CN1708092A - 图像记录装置及方法、图像处理装置、方法及系统 - Google Patents

Abstract

提供一种可以进行对应多种不同的图像处理方式的RAW数据处理的图像记录装置、图像记录方法、图像处理装置、图像处理方法及图像处理系统。本发明的图像记录装置包括：拍摄被摄体而获得RAW数据的摄像部(2)；获取画质信息的画质信息获取部(3)；画质信息转换部(4)，其把画质信息转换为与图像处理部(5)的图像处理方式相对应的图像处理参数；图像处理部(5)，其根据画质信息转换部(4)所转换的图像处理参数，进行RAW数据的图像处理。

Description

图像记录装置及方法、图像处理装置、方法及系统

技术领域

本发明涉及可以进行RAW数据处理的图像记录装置、图像记录方法、图像处理装置、图像处理方法及图像处理系统。

背景技术

众所周知，在以往的数字照相机中，具有把实施图像处理前的摄像数据(以下把这种数据称为RAW数据)直接记录到记录介质等上的功能。

即，RAW数据仅仅是把摄像元件的输出直接转换为数字数据而得到的，在RAW数据的状态下，不能作为图像进行欣赏或打印等。

从该意义上讲，RAW数据在专用图像处理装置和PC上的图像处理应用程序中以实施图像处理为前提。

通常，在利用图像处理装置等对RAW数据实施图像处理时，需要从数字照相机向图像处理装置传送图像处理所需的画质信息(例如白平衡信息等)。

具体来讲，例如在记录了RAW数据的图像文件的标题信息中记录上述图像处理所需的画质信息，把该图像文件传送给图像处理装置。

作为其一例，在专利文献1中提出了以下技术：在不进行颜色转换的情况下记录来自摄像元件的图像信号，同时记录在矩阵运算中使用的矩阵运算常数等，并在再现图像时使用。

专利文献1日本专利第3015044号公报

此处，在图像处理装置中需要的图像处理参数一般取决于图像处理装置的图像处理方式。

例如，在实施颜色转换处理时，有在RGB色彩空间上进行的处理，也有在YCrCb色彩空间上进行的处理。

因此，根据这些颜色转换处理，在进行颜色转换时需要的图像处理参数自然也不同。

因此，以前，与RAW数据一起记录、传送的画质信息必须是规定的图像处理装置侧搭载的、取决于已知的图像处理方式所需的图像处理参数的画质信息。

换言之，在利用以往方法记录的画质信息中，具有不对应于该画质信息的图像处理方式的图像处理装置不能实施适当的图像处理。

这样，不能伴随图像处理技术的进步而提高画质，破坏了RAW数据的本来的利用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以进行与多种不同的图像处理方式相应的RAW数据处理的图像记录装置、图像记录方法、图像处理装置、图像处理方法及图像处理系统。

为了达到上述目的，本发明第一个方面的图像记录装置可以记录摄像数据和与画质相关的信息，其特征在于具有：摄像单元，其拍摄被摄体而获得摄像数据；画质信息获取单元，其获取与画质相关的多个信息；画质信息转换单元，其把上述画质信息获取单元获取的上述与画质相关的多个信息转换为可以在上述摄像数据的图像处理时使用的图像处理参数；图像处理单元，其根据在上述画质信息转换单元中转换的图像处理参数，对上述摄像数据进行图像处理；记录单元，其把上述图像处理单元进行图像处理后的摄像数据记录在记录介质上，或者把上述图像处理单元进行图像处理前的摄像数据和上述与画质相关的多个信息记录在记录介质上。

并且，为了达到上述目的，本发明第二个方面的图像记录装置可以记录摄像数据和与画质相关的信息，其特征在于具有：摄像单元，其拍摄被摄体而获得摄像数据；画质信息获取单元，其获取与画质相关的多个信息；图像处理单元，其对上述摄像单元所获得的摄像数据进行图像处理；记录单元，其把所述与画质相关的多个信息作为可以转换为多种图像处理方式的图像处理参数的信息、与所述图像处理单元进行图像处理前的摄像数据一起记录在记录介质上。

并且，为了达到上述目的，本发明第三个方面的图像记录方法可以记录摄像数据和与画质相关的信息，其特征在于，具有：摄像步骤，拍摄被摄体而获得摄像数据；画质信息获取步骤，获取与画质相关的多个信息，所述与画质相关的多个信息是可以转换成能在对所述摄像步骤中获得的摄像数据进行图像处理时使用的图像处理参数的信息；记录步骤，记录上述摄像数据和上述与画质相关的多个信息。

