(57)【要約】【課題】  新たな色フィルタを追加することなく、太陽光源下の緑色被写体か蛍光灯光源下の白色被写体かを判別する。【解決手段】  アンプゲイン設定部１６１が、１フレームまたは１フィールドに対応する画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値と、一の部分以外の他の部分における輝度の最大値とを比較する。その比較結果に応じ、アンプゲイン設定部１６１が、一の部分における輝度の最大値が、他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定する。【選択図】  図２
2006319514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御装置において、
入力された画像信号中の各画素における輝度を検出する輝度検出手段と、
１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の最大値とを比較する輝度比較手段と、
前記一の部分における輝度の最大値が、前記他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定する光源推定手段と、
前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力する調整制御手段と、
を有することを特徴とするホワイトバランス制御装置。
【請求項２】
前記輝度検出手段は、１画素毎に輝度を検出することを特徴とする請求項１記載のホワイトバランス制御装置。
【請求項３】
前記輝度検出手段は、複数画素毎に輝度を検出し、前記輝度比較手段は、前記複数画素毎に前記緑色または前記白色の少なくとも一方と判別された領域における輝度の最大値と、それ以外の領域における輝度の最大値とを比較することを特徴とする請求項１記載のホワイトバランス制御装置。
【請求項４】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御装置において、
入力された画像信号中の各画素における輝度を検出する輝度検出手段と、
１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の平均値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の平均値とを比較する輝度比較手段と、
前記一の部分における輝度の平均値が、前記他の部分における輝度の平均値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の平均値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定する光源推定手段と、
前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力する調整制御手段と、
を有することを特徴とするホワイトバランス制御装置。
【請求項５】
前記輝度検出手段は、１画素毎に輝度を検出することを特徴とする請求項４記載のホワイトバランス制御装置。
【請求項６】
前記輝度検出手段は、複数画素毎に輝度を検出し、前記輝度比較手段は、前記複数画素毎に前記緑色または前記白色の少なくとも一方と判別された領域における輝度の平均値と、それ以外の領域における輝度の平均値とを比較することを特徴とする請求項４記載のホワイトバランス制御装置。
【請求項７】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整機能を備えた撮像装置において、
撮像によって得られた画像信号中の各画素における輝度を検出する輝度検出手段と、
１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の最大値とを比較する輝度比較手段と、
前記一の部分における輝度の最大値が、前記他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定する光源推定手段と、
前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力する調整制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整機能を備えた撮像装置において、
撮像によって得られた画像信号中の各画素における輝度を検出する輝度検出手段と、
１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の平均値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の平均値とを比較する輝度比較手段と、
前記一の部分における輝度の平均値が、前記他の部分における輝度の平均値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の平均値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定する光源推定手段と、
