專利名稱：自動白平衡調整系統(tǒng)、自動白平衡調整方法及照相機模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體涉及自動白平衡調整系統(tǒng)、自動白平衡調整方法及照相機模塊。
背景技術：
通常，拍攝裝置執(zhí)行與光源的色溫度相應的白平衡調整。例如，白的被攝體通過由來自熒光燈的光進行照射，有時會帶綠色地映現(xiàn)。另外，白的被攝體通過由來自白熾燈的光進行照射，有時會帶紅色地映現(xiàn)。拍攝裝置，在這樣的狀況下也以被攝體以原本的顏色被拍攝的方式，通過白平衡調整來修正色調。自動地進行這樣的白平衡調整的系統(tǒng)是自動白平衡調整(AWB)系統(tǒng)。AffB系統(tǒng)將作為白平衡調整的對象的色溫度范圍設定為色判定門限。色判定門限成為用于從形成有彩色的部分篩選出原本為無彩色但因光的影響帶色的部分的基準。AWB系統(tǒng)按每幀累計以色判定門限篩選出的像素數(shù)據(jù)，通過除以作為累計對象的像素數(shù)，來計算各幀每I像素的像素數(shù)據(jù)的平均值。AWB系統(tǒng)，例如在累計色差信號的情況下，求出所計算的平均值成為零那樣的白平衡增益，執(zhí)行白平衡調整。在以往的系統(tǒng)中，以從色溫度低的光源到色溫度高的光源、包括各種光源色的方式設定色判定門限。在該設定中有時連光源色以外的顏色也包含于色判定門限的篩選對象。例如，若在白熾燈下拍攝具有帶藍色和/或藍綠色的低彩度色調的被攝體，則有時由白熾燈引起的紅色與被攝體的淡藍色相抵消而變得好像無彩色那樣，會進入色判定門限的范圍。在該例子中，以稍微殘留紅色的狀態(tài)來調整白平衡。這樣，由于光源色以外的顏色部分包含于累計對象中，所以進行的是達不到理想的程度的白平衡調整。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的課題在于提供可以進行高精度的白平衡調整的自動白平衡調整系統(tǒng)、自動白平衡調整方法及照相機模塊。實施方式的自動白平衡調整系統(tǒng)具有:白平衡調整部，其對圖像信號執(zhí)行基于白平衡增益的白平衡調整；色判定部，其通過以前述圖像信號為對象的色判定的執(zhí)行，篩選在前述白平衡增益的計算中使用的像素數(shù)據(jù)；累計部，其累計在前述色判定部中篩選出的前述像素數(shù)據(jù)，輸出累計數(shù)據(jù)；第I色判定門限生成部，其生成第I色判定門限，該第I色判定門限劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍；第2色判定門限生成部，其生成第2色判定門限，該第2色判定門限對根據(jù)前述白平衡增益確定的每個光源劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度范圍；白平衡微調整開始指示部，其指示以前述第2色判定門限作為前述色判定的基準的白平衡微調整的開始；以及色判定門限切換部，其根據(jù)前述白平衡微調整開始指示部的指示，將前述色判定部中的前述色判定的基準從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限切換；其中，前述白平衡微調整開始指示部，根據(jù)第I閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的開始可否，并且根據(jù)第2閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的繼續(xù)可否，所述第I閾值對于基于前述第I色判定門限進行的前述白平衡調整而設定，所述第2閾值對于基于前述第2色判定門限進行的前述微調整而設定。另一實施方式的自動白平衡調整方法包括:對圖像信號執(zhí)行基于白平衡增益的白平衡調整；通過以前述圖像信號為對象的色判定的執(zhí)行，篩選在前述白平衡增益的計算中使用的像素數(shù)據(jù)；輸出由通過前述色判定篩選出的前述像素數(shù)據(jù)的累計得到的累計數(shù)據(jù)；生成第I色判定門限，該第I色判定門限劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍；生成第2色判定門限，該第2色判定門限對根據(jù)前述白平衡增益確定的每個光源劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度范圍；輸出白平衡微調整開始信號，該白平衡微調整開始信號指示以前述第2色判定門限作為前述色判定的基準的白平衡微調整的開始；以及根據(jù)前述白平衡微調整開始信號，將前述色判定的基準從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限切換；其中，根據(jù)第I閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的開始可否，并且根據(jù)第2閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的繼續(xù)可否，所述第I閾值對于基于前述第I色判定門限進行的前述白平衡調整而設定，所述第2閾值對于基于前述第2色判定門限進行的前述微調整而設定。