(57)【要約】      （修正有）【課題】発光ダイオードの点灯を伴った撮影において、発光ダイオードの個体差や経年劣化による色温度の差を考慮して設計通りのホワイトバランス補正を行うことができる撮像装置を提供する。【解決手段】ＬＥＤを点灯させた撮影によって得られる記録用画像データのホワイトバランスを補正する際に、ＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データとＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データを得る。ＷＢ補正係数算出部は、ＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データとＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データとからＬＥＤの点灯による被写体の色変化量を算出し（ステップＳ３０３）、算出した色変化量に従ってＦｌａｓｈメモリに記憶された特定光源に対応したＷＢ補正係数を修正する（ステップＳ３０５）。ＷＢ補正処理部は、この修正されたＷＢ補正係数を用いて記録用画像データのホワイトバランス補正を行う。【選択図】図３
2009118001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮影して画像データを得る撮像部と、
前記被写体を照明する発光ダイオードと、
特定光源に対応するホワイトバランス補正係数を記憶する記憶部と、
前記記憶されたホワイトバランス補正係数に基づいて前記撮影によって得られた画像データのホワイトバランスを補正するホワイトバランス補正部と、
を具備し、
前記ホワイトバランス補正部は、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第１の画像データに対するホワイトバランスを補正する際には、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第２の画像データと前記発光ダイオードを消灯させた撮影によって得られた第３の画像データとから推定される、前記発光ダイオードの点灯によって生じる前記被写体の色変化量に基づいて、前記記憶された特定光源に対応するホワイトバランス補正係数を修正し、該修正されたホワイトバランス補正係数を用いてホワイトバランスを補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
被写体を撮影して画像データを得る撮像部と、
前記被写体を照明する発光ダイオードと、
前記撮影によって得られた画像データからホワイトバランス補正係数を算出し、該算出したホワイトバランス補正係数に基づいて前記画像データのホワイトバランスを補正するホワイトバランス補正部と、
を具備し、
前記ホワイトバランス補正部は、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第１の画像データに対するホワイトバランスを補正する際には、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第２の画像データと前記発光ダイオードを消灯させた撮影によって得られた第３の画像データとから推定される、前記発光ダイオードの点灯によって生じる前記被写体の色変化量と、前記第１の画像データとに基づいてホワイトバランス補正係数を算出し、該算出されたホワイトバランス補正係数を用いてホワイトバランスを補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
