JP2007043329A - 撮像装置及びホワイトバランス調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】オートホワイトバランスモードにおいてもユーザによるホワイトバランス調整の補正を可能とする。
【解決手段】デジタルカメラ１のホワイトバランス適用回路１６は、システムコントローラ２４から供給されるホワイトバランスゲインα、β、γを用いてＲ信号、Ｇ信号及びＢ信号をそれぞれ増幅し、ホワイトバランスを調整する。ユーザはユーザコンロール２６を用いてホワイトバランス調整を補正する。ホワイトバランス調整の補正は、Ｘ軸にＢ−Ｒ、Ｙ軸にＧ−Ｍｇを配置した十字カーソルで実行する。システムコントローラ２４は、ホワイトバランス調整の補正完了時の操作量（ｘ、ｙ）及びホワイトバランスモード（オートホワイトバランスかプリセットか）をメモリに記憶する。次回撮影時、システムコントローラ２４及びホワイトバランス適用回路１６はメモリに記憶された操作量を用いてホワイトバランス調整を自動補正する。また、操作量を用いて補正前の元のホワイトバランス調整への復帰を可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は撮像装置、特にホワイトバランス調整に関する。

従来より、デジタルカメラ等の撮像装置には、蛍光灯や水銀灯、太陽光等、光源によって変わる色調の違いを補正し、光源にかかわらず白さが同じに見えるようにするホワイトバランス調整機能が設けられている。人間の目は物の持つ固有色を比較し順応するため、光源の違いによる色調の違いはそれほど気にならないが、ＣＣＤやＣＭＯＳ等で被写体を撮影すると、この光源の違いが色の違いとなって現れ、目で見る色調と撮影した画像の色調が異なる結果となるからである。

デジタルカメラのホワイトバランス機能には、カメラが自動で調整する「オートホワイトバランス」のほか、光源を自分で設定して調整する「プリセットモード」がある。

下記の特許文献には、ホワイトバランス調整値を製造時もしくは初期設定値に戻すホワイトバランス調整の固定設定値復帰手段を設けるとともに、この固定値をユーザが変更できるようにした構成が記載されている。

特開平７−１４３４９６号公報

ユーザは、例えばホワイトバランス調整モードを「プリセットモード」に設定して撮影し、撮影結果に満足せずに自己の望むようにホワイトバランス調整を行いたい（もう少し赤みが欲しい等）と欲する他、「オートホワイトバランスモード」に設定した場合でも、カメラ側での調整に満足できず、自己でさらに補正したいと欲する場合もある。ホワイトバランス調整は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各画像信号のゲインを調整することであるから、ユーザが行ったホワイトバランス調整の補正は、ホワイトバランスゲインの変更として反映される。例えば、カメラ側でのホワイトバランスゲインを（α、β、γ）とすると、ホワイトバランス調整は、
Ｒｏｕｔ＝α・Ｒｉｎ
Ｇｏｕｔ＝β・Ｇｉｎ
Ｂｏｕｔ＝γ・Ｂｉｎ
として規定され、ユーザによるホワイトバランス調整の補正は、補正後のゲインをα’、β’、γ’として、
Ｒｏｕｔ＝α’・Ｒｉｎ
Ｇｏｕｔ＝β’・Ｇｉｎ
Ｂｏｕｔ＝γ’・Ｂｉｎ
と表現できる。被写体を複数回撮影する場合、前回の撮影でユーザが補正した（ユーザがカスタマイズした）ホワイトバランス調整はそのまま次回の撮影においても利用できることが好適であるから、補正後のゲイン（α’、β’、γ’）をカメラのメモリに記憶しておき、次回の撮影時にメモリからこれら補正後のゲインを読み出してホワイトバランス調整を行えばよい。

しかしながら、オートホワイトバランスモードの場合、カメラ側では撮影条件の光源を自動判定し、判定した光源に応じたゲインでホワイトバランス調整を実行するから、単に以前の撮影時においてメモリに記憶させた補正後のゲイン（α’、β’、γ’）をそのまま利用することができない問題がある。補正後のゲインを記憶したときに判定された光源と、これから撮影すべき光源が同一である保証がないからである。あるいは、言い換えるならば、オートホワイトバランスモードの場合、元々のゲイン（α、β、γ）が撮影毎に異なるため、単に補正後のゲイン（α’、β’、γ’）を記憶して利用するのみでは、前回の補正を再現することができない。

