JP4950553B2

JP4950553B2 - 撮像装置及び画像処理方法

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Publication number: JP4950553B2
Application number: JP2006125624A
Authority: JP
Inventors: 将浩高山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2026-04-28
Also published as: JP2007300320A

Description

本発明は撮像装置、画像処理方法、プログラム及び記録媒体に関し、特に、高感度時におけるホワイトバランス制御に用いて好適な技術に関する。

一般に、撮像素子から出力された信号はＡＤ変換によってデジタル化され、デジタル化された撮影画像は図２に示すように複数のブロックに分割される。そのブロック信号はＲ、Ｇ、Ｂを含む色信号で構成されており、そのブロックの色評価値算出例として以下に示す式（１−１）、式（１−２）がある。

次に、予め設定した白検出範囲に色評価値（Ｃｘ［ｉ］、Ｃｙ［ｉ］）が含まれる場合は、そのブロックが白であると判定する。そして、白検出範囲に入った色画素の積分値ＳｕｍＲ、ＳｕｍＧ、ＳｕｍＢを算出して、以下に示す式（２−１）〜（２−３）のようにホワイトバランス係数（ＷＢＣｏ＿Ｒ、ＷＢＣｏ＿Ｇ、ＷＢＣｏ＿Ｂ）を算出する。

ところで、現在市販されているデジタルカメラはＩＳＯ１００、２００、４００、８００、１６００のように複数の感度設定に切り換えられる仕組みになっている（例えば、特許文献１参照）。これらの数値は大きいほど感度が高く、少ない光量で撮影することができ、さらに速いシャッタースピードでも適切な明るさで撮ることができる。感度が一定であるとすると、室内や夜景など明るさが十分でない環境下で撮影を行う場合には、シャッタースピードは自動的に遅くなってしまうことになるが、感度を上げることによってシャッタースピードを速めることができるようになる。

特開平８−２２０５８９号公報

しかし、感度を上げるにつれて、画像にはノイズ成分が多く乗ってしまい画像としてざらつく弊害もあり、高感度撮影は画質とのトレードオフの関係になってしまうのが現状であった。それゆえ、高感度時のホワイトバランス補正においてＩＳＯ８００、１６００のように比較的に感度が高い場合には、各画素に多くのノイズが混入し、適切な白判定ができないという問題点があった。このため、例えば、白均一面を撮影した場合において、図３（ａ）に示すように、低感度時には安定したブロック毎の積分結果が得られるのに対し、図３（ｂ）に示すように、感度が高くなると積分結果がばらついてしまうという現象が起きていた。

本発明は前述の問題点に鑑み、高感度時においても適切なホワイトバランス補正を行うことができるようにすることを目的としている。

本発明の撮像装置は、被写体を撮影し、得られた撮影画像を処理する撮像装置であって、前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割手段と、前記第１ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出手段と、前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割手段と、前記第２ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出手段と、前記被写体の撮像における感度設定が低感度設定の場合は前記第１の算出手段によって算出された第１のホワイトバランス補正値を用い、前記被写体の撮像における感度設定が高感度設定の場合は前記第２の算出手段によって算出された第２の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を行うホワイトバランス補正手段とを有することを特徴とする。
また、本発明の撮像装置の他の特徴として、被写体を撮影し、得られた撮影画像を処理する撮像装置であって、前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割手段と、前記第１ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出手段と、前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割手段と、前記第２ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出手段と、前記被写体の撮像における感度設定が高くなるほど、前記第１の算出手段によって算出された第１のホワイトバランス補正値の重み付けよりも、前記第２の算出手段によって算出された第２のホワイトバランス補正値の重み付けのほうが大きくなる加重加算を行うことにより求められる加重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を行うホワイトバランス補正手段とを有することを特徴とする。

本発明の画像処理方法は、被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理する画像処理方法であって、前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、前記被写体の撮像における感度設定が低感度設定の場合は前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値を用い、前記被写体の撮像における感度設定が高感度設定の場合は前記第２の算出工程において算出された第２の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を行うホワイトバランス補正工程とを有することを特徴とする。
また、本発明の画像処理方法の他の特徴として、被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理する画像処理方法であって、前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、前記被写体の撮像における感度設定が高くなるほど、前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値の重み付けよりも、前記第２の算出工程において算出された第２のホワイトバランス補正値の重み付けのほうが大きくなる加重加算を行うことにより求められる加重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を行うホワイトバランス補正工程とを有することを特徴とする。

