JP2003163944A - White balance-control method and digital camera - Google Patents

White balance-control method and digital camera

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JP2003163944A
JP2003163944A JP2001362320A JP2001362320A JP2003163944A JP 2003163944 A JP2003163944 A JP 2003163944A JP 2001362320 A JP2001362320 A JP 2001362320A JP 2001362320 A JP2001362320 A JP 2001362320A JP 2003163944 A JP2003163944 A JP 2003163944A
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JP
Japan
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likeness
light source
detection frame
value
probability
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001362320A
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Japanese (ja)
Inventor
Manabu Hyodo
学 兵藤
Makoto Tsugita
誠 次田
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
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  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a white balance-control method for appropriately controlling white balance by precisely discriminating the kinds of light sources, and to provide a digital camera. <P>SOLUTION: A screen where a subject is imaged is divided into a plurality of areas. Color information for each divided area is obtained. Based on the color information, each area is applied to a detection frame for indicating the range of color distribution corresponding to the kinds of light sources. The number of areas that can be applied to each detection frame is obtained. At the same time, the luminance level of the subject and the quantity of infrared rays is detected. Based on the number of areas that can be applied to each detection frame, the luminance level of the subject, and the quantity of infrared rays, the light sources are discriminated for appropriately controlling white balance. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はホワイトバランス制
御方法及びデジタルカメラに係り、特に光源種に応じて
適正なホワイトバランス制御を行うホワイトバランス制
御方法及びデジタルカメラに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a white balance control method and a digital camera, and more particularly to a white balance control method and a digital camera for performing an appropriate white balance control according to a light source type.

【0002】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
のデジタルカメラでのホワイトバランス制御として、赤
(R)、緑(G)、青(B)の色信号のうち、画面全体
におけるR信号の平均値とB信号の平均値との差信号
(R−B)を計算し、この差信号(R−B)が0になる
ようにR信号及びB信号のゲインを制御し、ホワイトバ
ランスを制御するようにしたものがある。このオートホ
ワイトバランス制御方法の場合、被写体の色温度分布が
不均一であったり、単一色が多い場合にはホワイトバラ
ンスを誤補正するという問題がある。
2. Description of the Related Art As white balance control in a conventional digital camera, among red (R), green (G), and blue (B) color signals, the R signal of the entire screen is selected. The difference signal (RB) between the average value and the average value of the B signal is calculated, the gains of the R signal and the B signal are controlled so that the difference signal (RB) becomes 0, and the white balance is controlled. There are things I tried to do. In the case of this automatic white balance control method, there is a problem that the white balance is erroneously corrected when the color temperature distribution of the subject is non-uniform or there are many single colors.

【0003】また、前記差信号(R−B)を0にするよ
うなホワイトバランス制御では、差信号(R−B)が0
にならないシーンの場合には、輝度レベルに応じてR信
号及びB信号のゲインの制御範囲を制限するようにして
も、誤補正を少なくするにとどまり、そのシーンに適し
たホワイトバランス制御を行うことができない、という
問題があった。
Further, in the white balance control for setting the difference signal (RB) to 0, the difference signal (RB) becomes 0.
In the case of a scene that does not occur, even if the control range of the gains of the R signal and the B signal is limited according to the brightness level, the erroneous correction is reduced, and the white balance control suitable for the scene is performed. There was a problem that I could not do it.

【0004】また、特開平8−32990号公報に開示
された技術では、蛍光灯光源を識別して適切なホワイト
バランス制御を行なうために、屋外、特に低輝度屋外で
は光源が蛍光灯であるとの誤判断を回避すべく赤外線セ
ンサを用いて赤外線が検出された場合には蛍光灯補正を
行なわず、赤外線が検出されないことを確認した上で蛍
光灯の色情報を検出してホワイトバランスを蛍光灯補正
している。
Further, in the technique disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-32990, in order to identify a fluorescent lamp light source and perform an appropriate white balance control, the light source is a fluorescent lamp outdoors, particularly in a low-luminance outdoor. If infrared light is detected using an infrared sensor to avoid erroneous judgment, the fluorescent lamp is not corrected, and after confirming that infrared light is not detected, the color information of the fluorescent light is detected and the white balance is detected. The light is corrected.

【0005】しかしながら、前述の方法では低輝度屋外
と屋内の蛍光灯シーンとの区別は可能であるものの、屋
内での蛍光灯と電球との混在するシーンでは適切なホワ
イトバランス補正をすることができなかった。すなわ
ち、屋内では蛍光灯と電球が共に点灯されていることも
多いが、電球には図10に示すように波長780nm以
上の赤外線成分が含まれる。このため蛍光灯と電球との
混在するシーンでは、蛍光灯補正が全く行なわれず、適
切なホワイトバランスの補正が行なわれないといった問
題があった。
However, although it is possible to distinguish between a low-luminance outdoor scene and an indoor fluorescent lamp scene by the above-described method, it is possible to perform an appropriate white balance correction in an indoor scene where fluorescent lamps and light bulbs are mixed. There wasn't. That is, both a fluorescent lamp and a light bulb are often turned on indoors, but the light bulb contains an infrared component having a wavelength of 780 nm or more as shown in FIG. Therefore, in a scene in which a fluorescent lamp and an electric bulb coexist, there is a problem that the fluorescent lamp correction is not performed at all and the white balance is not appropriately corrected.

【0006】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、光源種を的確に判別して、適切なホワイトバラ
ンス制御を行うことができるホワイトバランス制御方法
及びデジタルカメラを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a white balance control method and a digital camera capable of appropriately discriminating light source types and performing appropriate white balance control. And

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、第1の発明のホワイトバランス制御方法は、被写体
の輝度レベルを検出するステップと、赤外線の光量を検
出するステップと、被写体が撮像された画面を複数のエ
リアに分割し、各エリアごとに色情報を取得するステッ
プと、前記取得した各エリアごとの色情報に基づいて、
各エリアの色分布を求めるステップと、前記検出した被
写体の輝度レベル、赤外線の光量、及び色分布に基づい
て光源種を判別するステップと、前記判別した光源種に
適したホワイトバランス制御を行うステップと、を含む
ものである。
In order to achieve the above object, a white balance control method according to a first aspect of the present invention comprises a step of detecting a brightness level of an object, a step of detecting the amount of infrared light, and an image of the object. The screen is divided into a plurality of areas, the step of acquiring color information for each area, based on the color information for each acquired area,
A step of obtaining a color distribution of each area, a step of determining a light source type based on the detected brightness level of the subject, an infrared light amount, and a color distribution, and a step of performing white balance control suitable for the determined light source type And include.

【0008】また、第2の発明のデジタルカメラは、被
写体の輝度レベルを検出する輝度検出手段と、赤外線の
光量を検出する赤外線検出手段と、被写体が撮像された
画面を複数のエリアに分割し、各エリアごとに色情報を
取得する色情報取得手段と、前記取得した各エリアごと
の色情報に基づいて、各エリアの色分布を求める色分布
検出手段と、前記検出した被写体の輝度レベル、赤外線
の光量、及び色分布にに基づいて光源種を判別する判別
手段と、前記判別した光源種に適したホワイトバランス
制御を行う制御手段と、を含んで構成されている。
Further, the digital camera of the second invention is such that the brightness detecting means for detecting the brightness level of the object, the infrared detecting means for detecting the amount of infrared light, and the screen on which the object is imaged are divided into a plurality of areas. , Color information acquisition means for acquiring color information for each area, based on the acquired color information for each area, color distribution detection means for determining the color distribution of each area, and the brightness level of the detected subject, It is configured to include a discriminating unit that discriminates a light source type based on the amount of infrared light and a color distribution, and a control unit that performs white balance control suitable for the discriminated light source type.