さらに、オートホワイトバランスモードにおいてユーザがホワイトバランス調整を補正した後に、カスタマイズされていない元のホワイトバランス調整に復帰したいとユーザが希望した場合でも、単に補正後のゲイン（α’、β’、γ’）のみを記憶していたのでは元のホワイトバランス調整の画像を得ることができない。

本発明は、オートホワイトバランスモードを含む任意のモードにおいてユーザによるホワイトバランス調整の補正（カスタマイズ）を可能とする装置及び方法を提供することにある。

本発明は、ホワイトバランスを調整する撮像装置であって、ユーザによるホワイトバランス調整の補正操作量を入力する操作手段と、前記操作手段からの前記操作量に応じて撮像素子からの画像信号のゲインを調整することでホワイトバランス調整を補正するホワイトバランス適用手段と、ホワイトバランス調整の補正完了時の前記操作手段による操作量及びホワイトバランスモードを記憶する記憶手段と、次回撮影時に、前記記憶手段に記憶された前記操作量及びホワイトバランスモードに応じて前記ホワイトバランス適用手段を制御して前記撮像素子からの画像信号のゲインを自動補正する制御手段とを有することを特徴とする。

本発明の１つの実施形態では、前記操作手段は、複数の座標軸に沿って前記補正操作量を入力可能であって、前記複数の座標軸の各座標軸は異なる色の方向に設定されており、前記記憶手段は、前記ホワイトバランス調整の補正完了時の前記補正手段による各座標軸における操作量を記憶する。

また、本発明の１つの実施形態では、前記記憶手段に記憶された前記操作量を用いて、前記制御手段により自動補正された画像のホワイトバランス調整を補正前の状態に復帰させる手段を有する。

操作手段は撮像装置に設けられた機械的スイッチ、ボタンの他、ＬＣＤ等の表示装置に表示されるタッチスイッチでもよい。直交する２軸を有する十字カーソルは１つの好適な実施形態であり、十字カーソルのＸ軸方向にＢ−Ｒ、Ｙ軸方向にＧ−Ｍｇが配置される。ユーザは十字カーソルのＸ軸方向をタッチ操作するとＢ成分及びＲ成分を増減するようなホワイトバランス調整を実行するように撮像装置に指示し、十字カーソルのＹ軸方向をタッチ操作するとＧ成分及びＭｇ成分を増減するようなホワイトバランス調整を実行するように撮像装置に指示できる。

また、本発明は、コンピュータ等の情報処理装置を用いた画像のホワイトバランス調整方法も提供する。この方法は、ユーザによるホワイトバランス調整の補正操作量をユーザインタフェースから入力する入力ステップと、入力された前記補正操作量に応じて画像信号のゲインを調整することでホワイトバランス調整を補正する補正ステップと、ホワイトバランス調整の補正完了時の前記補正操作量及びホワイトバランスモードを記憶装置に記憶する記憶ステップと、次回調整時に、前記記憶ステップで記憶された前記補正操作量及びホワイトバランスモードに応じて前記補正ステップにおける補正量を制御する制御ステップとを有することを特徴とする。

本発明によれば、ユーザによるホワイトバランス調整の補正操作量を記憶しておくので、たとえオートホワイトバランスモードであったとしてもユーザの希望するホワイトバランス調整を再現できる。また、元のホワイトバランス調整に復帰させることも容易となる。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

図１に、本実施形態にかかるデジタルカメラ１の構成ブロック図を示す。

レンズ１０は固定焦点距離レンズあるいはズームレンズであり、被写体からの光を集光して撮像素子としてＣＣＤ１２に結像する。なお、撮像光学系としてはレンズ１０の他に絞りやシャッタ等があるが、これらは従来と同様であるので省略してある。また、測光センサや測距センサについても同様である。

ＣＣＤ１２はカラーフィルタ（Ｂａｙｅｒ配列カラーフィルタ）を有し、被写体からの光を電気信号に変換し、アナログ画像信号としてＡ／Ｄ１４に出力する。撮像素子としてはＣＣＤではなくＣＭＯＳを用いてもよい。カラーフィルタは原色系、補色系いずれでもよいが、本実施形態では原色系とする。ＣＣＤ１２は、画像信号としてＲ信号、Ｇ信号及びＢ信号を出力する。

