專利名稱:成像裝置和成像裝置中的成像結(jié)果處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種成像裝置和成像裝置中的成像結(jié)果處理方法, 并能夠應(yīng)用在例如電子照相4幾中。本發(fā)明4吏用三維查找表,并通過 使用三維查找表校正成像結(jié)果,從而能夠簡單、靈活地校正圖像質(zhì) 量,有效地避免了圖4象質(zhì)量的劣化。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,已經(jīng)提供了一種電子照相機,根據(jù)色彩模式的選擇, 允許對圖像質(zhì)量進行各種設(shè)置,因此,能夠廣泛地適應(yīng)各種成像環(huán) 境、用戶偏好等。具體來i兌,在這種類型的電子照相才幾中,通過成^象元件獲得的 圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷自動白平衡調(diào)節(jié)、灰度校正、和色度4交正,隨后以與 DCF (像機文件系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)則)兼容的格式記錄在作為記錄介質(zhì)的存儲卡中。在根據(jù)色彩模式選擇進行圖像質(zhì)量的設(shè)置中,可切換 灰度校正和色度校正的設(shè)置?;叶刃U侵甘褂梅蔷€性功能來校正紅、綠、和藍(RGB)所 定義的圖像數(shù)據(jù)的灰度。在灰度校正中,舉例來說,對圖像質(zhì)量的 亮度感和對比度感進行操作,從而使成像結(jié)果的對比度接近成像目 標的實際樣子的對比度。在例如日本公開專利第2004-104464號中, 已經(jīng)提出了關(guān)于校正的各種配置。當根據(jù)色彩模式設(shè)置圖像質(zhì)量 時,在灰度校正中改變定義非線性功能的參數(shù)。與之相反,色度校正是指基于RGB的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成基于亮 度信號和色差信號的圖像數(shù)據(jù)、然后基于亮度信號和色差信號的圖 像數(shù)據(jù)在由色差信號定義的色差平面上被線性轉(zhuǎn)換的處理。色度校 正4皮應(yīng)用于色調(diào)調(diào)節(jié)和色度調(diào)節(jié),其中,增加色度以:提供令人印象 深刻的圖像質(zhì)量,或者降低色度以防止灰度誤差。當根據(jù)色彩模式 設(shè)置圖像質(zhì)量時,在色度校正中改變定義線性轉(zhuǎn)換處理的參數(shù)。因此,在電子照相4幾中,4艮據(jù)成像環(huán)境和用戶偏好,預(yù)備并記 錄了多種類型的與灰度校正和色度校正相關(guān)的兩組參數(shù)。成像時色 彩模式的選擇決定了相關(guān)參數(shù)的設(shè)置。但是,通過灰度校正和色度校正調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量的處理在實際使 用中存在不足。具體而言,當如上所述通過在色差平面上進行線性轉(zhuǎn)換實施色 度校正時,亮度也發(fā)生改變,這導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。這個問題是由 于伴隨著相應(yīng)明度增加的色度增加引起的。更具體地說,盡管色差 信號電平的改變不會引起亮度信號的改變,但是在作為接近人類感 知的色彩系統(tǒng)的!^*&*13*色彩系統(tǒng)中,色差信號的這種電平改變會導(dǎo) 致明度(lightness) !^的改變。當通過色度4交正增加了色差信號的增益時,明度I^在具有高色度和低明度的區(qū)域中增加,破壞了成像 結(jié)果的三維景像。作為一種解決這個問題的方法,通過由紅、綠和藍信號組成的圖像數(shù)據(jù)的3x3矩陣運算來進行色度才文正是可行的一種方法。但 是,這種方法也不能完全防止明度的改變。另外,存在另外一個問題,即,灰度校正和色度校正是用于轉(zhuǎn) 換整個色空間的處理,因此只調(diào)節(jié)色空間的限定區(qū)域存在難度。因 此,不能夠靈活校正圖像質(zhì)量。例如,紅色區(qū)域的色調(diào)調(diào)節(jié)導(dǎo)致了 不自然的皮膚顏色,黃色區(qū)的色調(diào)操作會影響綠色區(qū)。結(jié)果,對各 代表色的調(diào)節(jié)操作互相影響,因而沒法對所有代表色彩都進行適度 的調(diào)節(jié)。此外,還存在一個問題,即,盡管色空間包括容易飽和的色彩 和具有飽和下降趨勢的色彩,但是灰度校正和色度校正不能夠提供 考慮到這些對立色彩的存在的處理,因此,很容易由于色彩飽和度 引起圖像質(zhì)量的劣化。作為解決上述問題(該問題與靈活性有關(guān))的一種方法,已經(jīng) 提出了這樣一種方法,其中,將即將在色度校正中使用的色空間劃 分為多個區(qū)域,然后在分別劃分的區(qū)域中執(zhí)行處理。但是,即使通 過這種方法,實際上也無法防止諸如紅色和皮力夫色、及黃色和綠色 等具有類似色調(diào)的色彩之間的相互影響。因此,這些問題不僅出現(xiàn)在當基于色彩模式調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量的時 候,也必然出現(xiàn)在當在電子照相機中執(zhí)行諸如y校正和色度校正的 灰度校正的時候。作為一并解決這些問題的方法,存在一種將成像結(jié)果作為文件 記錄并存儲、并將其下載至計算機、隨后接受編輯處理的方法。但是,這種方法強迫用戶進行繁瑣的操作,因此,不是所有用戶都能 容易地使用這種方法。發(fā)明內(nèi)容考慮到上述問題,作出本發(fā)明,其目的是提供一種成像裝置和 成像裝置中的成像結(jié)果處理方法,能夠容易、靈活地校正圖像質(zhì)量, 同時有效地避免圖像質(zhì)量的劣化。為了解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明的第一實施例,提供了一種成像裝置,包括成像元件,用于輸出在成像平面上形成的光學(xué)圖像 的成像結(jié)果;透鏡,用于在成像平面上形成光學(xué)圖像;圖像處理器, 用于通過使用三維查找表(3D-LUT)對成像結(jié)果進行色彩調(diào)節(jié); 以及記錄器,用于將通過圖〗象處理器處理的成^象結(jié)果記錄在記錄介 質(zhì)中。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例,提供了 一種成像裝置中的成像結(jié)果 處理方法。該方法包括通過4吏用三維查找表,對成^f象元件獲得的成 像結(jié)果進行色彩調(diào)節(jié)。根據(jù)第一實施例,只有明度或色度能夠進行校正,這使得色度 能夠在防止明度改變的情況下得到校正。此外,能夠最佳地調(diào)節(jié)所 有代表色彩,使得對于各個代表色彩的調(diào)節(jié)操作彼此沒有影響。另 外,不需要使用計算機等,就能校正圖像質(zhì)量。這些優(yōu)勢允許容易、 靈活地才交正圖j象質(zhì)量,/人而有效地防止圖1象質(zhì)量的劣化。因此,第二實施例能夠提供一種能夠容易、靈活地校正圖像質(zhì) 量、從而有效地防止圖<象質(zhì)量劣化的成<象裝置中的成{象結(jié)果處理方 法。根據(jù)本發(fā)明的這些實施例,能夠容易、靈活地校正圖像質(zhì)量, A從而有效地仿制其劣化。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電子照相機的3D-LUT模 塊的方框圖;圖2示出了根據(jù)第一實施例的電子照相機的透視圖;圖3是示出圖2的電子照相機中的菜單屏幕的平面圖;圖4示出了根據(jù)第一實施例的電子照相機的方框圖;圖5是用于說明圖2的電子照相沖幾中的圖像質(zhì)量才交正的示意圖;圖6是用于說明圖1的3D-LUT模塊的格點的示意圖;圖7是示出圖6的格點之間的關(guān)系、基準格點、及偏移量的示 意圖;圖8是示出圖6的4各點和輸入凄t據(jù)之間的關(guān)系的示意圖;圖9是示出用于建立針對圖1的3D-LUT模塊的校正數(shù)據(jù)的分 才斤處理的流禾呈圖;圖IO是示出用于建立針對圖1的3D-LUT模塊的校正數(shù)據(jù)的 轉(zhuǎn)換處理的流程圖;圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電子照相機的菜單屏幕 的平面圖;圖12是示出與圖11的菜單屏幕相關(guān)的一系列處理步驟的流程圖;圖13示出了才艮據(jù)本發(fā)明第三實施例的電子照相才幾的方框圖;圖14是用于i兌明圖13的電子照相才幾的才喿作的特征曲線圖;圖15示出了沖艮據(jù)本發(fā)明第四實施例的電子照相才幾的方4匡圖;圖16是用于說明圖15的電子照相機的操作的特征曲線圖;圖17示出了才艮據(jù)本發(fā)明第六實施例的電子照相^L的方框圖;圖18示出了根據(jù)本發(fā)明第七實施例的電子照相機的方框圖;圖19示出了應(yīng)用于才艮據(jù)本發(fā)明第九實施例的電子照相才幾的 3D-LUT模塊的方框圖;圖20示出了應(yīng)用于才艮才居本發(fā)明第十實施例的電子照相沖幾的 3D-LUT模塊的方框圖;圖21是用于說明根據(jù)本發(fā)明第十二實施例的電子照相機的操 作的示意圖;圖22是用于說明當在記錄介質(zhì)中記錄由色彩信號定義的圖像 數(shù)據(jù)時的電子照相機的操作的示意圖;圖23示出了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第十四實施例的電子照相機的 3D-LUT模塊的方框圖;圖24是示出在圖23的3D-LUT模塊中用于色差信號的輸入側(cè) 3D-LUT的凈爭性的特;f正曲線圖;圖25是示出在圖23的3D-LUT模塊中用于色差信號的輸出側(cè) 3D-LUT的4爭性的特4i曲線圖;圖26是示出在圖23的3D-LUT模塊中用于亮度信號的輸入側(cè) 3D-LUT的特性的^NM正曲線圖;圖27是示出在圖23的3D-LUT模塊中用于亮度信號的輸出側(cè) 3D-LUT的特性的特征曲線圖;圖28示出了 3D-LUT模塊應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第十五實施例的 電子照相才幾的方才匡圖;圖29示出了 3D-LUT模塊應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第十七實施例的 電子照相機的方框圖;圖30示出了 3D-LUT模塊應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第十八實施例的 電子照相才幾的方才匡圖;圖31是示出在1^*3*13*色空間中創(chuàng)建校正數(shù)據(jù)的分析處理的流程圖;圖32是示出在1^*&*1)*色空間中創(chuàng)建才交正凝:據(jù)的轉(zhuǎn)4奐處理的流 程圖;圖33是示出在CIECAM02 Jab色空間中創(chuàng)建校正數(shù)據(jù)的分析 處理的流禾呈圖;以及圖34是示出在CIECAM02 Jab色空間中創(chuàng)建校正數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換 處理的流禾呈圖。
