(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子を備え、前記カラー撮像素子から入力した各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う映像信号処理装置において、
前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割手段と、
各領域の色ごとの画素出力平均値を演算する平均値演算手段と、
各領域ごとに基準となる色の画素出力平均値に対する他の色の画素出力平均値の比を演算する平均値比演算手段と、
前記画素出力平均値の比に基づいて各領域の色相を検出する色相検出手段と、
前記複数の領域の色相の度数分布に基づいて前記複数の領域の中から所定度数以下の色相の領域を抽出する領域抽出手段とを備え、
前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行うことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の映像信号処理装置において、
前記抽出された領域の色ごとの画素出力平均値の総和を演算する総和演算手段と、
前記各色の総和に基づいて基準色以外の色に対するホワイトバランスゲインを演算するゲイン演算手段と、
基準色以外の色の画素出力に前記ホワイトバランスゲインを乗ずる画素出力調整手段とを備え、ホワイトバランス調整を行うことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、
前記カラー撮像素子は赤色成分、緑色成分および青色成分の画素を有し、前記基準色は緑色であることを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、
前記カラー撮像素子は緑色成分、黄色成分、青緑色成分および紫色成分の画素を有し、前記基準色は緑色であることを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、
前記カラー撮像素子は記録媒体に記録する画像データを生成するために用いられる撮像素子であることを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、
前記カラー撮像素子は被写界を複数の測光領域に分割して各測光領域ごとに被写体輝度を測定するための撮像素子であることを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項７】
撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子を備え、前記カラー撮像素子から入力した各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う映像信号処理装置において、
前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割手段と、
各領域の画素出力に基づいて各領域ごとの色相を演算する色相演算手段と、
前記複数の領域の色相の度数分布を演算する色相分布演算手段と、
前記領域分割手段により分割された複数の領域の中から、前記色相の度数分布において度数が所定度数以下である色相を有する領域を抽出する領域抽出手段とを備え、
前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行うことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項８】
撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子から入力された映像信号に含まれる各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う処理をコンピューターに実行させる映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体において、
前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割処理と、
各領域の色ごとの画素出力平均値を演算する平均値演算処理と、
各領域ごとに基準となる色の画素出力平均値に対する他の色の画素出力平均値の比を演算する平均値比演算処理と、
前記画素出力平均値の比に基づいて各領域の色相を検出する色相検出処理と、
前記複数の領域の色相の度数分布に基づいて前記複数の領域の中から所定度数以下の色相の領域を抽出する領域抽出処理と、
前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行う処理とをコンピューターに実行させることを特徴とする映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体。
【請求項９】
請求項８に記載の映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体において、
前記抽出された領域の色ごとの画素出力平均値の総和を演算する総和演算処理と、
