JP2007043312A - Imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮影画像に発生する偽色や色にじみを防止する撮影装置に関する。 The present invention relates to a photographing apparatus that prevents false colors and color bleeding that occur in a photographed image.
近年、撮影装置として、CCDイメージセンサ等の撮像素子によって取得された画像データを記録するデジタルカメラが一般に普及している。このようなデジタルカメラは、CCDイメージセンサによって撮像された撮像信号をデジタル信号の画像データに変換した後、画像データに対してYC変換処理を施して、輝度信号Yと、2つの色差信号Cr,Cbとに変換し、圧縮処理を施して画像データを記録している。 In recent years, digital cameras that record image data acquired by an image sensor such as a CCD image sensor have been widely used as photographing apparatuses. Such a digital camera converts an image signal picked up by a CCD image sensor into image data of a digital signal, and then performs a YC conversion process on the image data to obtain a luminance signal Y and two color difference signals Cr, The image data is recorded after being converted into Cb and subjected to compression processing.
また、前述のようなデジタルカメラでは、色差信号Cr,CbのS/N比を向上させたり、撮影画像にカラーの斑点として表示される彩度ノイズ である偽色を低減させたりするために、色差信号Cr,Cbに対してローパスフィルタ処理、すなわち、色差信号Cr,Cbの高域成分を除去して周波数帯域を制御している。このように、画像データの色差信号Cr,Cbの周波数帯域を制御するものとして、例えば、特許文献1記載の画像処理装置や、特許文献2記載の内視鏡テレビシステム等が知られている。
しかし、ローパスフィルタの強度を強くすると、S/N比の向上や、偽色を低減することができるが、撮影画像に色にじみが発生するという問題がある。例えば、色差信号CrのS/N比が良いにもかかわらず、色差信号Cbによる偽色が大きいために、同じ強度のローパスフィルタ処理を施すと、必要以上に色差信号Crの周波数帯域が制限されて、撮影画像に色にじみが発生する。上記特許文献1及び2記載の画像処理装置や内視鏡テレビシステムでは、ローパスフィルタによって、色差信号Cr,Cbの周波数帯域を別々に制御するものではないため、前述のような問題を解決することができない。
However, when the strength of the low-pass filter is increased, the S / N ratio can be improved and the false color can be reduced, but there is a problem that a color blur occurs in the captured image. For example, although the S / N ratio of the chrominance signal Cr is good, the false color due to the chrominance signal Cb is large. Therefore, if the low-pass filter processing with the same intensity is performed, the frequency band of the chrominance signal Cr is limited more than necessary. As a result, color blur occurs in the captured image. In the image processing apparatus and the endoscope television system described in
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、撮影画像に発生する偽色や色にじみを低減することが可能な撮影装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a photographing apparatus capable of reducing false color and color blur that occur in a photographed image.
上記課題を解決するために、本発明の撮影装置は、撮像素子から出力された撮像信号をデジタル信号に変換して得られた画像データに対して、YC変換処理を施した後、この画像データを記録する撮影装置であり、前記YC変換処理後の画像データのうち、色差信号Crの高域成分を除去して周波数帯域を制限するCr用ローパスフィルタと、前記画像データのうち、色差信号Cbの高域成分を除去して周波数帯域を制限するCb用ローパスフィルタと、前記Cr用ローパスフィルタ及び前記Cb用ローパスフィルタの各々を制御する制御手段とを備えていることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, the imaging apparatus of the present invention performs YC conversion processing on image data obtained by converting an imaging signal output from an imaging element into a digital signal, and then the image data. A low-pass filter for Cr that limits the frequency band by removing the high-frequency component of the color difference signal Cr from the image data after the YC conversion process, and the color difference signal Cb of the image data. And a control means for controlling each of the Cr low-pass filter and the Cb low-pass filter. .
また、前記制御手段は、前記撮像素子の分光感度特性に基づいて、前記Cr用ローパスフィルタ及び前記Cb用ローパスフィルタを制御することが好ましい。 Further, it is preferable that the control unit controls the Cr low-pass filter and the Cb low-pass filter based on a spectral sensitivity characteristic of the imaging element.