本発明のプログラムは、被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理するようコンピュータに実行させるプログラムであって、前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、前記被写体の撮像における感度設定が低感度設定の場合は前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値を用い、前記被写体の撮像における感度設定が高感度設定の場合は前記第２の算出工程において算出された第２の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を行うホワイトバランス補正工程とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
また、本発明のプログラムの他の特徴として、被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理するようコンピュータに実行させるプログラムであって、前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、前記被写体の撮像における感度設定が高くなるほど、前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値の重み付けよりも、前記第２の算出工程において算出された第２のホワイトバランス補正値の重み付けのほうが大きくなる加重加算を行うことにより求められる加重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を行うホワイトバランス補正工程とをコンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明の記録媒体は、前記のプログラムを記録したことを特徴とする。

本発明によれば、撮影した時の感度情報に応じて撮影画像を異なる大きさのブロックに分割してホワイトバランス補正を行うようにしたので、ノイズ成分を平滑化することができる。これにより、高感度時においても適切なホワイトバランス補正を行うことができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。以下、図１を参照しながら本実施形態を説明する。
図１において、１０１はＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる固体撮像素子であり、その表面は例えばベイヤー配列のようなＲＧＢカラーフィルタにより覆われ、カラー撮影が可能な構成となっている。

ＣＰＵ１１４は、画像全体が所定の明るさになるようなシャッター速度、絞り値を計算するとともに、合焦領域内にある被写体に合焦するようにフォーカスレンズの駆動量を計算する。ＣＰＵ１１４で計算された露出値（シャッター速度、絞り値）及びフォーカスレンズの駆動量は制御回路１１３に送られ、各値に基づいてそれぞれ制御される。

１０３はホワイトバランス（ＷＢ）制御部であり、メモリ１０２に記憶された画像信号からの情報に基づいてＷＢ補正値を算出し、算出したＷＢ補正値を用いて、メモリ１０２に記憶された画像信号に対してＷＢ補正を行う。なお、このホワイトバランス（ＷＢ）制御部１０３の詳細構成及びＷＢ補正値の算出方法については後述する。

１０４は、ＷＢ制御部１０３によりＷＢ補正された画像信号が最適な色で再現されるように色ゲインをかけて色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに変換する色マトリックス回路である。１０５は色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの帯域を制限するローパスフィルタ（ＬＰＦ）回路であり、１０６はＬＰＦ回路１０５で帯域制限された画像信号のうちの飽和部分の偽色信号を抑圧するＣＳＵＰ（Chroma Suppress）回路である。

一方、ＷＢ制御部１０３によりＷＢ補正された画像信号は輝度信号（Ｙ）生成回路１１１にも出力されて輝度信号Ｙが生成され、生成された輝度信号Ｙに対してエッジ強調回路１１２にてエッジ強調処理が施される。

ＣＳＵＰ回路１０６から出力される色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙと、エッジ強調回路１１２から出力される輝度信号Ｙは、ＲＧＢ変換回路１０７にてＲＧＢ信号に変換され、ガンマ補正回路１０８にて階調補正が施される。その後、色輝度変換回路１０９にてＹＵＶ信号に変換され、さらにＪＰＥＧ圧縮回路１１０にて圧縮されて、外部記録媒体または内部記録媒体に画像信号として記録される。

次に、低感度時におけるＷＢ補正値の算出方法について図５のフローチャートを参照しながら説明する。
まず、メモリ１０２に記憶された画像信号を読み出し、その画像信号に基づく画面を図２に示すような任意のｍ個のブロックに分割する（ステップＳ１０１）。そして、各ブロック（１〜ｍ）毎に、画素値を各色に加算平均して色平均値（Ｒ［ｉ］、Ｇ［ｉ］、Ｂ［ｉ］、）を算出し、数１に示した式（１−１）、（１−２）を用いて色評価値（Ｃｘ［ｉ］、Ｃｙ［ｉ］）を算出する（ステップＳ１０２）。

次に、ステップＳ１０２で算出したｉ番目のブロックの色評価値（Ｃｘ［ｉ］、Ｃｙ［ｉ］）が、図３（ａ）に示す予め設定した白検出範囲３０１に含まれるかどうかを判断する（ステップＳ１０３）。

白検出範囲３０１は、予め異なる光源下で白を撮影し、算出した色評価値をプロットしたものである。図３（ａ）におけるｘ座標（Ｃｘ）の負方向が高色温度被写体の白を撮影したときの色評価値、正方向が低色温度被写体の白を撮影したときの色評価値である。また、ｙ座標（Ｃｙ）は光源の緑成分の度合いを意味しており、負方向になるにつれてＧ成分が大きくなる光源、つまり蛍光灯であることを示している。

