(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、
選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成し、
前記補正画像の中央部分の色味に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行し、
前記第１判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行し、
前記第２判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理方法において、
前記第１判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第２判定の前に、前記補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第３判定を実行し、
前記第３判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第２判定を実行する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項３】
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、
選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成し、
前記補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行し、
前記第１判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行し、
前記第２判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成する補正部と、
前記補正画像の中央部分の色味に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する第１判定部と、
前記第１判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する第２判定部と、
前記第２判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する変更部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成する補正部と、
前記補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する第１判定部と、
前記第１判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する第２判定部と、
前記第２判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する変更部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理方法および画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、スマートフォン等の携帯通信端末あるいはデジタルカメラ等により撮影された画像には、携帯通信端末あるいはデジタルカメラ等が有するレンズにより、レンズの光軸から離れるに従って明るさが減少するシェーディング現象が発生することがある。また、撮影された画像には、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳ等の撮像素子の受光面に設けられた赤外線カットフィルタの入射光に対する波長特性の不均一性により、色味が不均一になる色シェーディング現象が発生することがある。なお、ＣＣＤは、Charge Coupled Deviceの略である。また、ＣＭＯＳは、Complementary metal-oxide-semiconductorの略である。
【０００３】
例えば、デジタルカメラ等により撮影された画像に対し、シェーディング現象および色シェーディング現象を補正する複数の補正テーブルのうちの１つを用いて、シェーディング補正を実行する画像処理装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１９８０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像処理装置は、複数の補正テーブルをそれぞれ用いて画像にシェーディング補正を予め実行し、画像に最も適した補正テーブルを１つ選択する。すなわち、画像処理装置は、選択されない補正テーブルを用いたシェーディング補正も実行する。このため、演算量が増加する虞がある。
【０００６】
１つの側面では、本件開示の画像処理方法および画像処理装置は、シェーディング補正に用いる補正テーブルの選択において演算量の増加を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一観点によれば、画像処理方法では、シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した補正テーブルを用いてシェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成し、補正画像の中央部分の色味に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行し、第１判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行し、第２判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する。
【０００８】
別の観点によれば、画像処理方法では、シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した補正テーブルを用いてシェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成し、補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行し、第１判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行し、第２判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する。
【０００９】
別の観点によれば、画像処理装置は、シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した補正テーブルを用いてシェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成する補正部と、補正画像の中央部分の色味に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する第１判定部と、第１判定部により補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する第２判定部と、第２判定部により補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する変更部とを有する。
【００１０】
別の観点によれば、画像処理装置は、シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した補正テーブルを用いてシェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成する補正部と、補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する第１判定部と、第１判定部により補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する第２判定部と、第２判定部により補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する変更部とを有する。
【発明の効果】
【００１１】
本件開示の画像処理方法および画像処理装置は、シェーディング補正に用いる補正テーブルの選択において演算量の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像処理装置および画像処理方法の一実施形態を示す図である。
【図２】画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す図である。