【0009】第1及び第2の発明によれば、被写体の輝
度レベル、赤外線の光量、及び各エリアごとの色情報か
ら得られる色分布に基づいて光源種を判別し、判別され
た光源種に適したホワイトバランス制御を行うので、光
源種を的確に判別することができ、これにより光源種に
適した良好なホワイトバランス制御を行うことができ
る。
According to the first and second aspects, the light source type is discriminated based on the luminance level of the subject, the amount of infrared light, and the color distribution obtained from the color information for each area. Since suitable white balance control is performed, it is possible to accurately determine the light source type, and thus it is possible to perform good white balance control suitable for the light source type.

【0010】なお、第1及び第2の発明の色分布は、各
エリアを予め定めた複数の光源種に対応した色分布の範
囲を示す検出枠に当てはめ、各々の検出枠に当てはまる
エリアの個数を求めることにより得ることができる。
In the color distributions of the first and second inventions, each area is applied to a detection frame indicating a range of color distribution corresponding to a plurality of predetermined light source types, and the number of areas applicable to each detection frame is determined. Can be obtained by

【0011】なお、光源種に適したホワイトバランス制
御は、例えばR、G、B信号のゲインを光源種に応じて
予め設定したゲインに設定することによって行うことが
できる。
The white balance control suitable for the light source type can be performed by, for example, setting the gains of the R, G, and B signals to the gains preset according to the light source type.

【0012】また、第1及び第2の発明の前記色情報
は、エリア内のR、G、B信号の比R/G、B/Gであ
り、前記検出枠は、R/Gの範囲とB/Gの範囲とによ
って画成される枠とすることができる。
Further, the color information of the first and second inventions is a ratio R / G, B / G of R, G, B signals in an area, and the detection frame has a range of R / G. The frame can be defined by the B / G range.

【0013】また、第1及び第2の発明の光源種とし
て、日陰、蛍光灯、及び電球を含み、検出枠として、日
陰検出枠、蛍光灯検出枠、及び電球検出枠を含むことに
より、少なくとも日陰、蛍光灯、電球についての光源種
の判別ができる。
Further, the light source types of the first and second inventions include a shade, a fluorescent lamp, and a light bulb, and the detection frame includes a shade detection frame, a fluorescent lamp detection frame, and a light bulb detection frame. It is possible to identify the light source type for shade, fluorescent lamp, and light bulb.

【0014】更に、前記光源種の判別は、日陰らしさの
確率、蛍光灯らしさの確率及び電球らしさの確率を、日
陰らしさの確率 =Fo(屋外らしさ)×Fs(日陰ら
しさ)×Fb(青空)、蛍光灯らしさの確率=Fi1
(屋内らしさ)×F(蛍光灯らしさ)×Fir(赤外
線)、電球らしさの確率 =Fi2(屋内らしさ)×Fd
(電球らしさ)×Fn(肌色)、に基づいて算出し、算
出された確率のうちの最も大きい確率の光源種を光源と
して判別することもできる。但し、Fo(屋外らし
さ):輝度レベルを変数とする屋外日陰らしさを表す関
数の値、Fi1(屋内らしさ):輝度レベルを変数とす
る蛍光灯らしさを表す関数の値、Fi2(屋内らし
さ):輝度レベルを変数とする電球らしさを表す関数の
値、Fs(日陰らしさ):所定の輝度以下のエリアであ
って、日陰検出枠内に入るエリアの個数を変数とする日
陰らしさを表す関数の値、Fb(青空):所定の輝度以
上のエリアであって、青空検出枠内に入るエリアの個数
を変数とする青空を表す関数の値、F(蛍光灯らし
さ):蛍光灯検出枠内に入るエリアの個数を変数とする
蛍光灯らしさを表す関数の値、Fd(電球らしさ):電
球検出枠内に入るエリアの個数を変数とする電球らしさ
を表すメンバシップ関数の値、Fn(肌色):肌色検出
枠内に入るエリアの個数を変数とする肌色らしさを表す
関数、とする。
Further, in determining the light source type, the probability of shade, the probability of fluorescent lamp and the probability of light bulb are calculated as follows: Probability of shade = Fo (outdoor) x Fs (shade) * Fb (blue sky) , Probability of fluorescent lightness = Fi1
(Indoors-likeness) × F (Fluorescent-likeness) × Fir (Infrared), probability of lightbulb-likeness = Fi2 (Indoorness) × Fd
The light source type may be calculated based on (light bulb likeness) × Fn (skin color), and the light source type having the highest probability among the calculated probabilities may be determined as the light source. However, Fo (outdoor likeness): a value of a function that represents the shade of the outdoors with a brightness level as a variable, Fi1 (likeness indoors): a value of a function that represents the likeness of a fluorescent lamp with a brightness level as a variable, and Fi2 (likeness of the interior): Fs (shadeness of shade), which is a function of the brightness level as a variable, and Fs (shadeness of shade): a value of a function of which shade is a predetermined brightness or less and whose number is within the shade detection frame , Fb (blue sky): an area having a predetermined brightness or more and a variable representing the number of areas that fall within the blue sky detection frame, F (fluorescent lamp-likeness): falling within the fluorescent lamp detection frame Fd (light bulb likeness), a value of a function that expresses the likeness of a fluorescent light with the number of areas as a variable: Fn (skin color), the value of a membership function that represents likeness of a light bulb with the number of areas within the light bulb detection frame as a variable. Within the skin color detection frame Function representing the skin color likelihood that the number of areas and variables that, to.

【0015】このように、各光源種である確率を算出
し、算出された確率のうち最も大きい確率の光源種を光
源として判別することにより、より的確に光源種を判別
することができ適切なホワイトバランス制御を行なうこ
とができる。
In this way, by calculating the probability of each light source type and determining the light source type with the highest probability among the calculated probabilities as the light source, the light source type can be determined more accurately and is appropriate. White balance control can be performed.

【0016】なお、第1及び第2の発明は、ホワイトバ
ランス制御を判別された光源の確率に応じて行なうこと
により、より適切なホワイトバランス制御を行なうこと
ができる。
In the first and second aspects of the present invention, more appropriate white balance control can be performed by performing white balance control according to the probability of the determined light source.

【0017】なお、第1及び第2の発明は、算出された
確率のうちの最も大きい確率が所定値以上のときにはそ
の確率の光源種を光源として判別し、所定値以下のとき
にはデーライトを光源として判別することもできる。
According to the first and second aspects of the present invention, when the largest of the calculated probabilities is greater than or equal to a predetermined value, the light source type having that probability is determined as the light source, and when it is less than or equal to the predetermined value, the daylight is used as the light source. Can also be determined as

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るオートホワイトバランス制御方法の好ましい実施の形
態について詳説する。図1は本発明に係るオートホワイ
トバランス制御方法が適用されたデジタルカメラの実施
の形態を示すブロック図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of an automatic white balance control method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a digital camera to which an automatic white balance control method according to the present invention is applied.

【0019】撮影レンズ10及び絞り12を介して固体
撮像素子(CCD)14の受光面に結像された被写体像
は、各センサで光の入射光量に応じた量の信号電荷に変
換される。このようにして蓄積された信号電荷は、CC
D駆動回路16から加えられるリードゲートパルスによ
ってシフトレジスタに読み出され、レジスタ転送パルス
によって信号電荷に応じた電圧信号として順次読み出さ
れる。尚、このCCD14は、蓄積した信号電荷をシャ
ッタゲートパルスによって掃き出すことができ、これに
より電荷の蓄積時間(シャッタスピード)を制御する、
いわゆる電子シャッタ機能を有している。
The subject image formed on the light-receiving surface of the solid-state image pickup device (CCD) 14 through the taking lens 10 and the diaphragm 12 is converted into signal charges of the amount corresponding to the incident light amount of each sensor. The signal charge thus accumulated is CC
The read gate pulse applied from the D drive circuit 16 reads out to the shift register, and the register transfer pulse sequentially reads out as a voltage signal corresponding to the signal charge. Incidentally, the CCD 14 can sweep out the accumulated signal charge by a shutter gate pulse, thereby controlling the charge accumulation time (shutter speed).
It has a so-called electronic shutter function.

