JP2001136539A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電子カメラのビューファインダー32上で指定し
た領域のＲＧＢ色データを用いてホワイトバランス調整
係数を算出する。 【解決手段】撮像素子26で撮像されたＲ信号、Ｇ信号お
よびＢ信号がＡ／Ｄ変換回路28でデジタルデータに変換
され、画像処理ＣＰＵ29で画像処理されてビューファイ
ンダー32に表示される。ＣＰＵ21はホワイトバランス領
域選択ボタン19a〜19dの操作量に基づいて演算した矢印
カーソルの移動量と、ホワイトバランス設定ボタン18の
操作によるホワイトバランス領域決定信号を画像処理Ｃ
ＰＵ29へ送出する。画像処理ＣＰＵ29は矢印カーソル位
置に対応する５０画素×５０画素の方形領域内のデータ
を用いてR/GおよびB/Gの平均値を算出し、これら平均値
を１とするようにホワイトバランス調整用Ｒゲインおよ
びＢゲインを算出する。そして、算出されたＲゲインお
よびＢゲインを用いてホワイトバランス調整を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体を撮像して
電子的な画像データとして記録する電子カメラに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】撮影レンズを通過した被写体像を撮像し
て撮像信号を出力するＣＣＤのような撮像装置と、撮像
装置から出力される撮像信号に対する増幅利得を調整し
てホワイトバランス調整やγ補正などの画像処理を施す
画像処理回路とを備える電子カメラが知られている。画
像処理回路では、撮像装置から出力される撮像信号に基
づいて、あらかじめ定めたアルゴリズムによりホワイト
バランス調整用のＲゲインやＢゲイン、あるいはγ補正
用の階調カーブなどのパラメータを算出して画像処理が
行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電子カ
メラでは、撮像された主要被写体および背景などの画像
全体の色彩情報を平均して無彩色とするようにホワイト
バランス調整係数を算出し、算出された調整係数を用い
て画像処理時にホワイトバランス調整を行うオートホワ
イトバランスが行われる。また、蛍光灯や電球などの代
表的な光源の色温度に応じてあらかじめホワイトバラン
ス調整係数を用意し、用意された調整係数の中から撮影
時の光源に応じたホワイトバランス調整係数を用いて画
像処理時にホワイトバランス調整を行うマニュアルホワ
イトバランスが行われることもある。

【０００４】このような従来の電子カメラのオートホワ
イトバランスでは、ポートレート撮影を行うときのよう
に、被写界に存在するの色の彩度が高い場合に画像全体
の色彩情報を平均しても無彩色にならないことがあり、
ホワイトバランス調整係数に調整不良が生じやすく、色
落ちおよび色かぶり画像が発生するおそれがあった。

【０００５】本発明の目的は、撮像される画像の所定の
領域を用いてホワイトバランス調整係数を算出し、この
調整係数によりホワイトバランス調整を行うようにした
電子カメラを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】一実施の形態を示す図３
に対応づけて本発明を説明する。 （１）請求項１の発明による電子カメラは、撮影レンズ
2を通過する被写体像を撮像して撮像信号を出力する撮
像装置26と、撮像信号による画像を表示する表示手段32
と、表示手段32で表示された画像の所定領域を指定する
入力手段18,19a〜19dと、入力手段18,19a〜19dにより指
定された領域に対応する撮像信号が所定の色となるよう
にゲインを算出するゲイン算出手段29と、撮像装置26か
ら出力される撮像信号に対してゲイン算出手段29で算出
されたゲインをかけてゲイン調整を行うゲイン調整手段
29とを備えることにより、上述した目的を達成する。 （２）請求項２の発明による電子カメラは、撮影レンズ
2を通過する被写体像を撮像して撮像信号を出力する撮
像装置26と、撮像信号による画像を表示する表示手段32
と、表示手段32で表示された画像の所定領域を指定する
入力手段18,19a〜19dと、入力手段18,19a〜19dにより指
定された領域に対応する撮像信号を用いて所定の色を検
出し、検出された色をあらかじめ定められている標準色
とするように撮像信号に対するゲインを算出するゲイン
算出手段29と、撮像装置26から出力される撮像信号に対
してゲイン算出手段29で算出されたゲインをかけてゲイ
ン調整を行うゲイン調整手段29とを備えることにより、
上述した目的を達成する。 （３）請求項３の発明は、請求項２に記載の電子カメラ
において、ゲイン算出手段29は、白色および肌色の少な
くとも一方の色を検出し、検出した色を用いてゲインを
算出することを特徴とする。 （４）請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記
載の電子カメラにおいて、入力手段18,19a〜19dは、表
示手段32と同一面に配設されることを特徴とする。 （５）請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記
載の電子カメラにおいて、入力手段18,19a〜19dにより
指定された所定領域で、撮影レンズ2による合焦状態を
検出する焦点位置検出手段36を備えることを特徴とす
る。 （６）請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記
載の電子カメラにおいて、入力手段は、表示手段32上に
配設されたタッチセンサであることを特徴とする。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。

【０００８】

【発明の実施の形態】−第一の実施の形態− 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の第一の実施の形態による電子スチルカ
メラの収納時、および携帯時の外観を示し、(a)が上か
ら見た図、(b)が後ろから見た図である。また、図２は
図１に示したカメラの通常撮影時の外観を示し、(a)が
前から見た図、(b)が上から見た図、(c)が後ろから見た
図である。この実施の形態による電子スチルカメラ1
は、撮影レンズ2を含むレンズユニット1aとビューファ
インダー32を含むモニターユニット1bとに分割され、両
ユニット1a、1bが相対的に回転可能に連結されている。