さらに、ホワイトバランスの評価値を検出するホワイトバランス検出手段を備え、前記制御手段は、前記ホワイトバランス検出手段によって検出された前記評価値に基づいて、前記ホワイトバランスを補正する補正ゲインを算出し、この補正ゲインに基づいて、前記Cr用ローパスフィルタ及び前記Cb用ローパスフィルタを制御しても良い。 Furthermore, it comprises white balance detection means for detecting an evaluation value of white balance, and the control means calculates a correction gain for correcting the white balance based on the evaluation value detected by the white balance detection means, The Cr low-pass filter and the Cb low-pass filter may be controlled based on the correction gain.
また、前記制御手段は、撮影時に設定されている撮影モードに基づいて、前記Cr用ローパスフィルタ及び前記Cb用ローパスフィルタを制御しても良い。 Further, the control means may control the Cr low-pass filter and the Cb low-pass filter based on a photographing mode set at the time of photographing.
さらに、前記制御手段は、ズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離に基づいて、色収差の大きさを算出し、この色収差の大きさに基づいて、前記Cr用ローパスフィルタ及び前記Cb用ローパスフィルタを制御しても良い。 Further, the control means calculates the magnitude of chromatic aberration based on the zoom lens position, the aperture value, and the focal length, and determines the Cr low-pass filter and the Cb low-pass filter based on the chromatic aberration magnitude. You may control.
本発明の撮影装置によれば、色差信号Crの高域成分を除去して周波数帯域を制限するCr用ローパスフィルタと、色差信号Cbの高域成分を除去して周波数帯域を制限するCb用ローパスフィルタとを設け、このCr用及びCb用ローパスフィルタを制御手段によって別々に制御するため、各色差信号Cr,Cbに対して最適な強度でローパスフィルタ処理を施すことが可能であり、偽色や色にじみの発生を抑制することができる。 According to the photographing apparatus of the present invention, the Cr low-pass filter that limits the frequency band by removing the high frequency component of the color difference signal Cr, and the Cb low pass filter that limits the frequency band by removing the high frequency component of the color difference signal Cb. Since the filter and the low-pass filter for Cr and Cb are separately controlled by the control means, it is possible to perform low-pass filter processing with optimum intensity on each of the color difference signals Cr and Cb. The occurrence of color blur can be suppressed.
また、制御手段は、撮像素子の分光感度データに基づいて、Cr用及びCb用ローパスフィルタを制御して、各色差信号Cr,Cbに対して最適な強度でローパスフィルタ処理を施すことが可能であり、撮像素子の分光感度特性に起因する偽色や色にじみの発生を抑制することができる。 Further, the control means can control the low-pass filter for Cr and Cb based on the spectral sensitivity data of the image sensor, and can perform low-pass filter processing with optimum intensity on each of the color difference signals Cr and Cb. In addition, it is possible to suppress the occurrence of false color and color blur due to the spectral sensitivity characteristics of the image sensor.
さらに、制御手段は、ホワイトバランスを補正するゲインに基づいて、Cr用及びCb用ローパスフィルタを制御して、各色差信号Cr,Cbに対して最適な強度でローパスフィルタ処理を施すことが可能であり、ホワイトバランスを補正する補正ゲインに起因する偽色や色にじみの発生を抑制することができる。 Furthermore, the control means can control the low-pass filter for Cr and Cb based on the gain for correcting the white balance, and can perform the low-pass filter process with the optimum intensity on each of the color difference signals Cr and Cb. Yes, it is possible to suppress the occurrence of false color and color blur due to the correction gain for correcting the white balance.
また、制御手段は、設定されている撮影モードに基づいて、Cr用及びCb用ローパスフィルタを制御して、各色差信号Cr,Cbに対して最適な強度でローパスフィルタ処理を施すことが可能であり、現在設定されている撮影モードに起因して発生する偽色や色にじみの発生を抑制することができる。 Further, the control means can control the Cr and Cb low-pass filters based on the set photographing mode, and can perform the low-pass filter processing with the optimum intensity on each of the color difference signals Cr and Cb. Yes, it is possible to suppress the occurrence of false colors and color blurs caused by the currently set shooting mode.
