JP2009206906A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】撮影前に設定した白バランス調整の結果を撮影時に反映させる性能を向上させること。
【解決手段】電子カメラとして、被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号のゲインに基づいて所定の絞り状態における色情報信号のゲインを示すゲイン情報を算出するゲイン情報算出手段、ゲイン情報算出手段によって算出されたゲイン情報を記憶する記憶手段、撮影時の絞り状態と所定の絞り状態との相違を検出する検出手段、検出手段によって検出された相違に基づいて記憶手段によって記憶されたゲイン情報を補正する補正手段、および補正手段によって補正されたゲイン情報を用いて撮影時の色情報信号を調整する調整手段を具える。
【選択図】図１

Description

この発明は、電子カメラに関し、特にたとえばユーザーが好みの白バランス調整値を記憶し白バランス調整を行う電子カメラに関する。

この種のカメラの一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、実際の撮像時の照明光のもとで白い被写体を撮像し、そのとき撮像装置から出力される画像データに基づいて、画面の被写体の色温度を白に近づけるように白バランス調整用のＲゲインやＢゲインなどの調整値を決定し、この白バランス調整値に基づいた白バランス調整を行う。そして、一旦決定した白バランス調整値は、そのホワイトバランス調整値を決定したときの照明光の下で有効であため、時間が経過したり撮影場所を移動したりして光源色が変わると、白い被写体を白くするように白バランスが調整されなくなることがあるため、白バランス調整値を決定したときの輝度値と撮影時の輝度値の差が大きいと、当該調整値を用いることなく自動白バランス調整を行なっている。
特開２０００−１５６８７４号公報

しかし、背景技術では、例えば白バランス調整値を決定したときの輝度値と撮影時の輝度値の差が大きいと、自動白バランス調整を行なうため、ユーザーが好みの白バランス調整値を記憶し利用しようとしたにも係らず、当該調整値が撮影に反映されない場合が発生するという問題がある。

また、光学系の絞りの状態が変わると、光源色が変化していないにもかかわらず、白バランスがずれる場合がある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、撮影前に設定した白バランス調整の結果を撮影時に反映させる性能を向上させることである。

この発明に従う電子カメラは、被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインに基づいて所定の光学絞り状態において白バランス調整を行い得られる色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出するゲイン情報算出手段、ゲイン情報算出手段によって算出されたゲイン情報を記憶する記憶手段、撮影時の絞り状態と前記所定の光学絞り状態との相違を検出する検出手段、検出手段によって検出された相違に基づいて記憶手段によって記憶されたゲイン情報を補正する補正手段、および補正手段によって補正されたゲイン情報を用いて撮影時の色情報信号を調整する調整手段を具える。

色情報信号とは、例えばＲ、Ｇ、Ｂ等の色信号であり、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ等の色差信号であってもよい。

ゲインを示すゲイン情報とは、例えばゲインそのものの値であり、ゲインの値を所定のルールに基づいて変換した数値であってもよい。

光学絞り状態とは、機械式絞り装置によって形成される光学系の絞りの状態であり、例えば絞り羽根の開き具合であり、大きさの異なる複数の開口を有するプレートを用い選択設定された開口の大きさを示すものであってもよい。

撮影時の光学絞り状態と所定の光学絞り状態との相違に基づいた補正とは、例えば光学絞りの開口面積の差によって生じる白バランスのずれを小さくするために、光学絞りの開口面積の差に関連付けて実験やシュミレーション等を通じて得られたゲイン情報の違いを吸収する補正であり、Ｆナンバーの差によって生じる白バランスのずれを小さくするために、Ｆナンバーの差に関連付けて実験やシュミレーション等を通じて得られたゲイン情報の違いを吸収する補正であってもよい。

この発明に従う電子カメラにおいて好ましくは、ゲイン情報算出手段は、白バランス調整に用いる被写体像信号を得た時の絞り状態と所定の絞り状態とが相違する場合、当該相違に応じて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインを補正することによって所定の絞り状態における白バランス調整された色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出する。又は、所定の絞り状態に設定した状態で被写体像信号を得て白バランス調整を行うことによって所定の絞り状態における白バランス調整された色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出する。

