(57)【要約】【課題】  より精度の高いホワイトバランス調整を行うことのできる手段を提供する。【解決手段】  撮像装置は、第１撮像部、第２撮像部、ホワイトバランス演算部とを備える。第１撮像部および第２撮像部とは、撮影光学系を通過した光束に基づいてそれぞれ被写体を撮像する。ホワイトバランス演算部は、第１撮像部で撮像された第１画像の色情報と、第２撮像部で撮像された第２画像の色情報とのいずれかに基づいてホワイトバランス調整量を演算する。【選択図】  図１
2008252712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系を通過した光束に基づいてそれぞれ被写体を撮像する第１撮像部および第２撮像部と、
前記第１撮像部で撮像された第１画像の色情報と、前記第２撮像部で撮像された第２画像の色情報とのいずれかに基づいてホワイトバランス調整量を演算するホワイトバランス演算部と、
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、
前記ホワイトバランス演算部は、画像間で対応関係を有するように、前記第１画像および前記第２画像をそれぞれ複数の小領域に分割し、前記小領域ごとに抽出された色情報に基づいて前記ホワイトバランス調整量を演算することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、
記録用画像の撮影を前記第１撮像部で行うとともに、自動露出用の分割測光データを前記第２撮像部から取得する制御部をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記ホワイトバランス演算部は、前記ホワイトバランス調整量の演算時に、前記第１画像の色情報を優先して使用することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記第２撮像部は、各々の露出条件を変化させて複数の前記第２画像をブラケティング撮影し、
前記ホワイトバランス演算部は、複数の前記第２画像から前記色情報を選択的に取得することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記ホワイトバランス演算部は、前記第１画像の色情報および前記第２画像の色情報のいずれを用いるかを前記小領域ごとに選択することを特徴とする撮像装置。
【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機能を備えた電子カメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子カメラの多くは、撮影光源に対する適切なホワイトバランス調整量を自動的に決定するオートホワイトバランス機能を有している。また、記録用画像を撮影する撮像素子とは別に、ホワイトバランス調整用の撮像素子を電子カメラに搭載することも提案されている。例えば、特許文献１に上記の電子カメラの構成の一例を示す。
【特許文献１】特開２０００−２０９５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、電子カメラのホワイトバランス調整は、記録用画像を撮影する撮像素子のデータで行う方が、撮像素子などの出力特性を反映できるので精度が高くなる。しかし、例えば、撮影時に露出補正を行った状況などでは、記録用画像を撮影する撮像素子の画像に白トビや黒潰れが生じることもあり、必ずしも適切なホワイトバランス調整量が得られないおそれがある。
【０００４】
一方、ホワイトバランス調整用の撮像素子を電子カメラに併設した場合にも、例えば、コントラストの高いシーンの撮影時などで有効なホワイトバランス調整量が得られないおそれがある点で改善の余地があった。
本発明は上記従来技術の課題を解決するものである。本発明の目的は、より精度の高いホワイトバランス調整を行うことのできる手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明の撮像装置は、第１撮像部、第２撮像部、ホワイトバランス演算部とを備える。第１撮像部および第２撮像部とは、撮影光学系を通過した光束に基づいてそれぞれ被写体を撮像する。ホワイトバランス演算部は、第１撮像部で撮像された第１画像の色情報と、第２撮像部で撮像された第２画像の色情報とのいずれかに基づいてホワイトバランス調整量を演算する。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、ホワイトバランス演算部は、画像間で対応関係を有するように、第１画像および第２画像をそれぞれ複数の小領域に分割し、小領域ごとに抽出された色情報に基づいてホワイトバランス調整量を演算する。
第３の発明は、第１の発明において、撮像装置は制御部をさらに備える。制御部は、記録用画像の撮影を第１撮像部で行うとともに、自動露出用の分割測光データを第２撮像部から取得する。
【０００７】
第４の発明は、第１の発明において、ホワイトバランス演算部は、ホワイトバランス調整量の演算時に、第１画像の色情報を優先して使用する。