前記各色の総和に基づいて基準色以外の色に対するホワイトバランスゲインを演算するゲイン演算処理と、
基準色以外の色の画素出力に前記ホワイトバランスゲインを乗ずる画素出力調整処理とを行い、ホワイトバランス調整を行う処理をコンピューターに実行させることを特徴とする映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子から入力された映像信号に含まれる各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う処理をコンピューターに実行させる映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体において、
前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割処理と、
各領域の画素出力に基づいて各領域ごとの色相を演算する色相演算処理と、
前記複数の領域の色相の度数分布を演算する色相分布演算処理と、
前記領域分割処理により分割された複数の領域の中から、前記色相の度数分布において度数が所定度数以下である色相を有する領域を抽出する領域抽出処理と、
前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行う処理とをコンピューターに実行させることを特徴とする映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー撮像素子から入力した映像信号を処理する装置およびその処理プログラムを記録した記録媒体に関し、特に、ホワイトバランス性能を改良したものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラー撮像素子で撮像した映像信号を処理し、被写体の白色部分を正しく白色に再生するためのホワイトバランス調整を行う電子スチルカメラやビデオカメラなどの映像信号処理装置が知られている（例えば、特許第２９９７２３４号公報参照）。
【０００３】
図９は従来の映像信号処理回路の制御ブロック図であり、この図により従来のホワイトバランス調整について簡単に説明する。このカメラはＴＴＬ方式の撮像装置と映像信号処理装置を備えている。撮影レンズ５１によりカラー撮像素子５２上に結像された被写体像は、カラー撮像素子５２により映像電気信号に変換される。輝度信号処理部５３では映像信号から輝度信号Ｙが生成され、クロマ信号処理部５４では映像信号から輝度信号の低周波数成分ＹLと赤信号Ｒおよび青信号Ｂが生成される。ここで、輝度信号Ｙは、
【数１】
Ｙ＝０．３０Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ
の比率で赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂを混合した信号である。
【０００４】
赤信号ＲはＲ利得制御部５５で赤信号のホワイトバランスゲインＲgainが乗じられ、赤信号Ｒ’が生成される。一方、青信号ＢはＢ利得制御部５６で青信号のホワイトバランスゲインＢgainが乗じられ、青信号Ｂ’が生成される。次に、マトリクスアンプ５７では赤信号Ｒ’と輝度信号の低周波数成分ＹLに基づいて色差信号Ｒ−Ｙが生成され、またマトリクスアンプ５８では青信号Ｂ’と輝度信号の低周波数成分ＹLに基づいて色差信号Ｂ−Ｙが生成される。ここで、
【数２】
Ｒ−Ｙ＝０．７０Ｒ−０．５９Ｇ−０．１１Ｂ，
Ｂ−Ｙ＝０．８９Ｂ−０．５９Ｇ−０．３０Ｒ
これらの色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは圧縮処理部５９へ送られ、ＪＰＥＧなどに圧縮されて記録媒体に記録される。
【０００５】
一方、平均化部６０、６１はそれぞれ色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの１画面分の平均値を求め、制御電圧導出部６２はそれらの平均信号レベルが０レベル、すなわちＲ＝Ｂ＝ＧとなるようなホワイトバランスゲインＲgain、Ｂgainを導出する。上述したように、これらのホワイトバランスゲインＲgain、Ｂgainはそれぞれ赤信号Ｒと青信号Ｂに乗ぜられ、ホワイトバランス調整が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の映像信号処理装置では、有彩色の被写体が撮影画面の広い範囲を占めるシーンを撮影する場合に、その被写体の色に強い影響を受けて正しくホワイトバランス調整が行われないという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、有彩色の被写体が撮影画面の広い範囲を占める場合でも良好なホワイトバランスを得ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の映像信号処理装置は、撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子を備え、前記カラー撮像素子から入力した各