JP2008079143A - ホワイトバランス補正方法及び撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フラッシュ撮影に先立って所定の発光量のプリ発光を行わせ、該プリ発光時に撮像したプリ発光画像と、非発光時に撮像した非発光画像とを取り込む(ステップS10)。前記プリ発光画像と非発光画像とに基づいて主被写体を目標輝度値で撮影するために必要な本発光時の発光量を算出するとともに、プリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値を算出する(ステップS12、S14)。前記プリ発光時の発光量、前記フラッシュ到達量、及び本発光時の発光量に基づいて目標輝度値に対して本発光時の発光量が主被写体に与える輝度値の割合を示す予測到達量を算出し(ステップS16)、この予測到達量に基づいてフラッシュ撮影時に取得した本発光画像のホワイトバランス補正を行う。
【選択図】 図3
Description
図1は本発明に係る撮像装置(デジタルカメラ)10の内部構成の実施の形態を示すブロック図である。
図3は本発明に係るデジタルカメラ10の第1の実施の形態を示すフローチャートであり、特にフラッシュ撮影時におけるWBゲインの算出処理に関して示している。
Ea=E1+Em
上記[数1]において、目標輝度値Eaは固定値であり、非発光画像の輝度値E1は、非発光画像から算出することができるため、本発光時の発光量が主被写体に与える輝度値Emを求めることができる。
本発光の発光量:プリ発光の発光量=Em:PE
本発光の発光量=プリ発光の発光量×(Em/PE)
従って、上記[数2]により、主被写体を目標輝度値で撮影するために必要な本発光時の発光量を算出することができる。
PEv=PE/目標輝度値
即ち、プリ発光時のフラッシュ到達量PEvは、プリ発光時の発光量が目標輝度値に寄与する割合を示す。
予測到達量=PEv×ΔEv
但し、ΔEv=本発光時の発光量/プリ発光時の発光量
次に、フラッシュ撮影(本撮影)が行われ、本発光画像が取り込まれる(ステップS18)。尚、このときフラッシュ装置52から発光されるフラッシュ光は、ステップ12で算出した本発光時の発光量となるように調光される。
図7は本発明に係るデジタルカメラ10の第2の実施の形態を示すフローチャートである。尚、図3に示した第1の実施の形態と共通する部分には同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
図10は本発明に係るデジタルカメラ10の第3の実施の形態を示すフローチャートである。尚、図3に示した第1の実施の形態と共通する部分には同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
図12は本発明に係るデジタルカメラ10の第4の実施の形態を示すフローチャートである。尚、図3に示した第1の実施の形態と共通する部分には同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
図14は本発明に係るデジタルカメラ10の第5の実施の形態を示すフローチャートである。尚、図3に示した第1の実施の形態と共通する部分には同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
予測輝度値=目標輝度値−PEv×(ΔEv−ΔEvmax)
但し、PEv:プリ発光時のフラッシュ到達量([数3]式参照)
ΔEv=本発光時の発光量/プリ発光時の発光量
ΔEvmax=最大発光量/プリ発光時の発光量
次に、ステップS64で算出した本発光時の本発光量(最大発光量)が主被写体に与える輝度値の割合を示す予測到達量を、次式により算出する(ステップS66)。
予測到達量=PEv’×ΔEvmax
但し、PEv’=PEv/予測輝度値(PEv:プリ発光時のフラッシュ到達量)
ステップ68では、フラッシュ装置52の発光量をステップ12で算出した発光量の代わりに最大発光量にクリップする。
Claims (12)
- フラッシュ撮影に先立ってフラッシュ発光手段から所定の発光量のプリ発光を行わせ、該プリ発光時に撮像したプリ発光画像を取り込むステップと、
フラッシュ撮影に先立って非発光時に撮像した非発光画像を取り込むステップと、
前記プリ発光画像と非発光画像とを比較してプリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値を算出するステップと、
前記算出したプリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値に基づいて目標輝度値に対してプリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値の割合を示すフラッシュ到達量を算出するステップと、
前記取り込んだプリ発光画像と非発光画像とに基づいて前記主被写体を目標輝度値で撮影するために必要な本発光時の発光量を算出するステップと、
フラッシュ撮影時に前記フラッシュ発光手段から前記算出された発光量の本発光を行わせ、本発光画像を取り込むステップと、
前記算出されたプリ発光時のフラッシュ到達量、及び前記算出された本発光時の発光量と前記プリ発光時の発光量との比に基づいて目標輝度値に対して前記本発時の発光量が主被写体に与える輝度値の割合を示す予測到達量を算出するステップと、
前記算出された予測到達量に基づいてフラッシュ撮影時に取得した本発光画像のホワイトバランス補正を行うステップと、
を含むことを特徴とするホワイトバランス補正方法。 - 前記ホワイトバランス補正を行うステップは、
フラッシュ撮影時に取得した本発光画像又は被写体の環境光に基づいてR、G、Bの各色ごとに決定した第1のホワイトバランスゲインと、予めフラッシュの光源色に対応してR、G、Bの各色ごとに設定された第2のホワイトバランスゲインとを前記算出された予測到達量に応じて重み付け加算してなるホワイトバランスゲインを算出するステップと、
前記算出されたホワイトバランスゲインに基づいて前記フラッシュ撮影時に取得した本発光画像を示すR、G、B信号のゲイン補正を行うステップと、
を有することを特徴とするホワイトバランス補正方法。 - 前記非発光画像又はプリ発光画像から顔を検出するステップを有し、
前記プリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値を求めるステップは、前記非発光画像又はプリ発光画像から顔が検出されると、前記検出された顔を含む顔エリア内の非発光画像とプリ発光画像とを比較して前記輝度値を求めることを特徴とする請求項1に記載のホワイトバランス補正方法。 - フラッシュ撮影時に取得した本発光画像の輝度値を検出するステップを有し、
前記ホワイトバランスゲインを算出するステップは、前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも大きい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも大きくして前記ホワイトバランスゲインを算出し、前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも小さい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも小さくして前記ホワイトバランスゲインを算出することを特徴とする請求項2に記載のホワイトバランス補正方法。 - フラッシュ撮影時に取得した本発光画像の輝度値を検出するステップと、