根据这些第一～第三方面，可以与摄像数据一起记录能够转换为图像处理时所需的画质参数的画质信息。

并且，为了达到上述目的，本发明第四个方面的图像处理装置可以对摄像数据进行图像处理，其特征在于，具备：输入单元，其输入图像处理前的摄像数据和与画质相关的多个信息；至少一个画质信息转换单元，其把通过上述输入单元输入的上述与画质相关的多个信息转换为与对上述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；至少一个图像处理单元，其根据上述画质信息转换单元所转换的图像处理参数，对上述摄像数据进行图像处理。

并且，为了达到上述目的，本发明第五个方面的图像处理装置可以对摄像数据进行图像处理，其特征在于，具备：输入单元，其输入图像处理前的摄像数据，和作为能够转换为适合于多种图像处理方式的图像处理参数的信息而记录的、与画质相关的多个信息；至少一个画质信息转换单元，其把通过上述输入单元输入的上述与画质相关的多个信息转换为与对上述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；至少一个图像处理单元，其根据利用上述画质信息转换单元转换的图像处理参数，对上述摄像数据进行图像处理。

并且，为了达到上述目的，本发明第六个方面的图像处理方法可以对摄像数据进行图像处理，其特征在于，具备：输入步骤，输入图像处理前的摄像数据和与画质相关的多个信息；画质信息转换步骤，把在上述输入步骤中输入的上述与画质相关的多个信息转换为与对上述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；图像处理步骤，根据在上述画质信息转换步骤中转换的图像处理参数，对上述摄像数据进行图像处理。

根据这些第四～第六方面，通过把画质信息转换为与图像处理单元的图像处理方式相对应的图像处理参数，可以与图像处理单元的图像处理方式无关地对摄像数据进行图像处理。

并且，为了达到上述目的，本发明第七个方面的图像处理系统由可以记录摄像数据的图像记录装置、和对所记录的摄像数据进行图像处理的图像处理装置构成，其特征在于，包括：图像记录装置，其具备：拍摄被摄体而获得摄像数据的摄像单元；获取与画质相关的多个信息的画质信息获取单元；把上述画质信息获取单元所获取的上述与画质相关的多个信息与上述摄像数据一起记录在记录介质上的记录单元，图像处理装置，其具备：输入单元，其输入记录在记录介质上的上述摄像数据和上述与画质相关的多个信息；至少一个画质信息转换单元，其把通过上述输入单元输入的上述与画质相关的多个信息转换为与对上述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；至少一个图像处理单元，其根据上述画质信息转换单元所转换的图像处理参数进行图像处理。

并且，为了达到上述目的，本发明第八个方面的图像处理系统由可以记录摄像数据的图像记录装置、和对所记录的摄像数据进行图像处理的图像处理装置构成，其特征在于，包括：图像记录装置，其具备：拍摄被摄体而获得图像处理前的摄像数据的摄像单元；获取与画质相关的多个信息的画质信息获取单元；把上述摄像单元所获得的上述图像处理前的摄像数据、和上述画质信息获取单元所获取的上述与画质相关的多个信息同时记录在记录介质上的记录单元，图像处理装置，具备：输入单元，其输入记录在上述记录介质上的上述图像处理前的摄像数据和上述与画质相关的多个信息；至少一个画质信息转换单元，其把通过上述输入单元输入的上述与画质相关的多个信息转换为与对上述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；至少一个图像处理单元，其根据上述画质信息转换单元所转换的图像处理参数进行图像处理。

根据本发明，可以提供能够进行与多种不同的图像处理方式相应的RAW数据处理的图像记录装置、图像记录方法、图像处理装置、图像处理方法及图像处理系统。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的图像处理系统的结构图。

图2是作为本发明的一个实施方式的图像处理装置的一例的数字照相机的结构图。

图3是表示本发明的一个实施方式的图像处理装置的一例的结构图。

图4是表示数字照相机侧的图像记录处理的流程图。

图5是说明白平衡调节的图。

图6是表示灰度转换查询表的示例图。

图7是说明波段强调的图。

图8是表示在图像处理装置侧对RAW文件进行图像处理时的流程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

图1是表示本发明的一个实施方式的图像处理系统的概念结构的方框图。

即，图1的图像处理系统由图像记录装置1、记录介质6和图像处理装置11构成。

首先，说明图像记录装置1。

该图像记录装置1具有两种记录模式，即，不对拍摄被摄体所获得的摄像数据(RAW数据)进行图像处理，而直接把RAW数据记录在记录介质6上的记录模式；以及对RAW数据进行图像处理后记录在记录介质6上的记录模式。

