[发明专利]成像装置和成像装置中的成像结果处理方法

说明书

本申请是申请日为2006年6月1日、申请号为200610083762.8、发明名称为“成像装置和成像装置中的成像结果处理方法”的专利申请的分案申请，其全部内容结合于此作为参考。

相关申请的交叉参考

本发明包含于2005年6月1日向日本专利局提交的日本专利申请JP 2005-160841号的主题，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种成像装置和成像装置中的成像结果处理方法，并能够应用在例如电子照相机中。本发明使用三维查找表，并通过使用三维查找表校正成像结果，从而能够简单、灵活地校正图像质量，有效地避免了图像质量的劣化。

背景技术

传统上，已经提供了一种电子照相机，根据色彩模式的选择，允许对图像质量进行各种设置，因此，能够广泛地适应各种成像环境、用户偏好等。

具体来说，在这种类型的电子照相机中，通过成像元件获得的图像数据经历自动白平衡调节、灰度校正、和色度校正，随后以与DCF(像机文件系统的设计规则)兼容的格式记录在作为记录介质的存储卡中。在根据色彩模式选择进行图像质量的设置中，可切换灰度校正和色度校正的设置。

灰度校正是指使用非线性功能来校正红、绿、和蓝(RGB)所定义的图像数据的灰度。在灰度校正中，举例来说，对图像质量的亮度感和对比度感进行操作，从而使成像结果的对比度接近成像目标的实际样子的对比度。在例如日本公开专利第2004-104464号中，已经提出了关于校正的各种配置。当根据色彩模式设置图像质量时，在灰度校正中改变定义非线性功能的参数。

与之相反，色度校正是指基于RGB的图像数据转换成基于亮度信号和色差信号的图像数据、然后基于亮度信号和色差信号的图像数据在由色差信号定义的色差平面上被线性转换的处理。色度校正被应用于色调调节和色度调节，其中，增加色度以提供令人印象深刻的图像质量，或者降低色度以防止灰度误差。当根据色彩模式设置图像质量时，在色度校正中改变定义线性转换处理的参数。

因此，在电子照相机中，根据成像环境和用户偏好，预备并记录了多种类型的与灰度校正和色度校正相关的两组参数。成像时色彩模式的选择决定了相关参数的设置。

但是，通过灰度校正和色度校正调节图像质量的处理在实际使用中存在不足。

具体而言，当如上所述通过在色差平面上进行线性转换实施色度校正时，亮度也发生改变，这导致图像质量下降。这个问题是由于伴随着相应明度增加的色度增加引起的。更具体地说，尽管色差信号电平的改变不会引起亮度信号的改变，但是在作为接近人类感知的色彩系统的L*a*b*色彩系统中，色差信号的这种电平改变会导致明度(lightness)L*的改变。当通过色度校正增加了色差信号的增益时，明度L*在具有高色度和低明度的区域中增加，破坏了成像结果的三维景像。

作为一种解决这个问题的方法，通过由红、绿和蓝信号组成的图像数据的3×3矩阵运算来进行色度校正是可行的一种方法。但是，这种方法也不能完全防止明度的改变。

另外，存在另外一个问题，即，灰度校正和色度校正是用于转换整个色空间的处理，因此只调节色空间的限定区域存在难度。因此，不能够灵活校正图像质量。例如，红色区域的色调调节导致了不自然的皮肤颜色，黄色区的色调操作会影响绿色区。结果，对各代表色的调节操作互相影响，因而没法对所有代表色彩都进行适度的调节。

此外，还存在一个问题，即，尽管色空间包括容易饱和的色彩和具有饱和下降趋势的色彩，但是灰度校正和色度校正不能够提供考虑到这些对立色彩的存在的处理，因此，很容易由于色彩饱和度引起图像质量的劣化。

作为解决上述问题(该问题与灵活性有关)的一种方法，已经提出了这样一种方法，其中，将即将在色度校正中使用的色空间划分为多个区域，然后在分别划分的区域中执行处理。但是，即使通过这种方法，实际上也无法防止诸如红色和皮肤色、及黄色和绿色等具有类似色调的色彩之间的相互影响。

因此，这些问题不仅出现在当基于色彩模式调节图像质量的时候，也必然出现在当在电子照相机中执行诸如γ校正和色度校正的灰度校正的时候。

作为一并解决这些问题的方法，存在一种将成像结果作为文件记录并存储、并将其下载至计算机、随后接受编辑处理的方法。但是，这种方法强迫用户进行繁琐的操作，因此，不是所有用户都能容易地使用这种方法。

发明内容