Ａ／Ｄ１４はＣＣＤ１２からの画像信号をデジタル信号に変換する。ＷＢ（ホワイトバランス）適用回路１６はＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号それぞれに対してゲインを調整することでホワイトバランスを調整する。

ＷＢ適用回路１６でのゲイン（ホワイトバランスゲイン）はシステムコントローラ２４で算出されてＷＢ適用回路１６に供給される。

画像プロセッサ１８は補間処理、ガンマ補正、エッジ強調等の各種調整を実行し、画像をカラーＬＣＤ２０に表示する。カラーＬＣＤ２０に表示する際に、元の画像を間引き処理して低解像度に変換して表示する。また、ユーザのシャッタボタン操作に応じて画像をＪＰＥＧフォーマットに変換してメモリカード２２に記憶する。メモリカード２２はリムーバブルであることが好適である。

システムコントローラ２４はＡ／Ｄ１４、ＷＢ適用回路１６、画像プロセッサ１８での処理を制御する。システムコントローラ２４は、ユーザ操作可能なユーザコントロール２６からの指令あるいはコマンドに応じて各部を制御する。ユーザコントロール２６は、デジタルカメラ１に設けられた各種スイッチ、ボタン、タッチスイッチ、カーソルであり、電源スイッチ、シャッタボタン、モード設定スイッチ、撮影画像ブラウズスイッチ、ズームスイッチを含む。ユーザコントロール２６での操作メニューはカラーＬＣＤ２０に表示される。本実施形態では、ユーザはユーザコントロール２６を操作することで、ホワイトバランスモードを設定するとともに、撮影画像のホワイトバランス調整を補正する。システムコントローラ２４はＷＢ計算部を有し、ユーザコントロール２４で設定されたホワイトバランスモードに応じてゲイン（ホワイトバランスゲイン）を設定するとともに、ユーザコントロール２６から入力された補正量に応じてホワイトバランスゲインを補正する。ユーザにより補正された（カスタマイズされた）ゲイン、補正操作量、及びホワイトバランスモードはセットとしてシステムコントローラ２４のメモリに記憶され、次回撮影時のホワイトバランス調整に利用される。

図２に、図１におけるＷＢ適用回路１６の構成ブロック図を示す。ＷＢ適用回路１６はＲ信号用としてホワイトバランスアンプ１５ｒを有し、Ｇ信号用としてホワイトバランスアンプ１５ｇを有し、Ｂ信号としてホワイトバランスアンプ１５ｂを有する。ホワイトバランスアンプ１５ｒ、１５ｇ、１５ｂはそれぞれＲ信号用、Ｇ信号用、Ｂ信号用のホワイトバランスゲインをα、β、γとすると
Ｒｏｕｔ＝α・Ｒｉｎ
Ｇｏｕｔ＝β・Ｇｉｎ
Ｂｏｕｔ＝γ・Ｂｉｎ
により各入力信号を調整することでホワイトバランスを調整する。各ホワイトバランスアンプ１５ｒ、１５ｇ、１５ｂのゲイン（α、β、γ）はシステムコントローラ２４のＷＢ計算部から供給される。ユーザがユーザコントロール２６を操作してホワイトバランス調整を補正しない場合（カスタマイズしない）場合のゲインを（α１，β１、γ１）とすると、
α１＝Ｇ／Ｒ
β１＝Ｇ／Ｇ
γ１＝Ｇ／Ｂ
にて定義する。ユーザがユーザコントロール２６を操作してホワイトバランス調整を補正した後のゲインを（α２、β２、γ２）とすると、（α２、β２、γ２）と（α１、β１、γ１）との関係はシステムコントローラ２４により次のように決定される。

ユーザはユーザコントロール２６を操作して互いに直交する２軸上でホワイトバランス調整を補正する。図４に、ＬＣＤ２０に表示されるホワイトバランス調整補正画面を示す。ＬＣＤ２０に十字カーソル形式のタッチスイッチが表示され、その横軸（Ｘ軸）にＢ−Ｒ、縦軸（Ｙ軸）にＧ−Ｍｇが表示される。ユーザは十字カーソルをＸ軸方向あるいはＹ軸方向に独立にタッチ操作する。ユーザがＸ軸の＋方向に１回だけ十字カーソルをタッチ操作すると、ＬＣＤ２０の２軸座標上に表示されたポインタ、例えば四角形のポインタがＸ軸方向、つまりＢ方向に１だけ移動する。ユーザがＹ軸の＋方向に１回だけ十字カーソルをタッチ操作すると、ＬＣＤ２０の２軸座標上に表示されたポインタがＹ軸方向、つまりＧ方向に１だけ移動する。Ｘ軸方向の１ステップ分の補正量、あるいはＹ軸方向の１ステップ分の補正量は予め設定されており、例えば０．０５（５％）に設定される。もちろん、１ステップ当たりの補正量をユーザが可変設定できるように構成してもよい。

