JP4090851B2

JP4090851B2 - White balance processing apparatus, white balance processing method, and digital camera

Info

Publication number: JP4090851B2
Application number: JP2002334852A
Authority: JP
Inventors: 久嗣末兼
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2022-11-19
Also published as: CN1232128C; CN1503575A; JP2004172817A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、撮影画像のホワイトバランス（ＷＢ）を客観的に容易に確認し、調整設定できるようにしたホワイトバランス処理装置、その処理方法、その処理方法を実行するためのプログラム並びにそれらを用いたデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平１１−３５５７８４号公報
【特許文献２】
特開２００２−１８５９７２号公報
【０００３】
デジタルカメラ等の撮像装置では、撮影画像の記録にあたりホワイトバランス調整が必須である。このホワイトバランス調整の手法としては、オートホワイトバランス、プリセットホワイトバランス、ワンタッチホワイトバランス、マニュアルホワイトバランスなどの手法がある。
【０００４】
最も多く使われる手法は、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）で、この手法は、取り込まれた撮影画像を撮像装置内部で解析して、最適なホワイトバランス値を算出し、算出されたホワイトバランス値で、その撮影画像にホワイトバランス処理をするものである。しかしながら、ホワイトバランス調整は、色の具合の調整であって、極めて主観的な要素が強いので、オートホワイトバランスによる理論的に正しい値が必ずしも好まれるとは限らない。
【０００５】
そこで、プリセットホワイトバランス調整と呼ばれる手法があり、この手法は、予め撮像装置に工場出荷時などにおいて記憶させておいたホワイトバランス値、例えば蛍光灯、白熱電球、屋外の光源などに対応したホワイトバランス値の中から、撮影者により指定されたホワイトバランス値でホワイトバランス処理を行うものである。
【０００６】
また、ワンタッチホワイトバランス調整と呼ばれる手法があり、この手法は、撮影前に撮影環境下で白被写体で予備撮影を行ってホワイトバランス値を設定しておき、その設定されたホワイトバランス値で、撮影画像にホワイトバランス処理を行うものである。
【０００７】
しかし、これらのプリセットホワイトバランスやワンタッチホワイトバランスでも、必ずしも好みの色あいに設定できるとは限らない。そこで、ホワイトバランス処理に関する先行技術としては、特開平１１−３５５７８４号公報（特許文献１）には、オートホワイトバランス調整モードと、撮影者が任意のマニュアルで色温度情報に基づいて調整できるマニュアルホワイトバランス調整モードとを選択可能にしたデジタルカメラについて開示がなされている。
【０００８】
更に、特開２００２−１８５９７２号公報（特許文献２）には、デジタルカメラの画像表示用ＬＣＤモニタに表示される画像に無彩色の領域を識別可能に表示させ、その画像を確認しながら適正なホワイトバランスを設定できるようにしたデジタルカメラについて開示がなされている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、デジタルカメラの背面に設けられるＬＣＤモニタはサイズが小さく、また屋外での使用時には太陽光の反射もある。したがって、上記特許文献２に開示されているように、ＬＣＤモニタに表示される画像を見ながら、撮影画像のホワイトバランス条件を設定するのは、精度に欠ける。また、ＬＣＤ自体の発色にも個体差等もあるので、上記公報開示のようなＬＣＤモニタの表示画像にたよって、ホワイトバランスの確認や補正値を設定するのは、精度のよい手法であるとは言えないという問題点がある。また上記特許文献１に開示されているように、色温度情報に基づいてマニュアルで調整するホワイトバランス調整では、ホワイトバランスの具体的な状態の把握が困難であるという問題点がある。
【００１０】
本発明は、従来のホワイトバランス調整手法における上記問題点を解消するためになされたもので、精度よく好みの色合いのホワイトバランス値を客観的に容易に調整設定できるようにした、ホワイトバランス処理装置及び処理方法並びにそれを用いたデジタルカメラを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に係る発明は、撮影画像信号についてホワイトバランス処理を行うホワイトバランス処理手段と、該ホワイトバランス処理手段によりホワイトバランス処理がなされた前記撮影画像信号に基づいて、色成分毎のヒストグラム処理を行う色ヒストグラム処理手段と、該色ヒストグラム処理手段による色成分毎のヒストグラムを表示する表示手段とを備え、前記色ヒストグラム処理手段は、画面全体の前記撮影画像信号と画面内に設定された特定領域部分の前記撮影画像信号とに分けて、色成分毎のヒストグラム処理を行い、ホワイトバランスを設定するための設定画面を前記表示手段に表示するときに、当該表示手段は、色成分毎に、前記色ヒストグラム処理手段による前記画面全体に関するヒストグラム上に特定領域部分に関するヒストグラムを重ねて両者を比較可能に表示するようにしてホワイトバランス処理装置を構成するものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係るホワイトバランス処理装置において、前記表示手段は、前記ホワイトバランス処理手段のホワイトバランスの調整条件に関する情報を合わせて表示することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項２に係るホワイトバランス処理装置において、前記ホワイトバランスの調整条件に関する情報は、選択可能なホワイトバランスのモードの種類を示す情報であることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３に係るホワイトバランス処理装置において、前記ホワイトバランスの調整条件に関する情報は、前記ヒストグラム処理された特定の色成分についての比率に関する情報であることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか１項に係るホワイトバランス処理装置において、前記表示手段は、更に前記撮影画像信号に基づく撮影画像を合わせて表示することを特徴とするものである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項５に係るホワイトバランス処理装置において、前記表示手段は、更に前記撮影画像にホワイトバランス検出領域を表示することを特徴とするものである。
【００１７】
請求項７に係る発明は、請求項１〜６のいずれか１項に係るホワイトバランス処理装置において、前記色ヒストグラム処理手段は、ＲＧＢの３つの色成分毎にヒストグラム処理を行うことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項８に係る発明は、請求項１〜７のいずれか１項に係るホワイトバランス処理装置を搭載してデジタルカメラを構成するものである。
【００１９】
請求項９に係る発明は、撮影画像信号についてホワイトバランス処理を行い、前記ホワイトバランス処理がなされた前記撮影画像信号に基づいて、画面全体の前記撮影画像信号と画面内に設定された特定領域部分の前記撮影画像信号とに分けて、色成分毎のヒストグラム処理を行ない、前記色成分毎のヒストグラムを前記撮影画像信号に基づく撮影画像と共に表示し、あわせてホワイトバランスを設定するための設定画面を表示するときに、色成分毎に、前記画面全体に関するヒストグラム上に特定領域部分に関するヒストグラムを重ねて両者を比較可能に表示するようにしてホワイトバランス処理方法を構成するものである。
【００２０】
請求項10に係る発明は、請求項９に係るホワイトバランス処理を実行するようにプログラムを構成するものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、実施の形態について説明する。図１は、本発明に係るホワイトバランス処理装置及びその処理方法の第１の実施の形態を適用したデジタルカメラを示す概略ブロック構成図である。図１において、１は被写体像を結像をさせるレンズ、２は入射被写体像を電気信号に変換するＣＣＤ等の撮像素子、３は撮像素子２からの撮像信号の利得を制御しＡ／Ｄ変換するＡＧＣ・Ａ／Ｄ変換回路、４はホワイトバランス処理部５を含む信号処理回路、６は撮影画像データからホワイトバランス値を検出するホワイトバランス値検出部、７は工場出荷時に予め設定されたプリセットホワイトバランス値を記憶している、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリからなるプリセットホワイトバランス値記憶部、８は後述のワンタッチホワイトバランス値設定処理で取得したワンタッチホワイトバランス値を記憶しているＲＡＭからなるワンタッチホワイトバランス値記憶部、９はホワイトバランス値検出部６で検出されたオートホワイトバランス値（ＡＷＢ値）、又はプリセットホワイトバランス値記憶部７に記憶されているプリセットホワイトバランス値、又はワンタッチホワイトバランス値記憶部８に記憶されているワンタッチホワイトバランス値を補正するホワイトバランス補正部、10はプリセットホワイトバランス値とホワイトバランス処理部で検出されたオートホワイトバランス値（ＡＷＢ値）とワンタッチホワイトバランス値を、ホワイトバランス補正部９に切り替え入力するためのホワイトバランス入力切替スイッチであり、また、11はワンタッチホワイトバランス値のワンタッチホワイトバランス値記憶部８への入力のＯＮ／ＯＦＦを制御するワンタッチホワイトバランス入力スイッチである。
【００２２】
