CN101848327B - 摄像装置及图像处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摄像装置及图像处理方法，对于主要被拍摄体部分和背景部分双方，进行最佳的曝光调节和暗部灰度的校正。摄像装置包括：摄像部，拍摄被拍摄体并生成图像数据；生成部，由图像数据生成模糊图像；检测部，检测图像数据中含有的主要被拍摄体区域；和运算部，根据模糊图像中的主要被拍摄体区域的图像，计算与明亮度相关的评价值，并根据计算出的评价值，运算在进行由摄像部生成的图像数据的暗部灰度的校正时的明亮度的提高量。

Description

摄像装置及图像处理方法

技术领域

本发明涉及一种摄像装置及图像处理程序。

背景技术

以往，考虑了与摄像装置的曝光调节相关的各种技术。例如，在专利文献1的发明中，通过根据脸部检测的结果变换灰度特性以提高被拍摄体中包含的脸部区域的亮度，从而进行重视了脸部区域的曝光调节。

专利文献1：JP特开2007-124604号公报

但是，在专利文献1的发明中，由于以提高脸部区域的亮度的方式变换灰度特性，因此强光侧的对比度下降。即，重视脸部区域的结果，存在背景部分产生问题的情况。

发明内容

本发明鉴于上述问题，其目的在于对于主要被拍摄体部分和背景部分双方，进行最佳的曝光调节和暗部灰度的校正。

本发明的摄像装置包括：摄像部，拍摄被拍摄体并生成图像数据；生成部，由上述图像数据生成模糊图像；检测部，检测上述图像数据中含有的主要被拍摄体区域；和运算部，根据上述模糊图像中的上述主要被拍摄体区域的图像，计算与明亮度相关的评价值，并根据计算出的上述评价值，运算在进行由上述摄像部生成的上述图像数据的暗部灰度的校正时的明亮度的提高量。

另外，优选的是，还包括：测光部，将上述被拍摄体分割为多个区域进行测光；第一测光运算部，根据上述测光部的测光结果，运算第一曝光控制值；和第二测光运算部，根据上述测光部的测光结果，运算与上述第一曝光控制值不同的第二曝光控制值，上述摄像部在进行上述暗部灰度的校正时，按照上述第二曝光控制值拍摄上述被拍摄体，上述运算部根据上述评价值和上述第二曝光控制值，运算上述明亮度的提高量。

优选的是，上述第二测光运算部对上述第一曝光控制值和上述多个区域中测光值的最大值进行比较，并根据比较结果校正上述第一曝光控制值，运算上述第二曝光控制值。

优选的是，还包括模式选择部，从预先设定的多个摄影模式中选择任一个摄影模式，上述第二测光运算部运算与由上述模式选择部选择的上述摄影模式的种类对应的上述第二曝光控制值。

优选的是，还包括设定部，用于设定上述摄像部进行摄像时的摄影灵敏度，上述第二测光运算部运算与由上述设定部设定的上述摄影灵敏度对应的上述第二曝光控制值。

优选的是，上述检测部作为上述主要被拍摄体区域而检测上述图像数据中含有的人物的脸部区域。

优选的是，上述检测部检测多个上述脸部区域，上述运算部根据多个上述脸部区域中面积最大的脸部区域的图像来计算上述评价值。

优选的是，上述检测部检测多个上述脸部区域，上述运算部根据多个上述脸部区域中最暗的脸部区域的图像来计算上述评价值。

优选的是，上述检测部检测多个上述脸部区域，上述运算部对多个上述脸部区域的每个分别计算上述评价值，并根据对计算出的多个上述评价值进行权重加权加算的结果，运算上述明亮度的提高量。

优选的是，还包括：校正部，按照由上述运算部运算出的上述明亮度的提高量，进行用于提高由上述摄像部生成的上述图像数据的暗部灰度的明亮度的校正；和记录部，记录由上述校正部校正后的上述图像数据。

优选的是，上述校正部利用由上述生成部生成的上述模糊图像，进行上述暗部灰度的校正。

优选的是，还包括：模式选择部，从预先设定的多个摄影模式中选择任一个摄影模式；和控制部，根据由上述模式选择部选择的上述摄影模式的种类，在是否由上述运算部进行上述明亮度的提高量的运算以及由上述校正部进行校正之间进行切换。

