(57)【要約】写真を撮影する前の準備時間にホワイトバランス補正量を求めるための処理能力が限られているような場合であっても、撮影時の色環境における被写体の色味を反映した写真を作ることができる技術を提供する。本願発明によれば、例えば、撮影機能を有する電子機器であって、測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、撮像部から出力された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、撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に、第１の色情報を用いてホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対してさらに色味を補正する色味補正部と、を有する電子機器が提供される。
2005041588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影機能を有する電子機器であって、
測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、
前記撮像部から出力された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、
前記撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に、前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、
前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対し、さらに色味を補正する色味補正部と、
を有することを特徴とする、電子機器。
【請求項２】
前記色味補正部は、前記色成分の各々についてトーン調節を行なう手段と、前記色成分の各々について他の色成分との関係を考慮した補正をする手段とを有することを特徴とする、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記色味補正部は、前記第１の色情報を用いて、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータの色味を補正することを特徴とする、請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項４】
複数の既定の色味情報の中からユーザーが第２の色情報を指定する色味指定部を備え、前記色味補正部は、前記第１の色情報又は／及び前記第２の色情報を用いて、前記ホワイトバランス補正部による補正後のデータの色味を補正することを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。
【請求項５】
前記色味補正部により色味が補正されたデータに対し、前記第１の色情報又は／及び前記第２の色情報を用いて、さらに色味を補正する色味再補正手段を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の電子機器。
【請求項６】
前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対し、色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部を有し、前記色味補正部は、前記色補間処理部により色補間処理がなされたデータに対して色味を補正することを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の電子機器。
【請求項７】
前記色味順応補正部により補正されたデータに対してガンマ補正を行なうガンマ補正部をさらに有することを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の電子機器。
【請求項８】
前記ホワイトバランス補正部と、前記色味順応補正部と、前記色補間処理部とを、ＡＳＩＣ化したことを特徴とする、請求項６に記載の電子機器。
【請求項９】
前記ホワイトバランス補正部と、前記色味順応補正部と、前記色補間処理部とを、汎用処理装置とコンピュータ・プログラムを用いて実現することを特徴とする、請求項６に記載の電子機器。
【請求項１０】
携帯可能であることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１１】
撮影機能を有するカメラモジュールと電話機能を有するホストモジュールとから構成される携帯可能な電子機器であって、
前記カメラモジュールは、
測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、
前記撮像部から出力された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、
前記撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に、前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、
前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対して色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部と、
前記写真データを前記ホストモジュールに送信する写真データ送信部と、
前記第１の色情報を前記ホストモジュールに送信する情報データ送信部と、
を有し、
前記ホストモジュールは、
前記写真データを受信する写真データ受信部と、
前記第１の色情報を受信する情報データ受信部と、
前記写真データに対し、色味を補正する色味補正部と、
を有することを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
撮影機能を有するカメラモジュールと電話機能を有するホストモジュールとから構成される携帯可能な電子機器であって、
前記カメラモジュールは、
測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、
前記撮像部から出力された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、
前記撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に、前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、
前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータを前記ホストモジュールに送信する撮像データ送信部と、
前記第１の色情報を前記ホストモジュールに送信する情報データ送信部と、
を有し、
前記ホストモジュールは、
前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータを受信する撮像データ受信部と、
前記第１の色情報を受信する情報データ受信部と、
前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対して色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部と、
前記写真データに対し、色味を補正する色味補正部と、
を有することを特徴とする電子機器。
【請求項１３】
撮影機能を有するカメラモジュールと電話機能を有するホストモジュールとから構成される携帯可能な電子機器であって、
前記カメラモジュールは、
測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、
前記撮像部から出力されたデータを前記ホストモジュールに送信する撮像データ送信部と、
を有し、
前記ホストモジュールは、
前記撮像部から出力されたデータを受信する撮像データ受信部と、
前記受信した撮像部から出力された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、
前記受信した撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に、前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、
