光源估計裝置、光源估計方法、光源估計程序和成像設備的製作方法
2023-05-24 11:17:26 1
專利名稱：光源估計裝置、光源估計方法、光源估計程序和成像設備的製作方法
技術領域：
本技術涉及光源估計(light source estimation)裝置、光源估計方法、光源估計程序和成像設備。
背景技術：
目前，分別捕獲靜止圖像和運動圖像的數字靜止相機和數字視頻相機中的多數已經設有自動執行白平衡調節處理的自動白平衡調節功能。白平衡調節是用於通過執行校正以使得白色被正確地取為真實白色的圖片，而在拍攝光源下再現恰當色彩的處理。一般而言，自動白平衡是通過如下方式執行的:針對圖像信號中R、G和B信號中的各個信號提供增益以使得R信號、G信號和B信號的輸出電平在作為圖像中的基準的白色點中變得均等。多數數字靜止相機設有自動執行白平衡調節的所謂的自動白平衡功能。自動白平衡調節處理是用於根據拍攝光源的色溫正確地顯示白色的處理。因而，拍攝光源被估計作為自動白平衡調節處理的前級(日本未實審專利申請公開N0.2007-300253)。對於拍攝光源，例如提供日光、白熾燈、螢光燈等。
發明內容
為了執行自動白平衡調節，首先，例如，分別適應於上述多種光源的白平衡控制值被預先確定為預設值。並且估計拍攝光源，然後選擇與所估計的拍攝光源相對應的預設值。因此，如果在拍攝光源的估計結果中發生偏差，則由於估計結果而不能適當地執行自動白平衡處理。鑑於這些問題而作出了本技術。希望提供一種能夠以高精度判別拍攝光源的光源估計裝置、光源估計方法、光源估計程序和成像設備。根據本公開的一個實施例，提供了一種光源估計裝置，包括:光源估計區域設置部分，被配置為在圖像中檢測背景，並基於背景檢測的結果來設置光源估計區域；以及光源估計部分，被配置為基於所述光源估計區域，估計所述圖像被攝取時的光源的類型。另外，根據本公開的另一實施例，提供了一種估計光源的方法，該方法包括:在圖像中檢測背景，並基於檢測背景的結果設置光源估計區域；以及基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。另外，根據本公開的另一實施例，提供了一種用於使計算機執行估計光源的方法的程序，該方法包括:在圖像中檢測背景，並基於檢測背景的結果設置光源估計區域；以及基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。另外，根據本公開的另一實施例，提供了一種成像設備，包括:成像部分，被配置為通過攝取圖像將入射光轉換為電信號以生成圖像信號；光源估計區域設置部分，被配置為在由所述成像部分生成的圖像中檢測背景，並基於背景檢測的結果設置光源估計區域；以及光源估計部分，被配置為基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。
通過本技術，可以提高拍攝光源的估計精度。
圖1是圖示根據本技術的光源估計裝置的結構的框圖；圖2是圖示根據第一實施例的光源估計處理的流程的流程圖；圖3A、3B和3C分別是圖示根據第一實施例的光源估計處理的具體示例的示圖；圖4是圖示根據第二實施例的光源估計處理的流程的流程圖；圖5A、5B和5C分別是圖示根據第二實施例的光源估計處理的具體示例的示圖；圖6是根據第三實施例的光源估計裝置的結構的框圖；圖7是圖示根據第三實施例的光源估計處理的流程的流程圖；圖8A、8B、8C和8D分別是圖示根據第三實施例的光源估計處理的具體示例的示圖；圖9A、9B、9C和9D分別是圖示根據第三實施例的光源估計處理的具體示例的示圖；圖10是圖示包括光源估計裝置的白平衡調節裝置的結構的框圖；以及圖11是圖示包括光源估計裝置和白平衡調節裝置的成像設備的結構的框圖。