【０００９】収納時または携帯時には、図１に示すよう
に、レンズユニット1aとモニターユニット1bとがフラッ
トになるようにレンズユニット1aを回転する。また、通
常撮影時には、図２に示すように、撮影レンズ2が被写
体方向を向くようにレンズユニット1aを回転する。この
とき、モニターユニット1bはビューファインダー32が撮
影者の方向を向くように保持されるので、撮影者はビュ
ーファインダー32を見ながら撮影を行うことができる。

【００１０】レンズユニット1aは、撮影レンズ2の他に
電子閃光装置4、ファインダー窓5、赤目軽減・セルフタ
イマー表示ランプ6、ファインダー接眼窓7などを備えて
いる。一方、モニターユニット1bは、ビューファインダ
ー32の他にメインスイッチ8、レリーズボタン9、表示パ
ネル10、閃光撮影モードボタン11、撮影距離モードボタ
ン12、画質モードボタン13、ズーム操作ボタン14、モニ
ター表示ボタン15、メニューボタン16、選択ダイヤル1
7、ホワイトバランス設定ボタン18、ホワイトバランス
検出領域選択ボタン19a〜19dなどを備えている。メニュ
ーボタン16により起動されるメニューモードにおいて、
後述するオートホワイトバランスモードとマニュアルホ
ワイトバランスモードのいずれかが選択される。

【００１１】電子スチルカメラ1は、被写体像を撮像し
て画像データを記録する記録モードと、記録された画像
データを読出して再生する再生モードの２つの動作モー
ドを有する。メインスイッチ8の切換え操作により、記
録モード(REC)と再生モード(PLAY)とが選択される。メ
インスイッチ8は、PLAY、オフ、REC(S)、REC(C)の少な
くとも４つの位置に切換えられる。記録モードは撮像し
た被写体像を画像データとして記録する動作モードであ
り、再生モードは記録した画像データを読み出してビュ
ーファインダー32に表示する動作モードである。記録モ
ードは(S)および(C)の二つのモードを有し、(S)は１コ
マずつ撮影する単コマ撮影モードであり、(C)は連続コ
マ撮影を行う連写モード（または動画モード）である。

【００１２】図３は、第一の実施の形態による電子スチ
ルカメラ1の回路を示すブロック図である。メインスイ
ッチ8を記録モード:REC(S)に切換え操作すると、電子ス
チルカメラ1は電源オンするとともにＣＰＵ21が不図示
のＲＯＭに記憶されている制御プログラムを起動させ
る。ＣＰＵ21は上述したメインスイッチ8およびボタン1
8,19a〜19dなどから入力される操作信号に基づいて、各
部のブロックに対する制御を適宜行う。

【００１３】図３において、撮像素子26上には撮影レン
ズ2(図２)を通過した被写体光が結像される。撮像素子2
6は、たとえばＣＣＤであり、各画素に結像された光画
像を電気的な画像信号に光電変換する。アナログ信号処
理回路27は撮像素子26で光電変換された画像信号を所定
のタイミングでサンプリングして、所定の信号レベルと
なるように増幅する。アナログ／デジタル変換回路(以
下、Ａ／Ｄ変換回路と呼ぶ)28は、アナログ信号処理回
路27から出力された増幅後の画像信号をデジタル信号に
変換し、デジタル変換後の画像データを画像処理ＣＰＵ
29へ出力する。画像処理ＣＰＵ29は、Ａ／Ｄ変換回路28
から出力された画像データに対して輪郭補償やガンマ補
正、ホワイトバランス調整などの画像処理を施す。タイ
ミングジェネレータ24は、ＣＰＵ21からの指令によりド
ライバ回路25を駆動して撮像素子26に対して駆動信号を
供給し、アナログ信号処理回路27、Ａ／Ｄ変換回路28お
よび画像処理ＣＰＵ29に対する駆動信号を出力する。

【００１４】さらに画像処理ＣＰＵ29は、バッファメモ
リ30およびメモリカード34に接続されているデータバス
を制御し、画像処理が施された画像データをバッファメ
モリ30に一旦記憶させた後、記憶された画像データをバ
ッファメモリ30から読出して、たとえば、ＪＰＥＧ圧縮
のために所定のフォーマット処理を行う。圧縮処理回路
33はフォーマット処理後の画像データをＪＰＥＧ方式で
所定の比率にデータ圧縮し、メモリカード34に圧縮後の
画像データが記録される。また、再生モード時におい
て、画像処理ＣＰＵ29はメモリカード34から読出された
圧縮後の撮影画像データを伸張し、伸張後の撮影画像デ
ータをバッファメモリ30に記憶させる

【００１５】表示画像作成回路31は画像処理ＣＰＵ29に
よりバッファメモリ30に記憶された上記の画像データを
表示用の画像データに処理し、表示画像作成回路31で処
理された表示用画像データがモニターユニット1b(図２)
に設けられたビューファインダー32上に表示される。画
像処理ＣＰＵ29はさらに、上述したような画像データの
記録および伸張時において、バッファメモリ30へ画像デ
ータを記録する際の画像データ入出力のタイミング管理
を行う。

【００１６】バッファメモリ30は、メモリカード34に入
出力される画像データの入出力速度の違いと、ＣＰＵ21
や画像処理ＣＰＵ29などにおける処理速度の違いを緩和
するために利用される。焦点検出装置36は撮影レンズ2
による焦点位置の調節状態を検出し、レンズ駆動装置37
はＣＰＵ21からの指令により撮影レンズ2を合焦位置に
駆動する。焦点検出装置36は、焦点検出を行うための検
出領域を被写界中に複数有して多点測距が可能である。
撮影者が主要被写体の位置に応じて焦点検出領域のいず
れかを選択することにより、焦点検出装置36が選択され
た検出領域を用いて主要被写体に対する焦点位置の調節
状態を検出する。メモリ20には後述するホワイトバラン
ス検出時に使用されるルックアップテーブルが記憶され
ている。