此外，将与上述发明相关的构成变换为用于实现对处理对象的图像数据进行的图像处理的图像处理程序而表现的技术方案，作为本发明的具体方式也是有效的。

根据本发明，对于主要被拍摄体部分和背景部分双方，能够进行最佳的曝光调节和暗部灰度的校正。

附图说明

图1是表示本实施方式的电子相机1的构成的图。

图2是对测光传感器12进行说明的图。

图3是本实施方式的电子相机1的功能框图。

图4是表示本实施方式的电子相机1的摄影时的动作的流程图。

图5是表示本实施方式的电子相机1的摄影时的动作的流程图(续前图)。

图6是对脸部区域的检测进行说明的图。

图7是表示低通滤波器的特性的图。

图8是表示本实施方式的灰度压缩的增益提高函数fg的图。

具体实施方式

以下利用附图说明本发明的实施方式。在实施方式中，作为本发明的摄像装置的一例，利用单镜头反光式电子相机进行说明。

图1是表示实施方式的电子相机1的构成的图。如图1所示，电子相机1包括以下各部：摄影透镜2、光圈3、快速复原反光镜(quickreturn mirror)4、副镜(sub mirror)5、漫射屏6、聚光透镜7、五棱镜8、分束器9、目镜10、成像透镜11、测光传感器12、快门13、摄像元件14、焦点检测部15。

测光传感器12是图2A所示的24分割的测光传感器。并且，关于使用了该测光传感器24的测光，具有“分割测光模式”、“中央重点测光模式”、“斑点测光模式”等多个测光模式，有选择地执行任一个测光模式。此外，摄像元件14例如是CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等半导体器件。焦点检测部15例如进行相位差方式的焦点检测，检测摄影透镜2的焦点状态。

此外，电子相机1还包括对用于显示通过摄像生成的图像等的液晶监视器等监视器16各部进行控制的控制部17。控制部17在内部具有未图示的存储器，预先记录用于控制各部的程序。

在非摄影时、即不进行摄影时，快速复原反光镜4如图1所示被配置在45°的角度。并且，经过了摄影透镜2和光圈3的光束由快速复原反光镜4反射，并经漫射屏6、聚光透镜7、五棱镜8、分束器9而引导到目镜10。用户经目镜10目视被拍摄体的像，从而进行构图确认。而通过分束器9向上方分割的光束，经成像透镜11在测光传感器12的摄像面上再成像。此外，透过了快速复原反光镜4的光束经副镜5而引导到焦点检测部15。

在摄影时，快速复原反光镜4退避到虚线所示的位置，快门13打开，来自摄影透镜2的光束被引导到摄像元件14。

图3是实施方式的电子相机1的功能框图。如图3所示，电子相机1除了图1的构成以外，具有以下各部：定时发生器20、信号处理部21、A/D转换部22、缓冲存储器23、总线24、卡接口25、压缩扩展部26、图像显示部27。定时发生器20向摄像元件14供给输出脉冲。此外，由摄像元件14生成的图像数据经由信号处理部21(包括与摄像灵敏度对应的增益调整部)及A/D转换部22，暂时存储到缓冲存储器23。缓冲存储器23与总线24连接。在该总线24上连接有卡接口25、图1中说明的控制部17、压缩扩展部26、及图像显示部27。卡接口25与装拆自如的存储卡28连接，在存储卡28中记录图像数据。此外，在控制部17上连接有电子相机1的开关组29(包括未图示的释放按钮等)、定时发生器20及测光传感器21。进而，图像显示部27将图像等显示到设于电子相机1的背面的监视器16上。

此外，电子相机1具有预先确定的多个摄影模式。在多个摄影模式中例如包含：自动决定快门速度及光圈值的多程序自动模式(P模式)、用户能够指定快门速度的快门优先自动模式(S模式)、用户能够指定光圈值的光圈优先自动模式(A模式)、手动模式、全自动模式、人物摄影模式(Portrait Mode/肖像模式等)、其他模式(风景模式、特写模式、夜景模式等)。这些摄影模式由用户经开关组29预先选择。

此外，电子相机1包括：不进行图像数据的暗部灰度的校正的灰度非压缩模式；以及进行暗部灰度的校正的灰度压缩模式。通过哪个模式执行摄影，可以由用户经开关组29预先选择，也可以由控制部17自动选择。控制部17的自动选择根据摄影模式的种类、被拍摄体识别结果等来进行。