前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力する調整制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御方法において、
輝度検出手段が、入力された画像信号中の各画素における輝度を検出するステップと、
輝度比較手段が、１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の最大値とを比較するステップと、
光源推定手段が、前記一の部分における輝度の最大値が、前記他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定するステップと、
調整制御手段が、前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力するステップと、
を有することを特徴とするホワイトバランス制御方法。
【請求項１０】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御方法において、
輝度検出手段が、入力された画像信号中の各画素における輝度を検出するステップと、
輝度比較手段が、１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の平均値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の平均値とを比較するステップと、
光源推定手段が、前記一の部分における輝度の平均値が、前記他の部分における輝度の平均値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の平均値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定するステップと、
調整制御手段が、前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力するステップと、
を有することを特徴とするホワイトバランス制御方法。
【請求項１１】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御プログラムにおいて、
コンピュータに、
輝度検出手段が、入力された画像信号中の各画素における輝度を検出するステップと、
輝度比較手段が、１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の最大値とを比較するステップと、
光源推定手段が、前記一の部分における輝度の最大値が、前記他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定するステップと、
調整制御手段が、前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力するステップと、
を含む処理を実行させることを特徴とするホワイトバランス制御プログラム。
【請求項１２】
ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御プログラムにおいて、
コンピュータに、
輝度検出手段が、入力された画像信号中の各画素における輝度を検出するステップと、
輝度比較手段が、１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の平均値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の平均値とを比較するステップと、
光源推定手段が、前記一の部分における輝度の平均値が、前記他の部分における輝度の平均値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の平均値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定するステップと、
調整制御手段が、前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力するステップと、
を含む処理を実行させることを特徴とするホワイトバランス制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、固体撮像素子を用いたデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置が、急速に普及している。このような撮像装置では、撮像によって得られた信号に対し、画質補正のための様々なデジタル信号処理が行われている。代表的な画質補正機能として、ホワイトバランス調整機能が存在している。このホワイトバランス調整は、被写体の撮像光源の色温度に応じて白色が正しく表示されるように色相を調整するものであるが、さらに、撮像画像の信号や外部の検出器を用いて撮像光源の色温度を検出し、色相を自動で調整するオートホワイトバランス機能を具備する撮像装置も多くなっている。オートホワイトバランス機能では、一般的に、撮像画像の信号中のＲＧＢの各信号に対して、撮像画像中の基準となる白色点においてＲ＝Ｇ＝Ｂとなるようなゲインがかけられている。
