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JP2013115571A - Information processing apparatus - Google Patents

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JP2013115571A
JP2013115571A JP2011259318A JP2011259318A JP2013115571A JP 2013115571 A JP2013115571 A JP 2013115571A JP 2011259318 A JP2011259318 A JP 2011259318A JP 2011259318 A JP2011259318 A JP 2011259318A JP 2013115571 A JP2013115571 A JP 2013115571A
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JP
Japan
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reliability
information
light source
white balance
unit
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Pending
Application number
JP2011259318A
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Japanese (ja)
Inventor
Tsuyoshi Moriya
剛志 森谷
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Samsung R&D Institute Japan Co Ltd
Original Assignee
Samsung Yokohama Research Institute
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel and improved information processing apparatus which is capable of controlling white balance more accurately.SOLUTION: An information processing apparatus is provided which comprises a pickup image capturing section which captures a pickup image, a block dividing section which divides the pickup image into a plurality of blocks, a statistic value calculation section which calculates a block statistic value by taking statistics of pixel values for each block, a light source estimation section which estimates a light source illuminating a subject of the pickup image based on the block statistic value and generates light source estimation information on an estimation result, a reliability calculation section which calculates reliability of the light source estimation information based on eccentricity of the block statistic value, and a white balance control section which control white balance of the pickup image based on the light source estimation information and the reliability of the light source estimation information.

Description

本発明は、情報処理装置に関する。   The present invention relates to an information processing apparatus.

デジタルスチルカメラ等の撮像装置は、光源色に関わらず被写体の色を正確に再現することができるように、ホワイトバランス調整を行なう。例えば、撮像装置は、撮像画像を複数のブロックに分割し、各ブロックのRGB統計値に基づいて、光源の種類を判定し、光源の種類に基づいた補正係数を用いて、撮像画像の各画素値を補正する。これにより、撮像装置は、ホワイトバランス調整を行なう。   An imaging apparatus such as a digital still camera performs white balance adjustment so that the color of the subject can be accurately reproduced regardless of the light source color. For example, the imaging apparatus divides the captured image into a plurality of blocks, determines the type of the light source based on the RGB statistical value of each block, and uses each correction coefficient based on the type of the light source to each pixel of the captured image. Correct the value. Thereby, the imaging apparatus performs white balance adjustment.

特許第4081213号公報Japanese Patent No. 4081213 特許第4754227号公報Japanese Patent No. 4754227 特開2008−219414号公報JP 2008-219414 A

しかし、従来の撮像装置は、光源の種類を誤判定する可能性があった。この可能性は、撮像画像の色分布が一様である場合(例えば、撮像画像全体に地面や空などが描かれていた場合)に、特に高くなっていた。撮像装置が光源の種類を誤判定した場合、被写体の実際の色情報(輝度、色相、彩度等)と撮像画像内の色情報とが一致しないという現象、即ち被写体を光源とみなして被写体色を抑制することで、補色方向に色が偏る現象であるカラーフェリア(Color Failure)が生じてしまっていた。   However, the conventional image pickup apparatus may erroneously determine the type of light source. This possibility is particularly high when the color distribution of the captured image is uniform (for example, when the ground or sky is drawn on the entire captured image). If the imaging device misjudged the type of light source, the actual color information (luminance, hue, saturation, etc.) of the subject does not match the color information in the captured image, that is, the subject color is regarded as the light source As a result, a color failure, which is a phenomenon in which colors are biased in the complementary color direction, has occurred.

カラーフェリアの発生を防止する技術として、特許文献1〜3に開示された技術が知られている。特許文献1、2に開示された技術は、撮像画像を複数のブロックに分割し、各ブロックに対する光源の信頼度を光源の種類ごとに算出する。この信頼度は、ブロック内の色分布がばらつく(多様な色がブロックに含まれる)場合には低く、ブロック内の色分布が一様である場合には、高くなる。これにより、特許文献1、2に開示された技術は、ブロック内の混色による光源誤判定を防止することができる。例えば、特許文献1、2に開示された技術は、ブロック内に緑色の画素と赤色の画素とが含まれる場合に、このブロックの色を電球の色である黄色と誤判定することを防止することができる。   As techniques for preventing the occurrence of color feria, techniques disclosed in Patent Documents 1 to 3 are known. The techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2 divide a captured image into a plurality of blocks, and calculate the reliability of the light source for each block for each type of light source. This reliability is low when the color distribution in the block varies (various colors are included in the block), and is high when the color distribution in the block is uniform. As a result, the techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2 can prevent light source misjudgment due to color mixture in the block. For example, the techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2 prevent erroneous determination of the color of a block as yellow, which is the color of a light bulb, when a green pixel and a red pixel are included in the block. be able to.

しかし、これらの技術でも、撮像画像の色分布が一様である場合に、光源を正確に特定することができなかった。さらに、これらの技術では、撮像画像の色分布が一様である場合に、ブロック内の色分布が一様になるので、撮像場所の光源以外の光源に対しても信頼度が高くなってしまうという問題もあった。したがって、これらの技術では、上記の問題を解決することができなかった。   However, even with these techniques, the light source cannot be accurately specified when the color distribution of the captured image is uniform. Furthermore, in these techniques, when the color distribution of the captured image is uniform, the color distribution in the block is uniform, so the reliability is also high for light sources other than the light source at the imaging location. There was also a problem. Therefore, these techniques cannot solve the above problem.

一方、特許文献3に開示された技術は、画像を複数の領域(例えば人物の顔領域と他の領域)に分割し、領域ごとに光源推定及びホワイトバランス調整を行う。しかし、特許文献3は、撮像画像の色分布が一様である場合に対する処理を何ら開示していなかった。したがって、特許文献3に開示された技術でも、上記の問題を解決することができなかった。   On the other hand, the technique disclosed in Patent Document 3 divides an image into a plurality of regions (for example, a human face region and other regions), and performs light source estimation and white balance adjustment for each region. However, Patent Document 3 does not disclose any processing for a case where the color distribution of the captured image is uniform. Therefore, even the technique disclosed in Patent Document 3 cannot solve the above problem.

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ホワイトバランスをより正確に調整することが可能な、新規かつ改良された情報処理装置を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a new and improved information processing apparatus capable of adjusting white balance more accurately. There is.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、撮像画像を取得する撮像画像取得部と、撮像画像を複数のブロックに分割するブロック分割部と、ブロック毎に画素値を統計することで、ブロック統計値を算出する統計値算出部と、ブロック統計値に基づいて、撮像画像の被写体を照らす光源を推定し、推定結果に関する光源推定情報を生成する光源推定部と、ブロック統計値の偏りに基づいて、光源推定情報の信頼度を算出する信頼度算出部と、光源推定情報と、光源推定情報の信頼度とに基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整部と、を備えることを特徴とする、情報処理装置が提供される。   In order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, a captured image acquisition unit that acquires a captured image, a block division unit that divides the captured image into a plurality of blocks, and a pixel value for each block is statistics. Thus, a statistical value calculation unit that calculates a block statistical value, a light source estimation unit that estimates a light source that illuminates the subject of the captured image based on the block statistical value, and generates light source estimation information related to the estimation result, and a block statistical value A reliability calculation unit that calculates the reliability of the light source estimation information based on the bias, a white balance adjustment unit that adjusts the white balance of the captured image based on the light source estimation information and the reliability of the light source estimation information, and , An information processing apparatus is provided.

この観点によれば、情報処理装置は、ブロック統計値の偏りに基づいて、光源推定情報の信頼度を算出し、光源推定情報と、光源推定情報の信頼度とに基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整する。したがって、情報処理装置は、撮像画像の色分布が一様となる場合に、信頼度を低くすることができるので、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。   According to this aspect, the information processing apparatus calculates the reliability of the light source estimation information based on the bias of the block statistical value, and based on the light source estimation information and the reliability of the light source estimation information, Adjust the balance. Therefore, since the information processing apparatus can reduce the reliability when the color distribution of the captured image is uniform, the white balance can be adjusted more accurately.

ここで、光源推定情報と光源推定情報の信頼度とが関連付けられた信頼度対応情報を記憶部に記憶する情報管理部を備え、ホワイトバランス調整部は、記憶部に記憶された信頼度対応情報のうち、光源推定情報の信頼度が最も高い信頼度対応情報に基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整するようにしてもよい。   Here, the information management unit that stores the reliability correspondence information in which the light source estimation information and the reliability of the light source estimation information are associated is stored in the storage unit, and the white balance adjustment unit stores the reliability correspondence information stored in the storage unit Among them, the white balance of the captured image may be adjusted based on the reliability correspondence information with the highest reliability of the light source estimation information.

この観点によれば、情報処理装置は、撮像画像の色分布が一様となる場合のように、現フレームでの信頼度が低くなった場合に、より信頼度が高い信頼度対応情報に基づいて、ホワイトバランスを調整することができる。これにより、情報処理装置は、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。特に、情報処理装置は、撮像環境の変化により信頼度が減少する場合に、ホワイトバランスを撮像環境の変化にゆっくりと追従させることができる。   According to this aspect, the information processing apparatus is based on the reliability correspondence information with higher reliability when the reliability in the current frame is low, such as when the color distribution of the captured image is uniform. The white balance can be adjusted. Thereby, the information processing apparatus can adjust the white balance more accurately. In particular, when the reliability decreases due to a change in the imaging environment, the information processing apparatus can cause the white balance to slowly follow the change in the imaging environment.

