(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号に色補正を行う色補正部と、
前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換するＹＣ変換部と、
前記ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成するＹ変換部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出する比率算出部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する合成部と、を含み、
前記比率算出部は、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正前の信号である場合には、前記第１輝度信号が大きくなるほど前記比率が大きくなる関係を有する第１比率テーブルに基づいて前記比率を算出し、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正後の信号である場合には、前記第１比率テーブルと異なる第２比率テーブルに基づいて、前記比率を算出する
画像処理装置。
【請求項２】
ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号に色補正を行う色補正部と、
前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換するＹＣ変換部と、
前記ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成するＹ変換部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出する比率算出部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する合成部と、を含み、
前記比率算出部は、前記色補正されたＲＧＢ信号の標準偏差に基づいて、前記比率を算出する
画像処理装置。
【請求項３】
ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号に色補正を行う色補正部と、
前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換するＹＣ変換部と、
前記ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成するＹ変換部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出する比率算出部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する合成部と、を含み、
前記比率算出部は、合成前後の色差と前記比率との関係に基づいて、前記比率を算出する
画像処理装置。
【請求項４】
ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号に色補正を行う色補正部と、
前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換するＹＣ変換部と、
前記ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成するＹ変換部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出する比率算出部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する合成部と、を含み、
前記比率算出部は、前記ＲＧＢ信号に基づいて複数の前記比率を算出した場合には、複数の前記比率を統合して、最終的な前記比率を算出する
画像処理装置。
【請求項５】
前記比率算出部は、前記ＲＧＢ信号に対して行われる階調補正の大きさに基づいて、前記比率を算出する請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記比率算出部は、前記色補正されたＲＧＢ信号と色再現性の重視度合いとに基づいて、前記比率を算出する請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の画像処理装置。
【請求項７】
ＲＧＢ信号が入力される色補正部が、前記ＲＧＢ信号に色補正を行い、
ＹＣ変換部が、前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換し、
前記ＲＧＢ信号が入力されるＹ変換部が、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成し、
比率算出部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出し、
合成部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する画像処理方法であって、
前記比率算出部は、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正前の信号である場合には、前記第１輝度信号が大きくなるほど前記比率が大きくなる関係を有する第１比率テーブルに基づいて前記比率を算出し、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正後の信号である場合には、前記第１比率テーブルと異なる第２比率テーブルに基づいて、前記比率を算出する
画像処理方法。
【請求項８】
ＲＧＢ信号が入力される色補正部が、前記ＲＧＢ信号に色補正を行い、
ＹＣ変換部が、前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換し、
前記ＲＧＢ信号が入力されるＹ変換部が、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成し、
比率算出部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出し、
合成部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する画像処理方法であって、
前記比率算出部は、前記色補正されたＲＧＢ信号の標準偏差に基づいて、前記比率を算出する
画像処理方法。
【請求項９】
ＲＧＢ信号が入力される色補正部が、前記ＲＧＢ信号に色補正を行い、
ＹＣ変換部が、前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換し、
前記ＲＧＢ信号が入力されるＹ変換部が、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成し、
比率算出部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出し、
合成部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する画像処理方法であって、
前記比率算出部は、合成前後の色差と前記比率との関係に基づいて、前記比率を算出する
画像処理方法。
【請求項１０】
ＲＧＢ信号が入力される色補正部が、前記ＲＧＢ信号に色補正を行い、
ＹＣ変換部が、前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換し、
前記ＲＧＢ信号が入力されるＹ変換部が、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成し、
比率算出部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出し、
合成部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する画像処理方法であって、
前記比率算出部は、前記ＲＧＢ信号に基づいて複数の前記比率を算出した場合には、複数の前記比率を統合して、最終的な前記比率を算出する
画像処理方法。
【請求項１１】
撮像部と、
請求項１〜請求項６のいずれか１項記載の画像処理装置と、
を含む撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、画像処理装置、画像処理方法、及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、色補正前のＲＧＢ信号から生成した輝度信号であるＹｂ信号と、色補正後のＲＧＢ信号から生成した輝度信号であるＹａ信号とを所定の割合で合成し、画像の輝度信号Ｙを生成する画像処理装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１９７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術の画像処理装置では、ＲＧＢ信号で入力される画像データにエッジ強調処理を行って出力するために、Ｙａ信号とＹｂ信号とを合成する際のＹｂ信号の比率を大きくしている。これにより、ノイズ低減効果を得ている。