前記ホワイトバランス補正部は、前記第１の画像データに対するホワイトバランスを補正する際には、前記被写体の色変化量に基づいて、前記第１の画像データを、前記発光ダイオードを消灯させた場合に相当する第４の画像データに修正し、該第４の画像データからホワイトバランス補正係数を算出し、該算出されたホワイトバランス補正係数を用いて前記第４の画像データのホワイトバランスを補正することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記ホワイトバランス補正部は、前記第１の画像データに対するホワイトバランスを補正する際には、前記被写体の色変化量に基づいて、前記第１の画像データを、前記発光ダイオードを消灯させた場合に相当する第４の画像データに修正し、該第４の画像データからホワイトバランス補正係数を算出し、該算出されたホワイトバランス補正係数を前記被写体の色変化量に基づいて修正し、該修正されたホワイトバランス補正係数を用いて前記第１の画像データのホワイトバランスを補正することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記ホワイトバランス補正部は、前記第１の画像データに対するホワイトバランスを補正する際には、前記第３の画像データからホワイトバランス補正係数を算出し、該算出されたホワイトバランス補正係数を前記被写体の色変化量に基づいて修正し、該修正されたホワイトバランス補正係数を用いて前記第１の画像データのホワイトバランスを補正することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第１の画像データはメカシャッターを用いた撮影によって得られる画像データであり、前記第２及び前記第３の画像データは電子シャッターを用いた撮影によって得られる画像データであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第２及び第３の画像データは、前記第１の画像データを撮影した直後の撮影によって得られる画像データであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記ホワイトバランス補正部は、前記第２の画像データとして前記第１の画像データを使用して前記ホワイトバランスを補正することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子を備えた撮像装置に関し、特に発光ダイオードの発光を伴う撮影が可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光ダイオードの発光を伴った撮影ができる撮像装置が開発されている。一般に、発光ダイオードはキセノン管によるフラッシュに比べて光量は小さいが、長時間発光させることができる。そのため、キセノン管では光量が大きすぎてしまうような、マクロモード撮影等においては、発光ダイオードを用いるほうが適切な場合がある。
【０００３】
一方で、発光ダイオードはキセノン管に比べ、素子による色温度のばらつきが大きく、同一素子を用いた撮像装置であっても、必ずしも設計通りのホワイトバランスを期待できないことがある。
【０００４】
この問題を解決する一手段として、特許文献１には、発光ダイオードの色温度を検出してこの検出結果に基づいた補正情報を予め記憶しておき、その補正情報を用いてホワイトバランス補正を行う手法が提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、強発光と弱発光とが可能な発光手段を備える撮像装置において、無発光時と弱発光時とでそれぞれ得られる画像データを用いて、強発光時のホワイトバランス補正値を算出する手法が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２２８７２３号公報
【特許文献２】特開２００６−１０８９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、上述した発光ダイオードの色温度のばらつきは個体差や経年劣化による影響が大きい。また、マクロモード撮影のように、被写体との距離が近い状態で撮影するような場合には、環境光の光量に比べ発光ダイオードの光量のほうが大きく、発光ダイオードによる被写体の色変化が大きくなる。そのため、特に、個体差や経年劣化による色温度の差を考慮する必要があった。
【０００７】
ここで、特許文献１の手法では発光ダイオードの個体差による色温度のばらつきを補正することはできるが、経年劣化による色温度のばらつきについては特に考慮されていない。また、特許文献２の手法では弱発光時と強発光時における発光ダイオードの特性差による色温度のばらつきについては特に考慮されていない。
【０００８】
