JP2006238369A - ディジタルカメラ、カスタムホワイトバランス値設定方法、撮像制御方法及び撮像制御プログラム - Google Patents

ディジタルカメラ、カスタムホワイトバランス値設定方法、撮像制御方法及び撮像制御プログラム

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Abstract

【課題】 撮像者の所望する色合いの静止画データが得られるカスタムホワイトバランス値を容易に設定できるディジタルカメラ、撮像制御方法及び撮像制御プログラムを提供する。
【解決手段】 設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいて静止画データ及び動画系列データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記静止画データ及び前記動画系列データを出力するホワイトバランス補正手段と、前記ホワイトバランス補正が施された前記動画系列データを表示する表示手段と、前記表示手段によって前記動画系列データが表示されている状態で、任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定された前記ホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値を前記カスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段と、を備えることを特徴とするディジタルカメラ。
【選択図】 図1

Description

本発明はディジタルカメラ、カスタムホワイトバランス値設定方法、撮像制御方法及び撮像制御プログラムに関する。
従来、予め工場出荷時などにおいて記憶させておいたプリセットホワイトバランス値、例えば晴天、日陰、曇天、白熱電球、蛍光灯などに対応したプリセットホワイトバランス値を撮像者に選択させ、撮像した静止画データに選択されたプリセットホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施し、ホワイトバランス補正を施した静止画データを表示するディジタルカメラが知られている。しかしながら、従来のディジタルカメラによると、撮像者は予め記憶されているプリセットホワイトバランス値の中からしかホワイトバランス値を選択できないので、記憶されていないホワイトバランス値を選択することはできない。すなわち従来のディジタルカメラによると、任意のホワイトバランス値を設定することができないので、撮像者は所望する色合いの静止画データを必ずしも得ることはできないという問題がある。
また、撮像者がカスタムホワイトバランス値を微調整でき、微調整されたカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施すホワイトバランス処理装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1に記載のホワイトバランス処理装置は、レリーズボタンが押下されて撮像が指示されると被写体を撮像して静止画データを生成し、微調整されたホワイトバランス値(カスタムホワイトバランス値)に基づいてホワイトバランス補正を施してメディアに記録するとともに、ホワイトバランス補正が施された当該静止画データをモニタに表示している。しかしながら、特許文献1に記載のホワイトバランス処理装置によると、撮像者はカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正が施された結果を撮像後にしか確認できない。このため、所望する色合いの静止画データを得るためには、撮像者はカスタムホワイトバランス値の設定と撮像の指示とを繰り返さなければならず、カスタムホワイトバランス値の設定が困難であるという問題がある。
特開2004−48523号公報
本発明は、上述の問題に鑑みて創作されたものであって、撮像者の所望する色合いの静止画データが得られるカスタムホワイトバランス値を容易に設定できるディジタルカメラ、カスタムホワイトバランス値設定方法、撮像制御方法及び撮像制御プログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るディジタルカメラは、被写体を撮像して静止画データ及び動画系列データを出力する撮像手段と、設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいて前記静止画データ及び前記動画系列データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記静止画データ及び前記動画系列データを出力するホワイトバランス補正手段と、前記ホワイトバランス補正が施された前記動画系列データを表示する表示手段と、前記表示手段によって前記動画系列データが表示されている状態で、任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定された前記ホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値を前記カスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段と、を備える。本発明によると、動画系列データが表示されている状態でホワイトバランス指標を指定できる。ホワイトバランス指標を指定すると指定したホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値がカスタムホワイトバランス値として設定され、動画系列データには設定されたカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正が施される。すなわち、撮像者は表示される動画系列データでホワイトバランス補正の結果を確認しながホワイトバランス指標を指定することができる。その上、本発明では撮像者は任意のホワイトバランス指標を指定できるので、任意のホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定できる。よって本発明によると、撮像者は所望する色合いの静止画データが得られるカスタムホワイトバランス値を容易に設定できる。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記ホワイトバランス指標は、前記ホワイトバランス補正手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスである。例えばホワイトバランス指標として光源色を指定させる場合、光源色の赤みが増すように指定すると、ホワイトバランス補正は静止画データの青みが増すように逆方向に作用する。これに対し、ホワイトバランス補正手段から出力される静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスを指定するようにすると、ホワイトバランス補正は同じ方向に作用するので、撮像者はホワイトバランス補正手段から出力される静止画データの色合いを直感的に予測でき、使い勝手がよい。