレスをセンサー４７５によって扱われる感応ピクセルアドレスに変換するタスクを伴って、修正された画像中の１つ以上のピクセルについての値を直接要求することができる。ロジック４９２は、勿論、別のプロセッサ（例えば、マイクロコントローラ）を使って実装されても良い。
【００５４】
センサーロジックの追加の実施形態は、図１２−２２との関係で以下に後で説明する。例えば、いくつかの実施形態では、リードロジックは、歪みに従って軌跡に沿ってセンサーのピクセルを読み出し、プロセッサによるアクセスのために仮想的／論理的読み出し画像を提供するように構成される。例えば、仮想的／論理的読み出し画像が完全にまたは実質的に垂直歪みが無いように、ピクセルが読み出されても良い。プロセッサはそれから、出力画像を生成するために出力画像アドレスを仮想的／論理的読み出し画像中のアドレスにマッピングする関数を使うことができる。
【００５５】
図５は、ピクセルをアクセスしている間にプロセッサ４８５および／またはセンサー４７５によって行われ得る動作５００のフローチャートを描く。例えば、プロセッサ４８５は、センサー４７５から画像またはその部分を受け取る画像信号処理（ＩＳＰ）チェインを含んでいても良い。ブロック５０２では、修正された画像の最初の行で使われるべきピクセルが読み出される。いくつかの実施形態では、与えられた行からのピクセルは、複数の行からのピクセルに依存する（例えば、その値が１つ以上の垂直的な隣りに依存するピクセル）。よって、「貢献する」ピクセルを読み出すこととそれらのピクセルを補間することを表すためにブロック５０４と５０６が含まれている。例えば、下記のように、センサーは一連の弧に沿って読み出されても良い。各弧は複数のピクセルを含んでいても良く、また多数の弧からのピクセルが、与えられた行のピクセルを同定するために補間されても良い。
【００５６】
ブロック５０６では、修正された画像中の出力のために行が組み立てられる。もしより多くの行が修正された画像中に組み立てられるべきであれば、ブロック５１０において、貢献する行と共に、修正された画像の次の行で使われるべきピクセルが読み出され、出力のための次の行を組み立てるために補間が行われる。
【００５７】
一旦修正された画像の全ての望ましい行が取得されれば、５１２において、画像は、そのコントラストを調整することのように、出力のために改善されて、それからＪＰＥＧ圧縮またはＧＩＦ圧縮のようなその他の目的のために出力されることができる。この例はコントラスト調整を含むが、補間後の生の画像が、別のプロセスまたはコンポーネントによるコントラストおよびその他の調整のために単に提供されることができる。
【００５８】
歪みに基づいて軌跡に沿ってピクセルが読み出された時でさえ、歪んだ画像と修正された画像の間にピクセル−ピクセルのマッチングが無いかも知れないので、ピクセル補間が行われても良い。よって、画像の中心が単純により圧縮されたものになる１倍の倍率と、望ましいセクションが画像の中心から切り取られて圧縮無しで（または望ましい倍率に従って、より少ない圧縮と共に）訂正されるより高い倍率ファクターの両方が、両方共実現されても良い。例えば、バイリニア、スプライン、エッジセンス、バイキュービックスプライン等の、あらゆる好適な補間方法が使われることができ、そこでは更なる処理、例えばノイズ除去または圧縮、が画像上で行われても良い。
【００５９】
この例では、補間は出力に先立って行われる。いくつかの実施形態では、補間は、読み出し動作が完了した後に、画像全体に基づいて行われることができる。
【００６０】
図６は、実施形態に従った光学的ズームシステムが採用され得るデジタルカメラ６００の分解図を描く。そこに見られるように、デジタルカメラ６００は、レンズホルダー６２０にしっかり取り付けられるべきレンズシステム６１０を含んでいても良く、それは一方でセンサー６３０にしっかり取り付けられても良い。最後に、アッセンブリ全体がエレクトロニクス６４０にしっかり取り付けられても良い。
【００６１】
図７Ａは、その中に一体化されたデジタルカメラ６００を有するコンピューター６８０の斜視図を描く。図７Ｂは、その中に一体化されたデジタルカメラ６００を有する移動電話６９０の前面および側面図を描く。勿論、デジタルカメラ６００は、示されたものとは別の位置において一体化されていても良い。
【００６２】
より一般的に、本主題に従って構成された感応デバイスは、移動デバイス／電話、パーソナルデジタルアシスタント、デスクトップ、ラップトップ、タブレット、またはその他のコンピューター、キオスク等を含むがそれらに限定はされない、あらゆる好適なコンピューティングデバイス中に組み込まれることができる。別の例として、感応デバイスは、機械（例えば、自動車等）セキュリティシステム等を含むがそれに限定はされない、カメラが使われるあらゆるその他の装置またはシナリオに含まれることができる。
【００６３】
よって、実施形態に従って、歪み訂正のための後処理と組み合わされた固定されたズームレンズを使って、光学的ズームが実現され得る。検出器中に使われるピクセルの数は、ズーム能力をサポートするために望まれる名目上の解像度を超えて増加されても良い。
【００６４】
図８は、感知された通りの画像中の歪みに対応する軌跡に沿って画像センサーを読み出す例示的方法８００を描く。例えば、画像センサーは、上の教示内容に従って構成された光学系または既知の歪みを作成するその他の光学系によって作成された歪んだ画像を取得するために使われても良い。方法８００は、１つ以上のアドレスをセンサーに提供するプロセッサによって実行されても良く、またはセンサー自体と関連つけられたロジックまたはプロセッサによって実行されても良い。
【００６５】
ブロック８０２は、修正された画像中の望ましいピクセルアドレスを同定することを表す。例えば、修正された画像のピクセルの与えられた行についての要求のように、アドレスまたはアドレスのレンジが同定されても良い。別の例として、「リード」コマンドが提供されても良く、それは修正された画像の全てのピクセルが順番に出力されるべきであることを指し示す。ブロック８０４では、修正された画像ピクセルを１つ以上の感応ピクセルにマッピングする関数Ｆ（ｘ，ｙ）がアクセスされるか評価される。Ｆ（ｘ，ｙ）は更に、適切な軌跡が追従されることができるように、望ましい倍率のための入力変数を含んでいても良い。
【００６６】
例えば、テーブルが、行、列および倍率ファクターに基づいて修正された画像ピクセルアドレスを感応ピクセルアドレスに相関させても良い。別の例として、ロジックまたはプロセッサが、修正された画像中の各望ましいピクセルについて感応ピクセルのアドレスまたは複数アドレスを計算するためにＦ（ｘ，ｙ）の表現をアクセスして評価しても良い。更なる例として、センサーロジックが、望ましい軌跡に沿ってピクセルを選択的に読み出すために適切に構成されたコンポーネンツ（例えば、ロジックゲート等）を特徴として持っていても良い。
【００６７】
ブロック８０６では、適切にタイミングが合わせられた信号がセンサーに送られる。この例では、ピクセルが水平軸に沿って読み出される（列選択）間に、垂直アクセス（行選択）が感応ピクセルの適切な行を選択するようにタイミングを合わされる。
【００６８】
よって、センサーは、望ましいピクセルの最初のものに対応するセンサー上の位置から始まって歪みに対応する曲線に沿った「軌跡ローリングシャッター」と共に動作させられても良い。例えば、シャッターは、円形の歪みが考慮される時には、頂上に向かって上にアレイの左側の垂直中点の近くを動き、それからアレイの右側の垂直中点に向かって戻っても良い。
【００６９】
ピクセル曲線のリセットと曲線の後続の読み出しの間の期間は、積分時間Ｔとして定義される。この時間は、デジタルカメラの制御された露出時間である。
【００７０】
露出は、予め決められた積分時間Ｔについて画像センサーの全てのピクセルについて同時に始まる。フレーム時間は、単一のフレームを読み出すのに要求される時間であり、それはデータ読み出しレートに依存する。単一ローリングシャッターポインターと単一読み出しポインターについては、積分時間Ｔはフレーム時間よりも短いかもしれない。いくつかの実施形態では、各特定の曲線ｋが、フレーム時間中にシャッターポインターと読み出しポインターによって一度アクセスされる。従って、軌跡ローリングシャッターを使用することは、各ピクセルについて同一の望ましい積分時間Ｔの使用を可能とする。複数の弧が、センサーと修正された画像の行についてのピクセル値を決定するのに使われた感知されたピクセル値から取り出されることができる。上記の通り、異なる弧が異なる倍率レベルについて追従されても良く、修正された画像中のピクセルの各行が感知されたピクセルの１つ以上の弧から決定されても良い。
【００７１】
図９は、行１−５と列１−１１に配列された複数のピクセル９００の例を描く。図９の例では、アドレスライン（行選択ラインＲＳ１のような）を使って与えられた行が選択され、それから列選択ライン（列選択ラインＣＳ１、ＣＳ２のような）を使って個別のピクセルが読み出されるが、列が選択されてそれから行によって個別のピクセルが読み出されることもできる。図９は、それぞれ実線、点線および破線によって３つの例示的な軌跡を描く。
【００７２】
修正された画像中の与えられた行を作成するのに使われたピクセル値は、センサーを使って検出された通りの画像中の多数の行のピクセルに跨って拡がっていても良い。加えて、修正された画像中の同じ行にあるピクセル値は、感知された通りの歪んだ画像中の重複しない行に跨って広がったピクセルに依存していても良い。
【００７３】
例えば、実線は全体的に、修正された画像中のピクセルの上方の行を決定するのに使われるピクセル９０２、９０４、９０６、９０８、９１０、９１２、９１４、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６、および９２８を含むことができる軌跡の例を描く。この例における軌跡を描いている実線矢印およびその他の矢印は、描写の容易さのために簡略化されており、例えば図９に描かれた通りの軌跡は、上と下のリスト中に含まれたいくつかのピクセルを跨ぐ一方、上のリストに含まれたその他のピクセルは矢印によって跨れていない。上記の通り、修正された画像の実際のピクセルは、感知された画像中のピクセルの近傍を補間することによって決定されても良く、そのため軌跡の特定の「幅」は変動することができる。
【００７４】
いずれにせよ、この例示的スパンのピクセルは、アレイの左側の行３−４に入り、アレイの（水平的）中心に向かって動いてそれから行２−３に、そしてそれから１−２に入り、軌跡がアレイの右側に動くにつれてそれから行２−３で、そしてそれから行４で再度見つけられる。
【００７５】
もし図９に描かれたピクセルが順番に（即ち、頂上から底へ）読み出されるべきであったならば、描像装置は、修正された画像の最初の行を取得するために行１−４の全てを捕捉するために十分なフレームバッファーメモリーを要求するであろう。実際には、修正された画像中の与えられた行のピクセルがもっと多くの行をスパンすることを歪みが引き起こし得る。例えば、修正された画像の最初の行を生成するのに使われたピクセルを取得するために、従来のアッセンブリは、センサーの総ラインのおよそ３５％に等しいフレームバッファーメモリーを要求し得る。
【００７６】
しかしながら、軌跡に沿って読み出すことによって、要求されるメモリーは削減されることができ、例えば、装置は、修正された画像中の関心のある行についてのピクセル値を決定するために使われるピクセルを保持するのに十分なフレームバッファーメモリーだけを含む必要がある。例えば、もし修正された画像中の各単一のピクセルについて３つのピクセルの正方形が補間されるならば、３つのバッファーラインが使われることができる。
【００７７】
点線は、中心により近い修正された画像のピクセルの第二の行を取得するのに使われた感応ピクセルの軌跡を表す。この例では、ピクセル９３２、９３８、９０６、９４０、９４２、９４４、９４６、９４８、および９５０が使われる。なおピクセル９０６は、第一の行と共に修正された画像の第二の行を決定するのに使うために含まれている。
【００７８】
いくつかの歪みについては、修正された画像の中央に向かって位置する行からのピクセルが、修正された画像のエッジの１つの近くに位置する行からのピクセルよりも歪んだ画像のより少ない行に跨って広がっていても良い。例えば、破線は、第二の行よりも画像の中心により近い修正された画像中のピクセルの第三の行を取得するのに使われた感応ピクセルの軌跡を表す。この例では、ピクセル９３０、９３４、９５２、９５４、９５６、９５８、９６０、および９６２が全て使われる。再度、第二の行について使われたのと同じ感知されたピクセルのいくつかが、修正された画像の第三の行についてのピクセル値を決定するのに計算に入れられる。第三の軌跡は、それが画像の中心により近い（かつ、この例では歪みが中心にある）ので、「より平坦」であり、この例では２つの行だけをスパンする。
【００７９】
その最近傍と共に各ピクセル（ｕ，ｖ）についてのそれぞれの曲線に、後続の行と後続の列からの最近傍から、相関プロセスが施されることができる。Ｆ（ｘ，ｙ）マップ、例えば２次元システム上でシフトされるべき多数のピクセルを使って、それはフレームのそれぞれの曲線上に施される。このプロセスは、フレームの各曲線について、曲線毎に、全てのピクセル上で繰り返される。
【００８０】
図１０は、曲率から直線に情報を変換するための別のやり方を描く。この実施形態では、変換のいくつかまたは全ては、センサーデザインレベル上で実現されることができるので、読み出し承認を与えるクロックライン（垂直軸）へと、ピクセル自体からの情報の読み出し（水平軸）へのピクセルの関係付けは、計画された曲率に従ってセンサー自体中で行われる。レンズの訂正と僅かな変更に適応するために、この方法は、いくつかの連続した曲率に沿った情報をバッファー中に変換することによってより柔軟にされることができる。そのような場合、読み出し軌跡中の僅かな変更は、第一の方法に従って決定されても良い。
【００８１】
言い換えると、アドレスは行と列に従って順序付けされていない。代りに、図１０に「行」Ｎと「行」Ｎ＋１において示されているように、技術的には異なる行からの複数のピクセルが、軌跡に沿ってお互いと（行は実際には軌跡なので「」中の行と）関連付けられている。代りに、１つ以上の弧が選択され、それから弧に沿った個別のピクセルが順番に読み出されることができる。この例では実線と点線を使って２つの軌跡が示されている。この例では、センサーロジックは、読み出しのためのクロックが列の順番にリンクされないように構成されている。代りに、ピクセルは、対応する軌跡中でのそれらの順番にリンクされる。この例はまた、或る軌跡については、歪みの効果のために同じピクセルが２度読み出されても良いことを描き、例えば、ピクセル９０６は「行」Ｎに沿って読み出された３番目のピクセルであるが、「行」Ｎ＋１に沿って読み出された５番目のピクセルでもある。
【００８２】
柔軟性はまた、この方法については、いくつかの曲線のアドレスを読み出し、よってバッファーの使用を避けることによって増加されても良い。上記した通り、軌跡はピクセルの単一のラインまたはピクセルの複数のラインからなっていても良く、および／またはピクセルの単一の行を出力するのに多数の弧が使われても良い。ピクセル軌跡を読み出すための基礎をなすロジックは、センサー自体中に直接、または読み出し要求を従来のセンサーへの適切なアドレッシング信号に翻訳するモジュールとして、含まれていても良い。ロジックは、異なる倍率レベルについての異なる読み出し軌跡の使用に適応するように構成されていても良い。
【００８３】