具體實施方式
下面,將參照附圖,詳細描述本發(fā)明的實施例。l.實施例的構(gòu)成圖2示出了才艮據(jù)本發(fā)明第一實施例的電子照相機的透一見圖。電 子照相才幾l形成為矩形薄板形,并且在其前表面具有透4竟等。另外, 電子照相機1在其在附圖中示出的背面具有液晶顯示器2,用來監(jiān) 控成像結(jié)果。在液晶顯示器2的顯示屏幕上設(shè)置有觸摸屏3。從而, 通過觸摸屏3的操作,能夠選擇在液晶顯示器2上顯示的菜單中的 選項。電子照相機1在其背面還具有能夠被壓按的旋轉(zhuǎn)操作元件4 和用于選擇方向并進4亍確i人的才喿作元^f牛5。此外,電子照相沖幾l在 其側(cè)面具有滑動開關(guān)6。這些操作元件4 ~ 6的操作同樣允許接受諸 如菜單選擇的操作。圖3示出了相應(yīng)于觸摸屏3及操作單元4 ~ 6的操作選擇色彩 模式的菜單顯示的平面圖。色彩模式是根據(jù)成像環(huán)境和用戶偏好的 圖像質(zhì)量校正模式。電子照相機l顯示的菜單包括以下項目圖像 質(zhì)量校正模式(色彩模式)、ISO靈敏度、閃光、和分辨率。從菜單 中選擇項目進入相應(yīng)子菜單的顯示。圖3示出的是選擇圖像質(zhì)量校 正模式的選項的情況。顯示的子菜單包括作為色彩模式的人像 (portrait). Vivid (電燈)、Vivid (陰天)、Vivid (晴天)、和電影 效果(filmlike )。在電子照相機1中,通過從包含這些色彩模式的 子菜單中進行選擇,可以選擇期望的色彩模式。因此,能夠生成用 戶界面,從而與只通過使用白平衡調(diào)節(jié)等校正圖像質(zhì)量相比,能夠 更細致地調(diào)節(jié)圖 <象質(zhì)量。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電子照相機的方框圖。在 電子照相沖幾l中,成^象元件12 i殳置有例如原色系的濾色片,并車命 出通過透4竟(未示出)在成<象平面上形成的光學(xué)圖#>的成^象結(jié)果。 電子照相才幾1對來自成l象元件12的輸出信號4丸4亍相關(guān)雙重采樣和 其他處理,隨后對結(jié)果信號進行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換,從而生成由原色色彩信號定義的圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)輸入到解馬賽克(demosaic)處 理器13中。解馬賽克處理器13對該圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行插值處理(interpolation processing),從而相應(yīng)于成像元件12中設(shè)置的濾色片校正成像結(jié)果 的空間相位,并輸出結(jié)果圖像數(shù)據(jù)。線性矩陣部14對從解馬賽克 處理器13輸出的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行運算處理,從而增加圖像數(shù)據(jù)的色 彩純度,并輸出結(jié)果圖像數(shù)據(jù)。自動白平衡調(diào)節(jié)器(AWB) 15對 來自線性矩陣部14的輸出數(shù)據(jù)進行自動白平衡調(diào)節(jié),并輸出結(jié)果 數(shù)據(jù)。伽馬校正器(Y校正器)16對來自自動白平衡調(diào)節(jié)器15的 輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行伽馬校正,并輸出校正后的數(shù)據(jù)。YCC轉(zhuǎn)換器17通過#4居等式1的運算處理,將從伽馬校正器 16輸出的由原色色彩信號組成的圖像數(shù)據(jù)(Rl、 Gl、 Bl)轉(zhuǎn)換成 由亮度信號和色差信號定義的圖像數(shù)據(jù)(Yl、 Cbl、 Crl)。[等式l]<formula>formula see original document page 11</formula>(1)<formula>formula see original document page 11</formula>色差矩陣18對基于亮度信號和色差信號的圖像數(shù)據(jù)(Yl、Cbl、 Crl)中由色差信號定義的圖像數(shù)據(jù)(Cbl、 Crl)進行等式2的矩 陣運算處理。從而,色差矩陣18執(zhí)行色度校正處理,并輸出處理 二得到的圖傳4史才居(Cb2、 Cr2)。在等式2中,Rll、 R12、 R21、及 R22為色度校正處理的轉(zhuǎn)換因子。[等式2]<formula>formula see original document page 12</formula>(2)三維查找表模塊(3D-LUT模塊)19校正從色差矩陣18輸出 的由色差信號組成的圖像數(shù)據(jù)(Cb2、 Cr2 )和從YCC轉(zhuǎn)換器17輸 出的由亮度信號定義的圖像數(shù)據(jù)Yl,并輸出經(jīng)過校正的數(shù)據(jù)。圖 像記錄器20將從3D-LUT模塊19輸出的圖像數(shù)據(jù)D3記錄在諸如 存儲卡的記錄介質(zhì)中。因此,輸入3D-LUT模塊19的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的亮度信號Y2通過等式3表示。[等式3]y2 = n ……wj液晶顯示器2根據(jù)從3D-LUT模塊19輸出的圖像數(shù)據(jù)顯示圖 像,用于監(jiān)控??刂破?1為控制整個電子照相機1的操作的單元,并執(zhí)行記 錄在存儲器22中的處理程序,從而相應(yīng)于觸摸屏3和各種操作元 件4~6的才乘作來切換整個才喿作。在這一系列處理中,當用戶選擇 色彩模式時,控制器21根據(jù)這個色彩模式的選擇,設(shè)置記錄在 3D-LUT模塊19的存儲器22中的用于校正的數(shù)據(jù)(下文中,稱作 校正數(shù)據(jù))。存儲器22存儲將通過控制器21執(zhí)行的處理程序和相 應(yīng)于電子照相機1中包含的色彩模式的多種校正數(shù)據(jù)。當在 3D-LUT才莫塊19中設(shè)置4交正凄t據(jù)時,液晶顯示器2上的顯示^皮切 換,從而通知用戶i殳置完成。在本實施例中,通過預(yù)安裝,在照相 機1中提供與3D-LUT模塊19相關(guān)的處理程序?;蛘?,可以通過 從諸如互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)下載來提供程序,或可以在將程序記錄在諸如 光盤、磁盤、或存儲卡的記錄介質(zhì)中之后,提供該程序。圖1示出了 3D-LUT才莫塊19和相關(guān)配置的方框圖。3D-LUT 模塊19通過使用如圖5所示的校正向量來在色空間中校正輸入的 圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2),并輸出具有目標值的圖像數(shù)據(jù)D3。在 3D-LUT模塊19中,如圖6所示,以矩陣形式排列的格點被設(shè)置 在由輸入的圖像lt據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)定義的色空間中。在控制器 21的控制下,依賴于所選擇的色彩模式來設(shè)置格點的校正向量。如 圖7和8所示,3D-LUT模塊19根據(jù)針對位于輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)采樣點周圍的八個格點所設(shè)置的校正向量,建立用于所 輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的采樣值的校正向量。隨后,3D-LUT 才莫塊19通過使用建立的4交正向量,才史正輸入圖^象數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的采樣值。在本實施例中,將環(huán)繞在輸入圖傳4t據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2 )的采樣點周圍的八個格點中具有最小采樣值的格點定義為基 準格點gl。在3D-LUT模塊19中,區(qū)域確定器31對輸入數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的采樣值進行確定,從而檢測出所輸入圖像數(shù)據(jù)的基準格點 gl (圖7)。另外,區(qū)域確定器31根據(jù)用于所輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的采樣值的基準格點gl,檢測出偏移量p。偏移量p為 輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的采樣值和基準格點gl之間的偏 差。具體而言,在本實施例中,在由m位的輸入圖j象凄t據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)定義的色空間中,以2"+l (n<m)個才各點均勻分布在 每個軸上的方式設(shè)置格點。如等式4和5所示,區(qū)域確定器31根 據(jù)輸入圖傳_數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的n個最高有效位來4企測基準才各 點gl,并根據(jù)輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的m-n個最低有 效位4全測偏移量p。[等式4]<formula>formula see original document page 14</formula>[等式5]<formula>formula see original document page 14</formula>)基于區(qū)域檢測器31檢測出的基準格點gl的信息,地址解碼器 32依次生成并輸出用于存取與位于輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2) 周圍的八個格點相關(guān)的校正數(shù)據(jù)所需的地址。這些格點記錄在三維 查找表(3D-LUT ) 33中。當基準才各點gl的坐標為(x, y, z)時, 通過等式6表示這八個格點gl ~ g8的坐標。