また、情報管理部は、記憶部に記憶された信頼度対応情報の数が所定フレーム数を超えた場合には、記憶部に記憶された信頼度対応情報のうち、最も古いものを記憶部から削除してもよい。   In addition, when the number of reliability correspondence information stored in the storage unit exceeds a predetermined number of frames, the information management unit obtains the oldest reliability correspondence information stored in the storage unit from the storage unit. It may be deleted.

この観点によれば、情報処理装置は、現フレームの撮像環境に一致しない可能性が最も高い信頼度対応情報を削除することができるので、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。   According to this aspect, since the information processing apparatus can delete the reliability correspondence information that is most likely not to match the imaging environment of the current frame, the white balance can be adjusted more accurately.

また、情報管理部は、撮像画像の輝度が所定範囲を超えた場合に、記憶部に記憶された信頼度対応情報を削除してもよい。   Further, the information management unit may delete the reliability correspondence information stored in the storage unit when the luminance of the captured image exceeds a predetermined range.

この観点によれば、情報処理装置は、現フレームの撮像環境に一致しない可能性が非常に高い信頼度対応情報を削除することができる。したがって、情報処理装置は、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。   According to this aspect, the information processing apparatus can delete the reliability correspondence information that is very likely not to match the imaging environment of the current frame. Therefore, the information processing apparatus can adjust the white balance more accurately.

また、信頼度算出部は、ブロック統計値の偏りと、撮像画像の被写体明度及び光源の色温度のうち少なくとも一方と、に基づいて、信頼度を算出してもよい。   The reliability calculation unit may calculate the reliability based on the bias of the block statistical value and at least one of the subject brightness of the captured image and the color temperature of the light source.

この観点によれば、情報処理装置は、ブロック統計値の偏りと、撮像画像の被写体明度及び光源の色温度の少なくとも一方とに基づいて、信頼度を算出するので、信頼度をより正確に算出することができる。   According to this aspect, since the information processing apparatus calculates the reliability based on the bias of the block statistical value and at least one of the subject brightness of the captured image and the color temperature of the light source, the reliability is calculated more accurately. can do.

また、信頼度算出部は、ブロック統計値に基づいて、ブロックを複数の色グループのうち、いずれかの色グループに分類し、各色グループに分類されたブロックの数の分散値または標準偏差をブロック統計値の偏りとして算出してもよい。   In addition, the reliability calculation unit classifies the block into one of a plurality of color groups based on the block statistical value, and blocks the variance value or standard deviation of the number of blocks classified into each color group. You may calculate as a bias of a statistical value.

この観点によれば、情報処理装置は、ブロック統計値に基づいて、ブロックを複数の色グループのうち、いずれかの色グループに分類し、各色グループに分類されたブロックの数の分散値をブロック統計値の偏りとして算出する。したがって、情報処理装置は、信頼度をより正確に算出することができる。   According to this aspect, the information processing apparatus classifies the blocks into one of a plurality of color groups based on the block statistics, and blocks the variance value of the number of blocks classified into each color group. Calculated as statistical value bias. Therefore, the information processing apparatus can calculate the reliability more accurately.

また、ホワイトバランス調整部は、光源推定情報と、光源推定情報の信頼度とに基づいて、第1のホワイトバランス補正係数を算出し、第1のホワイトバランス補正係数をフィルタ処理することで、第1のホワイトバランス補正係数に所定の収束時間だけ遅れて追従する第2のホワイトバランス補正係数を算出し、第2のホワイトバランス補正係数に基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整し、収束時間は、短く設定されてもよい。   In addition, the white balance adjustment unit calculates a first white balance correction coefficient based on the light source estimation information and the reliability of the light source estimation information, and filters the first white balance correction coefficient to obtain the first white balance correction coefficient. A second white balance correction coefficient that follows the white balance correction coefficient of 1 by following a predetermined convergence time is calculated, and the white balance of the captured image is adjusted based on the second white balance correction coefficient. , It may be set shorter.

この観点によれば、情報処理装置は、第2のホワイトバランス補正係数の収束時間を短く(例えば1〜2秒)に設定するので、撮像環境の変化により信頼度が上昇する場合に、ホワイトバランスを撮像環境の変化に迅速に追従させることができる。   According to this aspect, since the information processing apparatus sets the convergence time of the second white balance correction coefficient to be short (for example, 1 to 2 seconds), when the reliability increases due to a change in the imaging environment, the white balance Can quickly follow changes in the imaging environment.

以上説明したように本発明によれば、撮像画像の色分布が一様となる場合に、信頼度を低くすることができるので、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。   As described above, according to the present invention, when the color distribution of the captured image is uniform, the reliability can be lowered, so that the white balance can be adjusted more accurately.

本発明の実施形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the imaging device which concerns on embodiment of this invention. 同実施形態にかかる画像信号処理部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image signal processing part concerning the embodiment. 撮像画像を複数のブロックに分割する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that a captured image is divided | segmented into a some block. 色グループの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a color group. 色グループの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a color group. 各色グループに属するブロックの数を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the number of the blocks which belong to each color group. 各色グループに属するブロックの数の具体例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the specific example of the number of the blocks which belong to each color group. 各色グループに属するブロックの数の分散値と信頼度との対応関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correspondence of the dispersion value of the number of blocks which belong to each color group, and reliability. 撮像画像の被写体明度と信頼度との対応関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correspondence of the to-be-photographed object's brightness and reliability of a captured image. 光源の色温度と信頼度との対応関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correspondence of the color temperature of a light source, and reliability. 記憶部に記憶される信頼度情報を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the reliability information memorize | stored in a memory | storage part. 時間の経過に応じて信頼度が低下する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that reliability falls according to progress of time. 時間の経過に応じて信頼度が上昇する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that reliability increases with progress of time. 撮像装置による処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the process by an imaging device.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

<1.撮像装置の構成>
まず、図1を参照して、本発明の第1の実施形態に係る撮像装置(情報処理装置)10の概略構成について説明する。撮像装置10は、レンズユニット11と、撮像素子12と、AFE回路13と、画像信号処理部14と、露出制御部16と、タイミングジェネレータ17と、ドライバ18と、画像表示部19と、画像記録部20とを備える。
<1. Configuration of Imaging Device>
First, a schematic configuration of an imaging apparatus (information processing apparatus) 10 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The imaging device 10 includes a lens unit 11, an imaging device 12, an AFE circuit 13, an image signal processing unit 14, an exposure control unit 16, a timing generator 17, a driver 18, an image display unit 19, and an image recording. Part 20.

なお、撮像装置10は、CPU、ROM、RAM、ディスプレイ、補助光源、フラッシュメモリ等のハードウェアを有しており、CPUがROMに記憶されたプログラムを読みだして実行することによって、上記各機能ブロックによる処理が実現される。即ち、ROMには、撮像装置10に、上記各機能ブロック、特に画像信号処理部14と、露出制御部16と、タイミングジェネレータ17と、ドライバ18と、画像表示部19と、画像記録部20とを実現させるためのプログラムが記憶されている。また、ROMには、撮像装置10の処理に必要な各種テーブル、グラフ等の情報が記憶されている。   Note that the imaging apparatus 10 has hardware such as a CPU, ROM, RAM, display, auxiliary light source, and flash memory, and the CPU reads and executes a program stored in the ROM, whereby each of the above functions is performed. Processing by blocks is realized. That is, the ROM stores the above-described functional blocks, particularly the image signal processing unit 14, the exposure control unit 16, the timing generator 17, the driver 18, the image display unit 19, and the image recording unit 20. A program for realizing is stored. The ROM stores information such as various tables and graphs necessary for processing of the imaging apparatus 10.

なお、他の実施形態としては、画像信号処理部14を備える情報処理装置(例えばパーソナルコンピュータやサーバ等のコンピュータ)が考えられる。この実施形態では、情報処理装置は、撮像装置等から撮像画像を取得し、撮像画像に対して後述する処理を行うことで、撮像画像のホワイトバランスを調整する。また、本実施形態は、静止画を撮像する場合と、動画を撮像する場合との両方に適用可能である。ただし、後述するように、本実施形態は、撮像環境の変化にホワイトバランス補正係数を追従させるので、動画を撮像する場合に特に好適に適用される。   As another embodiment, an information processing apparatus (for example, a computer such as a personal computer or a server) including the image signal processing unit 14 can be considered. In this embodiment, the information processing apparatus acquires a captured image from an imaging apparatus or the like, and adjusts the white balance of the captured image by performing processing described later on the captured image. Further, the present embodiment is applicable to both the case where a still image is captured and the case where a moving image is captured. However, as will be described later, since the white balance correction coefficient follows the change in the imaging environment, the present embodiment is particularly preferably applied when capturing a moving image.

レンズユニット11は、撮像装置10に対して着脱可能となっており、複数のレンズ、絞り機構、及びシャッタ等を備える。レンズユニット11は、撮像装置10の外部から可視光を取り込み、取り込んだ光を、レンズ等を介して撮像素子12に入射させる。   The lens unit 11 is detachable from the imaging apparatus 10 and includes a plurality of lenses, a diaphragm mechanism, a shutter, and the like. The lens unit 11 captures visible light from the outside of the imaging device 10 and causes the captured light to enter the image sensor 12 via a lens or the like.

