JP2010187113A - 撮像装置およびホワイトバランスブラケティング撮影プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、ユーザーの所望する色温度に調整された画像を取得することができる撮像装置及びホワイトバランス(WB)ブラケティング撮影プログラムを提供することである。
【解決手段】 本発明の撮像装置(11-25)は、フラッシュ光を発光させずに撮影された予備画像に基づき、背景光に対するWBゲインBを算出すると共に、予備画像の撮影直後にフラッシュ光を発光させて撮影された本画像と予備画像との輝度を比較し、その輝度差が予め定められた閾値を超える本画像中の領域の画像データに基づき被写体光に対するWBゲインSを算出する第1の算出手段(19)と、そのWBゲインBおよびWBゲインSと、フラッシュ光のための予め定められたWBゲインFとを基準にして、値の異なる複数のWBゲインを算出する第2の算出手段(19)と、その算出された複数のWBゲインを本画像に個別に適用して、色温度の異なる複数枚の画像(ブラケット画像)を生成する生成手段(19,17)とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、デジタルカメラなどの、ホワイトバランスブラケティング撮影機能を有する撮像装置、及びホワイトバランスブラケティング撮影プログラムに関する。

従来、デジタルカメラには、一度の撮影指示で、色温度の異なる複数枚の画像を撮影するホワイトバランス（ＷＢ）ブラケティング撮影機能を備えたものがある。

その一例として、例えば、特許文献１には、一度の撮影指示で、カメラが判定した、或いは、ユーザーが指定した色温度の画像に加えて、その色温度と分光特性が類似する別の色温度の画像を撮影するというＷＢブラケティング撮影機能を備えるカメラ装置が開示されている。

特開２００６−１８６９３１号公報

このＷＢブラケティング撮影機能を使用すれば、ユーザーは、撮影された複数枚の画像の中から所望の色温度に調整された画像を取得することができる。

ところで、室内において蛍光灯の下でフラッシュ光を発光させて撮影を行うような場合、撮影された画像にカラーフェリアが部分的に生じてしまうという問題がある。これは、被写体光（被写体によるフラッシュ光の反射光）と背景光（蛍光灯光及び／又は背景物による蛍光灯光の反射光）とでは色温度が異なるのにも拘らず、従来のデジタルカメラが、そのどちらか一方の色温度に合わせて画像のホワイトバランスを調整するからである。

この点は、前述のＷＢブラケティング撮影においても同様であり、結果として、ユーザーは、所望の色温度に調整された画像を取得することができなかった。

特に、近年のデジタルカメラの高感度化に伴って、背景光の影響が大きくなり、その問題が顕在化してきたが、従来技術ではそれを解消することができなかった。

本発明は、上記従来技術の課題を解決するためのものである。本発明の目的は、ユーザーの所望する色温度に調整された画像を取得することができる撮像装置およびホワイトバランスブラケティング撮影プログラムを提供することである。

第１の発明の撮像装置は、第１の算出手段と、第２の算出手段と、生成手段とを備える。第１の算出手段は、フラッシュ光を発光させずに撮影された予備画像に基づき、背景光に対するホワイトバランス（ＷＢ）ゲインＢを算出すると共に、予備画像の撮影直後にフラッシュ光を発光させて撮影された本画像と予備画像との輝度を比較し、その輝度差が予め定められた閾値を超える本画像中の領域の画像データに基づき被写体光に対するＷＢゲインＳを算出する。また、第２の算出手段は、第１の算出手段によって算出されたＷＢゲインＢおよびＷＢゲインＳと、フラッシュ光のための予め定められたＷＢゲインＦとを基準にして、値の異なる複数のＷＢゲインを算出する。そして、生成手段は、第２の算出手段によって算出された複数のＷＢゲインを本画像に個別に適用して、色温度の異なる複数枚の画像（ブラケット画像）を生成する。

第２の発明は、第１の発明において、第２の算出手段が、等間隔に設けた複数のステップのうち最初と中央と最後のステップに対して、それぞれＷＢゲインＦとＷＢゲインＳとＷＢゲインＢを基準として設定し、そして、残りのステップに対するＷＢゲインをその基準のＷＢゲインに基づき算出することにより、複数のＷＢゲインを算出する。

第３の発明は、第２の発明において、第２の算出手段が、前記の残りのステップのうち、ＷＢゲインＦが設定されたステップとＷＢゲインＳとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、ＷＢゲインＦとＷＢゲインＳとに基づいてＷＢゲインを算出し、また、前記の残りのステップのうち、ＷＢゲインＳが設定されたステップとＷＢゲインＢとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、ＷＢゲインＳとＷＢゲインＢとに基づいてＷＢゲインを算出する。