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記ホワイトバランス指標は、前記撮像手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスが撮像者の所望するバランスになる光源色である。一般に多くのディジタルカメラではホワイトバランス値を設定する際の選択肢として光源色を指定させるものが多い。従ってホワイトバランス指標として光源色を指定させるようにすると、従来のディジタルカメラの操作に慣れた撮像者にとって使い勝手がよい。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記ホワイトバランス補正手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスを前記ホワイトバランス指標とする画像色モードと、前記撮像手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスが撮像者の所望するバランスになる光源色を前記ホワイトバランス指標とする光源色モードとを選択可能である。モードを好みに応じて選択できるようにすることで、R、G及びBチャネルのレベルのバランスの指定を好む撮像者も光源色の指定を好む撮像者も使い勝手良くカスタムホワイトバランス値を設定できる。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、色温度の指定を受け付けることで前記光源色の指定を受け付ける。光源色の指定範囲を色温度で表現可能な範囲に限定すると、カスタムホワイトバランス値の範囲が限定されるので、ホワイトバランス補正の処理を簡素にできる。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記ホワイトバランス指標に対応する色を表示し、前記ホワイトバランス指標として前記色の指定を受け付ける。ホワイトバランス指標として色を表示すると、ホワイトバランス指標の意味を感覚的に理解できるので、カスタムホワイトバランス値を容易に設定できる。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、RチャネルのレベルのGチャネルのレベルに対する比、及びBチャネルのレベルのGチャネルのレベルに対する比を軸とする2次元座標系を表示し、前記ホワイトバランス指標として前記2次元座標系上の位置の指定を受け付ける。Gチャネルのレベルに対するRチャネルのレベルの比(赤み)、およびGチャネルのレベルに対するBチャネルのレベルの比(青み)でホワイトバランス指標を指定すると、赤みと青みの2つのバランスで3つのチャネルのレベルのバランスを指定できるので、指定する項目数が少なくてよく、指定の手間を低減できる。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、xy色度図を表示し、前記ホワイトバランス指標として前記xy色度図上の位置の指定を受け付ける。xy色度図上の位置で色を指定するようにすると、目的の色をより容易に指定できる。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記xy色度図上に黒体放射の色軌跡を表示する。黒体放射の色軌跡を表示すると、xy色度図上の位置と色温度との関係を把握し易くなるので、色温度を基準にして色を指定したい撮像者にとって使い勝手がよい。
さらに本発明に係るディジタルカメラでは、前記撮像手段から出力される前記動画系列データに基づいてホワイトバランス値を自動判定する自動判定手段を更に備え、前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記自動判定手段で自動判定されたホワイトバランス値に対応するホワイトバランス指標と指定された前記ホワイトバランス指標との差を視認可能に表示する。本発明によると、自動判定されたホワイトバランス値とカスタムホワイトバランス値との差を視覚的に把握することができる。
上記目的を達成するため、本発明に係るカスタムホワイトバランス値設定方法は、被写体を撮像して静止画データ及び動画系列データを出力する撮像手段と、設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいて前記静止画データ及び前記動画系列データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記静止画データ及び前記動画系列データを出力するホワイトバランス補正手段とを備えるディジタルカメラの前記カスタムホワイトバランス値を設定する方法であって、前記ホワイトバランス補正が施された前記動画系列データを表示する表示段階と、前記表示段階によって前記動画系列データが表示されている状態で、任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定された前記ホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値を前記カスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定段階と、を含む。本発明によると、撮像者の所望する色合いの静止画データが得られるカスタムホワイトバランス値を容易に設定できる
上記目的を達成するため、本発明に係る撮像制御プログラムは、被写体を撮像して静止画データ及び動画系列データを出力する撮像手段と、設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいて前記静止画データ及び前記動画系列データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記静止画データ及び前記動画系列データを出力するホワイトバランス補正手段と、前記ホワイトバランス補正が施された前記動画系列データを表示する表示手段と、前記表示手段によって前記動画系列データが表示されている状態で、任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定された前記ホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値を前記カスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段としてディジタルカメラを機能させる。本発明によると、撮像者の所望する色合いの静止画データが得られるカスタムホワイトバランス値を容易に設定できる