さらに、制御手段は、ズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離の情報を取得し、これらの情報に基づいて色収差の大きさを算出し、この色収差の大きさに基づいて、Cr用及びCb用ローパスフィルタを制御するため、各色差信号Cr,Cbに対して最適な強度でローパスフィルタ処理を施すことが可能である。このため、色収差が目立つような、ズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離の場合に、フィルタの強度を弱くして色収差が助長されることを防止できる。 Further, the control means acquires information on the zoom lens position, the aperture value, and the focal length, calculates the magnitude of chromatic aberration based on the information, and uses Cr and Cb based on the magnitude of the chromatic aberration. In order to control the low-pass filter, it is possible to perform low-pass filter processing with optimum intensity on each of the color difference signals Cr and Cb. Therefore, in the case of the zoom lens position, aperture value, and focal length where chromatic aberration is conspicuous, it is possible to prevent the chromatic aberration from being promoted by reducing the strength of the filter.
デジタルカメラ10について説明する。図1に示すように、デジタルカメラ10は、カメラ全体を制御する制御手段であるシステムコントローラ11を備えており、システムコントローラ11には、操作部12が接続されている。操作部12は、シャッタボタン等の複数のボタンで構成され、システムコントローラ11は、操作部12から操作信号を取得し、各操作信号に対応する処理を実行する。また、システムコントローラ11の内部には、ROM11a、及びRAM11bが設けられている。ROM11aには、カメラ内の各部を制御するための制御用プログラムが記憶されており、RAM11bには、作業用データが一時的に記憶される。システムコントローラ11は、前述の制御用プログラムに基づいて各部を制御する。
The digital camera 10 will be described. As shown in FIG. 1, the digital camera 10 includes a
撮影レンズ13は、ズームレンズ、フォーカスレンズ、及び絞りを備えており、この撮影レンズ13の背後には、撮像素子であるCCDイメージセンサ14が設けられている。CCDイメージセンサ14は、多数の受光素子(フォトダイオード)がマトリクス上に配置された受光面を備えており、受光面の前面には、各受光素子に光を集光するためのマイクロレンズと、RGBの各色に対応するカラーフィルタが配置されている。
The
CCDイメージセンサ14は、撮影レンズ13によって受光面に結像された被写体像を光電変換によって撮像する。また、このCCDイメージセンサ14には、CCDドライバ15が接続されている。CCDドライバ15は、タイミングジェネレータ16から入力されるクロックパルスに応じて、垂直駆動信号及び水平駆動信号をCCDイメージセンサ14に入力して、CCDイメージセンサ14を駆動する。また、タイミングジェネレータ16は、システムコントローラ11に接続されており、システムコントローラ11は、このタイミングジェネレータ16を制御して、クロックパルスを発生させることによってCCDイメージセンサ14の駆動を制御する。なお、各受光素子の電荷蓄積時間は、CCDドライバ15から与えられる電子シャッタ駆動信号によって制御される。
The
また、CCDイメージセンサ14には、アナログ信号処理部17が接続されており、撮像信号がアナログ信号処理回路17に出力される。アナログ信号処理部17は、相関二重サンプリング回路(CDS)、AMP等を備えて構成されており、CDSによって、撮像信号に含まれるノイズの除去が行われ、さらに、AMPによって、撮像信号が設定感度に応じて定められたゲインで増幅される。
Further, an analog
また、アナログ信号処理部17には、A/D変換器18が接続されており、撮像信号がA/D変換器18に出力される。A/D変換器18は、アナログの撮像信号をデジタル変換して画像データを生成する。この画像データは、RGB各色の輝度値(階調値)を有するCCD−RAWデータである。
Further, an A /
このA/D変換器18は、データバス19を介してフレームメモリ20に接続されており、A/D変換器18から出力された画像データがフレームメモリ20に記憶される。本撮影が行われる前には、このフレームメモリ22に低解像度のスルー画用の画像データが記憶され、本撮影時(シャッタボタンが押された時)には、高解像度の記録用の画像データが記憶される。
The A /
データバス19には、A/D変換器18やフレームメモリ20の他に、システムコントローラ11、AWB検出部21、デジタル信号処理部22、圧縮伸張処理部23、LCDドライバ24、及びメディアコントローラ25が接続されており、これらは、データバス19を介して情報の送受信を行えるようになっている。
