成像装置及其控制方法以及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及成像装置及其控制方法以及计算机可读存储介质。该成像装置包括：设置单元，其被配置为设置成像场景中的高亮度区域的目标亮度水平；曝光控制单元，其被配置为进行测光以控制曝光；以及灰度校正单元，其被配置为对通过成像所获得的图像进行预定灰度校正，其中，用于控制曝光的模式包括第一测光模式以及与所述第一测光模式不同的第二测光模式，在所述第一测光模式中，使用所述高亮度区域作为测光区域进行测光并且基于所述设置单元所设置的目标亮度水平来控制曝光，以及与通过使用所述第二测光模式进行成像来获得图像的情况相比，在通过使用所述第一测光模式进行成像来获得图像的情况下，所述灰度校正单元更多地抑制所述预定灰度校正。所述预定灰度校正。所述预定灰度校正。

【技术实现步骤摘要】
成像装置及其控制方法以及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及成像装置和成像装置的控制方法。

技术介绍

[0002]传统上，为了获得具有良好亮度和对比度的图像而对图像的灰度进行校正的技术是已知的。图像中的高亮度区域的亮度越低，图像的对比度变得越低。在这种情况下，图像中的高亮度区域的灰度被校正得更亮，从而增加了对比度并改进了视觉印象。
[0003]日本特开2000
‑
36043公开了一种用于调整对比度和校正色雾(color fogging)的技术。此外，日本特开2015
‑
166767公开了一种用于在优先考虑画面中的高亮部分(高亮度区域)的同时更稳定地控制曝光的技术。
[0004]当为了增加对比度而将高亮度区域的灰度校正得更亮时，存在图像的亮度与用户期望的亮度不同的情况。此外，即使在优先考虑高亮度区域的情况下控制曝光，在没有适当地校正灰度时，也存在高亮度区域的亮度与用户期望的亮度不同的情况。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供用于适当地校正高亮度区域的亮度的灰度的技术。
[0006]本专利技术提供一种成像装置，其包括：设置单元，其被配置为设置成像场景中的高亮度区域的目标亮度水平；曝光控制单元，其被配置为进行测光以控制曝光；以及灰度校正单元，其被配置为对通过成像所获得的图像进行预定灰度校正，其中，用于控制曝光的模式包括第一测光模式以及与所述第一测光模式不同的第二测光模式，在所述第一测光模式中，使用所述高亮度区域作为测光区域进行测光并且基于所述设置单元所设置的目标亮度水平来控制曝光，以及与通过使用所述第二测光模式进行成像来获得图像的情况相比，在通过使用所述第一测光模式进行成像来获得图像的情况下，所述灰度校正单元更多地抑制所述预定灰度校正。
[0007]本专利技术的其他特征将从参考附图对示例性实施例的以下描述中变得明显。
附图说明
[0008]图1是例示数字照相机的配置的框图；
[0009]图2是用户选择高亮度区域的目标亮度的画面示例；
[0010]图3是例示基本灰度校正处理的流程图；
[0011]图4是例示亮度直方图和特征量的图；
[0012]图5A至图5D是各自示出在灰度校正中使用的色调曲线的示例的图；
[0013]图6A和图6B是例示第一灰度校正处理的流程图；
[0014]图7是例示线型色调曲线的图；
[0015]图8是例示第二灰度校正处理的流程图；
[0016]图9是例示第三灰度校正处理的流程图；
[0017]图10A和图10B是用于描述目标亮度TH的图；
[0018]图11A至图11C是用户选择目标亮度TH的画面示例；以及
[0019]图12是示出在特征量HL大于目标亮度TH的情况下的色调曲线的示例的图。
具体实施方式
[0020]在下文中，将基于附图描述本专利技术的实施例。
[0021](数字照相机的配置)图1是例示根据本专利技术的实施例的用作成像装置的数字照相机100的配置的框图。数字照相机100包括摄影透镜101、光圈和快门102、自动曝光(AE)处理单元103、调焦透镜104、自动调焦(AF)处理单元105、成像元件106、A/D转换单元107作为成像机构。
[0022]摄影透镜101具有变焦机构。光圈和快门102根据来自AE处理单元103的指令来控制从被摄体反射并入射到成像元件106上的光量和电荷累积时间。AE处理单元103通过对与测光模式相对应的测光区域进行测光并控制光圈和快门102的操作来控制曝光。此外，AE处理单元103控制A/D转换单元107。调焦透镜104根据来自AF处理单元105的控制信号来形成光学图像以使其聚焦在成像元件106的受光面上。此外，AF处理单元105计算与从数字照相机100到被摄体的距离有关的信息。
[0023]成像元件106通过诸如CCD元件或CMOS元件等的光电转换单元将形成在受光面上的光学图像转换为电信号，并且将转换后的电信号输出到A/D转换单元107。A/D转换单元107将所接收的电信号(模拟信号)转换为数字信号。A/D转换单元107包括从所接收的电信号中消除噪声的CDS电路、以及在将所接收的电信号转换为数字信号之前对该电信号进行非线性放大的非线性放大电路。