【0020】CCD14から順次読み出された電圧信号
は、相関二重サンプリング回路(CDS回路)18に加
えられ、ここで各画素ごとのR、G、B信号がサンプリ
ングホールドされ、A/D変換器20に加えられる。A
/D変換器20は、CDS回路18から順次加えられる
R、G、B信号を10ビット(0〜1023)のデジタ
ルのR、G、B信号に変換して出力する。尚、CCD駆
動回路16、CDS回路18及びA/D変換器20は、
タイミング発生回路22から加えられるタイミング信号
によって同期して駆動されるようになっている。
The voltage signal sequentially read from the CCD 14 is applied to a correlated double sampling circuit (CDS circuit) 18, where the R, G, B signals for each pixel are sampled and held, and the A / D converter is provided. 20 added. A
The / D converter 20 converts the R, G, B signals sequentially added from the CDS circuit 18 into digital R, G, B signals of 10 bits (0 to 1023) and outputs them. The CCD drive circuit 16, the CDS circuit 18, and the A / D converter 20 are
It is adapted to be driven in synchronization with a timing signal applied from the timing generation circuit 22.

【0021】前記A/D変換器18から出力されたR、
G、B信号は、一旦メモリ24に格納され、その後、メ
モリ24に格納されたR、G、B信号は、デジタル信号
処理回路26に加えられる。デジタル信号処理回路26
は、同時化回路28、ホワイトバランス調整回路30、
ガンマ補正回路32、YC信号作成回路、及びメモリ3
6から構成されている。
R output from the A / D converter 18
The G, B signals are once stored in the memory 24, and then the R, G, B signals stored in the memory 24 are added to the digital signal processing circuit 26. Digital signal processing circuit 26
Is a synchronizing circuit 28, a white balance adjusting circuit 30,
Gamma correction circuit 32, YC signal generation circuit, and memory 3
It is composed of 6.

【0022】同時化回路28は、メモリ24から読み出
された点順次のR、G、B信号を同時式に変換し、R、
G、B信号を同時にホワイトバランス調整回路30に出
力する。ホワイトバランス調整回路30は、R、G、B
信号のデジタル値をそれぞれ増減するための乗算器30
R、30G、30Bから構成されており、R、G、B信
号は、それぞれ乗算器30R、30G、30Bに加えら
れる。乗算器30R、30G、30Bの他の入力には、
中央処理装置(CPU)38からホワイトバランス制御
するためのゲイン値Rg、Gg、Bgが加えられてお
り、乗算器30R、30G、30Bはそれぞれ2入力を
乗算し、この乗算によってホワイトバランス調整された
R’、G’、B’信号をガンマ補正回路32に出力す
る。尚、CPU38からホワイトバランス調整回路30
に加えられるゲイン値Rg、Gg、Bgの詳細について
は後述する。
The synchronization circuit 28 converts the dot-sequential R, G, B signals read from the memory 24 into a simultaneous signal, and converts the R, G, B signals into R,
The G and B signals are simultaneously output to the white balance adjustment circuit 30. The white balance adjustment circuit 30 has R, G, B
Multiplier 30 for increasing / decreasing the digital value of each signal
It is composed of R, 30G and 30B, and the R, G and B signals are added to the multipliers 30R, 30G and 30B, respectively. The other inputs of the multipliers 30R, 30G, 30B are
Gain values Rg, Gg, and Bg for white balance control are added from the central processing unit (CPU) 38, and the multipliers 30R, 30G, and 30B each multiply two inputs, and the white balance is adjusted by this multiplication. The R ′, G ′ and B ′ signals are output to the gamma correction circuit 32. In addition, from the CPU 38 to the white balance adjustment circuit 30
The details of the gain values Rg, Gg, and Bg added to will be described later.

【0023】ガンマ補正回路32は、ホワイトバランス
調整されたR’、G’、B’信号が所望のガンマ特性と
なるように入出力特性を変更し、また、10ビットの信
号が8ビットの信号となるように変更し、YC信号作成
回路34に出力する。YC信号作成回路34は、ガンマ
補正されたR、G、B信号から輝度信号Yとクロマ信号
Cr、Cbとを作成する。これらの輝度信号Yとクロマ
信号Cr、Cb(YC信号)は、メモリ36に格納され
る。
The gamma correction circuit 32 changes the input / output characteristics so that the white balance-adjusted R ', G', and B'signals have desired gamma characteristics, and the 10-bit signal is an 8-bit signal. And output to the YC signal creation circuit 34. The YC signal creation circuit 34 creates a luminance signal Y and chroma signals Cr and Cb from the gamma-corrected R, G, and B signals. The luminance signal Y and the chroma signals Cr and Cb (YC signals) are stored in the memory 36.

【0024】撮影時にメモリ36に格納されたYC信号
は、図示しない圧縮回路によって所定のフォーマットに
圧縮されたのち、メモリカードなどの記録媒体に記録さ
れる。CPU38は、シャッタボタン等を含むカメラ操
作部40からの入力、A/D変換器45を介した赤外線
センサ43からの入力、及び、乗算器50R、50G、
50Bを介した積算回路48からの入力、に基づいて各
回路を統括制御するとともに、オートフォーカス、自動
露光制御、オートホワイトバランス等の制御を行う。
The YC signal stored in the memory 36 at the time of photographing is compressed into a predetermined format by a compression circuit (not shown) and then recorded in a recording medium such as a memory card. The CPU 38 inputs from the camera operation unit 40 including a shutter button and the like, inputs from the infrared sensor 43 via the A / D converter 45, and multipliers 50R and 50G.
Based on the input from the integrating circuit 48 via 50B, each circuit is comprehensively controlled, and control such as autofocus, automatic exposure control, and automatic white balance is performed.

【0025】このオートフォーカス制御は、例えばG信
号の高周波成分が最大になるように撮影レンズ10を移
動させるコントラストAFであり、シャッタボタンの半
押し時にG信号の高周波成分が最大になるように駆動部
42を介して撮影レンズ10を合焦位置に移動させる。
This autofocus control is, for example, contrast AF in which the photographing lens 10 is moved so that the high frequency component of the G signal is maximized, and is driven so that the high frequency component of the G signal is maximized when the shutter button is half pressed. The taking lens 10 is moved to the in-focus position via the unit 42.

【0026】また、自動露光制御は、1フレームのR、
G、B信号を積算した積算値に基づいて被写体輝度(撮
影EV)を求め、この撮影EVに基づいて絞り値とシャ
ッタスピードを決定し、絞り12を絞り駆動部44を介
して駆動するとともに、決定したシャッタスピードとな
るように電子シャッタによって電荷の蓄積時間を制御
し、再度1フレームのR、G、B信号を取得して再度撮
影EVを求める。シャッタボタンの半押し時に上記測光
動作を複数回繰り返して正確な撮影EVを求め、この撮
影EVに基づいて撮影時の絞り値とシャッタスピードを
最終的に決定する。そして、シャッタボタンの全押し時
に前記最終的に決定した絞り値になるように絞り駆動部
44を介して絞り12を駆動し、また、決定したシャッ
タスピードとなるように電子シャッタによって電荷の蓄
積時間を制御する。
Further, the automatic exposure control is performed by R of one frame,
The subject brightness (shooting EV) is obtained based on the integrated value obtained by integrating the G and B signals, the aperture value and the shutter speed are determined based on this shooting EV, and the aperture 12 is driven via the aperture drive unit 44. The charge accumulation time is controlled by the electronic shutter so that the shutter speed becomes the determined shutter speed, the R, G, B signals of one frame are acquired again, and the photographing EV is obtained again. When the shutter button is half-pressed, the above photometric operation is repeated a plurality of times to obtain an accurate shooting EV, and the aperture value and shutter speed at the time of shooting are finally determined based on this shooting EV. Then, when the shutter button is fully pressed, the aperture 12 is driven via the aperture drive unit 44 so that the finally determined aperture value is obtained, and the charge accumulation time by the electronic shutter is obtained so as to obtain the determined shutter speed. To control.