上記目的を達成するため、本発明に係るディジタルカメラは、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、ホワイトバランス値に応じた色を表示して前記色の指定を受け付け、受け付けた色に応じたホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段と、前記カスタムホワイトバランス値に基づいて前記画像データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記画像データを出力するホワイトバランス補正手段と、を備える。ホワイトバランス指標として色を表示すると、ホワイトバランス指標の意味を感覚的に理解できるので、カスタムホワイトバランス値を容易に設定できる。
上記目的を達成するため、本発明に係る撮像制御方法は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像段階と、ホワイトバランス値に応じた色を表示して前記色の指定を受け付け、受け付けた色に応じたホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定段階と、前記カスタムホワイトバランス値に基づいて前記画像データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記画像データを出力するホワイトバランス補正段階と、を含む。ホワイトバランス指標として色を表示すると、ホワイトバランス指標の意味を感覚的に理解できるので、カスタムホワイトバランス値を容易に設定できる。
上記目的を達成するため、本発明に係る撮像制御プログラムは、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、ホワイトバランス値に応じた色を表示して前記色の指定を受け付け、受け付けた色に応じたホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段と、前記カスタムホワイトバランス値に基づいて前記画像データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記画像データを出力するホワイトバランス補正手段としてディジタルカメラを機能させる。ホワイトバランス指標として色を表示すると、ホワイトバランス指標の意味を感覚的に理解できるので、カスタムホワイトバランス値を容易に設定できる。
尚、本発明に備わる複数の手段の各機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、又はそれらの組み合わせにより実現される。また、これら複数の手段の各機能は、各々が物理的に互いに独立したハードウェア資源で実現されるものに限定されない。
以下、本発明の実施の形態を複数の実施例に基づいて説明する。各実施例において同一の符号が付された構成要素は、その符号が付された他の実施例の構成要素と対応する。
(第一実施例)
図2は本発明の第一実施例によるディジタルスチルカメラ(DSC)1を示すブロック図であり、図3はDSC1の背面図である。DSC1は、撮像者がDSC1に対していつでも静止画データの記録を指示可能な撮像モードと、カスタムホワイトバランス値を設定するカスタムホワイトバランス値設定モードと、撮像済みの静止画データを表示する再生モードとに遷移可能である。
イメージセンサ14は、二次元空間に離散的に配置された光電変換素子とCCD(Charge Coupled Device)等の電荷転送素子を備えたカラー撮像素子であり、いわゆるCCDカラーイメージセンサ、CMOSカラーイメージセンサ等である。イメージセンサ14は、レンズ10及び絞り12によって受光面に結像された光学像の濃淡に応じた静止画データを出力する。イメージセンサ14は、光電変換素子毎にベイヤ配列の色フィルタを備えるため、画素毎にRGBいずれか1チャネルの濃淡レベルを示すアナログ形式の静止画データを出力する。レンズ10はレンズコントローラ11によって駆動され、光軸方向に往復移動する。絞り12は、絞りコントローラ13によって駆動され、イメージセンサ14に入射する光量を調節する。イメージセンサ14に電荷を蓄積する時間は、機械的なシャッタで制御してもよいし、イメージセンサ14のゲート信号のオンオフにより電気的に制御してもよい。センサコントローラ16は、所定のタイミングでゲート信号、シフト信号等のパルス信号をイメージセンサ14に出力し、イメージセンサ14を駆動する。
アナログフロントエンド(AFE)18は、イメージセンサ14から出力されるアナログ形式の静止画データに対してAD変換を施してRAWデータ形式の静止画データ(以下「RAWデータ」という)を生成する。RAWデータとは、一般にイメージセンサから出力されたアナログ形式の静止画データを単純にディジタル化したデータのことである。したがって、RAWデータは画素毎にRGBいずれか1チャネルの濃淡レベルを表している。このため、RAWデータをそのまま表示しても画像を表示することはできない。ただし、RAWデータは、露出補正、ホワイトバランス補正等、一般に画像形成時に施されるレベル変換の一部が施されたデータであってもよい。また、RAWデータは、ガンマ補正が施されているデータであってもよい。AFE18から出力されるRAWデータは、RAMコントローラ30によってRAM32に格納される。本実施例ではAFE18から出力されたRAWデータに対してホワイトバランス補正を施すものとする。従って、RAWデータは特許請求の範囲に記載の「撮像手段」が出力する静止画データに相当する。なお、イメージセンサ14から出力されたアナログ形式の静止画データに対してホワイトバランス補正を施すようにしてもよく、その場合はアナログ形式の静止画データが特許請求の範囲に記載の「撮像手段」が出力する静止画データに相当する。
以上説明したレンズ10、絞り12、イメージセンサ14、レンズコントローラ11、絞りコントローラ13、センサコントローラ16及びAFE18は、特許請求の範囲に記載の「撮像手段」を構成する撮像部15の構成要素である。
ホワイトバランス補正手段としての色処理部24は、制御部37と協働し、AFE18から出力されRAM32に格納されたRAWデータに対し、生成条件に基づいて画像形成処理を施す。生成条件とは、RAWデータからディジタル形式の静止画データを生成するための条件である。画像形成処理は、各光電変換素子の蓄積電荷に対応するRAWデータの各画素の濃淡レベルを近傍画素同士で補間し合うことによって、画素毎にRGBの3チャネルの濃淡レベルを持つディジタル形式の静止画データを形成する処理である。一般に、注目画素を中心とするある程度広い範囲に位置する近傍画素を参照して注目画素の各チャネルの濃淡レベルを算出する方が、狭い範囲の近傍画素を参照する場合に比べて適正な濃淡レベルを算出することができる。また一般に、広い範囲の近傍画素を参照する場合、狭い範囲の近傍画素を参照する場合に比べて処理時間が長くなる。したがって、撮像直後の画像形成処理では、比較的狭い範囲の近傍画素を参照して注目画素の濃淡レベルを算出することにより、連続撮像間隔を短縮することができる。また、撮像者が次の撮像をする意思がない状態では、比較的広い範囲の近傍画素を参照して注目画素の濃淡レベルを算出することにより、高品質な静止画データを形成することができる。