システムコントローラ２４のＷＢ計算部は、Ｙ軸方向の操作量（総ステップ数）ｙ、Ｙ軸方向の１ステップ当たりの補正量Ｃｙ、Ｘ軸方向の操作量（総ステップ数）、Ｘ軸方向の１ステップ当たりの補正量Ｃｘを用いて、以下のように補正ゲイン（α２、β２、γ２）を算出する。

（１） ｘ≧０のとき
α２＝α１
β２＝β１・（１＋ｙ・Ｃｙ）
γ２＝γ１・（１＋ｘ・Ｃｘ）
（２） ｘ＜０のとき
α２＝α１・（１−ｘ・Ｃｘ）
β２＝β１・（１＋ｙ・Ｃｙ）
γ２＝γ１
なお、β１（Ｇｒｅｅｎ）のゲインをコントロールできない場合、次に示すδを導入して以下のように規定する。
δ＝１／｛１＋ｙ・Ｃｙ｝
（１）ｘ≧０のとき
α２＝α１・δ
β２＝β１
γ２＝γ１・（１＋ｘ・Ｃｘ）・δ
（２）ｘ＜０のとき
α２＝α１・（１−ｘ・Ｃｘ）・δ
β２＝β１
γ２＝γ１・δ
例えば、ユーザがＸ軸の＋方向に１回だけタッチ操作すると、Ｙ軸方向のタッチ操作がないためｙ＝０であり、δ＝１となる。そして、上記の（１）の場合に相当するから、
α２＝α１
β２＝β１
γ２＝γ１・（１＋０．０５）＝１．０５γ１
となる。補正前のゲイン（α１、β１、γ１）と比べると、γ２がγ１に対して５％だけ増大することになり、これはＢ成分を増大させる（つまり、青みを増やす）ことに対応する。図４に示すように、十字カーソルにおいてＸ軸の＋方向はＢ方向であるから、十字カーソルの操作感覚と実際のホワイトバランス調整の方向とを合致させることができる。

また、ユーザがＸ軸の−方向に１回だけタッチ操作すると、Ｙ軸方向のタッチ操作がないためｙ＝０であり、δ＝１となる。そして、上記の（２）の場合に相当するから、
α２＝α１・（１＋０．０５）＝１．０５α１
β２＝β１
γ２＝γ１
となる。補正前のゲインと比べると、α２がα１に対して５％だけ増大することになり、これはＲ成分を増大させる（つまり、赤みを増やす）ことに対応する。図４に示すように、十字カーソルにおいてＸ軸の−方向がＲ方向であるから、十字カーソルの操作感覚と実際のホワイトバランス調整の方向とを合致させることができる。

また、ユーザがＹ軸の＋方向に１回だけタッチ操作すると、Ｘ軸方向のタッチ操作がないためｘ＝０であり、δ＝１／１．０５であるから、
α２＝α１／１．０５
β２＝β１
γ２＝γ１／１．０５
となる。α２及びγ２ともに補正前よりも低減されているから、結局Ｇ成分を増大させることに対応する。この場合も十字カーソルの操作感覚と実際のホワイトバランス調整の方向を合致させることができる。

一方、補正後のゲイン（α２、β２、γ２）のみをシステムコントローラ２４のメモリに記憶させておくと、ユーザがオートホワイトバランスモードに設定した場合に対応することができない。オートホワイトバランスモードの場合、判定した光源に応じた（α１、β１、γ１）が設定されるため、（α２、β２、γ２）だけでは元のゲインに対してどの程度補正されたが不明となるからである。