第５の発明は、第１の発明において、第２撮像部は、各々の露出条件を変化させて複数の第２画像をブラケティング撮影する。また、ホワイトバランス演算部は、複数の第２画像から色情報を選択的に取得する。
【０００８】
第６の発明は、第２の発明において、ホワイトバランス演算部は、第１画像の色情報および第２画像の色情報のいずれを用いるかを小領域ごとに選択する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第１撮像部の第１画像および第２撮像部の第２画像のいずれかの色情報に基づいて、より精度の高いホワイトバランス調整を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（第１実施形態の説明）
図１は第１実施形態の電子カメラの構成を示すブロック図である。図２は第１実施形態の電子カメラにおける光学系の構成を示す模式図である。なお、第１実施形態では、一眼レフレックス型電子カメラの例を説明する。
まず、図２を参照しつつ電子カメラの撮影機構を説明する。第１実施形態の電子カメラは、カメラ本体１１と、撮影光学系１２を収容したレンズユニット１３とを有している。レンズユニット１３は、マウント（不図示）を介してカメラ本体１１に交換可能に装着される。なお、簡単のため、図２のレンズユニット１３では撮影光学系１２を１枚のレンズで表すとともに、絞りの図示を省略する。
【００１１】
カメラ本体１１は、メインミラー１４と、メカニカルシャッタ１５と、第１撮像素子１６と、ファインダ光学系（１７〜２０）とを有している。メインミラー１４、メカニカルシャッタ１５および第１撮像素子１６は、撮影光学系１２の光軸に沿って配置される。また、カメラ本体１１の上部領域にはファインダ光学系が配置されている。
メインミラー１４は不図示の回動軸によって回動可能に軸支されており、観察状態と退避状態との切り替えが可能となっている。観察状態のメインミラー１４は、メカニカルシャッタ１５および第１撮像素子１６の前方で傾斜配置されている。この観察状態のメインミラー１４は、撮影光学系１２を通過した光束を上方へ反射してファインダ光学系に導く。なお、メインミラー１４の中央部はハーフミラーとなっており、観察状態のメインミラー１４を透過した一部の光束はサブミラーによって焦点検出部に導かれる（図２ではサブミラーおよび焦点検出部の図示は省略する）。
【００１２】
一方、退避状態のメインミラー１４は、上方に跳ね上げられて撮影光路から外れた位置にある。メインミラー１４が退避状態にあるときは、撮影光学系１２を通過した光束がメカニカルシャッタ１５および第１撮像素子１６に導かれる。
ファインダ光学系は、焦点板１７と、コンデンサレンズ１８と、ペンタプリズム１９と、接眼レンズ２０とを有している。また、ファインダ光学系のペンタプリズム１９の近傍には再結像レンズ２１および第２撮像素子２２が配置されている。
【００１３】
焦点板１７はメインミラー１４の上方に位置している。この焦点板１７は、撮影光学系１２に対して第１撮像素子１６の受光面と光学的に等価な面をなすように調整されている。焦点板１７で結像した光束はコンデンサレンズ１８およびペンタプリズム１９を通過し、ペンタプリズム１９の入射面に対して９０°の角度を有する射出面に導かれる。そして、ペンタプリズム１９の射出面を通過した光束は、接眼レンズ２０を介してユーザーの目に到達する。なお、ペンタプリズム１９を通過する一部の光束は、再結像レンズ２１を介して第２撮像素子２２に導かれる。
【００１４】
次に、図１を参照しつつ電子カメラの回路構成を説明する。カメラ本体１１は、第１撮像部３１と、第２撮像部３２と、画像処理部３３と、ホワイトバランス演算部３４と、メモリ３５と、記録Ｉ／Ｆ３６と、操作部３７と、レリーズ釦３８と、ＣＰＵ３９とを有している。
第１撮像部３１は、上記の第１撮像素子１６と、第１ドライバ３１ａと、第１ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３１ｂと、第１Ａ／Ｄ変換回路３１ｃとを有している。
【００１５】
第１撮像素子１６は、レリーズ時に被写体を撮影して記録用画像（本画像）のデータを生成する。この第１撮像素子１６の出力は、第１ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３１ｂに接続されている。
第１撮像素子１６は受光素子が２次元配列された受光面を有しており、受光面に結像した被写体像を光電変換してアナログの画像信号を生成する。第１撮像素子１６の各受光素子には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のいずれかのカラーフィルタが公知のベイヤー配列にしたがって配置されている。そのため、第１撮像素子１６の各受光素子は、カラーフィルタでの色分解によって、カラーフィルタの色に対応する画像信号をそれぞれ出力する。
【００１６】
第１ドライバ３１ａは、ＣＰＵ３９の指示に応じて第１撮像素子１６にタイミングパルスを供給し、第１撮像素子１６の各種動作（信号電荷の蓄積および読み出し、不要電荷の排出）を制御する。