画像形成処理では、シャープネス補正、明るさ補正、コントラスト補正、ホワイトバランス補正、カラーバランス補正等の各種のレベル変換及び空間情報変換を施すことができる。例えば撮像時の手振れによりぼやけた画像に対してシャープネス補正を施せば、手振れによりぼやけた画像を鮮鋭な画像に補正することができる。風景が表された画像に対してシャープネス補正を施せば、広域に焦点が合った印象になる鮮鋭な画像に補正することができる。露出過多又は露出不足の画像に対して明るさ補正及びコントラスト補正を施せば、適正露出の画像に近づけることができる。ホワイトバランス補正は、ホワイトバランス値に応じてRGBのゲインを調整する処理である。人物や花が表された画像に対してカラーバランス補正を施せば、肌色を美しい色合いに補正したり、花弁をビビッドな色合いに補正することができる。
解像度変換部26は、ディジタル形式の静止画データの解像度を所定の解像度に変換する。具体的には例えば、解像度変換部26は、撮像者が撮像前に設定する生成条件に応じた解像度に静止画データを変換したり、LCD36の画面サイズに対応した解像度に静止画データを変換する。
圧縮・伸張部28は、ディジタル形式の静止画データを圧縮し、また圧縮された静止画データを伸張する。圧縮方式は、可逆圧縮方式であってもよいし、不可逆圧縮方式であってもよい。具体的には例えば、DCT、ウェーブレット変換、量子化、ハフマン符号化、ランレングス符号化等を組み合わせたJPEG方式、JPEG2000方式等を採用することができる。尚、静止画データを圧縮せずにリムーバブルメモリ48に格納することもできる。
以上説明した色処理部24、解像度変換部26及び圧縮・伸張部28の機能は、ASIC、DSP等の専用回路で実現してもよいし、制御部37が特定のプログラムを実行することによって実現してもよい。
表示手段およびカスタムホワイトバランス値設定手段としてのグラフィックコントローラ34は、合成機能を有する表示制御回路等を備え、RAM32のフレームメモリ領域(後述)に格納されているディジタル形式の静止画データを単体でLCD36に表示したり、ディジタル形式の静止画データと設定画面80(図5参照)とを合成してLCD36に表示したり、撮像条件や生成条件を設定するための各種のメニューを表示したりする。
カスタムホワイトバランス値設定手段としての操作部40は、図3に示すレリーズボタン50、十字キー51、キャンセルキー52、決定キー53等を備える。
外部インタフェースコントローラ42は、DSC1と図示しないパーソナルコンピュータ(PC)等の外部システムとを通信可能に接続する。
リムーバブルメモリコントローラ44は、カードコネクタ46に接続される不揮発性記憶媒体としてのリムーバブルメモリ48にRAM32に格納されているデータを転送する入出力機構である。
フラッシュメモリコントローラ39は、フラッシュメモリ38に格納されているデータをRAM32に転送する。フラッシュメモリ38はCPU20が実行する撮像制御プログラムや各種のプログラムを格納している不揮発性メモリである。DSC1が作動するために必要な各種のプログラムや各種のデータは、所定のサーバからのネットワークを介したダウンロード、リムーバブルメモリ48からの読み出し等によってフラッシュメモリ38に格納することもできる。
制御部37は、CPU20、RAM32及びRAMコントローラ30を備える。CPU20はフラッシュメモリ38に格納されている撮像制御プログラムや各種のプログラムを実行することでDSC1の各部を制御する。RAMコントローラ30は、AFE18、色処理部24、解像度変換部26、圧縮・伸張部28、CPU20、グラフィックコントローラ34、リムーバブルメモリコントローラ44、フラッシュメモリコントローラ39等と揮発性記憶媒体としてのRAM32との間のデータ転送を制御する。
次に、撮像制御プログラムについて説明する。
図4は、撮像制御プログラムの論理的な構成を示すブロック図である。
撮像制御モジュール71は、制御部37を撮像手段及び表示手段として機能させるプログラム部品である。撮像制御モジュール71は、DSC1が撮像モード又はカスタムホワイトバランス値設定モードに遷移すると実行される。撮像制御モジュール71は、DSC1が撮像モードまたはカスタムホワイトバランス値設定モードに遷移すると、センサコントローラ16を制御して所定の時間間隔で被写体を撮像させて静止画データを出力させる。AFE18は出力された静止画データに基づいてRAWデータを出力し、色処理部24は出力されたRAWデータにホワイトバランス補正を施したディジタル形式の静止画データを出力する。
AFE18から所定の時間間隔で出力される複数のRAWデータは、特許請求の範囲に記載の「撮像手段」が出力する動画系列データに相当する。なお、アナログ形式の静止画データに対してホワイトバランス補正を施すようにしてもよく、その場合はイメージセンサ14から所定の時間間隔で出力される複数のアナログ形式の静止画データが、特許請求の範囲に記載の「撮像手段」が出力する動画系列データに相当する。
また、撮像制御モジュール71は、グラフィックコントローラ34を制御し、動画系列データをLCD36に表示させる。従って、DSC1が撮像モードまたはカスタムホワイトバランス値設定モードに遷移すると、LCD36に被写体の動画像が表示される。撮像モードでレリーズボタン50が押下されると、撮像制御モジュール71はセンサコントローラ16を制御して被写体を撮像させ、AFE18及び色処理部24を制御して当該被写体を表すディジタル形式の静止画データを出力させ、リムーバブルメモリコントローラ44を制御してリムーバブルメモリ48に記録させる。
オートホワイトバランス値設定モジュール72は、制御部37を自動判定手段として機能させるプログラム部品である。オートホワイトバランス値設定モジュール72は、DSC1が撮像モード又はカスタムホワイトバランス値設定モードに遷移すると実行されるモジュールである。オートホワイトバランス値設定モジュール72は、撮像制御モジュール71によって生成されたRAWデータを解析して最適なホワイトバランス値を判定し、判定したホワイトバランス値をオートホワイトバランス値として設定する。オートホワイトバランス値はRAWデータが生成される毎に更新される。
カスタムホワイトバランス値設定モジュール73は、制御部37をカスタムホワイトバランス値設定手段として機能させるプログラム部品である。撮像モードで撮像者が所定の操作を行うとカスタムホワイトバランス値設定モジュール73が実行され、DSC1の状態は撮像モードからカスタムホワイトバランス値設定モードに遷移する。カスタムホワイトバランス値設定モジュール73は、図1(A)、図1(B)および図5に示す設定画面80を表示して任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定されたホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定する。
