(57)【要約】【課題】  色成分のレベルに偏りのある被写体を含む任意の画像において、高輝度部分の色曲がりを抑制することが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】  画像から、色成分のレベルに偏りのある領域を検出する。色成分のレベルに偏りのある領域の白とび度が閾値を超える場合、画像に適用するガンマ特性の傾きを、予め定められた高輝度部の傾きが小さくなるように制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像から、色成分のレベルに偏りのある領域を検出する検出手段と、
前記画像に対し、設定されたガンマ特性を適用するガンマ補正手段と、
前記色成分のレベルに偏りのある領域の白とび度が閾値を超える場合、前記ガンマ補正手段に設定するガンマ特性の傾きを制御するガンマ制御手段と、を有し、
前記ガンマ制御手段は、前記ガンマ補正手段に設定するガンマ特性を、予め定められた高輝度部の傾きが小さくなるように制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記画像の白とび度に応じて露出量を制御することにより、画像のダイナミックレンジ制御を行うダイナミックレンジ制御手段をさらに有し、
前記ガンマ制御手段は、前記ダイナミックレンジ制御手段が制御した露出量で撮影された画像に含まれる、前記色成分のレベルに偏りのある領域の白とび度が閾値を超える場合、前記ガンマ補正手段に設定するガンマ特性の傾きを制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記ダイナミックレンジ制御手段が、前記画像の白とび度に応じた目標ダイナミックレンジを決定し、前記ガンマ制御手段は、前記目標ダイナミックレンジに対応したガンマ特性を補正することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記ガンマ制御手段は、前記ガンマ特性の前記予め定められた高輝度部の傾きが前記目標ダイナミックレンジに応じた最小値になるように制御しても、前記色成分のレベルに偏りのある領域における色曲がりが抑制できないと判定される場合には、前記目標ダイナミックレンジを拡大することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記検出手段が、前記色成分のレベルに偏りのある領域として人物の顔領域を検出することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
撮像装置の制御方法であって、
検出手段が、画像から、色成分のレベルに偏りのある領域を検出する検出工程と、
ガンマ補正手段が、前記画像に対し、設定されたガンマ特性を適用するガンマ補正工程と、
ガンマ制御手段が、前記色成分のレベルに偏りのある領域の白とび度が閾値を超える場合、前記ガンマ補正手段に設定するガンマ特性の傾きを制御するガンマ制御工程と、を有し、
前記ガンマ制御工程において前記ガンマ制御手段は、前記ガンマ補正手段に設定するガンマ特性を、予め定められた高輝度部の傾きが小さくなるように制御することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置およびその制御方法に関し、特には画像のダイナミックレンジ制御を行う撮像装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のデジタルスチルカメラまたはデジタルビデオカメラ等においては、入力画像の輝度値を出力画像の輝度値に変換するための輝度変換特性（ガンマ特性）を用いている。そして、輝度値が飽和している（上限の輝度値を有する）画素が入力画像に多く含まれる場合は、まず、絞りやシャッター速度などの制御により露光量を減少させて、輝度値が飽和する画素を削減する。そして、撮影画像に適用するゲインや輝度変換特性を補正して、減少させた露光量を補う。
【０００３】
このような露出制御と撮影後の補正との組み合わせにより、高輝度領域において画素の輝度値が飽和することによる白とびを抑制し、階調性を表現できるようになる。このような一連の制御を階調制御、あるいはダイナミックレンジ（Ｄレンジ）制御と呼ぶ。Ｄレンジ制御により、撮像素子の見かけ上のダイナミックレンジを拡大することができる。
【０００４】