即，图像记录装置1如图1所示，由摄像部2、画质信息获取部3、画质信息转换部4和图像处理部5构成。

摄像部2对未图示的被摄体进行拍摄，并获得RAW数据。

画质信息获取部3获取能够转换成对RAW数据进行图像处理时所需的图像处理参数的、与画质相关的多个信息(以下称为画质信息)。

此处，画质信息包括预先记录在图像记录装置1中的信息、和在拍摄RAW数据时获得的信息。关于这些画质信息将在后面详细叙述。

画质信息转换部4把画质信息获取部3所获取的画质信息转换为能够在图像处理部5中进行图像处理时使用的图像处理参数。

图像处理部5以使用了画质信息转换部4所转换的图像处理参数的预定的图像处理方式，进行RAW数据的图像处理。

在这种图像记录装置1中，在记录模式被设定为不对RAW数据进行图像处理而直接记录在记录介质6上的记录模式时，作为在RAW数据上附加了上述画质信息的一个文件(以下称为RAW文件)7而记录在记录介质6上。

这样记录在记录介质6上的RAW文件可以传送到图像处理装置11侧。

另外，在图1中把RAW数据和画质信息记录为一个文件7，但也可以使RAW数据和画质信息相关联，把RAW数据和画质信息作为独立文件记录。

另一方面，在记录模式被设定为对RAW数据进行图像处理后记录在记录介质6上的记录模式时，在图像处理部5中进行过处理的图像处理后的数据(例如JPEG(Joint Photographic Experts Group)数据)8被记录在记录介质6上。

下面，说明图像处理装置11。

该图像处理装置11构成为可以按照两种图像处理方式对RAW数据进行图像处理。即，图像处理装置11由画质信息转换部12a、12b和图像处理部13a、13b构成。

此处，画质信息转换部12a、12b的动作和图像处理部13a、13b的动作分别与图像记录装置1侧的画质信息转换部4和图像处理部5的动作相同。

即，画质信息转换部12a、12b从所输入的RAW文件7中读出画质信息，把所读出的画质信息转换为可以在各自对应的图像处理部中使用的图像处理参数。

图像处理部13a、13b使用在对应的画质信息转换部中转换的图像处理参数进行RAW数据的图像处理。处理后的图像例如被打印输出或显示输出等。

下面，更详细地说明图1的图像处理系统的各种结构。

图2是表示作为图1的图像记录装置的一例的数字照相机的主要结构的方框图。

即，图2的数字照相机(以下称为照相机)100由以下部分构成：微控制器101；摄像部102；A/D转换部103；总线104；RAM 105；ROM 106；图像处理部107；操作部108；记录用接口(I/F)109和记录介质110。

微控制器101进行摄像部102的动作控制和图像数据的记录控制等照相机100的整体控制。

此处，微控制器101具有把画质信息转换为图像处理参数的画质信息转换部101a的功能，和进行后述的白平衡(WB)判断的白平衡判断部101b的功能。

摄像部102由摄影镜头和摄像元件(CCD)等构成，进行未图示的被摄体的摄像动作，并获得摄像信号。

A/D转换部103把从摄像部102输出的模拟摄像信号转换为数字摄像数据(即RAW数据)，向总线104输出所得到的RAW数据。

在总线104上除上述A/D转换部103外，还连接着微控制器101、RAM105、ROM 106、图像处理部107、操作部108、I/F 109，向照相机100的各个电路传送上述RAW数据等的各种数据。

RAM 105是暂时存储上述RAW数据和在照相机100中进行的各种计算结果数据等数据的存储器。

另外，ROM 106是用于存储由微控制器101控制的各种控制程序和每种照相机固有的调节值等的存储器。

此处，在本实施方式的ROM 106中还存储上述画质信息。

存储在该ROM 106中的画质信息是与图像处理部的图像处理方式无关的基础信息，包括与摄像部102的装置特性相关的信息(装置特性信息)和与画质目标相关的信息(画质目标信息)。

以下，说明存储在ROM 106中的装置特性信息和画质目标信息。

另外，画质信息中除预先存储在ROM 106中的装置特性信息和画质目标信息外，还有在拍摄被摄体时得到的信息，但有关在拍摄被摄体时得到的信息将在后面叙述。

首先，装置特性信息包括Camera RGB-Calibrated RGB转换矩阵(A)、Calibrated RGB-CIEXYZ转换矩阵(B)、和摄影镜头的镜头MTF信息(G)。

Camera RGB-Calibrated RGB转换矩阵(A)是用于把在A/D转换部103中得到的RAW数据(Camera RGB数据)转换为预定的RAW数据(Calibrated RGB数据)的每种照相机固有的转换矩阵。

此处，Calibrated RGB数据是吸收了每个摄像元件的光谱灵敏度偏差的状态下的RAW数据。

Calibrated RGB-CIEXYZ转换矩阵(B)是用于把Calibrated RGB数据映射到CIEXYZ色彩空间上的转换矩阵。该转换矩阵具有公式(1)所示关系。

X＝2.77R+1.75G+1.13B

Y＝R+4.596+0.060B                       公式(1)

