(57)【要約】【課題】  動画像において、補正対象が時間的に変わってもジッタとして視覚的な違和感を抑圧できるようにすることにある。【解決手段】  撮像光を受光する撮像素子２より得られた撮像信号から領域検出回路８により補正対象画像領域を検出し、上記領域検出回路８による不連続的な検出値を補正検出値生成回路９により連続的な検出値に変換し、上記補正検出値生成回路９によって補正された連続的な検出値を用いて、画像補正部１０により上記撮像信号の輝度信号及び／又は色差信号を補正する。【選択図】        図６
2006041946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像信号から補正対象画像領域を検出する領域検出手段と、
上記領域検出手段による検出結果が不連続的な検出値を有した場合に、連続的な検出値に変換する検出補正手段と、
上記検出補正手段によって補正された連続的な検出値を用いて、入力画像信号の輝度信号及び／又は色差信号を補正する画像補正手段を有することを特徴とする画像補正装置。
【請求項２】
上記検出補正手段は、上記領域検出手段による不連続的な検出値を入力とする２次元の低域通過フィルタからなる検出値生成手段を備えることを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
【請求項３】
上記画像補正手段は、上記検出補正手段により得られる連続的な検出値を用いて、周波数特性の異なる輝度を検出値に基づく一意の割合で混合し、輝度を補正する輝度補正手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
【請求項４】
上記画像補正手段は、上記検出補正手段により得られる連続的な検出値を用いて、色差補正量を検出値と乗算した結果を色差信号に加算する色差補正手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
【請求項５】
撮像光を受光して撮像信号を出力する撮像手段と、
上記撮像手段より得られた撮像信号から補正対象画像領域を検出する領域検出手段と、
上記領域検出手段による検出結果が不連続的な検出値を有した場合に、連続的な検出値に変換する検出補正手段と、
上記検出補正手段によって補正された連続的な検出値を用いて、上記撮像信号の輝度信号及び／又は色差信号を補正する画像補正手段を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
上記検出補正手段は、上記領域検出手段による不連続的な検出値を入力とする２次元の低域通過フィルタからなる検出値生成手段を備えることを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
【請求項７】
上記画像補正手段は、上記検出補正手段により得られる連続的な検出値を用いて、周波数特性の異なる輝度を検出値に基づく一意の割合で混合し、輝度を補正する輝度補正手段を有することを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
【請求項８】
上記画像補正手段は、上記検出補正手段により得られる連続的な検出値を用いて、色差補正量を検出値と乗算した結果を色差信号に加算する色差補正手段を有することを特徴とする請求項５載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の画像範囲に対して所望の処理を施す画像補正装置及びこの画像補正機能を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置では、特定の画像範囲に対して、所望の処理を施す場合、まず、物体の特徴を色領域又は輝度領域などで処理対象範囲を特定し、境界部を含め全体に一様な処理が施されている場合が多い（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、撮像素子のレスポンス劣化の補償や、鮮鋭度を強調するために輪郭補正回路が組み込まれて、例えば人物の肌が撮影された場合には、肌をきれいに見せるために肌色の部分で輪郭強調の度合いが抑圧されるようになされている。このように、肌色の部分で輪郭強調の度合いを抑圧する処理は、スキントーンディテール処理と言われている。
