撮像装置と撮像方法およびプログラム
【課題】撮像画像の彩度を最適化できるようにする。
【解決手段】撮像部１２は、撮像画像の画像信号を生成する。画像解析部１４は、撮像部１２により得られた画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する。露出制御部１５は、画像解析部１４で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う。例えば主要被写体部分の画像信号に基づき色相領域毎に明るさ情報を取得して、この色相領域毎の明るさ情報に基づき、色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出する。さらに、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて露出制御値を算出して、露出制御値に基づき撮像光学系１１や撮像部１２を制御することで、主要被写体の彩度が高くなるように露出調整を行う。
【解決手段】撮像部１２は、撮像画像の画像信号を生成する。画像解析部１４は、撮像部１２により得られた画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する。露出制御部１５は、画像解析部１４で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う。例えば主要被写体部分の画像信号に基づき色相領域毎に明るさ情報を取得して、この色相領域毎の明るさ情報に基づき、色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出する。さらに、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて露出制御値を算出して、露出制御値に基づき撮像光学系１１や撮像部１２を制御することで、主要被写体の彩度が高くなるように露出調整を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この技術は、撮像画像の彩度を最適化できる撮像装置と撮像方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置では、撮像画像の画像信号に対して所定の色再現特性を有するように画像処理が行われている。また、画像処理では、標準的な撮像条件での撮影画像について所定の色再現特性の画像を得られるように処理が行われている。このため、撮像画像が標準的な撮像条件と異なる撮像条件である場合、所望の色再現特性を有する画像を得ることができない。例えば、彩度の高い被写体を明るい太陽光の下で撮影して得られた撮像画像に対して画像処理を行った場合、彩度の高い色の部分で画像信号が飽和状態となって階調を適切に表現できなくなってしまうおそれがある。このため、特許文献１では、撮像後の画像信号を画像解析手段で解析して、解析結果に基づき画像信号を補正することで、どのような撮影シーンまたは撮影条件であっても、常に良好な撮影画像を取得することができるようになされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、撮像後の画像信号の解析結果に基づいて画像信号の補正を行う場合、撮像後の画像信号が飽和状態であると解析結果に基づいて画像信号の補正を行っても、良好な撮像画像を得ることができない。例えば高彩度な被写体を撮像したときの画像信号が飽和状態となっていると、解析や補正を行う前に彩度の情報が失われていることから、解析結果に基づいて画像信号の補正を行っても適切な彩度の撮像画像を取得できない。
【０００５】
また、特許文献１では、色差信号を用いて解析を行っているが、撮像時に画像信号が飽和していると、解析に用いる色差信号は被写体の色差を正しく表現できていないおそれがある。
【０００６】
そこで、本技術では、撮像画像の彩度を最適化できる撮像装置と撮像方法およびプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この技術の第１の側面は、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する画像解析部と、前記画像解析部で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う露出制御部とを備える撮像装置にある。
【０００８】
この技術においては、撮像画像の画像信号例えば主要被写体の画像信号から色相領域毎に明るさ情報が取得される。この取得された明るさ情報に基づき例えば主要被写体の彩度が高くなうように露出制御が行われる。色相領域は、彩度が最大となる明るさに基づいて区分してもよく、主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色に応じて区分してもよい。また、画像解析部は、主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色を含む色相領域についてのみ明るさ情報を生成してもよい。露出制御部は、色相領域毎の明るさ情報に基づき、色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出し、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて露出制御を行う。また、色空間の設定情報が取得されている場合は、設定情報で示されている色空間に応じた露出制御が行われる。
【０００９】
この技術の第２の側面は、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する工程と、前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う工程とを含む撮像方法にある。
【００１０】
この技術の第３の側面は、撮像装置の露出制御をコンピュータで実行させるプログラムであって、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する手順と、前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御値を算出する手順とを前記コンピュータで実行させるプログラムにある。
【００１１】
なお、本技術のプログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な汎用コンピュータに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体、例えば、光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなどの記憶媒体、あるいは、ネットワークなどの通信媒体によって提供可能なプログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、コンピュータ上でプログラムに応じた処理が実現される。
【発明の効果】
【００１２】
この技術によれば、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報が取得されて、この取得された明るさ情報に基づいて露出制御が行われる。このため、例えば所望の被写体の彩度が高くなるなるように露出制御を行い、撮像画像の彩度を最適化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】撮像装置の概略構成を例示した図である。
【図２】色相領域を複数の領域に区分した図である。
【図３】彩度が最大となる明るさ（ｓＲＧＢの色空間の場合）を示す図である。
【図４】彩度が最大となる明るさ（ＡｄｏｂｅＲＧＢの色空間の場合）を示す図である。
【図５】撮像装置における露出制御動作を示すフローチャートである。
【図６】撮像画像を例示した図である。
【図７】色相領域への画素分類結果を例示した図である。