しかしながら、特に人物の顔領域のように画素の色成分のレベル（ＲＧＢ値）に偏りがある領域では、輝度値が上限に近い高輝度部において、レベルの高い色成分が飽和する場合がある。この場合、色成分のレベル比が急激に変化し、不自然な色再現である色曲がりが発生する場合がある。この、高輝度部分における色曲がりを検出する方法として、色曲がりの強さを色空間上で評価する画像処理装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−９８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１では、色曲がり評価の基準となるグレイ領域などが画像中に必要であり、任意の画像において色曲がりを抑制することは困難であった。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の課題を少なくとも緩和するためになされたものである。本発明は、色成分のレベルに偏りのある被写体を含む任意の画像において、高輝度部分の色曲がりを抑制することが可能な撮像装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的は、画像から、色成分のレベルに偏りのある領域を検出する検出手段と、画像に対し、設定されたガンマ特性を適用するガンマ補正手段と、色成分のレベルに偏りのある領域の白とび度が閾値を超える場合、ガンマ補正手段に設定するガンマ特性の傾きを制御するガンマ制御手段と、を有し、ガンマ制御手段は、ガンマ補正手段に設定するガンマ特性を、予め定められた高輝度部の傾きが小さくなるように制御することを特徴とする撮像装置によって達成される。
【発明の効果】
【０００９】
このような構成により、本発明によれば、色成分のレベルに偏りのある被写体を含む任意の画像において、高輝度部分の色曲がりを抑制することが可能な撮像装置およびその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルビデオカメラの機能構成例を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態に係るデジタルビデオカメラにおけるダイナミックレンジ制御を説明するための、模式的な画像を示す図
【図３】（ａ）は本発明の実施形態における、白とび画素数とＤレンジの広さの関係例を示す図、（ｂ）は露出変更量と制御量との関係例を示す図、（ｃ）はＤレンジの変化に伴うガンマ特性変更の例を示す図
【図４】本発明の実施形態における色曲がり抑制部の機能構成例と入出力を示すブロック図
【図５】（ａ）はガンマ特性の傾きと飽和による色成分レベルの変化との関係を説明するための図、（ｂ）は本発明の実施形態における顔領域の白とび率と高輝度部のガンマ特性の傾き上限値との関係例を示す図
【図６】（ａ）はダイナミックレンジの広さとガンマ特性の傾きとの関係例を示す図、（ｂ）は本発明の実施形態におけるダイナミックレンジの広さとガンマ特性の高輝度部の傾きの最小値との関係例を示す図
【図７】本発明の実施形態におけるダイナミックレンジ制御および色曲がり抑制制御の動作を説明するためのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本発明の例示的な実施形態について詳細に説明する。
なお、以下では本発明を適用可能な撮像装置の一例としてデジタルビデオカメラを挙げて説明するが、本発明はデジタルスチルカメラを含め、任意の撮像装置ならびに撮像装置を内蔵する装置に適用可能である。非限定的な具体例には、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、ゲーム機、メディアプレーヤ、ナビゲーションシステム、自動車、家電製品等が含まれる。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置の一例としてデジタルビデオカメラの機能構成例を示すブロック図である。図における矢印は機能ブロック間における信号の流れを表す。光学系１０１は、絞り（ＮＤフィルタ含む）機能、オートフォーカス機能、ズーム機能などを有し、被写体の光学像を撮像素子１０２の撮像面に形成する。撮像素子１０２はＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの光電変換素子である。撮像素子１０２は、撮影面に結像された被写体像を画素単位で電気信号に変換してアナログ画像信号を出力する。
【００１３】
