专利名称：摄影装置、摄影方法和程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种摄影装置、摄影方法和程序，特别是涉及即使在扩展动态范围时， 拍摄对象受到多个不同光源照射，也可实施适于各个光源的白平衡(white balance)的摄影装置、摄影方法和程序。
背景技术：
近年来，将对拍摄对象进行拍摄得到的图像信号变成数字信号后加以处理的数码静物相机(digital still camera)等数字式摄像装置被实际应用。通常，在数字式摄像装置中使用CCD (Charge Coupled Device Image Sensor，电荷耦合器件图像传感器)型和 CMOS (Complementary Metal Oxide kmiconductor，互补金属氧化物半导体)型的摄像器件，但其动态范围与银盐胶片相比极窄。动态范围是指，在摄像装置所拍摄的图像的范围内同时存在明亮部分和黑暗部分时，即使多少倍的过强光线进入也可不失真地得到图像信号的水平。例如，在摄影对象的辉度处于规定范围内时，通过调节曝光量，能够拍摄良好地反映了辉度差的图像。另一方面，摄影对象的辉度差超过规定范围时，即使调节曝光量，也无法避免发生较低辉度的部分变成纯黑“全黑(或者飞黑)”、或者较高辉度的部分变成白底 “飞白(或全白)”。因此，提出了通过合成以不同的曝光(快门速度)对同一拍摄对象拍摄而得到的多个图像来扩展动态范围的各种技术。例如，专利文献1中公开了一种技术，其中，在拍摄1张图像后生成柱状图，只要不饱和(没有发生飞白的)像素在一定值以下，即可进行第2张以后的拍摄。然后，基于所拍摄的像素的RGB值，使用第1张图像和第2张以后的任一图像，生成超过摄像器件的动态范围的最终图像。并且，在例如专利文献2中公开了这样的技术，以适当曝光和曝光不足进行拍摄， 对各种曝光下拍摄的图像实施白平衡，将以适当曝光拍摄的图像的饱和部分与曝光不足所拍摄的图像进行调换。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2002-290824号公报专利文献2 日本特开2000-350220号公报
发明内容
在有多个光源时，对其中一个光源实施适当的白平衡增益(white balancegain), 但对其他的光源实施不适合的白平衡增益。在不扩展动态范围的情况下，通常，实施了不适合的白平衡增益的区域照得非常亮或照得非常暗，所以即使目视观察最终图像，白平衡的偏差也没有特别成为问题。但是，如专利文献1所示，扩展动态范围时，由于对明处和暗处都再现了适当的曝光，所以不能无视白平衡的偏差。而通过专利文献2的技术，虽然能够对低辉度区和高辉度区分别实施白平衡，但实际中存在使用者看到摄影的风景后，必须预测是否需要多个白平衡调节。虽然有明处和暗处，但人的眼睛要进行适应以易于观看，所以使用者看到风景后难以判断是否为需要进行多个白平衡调节的状况。本发明的目的是提供一种即使在扩展动态范围的情况下，拍摄对象受到多个不同光源的照射，也可实施适于各个光源的白平衡的摄影装置、摄影方法和程序。本发明的一方面涉及一种摄影装置，其特征在于，其具备摄像器件；判断单元， 其基于通过上述摄像器件而输入的摄像前的图像的拍摄对象辉度和色温，判断在该图像中是否包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域；摄影控制单元，在通过上述判断单元判断包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域时，以不同的曝光拍摄二张图像；和合成单元，在对曝光过度所拍摄的图像实施白平衡的同时，对曝光不足所拍摄的图像实施白平衡， 将上述曝光过度所拍摄的并实施了白平衡的图像的暗区域和上述曝光不足所拍摄的并实施了白平衡的图像的明区域进行合成。