前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対して色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部と、
前記写真データに対し、色味を補正する色味補正部と、
を有することを特徴とする電子機器。
【請求項１４】
前記色味補正部は、前記色成分の各々についてトーン調節を行なう手段と、前記色成分の各々について他の色成分との関係を考慮した補正をする手段とを有することを特徴とする、請求項１１から１３のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１５】
前記色味補正部は、前記第１の色情報を用いて前記写真データの色味を補正することを特徴とする、請求項１１から１４のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１６】
前記ホストモジュールはさらに、複数の既定の色味情報の中からユーザーが第２の色情報を指定する色味指定部を備え、前記色味補正部は、前記第１の色情報又は／及び前記第２の色情報を用いて、前記ホワイトバランス補正部による補正後のデータの色味を補正することを特徴とする、請求項１１から１５のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１７】
前記ホストモジュールは、写真データを保存する記憶媒体を備え、前記記憶媒体に記憶された写真データを読み出し、前記読み出した写真データの色味を前記色味補正部により再補正する手段を有することを特徴とする、請求項１１から１６のいずれかに記載の電子機器。
【請求項１８】
前記カメラモジュールは、前記写真データを圧縮するデータ圧縮部を備え、前記ホストモジュールは、前記データ圧縮部により圧縮された写真データを圧縮解除するデータ復元部を備えることを特徴とする、請求項１１に記載の電子機器。
【請求項１９】
前記ホワイトバランス補正部と、前記色補間処理部と、前記データ圧縮部とを、ＡＳＩＣ化したことを特徴とする、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項２０】
前記色味補正部と前記再補正手段と前記データ復元部とを汎用処理装置とコンピュータ・プログラムを用いて実現することを特徴とする、請求項１７に記載の電子機器。
【請求項２１】
前記色補間処理部と前記色味補正部とを汎用処理装置とコンピュータ・プログラムを用いて実現することを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の電子機器。
【請求項２２】
測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像装置の出力データの色味を補正する方法であって、
前記撮像装置により第１のデータを取得すると共に、前記第１のデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得るステップと、
前記撮像装置により第２のデータを取得すると共に、前記第１の色情報を用いて前記第２の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ステップと、
ホワイトバランスが補正された前記第２のデータの色味を補正する色味補正ステップと、
を有することを特徴とする、画像データの色味補正方法。
【請求項２３】
前記色味補正ステップにおいて、前記第２のデータに含まれる色成分の各々についてトーン調節を行なうと共に、前記色成分の各々について他の色成分との関係を考慮した補正を行なうことを特徴とする、請求項２２に記載の色味補正方法。
【請求項２４】
複数の既定の色味情報の中からユーザーが第２の色情報を指定するステップを備え、前記色味補正ステップにおいて、前記第１の色味情報又は／及び前記第２の色味情報を用いて色味の補正量を決めることを特徴とする、請求項２２又は２３に記載の色味補正方法。
【請求項２５】
前記第２のデータについて、色味補正ステップの前に色補間処理を行なうことを特徴とする、請求項２１から２４のいずれかに記載の色味補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、デジタルカメラやカメラ付携帯電話などの撮影機能を有する電子機器に関し、より詳細には、撮影した写真の色味の補正に関する。
【背景技術】  撮影環境における光の色分布は一定ではない。例えば、晴天の下では青い色が多く存在し、夕日の下では赤い色が他の色に比べて多く存在する。人間の目は、色環境が異なっていても、白い物を白いと推測することができる。ところがＣＣＤセンサーやＣＭＯＳセンサーなどの撮像素子はそのようなことができない。このため、撮影者が白色であると認識していた被写体を夕日の下で撮影した場合、できあがった写真においては、撮影者が撮影時に認識した被写体の色と異なり、その被写体の色は赤くなってしまう。
このため、デジタルカメラやカメラ付携帯電話などの撮影機能を有する電子機器には、光源の色温度による被写体の色調の変化を、撮影者が見た色に近づけるためのホワイトバランス補正機能が備えられている。ホワイトバランスの補正は、撮像素子の出力信号の中から白色であると思われる領域を抽出し、その領域の色分布を調べ、その色分布を白に近づけるように個々の色の輝度を調節することで行なわれる。
ところが、適切なホワイトバランス補正量を見出すことは難しい。ホワイトバランス補正によって、白いと思われる被写体をあまりに白く補正してしまうと、今度は撮影時における撮影環境の色味を失って、却って撮影者の意図に反する結果になる場合がある。具体的には、夕日の下で撮影した写真は赤っぽい色味を持つが、ホワイトバランスを強く補正しすぎると、この赤味が全く消えてしまい、夕方に撮影したという雰囲気を失ってしまう。
そこで、撮影環境の色味を残しつつ、撮影者の認識に近い色に写真の色を補正できるような、色補正を行なうことが望まれる。
適切なホワイトバランスの補正を行なうため、いくつかの提案がなされている。例えば、特開２０００−３５４２５３号公報は、画素毎にゲイン制御を行なうことにより、見た目に近い色再現が可能なホワイトバランス制御装置を記載している。また、特開２００２−２７４９１号公報は、白い被写体と肌色などの黒体輻射の特性に近い色の有彩色被写体が混在した場合にも、白検出の誤差を抑えて正確なホワイトバランス補正を行なう方法を記載している。
撮影機能を有する電子機器は、実際に写真を撮影する前の準備時間において、まずホワイトバランスの補正量を設定する。より適切なホワイトバランス補正量を求めるためには、多くの計算量を要する高度なアルゴリズムを実行することが必要である。一方、シャッターチャンスを逃さないためには、写真を撮影するための準備時間はできるだけ短い方が良い。
しかし、ホワイトバランス補正量を求めるための処理回路の処理能力が低い場合は、写真を撮影する前の準備時間に、かかる高度なアルゴリズムを実行することはできない場合がある。
そこで、例えば、写真を撮影する前の準備時間にホワイトバランス補正量を求めるための処理能力が限られている場合であっても、撮影時の色環境における被写体の色味を反映した写真を作るための技術が望まれる。
【発明の開示】
上記課題を解決するために、本発明によって、以下に示すような撮影機能を備えた電子機器、及び、画像データの色味補正方法が提供される。
本願第１の発明は、撮影機能を有する電子機器であって、測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、前記撮像部から出力された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、前記撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に、前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対してさらに色味を補正する色味補正部と、を有することを特徴とする、電子機器である。
本願第１の発明による電子機器の一態様において、前記色味補正部は、前記色成分の各々についてトーン調節を行なう手段と、前記色成分の各々について他の色成分との関係を考慮した補正をする手段とを有するように構成することができる。また、前記色味補正部は、前記第１の色情報を用いて、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータの色味を補正するような構成をとることができる。