本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、発光ダイオードの点灯を伴った撮影において、発光ダイオードの個体差や経年劣化による色温度の差を考慮して設計通りのホワイトバランス補正を行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様の撮像装置は、被写体を撮影して画像データを得る撮像部と、前記被写体を照明する発光ダイオードと、特定光源に対応するホワイトバランス補正係数を記憶する記憶部と、前記記憶されたホワイトバランス補正係数に基づいて前記撮影によって得られた画像データのホワイトバランスを補正するホワイトバランス補正部とを具備し、前記ホワイトバランス補正部は、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第１の画像データに対するホワイトバランスを補正する際には、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第２の画像データと前記発光ダイオードを消灯させた撮影によって得られた第３の画像データとから推定される、前記発光ダイオードの点灯によって生じる前記被写体の色変化量に基づいて、前記記憶された特定光源に対応するホワイトバランス補正係数を修正し、該修正されたホワイトバランス補正係数を用いてホワイトバランスを補正することを特徴とする。
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の第２の態様の撮像装置は、被写体を撮影して画像データを得る撮像部と、前記被写体を照明する発光ダイオードと、前記撮影によって得られた画像データからホワイトバランス補正係数を算出し、該算出したホワイトバランス補正係数に基づいて前記画像データのホワイトバランスを補正するホワイトバランス補正部とを具備し、前記ホワイトバランス補正部は、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第１の画像データに対するホワイトバランスを補正する際には、前記発光ダイオードを点灯させた撮影によって得られた第２の画像データと前記発光ダイオードを消灯させた撮影によって得られた第３の画像データとから推定される、前記発光ダイオードの点灯によって生じる前記被写体の色変化量と、前記第１の画像データとに基づいてホワイトバランス補正係数を算出し、該算出されたホワイトバランス補正係数を用いてホワイトバランスを補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、発光ダイオードの点灯を伴った撮影において、発光ダイオードの個体差や経年劣化による色温度の差を考慮して設計通りのホワイトバランス補正を行うことができる撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、以下に説明する実施形態に記載されている構成要素、種類、組み合わせ、形状、相対配置等は、本発明の範囲をそれのみに限定するものではない。
【００１３】
［第１の実施形態］
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルスチルカメラのブロック図である。図１に示すデジタルスチルカメラは、レンズ１０１と、撮像素子１０２と、アナログ処理部１０３と、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部１０４と、バス１０５と、画像処理部１０６と、ＪＰＥＧ処理部１０７と、マイクロコンピュータ１０８と、ＳＤＲＡＭ１０９と、メモリインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１０と、ＬＣＤドライバ１１１と、ＬＥＤ制御部１１３と、ＬＥＤ１１４と、操作部１１５と、Ｆｌａｓｈメモリ１１６と、記録媒体１１７と、ＬＣＤ１１８と、ＡＥ処理部１１９と、ＡＦ処理部１２０とを有して構成されている。
【００１４】
レンズ１０１は、絞り機構とレンズ駆動機構を有し、被写体の光学像を撮像素子１０２に集光させる。絞り機構とレンズ駆動機構はマイクロコンピュータ１０８からの指示に応じて駆動される。