そこで、本実施形態のシステムコントローラ２４は、ユーザによるホワイトバランス調整の補正（ホワイトバランス調整のカスタマイズ）が完了すると、そのときの補正ゲイン（α２、β２、γ２）だけでなく、さらに操作量（ｘ、ｙ）及びホワイトバランスモードをメモリに記憶する。すなわち、記憶されるデータは、
記憶データ＝（補正ゲイン、操作量、ホワイトバランスモード）
である。操作量（ｘ、ｙ）をメモリに記憶しておくことで、元のホワイトバランスゲインからどの程度補正したのか分かるので、この操作量を用いて次回のオートホワイトバランスモードでの撮影時にもホワイトバランス調整を自動補正できる。

また、ホワイトバランス調整を自動補正、つまりユーザがカスタマイズしたホワイトバランス調整のとおりに自動補正した場合においても、ユーザは元のホワイトバランス調整に復帰させたいと欲する場合もある。この場合においても、操作量が記憶されているため、この操作量から元のホワイトバランス調整に復帰することができる。上記の（１）式あるいは（２）式において、（ｘ、ｙ）をメモリから読み出すことで（α１、β１、γ１）を演算することができる。元のホワイトバランス調整に復帰させる際には、ユーザはユーザコントロール２６を操作する。例えば、十字カーソルの中央部分を長押し操作する。システムコントローラ２４は、長押し操作に応答してメモリから（ｘ、ｙ）を読み出し、元のゲインα１、β１、γ１を算出する。

以下、ＬＣＤ２０に表示されるメニュー画面を用いながら、本実施形態の処理の流れについて説明する。なお、ＬＣＤ２０に表示される各種画面はシステムコントローラ２４がプログラムＲＯＭに記憶されたファームウェアを実行することで表示する。ＬＣＤ２０に表示される各種画面はユーザコントロール２６の一部として機能する。

図３に、ＬＣＤ２０に表示される画面の階層構造を示す。まず、ＬＣＤ２０に「メニュー」ボタン１００が表示される。ユーザがこの「メニュー」ボタン１００をタッチ操作すると、次に、「ホワイトバランス」ボタン１０２と「カスタムホワイトバランス」ボタン１１２が表示される。「ホワイトバランス」ボタン１０２はホワイトバランスモードを設定するためのボタンであり、これをタッチ操作すると各種モードが表示される。「ホワイトバランス」ボタン１０２をタッチ操作すると、「オート」ボタン１０４、「デイライト」ボタン１０６、「タングステン」ボタン１０８等が表示される。「オート」はオートホワイトバランスモードであり、システムコントローラ２４が光源を自動判定し、判定した光源に応じてホワイトバランス調整を実行する。「デイライト」や「タングステン」はユーザが光源を指定するプリセットモードであり、システムコントローラ２４はユーザにより入力された光源においてホワイトバランス調整を実行する。また、ホワイトバランスモードには、さらに「ワンプッシュ」ボタン１１０が存在する。この「ワンプッシュ」は、例えば複数光源が存在する環境下においてホワイトバランス調整を行う際に指定される。「ワンプッシュ」ボタン１１０をタッチ操作すると、ＬＣＤ２０上に被写体画像が表示され、さらにホワイトバランス調整の対象となる画像領域を選択するための矩形ポインタが表示される。ユーザはこの矩形ポインタを移動させ、画像内においてグレーレベルに調整したい部位を指定（ワンプッシュ）する。システムコントローラ２４は、ユーザにより指定された部位のＲ，Ｇ，Ｂ信号を対象としてこれがグレーレベルとなるようにホワイトバランス調整を実行する。

一方、ユーザが「カスタムホワイトバランス」ボタン１１２をタッチ操作すると、本実施形態におけるホワイトバランス調整の補正処理（ユーザによるホワイトバランス調整のカスタマイズ）に移行する。ユーザが「カスタムホワイトバランス」ボタン１１２をタッチ操作すると、次に、「補正（compensation）」ボタン１１４及び「登録（registration）」ボタン１１６が表示される。「補正」ボタン１１４はユーザがカメラ側のホワイトバランス調整を補正する際に操作するボタンであり、「登録」ボタン１１６はユーザがホワイトバランス調整を補正したときの条件をカメラ側に記憶させる際に操作するボタンである。