另一實施方式的照相機模塊具有:透鏡單元，其獲取來自被攝體的光，使被攝體像成像；圖像傳感器，其拍攝前述被攝體像；以及自動白平衡調整系統(tǒng)，其對通過前述圖像傳感器的拍攝獲得的圖像信號執(zhí)行白平衡調整；其中，前述自動白平衡調整系統(tǒng)具有:白平衡調整部，其對前述圖像信號執(zhí)行基于白平衡增益的白平衡調整；色判定部，其通過以前述圖像信號為對象的色判定的執(zhí)行，篩選在前述白平衡增益的計算中使用的像素數(shù)據(jù)；累計部，其累計在前述色判定部中篩選出的前述像素數(shù)據(jù)，輸出累計數(shù)據(jù);第I色判定門限生成部，其生成第I色判定門限，該第I色判定門限劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍；第2色判定門限生成部，其生成第2色判定門限，該第2色判定門限對根據(jù)前述白平衡增益確定的每個光源劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度范圍；白平衡微調整開始指示部，其指示以前述第2色判定門限作為前述色判定的基準的白平衡微調整的開始；以及色判定門限切換部，其根據(jù)前述白平衡微調整開始指示部的指示，將前述色判定部中的前述色判定的基準從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限切換；其中，前述白平衡微調整開始指示部，根據(jù)第I閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的開始可否，并且根據(jù)第2閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的繼續(xù)可否，所述第I閾值對于基于前述第I色判定門限進行的前述白平衡調整而設定，所述第2閾值對于基于前述第2色判定門限進行的前述微調整而設定。根據(jù)上述結構的自動白平衡調整系統(tǒng)、自動白平衡調整方法及照相機模塊，可以進行高精度的白平衡調整。


圖1是表示應用了第I實施方式所涉及的AWB系統(tǒng)的照相機模塊的概略結構的方框圖。
圖2是表示AWB系統(tǒng)的結構的方框圖。圖3是表示色空間中的色溫度軌跡分布例子的圖。圖4是說明第I色判定門限的設定例子的說明圖。圖5是說明光源確定部中確定光源的方法的例子的圖。圖6是說明第2色判定門限的設定例子的圖。圖7是表示AWB系統(tǒng)的工作過程的流程圖。圖8是表示第I實施方式的AWB系統(tǒng)中的累計數(shù)據(jù)與閾值的關系的概念圖。圖9是表示第I實施方式的比較例所涉及的AWB系統(tǒng)中的累計數(shù)據(jù)與閾值的關系的概念圖。圖10是表示第2實施方式所涉及的AWB系統(tǒng)的結構的方框圖。圖11是說明第2色判定門限的變化的圖。
具體實施例方式根據(jù)實施方式，自動白平衡調整系統(tǒng)具有白平衡調整部、色判定部、累計部、第I色判定門限生成部、第2色判定門限生成部、白平衡微調整開始指示部及色判定門限切換部。白平衡調整部執(zhí)行對于圖像信號的白平衡調整。白平衡調整基于白平衡增益。色判定部通過以圖像信號為對象的色判定的執(zhí)行，篩選在白平衡增益的計算中使用的像素數(shù)據(jù)。累計部累計在色判定部中篩選出的像素數(shù)據(jù)。累計部輸出累計數(shù)據(jù)。第I色判定門限生成部生成第I色判定門限。第I色判定門限劃定作為白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍。第2色判定門限生成部生成第2色判定門限。第2色判定門限對根據(jù)白平衡增益確定的每個光源劃定作為白平衡調整的對象的色溫度范圍。白平衡微調整開始指示部指示白平衡微調整的開始。白平衡微調整以第2色判定門限作為色判定的基準。色判定門限切換部將色判定部中的色判定的基準從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限切換。色判定門限切換部根據(jù)白平衡微調整開始指示部的指示切換色判定的基準。