【０００４】
また、撮像素子から得られるアナログのカラー撮像信号が、例えば一旦ディジタル化されて、ディジタル化された撮像信号に対して色補正処理や、ガンマ補正によって階調特性を補正したり、ニー補正によって高輝度の被写体を撮像した際に最適なコントラストが得られるように処理することも行われている。更に、撮像画面全体あるいは撮像画面の所定の位置に対応する撮像信号の信号レベルを検出し、この検出された信号レベルに基づき例えばアイリスが駆動されて、撮像素子に供給される入射光の光量が自動制御される。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３３１５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、例えば、スキントーンディテールのような処理すなわち肌をきれいに見せるため肌色の部分で輪郭強調の度合いが抑圧されるような処理では、肌色領域全体に輪郭強調処理が施されるため、図１に示すように、境界部において、内外の周波数特性が異なる場合が出てくる。これは、動画像において境界部の空間的ゆがみが時間とともに変化する視覚的なジッタを生じさせやすい。例えば、時間的に補正対象が図１に示す範囲ｗで絶えず変化した場合に、周波数特性０と周波数特性１の境界で視覚的なジッタが生じる。
【０００７】
もしくは、肌色をより好ましい色に変えるため、色差を変化させる処理を行う場合も、検出結果が、必ずしも所望の検出対象範囲と一致するとは限らないため、図２に示すような点線部（所望の補正対象）全体に色差補正をかけることができなくなる。したがって、補正境界近傍で色の不連続を作ってしまい境界部が目立つといったことが起こる。
【０００８】
このように、単純に境界部を区別なく他の特定領域と同様な画像処理を施すと不自然な画像ができやすくなる。
【０００９】
さらに、境界処理を行うにしても、通常の撮像装置においては、センサから得られる画像信号は、ラスター走査された信号で処理が施されるので、領域特定を行った後、所望の処理を施すには、まず非検出エリアから検出エリアへと信号が入ってくる場合と検出エリアから非検出エリアへと信号が出ていく場合とでは、それぞれ境界処理を２種類用意しなければならない。例えば、人の顔を色差平面で肌色を特定して抽出した場合、ラスター走査された画像信号において、検出エリア付近にエッジ検出機能を導入すると、図３に示すように、アップエッジとダウンエッジの２種類の検出器２０１，２０２を用意し、アップエッジ用処理部２１１とダウンエッジ用処理部２１２の出力をスイッチ２２０で選択するする必要が出てきて処理が複雑になりコストがかかるといった面も考えられ、なお且つ、処理が適正に行われない可能性があることが考えられる。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、上述の如き従来の問題点に鑑み、動画像において、補正対象が時間的に変わってもジッタとして視覚的な違和感を抑圧できるようにすることにある。
【００１１】
また、色差補正においても、検出結果が補正対象から外れた場合、境界部を滑らかに補正するため不連続な色差補正を生成しないようにすることにある。
【００１２】
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下に説明される実施の形態の説明から一層明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明では、輝度や色領域で検出した特定画像領域に対して、所望の画像処理を施す場合、第１に検出境界近傍とそれ以外の検出領域において、検出結果を簡単な原理に基づき適応的な処理を施す。第２に上記補正処理結果を利用して、所望の画像補正を行い、補正画像の空間的、時間的な連続性を維持できる仕組みを実現する。