【0027】次に、ホワイトバランス制御方法について
説明する。このデジタルカメラは、ストロボ46を有
し、図示しないストロボキーを操作することにより、低
輝度時にストロボ46を自動的に発光させる低輝度自動
発光モード、被写体輝度にかかわらずストロボ46を発
光させる強制発光モード、ストロボ46の発光を禁止さ
せる発光禁止モード等を有している。そして、これらの
モードに応じたホワイトバランス制御を行うようにして
いる。
Next, the white balance control method will be described. This digital camera has a strobe 46, and a low-brightness auto-emission mode in which the strobe 46 automatically emits light at low brightness by operating a strobe key (not shown), and forced light emission in which the strobe 46 emits light regardless of the subject brightness. It has a mode, a light emission prohibition mode for prohibiting the light emission of the strobe 46, and the like. Then, the white balance control according to these modes is performed.

【0028】強制発光モードの場合のホワイトバランス
制御について説明する。強制発光モードの場合には、撮
影EV値に係わらずストロボにより発光が行なわれるの
で、ストロボ光に適したホワイトバランス制御を行う。
即ち、ストロボ光に対して良好なホワイトバランスを行
うためのホワイトバランスゲイン値Rg、Gg、Bgが
予め準備されており、これらのゲイン値Rg、Gg、B
gがホワイトバランス調整回路30に加えられる。
White balance control in the forced light emission mode will be described. In the case of the forced light emission mode, since the strobe emits light regardless of the shooting EV value, white balance control suitable for the strobe light is performed.
That is, white balance gain values Rg, Gg, and Bg for performing good white balance on the strobe light are prepared in advance, and these gain values Rg, Gg, and B are prepared.
g is added to the white balance adjustment circuit 30.

【0029】次に、低輝度自動発光モードの場合のホワ
イトバランス制御について、図2のフローチャートを参
照しながら説明する。この場合、ステップS10でシャ
ッタボタンの半押し時に撮影EV値を取得し、ステップ
S12で取得した撮影EV値に基づいて低輝度発光する
か否かを判断する。撮影EV値が所定の値(10EV)
以下の場合には、低輝度発光すると判断し、ステップS
14でストロボ光に適したホワイトバランス制御を行
う。即ち、ストロボ光に対して良好なホワイトバランス
を行うためのホワイトバランスゲイン値Rg、Gg、B
gが予め準備されており、これらのゲイン値Rg、G
g、Bgがホワイトバランス調整回路30に加えられ
る。
Next, white balance control in the low brightness automatic light emission mode will be described with reference to the flowchart of FIG. In this case, the photographing EV value is acquired when the shutter button is half-pressed in step S10, and it is determined whether or not low-luminance light emission is performed based on the photographing EV value acquired in step S12. Shooting EV value is a predetermined value (10 EV)
In the following cases, it is determined that low-luminance light emission is performed, and step S
At 14, white balance control suitable for strobe light is performed. That is, the white balance gain values Rg, Gg, B for performing good white balance with respect to the strobe light.
g is prepared in advance, and these gain values Rg, G
g and Bg are added to the white balance adjustment circuit 30.

【0030】一方、撮影EV値が所定の値(10EV)
以上の場合には、低輝度発光しないと判断し、ステップ
S16で全画面を複数のエリア(本実施の形態では8×
8のエリア)に分割して、各エリアごとにR、G、B信
号の色別の平均積算値を求め、R信号の積算値とG信号
の積算値との比R/G、及びB信号の積算値とG信号の
積算値との比B/Gを求める。
On the other hand, the photographing EV value is a predetermined value (10 EV)
In the above case, it is determined that low-luminance light emission is not performed, and in step S16, the entire screen is displayed in a plurality of areas (8 × in this embodiment).
(8 areas), and the average integrated value for each color of R, G, B signals is obtained for each area, and the ratio R / G of the integrated value of the R signal to the integrated value of the G signal and the B signal The ratio B / G between the integrated value of G and the integrated value of the G signal is calculated.

【0031】尚、各エリアごとのR、G、B信号の平均
積算値は、図1の積算回路48によって算出され、CP
U38に加えられている。また、積算回路48とCPU
38との間には乗算器50R、50G、50Bが設けら
れており、乗算器50R、50G、50Bには、機器の
バラツキを調整するための調整ゲイン値が加えられるよ
うになっている。
The average integrated value of the R, G and B signals for each area is calculated by the integrating circuit 48 of FIG.
Added to U38. In addition, the integrating circuit 48 and the CPU
Multipliers 50R, 50G, and 50B are provided between the multipliers 38 and 38, and the multipliers 50R, 50G, and 50B are provided with an adjustment gain value for adjusting the variation of the devices.

【0032】次に、ステップS18で、エリアごとのR
/G、B/Gの色情報に基づいて、各々のエリアが、図
3に示すグラフの日陰検出枠、青空検出枠、昼光色検出
枠、昼白色検出枠、白色検出枠、肌色検出枠及びタング
ステン電球検出枠のいずれの検出枠に入るかを判断す
る。各検出枠は、横軸をR/G、縦軸をB/Gとした図
3に示すグラフ上に表された枠であり、各検出枠ごとに
光源種などの色分布の範囲を規定するものである。
Next, in step S18, R for each area
Based on the color information of / G and B / G, each area has a shade detection frame, a blue sky detection frame, a daylight color detection frame, a day white detection frame, a white detection frame, a skin color detection frame, and tungsten in the graph shown in FIG. It is determined which detection frame of the light bulb detection frame is included. Each detection frame is a frame shown on the graph shown in FIG. 3 in which the horizontal axis is R / G and the vertical axis is B / G, and the range of color distribution such as the light source type is defined for each detection frame. It is a thing.

【0033】なお、日陰検出枠には所定の輝度以下であ
って、R/G、B/Gの色情報が当該検出枠内に入るエ
リアのみを選別して入れ、青空検出枠には所定の輝度以
上であって、R/G、B/Gの色情報が当該検出枠内に
入るエリアのみを選別して入れる。各エリアの輝度(E
V値Evi)は、次式、
It is to be noted that only areas having a predetermined luminance or less and having R / G and B / G color information falling within the detection frame are selected and put into the shade detection frame, and the blue sky detection frame has a predetermined range. Only the areas which are equal to or higher than the luminance and in which the color information of R / G and B / G falls within the detection frame are selected and inserted. Brightness of each area (E
V value Evi) is calculated by the following equation:

【0034】[0034]

【数1】 [Equation 1]

【0035】で求められる。但し、「EV」は撮影EV
値を、「Gi」は各エリアのGの平均積算値を表す。な
お、上記式中の45は、A/D変換後の値の中での適正
値である。本実施の形態では、日陰検出枠についての所
定の輝度は12とし、青色検出枠についての所定の輝度
は12.5とする。この輝度値は前記の輝度値に限定さ
れるものではなく、異なる輝度値を設定できることはも
ちろんである。
It is calculated by However, "EV" is the shooting EV
The value, "Gi", represents the average integrated value of G in each area. Incidentally, 45 in the above formula is an appropriate value among the values after A / D conversion. In the present embodiment, the predetermined brightness for the shade detection frame is 12, and the predetermined brightness for the blue detection frame is 12.5. This brightness value is not limited to the brightness value described above, and it goes without saying that different brightness values can be set.