白平衡微調整開始指示部根據(jù)第I閾值與累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定微調整的開始可否。第I閾值對于基于第I色判定門限進行的白平衡調整而設定。白平衡微調整開始指示部根據(jù)第2閾值與累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定微調整的繼續(xù)可否。第2閾值對于基于第2色判定門限進行的微調整而設定。以下參照附圖，詳細說明實施方式所涉及的自動白平衡調整系統(tǒng)、自動白平衡調整方法及照相機模塊。另外，本發(fā)明并非由這些實施方式所限定。圖1是表示應用了第I實施方式所涉及的AWB系統(tǒng)的照相機模塊的概略結構的方框圖。照相機模塊100例如是數(shù)字照相機。照相機模塊100也可以是數(shù)字照相機以外的電子設備，例如帶照相機的便攜終端等。照相機模塊100具有透鏡單元101、圖像傳感器102、數(shù)字信號處理器(DSP) 103、存儲部104以及顯示部105。透鏡單元101獲取來自被攝體的光，使被攝體像成像于圖像傳感器102上。圖像傳感器102將通過透鏡單元101獲取的光變換為信號電荷，來拍攝被攝體像。圖像傳感器102，以對應于拜耳排列的順序獲取紅(R)、綠(G)、藍(B)的信號值，由此生成模擬信號，并將所得到的信號從模擬方式向數(shù)字方式變換。DSP103執(zhí)行對于來自圖像傳感器102的圖像信號的各種處理。DSP103作為圖像處理裝置起作用。DSP103具備AWB系統(tǒng)I。AffB系統(tǒng)I執(zhí)行對于圖像信號的白平衡調整。另外，DSP103對圖像信號例如執(zhí)行自動曝光調整、矩陣處理、輪廓強調、亮度壓縮、伽瑪處理
坐寸ο存儲部104存儲經(jīng)過了 DSP103的信號處理的圖像。存儲部104根據(jù)用戶的操作等，向顯示部105輸出圖像信號。顯示部105根據(jù)從DSP103或存儲部104輸入的圖像信號顯示圖像。顯示部105例如是液晶顯示器。圖2是表示AWB系統(tǒng)的結構的方框圖。AWB系統(tǒng)I具有白平衡調整部11、第I色判定門限生成部12、色判定部13、累計部14、白平衡增益計算部15、光源確定部22、第2色判定門限生成部23、白平衡微調整開始指示部24、色判定門限切換部25及閾值切換部30。白平衡調整部11對圖像信號執(zhí)行基于白平衡增益的白平衡調整。白平衡調整部11將白平衡調整前的圖像信號16乘以白平衡增益21。白平衡調整部11將其乘法結果作為白平衡調整后的圖像信號17輸出。色判定部13執(zhí)行以白平衡調整前的圖像信號16作為對象的色判定。色判定部13通過按每個像素的色判定，來篩選在白平衡增益21的計算中使用的像素數(shù)據(jù)(信號值)。色判定部13將像素數(shù)據(jù)的篩選結果作為累計對象像素信號19輸出。累計部14按每一幀累計白平衡調整后的圖像信號17之中相當于累計對象像素信號19的像素數(shù)據(jù)。累計部14將像素數(shù)據(jù)的累計結果作為累計數(shù)據(jù)20輸出。累計數(shù)據(jù)20是與累計有關的數(shù)據(jù)，例如設為像素數(shù)據(jù)的累計值及其累計的像素數(shù)或者每I像素的像素數(shù)據(jù)的平均值。每I像素的像素數(shù)據(jù)的平均值，通過將累計值除以累計像素數(shù)而得到。白平衡增益計算部15基于累計數(shù)據(jù)20，計算白平衡增益21。AWB系統(tǒng)I將根據(jù)I幀的像素數(shù)據(jù)計算出的白平衡增益21用于下一幀的圖像信號16的白平衡調整。光源確定部22根據(jù)來自白平衡增益計算部15的白平衡增益21，確定拍攝時的光源。光源確定部22將確定了光源的結果作為光源確定信號26輸出。第I色判定門限生成部12生成第I色判定門限，輸出第I色判定門限信號18。第I色判定門限劃定作為由AWB系統(tǒng)I進行的白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍。第2色判定門限生成部23對于由光源確定部22確定的每個光源，生成第2色判定門限。第2色判定門限對于根據(jù)白平衡增益21確定的每個光源，劃定作為白平衡調整的對象的色溫度范圍。第2色判定門限生成部23根據(jù)光源確定信號26選擇與由光源確定部22確定的光源對應的第2色判定門限，輸出第2色判定門限信號27。色判定門限切換部25選擇第I色判定門限信號18和第2色判定門限信號27中的某一個，作為色判定門限信號29輸出。色判定門限切換部25切換第I色判定門限和第2色判定門限作為色判定部13中的色判定的基準。