曲率から直線への情報の変換と共に生じる別の問題は、曲線が中心垂直軸に近い程、それらはより稠密であるという事実から由来する。この密度は、或るピクセル上でのいくつかのラインの重複に繋がる（例えば、図１０の両方の軌跡に沿って含まれているピクセル９０６を参照）。よって、連続する曲率を読み出す時には、それの情報が既に取り出されており、それは読み出しプロセスの一部としてリセットされており、それにより読み出された情報がリセットされているところのピクセルが読み出されることがしばしば起こる。リセット後に関係の無い情報を読み出すことを防ぐために、重複する曲線を含む／有するピクセルの前の読み出しからの情報をコピーするコマンドが、読み出しデザイン中に導入されることができる。
【００８４】
曲率から直線に情報を変換することは、異なる長さの行を生み出す。センサーの中心の水平ラインを表す行が最も短く、曲線が中心から遠くなる程、修正後にそれはより長くなる。同一の長さの行を要求するデータ処理における一様性を作り出すために、短い行中の欠けている情報は、それらが後に無視されても良いようにゼロを使って補われることができる。代替的に、各行中の本当の情報を含んだピクセルの期待された数が予め決められることができる。
【００８５】
図１１は、修正された画像と歪んだ画像のピクセルをマッピングする関数の例を描く。描写では、Ｍはセンサーの高さの２分の１を表し、Ｗはセンサーの幅の２分の１を表す。Ｒ＿ｓｅｎｓｏｒは修正された画像中のピクセルの標準的位置である一方、Ｒ＿ｄｉｓは歪みによるそれらのピクセルの新たな位置を表す。図１１は、Ｒ＿ｓｅｎｓｏｒをＲ＿ｄｉｓに関係させる。この例では、歪みは円形であり、対称的であり、センサー上に中心があるが、ここに説明される技術は、非対称的であるかそうでなければ感知されたエリアに跨って変動する歪みにも適用することができる。
【００８６】
図１２は、最近傍整数マッピングを使ってどのようにセンサーピクセルのアレイ１２１０が出力画像ピクセルのアレイ１２１２にマッピングされることができるかの例を示す。一般に、上に説明したようにレンズ歪みと望ましいズームファクターを考慮に入れるために、いくつかの実施形態ではアドレッシング方法が使われることができる。例えば、出力画像中のピクセルは、その座標が（ｕ，ｖ）である物理的センサーピクセルに対応する（ｘ，ｙ）座標を有することができ、
【数７】
【００８７】
で表現される関係をもち、ここで
【数８】
【００８８】
は光学軸からの半径であり、ｆはレンズによって導入された放射状歪みを表す関数である。レンズの中心からのはずれ（Δｘ，Δｙ）を考慮に入れると、この関係は、
【数９】
【００８９】
となる。
【００９０】
整数出力座標（ｘ，ｙ）は多くの場合に分数センサー座標（ｕ，ｖ）に変換されても良い。よって、何らかの類の補間方法が使われることができ、十分な画像品質を達成するために、補間は十分に高度なものであるべきである。例えば、もし画像データがBayer形式であれば、補間手順は、局所的非モザイク化(local demosaicing)によってのように、Bayer適応されたものであるべきでる。但し、説明の簡単のために、実施形態は、最近傍（ＮＮ）補間の簡略化された場合を使って以下では説明される。特定には、図１２の各出力ピクセル（ｘ，ｙ）の値は、（［ｕ］，［ｖ］）におけるセンサー値であると設定され、括弧［］は最も近い整数値を生み出す補間を表記する。
【００９１】
最近傍の場合をまとめると、出力画像Ｉｏｕｔは、入力画像Ｉｉｎの関数として表現されることができ、入力画像Ｉｉｎは光をピクセルのアレイ（ｕ，ｖ）上に描像することから結果として得られる。
【００９２】
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（［ｕ］，［ｖ］） （９）
図１３は、レンズによって歪められた通りの水平ライン１３１０の例を示し、歪められたラインは１３１２において示されている。図１３の描写はまた、１３１３において示されるように、どのように一つの水平ライン１３１１が最大垂直歪みを受けるかを示す。図９−１０に対して上記した通り、光をセンサー上に描像するのに使われた光学系に依存して、いくつかの実施形態ではかなりの垂直歪みが起こることができる。
【００９３】
図１４は、出力画像の様々な単一の行を直接（ｘ軸上の行数で）、センサーピクセルの複数の行に跨ったその行に対応するピクセル値を広げる垂直歪みを考慮に入れて、読み出すのに要求される８メガピクセルラインバッファーの数の（チャート１４００のｙ軸上の）例示的値を示しているチャート１４００である。この場合、通常の８Ｍｐ（３２６４×２４４８）センサーが、１．３倍の歪みを導入するレンズと共に使われ、意図された出力画像は５Ｍｐ（２５６０×１９２０）のサイズである。見ることができるように、軌跡、即ちＦ（ｘ，ｙ）マップ、を単に追従することは、最大に歪んだ行に適応するために十分なラインバッファーが含まれていることが必要とされるので、いくつかの実施形態では非常に大きな数（〜１６６）のラインバッファーに結果としてなることができる。
【００９４】
いくつかの実施形態は事実、歪み関数と好適に構成されたバッファーメモリーに基づいたマッピングを使ってセンサーのピクセルを読み出しても良い。但し、追加の実施形態は、歪み関数に基づいて軌跡に沿ったセンサーのピクセルをワイヤリングすることによってメモリー要求を克服しても良い。
【００９５】
図１０に対して簡単に上記した通り、そのようなセンサー配置は、行と列の通常の形で画像情報をもはや提供しないセンサーに結果としてなる、即ちBayer画像がばらばらにされる。加えて、或るピクセルは「２度」読み出される必要があり得る一方、その他のピクセルは軌跡に沿って横たわっていないかもしれず、画像中の「穴」の潜在性に結果としてなる。以下に説明するように、実施形態は全てのセンサーピクセルをカバーするのに十分なロジックを使用し、同時に、歪みと整合したやり方でセンサーピクセルを読み出すことができる。
【００９６】
図１５は、歪んだ読み出し（「仮想的センサー」または「論理的センサー」）を使用するマルチステップの読み出しプロセスと出力ピクセルを生成するための訂正アルゴリズムと共に、感応デバイス１５００の例を描いた図である。１５０２において示されるように、感応デバイスは、リードロジック１５０４とバッファー１５０６にインターフェースされたセンサーピクセルのアレイからなる。プロセッサ１５０８は、センサーロジックにリードコマンドを提供し、バッファー１５０６からピクセル値を読み出すようにプロセッサを構成するプログラムコンポーネンツをメモリー（図示せず）中に含む。
【００９７】
リードロジック１５０４は、画像がセンサーピクセルの値に基づいてバッファー中に格納できるように、アレイ中のセンサーピクセルとバッファー１５０６中の対応する位置の間に接続を提供する。リードロジックは、プロセッサ１５０８によって生成された読み出し要求に応答して対応するセンサーアレイアドレスにおけるピクセル値を単にサンプリングするように構成されることができる。そのような場合には、出力画像中の対応するアドレスは、歪み関数に従ってプロセッサによって決定されることができる。
【００９８】
但し、いくつかの実施形態では、リードロジック１５０４は、リードコマンドに応答してセンサーピクセルのアレイからの１つ以上のピクセル値をサンプリングし、歪み関数に基づいてピクセルをバッファーに提供するように構成されている。歪み関数のために、センサーアレイ中の対応するピクセルアドレスは一般に、バッファー中に格納された通りの画像中の対応するピクセルアドレスとは異なる列アドレス、異なる行アドレス、または異なる列アドレスと異なる行アドレスの両方を有する。特に、リードロジック１５０４は、歪み関数に対応する複数の軌跡に沿ってピクセルを読み出すように構成されることができる。いくつかの実施形態では、軌跡の異なるセットは異なるズームファクターに対応し、即ち、前述したように異なるズームレベルが望まれる時には異なる軌跡が使われても良い。
【００９９】
１５１０において示されるように、センサーピクセルアレイは、水平および垂直歪みの両方を特徴として有する。リードロジック１５０４は、アレイ中のピクセル値を読み出し／サンプリングし、１５１２において示される論理的／仮想的読み出しアレイを提供するように構成されることができる。論理的読み出し１５１２は、それ自体がいくらかの歪み、つまり水平ゆがみを保持する、「仮想的センサー」または「論理的センサー」に対応することができる。例えば、図１５に示されるような出力画像１５１４を生み出すために、プロセッサ１５０８が論理的行値を読み出し、残留水平歪みを訂正するための訂正アルゴリズム（および必要に応じてその他の処理）を実行するように構成されていることを伴って、読み出し中に、論理的行がバッファー１５０６中に格納されることができる。
【０１００】
リードロジック１５０４によって使われた軌跡のために、垂直歪みは、論理的／仮想的読み出しアレイ中でさえ、除去されるか実質的に除去される。加えて、リードロジックは、各軌跡について、論理的読み出し中の対応する論理的読み出し行が提供され、論理的行はお互いと同じ数の列を有し、各列はセンサーアレイの列の１つに対応しているように、構成されることができる。
【０１０１】
軌跡に沿って読み出すためのリードロジック１５０４の使用は、有利なことにメモリー要求を削減し、センサー列配置を保存することができる。例えば、説明の目的で仮想的／論理的読み出し画像１５１２全体が図１５に示されているが、実際には仮想的／論理的読み出し画像のいくつかの行だけが出力画像の行を組み立てるためにメモリー中に格納される必要があっても良い。
【０１０２】
リードロジック１５０４は、あらゆる好適なやり方で実装されることができ、リードロジック１５０４の特定の実装は、この開示の検討後の当業者の能力内であるはずである。例えば、センサーアレイの様々なピクセルは、どの軌跡が与えられた時間間隔中にサンプリングされるべきであるかに依存して選択可能に可能とされた経路を提供するために、例えばＣＭＯＳトランジスターを使って構築された、好適に配置されたロジックゲートを使ってバッファーラインに条件付きでリンクされることができる。例えば、ロジックゲートは、異なるズームレベルと関連付けられた軌跡経路の異なるセットが選択されるようにデザインされることができる。特定のズームレベルが入力された時、一連の対応する軌跡が、軌跡に沿って全てのピクセルを通して循環し、それから次の軌跡へと、サンプリングが完了するまで、物理的アレイをサンプリングするのに使われることができる。
【０１０３】
図１６は、物理的センサーアレイ１６１０、仮想的／論理的読み出しアレイ１６１２、および出力画像１６１４中の値の間の関係を示した図である。上記の通り、センサーピクセルアレイと出力画像アレイの間の基本的関係は、
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ） （１０）
として表現されることができる。基本的関係は、アレイ１６１０中のピクセルとアレイ１６１４中のピクセルの間の非破線として図１６に示されている。但し、仮想的／論理的アレイ
【数１０】
【０１０４】
中の読み出し順序座標は、
【数１１】
【０１０５】
によって定義されることができる。よって、順序が替えられたセンサー出力（即ち、仮想的または論理的センサーアレイ１６１２）中の画像は、
【数１２】
【０１０６】
および
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ）＝ＩＲ／Ｏ（ｕ，ｙ） （１３）
によって定義されることができる。
【０１０７】
（ｕ，ｖ）におけるピクセル値を出力画像位置（ｘ，ｙ）にマッピングする標準的アルゴリズムを使うのではなく、アルゴリズムは、出力画像アレイ１６１４と読み出し画像アレイ１６１２のピクセルの間の破線によって示されるように、
【数１３】
【０１０８】
における仮想的／論理的センサーピクセル値を、出力位置（ｘ，ｙ）における値に対応するものとして決定することができる。
【０１０９】
上に概略を説明した解決策を実装するために、連続的な読み出しの場合から示唆される考察に基づいて離散的座標が使われる。つまり、水平出力ラインは、センサー上の歪んだ曲線として現れる。例えば、以下の表現によって記されるように、出力画像中のラインｙ０は、センサーアレイ上のその座標が
【数１４】
【０１１０】
である曲線として現れる。
【０１１１】
このジオメトリーに照らして、リードロジックは、各仮想的／論理的センサー行が各物理的センサー列からの一つのピクセルからなるように構成されることができる。特に、図１７に陰影付きピクセルによって示されるように、物理的センサーアレイ１７００のピクセル値をサンプリングするのに使われる各軌跡１７１２と１７１４は、物理的センサーアレイ１７００の各列について一つのピクセルを特徴として有する。これは、（１）ラインバッファーのためのメモリーの量を最小化する、（２）各センサーピクセルが読み出しのために接続された配置、（３）１度より多く接続されたピクセルが無い、（４）接続方法は関数と単純なロジックによって記述されることができ、それは実装を容易にする、というような利点を提供することができる。
【０１１２】
図１８は、接続ロジックを構成するのに使用するための軌跡に基づいてどのように物理的センサーピクセルが仮想的／論路的センサーピクセルと関連付けられることができるかの例を描く。この例では、アレイ１８００は、曲線１８０２として描かれた歪み軌跡によって横切られる。左の第一の列からから始めて、アレイの各ピクセルは、各列の中心を通して想像ライン（１８０４、１８０６、１８０８）に沿って頂上から底までスキャンされることができる。曲線１８０２が交差された時はいつでも、その中で交差が起こるピクセルが次の列中で同じ曲線との交差の場所であるどれかのピクセルと関連付けられる等々のように、その中で交差が起こるピクセルが好適なロジックを使って接続される。結果は、各曲線が物理的センサーの列の数と等しいピクセルの行と関連付けられることになる。もし２つの曲線がピクセルを通過すれば、交差分析は頂上から底に進むので、ピクセルは最も上の曲線と関連付けられる。
【０１１３】
図１９は、いくつかの実施形態において、どのように軌跡密度が歪んだ画像に跨って変動することができるかを描く。１９００において示されるように、歪み曲線は一様に分布はしていない。特に、曲線は１９０４よりも１９０２と１９０６においてより稠密である。上記の例示的読み出し順序構築は変動する密度をそれ自体では考慮に入れていない。
【０１１４】
以下の問題点のいずれかまたは両方が結果としてなり得る：（１）連続した曲線は、例えば倍率が最大である低ライン密度のエリア中で、ピクセルをスキップし得て、或るピクセルは曲線と関連付けられていないかもしれない；および／または（２）２つの連続した曲線は、例えば、低いかまたは負の倍率による高ライン密度のエリア中で、同じピクセルと交差し得る。従来のピクセルは、読み出されたときに放出される、即ちピクセルは１度だけ読み出されることができる。もし仮にピクセルが複数回読み出されることが可能であったとしても、二重読み出しは描像プロセスを不必要に遅延させ得る。
【０１１５】
図２０Ａ−２０Ｂは、いくつかの実施形態において、軌跡密度によるスキップされたピクセルの問題を避けるためにどのように追加の軌跡が使われることができるかを描く。図２０Ａは、２つの軌跡２００２と２００４と共に物理的センサーピクセルのアレイ２０００を示す。陰影によって指し示されるように、各軌跡は各列からの単一のピクセルと関連付けられている。但し、低密度のために、いくつかのエリア２００６、２００８および２０１０は、読み出されない１つ以上のピクセルを特徴として有する。
【０１１６】