第４の発明は、第１ないし第３の発明の何れか一の発明において、生成手段によって生成された複数枚のブラケット画像を比較表示する表示手段を更に備え、その表示手段が、複数枚のブラケット画像を、ＷＢゲインの値の大小に基づく並び順で２次元状に配列して表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する。

第５の発明は、第４の発明において、表示手段が、画面の左から右に向けて、ＷＢゲインのｇｂ値の小さいものから大きいものの順に、かつ、画面の上から下に向けて、ＷＢゲインのｇｒ値の小さいものから大きいものの順に、複数枚のブラケット画像を並べて表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する。

第６の発明のホワイトバランスブラケティング撮影プログラムは、フラッシュ光を発光させずに撮影された予備画像に基づき、背景光に対するＷＢゲインＢを算出すると共に、予備画像の撮影直後にフラッシュ光を発光させて撮影された本画像と予備画像との輝度を比較し、その輝度差が予め定められた閾値を超える本画像中の領域の画像データに基づき被写体光に対するＷＢゲインＳを算出する第１の算出手順と、第１の算出手順によって算出されたＷＢゲインＢおよびＷＢゲインＳと、フラッシュ光のための予め定められたＷＢゲインＦとを基準にして、値の異なる複数のＷＢゲインを算出する第２の算出手順と、第２の算出手順によって算出された複数のＷＢゲインを本画像に個別に適用して、色温度の異なる複数枚のブラケット画像を生成する生成手順とをコンピュータに実行させる。

第７の発明は、第６の発明において、第２の算出手順が、等間隔に設けた複数のステップのうち最初と中央と最後のステップに対して、それぞれＷＢゲインＦとＷＢゲインＳとＷＢゲインＢを基準として設定し、そして、残りのステップに対するＷＢゲインをその基準のＷＢゲインに基づき算出することにより、複数のＷＢゲインを算出する。

第８の発明は、第７の発明において、第２の算出手順が、前記の残りのステップのうち、ＷＢゲインＦが設定されたステップとＷＢゲインＳとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、ＷＢゲインＦとＷＢゲインＳとに基づいてＷＢゲインを算出し、また、前記の残りのステップのうち、ＷＢゲインＳが設定されたステップとＷＢゲインＢとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、ＷＢゲインＳとＷＢゲインＢとに基づいてＷＢゲインを算出する。

第９の発明は、第６ないし第８の発明の何れか一の発明において、生成手順によって生成された複数枚のブラケット画像を比較表示する表示手順を更にコンピュータに実行させ、その表示手順が、複数枚のブラケット画像を、ＷＢゲインの値の大小に基づく並び順で２次元状に配列して表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する。

第１０の発明は、第９の発明において、表示手順が、画面の左から右に向けて、ＷＢゲインのｇｂ値の小さいものから大きいものの順に、かつ、画面の上から下に向けて、ＷＢゲインのｇｒ値の小さいものから大きいものの順に、複数枚のブラケット画像を並べて表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する。

本発明では、予備画像に基づき、背景光に対するホワイトバランス（ＷＢ）ゲインＢを算出する。また、本画像と予備画像との輝度を比較し、その輝度差が予め定められた閾値を超える本画像中の領域の画像データに基づき被写体光に対するＷＢゲインＳを算出する。なお、予備画像は、フラッシュ光を発光させずに撮影された画像であり、本画像は、予備画像の撮影直後にフラッシュ光を発光させて撮影された画像である。

そして、そのＷＢゲインＢと、ＷＢゲインＳと、フラッシュ光のための予め定められたＷＢゲインＦとを基準にして、値の異なる複数のＷＢゲインを算出する。なお、このように算出されるＷＢゲインは、被写体光と背景光との両方、また、被写体光とフラッシュ光との両方の色温度を考慮したものとなる。

その後、算出した複数のＷＢゲインを本画像に個別に適用して、色温度の異なる複数枚のブラケット画像を生成する。このようにして生成されるブラケット画像は、カラーフェリアの発生が無いか、或いは、部分的に発生したカラーフェリアによる違和感が少ない画像となる。

従って、本発明を利用すれば、ユーザーの所望する色温度に調整された画像を取得することができる。

実施形態のデジタルカメラの構成を示すブロック図である。 デジタルカメラが行うＷＢブラケティング撮影の動作を示す流れ図である。 ＷＢゲインのゲインカーブの算出方法を説明する図である。 ブラケット画像の表示方法を示す図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。本実施形態は、デジタルカメラの実施形態である。

図１は、本実施形態のデジタルカメラの構成を示すブロック図である。

デジタルカメラは、撮影レンズ１１およびレンズ駆動部１２と、撮像素子１３と、アナログ信号処理部１４と、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１５と、バッファメモリ１６と、画像処理部１７と、モニタ１８と、制御部１９と、測光部２０と、圧縮／復号部２１と、記録媒体２２と、発光部２３と、操作部２４と、バス２５とを有している。ここで、バッファメモリ１６、画像処理部１７、モニタ１８、制御部１９、測光部２０、圧縮／復号部２１、記録媒体２２は、バス２５を介して接続されている。また、レンズ駆動部１２、アナログ信号処理部１４、ＴＧ１５、発光部２３、操作部２４は、それぞれ制御部１９に接続されている。