【図３】画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す図である。
【図４】図３に示した色味判定部による色味に基づいた判定処理の一例を示す図である。
【図５】図３に示した画像処理装置における画像処理の一例を示す図である。
【図６】画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す図である。
【図７】色差Ｃｂ、Ｃｒの分布の一例を示す図である。
【図８】図６に示した画像処理装置における画像処理の一例を示す図である。
【図９】画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す図である。
【図１０】図９に示した画像処理装置における画像処理の一例を示す図である。
【図１１】図１、図２、図３、図６および図９に示した画像処理装置のハードウェアの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を用いて実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、画像処理装置および画像処理方法の一実施形態を示す。
【００１５】
図１に示した画像処理装置１００は、例えば、スマートフォン等の携帯通信端末あるいはデジタルカメラに搭載される。画像処理装置１００は、例えば、補正部１０、第１判定部２０、第２判定部３０および変更部４０を有する。なお、画像処理装置１００は、ハードディスク装置等の記憶装置を有するコンピュータ装置でもよい。
【００１６】
補正部１０は、例えば、携帯通信端末あるいはデジタルカメラに含まれるメモリ等の記憶部に格納された画像から輝度および色温度等を算出する。画像から算出される輝度および色温度等は、画像に含まれる画素の情報の一例である。補正部１０は、算出した輝度および色温度等の画像に含まれる画素の情報に基づいて、携帯通信端末あるいはデジタルカメラの記憶部に格納されるシェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを選択する。そして、補正部１０は、選択した補正テーブルを用いて、画像にシェーディング補正を実行し、補正画像を生成する。
【００１７】
なお、画像の輝度および色温度等の画素の情報は、補正部１０の代わりに、画像処理装置１００の他の要素により算出されてもよい。また、画像処理装置１００がコンピュータ装置である場合、補正部１０は、画像処理装置１００に接続された携帯通信端末あるいはデジタルカメラ等に格納された画像に対して、シェーディング補正を実行し、補正画像を生成してもよい。
【００１８】
第１判定部２０は、補正画像の中央部分の色味（例えば、色差Ｃｂ，Ｃｒの値）に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する。例えば、不適切な補正テーブルを用いて補正画像が生成された場合、補正画像に色むらが発生することがある。以下、色むらを発生させた補正テーブルをシェーディング補正に用いることは、補正テーブルの誤適用とも称される。なお、第１判定部２０による第１判定の処理は、補正画像の中央部分の色味に基づいて実行されるため、補正画像の中央部分に位置する被写体が有する色味の影響を受ける場合がある。例えば、適正な補正テーブルを用いて生成された補正画像の中央部分における色味が、被写体が有する本来の色味である場合でも、第１判定部２０は、補正画像に色むらが発生していると判定する虞がある。
【００１９】
そこで、第１判定部２０による第１判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、第２判定部３０は、色むらを有する基準画像と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する。基準画像と補正画像との比較に基づく第２判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、第２判定部３０は、第１判定部２０による誤った判定を検出することができる。
【００２０】
変更部４０は、第２判定において、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、補正部１０が用いる補正テーブルを変更する。これにより、画像処理装置１００は、適正な補正テーブルを用いて補正画像を生成することが可能となる。
【００２１】
なお、基準画像と補正画像との比較に基づく第２判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、補正画像の中央部分の色味に基づく第１判定の処理と比べて演算量が多い。図１に示した実施形態では、画像処理装置１００は、第１判定部２０による第１判定により、補正テーブルの誤適用が疑われる画像（補正画像の中央部分の色味から色むらが発生と判定された画像）に、第２判定部３０による第２判定を実行する。第１判定の処理と比べて演算量が多い、第２判定の処理が実行される画像の数を減らすことで、画像処理装置１００は、演算量の増加を抑制しつつ、補正テーブルの誤適用を回避することができる。すなわち、画像処理装置１００は、シェーディング補正に用いる補正テーブルの選択における演算量の増加を抑制できる。
【００２２】
図２は、画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す。図１で説明した要素と同一または同様の機能を有する要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００２３】
画像処理装置１００ａは、例えば、スマートフォン等の携帯通信端末あるいはデジタルカメラに搭載される。画像処理装置１００ａは、例えば、補正部１０、第１判定部２０ａ、第２判定部３０ａおよび変更部４０を有する。なお、画像処理装置１００ａは、ハードディスク装置等の記憶装置を有するコンピュータ装置等でもよい。
【００２４】
第１判定部２０ａは、補正部１０により生成された補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向（例えば、水平走査方向と垂直走査方向）との色分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する。なお、第１判定部２０ａによる第１判定の処理は、補正画像における互いに交差する２つの方向の色分布に基づいて実行されるため、規則性がある模様（例えば、縞模様および格子形状等）を有する被写体の影響を受ける場合がある。例えば、適正な補正テーブルを用いて生成された補正画像における２つの方向の色分布が、被写体が有する本来の模様が示すパターンと同様である場合でも、第１判定部２０ａは、補正画像に色むらが発生していると判定する虞がある。
【００２５】
そこで、第１判定部２０ａによる第１判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、第２判定部３０ａは、色むらを有する基準画像と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する。基準画像と補正画像との比較に基づく第２判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、第２判定部３０ａは、第１判定部２０ａによる誤った判定を検出することができる。
【００２６】
なお、基準画像と補正画像との比較に基づく第２判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、補正画像における互いに交差する２つの方向の色分布に基づく第１判定の処理と比べて演算量が多い。図２に示した実施形態では、画像処理装置１００ａは、第１判定部２０ａによる第１判定により、補正テーブルの誤適用が疑われる画像（補正画像における２つの方向の色分布から色むらが発生と判定された画像）に、第２判定部３０ａによる第２判定を実行する。第１判定の処理と比べて演算量が多い、第２判定の処理が実行される画像の数を減らすことで、画像処理装置１００ａは、演算量の増加を抑制しつつ、補正テーブルの誤適用を回避することができる。すなわち、画像処理装置１００ａは、シェーディング補正に用いる補正テーブルの選択における演算量の増加を抑制できる。
【００２７】
図３は、画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す。図３に示す画像処理装置１００ｂは、例えば、デジタルカメラ２００に搭載される。デジタルカメラ２００は、画像処理装置１００ｂとともに、レンズ２１０、撮像素子２２０、ＡＤ（Analog-to-Digital）変換部２３０、記憶部２４０および出力装置２５０を有する。なお、画像処理装置１００ｂは、スマートフォン等の携帯通信端末等に搭載されてもよい。