白平衡微調整開始指示部24輸出白平衡微調整開始信號28。白平衡微調整開始信號28成為用于指示將第2色判定門限作為色判定的基準的白平衡微調整的開始的信號。白平衡微調整開始指示部24，若確認作為累計數(shù)據(jù)20的例如像素數(shù)據(jù)累計值低于預定的閾值，則輸出白平衡微調整開始信號28。色判定門限切換部25，若被輸入白平衡微調整開始信號28，則將色判定門限信號29從第I色判定門限信號18切換到第2色判定門限信號27。閾值切換部30向白平衡微調整開始指示部24輸出閾值信號31。閾值信號31成為表示在白平衡微調整開始指示部24中的與累計數(shù)據(jù)20的比較中使用的閾值的信號。閾值切換部30根據(jù)白平衡微調整開始信號28切換作為閾值信號31的第I閾值和第2閾值。第I閾值成為關于基于第I色判定門限進行的白平衡調整而設定的閾值。第2閾值成為關于基于第2色判定門限進行的白平衡微調整而設定的閾值。第2閾值成為比第I閾值大的值。閾值切換部30例如預先保存第I閾值和第2閾值。圖3是表示色空間中的色溫度軌跡分布例子的圖。曲線圖的橫軸設為色差信號U，縱軸設為色差信號V。本實施方式以假定在UV坐標系中的直線上描繪光源色的A光源、D光源及C光源的情況為例。A光源、D光源、C光源設為其色溫度分別為約2800K、約6500K、約6800K的標準光源。圖4是說明第I色判定門限的設定例子的圖。第I色判定門限Gl被設定為一并地包含作為由AWB系統(tǒng)I進行的白平衡調整的對象的A光源、D光源及C光源的任一個的光源色范圍。圖5是說明光源確定部中確定光源的方法的例子的圖。光源確定部22，例如根據(jù)白平衡增益21即R增益的大小確定A光源、D光源及C光源的某一個。例如，在以I倍為中心的預定范圍35中包含R增益的情況下，光源確定部22確定D光源。在比范圍35的上限大的值的范圍36中包含R增益的情況下，光源確定部22確定C光源。在比范圍35的下限小的值的范圍37中包含R增益的情況下，光源確定部22確定A光源。圖6是說明第2色判定門限的設定例子的說明圖。第2色判定門限生成部23對于A光源、D光源、C光源，分別生成第2色判定門限G2A、G2D、G2C。對于A光源的第2色判定門限G2A，以A光源的光源色為中心而設定。對于D光源的第2色判定門限G2D，以D光源的光源色為中心而設定。對于C光源的第2色判定門限G2C，以C光源的光源色為中心而設定。第2色判定門限G2A、G2D、G2C的色溫度范圍,相互分離,設置間隔而設定。第2色判定門限G2A、G2D、G2C的色溫度范圍的間隔，可以適宜設定。AWB系統(tǒng)I，不限于應用與A光源、D光源、C光源對應的第2色判定門限來實施白平衡微調整。第2色判定門限也可以是對應于A光源、D光源、C光源以外的光源的門限。對應第2色判定門限的光源只要是多個即可，也可以設為3個以外的數(shù)量。圖7是表示AWB系統(tǒng)的工作過程的流程圖。在白平衡調整的開始時，色判定門限切換部25將第I色判定門限信號18作為色判定門限信號29輸出。色判定部13執(zhí)行以第I色判定門限作為基準的色判定(步驟SI)。色判定部13輸出累計對象像素信號19。累計部14累計圖像信號17之中相當于累計對象像素信號19的像素數(shù)據(jù)(步驟S2)。累計部14，在關于一幀累計像素數(shù)據(jù)時，輸出累計數(shù)據(jù)20。白平衡增益計算部15，基于累計數(shù)據(jù)20，計算白平衡增益21 (步驟S3)。白平衡調整部11，將圖像信號16乘以白平衡增益21。光源確定部22根據(jù)白平衡增益21確定光源。白平衡微調整開始指示部24將通過步驟S3中的累計得到的累計數(shù)據(jù)20與第I閾值進行比較(步驟S4)。在累計數(shù)據(jù)20小于第I閾值的情況下(步驟34，“是”)，白平衡微調整開始指示部24輸出白平衡微調整開始信號28。色判定門限切換部25根據(jù)白平衡微調整開始信號28，進行從第I色判定門限向第2色判定門限的切換(步驟S5)。
色判定門限切換部25，應用由第2色判定門限生成部23根據(jù)光源確定信號26生成的第2色判定門限。色判定門限切換部25將第2色判定門限信號27作為色判定門限信號29輸出。由此，AWB系統(tǒng)I使白平衡調整的階段從通常的調整向關于所確定的光源的微調整轉變。白平衡微調整開始指示部24根據(jù)第I閾值與累計數(shù)據(jù)20的比較結果，判定白平衡的調整的開始可否。另外，閾值切換部30，根據(jù)白平衡微調整開始信號28，進行從第I閾值向第2閾值的切換(步驟S5)。閾值切換部30通過閾值信號31的輸出，將第I閾值向第2閾值切換。