ステップＳ１０３の判断の結果、算出した色評価値（Ｃｘ［ｉ］、Ｃｙ［ｉ］）がこの白検出範囲３０１に含まれる場合（ステップＳ１０３の判断の結果がＹＥＳ）は、そのブロックが白色であると判断する。この場合は、ステップＳ１０４に進み、そのブロックの色平均値（Ｒ［ｉ］、Ｇ［ｉ］、Ｂ［ｉ］）を積算する。また、ステップＳ１０３の判断の結果、白検出範囲３０１に含まれない場合（ステップＳ１０３の判断の結果がＮＯ）は、積算せずにステップＳ１０５に進む。このステップＳ１０３及びステップＳ１０４の処理は、下記に示す式（３−１）〜（３−３）により表すことができる。

ここで、式（３−１）〜（３−３）において、色評価値（Ｃｘ［ｉ］、Ｃｙ［ｉ］）が白検出範囲３０１に含まれる場合はＳｗ［ｉ］を１に、含まれない場合にはＳｗ［ｉ］を０とする。これにより、ステップＳ１０３の判断により色評価値（Ｒ［ｉ］、Ｇ［ｉ］、Ｂ［ｉ］）加算を行うか、行わないかの処理を実質的に行っている。

ステップＳ１０５では、すべてのブロックについて前記処理を行ったかどうかを判断する。この判断の結果、未処理のブロックがあればステップＳ１０２に戻って前述したステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理を繰り返し、すべてのブロックの処理が終了していればステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６では、得られた色評価値の積分値（ＳｕｍＲ、ＳｕｍＧ、ＳｕｍＢ）から、以下に示す式（４−１）〜（４−３）を用いて、第１のＷＢ補正値（ＷＢＣｏｌ＿Ｒ、ＷＢＣｏｌ＿Ｇ、ＷＢＣｏｌ＿Ｂ）を算出する。

次に、高感度時におけるＷＢ補正値の算出方法について説明する。
図６は、本実施形態における高感度時のＷＢ補正値の算出手順の一例を示すフローチャートである。図６に示すステップＳ２０２〜Ｓ２０６の処理は、図５に示すステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理と同様であるため、説明を省略する。

本実施形態において、前述の図５に示すＷＢ補正値の算出方法と異なる点は、ステップＳ２０１において任意のブロックに分割する際に、ステップＳ１０１において行った分割処理と比較して、ブロック単位面積を異ならせることである。すなわち、図４に示すように、低感度時にはブロック単位面積を狭く取り、相対的に感度が高い場合は広くとることである。つまり、高感度時にはブロック単位面積を大きくとることによってノイズ成分を平滑化するようにしている。このように、高感度時にはブロック単位面積を大きくして白判定を行うようにすることによって、感度が高い場合には各画素に多くのノイズが混入し、適切な白判定ができない不都合を防止するようにしている。これにより、低感度時には安定したブロック毎の画素値の積分結果が得られるのに対し、感度が高くなると画素値の積分結果がばらついてしまうという現象を抑制して、ノイズ成分の混入によるＷＢの大きな不具合を抑制することができる。

（第２の実施形態）
前述の第１の実施形態では、相対的に感度が低い時は図５に示す低感度時におけるＷＢ補正値の算出処理（第１のＷＢ補正値算出処理）を施し、相対的に感度が高い時は図６に示す高感度時におけるＷＢ補正値の算出処理（第２のＷＢ補正値算出処理）を施すことにより、所望のＷＢ補正を得ることができるようにした。本実施形態では、この二つの処理を併用し、どのように切り換えるかについて説明する。

図７は、本実施形態におけるＷＢ補正値の算出手順の一例を示すフローチャートである。
まず、図５のフローチャートに示す手順で算出された第１のＷＢ補正値と、図６のフローチャートに示す手順で算出された第２のＷＢ補正値とを入力する（ステップＳ３０１）。

次に、撮影時における感度情報に基づいて加重加算によるＭｉｘ処理を行う（ステップＳ３０２）。ここでのＭｉｘ処理は、図８に示すように感度が第１の感度（Ｓｖ＿１）よりも低い場合は、第１のＷＢ補正値のみを用い、感度が第１の感度（Ｓｖ＿１）よりも高い場合は、第１のＷＢ補正値と第２のＷＢ補正値とを感度に応じてＭｉｘする。また、感度が第２の感度（Ｓｖ＿２）よりも高い場合は、高感度時のブロック使用率が最大となる。すなわち、感度が第２の感度（Ｓｖ＿２）よりも高い場合は、第２のＷＢ補正値をＭｉｘする割合が最大となる。