撮像素子12は、マトリックス状に配置された複数の単位素子と、図示しない撮像素子制御部とを備える。単位素子は、撮像画像の単位画素に対応するものである。各単位素子は、赤色光を受光するR素子、緑色光を受光するG素子、青色光を受光するB素子を備える。単位素子は、赤色光、緑色光、青色光それぞれの受信強度に関するR情報、G情報、B情報(以下、これらをまとめて「RGB情報」とも称する)を撮像素子制御部に出力する。撮像素子制御部は、各単位素子から与えられたRGB情報に基づいて、RGB情報を画素値として有する撮像画像を生成する。これにより、撮像素子12は、撮像を行なう。   The image sensor 12 includes a plurality of unit elements arranged in a matrix and an image sensor control unit (not shown). The unit element corresponds to a unit pixel of the captured image. Each unit element includes an R element that receives red light, a G element that receives green light, and a B element that receives blue light. The unit element outputs R information, G information, and B information (hereinafter collectively referred to as “RGB information”) relating to the reception intensity of each of red light, green light, and blue light to the image sensor control unit. The imaging element control unit generates a captured image having RGB information as pixel values based on the RGB information given from each unit element. Thereby, the image sensor 12 performs imaging.

撮像素子制御部は、生成された撮像画像をAFE回路13に出力する。なお、撮像素子12には、xy平面が設定され、撮像画像の各画素には、xy平面上の座標値が与えられる。x軸、y軸の方向は任意であるが、例えば、y軸は撮像素子12の上下方向、即ち撮像装置10の上下方向に延びる軸であり、x軸は、y軸に垂直な方向に延びる軸である。   The image sensor control unit outputs the generated captured image to the AFE circuit 13. Note that an xy plane is set in the image sensor 12, and a coordinate value on the xy plane is given to each pixel of the captured image. The x-axis and y-axis directions are arbitrary. For example, the y-axis is an axis extending in the vertical direction of the imaging device 12, that is, the vertical direction of the imaging device 10, and the x-axis extends in a direction perpendicular to the y-axis. Is the axis.

AFE回路13は、撮像素子12から与えられた撮像画像をアナログ・デジタル変換し、変換後の撮像画像を画像信号処理部14に出力する。画像信号処理部14は、図2に示すように、撮像画像取得部141と、前処理部142と、ブロック分割部143と、統計値算出部144と、光源推定部145と、信頼度算出部146と、情報管理部147と、記憶部148と、ホワイトバランス調整部149と、後処理部150とを備える。   The AFE circuit 13 performs analog / digital conversion on the captured image supplied from the image sensor 12 and outputs the converted captured image to the image signal processing unit 14. As shown in FIG. 2, the image signal processing unit 14 includes a captured image acquisition unit 141, a preprocessing unit 142, a block division unit 143, a statistical value calculation unit 144, a light source estimation unit 145, and a reliability calculation unit. 146, an information management unit 147, a storage unit 148, a white balance adjustment unit 149, and a post-processing unit 150.

撮像画像取得部141は、AFE回路13から撮像画像を取得し、前処理部142に出力する。前処理部142は、撮像画像に対し、各種の前処理、例えば欠陥画素補正、黒レベル補正、シェーディング補正、及び手ぶれ補正等を行なう。さらに、前処理部142は、前処理を行った撮像画像にフレーム番号を付与する。このフレーム番号は、各撮像画像を一意に特定するための情報である。前処理部142は、撮像画像をブロック分割部143及びホワイトバランス調整部149に出力する。   The captured image acquisition unit 141 acquires a captured image from the AFE circuit 13 and outputs it to the preprocessing unit 142. The preprocessing unit 142 performs various types of preprocessing such as defective pixel correction, black level correction, shading correction, and camera shake correction on the captured image. Further, the preprocessing unit 142 assigns a frame number to the captured image that has been preprocessed. This frame number is information for uniquely identifying each captured image. The preprocessing unit 142 outputs the captured image to the block dividing unit 143 and the white balance adjusting unit 149.

ブロック分割部143は、撮像画像を複数のブロックに分割する。例えば、ブロック分割部143は、図3に示すように、撮像画像を16×12のブロック100に分割する。各ブロック100には、複数の単位画素が含まれる。各単位画素は、R情報を有するR画素100Rと、G情報を有する2つのG画素100Gと、B情報を有するB画素100Bとを有する。また、ブロック分割部143は、各ブロックにxy座標を付与する。例えば、図2に示す例では、各ブロックには、0〜15の範囲内の整数がx座標として与えられ、0〜11の範囲内の整数がy座標として与えられる。ブロック分割部143は、生成されたブロックに関するブロック情報を統計値算出部144に出力する。   The block dividing unit 143 divides the captured image into a plurality of blocks. For example, the block dividing unit 143 divides the captured image into 16 × 12 blocks 100 as illustrated in FIG. 3. Each block 100 includes a plurality of unit pixels. Each unit pixel includes an R pixel 100R having R information, two G pixels 100G having G information, and a B pixel 100B having B information. In addition, the block division unit 143 gives xy coordinates to each block. For example, in the example shown in FIG. 2, each block is given an integer in the range of 0 to 15 as the x coordinate, and an integer in the range of 0 to 11 is given as the y coordinate. The block dividing unit 143 outputs block information regarding the generated block to the statistical value calculating unit 144.

統計値算出部144は、ブロック情報に基づいて、以下の処理を行なう。即ち、統計値算出部144は、ブロック毎に、R情報、G情報、B情報をそれぞれ積算(統計)することで、Rブロック統計値、Gブロック統計値、Bブロック統計値(以下、これらをまとめてRGBブロック統計値とも称する)を算出する。統計値算出部144は、RGBブロック統計値とブロックのxy座標とが関連付けられたRGBブロック統計値情報を生成し、光源推定部145に出力する。   The statistical value calculation unit 144 performs the following processing based on the block information. That is, the statistical value calculation unit 144 integrates (statistics) R information, G information, and B information for each block, so that the R block statistical value, the G block statistical value, and the B block statistical value (hereinafter, these are calculated). (Also collectively referred to as RGB block statistics). The statistical value calculation unit 144 generates RGB block statistical value information in which the RGB block statistical value and the xy coordinates of the block are associated with each other, and outputs the RGB block statistical value information to the light source estimation unit 145.

そして、統計値算出部144は、Rブロック統計値、Gブロック統計値、Bブロック統計値をそれぞれ全ブロックについて積算することで、R統計値、G統計値、B統計値(以下、これらをまとめてRGB統計値とも称する)を算出する。そして、統計値算出部144は、以下の式(1)に基づいて、撮像画像の輝度統計値を算出し、輝度統計値を撮像画像の画素数で除算することで、平均輝度を算出する。   Then, the statistical value calculation unit 144 adds up the R block statistical value, the G block statistical value, and the B block statistical value for all the blocks, thereby collecting the R statistical value, the G statistical value, and the B statistical value (hereinafter, these are summarized). (Also referred to as RGB statistical values). Then, the statistical value calculation unit 144 calculates a luminance statistical value of the captured image based on the following formula (1), and calculates the average luminance by dividing the luminance statistical value by the number of pixels of the captured image.

Figure 2013115571
Figure 2013115571

式(1)中、Yは輝度統計値、RはR統計値、GはG統計値、BはB統計値である。統計値算出部144は、平均輝度に関する平均輝度情報を情報管理部147、及び露出制御部16に出力する。一方、統計値算出部144は、各ブロックのRGBブロック統計値を色空間マップ内の色座標に変換する。ここで、色空間マップは、色空間内の色座標と色グループとの対応関係を示すマップである。   In Equation (1), Y is a luminance statistical value, R is an R statistical value, G is a G statistical value, and B is a B statistical value. The statistical value calculation unit 144 outputs average luminance information related to the average luminance to the information management unit 147 and the exposure control unit 16. On the other hand, the statistical value calculation unit 144 converts the RGB block statistical values of each block into color coordinates in the color space map. Here, the color space map is a map showing the correspondence between the color coordinates in the color space and the color group.

図4及び図5に色空間マップの例を示す。図4に示す色空間マップは、CbCr平面内の色座標と色グループ0〜13との対応関係を示す。例えば、領域110内の色座標は、色グループ8に対応する。図5に示す色空間マップは、CIExy平面内の色座標と色グループ0、1、2、・・・との対応関係を示す。例えば、領域120内の色座標は、色グループ0に対応する。なお、色空間マップに用いられる色空間は、これらの例に限られず、任意の色空間、例えば、RGB、L、YPbPr等の各色空間であってもよい。 4 and 5 show examples of color space maps. The color space map shown in FIG. 4 shows the correspondence between color coordinates in the CbCr plane and color groups 0-13. For example, the color coordinates in the area 110 correspond to the color group 8. The color space map shown in FIG. 5 shows the correspondence between the color coordinates in the CIExy plane and the color groups 0, 1, 2,. For example, the color coordinates in region 120 correspond to color group 0. The color space used for the color space map is not limited to these examples, and may be any color space, for example, each color space such as RGB, L * a * b * , and YPbPr.

そして、統計値算出部144は、各ブロックの色座標と色空間マップとに基づいて、各ブロックをいずれかの色グループに分類する。そして、統計値算出部144は、図6に示すように、色グループの種類と、色グループに属するブロックの数との対応関係を示すブロック分布情報を生成し、信頼度算出部146に出力する。   Then, the statistical value calculation unit 144 classifies each block into one of color groups based on the color coordinates and color space map of each block. Then, as illustrated in FIG. 6, the statistical value calculation unit 144 generates block distribution information indicating a correspondence relationship between the type of color group and the number of blocks belonging to the color group, and outputs the block distribution information to the reliability calculation unit 146. .

