(57)【要約】【課題】分光透過率が互いに異なる媒質を通過した複数の光像が撮像される場合であっても、良好に被写体の色を再現する。【解決手段】デジタルカメラ１は、撮影光学系１０を通過した被写体からの光束を光電変換して撮像画像を出力する撮像素子１１および信号処理回路１２と、撮像画像を複数の画像領域に分割する領域分割部と、複数の画像領域の各々に対してホワイトバランスゲインを設定するゲイン設定部と、複数の画像領域の各々に対して、ゲイン設定部により設定された各画像領域に対するホワイトバランスゲインを適用するホワイトバランス調整部として機能する全体制御部１３と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系を通過した被写体からの光束を光電変換して撮像画像を出力する撮像部と、
前記撮像画像を複数の画像領域に分割する領域分割部と、
前記複数の画像領域の各々に対してホワイトバランスゲインを設定するゲイン設定部と、
前記複数の画像領域の各々に対して、前記ゲイン設定部により設定された各画像領域に対するホワイトバランスゲインを適用するホワイトバランス調整部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
分光透過率が互いに異なる媒質をそれぞれ有する複数の被写体領域を通過した光束が前記撮影光学系に入射しているか否かを判定する判定部と、
前記領域分割部は、分光透過率が互いに異なる媒質をそれぞれ有する複数の被写体領域を通過した光束が前記撮影光学系に入射していると前記判定部が判定したとき、前記撮像画像を、前記複数の被写体領域にそれぞれ対応する画像領域に分割することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記判定部は、水上の被写体領域と水中の被写体領域を通過した光束が前記撮影光学系に入射したか否かを判定し、
前記領域分割部は、前記水上の被写体領域と前記水中の被写体領域とを通過した光束が前記撮影光学系に入射したと前記判定部が判定したとき、前記撮像画像を、水上の被写体領域に対応する画像領域と、水中の被写体領域に対応する画像領域とに分割することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記撮像装置の少なくとも一部が水中に存在することを検出する水中検出部を更に備え、
前記判定部は、前記水中検出部の検出結果に基づいて、前記水上の被写体領域と前記水中の被写体領域を通過した光束が前記撮影光学系に入射したか否かを判定することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の撮像装置において、
前記撮像画像の中からエッジを検出するエッジ検出部を更に備え、
前記領域分割部は、前記エッジ検出部により検出された前記エッジに基づいて、前記撮像画像を、前記水上の被写体領域に対応する画像領域と、前記水中の被写体領域に対応する画像領域とに分割することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置において、
略水平な複数の前記エッジに挟まれた帯領域を検出する帯領域検出部を更に備え、
前記領域分割部は、前記帯領域検出部により前記帯領域が検出されたとき、前記帯領域を境界として、前記撮像画像を、前記水上の被写体領域に対応する画像領域と、前記水中の被写体領域に対応する画像領域とに分割することを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
コンピュータに、
画像を取得する画像取得手順と、
前記画像を複数の画像領域に分割する領域分割手順と、
前記複数の画像領域の各々に対してホワイトバランスゲインを設定するゲイン設定手順と、
前記複数の画像領域の各々に対して、前記ゲイン設定部により設定された各画像領域に対するホワイトバランスゲインを適用するホワイトバランス調整手順と、
を実行させるためのプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のプログラムにおいて、
前記コンピュータに、前記画像の中からエッジを検出するエッジ検出手順を更に実行させ、
前記領域分割手順は、前記エッジ検出手順により検出された前記エッジに基づいて、前記画像を、前記複数の画像領域に分割することを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