具體實施例方式下面將參照附圖對本技術的實施例進行說明。然而，本技術並不僅限於下面的實施例。就此而言，將按照下面的順序給出說明。1.第一實施例1.1光源估計裝置的結構1.2光源估計處理2.第二實施例2.1光源估計處理3.第三實施例3.1光源估計裝置的結構3.2光源估計處理4.包括光源估計裝置的白平衡調節裝置的結構5.包括光源估計裝置和白平衡調節裝置的成像設備的結構6.變形例1.第一實施例1.1光源估計裝置的結構圖1是圖示根據本技術的第一實施例的光源估計裝置10的結構的框圖。光源估計裝置10包括光源估計區域設置部分11和光源估計部分12。另外，光源估計區域設置部分11包括關注被攝體檢測部分13和區域設置處理部分14。光源估計裝置10例如包括CPU (中央處理單元)、RAM (隨機存取存儲器)、R0M (只讀存儲器)等，並且通過執行預定程序等來實現。ROM存儲由CPU讀取並運行的程序等。RAM用作CPU的工作存儲器。CPU根據存儲在ROM中的程序執行各種處理，以用作光源估計區域設置部分11、關注被攝體檢測部分13、區域設置處理部分14和光源估計部分12。然而，光源估計裝置10不僅可以通過軟體實現，還可以通過分別具有光源估計區域設置部分11和光源估計部分12的功能的硬體的組合來實現。光源估計區域設置部分11設置要用於輸入圖像的光源估計處理的區域(下文中稱為光源估計區域)。光源估計區域設置部分11包括關注被攝體檢測部分13和區域設置處理部分14。關注被攝體檢測部分13從圖像中的被攝體中檢測關注被攝體。「關注被攝體」是用戶重視的、以獲得理想的構圖的被攝體，並且例如是人物、動物或建築物等。就此而言，關注被攝體並不限於一個，而是可以檢測多個關注被攝體。至於檢測關注被攝體的方法，可以使用利用模板匹配等公知技術的臉部檢測技術、人物檢測技術、物體檢測技術等。另外，可以採用利用運動向量的、將具有預定量或更大的運動向量的被攝體確定為關注被攝體的方法。考慮到關注被攝體以外的背景部分通常具有很小的運動。另外，能夠利用圖像的亮度值檢測關注被攝體。例如，考慮為具有預定閾值或更大的亮度的區域是關注被攝體，並且具有預定閾值或更小的亮度的區域是關注被攝體以外的背景。考慮到用戶重視關注被攝體，並且因而關注被攝體常常攝取為比其它被攝體更明亮的圖片。就此而言，除了使用上述各種方法中的某一種以外，還可以組合多種方法來提高關注被攝體的檢測的精度。區域設置處理部分14將通過利用關注被攝體檢測部分13的檢測結果從圖像中排除與關注被攝體相對應的區域而產生的區域確定為圖像中的背景。並且區域設置處理部分14將背景設置為圖像中的光源估計區域。「背景」是指從圖像中排除了與關注被攝體相對應的區域的區域。就此而言，光源估計區域設置部分11可以直接檢測背景，並獲得所檢測出的背景作為光源估計區域。例如，能夠基於聚焦位置、變焦倍率等確定合焦的區域是關注被攝體，並且非聚焦的其它區域是用於檢測背景的背景。通過檢測關注被攝體的方法和檢測背景的方法，要設置的光源估計區域變得相同。另外，不一定必須檢測出背景，因而在關注區域被提取出之後，該區域的位置可以經受反轉判別(去除)，或者可以計算整個圖像的關注度並與關注度成反比例地處理信號值。只要實現目標，用於實現目標的手段並不受任何限制。至於計算關注度的方法，可以應用任何方法，例如，可以使用視覺關注技術的顯著圖(sal iency map ),可以使用距被攝體的距離，並且可以使用像素閾值。至於用於利用視覺關注正確地識別圖像中的被攝體區域的技術，例如可以使用在日本未實審專利申請公開N0.2010-266982, 2011-146826,和
2010-262506等中說明的技術。至於用於計算距被攝體的距離的技術，可以使用在日本未實審專利申請公開N0.2010-169709等中說明的技術。光源估計部分12基於已由光源估計區域設置部分11設置的、圖像中的光源估計區域來估計在攝取輸入圖像時光源的類型。從圖像中排除的、且未包括在光源估計區域中的區域不被用於光源估計。因此，在第一實施例中，關注被攝體不被用於光源估計。可以使用各種現有的技術作為估計光源的方法。例如，執行信號分量檢測，並且基於檢測結果估計當前的拍攝光源。另外，可以根據彩色信號的分布來估計光源。另外，指示通過RGB像素信號獲得的光源的強度的值被投影到評價空間，附加黑體輻射軌跡、評價空間上給定光源的光強的特徵等，並且從而估計出拍攝環境中的光源。