ここで、ブロック分布情報の例を図7に示す。図7に示すブロック分布情報例1では、特定の色グループにブロックの分布が偏っており、ブロック分布情報例4では、ブロックの分布が最もばらついている。各例の最下段には、各色グループに分類されたブロックの数の分散値、即ちブロック分布情報の分散値「VAR」が示されている。なお、ブロック分布情報例1は、植物を近接撮像した場合に得られるブロック分布情報であり、ブロック分布情報例2は、地下道を撮影した場合に得られるブロック分布情報である。ブロック分布情報例3は、鳥を近接撮像した場合に得られるブロック分布情報であり、ブロック分布情報例4は、多数の料理が載せられたプレートを撮影した場合に得られるブロック分布情報である。   Here, an example of the block distribution information is shown in FIG. In the block distribution information example 1 shown in FIG. 7, the block distribution is biased toward a specific color group, and in the block distribution information example 4, the block distribution is the most varied. At the bottom of each example, the variance value of the number of blocks classified into each color group, that is, the variance value “VAR” of the block distribution information is shown. The block distribution information example 1 is block distribution information obtained when a plant is imaged in proximity, and the block distribution information example 2 is block distribution information obtained when an underground passage is imaged. Block distribution information example 3 is block distribution information obtained when a bird is imaged in close proximity, and block distribution information example 4 is block distribution information obtained when a plate on which many dishes are placed is photographed.

図7に示すように、ブロックの分布が特定の色グループに偏っている場合、分散値は大きくなるが、ブロックの分布がばらついている場合、分散値は小さくなる。撮像画像の色分布が一様となる場合、ブロックの分布は特定の色グループに偏るので、分散値は大きくなる。したがって、後述するように、分散値が大きくなるほど、光源推定情報に対する信頼度は小さくなる。   As shown in FIG. 7, when the block distribution is biased toward a specific color group, the variance value becomes large, but when the block distribution varies, the variance value becomes small. When the color distribution of the captured image is uniform, the distribution of blocks is biased toward a specific color group, and thus the variance value becomes large. Therefore, as described later, as the variance value increases, the reliability of the light source estimation information decreases.

光源推定部145は、RGBブロック統計値情報に基づいて、撮像画像の被写体を照らす光源(具体例には光源色)を推定する。光源を推定する方法は特に限定されず、公知の方法が任意に適用される。光源推定部145は、推定結果に関する推定結果情報を信頼度算出部146及び情報管理部147に出力する。推定結果情報は、例えば光源色をRGB座標(EstR、EstG、EstB)で示す。   The light source estimation unit 145 estimates a light source (light source color in a specific example) that illuminates the subject of the captured image based on the RGB block statistical value information. The method for estimating the light source is not particularly limited, and a known method is arbitrarily applied. The light source estimation unit 145 outputs estimation result information regarding the estimation result to the reliability calculation unit 146 and the information management unit 147. The estimation result information indicates, for example, the light source color in RGB coordinates (EstR, EstG, EstB).

信頼度算出部146は、各色グループに分類されたブロックの数の分散値、即ちブロック分布情報の分散値を、以下の式(2)に基づいて算出する。   The reliability calculation unit 146 calculates a variance value of the number of blocks classified into each color group, that is, a variance value of block distribution information based on the following equation (2).

Figure 2013115571
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分散値は、1つの色グループにすべてのブロックが分類される場合に最大値を取る。例えば、ブロックの総数が16×16=256個、色グループの総数が14個となる場合、分散値の最大値は、4346.8となる。   The variance value takes the maximum value when all the blocks are classified into one color group. For example, when the total number of blocks is 16 × 16 = 256 and the total number of color groups is 14, the maximum value of the variance value is 4346.8.

そして、信頼度算出部146は、図8に示す分散値対応信頼度グラフL1と、分散値とに基づいて、光源推定情報の信頼度の一つである分散値対応信頼度を算出する。ここで、分散値対応信頼度グラフL1は、分散値と、分散値対応信頼度(Ra)との対応関係を示す。上述のように、分散値が大きいほど、撮像画像の色分布が一様となるので、光源の推定が難しくなる。したがって、分散値が大きいほど、分散値対応信頼度が小さくなる。   And the reliability calculation part 146 calculates the dispersion value corresponding | compatible reliability which is one of the reliability of light source estimation information based on the dispersion value corresponding | compatible reliability graph L1 shown in FIG. 8, and a dispersion value. Here, the dispersion value correspondence reliability graph L1 shows the correspondence between the dispersion value and the dispersion value correspondence reliability (Ra). As described above, the larger the variance value, the more uniform the color distribution of the captured image, making it difficult to estimate the light source. Therefore, the greater the variance value, the smaller the reliability corresponding to the variance value.

さらに、信頼度算出部146は、図9に示す被写体明度対応信頼度グラフL2と、設定値情報とに基づいて、光源推定情報の信頼度の一つである被写体明度対応信頼度を算出する。ここで、被写体明度対応信頼度グラフL2は、撮像画像の被写体明度と、被写体明度対応信頼度(Rb)との対応関係を示す。被写体明度が大きいほど、被写体を照らす光源が明るいことになるので、光源の特定は容易となる(例えば、光源が明るい場合、その光源は日光となる可能性が高い)。したがって、被写体明度が大きいほど、被写体明度対応信頼度が大きくなる。設定値情報は、後述する露出制御部16により与えられる。信頼度算出部146は、具体的には、設定値情報と、以下の式(2−1)とに基づいて、被写体明度を算出する。   Further, the reliability calculation unit 146 calculates a subject brightness correspondence reliability that is one of the reliability of the light source estimation information, based on the subject brightness correspondence reliability graph L2 illustrated in FIG. 9 and the setting value information. Here, the subject brightness correspondence reliability graph L2 indicates the correspondence between the subject brightness of the captured image and the subject brightness correspondence reliability (Rb). The greater the brightness of the subject, the brighter the light source that illuminates the subject, making it easier to identify the light source (for example, if the light source is bright, the light source is likely to be sunlight). Therefore, the greater the subject brightness, the greater the subject brightness correspondence reliability. The set value information is given by the exposure control unit 16 described later. Specifically, the reliability calculation unit 146 calculates the subject brightness based on the set value information and the following equation (2-1).

Figure 2013115571
Figure 2013115571

式(2−1)中、BVは被写体明度、TVはシャッタ速度、AVは絞り値、SVはAFE回路13のゲインである。そして、信頼度算出部146は、被写体明度と、被写体明度対応信頼度グラフL2と、に基づいて、被写体明度信頼度を算出する。   In equation (2-1), BV is the subject brightness, TV is the shutter speed, AV is the aperture value, and SV is the gain of the AFE circuit 13. Then, the reliability calculation unit 146 calculates the subject brightness reliability based on the subject brightness and the subject brightness correspondence reliability graph L2.

さらに、信頼度算出部146は、光源推定情報に基づいて、推定された光源の色温度を特定する。そして、信頼度算出部146は、図10に示す色温度対応信頼度グラフL3と、光源の色温度とに基づいて、光源推定情報の信頼度の一つである色温度対応信頼度を算出する。ここで、色温度対応信頼度グラフL3は、光源の色温度と、色温度対応信頼度(Rc)との対応関係を示す。光源の色温度が5000K〜8000K程度となる場合、光源の特定は容易となる(その光源は日光である可能性が高い)。一方、光源の色温度が高すぎたり、低すぎたりすると、光源の特定は難しくなる。したがって、光源の色温度が5000K〜8000K程度となる場合に、色温度対応信頼度は高くなる。   Further, the reliability calculation unit 146 identifies the estimated color temperature of the light source based on the light source estimation information. Then, the reliability calculation unit 146 calculates a color temperature correspondence reliability, which is one of the reliability of the light source estimation information, based on the color temperature correspondence reliability graph L3 illustrated in FIG. 10 and the color temperature of the light source. . Here, the color temperature correspondence reliability graph L3 shows the correspondence between the color temperature of the light source and the color temperature correspondence reliability (Rc). When the color temperature of the light source is about 5000K to 8000K, it is easy to identify the light source (the light source is likely to be sunlight). On the other hand, if the color temperature of the light source is too high or too low, it is difficult to specify the light source. Therefore, when the color temperature of the light source is about 5000K to 8000K, the reliability corresponding to the color temperature is increased.

そして、信頼度算出部146は、分散値対応信頼度、被写体明度対応信頼度、及び色温度対応信頼度を乗じることで、推定結果情報の信頼度を算出する。そして、信頼度算出部146は、推定結果情報の信頼度に関する信頼度情報を生成し、情報管理部147に出力する。   Then, the reliability calculation unit 146 calculates the reliability of the estimation result information by multiplying the dispersion value correspondence reliability, the subject brightness correspondence reliability, and the color temperature correspondence reliability. Then, the reliability calculation unit 146 generates reliability information regarding the reliability of the estimation result information and outputs the reliability information to the information management unit 147.

なお、信頼度算出部146は、分散値ではなく、標準偏差を算出してもよい。この場合、分散値対応信頼度グラフL1の代わりに、標準偏差対応信頼度グラフが用意され、信頼度算出部146は、標準偏差と、標準偏差対応信頼度グラフとに基づいて、標準偏差対応信頼度を算出する。そして、信頼度算出部146は、標準偏差対応信頼度と、被写体明度対応信頼度と、色温度対応信頼度とを乗じることで、推定結果情報の信頼度を算出する。   Note that the reliability calculation unit 146 may calculate a standard deviation instead of the variance value. In this case, a standard deviation correspondence reliability graph is prepared instead of the variance value correspondence reliability graph L1, and the reliability calculation unit 146 performs standard deviation correspondence reliability based on the standard deviation and the standard deviation correspondence reliability graph. Calculate the degree. Then, the reliability calculation unit 146 calculates the reliability of the estimation result information by multiplying the reliability corresponding to the standard deviation, the reliability corresponding to the subject brightness, and the reliability corresponding to the color temperature.