請求項８に記載のプログラムにおいて、
前記コンピュータに、略水平な複数の前記エッジに挟まれた帯領域を検出する帯領域検出手順を更に実行させ、
前記領域分割手順は、前記帯領域検出手順により前記帯領域が検出されたとき、前記帯領域を境界として、前記画像を前記複数の画像領域に分割することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、防水構造を持ち、水中に入ったことを検知するための水中検知部を備える撮像装置が知られている。また、カメラが水中にあるときは水中の被写体に適したホワイトバランスゲインで調整する撮像装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）特許文献１では、撮像画面全体に対して単一のホワイトバランスゲインを適用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−３５１０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術によると、例えば水中と水上の両方を画面に写しこんだ写真、いわゆる半水面写真のように、分光透過率が互いに異なる媒質を通過した複数の光像が撮像される場合、単一のホワイトバランスゲインによりホワイトバランス調整すると、撮像画像の一部の色が不自然になることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様による撮像装置は、撮影光学系を通過した被写体からの光束を光電変換して撮像画像を出力する撮像部と、撮像画像を複数の画像領域に分割する領域分割部と、複数の画像領域の各々に対してホワイトバランスゲインを設定するゲイン設定部と、複数の画像領域の各々に対して、ゲイン設定部により設定された各画像領域に対するホワイトバランスゲインを適用するホワイトバランス調整部と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明の別の一態様によるプログラムは、コンピュータに、画像を取得する画像取得手順と、前記画像を複数の画像領域に分割する領域分割手順と、前記複数の画像領域の各々に対してホワイトバランスゲインを設定するゲイン設定手順と、前記複数の画像領域の各々に対して、前記ゲイン設定部により設定された各画像領域に対するホワイトバランスゲインを適用するホワイトバランス調整手順と、を実行させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、分光透過率が互いに異なる媒質を通過した複数の光像が撮像される場合であっても、良好に被写体の色を再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】半水面写真の一例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による撮像装置のブロック構成図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による撮像装置の正面図と側面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による撮像装置の機能ブロック図である。
【図５】半水面写真の一例を示す図である。
【図６】半水面写真の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態による撮像装置のメインフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態による撮像装置におけるゲイン設定部の処理に関するフローチャートである。
【図９】半水面写真の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態による撮像装置の機能ブロック図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による撮像装置におけるゲイン設定部の処理に関するフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施の形態による撮像装置の正面図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