【００１４】
すなわち、本発明に係る画像補正装置は、入力画像信号から補正対象画像領域を検出する領域検出手段と、上記領域検出手段による検出結果が不連続的な検出値を有した場合に、連続的な検出値に変換する検出補正手段と、上記検出補正手段によって補正された連続的な検出値を用いて、入力画像信号の輝度信号及び／又は色差信号を補正する画像補正手段を有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る撮像装置は、撮像光を受光して撮像信号を出力する撮像手段と、上記撮像手段より得られた撮像信号から補正対象画像領域を検出する領域検出手段と、上記領域検出手段による検出結果が不連続的な検出値を有した場合に、連続的な検出値に変換する検出補正手段と、上記検出補正手段によって補正された連続的な検出値を用いて、上記撮像信号の輝度信号及び／又は色差信号を補正する画像補正手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、所望の画像補正対象領域を検出するにあたって、従来の２値及び数種類の整数で表現された不連続な検出結果を、１つの原理手法で境界近傍及び検出領域内に対して、連続的且つ、徐々に変化させた実数表現に変換する装置とその補正検出値に輝度もしくは色差、ＲＧＢなど画素単位の特定の条件を付加して、境界近傍における種々の特性を連続的・適応的に変化させる。その効果、動画像においては、輝度の周波数特性が補正境界において連続的に変化するため、補正対象が時間的に変わってもジッタとして視覚的な違和感を抑圧できる。
【００１７】
また、色差補正においても、検出結果が補正対象から外れた場合、境界部を滑らかに補正するため不連続な色差補正を生成しない。
【００１８】
さらに、上記補正において、画素単位で特定の条件を付加することで、誤検出の是正や所望の検出結果を生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【００２０】
本発明では、色差及び輝度空間上の領域を任意の方法で検出できるものとし、その検出結果を任意の検出関数として次ぎの（式１）ように定義する。
【００２１】
検出関数＝ｄｅｔ（ｈ，ｖ）＝１  （領域内）
検出関数＝ｄｅｔ（ｈ，ｖ）＝０  （領域外）              （式１）
ここで、ｈ，ｖはそれぞれ水平・垂直方向の画素に対する座標を示す。
【００２２】
例えば、Ｒ−Ｙ／Ｂ−Ｙ平面上で特定の色領域を検出するには、例えば図４に示すように、（Ｘ０，Ｙ０１）を中心点とし、水平方向（Ｂ−Ｙ）の幅が２Ｘｔｈ、垂直方向（Ｒ−Ｙ）の幅が２Ｙｔｈの検出対象領域ＤＡＲを定義し、各々の画素に対して、次の条件式（式２）で判定を行うことで検出結果を得る。
【００２３】
（｜（Ｂ−Ｙ）−Ｘ０｜＜Ｘｔｈ）＆（｜（Ｒ−Ｙ）−Ｙ０｜＜Ｙｔｈ）  （式２）
すなわち、図４における領域特定のための検出関数の出力は、対象画素に対して、
（式２）が真ならｄｅｔ（ｈ，ｖ）＝１    （領域内）
（式２）が偽ならｄｅｔ（ｈ，ｖ）＝０    （領域外）
となる。
【００２４】
上記検出関数の出力に対して、検出値を２値（０，１）から所望の実数値に変換する手段を設けることで、境界部近傍及び他の検出領域において、領域特定の定量的表現が、２値から実数範囲の連続的な検出値に変換することができる。
【００２５】
すなわち、上記検出関数を利用して、所望の補正のための係数（以下、補正検出値という。）を
補正検出値＝Ｆ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ））＝ｈ，ｖに対して連続的な実数値  （式３）
と新たに生成し、この補正検出値を利用して所望の画像補正を行うことで、図５に示すように、境界近傍部を連続的に補正することが可能となる。
【００２６】
