JP2010278755A

JP2010278755A - デジタルカメラ

Info

Publication number: JP2010278755A
Application number: JP2009129147A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sano; 央佐野
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2009-05-28
Filing date: 2009-05-28
Publication date: 2010-12-09

Abstract

【課題】
従来、日なたと日陰が頻繁に入れ替わる被写体を撮影する場合、正確なホワイトバランス調整を行うことが難しかった。
【解決手段】
本発明では、被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットが記憶されるホワイトバランス情報記憶手段と、前記被写体の照射状態を示す情報と前記ホワイトバランス調整データとの前記複数のセットの中から、少なくとも２つのセットを選択する選択手段と、撮影時に被写体の照射状態を示す情報を取得する照射状態取得手段と、前記選択手段により選択された前記少なくとも２つのセットを参照して、前記照射状態取得手段が取得した照射状態を示す情報に対応する少なくとも１つのホワイトバランス調整データを、撮影画像のホワイトバランス調整データとして決定する決定手段とを有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ホワイトバランス処理技術に関する。

一般的なデジタルカメラは、撮影時に例えばＲａｗデータ（撮像素子から得られる生のデータ）にホワイトバランス調整を行っている。このホワイトバランス調整は、環境光の特性に依らず無彩色の被写体が無彩色の画像として撮影されるようにＲＧＢ３色の色のバランスを調整する処理である。デジタルカメラで用いられるホワイトバランス調整の方式には、マニュアルホワイトバランスモード、プリセットホワイトバランスモード、オートホワイトバランスモードなどがあるが、特にオートホワイトバランスモードはユーザーが複雑な操作をする必要がないので広く利用されている。ところが、オートホワイトバランスモードは必ずしも完全なものではなく、撮影画像全体に色かぶりが生じる場合がある。例えば、被写体に直射日光が当たる状態（日なた）と被写体に直射日光が当たらない状態（日陰）の２つの状態に分けた場合、日陰で撮影された画像は青みがかる傾向があることが知られている。そこで、日陰専用のホワイトバランスモードを有するデジタルカメラが考えられている（例えば、特許文献１参照）。

特開平０７−１６２８７２号公報

ところが、マニュアルホワイトバランスモードやプリセットホワイトバランスモードでは、ユーザの切り替え操作が必要となるため、被写体が直射日光下と日陰下を往来するような状況では撮影チャンスを逸することがある。例えば、スポーツ競技が行なわれる競技場では、被写体（競技者）が直射日光の当たる日なたとスタンドの影になる日陰との間を往来する状況が多いので、ユーザはホワイトバランス設定を瞬時に切り替えなければならないという問題が生じる。

本発明の目的は、煩雑な操作を行うことなく、正確なホワイトバランス調整を行うことができるデジタルカメラを提供することである。

本発明に係るデジタルカメラは、被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットが記憶されるホワイトバランス情報記憶手段と、前記被写体の照射状態を示す情報と前記ホワイトバランス調整データとの前記複数のセットの中から、少なくとも２つのセットを選択する選択手段と、撮影時に被写体の照射状態を示す情報を取得する照射状態取得手段と、前記選択手段により選択された前記少なくとも２つのセットを参照して、前記照射状態取得手段が取得した照射状態を示す情報に対応する少なくとも１つのホワイトバランス調整データを、撮影画像のホワイトバランス調整データとして決定する決定手段とを有することを特徴とする。

また、好ましくは、前記ホワイトバランス情報記憶手段に記憶される被写体の照射状態を示す情報と前記ホワイトバランス調整データとの前記複数のセットは、撮影前にユーザーにより取得される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットであることを特徴とする。

また、好ましくは、前記ホワイトバランス情報記憶手段に記憶される前記被写体の照射状態を示す情報と前記ホワイトバランス調整データとの前記複数のセットは、予め設定された被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセット、及び撮影前にユーザーにより取得される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセットを含むことを特徴とする。

また、好ましくは、前記被写体の照射状態を示す情報は、被写体の輝度情報および色温度情報の少なくとも１つであることを特徴とする。

また、好ましくは、前記決定手段によって決定されたホワイトバランス調整データを用いて撮影画像のホワイトバランス調整を行う処理手段を有することを特徴とする。

また、好ましくは、前記決定手段によって決定されたホワイトバランス調整データを撮影画像に関連付けて記録する記録手段を有することを特徴とする。

また、好ましくは前記決定手段は、前記ホワイトバランス情報記憶手段を参照して、前記照射状態取得手段が取得した照射状態を示す情報に対応する複数のホワイトバランス調整データを決定し、前記処理手段は、前記決定手段によって決定された複数のホワイトバランス調整データを用いて撮影画像のホワイトバランス調整を行い、複数の撮影画像を得ることを特徴とする。

また、好ましくは、前記決定手段は、前記ホワイトバランス情報記録手段を参照して、前記照射状態取得手段が取得した照射状態を示す情報に対応する複数のホワイトバランス調整データを決定し、前記記録手段は、前記決定手段によって決定された複数のホワイトバランス調整データを撮影画像データに関連付けて記録することを特徴とする。

また、好ましくは、前記撮影前にユーザーにより取得された被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセットは、被写体の照射状態が日なた及び日陰の２つの状態に対応するデータの少なくとも１つであることを特徴とする。

本発明では、煩雑な操作を行うことなく、正確なホワイトバランス調整を行うことができる。

各実施形態に係るデジタルカメラ１０１の構成を示すブロック図である。ホワイトバランスモード選択メニューの画面例を示す説明図である。撮影状況を示す説明図である。第１の実施形態における撮影前のホワイトバランス設定処理のフローチャートである。各実施形態に係るデジタルカメラ１０１の撮影時の処理を示すフローチャートである。第２の実施形態における撮影前のホワイトバランス設定処理のフローチャートである。第３の実施形態における撮影前のホワイトバランス設定処理のフローチャートである。

以下、本発明に係るデジタルカメラに関する実施形態について説明する。
［デジタルカメラ１０１の全体構成］
図１は各実施形態に共通のデジタルカメラ１０１の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ１０１は、撮影光学系１０２と、メカニカルシャッタ１０３と、撮像素子１０４と、ＡＦＥ（アナログフロントエンド）１０５と、Ａ／Ｄ変換部１０６と、画像バッファ１０７と、制御部１０８と、メモリ１０９と、表示部１１０と、メモリカードＩＦ（インターフェース）１１１と、操作部１１２と、ＡＦ（オートフォーカス）センサ１１３と、ＡＥ（自動露光）センサ１１４とで構成される。

図１において、撮影光学系１０２に入射された被写体光は、メカニカルシャッタ１０３を介して撮像素子１０４の受光面に入射される。ここで、撮影光学系１０２は、ズームレンズやフォーカスレンズなどの複数枚のレンズで構成され、絞り１０２ａを有している。

撮像素子１０４の受光面には、二次元状に光電変換部が配置されており、ＲＧＢ各色の光電変換部に入射された光量に応じて電気信号に変換し、ＡＦＥ１０５に出力する。

ＡＦＥ１０５は、撮像素子１０４から出力される電気信号のノイズ除去や増幅などを行って、Ａ／Ｄ変換部１０６にＲＧＢ各色の電気信号を出力する。

Ａ／Ｄ変換部１０６は、ＡＦＥ１０５から出力されるＲＧＢ各色の電気信号をデジタル信号に変換し、１画面分のデジタル信号をＲａｗ形式の画像データ（Ｒａｗデータ）として画像バッファ１０７に一時的に記憶する。尚、Ｒａｗデータとは、撮像素子１０４から読み出した加工されていない光量リニアな生の画像データのことで、例えば撮像素子１０４を構成するベイヤー配列のＲＧＢデータで構成される。