In addition to the A /
フレームメモリ20は、デジタル信号処理部19が画像データに対して各種信号処理を施す際に使用される作業用メモリであり、画像データが一時的に記憶される。デジタル信号処理部22は、WB補正部30、γ変換部31、色補間部32、YC変換部33、輪郭強調部34、Cr用ローパスフィルタ(以下、Cr用LPFと称する)35,Cb用ローパスフィルタ(以下、Cb用LPFと称する)36、及び多重化部37を備えている。
The
AWB検出部21は、A/D変換器18から出力された画像データに基づいて、AWB評価値を検出する。システムコントローラ11は、AWB検出部21からAWB評価値を取得し、このAWB評価値に基づいて、ホワイトバランスを補正する補正ゲインを算出する。システムコントローラ11は、この補正ゲインに基づいてWB補正部30を制御して、画像データのゲインを調整して、ホワイトバランスの調節を行う。
The AWB detection unit 21 detects an AWB evaluation value based on the image data output from the A /
その後、画像データは、γ変換部31によってγ変換処理(階調変換処理)が施された後、色補間部32によって色補間処理が施される。さらに、画像データは、YC変換部33によってYC変換処理が施される。このYC変換処理によって、画像データは、輝度信号Yと、2つの色差信号Cr,Cbとに変換される。輪郭強調部34は、輝度信号Yに対して輪郭強調処理を施す。また、Cr用LPF35は、色差信号Crの高域成分を除去して周波数帯域を制限し、Cb用LPF36は、色差信号Cbの高域成分を除去して周波数帯域を制限する。
Thereafter, the image data is subjected to γ conversion processing (gradation conversion processing) by the
また、前述のROM11aには、分光感度データが記憶されている。この分光感度データは、CCDイメージセンサ14の特性であり、予め測定されたものである。システムコントローラ11は、この分光感度データをROM11aから読み取り、この分光感度データに基づいて、Cr用及びCb用LPF35,36のフィルタ強度を変更してフィルタ処理を実行させる。
Further, spectral sensitivity data is stored in the ROM 11a. The spectral sensitivity data is a characteristic of the
このフィルタ処理は、例えば、図2に示すように、垂直方向に5画素分のフィルタがあり、その中心画素に対するフィルタ処理として、0,1,2,1,0という係数を各々の色差信号Crに掛け、その係数の合計で割る。これにより、簡単なローパスフィルタ処理を施すことが可能である。このように、中心画素とその周囲の画素とで重み付けを行って平均化することによって、画像をぼかすことができる。
For example, as shown in FIG. 2, there are filters for five pixels in the vertical direction, and the filter processing for the center pixel is performed by using
前述のように、中心画素とその周囲の画素との間で色差信号Crに対して重み付けを行って、その合計を平均化することによって、図3に示すような周波数特性を持つフィルタ演算を行うことができる。また、フィルタの強度は、フィルタのtap数(係数の数)及び係数を変更することによって制御可能であり、例えば、図3に示すように、係数として[1][1]を用いてフィルタ演算を行う場合と、[1][2][1]を用いてフィルタ演算を行う場合と、[1][4][6][4][1]を用いてフィルタ演算を行う場合との3通りの演算を行うことによって、3種類の強度のローパスフィルタ処理を行うことができる。なお、このローパスフィルタ処理は、全画素に対して行われる。 As described above, the color difference signal Cr is weighted between the center pixel and the surrounding pixels, and the sum is averaged to perform a filter operation having frequency characteristics as shown in FIG. be able to. The strength of the filter can be controlled by changing the number of taps (the number of coefficients) and the coefficients of the filter. For example, as shown in FIG. 3, the filter operation is performed using [1] [1] as the coefficients. 3 for performing filter operation using [1] [2] [1], and performing filter operation using [1] [4] [6] [4] [1]. By performing the same calculation, low-pass filter processing of three types of intensity can be performed. This low-pass filter process is performed on all pixels.