図２０Ｂは、スキップされたピクセルの問題点を緩和するための追加の曲線２０１２の使用を描く。歪みマップに基づいて、歪みがより一様であるように、追加の曲線が含まれることができる、別の言い方をすると、一様な読み出しが起こるように仮想的／論理的読み出しアレイ中の行の数を増加させることができる。仮想的行の最小数は、最適化、即ちレンズによる最大実効倍率、を使って計算することができる、例として、１．３倍の最大倍率をもったレンズについて、歪み曲線密度は元の密度の１３０％に増加されることができ、結果として得られる仮想的／論理的読み出しアレイは物理的センサーよりも１．３倍大きな高さをもつ。
【０１１７】
図２０Ｂに示されるように、仮想的／論理的アレイの２つの行を使ってサンプリングされた同じエリアは、３つの行で置き換えられることができる。但し、スキップされたピクセルに対処する際に、二重読み出しの問題が増加され得る。この問題点は、しかしながら、「ダミー」ピクセルを使うことによって解決されることができる。
【０１１８】
図２１Ａ−２１Ｄは、複数の曲線との交差により物理的センサーピクセルを２度読み出すことを避けるために、どのようにダミーピクセルが使われることができるかを描く。図２１Ａは、アレイ２１００を横切っている曲線２１０２、２１０４、および２１０６を示す。二重読み出し状況は２１０８、２１１０、２１１２、２１１４、２１１６、２１１８、および２１２０において示されている。一般的に言って、いくつかの連続した曲線によって交差されたピクセルの値は、仮想的／論理的読み出しアレイ中のいくつかの連続した行に割り当てられるべきである。但し、上記の通り、現行のセンサーデザインでは、ピクセル値は１度だけ物理的に決定され得る。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、この問題点に対処するために、各物理的ピクセルは、時系列的順序でピクセルと交差する最初の曲線との関係で１度だけサンプリングされる。後続の曲線については、ダミーピクセルがプレースホルダーとしての役目を果たすうように仮想的／論理的アレイ中に出力されることができる。これは、例えば、サンプリングされるべきセンサーピクセルをピクセルと交差する最初の曲線の一部として接続するためのロジックを使うことによって、達成されることができ、ピクセル値は、曲線のその他のピクセルと共に論理的／仮想的読み出しアレイの対応する行にルーティングされる。但し、同じピクセルと交差するその他の曲線については、対応する行についての出力ロジックは、メモリー中に格納された通りのその他の行中のピクセルのためのプレースホルダーを提供するために、グラウンドまたは電圧源（即ち、論理的０または１）にワイヤリングされることができる。
【０１２０】
最終結果はアレイ２１２２に示されており、それは曲線２１０２、２１０４、および２１０６に対応する論理的／仮想的ピクセルアレイの３つの行を表す。見ることができるように、黒い陰影によって指し示されるようにダミーピクセル２１２４、２１２６、２１２８、２１３０、２１３２、２１３４、および２１３６が提供されている。例えば、ダミーピクセル２１２４の場合には、実際のピクセル値は上の行についてサンプリングされた、等々である。ダミーピクセルは、図２１Ｃ中の矢印によって指し示されるように同じ列中のダミーピクセルの上の非ダミーピクセルの値に基づいて、それらの望ましい読み出し値に解決されることができる。これが２１Ｄにおいて示されており、そこでは２１２４’、２１２６’、２１２８’、２１３０’、２１３２’、２１３４’、および２１３６’は今は関連付けられた値を有する。
【０１２１】
結果として得られる仮想的／論理的読み出しアレイは、物理的センサー中のピクセルのアレイ中の列の数と等しい列の数を特徴として有し、行はセンサーに跨る各軌跡に対応している。読み出し順序が与えられると、センサーにアクセスしているプロセッサは、必ずしもセンサーインターフェースからの情報に頼ること無しに、センサーから来るピクセルストリームを理解すべきである。プロセッサは、センサー内のプロセッサブロックであるかまたは、リードロジックとバッファーを介してセンサーにアクセスしている別のプロセッサであっても良い。
【０１２２】
プロセッサの視点からは、センサーは、論理的インターフェース（即ち、仮想的／論理的アレイ中に結果として得られる読み出し）を介してより効率的にアクセスされるように再編成された物理的メモリーのセットとして見られることができる。出力画像を生成するために使われるアドレッシングアルゴリズムは、全体的アプローチを離散化することによって開発されることができる。
【０１２３】
図２２は、出力ピクセル、仮想的／論理的センサーピクセル、および物理的センサーピクセルの間の関係を描く。特定には、図２２は、物理的センサーピクセル値のアレイ２２０２、センサーのリードロジックによって提供された仮想的／論理的読み出しアレイ２２０４、および出力画像のピクセル２２０６の望ましいアレイを描く。
【０１２４】
前記の通り、出力およびセンサー画像は、
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ） （１５）
によって関係している。
【０１２５】
出力画像ピクセル座標（ｘ，ｙ）とセンサー座標（ｕ，ｖ）の間の関係は、
（ｕ，ｖ）＝Ｆ（ｘ，ｙ） （１６）
として便利に表現される。
【０１２６】
加えて、仮想的／論理的読み出しアレイは、
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ）＝ＩＲ／Ｏ（ｕ，ｙ） （１７）
の表現で表されることができ、ここで対応する読み出し座標は水平センサー座標（ｕ）と出力垂直座標（ｙ）を取ることによって与えられる。
【０１２７】
離散的な場合については、出力画像と物理的センサー画像の間の逆マッピングを使って中間出力座標をまず定義する：
【数１５】
【０１２８】
出力座標
【数１６】
【０１２９】
は、式１６で求められたセンサー座標（ｕ，ｖ）の最近傍ピクセル（［ｕ］，［ｖ］）に逆マッピングＦ−１を施すことによって求められる。
【０１３０】
よって、出力画像２２０６と仮想的／論理的読み出し画像２２０４の間の関係は、
【数１７】
【０１３１】
と述べることができ、ここで
【数１８】
【０１３２】
である。
【０１３３】
関係は図２２にも示されている。従って、読み出したピクセルに基づいて出力画像を生成することは、出力画像ピクセル座標を論理的画像ピクセル座標に関係させる関数に従って論理的出力行中のピクセルにアクセスすることからなることができる。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、上の技術に従って構成された歪んだ読み出しをもったセンサーは、３つという少なさのラインバッファーを使った歪んだ画像の訂正を許容することができる。歪んだ読み出しは、離散化によるプラスマイナス１垂直ピクセルの誤差まで垂直歪み全体を補償することができる。実際には、作業ウィンドウを利用するためにより多くのラインバッファーが使われても良い。例えば、Ｎ×Ｎ作業ウィンドウについては、３＋Ｎ個のラインバッファーが最小数であろう。
【０１３５】
ここで使われたように、「および／または」という用語は、関連する列挙された項目の１つ以上のあらゆる全ての組み合わせを含む。更に、「第一」、「第二」、「第三」等のような用語が、様々な要素、コンポーネンツ、領域、層および／またはセクションを記載するのにここで使われても良いが、それらの要素、コンポーネンツ、領域、層および／またはセクションはそれらの用語によって限定されるべきではない。それらの用語は、１つの要素、コンポーネント、領域、層および／またはセクションを他から区別するためにだけ使われている。よって、第一の要素、コンポーネント、領域、層および／またはセクションは、ここに記載された実施形態の教示内容から逸脱することなく、第二の要素、コンポーネント、領域、層および／またはセクションと呼ばれることもできる。
【０１３６】
「下方の」、「下」、「下方」、「上」、「上方」等の空間的に相対的な用語が、図中に描かれたように、１つの要素または特徴の別の要素または特徴との関係を記述する記載の容易さのためにここで使われても良い。空間的に相対的な用語は、図中に描かれた向きに加えて、使用または動作中の装置の異なる向きを包含することが意図されていることが理解されるであろう。例えば、もし図中の装置がひっくり返されれば、他の要素または特徴の「下」または「下方の」として記載された要素は、他の要素または特徴の「上」に向くことになるであろう。よって、例示的用語「下」は、上と下の向きの両方を包含することができる。装置はそうでないように向けられても良く（９０度回転されてかまたはその他の向きで）、ここで使われる空間的に相対的な記載はそれに応じて解釈される。
【０１３７】
ここで使われたように、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈がそうでないことを明確に指し示さない限りは、複数形も含むことが意図されている。用語「からなる」、「からなっている」、「含む」および「含んでいる」は、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネンツ等の存在を指定するが、１つ以上のその他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネンツ、グループ等の存在またはそれらへの追加を除外しないことが更に理解されるであろう。
【０１３８】
本発明の実施形態がここに開示され、特定の用語が採用されたが、それらは一般的で記述的なセンスでのみ使われ解釈されるべきものであり、限定のためのものではない。本発明の実施形態はハードウェア実装に対して記載されたが、本発明の処理は、例えば、マシーンによってアクセスされた時に、センサーピクセルにアクセスするかそうでなければデータの歪みを無くすることをマシーンに引き起こすデータを含んだマシーンアクセス可能な媒体を有する製造品によって、ソフトウェアで実装されても良い。例えば、コンピュータープログラム製品は、センサーにアクセスし、出力画像ピクセルアドレスをセンサーアドレスにマッピングする関数に従って、および／または出力画像ピクセルアドレスを論理的／仮想的読み出し画像中のピクセルアドレスにマッピングする関数に従って、ピクセルを読み出すようにプロセッサを構成するプログラム命令を実装したコンピューター読み出し可能な媒体（例えば、メモリー、ディスク等）を特徴として有していても良い。
【０１３９】
更に、上の説明はピクセルが検出器に跨って等しいピッチを有すると仮定しているが、圧縮のいくつかまたは全ては、検出器に跨るピッチを変えることによって実現されても良い。従って、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、形および詳細における様々な変更がなされても良いことが当業者によって理解されるであろう。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ−３Ｃ】
【図３Ｄ】
【技術分野】
【０００１】
[関連出願データ]本出願は、２００９年４月１３日に出願された米国仮特許出願番号61/168,705の優先権を主張し、その全体がここに引用によって組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ、移動電話、ウェブカムおよびノートブックのような携帯型および非携帯型デバイスにおいて画像捕捉装置が広く使われるようになっている。それらの画像捕捉装置は従来は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサーのような電子画像検出器、視野（ＦＯＶ）中の物体を検出器上に投影するためのレンズシステム、および検出器によって提供された電子データを受け取り、処理し、格納するための電子回路を含む。感応ピクセルは典型的にはラスターオーダーで、即ち上から下までの行中で左から右へ、読み出される。解像度と光学的ズームが、そのような画像捕捉装置の２つの重要な性能パラメータである。
【０００３】
画像捕捉装置の解像度は、画像捕捉装置がそれらポイントソースを区別することが可能であるように物体平面中の２つのポイントソースが有することができる最小距離である。解像度は、回折と収差のために、各光学システムがポイントソースを、ポイントとしてではなく或る光強度分布を有した予め決められた幅のディスクとして投影するという事実に依存している。ポイント光源に対する光学システムの応答は、ポイントスプレッド関数（ＰＳＦ）として知られる。画像捕捉装置の全体的解像度は主に、光学投影システムの光学的解像度と検出器の解像度のより小さい方に依存する。
【０００４】
ここでは、光学投影システムの光学的解像度は、そのＰＳＦの半値全幅（ＦＷＨＭ）として定義される。言い換えると、２つのポイント光源の投影の光強度分布のピーク値は、画像捕捉装置が２つのポイント光源を区別することが可能であるためには、少なくともＰＳＦのＦＷＨＭによって間隔を空けられていなければならない。但し、解像度はまた、ＰＳＦに依存した異なる値、例えば半値幅の７０％、として定義されることもできる。光学的解像度のこの定義は、検出器の感度と検出器から受け取った信号の評価に依存するかもしれない。
【０００５】
検出器の解像度は、ここでは、ピッチ、即ち検出器の２つの隣接するセンサーピクセルの中心から中心までの距離、として定義される。
【０００６】
光学的ズームは、元の画像のＦＯＶの一部を非ズーム画像と比較してより良い解像度で捕捉する画像捕捉装置の能力を意味する。ここでは、従来の画像捕捉装置では全体的解像度は通常検出器の解像度によって制限されること、即ち、ＰＳＦのＦＷＨＭは２つの隣接するセンサーピクセル間の距離よりも小さくなることができること、が仮定される。
【０００７】
従って、画像捕捉装置の解像度は、部分的視野を選択し、この部分的視野についての光学投影システムの倍率を増加させることによって、増加され得る。例えば、２倍の光学的ズームは、画像検出器の全てのセンサーピクセルが、１倍ズームのものと比較して、各次元において、画像の半分を捕捉する状況を指す。
【０００８】
ここで使われるように、「デジタルズーム」は、追加の情報が実際には提供されていないところの信号補間を指し、一方「光学的ズーム」は、より多くの情報とより良い解像度を提供する投影された部分画像の拡大を指す。例えば、組み込まれたカメラを有するマルチユースのデバイス（例えば、移動電話、ウェブカメラ、携帯型コンピューター）は、固定されたズームを使う。デジタルズームは、画像をより小さなサイズに切り取り、より長い焦点距離の効果をエミュレートするために切り取られた画像を補間することによって提供される。代替的に、調整可能な光学系が光学的ズームを達成するのに使われても良いが、これはカメラにコストと複雑度を追加することができる。
【発明の概要】
【０００９】
本主題の１つ以上の側面に従って構成された実施形態は、視野内の物体の歪んだ画像を画像捕捉装置の感応ピクセル上に提供する光学システムの使用を通して上記の問題の１つ以上を克服することができる。光学システムは、視野の中心において画像を拡張し、周縁において画像を圧縮することができる。
【００１０】
光学システムによって意図的に導入された歪みは、歪みのいくつかまたは全てを除去するように感応ピクセルが読み出されて、それにより「修正された」画像が作成される時に訂正される。ピクセルは、全てかまたは実質的に全ての感応ピクセルが読み出されるまで待つのではなく、ピクセル読み出し中に歪みを修正するために歪んだ画像の曲率マップに対応する軌跡に沿って読み出されることができる。
【００１１】