【図８】ｓＲＧＢの色空間が選択された場合の明るさのターゲットを例示した図である。
【図９】色相領域の区分を主要被写体に応じて行うようにした場合を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本技術を実施するための形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．撮像装置の構成
２．撮像装置の動作
３．撮像装置の他の動作
【００１５】
＜１．撮像装置の構成＞
図１は、本実施形態に係る撮像装置の概略構成を例示している。撮像装置１０は、撮像光学系１１、撮像部１２、信号処理部１３、画像解析部１４、露出制御部１５、画像処理部１６、出力部１７、表示部１８、操作部１９、制御部２０を備えている。
【００１６】
撮像光学系１１は、ズームレンズやフォーカスレンズ、光量調節を行う絞り機構等の光学部品を備えている。
【００１７】
撮像部１２は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの固体撮像素子を用いて構成されている。撮像素子は、撮像光学系１１によって撮像面上に形成された被写体像を電気信号に変換して信号処理部１３に出力する。
【００１８】
信号処理部１３は、撮像部１２から供給された撮像信号に対して、ノイズ除去処理、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換処理などの前処理を行う。さらに、信号処理部１３は、前処理を行うことにより得られた画像信号に対してガンマ補正処理やホワイトバランス調整等のカメラ信号処理を行う。信号処理部１３は、処理後の画像信号を画像解析部１４と画像処理部１６に出力する。
【００１９】
画像解析部１４は、信号処理部１３から出力された画像信号を用いて色相と明るさの解析を行い、色相領域毎に明るさ情報を取得して露出制御部１５に出力する。また、画像解析部１４は、後述する制御部２０からの制御信号に基づき、主要被写体の画像領域について色相や明るさの解析を行う。例えば、画像解析部１４は、主要被写体特定部１４ａを有しており、被写体特定部はユーザによって設定された彩度を最良する領域や顔検出等によって検出された領域を主要被写体の画像領域とする。なお、主要被写体特定部１４ａは、後述する制御部２０に設けるようにしてもよく、画像解析部１４や制御部２０から独立して設けるようにしてもよい。
【００２０】
露出制御部１５は、画像解析部１４から供給された解析結果に基づき露出補正量を決定して、決定した露出補正量に基づき撮像光学系１１や撮像部１２を制御して、彩度の高い撮影画像を取得できるように露出制御を行う。
【００２１】
画像処理部１６は、撮像画像の符号化復号処理を行う。また、画像処理部１６は、撮像画像を表示部１８の表示サイズに対応した画像とするリサイズ処理を行い、リサイズ後の画像信号を表示部１８に出力する。
【００２２】
出力部１７は、画像処理部１６から出力された信号を所定のフォーマットとして外部機器に出力する処理を行う。また、出力部１７は、画像処理部１６から出力された信号を所定のフォーマットで記録媒体に記録する処理を行う。
【００２３】
表示部１８は、画像処理部１６から出力された信号に基づき撮像画像を表示する。また、表示部１８は、撮像装置１０の動作等を設定するための表示や撮像装置１０の動作状態等を示す表示等を行う。
【００２４】
操作部１９は、操作ボタンや表示部１８の画面上に設けられたタッチパネル等で構成されている。操作部１９は、ユーザ操作に応じた操作信号を生成して制御部２０に供給する。
【００２５】
制御部２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリなどで構成されている。ＲＯＭやフラッシュメモリには、ＣＰＵが実行するプログラムや各種データが記憶されている。また、ＲＡＭはワーキングメモリ等として用いられる。ＣＰＵは、メモリに記憶されているプログラムを実行して、メモリに記憶されている各種データや操作部１９から供給された操作信号に基づき、撮像装置１０の動作がユーザ操作に応じた動作となるように各部を制御する。なお、制御部２０で実行されるプログラムは、光ディスクや半導体メモリカードなどのリムーバブル記録媒体に格納されて、撮像装置に提供されてもよいし、ＬＡＮ、インターネット等のネットワークを介して撮像装置にダウンロードされてもよい。
【００２６】
＜２．撮像装置の動作＞
撮像画像では、彩度が最大となる明るさが色相に応じて異なることが知られている。このため、撮像装置では、色相領域毎に彩度が最大となる明るさを露出制御目標値として予め設定しておき、所望の被写体の彩度が高くなるように撮像時における明るさを制御する。
【００２７】
また、色相領域毎に彩度が最大となる明るさは色空間によって異なる。図２は、彩度が最大となる明るさに基づいて色相領域を区分した場合を示している。なお、図２では、図２の（Ａ）に示す色相領域を、彩度が最大となる明るさの近似した色をまとめて図２の（Ｂ）に示す５つの領域に区分した場合を示している。
【００２８】
このように区分された各色相領域の彩度が最大となる明るさは、図３，４に示すように色空間によって異なる。図３は、ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission ）で定められた色空間であるｓＲＧＢにおいて、色相領域毎に彩度が最大となる明るさをしている。例えば色相領域１では、明るさがＬＴ１sである場合に色相領域１の彩度が最大となる。色相領域２では、明るさがＬＴ２sである場合に色相領域２の彩度が最大となる。同様に色相領域３，４，５では、明るさがＬＴ３s，ＬＴ４s，ＬＴ５sである場合に彩度が最大となる。図４は、アドビシステム社で定められた色空間であるＡｄｏｂｅＲＧＢにおいて、色相領域毎に彩度が最大となる明るさを示している。例えば色相領域１では、明るさがＬＴ１aである場合に色相領域１の彩度が最大となる。色相領域２では、明るさがＬＴ２aである場合に色相領域２の彩度が最大となる。同様に色相領域３，４，５では、明るさがＬＴ３a，ＬＴ４a，ＬＴ５aである場合に彩度が最大となる。さらに、ｓＲＧＢ色空間におけるＬＴ２sはＡｄｏｂｅＲＧＢ色空間におけるＬＴ２aよりも明るく、同様にＬＴ３sはＬＴ３a、ＬＴ４sはＬＴ4aよりも明るくなっている。
【００２９】
このように、色相領域毎に彩度が最大となる明るさは色空間によって異なることから、撮像装置１０では、色空間毎に彩度が最大となる明るさであるターゲットを予め設定しておく。
【００３０】
図５は、撮像装置における露出制御動作を示すフローチャートである。ステップＳＴ１で撮像装置１０は設定情報を取得する。撮像装置１０の制御部２０は操作部１９からの操作信号に基づきユーザ操作を受け付けることで設定情報を取得する。例えば、制御部２０は、何れの色空間を使用するか等の設定情報を取得してステップＳＴ２に進む。
【００３１】
ステップＳＴ２で撮像装置１０は撮像を行う。撮像装置１０の制御部２０は、各部を制御して撮像動作を開始してステップＳＴ３に進む。
【００３２】
ステップＳＴ３で撮像装置１０は主要被写体を特定する。撮像装置１０の主要被写体特定部１４ａは、画像解析を行う主要被写体を特定する。主要被写体特定部１４ａは、撮像画像における主要被写体の検出を行い、検出した主要被写体を画像解析の対象の被写体に特定してステップＳＴ４に進む。例えば主要被写体の特定では顔検出を行い、検出された顔を画像解析の対象の被写体とする。また、被写体の特定では、ユーザによって指示された被写体を主要被写体としてもよい。さらに、ユーザによって指示された領域の画像やユーザによって指示された色の画像を主要被写体の画像としてもよい。
【００３３】