【０００５】
しかし、Ｙｂ信号は色補正を行っていない輝度信号であるため、画像の輝度信号におけるＹｂ信号の比率が大きくなると、画像の色再現性が低下する、という問題がある。
【０００６】
開示の技術は、一つの側面として、画像の色再現性の低下を抑制しつつ、ノイズを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
開示の技術は、一つの態様では、ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号に色補正を行う色補正部と、前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換するＹＣ変換部とを備える。また、前記ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成するＹ変換部と、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出する比率算出部とを備える。また、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する合成部を備える。
【発明の効果】
【０００８】
開示の技術は、一つの側面として、画像の色再現性の低下を抑制しつつ、ノイズを低減することができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１〜第８実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の画像処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】照度とノイズ量との関係を示す概略図である。
【図４】第１実施形態におけるＹｂブレンド比率テーブルの一例を示すグラフである。
【図５】ガンマ特性を示す概略図である。
【図６】第１実施形態におけるＹｂブレンド比率テーブルの他の例を示すグラフである。
【図７】第１実施形態における画像処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態の画像処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図９】第２実施形態における画像処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第３実施形態の画像処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】マクベスチャートの模式図である。
【図１２】色毎の色補正後のＲｃ信号、Ｇｃ信号、Ｂｃ信号の標準偏差の一例を示す図表である。
【図１３】色差平面を分割した領域を説明するための図である。
【図１４】第３実施形態におけるＹｂブレンド比率テーブルの一例を示す図表である。
【図１５】第３実施形態における画像処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】第４実施形態におけるＹｂブレンド比率テーブルの一例を示す図表である。
【図１７】Ｙｂブレンド比率を０％と１００％との場合における色毎の色差の一例を示す図表である。
【図１８】第５実施形態におけるＹｂブレンド比率テーブルの一例を示す図表である。
【図１９】第６実施形態の画像処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図２０】第６実施形態における画像処理の一例を示すフローチャートである。
【図２１】第７実施形態の画像処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図２２】第７実施形態における画像処理の一例を示すフローチャートである。
【図２３】第８実施形態の画像処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図２４】第８実施形態における画像処理の一例を示すフローチャートである。
【図２５】各実施形態における画像処理をプログラムで実行する場合の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して開示の技術に係る実施形態の一例を詳細に説明する。
【００１１】
＜第１実施形態＞
図１に、第１実施形態に係る撮像装置４０を示す。撮像装置４０は、レンズ部４１と、センサ４２と、コントロール部４３と、メモリ４４と、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）４５とを含む。また、撮像装置４０は、画像取込部４６と、制御部２０と、画像変換部３０と、ＡＦ／ＡＥ／ＡＷＢ部４７と、圧縮処理部４８と、記録制御部４９と、画像表示部５０と、表示装置５２と、入力装置５３とを含む。
【００１２】
レンズ部４１は、複数の光学レンズを含むレンズ群、絞り調整機構、ズーム機構等を含み、撮像範囲の物体で反射した光をセンサ４２に結像させる。センサ４２は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子である。センサ４２は、レンズ部４１から入射された光を電気信号に変換して出力する。
【００１３】
コントロール部４３は、制御部２０からの指示を受け、レンズ部４１の各機構を駆動する。また、コントロール部４３は、制御部２０から指示された所定のタイミングでセンサ４２を駆動し、センサ４２から撮像画像を示す電気信号を出力させる。
【００１４】
制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等で実現することができる。制御部２０は、撮像装置４０の各部を制御すると共に、各部へのデータの入出力を制御する。メモリ４４は、各部の処理に必要な各種データやプログラム等を記憶する。ＤＲＡＭ４５は、後述する画像取込部４６から出力された画像データを一時的に記憶するバッファメモリである。また、ＤＲＡＭ４５は、各部における処理の際の作業領域としても利用される。
【００１５】
画像取込部４６は、センサ４２から出力された電気信号（アナログ信号）を取り込み、デジタル信号の画像データに変換して出力する。画像変換部３０は、画像取込部４６から出力された画像データに対して、デモザイク処理、階調補正、色補正等の画像処理を行って出力する。ＡＦ／ＡＥ／ＡＷＢ部４７は、画像変換部３０から出力された画像データに基づいて、オートフォーカス（Auto Focus、ＡＦ）、自動露出制御（Auto Exposure、ＡＥ）、及びオートホワイトバランス調整（Auto White Balance、ＡＷＢ）の各処理を行う。圧縮処理部４８は、画像変換部３０から出力された画像データを、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）等の所定の方式で圧縮して出力する。
【００１６】
記録制御部４９は、圧縮処理部４８で圧縮された画像データを、メモリカード５１等の記録媒体へ書き込む処理、及び記録媒体から画像データを読み出す処理を制御する。画像表示部５０は、画像変換部３０で画像処理された画像データや、メモリカード５１から読み込まれた画像データを、表示装置５２に表示するように制御する。表示装置５２は、例えば、液晶ディスプレイ等である。また、画像表示部５０は、各種設定を行うためのメニュー画面等を、表示装置５２に表示するように制御する。入力装置５３は、シャッタスイッチ、ズームキー、各種設定を行うための操作キー、表示装置５２と共に設けられたタッチパネル等、撮像装置４０へ情報を入力するための装置である。入力された情報は、制御部２０で受け付けられ処理される。
【００１７】
また、制御部２０の一部の機能及び画像変換部３０の一部の構成により、開示の技術に係る画像処理装置の一例である画像処理部１０が実現される。
【００１８】
図２に示すように、画像処理部１０を実現する制御部２０の機能には、係数設定部２１と、Ｙｂブレンド比率算出部２２とが含まれる。また、画像処理部１０を実現する画像変換部３０の構成には、色補正部３１と、Ｙ／Ｃ変換部３２と、Ｙ変換部３３と、ブレンド部３４と、ガンマ補正部３５とが含まれる。なお、Ｙｂブレンド比率算出部２２は開示の技術の比率算出部の一例であり、ブレンド部３４は開示の技術の合成部の一例である。
【００１９】
係数設定部２１は、色補正部３１で用いられる色補正係数を色補正部３１に設定する。また、係数設定部２１は、Ｙ／Ｃ変換部３２で用いられるＹ／Ｃ変換係数をＹ／Ｃ変換部３２に設定する。また、係数設定部２１は、Ｙ変換部３３で用いられるＹ変換係数をＹ変換部３３に設定する。色補正係数、Ｙ／Ｃ変換係数、及びＹ変換係数は、設定情報２８として、予めメモリ４４に記憶しておく。
【００２０】
色補正部３１には、画像取込部４６により取り込まれ、画像変換部３０におけるデモザイク処理により、ＲＧＢ成分で表されるＲｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号に変換された画像データが画素毎に入力される。色補正部３１は、係数設定部２１により設定された色補正係数を用いて、Ｒｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号の各々を色補正し、色補正後のＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号の各々を出力する。