【００１７】この他、ＣＰＵ21には表示パネル10が接続
され、閃光撮影モードボタン11による閃光装置4の発光
モード設定、撮影距離モードボタン12による距離範囲設
定、画質モードボタン13による圧縮率設定などの各種設
定状態や、後述するエラーメッセージが表示される。

【００１８】以上説明したデジタルスチルカメラ1にお
いて、レリーズボタン9に連動する半押しスイッチ22と
全押しスイッチ23から半押し信号と全押し信号がＣＰＵ
21に対してそれぞれ入力される。半押しスイッチ22によ
る半押し信号が入力されると、ＣＰＵ21からの指令によ
り焦点検出装置36が撮影レンズ2の焦点調節状態を検出
し、撮影レンズ2に入射する被写体光が撮像素子26上で
結像するようにレンズ駆動装置37がレンズ2を合焦位置
へ駆動する。ＣＰＵ21はタイミングジェネレータ24とド
ライバ回路25を介して撮像素子26を駆動制御し、タイミ
ングジェネレータ24によりアナログ処理回路27およびＡ
／Ｄ変換回路28の動作タイミングが制御される。

【００１９】半押しスイッチ22のオン操作に引続いて全
押しスイッチ23がオン操作されると撮影レンズ2を通過
した被写体光が撮像素子26の受光面上で結像し、撮像素
子26には被写体像の明るさに応じた信号電荷が蓄積され
る。撮像素子26に蓄積された信号電荷はドライバ回路25
により掃き出され、ＡＧＣ回路やＣＤＳ回路などを含む
アナログ信号処理回路27に入力される。アナログ信号処
理回路27でアナログ画像信号に対してゲインコントロー
ル、雑音除去等のアナログ処理が施された後、Ａ／Ｄ変
換回路28によってデジタル信号に変換される。デジタル
変換された信号は、たとえば、ＡＳＩＣとして構成され
る画像処理ＣＰＵ29に導かれ、ここでホワイトバランス
調整、輪郭補償、ガンマ補正等の画像前処理が行われ
る。

【００２０】画像前処理が行なわれた画像データに対し
てはさらに、ＪＰＥＧ圧縮のためのフォーマット処理
（画像後処理）が行なわれ、フォーマット処理後の画像
データが一時的にバッファメモリ30に格納される。バッ
ファメモリ30に格納された画像データは、表示画像作成
回路31により表示用の画像データに処理され、ＬＣＤ等
のビューファインダー32に撮影結果として表示される。
また、バッファメモリ30に記憶された画像データは、圧
縮処理回路33によりＪＰＥＧ方式で所定の比率にデータ
圧縮を受け、フラッシュメモリなどのメモリカード34に
記録される。

【００２１】−ホワイトバランス処理− 第一の実施の形態によるデジタルスチルカメラ1のホワ
イトバランス処理について詳細に説明する。上述したよ
うにメインスイッチ8が記録モード:REC(S)に操作される
と、撮像素子26で撮像された撮像信号による画像がビュ
ーファインダー32に表示される。この場合、メインスイ
ッチ8が操作されて最初にビューファインダー32に表示
される画像に対して行われるホワイトバランス調整は、
メモリ20に記憶されている所定のホワイトバランス調整
値を用いて行われる。図４(a)はビューファインダー32
に被写体像が表示された例を示す図である。被写体像が
表示されているときにホワイトバランス設定ボタン18が
操作されると、ＣＰＵ21がホワイトバランス検出領域設
定信号を画像処理ＣＰＵ29へ送出し、画像処理ＣＰＵ29
が図４(b)のように被写体像に重ねて矢印カーソルをビ
ューファインダー32に表示させる。重ね表示は、画像処
理ＣＰＵ29が撮像された画像データに矢印カーソルのデ
ータを合成することにより行われる。矢印カーソルが最
初に表示される位置は、前回ホワイトバランス設定ボタ
ン18が操作されたときに矢印カーソルが置かれていた位
置である。

【００２２】図４(b)において、ホワイトバランス検出
領域選択ボタン19aが操作されると矢印カーソルがビュ
ーファインダー32上を上に移動し、ホワイトバランス検
出領域選択ボタン19bが操作されると矢印カーソルがビ
ューファインダー32上を下に移動する。また、ホワイト
バランス検出領域選択ボタン19cが操作されると矢印カ
ーソルがビューファインダー32上を左に移動し、ホワイ
トバランス検出領域選択ボタン19dが操作されると矢印
カーソルがビューファインダー32上を右に移動する。矢
印カーソルの移動は、ホワイトバラン領域選択ボタン19
a〜19dの操作量に基づいてＣＰＵ21が矢印カーソルの移
動量を演算し、画像処理ＣＰＵ29がＣＰＵ21により演算
された移動量に応じて矢印カーソルの表示位置を移動さ
せることにより行われる。撮影者はこれらホワイトバラ
ンス検出領域選択ボタン19a〜19dを操作して、ビューフ
ァインダー32上において被写体の白部分に対応する画像
に矢印カーソルを重ねる。図４(b)の例において、被写
体の山頂部分が白い場合に、表示画像の頂部分42に矢印
カーソルを重ねてホワイトバランス設定ボタン18が再び
操作される。

【００２３】ホワイトバランス設定ボタン18が再び操作
されると、ＣＰＵ21はホワイトバランス検出領域決定信
号を画像処理ＣＰＵ29に送出する。画像処理ＣＰＵ29は
ホワイトバランス検出領域決定信号を受けると、その時
点の矢印カーソル位置の情報をメモリ20に記憶するとと
もに、撮像素子26による画像データのうち矢印カーソル
位置に対応する画像データから色情報を検出し、検出し
た色情報に基づいて以下のようにホワイトバランス調整
係数を決定する。