尚、画像バッファ１０７は、一時的に記憶されている撮影画像や、メモリカードＩＦ１１１に接続されたメモリカード１１１ａに保存されている撮影済の画像を表示部１１０に表示する際の表示用バッファとしても使用される。

制御部１０８は、画像バッファ１０７に一時的に保持されている画像データに対して、所定のホワイトバランスゲインを乗算するホワイトバランス処理や画像処理などを行う。例えば、制御部１０８が行う画像処理は、ディベイヤー処理（ベイヤー配列のデータを画素単位でＲＧＢ形式の画像データに変換する処理），色補正処理（彩度などの色補正を行うマトリクス演算処理），ガンマ特性変換処理，ＹＣｒＣｂ処理（ＲＧＢ形式の画像データを輝度・色差形式の画像データに変換する処理），Ｊｐｅｇ圧縮処理などである。尚、Ｊｐｅｇ圧縮後のＪｐｅｇ形式の画像データは、Ｊｐｅｇ画像ファイルとしてメモリカードＩＦ１１１に接続されたメモリカード１１１ａに保存される。また、本実施形態では、制御部１０８は、画像バッファ１０７に一時的に記憶されたＲａｗデータやホワイトバランス処理で得られたホワイトバランスゲインなどの情報もメモリカード１１１ａに保存する。特に、Ｒａｗデータを保存する際には、ホワイトバランス調整に用いるホワイトバランスゲインをタグ情報としてＲａｗデータに付加した画像ファイルをメモリカード１１１ａに保存する。

メモリ１０９は、フラッシュメモリなどの不揮発性の半導体メモリで構成され、デジタルカメラ１０１の撮影モードや露出情報，フォーカス情報などのシステムパラメータを記憶し、ユーザーの操作に応じて適宜更新される。特に、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１では、各ホワイトバランスモードにおけるホワイトバランス情報（図ではＷＢ情報と記す）が記憶され、必要に応じて適宜更新される。ここで、ホワイトバランス情報とは、各請求項の被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データの様々な組合せ（セット）に相当する。具体的には、例えばホワイトバランスゲインや環境光などに関する情報である。本実施形態では、オートホワイトバランスモード、マニュアルホワイトバランスモード、プリセットホワイトバランスモードに加えて、新たにセミプリセットホワイトバランスモード、セミオートホワイトバランスモード、またはこれらを組み合わせたホワイトバランスモードを設け、それぞれのモード毎に必要なホワイトバランス情報を記憶する。尚、各ホワイトバランスモードおよびメモリ１０９に記憶される情報については後で詳しく説明する。

表示部１１０は、液晶モニタなどで構成され、制御部１０８が出力する撮影画像やメニュー画面などを表示する。

メモリカードＩＦ１１１は、デジタルカメラ１０１にメモリカード１１１ａを接続するためのインターフェースで、制御部１０８はメモリカードＩＦ１１１を介してメモリカード１１１ａにデータを書き込んだり、メモリカード１１１ａに保存されているデータを読み出す。

操作部１１２は、電源ボタン、レリーズボタン、撮影モード選択ダイヤル、ホワイトバランス選択ボタン、カーソルボタンなどで構成される。ユーザーは、これらの操作ボタンを用いてデジタルカメラ１０１を操作し、これらの操作ボタンによる操作情報は制御部１０８に出力される。そして、制御部１０８は、操作部１１２から入力する操作情報に応じて、デジタルカメラ１０１全体の動作を制御する。

ＡＦセンサ１１３は、瞳分割方式などによって予め設定された撮影画面上のフォーカスエリア（例えば、画面中央部分など）の被写体に対するフォーカスのずれ量（デフォーカス量）を測定するためのセンサである。ＡＦセンサ１１３で測定したデフォーカス量は、制御部１０８のＡＦ制御部１２１に出力される。尚、図１において、撮影光学系１０２からＡＦセンサ１１３への光学経路は省略してある。或いは、ＡＦセンサ１１３の代わりに撮像素子１０４から画像バッファ１０７に取り込まれた画像データを用い、山登り方式などによってフォーカス位置を検出するようにしても構わない。

ＡＥセンサ１１４は、撮影画面の明るさ（輝度）を測定するためのセンサである。撮像素子１０４と同じ撮影画角内を測光し、測光した各画素の輝度値は制御部１０８のＡＥ制御部１２２に出力される。尚、図１において、撮影光学系１０２からＡＥセンサ１１４への光学経路は省略してある。或いは、ＡＥセンサ１１４の代わりに撮像素子１０４から画像バッファ１０７に取り込まれた画像データを用いても構わない。
［制御部１０８の構成］
次に、図１の制御部１０８の構成について詳しく説明する。制御部１０８は、内部に予め記憶されているプログラムに従って動作し、デジタルカメラ１０１の各部を制御する。制御部１０８は、ＡＦ（自動焦点）制御部１２１と、ＡＥ（自動露出）制御部１２２と、レンズ制御部１２３と、絞り制御部１２４と、シャッタ制御部１２５と、照射状態取得部１２６と、ＷＢ（ホワイトバランス）制御部１２７と、ＷＢゲイン演算部１２８と、画像処理部１２９などで構成される。尚、本実施形態では説明が分かり易いように、ＡＦ制御部１２１，ＡＥ制御部１２２，レンズ制御部１２３，絞り制御部１２４，シャッタ制御部１２５，ＷＢ制御部１２６，ＷＢ制御部１２７，ＷＢゲイン演算部１２８，画像処理部１２９は、制御部１０８に含めて描いてあるが、制御部１０８とは別の独立した回路やブロックで構成しても構わない。

ＡＦ制御部１２１は、ＡＦセンサ１１３で測定したデフォーカス量に応じて撮影光学系１０２のフォーカスレンズの位置を求める。そして、フォーカスレンズの位置移動するようレンズ制御部１２３に指令する。

ＡＥ制御部１２２は、ＡＥセンサ１１４で測定した被写体の明るさに応じて、絞り値やシャッター速度を求める。そして、撮影光学系１０２内部の絞り１０２ａが求めた絞り値になるように絞り制御部１２４を調節する。また、操作部１１２のレリーズボタンが押下された時に、求めたシャッタ速度でメカニカルシャッタ１０３を開閉するようにシャッタ制御部１２５に指令する。

レンズ制御部１２３は、ＡＦ制御部１２１が求めたフォーカス位置になるように、撮影光学系１０２のフォーカスレンズの位置を移動する。

絞り制御部１２４は、ＡＥ制御部１２２が求めた絞り値になるように、撮影光学系１０２内部の絞り１０２ａを調節する。

シャッタ制御部１２５は、ＡＥ制御部１２２が求めたシャッタ速度に応じて、メカニカルシャッタ１０３を開閉する。

照射状態取得部１２６は、ＡＥ制御部１２２を介してＡＥセンサ１１４で測定した被写体の輝度値を取得する。尚、輝度値の取得領域は、例えばＡＦセンサ１１３のフォーカスエリアなどを利用して、当該エリア内の輝度値の平均値を求める。

ＷＢ制御部１２７は、ユーザーが操作部１１２のホワイトバランス選択ボタンを用いて選択したホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインを決定し、ＷＢゲイン演算部１２８に出力する。