【００２１】
Ｙ／Ｃ変換部３２には、色補正部３１から出力されたＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号が入力される。Ｙ／Ｃ変換部３２は、係数設定部２１により設定されたＹ／Ｃ変換係数を用いて、Ｒｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号から、輝度信号であるＹａ信号と、色差信号であるＣｂ信号及びＣｒ信号とを生成して出力する。
【００２２】
Ｙ変換部３３には、色補正前のＲｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号が入力される。Ｙ変換部３３は、係数設定部２１により設定されたＹ変換係数を用いて、Ｒｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号から、輝度信号であるＹｂ信号を生成して出力する。
【００２３】
ブレンド部３４には、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＹａ信号と、Ｙ変換部３３から出力されたＹｂ信号とが入力される。ブレンド部３４は、Ｙａ信号とＹｂ信号とを、Ｙｂブレンド比率算出部２２により算出されて設定されたＹｂブレンド比率でブレンドした輝度信号であるＹ信号を生成して出力する。
【００２４】
ガンマ補正部３５は、ブレンド部３４から出力されたＹ信号と、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号から再生成されるＲＧＢ信号に対して、表示装置５２の特性に応じたガンマ補正を行って出力する。なお、ガンマ補正部３５は、Ｙ変換部３３から出力されたＹｂ信号と、色補正部３１から出力されたＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号とに対して、ガンマ補正を行うようにしてもよい。この場合、ガンマ補正部３５から出力されるガンマ補正後のＹｂ信号をブレンド部３４へ入力し、ガンマ補正部３５から出力されるガンマ補正後のＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号をＹ／Ｃ変換部３２に入力する。以下、前者の場合（図２において実線で示したガンマ補正部３５）を、ガンマ補正部３５が後段に設けられている場合といい、後者の場合（図２において破線で示したガンマ補正部３５）を、ガンマ補正部３５が前段に設けられている場合という。
【００２５】
ブレンド部３４に設定されるＹｂブレンド比率とは、Ｙａ信号とＹｂ信号とをブレンドする際の、Ｙａ信号に対するＹｂ信号の比率である。例えば、Ｙｂブレンド比率は、０〜１００％までの値で設定することができる。
【００２６】
ここで、Ｙａ信号は、色補正後の輝度信号であるため、輝度信号ＹにおけるＹａ信号の比率が大きい場合には、色再現性はよいが、色補正によりノイズが増加するという特徴がある。一方、Ｙｂ信号は、色補正前の輝度信号であるため、輝度信号ＹにおけるＹａ信号の比率が大きい場合には、色再現性は低下するが、ノイズの増加は抑制されるという特徴がある。
【００２７】
また、図３に示すように、撮像装置４０による撮像時の照度が大きくなるほど、撮像された画像データに含まれるノイズ量は増加する。また、撮影時の照度が大きくなるほど、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されるＹａ信号のレベルも大きくなる。従って、Ｙａ信号のレベルが大きいほど、Ｙｂブレンド比率を大きくすることで、ノイズ量が大きい場合には、ノイズの低減効果を高める。一方、Ｙａ信号のレベルが小さいほど、Ｙｂブレンド比率を小さくすることで、色再現性が必要以上に抑制されることを防止する。
【００２８】
具体的には、ガンマ補正部３５が後段に設けられている場合には、例えば図４に示すように、Ｙａ信号のレベルが大きくなるほど、Ｙｂブレンド比率が大きくなるように定めたＹｂブレンド比率テーブル２９を、メモリ４４に記憶しておく。例えば、図４のＹｂブレンド比率テーブル２９の例は、図３に示すような照度とノイズ量との関係に対応した特性を表している。ノイズ量が大きいことが推定されるＹａ信号のレベルに対しては、例えばＹｂブレンド比率を１００％に近い値とすることができる。
【００２９】
また、ガンマ補正部３５が前段に設けられている場合には、例えば図５に示すようなガンマ特性を考慮する必要がある。ガンマ補正では、画像内の暗部は明るく補正されるため、ガンマ補正の補正量が大きい場合には、ノイズも増加する。そこで、図３に示すような照度とノイズ量との関係と、図５に示すようなガンマ特性との関係の両者を考慮して、例えば図６に示すような特性のＹｂブレンド比率テーブル２９を定めて、メモリ４４に記憶しておく。
【００３０】
Ｙｂブレンド比率算出部２２は、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＹａ信号を取得し、Ｙｂブレンド比率テーブル２９を参照して、取得したＹａ信号のレベルに対応したＹｂブレンド比率を算出する。Ｙｂブレンド比率算出部２２は、算出したＹｂブレンド比率を、ブレンド部３４に設定する。
【００３１】
次に、第１実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０の作用について説明する。画像処理部１０では、図７に示す画像処理が実行される。図７に示す画像処理は、画像データの各画素に対して実行される。
【００３２】
図７に示す画像処理のステップＳ１１で、制御部２０が、色補正部３１及びＹ変換部３３に、デモザイク処理により生成されたＲｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号を１画素分入力する。
【００３３】
次に、ステップＳ１２で、係数設定部２１が、色補正部３１で用いられる色補正係数を色補正部３１に設定する。また、係数設定部２１が、Ｙ／Ｃ変換部３２で用いられるＹ／Ｃ変換係数をＹ／Ｃ変換部３２に設定する。また、係数設定部２１が、Ｙ変換部３３で用いられるＹ変換係数をＹ変換部３３に設定する。
【００３４】
これにより、色補正部３１で、Ｒｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号の各々が色補正され、色補正後のＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号の各々が出力される。そして、色補正部３１から出力されたＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号がＹ／Ｃ変換部３２に入力される。そして、Ｙ／Ｃ変換部３２で、Ｒｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号から、Ｙａ信号、Ｃｂ信号、及びＣｒ信号が生成されて出力される。また、Ｙ変換部３３で、色補正前のＲｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号からＹｂ信号が生成されて出力される。
【００３５】
なお、ガンマ補正部３５が前段に設けられている場合には、Ｙ変換部３３から出力されたＹｂ信号と、色補正部３１から出力されたＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号とがガンマ補正部３５に入力される。そして、ガンマ補正部３５でガンマ補正が行われ、ガンマ補正部３５からガンマ補正後のＹｂ信、Ｒｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号が出力される。そして、ガンマ補正部３５から出力されたＲｃ信号、Ｇｃ信号、及びＢｃ信号がＹ／Ｃ変換部３２へ入力され、Ｙ／Ｃ変換部３２から、Ｙａ信号、Ｃｂ信号、及びＣｒ信号が出力される。
【００３６】
次に、ステップＳ１３で、Ｙｂブレンド比率算出部２２は、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＹａ信号を取得する。次に、ステップＳ１４で、Ｙｂブレンド比率算出部２２が、取得したＹａ信号がガンマ補正前の信号か否かを判定する。ガンマ補正部３５が後段に設けられている場合には、ガンマ補正前であると判定し、処理はステップＳ１５へ移行する。一方、ガンマ補正部３５が前段に設けられている場合には、ガンマ補正後であると判定し、処理はステップＳ１６へ移行する。なお、ガンマ補正部３５が前段に設けられているか後段に設けられているかは、設定情報２８としてメモリ４４に記憶しておくことができる。
【００３７】