この発明に従う別の電子カメラは、被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインを示すゲイン情報を算出するゲイン情報算出手段、ゲイン情報算出手段によって算出されたゲイン情報を記憶する第１記憶手段、白バランス調整に用いる被写体像信号を得た時の光学絞り状態を示す絞り情報を記憶する第２記憶手段、撮影時の光学絞り状態と第２記憶手段によって記憶された光学絞り情報が示す光学絞り状態との相違を検出する検出手段、検出手段によって検出された相違に基づいて第１記憶手段によって記憶されたゲイン情報を補正する補正手段、および補正手段によって補正されたゲイン情報を用いて撮影時の色情報信号を調整する調整手段を具える。

色情報信号とは、例えばＲ、Ｇ、Ｂ等の色信号であり、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ等の色差信号であってもよい。

ゲインを示すゲイン情報とは、例えばゲインそのものの値であり、ゲインの値を所定のルールに基づいて変換した数値であってもよい。

絞り情報とは、機械式絞り装置によって形成される光学系の絞りの状態を示すものであり、例えば絞り羽根の開き具合を示す情報であり、大きさの異なる複数の開口を有するプレートを用い選択設定された開口の大きさを示す情報であってもよい。

撮影時の光学絞り状態と白バランス調整に用いる被写体像信号を得た時の光学絞り状態との相違に基づいた補正とは、例えば光学絞り装置の開口面積の差によって生じる白バランスのずれを小さくするために、光学絞り装置の開口面積の差に関連付けて実験やシュミレーション等を通じて得られたゲイン情報の違いを吸収する補正であり、Ｆナンバーの差によって生じる白バランスのずれを小さくするために、Ｆナンバーの差に関連付けて実験やシュミレーション等を通じて得られたゲイン情報の違いを吸収する補正であってもよい。

この発明によれば、撮影前に設定した白バランス調整の結果を撮影時に反映させる性能を向上させることができる。

この発明の上述の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、電子カメラであり、レンズ１２を含む。被写体の光像は、当該レンズ１２、駆動装置１３ａによって駆動される絞り装置１３、撮像素子１６の前面に装着された赤外線カットフィルタ１４ａ、原色フィルタ１４ｂとを介して撮像素子１６の受光面に入射される。なお、絞り装置１３は、開口部が大きい開放絞り状態と開口部が小さい小絞り状態の何れかの状態に設定する機構を有している。また、原色フィルタ１４ｂは、それぞれの画素に対応してＲ、ＧおよびＢのフィルタ要素を持つ。このため、受光面に形成された各々の受光素子で生成される電荷量は、Ｒ、ＧまたはＢの光量を反映する。

タイミングジェネレータ（ＴＧ）３４は、撮像素子１６で生成された電荷（画素信号）を読み出す。読み出された被写体像信号である画素信号は、ＡＤ変換器１８によってディジタル信号つまり画素データに変換され、変換された画素データが第１信号処理回路２０に入力される。第１信号処理回路２０は、入力された画素データから被写界像の明るさを検出することによって撮像素子１６における露出の状態を示す露出情報を作成しＣＰＵ３０に出力する。

露出情報は、絞り装置１３の制御、タイミングジェネレータ（ＴＧ）３４による電子シャッターのシャッター速度や第１信号処理回路２０内のＡＧＣの制御に用いられる。第１信号処理回路２０は、入力された画素データにＣＤＳや前述のＡＧＣなどの信号処理を施し、かつこのような処理が施された画素データに色分離を施す。これによって、各画素がＲ、ＧおよびＢのすべての色情報を有することになり、同じ画素のＲデータ、ＧデータおよびＢデータが、第１信号処理回路２０から同時に出力される。

Ｒデータはアンプ２４ａでＲｇａｉｎを付与され、Ｂデータはアンプ２４ｂでＢｇａｉｎを付与され、Ｇデータはアンプ２４ｃでＧｇａｉｎを付与される。アンプ２４ａ、２４ｂおよび２４ｃでゲインを付与されたＲデータ、ＢデータおよびＧデータは、マトリクス回路２６でマトリクス演算を施される。これによって、Ｙデータ，ＵデータおよびＶデータが生成される。
なお、「ゲインを付与する」とは、当該ゲインに応じて増幅することを意味する。

Ｒデータ、ＧデータおよびＢデータはまた、後述するカスタム白バランス設定モード時には積分回路２８にも入力される。積分回路２８は、Ｒデータ，ＧデータおよびＢデータを夫々積分する。これによって、積分値Ｒｓ、Ｇｓ、およびＢｓが１フレーム期間かけて生成される。

