專利名稱:自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置、方法、程序以及攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用面部檢測功能進(jìn)行的圖像的白平衡調(diào)節(jié)。
背景技術(shù):
在日本專利申請公開No. 11-283025中,圖像中的膚色區(qū)域被識(shí) 別出來,并且根據(jù)膚色區(qū)域的色調(diào)來識(shí)別光源,從而獲取白平衡(WB) 校正值。
在國際專利申請的日本國家公開No. 2005-531189中,圖像中的 面部區(qū)域被識(shí)別出來,從該面部區(qū)域中提取代表性膚色,根據(jù)代表性 膚色來識(shí)別光源,從而獲取WB校正值。
發(fā)明內(nèi)容
但是,根據(jù)日本專利申請No. 11-283025和國際專利申請的日本 國家公開No. 2005-531189,在檢測到諸如雕塑或雕像之類的非人臉 的面部時(shí),或者在檢測到描繪出來的沒有膚色的面部時(shí),不能識(shí)別正 確的光源。因此,不能獲取合適的白平衡校正值。例如,假設(shè)基于白 色雕像的面部的顏色分布,估計(jì)出藍(lán)光指向了面部的膚色從而使得面 部變白,如果在藍(lán)光為光源顏色的基礎(chǔ)上進(jìn)行白平衡調(diào)節(jié),則圖像變 黃(這被稱為顏色失效現(xiàn)象)。
本發(fā)明的目的是利用面部檢測功能來防止自動(dòng)白平衡校正中的 錯(cuò)誤校正。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法包括輸 入圖像數(shù)據(jù);根據(jù)所輸入的圖像數(shù)據(jù),計(jì)算作為第一自動(dòng)白平衡(ATO)
校正值的普通AWB校正值;從圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別面部區(qū)域;根據(jù)圖像數(shù)
據(jù)的面部區(qū)域來計(jì)算作為第二 AWB校正值的面部ATO校正值;從圖像 數(shù)據(jù)中提取第一特征數(shù)據(jù),并且從面部區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)中提取第二特
征數(shù)據(jù);以及基于第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,根據(jù)面
部AWB校正值和普通AWB校正值中的至少一個(gè)來計(jì)算最終AWB校正 值。
第一特征數(shù)據(jù)是根據(jù)圖像數(shù)據(jù)識(shí)別出來的光源顏色,并且第二 特征數(shù)據(jù)是根據(jù)面部區(qū)域識(shí)別出來的光源顏色。
該方法可能還包括計(jì)算圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和面部區(qū)域的光 源顏色之間的差別;并且根據(jù)差別計(jì)算最終AWB校正值。
該方法可能還包括基于第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù)的比較
結(jié)果,將面部AWB校正值和普通AWB校正值中的一個(gè)選為最終AWB 校正值。
該方法可能還包括基于第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù)的比較
結(jié)果,通過利用權(quán)重a獲取面部AWB校正值和普通AWB校正值的加權(quán) 平均來計(jì)算最終AWB校正值,其中該權(quán)重a大于或等于0%且小于或 等于100%。
該方法可能還包括基于第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù)的比較
結(jié)果,通過利用權(quán)重a得出所述圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和所述面部區(qū)域 的光源顏色的加權(quán)平均來獲取最終光源顏色,其中該權(quán)重a大于或等 于0%且小于或等于100%;并且根據(jù)最終光源顏色來計(jì)算最終AWB 校正值。
根據(jù)本發(fā)明另一方面的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法包括輸入 圖像數(shù)據(jù);根據(jù)所輸入的圖像數(shù)據(jù),計(jì)算作為第一自動(dòng)白平衡(AWB) 校正值的普通AWB校正值;從圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別面部區(qū)域;根據(jù)圖像數(shù)
據(jù)的面部區(qū)域,計(jì)算作為第二 AWB校正值的面部AWB校正值;將圖像 數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)區(qū)域,并且從每個(gè)區(qū)域中提取特征數(shù)據(jù);從面部區(qū)域 中提取特征數(shù)據(jù);以及基于從各個(gè)區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從面 部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,從而根據(jù)面部AWB校正值 和普通AWB校正值中的至少一個(gè)來計(jì)算最終AWB校正值。
從面部區(qū)域中提取光源顏色作為特征數(shù)據(jù),并且從這些區(qū)域中 提取各個(gè)區(qū)域的代表性顏色作為特征數(shù)據(jù)。
該方法可能還包括計(jì)算區(qū)域的代表性顏色中的特定區(qū)域的代
表性顏色和面部區(qū)域的光源顏色之間的差別;并且基于該差別來計(jì)算
最終AWB校正值。
該方法可能還包括計(jì)算區(qū)域的代表性顏色中的特定區(qū)域的代 表性顏色和面部區(qū)域的光源顏色之間的差別;并且基于通過利用與所
述差別相對應(yīng)的預(yù)定權(quán)重p得出這些差別中的面部區(qū)域附近的預(yù)定
個(gè)數(shù)的區(qū)域的差別的加權(quán)平均而獲取的值,計(jì)算最終AWB校正值,其 中該權(quán)重p大于或等于0%且小于或等于100%。
該方法可能還包括基于從區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從面
部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,選擇普通AWB校正值和面 部AWB校正值中的一個(gè)作為最終AWB校正值。
該方法可能還包括基于從區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從面 部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用預(yù)定權(quán)重a獲取 面部AWB校正值和普通AWB校正值的加權(quán)平均來計(jì)算最終AWB校正 值,其中該權(quán)重a大于或等于0。/。且小于或等于100%。
該方法可能還包括通過利用預(yù)定權(quán)重CX得出圖像數(shù)據(jù)的光源 顏色和面部區(qū)域的光源顏色的加權(quán)平均來獲取最終光源顏色,其中該
權(quán)重a大于或等于0%且小于或等于100%;并且根據(jù)最終光源顏色 來計(jì)算最終AWB校正值。
該方法可能還包括顯示最終AWB校正值。
該方法可能還包括顯示提取了其中的特征數(shù)據(jù)來與面部區(qū)域
的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的區(qū)域。
該方法可能還包括接受面部優(yōu)先級(jí)的選擇;并且根據(jù)面部優(yōu)
先級(jí)來改變最終AWB校正值的權(quán)重。
本發(fā)明的范圍還包括一種自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算程序,其使計(jì) 算機(jī)執(zhí)行自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法。此外,該程序可被記錄在記錄 介質(zhì)上。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置包括圖
像數(shù)據(jù)輸入單元,其輸入圖像數(shù)據(jù);普通AWB校正值計(jì)算單元,其根 據(jù)在圖像數(shù)據(jù)輸入單元中輸入的圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算作為第一自動(dòng)白平 衡(AWB)校正值的普通AWB校正值;面部區(qū)域識(shí)別單元,其從圖像
數(shù)據(jù)中識(shí)別面部區(qū)域;面部AWB校正值計(jì)算單元,其根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的 面部區(qū)域來計(jì)算作為第二 AWB校正值的面部AWB校正值;特征數(shù)據(jù)提 取單元,其從圖像數(shù)據(jù)中提取第一特征數(shù)據(jù),并且從面部區(qū)域的圖像 數(shù)據(jù)中提取第二特征數(shù)據(jù);以及最終AWB校正值計(jì)算單元,其基于第 一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,根據(jù)面部AWB校正值和普通 AWB校正值中的至少一個(gè)來計(jì)算最終AWB校正值。
第一特征數(shù)據(jù)是根據(jù)圖像數(shù)據(jù)識(shí)別出來的光源顏色,并且第二 特征數(shù)據(jù)是根據(jù)面部區(qū)域識(shí)別出來的光源顏色。
該裝置還可包括差別計(jì)算單元,其計(jì)算圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和 面部區(qū)域的光源顏色之間的差別,并且最終AWB校正值計(jì)算單元可根 據(jù)所述差別計(jì)算最終AWB校正值。
最終AWB校正值計(jì)算單元可基于第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù) 的比較結(jié)果來將面部AWB校正值和普通AWB校正值中的一個(gè)選為最終 AWB校正值。
最終AWB校正值計(jì)算單元可基于第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù) 的比較結(jié)果,通過利用預(yù)定權(quán)重a獲取面部AWB校正值和普通ATO 校正值的加權(quán)平均來計(jì)算最終AWB校正值,其中該權(quán)重a大于或等于 0%且小于或等于100%。
該裝置還可包括最終光源顏色計(jì)算單元,其基于第一特征數(shù)據(jù) 和第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用預(yù)定權(quán)重a得出圖像數(shù)據(jù)的光
源顏色和面部區(qū)域的光源顏色的加權(quán)平均來獲取最終光源顏色,其中 該權(quán)重a大于或等于0%且小于或等于100%,并且最終AWB校正值 計(jì)算單元可根據(jù)最終光源顏色來計(jì)算最終AWB校正值。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置包括圖像 數(shù)據(jù)輸入單元,其輸入圖像數(shù)據(jù);普通AWB校正值計(jì)算單元,其根據(jù) 在圖像數(shù)據(jù)輸入單元中輸入的圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算作為第一自動(dòng)白平衡 (AWB)校正值的普通AWB校正值;面部區(qū)域識(shí)別單元,其從圖像數(shù)據(jù) 中識(shí)別面部區(qū)域;面部AWB校正值計(jì)算單元,其根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的面部 區(qū)域來計(jì)算作為第二 AWB校正值的面部AWB校正值;區(qū)域特征數(shù)據(jù)提 取單元,其將圖像數(shù)據(jù)劃分成一個(gè)或多個(gè)區(qū)域,并且從區(qū)域中提取特
征數(shù)據(jù);面部區(qū)域特征數(shù)據(jù)提取單元,其從面部區(qū)域中提取特征數(shù)據(jù); 以及最終AWB校正值計(jì)算單元,其基于從各個(gè)區(qū)域中提取出來的特征 數(shù)據(jù)和從面部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,從而根據(jù)面部 AWB校正值和普通AWB校正值中的至少一個(gè)來計(jì)算最終AWB校正值。
從面部區(qū)域中提取光源顏色作為特征數(shù)據(jù),以及從各個(gè)區(qū)域中 提取區(qū)域的代表性顏色作為特征數(shù)據(jù)。