Ａ／Ｄ変換部１０３は、決められたゲイン制御値に応じてアナログ画像信号をデジタル値を有するデジタル画像信号に変換する。信号処理部１０４は、デジタル画像信号に対してホワイトバランス調整や色補間（デモザイク）処理などを適用する。顔検出部１０５は、信号処理部１０４が生成する画像データに対して公知の顔検出方法を適用し、撮影画像中に含まれる、人物の顔の特徴を有する領域（顔領域）を検出する。
【００１４】
画像特徴取得部１０６は信号処理部１０４の出力する画像データから、画像内の任意の領域の特徴を抽出する。ガンマ補正手段としてのガンマ回路１０７は、信号処理部１０４の出力する画像データに所定の入出力特性を有するガンマカーブを適用し、画像データの輝度レベルを変換する。システム制御部１００は、上述の機能ブロックを制御して、後述する動作を実現させる。また、必要に応じて他の機能ブロックを制御し、デジタルビデオカメラ全体の動作を実現する。
【００１５】
システム制御部１００はさらに複数の制御ブロックを有している。露出制御部１０８は、光学系１０１、撮像素子１０２、およびＡ／Ｄ変換部１０３を制御する。ダイナミックレンジ制御部（Ｄレンジ制御部）１０９は、画像全体の白とび度のような画像特徴や、顔検出部１０５が検出した顔領域の白とび度などに応じて目標Ｄレンジを決定する。Ｄレンジ制御部１０９は、決定した目標Ｄレンジに基づいて露出制御部１０８を制御して露出量を変更するとともに、露出変更量を補正するように輝度変換特性（ガンマ特性）を制御する。色曲がり抑制部１１０は、被写体領域における色曲がり抑制処理を実行する。ガンマ制御部１１１は、ガンマ回路１０７で画像に適用するガンマ特性を制御する。メモリ１１２は、ガンマ特性（非線形変換特性）を特定可能な情報を保持する。この情報は、ガンマ特性を表す関数や離散的な複数の入力値と対応する出力値の関係を表すテーブルなど、ガンマ特性を特定可能な任意の種類および形式であってよい。
【００１６】
システム制御部１００は例えばＣＰＵやＭＰＵなどのプログラマブルプロセッサと、制御プログラムが記憶されたＲＯＭ、制御プログラムを展開したりワークエリア等として用いたりするためのＲＡＭの組み合わせによって実現することができる。従って、システム制御部１００が有する機能ブロックの１つ以上は、ソフトウェア的に実現することができる。もちろん、機能ブロックの１つ以上が専用のハードウェアによって実現されてもよい。
【００１７】
撮影時の動作について簡単に説明する。絞りによって明るさが制御された被写体の光学像が、光学系１０１により撮像素子１０２の撮像面に結像される。この光学像によって撮像素子１０２を露出制御部１０８が決定した時間露光し、アナログ画像信号を取得する。露光時間の調整はメカニカルシャッターもしくは電子シャッターを用いて行う。
【００１８】
Ａ／Ｄ変換部１０３では、アナログ画像信号をデジタル画像信号へと変換する。この際、露出制御部１０８によって定められたゲイン値により信号の増幅も行われる。例えば暗い被写体の場合、露出制御部１０８からＡ／Ｄ変換部１０３へ出力信号のレベルを上げて信号処理部１０４に出力するよう、制御信号が出力される。信号処理部１０４ではデジタル画像信号に対し、黒レベルの補正、ホワイトバランスの調整、エッジ補正等の画像処理が行われる。信号処理部１０４は、画像処理の途中または画像処理後のデジタル画像データを顔検出部１０５や画像特徴取得部１０６に出力するとともに、記録や表示用の画像信号として画像処理後の画像データをガンマ回路１０７に出力する。
【００１９】
顔検出部１０５は、画像中から人物の顔の特徴を有する領域（顔領域）を検出し、顔領域の位置や大きさ、輝度情報などを、画像特徴取得部１０６へと出力する。画像特徴取得部１０６は、信号処理部１０４より出力された画像データと、顔検出部１０５からの顔検出結果とから、顔領域及び画像全体の輝度の平均値、輝度頻度分布、ＲＧＢ画素値（色成分レベル）の頻度分布などの画像特徴情報を取得する。
【００２０】
顔検出部１０５における顔検出は、公知の技術を用いて実施することができる。顔検出に適した画像特徴としては、固有空間上に投影した特徴ベクトルや、グラディエントベース特徴、ＨＡＡＲ−ＬＩＫＥ特徴、ソーベルフィルタや平均色特徴により抽出したＳＡＬＩＥＮＣＹ  ＭＡＰなどが挙げられる。また、ＣＨＬＡＣ特徴による人物の動きと顔画像の位置推定による顔検出方法を用いてもよい。なお、ＡＤＡ−ＢＯＯＳＴによるブースティングアルゴリズムやＳＶＭによる識別、カスケード型弱識別器の連結や固有空間への投影による次元数の削減など、公知の高速化手法を適用してもよい。なお、本実施形態では便宜上、画像特徴を利用して検出する被写体が人物の顔である場合を説明するが、上述の問題は色成分（ＲＧＢ）間のレベルに偏りのある被写体領域で発生するため、このような条件に合致する任意の被写体を検出することができる。例えば、ペット、乳幼児、ボールなどを例示することができる。