ステップＳＴ４で撮像装置１０は、色相情報と明るさ情報を生成する。撮像装置１０の画像解析部１４は、ステップＳＴ３で特定した被写体の領域の色相情報と明るさ情報を生成する。画像解析部１４は、特定した被写体の領域の画素を予め設定されている色相領域毎に分類して各色相領域の画素頻度を算出する。例えば画像解析部１４は、彩度が所定の閾値ＴＨｃ以上の画素について、色相が何れの色相領域に含まれるか判別して、判別結果に基づき画素の振り分けを行うことで各色相領域に含まれる画素数を算出する。なお、閾値ＴＨｃは、彩度が低く色相の判別が困難な画素を除外できるように設定する。
【００３４】
また、画像解析部１４は、色相領域毎に、領域に含まれる画素の明るさの統計値を算出して明るさ情報とする。例えば画像解析部１４は、領域に含まれる画素の明るさの平均値を算出して明るさ情報とする。なお、統計値としては、中央値や最頻値等を明るさ情報として用いてもよい。
【００３５】
このように、画像解析部１４は、特定した被写体の領域の色相情報と明るさ情報を生成してステップＳＴ５に進む。
【００３６】
ステップＳＴ５で撮像装置１０は、明るさのターゲットを設定する。撮像装置１０の露出制御部１５は、ユーザによって選択された色空間において、色相領域毎に彩度が最大となる明るさをターゲットに設定してステップＳＴ６に進む。なお、上述の図３，４に示す各色相領域の明るさのターゲットを予め設定しておけば、露出制御部１５は、ユーザによって選択された色空間に対応する明るさのターゲットを選択するだけでよいことから、処理が容易となる。
【００３７】
ステップＳＴ６で撮像装置１０は、露出制御値を決定する。撮像装置１０の露出制御部１５は、ステップＳＴ４で生成された明るさ情報およびステップＳＴ５で決定された明るさのターゲットから、色相領域毎に補正量を決定する。さらに、露出制御部１５は、色相領域毎に決定した補正量に対して、ステップＳＴ４で生成された色相情報に基づいた重み付けを行い、重み付け後の補正量から露出制御値を決定してステップＳＴ７に進む。
【００３８】
ステップＳＴ７で撮像装置１０は、露出調整を行う。撮像装置１０の露出制御部１５は、ステップＳＴ６で決定した露出制御値に基づき、例えば撮像光学系１１の絞りや撮像部１２において撮像素子から読み出す電荷の蓄積時間等を調整する。また、露出制御値に応じてＩＳＯ感度を切り替えてもよい。
【００３９】
以下、撮像装置の具体的な動作を例示する。図６は、撮像画像を例示している。撮像装置１０の主要被写体特定部１４ａは、図６の撮像画像から主要被写体を特定する。以下、主要被写体特定部１４ａによって、花の画像領域が主要被写体の領域として特定された場合について説明する。
【００４０】
画像解析部１４は、花の画像領域の各画素について、彩度と閾値ＴＨｃを比較する。また、画像解析部１４は、閾値ＴＨｃより彩度の高い画素について、何れの色相領域に含まれるか判別して画素の振り分けを行う。
【００４１】
図７は、色相領域への画素分類結果を例示している。図７に示すように、花冠の色が含まれる色相領域１や、葉と茎の色が含まれる色相領域３の画素数は大きく、雄ずいや雌ずいの部分の色が含まれる色相領域２の画素数は小さくなる。また、主要被写体に含まれていない色の色相領域４，５は画素数が「０」となる。なお、色相領域１の画素数を「Ｗ１」、色相領域２の画素数を「Ｗ２」、色相領域３の画素数を「Ｗ３」とする。
【００４２】
画像解析部１４は、色相領域毎に、領域に含まれる画素の明るさの統計値を算出して明るさ情報とする。画像解析部１４は、色相領域１に含まれる画素の明るさの例えば平均値「Ｙ１」を統計値とする。また、画像解析部１４は、色相領域２に含まれる画素の明るさの平均値「Ｙ２」、色相領域３に含まれる画素の明るさの平均値「Ｙ３」をそれぞれ統計値として用いる。
【００４３】
露出制御部１５は、ユーザによって選択された色空間において、彩度が最大となる明るさを明るさのターゲットに設定する。図８は、例えばｓＲＧＢ色空間が選択された場合の明るさのターゲットを示している。なお、上述のように、主要被写体に含まれている色は色相領域１，２，３の何れかであり、色相領域４，５の色は主要被写体に含まれていないことから、図８では、色相領域１，２，３についてターゲットを示している。
【００４４】
露出制御部１５は、図８の（Ａ）に示す色相領域１において、明るさの平均値「Ｙ１」がターゲット「ＬＴ１s」の明るさとなるように、色相領域１における補正量Ｅｖ１を算出する。例えば、明るさのターゲットに対する差分と補正量との関係を示すテーブルを予め生成しておき、明るさの平均値「Ｙ１」とターゲット「ＬＴ１s」との差分から補正量Ｅｖ１をテーブルから取得できるようにする。
【００４５】
同様に、露出制御部１５は、図８の（Ｂ）に示す色相領域２において、明るさの平均値「Ｙ２」をターゲット「ＬＴ２s」の明るさとするための補正量Ｅｖ２を算出する。また、露出制御部１５は、図８の（Ｃ）に示す色相領域３において、明るさの平均値「Ｙ３」をターゲット「ＬＴ３s」の明るさとするための補正量Ｅｖ３を算出する。
【００４６】
さらに、露出制御部１５は、色相領域１について算出した補正量Ｅｖ１と色相領域２について算出した補正量Ｅｖ２と色相領域３について算出した補正量Ｅｖ３について、色相領域に含まれる画像の割合すなわち画素数の割合に応じた重み付けを行い、露出制御値Ｅｖｔを決定する。式（１）は、露出制御値を算出する式を示している
Ｅｖｔ＝（（Ｅｖ１×Ｗ１）＋（Ｅｖ２×Ｗ２）＋（Ｅｖ３×Ｗ３））
／（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３） ・・・（１）
【００４７】
このようにして決定した露出制御値を用いて露出調整を行えば、彩度の高い色の部分で画像信号が飽和状態となってしまうことを防止することが可能となり、撮像画像の彩度を最適化できる。したがって、例えば主要被写体の彩度を強調してポップで生き生きとした撮像画像を容易に生成できるようになる。
【００４８】
また、彩度の最大となる明るさが近似した色相をまとめることで色相領域の区分が行われていることから、所望の色相領域における彩度が最大となる明るさをターゲットとして露出制御を行うことで、所望の色相領域に含まれる色の彩度を最大に近づけることができる。
【００４９】
さらに、画像信号が飽和状態となってしまうことを防止できるので、色差信号は被写体の色差を正しく表現した信号となるので、色差信号を用いて色処理等を行う場合、所望の色処理等を正しく行うことができる。
【００５０】
＜３．撮像装置の他の動作＞
上述の実施の形態では、彩度が最大となる明るさに応じて色相領域の区分が行われている場合を例示したが、色相領域の区分を主要被写体に応じて行うようにしてもよい。例えば主要被写体の検出で顔検出を行う場合、顔の色を含む色相領域と、顔の色を含まない１または複数の色相領域に区分する。例えば、上述の動作では、図９の（Ａ）に示す色相領域を、彩度が最大となる明るさに基づいて図９の（Ｂ）に示すように５つの領域に区分したが、顔の色を含む色相領域２を図９の（Ｃ）に示すように顔の色を示す範囲である色相領域２ａとする。また、色相領域２の変更に伴い色相領域３を色相領域３ａとする。また、ユーザによって指示された被写体を画像解析の対象の主要被写体とする場合や、ユーザによって指示された領域の画像やユーザによって指定された色の画像を画像解析の対象とする場合、指示された被写体の色や指示された領域の画像の色、指定された色等を基準として色相領域の区分を行うようにしてもよい。例えば、ユーザの指定した被写体や領域が空や海である場合、青色や水色の範囲を１つの色相領域の範囲として設定してもよい。このように主要被写体に応じて色相領域を区分すれば、主要被写体に対応する色相領域の明るさ情報に基づいて露出制御を行うことで、主要被写体の彩度をさらに最適化できる。
【００５１】
ところで、色相領域を複数の領域に区分する場合、色相領域の領域幅が広いと色相領域が狭い領域に比べて画素数が大きくなりやすい。例えば主要被写体が黄色や緑色系のシャツを着用した人物である場合、顔の色に対応する色相領域２ａの画素数に比べて、領域幅の広い色相領域３ａの画像数が多くなり、色相領域２ａの明るさよりも色相領域３ａの明るさに応じて露出制御が行われてしまうおそれがある。したがって、露出制御部１５は、色相領域毎に算出した補正量の重み付けにおいて、色相領域の画素数だけでなく領域幅を考慮して行うようにしてもよい。例えば、基準とする領域幅に対して、色相領域の領域幅が１／２倍である場合には画素数を２倍とし、色相領域の領域幅が２倍である場合には画素数を１／２倍とすることで、色相領域の画素数を色相領域の領域幅に応じて補正する。このようにすれば、補正後の画素数に応じて重み付けを行うことで、色相領域３ａの明るさよりも色相領域２ａの明るさに応じて露出制御を行うことができる。