該裝置還可包括差別計(jì)算單元,其計(jì)算各個(gè)區(qū)域的代表性顏色 中的特定區(qū)域的代表性顏色和面部區(qū)域的光源顏色之間的差別;并且 最終AWB校正值計(jì)算單元可基于所述差別計(jì)算最終AWB校正值。
該裝置還可包括差別計(jì)算單元,其計(jì)算各個(gè)區(qū)域的代表性顏色 中的特定區(qū)域的代表性顏色和面部區(qū)域的光源顏色之間的差別,并且 最終AWB校正值計(jì)算單元可基于通過利用與所述差別相對應(yīng)的預(yù)定 權(quán)重|3得出所述差別中的接近面部區(qū)域的預(yù)定個(gè)數(shù)的區(qū)域的差別的 加權(quán)平均而獲取的值來計(jì)算最終AWB校正值,其中該權(quán)重P大于或等 于0%且小于或等于100%。
最終AWB校正值計(jì)算單元基于從各個(gè)區(qū)域中提取出來的特征數(shù) 據(jù)和從面部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,將面部AWB校正 值和普通AWB校正值中的一個(gè)選為最終AWB校正值。
最終AWB校正值計(jì)算單元基于從各個(gè)區(qū)域中提取出來的特征數(shù) 據(jù)和從面部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用預(yù)定權(quán) 重a獲取面部AWB校正值和普通AWB校正值的加權(quán)平均來計(jì)算最終 AWB校正值,其中該權(quán)重a大于或等于0。/。且小于或等于100%。
該裝置還可包括最終光源顏色計(jì)算單元,其通過利用預(yù)定權(quán)重a 得出圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和面部區(qū)域的光源顏色的加權(quán)平均來獲取 最終光源顏色,其中該權(quán)重a大于或等于0%且小于或等于100%; 并且最終AWB校正值計(jì)算單元可根據(jù)最終光源顏色來計(jì)算最終AWB 校正值。
該裝置還可包括顯示單元,其顯示最終AWB校正值。 該裝置還可包括顯示單元,其顯示提取了其中的特征數(shù)據(jù)來與 面部區(qū)域的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的區(qū)域。 該裝置還可包括面部優(yōu)先級(jí)選擇單元,其接受面部優(yōu)先級(jí)的選
擇;并且最終AWB校正值計(jì)算單元可根據(jù)面部優(yōu)先級(jí)來改變最終AWB
校正值的權(quán)重。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的攝像裝置包括自動(dòng)白平衡校正值計(jì) 算裝置;攝像元件,其通過照相光學(xué)系統(tǒng)接收物體圖像,并且輸出表 示該物體圖像的模擬圖像信號(hào);圖像數(shù)據(jù)輸出單元,其將模擬圖像信 號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù),并且將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像數(shù)據(jù)輸入單 元;以及校正單元,其根據(jù)由自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置計(jì)算出來的 最終AWB校正值來校正圖像數(shù)據(jù)的白平衡。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,在基于面部區(qū)域校正白平衡時(shí),即使 識(shí)別出了不具有正常膚色的面部,也可以盡可能地防止基于面部的錯(cuò) 誤白平衡調(diào)節(jié)。
圖1示出了數(shù)碼相機(jī)的電結(jié)構(gòu);
圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖3是根據(jù)第一實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖4是根據(jù)第二實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖5圖示了顏色空間(R/G, B/G)中的光源顏色L1和L2; 圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖7是根據(jù)第三實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖8A和8B示出了光源顏色Ll和L2之間的差別(距離)的公 式的示例;
圖9是根據(jù)第三實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖IO是根據(jù)第四實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖11是根據(jù)第四實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖12圖示了光源顏色Ll和L2與閾值之間的關(guān)系;
圖13A、 13B、 13C和13D圖示了該實(shí)施例的白平衡校正的特定
優(yōu)勢;
圖14是根據(jù)第五實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖15A和15B圖示了權(quán)重a識(shí)別函數(shù)和用于獲取普通AWB校正
值和面部AWB校正值的加權(quán)平均的公式;
圖16是根據(jù)第五實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖17是根據(jù)第六實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖18A和18B圖示了權(quán)重a識(shí)別函數(shù)和用于獲取普通AWB的光
源顏色和面部AWB的光源顏色的加權(quán)平均的公式;
圖19是根據(jù)第六實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖20是根據(jù)第七實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖21圖示了將整個(gè)圖像數(shù)據(jù)分成一個(gè)或多個(gè)區(qū)域;
圖22是根據(jù)第七實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖23A、 23B、 23C和23D圖示了該實(shí)施例的白平衡校正的特定
優(yōu)勢;
圖24 A、 24B、 24C和24D圖示了其中在普通AWB中估計(jì)出來的
光源完全不同于在面部AWB中估計(jì)出來的光源的圖像數(shù)據(jù); 圖25是根據(jù)第八實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖26是根據(jù)第八實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖27圖示了顏色空間中的面部區(qū)域的光源顏色和各個(gè)區(qū)域的代
表性顏色的標(biāo)圖28是根據(jù)第九實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖29圖示了用于計(jì)算顏色空間中的每個(gè)區(qū)域的代表性顏色和由
面部AWB光源顏色提取單元52c-l所獲取的光源顏色之間的差別(距
離)L的公式;
圖30是根據(jù)第九實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖31圖示了針對各個(gè)區(qū)域的代表性顏色而獲取的與面部區(qū)域的
光源顏色之間的差別Li中的最小值Lmin;
圖32是根據(jù)第十實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖33圖示了顏色空間中的位于光源顏色附近的預(yù)定數(shù)量的代表
性顏色和光源顏色的位置;
圖34圖示了用于識(shí)別權(quán)重pi的定義了差別和權(quán)重之間的關(guān)系的
函數(shù); 圖35圖示了用于計(jì)算距離Li的加權(quán)平均L的公式; 圖36是根據(jù)第十實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖37是根據(jù)第十一實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖38是根據(jù)第十一實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖39是根據(jù)第十二實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖40圖示了用于識(shí)別與差別L的值相對應(yīng)的權(quán)重a的定義了差 別和權(quán)重之間的關(guān)系的函數(shù);
圖41是根據(jù)第十二實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖42是根據(jù)第十三實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖43圖示了權(quán)重a決定函數(shù);
圖44是根據(jù)第十三實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖45是根據(jù)第十四實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖46示出了在圖像數(shù)據(jù)上添加權(quán)重a并且在立即預(yù)覽視圖 (post-view)上顯示權(quán)重a的示例;
圖47是根據(jù)第十四實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖; 圖48是根據(jù)第十五實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖; 圖49示出了在圖像數(shù)據(jù)上添加表示分開的區(qū)域的幀并且在立即
預(yù)覽視圖上顯示幀的示例,其中在分開的區(qū)域中對面部AWB的光源顏
色和面部AWB的代表性顏色進(jìn)行了比較;
圖50是根據(jù)第十五實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖51是根據(jù)第十六實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的框圖;以及
圖52是根據(jù)第十六實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
〈第一實(shí)施例〉
圖1示出了數(shù)碼相機(jī)2的電結(jié)構(gòu)。透鏡電動(dòng)機(jī)30與成像透鏡10 連接。光圈電動(dòng)機(jī)32與光圈31連接。電動(dòng)機(jī)30和32由步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 形成,并且,從與CPU 33連接的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器34和35發(fā)出的驅(qū)動(dòng) 脈沖對電動(dòng)機(jī)30和32進(jìn)行操作和控制。電動(dòng)機(jī)30和32執(zhí)行與釋放 按鈕12的半按相關(guān)的圖像準(zhǔn)備處理。
透鏡電動(dòng)機(jī)30結(jié)合變焦操作按鈕24的操作,以便將成像透鏡
10的變焦透鏡移動(dòng)到廣角側(cè)或者長焦側(cè)。透鏡電動(dòng)機(jī)30還根據(jù)變焦 透鏡的放大倍數(shù)等來移動(dòng)成像透鏡10的聚焦透鏡(未示出),來調(diào) 節(jié)焦距以便獲取最佳拍攝條件。光圈電動(dòng)機(jī)32對光圈31進(jìn)行操作以 調(diào)節(jié)曝光°
對透過成像透鏡10的物像圖像進(jìn)行成像的CCD 36被布置在成 像透鏡10的后面。由CPU 33控制的定時(shí)發(fā)生器(TG) 37連接至CCD 36,從TG37輸入的定時(shí)信號(hào)(時(shí)鐘脈沖)確定了電子快門的快門速 度。
從CCD 36輸出的成像信號(hào)被輸入至相關(guān)的雙采樣電路(CDS) 38并且被輸出為與CCD 36的每個(gè)單元的存儲(chǔ)電荷量精確對應(yīng)的R、 G 和B圖像數(shù)據(jù)。從CDS 38輸出的圖像數(shù)據(jù)被放大器(認(rèn)P) 39放大 并且被A/D轉(zhuǎn)換器(A/D) 40轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。