さらに本願第１の発明による電子機器はその一態様において、複数の既定の色味情報の中からユーザーが第２の色情報を指定する色味指定部を備え、前記色味補正部は、前記第１の色情報又は／及び前記第２の色情報を用いて、前記ホワイトバランス補正部による補正後のデータの色味を補正するような構成をとることができる。
さらに本願第１の発明による電子機器はその一態様において、前記色味補正部により色味が補正されたデータに対し、前記第１の色情報又は／及び前記第２の色情報を用いて、さらに色味を補正する色味再補正手段を有するような構成をとることができる。
さらに本願第１の発明による電子機器はその一態様において、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対し、色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部を有し、前記色味補正部は、前記色補間処理部により色補間処理がなされたデータに対して色味を補正するような構成をとることができる。
さらに本願第１の発明による電子機器はその一態様において、前記色味順応補正部により補正されたデータに対してガンマ補正を行なうガンマ補正部を有するような構成をとることができる。
さらに本願第１の発明による電子機器はその一態様において、前記ホワイトバランス補正部と、前記色味順応補正部と、前記色補間処理部とを、ＡＳＩＣ化した構成をとることができる。また、前記ホワイトバランス補正部と、前記色味順応補正部と、前記色補間処理部とを、汎用処理装置とコンピュータ・プログラムを用いて実現するような構成をとることができる。
さらに本願第１の発明による電子機器はその一態様において、携帯可能であるような構成をとることができる。
本願第１の発明による電子機器はその一態様において、次のような構成をとることができる。すなわち、撮影機能を有するカメラモジュールと電話機能を有するホストモジュールとから構成される携帯可能な電子機器であって、
前記カメラモジュールは、測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、前記撮像部から出力された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、前記撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対して色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部と、前記写真データを前記ホストモジュールに送信する写真データ送信部と、前記第１の色情報を前記ホストモジュールに送信する情報データ送信部と、を有し、
前記ホストモジュールは、前記写真データを受信する写真データ受信部と、前記第１の色情報を受信する情報データ受信部と、前記写真データに対し、色味を補正する色味補正部とを有することを特徴とする電子機器とすることができる。
本願第１の発明による電子機器はその一態様において、次のような構成をとることもできる。すなわち、撮影機能を有するカメラモジュールと電話機能を有するホストモジュールとから構成される携帯可能な電子機器であって、
前記カメラモジュールは、測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、前記撮像部から出力された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、前記撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータを前記ホストモジュールに送信する撮像データ送信部と、前記第１の色情報を前記ホストモジュールに送信する情報データ送信部と、を有し、
前記ホストモジュールは、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータを受信する撮像データ受信部と、前記第１の色情報を受信する情報データ受信部と、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対して色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部と、前記写真データに対し、色味を補正する色味補正部と、を有することを特徴とする電子機器とすることができる。
本願第１の発明による電子機器はその一態様において、次のような構成をとることもできる。すなわち、撮影機能を有するカメラモジュールと電話機能を有するホストモジュールとから構成される携帯可能な電子機器であって、
前記カメラモジュールは、測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像部と、前記撮像部から出力されたデータを前記ホストモジュールに送信する撮像データ送信部と、を有し、
前記ホストモジュールは、前記撮像部から出力されたデータを受信する撮像データ受信部と、前記受信した撮像部から出力された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、前記受信した撮像部から出力されたデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得ると共に前記第１の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部の補正量を制御する色情報解析部と、前記ホワイトバランス補正部により補正されたデータに対して色補間処理を行なって写真データを作成する色補間処理部と、前記写真データに対し、色味を補正する色味補正部と、を有することを特徴とする電子機器とすることができる。
上記のようにカメラモジュールとホストモジュールとから構成される実施態様において、本願第１の発明による電子機器は、前記色味補正部が、前記色成分の各々についてトーン調節を行なう手段と、前記色成分の各々について他の色成分との関係を考慮した補正をする手段とを有するような構成をとることができる。さらに前記色味補正部が、前記第１の色情報を用いて前記写真データの色味を補正するような構成をとることができる。
さらに上記のようにカメラモジュールとホストモジュールとから構成される実施態様において、本願第１の発明による電子機器は、前記ホストモジュールが複数の既定の色味情報の中からユーザーが第２の色情報を指定する色味指定部を備え、前記色味補正部が前記第１の色情報又は／及び前記第２の色情報を用いて前記ホワイトバランス補正部による補正後のデータの色味を補正するような構成をとることができる。さらに、前記ホストモジュールは、写真データを保存する記憶媒体を備え、前記記憶媒体に記憶された写真データを読み出して前記読み出した写真データの色味を前記色味補正部により再補正する手段を有するように構成することができる。
上記のようにカメラモジュールとホストモジュールとから構成される実施態様のさらに一実施態様において、本願第１の発明による電子機器は、前記カメラモジュールが前記写真データを圧縮するデータ圧縮部を備え、前記ホストモジュールが前記データ圧縮部により圧縮された写真データを圧縮解除するデータ復元部を備えるような構成をとることができる。さらに、前記ホワイトバランス補正部と、前記色補間処理部と、前記データ圧縮部とを、ＡＳＩＣ化した構成をとることができる。さらに、前記色味補正部と前記再補正手段と前記データ復元部とを汎用処理装置とコンピュータ・プログラムを用いて実現する構成をとることができる。また、前記色補間処理部と前記色味補正部とを汎用処理装置とコンピュータ・プログラムを用いて実現してもよい。
本願第２の発明は、測定した光を複数の色成分を表わすデータに変換して出力する撮像装置の出力データの色味を補正する方法であって、前記撮像装置により第１のデータを取得すると共に、前記第１のデータに含まれる色成分の輝度に関する第１の色情報を得るステップと、前記撮像装置により第２のデータを取得すると共に、前記第１の色情報を用いて前記第２の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ステップと、ホワイトバランスが補正された前記第２のデータの色味を補正する色味補正ステップと、を有することを特徴とする。
本願第２の発明の一実施態様では、前記色味補正ステップにおいて、前記第２のデータに含まれる色成分の各々についてトーン調節を行なうと共に、前記色成分の各々について他の色成分との関係を考慮した補正を行なうことができる。
