[发明专利]摄像装置及其光源推断装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种摄像装置，尤其涉及一种具备推断拍摄输入图像时的光源种类的功能的摄像装置、及其处理方法以及使计算机执行该方法的程序。

背景技术

人眼具备彩色适应功能，即使在光源发生了变化的情况下，也将白色物体识别为白色。通过该功能，尽管根据太阳高度不同光源的分光分布会发生变化，人也可以将白色物体识别为白色。同样地，即使在与太阳光的分光分布完全不同的荧光灯下，也可以将白色物体识别为白色，也是由于彩色适应功能。在装置中实现这些功能的是“白平衡功能”。

而且，即使通过白平衡功能使得白色物体看上去是白色，但是，由于“图像传感器的分光感光度”和“人眼的分光感光度”的不同造成的影响，存在色彩不能像看到的那样再现的情况。作为对此进行校正的功能，提供了“色彩再现功能”。“白平衡功能”和“色彩再现功能”的参数分别用矩阵表示，所以，在实现阶段也有集中为利用一个矩阵进行一个处理的情况。

为了实现白平衡功能，通常使用以埃文斯原理(gray worldassumption：灰色世界假说)为基础，结合黑体辐射轨迹(blackbody radiation locus)信息进行综合控制的算法。此处，埃文斯原理指的是如果将世界上的被拍摄物体的色彩相加就会成为无彩色的假说。另外，黑体辐射轨迹指的是在将完全的黑体加热的情况下，从黑体发出的按照红铜色、黄色、绿色、蓝色变化的色彩的轨迹。由于自然光会承载在黑体辐射轨迹上，因此黑体辐射轨迹通常用作处理自然光的色彩信息时的基准。

但是，在像整个画面拍摄天空的场景，或被树木包围这样的场景等那样，即使对画面中的有效像素全部进行积分也不能成为无彩色的条件下，存在埃文斯原理不成立的情况。例如，在整个画面拍摄天空的场景中，假定埃文斯原理成立而进行控制，则会发生色彩损失(color failure)，使天空的蓝色成为无彩色(灰色)，云带有黄色。在实际的照相机控制中，为了避免这个问题，提出了从画面的有效像素中只选择性地抽出被认为是无彩色的像素值、通过对其进行积分来作为进行白平衡控制时的评价值的方案(例如，参照专利文献1。)。

另外，也提出了这样的方式，即，使用由照相机内的图像传感器拍摄的图像，对亮度信息、对被认为是无彩色的像素值进行积分后的值、对整个画面进行积分后的值进行综合评价来推断光源，从而提高白平衡控制及色彩再现控制的精度(例如，参照专利文献2。)。

专利文献1：日本特开平3-16494号公报(图1)

专利文献2：日本特开2000-224608号公报(图1)

发明内容

发明要解决的问题

但是，即使只选择性地抽出被认为是无彩色的像素值进行白平衡控制，也有可能由于难以区别荧光灯下的摄影情况和屋外被绿色包围进行摄影的情况而发生色彩损失。

另外，在根据评价空间内的映射的位置来推断光源的方式中，发光二极管(LED)的YAG(钇铝石榴石)类型的光源与日光的观测值的大部分重复，很难辨识这两种光源，很难再现自然的色彩。而且，即使在不同的光源下进行了摄影，在条件匹配时，也有带有积分结果相同的RGB信号的比的摄影条件，存在引起色彩损失的情况。

因此，本发明的目的在于实现准确度高的光源推断，提供白平衡处理及色彩再现处理的适当的参数。

用于解决问题的方案

本发明是为了解决上述课题而提出的，其第1侧面是一种光源推断装置，推断拍摄输入图像时的光源的种类，其特征在于，具备：分布保持单元，对于在第1光源或第2光源下拍摄的像素数据，保持在所述第1光源或第2光源下拍摄的像素数据在规定空间中的分布；坐标决定单元，决定所述输入图像的像素数据在所述空间中的坐标；以及分布判断单元，判断所述坐标属于在所述第1光源或第2光源下拍摄的像素数据的哪个分布。由此，带来这样的作用，即，根据在规定空间中的在第1光源或第2光源下拍摄的像素数据的分布，推断输入图像的像素数据在规定空间中的坐标属于在第1光源或第2光源下拍摄的像素数据的哪个分布。

另外，在该第1侧面中，可以设为上述空间是一维空间，上述分布是通过将像素数据射影(project)到上述一维空间上而得到的分布。由此，带来这样的作用，即，将多维空间的像素数据射影到一维空间，使光源的推断变得容易。