圖像輸入控制器41通過總線42連接至CPU 33,它根據(jù)CPU 33 的控制命令來控制CCD 36、 CDS 38、 AMP 39以及A/D 40。從A/D 40 輸出的圖像數(shù)據(jù)被暫時(shí)地存儲(chǔ)在SDRAM 43中。
圖像信號(hào)處理電路44從SDRAM 43中讀取圖像數(shù)據(jù),以便執(zhí)行
諸如灰度級(jí)轉(zhuǎn)換、白平衡校正和Y校正處理之類的各種圖像處理,并 且再次將圖像數(shù)據(jù)記錄在SDRAM 43中。YC轉(zhuǎn)換處理電路45從SDRAM 43中讀取已經(jīng)在圖像信號(hào)處理電路44中被實(shí)施了各種處理的圖像數(shù) 據(jù),并且將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)Cr和Cb。
VRAM 46是用來在LCD 22上輸出直通圖像(實(shí)時(shí)取景圖像)的 存儲(chǔ)器,它存儲(chǔ)了經(jīng)過了圖像信號(hào)處理電路44和YC轉(zhuǎn)換處理電路 45的圖像數(shù)據(jù)。VRAM46中保留了兩個(gè)幀的存儲(chǔ)器46a和46b,從而 可以并行地執(zhí)行圖像數(shù)據(jù)的寫和讀。VRAM 46中存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)被LCD 驅(qū)動(dòng)器47轉(zhuǎn)換成模擬復(fù)合信號(hào),并且在LCD 22顯示為直通圖像。
縮放處理電路48以預(yù)定的壓縮格式(例如JPEG格式)對在YC 轉(zhuǎn)換處理電路45中經(jīng)過YC轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。通過介質(zhì)控制 器49將壓縮后的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)卡50中。
釋放按鈕12、接收單元20、操作單元23以及EEPROM 51與CPU
33連接。EEPR簡51記錄程序、設(shè)置信息等以便進(jìn)行各種控制。CPU 33 將信息從EEPROM 51中讀出至作為工作存儲(chǔ)器的SDRAM 43,并且執(zhí) 行各種處理。
總線42與以下部件相連接AE/AWB檢測電路52,其檢測曝光 (即電子快門的快門速度)和光圈值是否適合成像,并且檢測白平衡 是否適合成像;AF檢測電路53,其檢測成像透鏡10的焦距調(diào)節(jié)是否 適合成像;以及頻閃器控制電路55,其控制頻閃器裝置54的操作。
AE/AWB檢測電路52根據(jù)在YC轉(zhuǎn)換處理電路45中經(jīng)過YC轉(zhuǎn)換 的圖像數(shù)據(jù)的亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)Cr和Cb的綜合值來檢測曝光和 白平衡的適宜性,并且將檢測結(jié)果發(fā)送至CPU 33。 CPU 33根據(jù)AE/AWB 檢測電路52發(fā)送過來的檢測結(jié)果來控制成像透鏡10、光圈31和CCD 36的操作。
AF檢測電路53根據(jù)被A/D 40數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算表示圖 像清晰度的聚焦評(píng)估值,并且將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至CPU 33??梢岳?帶通濾波等來對圖像的特定區(qū)域(例如從照相角度看到的中央部分) 的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施輪廓提取處理,隨后將這樣提取的輪廓信號(hào)和中央部 分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進(jìn)行綜合,從而獲取聚焦評(píng)估值。較大的聚焦 評(píng)估值表示該部分中存在大量高頻分量,從而表明該部分是調(diào)焦準(zhǔn)確 的。
CPU33根據(jù)與釋放按鈕12的半按相關(guān)的圖像準(zhǔn)備處理中的變焦 透鏡的位置來確定聚焦透鏡的聚焦位置的搜索范圍,通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 器34來控制透鏡電動(dòng)機(jī)30的操作,在所確定的搜索范圍內(nèi)將聚焦透 鏡例如從近點(diǎn)移動(dòng)到遠(yuǎn)點(diǎn),并且對從AF檢測電路53連續(xù)發(fā)送過來的 聚焦評(píng)估值的大小進(jìn)行比較,從而將聚焦透鏡停在具有最大聚焦評(píng)估 值的位置,即聚焦位置。
如果在自拍模式下通過接收單元20從遠(yuǎn)程控制器16接收到釋 放信號(hào),而且如果AE/AWB檢測電路52所計(jì)算的亮度的綜合值的計(jì)算 結(jié)果小于預(yù)設(shè)閾值,那么圖像信號(hào)處理電路44從自SDR認(rèn)43讀取出 來的圖像數(shù)據(jù)中提取表示在傳輸釋放信號(hào)期間從遠(yuǎn)程控制器16的光 源19發(fā)射出來的光的圖像數(shù)據(jù)。具體地說,為了提取表示從光源19發(fā)射出來的光的圖像數(shù)據(jù), 獲取了先前幀和當(dāng)前幀的圖像數(shù)據(jù)之間的差別,并且,根據(jù)其中對從 光源19發(fā)射出來的光進(jìn)行成像的幀的圖像數(shù)據(jù)與其中沒有對光進(jìn)行 成像的幀的圖像數(shù)據(jù)之間的差別,識(shí)別出了對光進(jìn)行成像的區(qū)域,從
而提取對該區(qū)域或者包括該區(qū)域的邊界進(jìn)行指示的圖像數(shù)據(jù)。AE/AWB 檢測電路52所計(jì)算出來的亮度的綜合值的計(jì)算結(jié)果小于預(yù)設(shè)閾值的 情況表明了聚焦很難調(diào)節(jié)的情況(例如在黑暗的地方)。
AF檢測電路53計(jì)算圖像數(shù)據(jù)的聚焦評(píng)估值,該聚焦評(píng)估值指示 圖像信號(hào)處理電路44所提取的光。CPU 33將聚焦評(píng)估值的波谷所在 的點(diǎn)設(shè)置為聚焦位置,并且通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器34來控制透鏡電動(dòng)機(jī) 以便將聚焦透鏡停在該位置。
圖2圖示了根據(jù)第一實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的主要部分
的框圖。后面將描述圖2所公開的塊的詳細(xì)功能。
面部區(qū)域識(shí)別單元52a從SDRAM 43的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(靜止圖像、 直通圖像或者用于記錄的移動(dòng)圖像幀)中識(shí)別面部區(qū)域,該面部區(qū)域 是一個(gè)包括人的面部的區(qū)域。例如,本申請人在日本專利申請 No.2007-124112中所公開技術(shù)被用作面部區(qū)域的檢測方法。
因此,面部區(qū)域識(shí)別單元52a讀取拍攝圖像的圖像數(shù)據(jù)P0'并且 在圖像PO'中檢測面部部分P0f'。具體地說,如在日本專利申請 No.2005-108195中所公開的,第一特征量被輸入至多個(gè)第一鑒別器, 以便確定圖像PO'中是否存在面部候選區(qū)域,該第一特征量表示梯度 矢量的方向,該梯度矢量的方向表示圖像PO'的像素的邊緣的方向和 尺寸。如果面部候選區(qū)域存在,則提取該區(qū)域,并且對所提取的面部 候選區(qū)域的每個(gè)像素中的梯度矢量的大小進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。表示標(biāo)準(zhǔn)化后 的梯度矢量的大小和方向的第二特征量被輸入至第二鑒別器,以便確 定面部候選區(qū)域是否是真實(shí)的面部區(qū)域。如果該區(qū)域是真實(shí)的面部區(qū) 域,該區(qū)域被檢測為面部部分P0f'。通過利用諸如AdaBoost之類的 機(jī)器學(xué)習(xí)方法的學(xué)習(xí)過程來獲取這里的第一和第二鑒別器,AdaBoost 算法輸入作為學(xué)習(xí)樣本的第一和第二特征量,第一和第二特征量是針 對事先被識(shí)別成面部的圖像以及針對事先被識(shí)別成非面部的圖像所
計(jì)算出來的。
除了國際專利申請的日本國家公開No. 2004-527863中所示出的 利用特征臉(eigenface)表情和圖像之間的相關(guān)評(píng)分的方法之外,還 可以使用諸如基于認(rèn)知的方法、特征提取方法、模板匹配方法、圖形 匹配方法以及統(tǒng)計(jì)方法(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、SVM和HMM)之類的各種已 知方法作為面部部分Plf的檢測方法。但是,在本申請的實(shí)施例中將 不會(huì)采用諸如利用膚色檢測的方法之類的依靠人臉的顏色的面部檢 測方法,以使面部檢測不取決于人臉的顏色(例如,能夠檢測青銅雕 塑的面部或者繪制的面部)。
面部AWB校正值計(jì)算單元52b根據(jù)面部區(qū)域識(shí)別單元52a所識(shí) 別出來的面部區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)來確定施加到整個(gè)圖像的白平衡的 校正值。
面部AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52c根據(jù)面部區(qū)域識(shí)別單元52a所 識(shí)別出來的面部區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)來提取特征數(shù)據(jù)。例如,特征數(shù)據(jù) 包括從面部區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)估計(jì)出來的光源的類型(例如陽光、鎢 燈、和熒光燈)或者光源的色溫(例如,估計(jì)色溫介于2500K和9400K 之間)??蛇x地,可以使用面部區(qū)域的代表性顏色。
普通AWB校正值計(jì)算單元52d根據(jù)一普通AWB區(qū)域來確定施加 到整個(gè)圖像的白平衡的校正值,其中該普通AWB區(qū)域是用于確定普通 白平衡校正值的特定區(qū)域(例如,整個(gè)圖像數(shù)據(jù)或者除了預(yù)定邊界區(qū) 域之外的整個(gè)圖像數(shù)據(jù)。但是該特定區(qū)域不同于面部區(qū)域)。
普通AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52e根據(jù)普通AWB區(qū)域來提取特征 數(shù)據(jù)。特征數(shù)據(jù)的示例包括光源類型、色溫、以及從普通AWB區(qū)域的 圖像數(shù)據(jù)估計(jì)出來的代表性顏色。
WB校正單元52h以對應(yīng)于光源類型或者光源色溫的速率增大或 減小每種顏色的圖像數(shù)據(jù),從而將所拍攝的圖像調(diào)節(jié)至恰當(dāng)?shù)陌灼?衡,即對顏色進(jìn)行校正以防止白色的色調(diào)過強(qiáng)。
特征數(shù)據(jù)比較單元52f對面部AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52c所獲 取的特征數(shù)據(jù)和普通AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52e所獲取的特征數(shù)據(jù)進(jìn) 行比較。例如,這是通過獲取不同顏色空間中的光源顏色Ll和光源
顏色L2之間的距離來進(jìn)行的,后面將對此進(jìn)行描述。
最終WB校正值計(jì)算單元52g根據(jù)來自普通AWB特征數(shù)據(jù)提取單 元52e和面部AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52c的兩段特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果 作為整個(gè)圖像選擇白平衡校正值的計(jì)算方法。例如,該選擇是這樣進(jìn) 行的,即,根據(jù)光源顏色L1和L2之間的距離等于或大于預(yù)定閾值還 是小于該閾值,從普通AWB校正值計(jì)算單元52d所使用的校正值公式 和面部AWB校正值計(jì)算單元52b所使用的校正值公式中選擇一個(gè)校正 值公式,后面將對此進(jìn)行描述。
WB校正單元52h利用由最終WB校正值計(jì)算單元52g選擇的計(jì)算 方法所計(jì)算出來的白平衡校正值來對整個(gè)圖像的白平衡進(jìn)行校正。
圖3是根據(jù)第一實(shí)施例的由圖像信號(hào)處理電路44執(zhí)行的白平衡 校正處理的流程圖。
在步驟S1中,普通AWB校正值計(jì)算單元52d計(jì)算校正值。 在步驟S2中,面部區(qū)域識(shí)別單元52a試圖識(shí)別面部區(qū)域。 在步驟S3中,確定面部區(qū)域識(shí)別單元52a是否已經(jīng)成功識(shí)別出 面部區(qū)域。如果成功識(shí)別出面部區(qū)域,那么處理進(jìn)入步驟S4,否則 處理進(jìn)入SIO。
