專利名稱：圖像處理設(shè)備及其控制方法和攝像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理設(shè)備及其控制方法，尤其涉及用于抑制由圖像傳感器感測到的圖像中的顏色串?dāng)_(color crosstalk)的圖像處理設(shè)備及其控制方法。本發(fā)明還涉及使用根據(jù)本發(fā)明的圖像處理設(shè)備的攝像設(shè)備。
背景技術(shù)：
安裝在諸如數(shù)字照相機等的攝像設(shè)備中的圖像傳感器具有如下結(jié)構(gòu)各自具有光電轉(zhuǎn)換元件的像素排列成矩陣。圖像傳感器針對各像素將經(jīng)由光學(xué)系統(tǒng)所形成的被攝體圖像轉(zhuǎn)換為電信號。具有該結(jié)構(gòu)的圖像傳感器的問題在于傾斜入射的光不僅入射到預(yù)定像素還入射到鄰接像素時所生成的“顏色串?dāng)_”。顏色串?dāng)_的程度根據(jù)像素顏色(配置在像素中的顏色濾波器的顏色)而改變。顏色串?dāng)_在與高透過率顏色(通常為綠色)的顏色濾波器鄰接的另一顏色的像素中變大。例如，在具有普通拜爾陣列的顏色濾波器的圖像傳感器中，由于如下的光所引起的顏色串?dāng)_變得相對較大，其中該光傾斜入射到紅色、綠色和藍色像素中的綠色像素，穿過綠色顏色濾波器，然后入射到鄰接的藍色或紅色像素。顏色串?dāng)_使得與綠色像素鄰接的藍色或紅色像素的、針對綠色波長的靈敏度相對地增加，并且綠色像素的靈敏度相對地降低。作為用于消除顏色串?dāng)_的技術(shù)，日本特開平10-271519公開了用于存儲基于顏色串?dāng)_成分所確定出的校正系數(shù)并且使用該校正系數(shù)對從圖像傳感器輸出的圖像信號中所包含的顏色串?dāng)_成分進行校正的技術(shù)。日本特開2009-188461公開了用于基于攝像時的光圈值、變焦位置和攝像靈敏度設(shè)置的其中之一來改變顏色串?dāng)_校正量的技術(shù)。傳統(tǒng)上，如日本特開平10-271519和日本特開2009-188461所公開的那樣，已經(jīng)使用了涉及預(yù)先準(zhǔn)備用于校正所生成的顏色串?dāng)_和校正圖像信號的校正系數(shù)的技術(shù)。這些方法通過將用于校正由顏色串?dāng)_所引起的相對靈敏度差異的增益應(yīng)用于各顏色像素來校正圖像信號。當(dāng)顏色串?dāng)_大(靈敏度差異大)時，必須應(yīng)用大的增益。這可能由于過校正和校正不足而導(dǎo)致S/N比降低或圖像質(zhì)量劣化。當(dāng)針對紅色、綠色和藍色各個像素顏色應(yīng)用不同的增益時，如果給定為紅色綠色藍色=3 6 1的亮度構(gòu)成比率變化，則亮度改變。顏色串?dāng)_校正改變了要拍攝的圖像的曝光。此外，當(dāng)將校正增益應(yīng)用于圖像信號的所有像素時，隨著圖像傳感器的像素數(shù)變得越大，校正處理所用的時間變得越長。

發(fā)明內(nèi)容
作出了本發(fā)明以克服至少一個傳統(tǒng)缺陷，并且本發(fā)明提供了一種能夠通過簡單方法來有效地校正顏色串?dāng)_的圖像處理設(shè)備及其控制方法和攝像設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種圖像處理設(shè)備，用于處理使用包括顏色濾波器的圖像傳感器獲得的圖像信號，所述圖像處理設(shè)備包括獲得部件，用于獲得攝像時所使用
權(quán)利要求
1.一種圖像處理設(shè)備，用于處理使用包括顏色濾波器的圖像傳感器獲得的圖像信號， 所述圖像處理設(shè)備包括獲得部件，用于獲得攝像時所使用的光圈值；設(shè)置部件，用于設(shè)置所述圖像信號的白平衡處理中所使用的白色檢測區(qū)域；以及校正部件，用于使用所述設(shè)置部件設(shè)置的白色檢測區(qū)域，向所述圖像信號應(yīng)用白平衡處理，其中，所述設(shè)置部件設(shè)置與所述獲得部件獲得的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域，以對由依賴于光圈值的、所述圖像信號的顏色串?dāng)_所引起的所述圖像傳感器的光譜靈敏度特性的變化進行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，還包括第一存儲部件，所述第一存儲部件用于針對多個光圈值中的各個光圈值預(yù)先存儲規(guī)定了相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域的信息，其中，當(dāng)所述第一存儲部件存儲有規(guī)定了與所述獲得部件獲得的