所估計的光源例如包括白天的日光、陰涼處的日光、白熾燈、白色螢光燈、LED等。如上所述地構成根據第一實施例的光源估計裝置10。1.2光源估計處理接下來，將參照圖2中的流程圖對由光源估計裝置10執行的光源估計處理進行說明。首先，在步驟Sll中，光源估計區域設置部分11中的關注被攝體檢測部分13檢測圖像中的關注被攝體。示出所檢測的關注被攝體的信息被提供給區域設置處理部分14。接下來，在步驟S12中，光源估計區域設置部分11中的區域設置處理部分14將作為通過從圖像中排除與關注被攝體相對應的區域而產生的區域的背景設置為光源估計區域。示出光源估計區域的信息被提供給光源估計部分12。並且，在步驟S13中，光源估計部分12基於所設置的光源估計區域執行光源估計處理。將參照圖3A、3B和3C使用具體圖像的示例對第一實施例中的光源估計處理給出說明。如圖3A所示，人物被拍攝為圖像100中的關注被攝體。並且如圖3B所示，光源估計區域設置部分11中的關注被攝體檢測部分13將該人物檢測為關注被攝體101。然後，如圖3C所示，光源估計區域設置部分11的區域設置處理部分14將作為通過從圖像100中去除與關注被攝體101相對應的區域而產生的區域的背景設置為光源估計區域102。在圖3C中，由斜線示出的區域是被排除區域，並且由粗線包圍的剩餘區域被設置為光源估計區域102。光源估計處理是基於光源估計區域102執行的。一般而言，在圖像中關注被攝體常常具有各種顏色，並且關注被攝體以外的背景常常具有非彩色或淡色。因此，通過僅使用排除了關注被攝體的區域來進行光源估計能夠以高精度獲得無彩色(neutralcolor),並且因而提高了光源估計的精度。2.第二實施例2.1光源估計處理接下來，將對根據本技術的第二實施例的光源估計裝置進行說明。根據第二實施例的光源估計裝置的結構與第一實施例的結構相同，因而將省略其說明。圖4是圖示根據第二實施例的光源估計處理的流程的流程圖。第二實施例與第一實施例的不同之處在於執行步驟S21、步驟S22和步驟S23。就此而言，步驟Sll和步驟S13分別與第一實施例的相同。在第二實施例中，如果關注被攝體大於預定大小，則光源估計不針對排除了關注被攝體的區域執行，而是對整個圖像執行。首先，在步驟Sll中，光源估計區域設置部分11的關注被攝體檢測部分13從圖像中檢測關注被攝體。接下來，在步驟S21中，光源估計區域設置部分11的區域設置處理部分14判定關注被攝體是否為預定大小或更大。例如通過將關注被攝體中包括的所有像素的數目與確定為預定閾值的比較用像素數目相比較來進行該判定。如果關注被攝體中包括的像素數目為比較用像素數目或更大，則可以判定關注被攝體為預定大小或更大。另外，可以不通過與具體像素數目的比較來進行該判定。如果關注被攝體的像素數目佔據了整個圖像的像素數目的預定比率，則關注被攝體可以被判定為預定大小或更大。如果判定關注被攝體不是預定大小或更大，則處理進行到步驟S22 (步驟S21中的「否」)。並且以與第一實施例相同的方式，光源估計區域設置部分11的區域設置處理部分14將作為通過從圖像中排除與關注被攝體相對應的區域而產生的區域的背景設置為光源估計區域。並且在步驟S13中，光源估計部分12基於光源估計區域執行光源估計處理。另一方面，如果在步驟S21中判定關注被攝體為預定大小或更大，則處理進行到步驟S23(步驟S21中的「是」)。並且在步驟S23中，光源估計區域設置部分11的區域設置處理部分14將整個圖像設置為光源估計區域。並且在步驟S13中，光源估計部分12基於光源估計區域執行光源估計處理。接下來，參照圖5A、5B和5C，將利用具體圖像的示例對第二實施例中的光源估計處理進行說明。如圖5A所示，人物在圖像200中。並且如圖5B所示，光源估計區域設置部分11的關注被攝體檢測部分13檢測到該人物是關注被攝體201。然而，關注被攝體201大於預定大小，因而如圖5C所示，由粗線包圍的整個圖像被設置為光源估計區域202。另一方面，如果關注被攝體201為預定大小或更小，則以與第一實施例中圖3A、3B和3C所示的示例相同的方式，將作為通過排除與關注被攝體相對應的區域而產生的區域的背景設置為光源估計區域。