また、12はホワイトバランス補正部９で補正されたホワイトバランス値により、ホワイトバランス処理部５でホワイトバランス処理された画像データを記憶する画像メモリ、13は画像メモリ12から読み出した画像データを用いてＲＧＢ各色毎の輝度分布ヒストグラムを検出するヒストグラム検出部、14は画像メモリ12に記憶されている画像データ及びヒストグラム検出部で検出されたＲＧＢ各色毎ヒストグラムをモニタ15に表示するための表示回路、16は画像メモリ12から読み出した画像データを圧縮処理する圧縮処理回路、17は圧縮処理された画像データを、メモリカードなどのメディア18に記録したり、メディア18から画像データを読み出すための記録・読み出し部、19はメディア18から読み出した画像データを伸長処理する伸長処理回路である。また、20は各構成部を制御するためのＣＰＵ、21はＣＰＵ20に対して各種入力を行う操作入力部であり、該操作入力部21においては、オート、プリセット、ワンタッチの各ホワイトバランスモードの切り替え、ホワイトバランス値設定、ホワイトバランス補正及びワンタッチホワイトバランス値設定等の各処理動作メニューの選択指示などが行えるようになっている。
【００２３】
次に、このように構成されている実施の形態を適用したデジタルカメラにおけるホワイトバランス処理動作について説明する。まず、本発明に係るホワイトバランス処理の基本動作を、従来のホワイトバランス処理と対比しながら説明する。従来のホワイトバランス値の設定は、先にも述べたように、図２に示すように、モニタにスルー画を表示すると共に、該スルー画表示画面上に、オート、晴天、曇天、蛍光灯、電球、ワンタッチ等のホワイトバランスモード設定メニューの表示を行って、ユーザがモニタ上のスルー画を観察しながら、上記ホワイトバランスモード設定メニューから適切と思われるホワイトバランスモードを選択設定するようにしている。
【００２４】
この従来の設定方式は、スルー画を観察しながらの判断であるから、モニタの小さな画面では見ずらく判断が困難であり、また屋外ではモニタ面の反射により表示画面が見ずらく、またモニタ自体に色がついているので、実際の色とのずれが発生しているなどの欠点があるものである。
【００２５】
これに対し、本発明においては、ホワイトバランスモード設定時に、モニタにスルー画を表示すると共に、スルー画像のＲＧＢ各色毎のヒストグラム（輝度分布）を作成し、モニタ画面上に表示するようにする。そして、ユーザはヒストグラム表示をみながら、ＲＧＢ各色毎の色分布を客観的に判断し、最適なホワイトバランス値を設定できるようにするものであり、これにより、従来のホワイトバランス設定の欠点を解消することができる。
【００２６】
すなわち、図３の（Ａ）に示すように、モニタに表示したスルー画上に、スルー画全体から取得したＲＧＢ各色毎のヒストグラムを表示させ、更にスルー画の画面中央の２重四角マークで示すヒストグラムターゲットにおけるＲＧＢ各色毎の輝度分布（ヒストグラム）を算出して、画面全体のヒストグラム上に黒領域で表示する。図３の（Ａ）は、ホワイトバランスモード設定メニューとして晴天を選択した場合の画面全体のヒストグラムとヒストグラムターゲット領域の輝度分布を示し、ターゲット領域のＲの輝度分布のピークが低い方にずれ、Ｂの輝度分布のピークが高い方へずれていて、これによりスルー画のターゲット領域の色合いが客観的に青みがかっていることが判断でき、ヒストグラムターゲット領域の被写体が白色の場合には、実際の色温度より低い色温度の不適切なホワイトバランス値の設定を行っていることがわかる。
【００２７】
一方、図３の（Ｂ）は、ホワイトバランスモード設定メニューとして曇天を選択した場合の画面全体のヒストグラムとヒストグラムターゲットの輝度分布を示し、ターゲット領域のＲの輝度分布のピークが高い方にずれ、Ｂの輝度分布のピークが低い方へずれ、これによりスルー画のターゲット領域の色合いが赤みがかっていることを客観的に判断でき、ヒストグラムターゲット領域の被写体が白色の場合には、実際の色温度より高い色温度の不適切なホワイトバランス値の設定を行っていることがわかる。
【００２８】
これに対し、図３の（Ｃ）は、ホワイトバランスモード設定メニューとしてオートを選択した場合の画面全体のヒストグラムとヒストグラムターゲット領域の輝度分布を示し、ターゲット領域の各色輝度分布のピークが同じ位置に集中していて、これにより適切なホワイトバランス値の設定が行われていることを、客観的に確認することができる。なお、ここでは、ホワイトバランスモード設定メニューとしてオートを選択したときに、適正なホワイトバランス値の設定が行われていることを示したが、他のホワイトバランスモード設定メニュー、例えば蛍光灯を選択したときに、図３の（Ｃ）に示すように、その白色被写体に対するターゲット領域の各色輝度分布のピークが同位置に集中した場合には、その時点で選択設定したホワイトバランスモード設定メニューである蛍光灯が適正なホワイトバランスモードとなる。
【００２９】
次に、本実施の形態におけるホワイトバランス処理動作について説明する。ユーザが行えるホワイトバランス処理動作を大別すると、ホワイトバランス値設定処理動作、ホワイトバランス値補正動作及びワンタッチホワイトバランス値設定処理動作の３つの処理動作に分けることができる。まず、ホワイトバランス値設定処理動作を、図４に示すフローチャートに基づいて説明する。このホワイトバランス値設定処理動作を行うため、操作入力部21によりホワイトバランス値設定の指示を行い、そのメニューを開くと、まずモニタ15にホワイトバランス値設定画面が表示される（ステップＳ１）。この場合、図５に示すように、モニタ15にスルー画が表示され、画面右側にホワイトバランスモードメニューを表示し、ヒストグラム検出部13で検出されたスルー画の画面全体及びヒストグラムターゲット領域のＲＧＢ各色毎のヒストグラムが画面左側に表示される。次に、ユーザの十字キーの操作の受け付けを行い（ステップＳ２）、十字キーが入っていると、ユーザはホワイトバランスモードを、オートＷＢ、晴天、曇天、蛍光灯、電球、ワンタッチの順で、選択し設定する（ステップＳ３）。なお、十字キーの判定ステップＳ１で十字キーが操作されていない場合は、オートホワイトバランスモードがデフォルトで設定されているので、次に述べるオートホワイトバランスの選択判定ステップＳ４へ移行する。
【００３０】
ホワイトバランスモードとしてオートホワイトバランスが選択されている場合（ステップＳ４）は、スルー画よりホワイトバランス値検出部６でホワイトバランス値を検出し出力する（ステップＳ５）。オートホワイトバランス以外の、晴天、曇天、蛍光灯、電球のプリセットホワイトバランスモードを選択設定している場合は（ステップＳ６）、工場出荷時にプリセットホワイトバランス値記憶部７に調整記憶しておいたプリセットホワイトバランス値を読み出す（ステップＳ７）。ワンタッチホワイトバランスモードを選択設定している場合は、事前にユーザがワンタッチホワイトバランス値設定処理動作で取得しワンタッチホワイトバランス値記憶部８に記憶させていたワンタッチホワイトバランス値を読み出す（ステップＳ８）。
【００３１】
次に、上記のような各ホワイトバランスモードの設定により選択されたオートホワイトバランス値、プリセットホワイトバランス値及びワンタッチホワイトバランス値のいずれかは、微調整を行うため（後で詳述する）、ホワイトバランス補正部９に入力され、上記選択設定されたホワイトバランス値の補正が行われる（ステップＳ９）。次いで、この補正されたホワイトバランス値を用いて、ＣＣＤ撮像素子２から得られた撮影画像データに対して、ホワイトバランス処理部５でホワイトバランス処理を施す（ステップＳ10）。
【００３２】
そして、ホワイトバランス処理を施した画像データを画像メモリ12に格納し、格納された画像データを読み出して、撮影画像としてモニタ15に表示する（ステップＳ11）。それと同時に、画像メモリ12に格納されている画像データに対して、ヒストグラム検出部13において、画面全体及びヒストグラムターゲット領域のＲＧＢ各色毎のヒストグラム検出を行い、得られたＲＧＢ各色毎のヒストグラムを、モニタ15に表示されている撮影画像上に合わせて表示する（ステップＳ12）。以上の動作ステップが、ユーザによりメニュー画面上でＯＫキーが押されるまで繰り返される（ステップＳ13）。モニタ上に表示されるヒストグラムに基づいて最適なホワイトバランス値の選択設定が確認されると、ＯＫキーが押され、ホワイトバランス値の設定動作が終了し、モニタ15上のホワイトバランスモードメニューやヒストグラムの表示を消して、通常のスルー画表示に戻す（ステップＳ14）。
【００３３】
このように、ホワイトバランス値の設定動作においては、ホワイトバランス値設定画面上に表示させたＲＧＢ各色毎のヒストグラムを参照しながら、具体的にホワイトバランス状態を把握することができ、高精度のホワイトバランス値の設定を行うことができる。
【００３４】
次に、先に述べたホワイトバランス補正部９で行われるホワイトバランス補正処理動作を、図６のフローチャートに基づいて説明する。ユーザがこのホワイトバランス値の微調整処理を行うため、操作入力部21からホワイトバランス補正処理動作を指定して、そのメニューを開くと、モニタ15にホワイトバランス補正画面が表示される（ステップＳ21）。この場合、図７に示すように、先に述べた図４に示したホワイトバランス値設定動作で選択設定されたホワイトバランス値で、ホワイトバランス処理されたスルー画が表示され、画面右側には青から赤に亘って移動できるゲイン調整つまみからなるホワイトバランス補正メニューが表示され、画面左側には、ヒストグラム検出部13で検出されたスルー画の画面全体及びヒストグラムターゲット領域のＲＧＢ各色毎のヒストグラムが表示される。
【００３５】
次に、ユーザの十字キー操作に基づいて（ステップＳ22）、ホワイトバランス補正値の変更調整を行う（ステップＳ23）。このホワイトバランス補正値の変更調整は、ユーザがモニタ表示画面上のＲＧＢ各色毎のヒストグラムを参照しながら、ゲイン調整つまみを上下操作して、青及び赤のゲイン調整をして行う。すなわち、青みを強くするときには、ゲイン調整つまみを青側へ上方に向かってスライドさせ、青ゲインをアップさせ赤ゲインをダウンさせることにより青みを強調させる補正値を設定する。一方、赤みを強調するときには、ゲイン調整つまみを赤側へ下方に向かってスライドさせ、青ゲインをダウンさせ赤ゲインをアップさせることにより赤みを強調させる補正値を設定する。そして、このようにしてユーザが設定したホワイトバランス補正値を用いて、ホワイトバランス補正部９において、先に図４に示したホワイトバランス値設定動作で選択設定されているホワイトバランス値（オート、プリセット、ワンタッチホワイトバランス値）を補正する（ステップＳ24）。なお、上記十字キー判定ステップＳ21で、十字キーが操作されない場合は、上記ホワイトバランス補正ステップＳ24へ移行する。
【００３６】