また、信頼度算出部146は、分散値対応信頼度をそのまま推定結果情報の信頼度としてもよい。また、信頼度算出部146は、分散値対応信頼度に、被写体明度対応信頼度または色温度対応信頼度を乗じることで、推定結果情報の信頼度を算出してもよい。   In addition, the reliability calculation unit 146 may use the dispersion value corresponding reliability as it is as the reliability of the estimation result information. In addition, the reliability calculation unit 146 may calculate the reliability of the estimation result information by multiplying the dispersion value correspondence reliability by the subject lightness correspondence reliability or the color temperature correspondence reliability.

情報管理部147は、まず、平均輝度情報に基づいて、平均輝度が所定範囲を超えるか否かを判定する。この結果、情報管理部147は、平均輝度が所定範囲を超えると判定した場合、撮像環境、具体的には光源が大きく変化したと判定し、記憶部148をクリアする。   The information management unit 147 first determines whether or not the average luminance exceeds a predetermined range based on the average luminance information. As a result, when the information management unit 147 determines that the average luminance exceeds the predetermined range, the information management unit 147 determines that the imaging environment, specifically, the light source has changed significantly, and clears the storage unit 148.

そして、情報管理部147は、光源推定情報と、信頼度情報と、撮像画像のフレーム番号とが関連付けられた信頼度対応情報を記憶部148に記憶させる。情報管理部147は、記憶部148に記憶された信頼度対応情報の数が所定フレーム数を超えた場合には、記憶部148に記憶された信頼度対応情報のうち、最も古いものを記憶部148から削除する。即ち、情報管理部147は、FIFO処理を行うことで、記憶部148に記憶された信頼度対応情報を管理する。   Then, the information management unit 147 causes the storage unit 148 to store reliability correspondence information in which the light source estimation information, the reliability information, and the frame number of the captured image are associated. When the number of reliability correspondence information stored in the storage unit 148 exceeds a predetermined number of frames, the information management unit 147 stores the oldest reliability correspondence information stored in the storage unit 148. Delete from 148. That is, the information management unit 147 manages the reliability correspondence information stored in the storage unit 148 by performing a FIFO process.

情報管理部147によるFIFO処理の様子を図11に示す。図11は、記憶部148に記憶される信頼度対応情報を棒グラフで示す。横軸はフレーム番号を示し、右端が最も新しいフレーム番号、左端が最も古いフレーム番号を示す。縦軸は信頼度を示す。情報管理部147は、現フレームの撮像画像に対して生成された信頼度対応情報R1を記憶部148に記憶する。情報管理部147は、記憶部148に記憶された信頼度対応情報の数が所定フレーム数を超えた場合には、最も古い信頼度対応情報R3を削除する。   The state of the FIFO processing by the information management unit 147 is shown in FIG. FIG. 11 shows the reliability correspondence information stored in the storage unit 148 as a bar graph. The horizontal axis indicates the frame number, the right end indicates the newest frame number, and the left end indicates the oldest frame number. The vertical axis shows the reliability. The information management unit 147 stores the reliability correspondence information R1 generated for the captured image of the current frame in the storage unit 148. When the number of reliability correspondence information stored in the storage unit 148 exceeds a predetermined number of frames, the information management unit 147 deletes the oldest reliability correspondence information R3.

また、情報管理部147は、記憶部148に記憶された信頼度対応情報のうち、信頼度が最も高いものをホワイトバランス調整部149に出力する。図11に示す例では、情報管理部147は、信頼度が最も高い信頼度対応情報R2をホワイトバランス調整部149に出力する。これにより、情報管理部147は、撮像環境の変化(例えば、パニングや被写体の変化)により現フレームの信頼度が前フレームの信頼度から減少しても、信頼度が最大の信頼度対応情報をホワイトバランス調整部149に提供することができる。   Further, the information management unit 147 outputs, to the white balance adjustment unit 149, the highest reliability among the reliability correspondence information stored in the storage unit 148. In the example illustrated in FIG. 11, the information management unit 147 outputs the reliability correspondence information R <b> 2 having the highest reliability to the white balance adjustment unit 149. As a result, even if the reliability of the current frame decreases from the reliability of the previous frame due to a change in the imaging environment (for example, panning or subject change), the information management unit 147 displays the reliability correspondence information with the maximum reliability. This can be provided to the white balance adjustment unit 149.

図12に、現フレームの信頼度が前フレームの信頼度から減少する例を示す。記憶部148内の信頼度対応情報は、図12(a)から(i)に向かって遷移する。図12(a)〜(i)の横軸及び縦軸は図11と同様である。情報管理部147は、図12(a)に示す時点では、信頼度対応情報R1aを記憶部148に記憶させる一方、信頼度が最も高い信頼度対応情報R2aをホワイトバランス調整部149に出力する。   FIG. 12 shows an example in which the reliability of the current frame decreases from the reliability of the previous frame. The reliability correspondence information in the storage unit 148 transitions from (a) to (i) in FIG. The horizontal and vertical axes in FIGS. 12A to 12I are the same as those in FIG. At the time shown in FIG. 12A, the information management unit 147 stores the reliability correspondence information R1a in the storage unit 148, and outputs the reliability correspondence information R2a having the highest reliability to the white balance adjustment unit 149.

同様に、図12(b)〜(i)に示す各時点でも、情報管理部147は、信頼度対応情報R1b〜R1iを記憶部148に記憶させる一方、各時点での信頼度が最も高い信頼度対応情報R2b〜R2iをホワイトバランス調整部149に出力する。即ち、情報管理部147は、現フレームよりも前のフレームの信頼度対応情報をホワイトバランス調整部149に出力する。したがって、ホワイトバランス調整部149は、撮像環境の変化により信頼度が減少する場合には、ホワイトバランスを撮像環境の変化にゆっくりと追従させることができる。   Similarly, at each time point shown in FIGS. 12B to 12I, the information management unit 147 stores the reliability correspondence information R1b to R1i in the storage unit 148, while having the highest reliability at each time point. The degree correspondence information R2b to R2i is output to the white balance adjustment unit 149. That is, the information management unit 147 outputs reliability correspondence information of a frame before the current frame to the white balance adjustment unit 149. Therefore, when the reliability decreases due to a change in the imaging environment, the white balance adjustment unit 149 can cause the white balance to slowly follow the change in the imaging environment.

ホワイトバランス調整部149は、信頼度対応情報が示す光源色に基づいて、第1のホワイトバランス補正係数を算出する。第1のホワイトバランス補正係数の算出方法は特に限定されず、公知の方法が任意に適用される。例えば、ホワイトバランス調整部149は、第1のホワイトバランス補正係数を以下の式(3)に基づいて算出する。   The white balance adjustment unit 149 calculates a first white balance correction coefficient based on the light source color indicated by the reliability correspondence information. The calculation method of the first white balance correction coefficient is not particularly limited, and a known method is arbitrarily applied. For example, the white balance adjustment unit 149 calculates the first white balance correction coefficient based on the following equation (3).

Figure 2013115571
Figure 2013115571

式(3)中、Max(EstR,EstG,EstB)はEstR,EstG,EstBの最大値を示し、K、K、Kはそれぞれ第1のホワイトバランス補正係数である。即ち、第1のホワイトバランス補正係数Kは、撮像画像のR情報に対する補正係数であり、第1のホワイトバランス補正係数Kは、撮像画像のG情報に対する補正係数であり、第1のホワイトバランス補正係数Kは、撮像画像のB情報に対する補正係数である。 In Expression (3), Max (EstR, EstG, EstB) indicates the maximum value of EstR, EstG, EstB, and K r , K g , and K b are first white balance correction coefficients, respectively. That is, the first white balance correction coefficient Kr is a correction coefficient for the R information of the captured image, and the first white balance correction coefficient Kg is a correction coefficient for the G information of the captured image. The balance correction coefficient Kb is a correction coefficient for the B information of the captured image.

さらに、ホワイトバランス調整部149は、第1のホワイトバランス補正係数にローパスフィルタを掛けることで、第2のホワイトバランス補正係数を算出する。そして、ホワイトバランス調整部149は、第2のホワイトバランス補正係数に基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整する。   Further, the white balance adjustment unit 149 calculates a second white balance correction coefficient by applying a low pass filter to the first white balance correction coefficient. Then, the white balance adjustment unit 149 adjusts the white balance of the captured image based on the second white balance correction coefficient.

したがって、第2のホワイトバランス補正係数は、第1のホワイトバランス補正係数の時間変化に所定の収束時間だけ遅れて追従することとなる。ここで、収束時間は、ある第1のホワイトバランス補正係数が算出されてから、第2のホワイトバランス補正係数が当該第1のホワイトバランス補正係数に収束する(一致する)までの時間であり、例えば1〜2秒と短く設定される。したがって、第2のホワイトバランス補正係数は第1のホワイトバランス補正係数に迅速に追従する。   Therefore, the second white balance correction coefficient follows the time change of the first white balance correction coefficient with a delay of a predetermined convergence time. Here, the convergence time is a time from when a first white balance correction coefficient is calculated until the second white balance correction coefficient converges (matches) with the first white balance correction coefficient. For example, it is set as short as 1-2 seconds. Therefore, the second white balance correction coefficient quickly follows the first white balance correction coefficient.

ここで、上述したように、情報管理部147は、撮像環境の変化により信頼度が減少する場合に、現フレームよりも前のフレームの信頼度対応情報をホワイトバランス調整部149に出力する。したがって、第1のホワイトバランス補正係数は、撮像環境の変化にゆっくりと追従するので、第2のホワイトバランス補正係数も、撮像環境の変化にゆっくりと追従する。   Here, as described above, when the reliability decreases due to a change in the imaging environment, the information management unit 147 outputs the reliability correspondence information of the frame before the current frame to the white balance adjustment unit 149. Accordingly, the first white balance correction coefficient slowly follows the change in the imaging environment, so the second white balance correction coefficient also slowly follows the change in the imaging environment.