撮影レンズ１１は、フォーカスレンズやズームレンズを含む複数のレンズ群で構成されている。なお、簡単のため、図１では撮影レンズ１１を１枚のレンズとして図示している。

レンズ駆動部１２は、制御部１９の指示に応じてレンズ駆動信号を発生し、撮影レンズ１１を光軸方向に移動させてフォーカス調整やズーム調整を行うと共に、撮影レンズ１１を通過した光束による被写体像を撮像素子１３の受光面に形成する。

撮像素子１３は、ＣＣＤ型やＣＭＯＳ型の撮像素子であり、撮影レンズ１１の像空間側に配置されている。撮像素子１３は、受光面に形成された被写体像を光電変換してアナログ画像信号を生成する。この撮像素子１３の出力はアナログ信号処理部１４に接続されている。

アナログ信号処理部１４は、制御部１９の指示に応じて、撮像素子１３から出力されたアナログ画像信号に対し、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換などのアナログ信号処理を施すと共に、処理後の画像信号を出力する。また、アナログ信号処理部１４は、制御部１９の指示に基づいてゲイン調整の調整量を設定し、それによってＩＳＯ感度に相当する撮像感度の調整を行う。なお、アナログ信号処理部１４の出力はバッファメモリ１６に接続されている。

ＴＧ１５は、制御部１９の指示に基づき撮像素子１３およびアナログ信号処理部１４に対してタイミングパルスを供給する。撮像素子１３およびアナログ信号処理部１４の駆動タイミングはそのタイミングパルスによって制御される。

バッファメモリ１６は、アナログ信号処理部１４から出力される画像信号を画像データとして一時的に記憶する。また、バッファメモリ１６は、制御部１９による処理の過程で作成された画像データを一時的に記憶する。

画像処理部１７は、制御部１９の指示に応じて、バッファメモリ１６の画像データに対し、ホワイトバランス調整、色分離（補間）、輪郭強調、ガンマ補正などの画像処理を施す。なお、ホワイトバランス（ＷＢ）調整は、画像処理部１７が、制御部１９によって算出または取得されたＷＢ制御値（ＷＢゲイン：ｇｒ、ｇｂ）を画像データのＲ成分およびＢ成分へ乗算することによって行う。画像処理部１７は、ＡＳＩＣなどとして構成される。

モニタ１８は、デジタルカメラ筐体の背面などに設けられたＬＣＤモニタや、接眼部を備えた電子ファインダなどであり、制御部１９の指示に応じて各種の画像を表示する。

測光部２０は、制御部１９の指示に応じて、バッファメモリ１６の画像データに基づき、多分割測光（マルチパターン測光）、中央部重点測光、スポット測光などの公知の測光方式により被写体や撮影シーン全体の明るさを示す、或いは撮影シーンの明るさ分布を示す評価値を算出する。

圧縮／復号部２１は、制御部１９の指示に応じて、バッファメモリ１６の画像データに圧縮処理を施す。なお、圧縮処理は、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）形式などによって行われる。

また、圧縮／復号部２１は、可逆圧縮（いわゆるロスレス符号化）を行うことも可能な構成となっている。

記録媒体２２は、メモリカード、小型ハードディスク、ＤＶＤ等の光ディスクなどで構成される。なお、記録媒体２２は、デジタルカメラに内蔵されるものであっても、着脱可能に装着されるものであってもよいし、外部に設けられるものであってもよい。外部に設けられる場合、記録媒体２２とデジタルカメラとは、有線または無線で電気的に接続される。

発光部２３は、制御部１９の指示に基づき、デジタルカメラ筐体に設けられたエレクトロニックフラッシュ等を駆動して、被写体を照明するためのフラッシュ光を被写界に向けて発光する。

操作部２４は、モード設定ボタンやレリーズボタンなどの各種の操作部材を含み、ユーザーによる部材操作の内容に応じた操作信号を制御部１９に送る。

制御部１９は、ユーザーによる操作部材の操作内容に応じて、デジタルカメラの各部を統括制御する。

例えば、モード設定ボタン等の操作によりデジタルカメラが撮影モードに設定されると、制御部１９は、レンズ駆動部１２、アナログ信号処理部１４およびＴＧ１５を駆動してスルー画像の撮影を開始する。このとき、撮像素子１３はドラフトモード（間引き読み出しモード）で駆動され、スルー画像の画像データがアナログ信号処理部１４を介してバッファメモリ１６へ順次記録される。制御部１９は、そのスルー画像の画像データを基に、レンズ駆動部１２と協働して撮像レンズ１１の焦点調節制御（ＡＦ）を行う。また、制御部１９は、測光部２０を駆動して、バッファメモリ１６のスルー画像の画像データを基に被写体や撮影シーンの評価値を算出させると、その評価値に基づきアナログ信号処理部１４などの設定内容を調整する。また、制御部１９は、画像処理部１７を駆動してバッファメモリ１６のスルー画像の画像データに画像処理を施すと共に、その画像処理後のスルー画像の画像データをモニタ１８に順次表示させる（ライブビュー表示）。