システムコントローラ11は、Cr用及びCb用LPF35,36を制御して、強度の異なる3種類のローパスフィルタ処理、すなわち、tap数が「5」のフィルタ演算処理と、tap数が「3」のフィルタ演算処理と、tap数が「2」のフィルタ演算処理とを選択的に実行させる。つまり、通常のローパスフィルタ処理を行う時は、tap数「3」のフィルタ演算を実行させ、ローパスフィルタの強度を大きくする時には、tap数「5」のフィルタ演算を実行させ、ローパスフィルタの強度を小さくする時には、tap数「2」のフィルタ演算を実行させる。以下、tap数「5」のフィルタ演算処理をフィルタA、tap数「3」のフィルタ演算処理をフィルタB、tap数「2」のフィルタ演算処理をフィルタCと呼ぶ。
The
システムコントローラ11は、分光感度データに基づいて、Cr用及びCb用LPF35,36を制御し、フィルタA〜Cのうちのいずれかに対応するフィルタ処理を実行させる。つまり、R分光感度が低ければ、R偽色が大きくなるため、システムコントローラ11は、Cr用LPF35を制御して、フィルタAに対応するフィルタ演算処理を実行させ、逆に、B分光感度が低ければ、B偽色が大きくなるため、Cb用LPF36を制御して、フィルタAに対応するフィルタ演算を実行させる。
The
前述のように、R画素とB画素の分光感度の違いに起因する偽色を防止するために、フィルタ強度を最適化して偽色を低減することが可能であり、また、Cr用及びCb用LPF35,36を独立して制御し、それぞれのフィルタ強度を最適化することによって、色にじみの発生を抑えることができる。
As described above, in order to prevent false color due to the difference in spectral sensitivity between the R pixel and B pixel, it is possible to optimize the filter strength to reduce false color, and for Cr and Cb By controlling the
前述のように、Cr用及びCb用LPF35,36によって、色差信号Cr,Cbに対してローパスフィルタ処理が施される。その後、多重化部37によって、JPEG圧縮するための多重化処理が施される。
As described above, the low-pass filter processing is performed on the color difference signals Cr and Cb by the Cr and Cb LPFs 35 and 36. Thereafter, the multiplexing
システムコントローラ11は、撮影モードに設定された状態で、シャッタボタンが押圧操作されない場合、LCDドライバ24を制御して、デジタル信号処理部22によって各種処理が施された画像データをスルー画として、LCD38に表示させる。なお、この場合、デジタル信号処理部22は、画像データに対して多重化処理を施さない。また、輪郭強調処理や、ローパスフィルタ処理も施さなくても良い。
The
シャッタボタンが押圧操作されて、撮影指示がなされた場合、システムコントローラ11は、圧縮伸張処理部23を制御して、デジタル信号処理部22によって各種処理が施された画像データに対して圧縮処理を施し、さらに、メディアコントローラ25を制御して、圧縮処理を施した画像データをメモリカード39に記録する。
When the shutter button is pressed and a shooting instruction is given, the
また、システムコントローラ11には、レンズ検出部40が接続されている。このレンズ検出部40は、ズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離を検出して、これらの情報をシステムコントローラ11に出力する。
In addition, a
次に、上記構成のデジタルカメラのローパスフィルタ処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。システムコントローラ11は、ROM11aからCCDイメージセンサ14の分光感度データを所得する。この分光感度データは、R画素の分光感度Qrと、B画素の分光感度Qbとからなる。
Next, the low-pass filter processing of the digital camera having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. The
システムコントローラ11は、R画素の分光感度Qrが所定値aより大きいか否かを判定する。分光感度Qrが所定値aより大きい場合、色差Cr用のフィルタとしてフィルタAを選択する。分光感度Qrが所定値a以下の場合、分光感度Qrが所定値bより大きいか否かを判定する。分光感度Qrが所定値bよりも大きいと判定された場合、色差Cr用のフィルタとしてフィルタBを選択する。また、分光感度Qrが所定値b以下の場合、色差Cr用のフィルタとしてフィルタCを選択する。
The
次に、システムコントローラ11は、B画素の分光感度Qbが所定値cより大きいか否かを判定する。分光感度Qbが所定値cより大きい場合、色差Cb用のフィルタとしてフィルタAを選択する。分光感度Qbが所定値c以下の場合、分光感度Qbが所定値dより大きいか否かを判定する。分光感度Qbが所定値dよりも大きいと判定された場合、色差Cb用のフィルタとしてフィルタBを選択する。また、分光感度Qbが所定値d以下の場合、色差Cb用のフィルタとしてフィルタCを選択する。
Next, the
その後、システムコントローラ11は、Cr用及びCb用LPF35,36を制御して、色差信号Cr及び色差信号Cb用として選択された各フィルタに対応するフィルタ演算処理を実行して、ローパスフィルタ処理を終了する。
Thereafter, the
また、上記のローパスフィルタ処理では、分光感度データに基づいてフィルタの強度を変更する場合について説明したが、以下に、ホワイトバランスを補正する補正ゲインに基づいて、フィルタの強度を変更する場合について、図5のフローチャートを用いて説明する。 In the above-described low-pass filter processing, the case where the filter strength is changed based on the spectral sensitivity data has been described.Here, the case where the filter strength is changed based on the correction gain for correcting the white balance is described below. This will be described with reference to the flowchart of FIG.