その後の動作は、先に図４に示したホワイトバランス値設定動作と同様にして、まず上記のようにして得られたホワイトバランス補正値を用いて、ＣＣＤ撮像素子２から得られた撮影画像データに対して、ホワイトバランス処理部５でホワイトバランス処理を施す（ステップＳ25）。そして、ホワイトバランス処理を施した画像データを画像メモリ12に格納し、格納された画像データを読み出して、撮影画像としてモニタ15に表示する（ステップＳ26）。それと同時に、画像メモリ12に格納されている画像データに対して、ヒストグラム検出部13において、画面全体及びヒストグラムターゲット領域のＲＧＢ各色毎のヒストグラム検出を行い、得られたＲＧＢ各色毎のヒストグラムを、モニタ15に表示されている撮影画像上に合わせて表示する（ステップＳ27）。以上の動作ステップが、ユーザによりメニュー画面上でＯＫキーが押されるまで繰り返される（ステップＳ28）。そして、モニタ上に表示されるヒストグラムを見ながら最適なホワイトバランス補正値の設定が確認されると、ＯＫキーが押され、ホワイトバランス値補正動作が終了する（ステップＳ29）。
【００３７】
このように、ホワイトバランス補正値の設定動作においても、ホワイトバランス補正値設定画面上に表示させたＲＧＢ各色毎のヒストグラムを参照しながら、ホワイトバランス補正メニュー（ゲイン調整つまみ）を調整設定するようにしているので、ヒストグラム表示による客観的な判断を行いながら高精度のホワイトバランス補正値を設定することができる。
【００３８】
次に、ワンタッチホワイトバランス値の設定処理動作について、図８のフローチャートに基づいて説明する。オートホワイトバランス値あるいはプリセットホワイトバランス値は、カメラが自動的に測定した値あるいはカメラの工場出荷時に調整設定された値であるが、このワンタッチホワイトバランス値は、撮影を行っている場の光源を用いて白い被写体、例えば紙等を撮影して、モニタ表示面上の撮影画像が白くなるようにユーザがホワイトバランス値を調整設定するものである。
【００３９】
すなわち、まずユーザがワンタッチホワイトバランス値の設定を行うために、ワンタッチホワイトバランス値設定処理動作を指示して設定メニューを開くと、モニタ15にワンタッチホワイトバランス値設定画面が表示される（ステップＳ31）。この場合、図９に示すように、白い紙を撮影したスルー画がモニタに表示され、画面左側には、このスルー画の画面全体及びヒストグラムターゲット領域のＲＧＢ各色毎のヒストグラムが表示され、画面右下には“設定→ＯＫ”のワンタッチ設定メニューが表示される。次いで、ＯＫキーが押されると（ステップＳ32）、新たなワンタッチホワイトバランス値の設定動作に入り、ＣＣＤ撮像信号により、ホワイトバランス検出部６において、モニタ15が表示している白い紙を撮影した撮像画面が白くなるようなホワイトバランス値を検出する（ステップＳ33）。その検出したホワイトバランス値を、その場のワンタッチホワイトバランス値としてワンタッチホワイトバランス値記憶部８に記憶する（ステップＳ34）。次いで、ワンタッチホワイトバランス値記憶部８に記憶されているワンタッチホワイトバランス値を読み出して、ホワイトバランス補正部９で、ユーザの設定した補正値（ゲイン値）を用いて、ホワイトバランス補正値を設定する（ステップＳ35）。
【００４０】
なお、上記ＯＫキーの判定ステップＳ32において、ＯＫキーが押されない場合は、記憶済みのワンタッチホワイトバランス値を用いて（ステップＳ36）、その記憶済みワンタッチホワイトバランス値に対して、同様にホワイトバランス補正部９で、ユーザの設定した補正値を用いて補正を行う。そして、上記のようにして得られたワンタッチホワイトバランス補正値を用いて、ＣＣＤ撮像素子２から得られた撮影画像データに対して、ホワイトバランス処理部５でホワイトバランス処理を施す（ステップＳ37）。ホワイトバランス処理を施した画像データを画像メモリ12に格納し、格納された画像データを読み出して、撮影画像としてモニタ15に表示する（ステップＳ38）。それと同時に、画像メモリ12に格納されている画像データに対して、ヒストグラム検出部13において、画面全体及びヒストグラムターゲット領域のＲＧＢ各色毎のヒストグラム検出を行い、得られたＲＧＢ各色毎のヒストグラムを、モニタ15に表示されている撮影画像上に合わせて表示する（ステップＳ39）。以上の動作ステップが終了キー（例えば十字キーの左側など）が押されるまで繰り返される（ステップＳ40）。そして、モニタ上に表示されているヒストグラムに基づいて最適なワンタッチホワイトバランス値の設定が確認されると、終了キーが押され、ワンタッチホワイトバランス値の設定動作が終了する（ステップＳ41）。
【００４１】
このように、ワンタッチホワイトバランス値の設定に際しても、ワンタッチホワイトバランス値設定画面上に表示された白い紙の撮影画面が白くなるようにホワイトバランス値を設定するときに、同様に表示されているＲＧＢ各色毎のヒストグラムを参照しながら客観的に適正であることを確認することができる。
【００４２】
上記実施の形態に係る動作説明では、ＲＧＢ各色毎のヒストグラム表示を、ホワイトバランス値設定、ホワイトバランス補正値設定あるいはワンタッチホワイトバランス値設定に用いて、適正なホワイトバランス値あるいはホワイトバランス補正値を求めるようにした手法について説明したが、上記ヒストグラム表示は、通常の撮影時にも用いることができる。この通常撮影の場合には、ＲＧＢ各色毎のヒストグラムは必要とせず、図10に示すように、輝度分布のヒストグラムを表示するだけでよく、この輝度分布のヒストグラムは露出調整に用いることができる。
【００４３】
なお、上記実施の形態の説明において、各色成分毎のヒストグラムとして、ＲＧＢ３原色の各色毎のヒストグラムを検出して表示するようにしたものを示したが、表示する各色成分毎のヒストグラムとしてはＲＧＢ３原色に限らず、例えば３原色中Ｇ成分はホワイトバランス値の設定において寄与度が低いので、省略して、Ｒ，Ｂ成分のみのヒストグラム（輝度分布）を検出して表示するようにしてもよい。また、補色系のＣy(シアン），Ｍg(マゼンタ），Ｙe(イエロー）の３色成分のヒストグラムを検出して表示するようにしてもよく、更には色相成分Ｃb ，Ｃr に関するヒストグラムを作成して表示するようにしてもよい。
【００４４】
また、上記実施の形態においては、ホワイトバランス値設定画面あるいはホワイトバランス補正値設定画面の全画面及び画面中央に設定したヒストグラムターゲット領域のヒストグラムを表示させるようにしたものを示したが、画面中央領域に固定的に設定したヒストグラムターゲット領域は、移動できるようにすることもできる。例えば、図11に示すように、ヒストグラムターゲットを画面上方の青空部分に設定した場合には、ヒストグラムターゲット領域の輝度分布は青の輝度が高く、赤と緑は低輝度になり、これにより青空部分の鮮やかさを確認することが可能となる。なお、ヒストグラムターゲットの移動は、例えば、ヒストグラムターゲット表示ボタンと十字キーを同時に操作させて行うようにすればよい。
【００４５】
また、上記実施の形態では、ＣＰＵの制御に基づく各部の動作によって本発明の各機能が達成されることについて説明した。一方、図４，６，８の各フローチャートにより説明されるようなホワイトバランス処理や表示処理の機能は、専らＣＰＵがデジタルカメラに内蔵された不図示のＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに予め記憶されたプログラムに従って達成することも可能である。ＣＰＵがこのプログラムに従って本発明の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能を実現する場合には、このプログラム自体及びそのプログラムを記憶した記憶媒体が、本発明を構成することになる。なお、このプログラムは、外部より記録媒体として、あるいは通信形式でデジタルカメラ等の撮像装置に供給することも可能である。
【００４６】
また、上記実施の形態では、デジタルカメラへの適用を例として説明してきたが、本発明は携帯電話等のカメラ部に適用してもよいのは当然である。
【００４７】
以上実施の形態について説明を行ったが、本発明の特徴とする構成並びにその構成に基づく効果の一例をまとめて示すと、次の通りである。
【００４８】
本発明の第１の特徴とする構成は、請求項１に記載したホワイトバランス処理装置の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理装置においては、ホワイトバランス処理がなされた撮影画像信号に基づいて色成分毎のヒストグラム処理を行って、得られた色成分毎のヒストグラムを表示手段に表示するようにしているので、ホワイトバランスの具体的状態を容易に把握することができ、精度のよいホワイトバランス値を容易に調整設定することが可能となる。また、画面全体と特定領域部分とに分けて色成分毎のヒストグラム処理を行うようにしているので、全体部と検出部となる特定領域部分の色成分毎のヒストグラム比較を容易に行うことができる。また、画面全体に関するヒストグラム上に特定領域部分に関するヒストグラムを重ねて両者を比較可能に表示するようにしているので、画面全体に関するヒストグラムと特定領域部分のヒストグラムの比較が、より一層容易になる。また、ホワイトバランスの設定画面を表示したときに色成分毎のヒストグラムを合わせて表示するようにしているので、ホワイトバランスの設定画面と色成分毎のヒストグラムの対比が容易になる。
【００４９】
また、第２の特徴とする構成は、請求項２に記載したホワイトバランス処理装置の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理装置においては、色成分毎のヒストグラムとホワイトバランスの調整条件に関する情報を合わせて表示するようにしているので、ホワイトバランスの具体的な状態と調整条件との対比を容易に行うことができる。
【００５０】
また、第３の特徴とする構成は、請求項３に記載したホワイトバランス処理装置の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理装置においては、色成分毎のヒストグラムと選択可能なホワイトバランスのモードの種類を示す情報とを合わせて表示するようにしているので、ヒストグラムを見ながら選択できるホワイトバランスのモード選択を容易に行うことができる。
【００５１】
また、第４の特徴とする構成は、請求項４に記載したホワイトバランス処理装置の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理装置においては、色成分毎のヒストグラムと、ヒストグラム処理された特定の色成分についての比率に関する情報とを合わせて表示するようにしているので、ホワイトバランスにおける色成分毎の設定を容易に行うことができる。
【００５２】
また、第５の特徴とする構成は、請求項５に記載したホワイトバランス処理装置の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理装置においては、色成分毎のヒストグラムと撮影画像信号に基づく撮影画像を合わせて表示するようにしているので、撮影画像と色成分毎のヒストグラムの対比ができ、ホワイトバランスの適否等の判断を更に容易に行うことができる。