Z＝0R+0.057G+5.59B

其中，R、G、B表示Calibrated RGB数据的各种颜色成分。

摄影镜头的镜头MTF(Modulation Transfer Function：调制传递函数)信息(G)用于把通过摄影镜头的像的对比度特性表示为空间频率的函数。该镜头MTF信息(G)是每种照相机固有的信息。

另外，画质目标信息包括灰度转换LUT(D)、彩度强调量(E)和色相转换量(F)、和SFR(Spatial Frequency Response)目标值(H)。

灰度转换LUT(D)是进行灰度转换处理时参照的查询表(LUT)。本实施方式的灰度转换LUT(D)是RGB色彩空间上的灰度转换LUT。

色度强调量(E)是图像的彩度强调量。本实施方式的彩度强调量表示为色差数据Cr、Cb的增益值。并且，色相转换量(F)是图像的色相转换量。本实施方式的色相转换量表示为色差数据Cr、Cb的旋转角量。

SFR目标值是空间频率响应的目标值，即作为图像要求的对比度目标值。

此处，再次返回照相机100的说明。图像处理部107进行从A/D转换部103输出并通过总线104输入的RAW数据的图像处理。

作为在该图像处理部107中进行的图像处理，例如，有根据从具有R、G、B各色的滤色器的单板摄像元件(CCD)输出的摄像信号生成各种颜色的图像数据的同步处理，白平衡(WB)调节处理，颜色转换处理，灰度转换处理，辉度/色差转换处理，清晰度处理，JPEG压缩处理等。

有关这些图像处理将在后面叙述。

操作部108由供使用者进行照相机100的各种操作的操作部件、和检测该操作部件的操作状态的检测部构成。

此处的操作状态的检测结果被输入给微控制器101，微控制器101根据该结果执行预定的程序。

I/F 109是照相机100和记录介质110之间的通信接口。

此处，记录介质110使用例如可以相对于照相机100自由装卸的卡式记录介质。

图3是表示图1的图像处理装置的一例的结构的方框图。

该图像处理装置的功能例如利用安装在PC上的图像处理用应用软件实现。

图3的图像处理装置200由选择开关部201、画质信息转换部202a、202b、和图像处理引擎203a、203b构成。

另外，画质信息转换部和图像处理引擎也可以分别多于两个。

选择开关部201由用于进行画质信息转换部的选择切换的开关201a、和用于进行图像处理引擎的选择切换的开关201b构成。

使用者进行选择开关部201的开关201b的切换操作，在选择了任一图像处理引擎的情况下，进行开关201a的切换，以便自动选择对应于所选择的图像处理引擎的画质信息转换部。

此处选择的画质信息转换部把记录在RAW文件中的画质信息转换为与对应的图像处理引擎的图像处理方式相对应的图像处理参数。

此处，选择开关部201可以构成为硬件开关，也可以构成为软件开关。

下面，参照图4的流程图说明图2的照相机100的图像记录处理。

在图4中，首先摄像部102拍摄未图示的被摄体，并获得摄像信号(步骤S1)。

然后，A/D转换部103把在摄像部102中得到的摄像信号数字化(步骤S2)。

由此，获得RAW数据。

然后，根据是把RAW数据直接记录在记录介质上的记录模式、还是对RAW数据进行图像处理后记录在记录介质上的记录模式，进行不同的处理。

通过使用者对操作部108进行的操作来进行这些记录模式的切换。

首先，说明对RAW数据进行图像处理后记录在记录介质上的记录模式的流程。

在A/D转换部103中获得RAW数据后，把该RAW数据输入给微控制器101和图像处理部107。

微控制器101根据所输入的RAW数据进行白平衡(WB)判断处理(步骤S3)。

该WB判断处理是获取与RAW数据中的白色点的色度坐标相关的信息的处理。

例如，根据在摄像时得到的RAW数据的“白色”的色温来获取与白色点的色度坐标相关的信息。

此处，与所获得的白色点的色度坐标相关的信息作为画质信息(C)，在以后的图像处理参数计算时使用。

在步骤S3的WB判断处理后，图像处理部107进行RAW数据的同步处理(步骤S4)。

该同步处理是通过对纵横排列的RAW数据进行插值而生成RGB三色数据(上述Camera RGB数据)的处理。

在步骤S4的同步处理后，图像处理部107进行白平衡(WB)调节处理(步骤S5)。

该WB调节处理是将Camera RGB数据的G成分固定，对R成分和B成分乘以预定的增益(WB增益值)来进行图像的白平衡调节的处理。

此处，为了进行步骤S5的WB调节处理，作为图像处理参数需要上述R成分和B成分的WB增益值。

但是，WB增益值不是存储在ROM 106中的信息，所以在画质信息转换部101a中进行把画质信息((A)、(B)、(C))转换为WB增益值的处理。

即，画质信息转换部101a首先计算Camera RGB-Calibrated RGB转换矩阵(A)和Calibrated RGB-CIEXYZ转换矩阵(B)的乘积，把CameraRGB映射到CIEXYZ色彩空间上(参照图5)。