第１ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３１ｂは、相関二重サンプリングによって本画像の画像信号のノイズ成分を低減させる。また、第１ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３１ｂは、ＣＰＵ３９の指示に応じて本画像の画像信号の利得を増幅し、ＩＳＯ感度に相当する撮像感度の調整を行う。
【００１７】
第１Ａ／Ｄ変換回路３１ｃは、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路から入力された画像信号をＡ／Ｄ変換する。この第１Ａ／Ｄ変換回路３１ｃの出力は、画像処理部３３に接続されている。
第２撮像部３２は、上記の第２撮像素子２２と、第２ドライバ３２ａと、第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂと、第２Ａ／Ｄ変換回路３２ｃとを有している。なお、第２撮像部３２のうち、第１撮像部３１の構成と同様の機能のものについては説明を一部省略する。
【００１８】
第２撮像素子２２は、自動露出演算およびオートホワイトバランスの演算に使用する解析用画像を取得するための分割測光センサである。この第２撮像素子２２では、ファインダ光学系の光束によって、第１撮像素子１６と同じ撮影範囲の被写体像を撮像できる。そして、第２撮像素子２２は、カラーフィルタアレイを備えた受光素子によってＲＧＢ各色の画像信号をそれぞれ出力する。第２撮像素子２２の出力は、第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂに接続されている。なお、第２撮像素子２２の画素数は、第１撮像素子１６よりも少なく設定されている。
【００１９】
第２ドライバ３２ａは、ＣＰＵ３９の指示に応じて第２撮像素子２２にタイミングパルスを供給する。第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂは、第２撮像素子２２の画像信号のノイズ成分を低減させるとともに、ＣＰＵ３９の指示に応じて画像信号の利得を調整する。この第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂの出力信号は、第２Ａ／Ｄ変換回路３２ｃにおいてＡ／Ｄ変換された後に画像処理部３３に入力される。
【００２０】
画像処理部３３は、１フレーム分のデジタル画像信号に対して、各種の画像処理（色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整など）を施して撮影画像のデータを生成する。なお、画像処理部３３は、本画像のデータをＪＰＥＧ形式で圧縮する処理や、圧縮された撮影画像データを伸長復元する処理も実行する。
ホワイトバランス演算部３４は、本画像のホワイトバランス調整で適用されるホワイトバランス調整量を演算する。このホワイトバランス調整量は、Ｇ／Ｒゲイン（緑色に対する赤色のゲイン）の値と、Ｇ／Ｂゲイン（緑色に対する青色のゲイン）の値とで構成されている。
【００２１】
一例として、ホワイトバランス演算部３４は、ＪＩＳＺ８７２５の「光源の分布温度及び色温度・相関色温度の測定方法」に従ってＲＧＢデータをＴＣ−Ｄｕｖ座標のデータに変換し、画像データにおける無彩色部分を判定する。そして、座標変換後のデータが無彩色と判定された場合には、ホワイトバランス演算部３４は、ＴＣ−Ｄｕｖ座標から求まる相関色温度を所定の色温度−ホワイトバランスゲインの関係式に当てはめて、上記のホワイトバランス調整量を演算する。
【００２２】
メモリ３５は、画像処理部３３に接続されている。このメモリ３５には、本画像および解析用画像の色情報などが記録される。また、メモリ３５は、画像処理の前工程または後工程で一時的に本画像のデータを保存するバッファメモリとしても機能する。
記録Ｉ／Ｆ３６には、記録媒体４０を接続するためのコネクタが形成されている。そして、記録Ｉ／Ｆ３６は、コネクタに接続された記録媒体４０に対してデータの書き込み／読み込みを実行する。上記の記録媒体４０は、ハードディスクや、半導体メモリを内蔵したメモリカードなどで構成される。なお、図１では記録媒体４０の一例としてメモリカードを図示する。
【００２３】
操作部３７は、例えばコマンドダイヤルや十字状のカーソルキーなどで構成され、ユーザーから各種設定の入力操作を受け付ける。例えば、ユーザーは操作部３７を介して、（１）撮影条件の設定や、（２）記録モードの設定などをＣＰＵ３９に対して入力できる。
ここで、上記（１）の撮影条件の設定では、オートホワイトバランスのオンオフをユーザーが切り替えることができる。また、上記（１）の撮影条件の設定では、ユーザーが第１撮像部３１の撮像感度を手動で指定できる。また、上記（２）の記録モードの設定では、画像処理および圧縮処理を施した通常の撮影画像データを記録する第１記録モードと、ＲＡＷデータ（Ａ／Ｄ変換後に一切の画像処理を施さない状態の画像データ）を記録する第２記録モードとをユーザーが選択できる。