【００５３】
また、第６の特徴とする構成は、請求項６に記載したホワイトバランス処理装置の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理装置においては、色成分毎のヒストグラムと合わせて表示される撮影画像にホワイトバランス検出領域を表示するようにしているので、ホワイトバランス検出領域の確認を容易に行うことができる。
【００５４】
また、第７の特徴とする構成は、請求項７に記載したホワイトバランス処理装置の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理装置においては、最も一般的な色成分であるＲＧＢの３つの色成分毎にヒストグラム処理を行って表示するようにしているので、ホワイトバランスの具体的な状態の把握が一層容易になる。
【００５５】
また、第８の特徴とする構成は、請求項８に記載したデジタルカメラの構成であり、このように構成されたデジタルカメラにおいては、上記のように構成されたホワイトバランス処理装置を備えているので、ホワイトバランス性能を向上させたデジタルカメラを実現することができる。
【００５６】
また、第９の特徴とする構成は、請求項９に記載したホワイトバランス処理方法の構成であり、このように構成されたホワイトバランス処理方法においては、色成分毎のヒストグラムを撮影画像と共に表示するようにしているので、撮影画像と色成分毎のヒストグラムの対比ができ、ホワイトバランスの適否等の判断を容易に行いながらホワイトバランス処理を実行することができる。
【００５７】
また、第10の特徴とする構成は、請求項10に記載したプログラムの構成であり、このように構成されたプログラムによれば、上記第９の特徴とするホワイトバランス処理をソフト的に達成することができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上実施の形態に基づいて説明したように、本発明によれば、ホワイトバランス処理がなされた撮影画像信号に基づいて色成分毎のヒストグラム処理を行い、得られた色成分毎のヒストグラムを表示手段に表示するようにしているので、ホワイトバランスの具体的な状態を客観的に容易に把握することができ、ホワイトバランス値の設定や補正を高精度で適確に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るホワイトバランス処理装置の実施の形態を適用したジデタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係るホワイトバランス処理の基本手法を説明するため対比して示す、従来のホワイトバランス処理手法の説明図である。
【図３】本発明に係るホワイトバランス処理の基本手法を説明するための説明図である。
【図４】図１に示した実施の形態におけるホワイトバランス値の設定動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】図４に示したフローチャートの動作を説明するための説明図である。
【図６】図１に示した実施の形態におけるホワイトバランス補正値の設定動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】図６に示したフローチャートの動作を説明するための説明図である。
【図８】図１に示した実施の形態におけるワンタッチホワイトバランス値の設定動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】図８に示したフローチャートの動作を説明するための説明図である。
【図10】ヒストグラム表示を露出調整に用いる態様を示す説明図である。
【図11】ヒストグラム表示におけるヒストグラムターゲット領域を移動できるようにした態様を示す説明図である。
【符号の説明】
１レンズ
２撮像素子
３ＡＧＣ・Ａ／Ｄ変換回路
４信号処理回路
５ホワイトバランス処理部
６ホワイトバランス検出部
７プリセットホワイトバランス値記憶部
８ワンタッチホワイトバランス値記憶部
９ホワイトバランス補正部
10 ホワイトバランス入力切替スイッチ
11 ワンタッチホワイトバランス入力スイッチ
12 画像メモリ
13 ヒストグラム検出部
14 表示回路
15 モニタ
16 圧縮回路
17 記録読み出し回路
18 メディア
19 伸長回路
20 ＣＰＵ
21 操作入力部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention uses a white balance processing apparatus, a processing method thereof, a program for executing the processing method, and a program using the white balance processing device, which can easily and objectively confirm and adjust the white balance (WB) of a photographed image. It relates to digital cameras.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1]
JP-A-11-355784
[Patent Document 2]
JP 2002-185972 A
[0003]
In an imaging apparatus such as a digital camera, white balance adjustment is essential for recording a captured image. Examples of the white balance adjustment method include auto white balance, preset white balance, one-touch white balance, and manual white balance.
[0004]
The most frequently used method is auto white balance (AWB). This method analyzes the captured image inside the imaging device to calculate the optimal white balance value, and the calculated white balance value. The photographed image is subjected to white balance processing. However, the white balance adjustment is a color condition adjustment and has a very subjective factor, and thus a theoretically correct value based on auto white balance is not always preferred.
[0005]
Therefore, there is a method called preset white balance adjustment, which is a white balance corresponding to a white balance value previously stored in the imaging device at the time of factory shipment, such as a fluorescent light, an incandescent light bulb, or an outdoor light source. Among the values, white balance processing is performed with a white balance value designated by the photographer.
[0006]
In addition, there is a method called one-touch white balance adjustment. This method performs pre-shooting with a white subject in the shooting environment before shooting to set a white balance value, and then uses the set white balance value for shooting. The image is subjected to white balance processing.
[0007]
However, even with these preset white balance and one-touch white balance, it is not always possible to set a desired color tone. Therefore, as a prior art related to white balance processing, Japanese Patent Laid-Open No. 11-355784 (Patent Document 1) describes an automatic white balance adjustment mode and manual white that can be adjusted based on color temperature information by a photographer using an arbitrary manual. A digital camera that can select a balance adjustment mode has been disclosed.
[0008]
Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-185972 (Patent Document 2) displays an achromatic region in an image displayed on an image display LCD monitor of a digital camera in an identifiable manner and confirms the image appropriately. A digital camera that can set the white balance has been disclosed.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the LCD monitor provided on the back of the digital camera is small in size and also reflects sunlight when used outdoors. Therefore, as disclosed in Patent Document 2, it is not accurate to set the white balance condition of the captured image while viewing the image displayed on the LCD monitor. Also, since there are individual differences in the color development of the LCD itself, it is a highly accurate method to check the white balance and set the correction value based on the display image of the LCD monitor as disclosed in the above publication. There is a problem that can not be said. Further, as disclosed in Patent Document 1, white balance adjustment that is manually adjusted based on color temperature information has a problem that it is difficult to grasp a specific state of white balance.
[0010]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the conventional white balance adjustment method, and is capable of objectively and easily adjusting and setting a white balance value of a desired color with high accuracy. And a processing method and a digital camera using the processing method.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 is based on a white balance processing unit that performs white balance processing on a captured image signal, and the captured image signal that has been subjected to white balance processing by the white balance processing unit. , Color component every Color histogram processing means for performing the histogram processing, and color components by the color histogram processing means every Display means for displaying the histogram of The color histogram processing means divides the captured image signal of the entire screen and the captured image signal of the specific area portion set in the screen to perform histogram processing for each color component and set white balance. When the setting screen is displayed on the display unit, the display unit displays a histogram relating to a specific area portion on a histogram relating to the whole screen by the color histogram processing unit so that both can be compared for each color component. Like This constitutes a white balance processing apparatus.
[0012]
Claim 2 The invention according to claim 1 In the white balance processing apparatus according to claim 1, the display unit displays information related to white balance adjustment conditions of the white balance processing unit together.
[0013]
Claim 3 The invention according to claim 2 In the white balance processing apparatus according to the present invention, the information related to the white balance adjustment condition is information indicating a type of selectable white balance mode.
[0014]
Claim 4 The invention according to claim 3 In the white balance processing apparatus according to claim 1, the information relating to the white balance adjustment condition is information relating to a ratio of the specific color component subjected to the histogram processing.
[0015]
Claim 5 The invention according to claim 1 to claim 1 4 In the white balance processing apparatus according to any one of the above, the display unit further displays a captured image based on the captured image signal.
[0016]
Claim 6 The invention according to claim 5 In the white balance processing apparatus according to the first aspect, the display unit further displays a white balance detection area on the photographed image.
[0017]
Claim 7 The invention according to claim 1 to claim 1 6 In the white balance processing device according to any one of the above, the color histogram processing means includes three color components of RGB every In addition, histogram processing is performed.
[0018]
Claim 8 The invention according to claim 1 to claim 1 7 A digital camera is configured by mounting the white balance processing device according to any one of the above.
[0019]
Claim 9 According to the invention, the white balance process is performed on the captured image signal, and the white balance process is performed on the basis of the captured image signal. , Divided into the captured image signal of the entire screen and the captured image signal of the specific area portion set in the screen, Color component every The color component is processed every Together with the captured image based on the captured image signal In addition, when displaying a setting screen for setting the white balance, the histogram relating to the specific area is overlaid on the histogram relating to the whole screen for each color component so that both can be compared. In this way, the white balance processing method is configured.