図5は、カスタムホワイトバランス値設定モジュール73によって表示される設定画面80を示す模式図である。設定画面80はLCD36に動画系列データとともに表示される。設定画面80は、ホワイトバランス指標として、色処理部24から出力されるディジタル形式の静止画データのR(赤)、G(緑)及びB(青)チャネルのレベルのバランスの指定を受け付ける。設定画面80には、赤みおよび青みを軸とする2次元座標系が表示される。ここで赤みとはRチャネルのレベルのGチャネルのレベルに対する比(=Rチャネルのレベル/Gチャネルのレベル)のことをいい、青みとはBチャネルのレベルのGチャネルのレベルに対する比(=Bチャネルのレベル/Gチャネルのレベル)のことをいう。2次元座標系上の位置を指定すると、赤みと青みとのバランスが決まり、それによりR、G及びBチャネルのレベルのバランスが決まる。すなわち、ホワイトバランス値が決まる。静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスをホワイトバランス指標として指定させるようにすると、ホワイトバランス指標として光源色を指定させる場合に比べ、使い勝手がよい。これは、光源色を指定させる場合、光源色の赤みが増すように指定するとホワイトバランス補正は静止画データの青みが増すように作用するからである。これに対し、静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスを指定するようにすると、ホワイトバランス補正は同じ方向に作用するので、撮像者はホワイトバランス補正が施された静止画データ及び動画系列データの色合いを直感的に予測でき、使い勝手がよい。また、赤みおよび青みでホワイトバランス指標を指定すると、赤みと青みとのバランスで3つのチャネルのレベルのバランスを指定できるので指定する項目数が少なくてよく、指定の手間を低減できる。
設定画面80には、色処理部24から出力される静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスをホワイトバランス指標とする画像色モードと、色処理部24から出力される静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスが撮像者の所望するバランスになる光源色をホワイトバランス指標とする光源色モードとがある。設定画面80ではいずれのモードで指定するかを撮像者が選択できる。ここでは画像色モードを例に説明する。
座標系上の黒丸印81は、自動判定されたホワイトバランス値(オートホワイトバランス値)に応じたホワイトバランス指標を示している。例えば座標系において黒丸印81が水平方向の中心より右側にあれば、RAWデータに対して赤みが増すホワイトバランス補正が行われることを示している。同様に、黒丸印81が垂直方向の中心より上側にあれば、RAWデータに対して青みが増すホワイトバランス補正が行われることを示している。
図5では黒丸印81に重なっているので判らないが、座標系上には白丸印82も表示される(図1(A)参照)。白丸印82は、撮像者が指定したホワイトバランス指標を示している。設定画面80にはホワイトバランス指標を指定中でない初期状態とホワイトバランス指標を指定中の指定状態とがあり、初期状態では白丸印82は黒丸印81と同じ位置に表示され、オートホワイトバランス値が更新されて黒丸印81が移動すると白丸印82も黒丸印81と同じ位置に移動する。
初期状態で撮像者が十字キー51を操作すると、設定画面80は指定状態に遷移する。指定状態では白丸印82は黒丸印81に連動しなくなり、撮像者の十字キー51の操作に応じて図1(A)に示すように移動する。撮像者は十字キー51を操作し、例えば色処理部24から出力される静止画データが表す画像の赤みが増すホワイトバランス値を設定したければ白丸印82を右側に移動させ、画像の赤みが減るホワイトバランスを設定したければ白丸印82を左側に移動させる。青みについても同様である。撮像者は設定画面80上で白丸印82を任意の位置に移動できる。これにより撮像者は任意のホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定することができる。
画像色モードの任意の状態において所定のボタンが操作されると、図1(B)に示すように設定画面80は光源色を指定する光源色モードの同一状態、具体的には光源色モードの初期状態または光源色モードの指定状態に遷移する。光源色モードでは、カスタムホワイトバランス値設定モジュール73は、指定された光源色の赤みと青みとのバランスを逆にしたバランスをホワイトバランス値として設定する。この結果、光源色の赤みおよび青みは画像に対して逆に作用するので、画像の赤みを増したければ、撮像者は光源色の青みを増すように操作する。このように光源色モードでは設定画面80におけるホワイトバランス指標の指定と画像の色合いとが逆になるので、感覚的に操作できず使い難いと感じられることもあり得る。しかしながら、一般に多くのディジタルカメラではホワイトバランスを調整する際の選択肢として光源色を選択させるものが多く、そのようなディジタルカメラに馴染みのある撮像者にとっては従来通り光源色を指定する方が使い易いと感じることもあり得る。従って、モードを好みに応じて選択できるようにすることで、いずれの撮像者も使い勝手良くホワイトバランスを設定できる。
ホワイトバランス補正モジュール74は、制御部37をホワイトバランス補正手段として機能させるプログラムであって、前述した画像形成処理において色処理部24と協働してRAWデータにホワイトバランス補正を施す。撮像モードでは、ホワイトバランス補正モジュール74はホワイトバランス補正についての生成条件として「オート」が設定されていればオートホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施し、「カスタム」が設定されていれば設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施す。また、カスタムホワイトバランス値設定モードでは、ホワイトバランス補正モジュール74は、初期状態であればオートホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施し、指定状態であれば仮設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施す。
次に、カスタムホワイトバランス値設定モードにおけるDSC1の処理について説明する。設定画面80には前述したように初期状態と指定状態とがある。ここではそれら各状態における処理と、指定状態において所定の操作を受け付けたときの処理とについて説明する。なお、設定画面80のモードは画像色モードでも光源色モードでも設定されるカスタムホワイトバランス値が異なる以外は実質的に同一の処理であるので、設定画面80のモードはいずれであってもよい。
1) 初期状態における処理
2) 指定状態における処理
3) 指定状態において十字キー51が押下されたときの処理
4) 指定状態においてキャンセルキー52が押下されたときの処理