【００５２】
また、露出制御値の算出では、複数の色相領域で算出された補正量を用いる場合に限らず、主要被写体に対応する１つの色相領域の補正量を露出制御値として用いることもできる。この場合には、主要被写体に対応する１つの色相領域の彩度のみに着目した露出制御が行われることになる。
【００５３】
なお、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させる。または、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。
【００５４】
例えば、プログラムは記録媒体としてのハードディスクやＲＯＭ（Read Only Memory）に予め記録しておくことができる。あるいは、プログラムはフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory），ＭＯ（Magneto optical）ディスク，ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、磁気ディスク、半導体メモリカード等のリムーバブル記録媒体に、一時的または永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウェアとして提供することができる。
【００５５】
また、プログラムは、リムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトからＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等のネットワークを介して、コンピュータに無線または有線で転送してもよい。コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。
【００５６】
なお、本技術は、上述した技術の実施の形態に限定して解釈されるべきではない。この技術の実施の形態は、例示という形態で本技術を開示しており、本技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施の形態の修正や代用をなし得ることは自明である。すなわち、本技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【００５７】
また、本技術の撮像装置は、以下のような構成も取ることができる。
（１） 撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する画像解析部と、前記画像解析部で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う露出制御部とを備える撮像装置。
（２） 前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づき彩度を高める露出制御を行う（１）に記載の撮像装置。
（３） 前記撮像画像における主要被写体を特定する主要被写体特定部を有し、前記画像解析部は、前記主要被写体の画像信号から前記明るさ情報を取得し、前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づいて前記主要被写体の彩度を高める露出制御を行う（１）または（２）に記載の撮像装置。
（４） 前記露出制御部は、前記色相領域毎の明るさ情報に基づき、前記色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出し、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて前記露出制御を行う（１）乃至（３）の何れかに記載の撮像装置。
（５） 前記画像解析部は、彩度が最大となる明るさに基づいて前記色相領域の区分を行う（１）乃至（４）の何れかに記載の撮像装置。
（６） 前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色に応じて前記色相領域の区分を行う（１）乃至（４）の何れかに記載の撮像装置。
（７） 前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色を含む色相領域についてのみ明るさ情報を生成する（１）乃至（３）の何れかに記載の撮像装置。
（８） 前記露出制御部は、色空間の設定情報を取得し、該設定情報で示されている色空間に応じた露出制御を行う（１）乃至（７）の何れかに記載の撮像装置。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
この技術の撮像装置と撮像方法およびプログラムでは、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報が取得されて、この取得された明るさ情報に基づいて露出制御が行われる。このため、例えば所望の被写体の彩度が高くなるように露出制御を行い、撮像画像の彩度を最適化できる。したがって、ディジタルカメラやビデオカメラ等に適している。
【符号の説明】
【００５９】
１０・・・撮像装置、１１・・・撮像光学系、１２・・・撮像部、１３・・・信号処理部、１４・・・画像解析部、１４ａ・・・主要被写体特定部、１５・・・露出制御部、１６・・・画像処理部、１７・・・出力部、１８・・・表示部、１９・・・操作部、２０・・・制御部
【技術分野】
【０００１】
この技術は、撮像画像の彩度を最適化できる撮像装置と撮像方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置では、撮像画像の画像信号に対して所定の色再現特性を有するように画像処理が行われている。また、画像処理では、標準的な撮像条件での撮影画像について所定の色再現特性の画像を得られるように処理が行われている。このため、撮像画像が標準的な撮像条件と異なる撮像条件である場合、所望の色再現特性を有する画像を得ることができない。例えば、彩度の高い被写体を明るい太陽光の下で撮影して得られた撮像画像に対して画像処理を行った場合、彩度の高い色の部分で画像信号が飽和状態となって階調を適切に表現できなくなってしまうおそれがある。このため、特許文献１では、撮像後の画像信号を画像解析手段で解析して、解析結果に基づき画像信号を補正することで、どのような撮影シーンまたは撮影条件であっても、常に良好な撮影画像を取得することができるようになされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、撮像後の画像信号の解析結果に基づいて画像信号の補正を行う場合、撮像後の画像信号が飽和状態であると解析結果に基づいて画像信号の補正を行っても、良好な撮像画像を得ることができない。例えば高彩度な被写体を撮像したときの画像信号が飽和状態となっていると、解析や補正を行う前に彩度の情報が失われていることから、解析結果に基づいて画像信号の補正を行っても適切な彩度の撮像画像を取得できない。
【０００５】
また、特許文献１では、色差信号を用いて解析を行っているが、撮像時に画像信号が飽和していると、解析に用いる色差信号は被写体の色差を正しく表現できていないおそれがある。
【０００６】
そこで、本技術では、撮像画像の彩度を最適化できる撮像装置と撮像方法およびプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この技術の第１の側面は、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する画像解析部と、前記画像解析部で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う露出制御部とを備える撮像装置にある。