次に、加重加算によるＭｉｘ処理を行ったら、加重加算したＷＢ補正値（第３のＷＢ補正値）を算出して、処理を終了する。

ここで、図８に示すMix Ratio Maxは、撮像素子の特性等によって０％から１００％まで変化することができるようにしてもよい。つまり、Mix Ratio Maxが１００％である場合は、感度が感度（Ｓｖ＿２）よりも高いと、第２のＷＢ補正値のみを用い、Mix Ratio Maxが１００％未満の場合は、高感度であっても第１のＷＢ補正値を少なからずＭｉｘする。

また、ここでのＭｉｘ処理はＣｘ方向（色温度方向）またはＣｙ方向（グリーン方向）の何れか一方のみに適応してもよい。以上のような処理を実現することによって、高感度時でも適切な白判定を行うことができ、所望のＷＢ補正値を得ることができる。

（第３の実施形態）
第２の実施形態では、第３のＷＢ補正値を算出する際に、撮影時における感度情報に基づいて加重加算したが、本実施形態では、撮影時における感度情報と画面を占める白割合とによって加重加算する方法について説明する。第２の実施形態と異なる点は、第３のＷＢ補正値を算出する方法であり、第１のＷＢ補正値算出処理と第２のＷＢ補正値算出処理は同一であるので説明を省略する。

図９は、本実施形態において、撮影時における感度情報と白割合（白検出率）とによる加重加算の方法の変化を示す図である。
ＷＳ１〜ＷＳ３は白検出率の閾値であり、白検出率が第３の閾値ＷＳ３以上のときには第１のＷＢ補正値のみを使用する。また、第３の閾値ＷＳ３未満であると、第１のＷＢ補正値と第２のＷＢ補正値とを加重加算する。つまり、低感度時は白検出率閾値を第１の閾値ＷＳ１に設定（低く設定）し、高感度時には白検出率閾値を第３の閾値ＷＳ３に設定（高く設定）する。これにより、高感度時においては大きいブロックを積極的に使用することになり、所望のＷＢ補正係数を得ることが可能になる。

本実施形態の処理手順を図１０に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、撮影条件から感度情報を取得し、そのときの白検出率閾値ＷＳを取得する（ステップＳ４０１）。次に、第１のＷＢ補正値の算出を行い、そのときの白検出率を取得する（ステップＳ４０２）。

次に、ステップＳ４０１で得られた白検出率閾値ＷＳとステップＳ４０２で得られた白検出率とを比較する（ステップＳ４０３）。この比較の結果、白検出率が白検出率閾値ＷＳ未満である場合は、第２のＷＢ補正値を算出する（ステップＳ４０４）。そして、ステップＳ４０２で算出した第１のＷＢ補正値とステップＳ４０４で算出した第２のＷＢ補正値との加重加算を行って第３のＷＢ補正値を算出し（ステップＳ４０５）、それを最終ＷＢ補正係数とする（ステップＳ４０６）。

例えば、図９において高感度時の白検出率閾値（第３の閾値ＷＳ３）が８０％であって、第１のＷＢ補正値算出処理の結果、白検出率が２０％である場合は、第１のＷＢ補正値と第２のＷＢ補正値とを１：３で加重加算する。

一方、ステップＳ４０３の比較の結果、白検出率が白検出率閾値ＷＳ以上である場合は、最終結果として、ステップＳ４０７で求めた第１のＷＢ補正値を最終ＷＢ補正係数として使用する（ステップＳ４０６）。

以上のように、本実施形態においては、低感度時は白検出率閾値を低く設定し、高感度時には白検出率閾値を高く設定する。これにより、高感度時は大きいブロックを積極的に使用することになり、所望のＷＢ補正値を得ることが可能になる。

（本発明に係る他の実施形態）
前述した本発明の実施形態における撮像装置を構成する各手段、並びに撮像方法の各工程は、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は本発明に含まれる。

また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記録媒体等としての実施形態も可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。

なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（実施形態では図５〜７、１０に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムまたは装置に直接、または遠隔から供給する。そして、そのシステムまたは装置のコンピュータが前記供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。

したがって、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、前記コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であってもよい。

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどがある。さらに、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ）などもある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する方法がある。そして、前記ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。

また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。

また、その他の方法として、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに、その他の方法として、まず記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。そして、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