在步驟S4中,面部AWB校正值計(jì)算單元52b計(jì)算面部AWB校正值。
在步驟S5中,面部AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52c和普通AWB特征 數(shù)據(jù)提取單元52e分別提取顏色空間中的特征數(shù)據(jù)。
在步驟S6中,特征數(shù)據(jù)比較單元52f對在步驟S5中提取出來 的兩段數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。例如,特征數(shù)據(jù)比較單元52f獲取普通AWB 區(qū)域和面部區(qū)域中的兩個(gè)代表性顏色并且在預(yù)定顏色空間中或者在 色度圖上比較兩個(gè)代表性顏色的色差(距離)。
在步驟S7中,最終WB校正值計(jì)算單元52g根據(jù)兩段特征數(shù)據(jù) 的比較結(jié)果來為整個(gè)圖像選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)陌灼胶庑U涤?jì)算方法。例 如,最終WB校正值計(jì)算單元52g選擇面部AWB校正值計(jì)算單元52b 所使用的計(jì)算方法和普通AWB校正值計(jì)算單元52d所使用的計(jì)算方法 中的一個(gè)。如果選擇了面部AWB校正值計(jì)算單元52b所使用的計(jì)算方 法,處理進(jìn)入S8。如果選擇了普通AWB校正值計(jì)算單元52d所使用 的計(jì)算方法,處理進(jìn)入S9。根據(jù)兩段特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果而對計(jì)算 方法進(jìn)行選擇,例如,在兩個(gè)代表性顏色的色差(距離)小于預(yù)定閾 值時(shí)選擇面部AWB計(jì)算方法,而在色差等于或大于預(yù)定閾值時(shí)選擇普 通AWB計(jì)算方法。
在步驟S8中,WB校正單元52h利用"最終WB校正值^面部AWB 校正值"來校正整個(gè)圖像的白平衡,其中的面部AWB校正值是由最終 WB校正值計(jì)算單元52g所選擇的白平衡校正值計(jì)算方法獲得的。
在步驟S9中,WB校正單元52h利用"最終WB校正值二普通AWB 校正值"來校正整個(gè)圖像的白平衡,其中的普通AWB校正值是由最終 WB校正值計(jì)算單元52g所選擇的白平衡校正值計(jì)算方法獲得的。
在步驟S10中,WB校正單元52h利用普通AWB校正值來校正整 個(gè)圖像的白平衡。
這樣,在第一實(shí)施例中,根據(jù)普通AWB區(qū)域的特征數(shù)據(jù)和面部 區(qū)域的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果來選擇校正值計(jì)算方法。
〈第二實(shí)施例〉
圖4圖示了根據(jù)第二實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。圖示了作為圖2中的面部AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52c的示例的面 部AWB光源顏色提取單元52c-1。圖示了作為普通ATO特征數(shù)據(jù)提取 單元52e的示例的普通AWB光源顏色提取單元52e-l。圖示了作為特 征數(shù)據(jù)比較單元52f的示例的光源顏色比較單元52f-l。
面部AWB光源顏色提取單元52c-1根據(jù)面部區(qū)域識(shí)別單元52a 所識(shí)別出來的面部區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)來提取光源顏色。例如,該提取 過程是這樣進(jìn)行的,即,利用各種估計(jì)光源顏色的方法(例如,在日 本專利申請公開No.2000-209598或No.2006-222928中所公開的方 法)從圖像數(shù)據(jù)的一部分中估計(jì)出光源顏色(R1, Gl, Bl)以便調(diào)節(jié) 白平衡,隨后將估計(jì)出來的光源顏色轉(zhuǎn)換成由R/G和B/G的比值形成 的顏色空間中的坐標(biāo)LP (R1/G1, B1/G1)。諸如YCrCb之類的各種 顏色空間都可以用作用于標(biāo)定光源顏色的顏色空間。
普通AWB光源顏色提取單元52e-l根據(jù)普通AWB區(qū)域的圖像數(shù)
據(jù)來提取光源顏色。例如,它是這樣進(jìn)行的,即,利用用于估計(jì)光源
顏色的各種方法從整個(gè)圖像數(shù)據(jù)中估計(jì)出光源顏色(R2, G2, B2)以 便進(jìn)行白平衡調(diào)節(jié),隨后將估計(jì)出來的光源顏色轉(zhuǎn)換成由R/G和B/G 的比值形成的顏色空間中的坐標(biāo)Ll二 (R2/G2, B2/G2)(圖5)。
光源顏色比較單元52f-1對面部AWB光源顏色提取單元52c-l 所獲取的光源顏色Ll和普通AWB光源顏色提取單元52e-1所獲取的 光源顏色L2進(jìn)行比較。例如,這是通過獲取光源顏色Ll和光源顏色 L2的色差(顏色空間中的距離)來進(jìn)行的,后面將對此進(jìn)行描述。
普通AWB校正值計(jì)算單元52d根據(jù)普通AWB區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)來 確定將要施加到整個(gè)圖像上的白平衡的校正值。
WB校正單元52h以對應(yīng)于光源類型或者光源色溫的速率增大或 減小每種顏色的圖像數(shù)據(jù),從而將所拍攝的圖像調(diào)節(jié)至恰當(dāng)?shù)陌灼?衡,即對顏色進(jìn)行校正以防止白色的色調(diào)太淡。
最終WB校正值計(jì)算單元52g根據(jù)顏色空間中的光源顏色Ll和 L2的比較結(jié)果來選擇整個(gè)圖像的白平衡校正值的計(jì)算方法。例如, 它是這樣進(jìn)行的,即,根據(jù)光源顏色L1和L2之間的距離等于或大于 預(yù)定閎值還是小于該閾值,從普通AWB校正值計(jì)算單元52d所計(jì)算出 來的校正值和面部AWB校正值計(jì)算單元52b所計(jì)算出來的校正值中選
擇一個(gè)校正值,后面將對此進(jìn)行描述。
WB校正單元52h用最終WB校正值計(jì)算單元52g選擇的計(jì)算方法
所計(jì)算出來的白平衡校正值來對整個(gè)圖像的白平衡進(jìn)行校正。
圖6圖示了在圖像信號(hào)處理電路44中執(zhí)行的白平衡校正處理的 流程圖。
在步驟S1中,普通AWB校正值計(jì)算單元52d計(jì)算校正值。 在步驟S2中,面部區(qū)域識(shí)別單元52a試圖識(shí)別面部區(qū)域。 在步驟S3中,確定面部區(qū)域識(shí)別單元52a是否已經(jīng)成功識(shí)別出
面部區(qū)域。如果成功識(shí)別出面部區(qū)域,那么處理進(jìn)入步驟S4,否則
處理進(jìn)入SIO。
在步驟S4中,面部AWB校正值計(jì)算單元52b計(jì)算面部AWB校正值。
在步驟S5-l中,面部AWB光源顏色提取單元52c-l和普通AWB 光源顏色提取單元52e-1分別提面部區(qū)域和普通AWB區(qū)域中的光源顏 色LI和L2。
在步驟S6-l中,光源顏色比較單元52f-1對光源顏色Ll和L2 進(jìn)行比較。
在步驟S7-1中,最終WB校正值計(jì)算單元52g根據(jù)光源顏色比 較單元52f-l對光源顏色L1和L2進(jìn)行比較得到的比較結(jié)果來為整個(gè) 圖像選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)陌灼胶庑U涤?jì)算方法,例如,面部AWB校正值 計(jì)算單元52b所使用的計(jì)算方法和普通AWB校正值計(jì)算單元52d所使 用的計(jì)算方法中的一個(gè)。如果選擇了面部AWB校正值計(jì)算單元52b 所使用的計(jì)算方法,處理進(jìn)入步驟S8。如果選擇了普通AWB校正值 計(jì)算單元52d所使用的計(jì)算方法,處理進(jìn)入步驟S9。
在步驟S8中,WB校正單元52h利用"最終WB校正值^面部AWB 校正值"來校正整個(gè)圖像的白平衡,其中的面部ATO校正值是由最終 WB校正值計(jì)算單元52g所選擇的白平衡校正值計(jì)算方法獲得的。
在步驟S9中,WB校正單元52h利用"最終WB校正值=普通AWB 校正值"來校正整個(gè)圖像的白平衡,其中的普通AWB校正值是由最終 WB校正值計(jì)算單元52g所選擇的白平衡校正值計(jì)算方法獲得的。
在步驟S10中,WB校正單元52h利用普通AWB校正值來校正整 個(gè)圖像的白平衡。
這樣,在本實(shí)施例中,根據(jù)普通AWB區(qū)域的光源顏色和面部區(qū) 域的光源顏色的比較結(jié)果來選擇校正值計(jì)算方法。
〈第三實(shí)施例〉
圖7圖示了根據(jù)第三實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。如圖7所示,根據(jù)第三實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的結(jié)構(gòu)幾 乎與第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同,不同點(diǎn)在于,其中包含作為圖4中的光 源顏色比較單元52f的示例的光源顏色差別計(jì)算單元52f-2。
光源顏色差別計(jì)算單元52f-2計(jì)算面部AWB光源顏色提取單元 52c-l所獲取的光源顏色Ll和普通AWB光源顏色提取單元52e-1所 獲取的光源顏色L2之間的差別。例如如圖8A和8B所示,這可以通
過獲取光源空間中光源顏色Ll和光源顏色L2之間的距離來進(jìn)行,后 面將對此進(jìn)行描述。
圖9圖示了在圖像信號(hào)處理電路44中執(zhí)行的白平衡校正處理的
流程圖。
步驟Sll至S15分別與圖3中的步驟Sl至S5相同。 在步驟S16中,光源顏色差別計(jì)算單元52f-2計(jì)算光源顏色Ll 和L2之間的差別。具體地說,如圖8A所示,差別L標(biāo)明了顏色空間 中光源顏色L1和L2之間的距離(色差)??衫脠D8B所示的公式 來獲取該值。
在步驟S17中,最終WB校正值計(jì)算單元52g根據(jù)光源顏色差別 計(jì)算單元52f-2計(jì)算出來的光源顏色Ll和L2之間差別L來選擇最佳 校正值計(jì)算方法(例如與第一和第二實(shí)施例相同的方法)。如果選擇 了面部AWB校正值的計(jì)算方法,處理進(jìn)入S18。如果選擇了普通AWB 校正值的計(jì)算方法,處理進(jìn)入S19。
步驟S18至S20與步驟S8至S10相同。
〈第四實(shí)施例〉
圖10圖示了根據(jù)第四實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。如圖IO所示,根據(jù)第四實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的結(jié)構(gòu)幾 乎與第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同,不同點(diǎn)在于,其中包含作為圖2、 4和 7中的最終WB校正值計(jì)算單元52g的示例的最終WB校正值選擇單元 52g-l。后面將對該功能進(jìn)行描述。
圖11圖示了在圖像信號(hào)處理電路44中執(zhí)行的白平衡校正處理 的流程圖。
步驟S21至S26分別與步驟Sll至S16相同。
在步驟S27中,最終WB校正值選擇單元52g-l確定光源顏色Ll 和L2之間差別L是否等于或者小于預(yù)定閾值T1。如果L《T1,處理 進(jìn)入S28。如果L〉T1,處理進(jìn)入S29。圖12圖示了 L>T1的情況。 標(biāo)號(hào)Tl指示了一個(gè)用于確定面部AWB校正值和普通AWB校正值中的 哪一個(gè)使白平衡校正成為恰當(dāng)?shù)闹?。因此,適合根據(jù)拍攝條件來按照 經(jīng)驗(yàn)定義閾值T1。
在步驟28中,最終WB校正值選擇單元52g-1將面部AWB校正 值確定為最終WB校正值。WB校正單元52h利用"最終WB校正值二最 終TO校正值計(jì)算單元52g所確定的面部AWB校正值"來校正整個(gè)圖 像的白平衡。
在步驟S29中,最終WB校正值選擇單元52g-l將普通AWB校正 值確定為最終WB校正值。WB校正單元52h利用"最終WB校正值二最 終WB校正值計(jì)算單元52g所確定的普通AWB校正值"來校正整個(gè)圖
像的白平衡。
步驟S30與步驟S10相同。
圖13A至13D圖示了白平衡校正的特定優(yōu)勢。
例如,如圖13A所示,假設(shè)作為目標(biāo)的稍帶發(fā)白的雕像的圖像 數(shù)據(jù)被陽光照亮。
如圖13B所示,普通AWB光源顏色提取單元52e-l從整個(gè)圖像 數(shù)據(jù)的顏色分布中估計(jì)光源顏色。在這種情況下,假設(shè)光源顏色是陽 光。