システムコントローラ11は、AWB検出部21からAWB評価値を取得し、このAWB評価値に基づいて、ホワイトバランスを補正する補正ゲインを算出する。この補正ゲインは、R画素用のゲインGrと、B画素用のゲインGbとからなる。
The
システムコントローラ11は、ゲインGrが所定値eより大きいか否かを判定する。ゲインGrが所定値eより大きい場合、色差信号Cr用のフィルタとしてフィルタAを選択する。ゲインGrが所定値e以下の場合、ゲインGrが所定値fより大きいか否かを判定する。ゲインGrが所定値fよりも大きいと判定された場合、色差信号Cr用のフィルタとしてフィルタBを選択する。また、ゲインGrが所定値f以下の場合、色差信号Cr用のフィルタとしてフィルタCを選択する。
The
次に、システムコントローラ11は、ゲインGbが所定値gより大きいか否かを判定する。ゲインGbが所定値gより大きい場合、色差信号Cb用のフィルタとしてフィルタAを選択する。ゲインGbが所定値g以下の場合、ゲインGbが所定値hより大きいか否かを判定する。ゲインGbが所定値hよりも大きいと判定された場合、色差信号Cb用のフィルタとしてフィルタBを選択する。また、ゲインGbが所定値h以下の場合、色差信号Cb用のフィルタとしてフィルタCを選択する。
Next, the
その後、システムコントローラ11は、Cr用及びCb用LPF35,36を制御して、色差信号Cr及び色差信号Cb用として選択された各フィルタに対応するフィルタ演算処理を色差信号Cr,Cbに対して実行して、ローパスフィルタ処理を終了する。
Thereafter, the
次に、撮影モードに基づいて、フィルタの強度を変更する場合について、図6のフローチャートを用いて説明する。システムコントローラ11は、現在設定されている撮影モードを検出する。その後、システムコントローラ11は、現在設定されている撮影モードが赤系の色が強調されるモードであるか否かを判定する。
Next, a case where the filter strength is changed based on the shooting mode will be described with reference to the flowchart of FIG. The
赤系の色が強調されるモードであると判定された場合、色差信号Cr用のフィルタとしてフィルタAを選択する。また、赤系の色が強調されるモードではないと判定された場合、色差信号Cr用のフィルタとしてフィルタBを選択する。 When it is determined that the mode is a mode in which red color is emphasized, the filter A is selected as a filter for the color difference signal Cr. If it is determined that the mode is not a mode in which the red color is emphasized, the filter B is selected as a filter for the color difference signal Cr.
次に、システムコントローラ11は、撮影モードが青系の色が強調されるモードであるか否かを判定する。青系の色が強調されるモードであると判定された場合、色差信号Cb用のフィルタとしてフィルタAを選択する。また、青系の色が強調されるモードではないと判定された場合、色差信号Cb用のフィルタとしてフィルタBを選択する。
Next, the
その後、システムコントローラ11は、Cr用及びCb用LPF35,36を制御して、色差信号Cr及び色差信号Cb用として選択された各フィルタに対応するフィルタ演算処理を色差信号Cr,Cbに対して実行して、ローパスフィルタ処理を終了する。
Thereafter, the
前述のように、カメラの撮影モードに基づいて、フィルタの強度を変更する場合、コントラストやシャープネスを上げるような撮影モードでは、偽色が目立ちやすいため有効である。なお、このようにコントラストやシャープネスを上げる撮影モードとしては、例えば、フジクローム(登録商標)モードや、彩度アップモード等がある。 As described above, when the filter strength is changed based on the shooting mode of the camera, it is effective in the shooting mode that increases the contrast and sharpness because false colors are easily noticeable. Note that examples of the shooting mode for increasing the contrast and sharpness include a Fujichrome (registered trademark) mode and a saturation up mode.