【００２４】
レリーズ釦３８は、半押し操作によるＡＦ、ＡＥ演算などの指示入力と、全押し操作によるレリーズ指示（露光開始の指示）の入力とをユーザーから受け付ける。なお、レリーズ釦３８の出力はＣＰＵ３９に接続されている。
ＣＰＵ３９は、電子カメラの統括的な制御を行うプロセッサである。ＣＰＵ３９は、所定のシーケンスプログラムに従って電子カメラの各部動作を制御するとともに、撮影時に必要となる各種演算（ＡＦ、ＡＥなど）を実行する。
【００２５】
次に、図３の流れ図を参照しつつ、第１実施形態の電子カメラの撮像動作の一例を説明する。なお、図３の例では、オートホワイトバランスがオンに設定されるとともに、ＣＰＵ３９の記録モードが第１記録モードに設定された状態を前提として説明を行う。
ステップ１０１：ＣＰＵ３９は、ユーザーによってレリーズ釦３８が半押しされたか否かを判定する。レリーズ釦３８が半押しされた場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０２に移行する。一方、レリーズ釦３８が半押しされていない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ３９はユーザーによるレリーズ釦３８の半押し操作を待機する。ここで、Ｓ１０１の段階ではメインミラー１４は観察位置にある。そして、ユーザーは、撮影光学系１２を通過した光束による被写体像を接眼レンズ２０から観察して撮影構図を決めることができる。
【００２６】
ステップ１０２：ＣＰＵ３９は、第２撮像部３２に対して予備撮像を指示する。その後に、ＣＰＵ３９は予備撮像の結果に基づいて第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂのゲインを適正な露出レベルに合わせて調整する。これにより、電子カメラは、適正な露出で解析用画像のデータを取得できるようになる。
ステップ１０３：ＣＰＵ３９は、第２撮像素子２２を駆動させて解析用画像を撮像する。解析用画像のデータは、第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂおよび第２Ａ／Ｄ変換回路３２ｃをパイプライン式に通過して画像処理部３３に入力される。そして、画像処理部３３は、解析用画像のデータの色補間処理を実行し、解析用画像の各画素において全ての色（ＲＧＢ）のデータが揃った状態にする。
【００２７】
ステップ１０４：ホワイトバランス演算部３４は、ＣＰＵ３９の指示により解析用画像の色情報テーブルを生成する。
具体的には、第１に、ホワイトバランス演算部３４は解析用画像（Ｓ１０３）を複数の小領域に分割する。第２に、ホワイトバランス演算部３４は解析用画像の各小領域毎に色情報を演算する。そして、ホワイトバランス演算部３４は、各小領域と色情報との対応関係を示す解析用画像の色情報テーブルをメモリ３５に記録する。ここで、上記の色情報は、解析用画像の小領域内におけるＲＧＢの各信号レベルを示すものである。一例として、ホワイトバランス演算部３４は、小領域内における各画素の信号レベルの平均値をＲＧＢ毎に求め、その演算結果を色情報として出力する。
【００２８】
ステップ１０５：ＣＰＵ３９は、焦点検出部の出力に基づいてＡＦを実行するとともに、第２撮像素子２２の出力に基づいて公知のＡＥ演算を実行する。なお、上記のＡＥ演算によって、本画像撮影時の撮影条件のパラメータ（露光時間、絞り値、撮像感度など）が決定される。
ステップ１０６：ＣＰＵ３９は、ユーザーによってレリーズ釦３８が全押しされたか否かを判定する。レリーズ釦３８が全押しされた場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０７に移行する。一方、レリーズ釦３８が全押しされていない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ３９はＳ１０１に戻って上記動作を繰り返す。
【００２９】
ステップ１０７：ＣＰＵ３９は、本画像の撮影を実行する。まず、ＣＰＵ３９はメインミラー１４を撮影光路から退避させる。ＣＰＵ３９は、上記の絞り値に基づいて絞りの開口量を制御する。また、ＣＰＵ３９は、第１撮像素子１６に不要電荷の掃き出しを実行させる。そして、ＣＰＵ３９は、メカニカルシャッタ１５の先幕を走行させてシャッタを開状態にするとともに、第１撮像素子１６を駆動させて本画像を撮像する。その後、ＣＰＵ３９は、メカニカルシャッタ１５の後幕を走行させてシャッタを閉状態とする。これにより、第１撮像素子１６が本画像の撮像を完了する。
【００３０】
そして、ＣＰＵ３９は、第１撮像素子１６を駆動させて蓄積電荷の読み出しを行い、本画像のデータを後段に出力させる。本画像のデータは、第１ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３１ｂおよび第１Ａ／Ｄ変換回路３１ｃをパイプライン式に通過して画像処理部３３に入力される。そして、画像処理部３３は、本画像のデータの色補間処理を実行し、本画像の各画素において全ての色（ＲＧＢ）のデータが揃った状態にする。