【００２４】撮像素子26はカラー画像を撮像するため
に、その表面に色フィルタが設けられている。図５は
Ｒ、Ｇ、Ｂの原色フィルタがベイヤ配列のように配置さ
れる場合を示す図である。被写体光がこのような原色フ
ィルタを通して撮像されることにより、被写体光はＲ色
信号、Ｇ色信号およびＢ色信号に分解されて撮像され
る。画像処理ＣＰＵ29で色情報を検出するとき、撮像素
子26上の矢印カーソルに対応する位置を中心とする周囲
５０画素×５０画素の方形内に存在するＲ、ＧおよびＢ
色データについて、それぞれＲ色データとＧ色データの
比、Ｂ色データと／Ｇ色データの比の平均が次式(１)、
(２)を用いて算出される。

【数１】

【００２５】画像処理ＣＰＵ29は、上式(１)および(２)
で算出された色情報に基づいてホワイトバランス調整係
数、すなわち、ホワイトバランス調整用のＲゲインおよ
びＢゲインを決定する。第一の実施の形態では、矢印カ
ーソルに対応した位置を中心とした周囲の５０画素×５
０画素の方形領域内のデータから算出されたＲ／Ｇおよ
びＢ／Ｇの平均値を用いて、この領域内の色を白に近づ
けるようにホワイトバランス調整係数を決定する。すな
わち、ホワイトバランス調整係数は、画像処理ＣＰＵ29
内でゲイン調整された後のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号
の大きさの比を１:１:１とするように、つまり上式(１)
および(２)の結果が１になるように決定される。この結
果、矢印カーソルに対応した５０画素×５０画素の方形
内の色を白に近づけるようにホワイトバランス調整係数
が決定される。

【００２６】上述したようにホワイトバランス調整用の
Ｒゲイン、Ｂゲインが決定されると、画像処理ＣＰＵ29
は決定されたホワイトバランス調整係数をメモリ20に記
憶させるとともに、ビューファインダー32に表示させて
いる矢印カーソルの表示をやめる。そして、メモリ20に
記憶されるホワイトバランス調整係数は、再びホワイト
バランス設定ボタン18を操作してホワイトバランス調整
係数を変更しない限り、以降に撮像素子26により撮像さ
れる画像データに対するホワイトバランス調整時に使用
される。ホワイトバランス調整は、ホワイトバランス検
出領域に関係なく、撮像素子26で撮像された全域のＲ信
号およびＢ信号に対してホワイトバランス調整用のＲゲ
インおよびＢゲインがそれぞれかけ合わされることによ
って行われる。

【００２７】図６は第一の実施の形態によるホワイトバ
ランス検出処理１００を表すフローチャートである。ホ
ワイトバランス検出処理１００は、後述する撮影処理の
中からサブルーチンとして呼び出される。ステップＳ１
０１において、撮像素子26で信号電荷が蓄積され、蓄積
された電荷が掃き出されてアナログ処理される。アナロ
グ処理された信号がＡ／Ｄ変換回路28でデジタルデータ
に変換され、画像データが画像処理ＣＰＵ29に取り込ま
れる。ステップＳ１０２において、ホワイトバランス設
定ボタン18によりホワイトバランス検出領域が変更され
たか否かが判定される。肯定判定される(ステップＳ１
０２のＹ)とステップＳ１０３へ進み、否定判定される
と(ステップＳ１０２のＮ)ステップＳ１０６へ進む。な
お、ステップＳ１０２において、ホワイトバランス設定
ボタン18によりホワイトバランス検出領域が設定されて
いない場合も否定判定(ステップＳ１０２のＮ)される。

【００２８】ステップＳ１０３においてメモリ20から矢
印カーソルの位置情報が読出され、ステップＳ１０４に
おいて、画像処理ＣＰＵ29に取り込まれた画像データの
うち、矢印カーソルに対応した位置を中心とする周囲の
５０画素×５０画素の方形領域内のデータから上式
(１)、(２)によりｎ組のＲ／ＧおよびＢ／Ｇの平均値が
算出される。ステップＳ１０５において、算出されたＲ
／ＧおよびＢ／Ｇの平均値に基づいてＲゲインおよびＢ
ゲインが決定されるとともにメモリ20にＲゲインおよび
Ｂゲインが記憶され、図６の処理が終了する。

【００２９】一方、ステップＳ１０６では、メモリ20に
記憶されているホワイトバランス調整用のＲゲインおよ
びＢゲインが読出されて、図６の処理が終了する。

【００３０】このように構成されたデジタルスチルカメ
ラの動作について説明する。図７は撮影処理を表すフロ
ーチャートであり、デジタルスチルカメラ1が記録モー
ドに設定されると起動される。ステップＳ２０１におい
て、焦点検出装置36により焦点調節状態が検出され、検
出された焦点調節状態に基づいてレンズ駆動装置37がレ
ンズ2を合焦位置へ駆動する。ステップＳ２０２におい
て、上述したホワイトバランス検出処理１００が行われ
る。ステップＳ２０３において、ホワイトバランス検出
処理１００で画像処理ＣＰＵ29に取り込まれた画像デー
タに対して、上述したホワイトバランス調整を含む所定
の画像処理が行われる。ステップＳ２０４で画像処理後
のスルー画像がビューファインダー32に表示される。

【００３１】ステップＳ２０５において半押しスイッチ
22が操作されたか否かが判定され、肯定判定される(ス
テップＳ２０５のＹ)とステップＳ２０６へ進み、否定
判定される(ステップＳ２０５のＮ)とステップＳ２０１
へ戻る。ステップＳ２０６において被写体の輝度を検出
する測光動作が行われる。被写体の輝度検出は、画像処
理ＣＰＵ29に取り込まれた画像データを用いて行われ
る。画像処理ＣＰＵ29が検出した輝度データをＣＰＵ21
に出力すると、ＣＰＵ21は輝度データに基づいて露出演
算を行う。ステップＳ２０７で焦点検出装置36により焦
点調節状態が検出され、検出された焦点調節状態に基づ
いてレンズ駆動装置37がレンズ2を合焦位置へ駆動す
る。