以這種方式，通過第二實施例，如果在圖像中關注被攝體較大，則光源估計不是針對排除了關注被攝體的區域執行，而是基於整個圖像執行。這是因為如果關注被攝體較大，則排除了關注被攝體的區域變得很狹小，因而光源估計的精度降低。因此，如果關注被攝體較大，則利用整個圖像作為光源估計區域來執行光源估計，從而防止了光源估計的精度的降低。3.第三實施例3.1光源估計裝置的結構接下來，將對根據本技術的第三實施例的光源估計裝置30進行說明。圖6是圖示根據第三實施例的光源估計裝置30的結構的框圖。第三實施例與第一和第二實施例的不同之處在於光源估計區域設置部分11包括飽和度檢測部分31。關注被攝體檢測部分13和光源估計部分12與第一和第二實施例的相同。飽和度檢測部分31例如根據圖像中的色差信號U和V檢測飽和度。並且，飽和度檢測部分31檢測飽和度為預定閾值或更大的範圍，也就是說，具有高飽和度的區域(下文中稱為高度飽和區域)。要與飽和度相比較的閾值可以由用戶設置，或者可以預先默認設置。另外，閾值可以根據圖像動態改變。飽和度檢測部分31的檢測結果被提供給區域設置處理部分14。區域設置處理部分14基於來自關注被攝體檢測部分13和飽和度檢測部分31的檢測結果來設置圖像中的光源估計區域。示出所設置的光源估計區域的信息被提供給光源估計部分12。光源估計部分12基於該光源估計區域執行光源估計處理。3.2光源估計處理接下來，將對根據第三實施例的光源估計處理進行說明。圖7是圖示根據第三實施例的光源估計處理的流程的流程圖。就此而言，步驟Sll和步驟S13與第一實施例中的相同。另外，步驟S21和步驟S23與第二實施例中的相同，因而將省略其說明。在步驟Sll中檢測關注被攝體，並且如果在步驟S21中判定關注被攝體不為預定大小或更大，則處理進行到步驟S31 (步驟S21中的「否」)。接下來，在步驟S31中，飽和度檢測部分31對圖像整體檢測飽和度，並且確定作為具有預定閾值或更大的飽和度的區域的高度飽和區域。接下來，在步驟S32中，區域設置處理部分14判定通過從整個圖像中排除關注被攝體和高度飽和區域而產生的區域(下文中稱為剩餘區域)是否為預定大小或更大。例如通過將剩餘區域中的像素數目與被確定為預定閾值的比較用像素數目相比較來進行該判定。如果剩餘區域中的像素數目為比較用像素數目或更大，則可以判定剩餘區域為預定大小或更大。另外，可以不通過與具體像素數目的比較來進行該判定。如果剩餘區域中的像素數目佔據了整個圖像的像素數目的預定比率，則剩餘區域可以被判定為預定大小或更大。就此而言，這裡提到的「預定大小」不同於步驟S21中的「預定大小」。要與剩餘區域相比較的預定大小例如是整個圖像的一半大小等。該預定大小可以由用戶以任何方式設置，或者可以預先默認設置。另外，預定大小可以對應於圖像而動態改變。並且在步驟S32中，如果判定為剩餘區域為預定大小或更大，則處理進行到步驟S33 (步驟S32中的「是」)。在步驟S33中，光源估計區域設置部分11將剩餘區域設置為光源估計區域。並且在步驟S13中，光源估計部分12基於光源估計區域執行光源估計處理。另一方面，在步驟S32中，如果判定剩餘區域不為預定大小或更大，則處理進行到步驟S34(步驟S32中的「否」)。在步驟S34中，用於光源估計的區域設置處理部分14將包括剩餘區域和關注被攝體的區域設置為光源估計區域。並且在步驟S13中，光源估計部分12基於光源估計區域執行光源估計處理。將參照圖8A、8B、8C和8D以及圖9A、9B、9C和9D對第三實施例中的光源估計處理進行說明。如圖8A所示，圖像300包含人物作為關注被攝體。並且如圖SB所示，光源估計區域設置部分11的關注被攝體檢測部分13將該人物檢測為關注被攝體301。另外，如圖8C所示，光源估計區域設置部分11的飽和度檢測部分31檢測出高度飽和區域302。並且如果通過排除關注被攝體301和高度飽和區域302而產生的剩餘區域為預定大小或更大，則如圖8D所示，剩餘區域被設置為光源估計區域303。圖8D中由斜線示出的區域是被排除區域，並且由粗線包圍的除了該區域以外的區域是被設置為光源估計區域303的剩餘區域。