[等式6]g3 = (Jf y + l z) g4-《Jc + , y十l z)g6-(jc + i 》 z + l) A'7-(.t y十l z + l)gg-(jf+l ;y十l 2十:0 ...... (6)3D-LUT 33根據(jù)從地址解碼器32輸出的地址數(shù)據(jù),依次輸出 針對位于輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)周圍的八個格點設(shè)置的校 正向量Gl ~G8。插值因子計算器34通過4吏用由區(qū)域確定器31 4企測的偏移量p 來執(zhí)行等式7的運算處理,從而根據(jù)針對環(huán)繞在輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)周圍的八個格點設(shè)置的校正向量Gl ~G8,計算用于建立針對輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的校正數(shù)據(jù)的插值因子k-(kx、 ky、 kz)。需要注意,等式7中的n為上述等式5中的m - n。[等式7]插值運算單元35通過使用由插值因子計算器34計算出的插值 因子k- (kx、 ky、 kz),對從3D-LUT33輸出的才交正向量Gl ~ G8 執(zhí)行插值處理,從而生成用于輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的校 正向量V。本實施例4吏用三線性插值(trilinear interpolation)處理 來用于這種插值運算處理,因而,以才艮據(jù)等式8的運算處理為基礎(chǔ), 生成4交正向量V。[等式8]<formula>formula see original document page 15</formula>從等式9獲得等式8中的S和P。[等式9]S-妒〖尺-Q)+Q加法器36根據(jù)等式10的運算操作,將校正向量V加至初始輸 入的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2),并將輸出圖像數(shù)據(jù)(Y3、 Cb3、 Cr3)輸出。因此,在本實施例中,色差矩陣18和3D-LUT模塊 19構(gòu)成了使用3D-LUT 33對成像結(jié)果進行色彩調(diào)節(jié)的圖像處理器。[等式10]("CW 03) = (y2 C&2 C>2)+V ……(10〉圖9和IO示出了生成設(shè)置在3D-LUT33中的各個^f各點的校正 向量的處理程序的流程圖。對于電子照相才幾1,計算才幾預(yù)先執(zhí)行這 些處理程序,乂人而計算各個格點的4交正向量,并將4交正向量存4渚在 存儲器22中。用于生成才交正向量的處理程序包括圖9所示的分析 處理和圖IO所示的轉(zhuǎn)換處理。分沖斤處理用于分析才交正前后的色彩之間的對應(yīng)關(guān)系。在該處理 程序的開始階,殳,處理程序乂人步驟SP1前進至步驟SP2,其中,計 算機通過使用預(yù)定的光源作為照明光源,獲取拍攝比色表(color chart )而生成的圖像數(shù)據(jù)。作為比色表使用的表是諸如Macbeth比 色圖(color checker )、 Macbeth比色圖SG、或凄t字傳4幾比色圖的才示 準測試表(reflectance chart )。另外,作為光源4吏用的光源為D65 光源。因此,電子照相機l中的各個色彩模式的成像條件是完全相 同的。為了成像,使用根據(jù)本實施例的電子照相機1,并使用從YCC 轉(zhuǎn)換器17輸出的圖像數(shù)據(jù)(Yl、 Cbl、 Crl)作為圖像凄t據(jù)。因此, 在本實施例中能夠獲得與將在校正中使用的各個色彩相關(guān)的成像 結(jié)果。隨后,在步驟SP3中,計算機從比色表的成像結(jié)果中獲取采樣 點。這些采樣點通過運算處理(在該處理中,可根據(jù)需要使用用于 色空間轉(zhuǎn)換的功能),在諸如1^*3*1)*色空間、SYCC色空間、或 CIECAM的所有色空間中都可進行檢測。隨后,處理前進至步驟SP4,其中,計算機在用于采樣點提取 的色空間中,將在步驟SP3中得到的采樣點的色域(color gamut) 劃分為Delaunay四面體的集合。通過4安順序4丸4于下面的4喿作來才丸4亍該劃分選4奪不存在于同一平面內(nèi)的四個采樣點,使得沒有其他采 樣點存在于包括這四個采樣點的^求面所在球體的內(nèi)部,隨后,設(shè)置 頂點為這四個采樣點的四面體。這樣的劃分方法不4吏用先前的關(guān)于 采樣值排列的知識,就能非常穩(wěn)定地劃分色域,使得色域中所有的 區(qū)i或都與^f壬一 Delaunay四面體重疊,并且不會生成沒有祐j壬4可 Delaunay四面體重疊的間隔區(qū)。例外的是,如果包括四個采樣點并且四周沒有采樣點的^求面包 括一個或多個其他采樣點,那么通過使用Delaunay四面體對這一個 或多個其他采樣點進行劃分是不確定的。在這種情況下,將隨機小 波動E添加到采樣點,使在/人J求面除去采樣點之后執(zhí)4于劃分。計算機的處理順序前進至步驟SP5。在步驟SP5中,在對每個 采樣點的轉(zhuǎn)換之后,計算機接受目標色的設(shè)置,并設(shè)置對于各個采 樣值的目標色的信息。通過從利用作為設(shè)計目標的基準成像裝置拍 攝比色表得到的成像結(jié)果中提取色標(color of patch),執(zhí)行目標色 設(shè)置。根據(jù)來自操作員的指令,接受目標色的設(shè)置。計算機對電子照相機1的成像結(jié)果和另一臺具有期望色調(diào)和灰 度的成像裝置的成像結(jié)果進行比較。從而,計算機通過隨后在圖10 中所示的轉(zhuǎn)4灸處理生成將i殳置在3D-LUT33中的才交正^t據(jù)。具體來說,在轉(zhuǎn)換處理的開始階段,處理順序從步驟SP11前 進至步驟SP12,其中,計算機基于在步驟SP3中用來檢測采樣值 的色空間,輸入將設(shè)置在3D-LUT 33中的各個格點的顏色值(輸 入值xp、 yp、 zp )。在下一步驟SP13中,對于在步驟SP12中檢測的各個格點的每 個色彩值(xp、 yp 、 zp),計算機搜索在步驟SP4中設(shè)置的、格點 色彩所屬的Delaunay四面體。計算才幾所4臾索的Delaunay四面體為 包括色彩值(xp、 yp、 zp)的四面體。如果不存在包括色彩值的Delaunay四面體,則期望的Delaunay四面體為具有適于該色彩<直 (xp、 yp、 zp)轉(zhuǎn)換的平面的四面體。以4叟索具有頂點(xO、 y0、 z0)、 (xl、 yl、 zl )、 (x2、 y2、 z2 )、 (x3、 y3、 z3 )的Delaunay四面體的方式,4丸4亍it4叟索,這些丁貞,泉 與輸入值(xp、 yp、 zp)具有等式11的關(guān)系。[等式11]r&o, Qf+s + rSf (11》 通過等式12表示等式11中的a、 p、和y。[等式12]a<formula>formula see original document page 18</formula>隨后,處理順序從步驟sp13前進至步驟sp14,其中,計算機 對已經(jīng)才企測出包括格點的相應(yīng)Delaunay四面體的格點批j亍等式13 的運算處理,從而根據(jù)輸入值和檢測到的Delaunay四面體頂點的采 樣值之間的關(guān)系,計算該格點的插值因子。這些插值因子是將在隨 后的步驟sp15中用于計算格點的校正向量的加權(quán)因子,即,等式 13中的a、 p、和y。等式13<formula>formula see original document page 18</formula>隨后,在下一步驟SP15中,計算機才艮據(jù)使用步驟S14中得到 的插值因子的等式14,通過線性插值,根據(jù)在步驟SP5中設(shè)置的、 與相應(yīng)Ddaunay四面體的頂點的采樣點相關(guān)的色彩信息,計算格點 的目標值(xt、 yt、 zt )。<formula>formula see original document page 19</formula>隨后,在步驟SP16中,計算機從計算出的目標值(xt、 yt、 zt) 中減去初始輸入值(xp、 yp、 zp),從而計算出校正向量V。于是, 在下一步驟SP17中,計算機結(jié)束針對能夠在步驟SP13中檢測出相 應(yīng)Delaunay四面體的格點的處理禾呈序。相反,對于不能#企測出包括格點的相應(yīng)Delaunay四面體的才各 點,處理順序/人步驟SP13前進至步艱《SP18,其中,計算枳4企測適 于^T入j直(xp、 yp、 zp)轉(zhuǎn)^灸的Delaunay四面體的平面。具體而言, 計算才幾從Delaunay四面體的各個平面中沖企測出與連接輸入值的色 域中心和輸入值(xp、 yp、 zp)的直線相交的、并且是色域邊界的 平面。更具體i也-說,計算枳4企測具有滿足等式15表示的關(guān)系的三 個頂點(xl、 yl、 zl)、 (x2、 y2、 z2 )、 (x3、 y3、 z3 )的各個平面。 隨后,計算機搜索在檢測出的平面中最接近輸入值(xp、 yp、 zp) 的平面。在等式15中,( xorg 、 yorg 、 zorg )為表示色i或中心的坐才示。[等式15]<formula>formula see original document page 20</formula>隨后,在步驟sp19中,計算枳/使用在步驟sp18中4企測出的平 面的頂點坐標(xl、 yl、 zl )、 (x2、 y2、 z2 )、 (x3、 y3、 z3 )執(zhí)行 等式15的運算處理,從而計算格點的插值因子a、 P、和y。然后,在隨后的步驟sp20中,計算才幾通過4吏用在步驟sp19 中得到的插值因子a、 P、和Y和通過等式15的運算處理獲得的參 數(shù)n,執(zhí)行等式16表示的插值處理。于是,計算機根據(jù)平面頂點的 色彩信息,計算出格點的目標值(xt、 yt、 zt)。[等式16]<formula>formula see original document page 20</formula>同樣,當以上述方式才艮據(jù)Delaunay四面體的平面計算才各點的目 標值時,處理程序前進至步驟sp16,其中,計算才幾計算格點的才交 正向量,隨后,結(jié)束處理。通過該處理,根據(jù)每種色彩模式,計算圖6所描述的每個格點 的校正向量,并且將計算出的校正向量的數(shù)據(jù)記錄在存儲器22中。 記錄在存儲器22中的校正向量數(shù)據(jù)依賴于用戶選擇的色彩模式設(shè) 置在3D-LUT 33中。在本實施例中,色差矩陣18執(zhí)行色度校正處理。相應(yīng)地,相 應(yīng)于色差矩陣18進行的校正,通過在步驟SP5中的目標值的設(shè)置 或在步驟SP16中械j交正的運算結(jié)果來計算才交正向量。