利用图4及图5所示的流程图说明以上构成的电子相机1的摄影时的动作。

在步骤S1中，控制部17根据测光传感器12的测光结果来进行测光运算。关于测光运算，利用图5所示的流程图进行说明。

在步骤S11中，控制部17从测光传感器12取得24分割的测光结果。测光传感器12对入射的光进行光电变换，如图2A所示输出与分割后的各个区域对应的24分割的亮度值Bv[1，1]～Bv[6，4]。

在步骤S12中，控制部17根据由步骤S11取得的24分割的测光结果，取得15分割的测光结果。控制部17将在步骤S11中取得的24分割的亮度值Bv[1，1]～Bv[6，4]每4个进行汇总，取得15分割的亮度值RBv[1]～RBv[15]。15分割的亮度值RBv[1]～RBv[15]通过以下的式1～式15运算。此外，在图2B中示例了15分割的区域的一部分(RBv[1]，RBv[3]，RBv[5]，RBv[11]，RBv[13]，RBv[15])。

RBv[1]＝(Bv[1，1]+Bv[2，1]+Bv[1，2]+Bv[2，2])/4……(式1)

RBv[2]＝(Bv[2，1]+Bv[3，1]+Bv[2，2]+Bv[3，2])/4……(式2)

RBv[3]＝(Bv[3，1]+Bv[4，1]+Bv[3，2]+Bv[4，2])/4……(式3)

RBv[4]＝(Bv[4，1]+Bv[5，1]+Bv[4，2]+Bv[5，2])/4……(式4)

RBv[5]＝(Bv[5，1]+Bv[6，1]+Bv[5，2]+Bv[6，2])/4……(式5)

RBv[6]＝(Bv[1，2]+Bv[2，2]+Bv[1，3]+Bv[2，3])/4……(式6)

RBv[7]＝(Bv[2，2]+Bv[3，2]+Bv[2，3]+Bv[3，3])/4……(式7)

RBv[8]＝(Bv[3，2]+Bv[4，2]+Bv[3，3]+Bv[4，3])/4……(式8)

RBv[9]＝(Bv[4，2]+Bv[5，2]+Bv[4，3]+Bv[5，3])/4……(式9)

RBv[10]＝(Bv[5，2]+Bv[6，2]+Bv[5，3]+Bv[6，3])/4……(式10)

RBv[11]＝(Bv[1，3]+Bv[2，3]+Bv[1，4]+Bv[2，4])/4……(式11)

RBv[12]＝(Bv[2，3]+Bv[3，3]+Bv[2，4]+Bv[3，4])/4……(式12)

RBv[13]＝(Bv[3，3]+Bv[4，3]+Bv[3，4]+Bv[4，4])/4……(式13)

RBv[14]＝(Bv[4，3]+Bv[5，3]+Bv[4，4]+Bv[5，4])/4……(式14)

RBv[15]＝(Bv[5，3]+Bv[6，3]+Bv[5，4]+Bv[6，4])/4……(式15)

在步骤S13中，控制部17根据在步骤S11及步骤S12中取得的测光结果，作为特征量运算平均亮度值BvMean、15分割的亮度值RBv的最大亮度值BvMax15、最小亮度值BvMin15、中央部亮度值BvC、24分割的亮度值Bv的最大亮度值BvMax24。各值通过以下各式求出。

[数学式1]

$\mathrm{BvMean}=\left(\underset{i=1}{\overset{15}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{RBv}\right[i\left]\right)/15$ …(式16)

BvMax15＝MAX(RBv[1]～RBv[15])…(式17)

BvMin15＝MIN(RBv[1]～RBv[15])…(式18)

BvC＝RBv[8]…(式19)

BvMax24＝MAX(Bv[1，1]～Bv[6，4])…(式20)

在步骤S14中，控制部17根据在步骤S13中运算出的各值，运算曝光控制值BvCnt10。曝光控制值BvCnt10通过下式求出。

BvCnt10＝k1·BvMean+k2·BvMax15+k3·BvMin15+k4·BvC+k5…(式21)