以相同的方式，在圖9A中圖像包含人物。並且如圖9B所示，光源估計區域設置部分11的關注被攝體檢測部分13將該人物檢測為關注被攝體311。另外，如圖9C所示，光源估計區域設置部分11的飽和度檢測部分31檢測出高度飽和區域312。並且作為排除了關注被攝體311和高度飽和區域312的區域的剩餘區域不為預定大小或更大(如果剩餘區域較狹小)，則如圖9D所示，包括剩餘區域和關注被攝體的區域被設置為光源估計區域313。在圖9D中，由斜線示出的區域是高度飽和區域，並且因而是被排除區域，並且由粗線包圍的除了該區域以外的區域是被設置為光源估計區域313的區域。以這種方式，通過第三實施例,如果在圖像中存在高度飽和區域,則高度飽和區域和關注被攝體被從光源估計區域中排除。從而，以高精度獲得了光源的無彩色，因而能夠提高光源判定的精度。然而，當作為排除了高度飽和區域和關注被攝體的區域的剩餘區域較狹小時，如果剩餘區域被確定為光源估計區域，則光源估計的精度劣化。因此，當剩餘區域較狹小時，排除了高度飽和區域的區域被確定為光源估計區域，並且執行光源估計以防止光源估計的精度的劣化。4.包括光源估計裝置的白平衡調節裝置的結構如上所述構成的光源估計裝置的光源估計的結果例如用於白平衡調節處理。因而，將對包括光源估計裝置的白平衡調節裝置40進行說明。圖10是圖示白平衡調節裝置40的結構的框圖。白平衡調節裝置40包括控制部分41和白平衡放大器42。控制部分41包括CPU、RAM、ROM等，並且通過執行預定程序來用作光源估計區域設置部分11、光源估計部分12和放大器增益設置部分43。光源估計區域設置部分11和光源估計部分12構成光源估計裝置，並且與上述第一至第三實施例中的相同，因而將省略其說明。例如，RGB圖像信號被從包括在成像設備中的預處理電路54提供給光源估計區域設置部分11。預處理電路54例如對從圖像傳感器輸出的成像信號執行⑶S (相關雙採樣)處理以執行採樣保持從而維持有利的S / N (信噪)比，並且另外通過AGC (自動增益控制)處理來控制增益，並執行A/D (模數)轉換以輸出數字圖像信號。來自預處理電路54的圖像信號也被提供給白平衡放大器42。放大器增益設置部分43基於由光源估計部分12的估計結果，根據估計的光源來設置白平衡增益的控制值。所設置的放大器增益值被提供給白平衡放大器42。放大器增益設置部分43例如在預先提供的查找表中針對多個光源中的每一個保持一組RGB白平衡增益gr、gg和gb。並且根據光源估計部分12估計的光源類型，與光源相對應的一組白平衡增益被讀取，並被提供給白平衡放大器42。白平衡放大器42根據從放大器增益設置部分43提供來的白平衡增益來控制各個RGB信號分量的增益，並對圖像信號執行白平衡調節處理。白平衡放大器42包括分別與R信號、G信號和B信號相對應的三個可變增益放大器42R、42G和42B。三個可變增益放大器42R、42G和42B中的每一個接收RGB信號中相應一個的輸入。可變增益放大器42R、42G和42B根據放大器增益設置部分43分別設置的增益執行R信號、G信號和B信號的放大(或衰減)，並輸出信號。5.包括光源估計裝置和白平衡調節裝置的成像設備的結構上述光源估計裝置和白平衡調節裝置例如可應用於成像設備。因而，接下來，將對包括光源估計裝置和白平衡調節裝置的功能的成像設備50的結構進行說明。圖11是圖示成像設備50的整體結構的框圖。成像設備50包括光學成像系統51、圖像傳感器52、定時生成器53、預處理電路54、白平衡放大器42、相機處理電路55、編碼器/解碼器56、控制部分57、光源估計區域設置部分11、光源估計部分12、放大器增益設置部分43、輸入部分58、圖形I/F (接口)59、顯示部分60、R / W (讀寫器)61和存儲介質62。光學成像系統51包括用於將來自被攝體的光會聚到圖像傳感器52上的透鏡、用於移動透鏡以聚焦和變焦的驅動機構、快門機構、光圈機構等。這些機構基於來自控制部分57的控制信號被驅動。通過光學成像系統51獲得的被攝體的光學像被形成到作為成像器件的圖像傳感器52上。圖像傳感器52基於從定時生成器53輸出的定時信號被驅動,對來自被攝體的入射光執行光電轉換以轉換為電荷量，並輸出電荷量作為模擬成像信號。從圖像傳感器52輸出的模擬成像信號被輸出到預處理電路54。CXD (電荷耦合器件)、CMOS (互補金屬氧化物半導體)等被用作圖像傳感器52。定時生成器53在控制部分57的控制下將定時信號輸出到圖像傳感器52。