【0036】ステップS20で、各検出枠に入ったエリ
アの個数を検出し、ステップS22で、図4〜図10に
基づいて、光源の種類、すなわち各々の撮影シーンであ
る確率を求めるための基礎となる、屋外らしさFo、屋
内らしさFi、日陰らしさFs、蛍光灯らしさ(昼光色
Fk、昼白色Fh、白色Fw)、タングステン電球らし
さFd、肌色Fnの各々のメンバシップ関数の値を求め
る。 図4、図5は撮影EV値を変数としたメンバシッ
プ関数を示すものであり、図4は屋外らしさFoを表す
メンバシップ関数であり、図5は屋内らしさFiを表す
メンバシップ関数である。また、図6〜図10は各検出
枠内に入ったエリアの個数を変数としたメンバシップ関
数を示すものであり、図6は日陰らしさFsを表すメン
バシップ関数、図7は青空Fbのメンバシップ関数、図
8は蛍光灯らしさF(昼光色Fk、昼白色Fh、白色F
w)を表すメンバシップ関数、図9はタングステン電球
らしさFdを表すメンバシップ関数、図10は肌色Fn
のメンバシップ関数である。
In step S20, the number of areas included in each detection frame is detected, and in step S22, based on FIGS. 4 to 10, the type of light source, that is, the basis for determining the probability of each shooting scene. The values of the respective membership functions of the outdoor-likeness Fo, the indoor-likeness Fi, the shade-likeness Fs, the fluorescent-likeness (daylight color Fk, the neutral white Fh, and white Fw), the tungsten light bulb-likeness Fd, and the skin color Fn are obtained. 4 and 5 show a membership function in which the shooting EV value is used as a variable, FIG. 4 is a membership function representing the outdoorness Fo, and FIG. 5 is a membership function representing the indoorness Fi. 6 to 10 show a membership function in which the number of areas included in each detection frame is used as a variable. FIG. 6 shows a membership function showing the shade Fs, and FIG. 7 shows members of the blue sky Fb. Ship function, FIG. 8 shows the fluorescent light F (daylight color Fk, daylight white Fh, white F
w) membership function, FIG. 9 is a membership function representing tungsten light bulb likeness Fd, and FIG. 10 is skin color Fn.
Is a membership function of.

【0037】次に、ステップS24で、赤外線センサ4
3からの赤外線出力を取り込み、この赤外線出力に基づ
いて赤外線出力のメンバシップ関数の値Fir(赤外
線)を求める。赤外線出力のメンバシップ関数は、図1
1に示すように赤外線出力を変数とする蛍光灯らしさを
評価する際に用いるメンバシップ関数である。このメン
バシップ関数は、赤外線出力が多いほど蛍光灯らしさの
評価に対してマイナスに作用する。これは、図12に示
すように、蛍光灯は700nm以上のの波長成分をほと
んど含んでいないため、波長780nm以上の光を感知
する赤外線センサからの出力が大きければ光源が蛍光灯
である確率が低くなるからである。赤外線出力のメンバ
シップ関数を用いて、後述のように蛍光灯の光源につい
ての評価値を算出することにより、低輝度屋外(日陰)
の葉緑シーンにおいて光源を蛍光灯と誤判断するのを防
止することができる。
Next, in step S24, the infrared sensor 4
The infrared output from 3 is taken in, and the value Fir (infrared) of the membership function of the infrared output is obtained based on this infrared output. The infrared output membership function is shown in Figure 1.
As shown in 1, it is a membership function used when evaluating the likeness of a fluorescent lamp having an infrared output as a variable. This membership function has a negative effect on the evaluation of the fluorescent lightness as the infrared light output increases. This is because, as shown in FIG. 12, a fluorescent lamp hardly contains wavelength components of 700 nm or longer, so if the output from an infrared sensor that senses light of 780 nm or longer is large, the probability that the light source is a fluorescent lamp is high. Because it will be low. By using the membership function of the infrared output to calculate the evaluation value for the light source of the fluorescent lamp as described later, low brightness outdoors (shade)
It is possible to prevent the light source from being erroneously determined to be a fluorescent lamp in the leaf green scene.

【0038】ステップS26で、次式により各々の光源
である確率としての、日陰らしさの評価値、蛍光灯昼光
色らしさの評価値、蛍光灯昼白色らしさの評価値、蛍光
灯白色らしさの評価値、タングステン電球らしさの評価
値を算出する。
In step S26, an evaluation value of shade-likeness, an evaluation value of daylight color of fluorescent light, an evaluation value of daylight of fluorescent light, an evaluation value of whiteness of fluorescent light, which are probabilities of being the respective light sources according to the following equation, The evaluation value of the likeness of the tungsten bulb is calculated.

【0039】まず、日陰らしさの評価値の算出について
説明する。日陰らしさの評価値は、次式によって求め
る。
First, the calculation of the evaluation value of the shade likeness will be described. The evaluation value of shade-likeness is calculated by the following formula.

【0040】[0040]

【数2】 [Equation 2]

【0041】上記式において、Fo(屋外らしさ)は、
ステップS22で求めた図4に示す撮影EV値を変数と
する屋外らしさを表すメンバシップ関数の値である。ま
た、Fs(日陰らしさ)は、図6に示す日陰検出枠内に
入るエリアの個数を変数とする日陰らしさを表すメンバ
シップ関数の値であり、Fb(青空)は、図5に示す青
空検出枠内に入るエリアの個数を変数とする青空を表す
メンバシップ関数の値である。なお、Fb(青空)は、
青空検出枠に入るエリアの個数が多い程、日陰らしさの
評価値を下げる方向に作用する値をとる。
In the above equation, Fo (outdoor likeness) is
It is the value of the membership function that expresses the outdoorness with the shooting EV value shown in FIG. 4 obtained in step S22 as a variable. Further, Fs (shadeness of shade) is a value of a membership function that represents shadeness with the number of areas included in the shade detection frame shown in FIG. 6 as a variable, and Fb (blue sky) is the sky detection shown in FIG. This is the value of the membership function that represents the blue sky with the number of areas within the frame as a variable. In addition, Fb (blue sky) is
The larger the number of areas included in the blue sky detection frame, the lower the evaluation value of shade-likeness.

【0042】次に、蛍光灯昼光色らしさの評価値、蛍光
灯昼白色らしさの評価値、蛍光灯白色らしさの評価値、
タングステン電球らしさの評価値を算出する。各々の評
価値は、次式によって求める。
Next, the evaluation value of daylight color likeness of fluorescent light, the evaluation value of daylightness like fluorescent light, the evaluation value of whiteness like fluorescent light,
The evaluation value of the likeness of the tungsten bulb is calculated. Each evaluation value is calculated by the following formula.

【0043】[0043]

【数3】 [Equation 3]

【0044】[0044]

【数4】 [Equation 4]

【0045】[0045]

【数5】 [Equation 5]

【0046】[0046]

【数6】 [Equation 6]

【0047】上記〔数3〕式乃至〔数5〕式におけるF
i1(屋内らしさ)は、図5に示す撮影EV値を変数と
する屋内(蛍光灯)らしさを表すメンバシップ関数の値
であり、〔数6〕式におけるFi2(屋内らしさ)は、
図6に示す撮影EV値(カッコ内の数値)を変数とする
屋内(タングステン電球)らしさを表すメンバシップ関
数の値である。
F in the above equations 3 to 5
i1 (indoorness) is a value of a membership function that represents indoorness (fluorescent lamp) likeness in which the shooting EV value shown in FIG. 5 is a variable, and Fi2 (indoorness) in the expression (6) is
It is a value of a membership function representing the indoor (tungsten light bulb) likeness with the shooting EV value (numerical value in parentheses) shown in FIG. 6 as a variable.