【００２８】
レンズ２１０は、例えば、ズームレンズやフォーカシングレンズを含む複数のレンズ群である。なお、図３に示したレンズ２１０は１枚のレンズとして示す。
【００２９】
撮像素子２２０は、例えば、レンズ２１０を透過した光束で結像される被写体を撮像するＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary metal-oxide-semiconductor）等である。撮像素子２２０の受光面には、赤外線カットフィルタとともに、複数のフォトダイオードがマトリックス状に配列される。撮像素子２２０の各フォトダイオードには、赤色（Ｒ：Red）、緑色（Ｇ：Green）および青色（Ｂ：Blue）成分のカラーフィルタがベイヤ配列等に従って配置される。これにより、撮像素子２２０の各フォトダイオードは、カラーフィルタでの色分解によってそれぞれの色成分に対応するアナログ信号をＡＤ変換部２３０に出力する。例えば、デジタルカメラ２００に含まれるプロセッサ等の制御部がデジタルカメラ２００に含まれるシャッタ釦等の操作部材から撮像の指示を示す信号を受ける場合、撮像素子２２０は、被写体を撮影しＲＧＢ成分のアナログ信号を出力する。
【００３０】
ＡＤ変換部２３０は、例えば、撮像素子２２０から出力されたベイヤ配列のＲＧＢ成分のアナログ信号を、１２ビット等のデジタル信号に変換する。ＡＤ変換部２３０は、変換したデジタル信号を画像処理装置１００ｂに出力する。
【００３１】
記憶部２４０は、デジタルカメラ２００の制御部が実行する画像処理プログラム等を格納する領域を有する。また、記憶部２４０は、デジタルカメラ２００により撮影された画像のファイルを格納する領域を有する。さらに、記憶部２４０は、シェーディング補正に用いるＮ個の補正テーブル５０（５０（１）−５０（Ｎ））を格納する領域を有する。補正テーブル５０には、太陽光等の屋外における光源の色温度に応じた補正テーブルが含まれる。また、補正テーブル５０には、日陰あるいは蛍光灯等の屋内における補正テーブルが含まれる。なお、以下の説明では、補正テーブル５０の数Ｎを“２”とする。すなわち、補正テーブル５０（１）は、太陽光のＤ（Daylight）６５の補正テーブルとし、補正テーブル５０（２）は、蛍光灯のＣＷ（Cool White）の補正テーブルとする。
【００３２】
また、記憶部２４０は、色むらを有する画像に基づいて予め生成されたテンプレート画像６０を格納する領域を有する。テンプレート画像６０は、基準画像の一例である。
【００３３】
テンプレート画像６０は、例えば、白い壁等の白色の被写体を撮影した画像に基づいて生成される。デジタルカメラ２００は、例えば、蛍光灯の屋内において白い壁等の白い被写体を撮影し、画像を生成する。補正部１１０は、生成された画像に含まれる画素の情報と異なる太陽光の補正テーブル５０（１）を用い、生成された画像にシェーディング補正を実行する。色温度が４１５０ケルビンの蛍光灯の光には、６５００ケルビンの太陽光と比べてＲ成分の光が多く含まれることから、補正テーブル５０（１）を用いてシェーディング補正が実行された画像には、Ｒ成分が残留し、赤味の色むらが発生する。画像処理装置１００ｂは、例えば、補正テーブル５０（１）でシェーディング補正された画像の各画素における色差Ｃｂ、Ｃｒを求め、各画素の色差Ｃｂ、Ｃｒから画像の中心の色差Ｃｂ、Ｃｒを差し引いた差分ΔＣｂ、ΔＣｒを算出する。
【００３４】
一方、デジタルカメラ２００は、例えば、太陽光の屋外において白い壁等の白い被写体を撮影し、画像を生成する。補正部１１０は、生成された画像に含まれる画素の情報と異なる蛍光灯の補正テーブル５０（２）を用い、生成された画像にシェーディング補正を実行する。色温度が６５００ケルビンの太陽光には、４１５０ケルビンの蛍光灯の光と比べてＲ成分の光が少ないことから、補正テーブル５０（２）を用いてシェーディング補正が実行された画像には、Ｒ成分が過剰に除去され、青味の色むらが発生する。画像処理装置１００ｂは、例えば、補正テーブル５０（２）でシェーディング補正された画像の各画素における色差Ｃｂ、Ｃｒを求め、各画素の色差Ｃｂ、Ｃｒから画像の中心の色差Ｃｂ、Ｃｒを差し引いた差分ΔＣｂ、ΔＣｒを算出する。
【００３５】
画像処理装置１００ｂは、例えば、補正テーブル５０（１）でシェーディング補正された画像と、補正テーブル５０（２）でシェーディング補正された画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒをそれぞれ加算平均する。画像処理装置１００ｂは、加算平均した差分ΔＣｂ、ΔＣｒの画像をテンプレート画像６０として記憶部２４０に格納する。
【００３６】
出力装置２５０は、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルあるいは液晶パネル等のディスプレイである。出力装置２５０は、画像処理装置１００ｂにより画像処理された画像を表示する。また、出力装置２５０は、デジタルカメラ２００の設定を行う画面等を表示する。
【００３７】
画像処理装置１００ｂは、補正部１１０、色味判定部１２０、色差判定部１３０および変更部１４０を有する。例えば、画像処理装置１００ｂは、デジタルカメラ２００の制御部が記憶部２４０に格納された画像処理プログラムを実行することで、補正部１１０、色味判定部１２０、色差判定部１３０および変更部１４０として動作する。
【００３８】
補正部１１０は、例えば、デジタルカメラ２００により撮影された画像（以下、撮影画像とも称される）から輝度および色温度等を算出する。補正部１１０は、算出した輝度および色温度等の撮影画像に含まれる画素の情報に基づいて、シェーディング補正に用いる補正テーブルを、補正テーブル５０（１）、５０（２）からを選択する。そして、補正部１１０は、選択した補正テーブル５０を用いて、シェーディング補正を撮影画像に実行し、補正画像を生成する。
【００３９】
なお、撮影画像の輝度および色温度等の画素の情報は、補正部１１０の代わりに、画像処理装置１００ｂの他の要素により算出されてもよい。また、補正部１１０は、例えば、デジタルカメラ２００が含む測光センサにより測光された測光データから、輝度および色温度等の画素の情報を算出してもよい。
【００４０】
なお、補正部１１０は、シェーディング補正とともに、色補間およびホワイトバランス補正等の補間処理を撮影画像に実行してもよい。
【００４１】
色味判定部１２０は、補正部１１０で補正された補正画像の中央部分の色味に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色味判定を実行する。色味判定部１２０は、補正画像のＲＧＢ成分の画素値から色差Ｃｂ、Ｃｒを算出する。色味判定部１２０は、算出した色差Ｃｂ、Ｃｒのうち、補正画像の中央部分における色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値をそれぞれ求める。色味判定部１２０は、例えば、求めた補正画像の中央部分の色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値に基づいて、補正画像の中央部分が赤味あるいは青味を示すか否かを判定する。色味判定部１２０は、補正画像の中央部分において、赤味あるいは青味を示す場合、補正画像に色むらが発生していると判定する。色味判定部１２０の動作については、図４で説明する。
【００４２】
なお、色味判定部１２０は、補正画像のＲＧＢ成分の画素値から色差Ｃｂ、Ｃｒを算出したが、Ｌ＊ａ＊ｂ＊等の色空間の値を算出してもよい。また、補正部１１０により生成された補正画像の画素が輝度Ｙと色差Ｃｂ、Ｃｒとを有する場合、色味判定部１２０は、補正画像が有する色差Ｃｂ、Ｃｒをそのまま用いてもよい。
【００４３】
また、補正画像の中央部分とは、例えば、画像の中心を中心とする所定サイズ（例えば、補正画像の水平走査方向および垂直走査方向それぞれの画像サイズの５分の１等の大きさ）の矩形の領域である。
【００４４】
なお、色味判定部１２０による色味判定の処理は、補正画像の中央部分の色味に基づいて実行されるため、補正画像の中央部分に位置する被写体が有する色味の影響を受ける場合がある。例えば、補正画像の中央部分における色味が、被写体が有する本来の色味である場合で、適正な補正テーブルを用いて補正画像が生成された場合に、色味判定部１２０は、補正画像に色むらが発生していると判定する虞がある。
【００４５】