如圖13C所示,面部AWB光源顏色提取單元52c-l根據(jù)面部區(qū) 域識(shí)別單元52a所識(shí)別出來的圖像數(shù)據(jù)中的面部區(qū)域中的顏色分布 等來估計(jì)光源顏色。在這種情況下,假設(shè)從白色雕像的面部的顏色分 布中估計(jì)出藍(lán)光指向了面部的膚色從而使得面部變白,如果在藍(lán)光是 光源顏色的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)白平衡,那么圖像將變?yōu)榈S。
在這種情況下,如圖13D所示,面部AWB光源顏色提取單元52c-l 的光源顏色Ll和普通AWB光源顏色提取單元52e-l的光源顏色L2 之間的距離L趨向于分開。如果距離L超過預(yù)定閾值Tl,那么兩者 之間的差異較大,并且面部AWB光源顏色提取單元52c-l對光源顏色 Ll的估計(jì)的可靠性較低。因此,更優(yōu)選的是,根據(jù)普通AWB光源顏 色提取單元52e-l的光源顏色L2來確定WB校正值。因此,如果L〉 Tl,則利用普通AWB校正值來校正整個(gè)圖像的白平衡。
另一方面,如果L《T1,則利用面部AWB校正值來校正整個(gè)圖像 的白平衡,這是因?yàn)樵谝欢ǔ潭壬媳WC了對光源顏色Ll的估計(jì)的可 靠性。
以這種方式,在根據(jù)面部區(qū)域進(jìn)行白平衡校正時(shí),即使識(shí)別出 了不具有普通膚色的面部,還是能最大程度上地防止基于面部的錯(cuò)誤
的白平衡調(diào)節(jié)。
〈第五實(shí)施例〉
圖14圖示了根據(jù)第五實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框
圖。如圖14所示,在第五實(shí)施例中,在圖7所示的第三實(shí)施例的結(jié) 構(gòu)中加入了權(quán)重a計(jì)算單元52i。
例如,權(quán)重a計(jì)算單元52i存儲(chǔ)一個(gè)函數(shù)(權(quán)重a決定函數(shù)), 該函數(shù)定義了如圖15A所示的差別L和權(quán)重a之間的關(guān)系。權(quán)重a 計(jì)算單元52i根據(jù)該函數(shù)來識(shí)別與差別L的值相對應(yīng)的權(quán)重a,從而 對該函數(shù)的權(quán)重a進(jìn)行計(jì)算。
最終WB校正值計(jì)算單元52g利用公式(例如圖15B所示的公式) 來計(jì)算最終WB校正值,從而利用權(quán)重a來獲取普通AWB校正值和面 部AWB校正值的加權(quán)平均。
圖16圖示了根據(jù)第五實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖。
步驟S31至S36與步驟Sll至S16相同。
在步驟S37中,確定差別L是否等于或者小于預(yù)定閾值T2。如 果L《T2,處理進(jìn)入步驟S38。如果L〉T2,處理進(jìn)入步驟S41。 在步驟S38中將權(quán)重a設(shè)置為100 (%)。
在步驟40中,將面部AWB校正值設(shè)置為最終WB校正值。該值 是圖15B中的公式中的a=100時(shí)的值。
在步驟41中,確定差別L是否等于或者大于預(yù)定閾值T3。如果 L》T3,處理進(jìn)入步驟S42。如果L〈T3,處理進(jìn)入步驟S45。
在步驟42中,將權(quán)重a設(shè)置為0 (%)。
在步驟44中,將普通AWB校正值設(shè)置為最終WB校正值。該值 是圖15B中的公式中的a=0時(shí)的值。
在步驟45中,將權(quán)重a設(shè)置為與差別L相對應(yīng)的1 (%)至99 (%)中的某個(gè)值(%)。例如,事先存儲(chǔ)如圖15A所示的定義了差別 L和權(quán)重a之間的關(guān)系的函數(shù)(權(quán)重a決定函數(shù)),并且根據(jù)該函數(shù) 來識(shí)別與差別L的值相對應(yīng)的權(quán)重a。
在步驟47中,利用公式(例如圖15B所示的公式)來計(jì)算最終 WB校正值,該公式用于利用權(quán)重a來獲取普通ATO校正值和面部AWB 校正值的加權(quán)平均。
在步驟48與步驟S10相同。
〈第六實(shí)施例〉
圖17圖示了根據(jù)第六實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。如圖17所示,在第六實(shí)施例中,在圖14所示的第五實(shí)施例的結(jié) 構(gòu)中加入了最終光源顏色計(jì)算單元52j。
例如,事先在權(quán)重a計(jì)算單元52i中存儲(chǔ)一個(gè)函數(shù)(權(quán)重a決 定函數(shù)),該函數(shù)定義了如圖18A所示的差別L和權(quán)重a之間的關(guān)系; 并且權(quán)重a計(jì)算單元52i根據(jù)該函數(shù)來識(shí)別與差別L的值相對應(yīng)的權(quán) 重a,從而計(jì)算光源顏色的權(quán)重a。
最終光源顏色計(jì)算單元52j利用公式(例如圖18B所示的公式) 來計(jì)算最終WB校正值,該公式用于利用權(quán)重a來獲取普通AWB光源 顏色和面部AWB光源顏色的加權(quán)平均。
圖19圖示了根據(jù)第六實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖。
步驟S51至S56與步驟S31至S36相同。
在步驟S57中,確定差別L是否等于或者小于預(yù)定閾值T4。如 果L《T4,處理進(jìn)入步驟S58。如果L〉T4,處理進(jìn)入步驟S61。 在步驟S58中將權(quán)重a設(shè)置為100 (%)。
在步驟59中,將面部AWB光源顏色提取單元52c-1所提取的光
源顏色設(shè)置為最終光源顏色。
在步驟60中,由面部AWB光源顏色提取單元52c-1所提取的作 為最終光源顏色的光源顏色被設(shè)置為校正值的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),并且面部 AWB校正值被設(shè)置為最終WB校正值。
在步驟61中,確定差別L是否等于或者大于預(yù)定閾值T5。如果 L》T5,處理進(jìn)入步驟S62。如果L〈T5,處理進(jìn)入步驟S65。
在步驟62中,將權(quán)重a設(shè)置為0 (%)。
在步驟63中,將普通AWB光源顏色提取單元52e-1所提取的光 源顏色設(shè)置為最終光源顏色。
在步驟64中,由普通AWB光源顏色提取單元52c-l所提取的作 為最終光源顏色的光源顏色被設(shè)置為校正值的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),并且普通 AWB校正值被設(shè)置為最終WB校正值。
在步驟65中,將權(quán)重a設(shè)置為與差別L相對應(yīng)的1 (%)至99 (%)中的某個(gè)值(%)。例如,事先存儲(chǔ)如圖18A所示的定義了差別 L和權(quán)重a之間的關(guān)系的函數(shù)(權(quán)重a決定函數(shù)),并且根據(jù)該函數(shù) 來識(shí)別與差別L的值相對應(yīng)的權(quán)重a。
在步驟66中,利用公式(例如圖18B所示的公式)來計(jì)算最終 WB校正值,該公式用于利用權(quán)重a來獲取兩個(gè)光源顏色的加權(quán)平均。
在步驟67中,將最終光源顏色設(shè)置為校正值的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),以 便計(jì)算最終WB校正值。
在步驟68與步驟S10相同。
〈第七實(shí)施例〉
圖20圖示了根據(jù)第七實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是上述實(shí)施例中類似的功能塊,從而省略對其的 描述。區(qū)域劃分單元52k和區(qū)域特征數(shù)據(jù)提取單元521被加入第一實(shí) 施例的結(jié)構(gòu)中。
區(qū)域劃分單元52k將整個(gè)圖像數(shù)據(jù)劃分成預(yù)定的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域。
圖21是將圖像數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)區(qū)域的示例。用于劃分多個(gè)區(qū)域 的方法并不限于圖21所示的方法,并且可以將圖像數(shù)據(jù)劃分成或多 或少的小區(qū)域。劃分后的區(qū)域并沒有必要具有相等的面積和相等的間 隔,可以根據(jù)特征(例如,是否包含在面部區(qū)域中)或區(qū)域的重要性 來執(zhí)行更精密的區(qū)域劃分。還可以根據(jù)不同色調(diào)來劃分圖像。劃分為 一個(gè)區(qū)域意味著獲取整個(gè)圖像數(shù)據(jù)。
圖22圖示了根據(jù)第七實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖。
步驟S71至S75與步驟Sl至S5相同。
在步驟S76中,區(qū)域劃分單元52k將整個(gè)圖像數(shù)據(jù)劃分成一個(gè) 或多個(gè)區(qū)域。
在步驟S77中,區(qū)域特征數(shù)據(jù)提取單元521提取區(qū)域的特征數(shù)
據(jù)。例如,特征數(shù)據(jù)表示每個(gè)區(qū)域的代表性顏色。為了獲取每個(gè)區(qū)域 的代表性顏色,例如,如本發(fā)明人在日本專利申請公開
No. 2007-36462的第0038段中所描述的,每個(gè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)被用 來將每個(gè)像素的顏色轉(zhuǎn)換成R/G-B/G空間中的每個(gè)坐標(biāo),然后獲取每 個(gè)坐標(biāo)的重心的坐標(biāo),并且將這些坐標(biāo)設(shè)置為代表性顏色的坐標(biāo)。
在步驟S78中,特征數(shù)據(jù)比較單元52f對每個(gè)區(qū)域的特征數(shù)據(jù) 和來自面部區(qū)域的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
在步驟S79中,根據(jù)每個(gè)區(qū)域的特征數(shù)據(jù)和來自面部區(qū)域的特 征數(shù)據(jù)之間的比較結(jié)果,選擇適當(dāng)?shù)男U倒?。例如,如上所述?選擇普通AWB校正值計(jì)算單元52d所計(jì)算出來的校正值(普通AWB 校正值)和面部AWB校正值計(jì)算單元52b所計(jì)算出來的校正值(面部 AWB校正值)中的一個(gè)最佳校正值。
步驟S80至S82與步驟S8至S10相同。 圖23 A至23D圖示了該白平衡校正的特定優(yōu)勢 例如,假設(shè)紅色光源射向人,并且一個(gè)圖像數(shù)據(jù)中的背景中存 在藍(lán)色水槽,如圖23A所示。
在這種情況下, 一個(gè)屏幕被劃分成如圖23B所示的多個(gè)區(qū)域, 并且計(jì)算作為每個(gè)區(qū)域的特征數(shù)據(jù)的每個(gè)區(qū)域的代表性顏色。靠近水 槽的區(qū)域的代表性顏色為藍(lán)色,而靠近光源的區(qū)域的代表性顏色為紅 色。
如圖23C所示,根據(jù)檢測到的面部區(qū)域來估計(jì)光源顏色。在這 種情況下,根據(jù)面部顏色,估計(jì)光源顏色是紅色光源。
更具體地說,這些區(qū)域的特征數(shù)據(jù)和面部的特征數(shù)據(jù)之間存在 差異,如果根據(jù)兩種特征數(shù)據(jù)來執(zhí)行白平衡,那么所獲得的圖像數(shù)據(jù) 將不同。因此,需要根據(jù)特征數(shù)據(jù)之一來執(zhí)行更適當(dāng)?shù)陌灼胶庑U?br>
如圖23D所示,當(dāng)在R/G-B/G空間中標(biāo)出面部區(qū)域的特征數(shù)據(jù)
(代表性顏色)和每個(gè)區(qū)域的特征數(shù)據(jù)(代表性顏色)時(shí),靠近光源 的區(qū)域(其中主色為紅色的)的代表性顏色集中在面部區(qū)域的特征數(shù)
據(jù)附近,靠近水槽的區(qū)域在主色為藍(lán)色的位置上集中。
如果劃分出的區(qū)域的一定量的特征數(shù)據(jù)存在于閾值T的鄰近范
圍(其中面部區(qū)域作為中央),則可以確定指示出了正確的光源顏色。 還可以識(shí)別出該鄰近范圍之外的藍(lán)色特征數(shù)據(jù)是主導(dǎo)背景的顏色,從 而能夠識(shí)別出利用面部AWB的白平衡是一種更好的校正方法。
如圖24A至24D所示,當(dāng)由于與原始顏色不相關(guān)的顏色主導(dǎo)了 大部分圖像而使得普通AWB中的光源估計(jì)與面部AWB中的光源估計(jì)大 不相同時(shí),這個(gè)方法是特別有效的。
圖24A至24D示出了在與圖23A至23D相同的條件下,在普通 AWB中估計(jì)出來的光源顏色以及在面部AWB中估計(jì)出來的光源顏色的 排除。如圖24B所示,在普通AWB中,根據(jù)整個(gè)圖像的顏色分布等來 估計(jì)光源顏色。另一方面,如圖14C所示,在面部AWB中,根據(jù)面部 區(qū)域中的面部顏色來估計(jì)光源顏色。所以,如圖24D所示,在普通 AWB中估計(jì)出來的光源顏色以及在面部AWB中估計(jì)出來的光源顏色彼 此遠(yuǎn)離。
〈第八實(shí)施例〉