描像の方法は、視野の歪んだ画像をセンサーピクセルのアレイ上に描像することと、画像の歪みに従ってセンサーピクセルを読み出すことと、読み出されたピクセルに基づいて出力画像を生成することからなることができる。出力画像は、実質的にまたは完全に歪みが無いようになることができ、「実質的に無い」とは、画像の特定の使用においてあらゆる残留歪みが画像品質についての受け入れ可能な許容値内であることを意味する。
【００１２】
画像の歪みに従ってセンサーピクセルを読み出すことは、歪みに対応した複数の軌跡ラインに沿ってピクセル値をサンプリングするようにセンサーのロジックを使用することと、仮想的／論理的読み出し画像中に複数の論理的出力行を提供することからなることができる。各論理的出力行は、センサーアレイの各列に対応する単一のピクセル値からなることができる。
【００１３】
少なくとも２つの軌跡ラインが同じピクセルと交差することができ、センサーのロジックは、２度交差されたピクセルについての値の代わりに、論理的出力行の１つについての読み出し中にダミーピクセル値を提供するように構成されることができ、センサーのロジックは更に、ダミーピクセル値を同じ列アドレスにおいて別の論理的行中に在る非ダミーピクセルの値で置き換えるように構成されている。これは、仮想的／論理的読み出し画像が、物理的センサーアレイと同じ数の列を特徴として持つことを確かにすることができる。但し、仮想的／論理的読み出し画像中の行の数は異なっていても良い。例えば、いくつかの実施形態では、リードロジックは、物理的センサーアレイのどのピクセルもサンプリングされないで残ることがないように、各々が対応する論理的読み出し行をもった追加の軌跡曲線が使われるように構成されている。
【００１４】
追加の実施形態では、歪み関数に従ってピクセルを読み出すことは、行と列に従ってサンプリングされたピクセル値にアクセスするためにプロセッサを使用することからなることができ、プロセッサは、出力画像ピクセル座標のセンサーピクセル座標へのマッピングを使うことによってピクセル値にアクセスするように構成されている。但し、このアプローチは、いくつかの場合には、ここに説明されるその他の実施形態よりも多くのバッファーメモリーを要求し得る。
【００１５】
実施形態は、画像センサーのピクセルを読み出す方法を含み、ピクセルを捕捉したデータは、画像センサーのピクセルによって感知された歪んだ画像を望ましい修正された画像に相関させる既知の歪み関数に基づいたピクセル順序で、歪んだ画像を表す。例えば、ピクセルマッピング関数が、修正された画像ピクセルアドレスの関数としてセンサーピクセルアドレスを提供する、ピクセル読み出し中にアクセス可能なテーブルとして提供されても良い。別の例として、関数が、修正された画像ピクセルアドレスからなる入力に応答してセンサーピクセルアドレスを提供するように評価されても良い。更なる例として、センサーハードウェアが、従来の行と列のアドレッシングを使うのではなく、歪み関数に対応した軌跡に沿ってピクセルを読み出すように構成されていても良い。
【００１６】
ピクセルを読み出す方法の実施形態は、修正された画像の最初のピクセルアドレスを指定するリードコマンドを受け取ることからなることができる。方法は更に、アクセスするセンサーのピクセルの１つ以上の軌跡を決定することからなることができる。一つの軌跡または複数の軌跡は、歪んだ画像の修正された画像へのマッピングから決定されても良い。軌跡（または複数の軌跡）上のアクセスされたピクセルからのデータは、メモリー中に格納されることができ、修正された画像の指定された最初のピクセルアドレスに対応する行中のピクセルは、アクセスされたピクセルから決定されることができる。
【００１７】
いくつかの実施形態では、修正された画像中の与えられた行中のピクセルの値は、複数の行からのピクセル（例えば、隣接するピクセル）に依存しても良いので、いくつかの実施形態では、第一の複数のおよび第二の複数のピクセルがマッピングに基づいて決定されて、それに応じてアクセスされる。修正された画像の行中の第一および第二の複数のピクセルは、感知されたピクセルの同じ行の全てではないがいくつかからのピクセル（即ち、少なくとも1つのグループは、その他のグループに含まれていない行を有する）にアクセスすることによって決定されても良く、または完全に異なっていても（即ち、共通する行が無くても）良い。
【００１８】
実施形態は、少なくとも１つのピクセルアドレスを指定するリードコマンドを受け取り、歪み関数に基づいてピクセルのアレイから読み出す１つ以上の行を同定する対応するピクセルアドレスを決定するように構成された感応デバイスを含む。ピクセルアドレスは、ズームファクターと関連付けられていても良く、各々がズームファクターに対応している複数の歪み関数の１つが、どのピクセルアドレスを読み出すかを決定するのに使用するために選択されても良い。様々な実施形態では、感応デバイスは、単独で提供されても良く、および／または携帯型コンピューター、携帯電話、デジタルカメラまたは別のデバイス中に組み込まれていても良い。
【００１９】
感応デバイスは、ピクセルの軌跡ベースのアクセスをサポートするように構成されていても良い。例えば、読み出し承認を与えるクロックラインと実際のピクセルからの情報の読み出しを制御するクロックラインが、行と列によってではなく、歪み光学系によって導入された曲率に対応するいくつかの弧に沿ってセンサーが読み出され、各弧が読み出しにおいてバッファー中にローディングされるように、構成されることができる。上記の方法は、レンズ中のわずかな収差についてのような、訂正をするために読み出し軌跡中においてわずかな調整をするのに使われることができる。
【００２０】
上記およびその他の特徴および利点は、添付の図面を参照して例示的実施形態を詳細に記載することによって当業者には容易に明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１Ａと１Ｂは、長方形パターンと、ＸおよびＹ座標で分離可能な歪みを有する歪んだ長方形パターンを、それぞれ描く。
【図２】図２Ａと２Ｂは、円状に対称的なパターンの例と、歪んだ円状に対称的なパターンを、それぞれ描く。
【図３】図３Ａ−３Ｄは、実施形態に従った物体と異なるズームレベルについての対応する表示された画像を描く。
【図４Ａ】図４Ａは、実施形態に従った光学デザインの例を描く。
【図４Ｂ−１】図４Ｂ−１は、図４Ａの光学デザインを使って作成されたグリッド歪みを描く。
【図４Ｂ−２】図４Ｂ−２は、図４Ａの光学デザインを使って作成された再正規化されたグリッド歪みを描く。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ａの光学デザインのフィールド曲率を描く。
【図４Ｄ】図４Ｄは、図４Ａの光学デザインの歪みを描く。
【図４Ｅ】図４Ｅは、センサーデータを取得するための処理アーキテクチャの例を描く。
【図４Ｆ】図４Ｆは、センサーデータを取得するための処理アーキテクチャの別の例を描く。
【図５】図５は、実施形態に従った図４Ａの画像プロセッサの動作のフローチャートを描く。
【図６】図６は、実施形態に従ったデジタルカメラの分解図を描く。
【図７Ａ】図７Ａは、実施形態に従ったその中に一体化されたデジタルカメラを持った携帯型コンピューターの斜視図を描く。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施形態に従ったその中に一体化されたデジタルカメラを持った移動電話の前面および側面図を描く。
【図８】図８は、軌跡に沿ってピクセルを読み出すためのプロセスの例を描く。
【図９】図９は、ピクセルのアレイといくつかの軌跡の例を描く。
【図１０】図１０は、軌跡ベースのアクセスのために構成されたセンサー中のピクセルのアレイの例を描く。
【図１１】図１１は、修正された歪んだ画像のピクセルをマッピングする関数の例を描く。
【図１２】図１２は、どのように出力ピクセルが最近傍整数マッピングを使ってセンサーピクセルにマッピングされることができるかの例を示す。
【図１３】図１３は、最大歪みの指し示しを含んだ、光学システムのレンズによって歪められた水平ラインの例を示す。
【図１４】図１４は、垂直な歪みのため出力画像座標をセンサー座標に関係させる関数に従って単一の出力行を直接的に読み出すのに要求されたラインバッファーの数を示すチャートである。
【図１５】図１５は、ピクセル値をサンプリングするためのロジックを使い、出力画像座標を仮想的／論理的読み出し画像中の座標と関係させるアルゴリズムと共に歪んだ仮想的／論理的読み出し画像を作成する、マルチステップ読み出しプロセスの例を描いた図である。
【図１６】図１６は、出力ピクセル値、仮想的／論理的センサーピクセル値、および物理的センサーピクセル値の間の関係を示した図である。
【図１７】図１７は、各仮想的／論理的行が各物理的センサー列からの１ピクセルからなる、センサー構成の例を示す。
【図１８】図１８は、どのように物理的センサーピクセルが軌跡に基づいて仮想的／論理的センサーピクセルと関連付けられることができるかの例を描く。
【図１９】図１９は、いくつかの実施形態において、どのように軌跡密度が歪んだ画像に跨って変動することができるかを描く。
【図２０】図２０Ａ−２０Ｂは、いくつかの実施形態において、どのように軌跡密度によるスキップされたピクセルの問題を避けるために追加の軌跡が使われることができるかを描く。
【図２１】図２１Ａ−２１Ｄは、どのように複数の曲線との交差のため物理的センサーピクセルが２度読み出されることを避けるためにダミーピクセルが使われることができるかを描く。
【図２２】図２２は、出力画像ピクセルアドレスを論理的／仮想的読み出し画像中のピクセルアドレスにマッピングするのに使われるアルゴリズムによる使用のための出力ピクセル、仮想的／論理的センサーピクセル、および物理的センサーピクセルの間の関係を描く。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
ここで、添付の図面を参照して実施形態がこれ以降により十分に記載されるが、それらは異なる形で実施されてもよく、ここに説明される実施形態に限定するものと理解されるべきではない。寧ろ、それらの実施形態は、この開示が十分行き届いていて完全であり、実施形態を当業者に十分に伝えるように提供される。図において、層および領域の寸法は描写の明確さのために誇張されている。全体を通して同様の参照番号は同様の要素を指す。
【００２３】
実施形態に従って、光学的ズームは、歪み訂正のための後処理と組み合わされた固定されたズームレンズを使って実現されても良い。検出器中に使われるピクセルの数は、ズーム能力をサポートするのに望ましい名目上の解像度を超えて増加されても良い。最初に、ズームを実現するために歪みを使うことの概念への初期導入が簡単に説明される。
【００２４】
ここに引用によって組み込まれる、共通に譲渡され同時継続中のＰＣＴ出願シリアル番号EP2006-002864は、検出表面を有する電子的画像検出器と、視野（ＦＯＶ）内の物体を検出表面上に投影するための光学投影システムと、画像検出器から取得された電子情報を扱うためのコンピューティングユニットを含んだ画像捕捉装置を開示している。投影システムは、標準的レンズシステムと比較した時、投影された画像がＦＯＶの中心領域で拡張され、ＦＯＶの境界領域で圧縮されるように物体を投影して歪める。
【００２５】
追加の説明については、２００８年９月２５日に出願された米国特許出願シリアル番号12/225,591（２００６年３月２９日に出願されたＰＣＴケースPCT/EP2006/002861の米国国内段階）と２００８年６月１９日に出願された米国特許出願シリアル番号12/213,472（２００７年９月１４日に出願されたPCT/IB2007/004278の国内段階）、その各々はその全体がここに引用によって組み込まれる、を参照。
【００２６】
そこに開示されるように、投影システムは、ＦＯＶの境界領域中のそのポイントスプレッド関数（ＰＳＦ）が、画像検出器の対応するピクセルのサイズに本質的に対応しているＦＷＨＭを有するように適応されていても良い。言い換えると、この投影システムは、ＦＯＶの中心における解像度が、広い入射角、即ちＦＯＶの周縁、におけるよりも良いという事実を有効に利用しても良い。これは、レンズのポイントスプレッド関数（ＰＳＦ）がＦＯＶ中心と比較してＦＯＶ境界においてより広いという事実のためである。
【００２７】
軸上と周縁ＦＯＶの間の解像度の差は、およそ３０％と５０％の間であっても良い。これは、画像中心と比較して、画像境界における観測可能な解像度を実効的に制限する。
【００２８】
よって、投影システムは、ＦＯＶの境界と比較してＦＯＶの中心においてより大きな倍率ファクターを有する固定されたズーム光学系を含んでいても良い。言い換えると、レンズの実効焦点距離（ＥＦＬ）は、ＥＦＬが画像中心においてより長く、画像境界においてより短くなるように、入射角の関数である。そのような投影システムは、中心部分が拡張され境界が圧縮される、歪んだ画像を投影する。画像境界における倍率ファクターはより小さいので、画像境界におけるＰＳＦもより小さくなり、例えば４つのピクセルの正方形の代りに１つのピクセルのように、センサー上のより少ないピクセル上に広がる。よって、それらの領域のオーバーサンプリングは無く、ＰＳＦがピクセルのサイズよりも小さい時に情報の損失が無くても良い。しかしＦＯＶの中心では、倍率ファクターは大きく、それはより良い解像度に結果としてなり得る。ピクセルサイズよりも大きなＰＳＦを有するためにセンサー上では見分け不能となるであろう２つの見分け可能なポイントは、各ポイントが異なるピクセルによって捕捉されても良いので、センサー上で見分け可能となるように拡大されても良い。
【００２９】
コンピューティングユニットは、検出器によって取得された投影された画像はその境界領域においてよりもその中心においてより高い解像度を有するという事実を有利に活用して、投影された画像の中心領域からのズームされて歪められた部分的画像（ここでは「修正された画像」または「出力画像」と呼ばれる）を切り取って計算するように適応されていても良い。
【００３０】
視野全体の正常な絵については、中心領域は計算的に圧縮されることができる。但し、もし中心付近のズームされた画像が撮られるべきであれば、これは中心付近の望ましいエリアを単に切り取って、望ましいズームとズームされるべき画像の一部の歪みの度合いに依存して、それをより少なく圧縮するか全く圧縮しないことによってなされることができる。言い換えると、ズームされていない画像に対して、ズームされた画像を記述するのにより多くの数のピクセルが使われ得るように、画像が拡張されて切り取られる。これは、望ましいズームレベルに従って変動する軌跡に沿って検出器のピクセルを読み出すことによって達成されても良い。
【００３１】
よって、このズームは、上記の光学的ズームの定義と合致する。但し、この光学的ズームは、実用的にはおよそ２倍または３倍に制限され得る。
【００３２】
より大きなズーム倍率を実現するために、実施形態は、使われるピクセルの数とズーム倍率の間のトレードオフを有効に利用することに向けられている。言い換えると、より大きなズーム倍率は、境界における情報損失を避けるためにセンサー中のピクセルの数を増加することを要求し得る。連続したズームをサポートするために要求されるピクセルの数は、離散的な倍率から決定されても良く、ここでＺ１がより大きな倍率ファクターであり、Ｚｐがより小さな倍率ファクターである。それらの離散的なズームモードをサポートするために要求されるピクセルの数は、ＦＯＶ全体をカバーするのがＮピクセルであることを考慮すると、式１によって与えられ得る：
【数１】
【００３３】
式１を並べ直すと、以下の通り式２が求められ得る：
