JP2000253410A - 電子カメラ装置 - Google Patents
電子カメラ装置Info
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- JP2000253410A JP2000253410A JP11050433A JP5043399A JP2000253410A JP 2000253410 A JP2000253410 A JP 2000253410A JP 11050433 A JP11050433 A JP 11050433A JP 5043399 A JP5043399 A JP 5043399A JP 2000253410 A JP2000253410 A JP 2000253410A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
- H04N25/44—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
- H04N25/447—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by preserving the colour pattern with or without loss of information
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
- H04N23/88—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals for colour balance, e.g. white-balance circuits or colour temperature control
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画質を低下させることなく適切な輝度バラン
スの画像を得る。 【解決手段】 撮像素子５の後段に輝度補正部１０を設
けて、複数の補正係数から各画素ごとに個別の補正係数
を生成し、これら補正係数に基づき画像信号５Ａ内に配
置された対応する各輝度情報をそれぞれ補正する。
スの画像を得る。 【解決手段】 撮像素子５の後段に輝度補正部１０を設
けて、複数の補正係数から各画素ごとに個別の補正係数
を生成し、これら補正係数に基づき画像信号５Ａ内に配
置された対応する各輝度情報をそれぞれ補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子カメラ装置に
関し、特にカラーフィルタ付き撮像素子から得られた輝
度信号に対して、輝度レベルの補正を行う電子カメラ装
置に関するものである。
関し、特にカラーフィルタ付き撮像素子から得られた輝
度信号に対して、輝度レベルの補正を行う電子カメラ装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、デジタルスチルカメラと呼ばれ
る電子カメラ装置では、１つの撮像素子上に構成された
カラーフィルタを用いてカラー画像を撮影する構成が多
く採用されている。このような構成では、その撮像素子
から、予め所定色が割り当てられた多数の画素からなる
カラー画像を示す画像信号であって、これら各画素ごと
の輝度を示すアナログ値の輝度情報が時間軸上に離散し
て配置されたアナログの画像信号が得られる。
る電子カメラ装置では、１つの撮像素子上に構成された
カラーフィルタを用いてカラー画像を撮影する構成が多
く採用されている。このような構成では、その撮像素子
から、予め所定色が割り当てられた多数の画素からなる
カラー画像を示す画像信号であって、これら各画素ごと
の輝度を示すアナログ値の輝度情報が時間軸上に離散し
て配置されたアナログの画像信号が得られる。
【０００３】通常、カラー画像を撮影する場合、光源の
種類や周囲の明るさに応じて、得られた画像信号の輝度
を補正する必要がある。電子カメラ装置では、予め本撮
影前の例えばテスト測光時に、撮像素子で得られた画像
信号から輝度補正量を算出し、この輝度補正量を用いて
その後のシャッター押下に応じて再度撮影した画像信号
を補正している。
種類や周囲の明るさに応じて、得られた画像信号の輝度
を補正する必要がある。電子カメラ装置では、予め本撮
影前の例えばテスト測光時に、撮像素子で得られた画像
信号から輝度補正量を算出し、この輝度補正量を用いて
その後のシャッター押下に応じて再度撮影した画像信号
を補正している。
【０００４】ここで、画像信号をＡ／Ｄ変換器で画像デ
ータへデジタル化した後に各種画像処理する場合、画像
信号をいったんＡ／Ｄ変換してしまった後では、量子化
により細部の情報が失われるため、その後の画像処理に
より得られる画像の質に対して、原情報の質が大きな影
響を与える。特に、輝度の低い画素の情報量は非常に少
なく、ノイズ等の影響も大きいことから、通常、Ａ／Ｄ
変換前にアナログ信号のまま増幅し、そのような輝度の
低い画素の情報量ができるだけ損なわれないように処理
している。
ータへデジタル化した後に各種画像処理する場合、画像
信号をいったんＡ／Ｄ変換してしまった後では、量子化
により細部の情報が失われるため、その後の画像処理に
より得られる画像の質に対して、原情報の質が大きな影
響を与える。特に、輝度の低い画素の情報量は非常に少
なく、ノイズ等の影響も大きいことから、通常、Ａ／Ｄ
変換前にアナログ信号のまま増幅し、そのような輝度の
低い画素の情報量ができるだけ損なわれないように処理
している。
【０００５】図１６は従来の電子カメラ装置を示すブロ
ック図である。まずテスト測光時に撮像素子１０１で撮
影されたカラー画像は、画像信号１１１として可変利得
増幅部１０２に入力される。画像信号１１１は、利得制
御部１０３で制御された利得により増幅された後、Ａ／
Ｄ変換部１０４でデジタル化され、画像データとしてデ
ジタルメモリ１０５に一時的に格納される。
ック図である。まずテスト測光時に撮像素子１０１で撮
影されたカラー画像は、画像信号１１１として可変利得
増幅部１０２に入力される。画像信号１１１は、利得制
御部１０３で制御された利得により増幅された後、Ａ／
Ｄ変換部１０４でデジタル化され、画像データとしてデ
ジタルメモリ１０５に一時的に格納される。
【０００６】続いて、デジタルメモリ１０５から画像デ
ータ１１３が読み出され、輝度検出部１０６において、
画像データ１１３の各色ごとに平均輝度や最大／最小輝
度などの輝度統計情報が検出される。そして、その輝度
検出部１０６の検出結果に応じて、制御部１０７で全色
共通の補正係数が算出され、この補正係数に基づき可変
利得増幅部１０２の利得が利得制御部１０３により設定
される。
ータ１１３が読み出され、輝度検出部１０６において、
画像データ１１３の各色ごとに平均輝度や最大／最小輝
度などの輝度統計情報が検出される。そして、その輝度
検出部１０６の検出結果に応じて、制御部１０７で全色
共通の補正係数が算出され、この補正係数に基づき可変
利得増幅部１０２の利得が利得制御部１０３により設定
される。
【０００７】ここで、屋内の白熱灯下で撮影された画像
信号の場合は、図１７に示すように、得られたカラー画
像のホワイトバランスが崩れ、青色（Ｂ）の輝度が極端
に低下する傾向がある。例えば、図１７（ａ）に示すよ
うに、被写体色温度が赤緑青（ＲＧＢ）ともバランスが
とれているのに、白熱灯の影響により撮像素子１０１の
撮像素子色温度のバランスが図１７（ｂ）のように崩れ
てしまう。
信号の場合は、図１７に示すように、得られたカラー画
像のホワイトバランスが崩れ、青色（Ｂ）の輝度が極端
に低下する傾向がある。例えば、図１７（ａ）に示すよ
うに、被写体色温度が赤緑青（ＲＧＢ）ともバランスが
とれているのに、白熱灯の影響により撮像素子１０１の
撮像素子色温度のバランスが図１７（ｂ）のように崩れ
てしまう。
【０００８】したがって、このような場合、制御部１０
７では青色（Ｂ）の輝度がある程度適正な値となるよう
な補正係数が算出され、利得制御部１０３により対応す
る利得が設定される。これにより、その後の本撮影時に
は、撮像素子１０１からの画像信号１１１に含まれる各
輝度情報が、図１７（ｃ）に示すように、その補正係数
に基づく利得により全色同倍率で増幅される。
７では青色（Ｂ）の輝度がある程度適正な値となるよう
な補正係数が算出され、利得制御部１０３により対応す
る利得が設定される。これにより、その後の本撮影時に
は、撮像素子１０１からの画像信号１１１に含まれる各
輝度情報が、図１７（ｃ）に示すように、その補正係数
に基づく利得により全色同倍率で増幅される。
【０００９】そして、前述と同様に、Ａ／Ｄ変換部１０
４でデジタル化され、新たな画像データとしてデジタル
メモリ１０５に一時的に格納される。その後、デジタル
メモリ１０５から新たな画像データ１１３が読み出さ
れ、同様にして、新たな画像データ１１３の輝度統計情
報が輝度検出部１０６で検出される。
４でデジタル化され、新たな画像データとしてデジタル
メモリ１０５に一時的に格納される。その後、デジタル
メモリ１０５から新たな画像データ１１３が読み出さ
れ、同様にして、新たな画像データ１１３の輝度統計情
報が輝度検出部１０６で検出される。
【００１０】これに応じて、制御部１０７で画像処理の
要否やそのパラメータが算出され、画像処理部１０８に
おいて、新たな画像データ１１３に対して所定の画像処
理、例えば青（Ｂ）の輝度をもう少し増幅するなどの処
理が実行される。これにより、図１７（ｄ）のようなあ
る程度の色バランスを有する画像データが生成され、デ
ジタルメモリ１０５に格納される。また、画像処理部１
０８では、他の画像処理として色補正や輪郭抽出、さら
には圧縮などの処理が行われる。
要否やそのパラメータが算出され、画像処理部１０８に
おいて、新たな画像データ１１３に対して所定の画像処
理、例えば青（Ｂ）の輝度をもう少し増幅するなどの処
理が実行される。これにより、図１７（ｄ）のようなあ
