(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系により撮像素子に像を結像し、撮像素子で撮像された画像を電気信号に変換しデジタルデータに変換して記録することができる撮像装置において、
色基準信号を生成する色基準信号生成手段を備え、
画像データコントローラ内部の白バランス補正回路に前記画像と前記色基準信号とを入力し、白バランス処理された前記画像の一部に白バランス補正処理された色基準信号を重畳し記録することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置において、白バランス補正処理された前記画像の一部に、白バランス処理された前記色基準信号と白バランス補正処理前の前記色基準信号とを重畳し記録することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１記載の撮像装置において、前記色基準信号を前記白バランス補正回路に入力するか否かを選択する選択スイッチを有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静止画像や動画像を記録することのできる撮像装置に関するもので、例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオテープレコーダ、その他、一般的なカメラ、ビデオテープレコーダに適用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
ここでは、図９を参照しながら、一般的なデジタルカメラの構成例について説明する。図９において、被写体からレンズ１０に入射した光は、撮像素子１４上に被写体像を形成する。撮像素子１４では受光した光をその光電変換作用により、電気的な信号に変換する。レンズ１０と撮像素子１４との間にはシャッタ１２があり、シャッタ駆動回路２６がシャッタ１２を制御して、撮像素子１２に入射する光の量・タイミングを制御している。このシャッタ駆動回路２６の制御はシステムコントローラ２２により行われる。
【０００３】
撮像素子１４で光電変換された電気的な信号は、サンプルホールド回路（以下「Ｓ／Ｈ回路」という）１６に入力される。Ｓ／Ｈ回路１６は被写体像に対応した上記電気的な信号をサンプルホールドし、各画素に対応した信号レベルを得る。ここでサンプルホールドされた信号は、次にアナログ・デジタル変換回路（以下「Ａ／Ｄ回路」という）１８に入力されデジタルデータに変換される。このデジタルデータは画像データコントローラ２０で補間処理や色処理、エッジ強調等の処理が行われるとともに符号化される。この処理作業のためのデータの一時的な記憶場所として、ＤＲＡＭが用いられることが多い。システムコントローラ２２は、システムを最適に動作させるために必要なデータをＥＥＰＲＯＭ（電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭ）３８に保持しており、必要に応じてＥＥＰＲＯＭ３８から読出し、演算等に用いられる。操作スイッチ４６はこの撮像装置の操作者によって操作されるもので、レリーズスイッチや電源スイッチ、記録・再生動作の切換スイッチもこのスイッチに含まれる。
【０００４】
上記画像データコントローラ２０で処理され符号化されたデータは、次に圧縮・伸張回路３４でデータを符号化・圧縮され、磁気テープなどの画像記録メディア３６に保存される。
撮像素子１４、Ｓ／Ｈ回路１６、Ａ／Ｄ回路１８、画像データコントローラ２０はそれぞれが同期して動作する必要があるので、それらを同期させるための信号がタイミングパルス発生回路２８で生成され、それぞれに供給される。
また、撮像中の画像データや撮像して保存された画像データは、表示用インタフェース４０に送られ、表示装置４２で表示するための信号形式に変換されるとともに、表示装置４２で画像が表示される。
【０００５】
図１０は、図９の画像データコントローラ２０の一部を示す。図９中のＡ／Ｄ回路１８から出力されるデジタル画像データには、白バランス補正回路５０で白バランス補正処理が施される。白バランスは、撮像する被写体を照射する光源の色温度や分光特性が様々であり、光源の色温度によって、被写体を目で見た色と記録された画像の色とが変わってしまうことがあるため、目で見た色に近くなるよう補正している。白バランス補正後の画像データは、γ補正回路５２により階調を圧縮され、圧縮・伸長回路５４で所定のフォーマットに圧縮された後、記録メディア３６に記録される。
【０００６】
記録された画像は、パソコンやテレビに接続して再生することにより画像を見ることができるが、前に述べたように撮像時の被写体を照射する光源の色温度が様々であることから、必ずしも白バランスが正確に合っているとは限らない。特に屋外で撮像したような場合は、色温度の異なる光源が複数ある場合も少なくないため、目で見た印象と、白バランス補正されて記録された画像との間に違和感がある場合もある。
また、白バランス補正が適正に行われたとしても、画像の印象には見る人の個人差があるので、パソコン上のアプリケーションソフトで、好みに合せて補正を行う場合もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、白バランス補正が行われた場合、記録された画像を時間が経ってから見ると、実物の色がどのような色であったかあいまいな場合もある。記録された画像は、撮像装置により白バランス補正が既になされた後であるため、撮像装置の白バランス処理がどのように行われたかも、見る人にはわかりにくいという問題もある。
【０００８】
本発明は以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、さまざまな環境で撮像に使用される撮像装置において、色基準信号と撮像された画像データをともに白バランス補正処理し、白バランス補正処理された色基準信号を画像の一部に重畳することで、操作者または撮像された画像を見る人に、撮像装置の白バランス補正がどのように行われたかを視認できるようにした撮像装置を提供することを目的とする。