ステップＳ１５では、Ｙｂブレンド比率算出部２２が、例えば図４に示すようなガンマ特性を考慮していないガンマ補正前用のブレンド比率テーブル２９を参照して、ステップＳ１３で取得したＹａ信号のレベルに対応したＹｂブレンド比率を算出する。一方、ステップＳ１６では、Ｙｂブレンド比率算出部２２が、例えば図６に示すようなガンマ特性を考慮したガンマ補正後用のブレンド比率テーブル２９を参照して、ステップＳ１３で取得したＹａ信号のレベルに対応したＹｂブレンド比率を算出する。
【００３８】
次に、ステップＳ１７で、Ｙｂブレンド比率算出部２２が、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＹａ信号と、Ｙ変換部３３から出力されたＹｂ信号とをブレンド部３４に入力すると共に、算出したＹｂブレンド比率を、ブレンド部３４に設定する。なお、ガンマ補正部３５が前段に設けられている場合には、ブレンド部３４に入力されるＹｂ信号は、ガンマ補正部３５から出力されたＹｂ信号である。
【００３９】
これにより、ブレンド部３４で、Ｙａ信号とＹｂ信号とを、設定されたＹｂブレンド比率でブレンドしたＹ信号が生成されて出力される。なお、ガンマ補正部３５が後段に設けられている場合には、ブレンド部３４から出力されたＹ信号と、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号とがガンマ補正部３５に入力される。そして、Ｃｂ信号及びＣｒ信号から再生成されるＲＧＢ信号に対してガンマ補正が行われて出力される。
【００４０】
次に、ステップＳ１８で、ガンマ補正部３５が前段に設けられている場合には、制御部２０が、ブレンド部３４から出力されたＹ信号と、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号とをまとめて出力する。ガンマ補正部３５が後段に設けられている場合には、制御部２０が、ガンマ補正部から出力されたＹ信号、Ｃｂ信号、及びＣｒ信号をまとめて出力する。
【００４１】
なお、画素毎に色補正係数、Ｙ／Ｃ変換係数、及びＹ変換係数を変更する必要がない場合には、上記ステップＳ１２の処理は、画像データの最初の画素のＲｉ信号、Ｇｉ信号、及びＧｉ信号に対する処理を行う際に１回のみ行えばよい。
【００４２】
以上説明したように、第１実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０によれば、画像の明るさが大きくなるほどノイズ量が増加することを考慮して、色補正後の輝度信号Ｙａのレベルが大きいほどＹｂブレンド比率を大きくする。これにより、画像の明るさに応じて適応的にＹｂブレンド比率を設定することができ、ノイズ量が小さい場合には必要以上にＹｂブレンド比率が上げないことで、画像の色再現性の低下を抑制しつつ、ノイズを低減することができる。
【００４３】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る撮像装置４０は画像処理部１０Ａの構成が第１実施形態に係る画像処理部１０の構成と異なる。そこで、第２実施形態では、画像処理部１０Ａについてのみ説明し、その他の部分については、第１実施形態に係る画像処理部１０と同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４４】
図８に示すように、画像処理部１０Ａを実現する制御部２０Ａの機能には、係数設定部２１と、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ａと、階調補正量取得部２３とが含まれる。また、画像処理部１０Ａを実現する画像変換部３０Ａの構成は、色補正部３１と、Ｙ／Ｃ変換部３２と、Ｙ変換部３３と、ブレンド部３４とを含む。
【００４５】
階調補正量取得部２３は、画像データに対して行われる階調補正の補正量を取得する。階調補正は、例えば、ＷＤＲ（Wide Dynamic Range）、逆光補正、霞補正などの画像のトーンを変更する処理、またはＨＤＲ（High Dynamic Range）合成で露光量が異なる画像の重ね合わせ時などに行われるゲイン調整である。階調補正量取得部２３は、図示を省略する階調補正部により算出され、設定情報２８としてメモリ４４に記憶された階調補正の補正量を取得する。
【００４６】
上記のような階調補正が行われた画像は、視認性は向上するが、一方でノイズ量も増加する場合がある。例えば、ＷＤＲ処理により夜間に撮影された暗い画像の視認性を向上させた場合、暗部の視認性の向上と共に、その部分の画素値の標準偏差が大きくなる、すなわちノイズ量が増加する場合がある。
【００４７】
また、上記のような階調補正が行われた画像は、例えば、画像の暗部の視認性を向上させるために輝度値を上げることにより、元々輝度値の高い部分が色とびするなど、色再現性が低下する場合がある。すなわち、上記のような階調補正は、色再現性よりも、視認性の向上を優先する処理であるといえる。
【００４８】
そこで、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ａは、階調補正量取得部２３により取得された補正量が大きいほど、色再現性よりもノイズ低減を優先するために、Ｙｂブレンド比率が大きくなるように算出する。例えば、大、中、小などのように段階的に分類した補正量に対して、例えば、１００％、５０％、０％のようにＹｂブレンド比率を定めたＹｂブレンド比率テーブル２９Ａを、メモリ４４に記憶しておく。また、階調補正の補正量が大きくなるほどＹｂブレンド比率も大きくなるような算出式を定めておいてもよい。
【００４９】
Ｙｂブレンド比率算出部２２Ａは、Ｙｂブレンド比率テーブル２９Ａを参照して、階調補正量取得部２３により取得された補正量に対応したＹｂブレンド比率を算出する。Ｙｂブレンド比率算出部２２Ａは、算出したＹｂブレンド比率を、ブレンド部３４に設定する。
【００５０】
次に、第２実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０Ａの作用について説明する。画像処理部１０Ａでは、図９に示す画像処理が実行される。なお、第２実施形態における画像処理について、第１実施形態における画像処理（図７）と同一の処理については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５１】
図９に示す画像処理のステップＳ１１及びＳ１２を経て、次のステップＳ２１で、階調補正量取得部２３が、階調補正の補正量を取得する。次に、ステップＳ２２で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ａが、Ｙｂブレンド比率テーブル２９Ａを参照して、階調補正量取得部２３により取得された補正量に対応したＹｂブレンド比率を算出する。以下、第１実施形態と同様に、ステップＳ１７及びＳ１８が実行される。
【００５２】
以上説明したように、第２実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０Ａによれば、階調補正の補正量が大きいほどＹｂブレンド比率を大きくする。これにより、階調補正の補正量に応じて適応的にＹｂブレンド比率を設定することができる。すなわち、色再現性よりも視認性を優先する場合には、色再現性の低下を許容し、ノイズ低減効果を高めることができる。一方で、視認性を優先する階調補正が行われていない場合には、色再現性の低下を抑制しつつ、ノイズが低減される。
【００５３】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態に係る撮像装置４０は画像処理部１０Ｂの構成が第２実施形態に係る画像処理部１０Ａの構成と異なる。そこで、第３実施形態では、画像処理部１０Ｂについてのみ説明し、その他の部分については、第２実施形態に係る画像処理部１０Ａと同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５４】
図１０に示すように、画像処理部１０Ｂを実現する制御部２０Ｂの機能には、係数設定部２１と、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂとが含まれる。
【００５５】
ここで、図１１に示すようなＮｏ．０〜２３の色毎の色補正後のＲｃ信号、Ｇｃ信号、Ｂｃ信号の各々の標準偏差を、図１２に示す。なお、図１１は、一般的なマクベスチャートであり、色の違いをハッチングの種類により区別している。また、図１２の標準偏差の例は、色補正の強度が強い場合の値である。図１２に示すように、色によって標準偏差が大きい場合と小さい場合、すなわちノイズが多い場合と少ない場合とがある。例えば、Ｎｏ．２、３、１６の色はノイズが多く、Ｎｏ．５、１３、１７の色はノイズが少ない。
【００５６】
そこで、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂは、ノイズが多い色に対しては、例えば１００％に近い値にするなど、大きなＹｂブレンド比率を算出し、ノイズが少ない色に対しては、例えば０％に近い値にするなど、小さいＹｂブレンド比率を算出する。
【００５７】