在累計數(shù)據(jù)20不小于第I閾值的情況下(步驟S4，“否”)，AWB系統(tǒng)1，對下一幀的圖像信號16也應用第I色判定門限，反復從步驟SI到步驟S4的過程。在步驟S5中的色判定門限的切換及閾值的切換之后，色判定部13將下一幀的圖像信號16作為對象，執(zhí)行以第2色判定門限為基準的色判定(步驟S6)。累計部14，累計圖像信號17之中相當于累計對象像素信號19的像素數(shù)據(jù)(步驟S7)。白平衡增益計算部15基于累計數(shù)據(jù)20，計算白平衡增益21(步驟S8)。白平衡調整部11將圖像信號16乘以白平衡增益21。光源確定部22根據(jù)白平衡增益21確定光源。白平衡微調整開始指示部24將通過步驟S3中的累計得到的累計數(shù)據(jù)20與第2閾值進行比較(步驟S9)。在累計數(shù)據(jù)20不小于第2閾值的情況下(步驟Sg/‘否”)，白平衡微調整開始指示部24將白平衡微調整開始信號28設為OFF (關閉)。色判定門限切換部25，根據(jù)白平衡微調整開始信號28被設為OFF的情況，進行從第2色判定門限向第I色判定門限的切換(步驟 S11)。另外，閾值切換部30根據(jù)白平衡微調整開始信號28被設為OFF的情況，進行從第2閾值向第I閾值的切換(步驟Sll)。AWB系統(tǒng)1，對下一幀的圖像信號16也應用第I色判定門限，反復步驟SI以后的過程。在累計數(shù)據(jù)20小于第2閾值的情況下(步驟S9，“是”)，AWB系統(tǒng)1，對下一幀的圖像信號16也應用第2色判定門限，繼續(xù)白平衡微調整(步驟S10)。只要累計數(shù)據(jù)20小于第2閾值，AffB系統(tǒng)I邊認為光源沒有變化而執(zhí)行白平衡調整。AffB系統(tǒng)1，在繼續(xù)白平衡微調整的期間，監(jiān)視累計數(shù)據(jù)20是否小于第2閾值。若累計數(shù)據(jù)20大于等于第2閾值，則AWB系統(tǒng)I開始應用第I色判定門限的白平衡調整。這樣，在累計數(shù)據(jù)20大于等于第2閾值時，AWB系統(tǒng)I認為光源發(fā)生了變化，將白平衡調整的階段從微調整向通常的調整返回。白平衡微調整開始指示部24，根據(jù)第2閾值與累計數(shù)據(jù)20的比較結果，判定微調整的繼續(xù)可否。AffB系統(tǒng)1，通過在白平衡微調整中應用按每個光源預先準備的第2色判定門限，能夠根據(jù)拍攝時的光源以高精度篩選作為累計對象的像素數(shù)據(jù)。AWB系統(tǒng)1，通過能夠以高精度從累計對象排除光源色以外的顏色部分，可以進行高精度的白平衡調整。圖8是表示第I實施方式的AWB系統(tǒng)中的累計數(shù)據(jù)與閾值的關系的概念圖。圖9是表示第I實施方式的比較例所涉及的AWB系統(tǒng)中的累計數(shù)據(jù)與閾值的關系的概念圖。在圖9所示的比較例中，AffB系統(tǒng)在白平衡微調整的開始及繼續(xù)的判定中，與色判定門限的切換無關地應用一定的閾值Th。圖8及圖9都將應用第I色判定門限的情況設為左側，將應用第2色判定門限的情況設為右側，表示由色判定門限的切換實現(xiàn)的累計數(shù)據(jù)與閾值的關系的轉變。在從一并包含各光源的色范圍的第I色判定門限向限定為確定的光源的色范圍的第2色判定門限切換之后，像素數(shù)據(jù)其作為累計對象的像素被限定。依被攝體，作為每I像素的數(shù)據(jù)而求取的累計數(shù)據(jù)，有時以伴隨從第I色判定門限向第2色判定門限的切換暫時增大、此后收斂的方式轉變。在圖9所示的比較例中，設定由于某幀中的累計數(shù)據(jù)Ql包含于小于閾值Th的范圍41，所以執(zhí)行從第I色判定門限向第2色判定門限的切換。伴隨色判定門限的切換，下一幀中累計數(shù)據(jù)從Ql增大到Q2。在累計數(shù)據(jù)Q2包含于大于等于閾值Th的范圍42的情況下，AffB系統(tǒng)，即使是光源沒有變化的情況下，也中止所確定的光源的色范圍內(nèi)的微調整，重新進行以全體色范圍作為對象的調整。這樣的調整階段的交替，只要伴隨色判定門限的切換Q2>Th的關系成立，便反復。為了避免這種反復，若假定作為閾值Th預先設定大的值，則AWB系統(tǒng)在累計數(shù)據(jù)Ql充分收斂以前便開始微調整。在這種情況下，難以實現(xiàn)高精度的白平衡調整。如圖8所示，在本實施方式中，設定由于某幀中的累計數(shù)據(jù)Ql包含于小于第I閾值Thl的范圍41，所以執(zhí)行從第I色判定門限向第2色判定門限的切換。閾值切換部30，伴隨從第I色判定門限向第2色判定門限的切換，執(zhí)行從第I閾值Thl向第2閾值Th2的切換。