すなわち、図５の（Ａ）に示すような輝度又は色差信号に対して、任意の補正を行う場合に、図５の（Ｂ）に示すように検出値を例えば境界部分を含め連続的な検出値に補正することで、図５の（Ｃ）に示すように原信号から連続的に変化させることができる。
【００２７】
さらに、上記補正検出値を取得する際に、画像座標（ｈ，ｖ）のほかに入力輝度、色差などのレベルを直接変数とした条件を付加することで再定義することができる。
【００２８】
すなわち、上記（式３）は、
補正検出値＝Ｆ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ（ｈ，ｖ））      （式３−１）
と定義できる。ここで、Ｐ（ｈ，ｖ）は画素（ｈ，ｖ）の輝度もしくは、色差などに対する付加条件である。
【００２９】
これは、補正検出値に、輝度、色差などを直接的に関わることができることを示している。このことにより、色特定情報のほかに検出結果に輝度又は色差などを用いて変調をかけるといった副効果を独立に付加条件として導入できるメリットがある。例えばＰが輝度に対しての条件の場合、輝度量に応じた任意の補正変調をかけることができる。
【００３０】
したがって、本発明では、Ｆ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ）が検出境界と検出領域内の両者に対して、物理的に原理方法をなんら変える必要がなく、且つ、連続的な検出値生成が可能となり、さらに輝度、色差などを用いて変調した検出値を生成する補正変換を可能とする。
【００３１】
ここでは、実際の撮像装置の信号処理に合わせるに、以下のようにＦ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ）を再定義して具体的な装置を構成する。
【００３２】
ラスター走査された画像信号に対して、信号の流れに沿って一連の処理を施すには、水平、垂直方向それぞれ独立に操作する必要がある。そこで、水平、垂直方向それぞれの補正検出値生成関数Ｈ（ｘ），Ｖ（ｘ）を設けることで、補正処理を水平、垂直独立に処理することができる。
【００３３】
すなわち、
Ｆ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ）＝Ｈ｛Ｖ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ））｝＆Ｐ（ｈ，ｖ）
（又は、＝Ｖ｛Ｈ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ））｝  ＆  Ｐ（ｈ，ｖ）） （式４）
と再定義する。ここで、Ｈ（ｘ）は水平方向に順次処理していく補正関数、
Ｖ（ｘ）は垂直方向に順次処理していく補正関数、
ｘ＝ｄｅｔ（ｈ，ｖ），
Ｐ（ｈ，ｖ）＝画素座標（ｈ，ｖ）における輝度、色差又はＲ，Ｇ，Ｂなどの画素単位のレベルにたいする付加条件である。
【００３４】
本発明では、このように水平、垂直処理が独立に処理できる。
【００３５】
例えば（式４）を満たす簡単な処理として、線形低域通過フィルタと、任意の（ｈ，ｖ）の輝度が一定値Ｙｔｈを超えた場合に有効に働く（有効：１、無効：０）関数との積として具体的に導入できる。
【００３６】
ｈ（ｘ）＝ＬＰＦ１（ｘ）      （式５）
ｖ（ｘ）＝ＬＰＦ２（ｘ）      （式６）
とすると、
Ｆ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ）＝ＬＰＦ１｛ＬＰＦ２（ｄｅｔ（ｈ，ｖ））｝＆（Ｙ（ｈ，ｖ）＞Ｙｔｈ）                  （式７）
Ｙ（ｈ，ｖ）＝輝度、
Ｙｔｈ＝輝度閾値
と具体化することができる。
【００３７】
ここで、ＬＰＦ１，２（ｘ）は、ｘに対する水平及び垂直方向の低域通過フィルタを示す。すなわちＦ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ）は、ｄｅｔ（ｈ，ｖ）に対して、垂直方向に低域通過フィルタを通し、その結果に対して水平方向に低域通過フィルタを通す処理を行う。（また、その逆順も可能）同時に、各（ｈ，ｖ）に対する輝度の条件（Ｙ（ｈ，ｖ）＞Ｙｔｈ）を満たす場合、有効１となりそれ以外は無効０となるような効果が備わっている。