また、ズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離によっては、色収差が目立つ場合がある。色収差は、光の波長の長いRを主とするものと、光の波長の短いBを主とするものがあり、それぞれどちらが目立つかは、ズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離に依存するため、R色収差が目立つようなズーム位置、絞り値、及び焦点距離の場合には、Cr用LPF35のフィルタ強度を小さくすることで、R色差が助長されないようにする必要がある。また、逆にB色収差が目立つようなズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離の場合には、Cb用LPF36のフィルタ強度を小さくして、B色差が助長されないようにする必要がある。
Further, chromatic aberration may be noticeable depending on the zoom lens position, aperture value, and focal length. There are chromatic aberrations mainly for R, which has a long wavelength of light, and those mainly for B, which has a short wavelength of light. Which is conspicuous depends on the zoom lens position, aperture value, and focal length. In the case of the zoom position, aperture value, and focal length where the R chromatic aberration is conspicuous, it is necessary to reduce the filter strength of the
以下に、ズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離によって生じる色収差が、Cr用及びCb用LPF35,36によって助長されないように、フィルタ強度を変更する場合のローパスフィルタ処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。 The low-pass filter process when changing the filter strength so that chromatic aberration caused by the zoom lens position, aperture value, and focal length is not promoted by the Cr and Cb LPFs 35 and 36 will be described below using the flowchart of FIG. I will explain.
システムコントローラ11は、レンズ検出部40からズームレンズ位置、絞り値、及び焦点距離の情報を取得する。システムコントローラ11は、これらの情報に基づいて、R画素の収差の大きさを示す値Drと、B画素の収差の大きさを示す値Dbとを算出する。
The
その後、システムコントローラ11は、値Drが所定値mよりも大きいか否かを判定する。値Drが所定値mよりも大きいと判定された場合、色差信号Cr用のフィルタとして、最も強度の弱いフィルタCを選択する。また、値Drが所定値m以下であると判定された場合、値Drが所定値nよりも大きいか否かを判定する。値Drが所定値nよりも大きいと判定された場合、色差信号Cr用のフィルタとして、フィルタBを選択する。また、値Drが所定値n以下であると判定された場合、色差信号Cr用のフィルタとして、フィルタAを選択する。
Thereafter, the
次に、システムコントローラ11は、値Dbが所定値oよりも大きいか否かを判定する。値Dbが所定値oよりも大きいと判定された場合、色差信号Cb用のフィルタとして、最も強度の弱いフィルタCを選択する。また、値Dbが所定値o以下であると判定された場合、値Dbが所定値pよりも大きいか否かを判定する。値Dbが所定値pよりも大きいと判定された場合、色差信号Cb用のフィルタとして、フィルタBを選択する。また、値Dbが所定値p以下であると判定された場合、色差信号Cb用のフィルタとして、フィルタAを選択する。
Next, the
その後、システムコントローラ11は、Cr用及びCb用LPF35,36を制御して、色差信号Cr及び色差信号Cb用として選択された各フィルタに対応するフィルタ演算処理を色差信号Cr,Cbに対して実行して、ローパスフィルタ処理を終了する。
Thereafter, the
前述のローパスフィルタ処理の説明では、色差信号Cb用のフィルタを選択する処理よりも、色差信号Cr用のフィルタを選択する処理を先に行うように説明したが、これらの選択処理は、並列に行っても良いし、順序を逆にしても良い。 In the above description of the low-pass filter process, the process of selecting the filter for the color difference signal Cr is described before the process of selecting the filter for the color difference signal Cb. However, these selection processes are performed in parallel. May be performed or the order may be reversed.