然后，根据通过上述步骤S3的WB判断得到的与白色点的色度坐标相关的信息(C)，算出WB增益值。

在步骤S5的WB调节处理后，图像处理部107进行颜色转换处理(步骤S6)。该颜色转换处理是把WB处理后的颜色数据(Camera RGB数据(WB))转换为标准颜色数据(此处为sRGB数据)的处理。

通过该颜色转换处理，大致可以准确再现被摄体的颜色。

此处，为了进行步骤S6的颜色转换处理，作为图像处理参数，需要把Camera RGB数据转换为sRGB数据用的转换矩阵(颜色转换矩阵)。

但是，颜色转换矩阵不是存储在ROM 106中的信息，所以在画质信息转换部101a中进行把画质信息(B)转换为颜色转换矩阵的处理。

在步骤S6的颜色转换处理后，图像处理部107进行灰度转换处理(步骤S7)。

该灰度转换处理是参照图6的灰度转换LUT，把RGB数据转换为适合显示或打印等的灰度的RGB数据的处理。

此处，为了进行步骤S7的灰度转换处理，作为图像处理参数，需要RGB色彩空间上的灰度转换LUT。

该参数就是存储在ROM 106中的灰度转换LUT(D)。

在步骤S7的灰度转换处理后，图像处理部107进行sRGB-YCbCr转换处理(辉度/色差转换处理)(步骤S8)。

该sRGB-YCbCr转换处理是把颜色数据(sRGB数据)转换为辉度数据和色差数据(YCbCr数据)的处理。

此处，用于进行步骤S8的sRGB-YCbCr转换处理的转换矩阵是与图像处理部的图像处理方式等无关的固有矩阵，并且具有公式(2)所示关系。

Y＝0.3R+0.59G+0.11B

Cr＝0.7R-0.59G-0.11B                  公式(2)

Cb＝-0.3R-0.59G+0.89B

其中，公式(2)的R、G、B表示各颜色成分数据。

在步骤S8的sRGB-YCbCr转换处理后，图像处理部107进行彩度强调和色相转换处理(步骤S9)。

此处，对色差数据Cr、Cb进行分别仅放大彩度强调量(E)、仅旋转色相转换量(F)的矩阵运算，调节彩度和色相。

在步骤S9的彩度强调和色相转换处理后，图像处理部107进行Y数据波段强调处理(清晰度处理)(步骤S10)。

该Y数据波段强调处理是以预定的波段强调量对辉度数据Y进行波段强调，从而强调图像的对比度的处理。

此处，为了进行步骤S10的Y数据波段强调处理，作为图像处理参数，需要Y数据的波段强调增益量。

但是，Y数据的波段强调增益量不是存储在ROM 106中的信息，所以在画质信息转换部101a中进行把画质信息((G)、(H))转换为Y数据的波段强调增益量的处理。

例如，在摄影镜头的MTF信息(G)是图7中实线所示的特性、SFR目标值(H)是图7中虚线所示的特性时，图中箭头所示的强调量为Y数据的波段强调增益量。

在步骤S10的Y数据波段强调处理后，图像处理部107进行JPEG压缩处理，生成JPEG数据(步骤S11)，再向该JPEG数据附加标题信息，生成JPEG文件。

然后，把JPEG文件记录在记录介质6上(步骤S12)，结束记录处理。

另一方面，在记录模式是把RAW数据直接记录在记录介质6上的记录模式时，向步骤S2中得到的RAW数据附加ROM 106中记录的画质信息(A)、(B)、(D)、(E)、(F)、(G)、(H)和摄像时得到的画质信息(C)，从而生成RAW文件(步骤S13)。