―第１の実施の形態―
【００１０】
本発明の第１の実施の形態による撮像装置であるデジタルカメラについて説明する。以下の説明では、デジタルカメラを用いて半水面写真を撮像する場合について説明する。半水面写真とは、水上（空気中）の被写体が撮像された画像領域と、水中の被写体が撮像された画像領域とを含む撮像画像をいう。
【００１１】
図１は、半水面写真の一例である。図１に例示される半水面写真１００では、水面Ｗ１を挟んで水上の画像領域１０１と水中の画像領域１０２とが含まれている。水と空気は、互いに分光透過率が互いに異なる媒質であるため、水上の画像領域と水中の画像領域とでは適正なホワイトバランスゲインが異なる。例えば、水中に適したホワイトバランスゲインを水上の画像領域に適用した場合、実際よりも空の色が紫がかる。
【００１２】
図２は、半水面写真を撮影可能なデジタルカメラ１のブロック構成図である。デジタルカメラ１は、撮影光学系１０と撮像素子１１と信号処理回路１２と全体制御部１３と記憶部１４と操作部材１５と表示部１６と水中検知部１７と加速度センサ１８と画像記録部１９とを備える。
【００１３】
撮影光学系１０は、一つ以上の光学系で構成され、被写体からの光束を撮像素子１１の受光面に結像させる。撮像素子１１は、受光面に画素が配置されており、受光面に結像した被写体からの光束を光電変換して、光電変換信号を信号処理回路１２に向けて出力する。信号処理回路１２は、撮像素子１１から出力される光電変換信号をＡ／Ｄ変換して撮像信号を生成して、全体制御部１３に向けて出力する。
【００１４】
全体制御部１３は、ＣＰＵなどで構成され、記憶部１４に記憶されたプログラムを実行して、デジタルカメラ１の各部を制御する。全体制御部１３が実行する処理については、後述する。記憶部１４は、不揮発性のメモリであって、デジタルカメラ１のプログラム、設定パラメータなどが記憶されている。
【００１５】
操作部材１５は、例えばレリーズスイッチ１５ａ、電源スイッチ、選択スイッチなどの操作部材であって、ユーザにより操作されると対応する操作信号が出力される。表示部１６は、例えば液晶式の表示部材であって、スルー画像、再生画像、メニュー画面などを表示する。
【００１６】
水中検知部１７は、デジタルカメラ１の少なくとも一部が水中に位置することを検知する。水中検知部１７は、例えばデジタルカメラ１が水没したときに短絡状態となる一対の電極（不図示）と、それら一対の電極間の抵抗値を測定する測定部（不図示）とによって構成され、その抵抗値の変化に基づいてデジタルカメラ１の水没を検知する。
【００１７】
加速度センサ１８は、３軸方向の加速度を検出することによりデジタルカメラ１の姿勢を検出して、その検出結果を全体制御部１３に向けて出力する。
画像記録部１９は、デジタルカメラ１により撮像された記録用画像を記録する記録媒体である。画像記録部１９は、例えば着脱可能なフラッシュメモリなどにより構成される。
【００１８】
図３（ａ）は、デジタルカメラ１の正面図の一例である。デジタルカメラ１は、その正面に撮影光学系１０を備え、撮影光学系１０の上下に水中検知部１７が一つずつ配設されている。また、デジタルカメラ１の上側面には、レリーズスイッチ１５ａが配設されている。
【００１９】
図３（ｂ）は、図１の半水面写真を撮影するためのデジタルカメラ１の使用状態を例示する図である。デジタルカメラ１はその下半分が水面Ｗ１よりも下に水没しており、デジタルカメラ１の撮影画角が水面Ｗ１により分割されている。撮影光学系１０の上に配設された水中検知部１７は水上に位置しており、撮影光学系１０の下に配設された水中検知部１７は水中に位置している。
【００２０】
図４は、全体制御部１３の機能ブロック図である。全体制御部１３は、記憶部１４に記憶されたプログラムを実行することにより、エッジ検出部３１と、分割判定部３２と、領域分割部３３と、コントラスト検出部３４と、ゲイン設定部３５と、ホワイトバランス調整部３６として機能する。
【００２１】
エッジ検出部３１は、撮像画像に対して公知のエッジ検出処理を実行して、撮像画像において近接する画素間の明るさが鋭敏に変化する画像領域、すなわちエッジを検出する。例えば、図１に例示した半水面写真では、水上の画像領域１０１と水中の画像領域１０２との間の境界線、すなわち水面Ｗ１がエッジとして検出される。
【００２２】