白平衡微調整開始指示部24根據(jù)從第I色判定門限向第2色判定門限的切換，使作為與累計數(shù)據(jù)Q1、Q2的比較對象的閾值從第I閾值Thl擴展為第2閾值Th2。即使伴隨色判定門限的切換，累計數(shù)據(jù)從Ql增大到Q2，通過應用擴展后的第2閾值Th2，AffB系統(tǒng)I可抑制累計數(shù)據(jù)Q2向大于等于第2閾值Th2的范圍42的轉移。AWB系統(tǒng)1，對不是因光源的變化引起的累計數(shù)據(jù)Q2的增大，將累計數(shù)據(jù)Q2限于小于第2閾值Th2的范圍41中。在圖7所示的過程中，AWB系統(tǒng)I，在累計數(shù)據(jù)Q2與第2閾值Th2的比較(步驟S9)和向第I色判定門限的切換(步驟Sll)之后，抑制了過多地反復步驟SI以后的過程的情況。AWB系統(tǒng)1，可以有效地抑制白平衡調整的階段的無用的交替。AffB系統(tǒng)I通過可以抑制階段之間的往來的反復，使白平衡到收斂為止的變化變得順暢。AWB系統(tǒng)I能夠使白平衡調整的過程中的圖像變化變得順暢。AWB系統(tǒng)I通過可以抑制階段之間的往來的反復，能夠縮短白平衡的收斂所需要的時間。由此，AWB系統(tǒng)I能夠執(zhí)行高精度的白平衡調整。閾值切換部30，不限于輸出預先設定的第I閾值Thl和第2閾值Th2的情況。閾值切換部30，例如，也可以輸出通過運算求得的第2閾值Th2。閾值切換部30，例如，通過對預先設定的第I閾值Thl乘以或相加預定的系數(shù)，求出第2閾值Th2。另外，閾值切換部30，也可以對第I閾值Thl乘以或相加與由色判定門限切換部25進行的從第I色判定門限向第2色判定門限的切換引起的累計數(shù)據(jù)20的變化量相應的值。AWB系統(tǒng)I自動生成對于第I閾值Thl適宜擴展后的第2閾值Th2，能夠將其使用于白平衡微調整開始指示部24的判定中。另外，通過運算求取第2閾值Th2的情況，包含第2閾值Th2與第I閾值Thl相同的情況。圖10是表示第2實施方式所涉及的AWB系統(tǒng)的結構的方框圖。第2實施方式所涉及的AWB系統(tǒng)2具有白平衡調整部11、第I色判定門限生成部12、色判定部13、累計部
14、白平衡增益計算部15、白平衡微調整開始指示部24、色判定門限切換部25、閾值切換部30以及第2色判定門限生成部50。第2色判定門限生成部50代替第I實施方式中的第2色判定門限生成部23及光源確定部22 (參照圖2)而設置。對于與第I實施方式相同的部分附加相同的符號，適宜省略重復的說明。第2色判定門限生成部50，對于預先設為基準的光源生成第2色判定門限。另外，第2色判定門限生成部50，根據(jù)白平衡增益21使生成的第2色判定門限的色溫度范圍變化。色判定門限切換部25，基于累計數(shù)據(jù)20的變化檢測光源發(fā)生了變化的情況。在將白平衡的調整切換到以第2色判定門限為基準的微調整后，若檢測到光源發(fā)生了變化，則色判定門限切換部25，作為再調整白平衡的工作，進行向以第I色判定門限為基準的調整的切換。此后，AWB系統(tǒng)2通過以第I色判定門限為基準的白平衡調整確定光源，再次向基于第2色判定門限進行的白平衡微調整轉變。另外，色判定門限切換部25根據(jù)累計數(shù)據(jù)20的變化再調整白平衡的工作，在第I實施方式中，也可以與第2實施方式同樣地進行。圖11是說明第2色判定門限的變化的圖。第2色判定門限生成部50，作為成為基準的第2色判定門限，例如生成以D光源的光源色為中心的范圍的第2色判定門限G2。第2色判定門限生成部50根據(jù)白平衡增益21，使第2色判定門限G2從以A光源的光源色為中心的范圍向以C光源的光源色為中心的范圍連續(xù)地轉移。AffB系統(tǒng)2，不僅可以進行基于與預先假定的每個光源的色溫度對應的第2色判定門限G2的白平衡微調整，而且可以進行基于與該光源色彼此的中間色溫度對應的第2色判定門限G2的白平衡微調整。AWB系統(tǒng)2，通過自由地應對色溫度，從累計對象排出其他色的部分，可以進行高精度的白平衡調整。AWB系統(tǒng)2，與保持與多個光源對應的第2色判定門限的情況相比較，能夠使存儲器的規(guī)模變小。雖然說明了本發(fā)明的一些實施方式，但這些實施方式是作為例子而提示的，并非要限定發(fā)明的范圍。這些新穎的實施方式，能夠以其他各種形式實施，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍，能夠進行各種省略、置換、變更。這些實施方式和/或其變形，包含于發(fā)明的范圍和/或主旨中，并且包含于權利要求所記載的發(fā)明及其均等的范圍中。
權利要求