把所生成的RAW文件记录在记录介质6上(步骤S14)，结束记录处理。

这样，在本实施方式中，在需要不是作为画质信息而存在的信息作为图像处理参数的情况下，可以根据画质信息算出该图像处理参数。

并且，通过在生成RAW文件时一起记录RAW数据和画质信息，也可以利用照相机100以外的图像处理部进行RAW文件的图像处理。

下面，参照图8说明在图像处理装置200侧对通过图4的图像记录处理而生成的RAW文件进行图像处理时的流程。

如上所述，在将RAW文件输入给图像处理装置200时，把RAW数据输入到使用者选择的图像处理引擎中，同时把画质信息输入给与该图像处理引擎对应的画质信息转换部。

首先，说明图像处理引擎203a侧的图像处理。

此处，图像处理引擎203a的图像处理方式与照相机100的图像处理部107的图像处理方式类似，只有最终的输出数据不是辉度/色差数据而是颜色数据这一点不同。

以下，省略说明与图像处理部107同样的处理，即步骤S22～S27的处理。

在步骤S27的Y数据波段强调处理后，图像处理引擎203a进行YCbCr-sRGB转换处理(步骤S28)。

该YCbCr-sRGB转换处理是进行辉度/色差转换处理的逆转换，把YCbCr数据转换为sRGB数据的处理。

由此，可以对图像进行显示输出或打印输出。

下面，说明图像处理引擎203b侧的图像处理。

该图像处理引擎203b具有与图像处理引擎203a和照相机侧的图像处理部107大不相同的图像处理方式。

首先，图像处理引擎203b进行同步处理(步骤S31)。

然后，进行Camera RGB-CIEXYZ处理(步骤S32)。

可以通过Camera RGB-Calibrated RGB转换矩阵(A)和CalibratedRGB-CIEXYZ转换矩阵(B)的乘积来得到在该步骤S32的转换处理中使用的转换矩阵。

在步骤S32的颜色转换处理后，图像处理引擎203b进行CIEXYZ-CIELAB转换处理(步骤S33)。

该CIEXYZ-CIELAB转换处理是把映射在CIEXYZ色彩空间上的数据映射到CIELAB色彩空间上的处理。

此处，CIELAB色彩空间是一个均等色彩空间，在该CIELAB色彩空间中，能够感觉到相同大小的色差对应于空间内的相等距离。

此处，用于进行CIEXYZ-CIELAB转换的转换公式与图像处理部的图像处理方式无关，并且具有下述公式(3)所示关系。

公式(3)

$L*=116{\left(\frac{Y}{\mathrm{Yn}}\right)}^{1/3}-16$

$a*=500({\left(\frac{X}{\mathrm{Xn}}\right)}^{1/3}-{\left(\frac{Y}{\mathrm{Yn}}\right)}^{1/3})$

$b^{*}=200({\left(\frac{Y}{\mathrm{Yn}}\right)}^{1/3}-{\left(\frac{Z}{\mathrm{Zn}}\right)}^{1/3})$

其中，具有 $\frac{Y}{\mathrm{Yn}}>0.008856,$ $\frac{X}{\mathrm{Xn}}>0.008856,$ $\frac{Z}{\mathrm{Zn}}>0.008856,$ 的关系。

在此，L*表示明度指数，a*、b*表示色度指数，X、Y、Z表示XYZ色度系中的三刺激值(即，步骤S32的Calibrated RGB-CIEXYZ转换后的数据)，Xn、Yn、Zn表示完全扩散反射面的三刺激值(即，与白色点的色度坐标相关的信息(C))。

但是，上述公式(3)只在X/Xn、Y/Yn、Z/Zn大于0.008856时成立。

在X/Xn、Y/Yn、Z/Zn中有小于0.008856的情况时，按照下述公式(4)所示关系分别将在公式(3)中对应的立方根的项置换后进行转换。

公式(4)

${\left(\frac{X}{\mathrm{Xn}}\right)}^{1/3}\→7.787\left(\frac{X}{\mathrm{Xn}}\right)+\frac{16}{116}$

${\left(\frac{Y}{\mathrm{Yn}}\right)}^{1/3}\→7.787\left(\frac{Y}{\mathrm{Yn}}\right)+\frac{16}{116}$

${\left(\frac{Z}{\mathrm{Zn}}\right)}^{1/3}\→7.787\left(\frac{Z}{\mathrm{Zn}}\right)+\frac{16}{116}$

此处，在进行步骤S33的CIEXYZ-CIELAB转换处理时，需要与白色点的色度坐标相关的信息(C)，作为CIEXYZ-CIELAB转换处理的结果而得到的数据成为调节了白平衡的状态下的数据。