また本願第２の発明の一実施態様では、複数の既定の色味情報の中からユーザーが第２の色情報を指定するステップを備え、前記色味補正ステップにおいて、前記第１の色味情報又は／及び前記第２の色味情報を用いて色味の補正量を決めることができる。また前記第２のデータについて、色味補正ステップの前に色補間処理を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の一例によるカメラ付電子機器の機能ブロック図である。
図２は、ホワイトバランス補正部と色情報解析部の機能ブロック図である。
図３は、色味補正部に関わる機能ブロック図である。
図４ａは、設定モードのフローチャートである。
図４ｂは、撮影モードのフローチャートである。
図５は、色味再補正手段を備えた本発明による電子装置の機能ブロック図である。
図６は、色味再補正のフローチャートである。
図７は、本発明を適用したカメラ付携帯電話の外観である。
図８は、本発明の第１の実施例におけるカメラ付携帯電話のハードウエア構成図である。
図９ａは、設定モードのフローチャートである。
図９ｂは、撮影モードのフローチャートである。
図１０は、色味再補正のフローチャートである。
図１１は、本発明の第２の実施例におけるカメラ付携帯電話のハードウエア構成図である。
図１２は、本発明の第３の実施例におけるカメラ付携帯電話のハードウエア構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図１は、本願発明による電子機器の機能ブロック図である。本発明を適用可能な電子機器は、デジタルカメラ、カメラ付電話、カメラ付ＰＤＡ、カメラ付時計、カメラ付コンピュータなど、撮影機能を有する電子機器であれば何でもよい。しかし、本発明は携帯可能な電子機器に特に良く適合する。
本発明の好適な実施形態において、本発明による電子機器１は、従来の撮影機能を有する電子機器と同じように、撮像部２、ホワイトバランス補正部３、色情報解析部４、色補間部５、ガンマ補正部６、写真データ保存装置７を備えている。
撮像部２は光を電気信号に変換する光検出器を備える。光検出器としては、ＣＣＤセンサーやＣＭＯＳセンサーなどの固体撮像素子を用いることが一般的である。固体撮像素子を１枚のみ用いる場合は、撮像素子にカラーフィルタを組み合わせることにより、複数の異なる色成分を表わす電気信号を得ることができる。カラーフィルタには原色系と補色系のものがあり、原色系のカラーフィルタを用いると、Ｒ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）を表わす電気信号が得られる。また、補色系のカラーフィルタを用いると、Ｃ（シアン）・Ｍ（マゼンダ）・Ｙ（イエロー）を表わす電気信号が得られる。しかし好適な実施例においては、いずれのカラーフィルタを用いるにせよ、撮影部２の出力はＲＧＢ形式であることが望ましい。そのため補色系カラーフィルタを用いる場合は、撮像部２はＣＭＹ−ＲＧＢ変換手段を備えることが望ましい。このほか撮像部２には、固体撮像素子の出力電気信号を増幅するアンプと固体撮像素子に入射する光の輝度に応じてアンプの利得を調節するＡＥ機能、及び固体撮像素子の出力信号をアナログ−デジタル変換するＡ／Ｄ変換器も組み込まれることが望ましい。なお、Ａ／Ｄ変換器を後述のホワイトバランス補正部３の後に設ける実施形態をとることもできる。
ホワイトバランス補正部３は、撮像部２から出力されたデータのホワイトバランスを補正する。ホワイトバランスの補正は、撮像部２から出力されたデータについて、そのデータに含まれるそれぞれの色成分の輝度バランスを調節することで行なわれる。この調節量すなわちホワイトバランス補正量は、色情報解析部４により制御される。色情報解析部４は、撮像部２から出力されたデータを分析してそのデータの色分布に関する情報を得ると共に、その情報に基づいてホワイトバランス補正部３の補正量を制御する。この色情報を、後述の色味指定部によって指定する色情報と区別するために、第１の色情報と呼ぶ。第１の色情報は、少なくとも撮像部２から出力されたデータに含まれる色成分の輝度の比、すなわち色差に関するものを含む。色差情報は、いわゆる色温度という形態の情報に変換されてもよい。また第１の色情報は、色差の場所依存性を含んでも良い。
図２を用いてホワイトバランス補正部３と色情報解析部４の一実施例を示す。ホワイトバランス補正部３はホワイトバランスアンプ１５、１６を含み、色情報解析部４は輝度判定部１７、カウンタ１８、コントローラ１９を含む。また本実施例において撮像部２は、ベイヤー形式のデータ、すなわち単位領域に２つのＧ成分を表わすデータと１つのＲ成分を表わすデータ及び１つのＢ成分を表わすデータが含まれる形式のデータを出力することとする。輝度判定部１７は、撮像部３から出力されたデータを構成する全ての単位領域において、Ｒ・Ｇ・Ｂの全ての色成分について、それぞれ輝度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。カウンタ１８は、その所定の閾値を超えた単位領域のＲ・Ｇ・Ｂの輝度を積算し、結果をコントローラ１９に渡す。コントローラ１９は、積算されたＲの輝度と積算されたＧの輝度の比に応じてホワイトバランスアンプ１５のゲインを調節すると共に、積算されたＢの輝度と積算されたＧの輝度の比に応じてホワイトバランスアンプ１６のゲインを調節する。いったんホワイトバランスアンプ１５、１６のゲインを調節したとしても、新たに撮像部２により新たな撮像を行なってホワイトバランスアンプ１５、１６により補正し、その補正後のデータについて同様の手順を繰り返すことにより、ホワイトバランスアンプ１５、１６の再調節を行なってもよい。
図１に戻り、本願発明による電子機器の機能ブロックの説明を続ける。色補間部５は、パーソナルコンピュータ等で画像として表示可能な写真データを作成するため部分であるが、撮像部３において短板式のカラーセンサー、つまり１枚の固体撮像素子にカラーフィルタを組み合わせたセンサーを用いる場合に必要となる。短板式のカラーセンサーにより得られるデータは、カラーフィルタの色配列そのままの形式を持ったデータであるため、画像平面上において、それぞれの色成分を表わすデータは、とびとびにしか存在しない。色補間部５は、撮像部３から出力されたデータのそれぞれの色成分について、画像平面上でデータが欠損している場所を色補間処理によって埋めることにより、パーソナルコンピュータ等でカラー画像として表示可能な写真画像データを作成する。このような補間処理は、ＣＦＡ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ａｒｒａｙ）補間と呼ばれる。ＣＦＡ補間の方法には様々なものがあるが、一例として、欠損場所の近傍のいくつかのデータ値を適当な重み付けを持たせて加算したものを、その欠損場所のデータ値とするという方法がある。
なお、本実施態様において、色補間部５はホワイトバランス補正部３の後に設けられ、ホワイトバランスが補正されたデータについてＣＦＡ補間処理を行なっているが、他の実施態様においては、色補間部５は撮像部２のすぐ後に設けられる場合もあり、また後述の色味補正部９の後に設けられる場合もある。
また、ここに説明する実施態様では、撮像部２から出力されるデータは、ホワイトバランス補正部３の前にデジタル化されていた。しかし、他の実施形態において、ホワイトバランス補正部３における信号処理がアナログデータのままで行なわれる場合は、ホワイトバランス補正部により補正されたデータは、ＣＦＡ補間処理を行なう前にデジタル化される必要がある。この場合は、前述のＡ／Ｄ変換器を色補間部５の前に設ける必要がある。
ガンマ補正部６は、画像データのガンマ補正を行なう。写真データ保存装置７は、画像データを保存する記録媒体を備える。この記録媒体の例として、フラッシュメモリ、コンパクトフラッシュ、ＳＤカードなどがある。
本発明による電子機器は、上記の構成に加え、色味補正部９を有する。色味補正部９は、ホワイトバランス補正部３によりホワイトバランスが補正されたデータに対して、さらに色味の補正を行なう。
最も好適な実施態様においては、色味補正部９は、チャネル内補正１０とチャネル間補正１１の２つの補正処理を行なうように構成する。もちろん、写真画像の色味を補正することができるのであれば、これに限られるものではない。しかしここでは、本発明の最も好適な実施態様として、色味補正部９が上記のようにチャネル内補正１０とチャネル間補正１１の２つの補正処理を行なう場合の構成を説明する。