【０００９】
なお、カラー画像表示装置の画面上に色を精度よく表示させることができるように、表示画面の所定位置に基準色見本画像を表示させるとともに、その近傍に基準色見本部材を配置し、上記基準色見本画像と基準色見本部材とを対比させてこれらの色が相互に一致するように、表示色調整操作装置を設けてなる技術が知られている。特開平１１−１９０５０号、特開平１１−１９０５１号公報記載の発明がそれである。
しかし、これらの従来例は、本願発明のように、白バランス補正がどのように行われたかを視認できるようにするというものとは、目的が異なり、以下に述べるように目的を達成するための手段も異なる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、光学系により撮像素子に像を結像し、撮像素子で撮像された画像を電気信号に変換しデジタルデータに変換して記録することができる撮像装置において、色基準信号を生成する色基準信号生成手段を備え、画像データコントローラ内部の白バランス補正回路に前記画像と前記色基準信号とを入力し、白バランス処理された前記画像の一部に白バランス補正処理された色基準信号を重畳し記録することを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、白バランス補正処理された前記画像の一部に、白バランス処理された前記色基準信号と白バランス補正処理前の前記色基準信号とを重畳し記録することを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記色基準信号を前記白バランス補正回路に入力するか否かを選択する選択スイッチを有することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明にかかる撮像装置の実施の形態について説明する。図９に示す従来例の構成部分と同じ構成部分には共通の符号を付している図１において、レンズ１０は撮像光学系を構成しており、撮像素子１４の撮像面に被写体像を結像するようになっている。撮像素子１４は受光した光をその光電変換作用により電気的な信号に変換するもので、被写体像に対応した電気信号を出力する。レンズ１０と撮像素子１４との間にはシャッタ１２が配置されている。シャッタ１２はシャッタ駆動回路２６によって駆動され、シャッタ駆動回路２６はシステムコントローラ２２で制御されて、撮像素子１４に入射する光の量・タイミングが制御されるようになっている。
【００１５】
撮像素子１４で光電変換された電気的な信号は、Ｓ／Ｈ回路１６に入力される。上記信号はＳ／Ｈ回路１６でサンプルホールドされ、撮像素子１４の各画素に対応した信号レベルを得る。ここでサンプルホールドされた信号は、次にＡ／Ｄ回路１８に入力され、デジタルデータに変換される。このデジタルデータは画像データコントローラ２０で補完処理や色処理、エッジ強調等の処理が行われるとともに、符号化される。このデータ処理や符号化処理作業を行うためのデータの一時的な記憶場所として、通常はＤＲＡＭが用いられる。システムコントローラ２２は、システムを最適に動作させるために必要なデータをＥＥＰＲＯＭ３８に保持し、必要に応じてＥＥＰＲＯＭ３８から読出し、演算等に用いられる。操作スイッチ４６は、この撮像装置を操作者が操作するためのもので、レリーズスイッチや電源スイッチ、記録・再生動作の切換スイッチなどもこのスイッチに含まれている。
【００１６】
画像データコントローラ２０で各種の処理が行われた画像データは、次に圧縮・伸張回路３４で符号化と圧縮が行われ、磁気テープ、ディスク、メモリなどの適宜の画像記録メディア３６に保存される。撮像素子１４、Ｓ／Ｈ回路１６、Ａ／Ｄ回路１８、画像データコントローラ２０はそれぞれが同期して動作する必要があり、それらを同期させるための信号はタイミングパルス発生回路２８で生成され、それぞれに供給される。
【００１７】
また、撮像中の画像データや撮像して保存された画像データは、表示用インタフェース４０に送られ、表示装置４２で表示するための信号形式に変換されるとともに、表示装置４２で画像が表示される。
システムコントローラ２２は、レンズ駆動回路２４の動作も制御するようになっている。レンズ駆動回路２４はその動作がシステムコントローラ２２で制御されることにより、レンズ１０を含む撮像光学系を駆動し、被写体へのピント合わせ、ズーミングなどを行う。
【００１８】
図２は、図１に示す実施形態中の画像データコントローラ２０の一部を示している。図２において、色基準信号生成回路３０は、任意の色基準信号を生成するもので、生成された色基準信号は白バランス補正処理よりも前に入力されるようになっている。色基準信号が画像データコントローラ２０に入力されると、色基準信号は、白バランス補正回路５０で、撮像された画像と同じ補正処理を施される。この撮像された画像データは、色基準信号とともにγ補正回路５２でγ補正処理され、さらに圧縮伸長回路５４で圧縮処理され、画像記録メディア３６に記録される。
【００１９】
図２は色基準信号入力位置の一例で、白バランス補正回路の入力側に、色基準信号を入力するようになっている。ここで、撮像された画像データの一部を色基準信号に置き換えてもよいし、画像データと色基準信号を別々に白バランス補正処理し、γ補正回路５２または圧縮伸長回路５４で両者を合成してもよい。
【００２０】
圧縮伸長回路５４で圧縮処理された画像データは、画像記録メディア３６に記録されるため、これをパソコンやテレビ等で再生すると、図７に示すように、画像の一部に色基準信号６０が記録されていることを確認できる。
【００２１】