【0048】また、〔数3〕式乃至〔数6〕式における
Fk(蛍光灯昼光色らしさ)、Fh(蛍光灯昼白色らし
さ)、Fw(蛍光灯白色らしさ)、Fd(タングステン
電球らしさ)、及びF(肌色)は、ステップS22で検
出した各々のメンバシップ関数の値である。F(肌)
は、肌色検出枠内のエリア数が多くなるにしたがってタ
ングステン電球らしさの評価値を下げるように作用す
る。これは、肌色があるシーンで、タングステン電球色
に対するホワイトバランス制御を強くかけると、赤味が
とんで白っぽくなり顔色が悪くなるからである。
Further, Fk (like fluorescent daylight color), Fh (like fluorescent daylight white), Fw (like fluorescent light white), Fd (like tungsten light bulb) in the expressions [3] to [6], and F (skin color) is the value of each membership function detected in step S22. F (skin)
Operates to lower the evaluation value of the tungsten light bulb likeness as the number of areas in the skin color detection frame increases. This is because if the white balance control is strongly applied to the color of the tungsten light bulb in a scene with a flesh tone, the reddish tint becomes whitish and the complexion becomes worse.

【0049】上記のようにして求めた各評価値により、
各々の光源である確率が示され、評価値が高いほどその
光源である確率は高くなる。そこで、ステップS28
で、上記ステップS26で求めた各撮影シーンの評価値
の内の最大の値を抽出し、ステップS30で、抽出した
最大の評価値が所定の基準値(この実施の形態では、
0.47)以上か否かを判断する。最大の評価値が0.
47以上の場合には、当該最大の評価値であった撮影シ
ーンの光源であると判断し、ステップS32で当該光源
に適したホワイトバランス制御を行う。
From each evaluation value obtained as described above,
The probability of being each light source is shown, and the higher the evaluation value, the higher the probability of being that light source. Therefore, step S28
Then, the maximum value of the evaluation values of the shooting scenes obtained in step S26 is extracted, and in step S30, the extracted maximum evaluation value is a predetermined reference value (in this embodiment,
0.47) or more is determined. The maximum evaluation value is 0.
In the case of 47 or more, it is determined that the light source is the light source of the shooting scene having the maximum evaluation value, and the white balance control suitable for the light source is performed in step S32.

【0050】一方、最大の評価値が、0.47未満の場
合には、撮影シーンはデーライト(晴れ)と判断し、ス
テップS34でデーライトに適したホワイトバランス制
御を行う。
On the other hand, when the maximum evaluation value is less than 0.47, it is determined that the shooting scene is daylight (clear), and the white balance control suitable for daylight is performed in step S34.

【0051】なお、本実施の形態では、評価値0.47
をデーライトとの判別基準値としたが、別の値をデーラ
イトとの判別基準値とすることもできる。
In the present embodiment, the evaluation value 0.47
Was used as the discrimination reference value with the daylight, but another value can be used as the discrimination reference value with the daylight.

【0052】これらの各撮影シーンに適したホワイトバ
ランス制御は、各撮影シーンに対して良好なホワイトバ
ランスを行うためのホワイトバランスゲイン値Rg、G
g、Bgが予め準備されており、これらのゲイン値R
g、Gg、Bgがホワイトバランス調整回路30に加え
られることによって行われる。
The white balance control suitable for each of these shooting scenes is performed by the white balance gain values Rg, G for performing good white balance for each shooting scene.
g and Bg are prepared in advance, and these gain values R
This is performed by adding g, Gg, and Bg to the white balance adjustment circuit 30.

【0053】予め設定されたゲイン値をRg、Gg、B
g、補正する信号をR、G、Bとすると、前記ホワイト
バランス調整回路30での補正結果をR’、G’、B’
とすると、R’、G’、B’は、
The preset gain values are Rg, Gg, B
g, and R, G, and B are signals to be corrected, the correction result in the white balance adjustment circuit 30 is R ′, G ′, and B ′.
Then, R ', G', B'is

【0054】[0054]

【数7】 [Equation 7]

【0055】によって表される。Is represented by

【0056】また、次式に示すようにシーンの度合い
(評価値)に応じてゲイン値を変えるようにしてもよ
い。
Further, the gain value may be changed according to the degree of scene (evaluation value) as shown in the following equation.

【0057】[0057]

【数8】 [Equation 8]

【0058】なお、予め設定される光源種別のゲイン値
Rg、Gg、Bgは、0.9〜1.5程度の範囲で経験
的に設定される。また、上記ゲイン値を評価値に応じて
変える場合には、シーンの連続性が保たれる。
The preset light source type gain values Rg, Gg, and Bg are empirically set within a range of about 0.9 to 1.5. Moreover, when the gain value is changed according to the evaluation value, the continuity of the scene is maintained.

【0059】なお、発光禁止モードの場合のホワイトバ
ランス制御については、上述した低輝度自動発光モード
の低輝度発光しない場合と同様にして行なわれる。
The white balance control in the light emission prohibition mode is performed in the same manner as in the case of not emitting the low brightness light in the low brightness automatic light emission mode described above.

【0060】また、本実施の形態では、光源種検出のた
めの評価値を〔数2〕式乃至〔数6〕式に基づいて算出
するようにしたが、更に他の要素(他のメンバシップ関
数)を付加して算出するようにしてもよい。更に、光源
種はこの実施の形態に限定されず、例えば、蛍光灯は1
種類又は2種類であってもよい。
Further, in the present embodiment, the evaluation value for detecting the light source type is calculated on the basis of the formulas [2] to [6]. However, other factors (other memberships) are calculated. (Function) may be added for calculation. Further, the light source type is not limited to this embodiment, and for example, a fluorescent lamp is
It may be of two types.

【0061】本実施の形態によれば、被写体輝度(EV
値)、CCD出力からの色情報に加えて、赤外線センサ
出力を変数とするメンバシップ関数を利用して光源種の
判断を行なうので、低輝度屋外(日陰)の葉緑シーンに
おいて光源を蛍光灯と誤判断するのを防止でき、適切な
ホワイトバランス制御を行なうことができる。また、赤
外線の成分を含むタングステン電球と赤外線の成分を含
まない蛍光灯が混在する撮影シーンにおいて、シーンの
度合い(評価値)に応じてホワイトバランス制御のため
のゲイン値を変えるようにすれば、各々の光源に対する
中間の補正を行なうことができ、より適切なホワイトバ
ランス制御を行なうことができる。
According to this embodiment, the subject brightness (EV
Value) and the color information from the CCD output, in addition to the color information from the CCD output, the membership function that uses the infrared sensor output as a variable is used to determine the light source type. It is possible to prevent erroneous determination that the white balance is properly controlled. Also, in a shooting scene in which a tungsten bulb containing an infrared component and a fluorescent lamp containing no infrared component coexist, if the gain value for white balance control is changed according to the degree of the scene (evaluation value), Intermediate correction can be performed for each light source, and more appropriate white balance control can be performed.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
源種を的確に判別することができ、これにより光源種に
適した良好なホワイトバランス制御を行うことができ
る。
As described above, according to the present invention, the type of light source can be accurately discriminated, and thus the white balance control suitable for the type of light source can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明に係るオートホワイトバランス制御方
法が適用されたデジタルカメラの実施の形態を示すブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a digital camera to which an automatic white balance control method according to the present invention is applied.