本发明的一方面涉及一种具备摄像器件的摄影装置的摄影方法，其特征在于，该摄影方法包含判断步骤，基于通过上述摄像器件而输入的摄像前的图像的拍摄对象辉度和色温，判断在该图像中是否包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域；摄影控制步骤，在通过上述判断步骤判断包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域时，以不同的曝光拍摄二张图像；和合成步骤，在对曝光过度所拍摄的图像实施白平衡的同时，对曝光不足所拍摄的图像实施白平衡，将上述曝光过度所拍摄的并实施了白平衡的图像的暗区域和上述曝光不足所拍摄的并实施了白平衡的图像的明区域进行合成。本发明的一方面涉及一种使计算机执行摄影处理的程序，所述摄影处理是具备摄像器件的摄影装置的摄影处理，其特征在于，该程序使计算机执行包含下述步骤的处理判断步骤，基于通过上述摄像器件而输入的摄像前的图像的拍摄对象辉度和色温，判断在该图像中是否包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域；摄影控制步骤，在通过上述判断步骤判断包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域时，以不同的曝光拍摄二张图像；和合成步骤，在对曝光过度所拍摄的图像实施白平衡的同时，对曝光不足所拍摄的图像实施白平衡，将上述曝光过度所拍摄的并实施了白平衡的图像的暗区域和上述曝光不足所拍摄的并实施了白平衡的图像的明区域进行合成。根据本发明，能够提供即使在例如扩展动态范围的情况下，拍摄对象受到多个不同光源的照射，也可实施适于各个光源的白平衡的摄影装置、摄影方法和程序。
图1是表示本实施方式所涉及的摄影装置的构成例的框图。图2是表示摄影装置的功能构成例的框图。图3是说明孤立区块(block)的检出的例子的图。图4是表示柱状图的例子的图。图5是对动态范围扩展和多重白平衡(multi white balance)合成的具体例进行说明的图。
图6是说明摄影条件判断处理的流程图。符号说明1摄影装置IlCPU31实时取景图像获取部32AE 控制部33拍摄对象辉度判断部34动态范围合成判断部35光源判断部36摄影控制部
具体实施例方式[本发明的实施方式]图1是表示本实施方式涉及的摄影装置1的构成例的框图。摄影装置1是数码静物相机、数码摄像机、移动电话机等具有拍摄静止画面的功能的装置。CPU (Central Processing Unit，中央处理器)11执行规定的程序，控制摄影装置1 的所有工作。例如，如后所述，在快门键被按下之前，CPUll检测出使用者所要拍摄的场景。 拍摄场景的确定基于由CMOS (Complementary MetalOxide kmiconductor，互补金属氧化物半导体)传感器12获取的实时取景(LiveView)用图像来进行。CPUll判断所检测出的场景是否为需要扩展动态范围且发生白平衡不匹配的场景、是否为需要扩展动态范围且不发生白平衡不匹配的场景、或是否为不需要扩展动态范围的场景(以下，将该处理称为场景判断处理)。然后，CPUll利用与判断结果相适应的最佳方法进行拍摄。CMOS传感器12对从透镜进入的光进行光电转换，并对通过光电转换而得到的图像信号进行A/D(Anal0g/Digital，模拟/数字)转换。CMOS传感器12使通过A/D转换得到的图像数据存储在存储器13中。图像处理部14将按下快门键之前由CMOS传感器12拍摄的、存储在存储器13中的图像作为实时取景图像从存储器13中读出，显示在IXD (LiquidCrystal Display，液晶显示器)16上。并且，图像处理部14根据使用者所要拍摄的拍摄场景的检出结果，对拍摄结果得到的图像实施动态范围扩展处理、白平衡处理、轮廓加强处理等各种图像处理。图像处理部14将实施了各种图像处理的图像输出到输出部15或IXD16。从CPUll对图像处理部14提供表示拍摄场景的检出结果的信息。输出部15使由图像处理部14提供的摄影图像存储在相对摄影装置1可装卸的存储卡中或发送至外部装置。IXD16显示由图像处理部14提供的实时取景图像或摄影图像。闪光灯17根据CPUll的控制进行发光，将光照射于拍摄对象。操作部18由快门键等各种按钮构成，在使用者操作按钮时，将表示使用者操作内容的信号输出给CPU11。