【数２】
【００３４】
Ｚの連続関数を求めるためにＺｉ−ΔＺをＺｉ＋１に代入すると、式３に結果としてなる：
【数３】
【００３５】
例えば第一項より上の、高次の項を捨てて、加算和を積分で置き換えると、式４が求められ得る：
【数４】
【００３６】
ここで
【数５】
【００３７】
は望ましい最大ズーム倍率である。
【００３８】
言い換えると、標準的なデジタルカメラ、即ち歪み無しについては、Ｌ［ＭＰ］（Ｌ＜Ｋ）の画像を作成するＫメガピクセル（［ＭＰ］）の長方形のセンサーでは、画像全体のための最大の適用可能な光学的ズーム（Ｌ［ＭＰ］画像についての）は、
【数６】
【００３９】
に制限され得る。言い換えると、望ましい光学的ズームＺについて、ＫはＺ２掛けるＬに等しい。
【００４０】
よって、要求されたズームが２倍である時、標準的なカメラは、４倍より多くのピクセルを要求する。但し、実施形態に従って、光学系が導入する歪みメカニズムのためにより高いズームが画像の中心において実現されても良い。よって、上の式４から見ることができるように、約２．３８倍だけ多くのピクセルが２倍ズームのために必要であり得る。例えば、標準的２ＭＰ画像センサーを使うと、２倍ズームを施すことは完全に損失無しのズームのために４．７７ＭＰを要求する。画像境界での品質への要求を緩和すること、即ち情報の損失を許容することは、例えば２倍ズームのためにおよそ１．７５倍多くのピクセルにまでこの数を減少させる。
【００４１】
図１Ａと１Ｂは、元の長方形のパターンと、実施形態に従って歪められた投影された長方形パターンを、それぞれ描く。この特定の例では、歪みを表す変換は、水平および垂直軸において分離可能である。図２Ａと２Ｂは、元の円状に対称的なパターンと、実施形態に従って歪められた投影された円状に対称的なパターンを、それぞれ描く。そこに見ることができるように、パターンは中心領域で拡張され、境界領域で圧縮される。その他のタイプの歪み、例えば奇形の歪み、が使われても良い。
【００４２】
図３Ａ−３Ｄは、実施形態に従った、図３Ａに示された物体を描像する全般的プロセスを描く。物体はまず、実施形態に従ったレンズシステムによって投影されて歪められ、図３Ｂにおいて、高解像度、即ちＫ［ＭＰ］の検出器、によって捕捉される。訂正されたより低い解像度、即ち１倍ズームをもったＬ［ＭＰ］の画像、が図３Ｃに描かれている。１倍画像と同じＬ［ＭＰ］の解像度を有する、訂正された２倍ズーム画像が図３Ｄに示されている。
【００４３】
図４Ａは、その上に投影された光に応答して電気信号を出力する検出器４７５、即ち画像平面、上に物体（図示せず）を描像するための光学システム４１０を含んだ例示的画像捕捉装置４００を描く。それらの電気信号はプロセッサ４８５に供給されても良く、それは画像を処理し、格納し、および／または表示しても良い。下記するように、電気信号は、検出器のピクセルが画像の歪みと望ましい倍率レベルに対応する軌跡に沿って読み出されるようなやり方でアクセスされる。
【００４４】
光学システム４１０は、第二および第三の表面を有する第一のレンズ４２０と、第四および第五の表面を有する第二のレンズ４３０と、第六の表面における開口ストップ４４０と、第七および第八の表面を有する第三のレンズ４５０と、第九および第十の表面を有する第四のレンズ４６０と、第十一および第十二の表面を有する赤外線（ＩＲ）フィルター４７０を含んでいても良く、それら全ては物体を画像平面４７５上に描像する。
【００４５】
この特定の例では、光学システム４１０は、６ｍｍの焦点距離と、３．４のＦナンバーを有していても良い。実施形態に従った光学システム４１０は、±３０°の標準的なＦＯＶについて中心における画像拡張と境界における画像圧縮を有する放射状歪みを提供しても良い。
【００４６】
全ての光学的表面の光学デザイン係数と開口と、それからレンズが作られ得る材料は、
以下のように提供される：
【表１】
【００４７】
ここで、表面０は物体に対応し、Ｌ１は第一のレンズ４２０に対応し、Ｌ２は第二のレンズ４３０に対応し、ＡＰＳは開口ストップ４４０に対応し、Ｌ３は第三のレンズ４５０に対応し、Ｌ４は第四のレンズ４６０に対応し、ＩＲＦはＩＲフィルター４６０に対応し、ＩＭＧは検出器４７５に対応する。勿論、十分な歪みを実現するその他の構成が使われても良い。
【００４８】
レンズを作り出すのに使われるプラスチックは、例えばZeon Chemical Companyによって製造されたＥ４８Ｒのようなポリカーボネ−ト、アクリリック、ＰＭＭＡ等のあらゆる適切なプラスチックであっても良い。表１中の全てのレンズ材料はプラスチックとして示されているが、その他の好適な材料、例えばガラス、が使われても良い。加えて、各レンズは、その望ましい性能に従って異なる材料で作られても良い。レンズは、選択された材料のためのあらゆる適切な方法、例えば射出成形、ガラス成形、複製、ウェハーレベル製造等、に従って作られても良い。更に、ＩＲフィルター４７０は、Ｎ−ＢＫ７以外の好適なＩＲフィルター材料で作られても良い。
【００４９】
図４Ｂ−１は、どのように直線のグリッド（破線で示されている）が光学システム４１０によって歪められるか（曲がった実線によって示されている）を描く。歪んだラインの大きさは、光学軸からの距離に依存する。画像の中心付近では、グリッドは拡張される一方で、周縁のグリッドは収縮している。
【００５０】
図４Ｂ−２は、どのように直線のグリッドが光学システム４１０によって歪められるかを示す、再正規化された（中心に対して）レンズ歪みを描く。歪んだラインは、図上の×印によって表され、それは光学軸からの距離と共に増加する歪みを表示している。
【００５１】
図４Ｃは、光学システム４１０のフィールド曲率を描く。図４Ｄは、光学システム４１０の歪みを描く。
【００５２】
図４Ｅは、軌跡に沿ってピクセルにアクセスすることを容易にするのに使われ得るアーキテクチャの例を描く。この例では、プロセッサ４８５は、歪み関数または修正された画像ピクセルの感応ピクセルへのマッピングを表しているコードおよび／またはデータ４９１を実装し得る揮発性または不揮発性のメモリー４９０へのアクセスを有する。プロセッサ４８５は、ピクセルが軌跡に沿ってアクセスされるように、どのアドレスとその他のコマンドをセンサー４７５に提供するかを決定するためにコードおよび／またはデータ４９１を使うことができる。
【００５３】
図４Ｆは、軌跡に沿ってピクセルにアクセスすることを容易にするのに使われ得る別のアーキテクチャの例を描く。この例では、センサー４７５は、歪み関数またはマッピングを実装するリードロジック４９２を含むかまたはそれと共に使われる。よって、プロセッサ４８５は、修正された画像アドレスをセンサー４７５によって扱われる感応ピクセルアドレスに変換するタスクを伴って、修正された画像中の１つ以上のピクセルについての値を直接要求することができる。ロジック４９２は、勿論、別のプロセッサ（例えば、マイクロコントローラ）を使って実装されても良い。
【００５４】
センサーロジックの追加の実施形態は、図１２−２２との関係で以下に後で説明する。例えば、いくつかの実施形態では、リードロジックは、歪みに従って軌跡に沿ってセンサーのピクセルを読み出し、プロセッサによるアクセスのために仮想的／論理的読み出し画像を提供するように構成される。例えば、仮想的／論理的読み出し画像が完全にまたは実質的に垂直歪みが無いように、ピクセルが読み出されても良い。プロセッサはそれから、出力画像を生成するために出力画像アドレスを仮想的／論理的読み出し画像中のアドレスにマッピングする関数を使うことができる。
【００５５】
図５は、ピクセルをアクセスしている間にプロセッサ４８５および／またはセンサー４７５によって行われ得る動作５００のフローチャートを描く。例えば、プロセッサ４８５は、センサー４７５から画像またはその部分を受け取る画像信号処理（ＩＳＰ）チェインを含んでいても良い。ブロック５０２では、修正された画像の最初の行で使われるべきピクセルが読み出される。いくつかの実施形態では、与えられた行からのピクセルは、複数の行からのピクセルに依存する（例えば、その値が１つ以上の垂直的な隣りに依存するピクセル）。よって、「貢献する」ピクセルを読み出すこととそれらのピクセルを補間することを表すためにブロック５０４と５０６が含まれている。例えば、下記のように、センサーは一連の弧に沿って読み出されても良い。各弧は複数のピクセルを含んでいても良く、また多数の弧からのピクセルが、与えられた行のピクセルを同定するために補間されても良い。
【００５６】
ブロック５０６では、修正された画像中の出力のために行が組み立てられる。もしより多くの行が修正された画像中に組み立てられるべきであれば、ブロック５１０において、貢献する行と共に、修正された画像の次の行で使われるべきピクセルが読み出され、出力のための次の行を組み立てるために補間が行われる。
【００５７】
一旦修正された画像の全ての望ましい行が取得されれば、５１２において、画像は、そのコントラストを調整することのように、出力のために改善されて、それからＪＰＥＧ圧縮またはＧＩＦ圧縮のようなその他の目的のために出力されることができる。この例はコントラスト調整を含むが、補間後の生の画像が、別のプロセスまたはコンポーネントによるコントラストおよびその他の調整のために単に提供されることができる。
【００５８】
歪みに基づいて軌跡に沿ってピクセルが読み出された時でさえ、歪んだ画像と修正された画像の間にピクセル−ピクセルのマッチングが無いかも知れないので、ピクセル補間が行われても良い。よって、画像の中心が単純により圧縮されたものになる１倍の倍率と、望ましいセクションが画像の中心から切り取られて圧縮無しで（または望ましい倍率に従って、より少ない圧縮と共に）訂正されるより高い倍率ファクターの両方が、両方共実現されても良い。例えば、バイリニア、スプライン、エッジセンス、バイキュービックスプライン等の、あらゆる好適な補間方法が使われることができ、そこでは更なる処理、例えばノイズ除去または圧縮、が画像上で行われても良い。
【００５９】
この例では、補間は出力に先立って行われる。いくつかの実施形態では、補間は、読み出し動作が完了した後に、画像全体に基づいて行われることができる。
【００６０】
図６は、実施形態に従った光学的ズームシステムが採用され得るデジタルカメラ６００の分解図を描く。そこに見られるように、デジタルカメラ６００は、レンズホルダー６２０にしっかり取り付けられるべきレンズシステム６１０を含んでいても良く、それは一方でセンサー６３０にしっかり取り付けられても良い。最後に、アッセンブリ全体がエレクトロニクス６４０にしっかり取り付けられても良い。
【００６１】
図７Ａは、その中に一体化されたデジタルカメラ６００を有するコンピューター６８０の斜視図を描く。図７Ｂは、その中に一体化されたデジタルカメラ６００を有する移動電話６９０の前面および側面図を描く。勿論、デジタルカメラ６００は、示されたものとは別の位置において一体化されていても良い。
【００６２】
より一般的に、本主題に従って構成された感応デバイスは、移動デバイス／電話、パーソナルデジタルアシスタント、デスクトップ、ラップトップ、タブレット、またはその他のコンピューター、キオスク等を含むがそれらに限定はされない、あらゆる好適なコンピューティングデバイス中に組み込まれることができる。別の例として、感応デバイスは、機械（例えば、自動車等）セキュリティシステム等を含むがそれに限定はされない、カメラが使われるあらゆるその他の装置またはシナリオに含まれることができる。
【００６３】
よって、実施形態に従って、歪み訂正のための後処理と組み合わされた固定されたズームレンズを使って、光学的ズームが実現され得る。検出器中に使われるピクセルの数は、ズーム能力をサポートするために望まれる名目上の解像度を超えて増加されても良い。
【００６４】
図８は、感知された通りの画像中の歪みに対応する軌跡に沿って画像センサーを読み出す例示的方法８００を描く。例えば、画像センサーは、上の教示内容に従って構成された光学系または既知の歪みを作成するその他の光学系によって作成された歪んだ画像を取得するために使われても良い。方法８００は、１つ以上のアドレスをセンサーに提供するプロセッサによって実行されても良く、またはセンサー自体と関連つけられたロジックまたはプロセッサによって実行されても良い。
【００６５】
ブロック８０２は、修正された画像中の望ましいピクセルアドレスを同定することを表す。例えば、修正された画像のピクセルの与えられた行についての要求のように、アドレスまたはアドレスのレンジが同定されても良い。別の例として、「リード」コマンドが提供されても良く、それは修正された画像の全てのピクセルが順番に出力されるべきであることを指し示す。ブロック８０４では、修正された画像ピクセルを１つ以上の感応ピクセルにマッピングする関数Ｆ（ｘ，ｙ）がアクセスされるか評価される。Ｆ（ｘ，ｙ）は更に、適切な軌跡が追従されることができるように、望ましい倍率のための入力変数を含んでいても良い。
【００６６】
例えば、テーブルが、行、列および倍率ファクターに基づいて修正された画像ピクセルアドレスを感応ピクセルアドレスに相関させても良い。別の例として、ロジックまたはプロセッサが、修正された画像中の各望ましいピクセルについて感応ピクセルのアドレスまたは複数アドレスを計算するためにＦ（ｘ，ｙ）の表現をアクセスして評価しても良い。更なる例として、センサーロジックが、望ましい軌跡に沿ってピクセルを選択的に読み出すために適切に構成されたコンポーネンツ（例えば、ロジックゲート等）を特徴として持っていても良い。
【００６７】
ブロック８０６では、適切にタイミングが合わせられた信号がセンサーに送られる。この例では、ピクセルが水平軸に沿って読み出される（列選択）間に、垂直アクセス（行選択）が感応ピクセルの適切な行を選択するようにタイミングを合わされる。
【００６８】
よって、センサーは、望ましいピクセルの最初のものに対応するセンサー上の位置から始まって歪みに対応する曲線に沿った「軌跡ローリングシャッター」と共に動作させられても良い。例えば、シャッターは、円形の歪みが考慮される時には、頂上に向かって上にアレイの左側の垂直中点の近くを動き、それからアレイの右側の垂直中点に向かって戻っても良い。
【００６９】
ピクセル曲線のリセットと曲線の後続の読み出しの間の期間は、積分時間Ｔとして定義される。この時間は、デジタルカメラの制御された露出時間である。
【００７０】
露出は、予め決められた積分時間Ｔについて画像センサーの全てのピクセルについて同時に始まる。フレーム時間は、単一のフレームを読み出すのに要求される時間であり、それはデータ読み出しレートに依存する。単一ローリングシャッターポインターと単一読み出しポインターについては、積分時間Ｔはフレーム時間よりも短いかもしれない。いくつかの実施形態では、各特定の曲線ｋが、フレーム時間中にシャッターポインターと読み出しポインターによって一度アクセスされる。従って、軌跡ローリングシャッターを使用することは、各ピクセルについて同一の望ましい積分時間Ｔの使用を可能とする。複数の弧が、センサーと修正された画像の行についてのピクセル値を決定するのに使われた感知されたピクセル値から取り出されることができる。上記の通り、異なる弧が異なる倍率レベルについて追従されても良く、修正された画像中のピクセルの各行が感知されたピクセルの１つ以上の弧から決定されても良い。
【００７１】
図９は、行１−５と列１−１１に配列された複数のピクセル９００の例を描く。図９の例では、アドレスライン（行選択ラインＲＳ１のような）を使って与えられた行が選択され、それから列選択ライン（列選択ラインＣＳ１、ＣＳ２のような）を使って個別のピクセルが読み出されるが、列が選択されてそれから行によって個別のピクセルが読み出されることもできる。図９は、それぞれ実線、点線および破線によって３つの例示的な軌跡を描く。