一方、情報管理部147は、記憶部に記憶された信頼度対応情報のうち、信頼度が最も高い信頼度対応情報をホワイトバランス調整部149に出力するので、撮像環境の変化により信頼度が上昇する場合には、現フレームの信頼度対応情報をホワイトバランス調整部149に出力する。したがって、第1のホワイトバランス補正係数は、撮像環境の変化に迅速に追従するので、第2のホワイトバランス補正係数も、撮像環境の変化に迅速に追従する。   On the other hand, since the information management unit 147 outputs the reliability correspondence information having the highest reliability among the reliability correspondence information stored in the storage unit to the white balance adjustment unit 149, the reliability increases due to a change in the imaging environment. In this case, the reliability correspondence information of the current frame is output to the white balance adjustment unit 149. Therefore, since the first white balance correction coefficient quickly follows the change in the imaging environment, the second white balance correction coefficient also quickly follows the change in the imaging environment.

これにより、ホワイトバランス調整部149は、撮像環境の変化により信頼度が上昇する場合に、第2のホワイトバランス補正係数のロバスト性を確保し、かつ、不感帯時間の発生を抑制することができる。さらに、ユーザは、撮像画像の変化をより自然に把握することができる。   As a result, the white balance adjustment unit 149 can ensure the robustness of the second white balance correction coefficient and suppress the occurrence of the dead zone time when the reliability increases due to a change in the imaging environment. Furthermore, the user can grasp the change of the captured image more naturally.

なお、従来は、ロバスト性を確保することのみに着目していたため、収束時間が非常に長くなっていた(例えば100秒程度)。このため、撮像画像のホワイトバランスが撮像環境の変化になかなか追従せず、ユーザが撮像画像に違和感を持ってしまう可能性があった。これに対し、ホワイトバランス調整部149は、収束時間を1〜2秒程度に設定するため、撮像環境の変化により信頼度が上昇する場合に、撮像画像のホワイトバランスを撮像環境の変化に迅速に追従させることができる。   Conventionally, since the focus was only on ensuring robustness, the convergence time was very long (for example, about 100 seconds). For this reason, the white balance of the captured image does not readily follow the change in the imaging environment, and the user may feel uncomfortable with the captured image. On the other hand, since the white balance adjustment unit 149 sets the convergence time to about 1 to 2 seconds, when the reliability increases due to the change in the imaging environment, the white balance of the captured image is quickly changed to the change in the imaging environment. Can be followed.

図13に、現フレームの信頼度が前フレームの信頼度から上昇する例を示す。記憶部148内の信頼度対応情報は、図13(a)から(c)に向かって遷移する。図13(a)〜(c)の横軸及び縦軸は図11と同様である。情報管理部147は、図13(a)に示す時点では、信頼度対応情報R1jを記憶部148に記憶させる一方、信頼度が最も高い信頼度対応情報R2j(=R1j)をホワイトバランス調整部149に出力する。   FIG. 13 shows an example in which the reliability of the current frame increases from the reliability of the previous frame. The reliability correspondence information in the storage unit 148 transitions from FIG. 13A to FIG. 13C. 13A to 13C are the same as those in FIG. At the time shown in FIG. 13A, the information management unit 147 stores the reliability correspondence information R1j in the storage unit 148, while the reliability correspondence information R2j (= R1j) having the highest reliability is stored in the white balance adjustment unit 149. Output to.

同様に、図13(b)〜(c)に示す各時点でも、情報管理部147は、信頼度対応情報R1k〜R1lを記憶部148に記憶させる一方、各時点での信頼度が最も高い信頼度対応情報R2k〜R2l(=R1k〜R1l)をホワイトバランス調整部149に出力する。したがって、時間の経過、即ち撮像環境の変化に応じて信頼度対応情報が上昇している。この場合、ホワイトバランス調整部149は、第2のホワイトバランス補正係数、即ち撮像画像のホワイトバランスを撮像環境の変化に迅速に追従させることができる。   Similarly, at each time point illustrated in FIGS. 13B to 13C, the information management unit 147 stores the reliability correspondence information R1k to R1l in the storage unit 148, while the reliability having the highest reliability at each time point. The degree correspondence information R2k to R2l (= R1k to R1l) is output to the white balance adjustment unit 149. Therefore, the reliability correspondence information increases as time elapses, that is, as the imaging environment changes. In this case, the white balance adjustment unit 149 can quickly follow the change in the imaging environment with the second white balance correction coefficient, that is, the white balance of the captured image.

ホワイトバランス調整部149は、ホワイトバランスが調整された撮像画像を後処理部150に出力する。後処理部150は、撮像画像に対し、各種の後処理、例えば、デモザイク処理、平滑化、エッジ強調処理、色再現補正、トーンコントロール処理、ガンマ補正、YCbCr(輝度、色相、彩度)変換を行う。後処理部196は、後処理後のノイズ除去画像を図1に示す画像表示部19に表示し、画像記録部20に記録する。   The white balance adjustment unit 149 outputs the captured image whose white balance has been adjusted to the post-processing unit 150. The post-processing unit 150 performs various post-processing on the captured image, for example, demosaic processing, smoothing, edge enhancement processing, color reproduction correction, tone control processing, gamma correction, and YCbCr (luminance, hue, saturation) conversion. Do. The post-processing unit 196 displays the post-processing noise-removed image on the image display unit 19 shown in FIG.

露出制御部16は、タイミングジェネレータ17を介して撮像素子12の駆動タイミング等を調整する。さらに、露出制御部16は、撮像画像の平均輝度が予め設定された目標輝度に一致するように(即ち、撮像素子12の露出が適正となるように)、レンズユニット11の絞り、シャッタスピード、及びAFE回路13のゲインを設定する。そして、露出制御部16は、これらの設定値に関する設定値情報をドライバ18、AFE回路13、及び信頼度算出部146に出力する。ドライバ18及びAFE回路13は、これらの設定値に基づいて駆動する。なお、設定値情報は、例えばAPEX値で与えられる。   The exposure control unit 16 adjusts the drive timing of the image sensor 12 via the timing generator 17. Furthermore, the exposure control unit 16 adjusts the aperture, shutter speed, and shutter speed of the lens unit 11 so that the average brightness of the captured image matches the preset target brightness (that is, the exposure of the image sensor 12 is appropriate). And the gain of the AFE circuit 13 is set. Then, the exposure control unit 16 outputs setting value information regarding these setting values to the driver 18, the AFE circuit 13, and the reliability calculation unit 146. The driver 18 and the AFE circuit 13 are driven based on these set values. The set value information is given by, for example, an APEX value.

<2.撮像装置による処理の手順>
次に、撮像装置10による処理の手順を図14に示すフローチャートに沿って説明する。ステップS10において、撮像画像取得部141は、AFE回路13から撮像画像を取得し、前処理部142に出力する。
<2. Processing procedure by imaging device>
Next, a processing procedure by the imaging apparatus 10 will be described with reference to a flowchart shown in FIG. In step S <b> 10, the captured image acquisition unit 141 acquires a captured image from the AFE circuit 13 and outputs it to the preprocessing unit 142.

ステップS20において、前処理部142は、撮像画像に対し、各種の前処理、例えば欠陥画素補正、黒レベル補正、シェーディング補正、及び手ぶれ補正等を行なう。さらに、前処理部142は、前処理を行った撮像画像にフレーム番号を付与する。前処理部142は、撮像画像をブロック分割部143及びホワイトバランス調整部149に出力する。   In step S20, the preprocessing unit 142 performs various types of preprocessing such as defective pixel correction, black level correction, shading correction, and camera shake correction on the captured image. Further, the preprocessing unit 142 assigns a frame number to the captured image that has been preprocessed. The preprocessing unit 142 outputs the captured image to the block dividing unit 143 and the white balance adjusting unit 149.

ステップS30において、ブロック分割部143は、撮像画像を複数のブロックに分割する。また、ブロック分割部143は、各ブロックにxy座標を付与する。ブロック分割部143は、生成されたブロックに関するブロック情報を統計値算出部144に出力する。   In step S30, the block dividing unit 143 divides the captured image into a plurality of blocks. In addition, the block division unit 143 gives xy coordinates to each block. The block dividing unit 143 outputs block information regarding the generated block to the statistical value calculating unit 144.

ステップS40において、統計値算出部144は、ブロック情報に基づいて、以下の処理を行なう。即ち、統計値算出部144は、ブロック毎に、R情報、G情報、B情報をそれぞれ積算(統計)することで、RGBブロック統計値を算出する。統計値算出部144は、RGBブロック統計値とブロックのxy座標とが関連付けられたRGBブロック統計値情報を生成し、光源推定部145に出力する。   In step S40, the statistical value calculation unit 144 performs the following processing based on the block information. That is, the statistical value calculation unit 144 calculates R, G, and B block statistical values by integrating (statistics) R information, G information, and B information for each block. The statistical value calculation unit 144 generates RGB block statistical value information in which the RGB block statistical value and the xy coordinates of the block are associated with each other, and outputs the RGB block statistical value information to the light source estimation unit 145.

次いで、統計値算出部144は、Rブロック統計値、Gブロック統計値、Bブロック統計値をそれぞれ全ブロックについて積算することで、RGB統計値を算出する。そして、統計値算出部144は、上述した式(1)に基づいて、撮像画像の輝度統計値を算出し、輝度統計値を撮像画像の画素数で除算することで、平均輝度を算出する。   Next, the statistical value calculation unit 144 calculates an RGB statistical value by integrating the R block statistical value, the G block statistical value, and the B block statistical value for all blocks. Then, the statistical value calculation unit 144 calculates a luminance statistical value of the captured image based on the above-described formula (1), and calculates the average luminance by dividing the luminance statistical value by the number of pixels of the captured image.

