JPH11266370A - ホワイトバランス調整方法および装置 - Google Patents
ホワイトバランス調整方法および装置Info
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- JPH11266370A JPH11266370A JP10066785A JP6678598A JPH11266370A JP H11266370 A JPH11266370 A JP H11266370A JP 10066785 A JP10066785 A JP 10066785A JP 6678598 A JP6678598 A JP 6678598A JP H11266370 A JPH11266370 A JP H11266370A
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- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
- H04N23/88—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals for colour balance, e.g. white-balance circuits or colour temperature control
Abstract
る。 【解決手段】 データ取得手段1において得られたデジ
タル画像データSは平均値算出手段2に入力され、下記
の式により色信号B,G,Rごとの平均値Bm,Gm,
Rmが求められる。 Bm=((ΣBp/n)/M)n/p Gm=((ΣGp/n)/M)n/p Rm=((ΣRp/n)/M)n/p n,pはべき乗の係数であり、色信号B,G,Rは入力
光強度のn乗の関数により表されている。pは0.5以
上1.5以下、好ましくは1.0以上1.5以下の値で
あり、係数pをこの値に設定することによりホワイトバ
ランスを調整した画像にカラーフェリアが生じることを
防止できる。平均値Bm,Gm,Rmは変換手段3に入
力され、1の平均値に他の平均値が一致するように色信
号B,G,Rが変換され、ホワイトバランスの調整が行
われる。
Description
イトバランスを調整するホワイトバランス調整方法およ
び装置に関するものである。
伴い、各種の画像をデジタル画像データとしてコンピュ
ータに入力し、種々の処理を施して出力、再生すること
が一般的に行われている。ここで、デジタル画像データ
を得る方法として、デジタルカメラにより被写体を撮像
することにより得る方法、あるいは銀塩写真感光材料を
用いて撮影、現像処理された画像をスキャナなどにより
読み込んでデジタル化する方法がある。カラー画像の場
合、このようにして得られたデジタル画像データは一般
にRGB3色の濃度データの組み合わせとして表され
る。そして、このデジタル画像データをCRTに表示し
たりプリントなどのハードコピーとして出力する場合、
被写体上においてグレーであった物体がCRTやプリン
ト上においてもグレーに再現されるように、画像全体の
ホワイトバランスが調整される。
して、例えば、デジタルカメラにおいては画像中におけ
る各画素のRGB各チャンネルごとの平均値を求め、各
平均値のうち1の平均値に他の平均値が一致するように
色信号のゲインを調整してホワイトバランスを調整する
ようにしている。また、ラボプリンタにおいては、カラ
ーネガフイルムのRGB各チャンネルごとの平均透過率
が一致するようにプリンタの光源を調整してホワイトバ
ランスを調整するようにしている。さらに、各チャンネ
ルごとの平均値または平均透過率を求める際に、極端に
彩度が高い画素を平均値または平均透過率を求めるため
の演算から除外してより精度よくホワイトバランスを調
整するようにした方法も提案されている。
たRGB各チャンネルごとの平均値または平均透過率に
基づいてホワイトバランスを調整する方法では、撮影し
た被写体の色に偏りがある場合にはホワイトバランスの
調整を良好に行うことができず、精度が十分でなかっ
た。
り、ホワイトバランスを高精度に調整することができる
ホワイトバランス調整方法および装置を提供することを
目的とするものである。
やデジタルムービーなどにより得られる色信号(VB,
VG,VB)は、ビデオ規格の関係上、下記の式(1)