【００３８】
このように境界部及び領域内の各画素（ｈ，ｖ）に対して、構成及び手段を複数用意し状況に応じて切り変えることなく、低域通過フィルタを水平・垂直方向に一様にかけ、かつ、ある一定の輝度以上に対して有効とするような効果を合わせもたせることによって、境界近傍において特定の条件を付加しながら、検出値を連続的、且つ、徐々に変化するように補正することができる。例えば、（式７）は、顔の輪郭付近に肌色に近い髪の毛がある場合、境界部において、肌色と反射率が異なる肌色の髪の毛を輝度方向で区別することで、全体としては段階的に検出値が変わりつつも、髪の毛は非検出領域として部分的に選択できる。このことは、後段で画像補正するときの有用な検出結果を作り、髪の毛に対して画像補正を行うことなく、境界部において段階的な肌に対する補正を行うことができる。
【００３９】
また、例えば、暗いところでは、特に画像補正をかけたくないなどの条件にも利用できる。
【００４０】
さらに、（式７）は次の（式７−１）ように変形することができる。
【００４１】
Ｆ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ）＝（ＬＰＦ１（ＬＰＦ２（ｄｅｔ（ｈ，ｖ）））＆（Ｙｍｉｎ＜Ｙ（ｈ，ｖ）＜Ｙｍａｘ））＋（ＬＰＦ３（ＬＰＦ４（ｄｅｔ（ｈ，ｖ）））＆〜（Ｙｍｉｎ＜Ｙ（ｈ，ｖ）＜Ｙｍａｘ））          （式７−１）
ここで、（条件式）は、
条件式＝真のとき１をとり偽のとき０を取る。
〜は論理否定を示す。
とする。
【００４２】
この（式７−１）は、ある輝度範囲のものは、ある特定の線形低域通過フィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２を使用し、それ以外のものは、異なる別のＬＰＦ３，ＬＰＦ４を使用する。例えば、色を特定するとき、同じ被写体でも照度などの影響で、境界処理を適応的に変えていきたい場合、境界部の検出値の傾きを切り替えられるようになっている。したがって、（式７−１）は、区間を３区間に分けているが、これを複数区間に分けることは簡単にできる。また、（式７）〜（式７−１）でのＰは輝度を例に挙げたが、このほか色差やＲＧＢのレベルといったものでもよい。
【００４３】
本発明は、例えば図６に示すような構成の撮像装置１００に適用される。
【００４４】
この撮像装置１００は、撮像レンズ１を介して撮像光が入射される撮像素子２、
この撮像素子２により得られる撮像信号がアナログプロセス回路３を介して供給されるＡ／Ｄ変換器４、このＡ／Ｄ変換器４によりデジタル化された撮像信号が供給されるデジタルプロセス処理回路５、このデジタルプロセス処理回路５により上記撮像信号から生成された輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ，Ｃｒが第１の遅延回路６及び第２の遅延回路７を介して供給される画像補正部１０、上記デジタルプロセス処理回路５により生成された輝度信号Ｙと色差信号Ｃｂ，Ｃｒが供給される領域検出回路８、上記デジタルプロセス処理回路５により生成された輝度信号Ｙと色差信号Ｃｂ，Ｃｒが上記第１の遅延回路６を介して供給されるとともに、上記領域検出回路８の検出出力が供給される補正検出値生成回路９を備え、この補正検出値生成回路９により生成される補正検出値が上記画像補正部１０に供給されるようになっている。
【００４５】
この撮像装置１００において、撮像レンズ１から入射された撮像光は、撮像素子２により光電変換されて、ラスタ走査された撮像信号として取り出され、後段のアナログプロセス回路３，Ａ／Ｄ変換器４を通ってデジタル信号に変換される。そして、デジタルプロセス処理回路５では、デジタル化された撮像信号から輝度信号Ｙと色差信号Ｃｂ，Ｃｒを生成する。そして、このデジタルプロセス処理回路５により生成された輝度信号Ｙと色差信号Ｃｂ，Ｃｒは、領域検出回路８に供給されるとともに、第１の遅延回路６及び第２の遅延回路７を介して画像補正部１０に供給され、さらに、上記第１の遅延回路６を介して補正検出値生成回路９に供給される。