图2是表示进行场景判断处理并利用与其判断结果相适应的方法进行摄像时，摄影装置1的功能构成例的框图。图2所示的功能部中的至少一部分是通过由图1的CPUll 执行所规定的程序来实现的。如图2所示，在摄影装置1中，包括预览图像获取部31、AE控制部32、拍摄对象辉度判断部33、动态范围合成判断部34、光源判断部35和摄影控制部36。预览图像获取部31获取在按下快门键之前存储在存储器13中的图像数据作为实时取景用图像，将获取的实时取景图像提供给AE控制部32。AE控制部32将实时取景图像分割成多个区块，分别计算各区块的R、G、B的平均值，将计算得到的R、G、B的平均值供给于拍摄对象辉度判断部33和光源判断部35。区块是指由多个像素的集合构成的分割区域，例如，将1个实时取景图像分割成12区块X8区块。并且，AE控制部32以计算出的R、G、B的平均值为基础，转换成辉度值Y。AE控制部32求出图像的辉度值Y在第1阈值以下的像素数(全黑量)，同时求出图像的辉度值Y 在大于第1阈值的第2阈值以上的像素数(飞白量)，对于全黑量或飞白量为第3阈值以上的区块，将标志(flag)设为1，对于全黑量或飞白量不足第3阈值的区块，将标志设为0。 由此，例如，如图3㈧所示，在各区块设有0或1的标志。AE控制部32在各区块设置标志后，进行孤立区块的检出。孤立区块的检出是指， 所关注的区块的标志与该区块所相邻的8个区块的标志中的任一标志都不一致时(相对于该区块所相邻的8个区块的标志，呈孤立状态时)，去除该区块(将标志反转)。通过孤立区块的检出，例如，如图3⑶所示，图3㈧中用圆形标记围起来的区块被除去。另外，对于存在于图像的端部或角的区块，在与相邻的5个或3个区块的标志都不一致时，判断为呈孤立状态。AE控制部32在检出孤立区块后，进一步从各区块的辉度值Y和适当曝光值转换为EV单位，按EV单位计算出每个区块的辉度值Y，然后，利用12X8个=96个数据生成柱状图。由此，例如，生成如图4所示的柱状图。在图4中，横轴表示曝光补偿量(与适当曝光的偏差量)，纵轴表示次数。此处，曝光补偿量为正值意味着相对于适当曝光值为曝光过度，曝光补偿量为负值意味着相对于适当曝光值为曝光不足。AE控制部32将生成的柱状图信息供给于动态范围合成判断部34。拍摄对象辉度判断部33以由AE控制部32提供的R、G、B的平均值为基础，获取 (提取)拍摄对象的辉度水平，判断是否为规定阈值以上的辉度水平。拍摄对象辉度判断部 33在判断拍摄对象的辉度为规定阈值以上的辉度水平时，将判断结果提供给动态范围合成判断部34 ；在判断拍摄对象的辉度不足规定阈值时，将判断结果提供给摄影控制部36。动态范围合成判断部34根据从AE控制部32供给的柱状图信息，判断是否存在规定数量以上的曝光补偿量大于规定值(例如+1. 5)的非孤立区块(飞白区域)，并且判断是否存在规定数量以上的曝光补偿量小于规定值(例如-1. 5)的非孤立区块(全黑区域)，以及判断是否存在规定数量以下的曝光补偿量在规定范围内(适当曝光值附近)的区块。通过这些判断，可知是否为在明处和暗处具有分布的图像。在满足上述3个判断条件中的所有条件时，动态范围合成判断部34将其判断结果提供给光源判断部35，在不满足任一条件时，将其判断结果提供给摄影控制部36。光源判断部35以由AE控制部32供给的R、G、B的平均值为基础，提取各区块的色温，判断是否存在规定数量以上的色温在规定范围内(例如4500K 6000K)的非孤立区块，并且判断是否存在规定数量以上的色温在规定范围内(例如7000K 9000K)且辉度值 Y不足规定值(例如100)的非孤立区块。通过这些判断，可知是否为包含太阳的直射光和