【００１５】
撮像素子１０２は、ベイヤー配列のカラーフィルタがフォトダイオードの前面に配置されて構成されている。ベイヤー配列は、水平方向にＲ画素とＧ（Ｇｒ）画素が交互に配置されたラインと、Ｇ（Ｇｂ）画素とＢ画素が交互に配置されたラインとがあり、さらにその２つのラインを垂直方向にも交互に配置することで構成されている。このような撮像素子１０２は、レンズ１０１により集光された光を各画素におけるフォトダイオードで受光し光電変換を行うことで、光の量を電気信号（アナログ画像信号）に変換してアナログ処理部１０３へ出力する。なお、撮像素子１０２はＣＭＯＳ方式でもＣＣＤ方式でも良いが、露光時間を電子的に制御できる電子シャッター機能を備えていることが望ましい。また、撮像素子１０２には、図示しないメカシャッターが配置され、このメカシャッターを駆動することでも撮像素子１０２の露光時間を制御することが可能である。
【００１６】
アナログ処理部１０３は、撮像素子１０２から読み出されたアナログ画像信号に対し、リセットノイズ等を低減した上で波形整形を行い、さらに画像の明るさが目的の明るさとなるようゲインアップを行う。Ａ／Ｄ変換部１０４は、アナログ処理部１０３で処理されたアナログ画像信号をデジタル画像信号（以降、画像データという）に変換する。
【００１７】
バス１０５は、カメラ内部で発生した各種データをカメラ内の各部に転送するための転送路であり、Ａ／Ｄ変換部１０４と、画像処理部１０６と、ＪＰＥＧ処理部１０７と、マイクロコンピュータ１０８と、ＳＤＲＡＭ１０９と、メモリＩ／Ｆ１１０と、ＬＣＤドライバ１１１と、ＡＥ処理部１１９と、ＡＦ処理部１２０に接続されている。Ａ／Ｄ変換部１０４で得られた画像データは、バス１０５を介して一旦ＳＤＲＡＭ１０９に記憶される。ＳＤＲＡＭ１０９は、Ａ／Ｄ変換部１０４において得られた画像データや、画像処理部１０６、ＪＰＥＧ処理部１０７において処理された画像データ等の各種データが一時的に記憶される記憶部である。
【００１８】
画像処理部１０６は、画像データのホワイトバランス（以後、ＷＢという）補正処理を行うための、ＷＢ補正係数算出部１５１と、ＷＢ補正処理部１５２とを少なくとも有し、この他に、図示しない色変換処理部、ノイズ低減処理部を含み、各種の画像処理を行う。
【００１９】
ＷＢ補正係数算出部１５１は、オートホワイトバランス（以後、ＡＷＢという）補正機能を使用してＷＢ補正を行う場合には、ＳＤＲＡＭ１０９から読み出した画像データの色分布からその画像データの取得時に被写体を照明していた光源を推定し、その光源に対応するＷＢ補正係数を算出する。また、ＬＥＤ１１４の点灯を伴う画像データのホワイトバランスを補正する場合には、ＬＥＤ１１４の点灯による色変化を考慮したＷＢ補正係数を算出する。ＬＥＤ１１４が点灯された場合の処理の詳細については後述する。
【００２０】
ＷＢ補正処理部１５２は、ＡＷＢ補正機能を利用したＷＢ補正を行う場合にはＷＢ補正係数算出部１５１にて算出されたＷＢ補正係数を用いて画像データのＷＢ補正を行い、撮影者による操作部１１５の操作によってＡＷＢではなくプリセットＷＢが選択された場合には予めＦｌａｓｈメモリ１１６に記録されているプリセットＷＢに対応した光源毎のＷＢ補正係数を用いて画像データのＷＢ補正を行う。また、ＬＥＤ１１４の点灯を伴う画像データのホワイトバランスを補正する場合には、ＬＥＤ１１４の点灯による色変化を考慮してＷＢ補正係数算出部１５１によって算出されたＷＢ補正係数を用いて画像データのＷＢ補正を行う。
【００２１】
色変換処理部は、撮像素子１０２の特性に依存した画像データから撮影者のイメージに近い画像の色へ変換する処理を行う。ノイズ低減処理部は、ローパスフィルタ処理を行うことでノイズを低減する。なお、ＷＢ補正処理後の画像データは、ベイヤー配列による画像データから、１画素あたりＲＧＢの情報から成る画像データヘ同時化される。その後に上述の色変換処理、ノイズ低減処理等が行われ、処理後の画像データがＳＤＲＡＭ１０９に記憶される。
【００２２】
ＡＥ処理部１１９は、画像データを用いて被写体輝度を算出する。被写体輝度を算出するためのデータは、専用の測光センサの出力であってもよい。ＡＦ処理部１２０は、画像データから高周波成分の信号を取り出し、この取り出した高周波成分の信号を積算してＡＦ用の合焦（ＡＦ）評価値を取得する。