次に、撮影モードでレリーズボタンが半押しされると、制御部１９は、本撮影に先立ち、レンズ駆動部１２と協働して撮像レンズ１１の焦点調節制御（ＡＦ）を行う。

また、撮影モードでレリーズボタンが全押しされると、制御部１９は、測光部２０が算出した評価値に基づき撮影条件（絞り値、シャッター速度、ストロボ発光の有無など）を決定する。そして、制御部１９は、決定した撮影条件の下でレンズ駆動部１２、アナログ信号処理部１４およびＴＧ１５（また、必要に応じて発光部２３も）を駆動して本撮影を実施する。このとき、撮像素子１３はフレームモード（全画素読み出しモード）で駆動され、撮影された本画像の画像データがアナログ信号処理部１４を介してバッファメモリ１６へ記録される。この後、制御部１９は、画像処理部１７を駆動して、バッファメモリ１６に記録された本画像の画像データに対し画像処理を施す。また、制御部１９は、その画像処理後の本画像をモニタ１８に表示させる。そして、制御部１９は、圧縮／復号部２１を駆動して、画像処理後の本画像の画像データに対し圧縮処理を施すと共に、圧縮処理後の本画像の画像データを記録媒体２２へ記録する。但し、デジタルカメラが非圧縮記録モードに設定されている場合には、制御部１９は、圧縮／復号部２１を駆動することなく、画像処理後の本画像の画像データを非圧縮のまま記録媒体２２へ記録する。

なお、上記の動作において、スルー画像および本画像に対する画像処理部１７でのホワイトバランス（以下、ＷＢとする。）調整は、デジタルカメラのＷＢモード設定によって以下のように行われる。

デジタルカメラのＷＢモードが「プリセットＷＢモード」に設定された場合には、画像処理部１７でのＷＢ調整は、無彩色の被写体を画面全体で撮影することによって取得された本画像（白基準として用いる画像。以下、「プリセット画像」とする。）の画像データに基づき制御部１９が算出したＷＢ制御値を用いて行われる。なお、無彩色の被写体とは、予めユーザーによって与えられる、例えば、白やグレーの紙などである。

また、ＷＢモードが「マニュアルＷＢモード」に設定された場合には、画像処理部１７でのＷＢ調整は、ユーザーが設定したそのマニュアルＷＢモードの種類（例えば、「晴天」、「曇天」、「蛍光灯」、「電球」、「フラッシュ」など）に応じて制御部１９が取得したＷＢ制御値を用いて行われる。なお、このマニュアルＷＢモード用のＷＢ制御値は、前記の種類毎に予め定められ、不図示のＲＯＭなどに格納されている。

また、ＷＢモードが「オートＷＢモード」に設定された場合には、画像処理部１７でのＷＢ調整は、制御部１９がスルー画像または本画像の画像データに基づきリアルタイムに算出したＷＢ制御値を用いて行われる。

ところで、本実施形態のデジタルカメラは、ホワイトバランス（ＷＢ）ブラケティング撮影の機能を有している。既述のとおり、ＷＢブラケティング撮影機能を使用すれば、一度の撮影指示で、色温度の異なる複数枚の画像（ブラケット画像）を撮影することができる。

以下、この機能について、本実施形態のデジタルカメラが行う動作を、図２の流れ図を参照して説明する。図２のフローチャートは、ＷＢブラケティング撮影機能が有効に設定されている場合に、ユーザーがレリーズボタンを全押しして、デジタルカメラに本撮影を指示したときに実行されるものである。

なお、ここでは、デジタルカメラのフラッシュ発光モードがマニュアル発光モードに設定されているものとする。

ステップ１０１（Ｓ１０１）：制御部１９は、本撮影に先立ち、予備撮影を実施する。なお、この予備撮影は、被写界の背景光に対するＷＢゲイン（ＷＢゲインＢ）を算出するために実施されるものである。即ち、デジタルカメラでは、予備撮影により取得される画像を、ＷＢゲインＢの算出に使用する。そのため、予備撮影では、フラッシュ光は発光されない。また、この予備撮影では、本撮影と同様に、撮像素子１３が全画素読み出しモードで駆動される。そして、予備撮影で取得された画像（以下、予備画像とする。）の画像データは、バッファメモリ１６に記録される。