【０００８】
この技術においては、撮像画像の画像信号例えば主要被写体の画像信号から色相領域毎に明るさ情報が取得される。この取得された明るさ情報に基づき例えば主要被写体の彩度が高くなうように露出制御が行われる。色相領域は、彩度が最大となる明るさに基づいて区分してもよく、主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色に応じて区分してもよい。また、画像解析部は、主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色を含む色相領域についてのみ明るさ情報を生成してもよい。露出制御部は、色相領域毎の明るさ情報に基づき、色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出し、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて露出制御を行う。また、色空間の設定情報が取得されている場合は、設定情報で示されている色空間に応じた露出制御が行われる。
【０００９】
この技術の第２の側面は、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する工程と、前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う工程とを含む撮像方法にある。
【００１０】
この技術の第３の側面は、撮像装置の露出制御をコンピュータで実行させるプログラムであって、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する手順と、前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御値を算出する手順とを前記コンピュータで実行させるプログラムにある。
【００１１】
なお、本技術のプログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な汎用コンピュータに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体、例えば、光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなどの記憶媒体、あるいは、ネットワークなどの通信媒体によって提供可能なプログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、コンピュータ上でプログラムに応じた処理が実現される。
【発明の効果】
【００１２】
この技術によれば、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報が取得されて、この取得された明るさ情報に基づいて露出制御が行われる。このため、例えば所望の被写体の彩度が高くなるなるように露出制御を行い、撮像画像の彩度を最適化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】撮像装置の概略構成を例示した図である。
【図２】色相領域を複数の領域に区分した図である。
【図３】彩度が最大となる明るさ（ｓＲＧＢの色空間の場合）を示す図である。
【図４】彩度が最大となる明るさ（ＡｄｏｂｅＲＧＢの色空間の場合）を示す図である。
【図５】撮像装置における露出制御動作を示すフローチャートである。
【図６】撮像画像を例示した図である。
【図７】色相領域への画素分類結果を例示した図である。
【図８】ｓＲＧＢの色空間が選択された場合の明るさのターゲットを例示した図である。
【図９】色相領域の区分を主要被写体に応じて行うようにした場合を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本技術を実施するための形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．撮像装置の構成
２．撮像装置の動作
３．撮像装置の他の動作
【００１５】
＜１．撮像装置の構成＞
図１は、本実施形態に係る撮像装置の概略構成を例示している。撮像装置１０は、撮像光学系１１、撮像部１２、信号処理部１３、画像解析部１４、露出制御部１５、画像処理部１６、出力部１７、表示部１８、操作部１９、制御部２０を備えている。
【００１６】
撮像光学系１１は、ズームレンズやフォーカスレンズ、光量調節を行う絞り機構等の光学部品を備えている。
【００１７】
撮像部１２は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの固体撮像素子を用いて構成されている。撮像素子は、撮像光学系１１によって撮像面上に形成された被写体像を電気信号に変換して信号処理部１３に出力する。
【００１８】
信号処理部１３は、撮像部１２から供給された撮像信号に対して、ノイズ除去処理、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換処理などの前処理を行う。さらに、信号処理部１３は、前処理を行うことにより得られた画像信号に対してガンマ補正処理やホワイトバランス調整等のカメラ信号処理を行う。信号処理部１３は、処理後の画像信号を画像解析部１４と画像処理部１６に出力する。
【００１９】
画像解析部１４は、信号処理部１３から出力された画像信号を用いて色相と明るさの解析を行い、色相領域毎に明るさ情報を取得して露出制御部１５に出力する。また、画像解析部１４は、後述する制御部２０からの制御信号に基づき、主要被写体の画像領域について色相や明るさの解析を行う。例えば、画像解析部１４は、主要被写体特定部１４ａを有しており、被写体特定部はユーザによって設定された彩度を最良する領域や顔検出等によって検出された領域を主要被写体の画像領域とする。なお、主要被写体特定部１４ａは、後述する制御部２０に設けるようにしてもよく、画像解析部１４や制御部２０から独立して設けるようにしてもよい。
【００２０】
露出制御部１５は、画像解析部１４から供給された解析結果に基づき露出補正量を決定して、決定した露出補正量に基づき撮像光学系１１や撮像部１２を制御して、彩度の高い撮影画像を取得できるように露出制御を行う。
【００２１】
画像処理部１６は、撮像画像の符号化復号処理を行う。また、画像処理部１６は、撮像画像を表示部１８の表示サイズに対応した画像とするリサイズ処理を行い、リサイズ後の画像信号を表示部１８に出力する。
【００２２】
出力部１７は、画像処理部１６から出力された信号を所定のフォーマットとして外部機器に出力する処理を行う。また、出力部１７は、画像処理部１６から出力された信号を所定のフォーマットで記録媒体に記録する処理を行う。
【００２３】
表示部１８は、画像処理部１６から出力された信号に基づき撮像画像を表示する。また、表示部１８は、撮像装置１０の動作等を設定するための表示や撮像装置１０の動作状態等を示す表示等を行う。
【００２４】
操作部１９は、操作ボタンや表示部１８の画面上に設けられたタッチパネル等で構成されている。操作部１９は、ユーザ操作に応じた操作信号を生成して制御部２０に供給する。
【００２５】
制御部２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリなどで構成されている。ＲＯＭやフラッシュメモリには、ＣＰＵが実行するプログラムや各種データが記憶されている。また、ＲＡＭはワーキングメモリ等として用いられる。ＣＰＵは、メモリに記憶されているプログラムを実行して、メモリに記憶されている各種データや操作部１９から供給された操作信号に基づき、撮像装置１０の動作がユーザ操作に応じた動作となるように各部を制御する。なお、制御部２０で実行されるプログラムは、光ディスクや半導体メモリカードなどのリムーバブル記録媒体に格納されて、撮像装置に提供されてもよいし、ＬＡＮ、インターネット等のネットワークを介して撮像装置にダウンロードされてもよい。