在式21中，k1～k4是表示各项的加权的系数。此外，k5是常数项。k1～k5是与平均亮度值BvMean对应的数，通过各个采样镜头(场景/scene)预先决定以成为更好的图像。以下表1中示出k1～k5的例子。

[表1]

	k1	k2	k3	k4	k5
						BvMean≤Bv4	0.4	0.1	0.2	0.3	0.3
Bv4＜BvMean	0.2	0.2	0.3	0.3	-0.3

在步骤S15中，控制部17对在步骤S14中运算出的曝光控制值BvCnt10和24分割的亮度值Bv的最大亮度值BvMax24进行比较。控制部17利用下式求出曝光控制值BvCnt10和24分割的亮度值Bv的最大亮度值BvMax24之间的差超过预定值thHi的值dHi。

dHi＝BvMax24-BvCnt10-thHi…(式22)

在式22中，预定值thHi是推定为图像的强光(high light)部分发生饱和的量，例如为2Ev～3Ev左右。该预定值thHi根据作为摄像传感器的摄像元件14的饱和电平、测光传感器12的像素大小等而成为最佳的值。

在步骤S16中，控制部17根据步骤S15中的比较结果来运算强光复原量HiRcv。控制部17利用下式求出强光复原量HiRcv。

[数学式2]

$\mathrm{HiRcv}=\left\{\begin{array}{cc}0& \mathrm{dHi}<0\\ \mathrm{dHi}& 0\&le;\mathrm{dHi}\&le;\mathrm{thdHi}\\ \mathrm{thdHi}& \mathrm{thdHi}<\mathrm{dHi}\end{array}\right.$ …(式23)

如式23所示，控制部17将在步骤S15中求出的、曝光控制值BvCnt10和24分割的亮度值Bv的最大亮度值BvMax24之间的差超过预定值thHi的值dHi，限制在0～阈值thdHi之间，而作为强光复原量HiRcv。

在式23中，阈值thdHi是表示依赖于作为摄像传感器的摄像元件14的动态范围大小的能够强光复原的量的预定阈值。控制部17根据摄影模式和ISO灵敏度变更阈值thdHi。

控制部17根据表2求出与摄影模式对应的阈值thdHi，并且根据表3求出与ISO灵敏度对应的阈值thdHi。并且，将其中较大的阈值thdHi用于上述强光复原量HiRcv的计算。

[表2]

摄影模式	thdHi
		P、S、A模式	1.5
全自动模式	1.0
		人物摄影模式	0.0
其他模式	1.5

[表3]

ISO	thdHi
		100～200	1.5
201～400	1.0

在设定了能够推定主要被拍摄体为人物的人物摄影模式时，需要避免人物的脸部部分被拍摄得较暗。因此，在设定了人物摄影模式时，如表2所示，减小阈值thdHi的值。

此外，在摄像元件14被设定为高ISO灵敏度时，可能导致噪声增加、动态范围不足。因此，在摄像元件14被设定为高ISO灵敏度时，如表3所示，减小阈值thdHi的值。

进而，也可以构成为，适当检测摄像时的噪声发生预估量，根据检测结果，在强光复原量HiRcv中设置上限，或减小上述阈值thdHi。

在步骤S17中，控制部17根据在步骤S16中运算出的强光复原量HiRcv，校正在步骤S14中计算出的曝光控制值BvCnt10。曝光控制值BvCnt10的校正通过下式进行。

校正后的曝光控制值BvCnt11＝BvCnt10+HiRcv…(式24)

在测光模式为“分割测光模式”以外的“中央重点测光模式”、“斑点测光模式”时，采用通常的曝光控制值，关于强光复原量HiRcv，使用固定值HiRcvConst。

进行以上说明的测光运算后，控制部17进入图4的步骤S2。

在步骤S2中，控制部17判定是否由用户经开关组29指示了摄影开始。并且，控制部17在判定为指示了摄影开始之前反复进行步骤S1中说明的测光运算，在判定为指示了摄影开始之后进入步骤S3。

在步骤S3中，控制部17控制各部，根据在步骤S1中进行的测光运算的结果，通过摄像元件14拍摄被拍摄体像，生成图像数据。并且，由摄像元件14生成的图像数据经信号处理部21及A/D转换部22暂时存储到缓冲存储器23中。