ステップ１０２：制御部１９は、予備撮影に続けて本撮影を実施する。このとき、制御部１９は、発光部２３を駆動してフラッシュ光を発光させる。この本撮影で取得された本画像の画像データは、バッファメモリ１６の予備画像とは別の領域に記録される。なお、デジタルカメラでは、このように取得された本画像を、被写界の被写体光に対するＷＢゲイン（ＷＢゲインＳ）を算出するために使用する。

ステップ１０３：制御部１９は、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）演算により、バッファメモリ１６の予備画像（フラッシュ発光なし）を基に背景光に対するＷＢゲインＢを算出する。

ステップ１０４：制御部１９は、ＡＷＢ演算により、バッファメモリ１６の本画像（フラッシュ発光あり）を基に被写体光に対するＷＢゲインＳを算出する。

具体的には、制御部１９は、バッファメモリ１６の本画像（フラッシュ発光あり）と予備画像（フラッシュ発光なし）との輝度を比較して、その輝度差が予め定められた閾値を超える本画像中の領域を抽出する。そして、制御部１９は、ＡＷＢ演算により、抽出した領域の画像データを基に被写体光に対するＷＢゲインＳを算出する。

ステップ１０５：制御部１９は、マニュアルＷＢモードの「フラッシュ」用に予め定められたＷＢゲイン（ＷＢゲインＦ）を、不図示のＲＯＭなどから取得する。そして、制御部１９は、そのＷＢゲインＦと、上記で算出したＷＢゲインＢ、ＷＢゲインＳとの３つのＷＢゲインを基準にして、ブラケット画像用のＷＢゲインのゲインカーブを算出する。

ここで、その算出方法の例を、図３を使用して説明する。以下では、ブラケット画像の取得数（補正ステップ数を示す。）が「５」枚であるものとして説明を行う。なお、ブラケット画像の取得数は、ユーザーが、デジタルカメラのメニュー画面などを介して予め指定することができる。

先ず、図３（１）に示すように、ブラケット画像の取得数（補正ステップ数）に基づき、グラフの横軸上に「５」つのステップを等間隔に設ける。そして、等間隔に設けた複数のステップのうちの最初と最後、即ち、図３（１）の「１」ステップ目と「５」ステップ目とに、それぞれＷＢゲインＦの値とＷＢゲインＢの値とを基準点として設定する。また、等間隔に設けた複数のステップのうちの中央、つまり、図３（１）での「１」ステップ目と「５」ステップ目との中間の位置に当たる「３」ステップ目に、ＷＢゲインＳの値を基準点として設定する。なお、ステップ間の間隔（距離）については、ＷＢゲイン算出の基準点となる、ＷＢゲインＦとＷＢゲインＳとの値の差又は比率、および、ＷＢゲインＳとＷＢゲインＢとの値の差又は比率に応じて決定するようにする。

次に、横軸において、ＷＢゲインＦの値が設定されたステップとＷＢゲインＳの値が設定されたステップとの間に位置するステップ、つまり、図３（１）の「２」ステップ目について、ＷＢゲインＦとＷＢゲインＳとから線形補間により求めた値（ＷＢゲイン）をグラフに設定する。また、横軸において、ＷＢゲインＳの値が設定されたステップとＷＢゲインＢの値が設定されたステップとの間に位置するステップ、つまり、図３（１）の「４」ステップ目について、ＷＢゲインＳとＷＢゲインＢとから線形補間により求めた値（ＷＢゲイン）をグラフに設定する。

このようにして、図３（２）に示すブラケット画像用のＷＢゲインのゲインカーブが算出される。

ステップ１０６：制御部１９は、バッファメモリ１６中に、本画像のコピーを作成する。なお、コピーは、ブラケット画像の取得数分、或いはその「取得数−１」分作成される。

そして、制御部１９は、ゲインカーブから各補正ステップに対応するＷＢゲインを取得すると、画像処理部１７を駆動して、バッファメモリ１６の本画像のコピー、或いは、バッファメモリ１６の本画像とそのコピーに対し、それぞれホワイトバランス調整を行わせる。

このようにして、制御部１９は、ゲインカーブから取得したＷＢゲインを本画像に適用してブラケット画像（複数枚）を生成する。

図３の例では、図３（２）の横軸に示す補正ステップ数、つまり「５」つのＷＢゲインが取得される。そのため、図３の例の場合には、色温度の異なる「５」枚のブラケット画像が生成される。

ステップ１０７：制御部１９は、画像処理部１７を駆動して、バッファメモリ１６の本画像のコピー、或いは、バッファメモリ１６の本画像とそのコピー、即ち、生成したブラケット画像のそれぞれに対し、必要な画像処理を施させる。