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う映像信号処理装置において、前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割手段と、各領域の色ごとの画素出力平均値を演算する平均値演算手段と、各領域ごとに基準となる色の画素出力平均値に対する他の色の画素出力平均値の比を演算する平均値比演算手段と、前記画素出力平均値の比に基づいて各領域の色相を検出する色相検出手段と、前記複数の領域の色相の度数分布に基づいて前記複数の領域の中から所定度数以下の色相の領域を抽出する領域抽出手段とを備え、前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行うことを特徴とする。
請求項２に記載の映像信号処理装置は、請求項１に記載の映像信号処理装置において、前記抽出された領域の色ごとの画素出力平均値の総和を演算する総和演算手段と、前記各色の総和に基づいて基準色以外の色に対するホワイトバランスゲインを演算するゲイン演算手段と、基準色以外の色の画素出力に前記ホワイトバランスゲインを乗ずる画素出力調整手段とを備え、ホワイトバランス調整を行うことを特徴とする。
請求項３に記載の映像信号処理装置は、請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、前記カラー撮像素子は赤色成分、緑色成分および青色成分の画素を有し、前記基準色は緑色であることを特徴とする。
請求項４に記載の映像信号処理装置は、請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、前記カラー撮像素子は緑色成分、黄色成分、青緑色成分および紫色成分の画素を有し、前記基準色は緑色であることを特徴とする。
請求項５に記載の映像信号処理装置は、請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、前記カラー撮像素子は記録媒体に記録する画像データを生成するために用いられる撮像素子であることを特徴とする。
請求項６に記載の映像信号処理装置は、請求項１または請求項２に記載の映像信号処理装置において、前記カラー撮像素子は被写界を複数の測光領域に分割して各測光領域ごとに被写体輝度を測定するための撮像素子であることを特徴とする。
請求項７に記載の映像信号処理装置は、撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子を備え、前記カラー撮像素子から入力した各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う映像信号処理装置において、前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割手段と、各領域の画素出力に基づいて各領域ごとの色相を演算する色相演算手段と、前記複数の領域の色相の度数分布を演算する色相分布演算手段と、前記領域分割手段により分割された複数の領域の中から、前記色相の度数分布において度数が所定度数以下である色相を有する領域を抽出する領域抽出手段とを備え、前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行うことを特徴とする。
請求項８に記載の映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体は、撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子から入力された映像信号に含まれる各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う処理をコンピューターに実行させる映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体において、前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割処理と、各領域の色ごとの画素出力平均値を演算する平均値演算処理と、各領域ごとに基準となる色の画素出力平均値に対する他の色の画素出力平均値の比を演算する平均値比演算処理と、前記画素出力平均値の比に基づいて各領域の色相を検出する色相検出処理と、前記複数の領域の色相の度数分布に基づいて前記複数の領域の中から所定度数以下の色相の領域を抽出する領域抽出処理と、前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行う処理とをコンピューターに実行させることを特徴とする。
請求項９に記載の映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体は、請求項８に記載の映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体において、前記抽出された領域の色ごとの画素出力平均値の総和を演算する総和演算処理と、前記各色の総和に基づいて基準色以外の色に対するホワイトバランスゲインを演算するゲイン演算処理と、基準色以外の色の画素出力に前記ホワイトバランスゲインを乗ずる画素出力調整処理とを行い、ホワイトバランス調整を行う処理をコンピューターに実行させることを特徴とする。