在步骤S4中，控制部17从缓冲存储器23读出图像数据并进行脸部检测。脸部检测的具体方法与公知技术相同，因此省略说明。另外，在检测对象的图像数据中包含多个人物时，控制部17进行各个人物的脸部检测。例如，如图6所示，包含3人时，检测各个人物的脸部区域(A1～A3)。

在步骤S5中，控制部17对在步骤S4中从缓冲存储器23读出的图像数据进行通常的图像处理。通常的图像处理是指白平衡调整、插补处理、色调校正处理、灰度变换处理等。各处理的具体方法与公知技术相同，因此省略说明。

在步骤S6中，控制部17判定是否为灰度压缩模式。并且，控制部17在判定为是灰度压缩模式时进入步骤S7。而在判断为不是灰度压缩模式(是灰度非压缩模式)时，控制部17进入后述的步骤S11。

在步骤S7中，控制部17根据在步骤S4中从缓冲存储器23读出的图像数据，制作低通图像。

控制部17利用下式根据在步骤S4中从缓冲存储器23读出的图像数据，制作低通图像Ly。

[数学式3]

Y[x，y]＝kr·R[x，y]+kg·G[x，y]+kb·B[x，y]…(式25)

$\mathrm{Ly}[x,y]=\underset{i=-d}{\overset{d}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{j=-d}{\overset{d}{\mathrm{\&Sigma;}}}\left(Y\right[x+i,y+j]\&CenterDot;\mathrm{Lpw}\left({(i^2+j^2)}^{1/2}\right))$ …(式26)

式25中的Y表示注目像素的亮度值。此外，式25中的kr、kg、kb为预定的系数。此外，式26中的Lpw为注目像素周围的低通滤波器，该低通滤波器具有图7所示的特性。该低通滤波器是半值宽度(图7中的d)为图像的短边的1/100以上的宽幅的低通滤波器。

在步骤S8中，控制部17计算与明亮度相关的评价值。控制部17首先根据在步骤S4中进行的脸部检测的结果，求出脸部区域的中心坐标(Fx，Fy)。在步骤S4中检测出多个脸部时，求出面积最大的脸部区域的中心坐标。在图6的例子中，求出脸部区域A1的中心坐标。

然后，控制部17作为与明亮度相关的评价值，求出脸部的明亮度Yf。脸部的明亮度Yf通过下式求出。

Yf＝Ly[Fx，Fy]…(式27)

另外，在步骤S4中检测出多个脸部时，示出了求出面积最大的脸部区域的中心坐标的例子，但也可以求出最暗的脸部区域的中心坐标。这样一来，通过进行与最暗的脸部区域对应的处理，能够使多个脸部全部表现为优选的明亮度。

此外，可以对于多个脸部各自求出明亮度Yf，并进行与各个脸部区域的面积对应的加权。例如，在图6的例子中，在脸部区域A1为中心坐标(Fx1，Fy1)、面积W1，脸部区域A2为中心坐标(Fx2，Fy2)、面积W2，脸部区域A3为中心坐标(Fx3，Fy3)、面积W3的情况下，能够通过下式求出脸部的明亮度Yf。

Yf＝(W1·Ly[Fx1，Fy1]+W2·Ly[Fx2，Fy2]+W3·Ly[Fx3，Fy3])÷(W1+W2+W3)…(式28)

在步骤S9中，控制部17决定校正暗部灰度时的明亮度提高量。控制部17首先根据表4求出与在步骤S8中求出的脸部的明亮度Yf对应的明亮度提高量候补fup。

[表4]

Yf	fup
		0～60	3
61～120	2
		121～150	1
151～255	0

控制部17根据在步骤S3中进行的摄像时的ISO灵敏度，限制明亮度提高量候补fup。即，控制部17根据表5限制求出的明亮度提高量候补fup。

[表5]

ISO	fup的上限值
		100～200	3
201～400	2
		401～	1

然后，控制部17根据表6求出与在步骤S16中求出的强光复原量HiRcv对应的明亮度提高量候补Hup。

[表6]

HiRcv	Hup
		1.01～	3
0.51～1.00	2
		0.01～0.50	1
0.0	0

并且，控制部17对与脸部的明亮度Yf对应的明亮度提高量候补fup和与强光复原量HiRcv对应的明亮度提高量候补Hup进行比较，将其中较大的值作为与强光复原量HiRcv对应的明亮度提高量Gup。