【００７２】
修正された画像中の与えられた行を作成するのに使われたピクセル値は、センサーを使って検出された通りの画像中の多数の行のピクセルに跨って拡がっていても良い。加えて、修正された画像中の同じ行にあるピクセル値は、感知された通りの歪んだ画像中の重複しない行に跨って広がったピクセルに依存していても良い。
【００７３】
例えば、実線は全体的に、修正された画像中のピクセルの上方の行を決定するのに使われるピクセル９０２、９０４、９０６、９０８、９１０、９１２、９１４、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６、および９２８を含むことができる軌跡の例を描く。この例における軌跡を描いている実線矢印およびその他の矢印は、描写の容易さのために簡略化されており、例えば図９に描かれた通りの軌跡は、上と下のリスト中に含まれたいくつかのピクセルを跨ぐ一方、上のリストに含まれたその他のピクセルは矢印によって跨れていない。上記の通り、修正された画像の実際のピクセルは、感知された画像中のピクセルの近傍を補間することによって決定されても良く、そのため軌跡の特定の「幅」は変動することができる。
【００７４】
いずれにせよ、この例示的スパンのピクセルは、アレイの左側の行３−４に入り、アレイの（水平的）中心に向かって動いてそれから行２−３に、そしてそれから１−２に入り、軌跡がアレイの右側に動くにつれてそれから行２−３で、そしてそれから行４で再度見つけられる。
【００７５】
もし図９に描かれたピクセルが順番に（即ち、頂上から底へ）読み出されるべきであったならば、描像装置は、修正された画像の最初の行を取得するために行１−４の全てを捕捉するために十分なフレームバッファーメモリーを要求するであろう。実際には、修正された画像中の与えられた行のピクセルがもっと多くの行をスパンすることを歪みが引き起こし得る。例えば、修正された画像の最初の行を生成するのに使われたピクセルを取得するために、従来のアッセンブリは、センサーの総ラインのおよそ３５％に等しいフレームバッファーメモリーを要求し得る。
【００７６】
しかしながら、軌跡に沿って読み出すことによって、要求されるメモリーは削減されることができ、例えば、装置は、修正された画像中の関心のある行についてのピクセル値を決定するために使われるピクセルを保持するのに十分なフレームバッファーメモリーだけを含む必要がある。例えば、もし修正された画像中の各単一のピクセルについて３つのピクセルの正方形が補間されるならば、３つのバッファーラインが使われることができる。
【００７７】
点線は、中心により近い修正された画像のピクセルの第二の行を取得するのに使われた感応ピクセルの軌跡を表す。この例では、ピクセル９３２、９３８、９０６、９４０、９４２、９４４、９４６、９４８、および９５０が使われる。なおピクセル９０６は、第一の行と共に修正された画像の第二の行を決定するのに使うために含まれている。
【００７８】
いくつかの歪みについては、修正された画像の中央に向かって位置する行からのピクセルが、修正された画像のエッジの１つの近くに位置する行からのピクセルよりも歪んだ画像のより少ない行に跨って広がっていても良い。例えば、破線は、第二の行よりも画像の中心により近い修正された画像中のピクセルの第三の行を取得するのに使われた感応ピクセルの軌跡を表す。この例では、ピクセル９３０、９３４、９５２、９５４、９５６、９５８、９６０、および９６２が全て使われる。再度、第二の行について使われたのと同じ感知されたピクセルのいくつかが、修正された画像の第三の行についてのピクセル値を決定するのに計算に入れられる。第三の軌跡は、それが画像の中心により近い（かつ、この例では歪みが中心にある）ので、「より平坦」であり、この例では２つの行だけをスパンする。
【００７９】
その最近傍と共に各ピクセル（ｕ，ｖ）についてのそれぞれの曲線に、後続の行と後続の列からの最近傍から、相関プロセスが施されることができる。Ｆ（ｘ，ｙ）マップ、例えば２次元システム上でシフトされるべき多数のピクセルを使って、それはフレームのそれぞれの曲線上に施される。このプロセスは、フレームの各曲線について、曲線毎に、全てのピクセル上で繰り返される。
【００８０】
図１０は、曲率から直線に情報を変換するための別のやり方を描く。この実施形態では、変換のいくつかまたは全ては、センサーデザインレベル上で実現されることができるので、読み出し承認を与えるクロックライン（垂直軸）へと、ピクセル自体からの情報の読み出し（水平軸）へのピクセルの関係付けは、計画された曲率に従ってセンサー自体中で行われる。レンズの訂正と僅かな変更に適応するために、この方法は、いくつかの連続した曲率に沿った情報をバッファー中に変換することによってより柔軟にされることができる。そのような場合、読み出し軌跡中の僅かな変更は、第一の方法に従って決定されても良い。
【００８１】
言い換えると、アドレスは行と列に従って順序付けされていない。代りに、図１０に「行」Ｎと「行」Ｎ＋１において示されているように、技術的には異なる行からの複数のピクセルが、軌跡に沿ってお互いと（行は実際には軌跡なので「」中の行と）関連付けられている。代りに、１つ以上の弧が選択され、それから弧に沿った個別のピクセルが順番に読み出されることができる。この例では実線と点線を使って２つの軌跡が示されている。この例では、センサーロジックは、読み出しのためのクロックが列の順番にリンクされないように構成されている。代りに、ピクセルは、対応する軌跡中でのそれらの順番にリンクされる。この例はまた、或る軌跡については、歪みの効果のために同じピクセルが２度読み出されても良いことを描き、例えば、ピクセル９０６は「行」Ｎに沿って読み出された３番目のピクセルであるが、「行」Ｎ＋１に沿って読み出された５番目のピクセルでもある。
【００８２】
柔軟性はまた、この方法については、いくつかの曲線のアドレスを読み出し、よってバッファーの使用を避けることによって増加されても良い。上記した通り、軌跡はピクセルの単一のラインまたはピクセルの複数のラインからなっていても良く、および／またはピクセルの単一の行を出力するのに多数の弧が使われても良い。ピクセル軌跡を読み出すための基礎をなすロジックは、センサー自体中に直接、または読み出し要求を従来のセンサーへの適切なアドレッシング信号に翻訳するモジュールとして、含まれていても良い。ロジックは、異なる倍率レベルについての異なる読み出し軌跡の使用に適応するように構成されていても良い。
【００８３】
曲率から直線への情報の変換と共に生じる別の問題は、曲線が中心垂直軸に近い程、それらはより稠密であるという事実から由来する。この密度は、或るピクセル上でのいくつかのラインの重複に繋がる（例えば、図１０の両方の軌跡に沿って含まれているピクセル９０６を参照）。よって、連続する曲率を読み出す時には、それの情報が既に取り出されており、それは読み出しプロセスの一部としてリセットされており、それにより読み出された情報がリセットされているところのピクセルが読み出されることがしばしば起こる。リセット後に関係の無い情報を読み出すことを防ぐために、重複する曲線を含む／有するピクセルの前の読み出しからの情報をコピーするコマンドが、読み出しデザイン中に導入されることができる。
【００８４】
曲率から直線に情報を変換することは、異なる長さの行を生み出す。センサーの中心の水平ラインを表す行が最も短く、曲線が中心から遠くなる程、修正後にそれはより長くなる。同一の長さの行を要求するデータ処理における一様性を作り出すために、短い行中の欠けている情報は、それらが後に無視されても良いようにゼロを使って補われることができる。代替的に、各行中の本当の情報を含んだピクセルの期待された数が予め決められることができる。
【００８５】
図１１は、修正された画像と歪んだ画像のピクセルをマッピングする関数の例を描く。描写では、Ｍはセンサーの高さの２分の１を表し、Ｗはセンサーの幅の２分の１を表す。Ｒ＿ｓｅｎｓｏｒは修正された画像中のピクセルの標準的位置である一方、Ｒ＿ｄｉｓは歪みによるそれらのピクセルの新たな位置を表す。図１１は、Ｒ＿ｓｅｎｓｏｒをＲ＿ｄｉｓに関係させる。この例では、歪みは円形であり、対称的であり、センサー上に中心があるが、ここに説明される技術は、非対称的であるかそうでなければ感知されたエリアに跨って変動する歪みにも適用することができる。
【００８６】
図１２は、最近傍整数マッピングを使ってどのようにセンサーピクセルのアレイ１２１０が出力画像ピクセルのアレイ１２１２にマッピングされることができるかの例を示す。一般に、上に説明したようにレンズ歪みと望ましいズームファクターを考慮に入れるために、いくつかの実施形態ではアドレッシング方法が使われることができる。例えば、出力画像中のピクセルは、その座標が（ｕ，ｖ）である物理的センサーピクセルに対応する（ｘ，ｙ）座標を有することができ、
【数７】
【００８７】
で表現される関係をもち、ここで
【数８】
【００８８】
は光学軸からの半径であり、ｆはレンズによって導入された放射状歪みを表す関数である。レンズの中心からのはずれ（Δｘ，Δｙ）を考慮に入れると、この関係は、
【数９】
【００８９】
となる。
【００９０】
整数出力座標（ｘ，ｙ）は多くの場合に分数センサー座標（ｕ，ｖ）に変換されても良い。よって、何らかの類の補間方法が使われることができ、十分な画像品質を達成するために、補間は十分に高度なものであるべきである。例えば、もし画像データがBayer形式であれば、補間手順は、局所的非モザイク化(local demosaicing)によってのように、Bayer適応されたものであるべきでる。但し、説明の簡単のために、実施形態は、最近傍（ＮＮ）補間の簡略化された場合を使って以下では説明される。特定には、図１２の各出力ピクセル（ｘ，ｙ）の値は、（［ｕ］，［ｖ］）におけるセンサー値であると設定され、括弧［］は最も近い整数値を生み出す補間を表記する。
【００９１】
最近傍の場合をまとめると、出力画像Ｉｏｕｔは、入力画像Ｉｉｎの関数として表現されることができ、入力画像Ｉｉｎは光をピクセルのアレイ（ｕ，ｖ）上に描像することから結果として得られる。
【００９２】
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（［ｕ］，［ｖ］） （９）
図１３は、レンズによって歪められた通りの水平ライン１３１０の例を示し、歪められたラインは１３１２において示されている。図１３の描写はまた、１３１３において示されるように、どのように一つの水平ライン１３１１が最大垂直歪みを受けるかを示す。図９−１０に対して上記した通り、光をセンサー上に描像するのに使われた光学系に依存して、いくつかの実施形態ではかなりの垂直歪みが起こることができる。
【００９３】
図１４は、出力画像の様々な単一の行を直接（ｘ軸上の行数で）、センサーピクセルの複数の行に跨ったその行に対応するピクセル値を広げる垂直歪みを考慮に入れて、読み出すのに要求される８メガピクセルラインバッファーの数の（チャート１４００のｙ軸上の）例示的値を示しているチャート１４００である。この場合、通常の８Ｍｐ（３２６４×２４４８）センサーが、１．３倍の歪みを導入するレンズと共に使われ、意図された出力画像は５Ｍｐ（２５６０×１９２０）のサイズである。見ることができるように、軌跡、即ちＦ（ｘ，ｙ）マップ、を単に追従することは、最大に歪んだ行に適応するために十分なラインバッファーが含まれていることが必要とされるので、いくつかの実施形態では非常に大きな数（〜１６６）のラインバッファーに結果としてなることができる。
【００９４】
いくつかの実施形態は事実、歪み関数と好適に構成されたバッファーメモリーに基づいたマッピングを使ってセンサーのピクセルを読み出しても良い。但し、追加の実施形態は、歪み関数に基づいて軌跡に沿ったセンサーのピクセルをワイヤリングすることによってメモリー要求を克服しても良い。
【００９５】
図１０に対して簡単に上記した通り、そのようなセンサー配置は、行と列の通常の形で画像情報をもはや提供しないセンサーに結果としてなる、即ちBayer画像がばらばらにされる。加えて、或るピクセルは「２度」読み出される必要があり得る一方、その他のピクセルは軌跡に沿って横たわっていないかもしれず、画像中の「穴」の潜在性に結果としてなる。以下に説明するように、実施形態は全てのセンサーピクセルをカバーするのに十分なロジックを使用し、同時に、歪みと整合したやり方でセンサーピクセルを読み出すことができる。
【００９６】
図１５は、歪んだ読み出し（「仮想的センサー」または「論理的センサー」）を使用するマルチステップの読み出しプロセスと出力ピクセルを生成するための訂正アルゴリズムと共に、感応デバイス１５００の例を描いた図である。１５０２において示されるように、感応デバイスは、リードロジック１５０４とバッファー１５０６にインターフェースされたセンサーピクセルのアレイからなる。プロセッサ１５０８は、センサーロジックにリードコマンドを提供し、バッファー１５０６からピクセル値を読み出すようにプロセッサを構成するプログラムコンポーネンツをメモリー（図示せず）中に含む。
【００９７】
リードロジック１５０４は、画像がセンサーピクセルの値に基づいてバッファー中に格納できるように、アレイ中のセンサーピクセルとバッファー１５０６中の対応する位置の間に接続を提供する。リードロジックは、プロセッサ１５０８によって生成された読み出し要求に応答して対応するセンサーアレイアドレスにおけるピクセル値を単にサンプリングするように構成されることができる。そのような場合には、出力画像中の対応するアドレスは、歪み関数に従ってプロセッサによって決定されることができる。
【００９８】
但し、いくつかの実施形態では、リードロジック１５０４は、リードコマンドに応答してセンサーピクセルのアレイからの１つ以上のピクセル値をサンプリングし、歪み関数に基づいてピクセルをバッファーに提供するように構成されている。歪み関数のために、センサーアレイ中の対応するピクセルアドレスは一般に、バッファー中に格納された通りの画像中の対応するピクセルアドレスとは異なる列アドレス、異なる行アドレス、または異なる列アドレスと異なる行アドレスの両方を有する。特に、リードロジック１５０４は、歪み関数に対応する複数の軌跡に沿ってピクセルを読み出すように構成されることができる。いくつかの実施形態では、軌跡の異なるセットは異なるズームファクターに対応し、即ち、前述したように異なるズームレベルが望まれる時には異なる軌跡が使われても良い。
【００９９】
１５１０において示されるように、センサーピクセルアレイは、水平および垂直歪みの両方を特徴として有する。リードロジック１５０４は、アレイ中のピクセル値を読み出し／サンプリングし、１５１２において示される論理的／仮想的読み出しアレイを提供するように構成されることができる。論理的読み出し１５１２は、それ自体がいくらかの歪み、つまり水平ゆがみを保持する、「仮想的センサー」または「論理的センサー」に対応することができる。例えば、図１５に示されるような出力画像１５１４を生み出すために、プロセッサ１５０８が論理的行値を読み出し、残留水平歪みを訂正するための訂正アルゴリズム（および必要に応じてその他の処理）を実行するように構成されていることを伴って、読み出し中に、論理的行がバッファー１５０６中に格納されることができる。
【０１００】
リードロジック１５０４によって使われた軌跡のために、垂直歪みは、論理的／仮想的読み出しアレイ中でさえ、除去されるか実質的に除去される。加えて、リードロジックは、各軌跡について、論理的読み出し中の対応する論理的読み出し行が提供され、論理的行はお互いと同じ数の列を有し、各列はセンサーアレイの列の１つに対応しているように、構成されることができる。