5) 指定状態において決定キー53が押下されたときの処理
以下、上述した各処理の詳細について順に説明する。
1) 初期状態における処理
図6は、初期状態におけるDSC1の処理の流れを示すフローチャートである。
S105では、制御部37は、図5に示す設定画面80をLCD36の表示領域の一部に表示する。
S110では、制御部37は、撮像部15と協働し、撮像条件に基づいて被写体を撮像し、RAWデータを生成する。生成されたRAWデータは、RAM32のRAWバッファ領域に格納される。ここでいう撮像条件とは、例えば焦点位置、シャッタ速度、露出、シーンモード等である。焦点位置、露出及びシーンモードは、レンズコントローラ11、絞りコントローラ13等を制御する条件となる。シーンモードとは、例えば絞り12を開ける人物撮像モード、絞り12を絞る風景撮像モード等である。シャッタ速度は、機械的なシャッタ又は電気的なシャッタを制御する条件となる。
S115では、制御部37は、RAWデータのサンプリング結果に応じて最適なホワイトバランス値を判定し、オートホワイトバランス値として設定する。
S120では、制御部37は、色処理部24と協働し、生成条件に基づいてRAWデータから静止画データを生成する。この生成において、制御部37はホワイトバランス補正モジュール74を実行し、色処理部24と協働し、S115で設定したオートホワイトバランス値に基づいて各チャネルのゲインを設定することによりホワイトバランス補正を施す。
S125では、解像度変換部26は、静止画データの解像度をLCD36の画面サイズに対応した解像度に変換し、グラフィックコントローラ34は解像度変換された静止画データをLCD36に表示する。
S130では、制御部37は、設定画面80上の黒丸印81および白丸印82をS115で設定されたオートホワイトバランス値に対応する位置に移動する。
S135では、カスタムホワイトバランス値設定モードの終了が指示されたか否かを判定する。終了が指示された場合はカスタムホワイトバランス値設定モードを終了して撮像モードに復帰する。終了が指示されていなければ、終了が指示されるか又は指定状態に遷移するまで上述したS110〜S130の処理を繰り返す。
S110〜S130の処理はカスタムホワイトバランス値設定モードの終了が指示されるか又は指定状態に遷移するまで所定の時間間隔で繰り返し行われる。これにより最新の静止画データが所定の時間間隔で表示されるので、被写体はLCD36にリアルタイムに動画表示されることになる。
S110〜S130の処理が繰り返されている間に撮像者が別の被写体にレンズ10を向けると、別の被写体を撮像して生成されたRAWデータに基づいてオートホワイトバランス値が自動判定される。従って、自動判定されたオートホワイトバランス値がそれまでのオートホワイトバランス値と異なっていれば、設定画面80上で黒丸印81の位置が移動する。黒丸印81が移動すると、白丸印82も黒丸印81と同じ位置に移動する。
2) 指定状態における処理
図7は、指定状態におけるDSC1の処理の流れを示すフローチャートである。初期状態で十字キー51が操作されると指定状態に遷移する。指定状態に遷移すると、そのときのオートホワイトバランス値がカスタムホワイトバランス値の初期値として仮設定される。なお、図7では、図6に示す処理と実質的に同一の処理については同じ符号を付して説明を省略する。
S205では、制御部37は、色処理部24と協働し、生成条件に基づいてRAWデータから静止画データを生成する。この生成において、制御部37はホワイトバランス補正モジュール74を実行し、色処理部24と協働し、オートホワイトバランス値に基づいてではなく、仮設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施す。
S210では、制御部37は、設定画面80上の黒丸印81をS115で設定されたオートホワイトバランス値に対応する位置に移動する。従ってS110〜S210までの処理が繰り返されている間は、黒丸印81は自動判定されたオートホワイトバランス値に応じて移動する。しかしながら、白丸印82の位置は移動しない。従って、撮像者はオートホワイトバランス値とカスタムホワイトバランス値との差を視覚的に把握することができる。
S110〜S210の処理はカスタムホワイトバランス値設定モードの終了が指示されるか又は初期状態に遷移するまで繰り返し行われるので、カスタムホワイトバランス値は即座に動画像に反映される。
3) 指定状態で十字キー51が押下されたときの処理
図8は、指定状態で十字キー51が押下されたときの処理の流れを示すフローチャートである。
S305では、制御部37は、設定画面80上における白丸印82の位置を十字キー51の操作に応じて移動させる。
S310では、制御部37は、白丸印82の位置に応じて特定されるホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として仮設定する。これによりカスタムホワイトバランス値の仮設定が更新される。
前述した2)の処理の実行中に3)の処理を同時実行することにより、ホワイトバランス指標の指定結果をリアルタイムに確認できる。
4) 指定状態でキャンセルキー52が押下されたときの処理
図9は、指定状態でキャンセルキー52が押下されたときの処理の流れを示すフローチャートである。
S405では、制御部37は、カスタムホワイトバランス値を、現在のオートホワイトバランス値で更新する。
S410では、制御部37は、状態を指定状態から初期状態に移行する。従って白丸印82は黒丸印81と同じ位置に移動する。
5) 指定状態において決定キー53が押下されたときの処理
指定状態において決定キー53が押下されると、制御部37は仮設定されているカスタムホワイトバランス値を撮像モードで用いられるカスタムホワイトバランス値として設定し、カスタムホワイトバランス値設定モードを終了する。
以上、カスタムホワイトバランス値設定モードにおけるDSC1の処理について説明した。次に、静止画データの記録が指示されたときのDSC1の処理について説明する。
撮像モードでレリーズボタン50が押下されると、制御部37はホワイトバランスについての生成条件として「オート」が設定されているか「カスタム」が設定されているかを判定する。
「オート」が設定されている場合は、制御部37は、色処理部24と協働し、設定されているオートホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施す。
「カスタム」が設定されている場合は、制御部37は、色処理部24と協働し、設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正を施す。
解像度変換部26は、ホワイトバランス補正が施された静止画データの解像度を、設定されている生成条件に応じた解像度に変換する。
圧縮・伸張部28は、解像度変換された静止画データを圧縮し、リムーバブルメモリコントローラ44は圧縮された静止画データをリムーバブルメモリ48に記録する。