る程度の色バランスを有する画像データが生成され、デ
ジタルメモリ１０５に格納される。また、画像処理部１
０８では、他の画像処理として色補正や輪郭抽出、さら
には圧縮などの処理が行われる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電子カメラ装置では、撮像素子の後段に設け
られた可変利得増幅器において、撮像素子から得られた
画像信号を全色および全画素位置について同倍率の利得
で増幅しているため、以下のような問題点があった。す
なわち、図１６において、撮像素子１０１から得られた
画像信号１１１のうち、赤緑青（ＲＧＢ）の輝度が極端
に異なる場合は、元々良好な輝度が得られている色が可
変利得増幅部１０２での増幅により飽和して、輝度分布
が明るい方に偏った画像となり、結果として画質が低下
するという問題点があった。
うな従来の電子カメラ装置では、撮像素子の後段に設け
られた可変利得増幅器において、撮像素子から得られた
画像信号を全色および全画素位置について同倍率の利得
で増幅しているため、以下のような問題点があった。す
なわち、図１６において、撮像素子１０１から得られた
画像信号１１１のうち、赤緑青（ＲＧＢ）の輝度が極端
に異なる場合は、元々良好な輝度が得られている色が可
変利得増幅部１０２での増幅により飽和して、輝度分布
が明るい方に偏った画像となり、結果として画質が低下
するという問題点があった。
【００１２】例えば、図１７（ｃ）において、青（Ｂ）
の輝度を適切な値となるように増幅した場合、赤緑（Ｒ
Ｇ）がＡ／Ｄ変換部１０４の入力レンジ（０〜１．０）
を越えてしまう。したがって、輝度分布が高輝度側に偏
ってしまうとともに、入力レンジを越えた輝度値につい
てはすべて最高輝度値（１．０）となり、元の輝度情報
が失われて画質が低下した画像となってしまう。
の輝度を適切な値となるように増幅した場合、赤緑（Ｒ
Ｇ）がＡ／Ｄ変換部１０４の入力レンジ（０〜１．０）
を越えてしまう。したがって、輝度分布が高輝度側に偏
ってしまうとともに、入力レンジを越えた輝度値につい
てはすべて最高輝度値（１．０）となり、元の輝度情報
が失われて画質が低下した画像となってしまう。
【００１３】また、通常、撮像素子への集光に用いられ
る光学系では、コサイン４乗則や口径食により画角の周
辺がその中央部に比較して減光する。これについて、図
１６に示した従来の電子カメラ装置の可変利得増幅部１
０２では、画像の全領域について同一利得で増幅してい
るため、周辺減光を補正できないという問題点があっ
た。
る光学系では、コサイン４乗則や口径食により画角の周
辺がその中央部に比較して減光する。これについて、図
１６に示した従来の電子カメラ装置の可変利得増幅部１
０２では、画像の全領域について同一利得で増幅してい
るため、周辺減光を補正できないという問題点があっ
た。
【００１４】なお、このような周辺減光については、後
段の画像処理部でフィルタ処理などにより補正する方法
も考えられるが、その処理に時間を要するとともに電力
が消費されるため、実際には補正されない傾向がある。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、
画質を低下させることなく適切な輝度バランスの画像が
得られる電子カメラ装置を提供することを目的としてい
る。
段の画像処理部でフィルタ処理などにより補正する方法
も考えられるが、その処理に時間を要するとともに電力
が消費されるため、実際には補正されない傾向がある。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、
画質を低下させることなく適切な輝度バランスの画像が
得られる電子カメラ装置を提供することを目的としてい
る。
【００１５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明による電子カメラ装置は、複数の補正
係数から各画素ごとに個別の補正係数を生成し、これら
補正係数に基づき画像信号内に配置された対応する各輝
度情報をそれぞれ補正し、画像生成に用いる新たな画像
信号として出力する輝度補正部を備えることを特徴とす
るものである。また、画像信号に対して直列に接続され
た輝度補正部を備えることを特徴とするものである。し
たがって、各画素に対応して画像信号内に配置されてい
る輝度情報が個別に補正され、所望の画像を得るための
新たな画像信号が生成される。
るために、本発明による電子カメラ装置は、複数の補正
係数から各画素ごとに個別の補正係数を生成し、これら
補正係数に基づき画像信号内に配置された対応する各輝
度情報をそれぞれ補正し、画像生成に用いる新たな画像
信号として出力する輝度補正部を備えることを特徴とす
るものである。また、画像信号に対して直列に接続され
た輝度補正部を備えることを特徴とするものである。し
たがって、各画素に対応して画像信号内に配置されてい
る輝度情報が個別に補正され、所望の画像を得るための
新たな画像信号が生成される。
【００１６】また、輝度補正部として、画像信号内の各
輝度情報に同期するクロック信号に基づき、複数の補正
係数から各画素に対応する輝度補正量を順次生成する補
正制御部と、この補正制御部で順次生成された輝度補正
量に応じて利得切替を行うことにより、入力された画像
信号を各輝度情報ごとにそれぞれの輝度補正量に応じた
利得で増幅し、新たな画像信号として出力する輝度補正
増幅部とを備えるものである。
輝度情報に同期するクロック信号に基づき、複数の補正
係数から各画素に対応する輝度補正量を順次生成する補
正制御部と、この補正制御部で順次生成された輝度補正
量に応じて利得切替を行うことにより、入力された画像
信号を各輝度情報ごとにそれぞれの輝度補正量に応じた
利得で増幅し、新たな画像信号として出力する輝度補正
増幅部とを備えるものである。
【００１７】また、輝度補正部として、画像信号内の各
輝度情報に同期するクロック信号に基づき、第１の複数
の補正係数から各画素に対応する輝度補正量を順次生成
する第１の補正制御部と、画像信号内の各輝度情報に同
期するクロック信号に基づき、第２の複数の補正係数か
ら各画素に対応する輝度補正量を順次生成する第２の補
正制御部と、第１補正制御部で順次生成された輝度補正
量に対応する第１の利得と、第２補正制御部で順次生成
された輝度補正量に対応する第２の利得との積からなる
合成利得を設定することにより、入力された画像信号を
各輝度情報ごとにそれぞれの輝度補正量に応じた合成利
得で増幅し、新たな画像信号として出力する輝度補正増
幅部とを備えるものである。
輝度情報に同期するクロック信号に基づき、第１の複数
の補正係数から各画素に対応する輝度補正量を順次生成
する第１の補正制御部と、画像信号内の各輝度情報に同
期するクロック信号に基づき、第２の複数の補正係数か
ら各画素に対応する輝度補正量を順次生成する第２の補
正制御部と、第１補正制御部で順次生成された輝度補正
量に対応する第１の利得と、第２補正制御部で順次生成
された輝度補正量に対応する第２の利得との積からなる
合成利得を設定することにより、入力された画像信号を
各輝度情報ごとにそれぞれの輝度補正量に応じた合成利
得で増幅し、新たな画像信号として出力する輝度補正増
幅部とを備えるものである。
【００１８】また、複数の補正係数は、各画素に割り当
てられている所定色ごとの輝度補正量からなり、輝度補
正部において、各画素に割り当てられている色に対応す
る輝度補正量を、各画素ごとの個別の補正係数として順
次選択して用いるようにしたものである。
てられている所定色ごとの輝度補正量からなり、輝度補
正部において、各画素に割り当てられている色に対応す
る輝度補正量を、各画素ごとの個別の補正係数として順
次選択して用いるようにしたものである。
【００１９】また、複数の補正係数は、カラー画像上の
２次元座標で規定される各座標位置ごとに対応する輝度
補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座標位
置に対応する輝度補正量を、各画素ごとの個別の補正係
数として順次選択して用いるようにしたものである。
２次元座標で規定される各座標位置ごとに対応する輝度
補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座標位
置に対応する輝度補正量を、各画素ごとの個別の補正係
数として順次選択して用いるようにしたものである。
【００２０】また、複数の補正係数は、カラー画像上の
２次元座標で規定される各座標領域ごとに対応する輝度
補正量からなり、輝度補正部において、各画素が属する
座標領域に対応する輝度補正量を、各画素ごとに個別の
補正係数として順次選択して用いるようにしたものであ
る。
２次元座標で規定される各座標領域ごとに対応する輝度
補正量からなり、輝度補正部において、各画素が属する
座標領域に対応する輝度補正量を、各画素ごとに個別の
補正係数として順次選択して用いるようにしたものであ
る。
【００２１】また、複数の補正係数は、カラー画像上に
設定された２次元座標を構成する２つの座標軸につい
て、その軸方向に変化する２つの補正分布特性を示す軸
輝度補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座
標位置に基づき、それぞれの座標軸ごとに対応する軸輝
度補正量を参照し、得られた２つの軸輝度補正値からそ
の画素に対応する輝度補正量を順次生成して用いるよう
にしたものである。
設定された２次元座標を構成する２つの座標軸につい
て、その軸方向に変化する２つの補正分布特性を示す軸
輝度補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座
標位置に基づき、それぞれの座標軸ごとに対応する軸輝
度補正量を参照し、得られた２つの軸輝度補正値からそ
の画素に対応する輝度補正量を順次生成して用いるよう
にしたものである。
【００２２】また、複数の補正係数は、カラー画像上に
設定された２次元座標を構成する２つの座標軸につい