【００４６】
すなわち、この撮像装置１００では、デジタルプロセス処理回路５により生成された輝度信号Ｙと色差信号Ｃｂ，Ｃｒが特定の領域を検出する回路と画像補正を行う回路への２系統に分岐される。第１経路は、画像補正部１０まで遅延回路６，遅延回路７のみを通るだけで信号そのものに変化はない。この遅延回路６，７群は、第２経路で必要とされる各遅延と一致させるための調整用に設けてある。
【００４７】
領域検出回路８は、任意の検出方式のものでよく、例えば、色差（Ｒ−Ｙ／Ｂ−Ｙ又はＣｒ／Ｃｂ）信号を用いて領域特定を行い、領域外を０にて示し、領域内を１にて示す検出値（０，１）を出力する。
【００４８】
領域検出回路８により得られた検出値（０，１）が供給される補正検出値生成回路９は、上述の（式７）のＬＰＦをＦＩＲフィルタに置き換えて構成したもので、線遅延回路９１、垂直方向加算器９２、水平方向加算器９３、除算器９４、条件回路９５及びゲート回路９６からなる。
【００４９】
ＬＰＦ１＝すべてのタップ係数が１のＦＩＲフィルタ（ＮタップのＦＩＲ）
ＬＰＦ２＝すべてのタップ係数が１のＦＩＲフィルタ（ＭタップのＦＩＲ）
Ｆ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ），Ｐ）＝ＦＩＲ（ＦＩＲ（ｄｅｔ（ｈ，ｖ）））＆（Ｙ（ｈ，ｖ）＞Ｙｔｈ）＝  １／Ｎ・Σ｛１／Ｍ・Σｄｅｔ（ｈ，ｖ）｝＆（Ｙ（ｈ，ｖ）＞Ｙｔｈ）
＝  １／（ＮＭ）・ΣΣｄｅｔ（ｈ，ｖ）＆（Ｙ（ｈ，ｖ）＞Ｙｔｈ）  （式８）
ここで、Ｙ（ｈ，ｖ）＞Ｙｔｈの代わりに、色差に関しての任意条件ｆ（Ｃｂ（ｈ，ｖ），Ｃｒ（ｈ，ｖ））が考えられるが、例えば、ｆ（ｘ，ｙ）＝（ｍａｘ（ｘ，ｙ）  ＞  定数）などがある。
【００５０】
（式８）において、加算部は、線遅延回路を通った、検出値ｄｅｔ（ｈ，ｖ）を、垂直方向にＭ回加算し、さらに、その結果を水平方向にＮ回加算することを意味する。補正検出値生成回路９では、図７及び図８に示すように、この処理を線遅延回路９１、垂直方向加算器９２、水平方向加算器９３により実行する。除算１／（ＮＭ）は、最終段である垂直・水平加算結果を除算する除算器を意味する。補正検出値生成回路９では、この処理を除算器９４により実行する。ここで、除算をさらに簡便にするために、ＭＮ値は、２のべき乗に一致するとより簡便な回路で実現することができる。即ち、除算器９４をシフト演算器に代用できるので、回路コストを低減することができる。
【００５１】
最後に除算器９４を通り、条件回路９５及びゲート回路９６により入力輝度の条件を課して、所望の補正検出値となる。条件に合わない場合は、ここで０となる。
【００５２】
このような構成の補正検出値生成回路９では、図９の（Ａ）に示すような領域検出回路８の不連続な検出出力を（Ｂ）に示すような連続的な信号に変換することになる。
【００５３】
よって、得られる検出結果は、境界近傍部を連続的に変化させ且つ、検出領域内では補正前と同様な値を取ることができる。
【００５４】
また、輝度条件Ｙ＞Ｙｔｈを付加することにより、図１０の（Ａ），（Ｂ）に示すように、部分的に非選択領域を特定することができる。
【００５５】
また、図１１に示す補正検出値生成回路９’は、上述の（式７−１）を実行する構成としたもので、線遅延回路９１、垂直方向加算器９２Ａ，９２Ｂ、水平方向加算器９３Ａ，９３Ｂ、除算器９４Ａ，９４Ｂ、条件回路９５及びセレクタ回路９７からなる。すなわち、この補正検出値生成回路９’では、複数のＦＩＲフィルタ群を設け、最終段で、輝度による条件を付加しセレクタ９６Ａで選択できる構成をとっている。そして、このような構成を採用することにより、図１２に示すように、輝度条件により階調を変化させることができる。
【００５６】
ここで、一般に領域を特定する検出器は、２値又は複数段階に分けられた整数値を出力することが多い。
【００５７】