在步骤S10中，控制部17按照在步骤S9中决定的明亮度提高量Gup，对在步骤S5中进行了通常的图像处理的图像数据进行灰度压缩处理。

控制部17首先按照在步骤S9中决定的明亮度提高量Gup，选择增益提高函数fg。图8是表示与明亮度提高量Gup对应的灰度压缩的增益提高函数fg的图。增益提高函数fg如图8所示，具有与图像的亮度Y对应的增益。并且，亮度Y越小(包含处理像素的附近范围越暗)，增益提高函数fg越大。反之，亮度Y越大(包含处理像素的附近范围越亮)，增益提高函数fg越接近1。

控制部17按照上述明亮度提高量Gup选择增益提高函数fg，根据注目像素x、y附近的明亮度，通过下述方法对暗部区域进行增益上升。

另外，在图8中示例了与明亮度提高量Gup＝0，1，2，3分别对应的增益提高函数fg。增益提高函数fg可以根据明亮度提高量Gup而预先准备多个，也可以仅准备增益上升量最大的增益提高函数，并在增益上升量最大的增益提高函数fg和增益1之间适当插补，使之无阶梯化。

此外，在步骤S6中判定为不是灰度压缩模式(是灰度非压缩模式)时，若控制部17内的处理电路的构成上无法跳过灰度压缩处理，则使用图8的Gup＝0所示的增益提高函数fg。

各像素R[x，y]、G[x，y]、B[x，y]中的灰度压缩运算通过下式29～31进行。

[数学式4]

Rc[x，y]＝R[x，y]·fg(Ly[x，y])…(式29)

Gc[x，y]＝G[x，y]·fg(Ly[x，y])…(式30)

Bc[x，y]＝B[x，y]·fg(Ly[x，y])…(式31)

式29～式31中的fg对应于上述增益提高函数fg，Ly对应于在步骤S7中说明的低通图像。

在步骤S11中，控制部17将在步骤S10中进行了灰度压缩处理的图像数据、或在步骤S5中进行了通常的图像处理的图像数据，经卡接口25记录到存储卡28中，结束一系列的处理。另外，在将图像数据记录到存储卡28之前，可经压缩扩展部26根据需要进行图像压缩处理(JPEG压缩处理等)。

如上所述，根据本实施方式，包括：摄像部，拍摄被拍摄体并生成图像数据；生成部，生成模糊图像；和检测部，检测图像数据中含有的主要被拍摄体区域。根据模糊图像中的主要被拍摄体区域的图像，计算与明亮度相关的评价值，并根据计算出的评价值，运算进行由摄像部生成的图像数据的暗部灰度的校正时的明亮度的提高量。因此，能够抑制如通过单纯变换灰度特性进行的明亮度调节那样在背景部分产生不良影响。此外，根据与主要被拍摄体区域相关的评价值运算进行暗部灰度的校正时的明亮度的提高量，因此通过按照该提高量校正暗部的灰度，能够维持强光侧及阴暗侧的对比度并在该状态下提高主要被拍摄体区域的明亮度。因此，对于主要被拍摄体部分及背景部分双方，能够进行最佳的暗部灰度的校正，所以能够通过摄像生成接近使用者的外貌的图像。

此外，根据本实施方式，还包括：测光部，将被拍摄体分割为多个区域进行测光；第一测光运算部，根据测光部的测光结果，运算第一曝光控制值；和第二测光运算部，根据测光部的测光结果，运算与第一曝光控制值不同的第二曝光控制值，摄像部在进行暗部灰度的校正时，按照第二曝光控制值拍摄被拍摄体。并且，根据评价值和第二曝光控制值，运算明亮度的提高量。因此，对于主要被拍摄体部分及背景部分双方，能够进行最佳的曝光调节及暗部灰度的校正。

此外，根据本实施方式，还包括模式选择部，从预先设定的多个摄影模式中选择任一个摄影模式，第二测光运算部运算与由模式选择部选择的摄影模式的种类对应的第二曝光控制值。因此，即使是无法在摄影前使用脸部检测功能的相机(如单镜头反光式相机那样在摄影前没有向摄像元件照射光的构成的相机)等无法进行曝光调节的校正的相机，也能够进行最佳的曝光调节及暗部灰度的校正。

