JP2012249149A - 画像処理装置、画像処理方法およびそのプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被写体を撮像した画像信号およびその撮像情報を取得するための画像取得手段と、撮像情報に基づいて被写体画像の距離情報を生成し、画像信号と関連付けて記憶して被写体の距離マップを生成するための距離マップ生成手段と、被写体の画像に対して色変換のための指定領域を決定するための領域決定手段と、決定された指定領域の画像信号および該画像信号に関連付けられた距離マップに基づいて指定領域の色情報および距離情報を抽出するための抽出手段と、抽出された色情報および距離情報に基づいて、被写体からの異なる距離に対して異なる色変換域を設定するための設定手段とを備える画像処理装置。
【選択図】図1
Description
特許文献1では、撮影時において色相、彩度、明度等のパラメ−タを変更する際、撮像装置の限られたユーザインターフェースでも変換元色と変換目標色を自由、明瞭且つ容易に設定することが可能となり、撮影時における所望の色変換を簡易な操作で実現できる。
更に、変換元色の色域を広げて被写体を変換目標色に色変換する事が可能であるが、同色系統の背景が存在する場合、背景も色変換されてしまう問題がある。
A/D変換部103でデジタルデータに変換された撮像素子102の出力は、デジタル信号処理部104と瞳分割取得部105に入力される。
撮像素子102は図2に示すようなベイヤ−配列のRGB画素と焦点検出用画素で構成されている。Rの画素は赤色のカラーフィルター、Gは緑色のカラーフィルター、Bは青色のカラーフィルターを用いて構成されている。また、Sは距離情報を算出するために必要な、左目、右目の焦点検出画素を示している。図3には焦点検出画素が撮像素子よりも手前に焦点が結像している場合の図を示す。Aで示される射出瞳の左側(図の場合上)を通る半光束は撮像素子上で被写体像A’とし、Bで示される射出瞳の右側(図の場合下)を通る半光束は撮像素子上で被写体像B’とする。つまり、各画素において撮像光学系の瞳の半分ずつを通った光束から生成される一対の画像信号の位相は互いに左右でシフトしている。従って、2つの画像信号から被写体像の相対位置関係であるずれ量を求めることによってデフォーカス量(フォーカス情報)を算出する。更に、フォーカシングレンズの位置とデフォーカス量の和から対応する被写体の距離を距離演算部108で算出する。
本実施例では、図7に示すEVF画面700に表示される表示画像の距離マップをn×m画素のブロック単位で距離情報の位置情報(座標アドレス)が分布している。それぞれのブロックにおいて位置情報(座標アドレス)が設定されているので、指定部109で指定領域を選択すると、位置情報(座標アドレス)に対応する距離情報をメモリ106から読み出す。
パラメータ設定では、課題で示したように、光源の違いによって被写体が変換目標色に変換できないことや、更には、背景色に同色系統の色が使用されていることを考慮して、パラメータを決定する。具体的には、本実施例では入力の指定領域近辺(画面に垂直な方向(図5の横軸)の距離において)では光源の違いによる微妙な色の変化を許容した色変換が行われるように色変換域を広くし、指定領域から遠い(画面に垂直な方向の距離において)範囲では被写体と同系統の背景色が選択されないように色変換域を狭くする。また、パラメータの設定では、指定部109で指定された指定領域上の色情報と距離情報に応じて変換元色の色域の設定行う。これらは、前に述べたようにパラメータ決定部111が行う。
図8は、本実施例の3次元ルックアップテーブルの変換元色を概念的に示す図である。同図に示すように、本実施例では3次元ルックアップテーブルを用いて色変換パラメータを決めている。回路規模を減らすため、RGB空間をそれぞれ32分割し、33×33×33=35937個の3次元代表格子点におけるRGB値のルックアップテーブルを用意する。点a〜hまでを代表格子点とし、各RGB画素のデータが代表格子点内にある場合、その位置を補間演算としてそれぞれ求めていき、ルックアップテーブルを作成していく。代表格子点以外のデータはRGB信号の補間により求めるものとする。
変換元色(R、G、B)=(90、5、116)、
背景 (R、G、B)=(100、21、118)
の時、変換元色の3次元ルックアップテーブルの格子点は、図8に示すように、
格子点a (88、0、112)
格子点b (96、0、112)
格子点c (88、0、120)
格子点d (88、8、112)
格子点e (96、0、120)
格子点f (88、8、120)
格子点g (96、8、112)
格子点h (96、8、120)
である。なお、上記変換元色は、図8の位置802に対応する。
色域レベル5 Rの領域 88〜112の領域、
Gの領域 0〜40の領域、
Bの領域 112〜120の領域
色域レベル4 Rの領域 88〜104の領域、
Gの領域 0〜32の領域、
Bの領域 112〜120の領域
色域レベル3 Rの領域 88〜104の領域、
Gの領域 0〜24の領域、
Bの領域 112〜120の領域
色域レベル2 Rの領域 88〜96の領域、
Gの領域 0〜16の領域、
Bの領域 112〜120の領域
色域レベル1 Rの領域 88〜96の領域、
Gの領域 0〜8の領域、
Bの領域 112〜120の領域