次いで、統計値算出部144は、平均輝度に関する平均輝度情報を情報管理部147、及び露出制御部16に出力する。一方、統計値算出部144は、各ブロックのRGBブロック統計値を色空間マップ内の色座標に変換する。   Next, the statistical value calculation unit 144 outputs average luminance information regarding the average luminance to the information management unit 147 and the exposure control unit 16. On the other hand, the statistical value calculation unit 144 converts the RGB block statistical values of each block into color coordinates in the color space map.

次いで、統計値算出部144は、各ブロックの色座標と色空間マップとに基づいて、各ブロックをいずれかの色グループに分類する。そして、統計値算出部144は、図6に示すように、色グループの種類と、色グループに属するブロックの数との対応関係を示すブロック分布情報を生成し、信頼度算出部146に出力する。   Next, the statistical value calculation unit 144 classifies each block into one of the color groups based on the color coordinates of each block and the color space map. Then, as illustrated in FIG. 6, the statistical value calculation unit 144 generates block distribution information indicating a correspondence relationship between the type of color group and the number of blocks belonging to the color group, and outputs the block distribution information to the reliability calculation unit 146. .

ステップS50において、光源推定部145は、RGBブロック統計値情報に基づいて、撮像画像の被写体を照らす光源(具体例には光源色)を推定する。光源推定部145は、推定結果に関する推定結果情報を信頼度算出部146及び情報管理部147に出力する。   In step S50, the light source estimation unit 145 estimates the light source (light source color in the specific example) that illuminates the subject of the captured image based on the RGB block statistical value information. The light source estimation unit 145 outputs estimation result information regarding the estimation result to the reliability calculation unit 146 and the information management unit 147.

一方、ステップS60において、信頼度算出部146は、各色グループに分類されたブロックの数の分散値、即ちブロック分布情報の分散値を、上述した式(2)に基づいて算出する。   On the other hand, in step S60, the reliability calculation unit 146 calculates the variance value of the number of blocks classified into each color group, that is, the variance value of the block distribution information based on the above-described equation (2).

次いで、信頼度算出部146は、図8に示す分散値対応信頼度グラフL1と、分散値とに基づいて、光源推定情報の信頼度の一つである分散値対応信頼度を算出する。さらに、信頼度算出部146は、図9に示す被写体明度対応信頼度グラフL2と、設定値情報とに基づいて、光源推定情報の信頼度の一つである被写体明度対応信頼度を算出する。さらに、信頼度算出部146は、光源推定情報に基づいて、推定された光源の色温度を特定する。次いで、信頼度算出部146は、図10に示す色温度対応信頼度グラフL3と、光源の色温度とに基づいて、光源推定情報の信頼度の一つである色温度対応信頼度を算出する。   Next, the reliability calculation unit 146 calculates a dispersion value corresponding reliability, which is one of the reliability of the light source estimation information, based on the dispersion value corresponding reliability graph L1 illustrated in FIG. 8 and the dispersion value. Further, the reliability calculation unit 146 calculates a subject brightness correspondence reliability that is one of the reliability of the light source estimation information, based on the subject brightness correspondence reliability graph L2 illustrated in FIG. 9 and the setting value information. Further, the reliability calculation unit 146 identifies the estimated color temperature of the light source based on the light source estimation information. Next, the reliability calculation unit 146 calculates a color temperature correspondence reliability, which is one of the reliability of the light source estimation information, based on the color temperature correspondence reliability graph L3 illustrated in FIG. 10 and the color temperature of the light source. .

次いで、信頼度算出部146は、分散値対応信頼度、被写体明度対応信頼度、及び色温度対応信頼度を乗じることで、推定結果情報の信頼度を算出する。そして、信頼度算出部146は、推定結果情報の信頼度に関する信頼度情報を生成し、情報管理部147に出力する。   Next, the reliability calculation unit 146 calculates the reliability of the estimation result information by multiplying the dispersion value correspondence reliability, the subject brightness correspondence reliability, and the color temperature correspondence reliability. Then, the reliability calculation unit 146 generates reliability information regarding the reliability of the estimation result information and outputs the reliability information to the information management unit 147.

ステップS70において、情報管理部147は、平均輝度情報に基づいて、平均輝度が所定範囲を超えるか否かを判定する。情報管理部147は、平均輝度が所定範囲を超えると判定した場合、ステップS80に進み、平均輝度が所定範囲以内であると判定した場合には、ステップS90に進む。   In step S70, the information management unit 147 determines whether the average luminance exceeds a predetermined range based on the average luminance information. If the information management unit 147 determines that the average luminance exceeds the predetermined range, the information management unit 147 proceeds to step S80. If the information management unit 147 determines that the average luminance is within the predetermined range, the information management unit 147 proceeds to step S90.

ステップS80において、情報管理部147は、撮像環境、具体的には光源が大きく変化したと判定し、記憶部148をクリアする。ステップS90において、情報管理部147は、光源推定情報と、信頼度情報と、撮像画像のフレーム番号とが関連付けられた信頼度対応情報を記憶部148に記憶させる。次いで、情報管理部147は、記憶部148に記憶された信頼度対応情報の数が所定フレーム数を超えたか否かを判定する。情報管理部147は、信頼度対応情報の数が所定フレーム数を超えたと判定した場合には、記憶部148に記憶された信頼度対応情報のうち、最も古いものを記憶部148から削除する。即ち、情報管理部147は、FIFO処理を行うことで、記憶部148に記憶された信頼度対応情報を管理する。   In step S80, the information management unit 147 determines that the imaging environment, specifically, the light source has changed significantly, and clears the storage unit 148. In step S90, the information management unit 147 causes the storage unit 148 to store reliability correspondence information in which the light source estimation information, the reliability information, and the frame number of the captured image are associated. Next, the information management unit 147 determines whether or not the number of reliability correspondence information stored in the storage unit 148 has exceeded a predetermined number of frames. When the information management unit 147 determines that the number of reliability correspondence information exceeds the predetermined number of frames, the information management unit 147 deletes the oldest reliability correspondence information stored in the storage unit 148 from the storage unit 148. That is, the information management unit 147 manages the reliability correspondence information stored in the storage unit 148 by performing a FIFO process.

ステップS100において、情報管理部147は、記憶部148に記憶された信頼度対応情報のうち、信頼度が最も高いものをホワイトバランス調整部149に出力する。ステップS110において、ホワイトバランス調整部149は、信頼度対応情報が示す光源色に基づいて、第1のホワイトバランス補正係数を算出する。例えば、ホワイトバランス調整部149は、第1のホワイトバランス補正係数を上述した式(3)に基づいて算出する。   In step S <b> 100, the information management unit 147 outputs the highest reliability among the reliability correspondence information stored in the storage unit 148 to the white balance adjustment unit 149. In step S110, the white balance adjustment unit 149 calculates a first white balance correction coefficient based on the light source color indicated by the reliability correspondence information. For example, the white balance adjustment unit 149 calculates the first white balance correction coefficient based on the above-described equation (3).

ステップS120において、ホワイトバランス調整部149は、第1のホワイトバランス補正係数にローパスフィルタを掛けることで、第2のホワイトバランス補正係数を算出する。次いで、ホワイトバランス調整部149は、第2のホワイトバランス補正係数に基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整し、調整後の撮像画像を後処理部150に出力する。   In step S120, the white balance adjustment unit 149 calculates a second white balance correction coefficient by applying a low-pass filter to the first white balance correction coefficient. Next, the white balance adjustment unit 149 adjusts the white balance of the captured image based on the second white balance correction coefficient, and outputs the adjusted captured image to the post-processing unit 150.

ステップS130において、後処理部150は、撮像画像に対し、各種の後処理、例えば、デモザイク処理、平滑化、エッジ強調処理、色再現補正、トーンコントロール処理、ガンマ補正、YCbCr(輝度、色相、彩度)変換を行う。後処理部196は、後処理後のノイズ除去画像を図1に示す画像表示部19に表示し、画像記録部20に記録する。その後、撮像装置10は、処理を終了する。   In step S130, the post-processing unit 150 performs various post-processing on the captured image, for example, demosaic processing, smoothing, edge enhancement processing, color reproduction correction, tone control processing, gamma correction, YCbCr (luminance, hue, saturation). Degree) conversion. The post-processing unit 196 displays the post-processing noise-removed image on the image display unit 19 shown in FIG. Thereafter, the imaging device 10 ends the process.

以上により、本実施形態では、撮像装置10は、ブロック統計値の偏り、具体的にはブロック分布情報の分散値に基づいて、光源推定情報の信頼度を算出し、光源推定情報と、光源推定情報の信頼度とに基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整する。したがって、撮像装置10は、撮像画像の色分布が一様となる場合に、信頼度を低くすることができるので、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。   As described above, in the present embodiment, the imaging apparatus 10 calculates the reliability of the light source estimation information based on the bias of the block statistical value, specifically, the variance value of the block distribution information, and the light source estimation information and the light source estimation The white balance of the captured image is adjusted based on the reliability of the information. Therefore, the imaging apparatus 10 can reduce the reliability when the color distribution of the captured image is uniform, and thus can adjust the white balance more accurately.

