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公開番号2025053898
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023163005
出願日2023-09-26
発明の名称ホワイトバランス補正装置およびホワイトバランス補正方法
出願人シャープ株式会社
代理人個人,個人
主分類H04N 23/88 20230101AFI20250331BHJP(電気通信技術)
要約【課題】より自然なホワイトバランス補正を行うホワイトバランス補正装置を提供する。
【解決手段】画像を第1および第2の領域に分割する分割部と、第1および第2の基準点を算出する基準点算出部と、前記第1および第2の基準点に対するホワイトバランスの第1および第2の補正値を算出する補正値算出部と、前記第1の基準点と任意の点との間の第1の平面距離および前記第2の基準点と前記任意の点との間の第2の平面距離を算出する平面距離算出部と、前記第1の基準点と前記任意の点との間の第1の奥行距離および前記第2の基準点と前記任意の点との間の第2の奥行距離を算出する奥行距離算出部と、前記第1および第2の補正値、前記第1および第2の平面距離、前記第1および第2の奥行距離に基づいて、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を補間する補間部と、前記任意の点のホワイトバランスを補正する補正部と、を備えるホワイトバランス補正装置。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
画像を少なくとも第１の領域と第２の領域に分割する分割部と、
前記第１の領域内の第１の基準点と、前記第２の領域内の第２の基準点と、を算出する基準点算出部と、
前記第１の基準点に対するホワイトバランスの第１の補正値と、前記第２の基準点に対するホワイトバランスの第２の補正値と、を算出する補正値算出部と、
前記画像の平面方向における前記第１の基準点と前記画像内の任意の点との間の第１の平面距離と、前記画像の平面方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の平面距離と、を算出する平面距離算出部と、
奥行方向における前記第１の基準点と前記任意の点との間の第１の奥行距離と、奥行方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の奥行距離と、を算出する奥行距離算出部と、
前記第１の補正値、前記第２の補正値、前記第１の平面距離、前記第２の平面距離、前記第１の奥行距離、および前記第２の奥行距離に基づいて、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を補間する補間部と、
前記任意の点のホワイトバランスの補正値を用いて、前記任意の点のホワイトバランスを補正する補正部と、
を備えるホワイトバランス補正装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記補間部は、
前記第１の平面距離と前記第１の奥行距離から前記第１の基準点と前記任意の点の間の第１のユークリッド距離を求め、
前記第２の平面距離と前記第２の奥行距離から前記第２の基準点と前記任意の点の間の第２のユークリッド距離を求め、
前記第１の補正値、前記第２の補正値、および前記第１のユークリッド距離と前記第２のユークリッド距離の比率に基づいて、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を算出する、
請求項１記載のホワイトバランス補正装置。
【請求項３】
前記第１の基準点からの距離および前記第２の基準点からの距離に応じた複数のランクに対応付けられた複数の補正値が記載された補正値テーブルを記憶する記憶部をさらに備え、
前記補間部は、
前記第１の平面距離、前記第２の平面距離、前記第１の奥行距離、および前記第２の奥行距離に基づき、前記複数のランクのうち前記任意の点に対応するランクを選択し、
前記選択したランクに対応する補正値を前記任意の点のホワイトバランスの補正値として前記補正値テーブルから取得する請求項１記載のホワイトバランス補正装置。
【請求項４】
平面方向の距離に応じた複数のランクと奥行方向の距離に応じた複数のランクとの組み合わせに対応付けられた複数の指標値が記載された指標値テーブルを記憶する記憶部をさらに備え、
前記補間部は、
前記第１の平面距離に応じたランクおよび前記第１の奥行距離に応じたランクの組み合わせに対応する第１の指標値を前記指標値テーブルから取得し、
前記第２の平面距離に応じたランクおよび前記第２の奥行距離に応じたランクの組み合わせに対応する第２の指標値を前記指標値テーブルから取得し、
前記第１の補正値、前記第２の補正値、前記第１の指標値、および前記第２の指標値に基づいて、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を算出する、請求項１記載のホワイトバランス補正装置。
【請求項５】
画像を少なくとも第１の領域と第２の領域に分割し、
前記第１の領域内の第１の基準点と、前記第２の領域内の第２の基準点と、を算出し、
前記第１の基準点に対するホワイトバランスの第１の補正値と、前記第２の基準点に対するホワイトバランスの第２の補正値と、を算出し、
前記画像の平面方向における前記第１の基準点と前記画像内の任意の点との間の第１の平面距離と、前記画像の平面方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の平面距離と、を算出し、
奥行方向における前記第１の基準点と前記任意の点との間の第１の奥行距離と、奥行方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の奥行距離と、を算出し、
前記第１の補正値、前記第２の補正値、前記第１の平面距離、前記第２の平面距離、前記第１の奥行距離、および前記第２の奥行距離に基づいて、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を補間し、