【００３１】
ステップ１０８：ホワイトバランス演算部３４は、ＣＰＵ３９の指示により本画像の色情報テーブルを生成する。
具体的には、第１に、ホワイトバランス演算部３４は、解析用画像の分割パターンと同じパターンで本画像（Ｓ１０７）を複数の小領域に分割する。したがって、本画像の各小領域の被写体像は、解析用画像において同位置の小領域の被写体像とそれぞれ対応関係を有することとなる。第２に、ホワイトバランス演算部３４は本画像の各小領域毎に色情報を演算する。そして、ホワイトバランス演算部３４は、各領域と色情報との対応関係を示す本画像の色情報テーブルをメモリ３５に記録する。なお、Ｓ１０８での色情報の演算はＳ１０４の場合と同様に行われる。
【００３２】
ステップ１０９：ホワイトバランス演算部３４は、本画像の分割領域のうちから、色情報の有効性を判定する領域（判定領域）を指定する。
ステップ１１０：ホワイトバランス演算部３４は、本画像の色情報テーブルから判定領域（Ｓ１０９）の位置に対応する色情報を読み出して、その本画像の色情報が無効か否かを判定する。本画像の色情報が無効な場合（ＹＥＳ側）にはＳ１１１に移行する。一方、本画像の色情報が有効な場合（ＮＯ側）にはＳ１１２に移行する。
【００３３】
具体的には、色飽和の状態（色情報のＲ，Ｇ，Ｂ信号レベルのうち少なくとも１つが階調の最大値を示す場合）または色潰れの状態（色情報のＲ，Ｇ，Ｂ信号レベルのうち少なくとも１つが黒レベルを示す場合）のいずれかの場合には、ホワイトバランス演算部３４は本画像の色情報を無効なものと判定する。これらの色情報では階調のデータが切り捨てられている可能性があり、被写体の正確な色のデータをとれないと考えられるからである。なお、上記の状態に該当しない場合には、ホワイトバランス演算部３４は本画像の色情報を有効なものと判定する。
【００３４】
ステップ１１１：ホワイトバランス演算部３４は、現在の判定領域の位置と、解析用画像の色情報を適用する旨とを対応付けした判定データをメモリ３５に記録する。その後、ＣＰＵ３９はＳ１１３に移行する。
ステップ１１２：ホワイトバランス演算部３４は、現在の判定領域の位置と、本画像の色情報を適用する旨とを対応付けした判定データをメモリ３５に記録する。
【００３５】
ステップ１１３：ホワイトバランス演算部３４は、本画像の分割領域のうちで、判定領域に指定されていない小領域があるか否かを判定する。未指定の小領域がある場合（ＹＥＳ側）には、Ｓ１０９に戻ってホワイトバランス演算部３４が次の判定領域を指定する。一方、未指定の小領域がない場合（ＮＯ側）にはＳ１１４に移行する。
ステップ１１４：ホワイトバランス演算部３４は、上記の判定データ（Ｓ１１１，Ｓ１１２）に基づいて、ホワイトバランス用の色情報テーブルを生成する。具体的には、ホワイトバランス演算部３４は、各々の判定データに対応する小領域の色情報を、本画像の色情報テーブルおよび解析用画像の色情報テーブルのいずれかから選択的に抽出する。これにより、判定データの示す色情報を組み合わせたホワイトバランス用の色情報テーブルが生成される。
【００３６】
ここで、図４を参照しつつ、第１実施形態での色情報テーブルの生成処理をより具体的に説明する。簡単のため、以下の説明では、本画像および解析用画像をそれぞれ３×４の領域に分割した場合を模式的に示す。また、色情報の信号レベルの階調は８ｂｉｔ（０〜２５５）であるものとする。
例えば、電子カメラで画面左上に高輝度被写体があるシーンを撮影し、図４に示す小領域Ａでは本画像に色飽和が発生している場合を考える。上記の小領域Ａにおける本画像の色情報の信号レベルのいずれか１つは２５５となる（本例では全信号レベルが２５５を示す）。したがって、上記のＳ１０９で小領域Ａが判定領域になると、ホワイトバランス演算部３４は小領域Ａでの本画像の色情報を無効と判断する（Ｓ１１０）。このとき、小領域Ａについては、解析用画像の色情報を適用する旨の判定データが生成されることとなる（Ｓ１１１）。
【００３７】
一方、上記のＳ１０９において図４の小領域Ａ以外が判定領域となった場合を考える。これらの小領域では本画像に色飽和や色潰れが発生していないので、ホワイトバランス演算部３４は、各々の小領域において本画像の色情報を有効と判断する（Ｓ１１０）。すなわち、小領域Ａ以外では本画像の色情報を適用する旨の判定データが生成されることとなる（Ｓ１１２）。したがって、本画像の色情報が無効と判定されない限り、ホワイトバランス演算部３４は本画像の色情報を優先的に適用する。
【００３８】
そして、ホワイトバランス演算部３４は、判定データに基づいてホワイトバランス用の色情報テーブルを生成する（Ｓ１１４）。このとき、図４に示すように、ホワイトバランス用の色情報テーブルの小領域Ａでは解析用画像の色情報が適用される。また、その他の小領域では本画像の色情報が適用されることとなる。
ステップ１１５：ホワイトバランス演算部３４は、ホワイトバランス用の色情報テーブル（Ｓ１１４）に基づいてホワイトバランス調整量を演算する。
【００３９】