ＣＰＵ３０は、モード設定ボタン３１を操作してカスタム白バランス設定モードに設定された状態で、予め用意した白色の被写体を撮影すべく取り込みボタン３２が操作されたとき、撮像素子１６に露光を施し、当該露光によって得られた画素データを入力し積分回路２８から出力された積分値Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓに基づいて、被写体像信号を分析し、Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓのレベル比が１：１：１となるような、すなわち、被写体の色がグレー（無彩色）になるようなＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを算出する。算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎは、取り込みボタン３２が操作され露光が施された時点の絞り装置１３の状態に応じて補正処理されゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗとしてレジスタ３０ａに記憶される。詳細は後述する。

その後、レジスタ３０ａにから読み出されたＲｗ、Ｂｗを、シャッターボタン３３が操作され撮像素子１６に露光が施された時点の絞り装置１３の状態に応じて補正処理し、夫々Ｒｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎとしてアンプ２４ａ、アンプ２４ｂのゲインを設定する。詳細は後述する。

シャッターボタン３３が操作されると、撮像素子１６に露光を施し、当該露光によって得られたＲデータ、Ｂデータは上述のようにゲインが設定されたアンプ２４ａ、アンプ２４ｂを通すことによってゲインが付与される。

アンプ２４ａ、２４ｂおよび２４ｃでゲインを付与されたＲデータ、ＢデータおよびＧデータは、マトリクス回路２６でマトリクス演算を施される。これによって、白バランス調整されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータが生成される。マトリクス回路２６にて生成されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータは、第２信号処理回路３８による圧縮処理を経て記録媒体４０に記録される。

なお、光学系の絞りの状態が変わると白バランスがずれる原因の１つとして、絞りの状態が変化することによって赤外線カットフィルタ１４ａや原色フィルタ１４ｂへの光の入射角度が変化することが考えられる。

ＣＰＵ３０は、図２、図３に示すフロー図を処理する。なお、このフロー図に対応する制御プログラムは、ＲＯＭ４２に記憶されている。

モード設定ボタン３１を操作してカスタム白バランス設定モードに設定されると白バランス設定動作として先ず露出制御を行う（ステップＳ１）。ステップＳ１では、入力された画素データから被写界像の明るさを検出することによって撮像素子１６における露出の状態を検出し、絞り装置１３やタイミングジェネレータ（ＴＧ）３４による電子シャッターのシャッター速度や第１信号処理回路２０内のＡＧＣを制御することによって撮像素子１６にて最適露出が得られるように制御する。

その後、予め用意した白色の被写体を撮影すべく取り込みボタン３２が操作させると、白バランス調整を行うべく、撮像素子１６に露光を施し、当該露光によって得られた画素データを入力し積分回路２８から出力された積分値Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓに基づいて、画面を分析し、Ｒデータ、ＧデータおよびＢデータのレベル比が１：１：１となるような、すなわち、被写体の色がグレー（無彩色）になるようなＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを算出する（ステップＳ３、Ｓ５）。

次に、絞り装置１３が開放絞り状態であるか否かを検出する（ステップＳ７）。開放絞り状態であれば、ステップＳ５で算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎをそのままゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗとしてレジスタ３０ａに記憶し（ステップＳ７、Ｓ１１）、白バランス設定動作を終了する。

ステップＳ７にて絞り装置１３が開放絞り状態でない、すなわち小絞り状態であることが検出されると、ステップＳ５で算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを数１を用いて補正し、得られたゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗをレジスタ３０ａに記憶し（ステップＳ７、Ｓ９、Ｓ１１）、白バランス設定動作を終了する。

（数１）
Ｒｗ ＝ Ｒｇａｉｎ／Ｋ （Ｋは１より小さい定数）
Ｂｗ ＝ Ｂｇａｉｎ
Ｋの値は実験を通じて決定されるが、例えば0.7〜0.9程度の値である。

ステップＳ５で算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを数１を用いて補正することによって、被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号のゲインに基づいて開放絞り状態における色情報信号のゲインを示すゲイン情報を得ている。

ゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗをレジスタ３０ａに記憶した後、シャッターボタン３３を操作するとカスタム白バランス撮影が行われるが、その際、ＣＰＵ３０は色情報信号に係るゲインの設定として図３に示すフロー図を処理する。