【００２６】
＜２．撮像装置の動作＞
撮像画像では、彩度が最大となる明るさが色相に応じて異なることが知られている。このため、撮像装置では、色相領域毎に彩度が最大となる明るさを露出制御目標値として予め設定しておき、所望の被写体の彩度が高くなるように撮像時における明るさを制御する。
【００２７】
また、色相領域毎に彩度が最大となる明るさは色空間によって異なる。図２は、彩度が最大となる明るさに基づいて色相領域を区分した場合を示している。なお、図２では、図２の（Ａ）に示す色相領域を、彩度が最大となる明るさの近似した色をまとめて図２の（Ｂ）に示す５つの領域に区分した場合を示している。
【００２８】
このように区分された各色相領域の彩度が最大となる明るさは、図３，４に示すように色空間によって異なる。図３は、ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission ）で定められた色空間であるｓＲＧＢにおいて、色相領域毎に彩度が最大となる明るさをしている。例えば色相領域１では、明るさがＬＴ１sである場合に色相領域１の彩度が最大となる。色相領域２では、明るさがＬＴ２sである場合に色相領域２の彩度が最大となる。同様に色相領域３，４，５では、明るさがＬＴ３s，ＬＴ４s，ＬＴ５sである場合に彩度が最大となる。図４は、アドビシステム社で定められた色空間であるＡｄｏｂｅＲＧＢにおいて、色相領域毎に彩度が最大となる明るさを示している。例えば色相領域１では、明るさがＬＴ１aである場合に色相領域１の彩度が最大となる。色相領域２では、明るさがＬＴ２aである場合に色相領域２の彩度が最大となる。同様に色相領域３，４，５では、明るさがＬＴ３a，ＬＴ４a，ＬＴ５aである場合に彩度が最大となる。さらに、ｓＲＧＢ色空間におけるＬＴ２sはＡｄｏｂｅＲＧＢ色空間におけるＬＴ２aよりも明るく、同様にＬＴ３sはＬＴ３a、ＬＴ４sはＬＴ4aよりも明るくなっている。
【００２９】
このように、色相領域毎に彩度が最大となる明るさは色空間によって異なることから、撮像装置１０では、色空間毎に彩度が最大となる明るさであるターゲットを予め設定しておく。
【００３０】
図５は、撮像装置における露出制御動作を示すフローチャートである。ステップＳＴ１で撮像装置１０は設定情報を取得する。撮像装置１０の制御部２０は操作部１９からの操作信号に基づきユーザ操作を受け付けることで設定情報を取得する。例えば、制御部２０は、何れの色空間を使用するか等の設定情報を取得してステップＳＴ２に進む。
【００３１】
ステップＳＴ２で撮像装置１０は撮像を行う。撮像装置１０の制御部２０は、各部を制御して撮像動作を開始してステップＳＴ３に進む。
【００３２】
ステップＳＴ３で撮像装置１０は主要被写体を特定する。撮像装置１０の主要被写体特定部１４ａは、画像解析を行う主要被写体を特定する。主要被写体特定部１４ａは、撮像画像における主要被写体の検出を行い、検出した主要被写体を画像解析の対象の被写体に特定してステップＳＴ４に進む。例えば主要被写体の特定では顔検出を行い、検出された顔を画像解析の対象の被写体とする。また、被写体の特定では、ユーザによって指示された被写体を主要被写体としてもよい。さらに、ユーザによって指示された領域の画像やユーザによって指示された色の画像を主要被写体の画像としてもよい。
【００３３】
ステップＳＴ４で撮像装置１０は、色相情報と明るさ情報を生成する。撮像装置１０の画像解析部１４は、ステップＳＴ３で特定した被写体の領域の色相情報と明るさ情報を生成する。画像解析部１４は、特定した被写体の領域の画素を予め設定されている色相領域毎に分類して各色相領域の画素頻度を算出する。例えば画像解析部１４は、彩度が所定の閾値ＴＨｃ以上の画素について、色相が何れの色相領域に含まれるか判別して、判別結果に基づき画素の振り分けを行うことで各色相領域に含まれる画素数を算出する。なお、閾値ＴＨｃは、彩度が低く色相の判別が困難な画素を除外できるように設定する。
【００３４】
また、画像解析部１４は、色相領域毎に、領域に含まれる画素の明るさの統計値を算出して明るさ情報とする。例えば画像解析部１４は、領域に含まれる画素の明るさの平均値を算出して明るさ情報とする。なお、統計値としては、中央値や最頻値等を明るさ情報として用いてもよい。
【００３５】
このように、画像解析部１４は、特定した被写体の領域の色相情報と明るさ情報を生成してステップＳＴ５に進む。
【００３６】
ステップＳＴ５で撮像装置１０は、明るさのターゲットを設定する。撮像装置１０の露出制御部１５は、ユーザによって選択された色空間において、色相領域毎に彩度が最大となる明るさをターゲットに設定してステップＳＴ６に進む。なお、上述の図３，４に示す各色相領域の明るさのターゲットを予め設定しておけば、露出制御部１５は、ユーザによって選択された色空間に対応する明るさのターゲットを選択するだけでよいことから、処理が容易となる。
【００３７】
ステップＳＴ６で撮像装置１０は、露出制御値を決定する。撮像装置１０の露出制御部１５は、ステップＳＴ４で生成された明るさ情報およびステップＳＴ５で決定された明るさのターゲットから、色相領域毎に補正量を決定する。さらに、露出制御部１５は、色相領域毎に決定した補正量に対して、ステップＳＴ４で生成された色相情報に基づいた重み付けを行い、重み付け後の補正量から露出制御値を決定してステップＳＴ７に進む。
【００３８】
ステップＳＴ７で撮像装置１０は、露出調整を行う。撮像装置１０の露出制御部１５は、ステップＳＴ６で決定した露出制御値に基づき、例えば撮像光学系１１の絞りや撮像部１２において撮像素子から読み出す電荷の蓄積時間等を調整する。また、露出制御値に応じてＩＳＯ感度を切り替えてもよい。
【００３９】
以下、撮像装置の具体的な動作を例示する。図６は、撮像画像を例示している。撮像装置１０の主要被写体特定部１４ａは、図６の撮像画像から主要被写体を特定する。以下、主要被写体特定部１４ａによって、花の画像領域が主要被写体の領域として特定された場合について説明する。
【００４０】
画像解析部１４は、花の画像領域の各画素について、彩度と閾値ＴＨｃを比較する。また、画像解析部１４は、閾値ＴＨｃより彩度の高い画素について、何れの色相領域に含まれるか判別して画素の振り分けを行う。
【００４１】
図７は、色相領域への画素分類結果を例示している。図７に示すように、花冠の色が含まれる色相領域１や、葉と茎の色が含まれる色相領域３の画素数は大きく、雄ずいや雌ずいの部分の色が含まれる色相領域２の画素数は小さくなる。また、主要被写体に含まれていない色の色相領域４，５は画素数が「０」となる。なお、色相領域１の画素数を「Ｗ１」、色相領域２の画素数を「Ｗ２」、色相領域３の画素数を「Ｗ３」とする。
【００４２】
画像解析部１４は、色相領域毎に、領域に含まれる画素の明るさの統計値を算出して明るさ情報とする。画像解析部１４は、色相領域１に含まれる画素の明るさの例えば平均値「Ｙ１」を統計値とする。また、画像解析部１４は、色相領域２に含まれる画素の明るさの平均値「Ｙ２」、色相領域３に含まれる画素の明るさの平均値「Ｙ３」をそれぞれ統計値として用いる。
【００４３】
露出制御部１５は、ユーザによって選択された色空間において、彩度が最大となる明るさを明るさのターゲットに設定する。図８は、例えばｓＲＧＢ色空間が選択された場合の明るさのターゲットを示している。なお、上述のように、主要被写体に含まれている色は色相領域１，２，３の何れかであり、色相領域４，５の色は主要被写体に含まれていないことから、図８では、色相領域１，２，３についてターゲットを示している。
【００４４】
露出制御部１５は、図８の（Ａ）に示す色相領域１において、明るさの平均値「Ｙ１」がターゲット「ＬＴ１s」の明るさとなるように、色相領域１における補正量Ｅｖ１を算出する。例えば、明るさのターゲットに対する差分と補正量との関係を示すテーブルを予め生成しておき、明るさの平均値「Ｙ１」とターゲット「ＬＴ１s」との差分から補正量Ｅｖ１をテーブルから取得できるようにする。