[0020]
Claim Ten The invention according to claim 9 The program is configured to execute the white balance processing according to the above.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments will be described. FIG. 1 is a schematic block diagram showing a digital camera to which a first embodiment of a white balance processing apparatus and processing method according to the present invention is applied. In FIG. 1, 1 is a lens for forming a subject image, 2 is an image sensor such as a CCD that converts an incident subject image into an electric signal, and 3 is an A / D converter that controls the gain of the image signal from the image sensor 2. AGC / A / D conversion circuit that performs processing, 4 is a signal processing circuit including a white balance processing unit 5, 6 is a white balance value detection unit that detects a white balance value from photographed image data, and 7 is a preset preset at the time of factory shipment. A preset white balance value storage unit configured by a non-volatile memory such as a flash memory or an EEPROM that stores a white balance value, and a RAM that stores a one-touch white balance value acquired by a one-touch white balance value setting process described later. The one-touch white balance value storage unit consisting of 9 is detected by the white balance value detection unit 6 White balance value (AWB value), a preset white balance value stored in the preset white balance value storage unit 7, or a one-touch white balance value stored in the one-touch white balance value storage unit 8 A correction unit 10 is a white balance input selector switch for switching and inputting the preset white balance value, the auto white balance value (AWB value) detected by the white balance processing unit, and the one-touch white balance value to the white balance correction unit 9. And 11 is a one-touch white balance input switch for controlling ON / OFF of an input to the one-touch white balance value storage unit 8 of the one-touch white balance value.
[0022]
An image memory 12 stores image data white balance processed by the white balance processing unit 5 based on the white balance value corrected by the white balance correction unit 9, and 13 uses image data read from the image memory 12. RGB colors every 14 is a histogram detection unit that detects the luminance distribution histogram of the image data stored in the image memory 12 and each of the RGB colors detected by the histogram detection unit. every A display circuit for displaying the histogram on the monitor 15, 16 is a compression processing circuit for compressing the image data read from the image memory 12, and 17 is for recording the compressed image data on a medium 18 such as a memory card. A recording / reading unit 19 for reading image data from the medium 18, and a decompression processing circuit 19 for decompressing the image data read from the medium 18. Also, 20 is a CPU for controlling each component, and 21 is an operation input unit for making various inputs to the CPU 20. The operation input unit 21 switches between white balance modes of auto, preset and one touch. In addition, selection instructions for each processing operation menu such as white balance value setting, white balance correction, and one-touch white balance value setting can be performed.
[0023]
Next, the white balance processing operation in the digital camera to which the embodiment configured as described above is applied will be described. First, the basic operation of white balance processing according to the present invention will be described in comparison with conventional white balance processing. As described above, the conventional white balance value is set to display a through image on the monitor as shown in FIG. 2 and on the through image display screen, auto, clear sky, cloudy sky, fluorescent light, A white balance mode setting menu such as a light bulb or one-touch is displayed, and the user selects and sets an appropriate white balance mode from the white balance mode setting menu while observing a through image on the monitor. .
[0024]
In this conventional setting method, judgment is made while observing a through image. Therefore, it is difficult to judge on a small monitor screen, and the display screen is difficult to see outdoors due to reflection on the monitor surface. Since it is colored, it has a drawback such as a deviation from the actual color.
[0025]
On the other hand, in the present invention, when the white balance mode is set, a through image is displayed on the monitor, and each of the RGB colors of the through image is displayed. every A histogram (luminance distribution) is created and displayed on the monitor screen. Then, the user sees the histogram display and each RGB color every The color distribution can be objectively determined and an optimum white balance value can be set, thereby eliminating the disadvantages of the conventional white balance setting.
[0026]
That is, as shown in FIG. 3A, each of the RGB colors acquired from the entire through image is displayed on the through image displayed on the monitor. every Each color of RGB in the histogram target indicated by a double square mark at the center of the live view screen every Brightness distribution (histogram) is calculated and displayed as a black region on the histogram of the entire screen. FIG. 3A shows the histogram of the entire screen and the luminance distribution of the histogram target area when clear sky is selected as the white balance mode setting menu, and the peak of the R luminance distribution of the target area is shifted to the lower side. If the peak of the luminance distribution of is shifted to the higher side, it can be judged that the color of the target area of the live view is objectively bluish, and if the subject of the histogram target area is white, the actual color temperature It can be seen that an inappropriate white balance value with a lower color temperature is set.
[0027]
On the other hand, (B) of FIG. 3 shows the histogram of the entire screen and the luminance distribution of the histogram target when cloudy is selected as the white balance mode setting menu, and the peak of the luminance distribution of the target region R shifts to the higher one, The peak of the luminance distribution of B shifts to the lower side, which makes it possible to objectively determine that the color of the target area of the live view image is reddish. If the subject in the histogram target area is white, the actual color temperature It can be seen that an inappropriate white balance value with a high color temperature is set.
[0028]
On the other hand, FIG. 3C shows the histogram of the entire screen and the luminance distribution of the histogram target area when auto is selected as the white balance mode setting menu, and the peak of each color luminance distribution of the target area is at the same position. It is possible to objectively confirm that the white balance value is set appropriately. Here, it is shown that when auto is selected as the white balance mode setting menu, an appropriate white balance value is set. However, another white balance mode setting menu such as a fluorescent lamp is selected. In some cases, as shown in FIG. 3C, when the peak of each color luminance distribution of the target area with respect to the white subject is concentrated at the same position, the fluorescence which is the white balance mode setting menu selected and set at that time. The light is in proper white balance mode.
[0029]
Next, the white balance processing operation in the present embodiment will be described. The white balance processing operations that can be performed by the user can be broadly divided into three processing operations: a white balance value setting processing operation, a white balance value correction operation, and a one-touch white balance value setting processing operation. First, the white balance value setting processing operation will be described based on the flowchart shown in FIG. In order to perform this white balance value setting processing operation, when the white balance value setting instruction is given by the operation input unit 21 and the menu is opened, a white balance value setting screen is first displayed on the monitor 15 (step S1). In this case, as shown in FIG. 5, the through image is displayed on the monitor 15, the white balance mode menu is displayed on the right side of the screen, and the entire through image screen detected by the histogram detection unit 13 and each RGB color of the histogram target area are displayed. every Is displayed on the left side of the screen. Next, the operation of the cross key of the user is accepted (step S2). When the cross key is entered, the user switches the white balance mode in the order of auto WB, clear sky, cloudy sky, fluorescent light, light bulb, one-touch, Select and set (step S3). If the cross key is not operated in the cross key determination step S1, the auto white balance mode is set by default, and the process proceeds to the auto white balance selection determination step S4 described below.
[0030]
When auto white balance is selected as the white balance mode (step S4), the white balance value detection unit 6 detects and outputs the white balance value from the through image (step S5). If the preset white balance mode other than auto white balance is selected and set for sunny weather, cloudy weather, fluorescent light, and light bulb (step S6), the preset stored in the preset white balance value storage unit 7 at the time of shipment from the factory A white balance value is read (step S7). If the one-touch white balance mode is selected and set, the one-touch white balance value acquired in advance by the one-touch white balance value setting processing operation and stored in the one-touch white balance value storage unit 8 is read (step S8).
[0031]
Next, any one of the auto white balance value, preset white balance value, and one-touch white balance value selected by the setting of each white balance mode as described above is used for fine adjustment (detailed later). The white balance value input to the balance correction unit 9 and selected and set is corrected (step S9). Next, using the corrected white balance value, the white balance processing unit 5 performs white balance processing on the captured image data obtained from the CCD image pickup device 2 (step S10).