【００３２】ステップＳ２０８において、全押しスイッ
チ23が操作されたと判定される(ステップＳ２０８のＹ)
とステップＳ２０９以降の撮影シーケンスが開始され
る。一方、否定判定される(ステップＳ２０８のＮ)とス
テップＳ２１５へ進み、タイムアウト判定が行われる。
ステップＳ２１５でタイムアウト判定されない(ステッ
プＳ２１５のＮ)場合はステップＳ２０８へ戻り、タイ
ムアウト判定された(ステップＳ２１５のＹ)場合は撮影
シーケンスを行わずに図７の処理を終了する。

【００３３】ステップＳ２０９において、撮像素子26の
各画素が受光信号を蓄積し、蓄積終了後、全画素の蓄積
電荷が順次読出される。ステップＳ２１０において、読
出された画像データがアナログ信号処理回路27で処理さ
れた後、Ａ／Ｄ変換回路28でデジタル画像データに変換
され、画像処理ＣＰＵ29に入力される。次にステップＳ
２１１に進み、上述したホワイトバランス調整、γ階調
補正、ＪＰＥＧフォーマット化処理などが画像処理ＣＰ
Ｕ29で行なわれる。画像処理が終了するとステップＳ２
１２に進み、画像処理後の画像データをいったんバッフ
ァメモリ30に記憶するとともに、ビューファインダー32
にフリーズ画像を表示する。ステップＳ２１３におい
て、バッファメモリ30から画像データを読込んでＪＰＥ
Ｇ圧縮回路33でデータを圧縮する。ステップＳ２１４で
は、圧縮した画像データをメモリカード34に記憶して図
７の処理を終了する。

【００３４】第一の実施の形態の特徴についてまとめ
る。 （１）ビューファインダー32に表示された被写体像にお
いて、ホワイトバランス検出領域設定ボタン19a〜19dで
選択された領域の画像データを用いて、この領域の画像
の色を白くするようにホワイトバランス調整係数を算出
するようにした。したがって、たとえばポートレート撮
影のように、被写体の色の彩度が高くて画像全体を平均
しても無彩色にならない場合でも、選択された白色の領
域の画像データからホワイトバランス調整を算出するこ
とができる。この結果、ホワイトバランス調整誤差が抑
えられて色落ち、色かぶりがない高品位な画像を得るこ
とが可能になる。 （２）ホワイトバランス検出領域設定ボタン19a〜19d
は、モニターユニット1b上でビューファインダー32と同
一面に設けるようにしたので、本実施の形態のようにカ
メラ本体が分割される場合でも、ホワイトバランス調整
係数を算出するための領域を選択する時にビューファイ
ンダー32上に表示される矢印カーソルを見ながらホワイ
トバランス検出領域設定ボタン19a〜19dを操作できる。
したがって、カメラの操作性がよい。

【００３５】以上の説明では、撮像素子26で撮像された
画像データのうち、矢印カーソルに対応した位置を中心
とする周囲の５０画素×５０画素の方形領域内のデータ
から上式(１)、(２)によりｎ組のＲ／ＧおよびＢ／Ｇの
平均値が算出されるようにしたが、５０画素としないで
任意の数の画素の平均値としてもよい。また、矢印カー
ソルに対応した１組のＲＧＢデータからＲ／ＧおよびＢ
／Ｇを算出するようにしてもよい。

【００３６】また、上記の説明ではホワイトバランス検
出領域設定ボタン19a〜19dを用いてホワイトバランス検
出領域を設定するようにしたが、これらは独立した４つ
のボタンでなくてもよい。たとえば、十字スイッチを使
用するようにすれば、独立したボタンを設ける場合に比
べて操作スイッチの数を少なくすることができる。ま
た、焦点検出装置36をいわゆる多点測距方式とした場
合、ホワイトバランス検出領域設定ボタン19a〜19dを焦
点検出領域を選択するスイッチとして兼用して使用する
ようにすれば、兼用しない場合に比べて操作スイッチの
数を少なくすることができる。操作スイッチの数を少な
くすることにより、カメラの操作性が向上するとともに
コストを低減することができる。

【００３７】さらにまた、上述したホワイトバランス検
出領域設定ボタン19a〜19dの代わりにビューファインダ
ー32上にタッチパネルを設け、ビューファインダー32に
表示された被写体の白部分に対応してタッチペンなどで
タッチパネル上を押すことにより、ホワイトバランス検
出領域を設定するようにしてもよい。タッチパネルを使
用することにより、ホワイトバランス検出領域の設定操
作が簡単になる上に、ホワイトバランス検出領域設定ボ
タン19a〜19dおよびホワイトバランス設定ボタン18を削
減してすっきりしたデザインにすることが可能になる。

【００３８】−第二の実施の形態− 第一の実施の形態では、矢印カーソルに対応した位置を
中心とした周囲の５０画素×５０画素の方形領域内のデ
ータからＲ／ＧおよびＢ／Ｇの平均値を算出して、この
領域内の色を白に近づけるようにホワイトバランス調整
係数を決定した。これに対して第二の実施の形態では、
算出されたＲ／ＧおよびＢ／Ｇの平均値から白および肌
色を検出し、白が検出された場合は領域内の色をあらか
じめ定めた標準の白に近づけるようにホワイトバランス
調整係数を決定し、肌色が検出された場合は領域内の色
をあらかじめ定めた標準の肌色に近づけるようにホワイ
トバランス調整係数を決定する。