預處理電路54對從圖像傳感器52輸出的模擬成像信號執行⑶S (相關雙採樣)處理，以便執行採樣保持從而有利地維持S / N (信噪)比。另外，預處理電路54通過AGC(自動增益處理)處理來控制增益，並執行A/D (模數)轉換以輸出數字圖像信號。圖像信號被從預處理電路54提供給白平衡放大器42。另外，為了估計光源，圖像信號被從預處理電路54提供給用作光源估計裝置的控制部分57。白平衡放大器42構成上述的白平衡調節裝置，並且對從預處理電路54提供來的圖像信號執行白平衡調節處理。相機處理電路55對來自預處理電路54的圖像信號執行信號處理,例如,色彩校正處理、伽瑪校正處理、YC轉換處理、AF (自動聚焦)處理、AE (自動曝光)處理等。編碼器/解碼器56按照如JPEG (聯合圖像編碼專家組)方式等預定的靜止圖像數據格式對來自相機處理電路55的圖像信號執行壓縮編碼處理。控制部分57例如包括CPU、RAM和ROM等。ROM存儲供CPU讀取並運行的程序等。RAM用作CPU的工作存儲器。CPU根據存儲在ROM中的程序執行各種處理、發出命令從而控制整個成像設備50。另外，控制部分57執行預定程序以用作構成光源估計裝置和白平衡調節裝置的光源估計區域設置部分11、光源估計部分12和放大器增益設置部分43。輸入部分58是輸入裝置，例如，用於接通/關斷電源的電源按鈕、用於指示開始記錄攝取圖像的釋放按鈕、用於變焦調節的操作器、接受其它各種輸入的觸摸面板等。當輸入部分58接收到輸入時，輸入部分58根據該輸入生成控制信號，將控制信號輸出到控制部分57。並且控制部分57根據控制信號執行計算處理和控制。圖形I/F 59根據從控制部分57提供來的圖像信號生成要顯示在顯示部分60上的圖像信號，並將該信號提供給顯示部分60以顯示圖像。顯示部分60是例如包括IXD(液晶顯示器)、rop (等離子體顯示面板)、有機EL (電致發光)面板等的顯示裝置。顯示部分60顯示正攝取的相機直通圖像(camera-through image)、記錄在存儲介質62上的圖像等。R / W 61是與記錄通過拍攝而生成的圖像數據等的存儲介質62連接的接口。R /W 61將從控制部分57提供來的數據寫入到存儲介質62上，並且還將從存儲介質62讀取的數據輸出到控制部分57。存儲介質62存儲通過拍攝而生成的圖像數據等。存儲介質62是大容量存儲介質，例如，硬碟、記憶棒(索尼公司的註冊商標)、SD存儲卡等。圖像以根據例如JPEG等標準被壓縮的狀態被存儲。另外，包括例如關於存儲的圖像的信息、拍攝日期和時間等的附加信息的EXIF (可交換圖像文件格式)數據與圖像相關聯地被存儲。這裡，將對上述成像設備50的基本動作進行說明。在攝取圖像之前，由已接收到光的圖像傳感器52產生並被執行了光電轉換的信號被順次提供給預處理電路54。預處理電路54對輸入信號執行⑶S處理、AGC處理等，並且進一步執行轉換以產生圖像信號。並且圖像信號被提供給控制部分57，並經受光源估計區域設置、光源估計和放大器增益設置。白平衡放大器42對圖像信號執行白平衡調節處理。相機處理電路55對從白平衡放大器42提供來的圖像信號執行圖像質量校正處理，並通過控制部分57將圖像信號提供給圖形I/F 59作為相機直通圖像。從而，相機直通圖像被顯示在顯示部分60上。使得用戶能夠在觀看顯示在顯示部分60上的相機直通圖像的同時調節視角。在這種狀態中，如果輸入部分58上的釋放按鈕被按下，則控制部分57將控制信號輸出到光學成像系統51和定時生成器53以操作包括在光學成像系統51中的快門。從而，圖像傳感器52輸出一幀的圖像信號。相機處理電路55對通過預處理電路54從圖像傳感器52提供來的一幀圖像信號執行圖像質量校正處理，並將經處理的圖像信號提供給編碼器/解碼器56。