[0032]
Then, the image data subjected to the white balance processing is stored in the image memory 12, and the stored image data is read out and displayed on the monitor 15 as a captured image (step S11). At the same time, the image data stored in the image memory 12 is subjected to the RGB color of the entire screen and the histogram target area in the histogram detection unit 13. every For each RGB color obtained every Is displayed in accordance with the captured image displayed on the monitor 15 (step S12). The above operation steps are repeated until the user presses the OK key on the menu screen (step S13). When the optimal white balance value selection setting is confirmed based on the histogram displayed on the monitor, the OK key is pressed to end the white balance value setting operation, and the white balance mode menu on the monitor 15 and the histogram are displayed. Is deleted and the normal through image display is restored (step S14).
[0033]
As described above, in the white balance value setting operation, each RGB color displayed on the white balance value setting screen is displayed. every The white balance state can be specifically grasped while referring to the histogram, and a highly accurate white balance value can be set.
[0034]
Next, the white balance correction processing operation performed by the white balance correction unit 9 described above will be described based on the flowchart of FIG. In order to perform the fine adjustment processing of the white balance value, when the user designates the white balance correction processing operation from the operation input unit 21 and opens the menu, the white balance correction screen is displayed on the monitor 15 (step S21). . In this case, as shown in FIG. 7, a through image that has been subjected to white balance processing with the white balance value selected and set by the white balance value setting operation shown in FIG. 4 described above is displayed, and a blue image is displayed on the right side of the screen. A white balance correction menu consisting of a gain adjustment knob that can be moved from red to red is displayed. On the left side of the screen, the entire screen of the through image detected by the histogram detection unit 13 and each RGB color of the histogram target area are displayed. every A histogram of is displayed.
[0035]
Next, based on the user's cross key operation (step S22), the white balance correction value is changed and adjusted (step S23). The change and adjustment of this white balance correction value is performed by the user on each of the RGB colors on the monitor display screen. every While referring to the histogram, the gain adjustment knob is operated up and down to adjust the blue and red gains. That is, when increasing the blueness, the gain adjustment knob is slid upward toward the blue side to set a correction value for enhancing the blueness by increasing the blue gain and decreasing the red gain. On the other hand, when emphasizing redness, the gain adjustment knob is slid downward toward the red side to set a correction value for emphasizing redness by lowering the blue gain and increasing the red gain. Then, using the white balance correction value set by the user in this way, the white balance correction unit 9 selects and sets the white balance value (auto, preset) in the white balance value setting operation shown in FIG. , One-touch white balance value) is corrected (step S24). When the cross key is not operated in the cross key determination step S21, the process proceeds to the white balance correction step S24.
[0036]
The subsequent operation is the same as the white balance value setting operation shown in FIG. 4, and first, the photographic image data obtained from the CCD image sensor 2 using the white balance correction value obtained as described above. The white balance processing unit 5 performs white balance processing (step S25). Then, the image data subjected to the white balance processing is stored in the image memory 12, and the stored image data is read out and displayed on the monitor 15 as a captured image (step S26). At the same time, the image data stored in the image memory 12 is subjected to the RGB color of the entire screen and the histogram target area in the histogram detection unit 13. every For each RGB color obtained every Is displayed in accordance with the captured image displayed on the monitor 15 (step S27). The above operation steps are repeated until the user presses the OK key on the menu screen (step S28). When the optimal white balance correction value setting is confirmed while viewing the histogram displayed on the monitor, the OK key is pressed and the white balance value correction operation ends (step S29).
[0037]
In this way, even in the white balance correction value setting operation, each of the RGB colors displayed on the white balance correction value setting screen is displayed. every Since the white balance correction menu (gain adjustment knob) is adjusted and set while referring to the histogram, it is possible to set a highly accurate white balance correction value while performing objective judgment based on the histogram display.
[0038]
Next, the one-touch white balance value setting processing operation will be described based on the flowchart of FIG. The auto white balance value or the preset white balance value is a value automatically measured by the camera or adjusted at the time of shipment from the factory of the camera. The white balance value is adjusted and set by the user so that a white subject such as paper is photographed and the photographed image on the monitor display surface becomes white.
[0039]
That is, when the user first instructs the one-touch white balance value setting processing operation to open the setting menu in order to set the one-touch white balance value, the one-touch white balance value setting screen is displayed on the monitor 15 (step S31). . In this case, as shown in FIG. 9, a through image obtained by photographing white paper is displayed on the monitor, and on the left side of the screen, the entire image of the through image and each RGB color of the histogram target area are displayed. every A one-touch setting menu “Setting → OK” is displayed at the lower right of the screen. Next, when the OK key is pressed (step S32), a new one-touch white balance value setting operation is started, and the white balance detection unit 6 takes an image of white paper displayed on the monitor 15 by the CCD image pickup signal. A white balance value that makes the screen white is detected (step S33). The detected white balance value is stored in the one-touch white balance value storage unit 8 as the one-touch white balance value on the spot (step S34). Next, the one-touch white balance value stored in the one-touch white balance value storage unit 8 is read, and the white balance correction unit 9 sets the white balance correction value using the correction value (gain value) set by the user. (Step S35).
[0040]
The OK key determination step S 32 If the OK key is not pressed, the stored one-touch white balance value is used (step S36), and the stored one-touch white balance value is similarly corrected by the white balance correction unit 9 by the user. Correction is performed using the value. Then, using the one-touch white balance correction value obtained as described above, the white balance processing unit 5 performs white balance processing on the captured image data obtained from the CCD image pickup device 2 (step S37). The image data subjected to the white balance processing is stored in the image memory 12, and the stored image data is read out and displayed on the monitor 15 as a captured image (step S38). At the same time, the image data stored in the image memory 12 is subjected to the RGB color of the entire screen and the histogram target area in the histogram detection unit 13. every For each RGB color obtained every Is displayed in accordance with the captured image displayed on the monitor 15 (step S39). The above operation steps are repeated until the end key (for example, the left side of the cross key) is pressed (step S40). When the optimal one-touch white balance value setting is confirmed based on the histogram displayed on the monitor, the end key is pressed, and the one-touch white balance value setting operation ends (step S41).
[0041]
As described above, when setting the white balance value so that the white paper shooting screen displayed on the one-touch white balance value setting screen also becomes white when setting the one-touch white balance value, Each color every It can be confirmed objectively appropriate with reference to the histogram.
[0042]
In the description of the operation according to the above embodiment, each color of RGB every The method of obtaining an appropriate white balance value or white balance correction value by using the histogram display for white balance value setting, white balance correction value setting or one-touch white balance value setting has been explained. It can also be used during normal shooting. In this normal shooting, each color of RGB every However, as shown in FIG. 10, it is only necessary to display the histogram of the luminance distribution, and this histogram of the luminance distribution can be used for exposure adjustment.
[0043]
In the description of the above embodiment, each color component every As a histogram for each of the three primary colors RGB every Shown that the histogram was detected and displayed, but each color component to be displayed every For example, the G component in the three primary colors has a low contribution in setting the white balance value, and is omitted, and the histogram (luminance distribution) of only the R and B components is detected and displayed. You may do it. Further, a histogram of three color components of complementary colors Cy (cyan), Mg (magenta), and Ye (yellow) may be detected and displayed, and further, histograms for hue components Cb and Cr are created. You may make it display.
[0044]
Further, in the above embodiment, the display of the histogram of the histogram target area set in the whole screen of the white balance value setting screen or the white balance correction value setting screen and the center of the screen is shown. It is also possible to make the histogram target area fixedly set to be movable. For example, as shown in FIG. 11, when the histogram target is set in the blue sky area at the top of the screen, the luminance distribution of the histogram target area is high in blue, and red and green are low in brightness. The vividness of the image can be confirmed. Note that the histogram target may be moved by simultaneously operating the histogram target display button and the cross key, for example.