より具体的には、撮像装置10は、信頼度対応情報を記憶部148に記憶させ、記憶部148に記憶された信頼度対応情報のうち、信頼度が最も高い信頼度対応情報に基づいて、撮像画像のホワイトバランスを調整する。したがって、撮像装置10は、撮像画像の色分布が一様となる場合のように、現フレームでの信頼度が低くなった場合に、より信頼度が高い信頼度対応情報に基づいて、ホワイトバランスを調整することができる。これにより、撮像装置10は、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。特に、撮像装置10は、撮像環境の変化により信頼度が減少する場合に、ホワイトバランスを撮像環境の変化にゆっくりと追従させることができる。   More specifically, the imaging device 10 stores the reliability correspondence information in the storage unit 148, and based on the reliability correspondence information having the highest reliability among the reliability correspondence information stored in the storage unit 148, Adjust the white balance of the captured image. Therefore, when the reliability in the current frame is low as in the case where the color distribution of the captured image is uniform, the imaging device 10 performs white balance based on the reliability correspondence information with higher reliability. Can be adjusted. Thereby, the imaging device 10 can adjust the white balance more accurately. In particular, when the reliability decreases due to a change in the imaging environment, the imaging apparatus 10 can cause the white balance to slowly follow the change in the imaging environment.

さらに、撮像装置10は、記憶部148に記憶された信頼度対応情報の数が所定フレーム数を超えた場合には、記憶部148に記憶された信頼度対応情報のうち、最も古いものを記憶部148から削除する。これにより、撮像装置10は、現フレームの撮像環境に一致しない可能性が最も高い信頼度対応情報を削除することができるので、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。   Further, when the number of reliability correspondence information stored in the storage unit 148 exceeds the predetermined number of frames, the imaging device 10 stores the oldest reliability correspondence information stored in the storage unit 148. Delete from the part 148. As a result, the imaging apparatus 10 can delete the reliability correspondence information that is most likely not to match the imaging environment of the current frame, so that the white balance can be adjusted more accurately.

さらに、撮像装置10は、撮像画像の平均輝度が所定範囲を超えた場合に、記憶部148に記憶された信頼度対応情報を削除するので、現フレームの撮像環境に一致しない可能性が非常に高い信頼度対応情報を削除することができる。したがって、撮像装置10は、ホワイトバランスをより正確に調整することができる。   Furthermore, since the imaging device 10 deletes the reliability correspondence information stored in the storage unit 148 when the average luminance of the captured image exceeds a predetermined range, there is a possibility that the imaging device 10 does not match the imaging environment of the current frame. High reliability correspondence information can be deleted. Therefore, the imaging apparatus 10 can adjust the white balance more accurately.

さらに、撮像装置10は、ブロック統計値の偏り、即ちブロック分布情報の分散値と、撮像画像の被写体明度及び光源の色温度とに基づいて、信頼度を算出するので、信頼度をより正確に算出することができる。   Furthermore, since the imaging apparatus 10 calculates the reliability based on the bias of the block statistical value, that is, the variance value of the block distribution information, the subject brightness of the captured image, and the color temperature of the light source, the reliability can be more accurately determined. Can be calculated.

さらに、撮像装置10は、RGBブロック統計値に基づいて、ブロックを複数の色グループのうち、いずれかの色グループに分類し、各色グループに分類されたブロックの数の分散値、即ちブロック分布情報の分散値をブロック統計値の偏りとして算出する。したがって、撮像装置10は、信頼度をより正確に算出することができる。   Further, the imaging apparatus 10 classifies the blocks into one of a plurality of color groups based on the RGB block statistical values, and a variance value of the number of blocks classified into each color group, that is, block distribution information Is calculated as the bias of the block statistical value. Therefore, the imaging apparatus 10 can calculate the reliability more accurately.

さらに、撮像装置10は、第2のホワイトバランス補正係数の収束時間を短く(例えば1〜2秒)に設定するので、撮像環境の変化により信頼度が上昇する場合に、ホワイトバランスを撮像環境の変化に迅速に追従させることができる。   Furthermore, since the imaging apparatus 10 sets the convergence time of the second white balance correction coefficient to be short (for example, 1 to 2 seconds), when the reliability increases due to a change in the imaging environment, the white balance is set to the imaging environment. The change can be followed quickly.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.

10 撮像装置
11 レンズユニット
12 撮像素子
13 AFE回路
14 画像信号処理部
141 撮像画像取得部
142 前処理部
143 ブロック分割部
144 統計値算出部
145 光源推定部
146 信頼度算出部
147 情報管理部
148 記憶部
149 ホワイトバランス調整部
150 後処理部
16 露出制御部
17 タイミングジェネレータ
18 ドライバ
19 画像表示部
20 画像記録部

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image pick-up device 11 Lens unit 12 Image pick-up element 13 AFE circuit 14 Image signal processing part 141 Captured image acquisition part 142 Pre-processing part 143 Block division part 144 Statistical value calculation part 145 Light source estimation part 146 Reliability calculation part 147 Information management part 148 Memory | storage 149 White balance adjustment unit 150 Post-processing unit 16 Exposure control unit 17 Timing generator 18 Driver 19 Image display unit 20 Image recording unit

Claims (7)

撮像画像を取得する撮像画像取得部と、
前記撮像画像を複数のブロックに分割するブロック分割部と、
ブロック毎に画素値を統計することで、ブロック統計値を算出する統計値算出部と、
前記ブロック統計値に基づいて、前記撮像画像の被写体を照らす光源を推定し、推定結果に関する光源推定情報を生成する光源推定部と、
前記ブロック統計値の偏りに基づいて、前記光源推定情報の信頼度を算出する信頼度算出部と、
前記光源推定情報と、前記光源推定情報の信頼度とに基づいて、前記撮像画像のホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整部と、を備えることを特徴とする、情報処理装置。
A captured image acquisition unit for acquiring a captured image;
A block division unit for dividing the captured image into a plurality of blocks;
A statistical value calculation unit that calculates a block statistical value by statistically calculating a pixel value for each block;
A light source estimation unit that estimates a light source that illuminates a subject of the captured image based on the block statistics, and generates light source estimation information related to an estimation result;
A reliability calculation unit that calculates the reliability of the light source estimation information based on the bias of the block statistical value;
An information processing apparatus comprising: a white balance adjustment unit that adjusts a white balance of the captured image based on the light source estimation information and a reliability of the light source estimation information.
前記光源推定情報と前記光源推定情報の信頼度とが関連付けられた信頼度対応情報を記憶部に記憶する情報管理部を備え、
前記ホワイトバランス調整部は、前記記憶部に記憶された信頼度対応情報のうち、前記光源推定情報の信頼度が最も高い信頼度対応情報に基づいて、前記撮像画像のホワイトバランスを調整することを特徴とする、請求項1記載の情報処理装置。
An information management unit that stores in the storage unit reliability correspondence information in which the light source estimation information and the reliability of the light source estimation information are associated;
The white balance adjustment unit adjusts the white balance of the captured image based on the reliability correspondence information having the highest reliability of the light source estimation information among the reliability correspondence information stored in the storage unit. The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information processing apparatus is characterized.
前記情報管理部は、前記記憶部に記憶された前記信頼度対応情報の数が所定フレーム数を超えた場合には、前記記憶部に記憶された前記信頼度対応情報のうち、最も古いものを前記記憶部から削除することを特徴とする、請求項2記載の情報処理装置。   When the number of the reliability correspondence information stored in the storage unit exceeds a predetermined number of frames, the information management unit selects the oldest reliability correspondence information stored in the storage unit. The information processing apparatus according to claim 2, wherein the information processing apparatus is deleted from the storage unit. 前記情報管理部は、前記撮像画像の輝度が所定範囲を超えた場合に、前記記憶部に記憶された前記信頼度対応情報を削除することを特徴とする、請求項2または3記載の情報処理装置。   The information processing unit according to claim 2 or 3, wherein the information management unit deletes the reliability correspondence information stored in the storage unit when the luminance of the captured image exceeds a predetermined range. apparatus. 前記信頼度算出部は、前記ブロック統計値の偏りと、前記撮像画像の被写体明度及び前記光源の色温度のうち少なくとも一方と、に基づいて、前記信頼度を算出することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の情報処理装置。   The reliability calculation unit calculates the reliability based on a bias of the block statistic and at least one of a subject brightness of the captured image and a color temperature of the light source. Item 5. The information processing device according to any one of Items 1 to 4. 前記信頼度算出部は、前記ブロック統計値に基づいて、前記ブロックを複数の色グループのうち、いずれかの色グループに分類し、各色グループに分類されたブロックの数の分散値または標準偏差を前記ブロック統計値の偏りとして算出することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の情報処理装置。   The reliability calculation unit classifies the block into one of a plurality of color groups based on the block statistical value, and calculates a variance value or standard deviation of the number of blocks classified into each color group. The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information processing apparatus calculates the bias of the block statistical value. 前記ホワイトバランス調整部は、前記光源推定情報と、前記光源推定情報の信頼度とに基づいて、第1のホワイトバランス補正係数を算出し、前記第1のホワイトバランス補正係数をフィルタ処理することで、前記第1のホワイトバランス補正係数に所定の収束時間だけ遅れて追従する第2のホワイトバランス補正係数を算出し、前記第2のホワイトバランス補正係数に基づいて、前記撮像画像のホワイトバランスを調整し、
前記収束時間は、短く設定されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の情報処理装置。

The white balance adjustment unit calculates a first white balance correction coefficient based on the light source estimation information and the reliability of the light source estimation information, and filters the first white balance correction coefficient. , Calculating a second white balance correction coefficient that follows the first white balance correction coefficient with a predetermined convergence time and adjusting the white balance of the captured image based on the second white balance correction coefficient And
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the convergence time is set short.

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