なお、上記実施形態において、分光感度データを予めROM11aに記憶させておく場合を例に説明したが、CCDイメージセンサを交換可能なデジタルカメラ、つまり、交換式のレンズユニット内にCCDイメージセンサを内蔵させたデジタルカメラの場合には、レンズユニットが変更された時に、そのレンズユニット内のCCDイメージセンサに対応した分光感度データをダウンロードして用いれば良い。この場合、CCDイメージセンサの分光感度に応じて、Cr用及びCb用LPFのフィルタ強度を最適な強度にして、ローパスフィルタ処理を画像データ(色差信号Cr,Cb)に対して施すことが可能である。 In the above-described embodiment, the case where the spectral sensitivity data is stored in the ROM 11a in advance has been described as an example. However, the CCD image sensor can be replaced, that is, the CCD image sensor is built in the interchangeable lens unit. In the case of the digital camera, the spectral sensitivity data corresponding to the CCD image sensor in the lens unit may be downloaded and used when the lens unit is changed. In this case, according to the spectral sensitivity of the CCD image sensor, the filter strength of the Cr and Cb LPFs can be set to the optimum strength, and low-pass filter processing can be performed on the image data (color difference signals Cr and Cb). is there.
また、上記実施形態において、フィルタの強度を変更するために、フィルタのTAP数及び係数を変更してローパスフィルタ処理を行う場合を例に説明したが、これに限るものではなく、メディアンフィルタを用いて、そのフィルタの画素数(例えば、中心画素と周囲の画素との合計が3×3=9画素、5×5=25画素、7×7=49画素)を変更して、フィルタの強度を変更しても良い。 In the above embodiment, the case where the low-pass filter processing is performed by changing the number of TAPs and the coefficients of the filter in order to change the strength of the filter has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a median filter is used. Then, change the number of pixels of the filter (for example, the sum of the central pixel and the surrounding pixels is 3 × 3 = 9 pixels, 5 × 5 = 25 pixels, 7 × 7 = 49 pixels) It may be changed.
さらに、上記実施形態において、強度の異なる3種類のフィルタ演算処理を行う場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、強度の異なる2種類のフィルタ演算処理を行っても良いし、強度の異なる4種類以上のフィルタ演算処理を行っても良い。 Furthermore, in the above-described embodiment, the case of performing three types of filter arithmetic processing with different strengths has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, two types of filter arithmetic processing with different strengths may be performed. You may perform four or more types of filter arithmetic processing from which different.
また、上記実施形態において、撮像素子としてCCDイメージセンサを用いる場合を例に説明したが、これに限るものではなく、例えば、CMOSイメージセンサを用いても良い。 In the above-described embodiment, the case where a CCD image sensor is used as an imaging element has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a CMOS image sensor may be used, for example.
10 デジタルカメラ
11 システムコントローラ
11a ROM
13 撮影レンズ
14 CCDイメージセンサ
21 AWB検出部
30 WB補正部
35 Cr用LPF
36 Cb用LPF
40 レンズ検出部
10
13
36 Cb LPF
40 Lens detector
Claims (5)
前記YC変換処理後の画像データのうち、色差信号Crの高域成分を除去して周波数帯域を制限するCr用ローパスフィルタと、
前記画像データのうち、色差信号Cbの高域成分を除去して周波数帯域を制限するCb用ローパスフィルタと、
前記Cr用ローパスフィルタ及び前記Cb用ローパスフィルタの各々を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする撮影装置。 In an imaging device for recording image data after performing YC conversion processing on image data obtained by converting an imaging signal output from an imaging element into a digital signal,
A low pass filter for Cr that limits the frequency band by removing the high frequency component of the color difference signal Cr from the image data after the YC conversion processing;
A low-pass filter for Cb that limits a frequency band by removing a high-frequency component of the color difference signal Cb from the image data;
An imaging apparatus comprising: a control unit that controls each of the Cr low-pass filter and the Cb low-pass filter.
The control means calculates the magnitude of chromatic aberration based on the zoom lens position, aperture value, and focal length, and controls the Cr low-pass filter and the Cb low-pass filter based on the chromatic aberration magnitude. The photographing apparatus according to claim 1.
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