ＷＢゲイン演算部１２８は、ＷＢ制御部１２７が決定したホワイトバランスゲインを画像バッファ１０７に取り込まれたＲａｗ画像データに掛けてホワイトバランス調整を行う。

画像処理部１２９は、ＷＢゲイン演算部１２８でホワイトバランス調整された画像データに対して、先に説明したように、ディベイヤー処理，色補正処理，ガンマ特性変換処理，ＹＣｒＣｂ処理，Ｊｐｅｇ圧縮処理などを実行する。そして、制御部１０８からメモリカード１１１ａにＪｐｅｇ画像ファイルを保存する。この時、制御部１０８は、Ｒａｗデータやホワイトバランスゲインなどの情報もメモリカード１１１ａに保存するようにしても構わない。

ここで、ホワイトバランス調整について説明する。ホワイトバランス調整は、環境光の特性に依らず無彩色の被写体やチャートが無彩色な画像として撮影されるように調整する処理である。一般に、無彩色の被写体に対して、環境光（太陽光、白熱電灯、蛍光灯など）の特性（例えば色温度など）が変化した場合、その環境光下で被写体を観察した場合は無彩色として認織できるが、カメラ撮影されたＲａｗデータは環境光の特性に応じて変化するため環境光が変化した場合でも無彩色の被写体は無彩色な画像になるように、ＲａｗデータのＲＧＢの比率を調整しなければならない。これがホワイトバランス調整である。

このホワイトバランス調整は、例えば、Ｒ，Ｂ各チャンネルに応じて設定されたゲイン値（ｇａｉｎＲ，ｇａｉｎＢ）をＲａｗデータに乗算することによって実現される。例えば、無彩色被写体を撮影したＲａｗデータの平均値をＲ，Ｇ，Ｂそれぞれのチャンネルについて算出する。算出した各色の平均値をそれぞれ、Ｒａ、Ｇａ、Ｂａとする。この場合、ホワイトバランスゲインＧａｉｎＲとＧａｉｎＢは（式１）および（式２）のように求めることができる。

ＧａｉｎＲ＝Ｇａ／Ｒａ・・・（式１）
ＧａｉｎＢ＝Ｇａ／Ｂａ・・・（式２）
（式１）および（式２）で求めたホワイトバランスゲインＧａｉｎＲおよびＧａｉｎＢは、ＷＢゲイン演算部１２８において、画像バッファ１０７に取り込まれた撮影画像のＲデータとＢデータとにそれぞれ掛け算され、ホワイトバランス調整後のＲＧＢデータが得られる。

このようにして、ホワイトバランス調整が実行されるが、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１はホワイトバランスゲインを決めるための４つのモードを有している。

本実施形態に係るデジタルカメラ１０１で利用できるホワイトバランスモードは、マニュアルホワイトバランスモードと、プリセットホワイトバランスモードと、オートホワイトバランスモード、セミオートホワイトバランスモードと、セミプリセットホワイトバランスモードの５つが基本である。これらのホワイトバランスモードの選択は、図２に示すようなホワイトバランス選択メニューにおいて、操作部１１２のカーソルボタンを操作して選択したいホワイトバランスモードにカーソル（黒三角印）を合わせることによって選択する。尚、図２に示すようなホワイトバランス選択メニューは、例えば表示部１１０や専用の液晶ディスプレイに表示される。以下、各ホワイトバランスモードについて説明する。

（オートホワイトバランスモード）
先ず、オートホワイトバランスモードでは、図２（ａ）に示すように「Ａ」マークにカーソルを合わせる。オートホワイトバランスモードは、ユーザーが特にホワイトバランス調整に関する操作を行わず、撮影時に制御部１０８のＷＢ制御部１２７が自動的に環境光の種類を推定し、推定した環境光に応じたホワイトバランスゲインを求める。ここで、ホワイトバランスゲインを求める際に、ＡＥ制御部１２２を介して得られるＡＥセンサ１１４で測光した輝度値や画像バッファ１０７に取り込まれた撮影画像を分析して環境光を推定する。特に、オートホワイトバランスモードでは、人工光から自然光まであらゆる条件の環境光を想定して推定を行う必要があり、推定を行うための様々なパラメータがメモリ１０９に予め記憶されている。

尚、オートホワイトバランスモードは、ユーザーに操作の負担がないことから、広く利用されているが、あらゆる状況の環境光を推定しなければならず、その推定精度は必ずしも完全なものではない。例えば、推定処理によって算出したホワイトバランスゲインが、必ずしも実際の環境光を反映したホワイトバランスゲインになるとは限らず、その結果、撮影した画像全体にマゼンタや黄色などの色かぶりが生じる場合がある。例えば、昼白色などの蛍光灯下で撮影した画像は緑がかったり、白熱灯下で撮影した画像は赤みがかったりする場合が多い。

（セミオートホワイトバランスモード）
セミオートホワイトバランスモードは、図２（ｂ）に示すように「Ａｓ」を選択することによって設定される。セミオートホワイトバランスモードでは、ユーザが予め設定した環境光の種類の中で推定を行い、この中から最適なホワイトバランスゲインを自動的に選択するモードである。例えば、セミオートホワイトバランスモードで、蛍光灯と白熱電球を予め選択しておいた場合は、蛍光灯と白熱電球の環境光のいずれか最適な環境光を推定して、その環境光に最適なホワイトバランスゲインを自動的に求めるよう動作する。

（マニュアルホワイトバランスモード）
次に、マニュアルホワイトバランスモードでは、ユーザーが環境光情報（色温度情報など）の入力や環境光（白熱灯、蛍光灯、晴天、曇りなど）の選択を行い、選択された状況に応じたホワイトバランスゲインを決定する。尚、環境光情報や環境光に対応するホワイトバランスゲインは予めメモリ１０９に記憶されている。マニュアルホワイトバランスモードの選択は、例えば図２において「マニュアル」マーク欄に記載された４つの環境光マークのいずれか１つにカーソルを合わせる。図２に示した４つの環境光マークは、紙面左から順番に、白熱電球、蛍光灯、晴天および曇りを表している。例えば、図２（ｃ）はマニュアルホワイトバランスモードの白熱電球にカーソルを合わせた状態を示し、図２（ｄ）はマニュアルホワイトバランスモードの曇りにカーソルを合わせた状態を示す。マニュアルホワイトバランスモードでは、カーソルが合わせられた環境光に応じたホワイトバランスゲインがメモリ１０９から読み出される。

尚、マニュアルホワイトバランスモードは、ユーザーが環境光の種類を選択したり、色温度などの環境光情報を入力することが可能であるが、必ずしも実際の環境光の特性に一致するとは限らず、精度の高いホワイトバランス調整を行うことは難しい。

（プリセットホワイトバランスモード）
次に、プリセットホワイトバランスモードでは、図２（ｅ）に示すように「Ｐ」マークにカーソルを合わせる。プリセットホワイトバランスモードは、ユーザーが撮影前にグレー板などの無彩色の被写体を仮撮影し、仮撮影した画像データからホワイトバランスゲインを求める。求めたホワイトバランスゲインは、プリセットホワイトバランスモード用のホワイトバランスゲインとしてメモリ１０９に記憶される。

