[发明专利]成像设备和成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及成像设备和成像方法。

背景技术

某些成像设备，比如数字静止相机和视频相机等，具有基于所接收的光量来控制曝光的自动曝光(AE)功能。利用该功能，成像设备可以调节拍摄对象的明度(brightness)。在这种情况下，拍摄对象的明度根据是在将整个拍摄对象用作基准点的同时调节明度还是在将拍摄对象的一部分(例如，比如人物对象的脸部)用作基准点的同时调节明度而变化。例如，当在将整个拍摄对象用作基准点的同时调节明度时，如果在人物对象周围存在诸如灯光或窗口之类的高亮度(luminance)光源，则人物对象变暗，并且摄像者难以调节到期望的适当明度。

在此，为了在拍摄人物对象时控制曝光，可以想到例如使用脸部识别技术。然而，已知的脸部识别技术是基于图像的边缘信息的，因而导致较重的计算负担。因此电路尺寸倾向于增大。

另一方面，存在这样的技术：其中注意力集中在拍摄对象的颜色上，并且通过以具有特定颜色的拍摄对象为目标来控制曝光。例如在日本专利申请公开No.JP-A-2004-192129中公开了如下技术：其中确定光源并且设定肤色条件，然后从图像中检测具有肤色色相(hue)的区域。然后，基于检测到的区域，执行明度校正和白平衡校正等以使得人物对象的脸部以适当的明度和颜色被再现。此外，例如在日本专利申请公开No.JP-A-2000-69490中公开了如下技术：其中检测光学图像中的颜色分量，并且从所检测到的颜色分量计算适当的曝光值。

发明内容

在这种情况下，当检测具有特定颜色的拍摄对象并执行曝光控制时，首先检测画面的全体面积中的由具有特定颜色的拍摄对象所占据的面积，并且然后当所检测到的面积大于预定面积(阈值)时，确定拍摄对象已经被检测为目标拍摄对象。当确定目标拍摄对象已经被检测到时，在将目标拍摄对象用作基准点的同时调节明度。当确定目标拍摄对象未被检测到时，在将整个画面用作基准点的同时调节明度。

然而，当以这种方式在将阈值用作基准点的同时调节明度时，当目标拍摄对象的面积在阈值附近并且面积值在阈值任一侧升降时，以目标拍摄对象为基准点的明度调节以及以整个画面为基准点的明度调节被反复地执行。出于此原因，在曝光控制之后显示的画面突然变亮或者突然变暗，导致画面闪烁。因此，用户因画面闪烁而难以看清画面。此外，因为诸如不规则振荡(hunting)之类的现象出现，所以曝光控制不稳定。

考虑到前述情况，希望提供新颖且改进的成像设备和成像方法，其能够检测具有特定颜色的拍摄对象的面积并且同时能够使曝光控制稳定且平滑地改变在曝光控制之后显示的画面的明度而不会闪烁。

根据本发明的实施例，提供了一种成像设备，包括：颜色分量区域检测部件，从拍摄对象的图像数据中检测具有与目标拍摄对象的颜色分量相同或类似的颜色分量的区域；面积计算部件，计算所检测到的区域的面积；亮度计算部件，计算整个拍摄对象的亮度和所检测到的区域的亮度；当前亮度水平确定部件，利用所述整个拍摄对象的亮度和所述所检测到的区域的亮度来确定与所检测到的区域的面积相对应的当前亮度水平；以及曝光量计算部件，计算曝光量以使得当前亮度水平变为目标亮度水平。

当所检测到的区域的面积等于或小于第一预定面积时，所述当前亮度水平确定部件可以与所检测到的区域的面积相对应地分别确定所述整个拍摄对象的亮度和所述所检测到的区域的亮度的贡献的比率，并且可以利用这些比率以及所述整个拍摄对象的亮度和所述所检测到的区域的亮度来确定所述当前亮度水平。

当所检测到的区域的面积等于或大于所述第一预定面积时，所述当前亮度水平确定部件可以将所述当前亮度水平确定为是所述所检测到的区域的亮度。

所检测到的区域的面积越小，所述当前亮度水平确定部件可以确定所述比率以使得所述整个拍摄对象的亮度贡献越大。

当所检测到的区域的面积小于所述第一预定面积并且等于或小于第二预定面积时，所述当前亮度水平确定部件可以将所述当前亮度水平确定为是所述整个拍摄对象的亮度。

成像设备还可以包括：区域限定部件，基于所检测到的区域的亮度的分布来限定所检测到的区域。当所检测到的区域的面积等于或大于所述第一预定面积并且还等于或大于比所述第一预定面积更大的第三预定面积时，所述当前亮度水平确定部件可以将所述当前亮度水平确定为是经限定的区域的亮度。