[0045]
Further, in the above embodiment, it has been described that each function of the present invention is achieved by the operation of each unit based on the control of the CPU. On the other hand, the functions of white balance processing and display processing described with reference to the flowcharts of FIGS. 4, 6, and 8 are stored in advance in a non-volatile memory such as an EEPROM (not shown) in which the CPU is built in the digital camera. It can also be achieved according to the program. When the CPU performs part or all of the processing of the present invention according to this program and realizes the functions of the above-described embodiments by the processing, the program itself and the storage medium storing the program execute the present invention. Will be composed. This program can be supplied from the outside as a recording medium or in a communication format to an imaging apparatus such as a digital camera.
[0046]
In the above embodiments, application to a digital camera has been described as an example. However, the present invention may be applied to a camera unit such as a mobile phone.
[0047]
The embodiment has been described above. The following is a summary of an example of a configuration that is a feature of the present invention and an effect based on the configuration.
[0048]
A first characteristic configuration of the present invention is the configuration of the white balance processing device according to claim 1. In the white balance processing device configured in this way, the captured image signal subjected to the white balance processing is used. Based color components every Color components obtained by performing histogram processing every Thus, the specific state of white balance can be easily grasped, and a precise white balance value can be easily adjusted and set. In addition, the color component is divided into the entire screen and the specific area. every Since the histogram processing is performed, the color components of the whole area and the specific area part that becomes the detection part every Histogram comparison can be easily performed. In addition, the histogram for the entire screen above Histogram for specific area And put both together Since the images are displayed so as to be comparable, it becomes easier to compare the histogram relating to the entire screen and the histogram of the specific area portion. Also, when the white balance setting screen is displayed, the color component every Since the histograms are displayed together, the white balance setting screen and color components every Comparison of the histograms becomes easy.
[0049]
The second 2 The structure characterized by claim 2 In the white balance processing apparatus configured as described above, in the white balance processing apparatus configured as described above, the color component every Since the information regarding the histogram and the white balance adjustment condition are displayed together, the specific state of the white balance and the adjustment condition can be easily compared.
[0050]
The second 3 The structure characterized by claim 3 In the white balance processing apparatus configured as described above, in the white balance processing apparatus configured as described above, the color component every Since the histogram and the information indicating the types of selectable white balance modes are displayed together, it is possible to easily select the white balance mode that can be selected while viewing the histogram.
[0051]
The second 4 The structure characterized by claim 4 In the white balance processing apparatus configured as described above, in the white balance processing apparatus configured as described above, the color component every And the information regarding the ratio for the specific color component that has been subjected to the histogram processing are displayed together. every Can be easily set.
[0052]
The second 5 The structure characterized by claim 5 In the white balance processing apparatus configured as described above, in the white balance processing apparatus configured as described above, the color component every Since the captured image based on the captured image signal and the captured image signal are displayed together, the captured image and the color component are displayed. every Histograms can be compared, and it is possible to more easily determine whether white balance is appropriate.
[0053]
The second 6 The structure characterized by claim 6 In the white balance processing apparatus configured as described above, in the white balance processing apparatus configured as described above, the color component every Since the white balance detection area is displayed on the photographed image displayed together with the histogram, the white balance detection area can be easily confirmed.
[0054]
The second 7 The structure characterized by claim 7 In the white balance processing apparatus configured as described above, in the white balance processing apparatus configured as described above, three color components of RGB which are the most common color components every Since the histogram processing is performed and displayed, it becomes easier to grasp the specific state of white balance.
[0055]
The second 8 The structure characterized by claim 8 Since the digital camera configured as described above includes the white balance processing device configured as described above, a digital camera with improved white balance performance is realized. be able to.
[0056]
The second 9 The structure characterized by claim 9 In the white balance processing method described above, and in the white balance processing method thus configured, the color component every The histogram is displayed together with the shot image, so the shot image and color component every Thus, the white balance process can be executed while easily determining whether the white balance is appropriate.
[0057]
The second Ten The structure characterized by claim Ten According to the program configured in this way, 9 The white balance process characterized by the above can be achieved in software.
[0058]
【The invention's effect】
As described above based on the embodiment, according to the present invention, the color component based on the captured image signal subjected to the white balance process. every Color component obtained by performing histogram processing every The histogram is displayed on the display means, so the specific state of white balance can be easily and objectively grasped, and white balance values can be set and corrected accurately with high accuracy. It becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital camera to which an embodiment of a white balance processing apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a conventional white balance processing method shown in comparison to explain a basic method of white balance processing according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a basic method of white balance processing according to the present invention.
4 is a flowchart for explaining a white balance value setting operation in the embodiment shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the operation of the flowchart shown in FIG. 4;
6 is a flowchart for explaining a white balance correction value setting operation in the embodiment shown in FIG. 1; FIG.
7 is an explanatory diagram for explaining the operation of the flowchart shown in FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a flowchart for explaining a setting operation of a one-touch white balance value in the embodiment shown in FIG. 1;
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the operation of the flowchart shown in FIG. 8;
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a mode in which a histogram display is used for exposure adjustment.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an aspect in which a histogram target region in a histogram display can be moved.
[Explanation of symbols]
1 lens
2 Image sensor
3 AGC / A / D conversion circuit
4 signal processing circuit
5 White balance processing section
6 White balance detector
7 Preset white balance value storage
8 One-touch white balance value storage
9 White balance correction section
10 White balance input selector switch
11 One-touch white balance input switch
12 Image memory
13 Histogram detector
14 Display circuit
15 Monitor
16 Compression circuit
17 Recording / reading circuit
18 Media
19 Decompression circuit
20 CPU
21 Operation input section

Claims

White balance processing means for performing white balance processing on the photographed image signal, color histogram processing means for performing histogram processing for each color component based on the photographed image signal subjected to white balance processing by the white balance processing means, Display means for displaying a histogram for each color component by the color histogram processing means , and the color histogram processing means includes the captured image signal of the entire screen and the captured image signal of the specific area set in the screen. When the histogram processing for each color component is performed and a setting screen for setting white balance is displayed on the display means, the display means displays the entire screen by the color histogram processing means for each color component. Overlay the histogram for a specific area on the histogram for White balance processing apparatus characterized by comparably displayed.

The white balance processing apparatus according to claim 1 , wherein the display unit also displays information related to white balance adjustment conditions of the white balance processing unit.

3. The white balance processing apparatus according to claim 2 , wherein the information regarding the white balance adjustment condition is information indicating a type of selectable white balance mode.

4. The white balance processing apparatus according to claim 3 , wherein the information on the white balance adjustment condition is information on a ratio of the specific color component subjected to the histogram processing.

Wherein the display means further white balance processing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the displaying together captured image based on the captured image signal.

The white balance processing apparatus according to claim 5 , wherein the display unit further displays a white balance detection region on the captured image.

Wherein the color histogram processing means, white balance processing apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the histogram processing for each three color components RGB.

A digital camera comprising the white balance processing device according to any one of claims 1 to 7 .

A white balance process is performed on the captured image signal, and based on the captured image signal subjected to the white balance process, the captured image signal of the entire screen and the captured image signal of a specific area set in the screen are divided. When the histogram processing for each color component is performed, the histogram for each color component is displayed together with the captured image based on the captured image signal, and the setting screen for setting the white balance is also displayed, In addition, a white balance processing method characterized in that a histogram relating to a specific area portion is superimposed on a histogram relating to the whole screen, and the two are displayed in a comparable manner.

A program for executing the white balance processing method according to claim 9 .