尚、プリセットホワイトバランスモードは、ユーザーが撮影前に実際の環境光下で無彩色の被写体やカラーチャートを仮撮影してホワイトバランスゲインを求めるので、精度の高いホワイトバランス調整を行うことができるが、環境光の状態が頻繁に変わるような状況では、撮影時に必ずしも最適なホワイトバランス調整が行われるとは限らない。例えば、図３に示したように、スポーツ競技場などでは、被写体（競技者Ａ）が直射日光の当たる日なた３０１とスタンドの影になる日陰３０２との間を往来する状況が生じるので、ユーザが日なた３０１でホワイトバランスゲインをプリセットしておいたとしても、競技者Ａが日陰３０２にいる時は適切なホワイトバランス調整が行われず、青みがかった画像が撮影されてしまう。逆に、ユーザが日陰３０２でホワイトバランスゲインをプリセットしておいた場合は、競技者Ａが日なた３０１にいる時は適切なホワイトバランス調整が行われない。このため、ユーザーは撮影状況に応じてデジタルカメラ１０１のプリセットホワイトバランスゲインを瞬時に切り替えなければならないという問題が生じる。

（セミプリセットホワイトバランスモード）
次に、セミプリセットホワイトバランスモードでは、図２（ｆ）に示すように「Ｐｓ」マークにカーソルを合わせる。セミプリセットホワイトバランスモードは、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１特有のホワイトバランスモードで、被写体が日なたと日陰の間を頻繁に往来するような状況に特化したホワイトバランス調整を自動的に行うことができる。本モードでは、被写体が日なたにあるのか日陰にあるのかを自動的に判別し、日なた用ホワイトバランスゲインと日陰用ホワイトバランスゲインとを適宜選択する。ここで、日なた用ホワイトバランスゲインと日陰用ホワイトバランスゲインは、撮影前に日なたと日陰の両方で無彩色板を用いて仮撮影してそれぞれのホワイトバランスゲインを求め、メモリ１０９に記憶しておく。尚、セミプリセットホワイトバランスモードについては後で詳しく説明する。

このようにして、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１は、マニュアルホワイトバランスモードと、プリセットホワイトバランスモードと、オートホワイトバランスモードと、セミオートホワイトバランスモードと、セミプリセットホワイトバランスモードの５つのホワイトバランスモードをユーザーが選択して使用する。そして、選択されたそれぞれのホワイトバランスモードに応じて、上記に説明したようにホワイトバランスゲインを決定する。撮影時には、選択されたホワイトバランスモードに応じたホワイトバランスゲインをメモリ１０９から読み出してＷＢゲイン演算部１２８に出力し、画像バッファ１０７に取り込まれた撮影画像に対するホワイトバランス調整が行われる。特に、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１の特徴は「セミプリセットホワイトバランスモード」にあり、日なたと日陰が頻繁に入れ替わる状態でも自動的に最適なホワイトバランスゲインに切り替えることができる。

また、先に説明したセミオートホワイトバランスモードと、プリセットホワイトバランスモードとを複合したホワイトバランスモードを選択できるようにしても構わない。この場合は、図２（ｇ）に示すように、「Ａｓ」と「Ｐｓ」の２つのマークをカーソルで選択する。

尚、ホワイトバランスモードの選択方法は、例えば操作部１１２のカーソルボタンを押下する毎に、図２（ａ）から図２（ｇ）の順番で、「Ａ」→「Ａｓ」→「Ｍ」・・・（マニュアルの各環境光）・・・→「Ｐ」→「Ｐｓ」→（「Ａｓ」＋「Ｐｓ」の両方）のように、カーソルを巡回的に表示して選択する。

ここで、セミオートホワイトバランスモードとプリセットホワイトバランスモードとを複合したホワイトバランスモードでは、例えば、セミオートホワイトバランスモードで蛍光灯と白熱電球を予め選択しておき、同時にプリセットホワイトバランスモードで日なた用ホワイトバランスゲインと日陰用ホワイトバランスゲインとを設定しておく。そして、撮影時に取得された照射状態を示す情報に応じて、蛍光灯，白熱電球，日なた用，日陰用の４つの候補の中から最適なホワイトバランスゲインを自動的に求めるよう動作する。
［撮影前のホワイトバランス（ＷＢ）設定処理］
次に、デジタルカメラ１０１における一連のホワイトバランス設定処理について図４のフローチャートを用いて詳しく説明する。尚、図４に示すフローチャートの処理は、ユーザーが「セミプリセットホワイトバランスモード」を選択した時に撮影前に実行される事前処理である。

（ステップＳ１０１）ユーザーは、操作部１１２のホワイトバランスモード選択ボタンを用いてセミプリセットホワイトバランスモードを選択する。これに応じて、制御部１０８は、セミプリセットホワイトバランスモード設定処理を開始する。尚、ユーザーは、制御部１０８が表示部１１０に表示する操作手順に従って、デジタルカメラ１０１を操作するようにしても構わない。

（ステップＳ１０２）ユーザーは、直射日光が当たる日なたで無彩色の被写体（グレー板など）を仮撮影する。仮撮影は、例えば、ファインダや表示部１１０に無彩色の被写体を撮影する領域を表示し、ユーザーはその領域が無彩色の被写体で覆われるように撮影画角を設定して操作部１１３のレリーズボタンを押下する。尚、この時、制御部１０８は表示部１１０に「日なたで無彩色の被写体を撮影して下さい」というメッセージを表示するようにしても構わない。また、仮撮影されたＲａｗデータは、画像バッファ１０７に取り込まれる。

（ステップＳ１０３）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、画像バッファ１０７に取り込まれたＲａｗ画像データを処理して、日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎを算出する。ホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎの算出は、先に（式１）および（式２）を用いて説明したように、日なたで無彩色被写体を仮撮影したＲａｗデータの平均値をＲ，Ｇ，Ｂそれぞれのチャンネルについて算出する。尚、平均値の算出は、無彩色の被写体が撮影されている領域全体の平均値を求めても構わないし、所定領域（例えばフォーカスエリアなど）の所定画素数（６４画素など）の平均値を求めても構わない。例えば、算出したＲＧＢ各色の平均値をそれぞれＲｎ，Ｇｎ，Ｂｎとした場合、日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎは（式３）および（式４）で求められる。

ＧａｉｎＲｎ＝Ｇｎ／Ｒｎ・・・（式３）
ＧａｉｎＢｎ＝Ｇｎ／Ｂｎ・・・（式４）
（ステップＳ１０４）制御部１０８の照射状態取得部１２６は、日なたでの被写体の照射状態に関する情報を取得する。ここでは、日なたでの仮撮影時の輝度値（Ｅｖ値）を照射状態に関する情報とし、日なたでの輝度値Ｅｖｎを取得する。尚、輝度値Ｅｖｎは、例えば、先に求めたＲＧＢ各色の平均値Ｒｎ，Ｇｎ，Ｂｎの和を日なたでの輝度値Ｅｖｎとする。

（ステップＳ１０５）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０３で求めた日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎをメモリ１０９に記憶する。また、日なたでの被写体の照射状態に関する情報として、ステップＳ１０４で取得したＥｖｎ値をメモリ１０９に記憶する。このようにして、日なたでのセミプリセットホワイトバランス情報がメモリ１０９に記憶される。

（ステップＳ１０６）ユーザーは、ステップＳ１０２と同様に、直射日光が当たらない日陰で無彩色の被写体を仮撮影する。尚、この時、制御部１０８は表示部１１０に「日陰で無彩色の被写体を撮影して下さい」というメッセージを表示するようにしても構わない。また、仮撮影されたＲａｗデータは、画像バッファ１０７に取り込まれる。