分割判定部３２は、分光透過率が互いに異なる複数種類の媒質（例えば、空気と水）をそれぞれ有する複数の被写体領域（例えば、水上と水中）を通過した光束が撮影光学系１０に入射しているか否かを判定する。すなわち、撮像画像において、分光透過率が互いに異なる複数種類の媒質を通過した光像が含まれるか否かを判定する。
【００２３】
たとえば、分割判定部３２は、図３（ｂ）のように、撮影光学系１０の上下に配設された水中検知部１７のうち、デジタルカメラ１の下半分に配設された水中検知部１７のみが水没を検知したとき、水上の被写体領域と水中の被写体領域との両方から撮影光学系１０に入射していると肯定判定する。
【００２４】
領域分割部３３は、分割判定部３２が肯定判定したとき、エッジ検出部３１が検出したエッジに基づいて、撮像画像を複数の画像領域に分割する。領域分割部３３は、加速度センサ１８により検出されたデジタルカメラ１の姿勢に基づいて、撮像画像の横方向と、水平面との間の傾斜角度を検出する。例えば、図３（ｂ）では、デジタルカメラ１の上下方向が水面Ｗ１に対して垂直の姿勢にある。この場合、図１に例示されるように、撮像画像１００の横方向Ｘと、撮像画像１００に写った水面Ｗ１とは略平行（傾斜角度が略ゼロ度）である。領域分割部３３は、撮像画像の横方向と所定の傾斜角度を成して延在し、撮像画像を分断するエッジを境界にして、撮像画像を複数の画像領域に分割する。例えば、図１の撮像画像の場合、水面Ｗ１を表すエッジを境界にして、撮像画像を水上の画像領域１０１と水中の画像領域１０２とに分割する。
【００２５】
コントラスト検出部３４は、領域分割部３３により分割された複数の画像領域について、それぞれコントラストを検出して、その検出結果をゲイン設定部３５に出力する。
【００２６】
ゲイン設定部３５は、コントラスト検出部３４の検出結果に基づいて、撮像画像全体または領域分割部３３による分割により得られた画像領域に対してホワイトバランスゲインを設定する。
【００２７】
ゲイン設定部３５は、例えば半水面写真を撮像している場合、水上の被写体領域に対して水上用のホワイトバランスゲインを設定して、水中の被写体領域に対応する画像領域に対して水中用のホワイトバランスゲインを設定する。
【００２８】
また、図５（ａ）に示すように、水中の画像領域１０２ａに対してコントラスト検出部３４が検出したコントラストが低い場合は、ゲイン設定部３５は、撮像画像全体に対して水上用のホワイトバランスゲインを設定する。コントラストが低いとは、例えばコントラストの高低を表す評価値が所定値以下であることをいう。例えば、図５（ｂ）のように、撮影光学系１０の上部が水面Ｗ２に向けられたデジタルカメラ１の姿勢では、水面Ｗ２における鏡面反射光により、水中の画像領域のコントラストが低くなる。
【００２９】
また、図６（ａ）に示すように、水上の画像領域１０１ａに対してコントラスト検出部３４が検出したコントラストが低い場合は、ゲイン設定部３５は、撮像画像全体に対して水中用のホワイトバランスゲインを設定する。例えば、図６（ｂ）のように、撮影光学系１０の下部が水面Ｗ３に向けられたデジタルカメラ１の姿勢では、水面Ｗ３における鏡面反射光により、水上の画像領域のコントラストが低くなる。
【００３０】
ホワイトバランス調整部３６は、領域分割部３３による分割により得られた複数の画像領域の各々に対して、ゲイン設定部３５で設定されたホワイトバランスゲインをそれぞれ適用してホワイトバランスの調整を行う。
【００３１】
図７は、デジタルカメラ１の動作に関するフローチャートである。図７に示す動作は、全体制御部１３の制御のもと行われる。ステップＳ１００では、全体制御部１３は、信号処理回路１２から撮像信号を取得する。
【００３２】
ステップＳ２００では、全体制御部１３は、ステップＳ１００で取得した撮像信号に応じた撮像画像に対してゲイン設定部３５の処理を行い、ホワイトバランスゲインを設定する。ステップＳ３００では、全体制御部１３は、ステップＳ２００で設定したホワイトバランスゲインを用いて、ホワイトバランス調整部３６の処理を行う。ステップＳ４００では、全体制御部１３は、ホワイトバランス調整後の画像を表示部１６に表示させる。
【００３３】
ステップＳ５００では、全体制御部１３は、レリーズスイッチ１５ａによるレリーズ操作が行われたか否かを判定する。全体制御部１３は、レリーズ操作が行われた場合はステップＳ６００に処理を進め、レリーズ操作が行われていない場合はステップＳ１００に処理を戻す。
【００３４】