そこで、色差判定部１２０による色味判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色差判定部１３０は、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行する。色差判定部１３０は、補正画像において、各画素の色差Ｃｂ、Ｃｒから画像の中心の色差Ｃｂ、Ｃｒを差し引いた差分ΔＣｂ、ΔＣｒをそれぞれ算出する。色差判定部１３０は、テンプレート画像６０と補正画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒを互いに減算し、減算した値の絶対値を加算する。色差判定部１３０は、加算した値が閾値Ｔｈ１以下の場合、テンプレート画像６０と補正画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒの分布が同じであると判定し、補正画像に赤味または青味の色むらが発生していると判定する。すなわち、色差判定部１３０は、選択された補正テーブル５０が誤りと判定する。また、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づく色差判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、色差判定部１３０は、色味判定部１２０による誤った判定を検出することができる。
【００４６】
一方、色差判定部１３０は、加算した値が閾値Ｔｈ１より大きい場合、テンプレート画像６０と補正画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒの分布が異なると判定し、補正画像に色むらが発生していないと判定する。すなわち、色差判定部１３０は、選択された補正テーブル５０は適正であると判定する。なお、色差判定部１３０は、赤味を有する画像と青味を有する画像とに基づいて生成されたテンプレート画像６０を用いることで、画像の被写体が有する色に依らず、色差判定の処理を実行することができる。
【００４７】
なお、色差判定部１３０による色差判定の処理において、テンプレート画像６０と補正画像との画像サイズは、デジタルカメラ２００により撮影された画像と同一でもよい。あるいは、色差判定部１３０は、色差判定を実行するために、テンプレート画像６０と補正画像との画像サイズを縮小してもよい。色差判定部１３０がテンプレート画像６０と補正画像との画像サイズを縮小することで、画像処理装置１００ｂは、シェーディング補正に用いる補正テーブル５０の選択における演算量の増加を抑制することができる。
【００４８】
変更部１４０は、色差判定部１３０による色差判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、撮影画像に適用する補正テーブル５０を変更する。そして、補正部１１０は、変更部１４０により変更された補正テーブル５０を用いて、シェーディング補正を撮影画像に実行し、新たな補正画像を生成する。
【００４９】
図４は、図３に示した色味判定部１２０による色味に基づいた判定処理の一例を示す。図４は、横軸が色差Ｃｂ、縦軸が色差Ｃｒとする色差空間を示す。図４に示した色差空間は、２つの矩形の領域ＢＬ、ＲＤを有する。領域ＢＬは、色差Ｃｂが色差Ｃｒより大きな値を示す領域である。例えば、補正画像の中心部分における色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値が領域ＢＬに含まれる場合、色差Ｃｂの平均値が色差Ｃｒより大きな値を示すことから、色味判定部１２０は、補正画像の中央部分が青味を示すと判定する。すなわち、色味判定部１２０は、選択された補正テーブル５０が誤りと判定する。
【００５０】
一方、領域ＲＤは、色差Ｃｒが色差Ｃｂより大きな値を示す領域である。例えば、補正画像の中心部分における色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値が領域ＲＤに含まれる場合、色差Ｃｒの平均値が色差Ｃｂより大きな値を示すことから、色味判定部１２０は、補正画像の中央部分が赤味を示すと判定する。すなわち、色味判定部１２０は、選択された補正テーブル５０が誤りと判定する。なお、補正画像の中心部分における色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値が領域ＢＬ、ＲＤに含まれない場合、色味判定部１２０は、補正画像の中央部分が赤味および青味を示さないと判定し、選択された補正テーブル５０が適正と判定する。
【００５１】
また、領域ＢＬ、ＲＤの位置を示す情報（例えば、四隅の座標等）は、記憶部２４０に予め格納される。補正画像の中心部分が赤味を示す領域ＲＤおよび青味を示す領域ＢＬがそれぞれ設定されたが、２以上の領域がそれぞれ設定されてもよい。また、赤味および青味を示す領域ＢＬ、ＲＤは、矩形に限定されず、円形、あるいは色差空間の原点を中心とする扇の形状で設定されてもよい。
【００５２】
また、赤味および青味を示す領域ＢＬ、ＲＤは、撮像素子２２０に設けられた赤外線フィルタおよびレンズ２１０等に応じて変化することから、デジタルカメラ２００の機種に応じて適宜設定されるのがよい。
【００５３】
図５は、図３に示した画像処理装置１００ｂにおける画像処理の一例を示す。図５に示したステップＳ１００からステップＳ１６０の動作は、デジタルカメラ２００の制御部が画像処理プログラムを実行することにより実現される。すなわち、図５は、画像処理方法の別の実施形態を示す。なお、図５に示す処理は、デジタルカメラ２００に搭載されるハードウェアにより実行されてもよい。この場合、図３に示した補正部１１０、色味判定部１２０、色差判定部１３０および変更部１４０は、デジタルカメラ２００内に配置される回路により実現される。
【００５４】
ステップＳ１００では、補正部１１０は、図３で説明したように、デジタルカメラ２００により撮影された画像の画素の情報に基づいて、シェーディング補正で用いる補正テーブル５０を、複数の補正テーブル５０から選択する。例えば、補正部１１０は、蛍光灯の屋内の補正テーブル５０（２）を選択する。
【００５５】
ステップＳ１１０では、補正部１１０は、図３で説明したように、ステップＳ１００で選択した補正テーブル５０（２）を用いて、シェーディング補正を撮影画像に実行し、補正画像を生成する。
【００５６】
ステップＳ１２０では、色味判定部１２０は、図３および図４で説明したように、補正画像の中央部分の色味に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色味判定を実行する。例えば、色味判定部１２０は、補正画像のＲＧＢ成分の画素値を用い、補正画像の中央部分における色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値をそれぞれ算出する。色味判定部１２０は、算出した補正画像の中央部分の色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値が、図４に示した領域ＢＬ、ＲＤのいずれかに含まれるか否かを判定する。色味判定部１２０は、補正画像の中心部分における色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値が領域ＢＬ、ＲＤのいずれかに含まれる場合、補正画像の中央部分が赤味または青味を示すと判定し、補正画像に色むらが発生していると判定する（ステップＳ１２０のＹｅｓ）。すなわち、色味判定部１２０は、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０（２）が誤りと判定する。そして、画像処理装置１００ｂの動作は、ステップＳ１３０に移る。このように、画像処理装置１００ｂは、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０が誤りの可能性がある場合、ステップＳ１３０の色差判定の処理を実行し、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０が誤りか否かを決定する。
【００５７】
一方、色味判定部１２０は、補正画像の中心部分の色差Ｃｂ、Ｃｒの平均値が領域ＢＬ、ＲＤのいずれにも含まれない場合、補正画像に色むらが発生していないと判定する（ステップＳ１２０のＮｏ）。すなわち、色味判定部１２０は、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０（２）が適正と判定する。そして、画像処理装置１００ｂの動作は、ステップＳ１６０に移る。
【００５８】