（ステップＳ１０７）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０３と同様に、画像バッファ１０７に取り込まれたＲａｗ画像データを処理して、日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓを算出する。ホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓの算出は、（式３）および（式４）と同様に、日陰で無彩色被写体を撮影したＲａｗデータの平均値をＲ，Ｇ，Ｂそれぞれのチャンネルについて算出する。算出したＲＧＢ各色の平均値をそれぞれＲｓ，Ｇｓ，Ｂｓとした場合、日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓは（式５）および（式６）で求められる。

ＧａｉｎＲｓ＝Ｇｓ／Ｒｓ・・・（式５）
ＧａｉｎＢｓ＝Ｇｓ／Ｂｓ・・・（式６）
（ステップＳ１０８）制御部１０８の照射状態取得部１２６は、日陰での被写体の照射状態に関する情報を取得する。ここでは、ステップＳ１０４と同様に、日陰での仮撮影時の輝度値（Ｅｖ値）を照射状態に関する情報とし、日陰での輝度値Ｅｖｓを取得する。尚、輝度値Ｅｖｓは、例えば、先に求めたＲＧＢ各色の平均値Ｒｓ，Ｇｓ，Ｂｓの和を日陰での輝度値Ｅｖｓとする。

（ステップＳ１０９）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０７で求めた日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓをメモリ１０９に記憶する。また、日陰での被写体の照射状態に関する情報として、ステップＳ１０８で取得したＥｖｓ値をメモリ１０９に記憶する。このようにして、日陰でのセミプリセットホワイトバランス情報がメモリ１０９に記憶される。

（ステップＳ１１０）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０４で求めた被写体の照射状態に関する情報と、ステップＳ１０８で求めた被写体の照射状態に関する情報とから、日なたと日陰を判別するための閾値を求め、メモリ１０９に記憶しておく。例えば、（式７）に示すように、ステップＳ１０４で求めた日なたでの輝度値ＥｖｎとステップＳ１０８で求めた日陰での輝度値Ｅｖｓとを平均して閾値Ｅｖｔｈを求める。
Ｅｖｔｈ＝（Ｅｖｎ＋Ｅｖｓ）／２・・・（式７）
（ステップＳ１１１）制御部１０８は、プリセットホワイトバランスモード設定処理を終了する。

このようにして、プリセットホワイトバランスモードにおける日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎと、日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓと、日なたと日陰とを判別するための閾値Ｅｖｔｈとを求めることができる。そして、日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎ，ＧａｉｎＢｎと、日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓ，ＧａｉｎＢｓと、日なたと日陰とを判別するための閾値Ｅｖｔｈとは、プリセットホワイトバランス情報としてメモリ１０９に記憶される。以上が、プリセットホワイトバランスモードで撮影前に行う処理である。

ここで、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１のホワイトバランスモードの特徴であるセミプリセットホワイトバランスモードと、セミオートホワイトバランスモードと、これら２つの複合ホワイトバランスモードとの３つのホワイトバランスモードについて、具体的に説明する。

先ず説明の前提条件として、次の９つのホワイトバランス調整データがメモリ１０９に記憶されていると仮定する。
・オートホワイトバランス用のホワイトバランス調整データ（７つ）：”ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ”
・セミプリセットホワイトバランス用のホワイトバランス調整データ（２つ）：”Ｘ，Ｙ”
上記の仮定において、各ホワイトバランスモード設定時にメモリ１０９から選択されるホワイトバランス調整データは以下のようになる。
（１）セミプリセットホワイトバランスモード
本撮影前に、ユーザーにより、ホワイトバランス調整データとして、”Ｘ，Ｙ”の２つが選択される。そして、被写体の本撮影時に取得された照射状態を示す情報に応じて、”Ｘ，Ｙ”の２つの中から最適なホワイトバランス調整データが自動的に決定される。
（２）セミオートホワイトバランスモード
本撮影前に、ユーザーにより、ホワイトバランス調整データとして、”ａ，ｃ，ｄ”の３つが任意に選択される。そして、被写体の本撮影時に取得された照射状態を示す情報に応じて、”ａ，ｃ，ｄ”の３つの中から最適なホワイトバランス調整データが自動的に決定される。
（３）（セミオート＋セミプリセット）ホワイトバランスモード
本撮影前に、ユーザーにより、ホワイトバランス調整データとして ”ａ，ｃ，Ｘ，Ｙ”の４つが任意に選択される。そして、被写体の本撮影時に取得された照射状態を示す情報に応じて、”ａ，ｃ，Ｘ，Ｙ”の４つの中から最適なホワイトバランス調整データが自動的に決定される。

このように、被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットをメモリ１０９（ホワイトバランス情報記憶手段に相当）に記憶しておき、これら複数のセットの中から少なくとも２つのセットを選択し（選択手段に相当）、撮影時に取得（照射状態取得手段に相当）した被写体の照射状態を示す情報に対応する少なくとも１つのホワイトバランス調整データを、撮影画像のホワイトバランス調整データとして決定する（決定手段に相当）ので、被写体の照射状態に応じた適切なホワイトバランス調整を行うことができる。

特に、セミオートホワイトバランスモードの場合は、メモリ１０９に記憶される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットは、撮影前にユーザーにより取得される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットなので、予め絞り込んだ環境光の範囲内から被写体の照射状態に応じた適切なホワイトバランス調整を行うことができる。

また、セミプリセットとセミオートの複合ホワイトバランスモードの場合は、メモリ１０９に記憶される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットは、予め設定された被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセット、及び撮影前にユーザーにより取得される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセットの両方を含むので、セミプリセットホワイトバランスモード用に取得した情報で絞り込んだホワイトバランス調整データの中からセミオートホワイトバランスモードによってホワイトバランス調整データを選択するので、より適切なホワイトバランス調整を行うことができる。
［撮影時のホワイトバランス処理］
次に、デジタルカメラ１０１における撮影時のホワイトバランス処理について図５のフローチャートを用いて詳しく説明する。

（ステップＳ２０１）デジタルカメラ１０１の電源が投入され、表示部１１０には撮影構図を決めるためのプレビュー画像が表示された状態になっている。尚、ホワイトバランスモードはセミプリセットホワイトバランスモードが選択され、図４で説明した撮影前の事前処理は実行済みであるものとする。

（ステップＳ２０２）ユーザーは、ファインダや表示部１１０に表示されるプレビュー画像を見て撮影構図を決定し、操作部１１２のレリーズボタンを押下する。この状態で、撮影された画像のＲａｗデータは画像バッファ１０７に取り込まれる。

（ステップＳ２０３）制御部１０８の照射状態取得部１２６は、ＡＥ制御部１２２から被写体の照射状態としてＡＥセンサ１１４が測光した輝度値Ｅｖｐを取得する。

（ステップＳ２０４）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、照射状態取得部１２６が取得した輝度値Ｅｖｐがメモリ１０９に記憶されている日なたと日陰とを判別するための閾値Ｅｖｔｈ以上か未満かに応じて以下のように照射状態を判別する。
Ｅｖｐ≧Ｅｖｔｈ・・・（式８）
Ｅｖｐ＜Ｅｖｔｈ・・・（式９）
（式８）が成立すれば日なたであると判断し、（式９）が成立すれば日陰であると判断する。

（ステップＳ２０５）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ２０４の判別結果が日なたの場合は、メモリ１０９に記憶されている日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎに決定し、ステップＳ２０４の判別結果が日陰の場合は、メモリ１０９に記憶されている日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓに決定する。