另外,在步 驟SP5中設(shè)置目標值,使得明度不會由于通過色差矩陣18進行色 度校正而發(fā)生改變。在校正向量的建立過程中,可以對從色差矩陣 18輸出的由色差信號組成的圖像數(shù)據(jù)(Cb2、 Cr2)執(zhí)行圖9和10 的處理,而不對從YCC轉(zhuǎn)換器17輸出的由色差信號組成的圖像數(shù) 據(jù)(Cbl、 Crl)執(zhí)行處理。因此,可以生成每個都具有與色差矩陣 18進行的校正相對應(yīng)的校正值的校正向量。2.實施例的操作才艮據(jù)上述構(gòu)成,在電子照相才幾1 (圖4 )中,從成4象元件12獲 得的成像結(jié)果的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)受諸如線性矩陣、自動白平衡、及伽馬 校正的處理,然后通過YCC轉(zhuǎn)換器17將其轉(zhuǎn)換成由亮度信號和色 差信號定義的圖像數(shù)據(jù)(Yl、 Cbl、 Crl)。圖像數(shù)據(jù)(Yl、 Cbl、 Crl)中基于色差信號的圖像數(shù)據(jù)(Cbl、 Crl)通過色差矩陣18進 行色度校正。于是,生成基于亮度信號和色差信號的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)。通過3D-LUT模塊19校正由亮度信號和色差信號構(gòu)成 的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的色調(diào)和灰度,隨后,將結(jié)果lt據(jù)記 錄在記錄介質(zhì)上,并在液晶顯示器2上顯示。在通過3D-LUT模塊19進行的色調(diào)和灰度校正中(圖1 ),由 亮度信號和色差信號定義的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的色調(diào)和灰 度,通過與該圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的三個分量對應(yīng)的3D-LUT33進行才交正。在通過與圖像凄t據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的三個分量對 應(yīng)的3D-LUT 33進行的色調(diào)和灰度校正中,能夠只4交正明度或只 校正色度。另外,也能夠執(zhí)行不改變已經(jīng)由色差矩陣18的色度校 正改變了的亮度和色度的才交正。因此,在本實施例中,通過包括色 差矩陣18的處理的整個處理,可以防止由于色度才交正引起的明度 改變,從而相應(yīng)地使圖像質(zhì)量得到校正,并有效地防止圖像質(zhì)量的 劣化。此外,在通過3D-LUT 33的色調(diào)和灰度校正中,能夠通過使 用設(shè)置在3D-LUT33中的數(shù)據(jù),只調(diào)節(jié)色空間的限定區(qū)域。因此, 在對各個代表色彩進行調(diào)節(jié)操作不相互影響的情況下,能最佳地調(diào) 節(jié)所有代表色彩。另外,即使色彩具有類似的色調(diào),也能夠最佳地 調(diào)節(jié)期望的色彩,使得這個調(diào)節(jié)不會影響另一種顏色。而且,也可 以允許考慮到易々包和的色彩及具有々包和度下降趨勢的色彩的處理。 因此,能夠靈活地4交正圖^f象質(zhì)量,有效地防止其劣化。由于這種4交正通過內(nèi)置的3D-LUT 33才丸4亍,所以不用將成《象 結(jié)果記錄在記錄介質(zhì)中、然后利用計算機對其執(zhí)行處理,就能獲得 具有期望圖像質(zhì)量的成像結(jié)果,因此,能夠容易地校正圖像質(zhì)量。 根據(jù)上述特性,在本實施例中,能夠容易、靈活地校正圖像質(zhì)量, 有效地防止圖^象質(zhì)量的劣化。相應(yīng)于成像環(huán)境和用戶偏好,在電子照相才幾l中設(shè)置了多種圖 像質(zhì)量校正模式。相應(yīng)于各種圖像質(zhì)量校正模式,在存儲器22中 存儲了多種作為將設(shè)置在3D-LUT 33中的校正數(shù)據(jù)的校正向量數(shù) 據(jù)。響應(yīng)于用戶的操作,在液晶顯示器2上顯示色彩模式菜單(圖 3),通過用戶從菜單中進行選擇可獲得3D-LUT 33中相應(yīng)校正數(shù) 據(jù)的設(shè)置。因此,在電子照相機l中,根據(jù)在3D-LUT 33中設(shè)置 的校正數(shù)據(jù),校正圖像數(shù)據(jù)的采樣值,并輸出具有用戶期望的圖像 質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)。因此,電子照相機l能夠根據(jù)成像環(huán)境和用戶偏好切換不同的 圖像質(zhì)量,相應(yīng)地提高了可用性。在圖像質(zhì)量的這種切換中,也可以切換地址解碼器32的轉(zhuǎn)換參數(shù),從而根據(jù)每個圖像質(zhì)量校正模 式,改變色空間的分配。具體而言,在電子照相才幾l中,在色空間的采樣點中的預(yù)定采 樣點被定義為格點,將被校正的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)能夠占 據(jù)這些格點,并且在3D-LUT 33中設(shè)置用于各個格點的4交正數(shù)據(jù) (圖5至8)。區(qū)域檢測器31檢測表示由格點定義的、其中有圖像 數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)存在的區(qū)域和位置的基準格點gl和偏移量 p。通過基于基準才各點gl向3D-LUT 33進行存取,檢測出在圖像 數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)采樣點周圍的格點的校正數(shù)據(jù)G1 ~G8。此 外,通過使用偏移量p,插值因子計算器34通過使用校正數(shù)據(jù)Gl ~ G8,計算用于插值運算處理的插值因子。而且,利用該插值因子的 插值處理能夠計算出對于圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)采樣值的沖交正 向量V,并根據(jù)這個校正向量V校正圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2) 的色度和明度。通過這種方式,在電子照相機l中,通過3D-LUT 33得到校 正量,從而校正所輸入的圖像數(shù)據(jù)。在利用3D-LUT 33的圖像數(shù) 據(jù)校正中,也能夠為3D-LUT 33直接提供輸出值。但是,如果像 在本實施例中 一樣,3D-LUT 33輸出用于圖傳_數(shù)據(jù)校正的校正量, 則與輸出值直接從3D-LUT輸出的情況相比,能夠降低3D-LUT 的大小。將i殳置在3D-LUT 33中的4交正凄t據(jù)按下述生成。首先,對利 用基準照明通過電子照相機1拍攝比色表得到的作為參考圖像的圖 像數(shù)據(jù)進行采樣。隨后,設(shè)定具有與從采樣得到的采樣值對應(yīng)的頂 點的Delaunay四面體,于是,由成像結(jié)果定義的色空間通過 Delaunay四面體劃分。隨后,乂于與各個Delaunay四面體的頂點相對應(yīng)的采樣值設(shè)置目標色。然后,在通過Delaunay四面體劃分的色 空間中設(shè)置格點的采樣點,隨后,利用對Delaunay四面體頂點設(shè)置 的目標色并通過插值運算處理,設(shè)置各個格點的目標色。在電子照 相機1中,根據(jù)格點的目標色,生成用于每個格點的校正數(shù)據(jù),并 將其存儲在存儲器22中。在電子照相機1中,通過從利用作為設(shè) 計目標的基準成^象裝置拍才聶比色表得到的成像結(jié)果中摘:耳又色標,來 設(shè)置Delaunay四面體的頂點位置的目標色的設(shè)置。隨后,4艮據(jù)電子 照相機l的成像結(jié)果和基準成像裝置的成像結(jié)果之間的比較,生成 才交正H據(jù)。這樣,能夠生成將設(shè)置在3D-LUT 33中的4交正數(shù)據(jù), 從而允許容易并確定地調(diào)節(jié)至期望的圖^f象質(zhì)量。3.實施例的效果根據(jù)上述構(gòu)成,在圖像處理器中設(shè)置3D-LUT,通過使用 3D-LUT校正成像結(jié)果,從而,使圖像質(zhì)量能夠被容易、靈活地校 正,有效地防止了圖^f象質(zhì)量的劣化。另外,預(yù)備了多種校正數(shù)據(jù),作為將設(shè)置在3D-LUT中的數(shù)據(jù), 并且根據(jù)來自用戶的命令,選擇性執(zhí)行3D-LUT中的數(shù)據(jù)設(shè)置。因 此,通過簡單的操作,就能夠?qū)D像質(zhì)量校正類型進行各種切換。而且,在顯示單元上顯示多種圖像質(zhì)量校正模式的菜單,用于 接受用戶的選擇,并相應(yīng)于用戶的選擇,在3D-LUT中設(shè)置校正數(shù) 據(jù),即使用戶所知很少,也能夠簡單、無誤地將成像結(jié)果校正至期 望的圖像質(zhì)量。第二實施例圖11示出了才艮據(jù)本發(fā)明第二實施例的電子照相沖幾中色彩才莫式 設(shè)置屏幕的平面圖。根據(jù)該實施例的電子照相機通過該色彩模式設(shè) 置屏幕接受圖像質(zhì)量校正設(shè)置,并在3D-LUT中設(shè)置校正數(shù)據(jù)。除相應(yīng)于色彩模式設(shè)置的 一 系列處理不同之外,第二實施例具有與第 一實施例的電子照相^L1相同的結(jié)構(gòu)。因此,下面的說明也4吏用上述圖1和4的結(jié)構(gòu)。類似于對于第一實施例的上述說明(圖3),在初始狀態(tài)中,該 設(shè)置屏幕上顯示的是包括諸如圖像質(zhì)量校正模式(色彩模式)、ISO 靈敏度、閃光燈、和分辨率這些項目的菜單。菜單的選擇生成相應(yīng) 子菜單的顯示。具體而言,當選擇圖像質(zhì)量校正模式的項目時,顯 示的是包括作為色彩才莫式的人像、Vivid (電燈)、Vivid (陰天)、 Vivid (晴天)、電影效果的子菜單。在本實施例中,當在菜單系列操作中,用戶發(fā)布將圖像質(zhì)量校 正至中間色調(diào)的命令時,接受作為色彩模式的多個項目的選擇,然 后校正成像結(jié)果的圖像質(zhì)量,使得圖像具有處于多個項目的圖像質(zhì) 量之間的中間色調(diào)。圖12示出在控制器21中相應(yīng)于該圖^^質(zhì)量"i殳置處理的處理順 序的流程圖。當如圖11所示表示包括作為色彩才莫式的多個項目的 子菜單時,處理程序啟動,并乂人步驟SP21前進至步驟SP22,其中, 控制器21接受第一色彩模式的選擇。在隨后的步驟SP23中,控制 器21接受第二色彩模式的選擇。這樣,控制器21接受了作為中間 色調(diào)的根據(jù)的兩個色彩模式的輸入。