6反射所致的散射光的图像。即，可知是否存在受到来自不同光源的光的照射的区域。光源判断部35将上述2个判断条件下的判断结果提供给摄影控制部36。摄影控制部36基于由拍摄对象辉度判断部33提供的判断结果、由动态范围合成判断部34提供的判断结果和由光源判断部35提供的判断结果，来设定摄影模式，在使用者按下快门键时，根据所设定的摄影模式控制CMOS传感器12和闪光灯17，进行摄影。例如，摄影控制部36在设定为进行动态范围扩展和多重白平衡合成的模式时，控制CMOS传感器12，以不同的曝光拍摄二张图像，并控制图像处理部14使其分别对所拍摄的二张图像进行白平衡处理后加以合成。并且，例如，摄影控制部36在设定为仅进行动态范围扩展的模式时，控制CMOS传感器12，以不同的曝光拍摄二张图像，并控制图像处理部14使其将所拍摄的二张图像进行合成。另外，例如，摄影控制部36在设定为不进行动态范围扩展的通常模式时，控制 CMOS传感器12，对1张图像进行拍摄。这样，在摄影装置1中，在设定为进行动态范围扩展和多重白平衡合成的模式时， 能够以不同的曝光拍摄多个图像，并且能够在对所拍摄的多个图像分别实施适合的白平衡后进行合成。[有关图像处理部14的处理的切换]接着，对图像处理部14所进行的处理的切换进行说明。在图像处理部14中，能够根据拍摄对象辉度判断部33、动态范围合成判断部34和光源判断部35的判断结果进行切换。<进行动态范围扩展和多重白平衡合成时>以不同的曝光拍摄二张图像，摄影得到的二张图像被提供给图像处理部14。例如在以室外拍摄建筑物的情形为例时，图像处理部14对曝光过度所拍摄的图像的物体的存在部分实施白平衡，对曝光不足所拍摄的图像的蓝天部分实施白平衡，将曝光过度所拍摄并实施了白平衡的物体存在部分的图像和曝光不足所拍摄并实施了白平衡的蓝天部分的图像进行合成，生成1张合成图像。图5是对动态范围扩展和多重白平衡合成的具体例进行说明的图。图5所示的图像Pl是在曝光不足(曝光补偿量AEv = -2Ev)下拍摄的图像，图像P2是在曝光过度(曝光补偿量AEv = 2Ev)下拍摄的图像。对曝光不足所拍摄的图像Pl如箭头#1的前端所示实施扩展(该处理在A-Law 压缩的情况下进行，但没有压缩的情况下不需要进行该处理)，如箭头#2的前端所示实施白平衡。然后，如箭头#3的前端所示，将曝光不足所拍摄的并实施了白平衡的图像向曝光过度侧进行补偿以变成适当曝光。即，相对适当曝光值，仅设定为ΔΕν = -ΔΕν( = 2Εν = -(-2Εν(曝光补偿量)))的曝光过度值。将补偿为适当曝光后的图像如箭头#4的前端所示提供给乘法器。另一方面，对曝光过度所拍摄的图像P2如箭头#5的前端所示实施扩展(该处理在A-Law压缩的情况下进行，但在没有压缩的情况下不需要该处理)，如箭头#6的前端所示，实施白平衡。另外，在此，实施适于不饱和区域(值低于某一水平的像素区域)的白平衡。然后，如箭头#7的前端所示，将曝光过度所拍摄并实施了白平衡的图像向曝光不足侧进行补偿以变成适当曝光。即，相对适当曝光值，仅设定为ΔΕν = -ΔΕν( = -2Εν = _(2Εν(曝光补偿量)))的曝光不足值。将补偿为适当曝光后的图像如箭头#8的前端所示提供给乘法器。并且，如箭头#9的前端所示，由曝光过度所拍摄并实施了白平衡的图像中像素值大于规定阈值(例如，在IObit图像中，为像素值700)的像素和不大于规定阈值的像素，生成屏蔽数据(mask data)M0所生成的屏蔽数据M如箭头#10的前端所示，通过中值滤波消除噪音，并如箭头#11的前端所示，被翻转。翻转后的屏蔽数据M'如箭头#12的前端所示， 被提供给乘法器。该乘法器从实施了白平衡并补偿至适当曝光的图像Pl和屏蔽数据M'中提取蓝天部分的图像，并如箭头#13的前端所示，将其提供给加法器。经中值滤波消除噪音后的屏蔽数据M如箭头#14的前端所示被供给于乘法器。该乘法器从实施了白平衡并被补偿至适当曝光的图像P2和屏蔽数据M中提取物体存在部分的图像，并如箭头#15的前端所示，将其提供给加法器。由此，加法器将曝光不足所拍摄并实施了白平衡的蓝天部分的图像和曝光过度所拍摄并实施了白平衡的物体存在部分的图像进行合成，生成1张合成图像P3。然后，图像处理部14对合成图像P3实施各种图像处理。<仅进行动态范围扩展时>以不同的曝光拍摄多个图像，将所拍摄的多个图像供给于图像处理部14。图像处理部14将曝光过度所拍摄的物体存在部分的图像和曝光不足所拍摄的蓝天部分的图像进行合成，生成1张合成图像。然后，图像处理部14对合成图像实施各种图像处理。<不进行动态范围扩展时>以适当曝光拍摄1张图像，供给于图像处理部14。