【００２１】
画像中に人物の顔領域が含まれる場合、露出制御部１０８、Ｄレンジ制御部１０９、色曲がり抑制部１１０、ガンマ制御部１１１、およびメモリ１１２を用いて、画像のＤレンジ制御を行う。色曲がり抑制部１１０、ガンマ制御部１１１、およびメモリ１１２はガンマ制御手段を構成する。ここで、Ｄレンジ制御の具体例を、図２（ａ）に示すような画像が入力された場合について説明する。
【００２２】
まず、画像特徴取得部１０６が、例えば図２（ｂ）に示すように画像全体を複数の矩形領域に分割し、各矩形領域に含まれる画素について、輝度の代表値を取得する。どのような値を代表値にするかに特に制限は無いが、例えば平均輝度レベルや最大輝度レベルなどであってよい。Ｄレンジ制御部１０９は、輝度の代表値が閾値Th以上の矩形領域（白とび領域）の数から、例えば、白とび画素数や白とび領域の割合といった、画像における飽和（白とび）の程度を表す値（白とび度）を算出する。例えば、輝度の代表値が閾値Th以上の矩形領域に含まれる画素は全て白とび画素として白とび画素数を算出することができる。図２（ｂ）の例では、画像の上部に白とび領域が存在している。
【００２３】
Ｄレンジ制御部１０９は、算出された白とび度に応じて、白とび度を所定値以内に抑えるようにあらかじめ設計された白とび度とＤレンジの広さとの対応関係に基づいて、目標ＤレンジＤnextを決定する。図３（ａ）に、白とび度として白とび画素数を用いた場合の、白とび度とＤレンジの広さとの対応関係の例を示す。白とび画素数が大きくなるほどＤレンジは広くなるが、白とび画素数が多い領域では、白とび画素数の増加に対するＤレンジの増加率が低くなっている。
【００２４】
Ｄレンジ制御部１０９は、決定した目標ＤレンジＤnextの値に応じた露出変更量Ｅを露出制御部１０８およびガンマ制御部１１１に出力する。露出制御部１０８では、例えば図３（ｂ）に示すような露出制御線図に基づき、現在の露出制御量Ｅnowと露出変更量Ｅから、変更後の露出制御量Ｅnextとそれを実現する露出制御要素とを決定する。ここでは、露出制御量の範囲に応じてシャッター速度、ＮＤフィルタ、絞り値が露出制御要素として対応付けられている。露出制御部１０８は、変更後の露出制御量Ｅnextおよび対応付けられた露出制御要素とから光学系１０１と撮像素子１０２を制御し、変更後の露出制御量Ｅnextを実現する。
【００２５】
露出制御量を変更することで、撮影画像全体の明るさが変化する（この場合は暗くなる）。そのため、最終的な画像の明るさが露出制御量を変更する前と変化しないよう、露出制御部１０８はＡ／Ｄ変換部１０３に露出変更量Ｅに相当するゲイン（−Ｅ）を適用するように設定する。これにより、Ａ／Ｄ変換部１０３から出力される時点において画像の明るさが露出制御量の変更前後で変化しないようにする。このように、露出制御量を変更することにより撮像素子１０２の画素の飽和を抑制するとともに、露出制御量を補償するようなゲインを適用することで、画像全体の明るさが変化しないようなＤレンジ制御が実現できる。
【００２６】
また、ガンマ制御部１１１は、例えば図３（ｃ）に示すように露出変更量Ｅに応じてガンマ回路１０７のガンマ特性をＧnowからＧnextに変更する。これにより、現在の最大入力画素レベルＤnowよりも高い最大入力画素レベルＤnextまでに対応した輝度変換特性を実現する。つまり、現在よりも広い入力Ｄレンジに対応した輝度変換特性を実現する。
【００２７】
また、上述のＤレンジ制御は画像のＤレンジを拡大するものであったが、画像のＤレンジを圧縮するＤレンジ圧縮処理においては、必ずしも露出条件の変更を必要とせず、輝度変換特性のみにより変更してもよい。Ｄレンジ圧縮処理においてはＤnow＞Ｄnextであるため、図３（ｃ）のＤnextに示す特性からＤnowに示す特性への変更のようになる。さらには、露出条件の異なる複数の画像を合成して広ダイナミックレンジ画像を生成する公知のＨＤＲ合成技術により、画像のＤレンジを拡大してもよい。
【００２８】
高輝度部を持つ顔領域が画像に含まれており、飽和レベル付近の色曲がりが発生していると判定される場合、色曲がり抑制部１１０が主体となって色曲がり画素を抑制する。色曲がり抑制部１１０の機能構成例と入出力を示す図４を用いて、本実施形態の色曲がり抑制動作について説明する。