圖25圖示了根據(jù)第八實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
圖26圖示了根據(jù)第八實(shí)施例的白平衡校正處理的流程圖。 步驟S91至S94與步驟S71至S74相同。
在步驟S95中,面部AWB特征數(shù)據(jù)提取單元52c從面部區(qū)域中 提取光源顏色,隨后將所提取的光源顏色標(biāo)定至顏色空間(例如,參 見圖27)。
步驟S96與步驟S76相同。
在步驟S97中,區(qū)域特征數(shù)據(jù)提取單元521從每個(gè)區(qū)域中提取 每個(gè)區(qū)域的代表性顏色(例如,每個(gè)區(qū)域中的像素的平均顏色),隨 后將所提取的每個(gè)區(qū)域的代表性顏色標(biāo)定至顏色空間(例如,參見圖 27)。
在步驟S98中,特征數(shù)據(jù)比較單元52f將每個(gè)區(qū)域的代表性顏 色與面部區(qū)域的光源顏色進(jìn)行比較。
根據(jù)步驟S98中的比較結(jié)果,步驟S99分支進(jìn)入步驟S100和步 驟S101。
步驟S100至S102與步驟S80至S82相同。 〈第九實(shí)施例〉
圖28圖示了根據(jù)第九實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
光源顏色和特定區(qū)域的代表性顏色的差別計(jì)算單元52f-3利用 圖29所示的公式計(jì)算顏色空間中的各個(gè)區(qū)域的代表性顏色和面部 AWB光源顏色提取單元52所獲取的光源顏色之間的差別(距離)L。
圖30是根據(jù)第九實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。
步驟Slll至S117與步驟S91至S97相同。
在步驟118中,根據(jù)諸如圖29所示的公式之類的公式來計(jì)算顏 色空間中的各個(gè)區(qū)域Ri的代表性顏色和面部AWB光源顏色提取單元 52所獲取的光源顏色之間的差別(距離)Li (參考標(biāo)號(hào)i是表示提 供給一個(gè)區(qū)域的下標(biāo)的整數(shù),其中,i^…n, n是區(qū)域總數(shù))。隨后 根據(jù)針對每個(gè)區(qū)域所獲取的差別Li (Ll至Ln)(參見圖31)確定最 小值Lmin。
在步驟S119中,最終WB校正值計(jì)算單元52g根據(jù)差別Lrain來 選擇適當(dāng)?shù)男U涤?jì)算方法。例如,如上所述,根據(jù)差別Lmin和預(yù) 定閾值之間的大小關(guān)系,選擇普通AWB校正值計(jì)算單元52d所計(jì)算出 來的校正值(普通AWB校正值)和面部AWB校正值計(jì)算單元52b所計(jì) 算出來的校正值(面部AWB校正值)中的最佳校正值,來完成這個(gè)步 驟。
步驟S120至S122與步驟S100至S102相同。 〈第十實(shí)施例〉
圖32圖示了根據(jù)第十實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì)框 圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
光源顏色和n個(gè)區(qū)域代表性顏色的差別計(jì)算單元52f-4計(jì)算這 些區(qū)域的代表性顏色和面部AWB光源顏色提取單元52c-l的光源顏色 之間的差別。
例如,如圖33所示,針對各個(gè)代表性顏色獲取位于光源顏色附 近的預(yù)定個(gè)數(shù)(例如,總區(qū)域數(shù)的5%至20%)的代表性顏色以及光源
顏色之間的距離。
加權(quán)平均單元52p通過乘以與各個(gè)區(qū)域的代表性顏色和光源顏 色之間的差別(距離)Li相對應(yīng)的權(quán)重pi來計(jì)算這些差別的加權(quán)平 均(圖35示出了公式)。例如,通過如圖34所示的定義了差別和權(quán) 重之間的關(guān)系的權(quán)重f3i決定函數(shù)來識(shí)別對應(yīng)于差別Li的權(quán)重J3i (i=l...n)。
圖36是根據(jù)第十實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。
步驟S131至S137與步驟Slll至S117相同。
在步驟S138中,計(jì)算各個(gè)區(qū)域的代表性顏色和光源顏色之間的 差別(距離)Li (i=l"'n)。
在計(jì)算出所有(n個(gè))權(quán)重(M (每個(gè)權(quán)重pi均對應(yīng)于各個(gè)區(qū)域 的差別Li)之前,重復(fù)步驟S139至S145。
在步驟S140中,判定差別Li是否等于或小于閾值T6。如果判 定為"是",處理進(jìn)入步驟S142,如果判定為"否",處理進(jìn)入步 驟S141。
在步驟S141中,判定差別Li是否等于或大于閾值T7。如果判 定為"是",處理進(jìn)入步驟S143,如果判定為"否",處理進(jìn)入步 驟S144。
在步驟S142中,根據(jù)圖34的權(quán)重(3i決定函數(shù)將權(quán)重pi設(shè)置為 100% 。
在步驟S143中,根據(jù)圖34的權(quán)重(3i決定函數(shù)將權(quán)重Pi設(shè)置為0%。
在步驟S144中,根據(jù)圖34的權(quán)重pi決定函數(shù)將權(quán)重l3i設(shè)置為 1%至99%。
在步驟S145中,確定是否己經(jīng)計(jì)算出來n個(gè)權(quán)重。如果已經(jīng)執(zhí) 行了該計(jì)算,處理進(jìn)入步驟S146。如果沒有執(zhí)行完該計(jì)算,處理返 回步驟S140。
在步驟S146中,通過利用與差別Li相對應(yīng)的權(quán)重(3i對差別Li 進(jìn)行加權(quán)及平均來計(jì)算這些差別的加權(quán)平均L'。
在步驟S147中,最終WB校正值計(jì)算單元52g根據(jù)差別加權(quán)平
均L,來選擇適當(dāng)?shù)男U涤?jì)算方法。該選擇的特定示例與前面所述 的情況一樣。如果選擇了第一計(jì)算方法(例如面部AWB校正值),
處理進(jìn)入步驟S148。如果選擇了第二計(jì)算方法(例如普通AWB校 正值),處理進(jìn)入步驟S149。
步驟S148至S150與步驟S120至S122相同。
〈第十一實(shí)施例〉
圖37圖示了根據(jù)第十一實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì) 框圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
光源顏色和代表性顏色的差別計(jì)算單元52f-5計(jì)算各個(gè)區(qū)域的 代表性顏色和來自面部AWB光源顏色提取單元52c-l的光源顏色之間 的差別。
圖38是根據(jù)第十一實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。
步驟S161至S167與步驟S131至S137相同。
在步驟S168中,計(jì)算面部AWB的光源顏色和各個(gè)區(qū)域的代表性 顏色之間的差別L。任意地確定將要采用的差別的類型,例如,可以 采用差別的最小值Lmin或者差別的加權(quán)平均L'。
在步驟S169中,確定差別L是否等于或小于預(yù)定閾值T5。如果 L《T5,處理進(jìn)入步驟S170。如果L〉T5,處理進(jìn)入步驟S171。
步驟S170至S172與步驟S28至S30相同。
〈第十二實(shí)施例〉
圖39圖示了根據(jù)第十二實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì) 框圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
權(quán)重a計(jì)算單元52i存儲(chǔ)了諸如圖40所示的函數(shù)之類的函數(shù), 該函數(shù)預(yù)先定義了差別L與權(quán)重a之間的關(guān)系,并且權(quán)重a計(jì)算單 元52i通過從該函數(shù)中識(shí)別出與差別L的值相對應(yīng)的權(quán)重a來計(jì)算權(quán)
重do
圖41是根據(jù)第十二實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。 步驟S181至S188與步驟S161至S168相同。 步驟S189至S200與步驟S37至S48相同(圖16)。但是,步 驟S181和S193中使用的閾值分別為T6和T7。
〈第十三實(shí)施例〉
圖42圖示了根據(jù)第十三實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì) 框圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
最終光源顏色計(jì)算單元52j存儲(chǔ)了諸如圖43所示的函數(shù)之類的 權(quán)重決定函數(shù),該函數(shù)預(yù)先定義了差別L與權(quán)重a之間的關(guān)系,并且 最終光源顏色計(jì)算單元52j通過從該函數(shù)中識(shí)別出與差別L的值相對 應(yīng)的權(quán)重a來計(jì)算權(quán)重a。
圖44是根據(jù)第十三實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。
步驟S211至S218與步驟S181至S188相同。
步驟S219至S230與步驟S57至S68相同(圖19)。但是,步 驟S219和S223中使用的閾值分別為T8和T9。
〈第十四實(shí)施例〉
圖45圖示了根據(jù)第十四實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì) 框圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
如圖46所示,顯示圖標(biāo)創(chuàng)建單元52q產(chǎn)生表示權(quán)重a()的圖標(biāo) IC的視頻信號(hào),將該視頻信號(hào)疊加在所攝取的圖像數(shù)據(jù)上,并且在 LCD 22上輸出視頻信號(hào),從而顯示具有該圖像的視頻信號(hào)。 圖47是根據(jù)第十四實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。 步驟S241至S257與步驟S181至S200相同(圖41)。 在步驟S258中,產(chǎn)生表示權(quán)重a()的圖標(biāo)IC的視頻信號(hào),將該 視頻信號(hào)疊加在所攝取的圖像數(shù)據(jù)上,并且將其輸出至LCD 22,并 且將該視頻信號(hào)顯示為具有該圖像的立即預(yù)覽視圖(Post View,拍 攝后立即顯示圖像)。這使得用戶可以識(shí)別出采用了哪種權(quán)重。當(dāng)在 視覺上確定該權(quán)重不合適時(shí),用戶可以重新拍攝。 〈第十五實(shí)施例〉
圖48圖示了根據(jù)第十五實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì) 框圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
如圖49所示,顯示幀創(chuàng)建單元52r產(chǎn)生表示具有與面部AWB的 光源顏色最接近的代表性顏色的區(qū)域的幀F(xiàn)的視頻信號(hào),將該視頻信 號(hào)疊加在所攝取的圖像數(shù)據(jù)上,并且在LCD 22上輸出視頻信號(hào),從 而顯示具有該圖像的視頻信號(hào)。
圖50是根據(jù)第十五實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。
步驟S261至S267與步驟S181至S200相同。
在步驟S278中,產(chǎn)生表示具有最接近面部AWB的光源顏色的代 表性顏色的區(qū)域的幀F(xiàn)的視頻信號(hào),將該視頻信號(hào)疊加在所攝取的圖 像數(shù)據(jù)上,將其輸出至LCD 22,并且將其顯示為具有該圖像的立即 預(yù)覽視圖。這使得用戶可以識(shí)別出這些區(qū)域的哪個(gè)特征數(shù)據(jù)用作了白 平衡的參考。當(dāng)在視覺上確定該參考不合適時(shí),用戶可以重新拍攝。
〈第十六實(shí)施例〉
圖51圖示了根據(jù)第十六實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路44的詳細(xì) 框圖。類似的標(biāo)號(hào)指的是其它實(shí)施例中類似的功能塊。
權(quán)重a'計(jì)算單元52s根據(jù)CPU 33的指令從操作單元23讀取面 部AWB的優(yōu)先級(jí),并且根據(jù)面部AWB的優(yōu)先級(jí)來計(jì)算權(quán)重a'。