【００３９】図８は第二の実施の形態によるホワイトバ
ランス検出処理３００を表すフローチャートである。第
二の実施の形態では、上述した図７の撮影処理におい
て、第一の実施の形態によるホワイトバランス処理１０
０の代わりに第二の実施の形態によるホワイトバランス
検出処理３００が呼び出される。ステップＳ３０１にお
いて、マニュアルホワイトバランス処理モードに設定さ
れているか否かが判定される。メニューボタン16の操作
によるメニューモードでマニュアルホワイトバランスモ
ードに設定されている場合は肯定判定されてステップＳ
３０２に進み、オートホワイトバランスモードに設定さ
れている場合は否定判定されてステップＳ３１５へ進
む。本発明はステップＳ３０２以降のマニュアルホワイ
トバランス処理に特徴があるので、マニュアルホワイト
バランスを中心に説明する。

【００４０】ステップＳ３０２において、撮像素子26で
信号電荷が蓄積され、蓄積された電荷が掃き出されてア
ナログ信号処理回路27でアナログ処理される。アナログ
処理後の信号がＡ／Ｄ変換回路28でデジタルデータに変
換されて、画像処理ＣＰＵ29に取り込まれる。ステップ
Ｓ３０３において、ホワイトバランス設定ボタン18によ
りホワイトバランス検出領域が変更されたか否かが判定
される。肯定判定される(ステップＳ３０３のＹ)とステ
ップＳ３０４へ進み、否定判定されると(ステップＳ３
０３のＮ)後述するステップＳ３１４へ進む。なお、ス
テップＳ３０３において、ホワイトバランス設定ボタン
18によりホワイトバランス検出領域が設定されていない
場合にも否定判定(ステップＳ３０３のＮ)される。

【００４１】ステップＳ３０４においてメモリ20から矢
印カーソルの位置情報が読出され、ステップＳ３０５に
おいて、画像処理ＣＰＵ29に取り込まれた画像データの
うち、矢印カーソルに対応した位置を中心とする周囲の
５０画素×５０画素の方形領域内のデータを用いて、ｎ
組のＲ／ＧおよびＢ／Ｇが算出される。ここで、ｎは５
０画素×５０画素の方形領域内の注目画素iの数であ
る。ステップＳ３０６において、注目画素iの中に白ら
しいデータがあるか否かが判定される。判定式は次式
(３)、(４)により行われ、両式を満足する注目画素jが
１つ以上検出された場合に肯定判定(ステップＳ３０６
のＹ)されてステップＳ３０７へ進む。両式を満足する
注目画素jが１つも検出されない場合は、否定判定(ステ
ップＳ３０６のＮ)されてステップＳ３０９へ進む。

【数２】 WRGLOWER＜Fi(R/G)＜WRGUPPER (３) WBGLOWER＜Fi(B/G)＜WBGUPPER (４) ただし、WRGLOWERおよびWRGUPPERは白色判定時における
Ｒ色比率の下限閾値および上限閾値であり、WBGLOWERお
よびWBGUPPERは白色判定時におけるＢ色比率の下限閾値
および上限閾値である。また、Fi(R/G)およびFi(B/G)は
注目画素iにおけるＲ信号とＧ信号の比、およびＢ信号
とＧ信号の比である。これらの閾値は、メモリ20にあら
かじめ記憶されているもので、たとえば、0.9＜Fi(R/G)
＜1.1および0.9＜Fi(B/G)＜1.1のように与えられる。

【００４２】ステップＳ３０７において、上式(３)、
(４)により検出されたｍ組のＲ／ＧおよびＢ／Ｇの平均
値が次式(５)、(６)により算出される。

【数３】 ステップＳ３０８において、算出されたＲ／ＧおよびＢ
／Ｇの平均値に基づいて上式(５)、（６）の結果を１と
するようにＲゲインおよびＢゲインを決定するととも
に、メモリ20にＲゲインおよびＢゲインを記憶して図８
の処理を終了する。すなわち、方形領域内に白が検出さ
れた場合は、領域内で検出された色をより白に近づける
ようにホワイトバランス調整係数ＲゲインおよびＢゲイ
ンが決定される。

【００４３】上述したステップＳ３０６において、否定
判定された(ステップＳ３０６のＮ)場合に進むステップ
Ｓ３０９では、注目画素iの中に肌色らしいデータがあ
るか否かが判定される。判定式は次式(７)、(８)により
行われ、両式を満足する注目画素kが１つ以上検出され
た場合に肯定判定(ステップＳ３０９のＹ)されてステッ
プＳ３１０へ進む。

【数４】 SRGLOWER＜Fi(R/G)＜SRGUPPER (７) SBGLOWER＜Fi(B/G)＜SBGUPPER (８) ただし、SRGLOWERおよびSRGUPPERは肌色判定時における
Ｒ色比率の下限閾値および上限閾値であり、SBGLOWERお
よびSBGUPPERは肌色判定時におけるＢ色比率の下限閾値
および上限閾値である。また、Fi(R/G)およびFi(B/G)は
注目画素iにおけるＲ信号とＧ信号の比、およびＢ信号
とＧ信号の比である。これらの閾値は、メモリ20にあら
かじめ記憶されているもので、たとえば、0.9＜Fi(R/G)
＜1.1および0.7＜Fi(B/G)＜0.9のように与えられる。