ステップ１１６：画像処理部３３は、ホワイトバランス調整量（Ｓ１１５）に基づいて、本画像のデータ（Ｓ１０７）のホワイトバランス調整処理を行う。その後、画像処理部３３は、本画像のデータに対してさらに各種の画像処理および圧縮処理を実行する。
ステップ１１７：ＣＰＵ３９は、圧縮処理後の本画像のデータを記録媒体４０に記録する。以上で、図３の一連の動作説明を終了する。
【００４０】
以下、第１実施形態の電子カメラの効果を説明する。第１実施形態でのホワイトバランス演算部３４は、本画像の色情報および解析用画像の色情報のいずれかを分割領域ごとに選択してホワイトバランス用の色情報テーブルを生成する（Ｓ１０９〜Ｓ１１４）。そして、ホワイトバランス演算部３４は、上記の色情報テーブルに基づいてホワイトバランス調整を実行する（Ｓ１１５、Ｓ１１６）。例えば、撮影時の露出補正などで色飽和や色潰れが生じて本画像から有効な色情報が得られない場合には、ホワイトバランス演算部３４は解析用画像の対応箇所から色情報を補間するので、より精度の高いホワイトバランス調整を行うことができる。
【００４１】
また、第１実施形態では、ホワイトバランス用の色情報テーブルの生成時には、ホワイトバランス演算部３４は本画像の色情報を解析用画像の色情報に優先させる。そのため、第１撮像部３１の出力特性を反映したホワイトバランス調整を行うことが可能となる。
（第２実施形態の説明）
図５は、第２実施形態の電子カメラの撮像動作の一例を説明する流れ図である。また、図６は第２実施形態における色情報テーブルの生成処理に関する説明図である。ここで、以下の実施形態における電子カメラの構成は、図１および図２に示す第１実施形態の電子カメラと共通するので重複説明は省略する。また、図５のＳ２０１，Ｓ２０２は図３のＳ１０１，Ｓ１０２にそれぞれ対応し、図５のＳ２１６〜Ｓ２１８は図３のＳ１１５〜Ｓ１１７にそれぞれ対応するので重複説明を省略する。
【００４２】
ステップ２０３：ＣＰＵ３９は、露出条件を変化させて解析用画像をブラケティング撮影する。
第１に、ＣＰＵ３９は、第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂのゲインを適正な露出レベルよりも１段分低い露出レベルに合わせて調整し、その後に第２撮像素子２２を駆動させて第１解析用画像を取得する。第２に、ＣＰＵ３９は、第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂのゲインを適正な露出レベルに合わせて調整し、その後に第２撮像素子２２を駆動させて第２解析用画像を取得する。第３に、ＣＰＵ３９は、第２ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３２ｂのゲインを適正な露出レベルよりも１段分高い露出レベルに合わせて調整し、その後に第２撮像素子２２を駆動させて第３解析用画像を取得する。なお、第１解析用画像から第３解析用画像までの各データは、いずれもＳ１０３の解析用画像と同様の処理を経てそれぞれメモリ３５に記録される。
【００４３】
ステップ２０４：ホワイトバランス演算部３４は、ＣＰＵ３９の指示により、第１解析用画像に関する第１色情報テーブルと、第２解析用画像に関する第２色情報テーブルと、第３解析用画像に関する第３色情報テーブルと、をそれぞれ生成する。なお、第１色情報テーブルから第３色情報テーブルまでの各テーブルの生成については、Ｓ１０４の場合と同様であるので重複説明は省略する。
【００４４】
ステップ２０５：ホワイトバランス演算部３４は、第１色情報テーブル、第２色情報テーブルおよび第３色情報テーブルの色情報を統合して補間用の色情報テーブルを生成する。このとき、ホワイトバランス演算部３４は、色情報テーブルの各々の小領域において上記の３つの色情報テーブルのうちから最適な色情報を抽出し、抽出した色情報群を組み合わせて補間用の色情報テーブルを構成する（図６参照）。なお、補間用の色情報テーブルのデータはメモリ３５に記録される。
【００４５】
具体的には、ホワイトバランス演算部３４は、以下の要領で３つの色情報テーブルのうちから最適な色情報を抽出する。まず、ホワイトバランス演算部３４は、小領域の位置がそれぞれ対応する色情報のうちで、色飽和の状態または色潰れの状態の色情報を対象から除外する。次に、ホワイトバランス演算部３４は、残った色情報のうちで信号レベルの値が所定の値により近いものを最適な色情報として抽出する。例えば、色情報の信号レベルの階調を８ｂｉｔとしたときに、ホワイトバランス演算部３４は、信号レベルの値が１２８により近い色情報を優先して補間用の色情報テーブルを構成する。
【００４６】
例えば、図６において、第１色情報テーブル、第２色情報テーブルおよび第３色情報テーブルの小領域Ａについて考える。第３色情報テーブルの小領域Ａは色情報の信号レベルがいずれも２５５であるので、ホワイトバランス演算部３４は第３色情報のテーブルを対象から除外する。次に、ホワイトバランス演算部３４は、第１色情報テーブル、第２色情報テーブルの色情報を比較する。そして、より信号レベルの値が１２８に近い第１色情報テーブルの色情報を抽出し、補間用の色情報テーブルの小領域Ａの色情報とする。上記の工程を繰り返すことで、補間用の色情報テーブルが構成される。