て、その軸方向に変化する２つの補正分布特性を示す軸
輝度補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座
標位置に基づき、それぞれの座標軸ごとに対応する軸輝
度補正量を参照し、得られた２つの軸輝度補正値の積を
その画素に対応する輝度補正量として順次生成して用い
るようにしたものである。
設定された２次元座標を構成する２つの座標軸につい
て、その軸方向に変化する２つの補正分布特性を示す軸
輝度補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座
標位置に基づき、それぞれの座標軸ごとに対応する軸輝
度補正量を参照し、得られた２つの軸輝度補正値の積を
その画素に対応する輝度補正量として順次生成して用い
るようにしたものである。
【００２３】また、複数の補正係数は、カラー画像上に
設定された２次元座標を構成する２つの座標軸につい
て、その軸方向に変化する２つの補正分布特性を示す軸
輝度補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座
標位置に基づき、それぞれの座標軸ごとに対応する軸輝
度補正量を参照し、得られた２つの軸輝度補正値の和を
その画素に対応する輝度補正量として順次生成して用い
るようにしたものである。
設定された２次元座標を構成する２つの座標軸につい
て、その軸方向に変化する２つの補正分布特性を示す軸
輝度補正量からなり、輝度補正部において、各画素の座
標位置に基づき、それぞれの座標軸ごとに対応する軸輝
度補正量を参照し、得られた２つの軸輝度補正値の和を
その画素に対応する輝度補正量として順次生成して用い
るようにしたものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施の形態による電子
カメラ装置のブロック図であり、（ａ）は画像データを
デジタルで記憶する構成、（ｂ）は画像データをアナロ
グで記憶する構成が示されている。同図において、５は
カラーＣＣＤなどの撮像素子、１０は撮像素子５で得ら
れた画像信号５Ａを各画素ごとに任意の利得で増幅する
ことにより、輝度を補正する輝度補正部である。
して説明する。図１は本発明の一実施の形態による電子
カメラ装置のブロック図であり、（ａ）は画像データを
デジタルで記憶する構成、（ｂ）は画像データをアナロ
グで記憶する構成が示されている。同図において、５は
カラーＣＣＤなどの撮像素子、１０は撮像素子５で得ら
れた画像信号５Ａを各画素ごとに任意の利得で増幅する
ことにより、輝度を補正する輝度補正部である。
【００２５】６は輝度補正部１０で増幅された画像信号
５Ｂから、各色さらには全色共通で平均輝度値や最大／
最小輝度値などの輝度統計情報を検出する輝度検出部、
７はこの輝度検出部６で検出された輝度統計情報に基づ
き、各画素さらには各画素共通の輝度補正係数を算出す
る制御部である。また、８は画像信号５Ｂをデジタル化
するＡ／Ｄ変換部、９はこのＡ／Ｄ変換部８でデジタル
化された画像信号を画像データとして記憶するデジタル
記憶部である。
５Ｂから、各色さらには全色共通で平均輝度値や最大／
最小輝度値などの輝度統計情報を検出する輝度検出部、
７はこの輝度検出部６で検出された輝度統計情報に基づ
き、各画素さらには各画素共通の輝度補正係数を算出す
る制御部である。また、８は画像信号５Ｂをデジタル化
するＡ／Ｄ変換部、９はこのＡ／Ｄ変換部８でデジタル
化された画像信号を画像データとして記憶するデジタル
記憶部である。
【００２６】なお、撮像素子５から得られる画像信号５
Ａは、一般にカラーインターリーブ信号と呼ばれてお
り、予め所定色（例えば、赤緑青：ＲＧＢ）がそれぞれ
割り当てられた多数の画素からなるカラー画像を示す画
像信号であって、これら各画素ごとの輝度を示すアナロ
グ値の輝度情報が時間軸上に離散して配置された画像信
号である。ＣＬＫはこの画像信号５Ａ内の各輝度値に同
期するクロック信号である。
Ａは、一般にカラーインターリーブ信号と呼ばれてお
り、予め所定色（例えば、赤緑青：ＲＧＢ）がそれぞれ
割り当てられた多数の画素からなるカラー画像を示す画
像信号であって、これら各画素ごとの輝度を示すアナロ
グ値の輝度情報が時間軸上に離散して配置された画像信
号である。ＣＬＫはこの画像信号５Ａ内の各輝度値に同
期するクロック信号である。
【００２７】また、必要に応じて、デジタル記憶部９や
アナログ記憶部９Ａの後段に、ＤＳＰなどを用いた画像
処理部を従来と同様に設け、これら記憶部９，９Ａから
読み出した画像データに対し、色補正や輪郭抽出、さら
には圧縮などの画像処理を行うようにしてもよい。さら
に、デジタル記憶部９やアナログ記憶部９Ａを取り外し
可能な記憶媒体で構成してもよい。
アナログ記憶部９Ａの後段に、ＤＳＰなどを用いた画像
処理部を従来と同様に設け、これら記憶部９，９Ａから
読み出した画像データに対し、色補正や輪郭抽出、さら
には圧縮などの画像処理を行うようにしてもよい。さら
に、デジタル記憶部９やアナログ記憶部９Ａを取り外し
可能な記憶媒体で構成してもよい。
【００２８】次に、図２を参照して、輝度補正部１０に
ついて説明する。図２は輝度補正部の構成例を示すブロ
ック図である。同図において、１は撮像素子５からの画
像信号５Ａを各画素ごとに任意の利得で増幅する輝度補
正増幅部、２は複数の補正係数α1 〜αm （ｍは２以上
の整数）に基づき、輝度補正増幅部１の利得をＣＬＫに
同期して各画素ごとに設定制御する利得制御部である。
ついて説明する。図２は輝度補正部の構成例を示すブロ
ック図である。同図において、１は撮像素子５からの画
像信号５Ａを各画素ごとに任意の利得で増幅する輝度補
正増幅部、２は複数の補正係数α1 〜αm （ｍは２以上
の整数）に基づき、輝度補正増幅部１の利得をＣＬＫに
同期して各画素ごとに設定制御する利得制御部である。
【００２９】次に、図３を参照して、輝度補正増幅部１
について説明する。図３は輝度補正増幅部の構成例を示
すブロック図であり、ここではスイッチトキャパシタ回
路を用いて構成されている。同図において、１１は利得
制御部２からの切替信号φ11〜φ1n，φ21〜φ2n（ｎは
２以上の整数）により画像信号５Ａに並列接続された容
量成分の大きさを選択することにより利得を切り替える
利得切替部、１２は利得切替部１１で選択された容量成
分と固定容量成分との容量比で決定される利得に基づき
画像信号５Ａを増幅出力する増幅部である。
について説明する。図３は輝度補正増幅部の構成例を示
すブロック図であり、ここではスイッチトキャパシタ回
路を用いて構成されている。同図において、１１は利得
制御部２からの切替信号φ11〜φ1n，φ21〜φ2n（ｎは
２以上の整数）により画像信号５Ａに並列接続された容
量成分の大きさを選択することにより利得を切り替える
利得切替部、１２は利得切替部１１で選択された容量成
分と固定容量成分との容量比で決定される利得に基づき
画像信号５Ａを増幅出力する増幅部である。
【００３０】利得切替部１１には、画像信号５Ａに対し
て並列的に配置された容量の異なる複数の容量素子Ｃ1
〜Ｃn が設けられている。また、各容量素子Ｃ1 〜Ｃn
の前後には、スイッチＳ11〜Ｓ1n，Ｓ21〜Ｓ2nが設けら
れており、これらスイッチが利得制御部２からの切替信
号φ11〜φ1n，φ 21〜φ2nにより切替制御される。
て並列的に配置された容量の異なる複数の容量素子Ｃ1
〜Ｃn が設けられている。また、各容量素子Ｃ1 〜Ｃn
の前後には、スイッチＳ11〜Ｓ1n，Ｓ21〜Ｓ2nが設けら
れており、これらスイッチが利得制御部２からの切替信
号φ11〜φ1n，φ 21〜φ2nにより切替制御される。
【００３１】増幅部１２には、演算増幅器１３と反転増
幅器１４とが直列接続されている。演算増幅器の反転入
力（−）と出力との間には、固定容量成分として容量素
子Ｃ0 とスイッチＳ0 が並列接続されている。特に、容
量素子Ｃ0 と容量素子Ｃ1 〜Ｃn の容量比は、それぞれ
２0 〜２n-1に設定されており、所望の利得をｎ桁の２
進数で示した場合の各ビットと容量素子Ｃ1 〜Ｃn とが
対応付けられている。
幅器１４とが直列接続されている。演算増幅器の反転入
力（−）と出力との間には、固定容量成分として容量素
子Ｃ0 とスイッチＳ0 が並列接続されている。特に、容
量素子Ｃ0 と容量素子Ｃ1 〜Ｃn の容量比は、それぞれ
２0 〜２n-1に設定されており、所望の利得をｎ桁の２
進数で示した場合の各ビットと容量素子Ｃ1 〜Ｃn とが
対応付けられている。
【００３２】次に、図４を参照して、利得制御部２につ
いて説明する。図４は利得制御部の構成例を示すブロッ
ク図であり、輝度補正増幅部１に設定する所望の利得を
ｎ桁の２進数で示した場合の各ビット、すなわち利得切
替部１１の容量素子Ｃ1 〜Ｃn に対応して、ｎ個の切替
制御部２１が並列的に設けられている。
いて説明する。図４は利得制御部の構成例を示すブロッ
ク図であり、輝度補正増幅部１に設定する所望の利得を
ｎ桁の２進数で示した場合の各ビット、すなわち利得切
替部１１の容量素子Ｃ1 〜Ｃn に対応して、ｎ個の切替
制御部２１が並列的に設けられている。
【００３３】各切替制御部２１〜２ｎには、補正係数α
1 〜αm の各対応ビットα11〜α1n，α21〜α2n，…α
m1〜αmnがそれぞれ並列的に入力されており、これらビ
ットのいずれか１つがクロックＣＬＫに基づき係数選択
部３３で選択され、補正係数α0 として出力される。そ
して、クロックＣＬＫに同期したクロックφ0 ，φ1 に
基づき、ゲート３１，３２でそれぞれ切替信号φ11，φ
21〜φ1n，φ2nが生成される。
1 〜αm の各対応ビットα11〜α1n，α21〜α2n，…α
m1〜αmnがそれぞれ並列的に入力されており、これらビ
ットのいずれか１つがクロックＣＬＫに基づき係数選択
部３３で選択され、補正係数α0 として出力される。そ
して、クロックＣＬＫに同期したクロックφ0 ，φ1 に