【０１０１】
軌跡に沿って読み出すためのリードロジック１５０４の使用は、有利なことにメモリー要求を削減し、センサー列配置を保存することができる。例えば、説明の目的で仮想的／論理的読み出し画像１５１２全体が図１５に示されているが、実際には仮想的／論理的読み出し画像のいくつかの行だけが出力画像の行を組み立てるためにメモリー中に格納される必要があっても良い。
【０１０２】
リードロジック１５０４は、あらゆる好適なやり方で実装されることができ、リードロジック１５０４の特定の実装は、この開示の検討後の当業者の能力内であるはずである。例えば、センサーアレイの様々なピクセルは、どの軌跡が与えられた時間間隔中にサンプリングされるべきであるかに依存して選択可能に可能とされた経路を提供するために、例えばＣＭＯＳトランジスターを使って構築された、好適に配置されたロジックゲートを使ってバッファーラインに条件付きでリンクされることができる。例えば、ロジックゲートは、異なるズームレベルと関連付けられた軌跡経路の異なるセットが選択されるようにデザインされることができる。特定のズームレベルが入力された時、一連の対応する軌跡が、軌跡に沿って全てのピクセルを通して循環し、それから次の軌跡へと、サンプリングが完了するまで、物理的アレイをサンプリングするのに使われることができる。
【０１０３】
図１６は、物理的センサーアレイ１６１０、仮想的／論理的読み出しアレイ１６１２、および出力画像１６１４中の値の間の関係を示した図である。上記の通り、センサーピクセルアレイと出力画像アレイの間の基本的関係は、
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ） （１０）
として表現されることができる。基本的関係は、アレイ１６１０中のピクセルとアレイ１６１４中のピクセルの間の非破線として図１６に示されている。但し、仮想的／論理的アレイ
【数１０】
【０１０４】
中の読み出し順序座標は、
【数１１】
【０１０５】
によって定義されることができる。よって、順序が替えられたセンサー出力（即ち、仮想的または論理的センサーアレイ１６１２）中の画像は、
【数１２】
【０１０６】
および
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ）＝ＩＲ／Ｏ（ｕ，ｙ） （１３）
によって定義されることができる。
【０１０７】
（ｕ，ｖ）におけるピクセル値を出力画像位置（ｘ，ｙ）にマッピングする標準的アルゴリズムを使うのではなく、アルゴリズムは、出力画像アレイ１６１４と読み出し画像アレイ１６１２のピクセルの間の破線によって示されるように、
【数１３】
【０１０８】
における仮想的／論理的センサーピクセル値を、出力位置（ｘ，ｙ）における値に対応するものとして決定することができる。
【０１０９】
上に概略を説明した解決策を実装するために、連続的な読み出しの場合から示唆される考察に基づいて離散的座標が使われる。つまり、水平出力ラインは、センサー上の歪んだ曲線として現れる。例えば、以下の表現によって記されるように、出力画像中のラインｙ０は、センサーアレイ上のその座標が
【数１４】
【０１１０】
である曲線として現れる。
【０１１１】
このジオメトリーに照らして、リードロジックは、各仮想的／論理的センサー行が各物理的センサー列からの一つのピクセルからなるように構成されることができる。特に、図１７に陰影付きピクセルによって示されるように、物理的センサーアレイ１７００のピクセル値をサンプリングするのに使われる各軌跡１７１２と１７１４は、物理的センサーアレイ１７００の各列について一つのピクセルを特徴として有する。これは、（１）ラインバッファーのためのメモリーの量を最小化する、（２）各センサーピクセルが読み出しのために接続された配置、（３）１度より多く接続されたピクセルが無い、（４）接続方法は関数と単純なロジックによって記述されることができ、それは実装を容易にする、というような利点を提供することができる。
【０１１２】
図１８は、接続ロジックを構成するのに使用するための軌跡に基づいてどのように物理的センサーピクセルが仮想的／論路的センサーピクセルと関連付けられることができるかの例を描く。この例では、アレイ１８００は、曲線１８０２として描かれた歪み軌跡によって横切られる。左の第一の列からから始めて、アレイの各ピクセルは、各列の中心を通して想像ライン（１８０４、１８０６、１８０８）に沿って頂上から底までスキャンされることができる。曲線１８０２が交差された時はいつでも、その中で交差が起こるピクセルが次の列中で同じ曲線との交差の場所であるどれかのピクセルと関連付けられる等々のように、その中で交差が起こるピクセルが好適なロジックを使って接続される。結果は、各曲線が物理的センサーの列の数と等しいピクセルの行と関連付けられることになる。もし２つの曲線がピクセルを通過すれば、交差分析は頂上から底に進むので、ピクセルは最も上の曲線と関連付けられる。
【０１１３】
図１９は、いくつかの実施形態において、どのように軌跡密度が歪んだ画像に跨って変動することができるかを描く。１９００において示されるように、歪み曲線は一様に分布はしていない。特に、曲線は１９０４よりも１９０２と１９０６においてより稠密である。上記の例示的読み出し順序構築は変動する密度をそれ自体では考慮に入れていない。
【０１１４】
以下の問題点のいずれかまたは両方が結果としてなり得る：（１）連続した曲線は、例えば倍率が最大である低ライン密度のエリア中で、ピクセルをスキップし得て、或るピクセルは曲線と関連付けられていないかもしれない；および／または（２）２つの連続した曲線は、例えば、低いかまたは負の倍率による高ライン密度のエリア中で、同じピクセルと交差し得る。従来のピクセルは、読み出されたときに放出される、即ちピクセルは１度だけ読み出されることができる。もし仮にピクセルが複数回読み出されることが可能であったとしても、二重読み出しは描像プロセスを不必要に遅延させ得る。
【０１１５】
図２０Ａ−２０Ｂは、いくつかの実施形態において、軌跡密度によるスキップされたピクセルの問題を避けるためにどのように追加の軌跡が使われることができるかを描く。図２０Ａは、２つの軌跡２００２と２００４と共に物理的センサーピクセルのアレイ２０００を示す。陰影によって指し示されるように、各軌跡は各列からの単一のピクセルと関連付けられている。但し、低密度のために、いくつかのエリア２００６、２００８および２０１０は、読み出されない１つ以上のピクセルを特徴として有する。
【０１１６】
図２０Ｂは、スキップされたピクセルの問題点を緩和するための追加の曲線２０１２の使用を描く。歪みマップに基づいて、歪みがより一様であるように、追加の曲線が含まれることができる、別の言い方をすると、一様な読み出しが起こるように仮想的／論理的読み出しアレイ中の行の数を増加させることができる。仮想的行の最小数は、最適化、即ちレンズによる最大実効倍率、を使って計算することができる、例として、１．３倍の最大倍率をもったレンズについて、歪み曲線密度は元の密度の１３０％に増加されることができ、結果として得られる仮想的／論理的読み出しアレイは物理的センサーよりも１．３倍大きな高さをもつ。
【０１１７】
図２０Ｂに示されるように、仮想的／論理的アレイの２つの行を使ってサンプリングされた同じエリアは、３つの行で置き換えられることができる。但し、スキップされたピクセルに対処する際に、二重読み出しの問題が増加され得る。この問題点は、しかしながら、「ダミー」ピクセルを使うことによって解決されることができる。
【０１１８】
図２１Ａ−２１Ｄは、複数の曲線との交差により物理的センサーピクセルを２度読み出すことを避けるために、どのようにダミーピクセルが使われることができるかを描く。図２１Ａは、アレイ２１００を横切っている曲線２１０２、２１０４、および２１０６を示す。二重読み出し状況は２１０８、２１１０、２１１２、２１１４、２１１６、２１１８、および２１２０において示されている。一般的に言って、いくつかの連続した曲線によって交差されたピクセルの値は、仮想的／論理的読み出しアレイ中のいくつかの連続した行に割り当てられるべきである。但し、上記の通り、現行のセンサーデザインでは、ピクセル値は１度だけ物理的に決定され得る。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、この問題点に対処するために、各物理的ピクセルは、時系列的順序でピクセルと交差する最初の曲線との関係で１度だけサンプリングされる。後続の曲線については、ダミーピクセルがプレースホルダーとしての役目を果たすうように仮想的／論理的アレイ中に出力されることができる。これは、例えば、サンプリングされるべきセンサーピクセルをピクセルと交差する最初の曲線の一部として接続するためのロジックを使うことによって、達成されることができ、ピクセル値は、曲線のその他のピクセルと共に論理的／仮想的読み出しアレイの対応する行にルーティングされる。但し、同じピクセルと交差するその他の曲線については、対応する行についての出力ロジックは、メモリー中に格納された通りのその他の行中のピクセルのためのプレースホルダーを提供するために、グラウンドまたは電圧源（即ち、論理的０または１）にワイヤリングされることができる。
【０１２０】
最終結果はアレイ２１２２に示されており、それは曲線２１０２、２１０４、および２１０６に対応する論理的／仮想的ピクセルアレイの３つの行を表す。見ることができるように、黒い陰影によって指し示されるようにダミーピクセル２１２４、２１２６、２１２８、２１３０、２１３２、２１３４、および２１３６が提供されている。例えば、ダミーピクセル２１２４の場合には、実際のピクセル値は上の行についてサンプリングされた、等々である。ダミーピクセルは、図２１Ｃ中の矢印によって指し示されるように同じ列中のダミーピクセルの上の非ダミーピクセルの値に基づいて、それらの望ましい読み出し値に解決されることができる。これが２１Ｄにおいて示されており、そこでは２１２４’、２１２６’、２１２８’、２１３０’、２１３２’、２１３４’、および２１３６’は今は関連付けられた値を有する。
【０１２１】
結果として得られる仮想的／論理的読み出しアレイは、物理的センサー中のピクセルのアレイ中の列の数と等しい列の数を特徴として有し、行はセンサーに跨る各軌跡に対応している。読み出し順序が与えられると、センサーにアクセスしているプロセッサは、必ずしもセンサーインターフェースからの情報に頼ること無しに、センサーから来るピクセルストリームを理解すべきである。プロセッサは、センサー内のプロセッサブロックであるかまたは、リードロジックとバッファーを介してセンサーにアクセスしている別のプロセッサであっても良い。
【０１２２】
プロセッサの視点からは、センサーは、論理的インターフェース（即ち、仮想的／論理的アレイ中に結果として得られる読み出し）を介してより効率的にアクセスされるように再編成された物理的メモリーのセットとして見られることができる。出力画像を生成するために使われるアドレッシングアルゴリズムは、全体的アプローチを離散化することによって開発されることができる。
【０１２３】
図２２は、出力ピクセル、仮想的／論理的センサーピクセル、および物理的センサーピクセルの間の関係を描く。特定には、図２２は、物理的センサーピクセル値のアレイ２２０２、センサーのリードロジックによって提供された仮想的／論理的読み出しアレイ２２０４、および出力画像のピクセル２２０６の望ましいアレイを描く。
【０１２４】
前記の通り、出力およびセンサー画像は、
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ） （１５）
によって関係している。
【０１２５】
出力画像ピクセル座標（ｘ，ｙ）とセンサー座標（ｕ，ｖ）の間の関係は、
（ｕ，ｖ）＝Ｆ（ｘ，ｙ） （１６）
として便利に表現される。
【０１２６】
加えて、仮想的／論理的読み出しアレイは、
Ｉｏｕｔ（ｘ，ｙ）＝Ｉｉｎ（ｕ，ｖ）＝ＩＲ／Ｏ（ｕ，ｙ） （１７）
の表現で表されることができ、ここで対応する読み出し座標は水平センサー座標（ｕ）と出力垂直座標（ｙ）を取ることによって与えられる。
【０１２７】
離散的な場合については、出力画像と物理的センサー画像の間の逆マッピングを使って中間出力座標をまず定義する：
【数１５】
【０１２８】
出力座標
【数１６】
【０１２９】
は、式１６で求められたセンサー座標（ｕ，ｖ）の最近傍ピクセル（［ｕ］，［ｖ］）に逆マッピングＦ−１を施すことによって求められる。
【０１３０】
よって、出力画像２２０６と仮想的／論理的読み出し画像２２０４の間の関係は、
【数１７】
【０１３１】
と述べることができ、ここで
【数１８】
【０１３２】
である。
【０１３３】
関係は図２２にも示されている。従って、読み出したピクセルに基づいて出力画像を生成することは、出力画像ピクセル座標を論理的画像ピクセル座標に関係させる関数に従って論理的出力行中のピクセルにアクセスすることからなることができる。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、上の技術に従って構成された歪んだ読み出しをもったセンサーは、３つという少なさのラインバッファーを使った歪んだ画像の訂正を許容することができる。歪んだ読み出しは、離散化によるプラスマイナス１垂直ピクセルの誤差まで垂直歪み全体を補償することができる。実際には、作業ウィンドウを利用するためにより多くのラインバッファーが使われても良い。例えば、Ｎ×Ｎ作業ウィンドウについては、３＋Ｎ個のラインバッファーが最小数であろう。
【０１３５】
ここで使われたように、「および／または」という用語は、関連する列挙された項目の１つ以上のあらゆる全ての組み合わせを含む。更に、「第一」、「第二」、「第三」等のような用語が、様々な要素、コンポーネンツ、領域、層および／またはセクションを記載するのにここで使われても良いが、それらの要素、コンポーネンツ、領域、層および／またはセクションはそれらの用語によって限定されるべきではない。それらの用語は、１つの要素、コンポーネント、領域、層および／またはセクションを他から区別するためにだけ使われている。よって、第一の要素、コンポーネント、領域、層および／またはセクションは、ここに記載された実施形態の教示内容から逸脱することなく、第二の要素、コンポーネント、領域、層および／またはセクションと呼ばれることもできる。
【０１３６】
「下方の」、「下」、「下方」、「上」、「上方」等の空間的に相対的な用語が、図中に描かれたように、１つの要素または特徴の別の要素または特徴との関係を記述する記載の容易さのためにここで使われても良い。空間的に相対的な用語は、図中に描かれた向きに加えて、使用または動作中の装置の異なる向きを包含することが意図されていることが理解されるであろう。例えば、もし図中の装置がひっくり返されれば、他の要素または特徴の「下」または「下方の」として記載された要素は、他の要素または特徴の「上」に向くことになるであろう。よって、例示的用語「下」は、上と下の向きの両方を包含することができる。装置はそうでないように向けられても良く（９０度回転されてかまたはその他の向きで）、ここで使われる空間的に相対的な記載はそれに応じて解釈される。
【０１３７】
ここで使われたように、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈がそうでないことを明確に指し示さない限りは、複数形も含むことが意図されている。用語「からなる」、「からなっている」、「含む」および「含んでいる」は、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネンツ等の存在を指定するが、１つ以上のその他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネンツ、グループ等の存在またはそれらへの追加を除外しないことが更に理解されるであろう。