隨后,在步驟SP24中,控制器21顯示用于4妄受中間色調(diào)的專命 入的屏幕。在本實施例中,在針對各種色彩模式的上述子菜單的右 側(cè)顯示出兩端相應(yīng)于第一和第二色彩模式的橫條B (見圖11),橫 條B上顯示有光標K。通過用戶對觸摸屏3等的才喿作,光標K移動, 從而通過對光標K在橫條B上的位置的設(shè)置,接受中間色調(diào)的設(shè)置。 因此,光標K在橫條B上的位置接近一端時,控制器使中間色調(diào)接 近于一端的色彩模式。3說明書第24/43頁因此,響應(yīng)于用戶的確定4喿作,控制器21才艮據(jù)通過光標K相 應(yīng)于橫條B的整個長度的內(nèi)部劃分值來生成用于第一和第二色彩 才莫式的加片又因子k。在隨后的步驟SP26中,乂人存儲器22順序地加 栽相應(yīng)于第一和第二色彩模式的校正數(shù)據(jù),并將其記錄在寄存器 中。隨后,通過使用記錄在寄存器中的校正數(shù)據(jù),執(zhí)行等式17的 運算處理,從而通過對與兩個色彩模式相關(guān)的校正數(shù)據(jù)L1和L2的 插值處理,建立對于中間色調(diào)的4交正數(shù)據(jù)L0。[等式17]<formula>formula see original document page 26</formula>在下一步驟SP27中,控制器21將針對中間色調(diào)所生成的才交正 數(shù)據(jù)LO設(shè)置在3D-LUT 33中,隨后切換液晶顯示器2上的顯示, 通知用戶i殳置完成。隨后,處理程序前進至步驟SP28,結(jié)束該處 理程序??梢杂涗洸⒋鎯︶槍χ虚g色調(diào)所生成的校正數(shù)據(jù),并且對應(yīng)于 這個中間色調(diào)校正數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量校正模式可用作設(shè)置另 一個中 間色調(diào)等的基礎(chǔ)。在第二實施例中,通過對記錄在存儲器22中的多種校正數(shù)據(jù) 的插值運算處理,生成由插值運算得到的校正數(shù)據(jù),并且在3D-LUT 中設(shè)置由插值運算得到的校正數(shù)據(jù),來代替記錄在存儲器22中的 校正數(shù)據(jù)。因此,通過使用預(yù)設(shè)圖像質(zhì)量校正模式作為基礎(chǔ),能夠 細孩t地調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量才交正,這種方法相應(yīng)地允許通過簡單才喿作來靈 活地校正圖像質(zhì)量。利用從插值運算生成的校正數(shù)據(jù)能夠提供各種 便利,例如,增加了圖像質(zhì)量校正模式的變化。另外,能夠確保大 量圖像質(zhì)量校正模式,其數(shù)量大于記錄在存儲器22中的校正數(shù)據(jù) 的種類數(shù),從而能夠減小用于記錄校正數(shù)據(jù)的存儲空間。此外,由于在作為基礎(chǔ)的圖像質(zhì)量校正模式在顯示單元上顯示 的情況下接受中間色調(diào)的設(shè)置,所以即使所知甚少的用戶也能夠簡 單、無誤地完成期望的中間色調(diào)_沒置。第三實施例圖13示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電子照相機41的方框 圖。在電子照相才幾41中,對于與第一和第二實施例的電子照相枳j 的元件相同的元件,給出同樣的數(shù)字標號,并省去對其的重復(fù)說明。 在成像時,電子照相機41根據(jù)能夠被檢測的成像條件,自動選擇 圖像質(zhì)量校正模式。在電子照相機41中,電機43的驅(qū)動使聚焦透鏡42在光軸方 向上移動,從而調(diào)節(jié)焦距,使得在成像元件12的成像平面上形成 光學(xué)圖像。信號處理器44具有包括在第一實施例中從解馬賽克處理器13 到伽馬校正器16的上述元件的結(jié)構(gòu)。信號處理器44將從成像元件 12獲得的成像結(jié)果轉(zhuǎn)換成圖像數(shù)據(jù),隨后,處理并輸出圖像數(shù)據(jù)。 在這個系列處理中,信號處理器44 4全測成像結(jié)果的高通信號電平, 從而獲取用于聚焦調(diào)節(jié)的信息,并將這個聚焦調(diào)節(jié)信息通知中央處 理器(CPU) 45。另外,信號處理器44根據(jù)聚焦調(diào)節(jié)信息檢測被 確定為實現(xiàn)剛好聚焦(just focus)的區(qū)域,并通知CPU 45這個區(qū) 域中的亮度電平分布。三維查找表(3D-LUT)處理器46具有包括在第一實施例中從 YCC轉(zhuǎn)換器17到3D-LUT模塊19的上述元件的結(jié)構(gòu)。3D-LUT 處理器46校正圖像數(shù)據(jù)的色度和明度,并輸出經(jīng)過校正的數(shù)據(jù)。 此外,3D-LUT處理器46在CPU 45的控制下,更新3D-LUT中用 于色度和明度校正的數(shù)據(jù)。CPU 45為用于控制信號處理器44和3D-LUT處理器46的控 制器。響應(yīng)于來自控制微機48的命令,CPU45控制信號處理器44 和3D-LUT處理器46的操作,生成用于3D-LUT處理器46的校正 數(shù)據(jù)。另夕卜,CPU 45通知控制微機48從信號處理器44輸出的、 用于聚焦調(diào)節(jié)的信息和亮度值分布的信息。電才幾驅(qū)動器47在控制孩t才幾48的控制下驅(qū)動電才幾43??刂坪⑹凡艓?48為控制整個電子照相機操作的控制器,并響應(yīng)于操作單元等的搮: 作,控制各個元件的操作。在這種控制中,控制微機48通過CPU 從信號處理器44獲取聚焦調(diào)節(jié)信息,并通過所謂的登山法 (hill-climbing method )馬區(qū)動電才幾馬區(qū)動器47, 乂人而實玉見透4竟42的自 動聚焦控制。通過這種自動聚焦控制,控制微機48檢測當前聚焦 位置。另夕卜,控制微機48通過CPU 45獲取關(guān)于被確定實現(xiàn)剛好聚焦 的區(qū)域的亮度值分布的、由信號處理器44檢測的信息??刂莆⑿?計算機48隨后根據(jù)當前聚焦位置確定亮度值分布,并選4奪圖像質(zhì) 量校正模式。具體而言,如圖14所示,當當前聚焦位置處于遠處并且確定 實現(xiàn)剛好聚焦的區(qū)域的亮度值大于某一值時,或當當前聚焦位置處 于近處并且確定實現(xiàn)剛好聚焦的區(qū)域的亮度值很高時,作出確定, 很可能被拍攝的是風(fēng)景。因此,將圖像質(zhì)量校正模式設(shè)置為風(fēng)景成 像模式(Vivid )。相反,當當前聚焦位置處于近處并且確定實現(xiàn)剛好聚焦的區(qū)i或 的亮度值為中間值時,作出確定,很可能被拍攝的是人像。因此, 將圖像質(zhì)量校正模式設(shè)置為人像成像模式(人像)。相反,當確定 實現(xiàn)剛好聚焦的區(qū)域的亮度值很低時,進行確定,很可能進行的是 夜間拍攝。因此,將圖像質(zhì)量校正模式設(shè)置為夜間拍攝模式(夜間模式)。在圖像質(zhì)量校正模式的這種確定中,能夠使用圖案匹配(pattern matching )法。隨后,控制微機48指示CPU 45根據(jù)從確定得到的圖像質(zhì)量校 正模式設(shè)置3D-LUT處理器46。在這個設(shè)置中,能夠使用第一和 第二實施例中任何一種的上述設(shè)置方法。如果能夠設(shè)置圖像質(zhì)量校 正模式足夠用于實際使用,則可以只根據(jù)用于自動聚焦調(diào)節(jié)的信息 設(shè)置圖像質(zhì)量校正模式。根據(jù)第三實施例,用于3D-LUT的校正數(shù)據(jù)依賴于通過自動聚 焦調(diào)節(jié)實現(xiàn)的當前聚焦位置進行切換,這是在成像時能夠被檢測的 一個成〗象條件。因此,除了類似于上述實施例的優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)才艮 據(jù)成像條件更容易執(zhí)行圖像質(zhì)量校正的優(yōu)勢。第四實施例圖15示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電子照相機51的方框 圖。在電子照相4幾51中,對于與第一、第二、和第三實施例的電 子照相機的元件相同的元件,給出同樣的數(shù)字標號,并省去對其的 重復(fù)說明。電子照相才幾51 4艮據(jù)作為能夠在成像時被才企測的一個成 像條件的自動白平衡調(diào)節(jié)前的成像結(jié)果的色溫,來自動選擇圖像質(zhì) 量校正模式。具體而言,在電子照相機51中,信號處理器具有包括在第一 實施例中從解馬賽克處理器13到伽馬校正器16的上述元件的結(jié) 構(gòu)。信號處理器54將從成像元件12獲取的成像結(jié)果轉(zhuǎn)換成圖像數(shù) 據(jù),隨后,處理并輸出圖像數(shù)據(jù)。在這個系列處理中,信號處理器 54將與自動白平衡調(diào)節(jié)相關(guān)的各個色彩信號的增益信息通知中央 處理器(CPU) 55。CPU 55為用于控制信號處理器54和3D-LUT處理器46的控 制器。響應(yīng)于來自控制微機(沒有示出)的命令,CPU 55控制信 號處理器54和3D-LUT處理器46的操作。在這個系列控制中,CPU 55確定由信號處理器54通知的與自動白平衡調(diào)節(jié)相關(guān)的各個色彩 信號的增益,從而檢測成像目標對象的色溫。此外,CPU 55根據(jù) 色溫4全測結(jié)果更新用于3D-LUT處理器46的校正數(shù)據(jù)。具體而言,如圖16所示,目標對象的色溫依賴于拍4菱條件是 晴天條件、陰天條件、和燈光條件中的哪一種而發(fā)生細微的改變。 因此,人物的皮膚顏色等的外觀依賴于條件而不同。因此,在第四 實施例中,4艮據(jù)才企測到的色溫來選4奪圖〗象質(zhì)量校正才莫式,在3D-LUT 處理器46中設(shè)置相應(yīng)于選擇的圖像質(zhì)量校正模式的校正數(shù)據(jù)。在 這個設(shè)置中,可以使用第 一和第二實施例的任何上述設(shè)置方法。根據(jù)第四實施例,依賴作為能夠在拍攝時被檢測的一個成像條 件的色溫,切換用于3D-LUT的校正數(shù)據(jù)。因此,除類似于上述實 施例的優(yōu)勢之外,也能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)拍攝條件更容易執(zhí)行圖像質(zhì)量校 正的4尤勢。第五實施例在本發(fā)明的第五實施例中,4艮據(jù)第三和第四實施例中關(guān)于成傳_ 結(jié)果的上述確定的組合,切換圖像質(zhì)量校正模式。根據(jù)第五實施例 的電子照相才幾除與組合相關(guān)的結(jié)構(gòu)之外,具有與上述第三和第四實 施例的電子照相4幾相同的結(jié)構(gòu)。