例如,面部AWB的優(yōu)先級(jí)包括三個(gè)級(jí)別高(該設(shè)置優(yōu)先級(jí)高 于標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)先級(jí),權(quán)重a,被設(shè)置成大于圖像信號(hào)處理電路44中計(jì)算 出來的權(quán)重a);中(該設(shè)置優(yōu)先級(jí)與標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)先級(jí)相同,權(quán)重a'被 設(shè)置成等于圖像信號(hào)處理電路44中計(jì)算出來的權(quán)重a);和低(該 設(shè)置優(yōu)先級(jí)低于標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)先級(jí),權(quán)重a'被設(shè)置成小于圖像信號(hào)處理電 路44中計(jì)算出來的權(quán)重a)。用戶可以從這三個(gè)優(yōu)先級(jí)中選擇想要 的級(jí)別。顯然,這些高低級(jí)別還可以細(xì)分,以便可以增大或者減小權(quán) 重a',以實(shí)現(xiàn)想要的寬度。
圖52是根據(jù)第十六實(shí)施例的白平衡處理的流程圖。
步驟S281至S295與步驟S261至S275相同(圖50)。
在步驟S296中,從操作單元23中讀取面部AWB的優(yōu)先級(jí)(權(quán) 重a')的設(shè)置。確定所設(shè)置的面部AWB的優(yōu)先級(jí)(權(quán)重a')與面部 AWB的參考優(yōu)先級(jí)(權(quán)重a)是否匹配。如果優(yōu)先級(jí)匹配,處理進(jìn) 入步驟S297。如果優(yōu)先級(jí)不匹配,處理進(jìn)入步驟S298。
在步驟S297中,與步驟S47 —樣,根據(jù)權(quán)重a來計(jì)算最終WB 校正值。
在步驟S298中,判定設(shè)置的面部AWB的優(yōu)先級(jí)(權(quán)重a')是
否大于面部AWB的參考優(yōu)先級(jí)(權(quán)重0t)。如果判定為"是",處
理進(jìn)入步驟S299,如果判定為"否",處理進(jìn)入步驟S301。
在步驟S299中,根據(jù)權(quán)重a'計(jì)算最終WB校正值。在這種情況
下,面部AWB的權(quán)重相應(yīng)增大。因此,可獲得與面部AWB校正值
接近的最終校正值(S300)。
在步驟S301中,根據(jù)權(quán)重(x'計(jì)算最終WB校正值。在這種情況
下,面部AWB的權(quán)重相應(yīng)減小。因此,可獲得與普通AWB校正值
接近的最終校正值(S302)。
步驟S303與步驟S277相同。
以這種方式,根據(jù)用戶的喜好來改變面部AWB和普通AWB的權(quán) 重可以獲取用戶希望的圖像數(shù)據(jù)。
雖然已經(jīng)詳細(xì)解釋了圖像信號(hào)處理裝置,但是本發(fā)明并不限于 上述示例,毫無疑問,可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下加入各種 改進(jìn)和變型。
例如,通過提供使計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)實(shí)施例的自動(dòng)白平衡校正值 計(jì)算方法的程序,并且使其上安裝了該程序的計(jì)算機(jī)執(zhí)行該程序,可 以實(shí)現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例的圖像信號(hào)處理裝置。此外,通過提供其上具有使 計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)實(shí)施例的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法的程序的記錄
介質(zhì),使用該記錄介質(zhì)在計(jì)算機(jī)上安裝該程序,并且使計(jì)算機(jī)執(zhí)行該 程序,可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例的圖像信號(hào)處理裝置。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其包括輸入圖像數(shù)據(jù);根據(jù)所輸入的圖像數(shù)據(jù),計(jì)算作為第一自動(dòng)白平衡AWB校正值的普通AWB校正值;從所述圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別面部區(qū)域;根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的面部區(qū)域,計(jì)算作為第二AWB校正值的面部AWB校正值;從所述圖像數(shù)據(jù)中提取第一特征數(shù)據(jù),并且從所述面部區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)中提取第二特征數(shù)據(jù);以及基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,根據(jù)所述普通AWB校正值和所述面部AWB校正值中的至少一個(gè)來計(jì)算最終AWB校正值。
2. 如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其中 所述第一特征數(shù)據(jù)是根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)識(shí)別出來的光源顏色,所述第二特征數(shù)據(jù)是根據(jù)所述面部區(qū)域識(shí)別出來的光源顏色。
3. 如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括 計(jì)算所述圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和所述面部區(qū)域的光源顏色之間的差別;以及根據(jù)所述差別計(jì)算最終AWB校正值。
4. 如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括 基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,將所述面部AWB校正值和所述普通AWB校正值中的一個(gè)選為最終AWB校正值。
5. 如權(quán)利要求l所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括 基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用權(quán)重a獲取所述面部AWB校正值和所述普通ATO校正值的加權(quán)平 均來計(jì)算最終AWB校正值,其中該權(quán)重cc大于或等于0%且小于或等 于100%。
6. 如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用權(quán)重a得出所述圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和所述面部區(qū)域的光源顏 色的加權(quán)平均來獲取最終光源顏色,其中該權(quán)重a大于或等于0%且 小于或等于100%;以及根據(jù)最終光源顏色來計(jì)算最終AWB校正值。
7. —種自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其包括 輸入圖像數(shù)據(jù);根據(jù)所輸入的圖像數(shù)據(jù),計(jì)算作為第一自動(dòng)白平衡AWB校正值 的普通AWB校正值;從所述圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別面部區(qū)域;根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的面部區(qū)域,計(jì)算作為第二 AWB校正值的面 部AWB校正值;將所述圖像數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)區(qū)域,并且從所述區(qū)域中提取特征數(shù)據(jù);從所述面部區(qū)域中提取特征數(shù)據(jù);以及基于從各個(gè)區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從所述面部區(qū)域中提 取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,根據(jù)所述普通AWB校正值和所述面部 AWB校正值中的至少一個(gè)來計(jì)算最終AWB校正值。
8. 如權(quán)利要求7所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其中 從所述面部區(qū)域中提取光源顏色作為特征數(shù)據(jù),以及 從所述區(qū)域中的每一個(gè)區(qū)域中提取每一個(gè)區(qū)域的代表性顏色作為特征數(shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求8所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括 計(jì)算所述區(qū)域的代表性顏色中的特定區(qū)域的代表性顏色和所述面部區(qū)域的光源顏色之間的差別;以及基于所述差別計(jì)算最終AWB校正值。
10. 如權(quán)利要求8所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括計(jì)算所述區(qū)域的代表性顏色中的特定區(qū)域的代表性顏色和所述面部區(qū)域的光源顏色之間的差別;以及基于一值計(jì)算所述最終AWB校正值,該值是通過利用與所述差 別相對應(yīng)的預(yù)定權(quán)重p得出所述差別中所述面部區(qū)域附近的預(yù)定個(gè) 數(shù)的區(qū)域的差別的加權(quán)平均來獲取的,其中該權(quán)重p大于或等于0% 且小于或等于100%。
11. 如權(quán)利要求7所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括基于從所述區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從所述面部區(qū)域中提 取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,選擇所述面部AWB校正值和所述普通 AWB校正值中的一個(gè)作為最終AWB校正值。
12. 如權(quán)利要求7所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括基于從所述區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從所述面部區(qū)域中提 取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用預(yù)定權(quán)重a獲取所述面部 AWB校正值和所述普通AWB校正值的加權(quán)平均來計(jì)算最終AWB校正 值,其中該權(quán)重a大于或等于0。/。且小于或等于100%。
13. 如權(quán)利要求8所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括通過利用預(yù)定權(quán)重a得出所述圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和所述面部 區(qū)域的光源顏色的加權(quán)平均來獲取最終光源顏色,其中該預(yù)定權(quán)重a 大于或等于0%且小于或等于100%;以及根據(jù)最終光源顏色來計(jì)算最終AWB校正值。
14. 如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括顯示所述最終AWB校正值。
15. 如權(quán)利要求7所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,其還包括顯示提取了其中的特征數(shù)據(jù)來與所述面部區(qū)域的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行 比較的區(qū)域。
16. 如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法,進(jìn)一步包括接受面部優(yōu)先級(jí)的選擇;以及根據(jù)所述面部優(yōu)先級(jí)來改變所述最終AWB校正值的權(quán)重。
17. —種自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算程序,其使計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)權(quán) 利要求1所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算方法。