ステップＳ１３０では、色差判定部１３０は、図３で説明したように、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行する。例えば、色差判定部１３０は、テンプレート画像６０と補正画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒを互いに減算し、減算した値の絶対値を加算する。色差判定部１３０は、加算した値が閾値Ｔｈ１以下の場合、補正画像に色むらが発生していると判定する（ステップＳ１３０のＹｅｓ）。すなわち、色差判定部１３０は、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０（２）が誤りと判定する。そして、画像処理装置１００ｂの動作は、ステップＳ１４０に移る。一方、色差判定部１３０は、加算した値が閾値Ｔｈ１より大きい場合、補正画像に色むらが発生していないと判定する（ステップＳ１３０のＮｏ）。すなわち、色差判定部１３０は、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０（２）が適正と判定する。そして、画像処理装置１００ｂの動作は、ステップＳ１６０に移る。
【００５９】
ステップＳ１４０では、変更部１４０は、図３で説明したように、ステップＳ１２０およびステップＳ１３０で、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブル５０を変更する。例えば、変更部１４０は、ステップＳ１００で選択された蛍光灯の屋内の補正テーブル５０（２）から、太陽光の屋外の補正テーブル５０（１）に変更する。
【００６０】
ステップＳ１５０では、補正部１１０は、変更部１４０により変更された補正テーブル５０を用いて、シェーディング補正を撮影画像に実行し、補正画像を生成する。
【００６１】
ステップＳ１６０では、画像処理装置１００ｂは、ステップＳ１１０またはステップＳ１５０で生成された補正画像を出力装置２５０に出力する。
【００６２】
そして、画像処理装置１００ｂは、処理を終了する。なお、図５の処理は、デジタルカメラ２００により画像が撮影される度に実行される。また、画像処理装置１００ｂは、ステップＳ１１０またはステップＳ１５０で生成された補正画像のファイルを、記憶部２４０に格納してもよい。
【００６３】
なお、画像処理装置１００ｂは、補正テーブル５０の数Ｎが３以上の場合、ステップＳ１５０の処理を実行した後、ステップＳ１２０の処理に移ってもよい。
【００６４】
なお、画像処理装置１００ｂは、赤味の色むらを有する画像と青味の色むらを有する画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒをそれぞれ加算平均した画像を、テンプレート画像６０としたが、これに限定されない。例えば、画像処理装置１００ｂは、赤味の色むらを有する画像の差分ΔＣｂ、ΔＣｒの画像、および青味の色むらを有する画像の差分ΔＣｂ、ΔＣｒの画像をそれぞれ、テンプレート画像６０として記憶部２４０に格納してもよい。そして、色差判定部１３０は、赤味の色むらを有する画像に基づいて生成されたテンプレート画像６０と補正画像とを比較する。また、色差判定部１３０は、青味の色むらを有する画像に基づいて生成されたテンプレート画像６０と補正画像とを比較する。色差判定部１３０は、２つの比較の結果に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行してもよい。
【００６５】
以上、図３から図５に示した実施形態では、画像処理装置１００ｂは、画像に含まれる画素の情報に基づいて選択した補正テーブル５０を用いて、シェーディング補正を画像に実行し、補正画像を生成する。画像処理装置１００ｂは、生成された補正画像の中央部分における色味に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色味判定を実行する。また、画像処理装置１００ｂは、色味判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行する。
【００６６】
なお、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づく色差判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、補正画像の中央部分の色味に基づく色味判定の処理と比べて演算量が多い。そこで、画像処理装置１００ｂは、色味判定部１２０による色味判定により、補正テーブルの誤適用が疑われる画像（補正画像の中央部分の色味から色むらが発生と判定された画像）に、色差判定部１３０による色差判定を実行する。これにより、色味判定の処理と比べて演算量が多い、色差判定の処理が実行される撮影画像の数を減らすことで、画像処理装置１００ｂは、演算量の増加を抑制しつつ、補正テーブルの誤適用を回避することができる。すなわち、画像処理装置１００ｂは、シェーディング補正に用いる補正テーブルの選択における演算量の増加を抑制できる。
【００６７】
図６は、画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す。図３で説明した要素と同一または同様の機能を有する要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００６８】
画像処理装置１００ｃは、補正部１１０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０を有する。例えば、画像処理装置１００ｃは、デジタルカメラ２００に含まれるプロセッサ等の制御部が記憶部２４０に格納された画像処理プログラムを実行することで、補正部１１０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０として動作する。また、画像処理装置１００ｃは、スマートフォン等の携帯通信端末等に搭載されてもよい。
【００６９】
色分布判定部１５０は、例えば、補正画像における水平走査方向と垂直走査方向との色分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色分布判定を実行する。色分布判定部１５０は、補正画像のＲＧＢ成分の画素値から、画像の中心を通る水平走査方向と垂直走査方向との直線上にある各画素の色差Ｃｂ、Ｃｒを算出する。色分布判定部１５０は、算出した水平走査方向および垂直走査方向それぞれの色差Ｃｂ、Ｃｒの分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色分布判定を実行する。色分布判定部１５０の動作については、図７で説明する。
【００７０】
なお、色分布判定部１５０は、補正画像のＲＧＢ成分の画素値から色差Ｃｂ、Ｃｒを算出したが、Ｌ＊ａ＊ｂ＊等の色空間の値を算出してもよい。また、補正部１１０により生成された補正画像の画素が輝度Ｙと色差Ｃｂ、Ｃｒとを有する場合、色分布判定部１５０は、補正画像が有する色差Ｃｂ、Ｃｒをそのまま用いてもよい。
【００７１】
なお、色分布判定部１５０による色分布判定の処理は、補正画像における互いに交差する２つの方向の色分布に基づいて実行されるため、規則性がある模様（例えば、縞模様および格子形状等）を有する被写体の影響を受ける場合がある。例えば、補正画像における２つの方向の色分布が、被写体が有する本来の模様が示すパターンと同様である場合で、適正な補正テーブルを用いて補正画像が生成された場合に、色分布判定部１５０は、補正画像に色むらが発生していると判定する虞がある。
【００７２】
そこで、色分布判定部１５０による色分布判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色差判定部１３０ａは、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行する。なお、色差判定部１３０ａによる色差判定は、図３に示した色差判定部１３０による色差判定と同一または同様であり、詳細な説明を省略する。
【００７３】
なお、色差判定部１３０ａによる色差判定の処理において、テンプレート画像６０と補正画像との画像サイズは、デジタルカメラ２００により撮影された画像と同一でもよい。あるいは、色差判定部１３０ａは、色差判定を実行するために、テンプレート画像６０と補正画像との画像サイズを縮小してもよい。色差判定部１３０ａがテンプレート画像６０と補正画像との画像サイズを縮小することで、画像処理装置１００ｃは、シェーディング補正に用いる補正テーブル５０の選択における演算量の増加を抑制することができる。
【００７４】