此外，根据本实施方式，还包括设定部，用于设定摄像部进行摄像时的摄影灵敏度，第二测光运算部运算与由设定部设定的摄影灵敏度对应的第二曝光控制值。因此，即使在高灵敏度摄影时等噪声增加且动态范围不足的情况下，也能够进行最佳的暗部灰度的校正。

此外，根据本实施方式，检测部作为主要被拍摄体区域而检测图像数据中含有的人物的脸部区域。因此，在主要被拍摄体为人物时，能够重视其脸部区域，进行最佳的曝光调节和暗部灰度的校正。

此外，根据本实施方式，校正部利用由生成部生成的模糊图像，进行暗部灰度的校正。因此，能够有效利用生成的模糊图像进行一系列的处理。

此外，根据本实施方式，还包括：模式选择部，从预先设定的多个摄影模式中选择任一个摄影模式；和控制部，根据由模式选择部选择的摄影模式的种类，在是否进行明亮度的提高量的运算以及校正部的校正之间进行切换。因此，能够仅在暗部灰度的校正有用时切实进行暗部灰度的校正。

另外，在本实施方式中，示例了在摄影后对生成的图像进行脸部检测(图4的步骤S4)，但本发明不限于此。例如，在实际的摄影前拍摄构图确认用的所谓取景图像的相机中，也可以构成为对该取景图像进行脸部检测，将其结果用于测光运算等。

此外，在本实施方式中，示例了对与脸部的明亮度Yf对应的明亮度提高量候补fup和与强光复原量HiRcv对应的明亮度提高量候补Hup进行比较并将其中较大的值作为与强光复原量HiRcv对应的明亮度提高量Gup，但本发明不限于该例。例如也可以仅计算与脸部的明亮度Yf对应的明亮度提高量候补fup，并将该值作为明亮度提高量Gup。另外，在将与脸部的明亮度Yf对应的明亮度提高量候补fup作为明亮度提高量Gup的情况下，优选适当设置上限值、下限值。

此外，在本实施方式中，示例了作为主要被拍摄体利用被拍摄体中含有的人物的脸部区域，但本发明不限于该例。例如，也可以与公知技术同样地进行主要被拍摄体提取，将包含了身体部分等的人物整体作为主要被拍摄体。此外，也可以根据焦点调节信息检测对焦区域，将该区域作为主要被拍摄体区域。此外，也可以为用户指定主要被拍摄体区域的构成。

此外，在本实施方式中，作为测光传感器12举例说明了图2所示的24分割的测光传感器，但本发明不限于该例。例如，在上述实施方式中，示例了将分割数在24和15之间切换，但也可以是固定的分割数。此外，在上述实施方式中举例说明了均等地分割区域，但也可以不均等地进行分割。例如，将中央附近分割为比较窄的区域，将周边附近分割为比较宽的区域，从而能够提高与中央部分相关的灵敏度。

此外，在本实施方式中，对于在电子相机1中实现本发明的技术的例子进行了说明。但本发明不限于此。例如，本发明能够同样应用于紧凑型电子相机、进行动画摄影的电影摄影机等。

此外，也可以通过计算机和图像处理程序在软件上实现本实施方式说明的图像处理。此时，构成为通过计算机实现实施方式中说明的流程图的处理的一部分或全部即可。为了通过计算机实现，与图像数据一起将是否为灰度压缩模式的信息、摄影时设定的摄影模式的种类、ISO灵敏度、表示灰度压缩量的信息等供给到计算机即可。这种信息能够利用图像数据的EXIF信息等来供给。通过这种构成，能够实施与上述实施方式同样的处理。

另外，本发明只要不脱离其精神及主要特征，能够以其他各种形式实施。因此，上述实施例只不过是单纯的示例，不得进行限定性解释。本发明的范围如权利要求所示，不受说明书正文的约束。进而，属于权利要求的范围的等价范围的变形或变更也全部在本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种摄像装置，其特征在于，包括：

摄像部，拍摄被拍摄体并生成图像数据；

生成部，由上述图像数据生成模糊图像；

检测部，作为上述图像数据中含有的主要被拍摄体区域而检测人物区域；

运算部，根据上述模糊图像中的上述人物区域的图像，计算与明亮度相关的评价值，并根据计算出的上述评价值，运算在进行由上述摄像部生成的上述图像数据的暗部灰度的校正时的明亮度的提高量；