ユーザが「補正」ボタン１１４をタッチ操作すると、ＬＣＤ２０上にこれから撮影しようとする被写体画像が表示される。また、ＬＣＤ２０の所定位置、例えば右下に上述した十字カーソルが表示される。十字カーソルは直交する２軸から構成され、Ｘ軸はＢ−Ｒ（青−赤）であり、Ｙ軸はＧ−Ｍｇ（緑−マゼンタ）である。十字カーソルの中央には現在の設定位置を示す矩形ポインタが表示される。ユーザが十字カーソルのＢ方向を１回タッチ操作すると、矩形ポインタがＸ軸の＋方向に１ステップだけ移動し、同時に所定のステップ幅（５％）で被写体画像のＢ成分が増大する。ユーザが十字カーソルのＲ方向を１回タッチ操作すると、矩形ポインタがＸ軸の−方向に１ステップだけ移動し、同時に所定のステップ幅（５％）で被写体画像のＲ成分が増大する。ユーザが十字カーソルのＧ方向を１回タッチ操作すると、矩形ポインタがＹ軸の＋方向に１ステップだけ移動し、同時に所定のステップ幅で被写体画像のＧ成分が増大する。ユーザ十字カーソルのＭｇ方向を１回タッチ操作すると、矩形ポインタがＹ軸の−方向に１ステップだけ移動し、同時に所定のステップ幅で被写体画像のＭｇ成分が増大する。

ユーザがホワイトバランス調整の補正（ユーザによるホワイトバランス調整のカスタマイズ）を完了し、カメラ側のメモリに記憶させる場合、「登録」ボタン１１６をタッチ操作する。「登録」ボタン１１６をタッチ操作すると、「現在設定」ボタン１１８及び「最終撮影画像」ボタン１２０が表示される。「現在設定」ボタン１１８は、現在の設定値をメモリに記憶させるボタンである。このボタンを操作すると、システムコントローラ２４は現在の設定値、すなわち現在の（補正ゲイン、操作量、ホワイトバランスモード）をセットとしてメモリに記憶する。ここに、補正ゲインは（α２，β２、γ２）であり、操作量は（ｘ、ｙ）であり、ホワイトバランスモードは「ホワイトバランス」ボタン１０２で設定した「オート」、「デイライト」等のモードである。なお、ステップ幅Ｃｘ及びＣｙを可変設定した場合、操作量とともにそのときのステップ幅を記憶しておくことが好適である。このように補正値をメモリに記憶させておくことで、次回の撮影時においてシステムコントローラ２４はメモリに記憶された補正値（補正ゲイン、操作量、ホワイトバランスモード）を読み出し、ホワイトバランス適用回路１６に対してホワイトバランスゲインを供給する。これにより、ユーザがカスタマイズしたホワイトバランス調整が次回の撮影時においてもそのまま適用されることになる。

また、「最終撮影画像」ボタン１２０は、一番最後撮影された画像に適用されたホワイトバランス調整のゲインをメモリに記憶させるボタンである。このボタンを操作すると、システムコントローラ２４は、現在の設定値ではなく、一番最後に撮影された画像のホワイトバランスゲイン（α２、β２、γ２）をメモリに記憶する。ユーザによっては、一番最後の画像のホワイトバランス調整に満足し、このホワイトバランスで継続して被写体を撮影したいと欲する場合がある。このような場合に「最終撮影画像」ボタン１２０をタッチ操作することで直前の画像のホワイトバランスゲイン（α２、β２、γ２）がメモリに記憶されることとなり、次回撮影時にもこのホワイトバランスゲインがそのまま適用されることになる。

このように、本実施形態ではユーザがホワイトバランス調整を補正（ホワイトバランス調整のカスタマイズ）する場合、十字カーソルを用いたユーザの操作量（ｘ、ｙ）及びホワイトバランスモードをメモリに記憶しておくため、ユーザがオートホワイトバランスモードを選択して撮影した場合でも、ユーザの意図とおりのホワイトバランス調整を再現できる。本実施形態ではＸ軸のＢ−Ｒ方向は、ｘを正と負で切り替えることで実現しており、これは３つのパラメータ（補正操作量、ホワイトバランスモード、補正ゲイン）を独立して保持することで可能となる。そして、Ｂ−Ｒ方向を設定することで、ユーザがホワイトバランスとして補正したい感覚（青、赤が一般に補正したい色）に近づけることができる。また、本実施形態ではホワイトバランス調整の補正量ゼロ（無し）への復帰も容易に実現できる。また、上記のように（補正操作量、ホワイトバランスモード、補正ゲイン）をそれぞれ独立に持たせることにより、ホワイトバランスモードにカスタム（Custom）設定として保存することが可能となり、カスタムとして登録した設定を、さらにカスタム設定し直すことも可能である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず他の実施形態も可能である。