【００４４】ステップＳ３１０において、上式(７)、
(８)により検出されたｌ組のＲ／ＧおよびＢ／Ｇの平均
値が次式(９)、(１０)により算出される。

【数５】 ステップＳ３１１において、算出されたＲ／ＧおよびＢ
／Ｇの平均値に基づいて相関色温度が決定される。図９
は相関色温度曲線を表す図であり、横軸がＲ／Ｇ、縦軸
がＢ／Ｇである。Ｒ信号およびＢ信号をＧ信号で除算す
ることにより、被写体の色における赤色成分と青色成分
を被写体の輝度差による影響を除いて表すことができ
る。色温度が高くなると青色成分が強くなり、色温度が
低くなると赤色成分が強くなる。図９の相関色温度曲線
があらかじめメモリ20にルックアップテーブルとして記
憶されているので、上式(９)、(１０)で算出された結果
に応じてメモリ20から相関色温度が読出される。

【００４５】図１０は相関色温度とＲゲインおよびＢゲ
インとの関係を表す図である。ＲゲインおよびＢゲイン
の値は、検出された色をより肌色に近づけるようにあら
かじめ実測により決定し、色温度の関数として表したも
のである。これらＲゲインおよびＢゲインの値はルック
アップテーブルとしてあらかじめメモリ20に記憶されて
おり、上述したような相関色温度に応じてメモリ20から
読出される。ステップＳ３１２において、相関色温度か
らＲデータに対するホワイトバランス調整用Ｒゲイン、
およびＢデータに対するホワイトバランス調整用Ｂゲイ
ンを決定するとともに、メモリ20にＲゲインおよびＢゲ
インを記憶して図８の処理を終了する。すなわち、方形
領域内に肌色が検出された場合は、領域内で検出された
色をより肌色に近づけるようにホワイトバランス調整係
数ＲゲインおよびＢゲインが決定される。

【００４６】一方、上述したステップＳ３０３で否定判
定された場合は、ステップＳ３１４において、メモリ20
に記憶されているＲゲインおよびＢゲインが読出され
る。読出されたＲゲインおよびＢゲインをホワイトバラ
ンス調整時の調整係数として、図８の処理を終了する。

【００４７】上述したステップＳ３０９において、否定
判定された(ステップＳ３０９のＮ)場合に進むステップ
Ｓ３１３では、表示パネル10にたとえば、「色検出でき
ません」というエラーメッセージを表示してステップＳ
３１４へ進み、メモリ20から所定のホワイトバランス調
整用ＲゲインおよびＢゲインを読出して図８の処理を終
了する。上述したステップＳ３１４においてＲゲインお
よびＢゲインをメモリ20から読出すことにより、白らし
いデータおよび肌色らしいデータの両方がともに検出さ
れない場合でも、ホワイトバランス調整時の調整係数と
することができる。つまり、マニュアルホワイトバラン
ス調整時のデフォルト値とすることができる。

【００４８】ステップＳ３１５では、所定のオートホワ
イトバランス処理が行われる。すなわち、撮像素子26で
撮像された主要被写体および背景などの画像全体の色彩
情報を平均して無彩色とするように、ホワイトバランス
調整係数であるＲゲインおよびＢゲインが算出される。

【００４９】上記の説明では、自然光の下で撮影する場
合を想定して説明したが、蛍光灯の下で撮影する場合に
はホワイトバランス調整用ゲインを調整する必要が生じ
る。一般に、自然光の下で撮影したときより蛍光灯の下
で撮影したときの方が、撮影されたＲＧＢデータの色温
度が高くなる。この色温度差は図１０のＲゲインおよび
Ｂゲインの値を所定量補正することで補正できる。そこ
で、ＲゲインおよびＢゲインの値を格納したルックアッ
プテーブルを自然光の下での撮影用と蛍光灯の下での撮
影用に２組用意し、撮影者によりあらかじめ設定された
撮影光に対応するルックアップテーブルが読出されるよ
うにすることができる。すなわち、図８のステップＳ３
１２でＲゲインおよびＢゲインを決定する際に、あらか
じめ設定された光源の種類に対応したルックアップテー
ブルを用いてＲゲインおよびＢゲインが読出される。

【００５０】第二の実施の形態の特徴についてまとめ
る。 （１）第一の実施の形態では、撮影者が白い画像領域を
選択することを想定していたが、第二の実施の形態で
は、撮影者が白または肌色の画像領域のいずれかを選択
するようにした。すなわち、選択された領域の画像から
白または肌色を検出して、検出した色を用いてホワイト
バランス調整を行うようにした。この結果、白い被写体
が存在しない場合でも、肌色を検出してホワイトバラン
ス調整係数を決定することができるようになり、色落
ち、色かぶり画像の発生を抑える効果が得られる。 （２）たとえば、撮影者が誤って白色および肌色のいず
れも存在しない領域をホワイトバランス検出領域設定ボ
タン19a〜19dで設定した場合は、ステップＳ３１３で表
示パネル10上にエラーメッセージを表示するようにし
た。したがって、撮影者がエラーメッセージを見てホワ
イトバランス検出領域を再度設定するようにすれば、ホ
ワイトバランス調整誤差の発生を防止することができ
る。

【００５１】上述した第一の実施の形態では、撮影者が
白い画像領域を選択することを前提としたが、白い画像
領域の代わりに肌色領域を選択することを前提にしても
よい。この場合には、上式(１)、(２)によるＲ／Ｇおよ
びＢ／Ｇを１とする代わりに、たとえば、Ｒ／Ｇを１
に、Ｂ／Ｇを０．８にするようにホワイトバランス調整
係数が決定される。

【００５２】特許請求の範囲における各構成要素と、発
明の実施の形態における各構成要素との対応について説
明すると、撮像素子26が撮像装置に、ビューファインダ
ー32が表示手段に、ホワイトバランス検出領域設定ボタ
ン19a〜19dおよびホワイトバランス設定ボタン18が入力
手段に、画像処理ＣＰＵ29がゲイン算出手段およびゲイ
ン調整手段に、焦点検出装置36が焦点検出手段に、それ
ぞれ対応する。