【００４７】
ステップ２０６：ＣＰＵ３９は、焦点検出部の出力に基づいてＡＦを実行するとともに、第２撮像素子２２の出力に基づいて公知のＡＥ演算を実行する。
ステップ２０７：ＣＰＵ３９は、ユーザーによってレリーズ釦３８が全押しされたか否かを判定する。レリーズ釦３８が全押しされた場合（ＹＥＳ側）にはＳ２０８に移行する。一方、レリーズ釦３８が全押しされていない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ３９はＳ２０１に戻って上記動作を繰り返す。
【００４８】
ステップ２０８：ＣＰＵ３９は、本画像の撮影を実行する。なお、Ｓ２０８での本画像の撮影は、図３のＳ１０７と同様に行われるため重複説明は省略する。
ステップ２０９：ホワイトバランス演算部３４は、ＣＰＵ３９の指示により本画像の色情報テーブルを生成する。なお、Ｓ２０９での本画像の色情報テーブルの生成は、図３のＳ１０８と同様に行われるため重複説明は省略する。
【００４９】
ステップ２１０：ホワイトバランス演算部３４は、本画像の分割領域のうちから、色情報の有効性を判定する領域（判定領域）を指定する。
ステップ２１１：ホワイトバランス演算部３４は、本画像の色情報テーブルから判定領域（Ｓ２１０）の位置に対応する色情報を読み出して、その本画像の色情報が無効か否かを判定する。本画像の色情報が無効な場合（ＹＥＳ側）にはＳ２１２に移行する。一方、本画像の色情報が有効な場合（ＮＯ側）にはＳ２１３に移行する。なお、Ｓ２１１での本画像の色情報の判定は、図３のＳ２１０と同様に行われるため重複説明は省略する。
【００５０】
ステップ２１２：ホワイトバランス演算部３４は、現在の判定領域の位置と、解析用画像の色情報を適用する旨とを対応付けした判定データをメモリ３５に記録する。その後、ＣＰＵ３９はＳ２１４に移行する。
ステップ２１３：ホワイトバランス演算部３４は、現在の判定領域の位置と、本画像の色情報を適用する旨とを対応付けした判定データをメモリ３５に記録する。
【００５１】
ステップ２１４：ホワイトバランス演算部３４は、本画像の分割領域のうちで、判定領域に指定されていない小領域があるか否かを判定する。未指定の小領域がある場合（ＹＥＳ側）には、Ｓ２１０に戻ってホワイトバランス演算部３４が次の判定領域を指定する。一方、未指定の小領域がない場合（ＮＯ側）にはＳ２１５に移行する。
ステップ２１５：ホワイトバランス演算部３４は、上記の判定データ（Ｓ２１２，Ｓ２１３）に基づいて、ホワイトバランス用の色情報テーブルを生成する。具体的には、ホワイトバランス演算部３４は、各々の判定データに対応する小領域の色情報を、本画像の色情報テーブル（Ｓ２０９）および補間用の色情報テーブル（Ｓ２０５）のいずれかから選択的に抽出する。これにより、判定データの示す色情報を組み合わせたホワイトバランス用の色情報テーブルが生成される（図６参照）。なお、Ｓ２１５のホワイトバランス用の色情報テーブルの生成は図３のＳ１１４とほぼ同様の工程で行われ、本画像の色情報が優先的に選択される。
【００５２】
以下、第２実施形態の電子カメラの効果を説明する。第２実施形態でのホワイトバランス演算部３４は、ブラケティング撮影で取得した解析用画像群の色情報テーブルに基づいて補間用の色情報テーブルを生成する（Ｓ２０５）。その後に、本画像の色情報テーブルおよび補間用の色情報テーブルに基づいてホワイトバランス用の色情報テーブルを生成する（Ｓ２１０〜Ｓ２１５）。
【００５３】
そのため、第２実施形態では第１実施形態とほぼ同様の効果に加え、露出条件の異なる複数の解析用画像から最適な色情報を抽出することで、画面内の輝度差が大きなシーン（例えば、逆光下で日陰を含むシーンなど）でも有効な色情報をより確実に取得でき、さらに精度の高いホワイトバランス調整を実現できるようになる。
（第３実施形態の説明）
図７は、第３実施形態の電子カメラの撮像動作の一例を説明する流れ図である。また、図８は第３実施形態における色情報テーブルの生成処理に関する説明図である。なお、図７のＳ３０１〜Ｓ３０４は図３のＳ１０１〜Ｓ１０４にそれぞれ対応し、図７のＳ３１５は図３のＳ１１７に対応するので重複説明を省略する。
【００５４】
ステップ３０５：ホワイトバランス演算部３４は、解析用画像の色情報テーブル（Ｓ３０４）に基づいて、解析用画像に基づくホワイトバランス調整量を演算する。
ステップ３０６：ホワイトバランス演算部３４は、解析用画像に基づくホワイトバランス調整量（Ｓ３０５）の信頼度を演算する。例えば、ホワイトバランス演算部３４は、解析用画像の分割領域のうちで無彩色と判定された領域の数に基づいて信頼度の値を求める。なお、ホワイトバランス演算部３４は、無彩色と判定された領域の数が多ければ信頼度を高く設定する。
【００５５】
ステップ３０７：ＣＰＵ３９は、焦点検出部の出力に基づいてＡＦを実行するとともに、第２撮像素子２２の出力に基づいて公知のＡＥ演算を実行する。