【００２３】
ＪＰＥＧ処理部１０７は、ＳＤＲＡＭ１０９からＲＧＢ画像データを読み出し、ＪＰＥＧ圧縮方式等に従って圧縮を行う。圧縮された画像データはＳＤＲＡＭ１０９に一旦記憶された後、メモリＩ／Ｆ１１０を介して記録媒体１１７に記録される。ここで、記録媒体１１７は、例えばカメラ本体に着脱可能なメモリカードからなる記録媒体であるが、特に限定されるものではない。
【００２４】
ＬＣＤドライバ１１１は、ＬＣＤ１１８への画像の表示を行う。なお、記録媒体１１７に記録されたＪＰＥＧ圧縮画像データを再生する場合には、記録媒体１１７に記録されているＪＰＥＧ圧縮画像データを読み出し、ＪＰＥＧ処理部１０７において伸張処理を施した上で、伸張した画像データを一旦ＳＤＲＡＭ１０９に記憶させる。ＬＣＤドライバ１１１は、その画像データをＳＤＲＡＭ１０９から読み出し、映像信号へ変換した後、ＬＣＤ１１８へ出力し、画像の表示を行う。
【００２５】
マイクロコンピュータ１０８は、カメラ本体の各種シーケンスを統括的に制御する。マイクロコンピュータ１０８には、ＬＥＤ制御部１１３、操作部１１５、Ｆｌａｓｈメモリ１１６が接続されている。操作部１１５は、電源ボタン、レリーズボタン、各種キー入力等の操作部材である。ユーザにより操作部１１５が操作されることにより、マイクロコンピュータ１０８は、ユーザの操作に応じた各種シーケンスを実行する。Ｆｌａｓｈメモリ１１６は、プリセットＷＢ補正用のホワイトバランス補正係数、ローパスフィルタ係数等の各種パラメータ及びマイクロコンピュータ１０８にて実行する各種プログラムを記憶している。マイクロコンピュータ１０８は、Ｆｌａｓｈメモリ１１６に記憶されているプログラムに従って各種シーケンスを制御し、またＦｌａｓｈメモリ１１６から各種シーケンスに必要なパラメータを読み込み、図１の各ブロックに対して指示を出す。
【００２６】
ＬＥＤ制御部１１３は、マイクロコンピュータ１０８からの指示を受け、ＬＥＤ１１４へ供給する電流を制御する。
【００２７】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る撮影時の処理を示すフローチャートである。図２において、まず、マイクロコンピュータ１０８は、ユーザの操作部１１５の操作によってレリーズボタンが半押しされたかを判定している（ステップＳ２０１）。ステップＳ２０１の判定において、ユーザによってレリーズボタンが半押しされると（ステップＳ２０１でＹｅｓ）、マイクロコンピュータ１０８はＬＥＤ制御部１１３を制御してＬＥＤ１１４を点灯させる（ステップＳ２０２）。次に、マイクロコンピュータ１０８は、ＡＦ処理を実行する（ステップＳ２０３）。即ち、マイクロコンピュータ１０８の指示を受けてＡＦ処理部１２０は撮像素子１０２を介して取り込まれＳＤＲＡＭ１０９に記憶された画像データを読み出し、この読み出した画像データに基づいてＡＦ評価値を演算する。そして、マイクロコンピュータ１０８は、ＡＦ処理部１２０によって演算されたＡＦ評価値を評価しながらレンズ１０１を駆動してレンズ１０１を合焦させる。ＡＦ処理の後、マイクロコンピュータ１０８はＡＥ処理を実行する。即ち、マイクロコンピュータ１０８の指示を受けてＡＥ処理部１１９はＳＤＲＡＭ１０９に記憶された画像データを読み出し、この読み出した画像データに基づいて被写体輝度を演算する。被写体輝度の算出後、マイクロコンピュータ１０８は、ＡＥ処理部１１９によって算出された被写体輝度と、予めＦｌａｓｈメモリ１１６に記憶された絞り値とシャッター速決定テーブルとに基づき、撮影時の絞り値とシャッター速とを算出する（ステップＳ２０４）。
【００２８】
次に、マイクロコンピュータ１０８は、ユーザの操作部１１５の操作によってレリーズボタンが全押しされたかどうかを判定する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０５の判定において、ユーザによってレリーズボタンが全押しされたと判定した場合（ステップＳ２０５でＹｅｓ）、マイクロコンピュータ１０８は、ステップＳ２０４において算出した絞り値とシャッター速に従って図示しない絞り機構とメカシャッター機構を駆動させて撮像素子１０２の露出を制御しつつ撮影を行う（ステップＳ２０６）。以後、ステップＳ２０６の撮影によって得られる画像データを記録用画像データという。この記録用画像データが第１の画像データに対応する。