图像处理部14对1张图像实施各种图像处理。其次，参照图6的流程图，对摄影装置1执行的摄影条件判断处理进行说明。首先，摄影控制部36控制CMOS传感器12，拍摄实时取景图像。将拍摄的实时取景图像存储在存储器13中，然后供给于实时取景图像获取部31，同时被图像处理部14读出， 显示于LCD16。在步骤Sl中，实时取景图像获取部31获取实时取景图像，将获取的实时取景用图像供给于AE控制部32。AE控制部32将实时取景图像分割成多个区块，分别计算各区块的 R、G、B的平均值，将计算出的各区块的R、G、B的平均值供给于拍摄对象辉度判断部33和光源判断部35。并且，如参照图3(A)、(B)和图4(A)所说明的那样，AE控制部32生成实时取景用图像的柱状图信息，并供给于动态范围合成判断部34。在步骤S2中，拍摄对象辉度判断部33以从AE控制部32供给的各区块的R、G、B 的平均值为基础，获取拍摄对象的辉度水平，判断其是否为12Lv (Lightview)以上。需要说明的是，晴天的亮度为14Lv左右。拍摄对象辉度水平为12Lv以上时，能够判断其为白天在室外拍摄的图像。在步骤S2中，当判断拍摄对象的辉度水平为12Lv以上时，进入步骤S3，动态范围合成判断部34通过从AE控制部32供给的柱状图信息，判断是否存在15个以上曝光补偿量大于+1.5的非孤立区块。即，判断是否为包含一定大小以上的明亮处(区域)的图像。在步骤S3中，当判断存在15个以上曝光补偿量大于+1.5的非孤立区块时，进入步骤S4，动态范围合成判断部34判断是否存在5个以上曝光补偿量小于-1. 5的非孤立区块。即，判断是否为包含一定大小以上的黑暗处(区域)的图像。在步骤S4中，当判断有5个以上曝光补偿量小于-1. 5的非孤立区块时，进入步骤 S5。S卩，通过步骤S2 步骤S4的处理，判断拍摄场景是否为存在明亮处和黑暗处、且最好进行动态范围扩展的场景。在步骤S5中，动态范围合成判断部34判断曝光补偿量大于-0. 1且小于+0. 1的区块是否为10个以下。也就是说，判断是否为曝光量较少分布在适当曝光值附近的图像、 即几乎不存在或明或暗不清晰之处的图像。在步骤S5中，当判断存在10个以下曝光补偿量大于-0. 1且小于+0. 1的区块时， 进入步骤S6，光源判断部35以各区块的R、G、B的平均值为基础，提取各区块的色温，判断是否存在5个以上色温为4500K 6000K的非孤立区块。即，判断是否为包含太阳光照射区域(在图5的图像P1、P2中，为蓝天部分)的图像。在步骤S6中，当判断存在5个以上色温为4500K 6000K的非孤立区块时，进入步骤S7，光源判断部35判断是否存在5个以上色温为7000K 9000K且辉度值Y小于100 的非孤立区块。即，判断是否为包含被反射所致的散射光照射的部分(在图5的图像P1、 P2中，为建筑物、道路等部分)的图像。在步骤S7中，当判断存在5个以上色温为7000K 9000K且辉度值Y小于100的非孤立区块时，即，在判断拍摄场景为存在明处和暗处、最好进行动态范围扩展(步骤S2 S4中为YES)、且存在受到不同光源照射的区域的场景(步骤S6、S7中为YES)时，进入步骤 S8，摄影控制部36基于光源判断部35所得到的判断结果，判断为“拍摄2张并进行多重白平衡合成”的摄影条件。然后，摄影控制部36依据进行“拍摄2张并进行多重白平衡合成” 的模式，控制CMOS传感器12和闪光灯17、以及图像处理部14。由此，拍摄曝光不足和曝光过度的二张图像，对拍摄的二张图像分别进行白平衡处理，并将曝光不足所拍摄并实施了白平衡的蓝天部分的图像和曝光过度所拍摄并实施了白平衡的物体存在部分的图像进行合成，然后对合成图像实施各种图像处理。另一方面，在步骤S7中，当判断不能满足存在5个以上色温为7000K 9000K且辉度值Y小于100的非孤立区块的条件时，以及在步骤S6中，当判断不能满足存在5个以上色温为4500K 6000K的非孤立区块的条件时，即，在判断拍摄场景为存在明处和暗处、 最好进行动态范围扩展(步骤S2 S4中为YEQ，但不存在受到不同光源照射的区域的场景(步骤S6、S7中为NO)时，进入步骤S9。