チャネル内補正１０では、データを構成する色成分の各々について、適当なトーン補正曲線を用いてトーン補正が行なわれる。このトーン補正は、撮像部２の出力特性の個体差を吸収するという目的で行なわれる場合もある。撮像部２の出力特性が理想的なものである場合や、電子機器の値段を下げたい場合には、チャネル内補正１０を行なわない実施態様も考えられる。チャネル間補正１１では、データを構成する色成分の各々について、他の色成分との関係を考慮した補正が行なわれる。好ましい実施態様においては、１つ１つのピクセルにおいて、各色成分のデータ値を全ての色成分のデータ値の線形和に置き換えるようなマトリクス演算が行なわれる。もちろん演算の方法は様々であってよい。
これらの補正で用いられるトーン補正曲線や混合マトリクスは複数のものが用意され、撮影時の色味環境に応じて最適なものが使用される。色味補正部９が撮影時の色味環境を判断するために、最適な実施例においては、色情報解析部４で得られた前記第１の色情報を色味補正部９が用いるように構成することが好ましい。
またさらに好ましくは、本発明による電子機器は、ユーザーが画像に加えたい色味を指定する色味指定部１２を備え、色味補正部９は、色味指定部１２から指定された色味情報を、前記第１の色情報と共に、又は単独で用いることにより、最適なトーン補正曲線やマトリクスを選択するように構成する。以下、色味指定部１２から指定された色味情報を、前述の色情報解析部４により得られる色情報と区別するため、第２の色情報と呼ぶ。第２の色情報の内容は、例えば色温度とすることができる。
図３を用いて色味補正部９をより詳細に説明する。図３は、色味補正部９の機能に関する機能ブロック図である。なお、図３の実施態様では、色味補正部９に入力するデータはＲ・Ｇ・Ｂの色成分から構成されているものとする。色味補正部９は、色味補正制御部２４、Ｒチャネル用トーン補正部２５、Ｇチャネル用トーン補正部２６、Ｂチャネル用トーン補正部２７、マトリクス演算部２８を備える。色味補正制御部２４は、複数のトーン補正曲線や混合マトリクスをあらかじめ記憶している。そして色味補正制御部２４は、色情報解析部４から受け取る第１の色情報や色味指定部１２から受け取る第２の色情報を基に、Ｒ・Ｇ・Ｂそれぞれのチャネルのトーン補正部２５、２６、２７において用いるトーン補正曲線を選択・設定する。同様に色味補正制御部２４は、第１の色情報や第２の色情報を基に、マトリクス演算部２８において用いる混合マトリクスを選択・設定する。
色情報解析部４が色味補正部９に供給する第１の色情報は、ホワイトバランスを補正する前のデータの色差または色温度、またそれらの場所依存性などが含まれることが好ましい。しかし、色差や色温度など１つの情報しか含まなくともよく、コストやサイズなどの理由から、そちらの方が好ましい場合もある。
色味指定部１２は、色味指定制御部２９、入力部３０、表示部３１を備える。入力部３０は、キーパッドやダイヤルスイッチ、タッチパネルなどのユーザーインターフェースである。色味指定制御部２９は、複数の第２の色情報を記憶しており、ユーザーが入力部３０を用いて選択した第２の色情報を色味補正部９の色味補正制御部２４に伝える。表示部３１は、複数の第２の色情報を表示するためのもので、ＬＣＤなどのディスプレイ装置が好ましいが、第２の色情報を表示することができるものであれば、第２の色情報を描いたシールなどでも構わない。ユーザーは、表示部３１に表示された複数の第２の色情報から所望のものを選び、それを入力部３０により指定する。色味指定制御部２９は、選択指定された第２の色情報を色味補正制御部２４に伝える。
また、色味指定制御部２９は、第２の色情報を色情報解析部４のコントローラ１９に伝えるように構成しても良い。この場合、色情報解析部４は、撮像部２から出力されたデータのみならず第２の色情報も用いて、第１の色情報を生成するように構成することができる。例えば、第１の色情報と第２の色情報が、共に色温度である場合に、撮像部２から出力されたデータを分析して得られた色温度が、第２の色情報による色温度と非常に異なるものであった場合、第２の色情報による色温度を第１の色情報として生成する。別の例では、撮像部２から出力されたデータを分析して得られた色温度と、第２の色情報による色温度との差を、適当な重みづけをもって分析により得られた色温度に加えて、第１の色情報とする。
色味補正制御部２４における、第１の色情報と第２の色情報の使われ方の一例は、次のとおりである。第１の色情報と第２の色情報が、共に色温度であったとする。もし第１の色情報による色温度と第２の色情報による色温度が非常に異なるものである場合、第２の色情報による色温度を基に、トーン補正曲線や混合マトリクスを選択する。第１の色情報と第２の色情報がそれほど異なるものではない場合は、第１の色情報による色温度を基に、トーン補正曲線や混合マトリクスを選択する。別の例では、第１の色情報による色温度と第２の色情報による色温度の差を、適当な重みをつけて第１の色情報による色温度に加える。この例では、第１の色情報の役割と第２の色情報の役割を逆転させてもよい。
表示部３１に表示される第２の色情報には、ユーザーに分かりやすいような適当な名前をつけることができる。例えば第２の色情報が色温度である場合、これらを「６５００Ｋ」「９０００Ｋ」などとは表示せず、「屋外（晴天）」「白熱灯」などという名前で表示してもよい。
次に、色味補正部９における色味補正について詳しく説明する。色味補正部９に入力するデータは、図１のホワイトバランス補正部３により、既にホワイトバランスが補正されたものである。色味補正部９に入力したデータは、データを構成するＲ・Ｇ・Ｂそれぞれの色成分ごとに、それぞれのチャネル用トーン補正部２５、２６、２７において、例えば以下の式によりそれぞれ異なるトーン補正曲線を用いて非線形にトーンが補正される。
2005041588.tif 000003
係数ａＲ，ｂＲ，ＣＲ，ｄＲ，ａＧ，ｂＧ，ＣＧ，ｄＧ，ａＢ，ｂＢ，ＣＢ，ｄＢは、撮像素子製品や所望のトーン応答に応じて実験で求める必要がある。
トーンが補正されたデータは、マトリクス演算部２８において、混合マトリクスにより混合される。すなわち、トーン補正後のあるピクセルにおけるデータ値（Ｒ’Ｇ’Ｂ’）は、混合マトリクスＣｉｊを用いて、以下の式により（Ｒ”Ｇ”Ｂ”）に線形に変換される。
2005041588.tif 000004
第１の色味情報や第２の色味情報によって与えられる色温度によって、異なるトーン補正曲線および混合マトリクスが使用される。
これらのトーン補正曲線およびマトリクス演算部２８は、撮像素子のＲ・Ｇ・Ｂそれぞれの色成分ごとの感度に依存した出力を目標とする標準色空間に変換する要素と標準色空間から撮影時の色味環境に応じて最適なものに変換する要素を含んで構成される。特に撮像素子のＲ・Ｇ・Ｂそれぞれの色成分ごとの感度に依存した出力を標準色空間に変換する要素は予め実験で求めておく必要がある。
標準色空間に変換する例として、国際電気標準会議（ＩＥＣ）が標準的な応答特性として定めるｓＲＧＢに合致するように補正する方法がある。また、ユーザーの指定した色味環境に対応したものに変換する例として、標準色空間から指定された色温度に近似式を使って算術的に求める方法や、変換テーブルをメモリに持たせて変換する方法などがある。
下記の数式３は、ある市販のカメラモジュールの１つについて、写真に赤味を付加する場合に使用する混合マトリクスを実際に求めたものである。
2005041588.tif 000005
次に、同じカメラモジュールについて、写真に青味を付加する混合マトリクスを実際に求めた例を、下記数式４に示す。
2005041588.tif 000006
これらは、撮像素子製品や付加する所望の色味に応じて実験で求める必要がある。
なお、トーン補正曲線や混合マトリクスにより変換された後のデータ値が、元のデータのレンジを越える場合があることがある。このような場合は、例えば次の２つの解決方法が取ることができる。その１つは変換後のデータの解像度を増すことであり、例えば元のデータの解像度が１２ビットであったとしたら、変換後は新たに２ビット付加することにより１４ビットのデータとして扱うというものである。もう１つはレンジを越えた値をレンジ内に収めるような係数を各データ値に乗じて計算し、後に使用した逆係数を乗じて元に戻し、レンジを超えることによる計算誤差を最小限に減らすというものである。
図１に戻り、本願発明による電子機器１の説明を続ける。
電子機器１は、ホワイトバランス補正部３や色味補正部９のパラメータを設定するための設定モードと、実際に写真撮影を行なう撮影モードの２つのモードを備える。