（ステップＳ２０６）制御部１０８のＷＢゲイン演算部１２８は、ステップＳ２０５で決定したホワイトバランスゲインを用いて、画像バッファ１０７に一時的に記憶されている撮影画像のＲａｗデータにホワイトバランスゲインを乗算してホワイトバランス調整を行う。

（ステップＳ２０７）制御部１０８の画像処理部１２９は、ステップＳ２０６でホワイトバランス調整された画像データに対して、先に説明したような所定の画像処理を行う。

（ステップＳ２０８）制御部１０８は、ステップＳ２０７で画像処理された画像データをメモリカードＩＦ１１１を介してメモリカード１１１ａに保存する。

（ステップＳ２０９）制御部１０８は、一連の撮影処理を終了する。

このように、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１は、被写体が日なたに居るのか日陰に居るのかを輝度値を用いて判別し、日なた用のホワイトバランスゲインと日陰用のホワイトバランスゲインとを選択するので、ユーザーは被写体が日なたに居るか日陰に居るかを意識することなく、適切なホワイトバランスで撮影を行うことができる。

（第二の実施形態）
次に、第二の実施形態に係るデジタルカメラ１０１について説明する。第一の実施形態では、被写体の照射状態を取得するために輝度情報を用いたが、第二の実施形態では被写体の照射状態を取得するために色温度情報を用いる。本実施形態に係るデジタルカメラ１０１の構成も基本的には第一の実施形態の図１と同じ構成である。但し、図１のブロック図において、ＷＢ制御部１０７は、画像バッファ１０７に取り込まれたＲＧＢの画像データから色温度情報を取得する。

［撮影前のホワイトバランス（ＷＢ）設定処理］
次に、デジタルカメラ１０１における一連のホワイトバランス設定処理について図６のフローチャートを用いて詳しく説明する。尚、図６に示すフローチャートの処理は、ユーザーが「セミプリセットホワイトバランスモード」を選択した時に撮影前に実行される事前処理である。

尚、ステップＳ１０１からステップＳ１０３までの処理は、図４のフローチャートと同じなので重複する説明は省略する。ここでは、第一の実施形態と異なる処理についてのみ説明する。

（ステップＳ３０４）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、日なたでの被写体の照射状態に関する情報として、仮撮影時に画像バッファ１０７に取り込まれた画像データから色温度ＣＣＴｎを取得する。ここで、色温度ＣＣＴｎはＲＧＢ各色のゲイン値からゲイン色温度変換処理によって求める。ゲイン色温度変換処理は、例えば、ステップＳ１０３で求めたＲＧＢ各色の日なたでのゲイン値をＲｎ，Ｇｎ，Ｂｎとした場合、ゲイン比Ｇｎ／Ｒｎとゲイン比Ｇｎ／Ｂｎを求める。そして、ゲイン比と色温度との関係を示す変換テーブルを参照して、各ゲイン比に対応する色温度に変換する。尚、理想的には、ゲイン比Ｇｎ／Ｒｎに対応する色温度とゲイン比Ｇｎ／Ｂｎに対応する色温度は概ね同じ色温度になるが、特性のばらつきなど様々な条件により色温度が一致しない場合は、例えば両者の色温度の平均値を最終的な色温度とする。また、ゲイン比Ｇ／Ｒと色温度（Ｋ°）の関係を示すテーブルとゲイン比Ｇ／Ｂと色温度（Ｋ°）の関係を示すテーブルとは予めメモリ１０９に記憶されているものとする。

尚、本ステップでは、制御部１０８のＷＢ制御部１２７が画像バッファ１０７に取り込まれた画像データから色温度ＣＣＴｎを取得するようにしたが、照射状態取得部１２６が画像バッファ１０７に取り込まれた画像データから色温度ＣＣＴｎを取得するようにしても構わない。この場合は、ステップＳ１０４の輝度値の取得と色温度の取得を照射状態取得処理として照射状態取得部１２６に集約できる。

（ステップＳ３０５）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０３で求めた日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎをメモリ１０９に記憶する。また、日なたでの被写体の照射状態に関する情報として、ステップＳ３０４で取得した色温度ＣＣＴｎをメモリ１０９に記憶する。

次のステップＳ１０６とステップＳ１０７の処理は、図４のフローチャートと同じなので重複する説明は省略する。ここでは、第一の実施形態と異なる処理についてのみ説明する。

（ステップＳ３０８）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、日陰での被写体の照射状態に関する情報として、仮撮影時の色温度ＣＣＴｓを取得する。ここで、色温度ＣＣＴｓの求め方は、ステップＳ３０４と同様に、ＲＧＢ各色のゲイン値からゲイン色温度変換処理によって求める。例えば、ステップＳ１０５で求めたＲＧＢ各色の日陰でのゲイン値をＲｓ，Ｇｓ，Ｂｓとした場合、ゲイン比Ｇｓ／Ｒｓとゲイン比Ｇｓ／Ｂｓを求める。そして、ステップＳ３０４と同様に、ゲイン比と色温度との関係を示す変換テーブルを参照して、各ゲイン比に対応する色温度に変換する。さらに、ゲイン比Ｇｓ／Ｒｓに対応する色温度と、ゲイン比Ｇｓ／Ｂｓに対応する色温度とが一致する場合はその色温度を最終的な日陰での色温度ＣＣＴｓとし、一致しない場合は両者の色温度の平均値を最終的な日陰での色温度ＣＣＴｓとする。

尚、ステップＳ３０４と同様に、照射状態取得部１２６が画像バッファ１０７に取り込まれた画像データから色温度ＣＣＴｎを取得するようにしても構わない。

（ステップＳ３０９）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０３で求めた日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓをメモリ１０９に記憶する。また、日陰での被写体の照射状態に関する情報として、ステップＳ３０８で取得した色温度ＣＣＴｓをメモリ１０９に記憶する。

（ステップＳ３１０）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ３０４で求めた被写体の照射状態に関する情報と、ステップＳ３０８で求めた被写体の照射状態に関する情報とから、日なたと日陰を判別するための閾値を求め、メモリ１０９に記憶しておく。例えば、（式１０）に示すように、ステップＳ３０４で求めた日なたでの色温度ＣＣＴｎとステップＳ３０８で求めた日陰での色温度ＣＣＴｓとを平均して色温度の閾値ＣＣＴｔｈを求める。
ＣＣＴｔｈ＝（ＣＣＴｎ＋ＣＣＴｓ）／２・・・（式１０）
次のステップＳ１１１でプリセットホワイトバランスモード設定処理を終了する。

このようにして、「プリセットホワイトバランスモード」における日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎと、日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓと、日なたと日陰とを判別するための色温度の閾値ＣＣＴｔｈとを求めることができる。
［撮影時のホワイトバランス処理］
次に、第二の実施形態に係るデジタルカメラ１０１の撮影時のホワイトバランス処理について説明する。基本的な処理の流れは、第一の実施形態で説明した図５のフローチャートと同じである。第一の実施形態と異なるのは、ステップＳ２０３とステップＳ２０４の処理内容だけである。以下、図５のステップＳ２０３とステップＳ２０４にそれぞれ対応する処理としてステップＳ２０３’とステップＳ２０４’について説明する。