請求項１０に記載の映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体は、撮影レンズにより結像された被写体像を電気信号に変換するカラー撮像素子から入力された映像信号に含まれる各色の画素出力に処理を施してホワイトバランス調整を行う処理をコンピューターに実行させる映像信号処理プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体において、前記カラー撮像素子の受光面を複数の領域に分割する領域分割処理と、各領域の画素出力に基づいて各領域ごとの色相を演算する色相演算処理と、前記複数の領域の色相の度数分布を演算する色相分布演算処理と、前記領域分割処理により分割された複数の領域の中から、前記色相の度数分布において度数が所定度数以下である色相を有する領域を抽出する領域抽出処理と、前記抽出された領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行う処理とをコンピューターに実行させることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明をＴＴＬ一眼レフ電子スチルカメラに適用した一実施の形態を説明する。なお、本発明はＴＴＬ一眼レフ電子スチルカメラに限定されず、ＣＣＤなどのカラー撮像素子により映像を撮像する透視ファインダー式などのすべての電子スチルカメラ、ビデオカメラ、あるいはスキャナーなどにも適用することができる。
【００１１】
図１は一実施の形態のカメラの横断面を示し、図２はカメラの構成を示す。このＴＴＬ一眼レフカメラは、カメラボディ１に交換レンズ鏡筒２が装着される。被写体からの光はレンズ鏡筒２へ入射し、鏡筒２内の撮影レンズ３と絞り４の開口部を通過してカメラボディ１へ導かれる。
【００１２】
カメラボディ１では、撮影時以外はメインミラー５が破線で示す位置に置かれ、被写体光はメインミラー５で反射されてファインダーマット６へ導かれ、ファインダーマット６上に被写体像が結像される。その被写体像はペンタプリズム７により接眼レンズ８へ導かれ、接眼レンズ８を介して撮影者に視認される。
【００１３】
また、ファインダーマット６上に結像された被写体像は、ペンタプリズム７およびプリズム９により結像レンズ１０へ導かれ、結像レンズ１０により測光用撮像素子１１上に被写体像が再結像される。測光用撮像素子１１はフォトダイオードやＣＣＤから構成され、被写界を複数の測光領域に分割して各測光領域ごとに被写体輝度を測定する。
【００１４】
一方、撮影時はメインミラー５が実線で示す位置まで退避されるので、被写体光はサブミラー１２を透過して開放されているシャッター１３を通り、撮影用撮像素子１４へ導かれ、撮像素子１４上に被写体像が結像される。なお、被写体光の一部はサブミラー１２で反射され、カメラボディ１の底部に設置される焦点検出装置（不図示）へ導かれ、撮影レンズ３の焦点調節状態が検出される。
【００１５】
撮影用撮像素子（ＣＣＤ）１４は複数の画素が平面上に配列されており、各画素上には図３に示すように赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂのカラーフィルターが配置されている。なお、図４に示すような緑Ｇ、黄色（イエロー）Ｙe、青緑（シアン）Ｃy、紫（マゼンダ）Ｍaの補色系のカラーフィルターを配置した撮像素子を用いることもできる。なお、このようなカラーフィルターを備えた撮像素子をこの明細書ではカラー撮像素子と呼ぶ。
【００１６】
図２において、ＣＰＵ２１はカメラ全体の動作を制御する。ＣＰＵ２１はタイミングジェネレーター（ＴＧ）２２とドライバー２３を制御して上述した撮影用のカラー撮像素子（ＣＣＤ）１４を駆動する。また、ＣＰＵ２１はタイミングジェネレーター２２を制御してアナログ信号処理回路２４、Ａ／Ｄ変換器２５、画像処理回路（ＡＳＩＣ）２６、バッファーメモリ２７を制御する。
【００１７】
アナログ信号処理回路２４は、カラー撮像素子１４から入力したアナログＲ、Ｇ、Ｂ信号に対してゲインコントロール、雑音除去などのアナログ処理を施す。Ａ／Ｄ変換器２５はアナログＲ、Ｇ、Ｂ信号をデジタル信号に変換する。また、画像処理回路（ＡＳＩＣ）２６は、デジタルＲ、Ｇ、Ｂ信号に対してホワイトバランス調整、γ補正、補間輪郭補償などの処理を施す。なお、この画像処理回路２６の動作については後述する。
【００１８】
バッファーメモリ２７は、画像処理中もしくは処理後の画像データを格納する。圧縮回路（ＪＰＥＧ）２８は、バッファーメモリ２７に格納されている画像データをＪＰＥＧ方式で所定の比率に圧縮する。表示画像生成回路２９は、バッファーメモリ２７に格納されている画像データから表示用画像データを生成し、モニター３０に表示する。メモリカード３１はフラッシュメモリなどから構成され、圧縮後の画像データを記録する。また、ＣＰＵ２１にはシャッターレリーズ釦の半押しスイッチ３２と全押し（レリーズ）スイッチ３３が接続される。
【００１９】