さて、上記の各機能ブロックは、専用のハードウエア回路で実現してもよいし、ＣＰＵやＤＳＰ等の汎用処理装置とコンピュータ・ソフトウエアの組み合わせで実現してもよい。１つの実施態様においては、ホワイトバランス補正部３、色情報解析部４、色補間部５を専用回路で実現し、色味補正部９と色味指定部１２の色味指定制御部２９とガンマ補正部６とをソフトウエアで実現する。別の実施態様においては、１つの実施態様においては、ホワイトバランス補正部３と色情報解析部４を専用回路で実現し、色補間部５、色味補正部９、色味指定制御部２９、ガンマ補正部６とをソフトウエアで実現する。さらに別の実施態様においては、ホワイトバランス補正部３、色情報解析部４、色補間部５、色味補正部９、色味指定制御部２９、ガンマ補正部６を、全てソフトウエアで実現しても良い。上記の複数の機能ブロックをソフトウエアで実現する場合、必ずしも各機能ブロックごとにＣＰＵやＤＳＰ等の汎用処理装置を設ける必要がないことは言うまでもない。これらの機能を全て単一のＣＰＵやＤＳＰで処理しても良いし、色補間部５や色味補正部９をＤＳＰで実現し、色味指定制御部２９を別のＣＰＵで実現するという態様でもよい。
次に、図４ａと図４ｂを参照しながら、電子装置１の動作について説明する。前に述べたように、電子装置１は、ホワイトバランス補正部３や色味補正部９のパラメータを設定するための設定モードと、実際に写真撮影を行なう撮影モードの２つのモードを備えるが、図４ａは、設定モードのフローチャートであり、図４ｂは撮影モードのフローチャートである。まず図４ａを用いて設定モードの動作説明を行なう。ステップｓ１で設定モードが開始すると、露光が行なわれて複数の色成分を表わすデータが作成される（ステップｓ２）。ステップｓ３では、このデータを分析することにより第１の色情報を得る。ステップｓ４では、第１の色情報を基にホワイトバランス補正部３の補正量を設定し、またステップ５では第１の色情報を基に色味補正部９のパラメータを設定する。また、１つの実施例においては、ユーザーも色味指定部１２から第２の色味情報を指定する（ステップｓ９）。第２の色味情報は、ホワイトバランス補正部３や色味補正部９の補正量の決定に用いられる。
図４ｂは、撮影モードのフローチャートである。まず撮影モードが開始する（ステップｓ１１）と、露光が行なわれて複数の色成分を表わすデータが作成される（ステップｓ１２）。次に、設定モードにおいて設定された補正量により、当該データについてホワイトバランス補正がなされる（ステップｓ１３）。ステップｓ１４では、ホワイトバランスが補正されたデータについてＣＦＡ補間処理が行なわれ、パーソナルコンピュータ等でカラー画像として表示可能な写真画像データが作成される。ステップｓ１５では、設定モードにおいて設定されたパラメータにより、当該画像データについて色味補正が行なわれる。ステップｓ１６ではガンマ補正が行なわれ、ステップｓ１７では画像データが記録媒体に記録される。なお、好適な実施形態においては、画像データは適当な圧縮方式で圧縮された上で、記録媒体に記録される。
本発明による電子装置の別の実施態様においては、写真データ記憶装置７に保存されている画像データに対し、さらに色味を補正する機能を加えることができる。図５を用いてこのような実施態様の説明を行なう。図５は色味再補正手段を備えた本発明による電子装置の一実施例を示す機能ブロック図である。電子装置１００１は、色味再補正制御部３３、表示部３４、ユーザーインターフェース３５を有する。色味再補正部３３には、写真データ記憶装置７、色味補正部９、色味指定部１２が接続されている。なお、図１から図３と共通する部分の記載は省略されている。好適な実施態様においては、ＣＰＵやＤＳＰ等の汎用処理装置とコンピュータ・ソフトウエアの組み合わせで色味再補正手段が実現される。このため好適な実施形態においては、色味再補正制御部３３は、色味補正部９や色味指定部１２に用いられる汎用処理装置を共有する。また、装置の小型化や製造価格の低減のためには、表示部３４は図３の表示部３１と、ユーザーインターフェース３５は図３の入力部３０と、共用されることが望ましい。電子装置１０１は、写真データ記憶装置７に保存されている写真データを表示部３４に表示する写真表示モードを備える。色味再補正機能は写真表示モードから起動できるように構成することが好ましい。
図６を用いて色味再補正機能に係る電子装置１００１の動作を説明する。ステップｓ２１で写真表示モードが開始する。すると写真データ記憶装置７から写真データが読み出され（ステップｓ２２）、表示部３４に表示される（ステップｓ２３）。ユーザーは、表示された写真の色味を補正したいと考える場合は、色味再補正機能を起動する（ステップｓ２４）。ユーザーは色味指定部１２から、既定の色味情報（第２の色情報）の中から適当なものを選んで指定する（ステップｓ２５）。ステップｓ２６においては、色味補正部９が、指定された第２の色情報を基に、写真データの色味を補正する。なお写真データ中に第１の色情報が記録されている場合には、色味補正にあたり第１の色情報も用いるように構成してもよい。ステップｓ２７では色味補正されたデータが表示部３４に表示される。もしユーザーがさらに色味補正をする場合は、もう一度色情報の指定からやり直す（ステップｓ２８）。ステップｓ２９では、色味補正された写真データが写真データ記憶装置７に記憶される。これらの動作は、色味再補正制御部３３によって制御される。
【実施例１】  実施例１は、図１に示された電子機器１及び図５に示された電子機器１００１を、カメラ付携帯電話に適用した例である。図７は、本発明を適用したカメラ付携帯電話の外観を示す模式図である。
カメラ付携帯電話１００２は、表面にディスプレイ５２、キーパッド５３、機能ボタン５４、アンテナ５５等を備える。裏面にはカメラ部６１、バッテリーカバー５９等を備える。さらにこれらを一体に保持する筐体５６を備える。カメラ付携帯電話５１は小型軽量であり、片手で保持したりハンドバッグに入れて持ち運んだりするのに適した大きさと重さを有する。機能ボタン５４は電話の発着信や、撮影時のシャッターボタン等として用いられる。カメラ付携帯電話５１を用いて電話をかける場合は、利用者はテンキー５３から電話番号を入力し、機能ボタン５４を押す。また写真を撮影する場合は、利用者はレンズ５７を対象へ向けた状態でカメラ付携帯電話５１を持ち、カメラモジュール６１で撮影されたプレビュー画像をディスプレイ５２で確認する。そこで機能ボタン５４を押すと撮影が行なわれ、撮影により作成された画像データがカメラ付携帯電話１に備えられた記録装置に保存される。
カメラ部６１は、入光部５７とＬＥＤ照明５８を備え、独立の筐体６０を備えたカメラモジュールとして構成される。従って、カメラ付携帯電話５１は、カメラモジュール６１とその残りの部分（ホストモジュール）とに分けることができる。このようにカメラ部を独立のモジュールとすることにより、カメラモジュールに汎用性を持たせ、他の携帯電話やＰＤＡと容易に組み合わせることができる。そのため、カメラモジュールを独立した製品として販売することが可能となる。
図８は、本発明を適用したカメラ付携帯電話１００２のハードウエア構成図である。カメラ付携帯電話１００２は、カメラモジュール６０とホストモジュール９１から構成される。カメラモジュール６０は、レンズ７８と絞り７９と光学ローパスフィルタ８０とを備えたレンズブロック７４、ＣＣＤセンサー７５、プログラマブル・ゲイン・アンプ（ＰＧＡ）７６、Ａ／Ｄ変換器７７、ＡＥ制御部８１、ホワイトバランス補正部８２、色情報解析部８３、色補間部８５、ＪＰＥＧ圧縮部８６、データインターフェース８７、情報インターフェース８８を備える。ＣＣＤセンサー７５には原色ベイヤー配列のカラーフィルタが組み合わされている。色情報解析部８３は図１の色情報解析部４に、ホワイトバランス補正部８２は図１のホワイトバランス補正部３に相当する。また、ホワイトバランス補正部８２、色情報解析部８３、色補間部８５、ＪＰＥＧ圧縮部８６、データインターフェース８７、情報インターフェース８８は、カメラＬＳＩ７２として１チップのＡＳＩＣで構成される。
ホストモジュール９１は、アプリケーションプロセッサ９２、ソフトウエア記憶部９３、ベースバンド処理部９４、アンテナ部５５、一時記憶装置１００、主記憶装置１０１、キーパッド１０２、ディスプレイ５２を備える。アプリケーションプロセッサ９２は、ＣＰＵ９６、データインターフェース９７、情報インターフェース９８、バス９９を備える。ここでＣＰＵ９６の代わりにＤＳＰ等の汎用処理装置を用いてもよい。キーパッド１０２は図７のキーパッド５３と機能ボタン５４とを含む。バス９９は、ＣＰＵ９６と一時記憶装置１００、主記憶装置１０１、キーパッド１０２、ディスプレイ５２や、ベースバンド処理部９４を接続する。ソフトウエア記憶部９３と情報インターフェース９８は、バス９９とは別の経路でＣＰＵ９６と接続される。ベースバンド処理部９４はホストモジュール９１の電話機能を司る。ソフトウエア記憶部９３は、ＣＰＵ９６を情報処理装置として動作させるためのコンピュータ・プログラムを格納しており、記憶媒体にはＲＯＭやフラッシュメモリなどが用いられる。