図７は、色差Ｃｂ、Ｃｒの分布の一例を示す。図７（ａ）および図７（ｂ）は、補正画像に赤味の色むらが発生している場合に、水平走査方向（または垂直走査方向）における色差Ｃｂ、Ｃｒの分布を示す。また、図７（ｃ）および図７（ｄ）は、補正画像に青味の色むらが発生している場合に、水平走査方向（または垂直走査方向）における色差Ｃｂ、Ｃｒの分布を示す。なお、図７（ａ）から図７（ｄ）では、横軸は、水平走査方向（または垂直走査方向）の画素の位置を示し、縦軸は、色差Ｃｂまたは色差Ｃｒを示す。また、図７（ａ）から図７（ｄ）では、補正画像は、水平走査方向（または垂直走査方向）にＭ個の画素の画像サイズを有し、２分のＭ個目の画素が補正画像の中心位置を示す。
【００７５】
補正画像に赤味の色むらが発生している場合、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、色差Ｃｂは、画像の中心位置で最小値となる下に凸の分布を示し、色差Ｃｒは、画像の中心位置で最大値となる上に凸の分布を示す。一方、補正画像に青味の色むらが発生している場合、図７（ｃ）に示した色差Ｃｂは、図７（ａ）に示した色差Ｃｂと同様に下に凸の分布を示し、図７（ｄ）に示した色差Ｃｒは、補正画像の中心位置で色差Ｃｂの最小値よりも小さな最小値となる下に凸の分布を示す。
【００７６】
図７（ａ）から図７（ｄ）に示すように、色差Ｃｂ、Ｃｒの分布は、例えば、補正画像の水平走査方向（または垂直走査方向）の画像サイズを０．５波長（周波数０．５ヘルツ）とする構造を示す。そこで、色分布判定部１５０は、水平走査方向および垂直走査方向の色差Ｃｂ、Ｃｒの分布それぞれに、１．０ヘルツの正弦波（ｓｉｎ波）および余弦波（ｃｏｓ波）を畳み込むことで、離散的フーリエ変換おける１．０ヘルツの正弦波および余弦波の振幅を求める。色分布判定部１５０は、求めた正弦波および余弦波の振幅を用いて、各方向の色差Ｃｂ、Ｃｒそれぞれにおける１．０ヘルツのパワーを算出する。色分布判定部１５０は、算出した各方向の色差Ｃｂ、Ｃｒの分布における１．０ヘルツのパワーと、２つの閾値Ｔｈ２、Ｔｈ３（Ｔｈ２＜Ｔｈ３）とを比較する。色分布判定部１５０は、算出した水平走査方向および垂直走査方向の色差Ｃｂあるいは色差Ｃｒにおいて、１．０ヘルツのパワーが閾値Ｔｈ２と閾値Ｔｈ３との範囲内である場合、補正画像に赤味または青味の色むらが発生していると判定する。すなわち、色分布判定部１５０は、選択された補正テーブル５０が誤りと判定する。
【００７７】
一方、色分布判定部１５０は、算出した水平走査方向および垂直走査方向の色差Ｃｂ、Ｃｒにおける１．０ヘルツのパワーが閾値Ｔｈ２より小さい、あるいは閾値Ｔｈ３より大きい場合、補正画像に赤味および青味の色むらが発生していないと判定する。すなわち、色分布判定部１５０は、選択された補正テーブル５０が適正と判定する。なお、色分布判定部１５０は、算出した水平走査方向および垂直走査方向の色差Ｃｂ、Ｃｒの１．０ヘルツのパワーが閾値Ｔｈ３より大きい場合、色差Ｃｂ、Ｃｒの１．０ヘルツのパワーは、補正画像の色むらでなく、被写体が有する模様のパターンと判定してもよい。
【００７８】
また、色分布判定部１５０は、各方向の色差Ｃｂ、Ｃｒの分布における１．０ヘルツのパワーを算出したが、被写体が有する模様のパターンと異なる０．５ヘルツ等の周波数における各方向の色差Ｃｂ、Ｃｒのパワーを算出してもよい。これにより、色分布判定部１５０は、被写体が有する模様のパターンと異なる周波数におけるパワーを算出することで、被写体の模様の影響を受けることなく、色分布判定を実行することができる。
【００７９】
図８は、図６に示した画像処理装置１００ｃにおける画像処理の一例を示す。なお、図８に示したステップの処理のうち、図５に示したステップと同一または同様の処理を示すものについては、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。図８に示したステップＳ１００、ステップＳ１１０、ステップＳ１２５、ステップＳ１３０からステップＳ１６０の動作は、デジタルカメラ２００の制御部が画像処理プログラムを実行することにより実現される。すなわち、図８は、画像処理方法の別の実施形態を示す。なお、図８に示す処理は、デジタルカメラ２００に搭載されるハードウェアにより実行されてもよい。この場合、図６に示した補正部１１０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０は、デジタルカメラ２００内に配置される回路により実現される。
【００８０】
図８の動作では、図５に示したステップＳ１２０の代わりに、ステップＳ１２５が実行される。例えば、画像処理装置１００ｃは、図８に示したステップＳ１００およびステップＳ１１０の処理を実行した後、ステップＳ１２５の処理を実行する。
【００８１】
ステップＳ１２５では、色分布判定部１５０は、図６および図７で説明したように、補正画像における水平走査方向および垂直走査方向の色分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色分布判定を実行する。例えば、色分布判定部１５０は、補正画像のＲＧＢ成分の画素値から、画像の中心を通る水平走査方向と垂直走査方向との直線上にある各画素の色差Ｃｂ、Ｃｒを算出する。色分布判定部１５０は、算出した水平走査方向および垂直走査方向の色差Ｃｂ、Ｃｒの分布それぞれに、１．０ヘルツの正弦波および余弦波を畳み込むことで、離散的フーリエ変換における１．０ヘルツのパワーをそれぞれ算出する。色分布判定部１５０は、算出した各方向の色差Ｃｂ、Ｃｒの分布における１．０ヘルツのパワーと、２つの閾値Ｔｈ２、Ｔｈ３とを比較する。
【００８２】
色分布判定部１５０は、算出した水平および垂直走査方向の色差Ｃｂ、Ｃｒにおける１．０ヘルツのパワーが閾値Ｔｈ２より小さい、あるいは閾値Ｔｈ３より大きい場合、補正画像に赤味および青味の色むらが発生していないと判定する（ステップＳ１２５のＮｏ）。すなわち、色分布判定部１５０は、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０が適正と判定する。そして、画像処理装置１００ｃは、ステップＳ１６０の処理に移る。すなわち、画像処理装置１００ｃは、補正画像に色むらが発生していない場合、ステップＳ１６０を実行し、画像処理を終了する。
【００８３】
一方、色分布判定部１５０は、水平および垂直走査方向の色差Ｃｂあるいは色差Ｃｒにおいて、１．０ヘルツのパワーが閾値Ｔｈ２と閾値Ｔｈ３との範囲内である場合、補正画像に赤味または青味の色むらが発生していると判定する（ステップＳ１２５のＹｅｓ）。すなわち、色分布判定部１５０は、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０が誤りと判定する。そして、画像処理装置１００ｃの動作は、ステップＳ１３０の処理に移る。このように、画像処理装置１００ｃは、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０が誤りの可能性がある場合、ステップＳ１３０の色差判定の処理を実行し、ステップＳ１００で選択された補正テーブル５０が誤りか否かを決定する。
【００８４】
画像処理装置１００ｃは、ステップＳ１３０の処理を実行した後、図８に示したステップＳ１４０からステップＳ１６０の処理を実行する。そして、画像処理装置１００ｃは、処理を終了する。なお、図８の処理は、デジタルカメラ２００により画像が撮影される度に実行される。また、画像処理装置１００ｃは、ステップＳ１１０またはステップＳ１５０で生成された補正画像のファイルを、記憶部２４０に格納してもよい。
【００８５】
なお、画像処理装置１００ｃは、補正テーブル５０の数Ｎが３以上の場合、ステップＳ１５０の処理を実行した後、ステップＳ１２５の処理に移ってもよい。
【００８６】
なお、画像処理装置１００ｃは、赤味の色むらを有する画像と青味の色むらを有する画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒをそれぞれ加算平均した画像を、テンプレート画像６０としたが、これに限定されない。例えば、画像処理装置１００ｃは、赤味の色むらを有する画像の差分ΔＣｂ、ΔＣｒの画像、および青味の色むらを有する画像の差分ΔＣｂ、ΔＣｒの画像をそれぞれ、テンプレート画像６０として記憶部２４０に格納してもよい。そして、色差判定部１３０ａは、赤味の色むらを有する画像に基づいて生成されたテンプレート画像６０と補正画像とを比較する。また、色差判定部１３０ａは、青味の色むらを有する画像に基づいて生成されたテンプレート画像６０と補正画像とを比較する。色差判定部１３０ａは、２つの比較の結果に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行してもよい。
【００８７】