ステップＳ６００では、全体制御部１３は、信号処理回路１２から撮像信号を取得する。ステップＳ７００では、全体制御部１３は、ステップＳ６００で取得した撮像信号に応じた撮像画像に対して、ステップＳ２００で設定したホワイトバランスゲインによるホワイトバランス調整を行うと共に、その他の画像処理を行い記録用画像データを生成する。ステップＳ８００では、記録用画像データを画像記録部１９に記録して、その後ステップＳ１００に処理を戻す。
【００３５】
図８は、図７のステップＳ２００で実行されるゲイン設定部３５の処理の一例を示すフローチャートである。図８に示す処理は、図７のステップＳ１００で取得された撮像信号に応じた撮像画像に対して、全体制御部１３により実行される。
【００３６】
ステップＳ２０１では、全体制御部１３は、分割判定部３２の処理を行う。例えば、前述したとおり、撮影光学系１０の上下に配設された水中検知部１７のうち、デジタルカメラ１の下半分に配設された水中検知部１７のみが水没を検知したか否かを判定する。全体制御部１３は、分割判定部３２が肯定判定した場合は処理をステップＳ２０２に進め、分割判定部３２が否定判定した場合は処理をステップＳ２１０に進める。
【００３７】
ステップＳ２０２では、全体制御部１３は、撮像画像に対してエッジ検出部３１の処理を行い、撮像画像エッジを検出する。ステップＳ２０３では、全体制御部１３は、ステップＳ２０２で検出したエッジに基づいて、領域分割部３３の処理を実行して、撮像画像を複数の画像領域、すなわち水上の画像領域と水中の画像領域とに分割する。
【００３８】
ステップＳ２０４では、全体制御部１３は、ステップＳ２０３での分割により得られた水上の画像領域と水中の画像領域とに対して、コントラスト検出部３４の処理を行い、各画像領域のコントラストを検出する。
【００３９】
ステップＳ２０５では、全体制御部１３は、ステップＳ２０４で検出されたコントラストに基づいて、次の判定処理を行う。ステップＳ２０４で水上の画像領域が低コントラストであると検出された場合は、ステップＳ２０６の処理に進み、撮像画像全体に対して水中用のホワイトバランスゲインを設定する。ステップＳ２０４で水中の画像領域が低コントラストであると検出された場合は、ステップＳ２０７の処理に進み、撮像画像全体に対して水上用のホワイトバランスゲインを設定する。そして、水上の画像領域も水中の画像領域も低コントラストでない場合は、ステップＳ２０８に進み、水上の画像領域には水上用のホワイトバランスゲインを設定し、水中の画像領域には水中用のホワイトバランスゲインを設定する。
【００４０】
ステップＳ２１０では、全体制御部１３は、水中検知部１７の出力結果に基づいて、デジタルカメラ１全体が水中に位置するか否かを判定する。例えば、図３（ａ）に示す二つの水中検知部１７が水中に位置することを検出した場合は、ステップＳ２１０を肯定判定する、すなわちデジタルカメラ１全体が水中に位置すると判定する。
【００４１】
ステップＳ２１１では、全体制御部１３は、撮像画像全体に対して水中用のホワイトバランスゲインを設定する。
ステップＳ２１２では、全体制御部１３は、撮像画像全体に対して水上用のホワイトバランスゲインを設定する。
【００４２】
ステップＳ２０６、Ｓ２０７、Ｓ２０８、Ｓ２１１、およびＳ２１２のいずれかの処理によるホワイトバランスゲインの設定が完了したとき、図８の処理を終了して、図７のステップＳ３００に処理を進める。
【００４３】
このように、撮像画像を複数の画像領域に分割して、それぞれの画像領域に適したホワイトバランスゲインを設定することにより、半水面写真において良好に被写体の色を再現することができる。
【００４４】
―第２の実施の形態―
波打つ水面に撮像装置を設置して半水面写真を撮影すると、図９に例示する画像領域１０３ｂのように、水上の画像領域１０１ｂと水中の画像領域１０２ｂとの間にコントラストが低い帯状の画像領域が形成されることがある。この帯状の画像領域１０３ｂは、例えば露光時の水面の波打ち等により形成される。
【００４５】
本発明の第２の実施の形態による撮像装置であるデジタルカメラは、画像領域１０３ｂのような水面に表れる帯状の画像領域（帯領域と称する）を検出して、その帯領域を境界として水上の画像領域と水中の画像領域とに分割して、それぞれの画像領域に適したホワイトバランスゲインを設定する。なお、帯領域のホワイトバランスゲインは、水上用、水中用のいずれのホワイトバランスゲインを設定することにしてもよい。