ＣＰＵ９６は、ソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムによって、色味補正機能や色味指定の制御機能など、様々な役割を負う。図３に示された色味補正部９に相当する機能は、ソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムによって、実現される。図３の色情報指定部１２については、ＣＰＵ９６とソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムとにより色味指定制御部２９が、キーパッド１０２により入力部３０が、ディスプレイ５２により表示部３１が実現される。また、図５の色味再補正制御部３３も、ＣＰＵ９６とソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムとにより実現される。この他にもＣＰＵ９６は、ソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムによって、画像データの圧縮や圧縮解除（解凍）、画像データのディスプレイ５２への表示に関する制御、画像データの保存、キーパッド１０２を通じた入力の解釈、など、様々な情報処理を行なう。
カメラ付携帯電話１００２は、カメラ機能に関して設定モード、撮影モード、写真表示モードを備えている。設定モードでは、ホワイトバランス補正部８２における補正量や、色味補正のパラメータが決定される。撮影モードでは、写真撮影が行なわれ、写真データが主記憶装置１０１に保存される。写真表示モードでは、主記憶装置１０１に保存されている写真データがディスプレイ５２に表示されると共に、写真データの色味を再補正することができる。この実施形態において、設定モードに入るには、カメラ機能がオンになっている状態で、機能ボタン５４を半押しする。その後機能ボタン５４を完全に押すと、撮影モードに入る。他の実施形態においては、機能ボタン５４を押すと設定モードに入り、その後自動的に撮影モードに移行して写真撮影を行なう。
図９ａ〜図１０を用いながら、カメラ付携帯電話１００２の動作を説明する。図９ａは、設定モードの動作フローチャートである。まずステップｓ４１で設定モードが開始する。ステップｓ４２では露光が行なわれる。すなわち、レンズ７８、絞り７９、光学ローパスフィルタ８０を通過した光が、ＣＣＤセンサー７でアナログ電気信号に変換される。ＣＣＤセンサー７には原色ベイヤー配列のカラーフィルタが組み合わされているため、この電気信号は複数の色成分を表わすデータである。このアナログデータは、ＰＧＡ７６で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器７７でデジタル形式のデータに変換される。ステップｓ４３では露出調整が行なわれる。このステップにおいては、ＡＥ制御部８１がＡ／Ｄ変換器７７から出力されたデータを分析して、ＰＧＡ７６で増幅された後の信号強度がＡ／Ｄ変換器７７のレンジに適合するように、ＰＧＡ７６の増幅率やＣＣＤセンサー７の露光時間を調整する。適当な露出が得られるまで、露光−露出調整を数回繰り返す場合もある（ステップｓ４４）。
露出調整が終わると、ホワイトバランス補正量の調整が行なわれる。ステップｓ４５において、色情報解析部８３は、露出調整が行なわれたデータを分析して、これに含まれるそれぞれの色成分の輝度に関する情報を抽出する。この情報を、前述のように第１の色情報と呼ぶ。また色情報解析部８３は、得られた第１の色情報に基づいて、ホワイトバランス補正部８２の補正量を調節する（ステップｓ４６）。
ステップｓ４９では、色味補正のパラメータが決定される。図３に示された色味補正部９は、ＣＰＵ９６とソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムとを用いて実現される。まずＣＰＵ９６は、情報インターフェース８８及び９８を通じて色情報解析部８３から第１の色情報を受け取る。次にＣＰＵ９６はソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムと協働して、第１の色情報を用いて色味補正に使用するパラメータを決定する。このパラメータとは、前述の通り、チャネル内補正に使用するトーン補正曲線と、チャネル間補正に使用する混合マトリクスである。
ユーザーが自らも写真に加える色味情報を指定したい場合は、色情報指定機能をオンにして（ステップｓ５０）、キーパッド１０２から第２の色情報を指定する（ステップｓ５１）。指定された第２の色情報は、ホワイトバランスの補正量や色味補正のパラメータの決定に、第１の色情報と共に、又は単独で、用いられる。
図９ｂは、撮影モードの動作フローチャートである。ステップｓ５５で撮影モードが開始する。ステップｓ５６では露光が行なわれ、ＣＣＤセンサー７に入射した光がアナログ電気信号に変換され、ＰＧＡ７６で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器７７でデジタル形式のデータに変換される。このとき、設定モードのステップｓ４３で設定された露光時間や増幅率が用いられる。ステップｓ５７では、設定モードのステップｓ４６で設定された補正量により、ホワイトバランス補正部８２においてホワイトバランス補正が行なわれる。ステップｓ５８では、色補間部８５が、ホワイトバランスが補正されたデータに対してＣＦＡ補間処理を行なって、写真データを作成する。なお色補間部８５は、図１の色補間部５に相当する。ステップ５９では、ＪＰＥＧ圧縮部８６において、作成した写真データをＪＰＥＧ圧縮する。圧縮する理由は、データインターフェース８７と９７の間に流れるデータ量を小さくするためである。しかしインターフェースのバンド幅が十分広い場合や写真データのデータサイズが小さい場合には、このステップ及びＪＥＰＧ圧縮部８６は必ずしも必要としない。また圧縮方式もＪＰＥＧに限る必要はなく、ＪＰＥＧ２０００など他の方式を用いてもよい。ステップｓ６０では、圧縮された写真データがデータインターフェース８７からホストモジュール９１に送信される。
ステップｓ６１では、データインターフェース９７を通じてホストモジュール９１が写真データをカメラモジュール６０から受信して、一時記憶装置１００に格納する。ステップｓ６２では写真データの圧縮解除（解凍）が行なわれる。ソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムによって、ＣＰＵ９６が一時記憶装置１００から圧縮された写真データを読出し、圧縮を解除して、再び一時記憶装置１００に格納する。ステップｓ６３では写真データの色味補正が行なわれる。まずソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムによって、ＣＰＵ９６が一時記憶装置１００から圧縮解除された写真データを読出す。次に図９ａのステップｓ４９で設定されたトーン補正曲線及び混合マトリクスを用いて、写真データのチャネル内補正及びチャネル間補正を行なう。チャネル内補正とチャネル間補正の間に一旦写真データを一時記憶装置１００に格納して、これらの補正処理を順次行なってもよいし、２つの処理を一度に行なってもよい。最後にＣＰＵ９６は、補正が終わった写真データを再び一時記憶装置１００に格納する。ステップｓ６４では、上記コンピュータ・プログラムによってＣＰＵ９６が一時記憶装置１００から写真データを読出し、ガンマ補正を行なって、再び一時記憶装置１００に戻す。最後に上記コンピュータ・プログラムによってＣＰＵ９６が一時記憶装置１００から写真データを読出し、ＪＰＥＧなど適当な方式で圧縮して（ステップｓ６５）、主記憶装置１０１に保存する。