に示すように入射光強度(EB,EG,ER)を0.4
5乗した値となっている。
は、下記の式(2)に示すように入射光強度(EB,E
G,ER)の0.45乗平均となる。
ラーネガフイルムの透過率Ti、濃度Diおよび入射光
強度Ei(i=B,G,R)には下記の式(3)に示す
関係がある。
は、下記の式(4)により求めることができる。
強度のべき乗関数(Ein)の平均値を色信号あるいは
透過率の平均値として求める際に、べき乗の係数nとし
ては、従来より色信号および透過率に応じて0.45お
よび−0.7の2種類の値しか使用していない。本出願
人はこの点に着目し、べき乗の係数pを種々変化させて
p乗平均値を求めて、上述したようなホワイトバランス
の調整を行うことにより、より高精度にホワイトバラン
スを調整することができることを見いだし、本発明に相
当するに到ったものである。
調整方法は、3以上の成分からなる色信号により構成さ
れるカラー画像データから前記各成分の平均値を求め、
該各平均値が互いに略一致するように前記各色信号を変
換して前記カラー画像データにより表される画像のホワ
イトバランスを調整するホワイトバランス調整方法にお
いて、前記各成分の平均値が、入射光強度のp乗平均
(0.5≦p≦1.5)であることを特徴とするもので
ある。
カメラやデジタルムービーにより得られる色信号のみな
らず、カラーネガフイルムを透過した光の透過率をも含
む概念である。
は、3以上の成分からなる色信号により構成されるカラ
ー画像データから前記各成分の平均値を求める平均値算
出手段と、該各平均値が互いに略一致するように前記各
色信号を変換して前記カラー画像データにより表される
画像のホワイトバランスを調整する変換手段とを備えた
ホワイトバランス調整装置において、前記平均値算出手
段は、前記各成分の平均値を、入射光強度のp乗平均
(0.5≦p≦1.5)として求める手段であることを
特徴とするものである。
および装置においては、色信号の各成分の平均値を入射
光強度のp乗平均として求め、これをホワイトバランス
の調整に用いる平均値とするものである。ここで、与え
られた色信号が入射光強度のn乗関数である場合には、
本発明における平均値は下記の式(5)により求められ
る。
(6)に示すように変形される。
致するように各色信号を変換してホワイトバランスが調
整される。ここで、係数pの値は本出願人による実験の
結果、0.5以上1.5以下、好ましくは1.0以上
1.5以下の値に設定することにより、ホワイトバラン
スが調整された色信号を再生した際に、カラーフェリア
のない良好な画像が得られることが確認されている。し
たがって、本発明によるホワイトバランス調整方法およ
び装置によりカラー画像データを変換することにより、
より高精度のホワイトバランス調整を行うことができ
る。
形態について説明する。
ランス調整装置の構成を示すブロック図である。図1に
示すように、本発明の実施形態によるホワイトバランス
調整装置は、画像を表すカラーデジタル画像データSを
取得するデータ取得手段1と、デジタル画像データSを
構成する色信号B,G,Rごとの平均値Bm,Gm,R
mを求める平均値算出手段2と、平均値算出手段2にお
いて求められた平均値Bm,Gm,Rmに基づいて後述
するように色信号B,G,Rを変換する変換手段3とか
らなる。
カメラとの接続インタフェースやデジタルカメラ用メモ
リを読み取るカードリーダ、CD−Rなどのメディアを
読み取るメディアドライブ、ネットワークから画像デー
タを受信する通信手段(図示せず)などであり、本実施
形態においてはデジタル画像データSは真数値として表
されるものである。
る。
ル画像データSは平均値算出手段2に入力される。平均
値算出手段2においては下記の式(7)により色信号
B,G,Rごとの平均値Bm,Gm,Rmが求められ
る。
数であり、色信号B,G,Rは入射光強度のn乗関数と
して表される。
記の式(7′)に示すように変形される。
換手段3に入力される。変換手段3においては下記の式
(8)に示すように、色信号B,G,Rが変換され、変
換色信号B′,G′,R′(デジタル画像データS′)
が得られる。
(デジタル画像データS′)は、プリンタやモニタなど
の再生手段に入力され可視像として再生される。
ランス調整方法および装置においては、上記式(7)に
示すように、入力光強度のn乗の関数により表される色