具体的には、例えば図１３に示すように、Ｃｒ信号のレベル及びＣｂ信号のレベルを２軸にとった色差平面を複数の領域に分割する。図１３の例では、色差平面の第１〜第４象限の各々をさらに５分割し、計２０個の領域を設定している。この領域毎に、領域に含まれる色のノイズ量に応じたＹｂブレンド比率を定めたＹｂブレンド比率テーブル２９Ｂを、メモリ４４に記憶しておく。図１４に、Ｙｂブレンド比率テーブル２９Ｂの一例を示す。図１４の例では、領域１Ｄ、３Ｂ、４Ｃに含まれる色はノイズが多いため、大きなＹｂブレンド比率（図１４の例では「８０」）が定められていることを表している。また、領域３Ｃ、４Ｂに含まれる色はノイズが少ないため、小さなＹｂブレンド比率（図１４の例では「２０」）が定められていることを表している。また、その他の領域に対しては、標準的なＹｂブレンド比率（図１４の例では「５０」）が定められていることを表している。
【００５８】
なお、色毎のノイズ量は、色補正の強度に応じて異なるため、色補正の強度毎に、上記のようなＹｂブレンド比率テーブル２９Ｂを定めて、メモリ４４に記憶しておく。
【００５９】
Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂは、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号を取得し、Ｃｂ信号及びＣｒ信号が示す色が、例えば図１３のように色差平面に定めた領域のいずれに含まれるかを判定する。Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂは、Ｙｂブレンド比率テーブル２９Ｂを参照して、判定した領域に対応したＹｂブレンド比率を算出する。Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂは、算出したＹｂブレンド比率を、ブレンド部３４に設定する。
【００６０】
次に、第３実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０Ｂの作用について説明する。画像処理部１０Ｂでは、図１５に示す画像処理が実行される。なお、第３実施形態における画像処理について、第１実施形態における画像処理（図７）と同一の処理については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６１】
図１５に示す画像処理のステップＳ１１及びＳ１２を経て、次のステップＳ３１で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂが、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号を取得する。次に、ステップＳ３２で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂが、取得したＣｂ信号及びＣｒ信号が示す色が含まれるか領域を判定する。
【００６２】
次に、ステップＳ３３で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｂが、メモリ４４の設定情報２８を参照して、色補正部３１に設定された色補正係数を取得し、色補正の強度を判定する。そして、判定した色補正強度に応じたＹｂブレンド比率テーブル２９Ｂを参照して、上記ステップＳ３２で判定した領域に対応したＹｂブレンド比率を算出する。以下、第１実施形態と同様に、ステップＳ１７及びＳ１８が実行される。
【００６３】
以上説明したように、第３実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０Ｂによれば、ノイズが多い色に対しては大きなＹｂブレンド比率を算出し、ノイズが少ない色に対しては小さいＹｂブレンド比率を算出する。このように、色毎のノイズ量に応じて適応的にＹｂブレンド比率を算出することができるため、画像の色再現性の低下を抑制しつつ、ノイズを低減することができる。
【００６４】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。第４実施形態に係る撮像装置４０は画像処理部１０Ｂで用いるＹｂブレンド比率テーブル２９Ｃが、第３実施形態に係るＹｂブレンド比率テーブル２９Ｂと異なる。そこで、第４実施形態では、Ｙｂブレンド比率テーブル２９Ｃについてのみ説明し、その他の部分については、第３実施形態に係る画像処理部１０Ｂと同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６５】
図１６に示すように、第４実施形態におけるＹｂブレンド比率テーブル２９Ｃでは、色再現性を重視したい色を含む色差平面の領域に対するＹｂブレンド比率が、標準的な値（図１６の例では「５０」）より０に近い値に設定されている。図１６の例では、肌色及び青空の色が再現性を重視した色として設定されている。
【００６６】
第４実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０Ｂの作用は、第３実施形態における画像処理（図１５）のステップＳ３３で参照するＹｂブレンド比率テーブル２９Ｃが異なるだけであるため、説明を省略する。
【００６７】
以上説明したように、第４実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０Ｂによれば、色再現性を重視したい色に対しては小さいＹｂブレンド比率を算出することで、適応的にＹｂブレンド比率を設定することができる。これにより、画像の色再現性の低下を抑制しつつ、ノイズを低減することができる。
【００６８】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。第５実施形態に係る撮像装置４０は画像処理部１０Ｂで用いるＹｂブレンド比率テーブル２９Ｄが、第３実施形態に係るＹｂブレンド比率テーブル２９Ｂと異なる。そこで、第５実施形態では、Ｙｂブレンド比率テーブル２９Ｄについてのみ説明し、その他の部分については、第３実施形態に係る画像処理部１０Ｂと同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６９】
図１７に、図１１に示したマクベスチャートのＮｏ．０〜１７の各色について、Ｙｂブレンド比率を０％とした場合と１００％とした場合における、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における色差ΔＥ＊ａｂを示す。例えばＮｏ．０、１、６の色は、Ｙｂブレンド比率が０％の場合と１００％の場合とで色差がなく、Ｙｂブレンド比率の影響を受けない色であることが分かる。これを利用して、Ｙｂブレンド比率による色再現性への影響が少ない色に対しては、大きなＹｂブレンド比率を算出する。
【００７０】
例えば、図１８に示すように、第５実施形態におけるＹｂブレンド比率テーブル２９Ｄでは、上記のＮｏ．０、１、６の色が含まれる領域２Ｂ及び２Ｃに対するＹｂブレンド比率が、標準的な値（図１８の例では「５０」）より大きな値（図１８の例では「１００」）０に設定されている。
【００７１】
第５実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０Ｂの作用は、第３実施形態における画像処理（図１５）のステップＳ３３で参照するＹｂブレンド比率テーブル２９Ｄが異なるだけであるため、説明を省略する。
【００７２】
以上説明したように、第５実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０Ｂによれば、Ｙｂブレンド比率による影響が小さい色に対しては大きなＹｂブレンド比率を算出することで、適応的にＹｂブレンド比率を設定することができる。これにより、画像の色再現性の低下を抑制しつつ、ノイズを低減することができる。
【００７３】
＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態について説明する。第６実施形態に係る撮像装置４０は画像処理部１０Ｅの構成が第２実施形態に係る画像処理部１０Ａの構成と異なる。そこで、第６実施形態では、画像処理部１０Ｅについてのみ説明し、その他の部分については、第２実施形態に係る画像処理部１０Ａと同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００７４】
図１９に示すように、画像処理部１０Ｅを実現する制御部２０Ｅの機能には、係数設定部２１と、Ｙ変換係数算出部２４とが含まれる。
【００７５】
ここで、一般的なデジタルカメラなどの撮像装置４０において、色補正部３１に設定される色補正係数Ａの一例を下記（１）式に、Ｙ／Ｃ変換部３２に設定されるＹ／Ｃ変換係数Ｂの一例を下記（２）式に示す。
【００７６】
【数１】
0006375806.tif 000002
【００７７】
Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されるＹａ信号は、入力されたＲｉ信号、Ｇｉ信号、及びＢｉ信号と、上記の色補正係数Ａ及びＹ／Ｃ変換係数Ｂとを用いて、簡易的には下記（３）式で表される。
Ｙａ＝０．５４６Ｒｉ＋０．４８６Ｇｉ−０．１８５Ｂｉ      （３）
【００７８】