【００２９】
次に、マイクロコンピュータ１０８は電子シャッター機能を利用して撮像素子１０２の露出を制御しつつ撮影を行う（ステップＳ２０７）。このときの絞り値及び電子シャッター速はステップＳ２０４で算出された値を用いる。以後、ステップＳ２０７の撮影によって得られる画像データをＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データという。このＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データが第２の画像データに対応する。その後、マイクロコンピュータ１０８はＬＥＤ制御部１１３を制御してＬＥＤ１１４を消灯させた後（ステップＳ２０８）、電子シャッター機能を利用して撮像素子１０２の露出を制御しつつ撮影を行う（ステップＳ２０９）。このときの絞り値及び電子シャッター速はステップＳ２０４で算出された値を用いる。以後、ステップＳ２０９の撮影によって得られる画像データをＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データという。このＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データが第３の画像データに対応する。
【００３０】
次に、マイクロコンピュータ１０８は、画像処理部１０６により、記録用画像データに対して、ＷＢ補正処理、色変換処理等の各種の画像処理を施す（ステップ２１０）。そして、画像処理済みの画像データをＪＰＥＧ処理部１０７によってＪＰＥＧ圧縮する（ステップＳ２１１）。最後に、マイクロコンピュータ１０８は、ＪＰＥＧ圧縮され、ＳＤＲＡＭ１０９に記憶された画像データを記録媒体１１７に記録する（ステップＳ２１２）。
【００３１】
上述の説明のように、図２の処理は、操作部１１５のレリーズボタンをユーザが押すことで実行される。レリーズボタンは、半押し状態（ファーストレリーズ状態）と、全押し状態（セカンドレリーズ状態）の２状態の押下状態を取る。図２では、ファーストレリーズ状態で露出条件の算出やフラッシュ発光量の制御等の撮影に必要な条件の算出が実行され、セカンドレリーズ状態で実際に撮影がなされる。
【００３２】
図３は、図２のステップＳ２１０の画像処理において、ＷＢ補正係数算出部１５１にて行われる、ＷＢ補正の際のＷＢ補正係数算出処理を示すフローチャートである。
【００３３】
図３において、まず、ＷＢ補正係数算出部１５１は、ステップＳ２０７で得られたＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データとステップＳ２０９で得られたＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データとをＳＤＲＡＭ１０９から読み出す（ステップＳ３０１）。次に、ＷＢ補正係数算出部１５１は、ＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データにおいて、撮影画面の中心領域に対応するＲ、Ｇ、Ｂデータのそれぞれの平均値であるＲｏｎ、Ｇｏｎ、Ｂｏｎ、及びＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データにおいて、撮影画面の中心領域に対応するＲ、Ｇ、Ｂデータのそれぞれの平均値であるＲｏｆｆ、Ｇｏｆｆ、Ｂｏｆｆを算出する（ステップＳ３０２）。
【００３４】
次に、ＷＢ補正係数算出部１５１は、ＬＥＤ１１４による被写体の色変化量Ｋｒ（赤色への色変化量）及びＫｂ（青色への色変化量）を、  
Ｋｒ＝（Ｒｏｆｆ／Ｇｏｆｆ）／（Ｒｏｎ／Ｇｏｎ）  
Ｋｂ＝（Ｂｏｆｆ／Ｇｏｆｆ）／（Ｂｏｎ／Ｇｏｎ）  
により算出する（ステップＳ３０３）。即ち、Ｋｒは、ＬＥＤ点灯時に得られる画像データにおいて赤系色が占める割合とＬＥＤ消灯時に得られる画像データにおいて赤系色が占める割合との比であり、Ｋｂは、ＬＥＤ点灯時に得られる画像データにおいて青系色が占める割合とＬＥＤ消灯時に得られる画像データにおいて青系色が占める割合との比である。