先ず、レジスタ３０ａに記憶したゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを読み出す（ステップＳ２１）。次に、絞り装置１３が開放絞り状態であるか否かを検出する（ステップＳ２３）。開放絞り状態であればステップＳ２１にて読み出したゲイン情報Ｒｗ、ＢｗをそのままＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎとしてアンプ２４ａ２４ｂのゲインを設定する（ステップＳ２３、Ｓ２７）。

ステップＳ２３にて開放絞り状態でない、すなわち小絞り状態であることが検出されると、ステップＳ２１で読み出されたゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを数２を用いて補正し、得られたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎをアンプ２４ａ、２４ｂのゲインとして設定する（ステップＳ２３、Ｓ２５、Ｓ２７）。

（数２）
Ｒｇａｉｎ ＝ Ｒｗ＊Ｋ （Ｋは１より小さい定数）
Ｂｇａｉｎ ＝ Ｂｗ
その後、アンプ２４ａ、２４ｂおよび２４ｃでゲインを付与されたＲデータ、ＢデータおよびＧデータは、マトリクス回路２６でマトリクス演算を施される。これによって、白バランス調整されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータが生成される。マトリクス回路２６にて生成されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータは、第２信号処理回路３８による圧縮処理を経て記録媒体４０に記録される。

本実施例によれば、白バランス設定動作によって記憶されるゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗは、被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインに基づいて開放絞り状態において白バランス調整を行い得られる色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報として算出され記憶される。その後、シャッターボタン３３を操作することによってカスタム白バランス撮影が行われる際、小絞りであることが検出されると、読み出されたゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを補正し、得られたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎをアンプ２４ａ、２４ｂのゲインとして設定するので、白バランス設定動作として撮影前に設定した白バランス調整の結果を、絞り状態の変化により白バランスがずれる影響を小さくして撮影時に反映させることができる。

なお、本実施例では、被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインに基づいて所定の光学絞り状態において白バランス調整を行い得られる色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出するために、白バランス設定動作において露出制御の結果、絞り装置１３が小絞り状態に設定されるとステップＳ５で算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを補正してゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを算出しレジスタ３０ａに記憶しているが、図２に示すフロー図に代えて、図４に示すフロー図をＣＰＵ３０が処理するようにすれば、当該補正を行う必要はなくなる。所定の光学絞り状態に設定した状態で被写体像信号を得て白バランス調整を行うことによって所定の光学絞り状態における白バランス調整を行い得られる色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出するようにすれば、当該補正を行う必要はなくなる。

すなわち、モード設定ボタン３１を操作してカスタム白バランス設定モードに設定されると白バランス設定動作として先ず絞り装置１３を開放絞り状態に設定する（ステップＳ３１）。その後、絞り装置１３を開放絞り状態に固定した状態で露出制御を行う（ステップＳ３３）。ステップＳ３３では、入力された画素データから被写界像の明るさを検出することによって撮像素子１６における露出の状態を検出し、撮像素子１６にて最適露出が得られるように、タイミングジェネレータ（ＴＧ）３４による電子シャッターのシャッター速度や第１信号処理回路２０内のＡＧＣを制御する。

その後、予め用意した白色の被写体を撮影すべく取り込みボタン３２が操作させると、白バランス調整を行うべく、撮像素子１６に露光を施し、当該露光によって得られた画素データを入力し積分回路２８から出力された積分値Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓに基づいて、画面を分析し、Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓのレベル比が１：１：１となるような、すなわち、被写体の色がグレー（無彩色）になるようなＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを算出する（ステップＳ３５、Ｓ３７）。

そして、ステップＳ３７で算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎをそのままゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗとしてレジスタ３０ａに記憶し（ステップＳ３９）、白バランス設定動作を終了する。

なお、図２に示すフロー図に代えて図４に示すフロー図を処理し、ゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗをレジスタ３０ａに記憶した後は、シャッターボタン３３を操作するとカスタム白バランス撮影が行われるが、その際のＣＰＵ３０は前述の図３に示すフロー図を処理する。よって説明は割愛する。

次に、他の実施例であるディジタルカメラ１００について説明する。図５を参照して、この実施例のディジタルカメラ１００は、図１に示したディジタルカメラ１０と同様に電子カメラであり、図１と共通するものは同一の符号を付し、詳細な説明は割愛する。