具體而言,在第五實施例中,針對與存儲在存儲器22中的多 種校正數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像質(zhì)量校正模式M1 ~Mn,電子照相機中設(shè)置 了用于確定當前聚焦位置、成像結(jié)果的亮度值和色溫的參考圖案。 另夕卜,通過利用這些參考圖案的圖案匹配,電子照相才幾確定乂人成4象結(jié)果中獲得的當前聚焦位置、被確定實現(xiàn)剛好聚焦的區(qū)域的亮度 值、和成像結(jié)果的色溫。因此,電子照相機生成分別針對圖像質(zhì)量才交正才莫式M1 Mn生成力口4又因子kl kn。在該電子照相4幾中,如等式18所示,通過4吏用加4又因子kl ~ kn,實現(xiàn)圖像質(zhì)量校正模式Ml ~ Mn的控制數(shù)據(jù)Ll ~ Ln的力口權(quán)力口 和。于是,生成由插值運算處理得到的校正數(shù)據(jù)LO。在該電子照相 機中,將從插值處理得到的校正數(shù)據(jù)LO設(shè)置到3D-LUT中。[等式18]L0 = :W*Zi ……(18)在第五實施例中,通過針對各個圖像質(zhì)量校正模式的圖案匹配 確定能夠在成像時檢測到的成像條件,生成校正數(shù)據(jù)。因此,除類 似于上述實施例的優(yōu)勢之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)更充分地執(zhí)行圖像質(zhì)量校 正的^尤勢。第六實施例圖17示出了才艮據(jù)本發(fā)明第六實施例的電子照相才幾61的方才匡 圖。在電子照相才幾61中,對于與在上述實施例的電子照相^L的元 件相同的元件,給出同樣的數(shù)字標號,并省去對其的重復(fù)說明。除 3D-LUT模塊68設(shè)置在YCC轉(zhuǎn)換器17的上游端以外,電子照相 才幾61具有與上述第一至第五實施例的任何一種電子照相4幾相同的 結(jié)構(gòu)。因此,在第六實施例中,3D-LUT對由原色色彩信號構(gòu)成的 圖像數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量校正在經(jīng)受色差矩陣18的色度校正之前進行。即使像第六實施例 一樣,3D-LUT對由原色色彩信號定義的圖 像數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量校正在色差矩陣18的色度校正之前進行,也能 夠?qū)崿F(xiàn)類似于上述實施例的優(yōu)勢。第七實施例圖18示出了根據(jù)本發(fā)明第七實施例的電子照相機71的方框 圖。在電子照相才幾71中,對于與上述實施例的電子照相才幾的元件 相同的元件,給出同樣的數(shù)字標號,并省去對其的重復(fù)說明。電子 照相才幾71不包括y沖交正器16、色差矩陣18、和YCC轉(zhuǎn)換器17 (見 圖4),以前通過這些元件執(zhí)行的諸如色度校正和灰度校正的處理只 通過3D-LUT模塊79來執(zhí)行。除與3D-LUT模塊79相關(guān)的結(jié)構(gòu)不 同之外,根據(jù)第七實施例的電子照相機具有與上述第 一至第五實施 例的電子照相才幾相同的結(jié)構(gòu)。即使當像第七實施例一樣,只通過使用3D-LUT執(zhí)行色度調(diào) 節(jié)、灰度調(diào)節(jié)、和從由原色色彩信號構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)向由亮度信號 和色差信號定義的圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換時,也能夠?qū)崿F(xiàn)與上述實施例類 似的優(yōu)勢。此外,如果只通過使用3D-LUT執(zhí)行色度調(diào)節(jié)、灰度調(diào) 節(jié)、和從由原色色彩信號構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)向由亮度信號和色差信號 定義的圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,則除與上述實施例類似的優(yōu)勢之外,還能 夠?qū)崿F(xiàn)簡化整個結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。第/\實施例本發(fā)明的第八實施例采用了第 一至第七實施例中的4壬意 一種 結(jié)構(gòu)。但是,在第八實施例中,將記錄并存儲在存儲器22中基于 某一參考向量的校正數(shù)據(jù)Ll乘以增益k,從而生成等式19表示的 校正數(shù)據(jù)LO,并將該校正數(shù)據(jù)L0存儲在3D-LUT 33中。在第八實 施例中,通過控制增益k來調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量。可以將這種通過控制增 益k的圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)與上述第 一至第七實施例的任意一種圖像質(zhì)量 調(diào)節(jié)方法結(jié)合。[等式19]如果像在第八實施例中 一樣,通過使用加權(quán)因子校正參考校正 數(shù)據(jù)并將其存儲在3D-LUT 33中,使圖像質(zhì)量可通過加權(quán)因子的 改變來調(diào)節(jié),則除與上述實施例類似的優(yōu)勢以外,還能夠?qū)崿F(xiàn)減小 校正數(shù)據(jù)的存儲容量及有效調(diào)節(jié)色彩校正量的優(yōu)勢。第九實施例圖19示出了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第九實施例的電子照相機的 3D-LUT模塊的方框圖。根據(jù)第九實施例的電子照相機具有通過將 3D-LUT模塊89應(yīng)用于上述第一至第七實施例的任意一種電子照 相才幾的結(jié)構(gòu)而獲得的結(jié)構(gòu)。3D-LUT模塊89安裝了對從插值運算單元35輸出的校正向量 V進行加權(quán)、并將加權(quán)的向量輸出至加法器36的乘法器89A,和 對來自加法器36的輸出值進行加權(quán)、并輸出加權(quán)結(jié)果的乘法器 89C。這樣,通過在這些乘法器89A和89C中設(shè)置加權(quán)因子來代替 在上述第一至第七實施例中的3D-LUT 33中的校正數(shù)據(jù)設(shè)置,或 在3D-LUT 33中的校正數(shù)據(jù)設(shè)置以外在乘法器中設(shè)置加權(quán)因子, 從而調(diào)節(jié)圖l象質(zhì)量。具體而言,在該電子照相4幾中,如等式20所示,通過乘法器 89A利用加權(quán)因子k對校正向量V進行加權(quán),并通過加法器36將 加權(quán)向量加入輸入圖像數(shù)據(jù)。因此,校正了圖像質(zhì)量。另夕卜,為了 消除由于乘法器89A的加權(quán)引起的增益的增加,乘法器89C執(zhí)行 力口斥又,來相應(yīng)i也減小增益。[等式20]如果對位精度沒有限制,也可以沒有乘法器89C。另外,可以 為輸入圖像數(shù)據(jù)提供乘法電路89B,并且可以執(zhí)行通過乘法器89B 的加—又,來4戈替通過乘法器89A的力口4又,或在通過乘法器89A的 加權(quán)之外進行乘法器89B的力口權(quán)。通過對輸入圖l象數(shù)據(jù)所提供的乘 法器89B的加權(quán)代替通過乘法器89A的加權(quán),相當于在間接用加權(quán) 因子加權(quán)之后從3D-LUT 33輸出輸出值的狀態(tài)。這種圖Y象質(zhì)量調(diào) 節(jié)可以與上述第一至第八實施例的任何一種圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)方法結(jié) 合。根據(jù)第九實施例,在通過加權(quán)因子加權(quán)之后從3D-LUT輸出輸 出值,從而通過加斗又因子的改變來調(diào)節(jié)圖4象質(zhì)量。因此,除類似于 上述實施例的優(yōu)勢,還能夠?qū)崿F(xiàn)減小用于校正數(shù)據(jù)的存儲量及有效 地調(diào)節(jié)色彩校正量的優(yōu)勢。第十實施例圖20示出了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第十實施例的電子照相機的 3D-LUT模塊的方框圖。根據(jù)第十實施例的電子照相機具有通過將 3D-LUT模塊99應(yīng)用于上述的第一至第七實施例的任意一種電子 照相才幾的結(jié)構(gòu)而獲4尋的結(jié)構(gòu)。在3D-LUT模塊99的結(jié)構(gòu)中,輸出值(Y3、 Cb3、 Cr3 )從 3D-LUT 93直接輸出,并在3D-LUT 93中設(shè)置與這種結(jié)構(gòu)兼容的 校正數(shù)據(jù)。除輸出值(Y3、 Cb3、 Cr3)從3D-LUT 93直接輸出之 外,第十實施例的電子照相才幾具有與上述第 一至第七實施例的4壬意 一種電子照相才幾相同的結(jié)構(gòu)。即使當像第十實施例一樣,輸出值從3D-LUT 93直接輸出, 也能夠?qū)崿F(xiàn)與上述實施例類似的優(yōu)勢。第十一實施例在本發(fā)明的第十 一 實施例中,第 一 至第十實施例的任意 一 種結(jié) 構(gòu)包括多個3D-LUT和/或多個3D-LUT模塊,并且輸出的是來自 這些元件的輸出值合成所得的圖像數(shù)據(jù)。在第十一實施例中,通過 使用加權(quán)因子的加權(quán)加和來執(zhí)行輸出值的合成,并通過控制這些加 權(quán)因子調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量。即使當像第十一實施例一樣,通過直接或間接合成來自多個 3D-LUT的輸出值來實現(xiàn)色彩調(diào)節(jié),并通過控制用于合成這些輸出 值的加權(quán)因子來調(diào)節(jié)成像結(jié)果的圖像質(zhì)量,也能夠?qū)崿F(xiàn)與上述實施 例類似的優(yōu)勢。第十二實施例在根據(jù)本發(fā)明第十二實施例的電子照相機中,將3D-LUT形成 為使得同樣允許對于i殳置在通過記錄在記錄介質(zhì)中的4各式定義的 色空間之外的成像結(jié)果的處理。除與3D-LUT相關(guān)的結(jié)構(gòu)不同以 外,第十二實施例具有與上述第一至第十一實施例的任意一種電子 照相4幾類^f以的結(jié)構(gòu)。