【０００３】
ところで、太陽光源下での葉等の緑色被写体、及び、蛍光灯光源下での食器等の白色被写体は、ほぼ同一の分光特性を有するので、撮像画像の信号中のＲＧＢの各信号を色フィルタで色分離した場合、ほぼ同一の信号となってしまい、判別が困難になってしまう。このため、太陽光源下の緑色を蛍光灯光源下の白色と判断し、その緑色に対して蛍光灯光源に適したホワイトバランスを合わせるという問題や、その逆に、蛍光灯光源下の白色を太陽光源下の緑色と判断し、その白色に対して太陽光源下に適したホワイトバランスを合わせるという問題が存在している。
【０００４】
このような問題に対し、色フィルタの枚数を追加し、蛍光灯光源の特有の輝線を検出することで、太陽光源下の緑色被写体か蛍光灯光源下の白色被写体かを判別する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２５９３８０号公報（段落番号〔００２６〕〜〔００２９〕、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１によって開示された技術では、新たな色フィルタを追加するので、撮像素子の構造や撮像信号の処理回路の構成を変更しなければならず、製造コストが高くなってしまう。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、新たな色フィルタを追加することなく、太陽光源下の緑色被写体および蛍光灯光源下の白色被写体を撮像した画像の品質を向上できるホワイトバランス制御装置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】
【０００７】
本発明では、上記課題を解決するために、ホワイトバランス調整のための色信号の調整量を制御するホワイトバランス制御装置において、入力された画像信号中の各画素における輝度を検出する輝度検出手段と、１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値と、前記一の部分以外の他の部分における輝度の最大値とを比較する輝度比較手段と、前記一の部分における輝度の最大値が、前記他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、前記他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定する光源推定手段と、前記光源推定手段の推定結果に応じてホワイトバランスが合うように前記色信号の調整量を出力する調整制御手段とを有することを特徴とするホワイトバランス制御装置が提供される。
【０００８】
このようなホワイトバランス制御装置によると、１フレームまたは１フィールドに対応する画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値が、他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定するので、上記の一の部分が太陽光源下の緑色被写体か蛍光灯光源下の白色被写体かが正確に判別される。従って、撮像時の光源が太陽光源か蛍光灯かが正確に判別され、その判別結果に応じてホワイトバランスが合うように色信号を正確に調整される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のホワイトバランス調整装置によれば、１フレームまたは１フィールドに対応する前記画像信号中で、太陽光源下での緑色、または、蛍光灯光源下での白色の少なくとも一方と判別された各画素を有する一の部分における輝度の最大値が、一の部分以外の他の部分における輝度の最大値よりも低い場合光源を太陽光源と推定し、他の部分における輝度の最大値よりも高い場合光源を蛍光灯光源と推定する。このようにすると、撮像時の光源が太陽光源か蛍光灯かを正確に判別でき、その判別結果に応じてホワイトバランスが合うように色信号を正確に調整できる。従って、新たな色フィルタを追加することなく、画質を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明をデジタルスチルカメラに適用した場合を例に挙げ、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。
図１は、デジタルスチルカメラのブロック図である。
【００１１】
図１に示すデジタルスチルカメラは、光学ブロック１１、ＣＣＤ１２、ＴＧ（Timing Generator）１２ａ、前処理回路１３、カメラ処理回路１４、エンコーダ／デコーダ１５、制御部１６、入力部１７、グラフィックＩ／Ｆ（インタフェース）１８、ディスプレイ１８ａ、Ｒ／Ｗ（リーダ／ライタ）１９、およびメモリカード１９ａを具備する。これらのうち、光学ブロック１１、ＴＧ１２ａ、前処理回路１３、カメラ処理回路１４、エンコーダ／デコーダ１５、入力部１７、グラフィックＩ／Ｆ１８、およびＲ／Ｗ１９は、制御部１６に接続されている。
【００１２】