タイミングジェネレータ（ＴＧ）３４は、撮像素子１６で生成された電荷（画素信号）を読み出す。読み出された被写体像信号である画素信号は、ＡＤ変換器１８によってディジタル信号つまり画素データに変換され、変換された画素データが第１信号処理回路２０に入力される。第１信号処理回路２０は、入力された画素データから被写界像の明るさを検出することによって撮像素子１６における露出の状態を示す露出情報を作成しＣＰＵ１３０に出力する。

ＣＰＵ１３０は、モード設定ボタン３１を操作してカスタム白バランス設定モードに設定された状態で、予め用意した白色の被写体を撮影すべく取り込みボタン３２が操作されたとき、撮像素子１６に露光を施し、当該露光によって得られた画素データを入力し積分回路２８から出力された積分値Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓに基づいて、被写体像信号を分析し、Ｒデータ、ＧデータおよびＢデータのレベル比が１：１：１となるようなＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを算出する。算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎは、ゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗとしてレジスタ１３０ａに記憶され、更に、取り込みボタン３２が操作され露光が施された時点の絞り装置１３の状態を示す絞り情報Ｓｗがレジスタ１３０ｂに記憶される。詳細は後述する。

その後、レジスタ１３０ａにから読み出されたＲｗ、Ｂｗを、シャッターボタン３３が操作され撮像素子１６に露光が施された時点の絞り装置１３の状態と、レジスタ１３０ｂから読み出された絞り情報Ｓｗが示す絞り装置１３の状態との違いに応じて補正処理し、夫々Ｒｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎとしてアンプ２４ａ、アンプ２４ｂのゲインを設定する。詳細は後述する。

シャッターボタン３３が操作されると、撮像素子１６に露光を施し、当該露光によって得られたＲデータ、Ｂデータは上述のようにゲインが設定されたアンプ２４ａ、アンプ２４ｂを通すことによってゲインが付与される。

アンプ２４ａ、２４ｂおよび２４ｃでゲインを付与されたＲデータ、ＢデータおよびＧデータは、マトリクス回路２６でマトリクス演算を施される。これによって、白バランス調整されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータが生成される。マトリクス回路２６にて生成されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータは、第２信号処理回路３８による圧縮処理を経て記録媒体４０に記録される。

ＣＰＵ１３０は、図６、図７に示すフロー図を処理する。なお、このフロー図に対応する制御プログラムは、ＲＯＭ１４２に記憶されている。
モード設定ボタン３１を操作してカスタム白バランス設定モードに設定されると白バランス設定動作として先ず露出制御を行う（ステップＳ４１）。ステップＳ４１では、入力された画素データから被写界像の明るさを検出することによって撮像素子１６における露出の状態を検出し、絞り装置１３やタイミングジェネレータ（ＴＧ）３４による電子シャッターのシャッター速度や第１信号処理回路２０内のＡＧＣを制御することによって撮像素子１６にて最適露出が得られるように制御する。

その後、予め用意した白色の被写体を撮影すべく取り込みボタン３２が操作させると、白バランス調整を行うべく、撮像素子１６に露光を施し、当該露光によって得られた画素データを入力し積分回路２８から出力された積分値Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓに基づいて、画面を分析し、Ｒｓ、ＧｓおよびＢｓのレベル比が１：１：１となるような、すなわち、被写体の色がグレー（無彩色）になるようなＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎを算出する（ステップＳ４３、Ｓ４５）。

ステップＳ５で算出されたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎはゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗとしてレジスタ１３０ａに記憶し（ステップＳ４７）、取り込みボタン３２が操作され露光が施された時点の絞り装置１３状態を示す絞り情報Ｓｗをレジスタ１３０ｂに記憶し（ステップＳ４９）、白バランス設定動作を終了する。絞り情報Ｓｗは、絞り装置１３が開放絞り状態であるか小絞り状態であるかを示す情報である。

ゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗをレジスタ１３０ａに記憶し、絞り情報Ｓｗをレジスタ１３０ｂに記憶した後、シャッターボタン３３を操作するとカスタム白バランス撮影が行われるが、その際、ＣＰＵ１３０は色情報信号に係るゲインの設定として図７に示すフロー図を処理する。