図３は色基準信号入力位置の別の例を示す。この例では、色基準信号生成回路３０の出力を白バランス補正回路５０の入力側と出力側の両方に接続して、白バランス補正回路５０の入力側と出力側の両方に色基準信号を入力するようにしている。ここで、撮像された画像データの一部を色基準信号に置き換えてもよいし、画像データと、白バランス補正回路５０の入力側に入力した色基準信号とを別々に白バランス補正を行い、後で白バランス補正回路５０の出力側に入力した色基準信号を加えた３者を合成してもよい。図８は色基準信号を合成して記録された画像の例を表したもので、左下は白バランス補正前に合成した色基準信号６２、右下は白バランス補正後に合成した色基準信号６０を示している。この両者の色基準信号６０、６２を比較することで、撮像装置の白バランス補正回路５０によって色がどのように補正されているかが一目で分かる。
【００２２】
色基準信号を入力するか否かは、撮像装置の操作者が任意に選択することができるようにするとよい。図１に示す選択スイッチ４４はそのためのスイッチである。選択スイッチ４４で色基準信号を入力する方を選択する場合、図２に示す例のように、色基準信号を白バランス補正処理よりも前に入力するようにしてもよいし、図３に示す例のように、色基準信号を白バランス補正処理よりも前と白バランス補正処理した後にも入力するようにしてもよい。
なお、図６は色基準信号が重畳されていない場合の画像を模式的に表している。図７、図８は、前に説明したとおり、色基準信号が重畳された場合の画像の例を模式的に表している。
【００２３】
以上説明した撮像装置の実施形態の動作例を、図４にフローチャートで表している。まず、レリーズスイッチがオンされたことを確認すると（Ｓ１）、前処理を行い（Ｓ２）、レンズを駆動して焦点調節を行い（Ｓ３）、さらに露光動作を行って（Ｓ４）、撮像素子に被写体像を取り込み、電気信号に変換する。次に、色基準信号を入力するか否かを選択する上記選択スイッチ４４の状態すなわちオンかまたはオフかを確認する（Ｓ５）。選択スイッチ４４が色基準信号を入力する方を選択していれば、色基準信号を生成して（Ｓ６）白バランス補正回路に入力し、撮像された画像データを読み出し（Ｓ７）、この画像データと上記色基準信号とを合成し（Ｓ８）、この合成した信号に白バランス補正を施す（Ｓ１０）。すなわち、この場合は画像データと色基準信号とともに白バランス補正が施されることになる。上記選択スイッチ４４が色基準信号を入力する方でない方を選択していれば、色基準信号は生成せず、撮像された画像を読み出し（Ｓ９）、この画像データのみに白バランス補正を行う（Ｓ１０）。あとはγ補正を施し（Ｓ１１）、圧縮・伸張回路により圧縮を行い（Ｓ１２）、適宜の記録媒体に記録して一連の撮像走査を終了する。
【００２４】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）は色基準信号生成回路で生成された色基準信号の各種例を示す。この例からわかるように、一般的な色を並べたものや、グレースケール等を並べるものが考えられる。これらは用途や好みに応じて操作者が選択できるようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、色基準信号を生成する色基準信号生成手段を備え、画像データコントローラ内部の白バランス補正回路に画像と前記色基準信号とを入力し、白バランス処理された前記画像の一部に白バランス補正処理された色基準信号を重畳し記録することで、記録された画像に含まれる色基準信号により、白バランス処理がどのように行われたかを操作者が知ることができる。
【００２６】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、白バランス補正処理された前記画像の一部に、白バランス処理された前記色基準信号と白バランス補正処理前の前記色基準信号とを重畳し記録することで、白バランス処理がどのように行われたかを操作者が知ることができ、かつ白バランス処理が行われた場合と行われない場合の色を対比して観察することができる。
【００２７】
請求項３記載の発明によれば、記録される画像に色基準信号を記録するか否かを選択できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる撮像装置の実施形態を示すブロック図である。
【図２】上記実施形態中の画像データコントローラの具体的構成例を示すブロック図である。
【図３】画像データコントローラの別の具体的構成例を示すブロック図である。
【図４】上記実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明に用いることができる色基準信号の各種例を示すチャートである。
【図６】色基準信号が重畳されていない場合の画像の例を示す模式図である。
【図７】色基準信号が重畳されている画像の一例を示す模式図である。
【図８】色基準信号が重畳されている画像の別の例を示す模式図である。
【図９】従来の撮像装置の例を示すブロック図である。
【図１０】上記従来例中の画像データコントローラの具体的構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０  光学系を構成するレンズ
１４  撮像素子
３０  色基準信号生成手段
４４  選択スイッチ
５０  白バランス補正回路
【図１】
0004001501.tif 000002
【図２】
0004001501.tif 000003
【図３】
0004001501.tif 000004
【図４】
0004001501.tif 000005
【図５】
0004001501.tif 000006
【図６】
0004001501.tif 000007
【図７】
0004001501.tif 000008
【図８】
0004001501.tif 000009
【図９】
0004001501.tif 000010
【図１０】
0004001501.tif 000011