光学ブロック１１は、被写体からの光をＣＣＤ１２に集光するためのレンズ、レンズを移動させてフォーカス合わせやズーミングを行うための駆動機構、シャッタ機構、アイリス機構などを具備しており、これらは制御部１６からの制御信号に基づいて駆動される。
【００１３】
ＣＣＤ１２は、ＴＧ１２ａから出力されるタイミング信号に基づいて駆動され、被写体からの入射光を電気信号に変換する。なお、ＣＣＤ１２の代わりに、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの他の固体撮像素子が用いられてもよい。ＴＧ１２ａは、制御部１６の制御の下でタイミング信号を出力する。
【００１４】
前処理回路１３は、ＣＣＤ１２から出力された画像信号に対して、ＣＤＳ（Correlated Double Sampling）処理によりＳ／Ｎ（Signal／Noise）比を良好に保つようにサンプルホールドを行い、さらにＡＧＣ（Auto Gain Control）処理により利得を制御し、Ａ／Ｄ変換を行ってデジタル画像信号を出力する。
【００１５】
カメラ処理回路１４は、前処理回路１３からの画像信号に対して、後述するホワイトバランス調整処理や色補正処理、ＡＦ（Auto Focus）処理、ＡＥ（Auto Exposure）処理などのカメラ信号処理を施す。
【００１６】
エンコーダ／デコーダ１５は、カメラ処理回路１４からの画像信号に対して、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Coding Experts Group）方式などの所定の静止画像データフォーマットで圧縮符号化処理を行う。また、制御部１６から供給された静止画像の符号化データを伸張復号化処理する。
【００１７】
制御部１６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などから構成されるマイクロコントローラであり、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムを実行することにより、デジタルスチルカメラの各部を統括的に制御する。
【００１８】
入力部１７は、例えばシャッタレリーズボタンなどの各種操作キーやレバー、ダイヤルなどにより構成され、ユーザによる入力操作に応じた制御信号を制御部１６に出力する。
グラフィックＩ／Ｆ１８は、制御部１６から供給された画像信号から、ディスプレイ１８ａに表示させるための画像信号を生成して、この信号をディスプレイ１８ａに供給し、画像を表示させる。ディスプレイ１８ａは、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）からなり、撮像中のカメラスルー画像やメモリカード１９ａに記録されたデータを再生した画像などを表示する。
【００１９】
Ｒ／Ｗ１９には、撮像により生成された画像データなどを記録する記録媒体として、可搬型のフラッシュメモリからなるメモリカード１９ａが着脱可能に接続される。Ｒ／Ｗ１９は、制御部１６から供給されたデータをメモリカード１９ａに書き込み、また、メモリカード１９ａから読み出したデータを制御部１６に出力する。なお、記録媒体としては、他に、例えば書き込み可能な光ディスクやＨＤＤ（ハードディスクドライブ）などが用いられてもよい。
【００２０】
ここで、上記のデジタルスチルカメラにおける基本的な動作について説明する。まず、静止画像の撮像時の動作について説明する。
静止画像の撮像前には、ＣＣＤ１２によって受光されて光電変換された信号が、順次前処理回路１３に供給される。前処理回路１３では、入力信号に対してＣＤＳ処理、ＡＧＣ処理が施され、さらにデジタル信号に変換される。カメラ処理回路１４は、前処理回路１３から供給されたデジタル画像信号を画質補正処理し、カメラスルー画像の信号として、制御部１６を介してグラフィックＩ／Ｆ１８に供給する。これにより、カメラスルー画像がディスプレイ１８ａに表示され、ユーザはディスプレイ１８ａを見て画角合わせを行うことが可能となる。
【００２１】
この状態で、入力部１７のシャッタレリーズボタンが押下されると、制御部１６は、光学ブロック１１およびＴＧ１２ａに制御信号を出力して、光学ブロック１１のシャッタを動作させる。これによりＣＣＤ１２からは、１フレーム分の画像信号が出力される。
【００２２】
カメラ処理回路１４は、ＣＣＤ１２から前処理回路１３を介して供給された１フレーム分の画像信号に画質補正処理を施し、処理後の画像信号をエンコーダ／デコーダ１５に供給する。エンコーダ／デコーダ１５は、入力された画像信号を圧縮符号化し、生成した符号化データを、制御部１６を介してＲ／Ｗ１９に供給する。これにより、撮像された静止画像のデータファイルがメモリカード１９ａに記憶される。
【００２３】
一方、メモリカード１９ａに記憶された静止画像ファイルを再生する場合には、制御部１６は、入力部１７からの操作入力に応じて、選択された静止画像ファイルをメモリカード１９ａからＲ／Ｗ１９を介して読み込み、エンコーダ／デコーダ１５に供給して伸張復号化処理を実行させる。復号化された画像信号は制御部１６を介してグラフィックＩ／Ｆ１８に供給され、これによりディスプレイ１８ａに静止画像が再生表示される。