本具体例では、２値化された検出結果を示しているが、複数段階に分けられた数値を検出結果としても、補正検出値生成回路の最終部にある除算器の除数を変えるだけで対応できる。例えば、垂直及び水平方向の加算結果のとり得る最高の正値を除数とすれば本具体例と等価な回路を得ることができる。
【００５８】
Ｎ・Ｍ＝ｍａｘ（ΣΣｍａｘ（｜ｄｅｔ（ｈ，ｖ）｜））を意味する。ｄｅｔ（ｈ，ｖ）＝任意の整数値
次に、図６における画像補正部１０は、上記補正検出値を使って、輝度に対しては、周波数特性が異なるもの同士の混合処理を、色差に対しては、所望の量だけ変化させる処理を行うものである。これらは、従来の検出値を用いると、検出値そのものが不連続なため、結果として補正画像も境界部に不連続な特性をもたらし、輝度補正に関しては周波数が異なるので、動画像においてジッタを生成しやすい。また色差においては、補正量が多くなるほど境界部において不連続な色を生成してしまう。
【００５９】
そこで、この撮像装置１００では、上記補正検出値をαとし、図１３、図１４或いは図１５に示す輝度補正と色差補正に利用することで、境界部を連続的に変化させ、上記不具合を回避するようにしている。
【００６０】
図１３に示す輝度補正回路２０は、前段で生成された輝度信号Ｙが供給される低域通過フィルタ２１、前段で生成された輝度信号Ｙに係数（１−α）を掛ける第１の乗算器２２、上記低域通過フィルタ２１により帯域制限された補正輝度信号Ｙ１に係数（α）を掛ける第２の乗算器２３、上記第１および第２の乗算器２２，２３の各乗算出力を加算する加算器２４からなり、前段で生成された輝度信号Ｙと、所望のカットオフ周波数をもつ低域通過フィルタ２１に通した補正輝度信号Ｙ１を新たに生成し、さらに上記補正検出値αを用いて、次の（式９）に従う最終的な補正輝度信号を生成する。
【００６１】
補正輝度信号＝輝度信号×（１−α）＋ＬＰＦ（輝度信号）×α    （式９）
ここで、輝度信号は、上述の図６におけるデジタルプロセス回路５から供給される輝度信号Ｙ、αは上記補正検出値、ＬＰＦ（）は所望のカットオフ周波数を持つ任意の低域通過フィルタを示す。
【００６２】
この図１３に示す輝度補正回路２０は、例えば人肌の質感を補正する（主に肌をなめらかにする）ときに、顔の境界近傍から連続的かつ徐々に周波数成分の異なる輝度信号を変えていく場合に利用できる。
【００６３】
また、図１４に示す輝度補正回路３０は、前段で生成された輝度信号Ｙが供給される高域通過フィルタ３１、上記高域通過フィルタ３１により帯域制限された補正輝度信号Ｙ１に利得係数（ｇａｉｎ）を掛ける第１の乗算器３２、上記第１の乗算器３２で利得係数（ｇａｉｎ）が掛けられた補正輝度信号ｇａｉｎ・Ｙ１に係数（α）を掛ける第２の乗算器３３、前段で生成された輝度信号Ｙと上記第２の乗算器３３の乗算出力を加算する加算器３４からなり、前段で生成された輝度信号と、高域通過フィルタ３１を通した補正輝度信号を新たに生成し、上記補正検出値αを用いて、次の（式１０）に従う最終的な補正輝度信号を生成する。
【００６４】
補正輝度出力＝輝度信号＋ＨＰＦ（輝度信号）×ｇａｉｎ×α        （式１０）
ここで、輝度信号は、上述の図６におけるデジタルプロセス回路５から供給される輝度信号、ＨＰＦ（）は任意の高域通過フィルタ、ｇａｉｎは高周波成分ＨＰＦ（）のゲイン、αは上記補正検出値を示す。
【００６５】
この図１４に示す輝度補正回路３０では、例えばある物体表面の輪郭を強調したい場合、物体周辺は、連続的且つ徐々に変化させるように元の輝度信号にゲインコントロール可能な高周波成分を上乗せすることができる。そして、この輝度補正回路３０では、（式１０）に従う補正輝度信号を生成することにより、特にｇａｉｎがある程度大きくなった場合（１倍以上）、物体境界との周波数特性が不連続になりやすいのをα値によって防ぐことができる。
【００６６】
さらに、図１５に示す色差補正回路４０は、前段で生成された色差信号Ｃｂ，Ｃｒが供給される加算器４１，４２、上記色差信号Ｃｂ，Ｃｒ対する補正量ΔＣｂ，ΔＣｒに係数αを掛けて上記加算器４１，４２に供給する乗算器４３，４４からなり、上記補正検出値αを用いて、次の（式１１）に従う最終的な補正色差信号を生成する。