在步骤S33的CIEXYZ-CIELAB转换处理后，图像处理引擎203b进行灰度转换处理(步骤S34)。

此处，只对明度(即L*)实施灰度转换处理。

因此，画质信息转换部202b进行把画质信息(D)转换为CIELAB色彩空间用灰度转换LUT的处理。

可以参照用于根据RGB色彩空间用灰度转换LUT(D)算出CIELAB色彩空间用灰度转换LUT的查询表进行该处理。

在步骤S34的灰度转换处理后，图像处理引擎203b进行颜色转换处理(步骤S35)。

参照颜色转换用查询表进行该处理。

因此，画质信息转换部202b进行把画质信息((E)、(F))转换为CIELAB色彩空间用颜色转换LUT的处理。

在步骤S35的颜色转换处理后，图像处理引擎203b进行L*数据波段强调处理(步骤S36)。

该L*数据波段强调处理是对明度数据L*进行波段强调，从而强调图像的对比度的处理。

因此，画质信息转换部202b进行把画质信息((G)、(H))转换为L*波段强调增益量的处理。

在步骤S36的L*数据波段强调处理后，图像处理引擎203b进行CIELAB-sRGB转换处理(步骤S37)。

该处理也是与图像处理方式无关的转换。

这样，在本实施方式中，与RAW数据一起记录可以转换为图像处理参数的画质信息。

并且，通过具有画质信息转换部，可以根据需要把画质信息转换为适合图像处理方式的图像处理参数，所以能够与图像处理部的图像处理方式无关地进行RAW数据的图像处理。

由此，例如在开发了图像处理方式优于现行图像处理部的图像处理方式的图像处理部时，仅设置适合该图像处理部的画质信息转换部，即可提高图像记录装置所记录的图像的画质。

根据以上实施方式说明了本发明，但本发明不限于上述实施方式，当然可以在本发明要旨的范围内进行各种变形和应用。

例如，上述实施方式的画质信息使用摄像部的装置特性信息和用于获得标准画质的画质目标信息等基本信息。

但是，此处使用的画质信息仅仅是一个示例，也可以根据需要进行增减。

并且，在上述实施方式的图像记录装置内部仅设置1个图像处理部和画质信息转换部，当然也可以设置2个或2个以上。

该情况时，在图像处理装置中设置所说明的选择开关部。

并且，如果只记录RAW数据，则不必在图像记录装置侧设置图像处理部和画质信息转换部。

并且，也可以在图像处理装置侧分别设置各1个图像处理部和画质信息转换部。

另外，上述实施方式包含了各种阶段的发明，通过适当组合所揭示的多个构成要素，可以获得各种发明。

例如，即使从实施方式所示的所有构成要素中删除几个构成要素，也能够解决在发明内容部分叙述的课题，并且在获得发明效果部分叙述的效果的情况下，删除该构成要素所得到的结构也可以形成发明。

Claims (21)

1.一种图像记录装置，可以记录摄像数据和与画质相关的信息，其特征在于，具备：

摄像单元，其拍摄被摄体而获得摄像数据；

画质信息获取单元，其获取与画质相关的多个信息；

画质信息转换单元，其把所述画质信息获取单元所获取的所述与画质相关的多个信息转换为可以在所述摄像数据的图像处理时使用的图像处理参数；

图像处理单元，其根据在所述画质信息转换单元中转换的图像处理参数，对所述摄像数据进行图像处理；

记录单元，其把所述图像处理单元进行图像处理后的摄像数据记录在记录介质上，或者把所述图像处理单元进行图像处理前的摄像数据和所述与画质相关的多个信息记录在记录介质上。

2.根据权利要求1所述的图像记录装置，其特征在于，在把所述图像处理单元进行图像处理前的摄像数据和所述与画质相关的多个信息记录在所述记录介质上时，所述记录单元把所述图像处理单元进行图像处理前的摄像数据和所述与画质相关的多个信息作为一个文件记录在所述记录介质上。

3.根据权利要求1所述的图像记录装置，其特征在于，所述与画质相关的多个信息包括所述摄像单元的装置特性信息。

4.根据权利要求3所述的图像记录装置，其特征在于，所述摄像单元的装置特性信息包括用于把所述摄像单元获得的摄像数据映射到CIEXYZ色彩空间中的颜色转换信息、和与摄影镜头的频率响应相关的信息中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的图像记录装置，其特征在于，所述画质信息转换单元把所述颜色转换信息和所述与摄影镜头的频率响应相关的信息转换为所述图像处理参数。

6.根据权利要求3所述的图像记录装置，其特征在于，所述与画质相关的多个信息还包括与画质目标相关的信息。

7.根据权利要求6所述的图像记录装置，其特征在于，所述与画质目标相关的信息包括与特定色彩空间中的彩度强调量相关的信息、与特定色彩空间中的色相转换量相关的信息、以及与针对所述摄像数据的灰度转换处理相关的信息中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的图像记录装置，其特征在于，所述画质信息转换单元把所述与彩度强调量相关的信息、所述与色相转换量相关的信息、以及所述与灰度转换处理相关的信息转换为所述图像处理参数。