図１０は、写真表示モードの動作フローチャートである。ステップｓ７１では、ユーザーがキーパッド１０２を操作することにより、写真表示モードが開始する。すると、ソフトウエア記憶部９３に記憶されたコンピュータ・プログラムによって、ＣＰＵ９６が主記憶装置１０１から写真データを読み出し（ステップｓ７２）、その写真データをディスプレイ５２に表示する（ステップｓ７３）。ここで、ユーザーが表示された写真の色味を再補正する場合は、キーパッド１０２の所定の操作により、色味再補正機能を起動する（ステップｓ７４）。ステップｓ７５では、ユーザーが既定の色味情報（第２の色情報）の中から適当なものを選んで指定する。この操作にもキーパッド１０２が用いられる。ステップｓ７６では、上記コンピュータ・プログラムとＣＰＵ９６が、キーパッド１０２からの入力を基に、適当なトーン補正曲線と混合マトリクスを選び、写真データに色味補正を行なう。ステップｓ７７では、色味が補正された写真データがディスプレイ５２に表示される。ユーザーがさらに色味補正をする場合はもう一度色情報の指定からやり直す（ステップｓ７８）。ステップｓ７９では、色味補正がなされた写真データが主記憶装置１０１に保存される。
【実施例２】  実施例２は、図１に示された電子機器１及び図５に示された電子機器１００１を、カメラ付携帯電話に適用した別の例である。図１１は、本実施例２におけるカメラ付携帯電話１００３のハードウエア構成図である。なお、カメラ付携帯電話１００３の外観は図７に示した実施例１におけるカメラ付携帯電話１００２と同様である。
カメラ付携帯電話１００２は、カメラモジュール１１１とホストモジュール１２１から構成される。カメラモジュール１１１は、実施例１のカメラモジュール６０と同様に、レンズブロック７４、ＣＣＤセンサー７５、プログラマブル・ゲイン・アンプ（ＰＧＡ）７６、Ａ／Ｄ変換器７７、ＡＥ制御部８１、ホワイトバランス補正部８２、色情報解析部８３、データインターフェース８７、情報インターフェース８８を備える。また、ＣＣＤセンサー７５には原色ベイヤー配列のカラーフィルタが組み合わされている。しかし実施例１のカメラモジュール６０とは異なり、色補間部やＪＰＥＧ圧縮部は持たない。従ってカメラモジュール１１１の出力データは、ＣＣＤセンサー７５の形式を保持したままである。実施例２の構成では、ホストモジュールにおいてカメラモジュール１１１の出力データから色補間処理によって写真画像データを構築する負担が増える。しかしカメラモジュール１１１のハードウエア回路を簡単にすることができるので、カメラモジュール１１１の製造費を実施例１に比べて低く抑えることができる。本実施例においては、ＰＧＡ７６、Ａ／Ｄ変換器７７、ＡＥ制御部８１、ホワイトバランス補正部８２、色情報解析部８３、データインターフェース８７、情報インターフェース８８を、カメラＬＳＩ１１２として１チップのＡＳＩＣで構成する。
ホストモジュール１２１のハードウエア構成は、基本的に実施例１のホストモジュール９１と同様である。しかし、ソフトウエア記憶部に格納されるコンピュータ・プログラムは、実施例１のホストモジュールのものとは異なる。実施例２におけるソフトウエア記憶部１２５に格納されるコンピュータ・プログラムは、ホストモジュール１２１のＣＰＵ１２６を図１の色補間部５として動作させなければならない。また、色補間処理は複雑な処理であるため、ＣＰＵ１２６は実施例１のＣＰＵ９６より高速なものであるとよい。
カメラ付携帯電話１００３も、実施例１におけるカメラ付携帯電話１００２と同様、カメラ機能に関して設定モード、撮影モード、写真表示モードを備えている。
次にカメラ付携帯電話１００３の動作を説明する。設定モード及び写真表示モードの動作は、実施例１におけるカメラ付携帯電話１００２と同様である。撮影モードにおいては、色補間処理がホストモジュールで行なわれるところが実施例１と異なる。カメラモジュールでは、ホワイトバランスの補正処理までしか行なわれず、ホワイトバランスが補正されたデータはそのままデータインターフェース８７を通じてホストモジュールに送信される。ホストモジュールはデータインターフェース９７を通じてデータを受信し、一時記憶装置１００に格納する。次にソフトウエア記憶部１２５に記憶されたコンピュータ・プログラムによって、ＣＰＵ１２６が一時記憶装置１００から受信データを読出し、色補間処理を行なって写真データを作成する。作成した写真データは再び一時記憶装置１００に格納される。その後は実施例１と同様に、上記プログラムとＣＰＵ１２６によって、色味補正処理、ガンマ補正処理、データ圧縮、圧縮された写真データの主記憶装置１０１への保存が行なわれる。なお、色補間処理の前に色味補正処理を行なうような実施形態も考えられる。その場合は、そのような処理順序を実現するコンピュータ・プログラムをソフトウエア記憶部１２５に記憶しておく必要がある。
【実施例３】  実施例３は、図１に示された電子機器１及び図５に示された電子機器１００１を、カメラ付携帯電話に適用したさらに別の例である。図１２は、本実施例３におけるカメラ付携帯電話１００４のハードウエア構成図である。なお、カメラ付携帯電話１００４の外観は図７に示した実施例１におけるカメラ付携帯電話１００２と同様である。
カメラ付携帯電話１００４は、カメラモジュール１３１とホストモジュール１４１から構成される。カメラモジュール１３１は、実施例１のカメラモジュール６０と同様に、レンズブロック７４、ＣＣＤセンサー７５、プログラマブル・ゲイン・アンプ（ＰＧＡ）７６、Ａ／Ｄ変換器７７、ＡＥ制御部８１、データインターフェース８７、情報インターフェース８８を備える。また、ＣＣＤセンサー７５には原色ベイヤー配列のカラーフィルタが組み合わされている。しかし実施例１のカメラモジュール６０とは異なり、ホワイトバランス補正部、色情報解析部、色補間部及びＪＰＥＧ圧縮部は持たない。これらの機能はホストモジュール１４１に備わる後述のＣＰＵ１４３とソフトウエア記憶部１４２に格納されるコンピュータ・プログラムにより実現される。従ってカメラモジュール１３１の出力データは、ＣＣＤセンサー７５の形式を保持したままである。ＰＧＡ７６、Ａ／Ｄ変換器７７、ＡＥ制御部８１、データインターフェース８７、情報インターフェース８８を、カメラＬＳＩ１３２として１チップのＡＳＩＣで構成する。
ホストモジュール１４１のハードウエア構成は、基本的に実施例１のホストモジュール９１と同様である。しかし、ソフトウエア記憶部に格納されるコンピュータ・プログラムは、実施例１のホストモジュールのものとは異なる。実施例３におけるソフトウエア記憶部１４２に格納されるコンピュータ・プログラムは、ホストモジュール１４１のＣＰＵ１４３と協働して、図１におけるホワイトバランス補正部３、色情報解析部４、色補間部５、色味補正部６、ガンマ補正部８の機能を実現する。またソフトウエア記憶部１４２に格納されるコンピュータ・プログラムは、ホストモジュール１４１のＣＰＵ１４３と協働して、色味指定部１２の色味指定制御部２９（図３参照）や、色味再補正制御部３３（図５参照）を実現する。さらにソフトウエア記憶部１４２に格納されるコンピュータ・プログラムは、ホストモジュール１４１のＣＰＵ１４３と協働して、データの圧縮及び圧縮解除機能を実現する。
実施例３の構成では、ホストモジュールにおけるデータ処理が、実施例１に比べて増大する。しかしその分カメラモジュールのハードウエア回路を簡単にすることができるので、カメラモジュールの製造費を実施例１に比べて低く抑えることができる。
実施例３のカメラ付携帯電話１００４も、実施例１のカメラ付携帯電話１００２と同様に、カメラ機能に関して設定モード、撮影モード、写真表示モードを備えている。設定モードでは、ホワイトバランス補正量や、色味補正のパラメータが決定される。撮影モードでは、写真撮影が行なわれ、写真データが主記憶装置１０１に保存される。写真表示モードでは、主記憶装置１０１に保存されている写真データがディスプレイ５２に表示されると共に、写真データの色味を再補正することができる。キーパッド１０２の適当なボタンを押すと設定モードに入り、ホワイトバランス補正量や、色味補正のパラメータが決定される。これらの量が決定されると、その後自動的に撮影モードに移行して新たな露光を行ない、写真画像データを作成して主記憶装置１０１に保存する。
このような本発明によれば、例えば、写真を撮影する前の準備時間にホワイトバランス補正量を求めるための処理能力が限られる場合であっても、撮影時の色環境における被写体の色味を反映した写真を作ることができる。
以上にて本発明の好適な実施形態の説明を終わる。ここに説明した実施形態は、本発明を実施するための一例であって、本発明はこれらの実施形態に限られることなく、本発明の範囲内で種々の実施形態を取ることができるのは言うまでもない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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