[发明专利]图像处理装置、摄像装置、图像输出装置及它们的方法

说明书

(本申请是申请日为2007年6月12日、申请号为 200710110984.9、发明名称为“图像处理装置、摄像装置、图像输 出装置及它们的方法”的申请的分案申请。)

技术领域

本发明涉及一种图像处理装置，特别是涉及一种进行图像的 亮度校正的图像处理装置、摄像装置、图像输出装置以及这些装 置中的处理方法和使计算机执行该方法的程序。

背景技术

为了以适当的亮度拍摄或输出图像，以往在摄像装置、图像 输出装置中进行如下的处理：通过测量来评价原图像的亮度，根 据该评价值算出亮度校正量。

例如，在摄像装置中大多具备对光学系统、图像传感器的动 作进行自动控制的机制，特别地，将用于控制曝光量调整拍摄图 像的亮度的机制称为AE(Auto Exposure：自动曝光)。在具有该AE 机制的摄像装置中，具有通过反马赛克、伽马校正、颜色校正等 而生成并输出具有合适的颜色和灰度的彩色图像数据的系统，除 此之外还具有对摄像数据的亮度进行测光而进行基于它的曝光控 制的系统。即，输出根据摄像数据的各部分的亮度的测量值而评 价摄像数据的亮度的测光评价值，与表示标准亮度的基准值进行 比较。然后，将测光评价值与基准值之间的偏差量作为差值，在 该差值接近“0”的方向上调整光学系统的光圈孔径量、传感器的电 荷蓄积时间以及放大器的放大量等，从而控制曝光量。

作为这种AE机制提出了如下机制：对将所拍摄的图像数据进 行分割的每个小区域生成亮度值的积分值，将该亮度积分值的加 权相加作为整个图像的亮度评价值。例如提出了如下的图像处理 装置，该图像处理装置将图像数据的全画面的像素分割成多个区 域，将图像的中央部分作为主要区域而求出测光值(例如参照专利 文献1)。

专利文献1：日本特开2004-259177号公报(图1)

发明内容

发明要解决的问题

在上述的现有技术中，将图像的中央部分作为主要区域而求 出测光值。然而，由于被摄体涉及人物、风景等多方面，因此重 要的被摄体并不一定位于画面中心。

另外，在固定了测光框的大小的情况下，由于与被摄体的大 小之间的关系，其它物体有可能进入测光框。另一方面，实际上 难以按照被摄体来改变测光框的大小、形状。

本来，为了将反射光量设为指标进行亮度校正，需要严格地 按照该被摄体的反射率来进行控制。即，应将反射率小的被摄体 再现为发暗，将反射率大的被摄体再现为发亮。然而，为了在任 意的照明下从输入图像获知被摄体的反射率而将物体识别处理作 为前提，从处理速度的观点出发是不现实的。

因此，本发明的目的在于，关于输入图像着眼于具有局部的 明暗差(对比度)的区域而评价输入图像的亮度。目的还在于根据该 输入图像的亮度评价值进行摄像装置的曝光控制、图像输出装置 的亮度校正处理。

用于解决问题的方案

本发明是为了解决上述问题而完成的，其第1侧面是一种图像 处理装置，其特征在于，具备：对比度区域检测单元，其将由多 个像素构成的输入图像信号中作为上述输入图像信号的亮度的输 入亮度的对比度大于规定值的部分区域作为对比度区域而进行检 测；亮度分配单元，其在上述对比度区域中分配为上述输入亮度 亮的明侧亮度与上述输入亮度暗的暗侧亮度；以及边界亮度值生 成单元，其根据上述明侧亮度和暗侧亮度的分布，生成上述明侧 亮度和暗侧亮度的边界亮度值，其中，上述边界亮度值生成单元 根据上述明侧亮度的平均值E_G＝1、上述明侧亮度的方差值V_G＝1、上 述暗侧亮度的平均值E_G＝0以及上述暗侧亮度的方差值V_G＝0，将作为 方程式