一方、Ｙ変換部３３では、Ｙ／Ｃ変換部３２で用いられるＹ／Ｃ変換係数の輝度信号に関する係数が用いられるのが一般的であるので、Ｙ変換部３３から出力されるＹｂ信号は、下記（４）式で表される。なお、（２）式のＹ／Ｃ変換係数Ｂでは、１行目の各要素の値が輝度信号に関する係数である。
Ｙｂ＝０．３０Ｒｉ＋０．５９Ｇｉ＋０．１１Ｂｉ            （４）
【００７９】
ブレンド部３４でＹａ信号とＹｂ信号とをブレンドした際、（３）式と（４）式との差が画像の輝度に変化を与える要因となり、輝度の変化により、色再現性が低下する。
【００８０】
そこで、第６実施形態におけるＹ変換係数算出部２４は、下記（５）式に示すＹ変換係数α、β、及びγを、（５）式に示すＹｂが（３）式に示すＹａに近づくように算出する。
Ｙｂ＝α×Ｒｉ＋β×Ｇｉ＋γ×Ｂｉ            （５）
【００８１】
α、β、及びγは、色再現性が最もよいＹａ信号が１００％の場合と、ノイズ低減効果が最大のＹｂ信号が１００％の場合の両者の利点が反映させつつ、ＹｂがＹａに近づくような値で設定されることが望ましい。例えば、（３）式のＲｉ、Ｇｉ、及びＢｉに対する係数の各々と、（４）式のＲｉ、Ｇｉ、及びＢｉに対する係数の各々との平均を、α、β、及びγとして、下記に示すようにＹ変換係数α、β、及びγを算出することができる。なお、マイナス値は０とする。
α＝（０．５４６＋０．３０）／２＝０．４２３
β＝（０．４８６＋０．５９）／２＝０．５３８
γ＝（−０．１８５＋０．１１）／２＝−０．０３７５→０
【００８２】
Ｙ変換係数算出部２４は、算出したＹ変換係数を係数設定部２１に通知する。または、設定情報２８としてメモリ４４に記憶する。これにより、係数設定部２１により、Ｙ変換係数算出部２４で算出されたＹ変換係数がＹ変換部３３に設定される。
【００８３】
ブレンド部３４は、予め設定されたＹｂブレンド比率（例えば、１００％）に応じて、Ｙａ信号とＹｂ信号とをブレンドする。
【００８４】
なお、上記の（１）式〜（４）式の各係数の値は一例であり、Ｙ変換係数算出部２４は、実際に設定される各係数を設定情報２８から取得してＹ変換係数を算出すればよい。
【００８５】
次に、第６実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０Ｅの作用について説明する。画像処理部１０Ｅでは、図２０に示す画像処理が実行される。なお、第６実施形態における画像処理について、第１実施形態における画像処理（図７）と同一の処理については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００８６】
図２０に示す画像処理のステップＳ１１を経て、次のステップＳ６１で、Ｙ変換係数算出部２４が、Ｙ変換係数を算出し、算出したＹ変換係数を係数設定部２１に通知するか、または、設定情報２８としてメモリ４４に記憶する。以下、第１実施形態と同様に、ステップＳ１２、Ｓ１７、及びＳ１８が実行される。
【００８７】
なお、画素毎に色補正係数、Ｙ／Ｃ変換係数、及びＹ変換係数を変更する必要がない場合には、上記ステップＳ６１の処理は、画像データの最初の画素のＲｉ信号、Ｇｉ信号、及びＧｉ信号に対する処理を行う際に１回のみ行えばよい。
【００８８】
以上説明したように、第６実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０Ｅによれば、色補正係数に応じて、Ｙｂ信号がＹａ信号に近づくように、Ｙｂ信号を生成するためのＹ変換係数を算出する。これにより、Ｙｂ信号によるノイズ低減効果を保ちつつ、色再現性の低下を抑制することができる。
【００８９】
＜第７実施形態＞
次に、第７実施形態について説明する。第７実施形態に係る撮像装置４０は画像処理部１０Ｆの構成が第１実施形態に係る画像処理部１０の構成と異なる。そこで、第７実施形態では、画像処理部１０Ｆについてのみ説明し、その他の部分については、第１実施形態に係る画像処理部１０と同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００９０】
図２１に示すように、画像処理部１０Ｆを実現する制御部２０Ｆの機能には、係数設定部２１と、輝度調整係数算出部２５とが含まれる。また、画像処理部１０Ｆを実現する画像変換部３０Ｆの構成には、色補正部３１と、Ｙ／Ｃ変換部３２と、Ｙ変換部３３と、ブレンド部３４と、輝度調整部３６とが含まれる。
【００９１】
輝度調整部３６には、ブレンド部３４から出力されたＹ信号が入力される。輝度調整部３６は、設定された輝度調整係数を用いて、Ｙ信号の輝度を調整し、輝度調整後のＹ’信号を出力する。
【００９２】
第６実施形態でも述べたように、Ｙａ信号とＹｂ信号との差が画像の輝度に変化を与える要因となり、輝度の変化により、色再現性が低下する。特に原色系の色は、色補正が強くかかり輝度が上がるなど、色補正により輝度が上がる色、または下がる色が存在する。
【００９３】
そこで、輝度調整係数算出部２５は、第３実施形態と同様に、色差平面を分割した領域毎に、その領域に含まれる色に対する色補正により輝度が上がる場合には、輝度を下げるための輝度調整係数を算出する。また、その領域に含まれる色に対する色補正により輝度が下がる場合には、輝度を上げるための輝度調整係数を算出する。色補正により上がるまたは下がる輝度の度合いは、色補正の強度に応じて異なるため、輝度調整係数は、色補正の強度に応じた度合いで輝度を下げるまたは上げるような係数とする。輝度調整係数算出部２５は、算出した輝度調整係数を輝度調整部３６に設定する。
【００９４】
次に、第７実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０Ｆの作用について説明する。画像処理部１０Ｆでは、図２２に示す画像処理が実行される。なお、第７実施形態における画像処理について、第１実施形態における画像処理（図７）及び第３実施形態における画像処理（図１５）と同一の処理については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００９５】
図２２に示す画像処理のステップＳ１１、Ｓ１２を経て、次のステップＳ３１及びＳ３２で、輝度調整係数算出部２５が、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号を取得し、次のステップＳ３２で、色差平面における領域を判定する。次に、ステップＳ７１で、輝度調整係数算出部２５が、上記ステップＳ３２で判定した領域に応じた輝度調整係数を算出する。次に、ステップＳ１７を経て、次のステップＳ７２で、輝度調整係数算出部２５が、算出した輝度調整係数を輝度調整部３６に設定する。これにより、輝度調整部３６で、設定された輝度調整係数を用いて、Ｙ信号の輝度が調整され、輝度調整後のＹ’信号が出力される。以下、第１実施形態と同様に、ステップＳ１８が実行される。
【００９６】
以上説明したように、第７実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０Ｆによれば、Ｙａ信号とＹｂ信号とのブレンドにより変化した輝度を、ノイズに影響する係数を変更することなく、直接調整する。これにより、Ｙｂ信号によるノイズ低減効果を保ちつつ、色再現性の低下を抑制することができる。
【００９７】
＜第８実施形態＞
次に、第８実施形態について説明する。第８実施形態は、第１実施形態と第５実施形態と第７実施形態における画像処理部を組み合わせた画像処理部１０Ｇを有する実施形態である。なお、第８実施形態において、第１実施形態、第５実施形態、及び第７実施形態と同一の部分については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００９８】
図２３に示すように、画像処理部１０Ｇを実現する制御部２０Ｇの機能には、係数設定部２１と、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇと、輝度調整係数算出部２５とが含まれる。また、画像処理部１０Ｇを実現する画像変換部３０Ｇの構成には、色補正部３１と、Ｙ／Ｃ変換部３２と、Ｙ変換部３３と、ブレンド部３４と、ガンマ補正部３５と、輝度調整部３６とが含まれる。
【００９９】
ガンマ補正部３５は、第１実施形態と同様に、前段に設けられる場合と後段に設けられる場合とがある。後段に設けられる場合は、ガンマ補正部３５には、輝度調整部３６から出力されたＹ’信号と、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号とが入力される。前段に設けられる場合は第１実施形態と同様である。
【０１００】
Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇは、第１実施形態に係るＹｂブレンド比率算出部２２と同様に、例えば図４または図６に示すようなＹｂブレンド比率テーブル２９を参照して、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＹａ信号に応じたＹｂブレンド比率１を算出する。また、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇは、第５実施形態に係るＹｂブレンド比率算出部２２Ｂと同様に、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＣｂ信号及びＣｒ信号を取得して、色差平面における領域を判定する。そして、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇは、例えば図１８に示すようなＹｂブレンド比率テーブル２９Ｄを参照して、判定した領域に応じたＹｂブレンド比率２を算出する。