被写体の環境光の光源種を検出するステップと、を有し、
前記ホワイトバランスゲインを算出するステップは、前記検出された光源種が蛍光灯であり、かつ前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも大きい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも小さくして前記ホワイトバランスゲインを算出し、前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも小さい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも大きくして前記ホワイトバランスゲインを算出することを特徴とする請求項2に記載のホワイトバランス補正方法。 - 前記本発光画像を取り込むステップは、前記算出された発光量が前記フラッシュ発光手段の最大発光量を超える場合には、フラッシュ撮影時に前記最大発光量となるようにフラッシュの発光量を制限して本発光画像を取り込み、
前記予測到達量を算出するステップは、前記算出された本発光時の発光量が、前記フラッシュ発光手段の最大発光量を超える場合には、前記目標輝度値の代わりに、前記算出された本発光時の発光量が前記最大発光量を超える発光超過量から予測される予測輝度値、又は前記本発光画像から算出した実測輝度値を使用して、前記予測輝度値又は前記実測輝度値に対して前記最大発光量が主被写体に与える輝度値の割合を示す予測到達量を算出することを特徴とする請求項1に記載のホワイトバランス補正方法。 - フラッシュ発光手段と、
非発光時、プリ発光時、及び本発光時にそれぞれ被写体を撮像する撮像手段と、
フラッシュ撮影に先立って前記フラッシュ発光手段から所定の発光量のプリ発光を行わせ、該プリ発光時に撮像したプリ発光画像を取り込むとともに、非発光時に撮像した非発光画像を取り込む画像取込手段と、
前記取り込まれたプリ発光画像と非発光画像とを比較してプリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値を算出する輝度値算出手段と、
前記算出したプリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値に基づいて目標輝度値に対してプリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値の割合を示すフラッシュ到達量を算出するフラッシュ到達量算出手段と、
前記取り込んだプリ発光画像と非発光画像とに基づいて前記主被写体を目標輝度値で撮影するために必要な本発光時の発光量を算出する発光量算出手段と、
フラッシュ撮影時に前記算出された本発光時の発光量となるように前記フラッシュ手段の発光量を調整するフラッシュ調光手段と、
前記算出されたプリ発光時のフラッシュ到達量、及び前記算出された本発光時の発光量と前記プリ発光時の発光量との比に基づいて目標輝度値に対して前記本発時の発光量が主被写体に与える輝度値の割合を示す予測到達量を算出する予測到達量算出手段と、
前記算出された予測到達量に基づいてフラッシュ撮影時に取得した本発光画像のホワイトバランス補正を行うホワイトバランス補正手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 前記ホワイトバランス補正手段は、フラッシュ撮影時に取得した本発光画像又は被写体の環境光に基づいてR、G、Bの各色ごとに決定した第1のホワイトバランスゲインと、予めフラッシュの光源色に対応してR、G、Bの各色ごとに設定された第2のホワイトバランスゲインとを前記算出された予測到達量に応じて重み付け加算してなるホワイトバランスゲインを算出するホワイトバランスゲイン算出手段と、
前記ホワイトバランスゲイン算出手段によって算出された前記ホワイトバランスゲインに基づいて前記フラッシュ撮影時に取得した本発光画像を示すR、G、B信号のゲイン補正を行うゲイン補正手段と、
を有することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - 前記非発光画像又はプリ発光画像から顔を検出する顔検出手段を有し、
前記輝度値算出手段は、前記顔検出手段によって顔が検出されると、前記検出された顔を含む顔エリア内のプリ発光画像と非発光画像とを比較して前記プリ発光時の発光量が主被写体に与える輝度値を算出することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - フラッシュ撮影時に取得した本発光画像の輝度値を検出する輝度値検出手段を備え、
前記ホワイトバランスゲイン算出手段は、前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも大きい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも大きくして前記ホワイトバランスゲインを算出し、前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも小さい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも小さくして前記ホワイトバランスゲインを算出することを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - フラッシュ撮影時に取得した本発光画像の輝度値を検出する輝度値検出手段と、
被写体の環境光の光源種を検出する光源種検出手段と、を備え、
前記ホワイトバランスゲイン算出手段は、前記検出された光源種が蛍光灯であり、かつ前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも大きい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも小さくして前記ホワイトバランスゲインを算出し、前記検出された本発光画像の輝度値が目標輝度値よりも小さい場合には、前記第2のホワイトバランスゲインの重みを前記算出された予測到達量に応じて決定される重みよりも大きくして前記ホワイトバランスゲインを算出することを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - 前記フラッシュ調光手段は、前記発光量算出手段によって算出された発光量が、前記フラッシュ発光手段の最大発光量を超える場合には、本発光時に前記最大発光量となるようにフラッシュの発光量を調整し、
前記予測到達量算出手段は、前記発光量算出手段によって算出された発光量が、前記フラッシュ発光手段の最大発光量を超える場合には、前記目標輝度値の代わりに、前記算出された本発光時の発光量が前記最大発光量を超える発光超過量から予測される予測輝度値、又は前記本発光画像から算出した実測輝度値を使用して、前記予測輝度値又は前記実測輝度値に対して前記最大発光量が主被写体に与える輝度値の割合を示す予測到達量を算出することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
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