JP2006211217A

JP2006211217A - Imaging apparatus

Info

Publication number: JP2006211217A
Application number: JP2005019731A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Nishigori; 英俊西郡
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2006-08-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus for reducing a greater contrast difference to obtain excellent image quality when the greater contrast difference takes place in a prescribed part of an object. <P>SOLUTION: The imaging apparatus including a gamma circuit for applying gamma correction to an image signal and a means 105 for detecting the prescribed part of the object detects the prescribed part of the object and calculates an optimum gamma correction value to the part. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

デジタルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像装置のガンマ補正装置に属する。 It belongs to a gamma correction device of an imaging device such as a digital camera or a digital video camera.

図６に従来例の撮像装置の機能ブロック図を示す。図６において、レンズ１０２によって撮像素子１０３上に結像した画像は、Ａ／Ｄ変換回路１０４においてＡ／Ｄ変換された後、輝度信号Ｙと色信号Ｃｒ、Ｃｂ、に分割され、ガンマ補正回路６０７，６０８においてそれぞれにガンマ補正を行った後、輝度、色信号合成回路１０９にて再び合成され画像信号として出力される。 FIG. 6 shows a functional block diagram of a conventional imaging apparatus. In FIG. 6, an image formed on the image sensor 103 by the lens 102 is A / D converted by the A / D conversion circuit 104, and then divided into a luminance signal Y and color signals Cr and Cb, and a gamma correction circuit. After performing gamma correction in 607 and 608 respectively, the luminance and color signal synthesis circuit 109 again synthesizes and outputs it as an image signal.

又、別の従来例としては、例えば特許文献１をあげることが出来る。
特開平１０−７９８８７号公報 Further, as another conventional example, for example, Patent Document 1 can be cited.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-79887

しかし、従来のガンマ補正において以下のような欠点があった。被写体全域に渡り一様なガンマ補正が行われるため、主被写体内に大きなコントラスト差がある場合には高コントラスト部が明るくなりすぎ、または低コントラスト部が暗くなり過ぎてしまうという問題があった。従って被写体の特定部分については撮影者の意図しない画像となる可能性がある。 However, the conventional gamma correction has the following drawbacks. Since uniform gamma correction is performed over the entire subject, there is a problem that when there is a large contrast difference in the main subject, the high contrast portion becomes too bright or the low contrast portion becomes too dark. Therefore, there is a possibility that the specific part of the subject will be an image unintended by the photographer.

上記の問題を解決するために本発明における実施例では、被写体の特定部分を検出する手段と、前記被写体特定部分と判定した領域のコントラストを算出する手段と、前記被写体特定部分のコントラストの算出値より前記被写体特定部分のガンマ補正値を算出する手段と、前記ガンマ補正値を前記被写体全体、または前記被写体特定部分に適用することを特徴とする。 In order to solve the above problem, in an embodiment of the present invention, means for detecting a specific part of a subject, means for calculating a contrast of an area determined to be the subject specific part, and a calculated value of contrast of the subject specific part Means for calculating a gamma correction value of the subject specifying portion, and applying the gamma correction value to the entire subject or the subject specifying portion.

本発明によれば、被写体特定部分のコントラストを検出し、前記被写体特定部分のガンマ補正値を最適化することにより、被写体のコントラストが良好な画像を得ることが出来る。 According to the present invention, it is possible to obtain an image with good contrast of a subject by detecting the contrast of the subject specific portion and optimizing the gamma correction value of the subject specific portion.

図１に本発明の撮像装置の機能ブロック図を示す。図１において、被写体１０１の像は、撮像レンズ１０２によって撮像素子上に結像する。その後、Ａ／Ｄ変換回路１０４においてＡ／Ｄ変換された後、被写体特定部分を検出手段１０５において被写体特定部分を検出し、その後被写体特定部分内のコントラスト検出およびガンマ補正値計算手段１０６においてコントラスト検出とガンマ補正値算出を行う。その後画像信号は、輝度信号Ｙと色信号Ｃｒ、Ｃｂ、に分割され、被写体特定部分とそれ以外の部分についてガンマ補正回路１０７，１０８において前記ガンマ補正値算出結果に基づき、それぞれにガンマ補正を行った後、輝度、色信号合成回路１０９にて再び合成され画像信号として出力される。 FIG. 1 is a functional block diagram of the imaging apparatus of the present invention. In FIG. 1, an image of a subject 101 is formed on an image sensor by an imaging lens 102. Thereafter, after A / D conversion by the A / D conversion circuit 104, the subject specifying portion is detected by the detection means 105, and then the contrast detection in the subject specifying portion and the contrast detection by the gamma correction value calculation means 106 are performed. And gamma correction value calculation. Thereafter, the image signal is divided into a luminance signal Y and color signals Cr and Cb, and the gamma correction circuits 107 and 108 perform gamma correction on the subject specific portion and the other portions based on the calculation result of the gamma correction value, respectively. After that, it is synthesized again by the luminance / color signal synthesis circuit 109 and outputted as an image signal.

実施例を被写体特定部分が人間の顔である場合とし、具体的に述べる。 A specific example will be described where the subject specifying portion is a human face.