基づき、ゲート３１，３２でそれぞれ切替信号φ11，φ
21〜φ1n，φ2nが生成される。
【００３４】次に、図面を参照して、本発明の第１の実
施例として、ＲＧＢのカラーインターリーブ信号からな
る画像信号５Ａについて、各色すなわち赤緑青（ＲＧ
Ｂ）ごとに個別の補正係数αR ，αG ，αB で輝度補正
する場合について説明する。図５は各色ごとに輝度補正
する場合の処理を示す説明図である。
施例として、ＲＧＢのカラーインターリーブ信号からな
る画像信号５Ａについて、各色すなわち赤緑青（ＲＧ
Ｂ）ごとに個別の補正係数αR ，αG ，αB で輝度補正
する場合について説明する。図５は各色ごとに輝度補正
する場合の処理を示す説明図である。
【００３５】図５（ａ）に示すように、被写体色温度が
赤緑青（ＲＧＢ）ともバランスがとれているのに、白熱
灯の影響により撮像素子５の撮像素子色感度のバランス
が図５（ｂ）のように崩れているものとする。この場
合、図５（ｃ）に示すようにホワイトバランスを戻すた
めには、図５（ｄ）に示す式のように、各色ごとに個別
の補正係数を用いて輝度を補正すればよい。
赤緑青（ＲＧＢ）ともバランスがとれているのに、白熱
灯の影響により撮像素子５の撮像素子色感度のバランス
が図５（ｂ）のように崩れているものとする。この場
合、図５（ｃ）に示すようにホワイトバランスを戻すた
めには、図５（ｄ）に示す式のように、各色ごとに個別
の補正係数を用いて輝度を補正すればよい。
【００３６】なお、実際の画像撮影時には、一般的な電
子カメラと同様に、連続的に画像が撮像素子５から取り
込まれる。したがって、輝度補正部１０での利得を適当
な値（例えば１倍）にして、画像を得ておき、シャッタ
ーが押下された場合は、その前（例えば直前）の画像の
画像信号から輝度検出部６で検出された輝度統計情報に
基づいて制御部７で補正係数を算出すればよい。
子カメラと同様に、連続的に画像が撮像素子５から取り
込まれる。したがって、輝度補正部１０での利得を適当
な値（例えば１倍）にして、画像を得ておき、シャッタ
ーが押下された場合は、その前（例えば直前）の画像の
画像信号から輝度検出部６で検出された輝度統計情報に
基づいて制御部７で補正係数を算出すればよい。
【００３７】画像信号５Ａを２次元平面すなわちカラー
画面として表現すれば、通常は図５（ｅ）に示すような
ＲＧＢの市松模様となる。したがって、この色配置に応
じて、図５（ｆ）に示すように、各色ごとに個別の補正
係数を切替制御する必要がある。
画面として表現すれば、通常は図５（ｅ）に示すような
ＲＧＢの市松模様となる。したがって、この色配置に応
じて、図５（ｆ）に示すように、各色ごとに個別の補正
係数を切替制御する必要がある。
【００３８】図６は各色ごとに個別に輝度補正を行う場
合に適用される切替制御部の構成例を示すブロック図で
あり、特に、ｉ（ｉは１〜ｎ）ビット目に対応するもの
が示されている。同図において、係数選択部３３には、
各画素行「ＧＲＧＲ…」と「ＢＧＢＧ…」の切り替わり
を示す信号Ｌｉｎｅに基づき、赤色の補正係数αRiと青
色の補正係数αBiとを切替出力する切替部（ＭＵＸ）３
４Ａが設けられている。
合に適用される切替制御部の構成例を示すブロック図で
あり、特に、ｉ（ｉは１〜ｎ）ビット目に対応するもの
が示されている。同図において、係数選択部３３には、
各画素行「ＧＲＧＲ…」と「ＢＧＢＧ…」の切り替わり
を示す信号Ｌｉｎｅに基づき、赤色の補正係数αRiと青
色の補正係数αBiとを切替出力する切替部（ＭＵＸ）３
４Ａが設けられている。
【００３９】また、各画素に同期するクロックＣＬＫに
基づき、切替部３４Ａの出力と緑色の補正係数αGiとを
切替出力する切替部（ＭＵＸ）３４Ｂが設けられてい
る。これにより、係数選択部３３からは、図５（ｆ）で
示したように、クロックＣＬＫで示される各画素位置に
対応した色の補正係数αKiが選択出力される。そして、
クロックφ0 ，φ1 に基づき、ゲート３１，３２でそれ
ぞれ切替信号φ1i，φ2iが生成される。
基づき、切替部３４Ａの出力と緑色の補正係数αGiとを
切替出力する切替部（ＭＵＸ）３４Ｂが設けられてい
る。これにより、係数選択部３３からは、図５（ｆ）で
示したように、クロックＣＬＫで示される各画素位置に
対応した色の補正係数αKiが選択出力される。そして、
クロックφ0 ，φ1 に基づき、ゲート３１，３２でそれ
ぞれ切替信号φ1i，φ2iが生成される。
【００４０】なお、フリップフロップ（ＦＦ）３５は、
クロックＣＬＫを１画素分の期間だけ保持出力するため
に設けられている。また、信号Ｌｉｎｅは、クロックＣ
ＬＫを１行分の画素数だけカウントすれば生成できる。
クロックＣＬＫを１画素分の期間だけ保持出力するため
に設けられている。また、信号Ｌｉｎｅは、クロックＣ
ＬＫを１行分の画素数だけカウントすれば生成できる。
【００４１】したがって、ｉビット目の切替制御部２ｉ
では、図７のタイミングチャートに示すように、赤色画
素のＲ区間において赤色の補正係数αRi（この場合は
「１」）が選択され、利得制御部２全体で補正係数α
K i として補正係数αR が出力される。これにより、輝
度補正増幅部１の利得切替部１１では、その補正係数α
R を示す切替信号φ11，φ21〜φ1n，φ2nによりスイッ
チＳ11〜Ｓ1n，Ｓ21〜Ｓ2nが切り替えられる。
では、図７のタイミングチャートに示すように、赤色画
素のＲ区間において赤色の補正係数αRi（この場合は
「１」）が選択され、利得制御部２全体で補正係数α
K i として補正係数αR が出力される。これにより、輝
度補正増幅部１の利得切替部１１では、その補正係数α
R を示す切替信号φ11，φ21〜φ1n，φ2nによりスイッ
チＳ11〜Ｓ1n，Ｓ21〜Ｓ2nが切り替えられる。
【００４２】したがって、容量素子Ｃ1 〜Ｃn のうち、
スイッチＳ11〜Ｓ1nがオンしたものだけに、画像信号５
Ａの振幅電圧分すなわちＲ区間に対応する赤色画素の画
素レベル分だけ電荷が充電される。そして、その後にス
イッチＳ21〜Ｓ2nがオンした容量素子の電荷だけが、増
幅部１２に印加され、結果としてスイッチＳ21〜Ｓ2nが
オンした容量素子と容量素子Ｃ0 との容量比分だけ増幅
されて出力される。
スイッチＳ11〜Ｓ1nがオンしたものだけに、画像信号５
Ａの振幅電圧分すなわちＲ区間に対応する赤色画素の画
素レベル分だけ電荷が充電される。そして、その後にス
イッチＳ21〜Ｓ2nがオンした容量素子の電荷だけが、増
幅部１２に印加され、結果としてスイッチＳ21〜Ｓ2nが
オンした容量素子と容量素子Ｃ0 との容量比分だけ増幅
されて出力される。
【００４３】このようにして、各画素に対応するＲ，
Ｇ，Ｂの各区間で、その色に対応する補正係数αR ，α
G ，αB が利得制御部２で選択されて、これに応じて輝
度補正増幅部１で各色ごとに個別の利得で画像信号５Ａ
が増幅され、ホワイトバランスが補正された画像信号５
Ｂが得られる。
Ｇ，Ｂの各区間で、その色に対応する補正係数αR ，α
G ，αB が利得制御部２で選択されて、これに応じて輝
度補正増幅部１で各色ごとに個別の利得で画像信号５Ａ
が増幅され、ホワイトバランスが補正された画像信号５
Ｂが得られる。
【００４４】これにより、従来のように、全色共通の利
得で画像信号を増幅する場合と比較して、輝度の良好な
色を飽和させることなく、各色ごとに適切な利得で増幅
することができ、画質を低下させることなく適切な輝度
の画像が得られる。さらに、アナログの画像信号に対し
て輝度補正するようにしたので、画像処理部を設けてデ
ジタル化された画像データにフィルタ処理を実行する場
合と比較して、小さい回路規模で高速処理でき、消費電
力も小さい。
得で画像信号を増幅する場合と比較して、輝度の良好な
色を飽和させることなく、各色ごとに適切な利得で増幅
することができ、画質を低下させることなく適切な輝度
の画像が得られる。さらに、アナログの画像信号に対し
て輝度補正するようにしたので、画像処理部を設けてデ
ジタル化された画像データにフィルタ処理を実行する場
合と比較して、小さい回路規模で高速処理でき、消費電
力も小さい。
【００４５】また、このような光源補正の拡張例とし
て、各種輝度統計情報を用いてその画像のシーンを推定
し、そのシーンに最適な補正係数で各色ごとに画像信号
を補正するようにしてもよい。例えば、夕刻のシーンで
あると判定した場合は、各色の輝度を調整する場合に、
赤みを減らし過ぎないように各色の補正係数を設定する
ことにより、シーンの特徴を失うことなくホワイトバラ
ンスを調整できる。
て、各種輝度統計情報を用いてその画像のシーンを推定
し、そのシーンに最適な補正係数で各色ごとに画像信号
を補正するようにしてもよい。例えば、夕刻のシーンで
あると判定した場合は、各色の輝度を調整する場合に、
赤みを減らし過ぎないように各色の補正係数を設定する
ことにより、シーンの特徴を失うことなくホワイトバラ
ンスを調整できる。
【００４６】なお、以上の説明では、光源補正を例とし
て説明したが、これに限定されるものではない。図８は
輝度補正への適用例を示す説明図である。例えば、図８
（ａ）に示すように、元々被写体の色温度にばらつきが
ある場合は、これを補正するダイナミックレンジ補正と
して適用できる。
て説明したが、これに限定されるものではない。図８は
輝度補正への適用例を示す説明図である。例えば、図８
（ａ）に示すように、元々被写体の色温度にばらつきが
ある場合は、これを補正するダイナミックレンジ補正と
して適用できる。
【００４７】すなわち、撮像素子５から図８（ｂ）のよ
うな特性の画像信号５Ａが得られた場合は、それぞれの
色の輝度変化がレンジを有効に利用できるように、それ
ぞれの補正係数を算出して設定すれば、図８（ｃ）に示
すように輝度バランスのよい画像信号５Ｂが得られる。
うな特性の画像信号５Ａが得られた場合は、それぞれの
色の輝度変化がレンジを有効に利用できるように、それ
ぞれの補正係数を算出して設定すれば、図８（ｃ）に示
すように輝度バランスのよい画像信号５Ｂが得られる。
【００４８】また、図８（ｄ）に示すように、元々被写