【００４６】
第２の実施の形態におけるデジタルカメラのブロック構成図は、図２に示された第１の実施の形態におけるデジタルカメラ１のブロック構成図と同様であるため、省略する。
【００４７】
図１０は、第２の実施の形態におけるデジタルカメラの全体制御部１３の機能ブロック図である。図１０において、図４の機能ブロック図と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。第２の実施の形態において、全体制御部１３は、エッジ検出部３１と、分割判定部３２と、領域分割部４３と、コントラスト検出部３４と、ゲイン設定部４５と、ホワイトバランス調整部３６と、帯領域検出部４７として機能する。
【００４８】
帯領域検出部４７は、分割判定部３２が肯定判定したとき、撮像画像の中から帯領域を検出する。帯領域検出部４７は、例えば加速度センサ１８が検出した地球の重力加速度に基づいて、デジタルカメラの姿勢を検出して、撮像画像の横方向と、水平面との間の傾斜角度θ２を検出する。帯領域検出部４７は、撮像画像の横方向とその傾斜角度θ２と略同一の角度を成して延在し、撮像画像を分断する二つのエッジに挟まれる画像領域を検出する。その二つのエッジに挟まれる画像領域について、コントラスト検出部３４によりそのコントラストを検出して、低コントラストであるときはその画像領域を帯領域として検出する。
【００４９】
領域分割部４３は、帯領域検出部４７が帯領域を検出したとき、その帯領域を境界として、撮像画像を複数の画像領域に分割する。例えば、図９の撮像画像の場合、領域分割部４３は、撮像画像を水上の画像領域１０１ｂと水中の画像領域１０２ｂと帯領域１０３ｂとに分割する。
【００５０】
図１１は、ゲイン設定部４５に関するフローチャートである。図８に示したゲイン設定部３５に関するフローチャートと同様のフローに関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
ステップＳ２５１では、全体制御部１３は、分割判定部３２の処理を行う。例えば、撮影光学系１０の上下に配設された水中検知部１７のうち、デジタルカメラ１の下半分に配設された水中検知部１７のみが水没を検知したか否かを判定する。全体制御部１３は、分割判定部３２が肯定判定した場合は処理をステップＳ２５２に進め、分割判定部３２が否定判定した場合は処理をステップＳ２１０に進める。
【００５２】
ステップＳ２５２では、全体制御部１３は、撮像画像に対してエッジ検出部３１の処理を行い、撮像画像エッジを検出する。ステップＳ２５３では、全体制御部１３は、ステップＳ２０２で検出したエッジに基づいて、帯領域検出部４７の処理を実行して、撮像画像の中から帯領域を検出する。
【００５３】
ステップＳ２５４では、ステップＳ２０２で検出したエッジと、ステップＳ２０３で検出した帯領域とに基づいて、領域分割部４３の処理を実行して、撮像画像を複数の画像領域に分割する。例えば、ステップＳ２０３で帯領域が検出されている場合は、帯領域と水上の画像領域と水中の画像領域とに分割する。
【００５４】
ステップＳ２５５では、全体制御部１３は、ステップＳ２５４での分割により得られた水上の画像領域と水中の画像領域とに対して、コントラスト検出部３４の処理を行い、各画像領域のコントラストを検出する。
【００５５】
ステップＳ２５６では、全体制御部１３は、ステップＳ２５５で検出されたコントラストに基づいて、次の判定処理を行う。ステップＳ２５５で水上の画像領域が低コントラストであると検出された場合は、ステップＳ２０６の処理に進み、撮像画像全体に対して水中用のホワイトバランスゲインを設定する。ステップＳ２５５で水中の画像領域が低コントラストであると検出された場合は、ステップＳ２０７の処理に進み、撮像画像全体に対して水上用のホワイトバランスゲインを設定する。そして、水上の画像領域も水中の画像領域も低コントラストでない場合、または帯領域だけが低コントラストである場合は、ステップＳ２０８に進み、水上の画像領域には水上用のホワイトバランスゲインを設定し、水中の画像領域には水中用のホワイトバランスゲインを設定する。帯領域には、例えば水中用のホワイトバランスゲインを設定する。
【００５６】
このように、撮像画像を複数の画像領域に分割して、それぞれの画像領域に適したホワイトバランスゲインを設定することにより、帯領域を有する半水面写真においても良好に被写体の色を再現することができる。