前記任意の点のホワイトバランスの補正値を用いて、前記任意の点のホワイトバランスを補正する、
処理を備えるホワイトバランス補正方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホワイトバランス補正装置およびホワイトバランス補正方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の注目画素を除く非注目画素に対するホワイトバランスの補正係数を、各々の非注目画素の周囲に存在する複数の注目画素のホワイトバランスの補正係数から、各注目画素との距離に基づく線形補間によって個別に算出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、従来技術を用いて図１に示す画像１０について、画像内の点（画素）ｐのホワイトバランス補正値を補間により求める場合を説明する。また、画像１０を撮影したカメラ１１と被写体の位置関係を上方からの平面視で示すと図２に示す平面図となる。画像１０には、被写体として人物Ａと壁Ｂが写っている。画像１０の撮影時には、光源として、カメラ１１のフラッシュ光（第１の光源）と壁Ｂに近い位置に設置された蛍光灯（第２の光源）があるとする。人物Ａにはカメラ１１のフラッシュ光が強く照射され、壁Ｂにはカメラ１１のフラッシュ光よりも蛍光灯が強く照射される。
【０００４】
従来のホワイトバランス補正方法では、先ず画像１０における人物Ａの領域内の注目画素Ｐ１とＰ１の色から算出される注目画素Ｐ１のホワイトバランス補正値Ｃ１、および画像１０における壁Ｂの領域内の注目画素Ｐ２とＰ２の色から算出される注目画素Ｐ２のホワイトバランス補正値Ｃ２を求める。そして点ｐの補正値は、ホワイトバランス補正値Ｃ１とホワイトバランス補正値Ｃ２から、点ｐと注目画素Ｐ１との間の距離Ｌ１と点ｐと注目画素Ｐ２との間の距離Ｌ２の比に基づく線形補間により算出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００５－３４７８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のホワイトバランス補正方法では、画像内の２つの画素について、実際の撮影時の状況では奥行方向において大きな距離があるが、撮影した画像の平面方向において距離が近い場合には、適切なホワイトバランス補正が行われず、不自然な色になってしまう場合がある。
【０００７】
例えば、図２に示すように、点ｐは壁Ｂ上にあり、点ｐの色は、第１の光源（カメラ１０のフラッシュ光）よりも壁Ｂに近い位置に設置された第２の光源（蛍光灯）の光の影響が大きくなる。ところが、図１の画像１０に示すように、画像平面において点ｐは注目画素Ｐ２より注目画素Ｐ１に近いため、従来のホワイトバランス補正方法において、点ｐのホワイトバランス補正値は、第１の光源の影響が大きい注目画素Ｐ１のホワイトバランス補正値の影響をより強く受けてしまう。これにより、適切なホワイトバランス補正が行われず、点ｐの色は不自然な色になってしまう。
【０００８】
本発明の一態様は、より自然なホワイトバランス補正を行うホワイトバランス補正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係るホワイトバランス補正装置は、画像を少なくとも第１の領域と第２の領域に分割する分割部と、前記第１の領域内の第１の基準点と、前記第２の領域内の第２の基準点と、を算出する基準点算出部と、前記第１の基準点に対するホワイトバランスの第１の補正値と、前記第２の基準点に対するホワイトバランスの第２の補正値と、を算出する補正値算出部と、前記画像の平面方向における前記第１の基準点と前記画像内の任意の点との間の第１の平面距離と、前記画像の平面方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の平面距離と、を算出する平面距離算出部と、奥行方向における前記第１の基準点と前記任意の点との間の第１の奥行距離と、奥行方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の奥行距離と、を算出する奥行距離算出部と、前記第１の補正値、前記第２の補正値、前記第１の平面距離、前記第２の平面距離、前記第１の奥行距離、および前記第２の奥行距離に基づいて、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を補間する補間部と、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を用いて、前記任意の点のホワイトバランスを補正する補正部と、を備える。
【００１０】
本発明の一態様に係るホワイトバランス補正方法は、画像を少なくとも第１の領域と第２の領域に分割し、前記第１の領域内の第１の基準点と、前記第２の領域内の第２の基準点と、を算出し、前記第１の基準点に対するホワイトバランスの第１の補正値と、前記第２の基準点に対するホワイトバランスの第２の補正値と、を算出し、前記画像の平面方向における前記第１の基準点と前記画像内の任意の点との間の第１の平面距離と、前記画像の平面方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の平面距離と、を算出し、奥行方向における前記第１の基準点と前記任意の点との間の第１の奥行距離と、奥行方向における前記第２の基準点と前記任意の点との間の第２の奥行距離と、を算出し、前記第１の補正値、前記第２の補正値、前記第１の平面距離、前記第２の平面距離、前記第１の奥行距離、および前記第２の奥行距離に基づいて、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を補間し、前記任意の点のホワイトバランスの補正値を用いて、前記任意の点のホワイトバランスを補正する、処理を備える。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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