編碼器/解碼器56對輸入圖像信號執行壓縮編碼，並將所生成的經編碼數據通過控制部分57提供給R / W61。由此，所攝取的靜止圖像的數據文件被存儲到存儲介質62上。另一方面，如果存儲在存儲介質62中的圖像文件被再現，則控制部分57根據來自輸入部分58的操作輸入，通過R / W 61從存儲介質62讀取所選擇的靜止圖像文件。所讀取的圖像文件被提供給編碼器/解碼器56，並經受擴展解碼處理。並且經解碼的圖像信號通過控制部分57被提供給圖形I/F 59。由此，存儲在存儲介質62中的靜止圖像被顯示到顯示部分60上。就此而言，可以通過計算機實現上述成像設備50中的圖像處理功能。在這種情況下，提供記述了成像設備50所擁有的功能的處理內容的程序。並且通過在計算機上執行該程序，而在計算機上實現上述處理功能。記述處理內容的程序可以存儲在如光碟、半導體存儲器等計算機可讀的存儲介質62中。如果程序被分發，則可銷售存儲了該程序的、如光碟或半導體等可攜式存儲介質。另外，可以將程序存儲在伺服器計算機的存儲裝置中並通過網絡傳送該程序。執行程序的計算機例如將存儲在可攜式存儲介質中的程序或者從伺服器計算機傳送來的程序存儲到自身的存儲裝置中。並且計算機從自身的存儲裝置讀取程序，並根據程序執行處理。就此而言，可以使計算機直接從可攜式存儲介質讀取程序並根據程序執行處理。另外，可以使計算機在每當從伺服器計算機傳送來程序時，逐次地根據接收的程序執行處理。6.變形例在上文中，對本技術的實施例進行了詳細的說明。然而，本技術並不限於上述實施例，並且基於本技術的精神和範圍可以有各種變形例。除了數字靜止相機外，還可以將根據本技術的光源估計裝置和白平衡調節裝置應用於數字視頻相機。另外，還可以將光源估計裝置和白平衡調節裝置應用於設有相機功能的行動電話、智慧型電話和平板電腦終端等。另夕卜，除了具有相機功能的電子裝置外，還可以將本技術應用於未設有相機功能的個人物計算機、行動電話、智慧型電話和平板電腦終端等中的圖像處理。另外，可以將本技術應用於雙眼成像設備，該雙眼成像設備設有用於左眼和右眼的、如成像器和圖像引擎等兩個光學成像系統，並且具有三維圖像(3D圖像)的拍攝功能。在這種情況下，光源估計和白平衡調節可以針對左眼圖像和右眼圖像獨立地執行。另外，光源估計和白平衡調節可以針對左眼圖像和右眼圖像共同執行。就此而言，可以按如下方式構成本技術。(I) 一種光源估計裝置，包括:光源估計區域設置部分，被配置為在圖像中檢測背景，並基於背景檢測的結果來設置光源估計區域；以及光源估計部分，被配置為基於所述光源估計區域，估計所述圖像被攝取時的光源的類型。
( 2 )如(I)所述的光源估計裝置，其中所述光源估計區域設置部分被配置為檢測所述圖像中的關注被攝體，並且將從所述圖像中排除了與所述關注被攝體相對應的區域的區域確定為背景。( 3 )如(2 )所述的光源估計裝置，其中所述光源估計區域設置部分被配置為將所述背景設置為所述光源估計區域。( 4 )如(2 )所述的光源估計裝置，其中如果所述關注被攝體為預定大小或更小，則所述光源估計區域設置部分被配置為將所述背景設置為所述光源估計區域。(5)如(I)至(4)中任一項所述的光源估計裝置，其中如果所述關注被攝體為預定大小或更大，則所述光源估計區域設置部分被配置為將所述圖像的整個區域設置為所述光源估計區域。(6)如(I)至(5)中任一項所述的光源估計裝置，其中所述光源估計區域設置部分被配置為檢測所述圖像中具有高飽和度的高度飽和區域，並將從所述圖像中排除了所述高度飽和區域的區域設置為所述光源估計區域。(7)如(I)至(6)中任一項所述的光源估計裝置，其中所述光源估計區域設置部分被配置為檢測所述圖像中的關注被攝體，並進一步檢測所述圖像中具有高飽和度的高度飽和區域，如果排除了與所述關注被攝體相對應的區域和所述高度飽和區域的區域為預定大小或更小，則所述光源估計區域設置部分被配置為將從所述圖像中排除了所述高度飽和區域的區域設置為所述光源估計區域。