以上、図６から図８に示した実施形態では、画像処理装置１００ｃは、画像に含まれる画素の情報に基づいて選択した補正テーブル５０を用いて、シェーディング補正を画像に実行し、補正画像を生成する。画像処理装置１００ｃは、生成された補正画像における互いに交差する２つの方向の色分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色分布判定を実行する。また、画像処理装置１００ｃは、色分布判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行する。
【００８８】
なお、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づく色差判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、補正画像における互いに交差する２つの方向の色分布に基づく色味判定の処理と比べて演算量が多い。そこで、画像処理装置１００ｃは、色分布判定部１５０による色分布判定により、補正テーブルの誤適用が疑われる画像（補正画像における２つの方向の色分布から色むらが発生と判定された画像）に、色差判定部１３０ａによる色差判定を実行する。これにより、色分布判定の処理と比べて演算量が多い、色差判定の処理が実行される撮影画像の数を減らすことで、画像処理装置１００ｃは、演算量の増加を抑制しつつ、補正テーブルの誤適用を回避することができる。すなわち、画像処理装置１００ｃは、シェーディング補正に用いる補正テーブルの選択における演算量の増加を抑制できる。
【００８９】
図９は、画像処理装置および画像処理方法の別の実施形態を示す。図６で説明した要素と同一または同様の機能を有する要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００９０】
画像処理装置１００ｄは、補正部１１０、色味判定部１２０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０を有する。例えば、画像処理装置１００ｄは、デジタルカメラ２００に含まれるプロセッサ等の制御部が記憶部２４０に格納された画像処理プログラムを実行することで、補正部１１０、色味判定部１２０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０として動作する。また、画像処理装置１００ｄは、スマートフォン等の携帯通信端末等に搭載されてもよい。
【００９１】
図１０は、図９に示した画像処理装置１００ｄにおける画像処理の一例を示す。なお、図９に示したステップの処理のうち、図５および図８に示したステップと同一または同様の処理を示すものについては、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。図１０に示したステップＳ１００、ステップＳ１１０、ステップＳ１２０、ステップＳ１２５、ステップＳ１３０からステップＳ１６０の動作は、デジタルカメラ２００の制御部が画像処理プログラムを実行することにより実現される。すなわち、図１０は、画像処理方法の別の実施形態を示す。なお、図１０に示す処理は、デジタルカメラ２００に搭載されるハードウェアにより実行されてもよい。この場合、図９に示した補正部１１０、色味判定部１２０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０は、デジタルカメラ２００内に配置される回路により実現される。
【００９２】
図１０の動作では、図８に示したステップＳ１２５が図５に示した動作に追加さている。例えば、ステップＳ１２５は、色味判定部１２０による色味判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合に実行される（ステップＳ１２０のＹｅｓ）。このように、画像処理装置１００ｄは、図１０に示したステップＳ１００、ステップＳ１１０、ステップＳ１２０、ステップＳ１２５、ステップＳ１３０からステップＳ１６０の処理を実行する。
【００９３】
なお、画像処理装置１００ｄは、補正テーブル５０の数Ｎが３以上の場合、ステップＳ１５０の処理を実行した後、ステップＳ１２０の処理に移ってもよい。
【００９４】
なお、画像処理装置１００ｄは、赤味の色むらを有する画像と青味の色むらを有する画像との差分ΔＣｂ、ΔＣｒをそれぞれ加算平均した画像を、テンプレート画像６０としたが、これに限定されない。例えば、画像処理装置１００ｄは、赤味の色むらを有する画像の差分ΔＣｂ、ΔＣｒの画像、および青味の色むらを有する画像の差分ΔＣｂ、ΔＣｒの画像をそれぞれ、テンプレート画像６０として記憶部２４０に格納してもよい。そして、色差判定部１３０ａは、赤味の色むらを有する画像に基づいて生成されたテンプレート画像６０と補正画像とを比較する。また、色差判定部１３０ａは、青味の色むらを有する画像に基づいて生成されたテンプレート画像６０と補正画像とを比較する。色差判定部１３０ａは、２つの比較の結果に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行してもよい。
【００９５】
以上、図９および図１０に示した実施形態では、画像処理装置１００ｄは、画像に含まれる画素の情報に基づいて選択した補正テーブル５０を用いて、シェーディング補正を画像に実行し、補正画像を生成する。画像処理装置１００ｄは、生成された補正画像の中央部分における色味に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色味判定を実行する。また、画像処理装置１００ｄは、色味判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、補正画像おける互いに交差する２つの方向の色分布に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色分布判定を実行する。さらに、画像処理装置１００ｄは、色分布判定により、補正画像に色むらが発生していると判定された場合、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づいて、補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する色差判定を実行する。
【００９６】
なお、テンプレート画像６０と補正画像との比較に基づく色差判定の処理は、画像全体を比較することで実行されるため、色味判定の処理および色分布判定の処理と比べて演算量が多い。そこで、画像処理装置１００ｄは、色味判定および色分布判定により、補正テーブルの誤適用が疑われる画像（色味判定および色分布判定により色むらが発生と判定された画像）に、色差判定部１３０ａによる色差判定を実行する。これにより、色味判定の処理と比べて演算量が多い、色差判定の処理が実行される撮影画像の数を減らすことで、画像処理装置１００ｄは、演算量の増加を抑制しつつ、補正テーブルの誤適用を回避することができる。すなわち、画像処理装置１００ｄは、シェーディング補正に用いる補正テーブルの選択における演算量の増加を抑制できる。
【００９７】
図１１は、図１、図２、図３、図６および図９に示した画像処理装置１００（１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ）のハードウェアの一例を示す。図１から図９で説明した要素と同一または同様の機能を有する要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００９８】
デジタルカメラ２００は、レンズ２１０、撮像素子２２０、ＡＤ変換部２３０、出力装置２５０、プロセッサ３００、メモリ３１０および入力装置３２０を有する。出力装置２５０、プロセッサ３００、メモリ３１０および入力装置３２０は、バスを介し互いに接続される。
【００９９】
プロセッサ３００は、ＡＤ変換部２３０を介して、例えば、撮像された画像の信号を撮像素子２２０より受信する。
【０１００】
メモリ３１０は、デジタルカメラ２００のオペレーティングシステムとともに、プロセッサ３００が画像処理を実行するためのアプリケーションプログラムを格納する。また、メモリ３１０は、Ｎ個の補正テーブル５０およびテンプレート画像６０を予め格納する。
【０１０１】
入力装置３２０は、例えば、タッチパネルあるいはボタン等である。デジタルカメラ２００を使用するユーザは、入力装置３２０を操作し、例えば、撮影の実行の指示とともに、画像処理の設定等を行う。
【０１０２】