【００３５】
次に、Ｆｌａｓｈメモリ１１６に記憶されているプリセットＷＢ補正係数であるＰｒとＰｂを読み出す（ステップＳ３０４）。ここで、Ｐｒ及びＰｂは、太陽光や蛍光灯等、特定の光源に対してそれぞれ記憶されている。撮影者が指定した光源に対応するプリセットＷＢ補正係数を読み出し、読み出したプリセットＷＢ補正係数を、ＬＥＤ１１４を発光させずに撮影された画像データのＲとＢにそれぞれ掛けることで、画像データのホワイトバランスが取れるようになっている。
【００３６】
本実施形態では、ＬＥＤ１１４を発光させて撮影された画像データの正しいホワイトバランスが取れるように、Ｐｂ及びＰｒをＫｒ及びＫｂを用いて補正する。即ち、ＷＢ補正係数算出部１５１は、ＷＢ補正処理部１５２において記録用画像データのＷＢ補正に使用する、ＲとＢのそれぞれに対するＷＢ補正係数であるＷｒとＷｂを、  
Ｗｒ＝Ｐｒ×Ｋｒ  
Ｗｂ＝Ｐｂ×Ｋｂ  
により算出する（ステップＳ３０５）。
【００３７】
図３に示した一連の処理により算出されたＷＢ補正係数を用いることで、ＬＥＤ点灯による被写体の色変化を考慮したＷＢ補正を行うことができる。また、本実施形態では、ＬＥＤ点灯による被写体の色変化量を、記録用画像データの撮影直後に撮影されたＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データ及びＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データから推定している。これらの画像データによって推定される色変化量は、記録用画像データの撮影時のＬＥＤ点灯による被写体の色変化量とほぼ一致する。そのため、ＬＥＤ１１４の個体差や経年劣化による色変化に対応することができる。
【００３８】
ここで、ステップＳ２０７の撮影を行わず、ＬＥＤ色推定用ＬＥＤ点灯画像データの代わりにステップＳ２０６において得られた記録用画像データをＬＥＤ点灯による被写体の色変化量の推定に用いるようにしても良い。ただし、ステップＳ２０７ではステップＳ２０９と同じ電子シャッターによって撮像素子１０２の露出を制御しており、ＬＥＤ点灯による色変化量を推定するためにはより好適であると考えられる。
【００３９】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本発明の第２の実施形態においては、第１の実施形態と同様に、図１に示すブロックから構成され、撮影時には図２に示す処理が行われる。
【００４０】
図４は、本発明の第２の実施形態におけるＷＢ補正係数算出処理を示すフローチャートである。なお、図４において、図３と同一のステップ参照符号が記されている処理については、図３と同一のものであるため、説明を省略する。即ち、ステップＳ３０３において、ＬＥＤ点灯による被写体の色変化量Ｋｒ、Ｋｂを算出するまでは図３と同一である。
【００４１】
ステップＳ３０３において、ＬＥＤ点灯による被写体の色変化量Ｋｒ、Ｋｂを算出した後、ＷＢ補正係数算出部１５１は、ステップＳ２０６にて得られた記録用画像データをＳＤＲＡＭ１０９から読み出す（ステップＳ４０４）。そして、ＷＢ補正係数算出部１５１は、読み出した記録用画像データのＲにＫｒを乗算し、ＢにＫｂを乗算して記録用画像データを修正する（ステップＳ４０５）。この修正により得られる画像データは、ＬＥＤ１１４による被写体の色変化を打ち消す方向に修正された画像データ、即ちＬＥＤ１１４の消灯時の画像データに相当するものとなる。この修正により得られた画像データが第４の画像データに対応する。
【００４２】
最後に、ＷＢ補正係数算出部１５１は、修正された記録用画像データから、ＡＷＢ補正のためのＷＢ補正係数Ｗｒ’とＷｂ’とを算出する（ステップＳ４０６）。この算出されたＷＢ補正係数を用いて、修正された記録用画像データに対するＷＢ補正が行われ、その後に色変換処理やノイズ低減処理等の他の画像処理が行われる。
【００４３】
ここで、ステップＳ４０６において算出されたＷＢ補正係数を、  
Ｗｒ＝Ｗｒ’×Ｋｒ
Ｗｂ＝Ｗｂ’×Ｋｂ
により修正することにより、ステップＳ２０６において得られた記録用画像データに対して直接ＷＢ補正を行うこともできる。
【００４４】