【００４５】
同様に、露出制御部１５は、図８の（Ｂ）に示す色相領域２において、明るさの平均値「Ｙ２」をターゲット「ＬＴ２s」の明るさとするための補正量Ｅｖ２を算出する。また、露出制御部１５は、図８の（Ｃ）に示す色相領域３において、明るさの平均値「Ｙ３」をターゲット「ＬＴ３s」の明るさとするための補正量Ｅｖ３を算出する。
【００４６】
さらに、露出制御部１５は、色相領域１について算出した補正量Ｅｖ１と色相領域２について算出した補正量Ｅｖ２と色相領域３について算出した補正量Ｅｖ３について、色相領域に含まれる画像の割合すなわち画素数の割合に応じた重み付けを行い、露出制御値Ｅｖｔを決定する。式（１）は、露出制御値を算出する式を示している
Ｅｖｔ＝（（Ｅｖ１×Ｗ１）＋（Ｅｖ２×Ｗ２）＋（Ｅｖ３×Ｗ３））
／（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３） ・・・（１）
【００４７】
このようにして決定した露出制御値を用いて露出調整を行えば、彩度の高い色の部分で画像信号が飽和状態となってしまうことを防止することが可能となり、撮像画像の彩度を最適化できる。したがって、例えば主要被写体の彩度を強調してポップで生き生きとした撮像画像を容易に生成できるようになる。
【００４８】
また、彩度の最大となる明るさが近似した色相をまとめることで色相領域の区分が行われていることから、所望の色相領域における彩度が最大となる明るさをターゲットとして露出制御を行うことで、所望の色相領域に含まれる色の彩度を最大に近づけることができる。
【００４９】
さらに、画像信号が飽和状態となってしまうことを防止できるので、色差信号は被写体の色差を正しく表現した信号となるので、色差信号を用いて色処理等を行う場合、所望の色処理等を正しく行うことができる。
【００５０】
＜３．撮像装置の他の動作＞
上述の実施の形態では、彩度が最大となる明るさに応じて色相領域の区分が行われている場合を例示したが、色相領域の区分を主要被写体に応じて行うようにしてもよい。例えば主要被写体の検出で顔検出を行う場合、顔の色を含む色相領域と、顔の色を含まない１または複数の色相領域に区分する。例えば、上述の動作では、図９の（Ａ）に示す色相領域を、彩度が最大となる明るさに基づいて図９の（Ｂ）に示すように５つの領域に区分したが、顔の色を含む色相領域２を図９の（Ｃ）に示すように顔の色を示す範囲である色相領域２ａとする。また、色相領域２の変更に伴い色相領域３を色相領域３ａとする。また、ユーザによって指示された被写体を画像解析の対象の主要被写体とする場合や、ユーザによって指示された領域の画像やユーザによって指定された色の画像を画像解析の対象とする場合、指示された被写体の色や指示された領域の画像の色、指定された色等を基準として色相領域の区分を行うようにしてもよい。例えば、ユーザの指定した被写体や領域が空や海である場合、青色や水色の範囲を１つの色相領域の範囲として設定してもよい。このように主要被写体に応じて色相領域を区分すれば、主要被写体に対応する色相領域の明るさ情報に基づいて露出制御を行うことで、主要被写体の彩度をさらに最適化できる。
【００５１】
ところで、色相領域を複数の領域に区分する場合、色相領域の領域幅が広いと色相領域が狭い領域に比べて画素数が大きくなりやすい。例えば主要被写体が黄色や緑色系のシャツを着用した人物である場合、顔の色に対応する色相領域２ａの画素数に比べて、領域幅の広い色相領域３ａの画像数が多くなり、色相領域２ａの明るさよりも色相領域３ａの明るさに応じて露出制御が行われてしまうおそれがある。したがって、露出制御部１５は、色相領域毎に算出した補正量の重み付けにおいて、色相領域の画素数だけでなく領域幅を考慮して行うようにしてもよい。例えば、基準とする領域幅に対して、色相領域の領域幅が１／２倍である場合には画素数を２倍とし、色相領域の領域幅が２倍である場合には画素数を１／２倍とすることで、色相領域の画素数を色相領域の領域幅に応じて補正する。このようにすれば、補正後の画素数に応じて重み付けを行うことで、色相領域３ａの明るさよりも色相領域２ａの明るさに応じて露出制御を行うことができる。
【００５２】
また、露出制御値の算出では、複数の色相領域で算出された補正量を用いる場合に限らず、主要被写体に対応する１つの色相領域の補正量を露出制御値として用いることもできる。この場合には、主要被写体に対応する１つの色相領域の彩度のみに着目した露出制御が行われることになる。
【００５３】
なお、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させる。または、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。
【００５４】
例えば、プログラムは記録媒体としてのハードディスクやＲＯＭ（Read Only Memory）に予め記録しておくことができる。あるいは、プログラムはフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory），ＭＯ（Magneto optical）ディスク，ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、磁気ディスク、半導体メモリカード等のリムーバブル記録媒体に、一時的または永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウェアとして提供することができる。
【００５５】
また、プログラムは、リムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトからＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等のネットワークを介して、コンピュータに無線または有線で転送してもよい。コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。
【００５６】
なお、本技術は、上述した技術の実施の形態に限定して解釈されるべきではない。この技術の実施の形態は、例示という形態で本技術を開示しており、本技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施の形態の修正や代用をなし得ることは自明である。すなわち、本技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【００５７】
また、本技術の撮像装置は、以下のような構成も取ることができる。
（１） 撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する画像解析部と、前記画像解析部で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う露出制御部とを備える撮像装置。
（２） 前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づき彩度を高める露出制御を行う（１）に記載の撮像装置。
（３） 前記撮像画像における主要被写体を特定する主要被写体特定部を有し、前記画像解析部は、前記主要被写体の画像信号から前記明るさ情報を取得し、前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づいて前記主要被写体の彩度を高める露出制御を行う（１）または（２）に記載の撮像装置。
（４） 前記露出制御部は、前記色相領域毎の明るさ情報に基づき、前記色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出し、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて前記露出制御を行う（１）乃至（３）の何れかに記載の撮像装置。