本発明の第１の実施形態における撮像装置の機能構成例を示すブロック図である。撮影画像が複数のブロックに分割された状態の一例を示す図である。低感度時と高感度時との白判定結果の例を示す図である。本発明の第１の実施形態において、低感度時と高感度時とでブロック単位を可変にした例を示す図である。本発明の第１の実施形態において、低感度時におけるＷＢ補正値を算出する処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第１の実施形態において、高感度時におけるＷＢ補正値を算出する処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第２の実施形態において、第３のＷＢ補正値を算出する処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第２の実施形態において、高感度時における加重加算処理の一例を示す図である。本発明の第３の実施形態における加重加算処理の一例を示す図である。本発明の第３の実施形態において、第３のＷＢ補正値を算出する処理の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０１撮像素子
１０２メモリ
１０３ＷＢ制御部
１０４色変換ＭＴＸ回路
１０５ＬＰＦ回路
１０６ＣＳＵＰ回路
１０７ＲＧＢ変換回路
１０８ガンマ補正回路
１０９色輝度変換回路
１１０ＪＰＥＧ圧縮回路
１１１Ｙ生成回路
１１２エッジ強調回路
１１３制御回路
１１４ＣＰＵ

Claims

被写体を撮影し、得られた撮影画像を処理する撮像装置であって、
前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割手段と、
前記第１ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出手段と、
前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割手段と、
前記第２ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出手段と、
前記被写体の撮像における感度設定が低感度設定の場合は前記第１の算出手段によって算出された第１のホワイトバランス補正値を用い、前記被写体の撮像における感度設定が高感度設定の場合は前記第２の算出手段によって算出された第２の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を行うホワイトバランス補正手段とを有することを特徴とする撮像装置。
被写体を撮影し、得られた撮影画像を処理する撮像装置であって、
前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割手段と、
前記第１ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出手段と、
前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割手段と、
前記第２ブロック分割手段によって求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出手段と、
前記被写体の撮像における感度設定が高くなるほど、前記第１の算出手段によって算出された第１のホワイトバランス補正値の重み付けよりも、前記第２の算出手段によって算出された第２のホワイトバランス補正値の重み付けのほうが大きくなる加重加算を行うことにより求められる加重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を行うホワイトバランス補正手段とを有することを特徴とする撮像装置。
前記第１及び第２の算出手段は、平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値から色評価値を求め、前記求めた色評価値に基づきブロックが白であるか否かを判定し、白と判定されたブロックの平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記第１及び第２のホワイトバランス補正値を求めることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理する画像処理方法であって、
前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、
前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、
前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、
前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、
前記被写体の撮像における感度設定が低感度設定の場合は前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値を用い、前記被写体の撮像における感度設定が高感度設定の場合は前記第２の算出工程において算出された第２の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を行うホワイトバランス補正工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理する画像処理方法であって、
前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、
前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、
前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、
前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、
前記被写体の撮像における感度設定が高くなるほど、前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値の重み付けよりも、前記第２の算出工程において算出された第２のホワイトバランス補正値の重み付けのほうが大きくなる加重加算を行うことにより求められる加重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を行うホワイトバランス補正工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
前記第１及び第２の算出工程は、平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値から色評価値を求め、前記求めた色評価値に基づきブロックが白であるか否かを判定し、白と判定されたブロックの平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記第１及び第２のホワイトバランス補正値を求めることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像処理方法。
被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理するようコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、
前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、
前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、
前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、
前記被写体の撮像における感度設定が低感度設定の場合は前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値を用い、前記被写体の撮像における感度設定が高感度設定の場合は前記第２の算出工程において算出された第２の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を行うホワイトバランス補正工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
被写体を撮影することにより得られた撮影画像を処理するようコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記被写体の撮影画像を第１サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第１ブロック分割工程と、
前記第１ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第１サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第１のホワイトバランス補正値を算出する第１の算出工程と、
前記被写体の撮影画像を前記第１サイズよりも大きい第２サイズの複数のブロックに分割し、各分割画像のＲ、Ｇ、及びＢ画素毎に加算平均して平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を求める第２ブロック分割工程と、
前記第２ブロック分割工程において求められた平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記分割された第２サイズの各ブロックが白であるか否かを判定して第２のホワイトバランス補正値を算出する第２の算出工程と、
前記被写体の撮像における感度設定が高くなるほど、前記第１の算出工程において算出された第１のホワイトバランス補正値の重み付けよりも、前記第２の算出工程において算出された第２のホワイトバランス補正値の重み付けのほうが大きくなる加重加算を行うことにより求められる加重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を行うホワイトバランス補正工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
前記第１及び第２の算出工程は、平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値から色評価値を求め、前記求めた色評価値に基づきブロックが白であるか否かを判定し、白と判定されたブロックの平均Ｒ値、平均Ｇ値、及び平均Ｂ値を用いて前記第１及び第２のホワイトバランス補正値を求めることを特徴とする請求項７又は８に記載のプログラム。
請求項７〜９のいずれか１項に記載のプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。