例えば、本実施形態ではユーザのホワイトバランス調整の補正値として、（補正ゲイン、操作量、ホワイトバランスモード）をメモリに記憶しているが、ホワイトバランスモードがオートホワイトバランスモードの場合には補正ゲインを記憶することなく、操作量とホワイトバランスモードを記憶してもよい。すなわち、補正ゲインはホワイトバランスモードが「デイライト」等のプリセットモードである場合や「最終撮影画像」ボタンがタッチ操作された場合にメモリに記憶する。

また、本実施形態では十字カーソルを例示し、互いに直交する２軸の一方にＲ−Ｂ、他方にＧ−Ｍｇを設定しているが、必ずしも２軸に限定されるものではなく、複数の座標軸を設定することも可能である。例えば、図５に示すように、ユーザコントロール２６として３つの座標軸を設定し、１つの座標軸にＢ−Ｙｅｌｏｗ、もう一つの座標軸にＧ−Ｍｇ、さらにもう１つの座標軸にＲ−Ｃｙを設定することもできる。本実施形態では、補正操作量を保持する構成であるため補正操作量からゲイン適用を得る過程を関数化することで、色素空間上での補正量としたり、任意の補正空間、任意の補正軸数を設定可能である。

さらに、本実施形態ではデジタルカメラにおけるホワイトバランス調整について例示したが、撮影画像をパソコン等のコンピュータに取り込み、コンピュータ上で撮影画像のホワイトバランス調整を行う場合にも同様に適用することができる。この場合、システムコントローラ２４はコンピュータのＣＰＵ、ユーザコントロール２６はマウスやキーボードとして実現される。

デジタルカメラの全体構成ブロック図である。 図１におけるホワイトバランス適用回路の構成ブロック図である。 ユーザコントロールとしてＬＣＤに表示されるメニューの階層構造説明図である。 ホワイトバランス調整の補正操作を行う十字カーソル説明図である。 ホワイトバランス調整の補正操作を行う他のカーソル説明図である。

符号の説明

１０ レンズ、１２ ＣＣＤ、１４ Ａ／Ｄ、１６ ホワイトバランス適用回路、１８ 画像プロセッサ、２０ カラーＬＣＤ、２２ メモリカード、２４ システムコントローラ、２６ ユーザコントロール。

Claims (13)