体には色温度のばらつきがないが、撮像素子５自体に感
度のばらつきがある場合、これを補正する感度補正とし
て適用できる。すなわち、撮像素子５から図８（ｅ）の
ような特性の画像信号５Ａが得られた場合は、感度の低
い色の輝度レベルを大きく増幅するように、それぞれの
補正係数を算出して設定すれば、図８（ｆ）に示すよう
に輝度バランスのよい画像信号５Ｂが得られる。
体には色温度のばらつきがないが、撮像素子５自体に感
度のばらつきがある場合、これを補正する感度補正とし
て適用できる。すなわち、撮像素子５から図８（ｅ）の
ような特性の画像信号５Ａが得られた場合は、感度の低
い色の輝度レベルを大きく増幅するように、それぞれの
補正係数を算出して設定すれば、図８（ｆ）に示すよう
に輝度バランスのよい画像信号５Ｂが得られる。
【００４９】以上のことから、本発明の輝度補正部１０
では、図８（ｇ）に示すような演算処理を行っていると
表現できる。すなわち、画像信号５Ａ内に含まれる各画
素ごとの補正係数αK は、各画素のが対応する色が赤緑
青（ＲＧＢ）の場合のみ１となり他の場合に０となるス
イッチ係数ＳR ，ＳG ，ＳB と、それぞれの色に対応す
る補正係数αR ，αG ，αBとの積の和で示される。
では、図８（ｇ）に示すような演算処理を行っていると
表現できる。すなわち、画像信号５Ａ内に含まれる各画
素ごとの補正係数αK は、各画素のが対応する色が赤緑
青（ＲＧＢ）の場合のみ１となり他の場合に０となるス
イッチ係数ＳR ，ＳG ，ＳB と、それぞれの色に対応す
る補正係数αR ，αG ，αBとの積の和で示される。
【００５０】なお、以上の説明では、図１に示したよう
に、輝度補正部１０から出力されるアナログの画像信号
５Ｂについて、各色さらには全色共通で平均輝度値や最
大／最小輝度値などの輝度統計情報を検出する輝度検出
部６を設け、ここで得られた輝度統計情報に基づき利得
制御部２へ入力する補正係数αを制御部７で算出する場
合について説明した。
に、輝度補正部１０から出力されるアナログの画像信号
５Ｂについて、各色さらには全色共通で平均輝度値や最
大／最小輝度値などの輝度統計情報を検出する輝度検出
部６を設け、ここで得られた輝度統計情報に基づき利得
制御部２へ入力する補正係数αを制御部７で算出する場
合について説明した。
【００５１】図９は輝度検出部の構成例を示す説明図で
あり、（ａ）は所定色の画素のみの平均輝度値を検出す
る回路ブロック、（ｂ）はその動作例を示すタイミング
チャートである。ここでは、スイッチトキャパシタ回路
を用いて所定色の画素値（電圧値）を加算出力する輝度
加算器６１と、この輝度加算器６１からの加算出力６Ａ
としきい値ＶTHとを比較する比較器６２と、この比較器
６２の比較出力６Ｂをカウントしカウンタ出力６Ｃを平
均輝度値として制御部７へ出力するカウンタ６３から構
成されている。
あり、（ａ）は所定色の画素のみの平均輝度値を検出す
る回路ブロック、（ｂ）はその動作例を示すタイミング
チャートである。ここでは、スイッチトキャパシタ回路
を用いて所定色の画素値（電圧値）を加算出力する輝度
加算器６１と、この輝度加算器６１からの加算出力６Ａ
としきい値ＶTHとを比較する比較器６２と、この比較器
６２の比較出力６Ｂをカウントしカウンタ出力６Ｃを平
均輝度値として制御部７へ出力するカウンタ６３から構
成されている。
【００５２】輝度加算器６１のスイッチＳ６１，Ｓ６２
は、画像信号５Ｂのうち所定色の画素に対応する期間に
おいて、オーバーラップすることなく交互にオンするこ
とにより、容量素子Ｃ６１に充電された電荷を容量素子
Ｃ６０に充電していく。これにより、図９（ｂ）に示す
ように、加算出力６Ａが徐々に上昇し、しきい値ＶTHに
達した時点で比較器６２の比較出力６Ｂが反転し、これ
がカウンタ６３にカウントされカウンタ出力６Ｃとして
出力される。
は、画像信号５Ｂのうち所定色の画素に対応する期間に
おいて、オーバーラップすることなく交互にオンするこ
とにより、容量素子Ｃ６１に充電された電荷を容量素子
Ｃ６０に充電していく。これにより、図９（ｂ）に示す
ように、加算出力６Ａが徐々に上昇し、しきい値ＶTHに
達した時点で比較器６２の比較出力６Ｂが反転し、これ
がカウンタ６３にカウントされカウンタ出力６Ｃとして
出力される。
【００５３】この場合、容量素子Ｃ６０，Ｃ６１の容量
比ＳＴＥＰにより、しきい値ＶTH（カウンタ出力６Ｃの
変化）に対する加算出力６Ａが増加する割合、すなわち
分解能が決定される。このように、アナログの画像信号
から直接に輝度統計情報を検出するようにしたので、Ａ
／Ｄ変換器を用いることなく高速かつ高精度で所望の色
画素さらには全画素の輝度統計情報を検出できる。
比ＳＴＥＰにより、しきい値ＶTH（カウンタ出力６Ｃの
変化）に対する加算出力６Ａが増加する割合、すなわち
分解能が決定される。このように、アナログの画像信号
から直接に輝度統計情報を検出するようにしたので、Ａ
／Ｄ変換器を用いることなく高速かつ高精度で所望の色
画素さらには全画素の輝度統計情報を検出できる。
【００５４】なお、以上の説明では、撮像素子５で得ら
れた画像信号５Ａごとに、利得制御部２の補正係数αを
制御部７で算出して設定するようにした場合について説
明したが、装置で固定的な輝度補正については、固定的
な補正係数を用いてもよい。例えば、撮像素子５の感度
補正や後述の光学系による周辺減光に対する感度補正の
補正係数は、予め測定により得られた補正係数をＲＯＭ
などに登録しておけばよい。
れた画像信号５Ａごとに、利得制御部２の補正係数αを
制御部７で算出して設定するようにした場合について説
明したが、装置で固定的な輝度補正については、固定的
な補正係数を用いてもよい。例えば、撮像素子５の感度
補正や後述の光学系による周辺減光に対する感度補正の
補正係数は、予め測定により得られた補正係数をＲＯＭ
などに登録しておけばよい。
【００５５】次に、図面を参照して、本発明の第２の実
施例として、光学系の周辺減光に対する減光補正に適用
する場合について説明する。図１０は光学系による周辺
減光を示す説明図であり、（ａ）は周辺減光の特性例、
（ｂ）は補正係数の算出例である。撮像素子５の前段に
設けられた光学系では、コサイン４乗則や口径食によ
り、図１０（ａ）に示すような周辺減光が発生する。
施例として、光学系の周辺減光に対する減光補正に適用
する場合について説明する。図１０は光学系による周辺
減光を示す説明図であり、（ａ）は周辺減光の特性例、
（ｂ）は補正係数の算出例である。撮像素子５の前段に
設けられた光学系では、コサイン４乗則や口径食によ
り、図１０（ａ）に示すような周辺減光が発生する。
【００５６】一般には、撮像素子で得られた画像の中心
Ｏから離れた点Ｐでの減光量は、図１０（ｂ）に示すよ
うに、中心Ｏから垂直に距離Ｄだけ離れた点Ｒから見た
点Ｐまでの角度をθとしたとき、ＣＯＳk θで表すこと
ができ、このｋは通常１〜４の範囲の数値をとることが
わかっている。ここで、すべての画素についてこのよう
な減光量に対する補正係数を用意するのは不可能であ
る。
Ｏから離れた点Ｐでの減光量は、図１０（ｂ）に示すよ
うに、中心Ｏから垂直に距離Ｄだけ離れた点Ｒから見た
点Ｐまでの角度をθとしたとき、ＣＯＳk θで表すこと
ができ、このｋは通常１〜４の範囲の数値をとることが
わかっている。ここで、すべての画素についてこのよう
な減光量に対する補正係数を用意するのは不可能であ
る。
【００５７】本発明では、図１１に示すように、これら
各画素の補正係数を２次元のＸ，Ｙ軸方向に分解して記
憶しておき、各画素の座標位置に応じて算出するように
している。図１１は周辺減光に対する輝度補正係数の算
出方法を示す説明図である。まず、図１１（ａ）に示す
ように、画像上の画素位置（ｘ＝１〜ｗ，ｙ＝１〜ｈ）
ごとに、Ｘ軸側に投影された補正係数αX(1)〜α
X(w)と、Ｙ軸側に投影された補正係数αY(1)〜αY(h)と
をそれぞれ求め、補正係数テーブルとしてＲＯＭなどに
登録しておく。
各画素の補正係数を２次元のＸ，Ｙ軸方向に分解して記
憶しておき、各画素の座標位置に応じて算出するように
している。図１１は周辺減光に対する輝度補正係数の算
出方法を示す説明図である。まず、図１１（ａ）に示す
ように、画像上の画素位置（ｘ＝１〜ｗ，ｙ＝１〜ｈ）
ごとに、Ｘ軸側に投影された補正係数αX(1)〜α
X(w)と、Ｙ軸側に投影された補正係数αY(1)〜αY(h)と
をそれぞれ求め、補正係数テーブルとしてＲＯＭなどに
登録しておく。
【００５８】そして、これら両軸方向での補正係数の積
から、画素位置ｘ，ｙにおける補正係数をαP(x,y)を求
める。この場合、図１１（ｂ）に示すように、補正係数
αX(x)，αY(y)はほぼ１であることから、両者の積で表
されるαP(x,y)を大きな誤差なく両者の和で算出でき、
両者の積を求める場合と比較して簡素な回路構成で高速
に算出できる。
から、画素位置ｘ，ｙにおける補正係数をαP(x,y)を求
める。この場合、図１１（ｂ）に示すように、補正係数
αX(x)，αY(y)はほぼ１であることから、両者の積で表
されるαP(x,y)を大きな誤差なく両者の和で算出でき、
両者の積を求める場合と比較して簡素な回路構成で高速
に算出できる。
【００５９】図１２は周辺減光による輝度補正を行う場
合に適用される切替制御部の構成例を示すブロック図で
あり、特に、ｉ（ｉは１〜ｎ）ビット目に対応するもの
が示されている。同図において、係数選択部３３には、
各画素に同期するクロックＣＬＫに基づき各画素のＸ軸
座標値ｘを算出するカウンタ（ＣＮＴ）３８Ｘと、各画
素行の切り替わりを示す信号Ｌｉｎｅに基づき各画素の
Ｙ軸座標値ｙを算出するカウンタ（ＣＮＴ）３８Ｙとが
設けられている。
合に適用される切替制御部の構成例を示すブロック図で
あり、特に、ｉ（ｉは１〜ｎ）ビット目に対応するもの
が示されている。同図において、係数選択部３３には、
各画素に同期するクロックＣＬＫに基づき各画素のＸ軸
座標値ｘを算出するカウンタ（ＣＮＴ）３８Ｘと、各画