[0024]此外，数字照相机100包括图像处理单元108、图像识别单元109、格式转换单元110和DRAM(动态RAM)111。图像处理单元108对从A/D转换单元107输入的数字信号应用预定像素插值、诸如图像缩小等的调整大小处理和颜色转换处理，并且进行用于输出图像数据的显像处理。
[0025]图像处理单元108针对从A/D转换单元107输入的数字信号调整白平衡(WB)并且通过增加/减少图像的亮度水平等来进行灰度校正，以调整摄影图像的图像质量。例如，图像处理单元108具有针对图像数据的亮度水平以均匀的变化率增加/减少整个图像的亮度水平的功能、以及根据原始信号水平的大小来转换信号水平的色调曲线(伽马(gamma))功能。图像处理单元108通过这些功能实现灰度校正处理。
[0026]图像识别单元109接收由图像处理单元108适当处理的图像数据的输入。图像识别单元109能够作为测光处理而识别输入图像的亮度的情形。图像识别单元109将图像数据分割成多个区域以进行测光。因此，图像识别单元109能够判断图像内部的高亮度区域并且获取高亮度区域的测光结果。
[0027]高亮度区域可以是具有至少预定阈值的亮度的区域(亮度区域)，如在例如8位图像中具有至少210的亮度的区域那样。此外，高亮度区域可以基于图像内部的相对亮度来确定，如具有从亮度直方图中的高亮度侧起的累积频数不大于10％的亮度的区域那样。
[0028]图像识别单元109能够根据已知技术来识别场景。当检测到例如面部时，图像识别单元109识别出对人进行摄影的场景。将图像识别单元109所获得的测光结果和场景识别信
息输出到AE处理单元103。
[0029]用户能够通过操作单元116选择测光模式。操作单元116将用户所选择的测光模式输出到AE处理单元103。AE处理单元103基于从图像识别单元109输出的测光结果和场景识别信息、以及诸如从操作单元116输出的测光模式等的信息来进行自动曝光。
[0030]图像识别单元109能够识别输入图像的聚焦状况。聚焦状况的识别结果被输出到AF处理单元105。AF处理单元105基于聚焦状况的识别结果来实现AF控制。
[0031]格式转换单元110转换由图像处理单元108生成的图像数据的格式，以将图像数据存储在DRAM 111中。DRAM 111是内置存储器，并且用作负责临时存储图像数据的缓冲器、或压缩/扩展图像数据的处理中的工作存储器等。
[0032]数字照相机100包括图像记录单元112、系统控制单元113、VRAM(视频RAM)114、显示单元115、操作单元116、主开关(主SW)1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成像装置，包括：设置单元，其被配置为设置成像场景中的高亮度区域的目标亮度水平；曝光控制单元，其被配置为进行测光以控制曝光；以及灰度校正单元，其被配置为对通过成像所获得的图像进行预定灰度校正，其中，用于控制曝光的模式包括第一测光模式以及与所述第一测光模式不同的第二测光模式，在所述第一测光模式中，使用所述高亮度区域作为测光区域进行测光并且基于所述设置单元所设置的目标亮度水平来控制曝光，以及与通过使用所述第二测光模式进行成像来获得图像的情况相比，在通过使用所述第一测光模式进行成像来获得图像的情况下，所述灰度校正单元更多地抑制所述预定灰度校正。2.根据权利要求1所述的成像装置，其中，所述灰度校正单元在所述第一测光模式中使所述预定灰度校正无效。3.根据权利要求2所述的成像装置，其中，所述灰度校正单元在所述第一测光模式中通过将所述预定灰度校正中所使用的色调曲线改变为线型色调曲线来使所述预定灰度校正无效。4.根据权利要求1所述的成像装置，其中，所述设置单元将用户选择的目标亮度设置为所述目标亮度水平。5.根据权利要求4所述的成像装置，还包括：呈现单元，其被配置为呈现能够供用户选择的目标亮度的多个候选。6.根据权利要求1所述的成像装置，其中，所述灰度校正单元检测表示所述高亮度区域的亮度的代表性亮度，并且进行所述预定灰度校正使得所述代表性亮度接近所述目标亮度水平。7.根据权利要求6所述的成像装置，其中，所述代表性亮度是：所述高亮度区域中的亮度的平均值、最大值、最小值、中值和众数值中的任一个，或者包含了从所述图像的亮度直方图中的高亮度侧或低亮度侧起的累积频数为预定比例的像素的亮度。8.根据权利要求7所述的成像装置，其中，所述亮度直方图是从所述图像的外围之外的区域生成的。9.根据权利要求7或8所述的成像装置，其中，所述预定比例是至少1％且不大于10％。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：门井英贵，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：