【００２４】
次に、カメラ処理回路１４と制御部１６とによるホワイトバランス調整について説明する。図２は、ホワイトバランス調整のための機能ブロック図である。
カメラ処理回路１４には、ホワイトバランス（ＷＢ）アンプ１４１が設けられる。また、制御部１６には、アンプゲイン設定部１６１が設けられる。なお、制御部１６の各機能は、例えば、ソフトウェア処理によって実現される。
【００２５】
カメラ処理回路１４および制御部１６には、ＣＣＤ１２によって撮像されたＲＧＢの画像信号が前処理回路１３によってデジタル化されて入力される。ＷＢアンプ１４１は、カメラ処理回路１４を流れるＲＧＢの各信号レベルを個別に調整してホワイトバランスを調整するためのアンプであり、アンプゲイン設定部１６１からの制御信号によってその利得が設定される。
【００２６】
制御部１６には、ＷＢアンプ１４１のアンプゲインを設定するアンプゲイン設定部１６１が設けられている。このアンプゲイン設定部１６１は、例えば、供給された撮像画像中の白色部分を抽出し、この白色部分についてＲＧＢの各信号が等しくなるようなアンプゲインの値を算出する。そのアンプゲインの値がＷＢアンプ１４１に設定されることで、ホワイトバランスが合う。さらに、アンプゲイン設定部１６１は、輝度情報を基に撮像光源が太陽であるか、あるいは蛍光灯であるかを推定する機能を備えている。この機能は、太陽光源下での緑色被写体と、蛍光灯光源下での白色被写体とをより正確に判別するためのものである。
【００２７】
なお、検波対象とする撮像画像信号は、ＲＧＢ成分に限らず、色差信号、及び、Ｉ、Ｑ信号等を用いてもよい。
次に、太陽光源下での緑色被写体、及び、蛍光灯光源下での白色被写体における分光特性について説明する。図３は、分光特性の例を示す図である。
【００２８】
太陽光源下での緑色被写体４１、及び、蛍光灯光源下での白色被写体４２の分光特性４０は、図３に例示するような特性を有する。これらの撮像画像信号中のＲＧＢの各信号を色フィルタで色分離した場合、撮像装置の内部ではほぼ同一の信号と判別されて、誤った光源の判別結果に基づいてホワイトバランスが調整されてしまう可能性がある。そこで、本実施の形態では、制御部１６によりこれらの光源を正確に判別し、ホワイトバランスを正しく調整する。
【００２９】
次に、アンプゲイン設定部１６１による太陽光源および蛍光灯光源の推定の処理について説明する。図４は、第１の実施の形態におけるアンプゲイン設定部の処理を示すフローチャートである。
【００３０】
｛ステップＳ１１｝アンプゲイン設定部１６１は、輝度について、緑色最大値、及び、非緑色最大値を初期値の０に設定する。また、アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素を、画面内における所定の最初の画素に設定する。
【００３１】
｛ステップＳ１２｝アンプゲイン設定部１６１は、１フレームまたは１フィールドにおけるすべての画素が判別されたか否かを判断する。判別された場合、処理はステップＳ１９に進み、判別されてない場合、処理はステップＳ１３に進む。
【００３２】
｛ステップＳ１３｝アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素のＲＧＢに基づき、所定の閾値を用いて判別対象画素が緑色画素か否かを判断する。ここで、緑色画素か否かは、赤色画素値−緑色画素値＜０、かつ、青色画素値−緑色画素値＜０等の画素値差によって判別される。あるいは、緑色画素か否かは、赤色画素値＜緑色画素値、かつ、青色画素値＜緑色画素値等の画素値比によって判別してもよい。緑色画素である場合、処理はＳ１４に進み、緑色画素でない場合、処理はＳ１６に進む。
【００３３】
｛ステップＳ１４｝アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素の緑色画素値と現在の緑色最大値とを比較する。判別対象画素の緑色画素値の方が大きい場合、処理はステップＳ１５に進み、現在の緑色最大値の方が大きい場合、処理はステップＳ１８に進む。
【００３４】
｛ステップＳ１５｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色画素値の緑色最大値を更新する。
｛ステップＳ１６｝アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素の非緑色画素値と現在の非緑色最大値とを比較する。判別対象画素の非緑色画素値の方が大きい場合、処理はステップＳ１７に進み、現在の非緑色最大値の方が大きい場合、処理はステップＳ１８に進む。
【００３５】
｛ステップＳ１７｝アンプゲイン設定部１６１は、非緑色画素値の非緑色最大値を更新する。
｛ステップＳ１８｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色最大値、及び、非緑色最大値を更新しないで、判別対象画素を次の画素に設定する。
【００３６】