【０１０１】
さらに、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇは、算出したＹｂブレンド比率１とＹｂブレンド比率２とを統合して、最終的なＹｂブレンド比率を算出する。例えば、Ｙｂブレンド比率１が４０％（＝０．４）、Ｙｂブレンド比率２が７０％（＝０．７）の場合、最終的なＹｂブレンド比率を、０．４×０．７＝０．２８（２８％）のように算出することができる。なお、最終的なＹｂブレンド比率の算出方法はこの例に限定されず、例えば、２つのＹｂブレンド比率の平均や重み付平均などにより算出してもよい。
【０１０２】
次に、第８実施形態に係る撮像装置４０の画像処理部１０Ｇの作用について説明する。画像処理部１０Ｇでは、図２４に示す画像処理が実行される。なお、第８実施形態における画像処理について、第１実施形態における画像処理（図７）、第３実施形態における画像処理（図１５）、及び第７実施形態における画像処理（図２２）と同一の処理については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１０３】
図２４に示す画像処理のステップＳ１１及びＳ１２を経て、次のステップＳ８１で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇが、Ｙ／Ｃ変換部３２から出力されたＹａ信号、Ｃｂ信号、及びＣｒ信号を取得する。
【０１０４】
次に、ステップＳ１４〜Ｓ１６で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇが、取得したＹａ信号がガンマ補正前の信号か補正後の信号かに応じてＹｂブレンド比率テーブル２９を選択し、Ｙａ信号のレベルに応じたＹｂブレンド比率１を算出する。
【０１０５】
次に、ステップＳ３２及びＳ３３で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇが、取得したＣｂ信号及びＣｒ信号から色差平面における領域を判定し、Ｙｂブレンド比率テーブル２９Ｄを参照して、領域に応じたＹｂブレンド比率２を算出する。
【０１０６】
次に、ステップＳ７１で、輝度調整係数算出部２５が、上記ステップＳ３２でＹｂブレンド比率算出部２２Ｇにより判定された領域に応じた輝度調整係数を算出する。次に、ステップＳ８２で、Ｙｂブレンド比率算出部２２Ｇが、上記ステップＳ１５またはＳ１６で算出したＹｂブレンド比率１と、上記ステップＳ３３で算出したＹｂブレンド比率２とを統合して、最終的なＹｂブレンド比率を算出する。以下、第７実施形態と同様に、ステップＳ１７、Ｓ７２、及びＳ１８が実行される。
【０１０７】
以上説明したように、第８実施形態に係る撮像装置４０における画像処理部１０Ｇによれば、第１実施形態、第５実施形態、及び第７実施形態と同様の効果が得られる。
【０１０８】
なお、第８実施形態では、第１実施形態と第５実施形態と第７実施形態とを組み合わせた実施形態について説明したが、第１〜第７の各実施形態の少なくとも２つを、適宜組み合わせた実施形態が可能である。例えば、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせることもできる。この場合、Ｙｂブレンド比率を変える軸が２つとなり、細かな制御が可能となる。
【０１０９】
また、第１及び第２実施形態の少なくとも１つと、第３、第４、及び第５実施形態の少なくとも１つとを組み合わせてもよい。画像の色に適応的な処理を行う場合に、３つの要素（明度、彩度、色相）で色を区別する場合には、ハードウェアによる演算が複雑になり、必要なメモリ容量も多くなってしまう。しかし、この組み合わせの実施形態により、輝度と彩度及び色相とを分けた処理が可能となるため、個々のハードウェア演算が軽くなり、必要なメモリ容量も抑えられる。
【０１１０】
また、第１〜第５実施形態の少なくとも１つと第６実施形態とを組み合わせてもよい。第６実施形態は他の実施形態とは、作用する箇所が異なるため、各実施形態におけるノイズ低減及び色再現性の効果が相乗的に得られる。
【０１１１】
また、第１〜第６実施形態の少なくとも１つと第７実施形態とを組み合わせてもよい。第７実施形態のように、輝度調整部を直列により後段に配置することにより、前段処理で抑制しきれなかった、もしくは、あえて抑制しなかった輝度変化を調整することができる。
【０１１２】
また、第１〜第８実施形態の各々における画像処理は、プログラムにより実行することもできる。例えば、図２５に示すように、メモリ４４に記憶された画像処理プログラム７０を、ＣＰＵ６１がメモリ４４から読み出してＤＲＡＭ４５に展開し、ＣＰＵ６１が、画像処理プログラム７０が有するプロセスを順次実行する。
【０１１３】
画像処理プログラム７０は、係数設定プロセス７１と、Ｙｂブレンド比率算出プロセス７２とを有する。また、画像処理プログラム７０は、階調補正量取得プロセス７３、Ｙ変換係数算出プロセス７４、輝度調整係数算出プロセス７５を含んでもよい。ＣＰＵ６１は、各プロセスを実行することにより、制御部２０の各機能部として動作する。
【０１１４】
なお、画像処理プログラム７０はメモリ４４に予め記憶（インストール）されている態様に限定されず、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。
【０１１５】
以上の各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１１６】
（付記１）
ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号に色補正を行う色補正部と、
前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換するＹＣ変換部と、
前記ＲＧＢ信号が入力され、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成するＹ変換部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出する比率算出部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する合成部と、
を含む画像処理装置。
【０１１７】
（付記２）
前記比率算出部は、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正前の信号である場合には、前記第１輝度信号が大きくなるほど前記比率が大きくなる関係を有する第１比率テーブルに基づいて前記比率を算出し、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正後の信号である場合には、前記第１比率テーブルと異なる第２比率テーブルに基づいて、前記比率を算出する付記１記載の画像処理装置。
【０１１８】
（付記３）
前記第２比率テーブルは、前記第１輝度信号が大きくなるほど大きくなる特性と、前記ガンマ補正におけるガンマ特性とを足し合わせた、前記第１輝度信号に対する前記比率を定めたテーブル情報である付記２記載の画像処理装置。
【０１１９】
（付記４）
前記比率算出部は、前記ＲＧＢ信号に対して行われる階調補正の大きさに基づいて、前記比率を算出する付記１〜付記３のいずれか１項記載の画像処理装置。
【０１２０】
（付記５）
前記比率算出部は、前記色補正されたＲＧＢ信号の標準偏差に基づいて、前記比率を算出する付記１〜付記４のいずれか１項記載の画像処理装置。
【０１２１】
（付記６）
前記比率算出部は、色差平面を複数に分割した領域毎に、該領域に含まれる色を示すＲＧＢ信号の色補正後の標準偏差が大きいほど大きくなる前記比率を定めたテーブル情報と、前記ＹＣ変換部で変換された色差信号とに基づいて、前記比率を算出する付記５記載の画像処理装置。
【０１２２】
（付記７）
前記比率算出部は、前記色補正されたＲＧＢ信号と色再現性の重視度合いとに基づいて前記比率を算出する付記１〜付記６のいずれか１項記載の画像処理装置。
【０１２３】
（付記８）
前記比率算出部は、色差平面を複数に分割した領域毎に前記比率を定めたテーブル情報であって、色再現性を重視する色を含む予め定めた領域に対する前記比率を、他の領域に対する前記比率より大きな値で定めたテーブル情報と、前記ＹＣ変換部で変換された色差信号とに基づいて、前記比率を算出する付記７記載の画像処理装置。
【０１２４】
（付記９）
前記比率算出部は、合成前後の色差と前記比率との関係に基づいて、前記比率を算出する付記１〜付記８のいずれか１項記載の画像処理装置。
【０１２５】
（付記１０）