色域レベル0 Rの領域無し、
Gの領域無し、
Bの領域無し
3次元ルックアップテーブルでは変換元色と変換目標色の色域が決定されると、設定された色域レベルに対応する座標位置で変換目標色となるようにその立方格子を形成する各格子点の値を変更する。例えば、図8において決定された変換元色が点802のRGB値であった場合、補間処理の際に点802におけるRGB値を目標変換色のRGB値になるように、立方格子801の各格子点a〜hの値を変更する。
R=Y+0.000U+1.140V
G=Y―0.396U―0.581V
B=Y+2.029U―0.000V
RGB変換されたデータは、LUT部405で3次元ルックアップテーブルに割り当てられる。
最終的に、R、G、Bはルックアップテーブル変換した結果R´、G´、B´とすると、以下のように色変換処理が実行される。
(R´、G´、B´)=LUT[(R、G、B)]
R、G、Bのデータは、各色域レベルの3次元ルックアップテーブルで色変換処理を受け、距離情報に色域レベルの変換結果がR´、G´、B´として出力され、メモリ106に書き込まれる。
色変換モードにおけるサブルーチン内の処理を図17のフローチャートを参照して説明する。
Claims (14)
- 被写体を撮像した画像信号を取得するための画像取得手段と、
前記画像信号と前記被写体画像の距離情報とが関連付けられた距離マップを取得するための距離マップ取得手段と、
前記被写体の画像に対して色変換のための指定領域を決定するための領域決定手段と、
前記距離マップに基づいて前記指定領域の色情報および距離情報を抽出するための抽出手段と、
前記抽出された色情報および距離情報に基づいて、被写体からの距離に従って異なる大きさの色変換域を設定するための設定手段と、を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記距離マップ取得手段は、前記画像信号のフォーカス情報を含む撮像情報に基づいて前記被写体画像の距離情報を生成し、前記距離マップを生成することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、前記抽出された色情報に対応する色域を前記距離情報に従って変更することで前記色変換域を設定することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、前記被写体の位置で最大になり、被写体からの距離が大きくなるに従って狭くなるように前記色変換域の大きさを設定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、前記距離情報に従って、前記色変換域を少なくとも輝度方向または彩度方向のいずれか一つの方向に変更することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、被写体より近い範囲と遠い範囲とで、前記被写体からの距離が同じであれば同じ広さの色変換域を設定することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、被写体より誓い範囲と遠い範囲とで、同じ広さの色変換域を設定する前記被写体から距離の範囲を異ならせることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、被写体からの距離に対して離散的に色変換域の広さを設定することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、被写体からの距離に対して連続的に色変換域の広さを設定することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記設定手段は、被写体からの距離が前記被写体から背景までの距離より大きい範囲に対しては、前記色変換域を設定しないことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 被写体の像を撮像するための撮像手段と、
前記撮像手段で撮像された画像信号を表示するための表示手段と、
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の画像処理装置と、
を備え、
前記表示手段は前記領域決定手段で決定される前記指定領域を前記画像信号とともに表示することを特徴とする撮像装置。 - 被写体を撮像した画像信号を取得するステップと、
前記画像信号と前記被写体の距離情報とが関連付けられた距離マップを取得するステップと、
前記被写体の画像に対して色変換のための指定領域を決定するステップと、
前記距離マップに基づいて前記指定領域の色情報および距離情報を抽出するステップと、
前記抽出された色情報および距離情報に基づいて、被写体からの距離に従って異なる大きさの色変換域を設定するステップと、を備えることを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータを、請求項1乃至10のいずれか一項に記載された画像処理装置の各手段として機能させるプログラム。
- コンピュータを、請求項1乃至10のいずれか一項に記載された画像処理装置の各手段として機能させるプログラムを格納した記憶媒体。
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