如作為關(guān)系式的等式21和22所示,這樣形成的3D-LUT根據(jù) 圖像數(shù)據(jù)的色差信號Cb和Cr的最大值Cmax來執(zhí)行剪裁(clipping ) 處理。因此,當3D-LUT對一個色差信號執(zhí)行剪裁處理時,其他色 差信號也經(jīng)受3D-LUT的剪裁處理,乂人而不改變色調(diào)。另外, 3D-LUT對排列在由輸出格式定義的色空間之外的輸入圖像數(shù)據(jù)執(zhí) 4亍剪裁處理,乂人而不改變色調(diào)。<formula>formula see original document page 36</formula>因此,在該電子照相才幾中,如圖21所示,在防止色調(diào)改變的同時,輸入圖像數(shù)據(jù)在色空間中被轉(zhuǎn)換成用于在記錄介質(zhì)中記錄的 凄欠據(jù),隨后將其記錄在記錄介質(zhì)中。對于在色空間外部的數(shù)據(jù)的處理同樣適用于作為由色彩信號 定義的數(shù)據(jù)而記錄在記錄介質(zhì)中的圖像數(shù)據(jù)。具體而言,在這種情況下,在矩陣運算單元中處理由原色色彩信號構(gòu)成的成像結(jié)果的輸入圖像數(shù)據(jù),從而使其在sRGB色域中經(jīng) 受映射處理,隨后,將該圖像數(shù)據(jù)輸入3D-LUT模塊。然后,從第 十二實施例的電子照相機的成l象結(jié)果獲得的格點的RGB值轉(zhuǎn)換成 L*a*bMi,并4艮據(jù)在經(jīng)受任意色域映射處理之后在!^*3*15*空間獲得 的RGB值,生成將i殳置在3D-LUT中的才交正數(shù)據(jù)。因此,如圖22所示,輸入圖像數(shù)據(jù)的采樣值得到校正,使得 RGB色空間中的各個采樣點向空間的中心轉(zhuǎn)移,防止了由RGB值 定義的色調(diào)改變。針對用于提供與輸出格式兼容的色空間范圍進行的校正處理 能夠凈皮廣泛地應(yīng)用于各種輸出圖傳4t據(jù)的方式。例如,這種處理也 可以應(yīng)用于輸出圖像數(shù)據(jù)限于色空間內(nèi)能夠在液晶顯示器2上顯示 的數(shù)據(jù)的情況。根據(jù)第十二實施例,對于超出由記錄介質(zhì)中的記錄格式定義的 色空間范圍的成像結(jié)果執(zhí)行剪裁處理,使色調(diào)不發(fā)生改變,然后輸 出經(jīng)過處理的凄丈據(jù)。因此,除與上述實施例類似的優(yōu)勢之外,也能 夠?qū)崿F(xiàn)有效地防止由于后處理中的飽和度引起色調(diào)改變的優(yōu)勢。第十三實施例在;^艮據(jù)本發(fā)明第十三實施例的電子照相才幾中,與3D-LUT中處 理相關(guān)的三個軸祐 沒計為具有不同的分辨率。除與3D-LUT有關(guān)的 結(jié)構(gòu)不同之外,第十三實施例具有與上述第一至第十二實施例的任 意一種電子照相才幾相同的結(jié)構(gòu)。具體而言,在第十三實施例中,與3D-LUT設(shè)置相關(guān)的各個軸 上的格點數(shù)被分別設(shè)置成213+1、 2q+l、和Y+1。另夕卜,生成與這 個設(shè)置兼容的校正數(shù)據(jù)。具體而言,區(qū)域檢測器31和插值因子計 算器34通過4艮據(jù)等式23 ~ 25的運算處理來代替等式4、 5、和7的 運算處理,處理輸入的圖^f象數(shù)據(jù)。隨后,通過插值運算處理生成才交 正數(shù)據(jù)。[等式23]<formula>formula see original document page 38</formula> (23)[等式24]<formula>formula see original document page 38</formula> (24)[等式25]<formula>formula see original document page 38</formula> (2 5)才艮據(jù)第十三實施例,與3D-LUT的處理相關(guān)的三個軸纟皮i殳計具 有不同的分辨率。因此,指定每個軸的最佳分辨率,乂人而減小 3D-LUT的規(guī)才莫,這樣能夠減小用于存儲校正數(shù)據(jù)的存儲器容量。 此外,能夠?qū)崿F(xiàn)與上述實施例類似的優(yōu)勢。第十四實施例圖23示出了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第十四實施例的電子照相才幾的 3D-LUT模塊以及相關(guān)部件的方框圖。除用于色空間轉(zhuǎn)換的LUT 19A和19B分別i殳置在3D-LUT才莫塊的上游端和下游端之外,才艮據(jù) 第十四實施例的電子照相沖幾具有與上述第一至第十三實施例的任意一種電子照相4幾相同的結(jié)構(gòu)。在該電子照相機中,LUT 19A和19B轉(zhuǎn)換輸入圖像數(shù)據(jù)的色空 間,從而提高3D-LUT模塊19的處理精度。將LUT 19A和19B設(shè)計成具有彼此相反的輸入/輸出特性,防 止了由于空間轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的失真而引起的電子照相機精度的降低。在第十四實施例中,通過LUT 19A和19B的色空間轉(zhuǎn)換使用 的是一維轉(zhuǎn)換處理。輸入側(cè)LUT 19A以非線性輸入/輸出特性處理 輸入的圖像數(shù)據(jù)并輸出處理后的數(shù)據(jù),使在隨后的3D-LUT模塊 19中的格點密度在需要高精度圖像質(zhì)量校正的區(qū)域中設(shè)為較高。要 求高精度圖像質(zhì)量校正區(qū)域的實例包括相應(yīng)于非彩色和記憶色的 區(qū)域。具體而言,當要處理由亮度信號和色差信號定義的輸入圖像數(shù) 據(jù)時,輸入側(cè)LUT 19A被設(shè)計成具有如圖24所示的與色差信號相 關(guān)的輸入/輸出特性。對于該特性,特征曲線的斜率在接近非彩色軸 的地方很陡,隨著色度增加,斜率變緩。引起曲線收斂的輸入值任 意設(shè)置在高色度側(cè),從而可以控制將被隨后的3D-LUT模塊19處 理的空間的范圍。如果輸入值的范圍大于輸出值的范圍,則通過輸 出值的范圍將輸入值標準化(正失見化),從而4是高處理精度。圖25中所示的特性為與圖24中所示的特性相反的特性,是輸 出側(cè)LUT 19B的與色差信號相關(guān)的輸入/輸出特性。與此相反,對于亮度信號,輸入側(cè)LUT 19A被設(shè)計成具有圖 26中所示的輸入/輸出特性,其中,在諸如皮膚色的重要色周圍及 高亮度區(qū),特性曲線的斜率很陡。這種在高亮度區(qū)中很陡的斜率是 為了擴大動態(tài)范圍。圖27中所示的特性為與圖26中所示的特性相反的特性,是輸 出側(cè)LUT 19B的與亮度信號相關(guān)的輸入/輸出特性。才艮據(jù)第十四實施例,色空間在通過LUT處理之前和之后轉(zhuǎn)才灸, 并且這種色空間轉(zhuǎn)換通過一維處理"^丸行。因此,除與上述實施例類 似的優(yōu)勢之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)提高3D-LUT處理精度的優(yōu)勢。具體而 言,對非彩色和記憶色進行細微色彩調(diào)節(jié),為此,將格點的密度設(shè) 置為高,從而能夠提高圖像質(zhì)量校正的精度。第十五實施例作為與圖23的對比,圖28示出了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第十五實 施例的電子照相4幾的3D-LUT才莫塊以及相關(guān)部件的方4醫(yī)圖。除 3D-LUT模塊的上游端和下游端結(jié)構(gòu)不同之外,根據(jù)第十五實施例 的電子照相才幾具有與第十四實施例的電子照相4幾類似的結(jié)構(gòu)。在該電子照相機中,設(shè)置在3D-LUT模塊上游端和下游端的分 別是用于二維色空間轉(zhuǎn)換處理的LUT 19C和19D,以代替用于一維 色空間轉(zhuǎn)換的LUT 19A和19B。這些LUT 19C和19D 4交正的是色 差信號。另夕卜,在色差信號系統(tǒng)中,在3D-LUT模塊19的輸入和輸出 階段設(shè)置了偏移單元19E ~ 19H。因此,對將輸入至3D-LUT模塊 19的由色差信號組成的圖傳_數(shù)據(jù)施加一定偏差,隨后,/人由 3D-LUT模塊19輸出的由色差信號組成的圖像數(shù)據(jù)中消除這種偏 差。因此,在第十五實施例中,轉(zhuǎn)換輸入圖傳Jt據(jù)的色空間,/人而 在需要高精度圖像質(zhì)量校正的區(qū)域中,將與色調(diào)相關(guān)的3D-LUT模 塊19的格點密度設(shè)高。相應(yīng)地,與第十四實施例相比,進一步提 高了 3D-LUT模塊19的處理精度。在這個結(jié)構(gòu)中,可以將一維色 空間轉(zhuǎn)換應(yīng)用于亮度信號。根據(jù)第十五實施例,色空間在通過LUT處理之前和之后轉(zhuǎn)才灸, 并通過二維處理執(zhí)行該色空間轉(zhuǎn)換。因此,除與上述實施例類似的 優(yōu)勢之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)進一步提高3D-LUT處理精度的優(yōu)勢。第十六實施例才艮據(jù)本發(fā)明第十六實施例的電子照相才幾具有通過以3D-LUT 替換在圖23中所示結(jié)構(gòu)中的一維LUT 19A和19B而得到的結(jié)構(gòu)。 因此,色空間在通過LUT處理之前和之后轉(zhuǎn):換,并通過三維處理 執(zhí)行色空間轉(zhuǎn)換。在這個色空間轉(zhuǎn)換中,要處理的是由原色色彩信號定義的圖像 數(shù)據(jù)。在輸入側(cè)的LUT中,執(zhí)行的是從RGB色空間向L*a*b*色空 間的色空間轉(zhuǎn)換。在輸出側(cè)的LUT中,執(zhí)行的是與在輸入側(cè)的LUT 轉(zhuǎn)換相反的轉(zhuǎn)換,或從L*a*b*色空間向YCC色空間的轉(zhuǎn)換。因此, 在3D-LUT模塊19中設(shè)置與L*a*b*承色空間相關(guān)的校正凄t據(jù),并且 3D-LUT模塊19執(zhí)行諸如色度校正的處理。根據(jù)第十六實施例,色空間在通過LUT處理之前和之后轉(zhuǎn)換, 并通過三維處理扭j亍色空間轉(zhuǎn)換。因此,除與上述實施例類似的優(yōu) 勢之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)進一步提高3D-LUT處理精度的優(yōu)勢。第十七實施例作為與圖1的對比,圖29示出了應(yīng)用于#4居本發(fā)明第十七實 施例的電子照相機的3D-LUT模塊的方框圖。除應(yīng)用了該3D-LUT 模塊之外,根據(jù)第十七實施例的電子照相機具有與第 一至第十六實 施例的任何一種電子照相才幾相同的結(jié)構(gòu)。