18. —種自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其包括 圖像數(shù)據(jù)輸入單元,其輸入圖像數(shù)據(jù);普通AWB校正值計(jì)算單元,其根據(jù)在所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元中 輸入的圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算作為第一 AWB校正值的普通AWB校正值;面部區(qū)域識(shí)別單元,其從所述圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別面部區(qū)域;面部AWB校正值計(jì)算單元,其根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的面部區(qū)域來 計(jì)算作為第二 AWB校正值的面部AWB校正值;特征數(shù)據(jù)提取單元,其從所述圖像數(shù)據(jù)中提取第一特征數(shù)據(jù),并且從所述面部區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)中提取第二特征數(shù)據(jù);以及最終AWB校正值計(jì)算單元,其基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第 二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果來根據(jù)所述所述面部AWB校正值和普通AWB 校正值中的至少一個(gè)計(jì)算最終AWB校正值。
19. 如權(quán)利要求18所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其中 所述第一特征數(shù)據(jù)是根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)識(shí)別出來的光源顏色,并且所述第二特征數(shù)據(jù)是根據(jù)所述面部區(qū)域識(shí)別出來的光源顏色。
20. 如權(quán)利要求19所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其還包括差別計(jì)算單元,其計(jì)算所述圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和所述面部區(qū) 域的光源顏色之間的差別,其中所述最終AWB校正值計(jì)算單元根據(jù)所述差別計(jì)算最終AWB校正值。
21. 如權(quán)利要求18所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其中 所述最終AWB校正值計(jì)算單元基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果來將所述面部AWB校正值和所述普通AWB校正 值中的一個(gè)選為最終AWB校正值。
22. 如權(quán)利要求18所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其中 所述最終AWB校正值計(jì)算單元基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用預(yù)定權(quán)重a獲取所述面部AWB校正 值和所述普通AWB校正值的加權(quán)平均來計(jì)算最終AWB校正值,其中該 預(yù)定權(quán)重a大于或等于0%且小于或等于100%。
23. 如權(quán)利要求19所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其還包括最終光源顏色計(jì)算單元,其基于所述第一特征數(shù)據(jù)和所述第二 特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利用預(yù)定權(quán)重a得出所述圖像數(shù)據(jù)的光源顏色和所述面部區(qū)域的光源顏色的加權(quán)平均來獲取最終光源顏色,其中該預(yù)定權(quán)重a大于或等于OM且小于或等于100%,其中所述最終AWB校正值計(jì)算單元根據(jù)最終光源顏色來計(jì)算最終 AWB校正值。
24. —種自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其包括 圖像數(shù)據(jù)輸入單元,其輸入圖像數(shù)據(jù);普通AWB校正值計(jì)算單元,其根據(jù)在所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元中 輸入的圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算作為第一 ATO校正值的普通AWB校正值;面部區(qū)域識(shí)別單元,其從所述圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別面部區(qū)域;面部AWB校正值計(jì)算單元,其根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的面部區(qū)域來 計(jì)算作為第二 AWB校正值的面部AWB校正值;區(qū)域特征數(shù)據(jù)提取單元,其將所述圖像數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)區(qū)域, 并且從所述區(qū)域中提取特征數(shù)據(jù);面部區(qū)域特征數(shù)據(jù)提取單元,其從所述面部區(qū)域中提取特征數(shù) 據(jù);以及最終AWB校正值計(jì)算單元,其基于從各個(gè)區(qū)域中提取出來的特 征數(shù)據(jù)和從所述面部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,根據(jù)所 述面部AWB校正值和所述普通AWB校正值中的至少一個(gè)來計(jì)算最終 AWB校正值。
25. 如權(quán)利要求24所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其中 從所述面部區(qū)域中提取光源顏色作為特征數(shù)據(jù),以及 從所述區(qū)域中提取區(qū)域的代表性顏色作為特征數(shù)據(jù)。
26. 如權(quán)利要求25所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其還包括差別計(jì)算單元,其計(jì)算所述區(qū)域的代表性顏色中的特定區(qū)域的 代表性顏色和所述面部區(qū)域的光源顏色之間的差別;其中 所述最終AWB校正值計(jì)算單元基于所述差別計(jì)算最終AWB校正值。
27. 如權(quán)利要求25所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其還包括差別計(jì)算單元,其計(jì)算所述區(qū)域的代表性顏色中的特定區(qū)域的 代表性顏色和所述面部區(qū)域的光源顏色之間的差別,其中所述最終AWB校正值計(jì)算單元基于一值計(jì)算所述最終AWB校正 值,該值是通過利用與所述差別相對應(yīng)的預(yù)定權(quán)重P得出所述差別中 所述面部區(qū)域附近的預(yù)定個(gè)數(shù)的區(qū)域的差別的加權(quán)平均來獲取的,其 中該預(yù)定權(quán)重P大于或等于0%且小于或等于100%。
28. 如權(quán)利要求24所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其中 所述最終AWB校正值計(jì)算單元基于從所述區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從所述面部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,將所述 面部AWB校正值和所述普通AWB校正值中的一個(gè)選為最終AWB校正 值。
29. 如權(quán)利要求24所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其中 所述最終AWB校正值計(jì)算單元基于從所述區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)和從所述面部區(qū)域中提取出來的特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,通過利 用預(yù)定權(quán)重a獲取所述面部AWB校正值和所述普通AWB校正值的加權(quán) 平均來計(jì)算最終AWB校正值,其中該權(quán)重(x大于或等于0%且小于或 等于100%。
30. 如權(quán)利要求25所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置,其還包括最終光源顏色計(jì)算單元,其通過利用預(yù)定權(quán)重a得出所述圖像 數(shù)據(jù)的光源顏色和所述面部區(qū)域的光源顏色的加權(quán)平均來獲取最終 光源顏色,其中該預(yù)定權(quán)重a大于或等于0%且小于或等于100%, 其中所述最終AWB校正值計(jì)算單元根據(jù)所述最終光源顏色來計(jì)算最 終AWB校正值。
31. 如權(quán)利要求18至30之一所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝 置,其還包括顯示單元,其顯示所述最終AWB校正值。
32. 如權(quán)利要求24至30之一所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝 置,進(jìn)一步包括顯示單元,其顯示提取了其中的特征數(shù)據(jù)來與所述面部區(qū)域的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的區(qū)域。
33. 如權(quán)利要求18至32之一所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝 置,其還包括面部優(yōu)先級(jí)選擇單元,其接受面部優(yōu)先級(jí)的選擇,其中 所述最終AWB校正值計(jì)算單元根據(jù)所述面部優(yōu)先級(jí)來改變所述 最終AWB校正值的權(quán)重。
34. —種攝像裝置,其包括根據(jù)權(quán)利要求18所述的自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置;攝像元件,其通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)接收物體圖像,并且輸出表示該物體圖像的模擬圖像信號(hào);圖像數(shù)據(jù)輸出單元,其將所述模擬圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù) 據(jù),并且將所述數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸出至所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元;以及校正單元,其根據(jù)由所述自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置計(jì)算出來 的最終AWB校正值來校正所述圖像數(shù)據(jù)的白平衡。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自動(dòng)白平衡校正值計(jì)算裝置、方法、程序以及攝像裝置。根據(jù)所輸入的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算普通AWB(自動(dòng)白平衡)校正值。此外,從所輸入的圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別出面部區(qū)域,并且根據(jù)面部區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算面部AWB校正值。隨后,分別從所輸入的圖像數(shù)據(jù)和面部區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)中提取第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù)。基于第一特征數(shù)據(jù)和第二特征數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,根據(jù)面部AWB校正值和普通AWB校正值中的至少一個(gè)計(jì)算最終AWB校正值。因此,可以利用面部檢測功能防止AWB校正中的錯(cuò)誤校正。
文檔編號(hào)H04N1/62GK101350883SQ20081013238
公開日2009年1月21日 申請日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者中村友和, 林健吉, 藤原慎也 申請人:富士膠片株式會(huì)社