前記比率算出部は、色差平面を複数に分割した領域毎に前記比率を定めたテーブル情報であって、前記領域に含まれる色の前記比率に応じた合成前後での色差が小さいほど大きくなる前記比率を定めたテーブル情報と、前記ＹＣ変換部で変換された色差信号とに基づいて、前記比率を算出する付記９記載の画像処理装置。
【０１２６】
（付記１１）
前記比率算出部は、前記ＲＧＢ信号に基づいて複数の前記比率を算出した場合には、複数の前記比率を統合して、最終的な前記比率を算出する付記１〜付記１０のいずれか１項記載の画像処理装置。
【０１２７】
（付記１２）
設定された色補正係数を用いて、入力されたＲＧＢ信号に色補正を行う色補正部と、
設定されたＹＣ変換係数を用いて、色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換するＹＣ変換部と、
設定されたＹ変換係数を用いて、前記入力されたＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成するＹ変換部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号との差が小さくなるように、前記Ｙ変換係数を算出するＹ変換係数算出部と、
前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する合成部と、
を含む画像処理装置。
【０１２８】
（付記１３）
前記Ｙ変換係数算出部は、前記ＹＣ変換係数に含まれる輝度信号に対応する係数より、前記色補正係数と前記ＹＣ変換係数とで表される前記入力されたＲＧＢ信号と前記第１輝度信号との関係を表す係数に近い値となるように、前記Ｙ変換係数を算出する付記１２記載の画像処理装置。
【０１２９】
（付記１４）
色補正により輝度の上昇または低下が生じる色を予め定めておき、前記ＹＣ変換部で変換された色差信号に基づいて、色補正により上昇または低下した輝度を調整する輝度調整係数を算出する輝度調整係数算出部と、
前記輝度調整係数算出部で算出された輝度調整係数を用いて、前記合成部で合成された輝度信号を調整する輝度調整部と、
を含む付記１〜付記１３のいずれか１項記載の画像処理装置。
【０１３０】
（付記１５）
ＲＧＢ信号が入力される色補正部が、前記ＲＧＢ信号に色補正を行い、
ＹＣ変換部が、前記色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換し、
前記ＲＧＢ信号が入力されるＹ変換部が、前記ＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成し、
比率算出部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出し、
合成部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを、前記比率算出部で算出された比率で合成する
画像処理方法。
【０１３１】
（付記１６）
前記比率算出部は、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正前の信号である場合には、前記第１輝度信号が大きくなるほど前記比率が大きくなる関係を有する第１比率テーブルに基づいて前記比率を算出し、前記合成部で合成する前記第１輝度信号及び前記第２輝度信号が、ガンマ補正後の信号である場合には、前記第１比率テーブルと異なる第２比率テーブルに基づいて、前記比率を算出する付記１５記載の画像処理方法。
【０１３２】
（付記１７）
前記比率算出部は、前記ＲＧＢ信号に対して行われる階調補正の大きさに基づいて、前記比率を算出する付記１５または付記１６記載の画像処理方法。
【０１３３】
（付記１８）
前記比率算出部は、前記色補正されたＲＧＢ信号の標準偏差に基づいて、前記比率を算出する付記１５〜付記１７のいずれか１項記載の画像処理方法。
【０１３４】
（付記１９）
前記比率算出部は、前記色補正されたＲＧＢ信号と色再現性の重視度合いとに基づいて前記比率を算出する付記１５〜付記１８のいずれか１項記載の画像処理方法。
【０１３５】
（付記２０）
前記比率算出部は、合成前後の色差と前記比率との関係に基づいて、前記比率を算出する付記１５〜付記１９のいずれか１項記載の画像処理方法。
【０１３６】
（付記２１）
前記比率算出部は、前記ＲＧＢ信号に基づいて複数の前記比率を算出した場合には、複数の前記比率を統合して、最終的な前記比率を算出する付記１５〜付記２０のいずれか１項記載の画像処理方法。
【０１３７】
（付記２２）
色補正部が、設定された色補正係数を用いて、入力されたＲＧＢ信号に色補正を行い、
ＹＣ変換部が、設定されたＹＣ変換係数を用いて、色補正されたＲＧＢ信号を第１輝度信号及び色差信号に変換し、
Ｙ変換部が、設定されたＹ変換係数を用いて、前記入力されたＲＧＢ信号から第２輝度信号を生成し、
Ｙ変換係数算出部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号との差が小さくなるように、前記Ｙ変換係数を算出し、
合成部が、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号とを合成する
画像処理方法。
【０１３８】
（付記２３）
前記Ｙ変換係数算出部は、前記ＹＣ変換係数に含まれる輝度信号に対応する係数より、前記色補正係数と前記ＹＣ変換係数とで表される前記入力されたＲＧＢ信号と前記第１輝度信号との関係を表す係数に近い値となるように、前記Ｙ変換係数を算出する付記２２記載の画像処理方法。
【０１３９】
（付記２４）
輝度調整係数算出部が、色補正により輝度の上昇または低下が生じる色を予め定めておき、前記ＹＣ変換部で変換された色差信号に基づいて、色補正により上昇または低下した輝度を調整する輝度調整係数を算出し、
輝度調整部が、前記輝度調整係数算出部で算出された輝度調整係数を用いて、前記合成部で合成された輝度信号を調整する
付記１５〜付記２３のいずれか１項記載の画像処理方法。
【０１４０】
（付記２５）
撮像部と、
付記１〜付記１４のいずれか１項記載の画像処理装置と、
を含む撮像装置。
【０１４１】
（付記２６）
コンピュータに、
色補正部により色補正されたＲＧＢ信号から、ＹＣ変換部により変換された第１輝度信号と、前記ＲＧＢ信号からＹ変換部により生成された第２輝度信号とを合成部で合成する際の比率を、前記ＲＧＢ信号に基づいて算出する
ことを含む処理を実行させるための画像処理プログラム。
【０１４２】
（付記２７）
コンピュータに、
色補正部により色補正されたＲＧＢ信号から、ＹＣ変換部によりＹ変換係数を用いて変換された第１輝度信号と、前記ＲＧＢ信号からＹ変換部により生成された第２輝度信号とを合成部で合成する際に、前記第１輝度信号と前記第２輝度信号との差が小さくなるように、前記Ｙ変換係数を算出する
ことを含む処理を実行させるための画像処理プログラム。
【符号の説明】
【０１４３】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ  画像処理部
２０、２０Ｂ、２０Ｇ  制御部
２１  係数設定部
２２、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｇ  Ｙｂブレンド比率算出部
２３  階調補正量取得部
２４  変換係数算出部
２５  輝度調整係数算出部
２８  設定情報
２９、２９Ａ、２９Ｂ、２９、Ｃ２９Ｄ  ブレンド比率テーブル
３０、３０Ａ、３０Ｆ、３０Ｇ  画像変換部
３１  色補正部
３２  Ｙ／Ｃ変換部
３３  Ｙ変換部
３４  ブレンド部
３５  ガンマ補正部
３６  輝度調整部
４０  撮像装置
４１  レンズ部
４２  センサ
４４  メモリ
７０  画像処理プログラム
【図１】
0006375806.tif 000003
【図２】
0006375806.tif 000004
【図３】
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【図４】
0006375806.tif 000006
【図５】
0006375806.tif 000007
【図６】
0006375806.tif 000008
【図７】
0006375806.tif 000009
【図８】
0006375806.tif 000010
【図９】
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【図１０】
0006375806.tif 000012
【図１１】
0006375806.tif 000013
【図１２】
0006375806.tif 000014
【図１３】
0006375806.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
0006375806.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
0006375806.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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