测光部，将上述被拍摄体分割为多个区域进行测光；

第一测光运算部，根据上述测光部的测光结果，运算第一曝光控制值；

第二测光运算部，根据上述测光部的测光结果，运算与上述第一曝光控制值不同的第二曝光控制值；和

模式选择部，从包括能够推定主要被拍摄体为人物的人物摄影模式在内的多个摄影模式中选择任一个摄影模式，

上述第二测光运算部以如下方式进行运算：使上述第二曝光控制值在由上述模式选择部选择了上述人物摄影模式时，与选择了上述人物摄影模式以外的摄影模式时相比变小，

上述摄像部在进行上述暗部灰度的校正时，按照上述第二曝光控制值拍摄上述被拍摄体，

上述运算部根据上述评价值和上述第二曝光控制值，运算上述明亮度的提高量。

2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，

上述第二测光运算部对上述第一曝光控制值和上述多个区域中测光值的最大值进行比较，并根据比较结果校正上述第一曝光控制值，运算上述第二曝光控制值。

3.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，

还包括设定部，用于设定上述摄像部进行摄像时的摄影灵敏度，

上述第二测光运算部以如下方式进行运算：使上述第二曝光控制值在由上述设定部设定的上述摄影灵敏度被设定为高灵敏度时，与上述摄影灵敏度被设定为低灵敏度时相比变小。

4.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，

上述检测部作为上述主要被拍摄体区域而检测上述图像数据中含有的人物的脸部区域。

5.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，

上述检测部检测多个上述脸部区域，

上述运算部根据多个上述脸部区域中面积最大的脸部区域的图像来计算上述评价值。

6.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，

上述检测部检测多个上述脸部区域，

上述运算部根据多个上述脸部区域中最暗的脸部区域的图像来计算上述评价值。

7.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，

上述检测部检测多个上述脸部区域，

上述运算部对多个上述脸部区域的每个分别计算上述评价值，并根据对计算出的多个上述评价值进行权重加权加算的结果，运算上述明亮度的提高量。

8.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，

还包括：校正部，按照由上述运算部运算出的上述明亮度的提高量，进行用于提高由上述摄像部生成的上述图像数据的暗部灰度的明亮度的校正；和

记录部，记录由上述校正部校正后的上述图像数据。

9.根据权利要求8所述的摄像装置，其特征在于，

上述校正部利用由上述生成部生成的上述模糊图像，进行上述暗部灰度的校正。

10.根据权利要求8所述的摄像装置，其特征在于，

还包括：控制部，根据由上述模式选择部选择的上述摄影模式的种类，在是否由上述运算部进行上述明亮度的提高量的运算以及由上述校正部进行校正之间进行切换。

11.一种图像处理方法，用于对处理对象的图像数据进行图像处理，其特征在于，包括以下步骤：

取得步骤，拍摄被拍摄体而取得上述图像数据；

生成步骤，由上述图像数据生成模糊图像；

检测步骤，作为上述图像数据中含有的主要被拍摄体区域而检测人物区域；

运算步骤，根据上述模糊图像中的上述人物区域的图像，计算与明亮度相关的评价值，并根据计算出的评价值，运算在进行上述取得步骤中取得的上述图像数据的暗部灰度的校正时的明亮度的提高量；

测光步骤，将上述被拍摄体分割为多个区域进行测光；

第一测光运算步骤，根据上述测光步骤的测光结果，运算第一曝光控制值；

第二测光运算步骤，根据上述测光步骤的测光结果，运算与上述第一曝光控制值不同的第二曝光控制值；和

模式选择步骤，从包括能够推定主要被拍摄体为人物的人物摄影模式在内的多个摄影模式中选择任一个摄影模式，

在上述第二测光运算步骤中以如下方式进行运算：使上述第二曝光控制值在通过上述模式选择步骤选择了上述人物摄影模式时，与选择了上述人物摄影模式以外的摄影模式时相比变小，

在进行上述暗部灰度的校正时，在上述取得步骤中按照上述第二曝光控制值拍摄上述被拍摄体，

在上述运算步骤中根据上述评价值和上述第二曝光控制值，运算上述明亮度的提高量。

Images