在步骤S9中，摄影控制部36基于光源判断部35所得到的判断结果，判断为“拍摄 2张并进行动态范围合成”的摄影条件。然后，摄影控制部36依据进行“拍摄2张并进行动态范围合成”的模式，控制CMOS传感器12和闪光灯17、以及图像处理部14。由此，拍摄曝光不足和曝光过度的二张图像，将曝光不足所拍摄的明亮部分的图像和在曝光过度下摄影的黑暗部分的图像进行合成，并对合成图像实施各种图像处理。并且，在步骤S2中判断拍摄对象的辉度水平没有在12Lv以上时，在步骤S3中判断不存在15个以上曝光补偿量大于+1. 5的非孤立区块时，在步骤S4中判断不存在5个以上曝光补偿量小于-1. 5的非孤立区块时，在步骤S5中判断曝光补偿量大于-0. 1且小于 +0. 1的区块不为10个以下时，S卩，判断拍摄场景不是存在明处和暗处、最好进行动态范围扩展的场景时(步骤S2 S4中为NO)，进入步骤S10。S卩，在不满足步骤S2 S5的判断条件中的任一条件时，进入步骤S10。在步骤SlO中，摄影控制部36基于光源判断部35的判断结果，判断为“拍摄1张， 不进行合成”的摄影条件。然后，摄影控制部36依据进行“拍摄1张，不进行合成”的模式， 控制CMOS传感器12和闪光灯17、以及图像处理部14。由此，拍摄1张图像，对摄影图像实施各种图像处理。[发明的实施方式的效果]如上所述，判断拍摄场景是否为存在明处和暗处、最好进行动态范围扩展的场景 (步骤S2 S4中为YES)，并且判断是否为存在受到不同光源照射的区域的场景(步骤S6、 S7中为YES)，基于这些判断结果，进行动态范围扩展和多重白平衡合成(步骤S8)，或仅进行动态范围扩展(步骤S9)等的处理，因而使用者能够简单地得到适宜动态范围和白平衡的图像。并且，可以对各个光源实施适当的白平衡，可获得在明处和暗处各自的白平衡适当且再现性好的图像。并且，如上所述，根据明处和暗处的分布量(各区块的内容)判断是否需要动态范围扩展(图6的步骤S3、S4)，因而能够恰当地判断动态范围扩展的必要性。并且，还能够根据图像的色温判断是否进行多重白平衡合成(图6的步骤6、步骤 7)，因而能够恰当地判断在进行了动态范围扩展时是否引起白平衡的不匹配。并且，在以上内容中，当判断是否为几乎不存在明暗不清晰之处的图像(图6的步骤S5)，并且判断为不是这样的图像时，不进行动态范围合成。对于明暗不清晰之处多的图像，通常，即使进行动态范围合成，也无法得到其效果，因而在这样的图像的情况下，不进行动态范围合成。即，能够有效地进行图像处理。并且，在以上内容中，能够利用摄影前的预览图像(图6的步骤Si)，进行摄影方法的判断，因而能够适当地进行摄影。[变形例]另外，对于图5所示的动态范围扩展和多重白平衡合成方法，能够从曝光不足所拍摄的图像Pl中提取明区域(该例的情况下，为空白的区域)，从曝光过度所拍摄的图像 P2中提取黑暗部分(该例的情况下，为建筑物、道路等的区域)，并将其进行合成。与此相对，还可以在曝光过度所拍摄的图像P2上合成从图像Pl中提取的明区域(S卩，将图像P2的饱和区域替换为图像Pl的明区域)，进而生成最终图像。一般认为暗图像的信息量多。因此，这样能够维持暗图像Pl不变。在以上内容中，在数码相机中进行动态范围扩展和多重白平衡合成的处理，但也可以在获取了用数码相机以不同的曝光摄影的二张图像的信息处理装置(个人计算机等) 中进行动态范围扩展和多重白平衡合成的上述处理。并且，在以上内容中，可以在判断明处和暗处的分布量后，判断色温，但也可以先判断色温，确定明处和暗处的分布量的阈值，基于所确定的阈值判断明处和暗处的分布量。 通过这样操作，能够更恰当地进行动态范围合成的判断。并且，在以上内容中，以室外的摄影为前提进行了说明，但只要可获得包含受到不同光源照射且明亮度不同的区域的图像，也可以为其他的状况，根据其状况，适宜改变图6 所示的条件的数值(例如，辉度值、区块的数量、曝光等)。