ＣＰＵ２１は、シャッター１３がレリーズされて撮影が行われるたびに、カラー撮像素子１４の電荷蓄積を行い、蓄積電荷を読み出してアナログ信号処理回路２４とＡ／Ｄ変換器２５で信号処理とデジタル変換した後、画像処理回路２６により処理を行う。そして、モニター３０に撮像画像を表示し、圧縮回路２８で画像を圧縮してメモリカード３１に記録する。
【００２０】
画像処理回路（ＡＳＩＣ）２６はＣＰＵとその周辺部品から構成され、図５および図６に示す画像処理プログラムを実行してＲ、Ｇ、Ｂ画像信号を処理する。なお、この実施の形態ではマイクロコンピューターのソフトウエアで画像処理を行う例を示すが、ハードウエアにより画像処理を行ってもよい。
【００２１】
ステップ１において、カラー撮像素子１４から出力されＡ／Ｄ変換器２５でデジタル信号に変換されたＲ、Ｇ、Ｂの各画素データを入力する。続くステップ２で、画素配列の１ラインごとに、オプティカルブラックとして使用する複数の画素データの加重平均をそのラインの各画素データから減算する。ステップ３では、画素配列の１ラインごとに、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素データに対して一律に所定のゲインを乗して信号レベルを調整するとともに、Ｇ画素に対するＲとＢ画素の感度のばらつきを補正する。
【００２２】
ステップ４で上記処理を施したＲＧＢ画素データをバッファーメモリ２７へ出力して記憶させるとともに、ステップ５〜１１において上記処理を施したＲＧＢ画素データに基づいてホワイトバランスゲインＲgain、Ｂgainを演算する。
【００２３】
ホワイトバランスゲインＲgain、Ｂgainの演算方法を説明する。まず、ステップ５で複数の画素が平面上に配列された撮像素子１４の受光面を、少なくとも２個以上の画素を含む複数の領域に分割する。この領域分割方法には、▲１▼原則として同一個数の画素を含み、各領域が互いにオーバーラップしないように分割する方法、▲２▼原則として同一個数の画素を含み、各領域がオーバーラップするように分割する方法、▲３▼当初の演算は広い領域に分割して行い、演算結果に基づいて狭い領域に分割する方法、つまり、演算結果に基づいて領域の大きさを変更する方法、あるいは上記の方法を組み合わせた方法などがある。なお、領域の分割方法はこの実施の形態の方法に限定されるものではない。
【００２４】
▲２▼の領域のオーバーラップを許容する分割方法は、▲１▼のオーバーラップを許容しない分割方法に比べて、より正確なホワイトバランスゲインを演算することができるが、オーバーラップ量を多くすると、後述する撮影画面内から有彩色被写体の範囲を排除する際に不具合を生じる。▲３▼の分割方法は、当初は広い領域分割で演算を行い、信頼性の高い演算結果が得られない場合は狭い領域分割で演算をやり直すことによって、演算処理時間を短縮できる。
【００２５】
いずれかの方法でｎ分割された各領域に対して、領域番号ｉ（＝１〜ｎ）を付して区別する。ステップ６で、各領域ｉに含まれるＲ，Ｇ，Ｂごとの画素値の平均値Ｒa(i)、Ｇa(i)、Ｂa(i)を演算する。続くステップ７では、各領域ｉにおけるＧ画素平均値Ｇa(i)に対するＲ画素平均値Ｒa(i)の比ＲＧ(i)と、Ｇ画素平均値Ｇa(i)に対するＢ画素平均値Ｂa(i)の比ＢＧ(i)を、次式により演算する。
【数３】
ＲＧ(i)＝｛Ｒa(i)−Ｇa(i)｝／Ｇa(i)，
ＢＧ(i)＝｛Ｂa(i)−Ｇa(i)｝／Ｇa(i)
【００２６】
次に、ステップ８で、図７に示すように、横軸をＧ画素平均値に対するＢ画素平均値の比ＢＧ、縦軸をＧ画素平均値に対するＲ画素平均値の比ＲＧとする平面座標上に、演算結果の各領域ｉの比ＲＧ(i)と比ＢＧ(i)で決まる点｛RG(i),BG(i)｝をプロットする。ステップ９では、図７に示す平面座標において、原点(0,0)からの放射範囲ごとの点｛RG(i),BG(i)｝の度数分布を調べ、図８に示すようなヒストグラムを作成する。なお、この実施の形態では１０度の放射範囲を例に上げて説明するが、放射範囲の角度はこの実施の形態に限定されない。
【００２７】
Ｇ画素平均値に対するＲ画素平均値の比ＲＧと、Ｇ画素平均値に対するＢ画素平均値の比ＢＧの平面座標上で、領域ｉの点｛RG(i),BG(i)｝が存在する位置はその領域ｉに対応する被写体の有彩色の区別、すなわち色相を表すことになるから、図７に示す放射範囲ごとの点｛RG(i),BG(i)｝の度数分布は被写体の色相傾向を表す。例えば、青空が撮影画面の広い範囲を占める場合には比ＢＧが大きくなり、横軸ＢＧ周りの放射範囲の度数が多くなる。また、一面の赤いバラ園を撮影する場合には比ＲＧが大きくなり、縦軸ＲＧ周りの放射範囲の度数が多くなる。
【００２８】
ところが、上述したようにこのような有彩色の被写体が撮影画面の広い範囲を占めるシーンを撮影する場合には、その被写体の色に強い影響を受けて良好なホワイトバランスが得られなくなる。そこでこの実施の形態では、所定度数Ｋを超える色相の領域ｉには撮影画面の広い範囲を占める有彩色の被写体が存在すると判断し、そのような領域をホワイトバランスゲイン演算の対象領域から除外する。これにより、撮影画面内の広い範囲を占める有彩色被写体を除外してホワイトバランス調整を行うことができ、良好な調整結果が得られる。