（５） 前記画像解析部は、彩度が最大となる明るさに基づいて前記色相領域の区分を行う（１）乃至（４）の何れかに記載の撮像装置。
（６） 前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色に応じて前記色相領域の区分を行う（１）乃至（４）の何れかに記載の撮像装置。
（７） 前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色を含む色相領域についてのみ明るさ情報を生成する（１）乃至（３）の何れかに記載の撮像装置。
（８） 前記露出制御部は、色空間の設定情報を取得し、該設定情報で示されている色空間に応じた露出制御を行う（１）乃至（７）の何れかに記載の撮像装置。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
この技術の撮像装置と撮像方法およびプログラムでは、撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報が取得されて、この取得された明るさ情報に基づいて露出制御が行われる。このため、例えば所望の被写体の彩度が高くなるように露出制御を行い、撮像画像の彩度を最適化できる。したがって、ディジタルカメラやビデオカメラ等に適している。
【符号の説明】
【００５９】
１０・・・撮像装置、１１・・・撮像光学系、１２・・・撮像部、１３・・・信号処理部、１４・・・画像解析部、１４ａ・・・主要被写体特定部、１５・・・露出制御部、１６・・・画像処理部、１７・・・出力部、１８・・・表示部、１９・・・操作部、２０・・・制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する画像解析部と、
前記画像解析部で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う露出制御部と
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づき彩度を高める露出制御を行う
請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記撮像画像における主要被写体を特定する主要被写体特定部を有し、
前記画像解析部は、前記主要被写体の画像信号から前記明るさ情報を取得し、
前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づいて前記主要被写体の彩度を高める露出制御を行う
請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記露出制御部は、前記色相領域毎の明るさ情報に基づき、前記色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出し、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて前記露出制御を行う請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画像解析部は、彩度が最大となる明るさに基づいて前記色相領域の区分を行う
請求項３記載の撮像装置。
【請求項６】
前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色に応じて前記色相領域の区分を行う
請求項３記載の撮像装置。
【請求項７】
前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色を含む色相領域についてのみ明るさ情報を生成する
請求項３記載の撮像装置。
【請求項８】
前記露出制御部は、色空間の設定情報を取得し、該設定情報で示されている色空間に応じた露出制御を行う
請求項１記載の撮像装置。
【請求項９】
撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する工程と、
前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う工程と
を含む撮像方法。
【請求項１０】
撮像装置の露出制御をコンピュータで実行させるプログラムであって、
撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する手順と、
前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御値を算出する手順と
を前記コンピュータで実行させるプログラム。
【請求項１】
撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する画像解析部と、
前記画像解析部で取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う露出制御部と
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づき彩度を高める露出制御を行う
請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記撮像画像における主要被写体を特定する主要被写体特定部を有し、
前記画像解析部は、前記主要被写体の画像信号から前記明るさ情報を取得し、
前記露出制御部は、前記明るさ情報に基づいて前記主要被写体の彩度を高める露出制御を行う
請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記露出制御部は、前記色相領域毎の明るさ情報に基づき、前記色相領域のそれぞれについて彩度が最大となる明るさとする補正量を算出し、算出した補正量と各色相領域に含まれる画像の割合に応じて前記露出制御を行う請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画像解析部は、彩度が最大となる明るさに基づいて前記色相領域の区分を行う
請求項３記載の撮像装置。
【請求項６】
前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色に応じて前記色相領域の区分を行う
請求項３記載の撮像装置。
【請求項７】
前記画像解析部は、前記主要被写体特定部によって特定された主要被写体の色を含む色相領域についてのみ明るさ情報を生成する
請求項３記載の撮像装置。
【請求項８】
前記露出制御部は、色空間の設定情報を取得し、該設定情報で示されている色空間に応じた露出制御を行う
請求項１記載の撮像装置。
【請求項９】
撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する工程と、
前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御を行う工程と
を含む撮像方法。
【請求項１０】
撮像装置の露出制御をコンピュータで実行させるプログラムであって、
撮像画像の画像信号から色相領域毎に明るさ情報を取得する手順と、
前記取得された明るさ情報に基づいて露出制御値を算出する手順と
を前記コンピュータで実行させるプログラム。
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図８】
【図２】
【図６】
【図７】
【図９】
【図３】
【図４】
【図５】
【図８】
【図２】
【図６】
【図７】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−７７８７９（Ｐ２０１３−７７８７９Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１５０２１（Ｐ２０１１−２１５０２１）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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