【図2】 オートホワイトバランス制御処理のフローチ
ャートである。
FIG. 2 is a flowchart of an automatic white balance control process.

【図3】 光源種の色分布の範囲としての検出枠を示す
グラフである。
FIG. 3 is a graph showing a detection frame as a range of color distribution of a light source type.

【図4】 屋外らしさを表すメンバシップ関数を示すグ
ラフである。
FIG. 4 is a graph showing a membership function representing outdoorness.

【図5】 屋内らしさを表すメンバシップ関数を示すグ
ラフである。
FIG. 5 is a graph showing a membership function representing indoorness.

【図6】 日陰らしさを表すメンバシップ関数を示すグ
ラフである。
FIG. 6 is a graph showing a membership function representing the shade-likeness.

【図7】 青空のメンバシップ関数を示すグラフであ
る。
FIG. 7 is a graph showing a membership function of blue sky.

【図8】 蛍光灯らしさを表すメンバシップ関数を示す
グラフである。
FIG. 8 is a graph showing a membership function representing the uniqueness of a fluorescent lamp.

【図9】 タングステン電球らしさを表すメンバシップ
関数を示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing a membership function representing the likeness of a tungsten light bulb.

【図10】 肌色のメンバシップ関数を示すグラフであ
る。
FIG. 10 is a graph showing a membership function of skin color.

【図11】 赤外線のメンバシップ関数を示すグラフで
ある。
FIG. 11 is a graph showing a membership function of infrared rays.

【図12】 各光源の分光特性を示すグラフである。FIG. 12 is a graph showing the spectral characteristics of each light source.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 撮影レンズ 14 CCD 26 デジタル信号処理部 38 CPU 43 赤外線センサ 48 積算回路 S10 EV値取得 S16 R/G,B/G算出 S18 各エリアの検出枠判断 S20 各々の検出枠に入るエリアの個数検出 S22 メンバシップ関数の検出 S24 赤外線出力に基づくメンバシップ関数検出 S26 各評価値算出 10 Shooting lens 14 CCD 26 Digital signal processor 38 CPU 43 infrared sensor 48 integrating circuit S10 EV value acquisition S16 R / G, B / G calculation S18 Detection frame judgment of each area S20 Detection of the number of areas in each detection frame S22 Membership function detection S24 Membership function detection based on infrared output S26 Calculation of each evaluation value

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C065 AA01 AA03 BB02 BB16 CC01 CC02 CC03 CC09 GG18 GG30 5C066 AA01 CA17 EA14 EE03 GA01 GA02 GA05 KD06 KE07 KM02 KM10    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 5C065 AA01 AA03 BB02 BB16 CC01                       CC02 CC03 CC09 GG18 GG30                 5C066 AA01 CA17 EA14 EE03 GA01                       GA02 GA05 KD06 KE07 KM02                       KM10