【００２９】
具体的には、ステップ１０で図８に示すヒストグラムにおいて所定値Ｋ以下の度数の領域ｉを抽出し、続くステップ１１で抽出したすべての領域のＲ，Ｇ，Ｂ各画素の平均値の総和を次式により演算する。
【数４】
Ｒt＝ΣＲa(i)，
Ｇt＝ΣＧa(i)，
Ｂt＝ΣＢa(i)
そして、ステップ１２で総和Ｒt、Ｇt、Ｂtに基づいて次式によりホワイトバランスゲインＲgain、Ｂgainを演算する。
【数５】
Ｒgain＝Ｒt／Ｇt，
Ｂgain＝Ｂt／Ｇt
【００３０】
ホワイトバランスゲインＲgain、Ｂgainを算出したら、ステップ１３でバッファーメモリ２７から先に記憶したＲＧＢ画素データを入力し、すべてのＲ画素値にゲインＲgainを乗ずるとともに、すべてのＢ画素値にゲインＢgainを乗じてホワイトバランス調整を行う。
【００３１】
ホワイトバランス調整後のステップ１４で、周知の黒レベル調整とγ補正を行う。さらに、ステップ１５において、縦ｐ×横ｑ画素領域ごとに周知の補間、輪郭処理を行う。すなわち、ホワイトバランス調整後の画像データに対してｐ×ｑ画素領域のブロックデータごとにＪＰＥＧ方式のデータ圧縮のためのフォーマット処理を行って、ｐ1×ｑ1画素領域のＹ信号とｐ2×ｑ2画素領域のＣb信号およびＣr信号を生成する。以上の黒レベル調整、γ補正、補間輪郭処理については周知であり、本願発明と直接に関係しないので詳細な説明を省略する。最後にステップ１５で、Ｙ信号、Ｃb信号、Ｃr信号をバッファーメモリ２７へ出力し、記憶する。
【００３２】
このように、カラー撮像素子１４の受光面を複数の領域ｉに分割し、各領域ｉの色Ｒ、Ｇ、Ｂごとの画素出力平均値Ｒa(i)、Ｇa(i)、Ｂa(i)を演算するとともに、各領域ｉごとに基準となる色Ｇの画素出力平均値Ｇa(i)に対する他の色Ｒ、Ｂの画素出力平均値Ｒa(i)、Ｂa(i)の比ＲＧ(i)、ＢＧ(i)を演算する。そして、画素出力平均値の比ＲＧ(i)、ＢＧ(i)に基づいて各領域ｉの色相を検出し、複数の領域ｉの色相の度数分布に基づいて複数の領域ｉの中から所定度数Ｋ以下の色相の領域を抽出し、抽出した領域の各色の画素出力に基づいてホワイトバランス調整を行うようにしたので、有彩色の被写体が撮影画面の広い範囲を占める場合でも良好なホワイトバランスを得ることができる。
【００３３】
以上の実施の形態の構成において、画像処理回路（ＡＳＩＣ）２６が領域分割手段、平均値演算手段、平均値比演算手段、色相検出手段、領域抽出手段、総和演算手段、ゲイン演算手段、画素出力調整手段、色相演算手段および色相分布演算手段を構成する。
【００３４】
なお、上述した一実施の形態では、Ｇ画素平均値に対するＲ画素平均値の比ＲＧと、Ｇ画素平均値に対するＢ画素平均値の比ＢＧの平面座標系を設定し、各領域の被写体の色相傾向を判断する例を示したが、上述した座標系に限定されず、例えばＸＹＺ、ＬＡＢ、ＬＵＶ、ＨＳＣなどの色相を表す座標系であればどのような座標系を用いてもよい。
【００３５】
また、上述した一実施の形態では、撮影用カラー撮像素子１４の出力を用いてホワイトバランス調整を行う例を示したが、測光用カラー撮像素子１１の出力を用いて上述したホワイトバランス調整を行っても、同様な効果が得られる。
【００３６】
さらに、上述した一実施の形態では、緑色を基準色とするＲ，Ｇ，Ｂの三原色カラーフィルターを備えた撮像素子を例に上げて説明したが、カラー撮像素子のフィルターの色とその配列および基準色は上記一実施の形態に限定されず、例えばＧ、Ｙe、Ｃr、Ｍaの補色カラーフィルターを備えた撮像素子を用いても同様な効果が得られる。
【００３７】
以上説明したように本発明によれば、有彩色の被写体が撮影画面の広い範囲を占める場合でも良好なホワイトバランスを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一実施の形態のカメラの横断面図である。
【図２】  一実施の形態の構成を示す図である。
【図３】  カラー撮像素子のＲ、Ｇ、Ｂ画素配置例を示す図である。
【図４】  カラー撮像素子の補色系画素配列を示す図である。
【図５】  一実施の形態の画像処理を示すフローチャートである。
【図６】  図５に続く、一実施の形態の画像処理を示すフローチャートである。
【図７】  画素平均値の比ＲＧ、ＢＧを平面上に展開した図である。
【図８】  放射範囲に対するヒストグラムを示す図である。
【図９】  従来の画像処理装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１１  測光用カラー撮像素子
１４  撮影用カラー撮像素子
２１  ＣＰＵ
２２  タイミングジェネレーター
２３  ドライバー
２４  アナログ信号処理回路
２５  Ａ／Ｄ変換器
２６  画像処理回路（ＡＳＩＣ）
２７  バッファーメモリ
２８  圧縮回路（ＪＰＥＧ）
２９  表示画像生成回路
３０  モニター
３１  メモリカード
【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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