そして、制御部１９は、画像処理後のブラケット画像をモニタ１８に表示させる。このとき、全てのブラケット画像を一度に表示させてもよいし、或いは、ブラケット画像をｎ枚ずつ表示させてもよい（ｎは１以上）。

ステップ１０８：制御部１９は、圧縮／復号部２１を駆動して、画像処理後の各ブラケット画像に対して圧縮処理を施させる。

そして、制御部１９は、圧縮処理後のブラケット画像を記録媒体２２へ記録する。このとき、全てのブラケット画像を記録媒体２２へ記録するようにしてもよいし、或いは、ブラケット画像のうち、例えばモニタ１８に表示されるＧＵＩ画面などからユーザーが指定したもののみを記録媒体２２へ記録するようにしてもよい。

このようにして、制御部１９は、色温度の異なる複数枚のブラケット画像を撮影する。

（実施形態の補足事項）
なお、上記のステップ１０６で本画像のコピーのみを使用してブラケット画像を生成した場合には、上記のステップ１０８では、残りの本画像をＲＡＷ形式の画像データとして記録媒体２２へ記録するようにしてもよい。また、その記録の際には、少なくとも上記で算出したＷＢゲインＳおよびＷＢゲインＢの値を、その画像データと共に記録するようにするとよい。なお、画像ファイルが、例えば、Ｅｘｉｆ規格に基づくものであれば、それらの値は、画像ファイルのタグ情報として記録するようにする。そして、上記のＷＢブラケティング撮影の動作に係るプログラムをコンピュータなどの外部処理装置で実行させる場合に、そのＲＡＷ形式の本画像の画像ファイルを入力するようにすれば、本実施形態のデジタルカメラと同様に、色温度の異なる複数枚のブラケット画像を外部処理装置で生成することができるようになる。

また、本実施形態では、補正ステップ数分のブラケット画像を生成するようにした。しかし、補正ステップに設定されたＷＢゲインのｇｒ、ｇｂ値の全ての組み合わせについて、ブラケット画像を生成するようにしてもよい。つまり、補正ステップ数の自乗分のブラケット画像を生成するようにしてもよい。その場合、例えば、図３（２）の例では、ＷＢゲインの「ｇｒ１、ｇｂ１」〜「ｇｒ１、ｇｂ５」、「ｇｒ２、ｇｂ１」〜「ｇｒ２、ｇｂ５」、「ｇｒ３、ｇｂ１」〜「ｇｒ３、ｇｂ５」、「ｇｒ４、ｇｂ１」〜「ｇｒ４、ｇｂ５」、「ｇｒ５、ｇｂ１」〜「ｇｒ５、ｇｂ５」について、それぞれブラケット画像を生成するようにする（ｇｒおよびｇｂの末尾の数字はステップ数を示す）。つまり、ブラケット画像を２５枚生成する。但し、設定されたＷＢゲインのｇｒ、ｇｂ値の全ての組み合わせのうち、ｇｒ、ｇｂ値が同一となる組み合わせが複数存在する場合には、その同一となる組み合わせの１つについてのみブラケット画像を生成するようにしてもよい。

また、そのように生成したブラケット画像を表示する際には、例えば、図４に示すような並びでブラケット画像を比較表示するようにするとよい。つまり、画面の横方向（行方向）に、その左から右の順に、ＷＢゲインのｇｂ値の小さいものから大きいものを表示する。そして、画面の縦方向（列方向）に、その上から下の順に、ＷＢゲインのｇｒ値の小さいものから大きいものを表示する。このような並びでブラケット画像を比較表示すれば、画像間の色温度の違いが分かりやすくなるので、色温度の異なる複数枚のブラケット画像の中から、ユーザーが、所望の色温度に調整された画像を認識及び発見し易くなる。

また、本実施形態では、フラッシュ非発光の予備画像から背景光に対するＷＢゲイン（ＷＢゲインＢ）を算出した。しかし、予備画像の代わりに、本撮影の直前にフラッシュ非発光で取得されたスルー画像を使用してＷＢゲインＢを算出するようにしてもよい。但し、スルー画像はホワイトバランス調整が行われるため、スルー画像を使用する場合には、使用対象のスルー画像に対してホワイトバランス調整が行われるときにＡＷＢ（オートホワイトバランス）演算で算出されるＷＢゲインを取得して、そのＷＢゲインを不図示のメモリなどに記録しておくようにする。そして、上記のステップ１０１の処理は実行せずにスキップし、且つ、上記のステップ１０３で、その不図示のメモリなどに記録しておいたＷＢゲインを取得して、それをＷＢゲインＢとして使用すればよい。

（実施形態の作用効果）
以上、本実施形態のデジタルカメラでは、先ず、フラッシュ光を発光させずに予備撮影が行われ、その直後に、フラッシュ光を発光させて本撮影が行われて、予備画像（フラッシュ発光なし）と本画像（フラッシュ発光あり）が取得される。