1. ホワイトバランスを調整する撮像装置であって、
   ユーザによるホワイトバランス調整の補正操作量を入力する操作手段と、
   前記操作手段からの前記操作量に応じて撮像素子からの画像信号のゲインを調整することでホワイトバランス調整を補正するホワイトバランス適用手段と、
   ホワイトバランス調整の補正完了時の前記補正操作量及びホワイトバランスモードを記憶する記憶手段と、
   次回撮影時に、前記記憶手段に記憶された前記補正操作量及びホワイトバランスモードに応じて前記ホワイトバランス適用手段を制御して前記撮像素子からの画像信号のゲインを自動補正する制御手段と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   前記操作手段は、複数の座標軸に沿って前記補正操作量を入力可能であって、前記複数の座標軸の各座標軸は異なる色の方向に設定されており、
   前記記憶手段は、前記ホワイトバランス調整の補正完了時の前記補正手段による各座標軸における操作量を記憶することを特徴とする撮像装置。
3. 請求項２記載の装置において、
   前記操作手段は、２つの座標軸に沿って前記補正操作量を入力可能であって、１つの座標軸はＢ及びＲの方向に、もう１つの座標軸はＧ及びＭｇの方向に設定されることを特徴とする撮像装置。
4. 請求項２記載の装置において、
   前記操作手段は、３つの座標軸に沿って前記補正操作量を入力可能であって、１つの座標軸はＢ及びＹｅｌｌｏｗの方向に、もう１つの軸はＧ及びＭｇの方向に、さらにもう１つの座標軸はＲ及びＣｙの方向に設定されることを特徴とする撮像装置。
5. 請求項２〜４のいずれかに記載の装置において、さらに、
   前記記憶手段に記憶された前記補正操作量を用いて、前記制御手段により自動補正された画像のホワイトバランス調整を補正前の状態に復帰させる手段と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
6. 請求項１記載の装置において、
   前記操作手段は、互いに直交する２軸方向の各方向に操作する手段であり、一つの軸はＢ及びＲを補正する軸であり、他方の軸はＧ及びＭｇを補正する軸であり、
   前記ホワイトバランス適用手段は、操作量を（ｘ、ｙ）、操作１ステップ当たりの補正量をＸ軸方向でＣｘ、Ｙ軸方向でＣｙとし、ホワイトバランス調整補正後のＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号のホワイトバランスゲインをそれぞれα２、β２、γ２、補正前のホワイトバランスゲインをそれぞれα１，β１、γ１とすると、
   ｘ≧０のとき
   α２＝α１
   β２＝β１・（１＋ｙ・Ｃｙ）
   γ２＝γ１・（１＋ｘ・Ｃｘ）
   ｘ＜０のとき
   α２＝α１・（１−ｘ・Ｃｘ）
   β２＝β１・（１＋ｙ・Ｃｙ）
   γ２＝γ１
   により補正することを特徴とする撮像装置。
7. 請求項１記載の装置において、
   前記操作手段は、互いに直交する２軸方向の各方向に操作する手段であり、一つの軸はＢ及びＲを補正する軸であり、他方の軸はＧ及びＭｇを補正する軸であり、
   前記ホワイトバランス適用手段は、操作量を（ｘ、ｙ）、操作１ステップ当たりの補正量をＸ軸方向でＣｘ、Ｙ軸方向でＣｙとし、ホワイトバランス調整補正後のＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号のホワイトバランスゲインをそれぞれα２、β２、γ２、補正前のホワイトバランスゲインをそれぞれα１，β１、γ１とすると、
   ｘ≧０のとき
   α２＝α１・δ
   β２＝β１
   γ２＝γ１・（１＋ｘ・Ｃｘ）・δ
   ｘ＜０のとき
   α２＝α１・（１−ｘ・Ｃｘ）・δ
   β２＝β１
   γ２＝γ１・δ
   但し、δ＝１／｛１＋ｙ・Ｃｙ｝
   により補正することを特徴とする撮像装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の装置において、
   前記ホワイトバランスモードは、少なくともオートホワイトバランスモードとプリセットモードを含むことを特徴とする撮像装置。
9. 請求項８記載の装置において、
   前記記憶手段は、前記ホワイトバランスモードがオートホワイトバランスモードである場合には前記補正操作量及び前記ホワイトバランスモードを記憶し、前記ホワイトバランスモードがプリセットモードである場合には前記補正操作量及び前記ホワイトバランスモードに加えてホワイトバランスゲインを記憶することを特徴とする撮像装置。
10. 請求項８記載の装置において、
    前記記憶手段は、前記補正操作量、前記ホワイトバランスモード、前記補正後のホワイトバランスゲインをそれぞれ独立に記憶することを特徴とする撮像装置。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の装置において、
    前記記憶手段は、前記操作手段からの指令に応じ、前記ホワイトバランス調整の補正完了時の前記操作手段による操作量及びホワイトバランスモードに代えて、直前に撮影した画像のホワイトバランスゲインを記憶することを特徴とする撮像装置。
12. コンピュータ等の情報処理装置により画像のホワイトバランスを調整する方法であって、
    ユーザによるホワイトバランス調整の補正操作量をユーザインタフェースから入力する入力ステップと、
    入力された前記補正操作量に応じて画像信号のゲインを調整することでホワイトバランス調整を補正する補正ステップと、
    ホワイトバランス調整の補正完了時の前記補正操作量及びホワイトバランスモードを記憶装置に記憶する記憶ステップと、
    次回調整時に、前記記憶ステップで記憶された前記補正操作量及びホワイトバランスモードに応じて前記補正ステップにおける補正量を制御する制御ステップと、
    を有することを特徴とするホワイトバランス調整方法。
13. 請求項１２記載の方法において、
    前記入力ステップでは、複数の座標軸に沿って前記補正操作量を入力し、前記複数の座標軸の各座標軸は異なる色の方向に設定され、
    前記記憶ステップでは、各座標軸における前記補正操作量を前記記憶装置に記憶する
    ことを特徴とするホワイトバランス調整方法。

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