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被写体の輝度レベルを検出するステップ
と、 赤外線の光量を検出するステップと、 被写体が撮像された画面を複数のエリアに分割し、各エ
リアごとに色情報を取得するステップと、 前記取得した各エリアごとの色情報に基づいて、各エリ
アの色分布を求めるステップと、 前記検出した被写体の輝度レベル、赤外線の光量、及び
色分布に基づいて光源種を判別するステップと、 前記判別した光源種に適したホワイトバランス制御を行
うステップと、 を含むホワイトバランス制御方法。
1. A step of detecting the brightness level of a subject, a step of detecting the amount of infrared light, a step of dividing a screen image of the subject into a plurality of areas, and acquiring color information for each area, A step of obtaining a color distribution of each area based on the acquired color information for each area; a step of determining a light source type based on the detected brightness level of the subject, an infrared light amount, and a color distribution; A white balance control method comprising the step of performing white balance control suitable for the determined light source type.
【請求項2】 前記色分布は、各エリアを予め定めた複
数の光源種に対応した色分布の範囲を示す検出枠に当て
はめ、各々の検出枠に当てはまるエリアの個数を求める
ことにより得られることを特徴とする請求項1に記載の
ホワイトバランス制御方法。
2. The color distribution is obtained by applying each area to a detection frame indicating a range of color distribution corresponding to a plurality of predetermined light source types, and obtaining the number of areas fitted to each detection frame. The white balance control method according to claim 1.
【請求項3】 前記色情報は、エリア内のR、G、B信
号の比R/G、及びB/Gであり、前記検出枠は、R/
Gの範囲とB/Gの範囲とによって画成される枠である
請求項1または請求項2に記載のホワイトバランス制御
方法。
3. The color information is a ratio R / G and B / G of R, G and B signals in an area, and the detection frame is R / G.
The white balance control method according to claim 1 or 2, wherein the frame is a frame defined by a G range and a B / G range.
【請求項4】 前記光源種は、日陰、蛍光灯、及び電球
を含み、前記検出枠は、日陰検出枠、蛍光灯検出枠、及
び電球検出枠を含む請求項1乃至請求項3のいずれか1
項に記載のホワイトバランス制御方法。
4. The light source type includes a shade, a fluorescent lamp, and a light bulb, and the detection frame includes a shade detection frame, a fluorescent lamp detection frame, and a light bulb detection frame. 1
The white balance control method described in the item.
【請求項5】 前記光源種の判別は、日陰らしさの確
率、蛍光灯らしさの確率、及び電球らしさの確率を、次
式、 日陰らしさの確率 =Fo(屋外らしさ)×Fs(日陰
らしさ)×Fb(青空) 蛍光灯らしさの確率=Fi1(屋内らしさ)×F(蛍光
灯らしさ)×Fir(赤外線) 電球らしさの確率 =Fi2(屋内らしさ)×Fd(電球
らしさ)×Fn(肌色) に基づいて算出し、算出された各確率のうち最も高い確
率の光源種を光源として判別する請求項4に記載のホワ
イトバランス制御方法。但し、Fo(屋外らしさ):輝
度レベルを変数とする屋外日陰らしさを表す関数の値、
Fi1(屋内らしさ):輝度レベルを変数とする蛍光灯
らしさを表す関数の値、Fi2(屋内らしさ):輝度レ
ベルを変数とする電球らしさを表す関数の値、Fs(日
陰らしさ):所定の輝度以下のエリアであって、日陰検
出枠内に入るエリアの個数を変数とする日陰らしさを表
す関数の値、Fb(青空) :所定の輝度以上のエリア
であって、青空検出枠内に入るエリアの個数を変数とす
る青空を表す関数の値、F(蛍光灯らしさ):蛍光灯検
出枠内に入るエリアの個数を変数とする蛍光灯らしさを
表す関数の値、Fd(電球らしさ):電球検出枠内に入
るエリアの個数を変数とする電球らしさを表す関数の
値、Fn(肌色):肌色検出枠内に入るエリアの個数を
変数とする肌色らしさを表す関数の値、とする。
5. The light source type is determined by the following formula: probability of shade likeness, probability of fluorescent lamp likeness, and probability of light bulb like formula: shade like probability = Fo (outdoor likeness) × Fs (shade likeness) × Fb (blue sky) Fluorescent lamp-like probability = Fi1 (indoor feeling) × F (fluorescent lamp-like) × Fir (infrared) light bulb like probability = Fi2 (indoor like) × Fd (light bulb like) × Fn (skin color) The white balance control method according to claim 4, wherein the light source type having the highest probability among the calculated probabilities is determined as a light source. However, Fo (outdoor likeness): a value of a function representing the outdoor shade likeness with a brightness level as a variable,
Fi1 (indoors-likeness): a value of a function representing the fluorescent lightness with a brightness level as a variable, Fi2 (indoorness): a value of a function representing the lightbulb-likeness with a brightness level as a variable, Fs (shadelikeness): a predetermined brightness The following areas, which are the values of a function that expresses the shade likeness, where the number of areas that fall within the shade detection frame is a variable, Fb (blue sky): An area with a predetermined brightness or higher that falls within the blue sky detection frame. F (fluorescent lamp-likeness), the value of a function representing the blue sky whose number is the variable, Fd (likeness of a light bulb), a value of a function representing the fluorescent lamp-likeness, in which the number of areas within the fluorescent lamp detection frame is a variable Let Fn (skin color) be a value of a function representing the likeness of a light bulb with the number of areas within the detection frame as a variable, and Fn (skin color): a value of a function representing the likeness of skin color with the number of areas within the detection frame as a variable.
【請求項6】 前記ホワイトバランス制御は判別された
光源の確率に応じて行なう請求項5に記載のホワイトバ
ランス制御方法。
6. The white balance control method according to claim 5, wherein the white balance control is performed according to the probability of the determined light source.
【請求項7】 前記算出された確率のうち最も高い確率
が所定値以上のときにはその確率の光源種を光源として
判別し、所定値以下のときにはデーライトを光源として
判別することを特徴とする請求項5または請求項6に記
載のホワイトバランス制御方法。
7. The light source type having the highest probability of the calculated probabilities is equal to or higher than a predetermined value as a light source, and the daylight is a light source when the probability is equal to or lower than the predetermined value. The white balance control method according to claim 5 or 6.
【請求項8】 被写体の輝度レベルを検出する輝度検出
手段と、 赤外線の光量を検出する赤外線検出手段と、 被写体が撮像された画面を複数のエリアに分割し、各エ
リアごとに色情報を取得する色情報取得手段と、 前記取得した各エリアごとの色情報に基づいて、各エリ
アの色分布を求める色分布検出手段と、 前記検出した被写体の輝度レベル、赤外線の光量、及び
色分布に基づいて光源種を判別する判別手段と、 前記判別した光源種に適したホワイトバランス制御を行
う制御手段と、 を備えたデジタルカメラ。
8. A brightness detecting means for detecting a brightness level of a subject, an infrared detecting means for detecting a light amount of infrared rays, a screen on which a subject is imaged is divided into a plurality of areas, and color information is obtained for each area. Color information acquisition means, based on the acquired color information for each area, color distribution detection means for obtaining the color distribution of each area, based on the detected brightness level of the subject, the amount of infrared light, and the color distribution A digital camera comprising: a discriminating unit for discriminating a light source type according to the above, and a control unit for performing white balance control suitable for the discriminated light source type.
【請求項9】 前記色分布は、各エリアを予め定めた複
数の光源種に対応した色分布の範囲を示す検出枠に当て
はめ、各々の検出枠に当てはまるエリアの個数を求める
ことにより得られることを特徴とする、請求項8に記載
のデジタルカメラ。
9. The color distribution can be obtained by applying each area to a detection frame indicating a range of color distribution corresponding to a plurality of light source types set in advance, and obtaining the number of areas applicable to each detection frame. The digital camera according to claim 8, wherein the digital camera is a digital camera.
【請求項10】 前記色情報は、エリア内のR、G、B
信号の比R/G、及びB/Gであり、前記検出枠は、R
/Gの範囲とB/Gの範囲とによって画成される枠であ
る請求項8または請求項9に記載のデジタルカメラ。
10. The color information is R, G, B in an area.
Signal ratios R / G and B / G, and the detection frame is R
The digital camera according to claim 8 or 9, which is a frame defined by a range of / G and a range of B / G.
【請求項11】 前記光源種は、日陰、蛍光灯、及び電
球を含み、前記検出枠は、日陰検出枠、蛍光灯検出枠、
及び電球検出枠を含む請求項8乃至請求項10に記載の
デジタルカメラ。
11. The light source type includes a shade, a fluorescent lamp, and a light bulb, and the detection frame includes a shade detection frame, a fluorescent lamp detection frame,
The digital camera according to claim 8, further comprising a light bulb detection frame.
【請求項12】 前記光源種の判別は、日陰らしさの確
率、蛍光灯らしさの確率、及び電球らしさの確率を、次
式、 日陰らしさの確率 =Fo(屋外らしさ)×Fs(日陰
らしさ)×Fb(青空) 蛍光灯らしさの確率=Fi1(屋内らしさ)×F(蛍光
灯らしさ)×Fir(赤外線) 電球らしさの確率 =Fi2(屋内らしさ)×Fd(電球
らしさ)×Fn(肌色) に基づいて算出し、算出された確率のうちの最も高い確
率の光源種を光源として判別する請求項11に記載のデ
ジタルカメラ。但し、Fo(屋外らしさ):輝度レベル
を変数とする屋外日陰らしさを表す関数の値、Fi1
(屋内らしさ):輝度レベルを変数とする蛍光灯らしさ
を表す関数の値、Fi2(屋内らしさ):輝度レベルを
変数とする電球らしさを表す関数の値、Fs(日陰らし
さ):所定の輝度以下のエリアであって、日陰検出枠内
に入るエリアの個数を変数とする日陰らしさを表す関数
の値、Fb(青空):所定の輝度以上のエリアであっ
て、青空検出枠内に入るエリアの個数を変数とする青空
を表す関数の値、F(蛍光灯らしさ):蛍光灯検出枠内
に入るエリアの個数を変数とする蛍光灯らしさを表す関
数の値、Fd(電球らしさ):電球検出枠内に入るエリ
アの個数を変数とする電球らしさを表す関数の値、Fn
(肌色):肌色検出枠内に入るエリアの個数を変数とす
る肌色らしさを表す関数、とする。
12. The light source type is determined by the following formula: probability of shade, probability of fluorescent light, and probability of light bulb, probability of shade = Fo (outdoor) × Fs (shadow) Fb (blue sky) Probability of fluorescent light likeness = Fi1 (indoor feeling) × F (like fluorescent light) × Fir (infrared) Probability of light bulb likeness = Fi2 (indoor feeling) × Fd (light bulb likeness) × Fn (skin color) The digital camera according to claim 11, wherein the light source type having the highest probability of the calculated probabilities is determined as a light source. However, Fo (outdoor likeness): a value of a function representing the outdoor shade likeness with a brightness level as a variable, Fi1
(Indoorness): A value of a function that expresses the fluorescent light likeness with the brightness level as a variable, Fi2 (Indoorness): a value of a function that represents the lightbulb likeness with the brightness level as a variable, Fs (Shadow likeness): Below a predetermined brightness Value of a function representing the shade-likeness with the number of areas included in the shaded detection frame as a variable, Fb (blue sky): an area having a predetermined brightness or higher and an area included in the blue sky detection frame. F (value like a fluorescent lamp), a value of a function that represents the blue sky with the number of variables as a variable, F (value of a fluorescent lamp) that represents likeness of a fluorescent lamp that has the number of areas within the fluorescent lamp detection frame as a variable Fn, a value of a function expressing the likeness of a light bulb with the number of areas within the frame as a variable
(Skin color): A function representing the likelihood of skin color with the number of areas within the skin color detection frame as a variable.
【請求項13】 前記ホワイトバランス制御は判別され
た光源の確率に応じて行なう請求項12に記載のデジタ
ルカメラ。
13. The digital camera according to claim 12, wherein the white balance control is performed according to the probability of the determined light source.
【請求項14】 前記算出された確率のうち最も大きい
確率が所定値以上のときにはその最大値の光源種を光源
として判別し、所定値以下のときにはデーライトを光源
として判別することを特徴とする請求項12または請求
項13に記載のデジタルカメラ。
14. The light source type having the maximum value is discriminated as a light source when the highest probability among the calculated probabilities is a predetermined value or more, and the daylight is discriminated as a light source when the probability is less than the predetermined value. The digital camera according to claim 12 or 13.
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