【０１３８】
本発明の実施形態がここに開示され、特定の用語が採用されたが、それらは一般的で記述的なセンスでのみ使われ解釈されるべきものであり、限定のためのものではない。本発明の実施形態はハードウェア実装に対して記載されたが、本発明の処理は、例えば、マシーンによってアクセスされた時に、センサーピクセルにアクセスするかそうでなければデータの歪みを無くすることをマシーンに引き起こすデータを含んだマシーンアクセス可能な媒体を有する製造品によって、ソフトウェアで実装されても良い。例えば、コンピュータープログラム製品は、センサーにアクセスし、出力画像ピクセルアドレスをセンサーアドレスにマッピングする関数に従って、および／または出力画像ピクセルアドレスを論理的／仮想的読み出し画像中のピクセルアドレスにマッピングする関数に従って、ピクセルを読み出すようにプロセッサを構成するプログラム命令を実装したコンピューター読み出し可能な媒体（例えば、メモリー、ディスク等）を特徴として有していても良い。
【０１３９】
更に、上の説明はピクセルが検出器に跨って等しいピッチを有すると仮定しているが、圧縮のいくつかまたは全ては、検出器に跨るピッチを変えることによって実現されても良い。従って、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、形および詳細における様々な変更がなされても良いことが当業者によって理解されるであろう。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ−３Ｃ】
【図３Ｄ】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を検出器上に描像するように構成された光学システムであって、光学システムは画像中に歪みを導入するものと、
物体の出力画像を生成するように構成されたプロセッサであって、出力画像は、画像の歪みに対応する軌跡に基づいて検出器から読み出されたピクセル値を使って生成されるものと、
を含む画像捕捉装置。
【請求項２】
プロセッサは、検出器の行と列に沿ってサンプリングされたピクセル値を読み出し、画像の歪みに対応する複数の軌跡と出力画像を生成するための望ましい倍率レベルを使うように構成されている、請求項１記載の画像捕捉装置。
【請求項３】
軌跡は、光学システムと関連付けられた歪み関数から決定される、請求項１または２記載の画像捕捉装置。
【請求項４】
軌跡は、センサーピクセルアドレスを画像ピクセルアドレスにマッピングするテーブルから決定される、請求項１または２記載の画像捕捉装置。
【請求項５】
検出器は、リードコマンドに応答して軌跡に沿ってピクセルを読み出すように構成されている、請求項１記載の画像捕捉装置。
【請求項６】
検出器は、複数の軌跡に沿ってピクセルを読み出し、複数の論理的読み出し行を提供するように構成されたロジックを含み、各論理的読み出し行は一つの軌跡に対応し、検出器の各列のための単一のピクセルを有しており、
プロセッサは、出力画像ピクセルアドレスを論理的読み出し画像ピクセルアドレスと関係させる関数に従って出力画像を生成するために、複数の論理的読み出し行中のピクセル値を使うように構成されている、
請求項５記載の画像捕捉装置。
【請求項７】
移動電話またはコンピューティングデバイス中に組み込まれた、請求項１から６の一つに記載の画像捕捉装置。
【請求項８】
センサーピクセルのアレイと、
リードコマンドに応答してセンサーピクセルのアレイからの１つ以上のピクセル値をバッファーメモリーに提供するように構成されたリードロジックと、を含み、
リードロジックは、複数の接続を含み、各接続はセンサーピクセルのアレイ中の１つのアドレスにおける１つのピクセルをバッファーメモリー中の１つの位置に接続し、位置はバッファーメモリー中の画像中の一つの対応するピクセルアドレスを表しており、
センサーピクセルのアレイ中のピクセルのアドレスは、バッファーメモリー中の画像中の対応するピクセルアドレスとは、異なる列アドレス、異なる行アドレス、または異なる列アドレスと異なる行アドレスの両方を含む、
感応デバイス。
【請求項９】
リードロジックは、軌跡に沿ってセンサーピクセルのアレイから複数のピクセルを読み出すように感応デバイスを構成し、光学システムの歪み関数に対応する軌跡は、センサーピクセルのアレイ上に視野を描像するように構成されている、請求項８記載の感応デバイス。
【請求項１０】
軌跡は更にズームファクターに対応する、請求項９記載の感応デバイス。
【請求項１１】
リードロジックは、複数の軌跡に沿ってセンサーピクセルのアレイ中の複数のピクセル値を読み出し、各軌跡についての論理的読み出し行を提供するように感応デバイスを構成し、各論理的読み出し行は、センサーピクセルのアレイの各列に対応する単一の列を有する、請求項８記載の感応デバイス。
【請求項１２】
リードロジックは、軌跡の一様な分布に従って、センサーピクセルのアレイ中の複数のピクセル値を読み出すように感応デバイスを構成し、
リードロジックは、もしセンサーピクセルのアレイ中の対応するピクセルの値が隣接する論理的読み出し行の同じ列中のピクセルに提供されれば、ダミーピクセル値を論理的読み出し行中のピクセルに提供するように感応デバイスを構成する、
請求項１１記載の感応デバイス。
【請求項１３】
移動デバイスまたはコンピューティングシステム中に組み込まれた、請求項８から１２の一つに記載の感応デバイス。
【請求項１４】
論理的読み出し行にアクセスし、出力画像ピクセルアドレスを論理的読み出し画像ピクセルアドレスに関係させる関数に従って出力画像を生成するように構成されたプロセッサを更に含む、請求項８から１２の一つに記載の感応デバイス。
【請求項１５】
プロセッサは更に、論理的読み出し行を補間するためにＮ×Ｎウィンドウを使用するように構成され、論理的読み出し行の数は３＋Ｎよりも大きくない、請求項１４記載の感応デバイス。
【請求項１６】
歪んだ画像をセンサーピクセルのアレイ上に描像することと、
画像の歪みに従ってセンサーピクセルを読み出すことと、
読み出されたピクセルに基づいて出力画像を生成することであって、出力画像は実質的にまたは完全に歪みが無いことと、
を含む描像方法。
【請求項１７】
画像の歪みに従ってピクセルを読み出すことは、歪みに対応した複数の軌跡ラインに沿ってピクセル値をサンプリングするようにセンサーのロジックを使用することと、複数の論理的出力行を提供することを含む、請求項１６記載の描像方法。
【請求項１８】
少なくとも２つの軌跡ラインが同じピクセルと２度交差し、
センサーのロジックは、２度交差されたピクセルについての値の代わりに、論理的出力行の１つについての読み出し中にダミーピクセル値を提供するように構成されており、
センサーのロジックは更に、ダミーピクセル値を同じ列アドレスにおいて別の論理的行中に在る非ダミーピクセルの値で置き換えるように構成されている、
請求項１７記載の描像方法。
【請求項１９】
読み出されたピクセルに基づいて出力画像を生成することは、出力画像ピクセル座標を論理的画像ピクセル座標に関係させる関数に従って、論理的出力行中のピクセルにアクセスすることを含む、請求項１８記載の描像方法。
【請求項２０】
歪み関数に従ってピクセルを読み出すことは、行と列に従ってサンプリングされたピクセル値にアクセスするためにプロセッサを使用することを含み、プロセッサは、出力画像ピクセル座標のセンサーピクセル座標へのマッピングを使うことによってピクセル値にアクセスするように構成されている、請求項１６記載の描像方法。
【請求項１】
物体を検出器上に描像するように構成された光学システムであって、光学システムは画像中に歪みを導入するものと、
物体の出力画像を生成するように構成されたプロセッサであって、出力画像は、画像の歪みに対応する軌跡に基づいて検出器から読み出されたピクセル値を使って生成されるものと、
を含む画像捕捉装置。
【請求項２】
プロセッサは、検出器の行と列に沿ってサンプリングされたピクセル値を読み出し、画像の歪みに対応する複数の軌跡と出力画像を生成するための望ましい倍率レベルを使うように構成されている、請求項１記載の画像捕捉装置。
【請求項３】
軌跡は、光学システムと関連付けられた歪み関数から決定される、請求項１または２記載の画像捕捉装置。
【請求項４】
軌跡は、センサーピクセルアドレスを画像ピクセルアドレスにマッピングするテーブルから決定される、請求項１または２記載の画像捕捉装置。
【請求項５】
検出器は、リードコマンドに応答して軌跡に沿ってピクセルを読み出すように構成されている、請求項１記載の画像捕捉装置。
【請求項６】
検出器は、複数の軌跡に沿ってピクセルを読み出し、複数の論理的読み出し行を提供するように構成されたロジックを含み、各論理的読み出し行は一つの軌跡に対応し、検出器の各列のための単一のピクセルを有しており、
プロセッサは、出力画像ピクセルアドレスを論理的読み出し画像ピクセルアドレスと関係させる関数に従って出力画像を生成するために、複数の論理的読み出し行中のピクセル値を使うように構成されている、
請求項５記載の画像捕捉装置。
【請求項７】
移動電話またはコンピューティングデバイス中に組み込まれた、請求項１から６の一つに記載の画像捕捉装置。
【請求項８】
センサーピクセルのアレイと、
リードコマンドに応答してセンサーピクセルのアレイからの１つ以上のピクセル値をバッファーメモリーに提供するように構成されたリードロジックと、を含み、
リードロジックは、複数の接続を含み、各接続はセンサーピクセルのアレイ中の１つのアドレスにおける１つのピクセルをバッファーメモリー中の１つの位置に接続し、位置はバッファーメモリー中の画像中の一つの対応するピクセルアドレスを表しており、
センサーピクセルのアレイ中のピクセルのアドレスは、バッファーメモリー中の画像中の対応するピクセルアドレスとは、異なる列アドレス、異なる行アドレス、または異なる列アドレスと異なる行アドレスの両方を含む、
感応デバイス。
【請求項９】
リードロジックは、軌跡に沿ってセンサーピクセルのアレイから複数のピクセルを読み出すように感応デバイスを構成し、光学システムの歪み関数に対応する軌跡は、センサーピクセルのアレイ上に視野を描像するように構成されている、請求項８記載の感応デバイス。
【請求項１０】
軌跡は更にズームファクターに対応する、請求項９記載の感応デバイス。
【請求項１１】
リードロジックは、複数の軌跡に沿ってセンサーピクセルのアレイ中の複数のピクセル値を読み出し、各軌跡についての論理的読み出し行を提供するように感応デバイスを構成し、各論理的読み出し行は、センサーピクセルのアレイの各列に対応する単一の列を有する、請求項８記載の感応デバイス。
【請求項１２】
リードロジックは、軌跡の一様な分布に従って、センサーピクセルのアレイ中の複数のピクセル値を読み出すように感応デバイスを構成し、
リードロジックは、もしセンサーピクセルのアレイ中の対応するピクセルの値が隣接する論理的読み出し行の同じ列中のピクセルに提供されれば、ダミーピクセル値を論理的読み出し行中のピクセルに提供するように感応デバイスを構成する、
請求項１１記載の感応デバイス。
【請求項１３】
移動デバイスまたはコンピューティングシステム中に組み込まれた、請求項８から１２の一つに記載の感応デバイス。
【請求項１４】
論理的読み出し行にアクセスし、出力画像ピクセルアドレスを論理的読み出し画像ピクセルアドレスに関係させる関数に従って出力画像を生成するように構成されたプロセッサを更に含む、請求項８から１２の一つに記載の感応デバイス。
【請求項１５】
プロセッサは更に、論理的読み出し行を補間するためにＮ×Ｎウィンドウを使用するように構成され、論理的読み出し行の数は３＋Ｎよりも大きくない、請求項１４記載の感応デバイス。
【請求項１６】
歪んだ画像をセンサーピクセルのアレイ上に描像することと、
画像の歪みに従ってセンサーピクセルを読み出すことと、
読み出されたピクセルに基づいて出力画像を生成することであって、出力画像は実質的にまたは完全に歪みが無いことと、
を含む描像方法。
【請求項１７】
画像の歪みに従ってピクセルを読み出すことは、歪みに対応した複数の軌跡ラインに沿ってピクセル値をサンプリングするようにセンサーのロジックを使用することと、複数の論理的出力行を提供することを含む、請求項１６記載の描像方法。
【請求項１８】
少なくとも２つの軌跡ラインが同じピクセルと２度交差し、
センサーのロジックは、２度交差されたピクセルについての値の代わりに、論理的出力行の１つについての読み出し中にダミーピクセル値を提供するように構成されており、
センサーのロジックは更に、ダミーピクセル値を同じ列アドレスにおいて別の論理的行中に在る非ダミーピクセルの値で置き換えるように構成されている、
請求項１７記載の描像方法。
【請求項１９】
読み出されたピクセルに基づいて出力画像を生成することは、出力画像ピクセル座標を論理的画像ピクセル座標に関係させる関数に従って、論理的出力行中のピクセルにアクセスすることを含む、請求項１８記載の描像方法。
【請求項２０】
歪み関数に従ってピクセルを読み出すことは、行と列に従ってサンプリングされたピクセル値にアクセスするためにプロセッサを使用することを含み、プロセッサは、出力画像ピクセル座標のセンサーピクセル座標へのマッピングを使うことによってピクセル値にアクセスするように構成されている、請求項１６記載の描像方法。
【図４Ａ】
【図４Ｂ−１】
【図４Ｂ−２】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図４Ｅ】
【図４Ｆ】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０Ａ−２０Ｂ】
【図２１】
【図２２】
【図４Ｂ−１】
【図４Ｂ−２】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図４Ｅ】
【図４Ｆ】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０Ａ−２０Ｂ】
【図２１】
【図２２】
【公表番号】特表２０１２−５２３７８３（Ｐ２０１２−５２３７８３Ａ）
【公表日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５０５１３５（Ｐ２０１２−５０５１３５）
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５４７３４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１１８９９８
【国際公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（３０７０１４２７８）テセラ・テクノロジーズ・ハンガリー・ケイエフティー (5)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５４７３４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１１８９９８
【国際公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（３０７０１４２７８）テセラ・テクノロジーズ・ハンガリー・ケイエフティー (5)
【Ｆターム（参考）】
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