信号B,G,Rを入力光強度に変換し、係数pによりべ
き乗するとともにべき乗された入力光強度の平均値を求
め、この入力光強度の平均値をn/p乗してホワイトバ
ランスの調整に用いる各平均値Bm,Gm,Rmを求
め、さらに、式(8)に示すように、各平均値Bm,G
m,Rmのうち1の平均値Gmに他の平均値Bm,Rm
が一致するように各色信号B,G,Rを変換してホワイ
トバランスを調整するようにしたものである。ここで、
係数pの値は本出願人による実験の結果、0.5以上
1.5以下、好ましくは1.0以上1.5以下の値に設
定することにより、変換色信号B′,G′,R′を再生
した際に、カラーフェリアのない良好な画像が得られる
ことが確認されている。したがって、本発明によるホワ
イトバランス調整方法および装置によりデジタル画像デ
ータSを変換することにより、より高精度のホワイトバ
ランス調整を行うことができる。なお、上記式(8)に
より得られたデジタル画像データS′を富士写真フイル
ム社製プリンタPictorographyにて再生したところ、適
切なホワイトバランスを有するプリントを得ることがで
きた。
値に他の平均値Bm,Rmの値が一致するように、すな
わち平均値Gmを基準として変換を行っているがこれに
限定されるものではなく、平均値Bm,Rmを基準とし
て変換を行うようにしてもよい。
像データSを真数値として扱っているが、現像済みフイ
ルムを読み取るフイルムスキャナなどからデジタル画像
データSを取得した場合、デジタル画像データSは対数
値として表されることとなる。この場合、平均値算出手
段2においては下記の式(9)に示すように平均値B
m,Gm,Rmが求められる。
の式(9′)に示すように変形される。
換手段3に入力される。変換手段3においては下記の式
(10)に示すように、色信号B,G,Rが変換され、
変換色信号B′,G′,R′が得られる。
(デジタル画像データS′)は、プリンタやモニタなど
の再生手段に入力され可視像として再生される。なお、
現像された富士写真フイルム社製カラーネガフイルムSu
per G ACE400を、同社製スキャナFrontierにより収録
し、上記式(9)および(10)により変換を行った
後、得られたデジタル画像データS′を同社製プリンタ
Frontierにて再生したところ、適切なホワイトバランス
を有するプリントを得ることができた。
Gmの値に他の平均値Bm,Rmの値が一致するよう
に、すなわち平均値Gmを基準として変換を行っている
がこれに限定されるものではなく、平均値Bm、Rmを
基準として変換を行うようにしてもよい。
画像データSにより表される画像の全画素についての色
信号B,G,Rの平均値Bm,Gm,Rmを求めるよう
にしているが、これに限定されるものではなく、例えば
画像全体を複数の領域に分割し、領域ごとの平均値を求
めるようにしてもよく、あるいは画像全体の中央部分に
相当する領域のみを用いた平均値を求めるようにしても
よい。
B,G,Rを入射光強度のn乗関数としているが、色信
号と光強度との関係が分かっていればこれに限定される
ものではない。
装置の構成を示すブロック図
Claims (2)
- 【請求項1】 3以上の成分からなる色信号により構成
されるカラー画像データから前記各成分の平均値を求
め、該各平均値が互いに略一致するように前記各色信号
を変換して前記カラー画像データにより表される画像の
ホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整方法
において、 前記各成分の平均値が、入射光強度のp乗平均(0.5
≦p≦1.5)であることを特徴とするホワイトバラン
ス調整方法。 - 【請求項2】 3以上の成分からなる色信号により構成
されるカラー画像データから前記各成分の平均値を求め
る平均値算出手段と、該各平均値が互いに略一致するよ
うに前記各色信号を変換して前記カラー画像データによ
り表される画像のホワイトバランスを調整する変換手段
とを備えたホワイトバランス調整装置において、 前記平均値算出手段は、前記各成分の平均値を、入射光
強度のp乗平均(0.5≦p≦1.5)として求める手
段であることを特徴とするホワイトバランス調整装置。
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