次に、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）演算により、その予備画像を基に背景光に対するＷＢゲインＢが算出される。また、本画像と予備画像との輝度が比較され、本画像から、その輝度差が予め定められた閾値を超える領域が抽出される。そして、ＡＷＢ演算により、その抽出された領域の画像データを基に被写体光に対するＷＢゲインＳが算出される。

その後、ＷＢゲインＢと、ＷＢゲインＳと、フラッシュ光のための予め定められたＷＢゲインＦとを基準にして、ブラケット画像用のＷＢゲインのゲインカーブが算出され、そのゲインカーブから取得した各補正ステップに対応するＷＢゲインをそれぞれ本画像に適用することで、色温度の異なる複数枚のブラケット画像が生成される。

なお、ゲインカーブからは、被写体光に対するＷＢゲインＳと、背景光に対するＷＢゲインＢとの中間の値、また、被写体光に対するＷＢゲインＳと、フラッシュ光のためのＷＢゲインＦとの中間の値がブラケット画像を生成するためのＷＢゲインとして取得される。この場合、ＷＢゲインは、被写体光と背景光との両方、また、被写体光とフラッシュ光との両方の色温度を考慮したものとなる。例えば、室内において蛍光灯の下でフラッシュ光を発光させて撮影を行った場合、被写体光（被写体によるフラッシュ光の反射光）と背景光（蛍光灯光及び／又は背景物による蛍光灯光の反射光）との両方の色温度を考慮したＷＢゲインが取得される。

そのため、取得されたＷＢゲインを適用して生成されるブラケット画像は、カラーフェリアの発生が無いか、或いは、部分的に発生したカラーフェリアによる違和感が少ない画像となる。即ち、ユーザーの所望する色温度に調整された画像が生成される。

従って、本実施形態のデジタルカメラによれば、ユーザーの所望する色温度に調整された画像を取得することができる。

（その他）
なお、上述したデジタルカメラのＷＢブラケティング撮影の動作に係るプログラムのうち、特に、ステップ１０３〜ステップ１０８の処理については、コンピュータなどの外部処理装置に実行させるようにしてもよい。その場合、必要なプログラムが、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体やインターネット等の通信網などを介して外部処理装置へインストールされる。

但し、そうした場合には、デジタルカメラなどの撮像装置で撮影した予備画像（フラッシュ非発光）と本画像（フラッシュ発光）とを、そのプログラムを実行する外部処理装置へ入力する。或いは、デジタルカメラなどの撮像装置で予備画像と本画像とを撮影し、さらに、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）演算により、予備画像を基に背景光に対するＷＢゲイン（ＷＢゲインＢ）を算出する。そして、撮影した本画像と、そのＷＢゲインＢとを、外部処理装置へ入力する。なお、この場合、外部処理装置では、プログラムのステップ１０４〜ステップ１０８の処理を実行するようにする。或いは、デジタルカメラなどの撮像装置で予備画像と本画像とを撮影し、さらに、ＡＷＢ演算により、予備画像を基にＷＢゲインＢを、また本画像を基に被写体光に対するＷＢゲイン（ＷＢゲインＳ）を算出する。そして、撮影した本画像と、それらＷＢゲインＢおよびＷＢゲインＳとを、外部処理装置へ入力する。なお、この場合、外部処理装置では、プログラムのステップ１０５〜ステップ１０８の処理を実行するようにする。

また、上記ではデジタルカメラ（デジタルスチルカメラ）の実施例を説明したが、本発明は、静止画の撮影が可能な他の機器、例えば、携帯電話機やデジタルビデオカメラなどにも適用することができる。

１１…撮影レンズ，１２…レンズ駆動部，１３…撮像素子，１４…アナログ信号処理部，１５…タイミングジェネレータ（ＴＧ），１６…バッファメモリ，１７…画像処理部，１８…モニタ，１９…制御部，２０…測光部，２１…圧縮／復号部，２２…記録媒体，２３…発光部，２４…操作部，２５…バス

Claims (10)