【００５７】
以上で説明した実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
本発明の第１の形態によるデジタルカメラ１は、撮影光学系１０を通過した被写体からの光束を光電変換して撮像画像を出力する撮像素子１１および信号処理回路１２と、撮像画像を複数の画像領域に分割する領域分割部３３と、複数の画像領域の各々に対してホワイトバランスゲインを設定するゲイン設定部３５と、複数の画像領域の各々に対して、ゲイン設定部３５により設定された各画像領域に対するホワイトバランスゲインを適用するホワイトバランス調整部３６と、を備える。
本発明の第２の形態によるデジタルカメラは、撮影光学系１０を通過した被写体からの光束を光電変換して撮像画像を出力する撮像素子１１および信号処理回路１２と、撮像画像を複数の画像領域に分割する領域分割部４３と、複数の画像領域の各々に対してホワイトバランスゲインを設定するゲイン設定部４５と、複数の画像領域の各々に対して、ゲイン設定部４５により設定された各画像領域に対するホワイトバランスゲインを適用するホワイトバランス調整部３６と、を備える。
第１および第２の実施の形態によるデジタルカメラは、画像領域ごとに適したホワイトバランスゲインを適用することにより良好に被写体の色を再現することができる。
【００５８】
以上で説明した実施の形態は、以下のように変形して実施できる。
（変形例１）
分割判定部３２は、水中検知部１７の検出結果に基づいて、分光透過率が互いに異なる複数種類の媒質（例えば、空気と水）をそれぞれ有する複数の被写体領域（例えば、水上と水中）を通過した光束が撮影光学系１０に入射しているか否かを判定したが、他の方法に基づいて判定を行ってもよい。例えば、水圧を検出する水圧検出部をさらに設けて、分割判定部は検出した水圧が撮影光学系１０の寸法（撮影光学系１０が円の場合は直径）の略半分の水深の水圧であるとき肯定判定することにしてもよい。また、ユーザが操作部材１５を用いて領域分割部３３または領域分割部４３の動作開始を指示できるようにしてもよい。ユーザが任意タイミングで領域分割部３３または領域分割部４３の動作開始を指示できるようにすることで、水族館の水槽の外から半水面写真を撮影する場合などにおいても適正なホワイトバランスゲインを各画像領域に適用することができる。
【００５９】
（変形例２）
撮像画像の横方向と、水平面との間の傾斜角度は、加速度センサ１８以外のものを用いて検出してもよい。例えば、図１１に示すように、撮影光学系１０を内蔵するレンズ鏡筒（レンズ鏡胴）の端部の周囲８方向に水中検知部１７を設けて、各水中検知部１７の検出結果に基づいて、傾斜角度を検出してもよい。
【００６０】
（変形例３）
本発明は、通常の静止画撮影だけに限らず、特開２０１１−２５０００４号公報に開示されたスローモーション動画と静止画とを同時撮影する撮影形態における静止画像部にも適用できる。
【００６１】
（変形例４）
図８のステップＳ２０２〜Ｓ２０８までの処理と、図１１のステップＳ２５２〜Ｓ２５６およびステップＳ２０６〜Ｓ２０８の処理とは、パーソナルコンピュータなど、ハードディスクなどの記憶装置から画像データを読み出し可能なコンピュータを用いても実行することができる。デジタルカメラ１がＲＡＷ画像を画像記録部１９に記録させて、コンピュータが画像記録部１９から、ＲＡＷ画像を読み出してこれらの処理を実行することによっても良好に被写体の色を再現することができる。
【００６２】
以上で説明した実施の形態や変形例はあくまで例示に過ぎず、発明の特徴が損なわれない限り本発明はこれらの内容に限定されない。また、以上で説明した実施の形態や変形例は発明の特徴が損なわれない限り組み合わせて実行してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１０：撮影光学系，１１：撮像素子，１２：信号処理回路，１３：全体制御部，１７：水中検知部，３１：エッジ検出部，３２：分割判定部，３３，４３：領域分割部，３４：コントラスト検出部，３５，４５：ゲイン設定部，３６：ホワイトバランス調整部，４７：帯領域検出部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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