以上説明した本発明の第一実施例にかかるDSC1によると、LCD36に動画系列データが表示されている状態で白丸印82の位置を移動できる。白丸印82の位置を移動すると移動後の位置に応じたホワイトバランス値がカスタムホワイトバランス値として設定され、動画系列データには設定されたカスタムホワイトバランス値に基づいてホワイトバランス補正が施される。すなわち、撮像者は表示される動画系列データでホワイトバランス補正の結果を確認しなが白丸印82の位置を移動することができる。その上、DSC1では撮像者は白丸印82を任意の位置に移動できるので、任意のホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定できる。よってDSC1によると、撮像者は所望する色合いの静止画データが得られるカスタムホワイトバランス値を容易に設定できる。
(第二実施例)
図10は、第二実施例に係る設定画面90の模式図である。図示するように第二実施例の設定画面90には、国際照明委員会(CIE)で制定されているxy色度図が表示される。第二実施例では、ホワイトバランス指標としてxy色度図上の位置を指定する。例えば静止画データのレベルのバランスの場合、指定された位置に表示されている色をRGB色空間で表したときのR/G、B/Gのバランスに基づいてカスタムホワイトバランス値が設定される。また例えば光源色の場合、指定された位置に表示されている色をRGB色空間に変換したときのR/G、B/Gのバランスを逆にしたバランスに基づいてカスタムホワイトバランス値が設定される。ホワイトバランス指標として色を表示すると、ホワイトバランス指標の意味を感覚的に理解できるので、カスタムホワイトバランス値を容易に設定できる。また、xy色度図上の位置で色を指定するようにすると、目的の色をより容易に指定できる。
また、xy色度図上には、黒体放射の色軌跡92が表示される。一般に多くのディジタルカメラではホワイトバランス値を調整する際の選択肢として光源の種類を選択させ、それにより間接的に色温度を指定させている。従って、撮像者によってはホワイトバランス値として色温度を指定する方が馴染みがあり、使い易いと感じる場合もある。xy色度図上に黒体放射の色軌跡を表示すると、xy色度図上の位置と色温度との関係を容易に把握できるので、色温度を基準に光源色を指定したい撮像者にとって使い勝手がよい。
第二実施例はその他の点において第一実施例と実質的に同一である。なお、不要であればxy色度図上に黒体放射の色軌跡を表示しなくてもよい。また、画像色モードでは第一実施例の設定画面80で調整し、光源色モードでのみ第二実施例の設定画面90で調整するようにしてもよい。
(第三実施例)
図11は、第三実施例に係る設定画面95の模式図である。設定画面95は光源色を指定するための画面である。図示するように第三実施例の設定画面95には、色温度を指定するための直線94が表示される。直線94には各目盛に対応する色温度が数字で付されている上、各目盛の背景には対応する色が表示されており、全体を見ると背景に虹色のグラデーションがかかっているように表示される。例えば色温度をケルビンを単位とする数値のみで示すと、一般の撮像者は色を連想できないため使い難い。ホワイトバランス指標として色温度が示す色を表示すると、撮像者は直線94上の位置と色との関係を直感的に理解することができるので、一般の撮像者でもホワイトバランス指標を容易に指定できる。直線94上において黒三角印96は第一実施例の黒丸印81に相当するものであり、オートホワイトバランス値に対応するホワイトバランス指標を示している。白三角印97は第一実施例の白丸印82に相当するものであり、カスタムホワイトバランス値に対応するホワイトバランス指標を示している。第三実施例はその他の点において第一実施例と実質的に同一である。
第三実施例では、色温度内でしか色を指定できないので、色温度で表わせない色を光源色として指定することはできない。しかしながら、カスタムホワイトバランス値の設定範囲が限定されるので、ホワイトバランス補正の処理が簡素になり、製造コストを低減できる。
なお、上述した各実施例ではディジタルカメラとしてディジタルスチルカメラを例に説明したが、ディジタルビデオカメラや、ディジタルカメラ付き携帯電話に本発明を適用してもよい。
(A)および(B)は本発明の第一実施例に係る設定画面の模式図。 本発明の第一実施例に係るディジタルカメラのブロック図。 本発明の第一実施例に係るディジタルカメラの背面図。 本発明の第一実施例に係る撮像制御プログラムのブロック図。 本発明の第一実施例に係る設定画面の模式図。 本発明の第一実施例に係るフローチャート。 本発明の第一実施例に係るフローチャート。 本発明の第一実施例に係るフローチャート。 本発明の第一実施例に係るフローチャート。 本発明の第二実施例に係る設定画面の模式図。 本発明の第三実施例に係る設定画面の模式図。
符号の説明
1 ディジタルスチルカメラ(ディジタルカメラ)、15 撮像部(撮像手段)、24 色処理部(ホワイトバランス補正手段)、34 グラフィックコントローラ(表示手段、カスタムホワイトバランス値設定手段)、36 LCD(表示手段、カスタムホワイトバランス値設定手段)、37 制御部(撮像手段、ホワイトバランス補正手段、表示手段、カスタムホワイトバランス値設定手段、自動判定手段)、40 操作部(カスタムホワイトバランス値設定手段)、80 設定画面、90 設定画面、95 設定画面

Claims (15)

  1. 被写体を撮像して静止画データ及び動画系列データを出力する撮像手段と、
    設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいて前記静止画データ及び前記動画系列データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記静止画データ及び前記動画系列データを出力するホワイトバランス補正手段と、
    前記ホワイトバランス補正が施された前記動画系列データを表示する表示手段と、
    前記表示手段によって前記動画系列データが表示されている状態で、任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定された前記ホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値を前記カスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段と、
    を備えることを特徴とするディジタルカメラ。
  2. 前記ホワイトバランス指標は、前記ホワイトバランス補正手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスであることを特徴とする請求項1に記載のディジタルカメラ。
  3. 前記ホワイトバランス指標は、前記撮像手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスが撮像者の所望するバランスになる光源色であることを特徴とする請求項1に記載のディジタルカメラ。