素行の切り替わりを示す信号Ｌｉｎｅに基づき各画素の
Ｙ軸座標値ｙを算出するカウンタ（ＣＮＴ）３８Ｙとが
設けられている。
【００６０】そして、座標値ｘに基づき切替部（ＭＵ
Ｘ）３７Ｘにより補正係数αX(1)〜α X(w)のうちの対応
するαX(x)が選択されるとともに、座標値ｙに基づき切
替部（ＭＵＸ）３７Ｙにより補正係数αY(1)〜αY(h)の
うちの対応するαY(y)が選択され、これら補正係数が加
算器３９で加算される。これにより、各画素の座標位置
に対応する補正係数αP(x,y)が算出され、クロック
φ0 ，φ1 に基づき、ゲート３１，３２でそれぞれ切替
信号φ1i，φ2iが生成される。
Ｘ）３７Ｘにより補正係数αX(1)〜α X(w)のうちの対応
するαX(x)が選択されるとともに、座標値ｙに基づき切
替部（ＭＵＸ）３７Ｙにより補正係数αY(1)〜αY(h)の
うちの対応するαY(y)が選択され、これら補正係数が加
算器３９で加算される。これにより、各画素の座標位置
に対応する補正係数αP(x,y)が算出され、クロック
φ0 ，φ1 に基づき、ゲート３１，３２でそれぞれ切替
信号φ1i，φ2iが生成される。
【００６１】したがって、各画素位置ｘ，ｙごとに周辺
減光を補正する補正係数αP(x,y)に対応する切替信号φ
11，φ21〜φ1n，φ2nが輝度補正増幅部１へ出力され、
各画素位置で個別の利得で画像信号５Ａが増幅され、周
辺減光が補正された画像信号５Ｂが得られる。
減光を補正する補正係数αP(x,y)に対応する切替信号φ
11，φ21〜φ1n，φ2nが輝度補正増幅部１へ出力され、
各画素位置で個別の利得で画像信号５Ａが増幅され、周
辺減光が補正された画像信号５Ｂが得られる。
【００６２】これにより、各画素位置ごとに適切な利得
で増幅することができ、画質を低下させることなく適切
な輝度の画像が得られる。また、アナログの画像信号に
対して輝度補正するようにしたので、画像処理部を設け
てデジタル化された画像データにフィルタ処理を実行す
る場合と比較して、小さい回路規模で高速処理でき、消
費電力も小さい。
で増幅することができ、画質を低下させることなく適切
な輝度の画像が得られる。また、アナログの画像信号に
対して輝度補正するようにしたので、画像処理部を設け
てデジタル化された画像データにフィルタ処理を実行す
る場合と比較して、小さい回路規模で高速処理でき、消
費電力も小さい。
【００６３】なお、以上の説明では、各画素位置ｘ，ｙ
ごとに個別に求めておいた補正係数αX(1)〜αX(w)，α
Y(1)〜αY(h)を用いる場合について説明したが、所定の
画素位置範囲ごとに求めておいた補正係数を用いるよう
にしてもよい。図１３は周辺減光に対する輝度補正係数
の他の算出方法を示す説明図である。まず、図１３
（ａ）に示すように、画像上の画素範囲（ｘ’＝１〜
ｗ’，ｙ’＝１〜ｈ’）ごとに、Ｘ軸側に投影された補
正係数αX(1)〜αX(w') と、Ｙ軸側に投影された補正係
数αY(1)〜αY(h') とをそれぞれ求め、補正係数テーブ
ルとしてＲＯＭなどに登録しておく。
ごとに個別に求めておいた補正係数αX(1)〜αX(w)，α
Y(1)〜αY(h)を用いる場合について説明したが、所定の
画素位置範囲ごとに求めておいた補正係数を用いるよう
にしてもよい。図１３は周辺減光に対する輝度補正係数
の他の算出方法を示す説明図である。まず、図１３
（ａ）に示すように、画像上の画素範囲（ｘ’＝１〜
ｗ’，ｙ’＝１〜ｈ’）ごとに、Ｘ軸側に投影された補
正係数αX(1)〜αX(w') と、Ｙ軸側に投影された補正係
数αY(1)〜αY(h') とをそれぞれ求め、補正係数テーブ
ルとしてＲＯＭなどに登録しておく。
【００６４】そして、所望の画素位置ｘ，ｙを画素範囲
ｘ’，ｙ’に変換し、両軸方向での補正係数の積から、
画素範囲ｘ’，ｙ’における補正係数をαP(x',y')を求
め、画素位置ｘ，ｙでの補正係数αP(x,y)とする。この
場合も前述と同様であり、図１３（ｂ）に示すように、
補正係数αX(x')，αY(y') はほぼ１であることから、
両者の積で表されるαP(x',y')を大きな誤差なく両者の
和で算出できる。
ｘ’，ｙ’に変換し、両軸方向での補正係数の積から、
画素範囲ｘ’，ｙ’における補正係数をαP(x',y')を求
め、画素位置ｘ，ｙでの補正係数αP(x,y)とする。この
場合も前述と同様であり、図１３（ｂ）に示すように、
補正係数αX(x')，αY(y') はほぼ１であることから、
両者の積で表されるαP(x',y')を大きな誤差なく両者の
和で算出できる。
【００６５】このように、画像上の画素範囲ごとに、Ｘ
軸側およびＹ軸側の補正係数を用いるようにしたので、
補正係数の記憶に必要な記憶容量を削減できる。また、
これを実現する利得制御部２の切替制御部については、
図１２と同様であり、特にカウンタ３８Ｘ，３８Ｙの出
力のうち上位ビットだけを用いて切替部３７Ｘ，３７Ｙ
を制御すればよい。
軸側およびＹ軸側の補正係数を用いるようにしたので、
補正係数の記憶に必要な記憶容量を削減できる。また、
これを実現する利得制御部２の切替制御部については、
図１２と同様であり、特にカウンタ３８Ｘ，３８Ｙの出
力のうち上位ビットだけを用いて切替部３７Ｘ，３７Ｙ
を制御すればよい。
【００６６】なお、第２の実施例では、光学系による周
辺減光に対する輝度補正として、画面中心からＣＯＳk
θの分布を持つ周辺減光を例に説明したが、これに限定
されるものではない。例えば、プリズムなどを含む光学
系を用いた場合、減光すなわち感度低下は異なる分布特
性となる。
辺減光に対する輝度補正として、画面中心からＣＯＳk
θの分布を持つ周辺減光を例に説明したが、これに限定
されるものではない。例えば、プリズムなどを含む光学
系を用いた場合、減光すなわち感度低下は異なる分布特
性となる。
【００６７】さらには、光学系以外の要因により異なる
感度低下分布が生じる場合もある。しかし、これら減光
分布あるいは感度低下分布が、図１１（ｂ）あるいは図
１３（ｂ）で示した演算式で表現できるものについて
は、本発明を適用でき、前述と同様の作用効果が得られ
る。
感度低下分布が生じる場合もある。しかし、これら減光
分布あるいは感度低下分布が、図１１（ｂ）あるいは図
１３（ｂ）で示した演算式で表現できるものについて
は、本発明を適用でき、前述と同様の作用効果が得られ
る。
【００６８】他の減光分布あるいは感度低下分布に対し
て、領域ごとに輝度補正を行う方法として、画像に設け
られた個々の領域の各色（ＲＧＢ）の平均輝度を感度低
下分布と見なし、その分布に基づいて各領域ごとに個別
の補正係数を設定して輝度補正するようにしてもよい。
例えば、予め撮像素子から得られた画像について、各領
域ごとに各色ごとの平均輝度を検出する。
て、領域ごとに輝度補正を行う方法として、画像に設け
られた個々の領域の各色（ＲＧＢ）の平均輝度を感度低
下分布と見なし、その分布に基づいて各領域ごとに個別
の補正係数を設定して輝度補正するようにしてもよい。
例えば、予め撮像素子から得られた画像について、各領
域ごとに各色ごとの平均輝度を検出する。
【００６９】そのうち、輝度Ｙが最も高い値を示す領域
を白領域と仮定する。 Ｙ＝０．３Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ そして、その白領域で実際に得られた各色の平均輝度を
白に補正するための補正係数を用いて、他の領域も同様
に輝度補正する。これにより、平均輝度が最も高い領域
が白となるように、すべての領域で輝度補正され、比較
的簡単に適切なホワイトバランスが得られる。
を白領域と仮定する。 Ｙ＝０．３Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ そして、その白領域で実際に得られた各色の平均輝度を
白に補正するための補正係数を用いて、他の領域も同様
に輝度補正する。これにより、平均輝度が最も高い領域
が白となるように、すべての領域で輝度補正され、比較
的簡単に適切なホワイトバランスが得られる。
【００７０】また、白領域を基準として他の領域の輝度
を補正するのではなく、各領域の輝度を適切な基準でそ
れぞれ輝度補正してもよい。例えば、任意の領域の全色
（ＲＧＢ）平均輝度が、輝度分布の大半が後段の処理で
用いる所望のレンジ（例えば、Ａ／Ｄ変換部の入力レン
ジなど）の上側または下側範囲に偏る場合は、その輝度
分布のうち大半がレンジ内に収まるような個別の補正係
数を用いて、その領域の輝度を補正すればよい。
を補正するのではなく、各領域の輝度を適切な基準でそ
れぞれ輝度補正してもよい。例えば、任意の領域の全色
（ＲＧＢ）平均輝度が、輝度分布の大半が後段の処理で
用いる所望のレンジ（例えば、Ａ／Ｄ変換部の入力レン
ジなど）の上側または下側範囲に偏る場合は、その輝度
分布のうち大半がレンジ内に収まるような個別の補正係
数を用いて、その領域の輝度を補正すればよい。
【００７１】各領域に個別に設定された補正係数に基づ
き画像信号の輝度補正を行う構成としては、図１４に示
すような切替制御部２ｉを用いればよい。図１４は領域
ごとに個別の補正係数を用いて輝度補正を行う場合に適
用される切替制御部の構成例を示すブロック図であり、
特に、ｉ（ｉは１〜ｎ）ビット目に対応するものが示さ
れている。
き画像信号の輝度補正を行う構成としては、図１４に示
すような切替制御部２ｉを用いればよい。図１４は領域
ごとに個別の補正係数を用いて輝度補正を行う場合に適
用される切替制御部の構成例を示すブロック図であり、
特に、ｉ（ｉは１〜ｎ）ビット目に対応するものが示さ
れている。
【００７２】同図において、係数選択部３３には、各画
素に同期するクロックＣＬＫに基づき各画素のＸ軸座標
値を計数して各領域のＸ軸座標値ｘ’を出力するカウン
タ（ＣＮＴ）３８Ｘ’と、各画素行の切り替わりを示す
信号Ｌｉｎｅに基づき各画素のＹ軸座標値を計数して各
領域のＹ軸座標値ｙ’を出力するカウンタ（ＣＮＴ）３
８Ｙ’とが設けられている。
素に同期するクロックＣＬＫに基づき各画素のＸ軸座標