ステップ３０８：ＣＰＵ３９は、ユーザーによってレリーズ釦３８が全押しされたか否かを判定する。レリーズ釦３８が全押しされた場合（ＹＥＳ側）にはＳ３０９に移行する。一方、レリーズ釦３８が全押しされていない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ３９はＳ３０１に戻って上記動作を繰り返す。
【００５６】
ステップ３０９：ＣＰＵ３９は、本画像の撮影を実行する。なお、Ｓ３０９での本画像の撮影は、図３のＳ１０７と同様に行われるため重複説明は省略する。
ステップ３１０：ホワイトバランス演算部３４は、ＣＰＵ３９の指示により本画像の色情報テーブルを生成する。なお、Ｓ３１０での本画像の色情報テーブルの生成は、図３のＳ１０８と同様に行われるため重複説明は省略する。
【００５７】
ステップ３１１：ホワイトバランス演算部３４は、本画像の色情報テーブル（Ｓ３１０）に基づいて、本画像に基づくホワイトバランス調整量を演算する。
ステップ３１２：ホワイトバランス演算部３４は、本画像に基づくホワイトバランス調整量（Ｓ３１１）の信頼度を演算する。なお、Ｓ３１２の信頼度の演算は、上記のＳ３０６と同様に行われるため重複説明は省略する。
【００５８】
ステップ３１３：ホワイトバランス演算部３４は、解析用画像に基づくホワイトバランス調整量と、本画像に基づくホワイトバランス調整量との信頼度を比較する。そして、ホワイトバランス演算部３４は、より信頼度の高い方のホワイトバランス調整量を画像処理部３３に出力する。ここで、Ｓ３１３での信頼度の演算は、上記のＳ３０６と同様のアルゴリズムで実行される。
【００５９】
なお、Ｓ３１３での比較処理において、ホワイトバランス演算部３４は、本画像側の信頼度が高くなるように重み付けを行って、本画像に基づくホワイトバランス調整量が優先的に選択されるようにすることが好ましい。  ステップ３１４：画像処理部３３は、ホワイトバランス演算部３４から出力されたホワイトバランス調整量（Ｓ３１３）に基づいて、本画像のデータのホワイトバランス調整処理を行う。その後、画像処理部３３は、本画像のデータに対してさらに各種の画像処理および圧縮処理を実行する。
【００６０】
以下、第３実施形態の電子カメラの効果を説明する。第３実施形態でのホワイトバランス演算部３４は、解析用画像と本画像とからそれぞれホワイトバランス調整量を求め、より信頼度の高い値に基づいて画像処理部３３がホワイトバランス調整を実行する（Ｓ３１３，Ｓ３１４）。そのため、第３実施形態の構成によっても、本画像から有効な色情報が得られない場合にも精度の高いホワイトバランス調整を実現できるようになる。
【００６１】
（実施形態の補足事項）
（１）上記実施形態では一眼レフ型の電子カメラの例を説明したが、本発明の撮像装置は一眼レフ型の構成に限定されるものではない。例えば、いわゆるコンパクト型の電子カメラにおいて光路上にハーフミラーを配置して光束を分岐し、別々の撮像素子で同じ画像を撮影する構成においても、上記実施形態と同様の作用効果を享受することができる（上記構成の図示は省略する）。
【００６２】
（２）上記実施形態で第２記録モードに設定された状態で撮影を行う場合には、ＣＰＵ３９は本画像のＲＡＷデータを記録媒体４０に記録する。一方、ホワイトバランス演算部３４は、上記実施形態のいずれかの工程でホワイトバランス調整量を求め、このホワイトバランス調整量のデータをＲＡＷデータのヘッダファイルなどに記録する。この第２記録モードの場合には、撮影後に本画像のＲＡＷデータの現像処理をユーザーが電子カメラまたはコンピュータ上で行うときに、上記実施形態におけるホワイトバランス調整量を利用できる。
【００６３】
（３）また、上記実施形態の画像間で色情報を比較するときに、異なる画像において各領域の画素数が同じであれば、小領域内での信号レベルの積算値を色情報として適用してもよい。
なお、本発明は、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１実施形態の電子カメラの構成を示すブロック図
【図２】第１実施形態の電子カメラにおける光学系の構成を示す模式図
【図３】第１実施形態の電子カメラの撮像動作の一例を説明する流れ図
【図４】第１実施形態における色情報テーブルの生成処理に関する説明図
【図５】第２実施形態の電子カメラの撮像動作の一例を説明する流れ図
【図６】第２実施形態における色情報テーブルの生成処理に関する説明図
【図７】第３実施形態の電子カメラの撮像動作の一例を説明する流れ図
【図８】第３実施形態における色情報テーブルの生成処理に関する説明図
【符号の説明】
【００６５】
１１…カメラ本体、１２…撮影光学系、１６…第１撮像素子、２２…第２撮像素子、３１…第１撮像部、３２…第２撮像部、３３…画像処理部、３４…ホワイトバランス演算部、３９…ＣＰＵ                                                                               
【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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