｛ステップＳ２０｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色画素値の緑色最大値が、非緑色画素値の非緑色最大値と等しいか否かを判断する。等しい場合、処理はステップＳ２２に進み、等しくない場合、処理はステップＳ２１に進む。
【００３７】
｛ステップＳ２１｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色画素値の緑色最大値が、非緑色画素値の非緑色最大値よりも大きいか否かを判断する。大きい場合、処理はステップＳ２３に進み、小さい場合、処理はステップＳ２４に進む。
【００３８】
｛ステップＳ２２｝上記処理による光源の推定が不能であるので、アンプゲイン設定部１６１は、画像信号から検出した白色部に応じたＷＢアンプ１４１に対する設定を変更せずにそのままにする。
【００３９】
｛ステップＳ２３｝緑色被写体と判別された蛍光灯光源下の白色被写体は、他のものよりも反射率が高くて輝度が大きい場合が多いので、アンプゲイン設定部１６１は、この緑色被写体の撮像光源は蛍光灯光源とする。よって、アンプゲイン設定部１６１は、ＷＢアンプ１４１に対する設定を、蛍光灯光源に応じた設定にする。
【００４０】
｛ステップＳ２４｝緑色被写体と判別された太陽光源下の緑色被写体は、他のものよりも反射率が低くて輝度が小さい場合が多いので、アンプゲイン設定部１６１は、この緑色被写体の撮像光源は太陽光源とする。よって、アンプゲイン設定部１６１は、ＷＢアンプ１４１に対する設定を、太陽光源に応じた設定にする。
【００４１】
次に、第２の実施の形態におけるアンプゲイン設定部１６１の処理について説明する。図５は、第２の実施の形態におけるアンプゲイン設定部の処理を示すフローチャートである。
【００４２】
｛ステップＳ３１｝アンプゲイン設定部１６１は、輝度について、緑色加算値、及び、非緑色加算値を０にする。また、アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素を、画面内における所定の最初の画素に設定する。
【００４３】
｛ステップＳ３２｝アンプゲイン設定部１６１は、１フレームまたは１フィールドにおけるすべての画素が判別されたか否かを判断する。判別された場合、処理はステップＳ３９に進み、判別されてない場合、処理はステップＳ３３に進む。
【００４４】
｛ステップＳ３３｝アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素のＲＧＢに基づき、所定の閾値を用いて判別対象画素が緑色画素か否かを判断する。ここで、緑色画素か否かは、赤色画素値−緑色画素値＜０、かつ、青色画素値−緑色画素値＜０等の画素値差によって判別される。あるいは、緑色画素か否かは、赤色画素値＜緑色画素値、かつ、青色画素値＜緑色画素値等の画素値比によって判別してもよい。緑色画素である場合、処理はＳ３４に進み、緑色画素でない場合、処理はＳ３６に進む。
【００４５】
｛ステップＳ３４｝アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素の緑色画素値を、緑色加算値に加算する。
｛ステップＳ３５｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色画素数をインクリメントする。
【００４６】
｛ステップＳ３６｝アンプゲイン設定部１６１は、判別対象画素の非緑色画素値を、非緑色加算値に加算する。
｛ステップＳ３７｝アンプゲイン設定部１６１は、非緑色画素数をインクリメントする。
【００４７】
｛ステップＳ３８｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色加算値、及び、非緑色加算値を更新しないで、判別対象画素を次の画素に設定する。
｛ステップＳ３９｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色加算値、及び、非緑色加算値から、緑色平均値、及び、非緑色平均値を算出する。
【００４８】
｛ステップＳ４０｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色画素値の緑色平均値が、非緑色画素値の非緑色平均値と等しいか否かを判断する。等しい場合、処理はステップＳ４２に進み、等しくない場合、処理はステップＳ４１に進む。
【００４９】
｛ステップＳ４１｝アンプゲイン設定部１６１は、緑色画素値の緑色平均値が、非緑色画素値の非緑色平均値よりも大きいか否かを判断する。大きい場合、処理はステップＳ４３に進み、小さい場合、処理はステップＳ４４に進む。
【００５０】
｛ステップＳ４２｝上記処理による光源の推定が不能であるので、アンプゲイン設定部１６１は、画像信号から検出した白色部に応じたＷＢアンプ１４１に対する設定を変更せずにそのままにする。
【００５１】
｛ステップＳ４３｝緑色被写体と判別された蛍光灯光源下の白色被写体は、他のものよりも反射率が高くて輝度が大きい場合が多いので、アンプゲイン設定部１６１は、この緑色被写体の撮像光源は蛍光灯光源とする。よって、アンプゲイン設定部１６１は、ＷＢアンプ１４１に対する設定を、蛍光灯光源に応じた設定にする。
【００５２】