値を計数して各領域のＸ軸座標値ｘ’を出力するカウン
タ（ＣＮＴ）３８Ｘ’と、各画素行の切り替わりを示す
信号Ｌｉｎｅに基づき各画素のＹ軸座標値を計数して各
領域のＹ軸座標値ｙ’を出力するカウンタ（ＣＮＴ）３
８Ｙ’とが設けられている。
【００７３】そして、これら座標値ｘ’，ｙ’に基づき
切替部（ＭＵＸ）３７Ａにより、各領域ごとに個別の補
正係数αA(1,1)〜αA(ah,aw)のうちの対応するα
A(x',y')が選択され、クロックφ0 ，φ1 に基づき、ゲ
ート３１，３２でそれぞれ切替信号φ1i，φ2iが生成さ
れる。これにより、各領域（ｘ’，ｙ’）の輝度を個別
に補正する補正係数αA(x',y ')に対応する切替信号
φ11，φ21〜φ1n，φ2nが輝度補正増幅部１へ出力さ
れ、対応する利得で画像信号５Ａが増幅され、各領域で
個別の補正係数により補正された画像信号５Ｂが得られ
る。
切替部（ＭＵＸ）３７Ａにより、各領域ごとに個別の補
正係数αA(1,1)〜αA(ah,aw)のうちの対応するα
A(x',y')が選択され、クロックφ0 ，φ1 に基づき、ゲ
ート３１，３２でそれぞれ切替信号φ1i，φ2iが生成さ
れる。これにより、各領域（ｘ’，ｙ’）の輝度を個別
に補正する補正係数αA(x',y ')に対応する切替信号
φ11，φ21〜φ1n，φ2nが輝度補正増幅部１へ出力さ
れ、対応する利得で画像信号５Ａが増幅され、各領域で
個別の補正係数により補正された画像信号５Ｂが得られ
る。
【００７４】この場合、後段の処理で用いる所望のレン
ジに対応する平均輝度の基準、例えば基準平均輝度を設
定しておき、各領域の平均輝度がその基準平均輝度の最
大値／最小値の範囲に含まれるように、各領域に対する
補正係数を算出するようにしてもよい。また、これと同
様の算出処理を行う変換特性をテーブル化しておき、各
領域の平均輝度を入力として、最適な補正係数をテーブ
ルから読み出すようにしてもよい。
ジに対応する平均輝度の基準、例えば基準平均輝度を設
定しておき、各領域の平均輝度がその基準平均輝度の最
大値／最小値の範囲に含まれるように、各領域に対する
補正係数を算出するようにしてもよい。また、これと同
様の算出処理を行う変換特性をテーブル化しておき、各
領域の平均輝度を入力として、最適な補正係数をテーブ
ルから読み出すようにしてもよい。
【００７５】このように、各領域ごとに個別の補正係数
で輝度補正するようにしたので、各領域ごとに所望のレ
ンジすなわち電子カメラ装置のダイナミックレンジを有
効に利用でき、高画質の画像が得られる。これにより、
例えば晴天時の日陰など他の領域に比較してコントラス
トが極めて低い領域であっても、他の領域の輝度分布に
影響することなく、そのディテールを再現できる。
で輝度補正するようにしたので、各領域ごとに所望のレ
ンジすなわち電子カメラ装置のダイナミックレンジを有
効に利用でき、高画質の画像が得られる。これにより、
例えば晴天時の日陰など他の領域に比較してコントラス
トが極めて低い領域であっても、他の領域の輝度分布に
影響することなく、そのディテールを再現できる。
【００７６】なお、各領域に個別の補正係数を設定する
際、その補正幅の最大をある程度の範囲内に抑制するよ
うにしてもよい。これにより、任意の領域の補正係数だ
けに突出した値が設定されなくなり、周囲に隣接する領
域との境界における輝度差から来る違和感が低減され、
さらに高画質の画像信号を生成できる。
際、その補正幅の最大をある程度の範囲内に抑制するよ
うにしてもよい。これにより、任意の領域の補正係数だ
けに突出した値が設定されなくなり、周囲に隣接する領
域との境界における輝度差から来る違和感が低減され、
さらに高画質の画像信号を生成できる。
【００７７】また、以上の例では、各領域ごとに得られ
た全色（ＲＧＢ）平均輝度に基づき輝度補正する場合に
ついて説明したが、これを前述した第１の実施例と組み
合わせて、各領域ごとに各色の平均輝度を個別に検出
し、これに基づいて各領域で各色ごとに輝度補正を行っ
てもよい。これにより、各領域において各色ごとに所望
のレンジすなわち電子カメラ装置のダイナミックレンジ
を有効に利用でき、高画質の画像が得られる。
た全色（ＲＧＢ）平均輝度に基づき輝度補正する場合に
ついて説明したが、これを前述した第１の実施例と組み
合わせて、各領域ごとに各色の平均輝度を個別に検出
し、これに基づいて各領域で各色ごとに輝度補正を行っ
てもよい。これにより、各領域において各色ごとに所望
のレンジすなわち電子カメラ装置のダイナミックレンジ
を有効に利用でき、高画質の画像が得られる。
【００７８】なお、本発明の輝度補正部１０は、図１に
示すように、撮像素子５とＡ／Ｄ変換部８との間、ある
いは撮像素子５とアナログ記憶部９Ａとの間であれば、
いずれの位置でもよい。また、ＣＣＤの電荷検出部で発
生するリセットノイズやＣＣＤ出力段で発生する１／ｆ
ノイズを除去するため、撮像素子５の後段に、相関二重
サンプリング（ＣＤＳ）回路が設けられている場合は、
その内部の演算増幅器を用いて本発明の補正増幅部１０
を構成してもよい。
示すように、撮像素子５とＡ／Ｄ変換部８との間、ある
いは撮像素子５とアナログ記憶部９Ａとの間であれば、
いずれの位置でもよい。また、ＣＣＤの電荷検出部で発
生するリセットノイズやＣＣＤ出力段で発生する１／ｆ
ノイズを除去するため、撮像素子５の後段に、相関二重
サンプリング（ＣＤＳ）回路が設けられている場合は、
その内部の演算増幅器を用いて本発明の補正増幅部１０
を構成してもよい。
【００７９】以上では、本発明を実施例１，２としてそ
れぞれ個別に適用した場合について説明したが、これら
両方の実施例を同時に適用してもよい。図１５は本発明
の第３の実施例の構成例を示すブロック図であり、
（ａ）は直列的に輝度補正を行う場合、（ｂ）は一括し
て輝度補正を行う場合を示している。
れぞれ個別に適用した場合について説明したが、これら
両方の実施例を同時に適用してもよい。図１５は本発明
の第３の実施例の構成例を示すブロック図であり、
（ａ）は直列的に輝度補正を行う場合、（ｂ）は一括し
て輝度補正を行う場合を示している。
【００８０】図１５（ａ）において、１０Ａは撮像素子
からの画像信号５Ａに対して、各色画素ごとに個別の補
正係数αR ，αG ，αB を用いて輝度補正を行う輝度補
正部、１０Ｂはこの輝度補正部１０Ａからの画像信号５
Ｃに対して、Ｘ軸側に投影された補正係数αX(1)〜α
X(w)と、Ｙ軸側に投影された補正係数αY(1)〜αY(h)と
を用いて、各画素位置ごとに個別に輝度補正を行い画像
信号５Ｂを出力する輝度補正部である。
からの画像信号５Ａに対して、各色画素ごとに個別の補
正係数αR ，αG ，αB を用いて輝度補正を行う輝度補
正部、１０Ｂはこの輝度補正部１０Ａからの画像信号５
Ｃに対して、Ｘ軸側に投影された補正係数αX(1)〜α
X(w)と、Ｙ軸側に投影された補正係数αY(1)〜αY(h)と
を用いて、各画素位置ごとに個別に輝度補正を行い画像
信号５Ｂを出力する輝度補正部である。
【００８１】この場合、実施例１に対応する輝度補正部
１０Ａの後段に、実施例２に対応する輝度補正部１０Ｂ
が直列的に配置されている。なお、輝度補正増幅部１Ａ
および輝度補正増幅部１Ｂの構成は、図３で説明した輝
度補正増幅部１と同様である。さらに、利得制御部２Ａ
については図６で説明した切替制御部２ｉが用いられ、
利得制御部２Ｂについては図１２で説明した切替制御部
２ｉが用いられる。
１０Ａの後段に、実施例２に対応する輝度補正部１０Ｂ
が直列的に配置されている。なお、輝度補正増幅部１Ａ
および輝度補正増幅部１Ｂの構成は、図３で説明した輝
度補正増幅部１と同様である。さらに、利得制御部２Ａ
については図６で説明した切替制御部２ｉが用いられ、
利得制御部２Ｂについては図１２で説明した切替制御部
２ｉが用いられる。
【００８２】一方、図１５（ｂ）では、輝度補正増幅部
１Ｃに、２つの利得切替部１１Ａ，１１Ｂが並列的に配
置されており、前述した利得制御部２Ａ，２Ｂがこれら
２つの利得切替部１１Ａ，１１Ｂに対応して設けられて
いる。また、各利得切替部１１Ａ，１１Ｂは、それぞれ
前述した図３の利得切替部１１と同様の構成をしてい
る。
１Ｃに、２つの利得切替部１１Ａ，１１Ｂが並列的に配
置されており、前述した利得制御部２Ａ，２Ｂがこれら
２つの利得切替部１１Ａ，１１Ｂに対応して設けられて
いる。また、各利得切替部１１Ａ，１１Ｂは、それぞれ
前述した図３の利得切替部１１と同様の構成をしてい
る。
【００８３】この場合、利得制御部２Ａ，２Ｂで選択さ
れた補正係数に基づいて各利得切替部１１Ａ，１１Ｂの
容量素子が選択され、これら選択された容量素子に充電
された電荷が合算されて増幅部１２の容量素子へ転送さ
れる。結果として利得制御部２Ａ，２Ｂで選択された２
つの補正係数の積に対応する利得で、画像信号５Ａが増
幅される。
れた補正係数に基づいて各利得切替部１１Ａ，１１Ｂの
容量素子が選択され、これら選択された容量素子に充電
された電荷が合算されて増幅部１２の容量素子へ転送さ
れる。結果として利得制御部２Ａ，２Ｂで選択された２
つの補正係数の積に対応する利得で、画像信号５Ａが増
幅される。
【００８４】したがって、図１５（ａ）のように、異な
る輝度補正を直列的に行うようにした場合は、個々の輝
度補正が個別に行われるものとなり、一方での補正量
（利得）が他方の補正量（利得）に対して比較的小さい
場合でも、正確に輝度補正できる。また、図１５（ｂ）
のように、一括して輝度補正するようにした場合は、回
路構成が削減される。
る輝度補正を直列的に行うようにした場合は、個々の輝
度補正が個別に行われるものとなり、一方での補正量
（利得）が他方の補正量（利得）に対して比較的小さい
場合でも、正確に輝度補正できる。また、図１５（ｂ）
のように、一括して輝度補正するようにした場合は、回
路構成が削減される。
【００８５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、複数の