（ステップＳ２０３’）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、画像バッファ１０７に取り込まれた撮影画像のＲａｗデータから色温度ＣＣＴｐを取得する。尚、色温度ＣＣＴｐは、撮影画像の所定領域内におけるＲＧＢ各色の平均値Ｒｐ，Ｇｐ，Ｂｐを算出し、ゲイン比Ｇｐ／Ｒｐとゲイン比Ｇｐ／Ｂｐを求める。そして、ステップＳ３０４と同様に、ゲイン比と色温度との関係を示す変換テーブルを参照して撮影画像の色温度ＣＣＴｐを取得する。

（ステップＳ２０４’）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ４０３で取得した色温度ＣＣＴｐがメモリ１０９に記憶されている日なたと日陰とを判別するための色温度の閾値ＣＣＴｔｈ以上か未満かに応じて以下のように照射状態を判別する。
ＣＣＴｐ≧ＣＣＴｔｈ・・・（式１１）
ＣＣＴｐ＜ＣＣＴｔｈ・・・（式１２）
（式１１）が成立すれば日なたであると判断し、（式１２）が成立すれば日陰であると判断する。

ステップＳ２０５以降の処理は、第一の実施形態と同じなので重複する説明は省略する。

このようにして、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１は、被写体が日なたに居るのか日陰に居るのかを色温度を用いて判別し、日なた用のホワイトバランスゲインと日陰用のホワイトバランスゲインとを選択するので、ユーザーは被写体が日なたに居るか日陰に居るかを意識することなく、適切なホワイトバランスで撮影を行うことができる。

（第三の実施形態）
次に、第三の実施形態に係るデジタルカメラ１０１について説明する。尚、第一の実施形態では被写体の照射状態を取得するために輝度情報を用い、第二の実施形態では被写体の照射状態を取得するために色温度情報を用いた。これに対して、第三の実施形態では被写体の照射状態を取得するために輝度情報と色温度情報の両方を用いる。

第三の実施形態に係るデジタルカメラ１０１の構成も基本的には第一の実施形態の図１と同じ構成である。但し、図１のブロック図において、ＷＢ制御部１０７は、画像バッファ１０７に取り込まれたＲＧＢの画像データから色温度情報を取得し、照射状態取得部１２６から輝度情報を取得する。

［撮影前のホワイトバランス（ＷＢ）設定処理］
次に、デジタルカメラ１０１における一連のホワイトバランス設定処理について図７のフローチャートを用いて詳しく説明する。尚、図７に示すフローチャートの処理は、ユーザーが「セミプリセットホワイトバランスモード」を選択した時に撮影前に実行される事前処理である。

（ステップＳ４０４）ステップＳ１０４と同様に、制御部１０８の照射状態取得部１２６は、日なたでの被写体の照射状態に関する情報として、日なたでの仮撮影時の輝度値Ｅｖｎを取得する。同時に、ステップＳ３０４と同様に、制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、日なたでの被写体の照射状態に関する情報として、仮撮影時に画像バッファ１０７に取り込まれた画像データから色温度ＣＣＴｎを取得する。尚、先に説明したように、輝度値の取得と色温度の取得を照射状態取得処理として照射状態取得部１２６に集約した場合は、照射状態取得部１２６で本ステップの処理を実行する。

（ステップＳ４０５）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０３で求めた日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎをメモリ１０９に記憶する。また、日なたでの被写体の照射状態に関する情報として、ステップＳ４０４で取得した輝度値Ｅｖｎおよび色温度ＣＣＴｎをメモリ１０９に記憶する。

（ステップＳ４０８）ステップＳ１０８と同様に、制御部１０８の照射状態取得部１２６は、日陰での被写体の照射状態に関する情報として、日陰での仮撮影時の輝度値Ｅｖｓを取得する。同時に、ステップＳ４０４と同様に、制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、日陰での被写体の照射状態に関する情報として、仮撮影時に画像バッファ１０７に取り込まれた画像データから色温度ＣＣＴｓを取得する。尚、先に説明したように、輝度値の取得と色温度の取得を照射状態取得処理として照射状態取得部１２６に集約した場合は、照射状態取得部１２６で本ステップの処理を実行する。

（ステップＳ４０９）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ１０３で求めた日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓをメモリ１０９に記憶する。また、日陰での被写体の照射状態に関する情報として、ステップＳ４０８で取得した輝度値Ｅｖｓおよび色温度ＣＣＴｓをメモリ１０９に記憶する。

（ステップＳ４１０）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ４０４で求めた被写体の照射状態に関する情報と、ステップＳ４０８で求めた被写体の照射状態に関する情報とから、日なたと日陰を判別するための閾値を求め、メモリ１０９に記憶しておく。この時、例えば、ステップＳ１１０と同様にして、（式７）に示すように、輝度値の閾値Ｅｖｔｈを求める。同時に、ステップＳ３１０と同様にして、（式１０）に示すように、色温度の閾値ＣＣＴｔｈを求める。

次のステップＳ１１１でプリセットホワイトバランスモード設定処理を終了する。

このようにして、「プリセットホワイトバランスモード」における日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎと、日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓと、日なたと日陰とを判別するための輝度値の閾値Ｅｖｔｈと色温度の閾値ＣＣＴｔｈとを求めることができる。
［撮影時のホワイトバランス処理］
次に、第三の実施形態に係るデジタルカメラ１０１の撮影時のホワイトバランス処理について説明する。基本的な処理の流れは、第一の実施形態で説明した図５のフローチャートと同じである。第一の実施形態と異なるのは、ステップＳ２０３とステップＳ２０４の処理内容だけである。以下、図５のステップＳ２０３とステップＳ２０４にそれぞれ対応する処理としてステップＳ２０３’’とステップＳ２０４’’について説明する。

（ステップＳ２０３’’）ステップＳ２０３と同様にして、制御部１０８の照射状態取得部１２６は、ＡＥ制御部１２２から被写体の照射状態としてＡＥセンサ１１４が測光した輝度値Ｅｖｐを取得する。同時に、ステップＳ２０３’と同様にして、制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、画像バッファ１０７に取り込まれた撮影画像のＲａｗデータから色温度ＣＣＴｐを取得する。尚、先に説明したように、輝度値の取得と色温度の取得を照射状態取得処理として照射状態取得部１２６に集約した場合は、照射状態取得部１２６で本ステップの処理を実行する。

（ステップＳ２０４’’）制御部１０８のＷＢ制御部１２７は、ステップＳ４０３で取得した輝度値Ｅｖｐおよび色温度ＣＣＴｐがメモリ１０９に記憶されている日なたと日陰とを判別するための輝度値の閾値Ｅｖｔｈ以上か未満か、色温度の閾値ＣＣＴｔｈ以上か未満かに応じて照射状態（日なた／日陰）を判別する。

この時、輝度値はステップＳ２０４と同様にして判別し、色温度はステップＳ２０４’と同様にして判別するが、両者の判別結果が共に日なたである場合は日なたであると判断し、両者の判別結果が共に日陰である場合は日陰であると判断する。そして、両者の判別結果が異なる場合は、例えば日陰用のホワイトバランスゲインと、日なた用のホワイトバランスゲインとのそれぞれを用いてホワイトバランス処理し、日なた用の撮影画像と日陰用の撮影画像とをメモリカード１１１ａに記憶するようにしても構わない。或いは、予め輝度値を優先にするか色温度を優先にするかを決めておいても構わない。

このようにして、本実施形態に係るデジタルカメラ１０１は、被写体が日なたに居るのか日陰に居るのかを輝度値と色温度とを用いて判別し、日なた用のホワイトバランスゲインと日陰用のホワイトバランスゲインとを選択するので、ユーザーは被写体が日なたに居るか日陰に居るかを意識することなく、適切なホワイトバランスで撮影を行うことができる。