1.一種自動白平衡調整系統(tǒng)，具有: 白平衡調整部，其對圖像信號執(zhí)行基于白平衡增益的白平衡調整； 色判定部，其通過以前述圖像信號為對象的色判定的執(zhí)行，篩選在前述白平衡增益的計算中使用的像素數(shù)據(jù)； 累計部，其累計在前述色判定部中篩選出的前述像素數(shù)據(jù)，輸出累計數(shù)據(jù)； 第I色判定門限生成部，其生成第I色判定門限，該第I色判定門限劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍； 第2色判定門限生成部，其生成第2色判定門限，該第2色判定門限對根據(jù)前述白平衡增益確定的每個光源劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度范圍； 白平衡微調整開始指示部，其指示以前述第2色判定門限作為前述色判定的基準的白平衡微調整的開始；以及 色判定門限切換部，其根據(jù)前述白平衡微調整開始指示部的指示，將前述色判定部中的前述色判定的基準從前述第1色判定門限向前述第2色判定門限切換； 其中，前述白平衡微調整開始指示部，根據(jù)第I閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的開始可否，并且根據(jù)第2閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的繼續(xù)可否，所述第I閾值對于基于前述第I色判定門限進行的前述白平衡調整而設定，所述第2閾值對于基于前述第2色判定門限進行的前述微調整而設定。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，其中: 前述第2閾值是比前述第I閾值大的值。
3.根據(jù)權利要求1所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，還具有: 閾值切換部，其根據(jù)前述白平衡微調整開始指示部的指示，切換前述第I閾值及前述第2閾值，并向前述白平衡微調整開始指示部輸出。
4.根據(jù)權利要求3所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，其中: 前述閾值切換部輸出預先設定的前述第I閾值以及前述第2閾值。
5.根據(jù)權利要求3所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，其中: 前述閾值切換部通過使用預先設定的前述第I閾值的運算，求出前述第2閾值。
6.根據(jù)權利要求3所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，其中: 前述閾值切換部，基于由前述色判定門限切換部中的從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限的切換引起的前述累計數(shù)據(jù)的變化量，計算前述第2閾值。
7.根據(jù)權利要求1所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，其中: 還具有光源確定部，其根據(jù)前述白平衡增益確定拍攝時的前述光源； 前述第2色判定門限生成部,對由前述光源確定部確定的每個前述光源生成前述第2色判定門限。
8.根據(jù)權利要求1所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，其中: 前述第2色判定門限生成部，生成對于預先作為基準而設定的前述光源的前述第2色判定門限，使前述第2色判定門限的色溫度范圍根據(jù)前述白平衡增益而變化。
9.根據(jù)權利要求8所述的自動白平衡調整系統(tǒng)，其中: 前述第2色判定門限生成部，能夠使作為前述第2色判定門限的色溫度范圍連續(xù)地轉移。
10.一種自動白平衡調整方法，包括: 對圖像信號執(zhí)行基于白平衡增益的白平衡調整； 通過以前述圖像信號為對象的色判定的執(zhí)行，篩選在前述白平衡增益的計算中使用的像素數(shù)據(jù)； 輸出由通過前述色判定篩選出的前述像素數(shù)據(jù)的累計得到的累計數(shù)據(jù)； 生成第I色判定門限，該第I色判定門限劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍； 生成第2色判定門限，該第2色判定門限對根據(jù)前述白平衡增益確定的每個光源劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度范圍； 輸出白平衡微調整開始信號，該白平衡微調整開始信號指示以前述第2色判定門限作為前述色判定的基準的白平衡微調整的開始；以及 根據(jù)前述白平衡微調整開始信號，將前述色判定的基準從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限切換； 其中，根據(jù)第I閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的開始可否，并且根據(jù)第2閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的繼續(xù)可否，所述第I閾值對于基于前述第I色判定門限進行的前述白平衡調整而設定，所述第2閾值對于基于前述第2色判定門限進行的前述微調整而設定。