【００２９】
上述の通り、飽和レベル付近における色曲がりは、色成分のレベル間の差が大きい領域（色成分レベルに偏りがある領域）で発生しやすい。このような領域の代表例である人物の顔領域では、図５（ａ）の横軸下に矢印で示すように色成分（ここではＲＧＢ）のレベル（画素値）に偏りがあり、特にＲのレベルが大きい。この場合、飽和レベル付近の高輝度部で、輝度としては飽和していなくてもＲレベルが飽和すると、ＲＧＢの割合（色成分間の関係）が急激に変化することによる色曲がり画素が発生してしまう。つまり、色曲がり画素とは、一部の色成分が飽和することにより、色成分間の関係がくずれて変色した画素である。
【００３０】
図５（ａ）には、高輝度部（飽和付近）の傾きが異なるガンマＡおよびガンマＢの全体と、飽和レベル付近の拡大を示している。高輝度部（飽和付近）の傾きがガンマＡよりも大きいガンマＢでは、Ｒ成分が飽和することによるＲ成分のレベル変化はYｂ、ガンマＡでは同様のＲ成分のレベル変化はYａであり、傾きの違いからYａ＜Yｂとなる。従って、Ｒ成分が飽和することによるＲＧＢの割合の変化は、高輝度部（飽和付近）の傾きが大きいガンマＢを用いた場合の方が大きくなる。
【００３１】
これは、ガンマＢからガンマＡを用いるようにすれば、飽和したＲ成分のレベル変化をＹｂからＹａに抑制可能であることを意味する。つまり、高輝度部の色曲がりは、ガンマ回路１０７で適用するガンマ特性の飽和レベル付近、すなわち高輝度部の傾きを小さくすることで抑制できる。また、色曲がりは白とび度が大きいと顕著になるため、被写体領域の白とび度が大きいほどガンマ特性の高輝度部の傾きが小さくなるように制御することで色曲がりを抑制できる。傾きを制御すべき「高輝度部」または「飽和（レベル）付近」の厳密な規定はなく、実験などに基づいて予め決定することができるが、一例を挙げれば入力ダイナミックレンジの８５〜１００％の範囲の傾きを制御することができる。
【００３２】
図５（ｂ）は顔領域の白とび度（ここでは白とび画素の割合）と、ガンマ特性の高輝度部の傾き上限値の関係例を示す図である。予め定めた輝度を超える白とび画素が顔領域の画素の３０％（白とび率３０％）とすると、ガンマ特性の高輝度部における傾きの上限値がaｃと決定され、この上限値を超えない範囲でガンマ制御部１１１によりガンマ特性を制御する。
【００３３】
また、ある入力レベル付近で出力レベルに急激な変化を生じさせると、変化点の前後で高輝度部と同様の色曲がり画素が発生してしまう。そこで本実施形態では、出力レベルが急激に変化する入力レベル範囲がない、連続的な関数特性を有するガンマ特性を用いる。このような場合、図６（ａ）に示すように、Ｄレンジが狭いと飽和付近におけるガンマ特性の傾きは大きくなり、Ｄレンジが広いと飽和付近のガンマ特性の傾きは小さくなる。そのため、Ｄレンジ制御による目標Ｄレンジの広さと、ガンマ特性の飽和付近の傾きについては図６（ｂ）のような関係がある。
【００３４】
顔領域の白とび度が閾値以上の場合、顔領域に色曲がり画素が発生するものと判定し、顔領域の白とび度に応じてガンマ特性の高輝度部分の傾きを小さくする制御を行う。しかし、Ｄレンジが狭い場合には高輝度部の傾きを最小値にしても依然として傾きが大きく、色曲がりの発生を抑制しきれない場合がある。本実施形態ではこのような場合、色曲がりが抑制可能な程度にガンマ特性の高輝度部の傾きを制御できるＤレンジまで目標Ｄレンジを広げた上で、ガンマ特性の高輝度部の傾き制御を行う。
【００３５】
本実施形態における、Ｄレンジ制御および色曲がり抑制動作について、図７のフローチャートをさらに用いて説明する。
Ｓ７０１でＤレンジ制御部１０９は、上述したように画面全体の白とび度を算出する。
Ｓ７０２でＤレンジ制御部１０９は、算出された白とび度に応じて、白とび度を所定値以内に抑えるようにあらかじめ設計された白とび度とＤレンジの広さとの対応関係に基づいて、目標ＤレンジＤnextを決定する。
【００３６】
Ｓ７０３でＤレンジ制御部１０９は、決定した目標ＤレンジＤnextの値に応じた露出変更量Ｅを露出制御部１０８およびガンマ制御部１１１に出力する。露出制御部１０８では、現在の露出制御量Ｅnowと露出変更量Ｅから、変更後の露出制御量Ｅnextとそれを実現する露出制御要素とを決定する。また、露出制御部１０８はＡ／Ｄ変換部１０３に露出変更量Ｅに相当するゲイン（−Ｅ）を適用するように設定する。また、ガンマ制御部１１１は、露出変更量Ｅに応じてガンマ回路１０７のガンマ特性をＧnowからＧnextに変更する。