  4. 前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記ホワイトバランス補正手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスを前記ホワイトバランス指標とする画像色モードと、前記撮像手段から出力される前記静止画データのR、G及びBチャネルのレベルのバランスが撮像者の所望するバランスになる光源色を前記ホワイトバランス指標とする光源色モードとを選択可能であることを特徴とする請求項1に記載のディジタルカメラ。
  5. 前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、色温度の指定を受け付けることで前記光源色の指定を受け付けることを特徴とする請求項3又は4に記載のディジタルカメラ。
  6. 前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記ホワイトバランス指標に対応する色を表示し、前記ホワイトバランス指標として前記色の指定を受け付けることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の記載のディジタルカメラ。
  7. 前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、RチャネルのレベルのGチャネルのレベルに対する比、及びBチャネルのレベルのGチャネルのレベルに対する比を軸とする2次元座標系を表示し、前記ホワイトバランス指標として前記2次元座標系上の位置の指定を受け付けることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の記載のディジタルカメラ。
  8. 前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、xy色度図を表示し、前記ホワイトバランス指標として前記xy色度図上の位置の指定を受け付けることを特徴とする請求項6に記載のディジタルカメラ。
  9. 前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記xy色度図上に黒体放射の色軌跡を表示することを特徴とする請求項8に記載のディジタルカメラ。
  10. 前記撮像手段から出力される前記動画系列データに基づいてホワイトバランス値を自動判定する自動判定手段を更に備え、
    前記カスタムホワイトバランス値設定手段は、前記自動判定手段で自動判定されたホワイトバランス値に対応するホワイトバランス指標と指定された前記ホワイトバランス指標との差を視認可能に表示することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載のディジタルカメラ。
  11. 被写体を撮像して静止画データ及び動画系列データを出力する撮像手段と、設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいて前記静止画データ及び前記動画系列データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記静止画データ及び前記動画系列データを出力するホワイトバランス補正手段とを備えるディジタルカメラの前記カスタムホワイトバランス値を設定する方法であって、
    前記ホワイトバランス補正が施された前記動画系列データを表示する表示段階と、
    前記表示段階によって前記動画系列データが表示されている状態で、任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定された前記ホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値を前記カスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定段階と、
    を含むことを特徴とするカスタムホワイトバランス値設定方法。
  12. 被写体を撮像して静止画データ及び動画系列データを出力する撮像手段と、
    設定されているカスタムホワイトバランス値に基づいて前記静止画データ及び前記動画系列データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記静止画データ及び前記動画系列データを出力するホワイトバランス補正手段と、
    前記ホワイトバランス補正が施された前記動画系列データを表示する表示手段と、
    前記表示手段によって前記動画系列データが表示されている状態で、任意のホワイトバランス指標の指定を受け付け、指定された前記ホワイトバランス指標に応じたホワイトバランス値を前記カスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段としてディジタルカメラを機能させることを特徴とする撮像制御プログラム。
  13. 被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、
    ホワイトバランス値に応じた色を表示して前記色の指定を受け付け、受け付けた色に応じたホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段と、
    前記カスタムホワイトバランス値に基づいて前記画像データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記画像データを出力するホワイトバランス補正手段と、
    を備えることを特徴とするディジタルカメラ。
  14. 被写体を撮像して画像データを出力する撮像段階と、
    ホワイトバランス値に応じた色を表示して前記色の指定を受け付け、受け付けた色に応じたホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定段階と、
    前記カスタムホワイトバランス値に基づいて前記画像データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記画像データを出力するホワイトバランス補正段階と、
    を含むことを特徴とする撮像制御方法。
  15. 被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、
    ホワイトバランス値に応じた色を表示して前記色の指定を受け付け、受け付けた色に応じたホワイトバランス値をカスタムホワイトバランス値として設定するカスタムホワイトバランス値設定手段と、
    前記カスタムホワイトバランス値に基づいて前記画像データにホワイトバランス補正を施し、前記ホワイトバランス補正が施された前記画像データを出力するホワイトバランス補正手段としてディジタルカメラを機能させることを特徴とする撮像制御プログラム。
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