【００６７】
補正色差出力＝色差信号＋Δ色差×α      （式１１）
ここで、色差はＣｂ，Ｃｒなど、Δ色差は所望の補正色差、αは上記補正検出値を示す。
【００６８】
この図１５に示す色差補正回路３０では、前段で生成された色差信号Ｃｂ，Ｃｒにある補正量ΔＣｂ，ΔＣｒを設け、（式１１）に従って検出境界近傍から連続的かつ徐々に色差を変えていくことができ、例えば、人の肌色を境界近傍から連続的且つ徐々に所望の補正量を加えて色差を変えていくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】スキントーンディテール処理において、境界部の内外で周波数特性が異なる場合にジッタが発生する状況を模式的に示す図である。
【図２】色差を変化させる処理を行う場合に、境界部で色差が不連続に変化する状況を模式的に示す図である。
【図３】人の顔を色差平面で肌色を特定して抽出する場合に、ラスター走査された画像信号において、検出エリア付近にエッジ検出機能を導入した構成を示すブロック図である。
【図４】Ｒ−Ｙ／Ｂ−Ｙ平面上での特定の色領域の検出処理を説明するための図である
【図５】連続的な補正検出値を利用した画像補正処理を説明するための図である
【図６】本発明を適用した撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図７】上記撮像装置における補正検出値生成回路の線遅延回路及び垂直方向加算器の機能を模式的に示す図である。
【図８】上記撮像装置における補正検出値生成回路の水平方向加算器及び除算器の機能を模式的に示す図である。
【図９】上記補正検出値生成回路の入出力波形を示す図である
【図１０】補正検出値生成回路の動作に輝度条件Ｙ＞Ｙｔｈを付加することにより得られる効果を模式的に示す図である。
【図１１】補正検出値生成回路の変形例の構成を示す図である。
【図１２】上記変形例において輝度条件により階調を変化させた状態を示す図である。
【図１３】上記撮像装置に実装される輝度補正回路の構成例を示す図である。
【図１４】上記撮像装置に実装される輝度補正回路の他の構成例を示す図である。
【図１５】上記撮像装置に実装される色差補正回路の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  撮像レンズ、２  撮像素子、３  アナログプロセス回路、４  Ａ／Ｄ変換器、５  デジタルプロセス処理回路、６，７  遅延回路、８  領域検出回路、９，９’  補正検出値生成回路、１０  画像補正部、２０，３０  輝度補正回路、２１  低域通過フィルタ、２２，２３，３２，３３，４３，４４  乗算器、２４，３４，４１，４２  加算器、３１  高域通過フィルタ、４０  色差補正回路、９１  線遅延回路、９２，９２Ａ，９２Ｂ  垂直方向加算器、９３，９３Ａ，９３Ｂ  水平方向加算器、９４，９４Ａ，９４Ｂ  除算器、９５  条件回路、９６  ゲート回路９６、１００  撮像装置
【図１】
2006041946.tif 000003
【図２】
2006041946.tif 000004
【図３】
2006041946.tif 000005
【図４】
2006041946.tif 000006
【図５】
2006041946.tif 000007
【図６】
2006041946.tif 000008
【図７】
2006041946.tif 000009
【図８】
2006041946.tif 000010
【図９】
2006041946.tif 000011
【図１０】
2006041946.tif 000012
【図１１】
2006041946.tif 000013
【図１２】
2006041946.tif 000014
【図１３】
2006041946.tif 000015
【図１４】
2006041946.tif 000016
【図１５】
2006041946.tif 000017