(8) 一種估計光源的方法，該方法包括:在圖像中檢測背景，並基於檢測背景的結果設置光源估計區域；以及基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。(9) 一種用於使得計算機執行估計光源的方法的程序，該方法包括:在圖像中檢測背景，並基於檢測背景的結果設置光源估計區域；以及基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。(10) 一種成像設備，包括:成像部分，被配置為通過攝取圖像將入射光轉換為電信號以生成圖像信號；光源估計區域設置部分，被配置為在由所述成像部分生成的圖像中檢測背景，並基於背景檢測的結果設置光源估計區域；以及光源估計部分，被配置為基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。本公開包含與在2011年11月16日向日本專利局遞交的日本在先專利申請JP
2011-250269中所公開的內容相關的主題，該申請的全部內容通過引用結合於此。
權利要求
1.一種光源估計裝置，包括: 光源估計區域設置部分，被配置為在圖像中檢測背景，並基於背景檢測的結果來設置光源估計區域；以及 光源估計部分，被配置為基於所述光源估計區域，估計所述圖像被攝取時的光源的類型。
2.如權利要求1所述的光源估計裝置， 其中所述光源估計區域設置部分被配置為檢測所述圖像中的關注被攝體，並且將從所述圖像中排除了與所述關注被攝體相對應的區域的區域確定為背景。
3.如權利要求2所述的光源估計裝置， 其中所述光源估計區域設置部分被配置為將所述背景設置為所述光源估計區域。
4.如權利要求2所述的光源估計裝置， 其中如果所述關注被攝體為預定大小或更小，則所述光源估計區域設置部分被配置為將所述背景設置為所述光源估計區域。
5.如權利要求2所述的光源估計裝置， 其中如果所述關注被攝體為預定大小或更大，則所述光源估計區域設置部分被配置為將所述圖像的整個區域設置為所述光源估計區域。
6.如權利要求1所述的光源估計裝置， 其中所述光源估計區域設置部分被配置為檢測所述圖像中具有高飽和度的高度飽和區域，並將從所述圖像中排除了所述高度飽和區域的區域設置為所述光源估計區域。
7.如權利要求1所述的光源估計裝置， 其中所述光源估計區域設置部分被配置為檢測所述圖像中的關注被攝體，並進一步檢測所述圖像中具有高飽和度的高度飽和區域，如果排除了與所述關注被攝體相對應的區域和所述高度飽和區域的區域為預定大小或更小，則所述光源估計區域設置部分被配置為將從所述圖像中排除了所述高度飽和區域的區域設置為所述光源估計區域。
8.一種估計光源的方法，該方法包括: 在圖像中檢測背景，並基於檢測背景的結果設置光源估計區域；以及 基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。
9.一種用於使計算機執行估計光源的方法的程序，該方法包括: 在圖像中檢測背景，並基於檢測背景的結果設置光源估計區域；以及 基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。
10.一種成像設備，包括: 成像部分，被配置為通過攝取圖像將入射光轉換為電信號以生成圖像信號； 光源估計區域設置部分，被配置為在由所述成像部分生成的圖像中檢測背景，並基於背景檢測的結果設置光源估計區域；以及 光源估計部分，被配置為基於所述光源估計區域估計所述圖像被攝取時的光源的類型。
全文摘要
本發明公開了光源估計裝置、光源估計方法、光源估計程序和成像設備。所述光源估計裝置包括光源估計區域設置部分，被配置為在圖像中檢測背景，並基於背景檢測的結果來設置光源估計區域；以及光源估計部分，被配置為基於所述光源估計區域，估計所述圖像被攝取時的光源的類型。
文檔編號G03B15/03GK103118226SQ20121044593
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月9日 優先權日2011年11月16日
發明者中村健次 申請人:索尼公司