なお、画像処理を実行するためのアプリケーションプログラムは、例えば、ＣＤ（Compact Disc）あるいはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等のリムーバブルディスクに記録して頒布することができる。また、デジタルカメラ２００は、デジタルカメラ２００に含まれるネットワークインタフェースを介し、ネットワークから画像処理を実行するためのアプリケーションプログラムをダウンロードし、メモリ３１０に格納してもよい。
【０１０３】
また、プロセッサ３００は、画像処理のアプリケーションプログラムを実行することで、図１に示した補正部１０、第１判定部２０、第２判定部３０および変更部４０として機能する。また、プロセッサ３００は、画像処理のアプリケーションプログラムを実行することで、図２に示した補正部１０、第１判定部２０ａ、第２判定部３０ａおよび変更部４０として機能する。また、プロセッサ３００は、画像処理のアプリケーションプログラムを実行することで、図３に示した補正部１１０、色味判定部１２０、色差判定部１３０および変更部１４０として機能する。また、プロセッサ３００は、画像処理のアプリケーションプログラムを実行することで、図６に示した補正部１１０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０として機能する。さらに、プロセッサ３００は、画像処理のアプリケーションプログラムを実行することで、図９に示した補正部１１０、色味判定部１２０、色分布判定部１５０、色差判定部１３０ａおよび変更部１４０として機能する。
【０１０４】
すなわち、画像処理装置１００は、プロセッサ３００およびメモリ３１０の協働によって実現する。
【０１０５】
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。
【０１０６】
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、
選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成し、
前記補正画像の中央部分の色味に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行し、
前記第１判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行し、
前記第２判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する
ことを特徴とする画像処理方法。
（付記２）
付記１に記載の画像処理方法において、
前記第１判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第２判定の前に、前記補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第３判定を実行し、
前記第３判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第２判定を実行する
ことを特徴とする画像処理方法。
（付記３）
付記１または付記２に記載の画像処理方法において、
前記基準画像は、赤味の色むらを有する画像と青味の色むらを有する画像とを用いて予め生成されることを特徴とする画像処理方法。
（付記４）
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、
選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成し、
前記補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行し、
前記第１判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行し、
前記第２判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する
ことを特徴とする画像処理方法。
（付記５）
付記４に記載の画像処理方法において、
前記第１判定の前に、前記補正画像の中央部分の色味に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第３判定を実行し、
前記第３判定により、前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第１判定を実行する
ことを特徴とする画像処理方法。
（付記６）
付記４または付記５に記載の画像処理方法において、
前記基準画像は、赤味の色むらを有する画像と青味の色むらを有する画像とを用いて予め生成されることを特徴とする画像処理方法。
（付記７）
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成する補正部と、
前記補正画像の中央部分の色味に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する第１判定部と、
前記第１判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する第２判定部と、
前記第２判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する変更部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
（付記８）
付記７に記載の画像処理装置において、
前記第１判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第２判定の前に、前記補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第３判定を実行する第３判定部を備え、
前記第２判定部は、前記第３判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第２判定を実行する
ことを特徴とする画像処理装置。
（付記９）
付記７または付記８に記載の画像処理装置において、
前記基準画像は、赤味の色むらを有する画像と青味の色むらを有する画像とを用いて予め生成されることを特徴とする画像処理装置。
（付記１０）
シェーディング補正用の複数の補正テーブルのいずれかを画像に含まれる画素の情報に基づいて選択し、選択した前記補正テーブルを用いて前記シェーディング補正を画像に実行することで補正画像を生成する補正部と、
前記補正画像における互いに交差する第１方向と第２方向との色分布に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第１判定を実行する第１判定部と、
前記第１判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、色むらを有する基準画像と前記補正画像との比較に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第２判定を実行する第２判定部と、
前記第２判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、シェーディング補正に用いる補正テーブルを変更する変更部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
（付記１１）
付記１０に記載の画像処理装置において、
前記第１判定の前に、前記補正画像の中央部分の色味に基づいて、前記補正画像に色むらが発生しているか否かを判定する第３判定を実行する第３判定部を備え、
前記第１判定部は、前記第３判定部により前記補正画像に色むらが発生していると判定された場合、前記第１判定を実行する
ことを特徴とする画像処理装置。
（付記１２）
付記１０または付記１１に記載の画像処理装置において、
前記基準画像は、赤味の色むらを有する画像と青味の色むらを有する画像とを用いて予め生成されることを特徴とする画像処理装置。
【符号の説明】
【０１０７】
１０，１１０…補正部；２０，２０ａ…第１判定部；３０，３０ａ…第２判定部；４０，１４０…変換部；５０（１）−５０（Ｎ）…補正テーブル；６０…テンプレート画像；１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ…画像処理装置；１２０…色味判定部；１３０，１３０ａ…色差判定部；１５０…色分布判定部；２００…デジタルカメラ；２１０…レンズ；２２０…撮像素子；２３０…ＡＤ変換部；２４０…記憶部；２５０…出力装置；３００…プロセッサ；３１０…メモリ；３２０…入力装置
【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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