在3D-LUT模塊109中,設(shè)置了區(qū)域檢測器109A、區(qū)域確定 器109B、和地址解碼器109C,代盧齊區(qū)域確定器31和;也址解石馬器 32。區(qū)域檢測器109A確定所輸入的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2 )的 采樣值,從而檢測輸入的圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的采樣值是否 存在于在由輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)定義的色空間中設(shè)置的 多個區(qū)域的特定區(qū)域中。特定區(qū)域是相應(yīng)于需要高精度圖像質(zhì)量校正的區(qū)域,包括接近 諸如皮l夫色和綠色的i己憶色的區(qū)域。區(qū)域確定器109B根據(jù)對輸入圖像數(shù)據(jù)的采樣值的確定,來檢 測用于輸入圖像數(shù)據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的基準格點gl和偏移量p。 在這個處理中,只有當區(qū)域沖企測器109A已經(jīng)沖企測到在色空間的特 定區(qū)域中存在輸入圖傳4t據(jù)(Y2、 Cb2、 Cr2)的采樣值時,區(qū)域確 定器109B才會才企測并輸出基準格點gl和偏移量p。相應(yīng)于區(qū)i或才企測器109A和區(qū)i或確定器109B的才喿作,用于 3D-LUT 33的與校正數(shù)椐相關(guān)的色空間根據(jù)區(qū)域檢測器109A進行 的區(qū)域分割來劃分,并且只將與通過區(qū)域沖企測器109A的4企測相關(guān) 的相應(yīng)于特定區(qū)域的校正數(shù)據(jù)記錄在3D-LUT 33中。由于只記錄 了與特定區(qū)域相關(guān)的校正數(shù)據(jù),所以相應(yīng)地允許記錄高分辨率校正 數(shù)據(jù)。因此,3D-LUT模塊109只針對與記憶色對應(yīng)的特定區(qū)域, 生成校正向量V,并校正輸入圖像數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。因此,第十七 實施例允許進一 步提高圖像質(zhì)量校正的精度。此外,依賴于圖像質(zhì)量校正模式,切換地址解碼器109C中的 轉(zhuǎn)換參數(shù)及用于3D-LUT 33的校正數(shù)據(jù)。因此,根據(jù)每個圖像質(zhì) 量校正模式,切換色空間的分配,這樣也進一步提高了圖像質(zhì)量校 正的精度。對于根據(jù)每個圖像質(zhì)量校正模式來切換色空間的分割,可以通過切換由區(qū)域檢測器109A檢測的區(qū)域,來切換輸入圖像教: 據(jù)的色空間;故分割的區(qū)域數(shù)。根據(jù)第十七實施例,將與3D-LUT相關(guān)的色空間劃分成多個區(qū) 域,并以各個區(qū)域為基礎(chǔ)切換3D-LUT的處理。這樣,能夠提高相 應(yīng)于記憶色等的特定區(qū)域的調(diào)節(jié)精度。因此,除與上述實施例類似 的優(yōu)勢之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)更細微地調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量的優(yōu)勢。第十八實施例作為與圖1的對比,圖30示出了應(yīng)用于才艮據(jù)本發(fā)明第十八實 施例的電子照相機的3D-LUT模塊的外圍設(shè)備結(jié)構(gòu)的方框圖。除 3D-LUT模塊19的外圍設(shè)備結(jié)構(gòu)不同之外,才艮據(jù)第十八實施例的 電子照相才幾具有與第 一 至第十七實施例的任意 一 種電子照相才幾相 同的結(jié)構(gòu)。在電子照相機l中,由例如私人計算機的其他成像裝置生成的、 用于3D-LUT 33的4交正凄欠據(jù)通過與外部4妄口 ( I/F ) 122連4妄的i者如 存4渚卡的記錄介質(zhì)獲得。因此,電子照相機1能夠復(fù)制通過其他i殳 備進行的圖像質(zhì)量校正的條件。此外,反之亦然,記錄在存儲器22中的校正數(shù)據(jù)能夠通過外 部I/F 122記錄到在記錄介質(zhì)上,使得能夠在計算機等中編輯才交正 數(shù)據(jù),并能夠在其他成像裝置中設(shè)置校正數(shù)據(jù)。才艮據(jù)第十八實施例,通過其他成4象裝置獲得的4交正凄t據(jù)通過外 部I/F得到,并設(shè)置在3D-LUT中,這樣允許復(fù)制由其他設(shè)備進行 的圖像質(zhì)量校正的條件。因此,除與上述實施例類似的優(yōu)勢之外, 還能夠?qū)崿F(xiàn)提高針對用戶的使用性的優(yōu)勢。第十九實施例根據(jù)本發(fā)明第十九實施例的電子照相機通過例如存儲卡來獲 得由其他成像裝置記錄的成像結(jié)果,并根據(jù)這個成像結(jié)果,生成將設(shè)置在3D-LUT中的校正數(shù)據(jù)。因此,該電子照相機可模仿其他成 像裝置的圖像質(zhì)量校正處理,從而提高對于用戶的使用性。具體而言,除用于控制整個操作的控制器等能夠執(zhí)行這種模仿 處理之外,根據(jù)第十九實施例的電子照相機具有與第一至第十七實 施例的4壬意一種電子照相4幾相同的結(jié)構(gòu)。該電子照相才幾和其他成像裝置在相同成像條件下#1行相同比 色表的成像,隨后,電子照相機中的控制器通過使用這兩種成像結(jié) 果執(zhí)行圖9和10的處理順序,從而生成校正數(shù)據(jù)。在這個處理中, 其他成像裝置的成像結(jié)果被設(shè)置為各個格點的目標色。因此,該電子照相才幾生成用于3D-LUT的才交正^t據(jù),/人而能夠 復(fù)制由其他成像裝置執(zhí)行的圖像質(zhì)量校正。根據(jù)第十九實施例,獲得其他成像裝置記錄的成像結(jié)果,隨后, 生成將設(shè)置在3D-LUT中的校正數(shù)據(jù),這樣允許在這臺成像裝置中 才莫仿圖4象質(zhì)量4文正處理。因此,除與上述實施例類似的優(yōu)勢之外, 還能夠?qū)崿F(xiàn)提高對于用戶的使用性的優(yōu)勢。第二十實施例在上述實施例中,用于3D-LUT的校正數(shù)據(jù)根據(jù)YCC色空間 生成。但是,本發(fā)明并不限于這些實施例,相反,可以在L*a*b* 色空間或CIECAM02 Jab色空間中設(shè)計校正數(shù)據(jù)。作為與圖9和10 的對比,圖31 34示出了在I^a承t^色空間或CIECAM02 Jab色空間中建立才交正數(shù)據(jù)的處理程序。在這些處理程序中,如流禾呈圖所示, 根據(jù)被用于建立校正數(shù)據(jù)的色空間來轉(zhuǎn)換并處理采樣值,在這些流程圖中,處理步驟的數(shù)字與在圖9和10中的相應(yīng)步驟的數(shù)字相關(guān)。 因此,與上述實施例類似,能夠簡單、無誤地建立4交正凄史據(jù)。在上述實施例中,通過電子照相機獲取作為靜態(tài)圖像的成像結(jié) 果。但是,本發(fā)明并不限于這些實施例,相反地,也可以廣泛地應(yīng) 用于使用電子照相機或攝像機獲取作為運動圖像的成像結(jié)果。在獲 取作為運動圖像的成像結(jié)果中,可以通過逐漸改變與3D-LUT的處 理結(jié)果相關(guān)的加權(quán)因子,沿時間軸改變圖像質(zhì)量校正的條件,這種 方法已經(jīng)對第八和第九實施例等在上面進行了 il明。在上述實施例中,實時地處理成像結(jié)果。但是,本發(fā)明并不限 于這些實施例。成Y象結(jié)果可以作為所謂的RAW凄t據(jù)記錄在記錄介 質(zhì)中,隨后,可以使用相應(yīng)于任意一種上述實施例的處理,進行圖 像質(zhì)量調(diào)節(jié)。在RAW數(shù)據(jù)的記錄中,僅在獲耳又成像結(jié)果時可^r測 到的成像條件可以與RAW數(shù)據(jù)一起被記錄并存儲。此后,RAW數(shù) 據(jù)可以進4于與第三和第四實施例中4壬意一個類似的處理。在上述實施例中,只有圖像質(zhì)量已經(jīng)校正過的成像結(jié)果被記錄 在記錄介質(zhì)中。但是,本發(fā)明并不限于這些實施例。指定用于圖《象 質(zhì)量校正的校正數(shù)據(jù)的信息可以與經(jīng)過校正的成像結(jié)果一起記錄, 并且,該〗言息也可以用于隨后的處理。在上述實施例中,本發(fā)明被應(yīng)用于電子照相機。但是,本發(fā)明 并不限于這些實施例,相反地,本發(fā)明能夠被廣泛地應(yīng)用于諸如攝 像機和配備像機的便攜電話的其他各種成像裝置。
權(quán)利要求
1. 一種成像裝置,包括成像元件,用于輸出在成像平面上形成的光學(xué)圖像的成像結(jié)果;透鏡,用于在所述成像平面上形成所述光學(xué)圖像;圖像處理器,用于通過使用三維查找表(3D-LUT)來對所述成像結(jié)果進行色彩調(diào)節(jié);記錄器,用于將通過所述圖像處理器處理的所述成像結(jié)果記錄到記錄介質(zhì)中;以及控制器,用于將校正數(shù)據(jù)設(shè)置在所述3D-LUT中,其中所述控制器通過將其他成像裝置得到的成像結(jié)果設(shè)置為目標值來創(chuàng)建所述校正數(shù)據(jù),并將所創(chuàng)建的校正數(shù)據(jù)設(shè)置在所述3D-LUT中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種成像裝置和成像裝置中的成像結(jié)果處理方法,可應(yīng)用于例如電子照相機中,允許相機簡單、靈活地校正圖像質(zhì)量,有效地防止圖像的劣化。該成像裝置包括成像元件,輸出在成像平面上形成的光學(xué)圖像的成像結(jié)果;透鏡,在成像平面上形成光學(xué)圖像;圖像處理器,通過使用三維查找表(3D-LUT)來對成像結(jié)果進行色彩調(diào)節(jié);記錄器,將通過圖像處理器處理的成像結(jié)果記錄到記錄介質(zhì)中;控制器,用于將校正數(shù)據(jù)設(shè)置在所述3D-LUT中,其中,該控制器通過將其他成像裝置得到的成像結(jié)果設(shè)置為目標值來創(chuàng)建校正數(shù)據(jù),并將所創(chuàng)建的校正數(shù)據(jù)設(shè)置在3D-LUT中。
文檔編號H04N9/73GK101282491SQ20081009701
公開日2008年10月8日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者岡田深雪, 加藤直哉, 早川浩史, 水倉貴美, 石神光一朗, 若園雅史 申請人:索尼株式會社