9.根据权利要求6所述的图像记录装置，其特征在于，所述与画质相关的多个信息还包括利用所述摄像单元拍摄所述被摄体时获得的信息。

10.根据权利要求9所述的图像记录装置，其特征在于，利用所述摄像单元拍摄所述被摄体时获得的信息包括与所述摄像数据中的白色点的色度坐标相关的信息。

11.根据权利要求1所述的图像记录装置，其特征在于，所述图像处理单元由能够按照多种不同的图像处理方式对所述摄像数据进行图像处理的多个图像处理部构成，

所述画质信息转换单元由分别对应于所述多个图像处理部的多个画质信息转换部构成。

12.根据权利要求11所述的图像记录装置，其特征在于，还具备选择单元，其从所述图像处理单元的所述多个图像处理部中选择一个图像处理部。

13.一种图像记录装置，可以记录摄像数据和与画质相关的信息，其特征在于，具备：

摄像单元，其拍摄被摄体而获得摄像数据；

画质信息获取单元，其获取与画质相关的多个信息；

图像处理单元，其对所述摄像单元所获得的摄像数据进行图像处理；

记录单元，其把所述与画质相关的多个信息作为可以转换为多种图像处理方式的图像处理参数的信息、与所述图像处理单元进行图像处理前的摄像数据一起记录在记录介质上。

14.一种图像记录方法，可以记录摄像数据和与画质相关的信息，其特征在于，具备：

摄像步骤，拍摄被摄体而获得摄像数据；

画质信息获取步骤，获取与画质相关的多个信息，所述与画质相关的多个信息是可以转换成能在对所述摄像步骤中获得的摄像数据进行图像处理时使用的图像处理参数的信息；

记录步骤，记录所述摄像数据和所述与画质相关的多个信息。

15.一种图像处理装置，可以对摄像数据进行图像处理，其特征在于，具备：

输入单元，其输入进行图像处理前的摄像数据和与画质相关的多个信息；

至少一个画质信息转换单元，其把通过所述输入单元输入的所述与画质相关的多个信息转换为与对所述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；

至少一个图像处理单元，其根据通过所述画质信息转换单元转换的图像处理参数，对所述摄像数据进行图像处理。

16.根据权利要求15所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像处理单元能够以多种不同的图像处理方式对所述摄像数据进行图像处理，

还具备选择单元，其从所述多种不同的图像处理方式中选择一种图像处理方式，

所述画质信息转换单元把所述与画质相关的多个信息转换为与所述选择单元选择的图像处理方式相对应的图像处理参数。

17.一种图像处理装置，可以对摄像数据进行图像处理，其特征在于，具备：

输入单元，其输入图像处理前的摄像数据，和作为能够转换为适合于多种图像处理方式的图像处理参数的信息而记录的、与画质相关的多个信息；

至少一个画质信息转换单元，其把通过所述输入单元输入的所述与画质相关的多个信息转换为与对所述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；

至少一个图像处理单元，其根据利用所述画质信息转换单元转换的图像处理参数，对所述摄像数据进行图像处理。

18.一种图像处理方法，可以对摄像数据进行图像处理，其特征在于，具备：

输入步骤，输入图像处理前的摄像数据和与画质相关的多个信息；

画质信息转换步骤，把所述输入步骤中输入的所述与画质相关的多个信息转换为与对所述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；

图像处理步骤，根据在所述画质信息转换步骤中转换的图像处理参数，对所述摄像数据进行图像处理。

19.一种图像处理系统，由可以记录摄像数据的图像记录装置、和对所记录的摄像数据进行图像处理的图像处理装置构成，其特征在于，包括：

图像记录装置，其具备：拍摄被摄体而获得摄像数据的摄像单元；获取与画质相关的多个信息的画质信息获取单元；把所述画质信息获取单元所获取的所述与画质相关的多个信息和所述摄像数据一起记录在记录介质上的记录单元，

图像处理装置，其具备：输入单元，其输入记录在所述记录介质上的所述摄像数据和所述与画质相关的多个信息；至少一个画质信息转换单元，其把通过所述输入单元输入的所述与画质相关的多个信息转换为与对所述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；至少一个图像处理单元，其根据由所述画质信息转换单元转换的图像处理参数进行图像处理。

20.根据权利要求19所述的图像处理系统，其特征在于，所述图像记录装置还具备：

画质信息转换单元，其把所述画质信息获取单元所获取的所述与画质相关的多个信息转换为能够在所述摄像数据的图像处理时使用的图像处理参数；

图像处理单元，其根据在所述画质信息转换单元中转换的图像处理参数，对所述摄像数据进行图像处理。

21.一种图像处理系统，由可以记录摄像数据的图像记录装置、和对所记录的摄像数据进行图像处理的图像处理装置构成，其特征在于，包括：

图像记录装置，其具备：拍摄被摄体而获得图像处理前的摄像数据的摄像单元；获取与画质相关的多个信息的画质信息获取单元；把所述摄像单元所获得的所述图像处理前的摄像数据、和所述画质信息获取单元所获取的所述与画质相关的多个信息同时记录在记录介质上的记录单元，

图像处理装置，具备：输入单元，其输入记录在所述记录介质上的所述图像处理前的摄像数据和所述与画质相关的多个信息；至少一个画质信息转换单元，其把通过所述输入单元输入的所述与画质相关的多个信息转换为与对所述摄像数据进行图像处理时的图像处理方式相对应的图像处理参数；至少一个图像处理单元，其根据所述画质信息转换单元转换的图像处理参数进行图像处理。

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