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上述的一系列处理经通过硬件执行，也能够通过软件执行。在通过软件执行一系列处理时，构成该软件的程序可由程序记录介质安装到被插入专用硬件中的计算机、或通过安装各种程序可执行各种功能的、例如通用的个人计算机等中。该发明不限于上述实施方式，在实施阶段可以在不脱离本发明构思的范围内改变构成要件进行具体操作，或将上述实施方式所公开的多个构成要件适当组合，从而形成各种发明。例如，也可以从实施方式所示的全部构成要件中去除几个构成要件。另外，也可以将不同实施方式所涉及的构成要件进行适当组合。
权利要求
1.一种摄影装置，其特征在于，其具备 摄像器件；判断单元，其基于通过所述摄像器件而输入的摄像前的图像的拍摄对象辉度和色温， 判断在该图像中是否包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域；摄影控制单元，在通过所述判断单元判断包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域时，以不同的曝光拍摄二张图像；和合成单元，在对曝光过度所拍摄的图像实施白平衡的同时，对曝光不足所拍摄的图像实施白平衡，并将上述曝光过度所拍摄的并实施了白平衡的图像的暗区域和上述曝光不足所拍摄的并实施了白平衡的图像的明区域进行合成。
2.如权利要求1所述的摄影装置，其特征在于，所述判断单元通过摄像前的图像的柱状图信息，根据飞白区域的大小和全黑区域的大小，判断是否以所述不同的曝光拍摄二张图像并进行合成。
3.如权利要求1或2所述的摄影装置，其特征在于，所述判断单元提取所述摄像前的图像的色温，根据色温处于规定范围内的区域的大小，进一步判断是否进行合成。
4.一种具备摄像器件的摄影装置的摄影方法，其特征在于，该摄影方法包含判断步骤，基于通过所述摄像器件输入的摄像前的图像的拍摄对象辉度和色温，判断在该图像中是否包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域；摄影控制步骤，在通过所述判断步骤判断包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域时，以不同的曝光拍摄二张图像；和合成步骤，在对曝光过度所拍摄的图像实施白平衡的同时，对曝光不足所拍摄的图像实施白平衡，将上述曝光过度所拍摄的并实施了白平衡的图像的暗区域和上述曝光不足所拍摄的并实施了白平衡的图像的明区域进行合成。
5.一种使计算机执行摄影处理的程序，所述摄影处理是具备摄像器件的摄影装置的摄影处理，其特征在于，该程序使计算机执行包含下述步骤的处理判断步骤，基于通过所述摄像器件而输入的摄像前的图像的拍摄对象辉度和色温，判断在该图像中是否包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域；摄影控制步骤，在通过所述判断步骤判断包含受到不同光源照射、且明亮度不同的区域时，以不同的曝光拍摄二张图像；和合成步骤，在对曝光过度所拍摄的图像实施白平衡的同时，对曝光不足所拍摄的图像实施白平衡，将上述曝光过度所拍摄并实施了白平衡的图像的暗区域和上述曝光不足所拍摄并实施了白平衡的图像的明区域进行合成。
全文摘要
本发明提供摄影装置、摄影方法和程序，该装置即使在扩展动态范围时，拍摄对象受到多个不同光源的照射，也可实施适于各光源的白平衡。拍摄对象辉度判断部(33)判断拍摄对象的辉度水平。动态范围合成判断部(34)通过实时取景图像的柱状图信息，判断是否为在明处和暗处具有分布的图像。光源判断部(35)通过实时取景图像的色温，判断是否为包含太阳光和反射所致的散射光的图像。摄影控制部(36)根据拍摄对象辉度判断部(33)、动态范围合成判断部(34)和光源判断部(35)的判断结果，在设定为进行动态范围扩展和多重白平衡合成的模式时，以不同的曝光拍摄二张图像，并控制图像处理部(14)使其对拍摄的二张图像分别进行白平衡处理后进行合成。
文档编号H04N5/235GK102572286SQ20111037479
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2010年11月19日
发明者上园哲司, 樱井顺三 申请人:信泰伟创影像科技有限公司