【００３７】
Ｓ７０４では、Ｄレンジ制御部１０９が目標ＤレンジＤnextを顔領域白とび算出部１１３に供給する。顔領域白とび算出部１１３は、目標ＤレンジＤnextに応じた輝度の閾値を用い、顔領域の白とび度、ここでは顔領域に含まれる総画素数に対する白とび画素数の割合を算出する。
【００３８】
Ｓ７０５で色曲がり抑制判定部１１４は、顔領域の白とび度が予め定めた閾値以下かどうか判別する。顔領域の白とび度が閾値以下であれば、ガンマ制御部１１１に通知する。ガンマ制御部１１１は、Ｓ７０６で顔領域内の画素の輝度レベル頻度分布を画像特徴取得部１０６から取得し、Ｓ７０７で、顔領域の階調性が好適となるようにガンマ回路１０７に設定するガンマ特性を制御する。
【００３９】
一方、Ｓ７０５で顔領域の白とび度が予め定めた閾値を超える場合、色曲がり抑制判定部１１４は処理をＳ７０８に移行させる。Ｓ７０８で色曲がり抑制判定部１１４は、白とび度と目標ＤレンジＤnextの値とから、目標ＤレンジＤnextに対応したガンマ特性を制御することで色曲がりを抑制可能か判定する。この判定は、予めメモリ１１２などに記憶した、図６（ｂ）に示したようなＤレンジとガンマ特性の飽和付近の傾き最小値との関係と、図５（ｂ）に示したような白とび度と色曲がりを抑制可能なガンマ特性の飽和付近の傾き上限値との関係とを参照して実現できる。
【００４０】
なお、制御対象とするガンマ特性は、メモリ１１２内のテーブルに保持している、目標ＤレンジＤnextに対応するガンマ特性の設定値から得ることができる。ガンマ特性の高輝度部の傾きを制御することで色曲がり抑制可能であると判定された場合、色曲がり抑制判定部１１４は処理をＳ７０７に移行させる。
【００４１】
Ｓ７０７においてガンマ補正量算出部１１５は、現在のガンマ特性から色曲がり抑制可能なガンマ特性への補正量を算出し、ガンマ制御部１１１に出力する。ガンマ制御部１１１は、メモリ１１２から読み出した補正前のガンマ特性設定値を補正量に従って補正し、補正した設定値をガンマ回路１０７に設定する。これにより、ガンマ回路１０７で適用するガンマ特性の高輝度部の傾きが制御され、色曲がりが抑制される。
【００４２】
一方、Ｓ７０８で、目標ＤレンジＤnextに対応したガンマ特性の制御では色曲がりを抑制できないと判定された場合、色曲がり抑制判定部１１４は処理をＳ７０９に移行させる。Ｓ７０９でＤレンジ補正量算出部１１６は、現在の目標ＤレンジＤnextを、ガンマ特性の制御によって色曲がり抑制可能なＤレンジの広さＤnext’に変更するためのＤレンジ補正量を算出する。Ｄレンジ補正量算出部１１６により算出された補正量はＤレンジ制御部１０９に出力される。
【００４３】
Ｓ７０３に戻り、Ｄレンジ制御部１０９は補正量に従って目標ＤレンジをＤnext’へ変更し、対応する露出変更量Ｅ’を露出制御部１０８に出力する。露出制御部１０８は露出変更量Ｅ’に対応した露出制御量および制御要素を決定する。このように、Ｄレンジ制御部１０９により変更された目標ＤレンジＤnext’で改めて、色曲がり抑制部１１０における色曲がり画素の抑制動作を行う。目標Ｄレンジが補正されたことで、ガンマ特性の制御による色曲がりの抑制が可能になる。
【００４４】
このように本実施形態では、ガンマ特性の高輝度部の傾きを制御することにより、色成分間のレベルに偏りのある特定の被写体領域を含む任意の画像において、高輝度部における色曲がりを抑制し、高輝度部においても自然な階調の画質を実現することができる。
【００４５】
また、目標ダイナミックレンジに対応したガンマ特性を制御しても色曲がりを抑制できないと判定される場合には、ガンマ特性を制御しても色曲がりを抑制できる目標ダイナミックレンジに拡大する。そのため、さまざまなダイナミックレンジの入力画像に対して高輝度部（飽和レベル付近）における色曲がりを抑制することができる。
【００４６】
なお、上述のダイナミックレンジ制御処理と色曲がり抑制処理は、周期的に行ってもよいし、シーン変化が検出されるなどのトリガイベントに応じて行ってもよい。従って、動画のように連続的に撮影が行われる場合にも適切なダイナミック制御を実現することができる。
【００４７】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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