被写体特定部分が人間の顔であった場合に、照明光のあたる角度によっては顔の領域内で大きなコントラスト差が生じてしまうことがある。また、この場合に画面一様にガンマ補正を行うと、顔の領域内で大きなコントラスト差がある画像となる。そこで、被写体特定部分を人間の顔となるように設定し、画面内に人間の顔を検出した場合には、人間の顔を被写体特定部分とし、その領域内のコントラストを検出し、このコントラスト値があらかじめ定められた値以上であった場合は、被写体特定部分が最終画像出力時に撮影者の意図しない画像となると判断し、出力画像の被写体特定部分のコントラストが最適となるようにガンマ補正値を決定する。このガンマ補正値を被写体特定部分、または、被写体全体に一様に、適用することにより被写体特定部分についてコントラストの最適な画像を得る。 When the subject specifying portion is a human face, a large contrast difference may occur in the face area depending on the angle of illumination light. In this case, if the gamma correction is performed uniformly on the screen, an image having a large contrast difference in the face area is obtained. Therefore, if the subject specific part is set to be a human face and a human face is detected on the screen, the human face is set as the subject specific part, and the contrast in that area is detected, and this contrast value Is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that the subject specific portion is an image unintended by the photographer when the final image is output, and the gamma correction value is set so that the contrast of the subject specific portion of the output image is optimal. decide. By applying this gamma correction value uniformly to the subject specifying portion or the entire subject, an image having the optimum contrast is obtained for the subject specifying portion.

図３のように被写体内に人間の顔が含まれ、顔の範囲内でコントラスト差が大きい場合について述べる。まず、被写体特定部分を検出手段１０５において被写体内に人間の顔があると検出する。この顔の検出方法として、隣接する２つの黒い点を検出すると共にその距離を算出し、ある閾値以内である場合、その２つの黒い点は人間の目であると判定することで、顔を検出しても良い。さらに特開平１１−１６１７９０人間識別装置（オムロン株式会社）等の技術を用いても良い。次に、顔のコントラストを被写体特定部分内のコントラスト検出およびガンマ補正値計算手段１０６により検出し、この画像に全被写体体に一様にガンマ補正を行った場合の出力画像のコントラストを算出する。この場合に図２のように入力信号に対してガンマ補正値が大きく変わっているような場合には出力される画像に大きなコントラスト差が生じてしまう。そこで、被写体特定部分内のコントラスト検出およびガンマ補正値計算手段１０６により図４のような被写体特定部分内に最適なガンマ補正値を算出することにより、図５のように人間の顔についてはコントラスト差が少ない画像を得ることが出来る。また、この場合に被写体全体に対しても、被写体特定部分内に最適なガンマ補正値を適用すれば、画像全体のコントラストも最適化される。 A case where a human face is included in the subject as shown in FIG. 3 and the contrast difference is large within the face range will be described. First, the subject specifying portion is detected by the detection means 105 when a human face is present in the subject. As this face detection method, two adjacent black points are detected and the distance is calculated. When the distance is within a certain threshold, the two black points are determined to be human eyes, thereby detecting the face. You may do it. Furthermore, a technique such as Japanese Patent Laid-Open No. 11-161790, a human identification device (OMRON Corporation) may be used. Next, the contrast of the face is detected by the contrast detection and gamma correction value calculation means 106 in the subject specific portion, and the contrast of the output image when the gamma correction is uniformly performed on all the subject bodies is calculated. In this case, when the gamma correction value is greatly changed with respect to the input signal as shown in FIG. 2, a large contrast difference is generated in the output image. Therefore, the contrast detection and gamma correction value calculation means 106 in the subject specific portion calculates the optimum gamma correction value in the subject specific portion as shown in FIG. It is possible to obtain an image with less. In this case, the contrast of the entire image is also optimized by applying an optimal gamma correction value in the subject specifying portion for the entire subject.

被写体特定部分ガンマ補正を示すブロック図Block diagram showing subject specific partial gamma correction 部分ガンマ補正前のガンマ補正を示す図Diagram showing gamma correction before partial gamma correction 部分ガンマ補正前の画像コントラストを示す図Diagram showing image contrast before partial gamma correction 部分ガンマ補正後のガンマ補正を示す図Diagram showing gamma correction after partial gamma correction 部分ガンマ補正後の画像コントラストを示す図Diagram showing image contrast after partial gamma correction 従来のガンマ補正を示すブロック図Block diagram showing conventional gamma correction

Explanation of symbols

１０１被写体
１０２撮像レンズ１０３撮像素子
１０４Ａ／Ｄ変換回路
１０５被写体特定部分の検出手段
１０６被写体特定部分内のコントラスト検出手段
１０７被写体特定部分および全域の色信号ガンマ補正手段
１０８被写体特定部分および全域の輝度信号ガンマ補正手段
１０９輝度、色信号合成回路
６０７画面全域の色信号ガンマ補正手段
６０８画面全域の輝度信号ガンマ補正手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Subject 102 Imaging lens 103 Image pick-up element 104 A / D conversion circuit 105 Subject specific part detection means 106 Contrast detection means in subject specific part 107 Subject specific part and whole area color signal gamma correction means 108 Subject specific part and whole area brightness Signal gamma correction means 109 Luminance and color signal synthesis circuit 607 Color signal gamma correction means for the entire screen 608 Luminance signal gamma correction means for the entire screen

Claims

An imaging apparatus having a gamma circuit for performing gamma correction of an image signal and means for detecting a specific portion of a subject, wherein the amount of gamma correction is changed when the contrast of the specific portion of the subject exceeds a certain value. An imaging device.

The gamma correction amount described in claim 1 is applied only to a specific portion of the subject.

The specific part of the subject according to claim 1 is a human face.