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域的信息時，所述設(shè)置部件使用規(guī)定了與所述獲得部件獲得的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域的該信息來設(shè)置白色檢測區(qū)域，以及當(dāng)所述第一存儲部件沒有存儲規(guī)定了與所述獲得部件獲得的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域的信息時，所述設(shè)置部件對存儲在所述第一存儲部件中的信息中的、規(guī)定了與比所述獲得部件獲得的光圈值大的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域的信息以及規(guī)定了與比所述獲得部件獲得的光圈值小的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域的信息進行插值，從而設(shè)置與所述獲得部件獲得的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，所述顏色濾波器包括紅色濾波器、綠色濾波器和藍色濾波器，所述白色檢測區(qū)域是色度空間中的區(qū)域，以及光圈值越小，所述設(shè)置部件將白色檢測區(qū)域設(shè)置成位于品紅色方向上的越遠的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，還包括第二存儲部件，所述第二存儲部件用于存儲預(yù)先計算出的白平衡系數(shù)以及拍攝用以計算所述白平衡系數(shù)的圖像時所使用的光圈值，其中，當(dāng)拍攝周以計算所述白平衡系數(shù)的圖像時所使用的光圈值不同于所述獲得部件獲得的光圈值時，所述校正部件基于與拍攝用以計算所述白平衡系數(shù)的圖像時所使用的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域以及與所述獲得部件獲得的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域之間在所述色度空間中的位置的差異，將所述白平衡系數(shù)校正為與所述獲得部件獲得的光圈值相對應(yīng)的系數(shù)，并且使用校正后的系數(shù)進行白平衡處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，光圈值越小，所述設(shè)置部件將品紅色方向上的白色檢測區(qū)域設(shè)置得越窄。
6.一種攝像設(shè)備，包括圖像傳感器，包括顏色濾波器；以及根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項所述的圖像處理設(shè)備，用于處理使用所述圖像傳感器獲得的圖像信號。
7.一種圖像處理設(shè)備的控制方法，所述圖像處理設(shè)備處理使用包括顏色濾波器的圖像傳感器獲得的圖像信號，所述控制方法包括以下步驟獲得步驟，用于控制所述圖像處理設(shè)備，以獲得攝像時所使用的光圈值； 設(shè)置步驟，用于控制所述圖像處理設(shè)備，以設(shè)置所述圖像信號的白平衡處理中所使用的白色檢測區(qū)域；以及校正步驟，用于控制所述圖像處理設(shè)備，以使用在所述設(shè)置步驟中設(shè)置的白色檢測區(qū)域，向所述圖像信號應(yīng)用白平衡處理，其中，在所述設(shè)置步驟中，設(shè)置與在所述獲得步驟中獲得的光圈值相對應(yīng)的白色檢測區(qū)域，以對由依賴于光圈值的、所述圖像信號的顏色串?dāng)_所引起的所述圖像傳感器的光譜靈敏度特性的變化進行校正。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圖像處理設(shè)備及其控制方法和攝像設(shè)備，其中所公開的圖像處理設(shè)備通過簡單的方法對由傾斜入射至圖像傳感器的光在所拍攝圖像中生成的顏色串?dāng)_進行有效校正。根據(jù)攝像時所使用的光圈值來設(shè)置針對所拍攝圖像信號的白平衡處理所使用的白色檢測區(qū)域。顏色串?dāng)_的程度依賴于攝像時所使用的光圈值，并且圖像傳感器的光譜靈敏度特性根據(jù)顏色串?dāng)_的程度而改變。通過設(shè)置白色檢測范圍以校正依賴于光圈值的光譜靈敏度特性的變化，可以簡單有效地校正顏色串?dāng)_。
文檔編號H04N9/07GK102238394SQ20111010909
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者小川茂夫 申請人:佳能株式會社