【００５３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、次のような効果を奏する。 （１）請求項１の発明では、撮像装置で撮像された撮像
信号の所定領域を所定の色とするようにゲイン調整を行
うようにした。したがって、たとえば白い領域を指定し
てその領域を白くするようにゲイン調整を行うようにす
れば、他の領域に彩度が高い色が存在しても正しくホワ
イトバランス調整を行うことが可能になる。 （２）請求項２の発明では、撮像装置で撮像された撮像
信号の所定領域から検出された色に対してあらかじめ定
められた標準色とするようにゲインを算出し、算出され
たゲインで撮像信号に対するゲイン調整を行うようにし
た。したがって、たとえば白い領域を指定してその領域
を白くするようにゲイン調整を行うようにすれば、他の
領域に彩度が高い色が存在しても正しくホワイトバラン
ス調整を行うことが可能になる。また、指定された領域
に白が検出されない場合は、その領域を白に近づけるよ
うな誤ったホワイトバランス調整が行われることを防止
できる。 （３）請求項３の発明では、少なくとも白および肌色の
少なくとも一方を検出し、検出された色を用いて算出し
たゲインによりホワイトバランス調整を行うようにし
た。したがって、たとえば、ポートレート撮影のように
被写体に白が存在しにくい場合でも、肌色の領域を指定
するようにすれば、指定された領域の色をより肌色に近
づけるようにホワイトバランス調整を行うことができ
る。この結果、ホワイトバランス調整用に白色が得られ
ない場合でも、正しくホワイトバランス調整を行えるよ
うになる。 （４）請求項４の発明では、入力手段を表示手段と同一
面に配設するようにしたので、表示手段に表示された画
像を見ながら画像の所定領域を指定することができるよ
うになり、カメラの操作性を向上する効果が得られる。 （５）請求項５の発明では、入力手段で指定された領域
で合焦状態を検出するようにしたので、焦点検出手段用
の入力手段を独立して設ける場合に比べてコストを低減
する効果が得られる。 （６）請求項６の発明では、入力手段として表示手段上
に配設されたタッチセンサを使用するようにしたので、
表示手段上に表示された画像の所定領域の指定がさらに
やりやすくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態による電子スチルカメラの収納
時、および携帯時の外観を示す図で(a)が上から見た
図、(b)が後ろから見た図である。

【図２】図２は図１のカメラの通常撮影時の外観を示す
図で(a)が前から見た図、(b)が上から見た図、(c)が後
ろから見た図である。

【図３】第一の実施の形態による電子スチルカメラの回
路ブロックを示す図である。

【図４】(a)はビューファインダーに被写体像が表示さ
れた例を示す図であり、(b)は矢印カーソルが表示され
た例を示す図である。

【図５】撮像素子上に設けられた色フィルタの配置例を
示す図である。

【図６】第一の実施の形態によるホワイトバランス検出
処理のフローチャートである。

【図７】撮影処理のフローチャートである。

【図８】第二の実施の形態によるホワイトバランス検出
処理のフローチャートである。

【図９】相関色温度曲線を表す図である。

【図１０】相関色温度とホワイトバランス調整用Ｒゲイ
ンおよびＢゲインとの関係を表す図である。

【符号の説明】

１…電子スチルカメラ、 ２…撮影レン
ズ、８…メインスイッチ、 ９…レリー
ズボタン、１６…メニューボタン、 １８
…ホワイトバランス設定ボタン、19a〜19d…ホワイトバ
ランス領域選択ボタン、２０…メモリ、
２２…半押しスイッチ、２３…全押しスイッ
チ、 ２６…撮像素子、２９…画像処理Ｃ
ＰＵ、 ３０…バッファメモリ、３２…ビ
ューファインダー、 ３６…焦点検出装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影レンズを通過する被写体像を撮像して
   撮像信号を出力する撮像装置と、 前記撮像信号による画像を表示する表示手段と、 前記表示手段で表示された前記画像の所定領域を指定す
   る入力手段と、 前記入力手段により指定された領域に対応する前記撮像
   信号が所定の色となるようにゲインを算出するゲイン算
   出手段と、 前記撮像装置から出力される撮像信号に対して前記ゲイ
   ン算出手段で算出されたゲインをかけてゲイン調整を行
   うゲイン調整手段とを備えることを特徴とする電子カメ
   ラ。
2. 【請求項２】撮影レンズを通過する被写体像を撮像して
   撮像信号を出力する撮像装置と、 前記撮像信号による画像を表示する表示手段と、 前記表示手段で表示された前記画像の所定領域を指定す
   る入力手段と、 前記入力手段により指定された領域に対応する前記撮像
   信号を用いて所定の色を検出し、検出された色をあらか
   じめ定められている標準色とするように前記撮像信号に
   対するゲインを算出するゲイン算出手段と、 前記撮像装置から出力される撮像信号に対して前記ゲイ
   ン算出手段で算出されたゲインをかけてゲイン調整を行
   うゲイン調整手段とを備えることを特徴とする電子カメ
   ラ。
3. 【請求項３】請求項２に記載の電子カメラにおいて、 前記ゲイン算出手段は、白色および肌色の少なくとも一
   方の色を検出し、検出した色を用いてゲインを算出する
   ことを特徴とする電子カメラ。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の電子カメ
   ラにおいて、 前記入力手段は、前記表示手段と同一面に配設されるこ
   とを特徴とする電子カメラ。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の電子カメ
   ラにおいて、 前記入力手段により指定された前記所定領域で、前記撮
   影レンズによる合焦状態を検出する焦点位置検出手段を
   備えることを特徴とする電子カメラ。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の電子カメ
   ラにおいて、 前記入力手段は、前記表示手段上に配設されたタッチセ
   ンサであることを特徴とする電子カメラ。