図４に示した一連の処理により算出されたＷＢ補正係数は、ＬＥＤ点灯による被写体の色変化を打ち消すように修正された記録画像データ用いて算出されたＡＷＢ用のＷＢ補正係数である。そのため、ＬＥＤ１１４の個体差や経年劣化による色の差を排除し、常に安定したＡＷＢによるＷＢ補正を行うことができる。
【００４５】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本発明の第３の実施形態においては、第１の実施形態と同様に、図１に示すブロックから構成され、撮影時には図２に示す処理が行われる。
【００４６】
図５は、本発明の第３の実施形態におけるＷＢ補正係数算出処理を示すフローチャートである。なお、図５において、図３と同一のステップ参照符号が記されている処理については、図３と同一のものであるため、説明を省略する。即ち、ステップＳ３０３において、ＬＥＤ点灯による被写体の色変化量Ｋｒ、Ｋｂを算出するまでは図３と同一である。
【００４７】
ステップＳ３０３において、ＬＥＤ点灯による被写体の色変化量Ｋｒ、Ｋｂを算出した後、ＷＢ補正係数算出部１５１は、ステップＳ３０１にて読み出したＬＥＤ色推定用ＬＥＤ消灯画像データから、ＲとＢそれぞれに対するＡＷＢ用のＷＢ補正係数ＡｒとＡｂとを算出する（ステップＳ５０４）。そして、ＷＢ補正係数算出部１５１は、記録用画像データのＷＢ補正に使用する、ＲとＢのそれぞれに対するＷＢ補正係数であるＷｒとＷｂを、
Ｗｒ＝Ａｒ×Ｋｒ
Ｗｂ＝Ａｂ×Ｋｂ
により算出する（ステップＳ５０５）。
【００４８】
図５に示した処理では、ＬＥＤ１１４の点灯の影響を受けていない、即ちＬＥＤ１１４の消灯時の画像を基に、ＡＷＢ用のＷＢ補正係数を算出している。したがって、このＷＢ補正係数は、経年劣化等によりＬＥＤ１１４の特性が変化しても、その影響を受けない。その後、この算出したＷＢ補正係数を、ＬＥＤ１１４による被写体の色変化まで考慮されたＷＢ補正係数に修正し、第２の実施形態にて求まるＷＢ補正係数と同等なＷＢ補正係数を算出している。これにより、第２の実施形態と同様に、ＬＥＤ１１４の個体差や経年劣化による色の差を排除して常に安定したＡＷＢによるＷＢ補正を行うことができるとともに、記録用画像データを修正する必要がないため、第２の実施形態に比べて処理時間を短縮することができる。
【００４９】
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００５０】
さらに、前記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、上述したような課題を解決でき、上述したような効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルスチルカメラのブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る撮影時の処理を示すフローチャートである。
【図３】第１の実施形態のホワイトバランス補正係数算出処理を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施形態のホワイトバランス補正係数算出処理を示すフローチャートである。
【図５】第３の実施形態のホワイトバランス補正係数算出処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５２】
１０１…レンズ、１０２…撮像素子、１０３…アナログ処理部、１０４…Ａ／Ｄ変換部、１０５…バス、１０６…画像処理部、１０７…ＪＰＥＧ処理部、１０８…マイクロコンピュータ、１０９…ＳＤＲＡＭ、１１０…メモリＩ／Ｆ、１１１…ＬＣＤドライバ、１１３…ＬＥＤ制御部、１１４…ＬＥＤ、１１５…操作部、１１６…Ｆｌａｓｈメモリ、１１７…記録媒体、１１８…ＬＣＤ、１１９…ＡＥ処理部、１２０…ＡＦ処理部、１５１…ＷＢ補正係数算出部、１５２…ＷＢ補正処理部
【図１】
2009118001.tif 000003
【図２】
2009118001.tif 000004
【図３】
2009118001.tif 000005
【図４】
2009118001.tif 000006
【図５】
2009118001.tif 000007