1. フラッシュ光を発光させずに撮影された予備画像に基づき、背景光に対するホワイトバランスゲインＢを算出すると共に、前記予備画像の撮影直後にフラッシュ光を発光させて撮影された本画像と前記予備画像との輝度を比較し、その輝度差が予め定められた閾値を超える前記本画像中の領域の画像データに基づき被写体光に対するホワイトバランスゲインＳを算出する第１の算出手段と、
   前記第１の算出手段によって算出された前記ゲインＢおよび前記ゲインＳと、フラッシュ光のための予め定められたホワイトバランスゲインＦとを基準にして、値の異なる複数のホワイトバランスゲインを算出する第２の算出手段と、
   前記第２の算出手段によって算出された前記複数のホワイトバランスゲインを前記本画像に個別に適用して、色温度の異なる複数枚のブラケット画像を生成する生成手段と
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１に記載の撮像装置において、
   前記第２の算出手段は、等間隔に設けた複数のステップのうち最初と中央と最後のステップに対して、それぞれ前記ゲインＦと前記ゲインＳと前記ゲインＢを基準として設定し、そして、残りのステップに対するホワイトバランスゲインを前記基準に基づき算出することにより、前記複数のホワイトバランスゲインを算出する
   ことを特徴とする撮像装置。
3. 請求項２に記載の撮像装置において、
   前記第２の算出手段は、前記残りのステップのうち、前記ゲインＦが設定されたステップと前記ゲインＳとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、前記ゲインＦと前記ゲインＳとに基づいてホワイトバランスゲインを算出し、また、前記残りのステップのうち、前記ゲインＳが設定されたステップと前記ゲインＢとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、前記ゲインＳと前記ゲインＢとに基づいてホワイトバランスゲインを算出する
   ことを特徴とする撮像装置。
4. 請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の撮像装置において、
   前記生成手段によって生成された複数枚のブラケット画像を比較表示する表示手段を更に備え、
   前記表示手段は、前記複数枚のブラケット画像を、ホワイトバランスゲインの値の大小に基づく並び順で２次元状に配列して表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する
   ことを特徴とする撮像装置。
5. 請求項４に記載の撮像装置において、
   前記表示手段は、画面の左から右に向けて、ホワイトバランスゲインのｇｂ値の小さいものから大きいものの順に、かつ、画面の上から下に向けて、ホワイトバランスゲインのｇｒ値の小さいものから大きいものの順に、前記複数枚のブラケット画像を並べて表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する
   ことを特徴とする撮像装置。
6. フラッシュ光を発光させずに撮影された予備画像に基づき、背景光に対するホワイトバランスゲインＢを算出すると共に、前記予備画像の撮影直後にフラッシュ光を発光させて撮影された本画像と前記予備画像との輝度を比較し、その輝度差が予め定められた閾値を超える前記本画像中の領域の画像データに基づき被写体光に対するホワイトバランスゲインＳを算出する第１の算出手順と、
   前記第１の算出手順によって算出された前記ゲインＢおよび前記ゲインＳと、フラッシュ光のための予め定められたホワイトバランスゲインＦとを基準にして、値の異なる複数のホワイトバランスゲインを算出する第２の算出手順と、
   前記第２の算出手順によって算出された前記複数のホワイトバランスゲインを前記本画像に個別に適用して、色温度の異なる複数枚のブラケット画像を生成する生成手順と
   をコンピュータに実行させることを特徴とするホワイトバランスブラケティング撮影プログラム。
7. 請求項６に記載のホワイトバランスブラケティング撮影プログラムにおいて、
   前記第２の算出手順は、等間隔に設けた複数のステップのうち最初と中央と最後のステップに対して、それぞれ前記ゲインＦと前記ゲインＳと前記ゲインＢを基準として設定し、そして、残りのステップに対するホワイトバランスゲインを前記基準に基づき算出することにより、前記複数のホワイトバランスゲインを算出する
   ことを特徴とするホワイトバランスブラケティング撮影プログラム。
8. 請求項７に記載のホワイトバランスブラケティング撮影プログラムにおいて、
   前記第２の算出手順は、前記残りのステップのうち、前記ゲインＦが設定されたステップと前記ゲインＳとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、前記ゲインＦと前記ゲインＳとに基づいてホワイトバランスゲインを算出し、また、前記残りのステップのうち、前記ゲインＳが設定されたステップと前記ゲインＢとが設定されたステップとの間に位置するステップに対しては、前記ゲインＳと前記ゲインＢとに基づいてホワイトバランスゲインを算出する
   ことを特徴とするホワイトバランスブラケティング撮影プログラム。
9. 請求項６ないし請求項８の何れか一項に記載のホワイトバランスブラケティング撮影プログラムにおいて、
   前記生成手順によって生成された複数枚のブラケット画像を比較表示する表示手順を更にコンピュータに実行させ、
   前記表示手順は、前記複数枚のブラケット画像を、ホワイトバランスゲインの値の大小に基づく並び順で２次元状に配列して表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する
   ことを特徴とするホワイトバランスブラケティング撮影プログラム。
10. 請求項９に記載のホワイトバランスブラケティング撮影プログラムにおいて、
    前記表示手順は、画面の左から右に向けて、ホワイトバランスゲインのｇｂ値の小さいものから大きいものの順に、かつ、画面の上から下に向けて、ホワイトバランスゲインのｇｒ値の小さいものから大きいものの順に、前記複数枚のブラケット画像を並べて表示することで、画像間の色温度の違いを比較表示する
    ことを特徴とするホワイトバランスブラケティング撮影プログラム。
    

Images