先ず、レジスタ１３０ａに記憶したゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを読み出し（ステップＳ５１）、レジスタ１３０ｂに記憶した絞り情報Ｓｗを読み出す（ステップＳ５１）。

次に、現時点における絞り装置１３の状態と、絞り情報Ｓｗが示す絞り装置１３の状態とを比較し、同一であればステップＳ５１にて読み出したゲイン情報Ｒｗ、ＢｗをそのままＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎとしてアンプ２４ａ、２４ｂのゲインを設定する（ステップＳ５５、Ｓ６１）。

ステップＳ５５にて現時点における絞り装置１３の状態が、絞り情報Ｓｗが示す絞り装置の状態よりも開いている、すなわち小絞り状態から開放絞り状態に変更されていることが検出されると、ステップＳ５１で読み出されたゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを、ゲイン情報補正（１）として数３を用いて補正し、得られたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎをアンプ２４ａ、２４ｂのゲインとして設定する（ステップＳ５５、Ｓ５７、Ｓ６１）。

（数３）
Ｒｇａｉｎ ＝ Ｒｗ／Ｋ （Ｋは１より小さい定数）
Ｂｇａｉｎ ＝ Ｂｗ
ステップＳ５５にて現時点における絞り装置１３の状態が、絞り情報Ｓｗが示す絞り装置１３の状態よりも閉じている、すなわち開放絞り状態から小絞り状態に変更されていることが検出されると、ステップＳ５１で読み出されたゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを、ゲイン情報補正（２）として数４を用いて補正し、得られたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎをアンプ２４ａ、２４ｂのゲインとして設定する（ステップＳ５５、Ｓ５９、Ｓ６１）。

（数４）
Ｒｇａｉｎ ＝ Ｒｗ＊Ｋ （Ｋは１より小さい定数）
Ｂｇａｉｎ ＝ Ｂｗ
アンプ２４ａ、２４ｂおよび２４ｃでゲインを付与されたＲデータ、ＢデータおよびＧデータは、マトリクス回路２６でマトリクス演算を施される。これによって、白バランス調整されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータが生成される。マトリクス回路２６にて生成されたＹデータ、ＵデータおよびＶデータは、第２信号処理回路３８による圧縮処理を経て記録媒体４０に記録される。

本実施例によれば、白バランス設定動作によって記憶されたゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗは、白バランス設定動作の後、シャッターボタン３３を操作することによってカスタム白バランス撮影が行われる際、白バランス設定動作時とカスタム白バランス撮影時とで絞り装置１３の状態が変化しているのを検出すると、読み出されたゲイン情報Ｒｗ、Ｂｗを補正し、得られたＲｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎをアンプ２４ａ、２４ｂのゲインとして設定するので、白バランス設定動作として撮影前に設定した白バランス調整の結果を、絞り状態の変化により白バランスがずれる影響を小さくして撮影時に反映させることができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。

カスタム白バランス設定モードにおける白バランス設定動作として、予め用意した白色の被写体を撮影する代わりに、任意の被写体を撮影することによって得られた被写体像信号を表示装置を用いて表示させ、当該表示を見ながら手動で白バランスを設定するようにしてもよい。任意の被写体を撮影するのであれば、被写体像信号の分析として、画面全体を複数の領域に分割し、各領域間の色の隔たりを考慮して白バランス設定を行ってもよい。

Ｇｇａｉｎの設定も可能とし、Ｒｇａｉｎ、Ｂｇａｉｎ共にＧｇａｉｎもゲイン情報として記憶し、絞り状態の違いに応じて補正するようにしてもよい。

モード設定ボタン３１を操作してカスタム白バランス設定モードに設定された後、取り込みボタンが操作される前に露出制御を行うのではなく、取り込みボタンが操作された後でゲイン情報を算出する前に露出制御を行ってもよい。

カスタム白バランス設定モードにおける露出制御は、カスタム白バランスモードにおける撮影時の露出制御の様に厳密に行う必要はなく、制御を行わず既定の状態に設定する等、省略することも可能である。

数１〜数４に示したゲイン補正に用いた式は一例であって、電子カメラによっては、Ｋの値は１より大きな定数となる可能性もある。さらに、定数の乗算や除算に限定されない。ゲイン補正に用いる数式は実験等を通じて適宜設定することができる。また、絞り装置は開口部が大きい開放絞り状態と開口部が小さい小絞り状態の何れかの状態だけでなく、開口部の面積が異なる複数の状態に設定する機構を有するようにしてもよい。その場合のゲイン情報の補正は、設定可能な状態の数に応じて適宜実行されるようにするとよい。