以上、各実施形態で説明してきたように、デジタルカメラ１０１は、被写体が日なたに居るのか日陰に居るのかを自動的に判別して、被写体が日なたに居る場合は日なた用のホワイトバランスゲインを用いてホワイトバランス調整を行い、被写体が日陰に居る場合は日陰用のホワイトバランスゲインを用いてホワイトバランス調整を行うので、日なたと日陰の違いによるホワイトバランス調整のずれをなくすことができる。特に、日なたと日陰の判別および日なた用のホワイトバランスゲインと日陰用のホワイトバランスゲインの切り替えは撮影時に自動的に行われるので、ユーザーは被写体が日なたに居るか日陰に居るかを意識することなく、適切なホワイトバランスで撮影を行うことができる。

尚、各実施形態において、撮影時の処理のステップＳ２０６では、ステップＳ２０５で決定した日なた用または日陰用のいずれかのホワイトバランスゲインを用いたが、日なた用および日陰用の両方のホワイトバランスゲインを用いて、画像バッファ１０７に一時的に記憶されている撮影画像のＲａｗデータにそれぞれのホワイトバランスゲインを乗算するようにしても構わない。この場合は、日なた用のホワイトバランス調整を行った画像と、日陰用のホワイトバランス調整を行った画像の２つの画像が得られるので、２つの画像をメモリカード１１１ａに保存する。或いは、日なた用のホワイトバランス調整を行った画像と、日陰用のホワイトバランス調整を行った画像とを表示部１１０に表示して、ユーザーがいずれかの画像するようにしても構わない。

また、各実施形態において、撮影時の処理のステップＳ２０８では、画像処理された画像データをメモリカードＩＦ１１１を介してメモリカード１１１ａに保存するようにしたが、ステップＳ２０５で決定したホワイトバランスゲインを画像バッファ１０７に取り込まれた撮影画像のＲａｗデータに付加してメモリカード１１１ａに保存するようにしても構わない。この場合は、メモリカード１１１ａをパソコンなどに接続して、パソコンの画像処理ソフトウェアを用いてホワイトバランス調整を行うことができる。さらに、ステップＳ２０５で決定したホワイトバランスゲインをＲａｗデータに付加するのではなく、事前処理で求めた日なた用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｎおよびＧａｉｎＢｎと、日陰用のホワイトバランスゲインＧａｉｎＲｓおよびＧａｉｎＢｓの両方をＲａｗデータに付加しても構わない。この場合は、パソコン上で日なたと日陰との判別を自由に行ったり、日なた用と日陰用の両方のホワイトバランス調整を施すことができる。

さらに、各実施形態では、撮影前の事前処理として、日なたで無彩色の被写体を仮撮影した画像から日なた用のホワイトバランスゲインを作成し、日陰で無彩色の被写体を仮撮影した画像から日陰用のホワイトバランスゲインを作成したが、製造時などに予め日なた用のホワイトバランスゲインと、日陰用のホワイトバランスゲインとをメモリ１０９に記憶しておいても構わない。

また、各実施形態では、日なた用のホワイトバランスゲイン、日陰用のホワイトバランスゲインを利用するが、その両方が無彩色の被写体を仮撮影することによって作成されたものであっても良いし、その両方が製造時などに予め記憶されたものであっても良い。また一方が無彩色の被写体を仮撮影することによって作成されたもので、他方が製造時などに予め記憶されたものであっても良い。

尚、各実施形態において、日なたと日陰の２種類の照射状態の場合について説明したが、室内の照明直下と家具の陰など輝度差がある場合にも同様に適用することができる。

１０１・・・デジタルカメラ１０２・・・撮影光学系
１０３・・・メカニカルシャッタ１０４・・・撮像素子
１０５・・・ＡＦＥ１０６・・・Ａ／Ｄ変換部
１０７・・・画像バッファ１０８・・・制御部
１０９・・・メモリ１１０・・・表示部
１１１・・・メモリカードＩＦ１１１ａ・・・メモリカード
１１２・・・操作部１１３・・・ＡＦセンサ
１１４・・・ＡＥセンサ１２１・・・ＡＦ制御部
１２２・・・ＡＥ制御部１２３・・・レンズ制御部
１２４・・・絞り制御部１２５・・・シャッタ制御部
１２６・・・照射状態取得部１２７・・・ＷＢ制御部
１２８・・・ＷＢゲイン演算部１２９・・・画像処理部

Claims

被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットが記憶されるホワイトバランス情報記憶手段と、
前記被写体の照射状態を示す情報と前記ホワイトバランス調整データとの前記複数のセットの中から、少なくとも２つのセットを選択する選択手段と、
撮影時に被写体の照射状態を示す情報を取得する照射状態取得手段と、
前記選択手段により選択された前記少なくとも２つのセットを参照して、前記照射状態取得手段が取得した照射状態を示す情報に対応する少なくとも１つのホワイトバランス調整データを、撮影画像のホワイトバランス調整データとして決定する決定手段と
を有することを特徴とするデジタルカメラ。
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
前記ホワイトバランス情報記憶手段に記憶される被写体の照射状態を示す情報と前記ホワイトバランス調整データとの前記複数のセットは、撮影前にユーザーにより取得される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとの複数のセットであることを特徴とするデジタルカメラ。
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
前記ホワイトバランス情報記憶手段に記憶される前記被写体の照射状態を示す情報と前記ホワイトバランス調整データとの前記複数のセットは、予め設定された被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセット、及び撮影前にユーザーにより取得される被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセットを含むことを特徴とするデジタルカメラ。
請求項１〜３のいずれか一項に記載のデジタルカメラにおいて、
前記被写体の照射状態を示す情報は、被写体の輝度情報および色温度情報の少なくとも１つであることを特徴とするデジタルカメラ。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のデジタルカメラにおいて、
前記決定手段によって決定されたホワイトバランス調整データを用いて撮影画像のホワイトバランス調整を行う処理手段を有することを特徴とするデジタルカメラ。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のデジタルカメラにおいて、
前記決定手段によって決定されたホワイトバランス調整データを撮影画像に関連付けて記録する記録手段を有することを特徴とするデジタルカメラ。
請求項５に記載のデジタルカメラにおいて、
前記決定手段は、前記ホワイトバランス情報記憶手段を参照して、前記照射状態取得手段が取得した照射状態を示す情報に対応する複数のホワイトバランス調整データを決定し、
前記処理手段は、前記決定手段によって決定された複数のホワイトバランス調整データを用いて撮影画像のホワイトバランス調整を行い、複数の撮影画像を得る
ことを特徴とするデジタルカメラ。
請求項６に記載のデジタルカメラにおいて、
前記決定手段は、前記ホワイトバランス情報記録手段を参照して、前記照射状態取得手段が取得した照射状態を示す情報に対応する複数のホワイトバランス調整データを決定し、
前記記録手段は、前記決定手段によって決定された複数のホワイトバランス調整データを撮影画像データに関連付けて記録する
ことを特徴とするデジタルカメラ。
請求項２〜８のいずれか一項に記載のデジタルカメラにおいて、
前記撮影前にユーザーにより取得された被写体の照射状態を示す情報とホワイトバランス調整データとのセットは、被写体の照射状態が日なた及び日陰の２つの状態に対応するデータの少なくとも１つであることを特徴とするデジタルカメラ。