｛ステップＳ４４｝緑色被写体と判別された太陽光源下の緑色被写体は、他のものよりも反射率が低くて輝度が小さい場合が多いので、アンプゲイン設定部１６１は、この緑色被写体の撮像光源は太陽光源とする。よって、アンプゲイン設定部１６１は、ＷＢアンプ１４１に対する設定を、太陽光源に応じた設定にする。
【００５３】
なお、図４および図５の例では、１つの画素を単位に光源を判別しているが、積分器を用いて複数の画素を単位に判別して計算量を軽減してもよい。具体的には、アンプゲイン設定部１６１は、ステップＳ３２において、複数の画素毎に、１フレームまたは１フィールドにおける全ての部分が判別されたか否かを判断する。また、アンプゲイン設定部１６１は、ステップＳ３３において、複数の画素毎に、判別対象画素が緑色画素か否かを判断する。また、アンプゲイン設定部１６１は、ステップＳ４０とＳ４１とにおいて、複数の画素毎に、緑色画素値の緑色平均値と非緑色画素値の非緑色平均値とを比較する。
【００５４】
また、図４および図５の例では、緑色と判断された領域とそれ以外の領域とで輝度の比較を行ったが、例えば白色と判断された領域とそれ以外の領域とで輝度の比較を行ってもよい。あるいは、白色および緑色のいずれかと判別された領域と、それ以外の領域とで輝度の比較を行ってもよい。
【００５５】
以上の各実施の形態では、太陽光源下の緑色被写体か蛍光灯光源下の白色被写体かをより正確に判別できるので、ホワイトバランスを正しく自動的に調整ができる。よって、太陽光源下の緑色被写体を蛍光灯光源下の白色被写体と誤って判別し、その緑色に対して蛍光灯光源に適したホワイトバランスを合わせた場合の、赤色方向への色ずれした画像が生成されることを防げる。また、蛍光灯光源下の白色被写体を太陽光源下の緑色被写体と誤って判別し、その白色に対して太陽光源下に適したホワイトバランスを合わせた場合の、緑色方向への色ずれした画像が生成されることを防げる。また、上記各光源を判別するための新たな色フィルタを追加する必要がなく、例えば制御部１６で実行されるソフトウェアプログラムを修正するなど、最小限の仕様変更で画質を向上できる。
【００５６】
また、図５で示した第２の実施の形態の処理では、輝度の最大値の代わりに平均値を用いて光源の判別を行うことで、ダイナミックレンジを超えた光が入力される、いわゆる白飛びが発生していた場合などにも、正確な判別を行うことができる。
【００５７】
なお、以上の実施の形態では、本発明をデジタルスチルカメラに適用した場合について説明したが、固体撮像素子を用いたこれ以外の撮像装置に対しても本発明を適用することができる。例えば、デジタルビデオカメラや、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）などの撮像機能などに適用可能である。また、ＰＣなどに接続されるテレビ電話用あるいはゲームソフト用などの小型カメラによる撮像信号に対する処理にも、本発明を適用することができる。
【００５８】
さらに、上記の撮像装置の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、この撮像装置が有すべき機能（特に、上記のアンプゲイン設定部１６１などに対応する機能）の処理内容を記述したプログラムが提供される。そして、そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリなどがある。
【００５９】
プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録された光ディスクや半導体メモリなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。
【００６０】
プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムまたはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】デジタルスチルカメラのブロック図である。
【図２】ホワイトバランス調整のための機能ブロック図である。
【図３】分光特性の例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態におけるアンプゲイン設定部の処理を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施の形態におけるアンプゲイン設定部の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１１……光学ブロック、１２……ＣＣＤ、１２ａ……ＴＧ、１３……前処理回路、１４……カメラ処理回路、１５……エンコーダ／デコーダ、１６……制御部、１７……入力部、１８……グラフィックＩ／Ｆ、１８ａ……ディスプレイ、１９……Ｒ／Ｗ、１９ａ……メモリカード、１４１……ＷＢアンプ、１６１……アンプゲイン設定部
【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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