補正係数から各画素ごとに個別の補正係数を生成し、こ
れら補正係数に基づき画像信号内に配置された対応する
各輝度情報をそれぞれ補正するようにしたものである。
したがって、各画素に対応して画像信号内に配置されて
いる輝度情報が個別に補正された新たな画像信号が生成
され、従来のように各画素に対して同一の補正係数で輝
度補正を行う場合と比較して、画質を低下させることな
く適切な輝度バランスの画像が得られる。
補正係数から各画素ごとに個別の補正係数を生成し、こ
れら補正係数に基づき画像信号内に配置された対応する
各輝度情報をそれぞれ補正するようにしたものである。
したがって、各画素に対応して画像信号内に配置されて
いる輝度情報が個別に補正された新たな画像信号が生成
され、従来のように各画素に対して同一の補正係数で輝
度補正を行う場合と比較して、画質を低下させることな
く適切な輝度バランスの画像が得られる。
【００８６】例えば、画素色ごとの補正係数を用いて、
各画素ごとにその画素に割り当てられている色の補正係
数で輝度補正することにより、画質を低下させることな
く、その画像に最適な光源補正やホワイトバランス補正
を行うことができる。また、座標位置ごとの補正係数を
用い、各画素ごとにその画素位置に対応する補正係数で
輝度補正することにより、画質を低下させることなく、
光学系による周辺減光の補正を行うことができる。
各画素ごとにその画素に割り当てられている色の補正係
数で輝度補正することにより、画質を低下させることな
く、その画像に最適な光源補正やホワイトバランス補正
を行うことができる。また、座標位置ごとの補正係数を
用い、各画素ごとにその画素位置に対応する補正係数で
輝度補正することにより、画質を低下させることなく、
光学系による周辺減光の補正を行うことができる。
【図１】 本発明の一実施の形態による電子カメラ装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】 輝度補正部の構成例を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】 輝度補正増幅部の構成例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図４】 利得制御部の構成例を示すブロック図であ
る。
る。
【図５】 各色ごとに輝度補正する場合の処理を示す説
明図である。
明図である。
【図６】 切替制御部の構成例を示すブロック図（各色
ごとに個別に輝度補正を行う場合）である。
ごとに個別に輝度補正を行う場合）である。
【図７】 利得制御部の動作を示すタイミングチャート
である。
である。
【図８】 輝度補正への適用例を示す説明図である。
【図９】 輝度検出部の構成例を示す説明図である。
【図１０】 光学系による周辺減光を示す説明図であ
る。
る。
【図１１】 周辺減光に対する輝度補正係数の算出方法
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図１２】 切替制御部の構成例を示すブロック図（周
辺減光による輝度補正を行う場合）である。
辺減光による輝度補正を行う場合）である。
【図１３】 周辺減光に対する輝度補正係数の他の算出
方法を示す説明図である。
方法を示す説明図である。
【図１４】 切替制御部の構成例を示すブロック図（領
域ごとに個別の補正係数を用いて輝度補正を行う場合）
である。
域ごとに個別の補正係数を用いて輝度補正を行う場合）
である。
【図１５】 本発明の他の実施例による構成例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１６】 従来の電子カメラ装置を示すブロック図で
ある。
ある。
【図１７】 従来のカラーバランス補正の方法を示す説
明図である。
明図である。
１０，１０Ａ，１０Ｂ…輝度補正部、１…輝度補正増幅
部、２…利得制御部、５…撮像素子、５Ａ…画像信号、
５Ｂ，５Ｃ…画像信号（輝度補正後）、６…輝度検出
部、７…制御部、８…Ａ／Ｄ変換部、９…デジタル記憶
部、９Ａ…アナログ記憶部、１１…利得切替部、１２…
増幅部、２１〜２ｎ…切替制御部。
部、２…利得制御部、５…撮像素子、５Ａ…画像信号、
５Ｂ，５Ｃ…画像信号（輝度補正後）、６…輝度検出
部、７…制御部、８…Ａ／Ｄ変換部、９…デジタル記憶
部、９Ａ…アナログ記憶部、１１…利得切替部、１２…
増幅部、２１〜２ｎ…切替制御部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C065 AA03 BB02 BB04 BB06 CC01 CC08 CC09 DD02 DD17 EE06 GG10 GG15 GG17 GG18 GG21 GG24 GG30 GG31 GG35 GG43
Claims (10)
- 【請求項１】 それぞれ所定色が割り当てられた多数の
画素からなるカラー画像を示す画像信号であって、これ
ら各画素ごとの輝度を示すアナログ値の輝度情報が時間
軸上に離散して配置された画像信号を撮像素子から読み
出し、その画像信号から所望の画像を生成する電子カメ
ラ装置において、 複数の補正係数から各画素ごとに個別の補正係数を生成
し、これら補正係数に基づき画像信号内に配置された対
応する各輝度情報をそれぞれ補正し、画像生成に用いる
新たな画像信号として出力する輝度補正部を備えること
を特徴とする電子カメラ装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 画像信号に対して直列に接続された輝度補正部を備える
ことを特徴とする電子カメラ装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の電子カメラ装置
において、 輝度補正部は、 画像信号内の各輝度情報に同期するクロック信号に基づ
き、複数の補正係数から各画素に対応する輝度補正量を
順次生成する補正制御部と、 この補正制御部で順次生成された輝度補正量に応じて利
得切替を行うことにより、入力された画像信号を各輝度
情報ごとにそれぞれの輝度補正量に応じた利得で増幅
し、新たな画像信号として出力する輝度補正増幅部とを
備えることを特徴とする電子カメラ装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 輝度補正部は、 画像信号内の各輝度情報に同期するクロック信号に基づ
き、第１の複数の補正係数から各画素に対応する輝度補
正量を順次生成する第１の補正制御部と、 画像信号内の各輝度情報に同期するクロック信号に基づ
き、第２の複数の補正係数から各画素に対応する輝度補
正量を順次生成する第２の補正制御部と、 第１補正制御部で順次生成された輝度補正量に対応する
第１の利得と、第２補正制御部で順次生成された輝度補
正量に対応する第２の利得との積からなる合成利得を設
定することにより、入力された画像信号を各輝度情報ご
とにそれぞれの輝度補正量に応じた合成利得で増幅し、
新たな画像信号として出力する輝度補正増幅部とを備え
ることを特徴とする電子カメラ装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 複数の補正係数は、各画素に割り当てられている所定色
ごとの輝度補正量からなり、 輝度補正部は、各画素に割り当てられている色に対応す
る輝度補正量を、各画素ごとの個別の補正係数として順
次選択して用いることを特徴とする電子カメラ装置。 - 【請求項６】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 複数の補正係数は、カラー画像上の２次元座標で規定さ
れる各座標位置ごとに対応する輝度補正量からなり、 輝度補正部は、各画素の座標位置に対応する輝度補正量
を、各画素ごとの個別の補正係数として順次選択して用
いることを特徴とする電子カメラ装置。 - 【請求項７】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 複数の補正係数は、カラー画像上の２次元座標で規定さ
れる各座標領域ごとに対応する輝度補正量からなり、 輝度補正部は、各画素が属する座標領域に対応する輝度
補正量を、各画素ごとに個別の補正係数として順次選択
して用いることを特徴とする電子カメラ装置。 - 【請求項８】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 複数の補正係数は、カラー画像上に設定された２次元座
標を構成する２つの座標軸について、その軸方向に変化
する２つの補正分布特性を示す軸輝度補正量からなり、 輝度補正部は、各画素の座標位置に基づき、それぞれの
座標軸ごとに対応する軸輝度補正量を参照し、得られた
２つの軸輝度補正値からその画素に対応する輝度補正量
を順次生成して用いることを特徴とする電子カメラ装
置。 - 【請求項９】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 複数の補正係数は、カラー画像上に設定された２次元座
標を構成する２つの座標軸について、その軸方向に変化
する２つの補正分布特性を示す軸輝度補正量からなり、 輝度補正部は、各画素の座標位置に基づき、それぞれの
座標軸ごとに対応する軸輝度補正量を参照し、得られた
２つの軸輝度補正値の積をその画素に対応する輝度補正
量として順次生成して用いることを特徴とする電子カメ
ラ装置。 - 【請求項１０】 請求項１記載の電子カメラ装置におい
て、 複数の補正係数は、カラー画像上に設定された２次元座
標を構成する２つの座標軸について、その軸方向に変化
する２つの補正分布特性を示す軸輝度補正量からなり、 輝度補正部は、各画素の座標位置に基づき、それぞれの
座標軸ごとに対応する軸輝度補正量を参照し、得られた
２つの軸輝度補正値の和をその画素に対応する輝度補正
量として順次生成して用いることを特徴とする電子カメ
ラ装置。
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