補正は１つの色情報信号に対するゲイン限らず、電子カメラによっては、２つ、すなわちＲデータとＢデータに、又は３つ、すなわちＲデータとＧデータとＢデータに対する各ゲインを対象として行ってもよい。本発明における色情報信号は、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ等の色差信号であってもよい。

なお、本発明の基礎となる技術思想は、以下の通りである。
あらかじめ、ユーザーが好みの白バランス値を保持できるカスタムホワイトバランスでは、一度白バランス値（色信号に付与するゲインの値）が保持された後、感度・絞り・撮像素子であるＣＣＤ駆動などのカメラ設定が変更されると、撮像素子から入る色バランスが変わってしまい、最終的に生成される画像の色味がユーザーの意図した色味とはずれてしまう。
そこで、あらかじめカメラ設定毎の色味ずれを計測し、その計測結果から補正値を求め記録しておく。ユーザーがホワイトバランス値を設定した時と、実際に撮影する時の、カメラ設定の違いから、記録された補正値により白バランス値を補正し、色味ずれを吸収する。

本発明の実施例を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例の動作を示すフロー図である。 本発明の実施例の動作を示すフロー図である。 本発明の実施例の他の動作を示すフロー図である。 本発明の他の実施例を示す機能ブロック図である。 本発明の他の実施例の動作を示すフロー図である。 本発明の他の実施例の動作を示すフロー図である。

符号の説明

１０ ディジタルカメラ
１２ レンズ
１３ 絞り装置
１４ａ 赤外線カットフィルタ
１４ｂ 原色フィルタ
２０ 第１信号処理回路
２４ａ アンプ
２４ｂ アンプ
２６ マトリクス回路
２８ 積分回路
３０ ＣＰＵ
３０ａ レジスタ
３０ｂ レジスタ
３０ｃ レジスタ
３１ モード設定ボタン
３２ 取り込みボタン
３３ シャッタボタン
１００ ディジタルカメラ
１３０ ＣＰＵ
１３０ａ レジスタ
１３０ｂ レジスタ

Claims (4)

1. 被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインに基づいて所定の光学絞り状態において白バランス調整を行い得られる色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出するゲイン情報算出手段、
   前記ゲイン情報算出手段によって算出されたゲイン情報を記憶する記憶手段、
   撮影時の絞り状態と前記所定の光学絞り状態との相違を検出する検出手段、
   前記検出手段によって検出された相違に基づいて前記記憶手段によって記憶されたゲイン情報を補正する補正手段、および
   前記補正手段によって補正されたゲイン情報を用いて撮影時の色情報信号を調整する調整手段を具えることを特徴とする電子カメラ。
2. 前記ゲイン情報算出手段は、前記白バランス調整に用いる被写体像信号を得た時の光学絞り状態と前記所定の光学絞り状態とが相違する場合、当該相違に応じて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインを補正することによって前記所定の光学絞り状態における白バランス調整を行い得られる色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出することを特徴とする請求項１記載の電子カメラ。
3. 前記ゲイン情報算出手段は、前記所定の光学絞り状態に設定した状態で被写体像信号を得て白バランス調整を行うことによって前記所定の光学絞り状態における白バランス調整を行い得られる色情報信号に付与されるゲインを示すゲイン情報を算出することを特徴とする請求項１記載の電子カメラ。
4. 被写体像信号を用いて白バランス調整を行い得られた色情報信号に付与されたゲインを示すゲイン情報を算出するゲイン情報算出手段、
   前記ゲイン情報算出手段によって算出されたゲイン情報を記憶する第１記憶手段、
   前記白バランス調整に用いる被写体像信号を得た時の光学絞り状態を示す絞り情報を記憶する第２記憶手段、
   撮影時の光学絞り状態と前記第２記憶手段によって記憶された前記光学絞り情報が示す光学絞り状態との相違を検出する検出手段、
   前記検出手段によって検出された相違に基づいて前記第１記憶手段によって記憶されたゲイン情報を補正する補正手段、および
   前記補正手段によって補正されたゲイン情報を用いて撮影時の色情報信号を調整する調整手段を具えることを特徴とする電子カメラ。

Images