11.根據(jù)權利要求10所述的自動白平衡調整方法，其中: 前述第2閾值是比前述第I閾值大的值。
12.根據(jù)權利要求10所述的自動白平衡調整方法，還包括: 根據(jù)前述白平衡微調整開始信號，切換前述第I閾值及前述第2閾值。
13.根據(jù)權利要求12所述的自動白平衡調整方法，其中: 前述第I閾值以及前述第2閾值預先設定。
14.根據(jù)權利要求12所述的自動白平衡調整方法，其中: 通過使用預先設定的前述第I閾值的運算，求出前述第2閾值。
15.根據(jù)權利要求12所述的自動白平衡調整方法，其中: 基于由從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限的切換引起的前述累計數(shù)據(jù)的變化量，計算前述第2閾值。
16.根據(jù)權利要求10所述的自動白平衡調整方法，其中: 還包括根據(jù)前述白平衡增益確定拍攝時的前述光源； 對所確定的每個前述光源生成前述第2色判定門限。
17.根據(jù)權利要求10所述的自動白平衡調整方法，其中: 生成對于預先作為基準而設定的前述光源的前述第2色判定門限，使前述第2色判定門限的色溫度范圍根據(jù)前述白平衡增益而變化。
18.根據(jù)權利要求17所述的自動白平衡調整方法，其中: 能夠使作為前述第2色判定門限的色溫度范圍連續(xù)地轉移。
19.一種照相機模塊,具有: 透鏡單元，其獲取來自被攝體的光，使被攝體像成像； 圖像傳感器，其拍攝前述被攝體像；以及自動白平衡調整系統(tǒng)，其對通過前述圖像傳感器的拍攝獲得的圖像信號執(zhí)行白平衡調整； 其中，前述自動白平衡調整系統(tǒng)具有: 白平衡調整部，其對前述圖像信號執(zhí)行基于白平衡增益的白平衡調整； 色判定部，其通過以前述圖像信號為對象的色判定的執(zhí)行，篩選在前述白平衡增益的計算中使用的像素數(shù)據(jù)； 累計部，其累計在前述色判定部中篩選出的前述像素數(shù)據(jù)，輸出累計數(shù)據(jù)； 第I色 判定門限生成部，其生成第I色判定門限，該第I色判定門限劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度的全體范圍； 第2色判定門限生成部，其生成第2色判定門限，該第2色判定門限對根據(jù)前述白平衡增益確定的每個光源劃定作為前述白平衡調整的對象的色溫度范圍； 白平衡微調整開始指示部，其指示以前述第2色判定門限作為前述色判定的基準的白平衡微調整的開始；以及 色判定門限切換部，其根據(jù)前述白平衡微調整開始指示部的指示，將前述色判定部中的前述色判定的基準從前述第I色判定門限向前述第2色判定門限切換； 其中，前述白平衡微調整開始指示部，根據(jù)第I閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的開始可否，并且根據(jù)第2閾值與前述累計數(shù)據(jù)的比較結果，判定前述微調整的繼續(xù)可否，所述第I閾值對于基于前述第I色判定門限進行的前述白平衡調整而設定，所述第2閾值對于基于前述第2色判定門限進行的前述微調整而設定。
20.根據(jù)權利要求19所述的照相機模塊，其中: 前述第2閾值是比前述第I閾值大的值。
全文摘要
本發(fā)明提供自動白平衡調整系統(tǒng)、自動白平衡調整方法及照相機模塊。根據(jù)實施方式，白平衡微調整開始指示部使用第1閾值判定白平衡微調整的開始可否。白平衡微調整開始指示部使用第2閾值判定微調整的繼續(xù)可否。第2閾值關于基于第2色判定門限進行的微調整而設定。第2色判定門限，對每個光源劃定作為白平衡調整的對象的色溫度范圍。
文檔編號H04N9/73GK103167292SQ20121032023
公開日2013年6月19日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權日2011年12月16日
發(fā)明者吉野成, 柳田惠一郎, 松尾紀子 申請人:株式會社 東芝