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WO2004088993A1 - 撮像装置 - Google Patents

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WO2004088993A1
WO2004088993A1 PCT/JP2004/003346 JP2004003346W WO2004088993A1 WO 2004088993 A1 WO2004088993 A1 WO 2004088993A1 JP 2004003346 W JP2004003346 W JP 2004003346W WO 2004088993 A1 WO2004088993 A1 WO 2004088993A1
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WO
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color
correction
predetermined
shooting mode
specific color
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/003346
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kiyotaka Nakabayashi
Nobuyuki Sato
Ken Nakajima
Original Assignee
Sony Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corporation filed Critical Sony Corporation
Priority to US10/551,799 priority Critical patent/US20060215034A1/en
Publication of WO2004088993A1 publication Critical patent/WO2004088993A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
    • H04N9/646—Circuits for processing colour signals for image enhancement, e.g. vertical detail restoration, cross-colour elimination, contour correction, chrominance trapping filters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/667—Camera operation mode switching, e.g. between still and video, sport and normal or high- and low-resolution modes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals

Definitions

  • the present invention relates to an imaging device. More specifically, the present invention relates to an imaging device capable of correcting a specific color in a video signal to a predetermined color such as a memory color.
  • various settings such as focus and white balance are automatically performed by selecting a shooting mode (for example, sea, night view, portrait, landscape, etc.) according to the scene to be shot.
  • a shooting mode for example, sea, night view, portrait, landscape, etc.
  • a device such as a digital camera that can correct a predetermined color suitable for a scene in which an image is captured.
  • a video signal of a specific color to be corrected is extracted from a captured video signal, a color correction amount is calculated based on the extracted video signal of the specific color, and a correction target is calculated based on the calculated correction amount.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a schematic configuration of a main part for performing a color signal correction process in the image pickup apparatus, and includes an image pickup lens unit 101A, an image pickup device 102A, S / H (S amp 1 eZH o 1 d) circuit 10 3 A, AGC (Automatic Gain Control) circuit 104 A, A / D (An a 1 og / D igita 1) conversion circuit 105 A , Specific color extraction circuit 106 A, WB (white balance) circuit 107 A, gamma correction circuit 108 A, signal processing circuit 109 A, color difference signal correction circuit 110 A, shooting mode
  • the configuration includes a selection circuit 120 A, a color correction value setting circuit 130 A, and the like.
  • a shooting mode is selected by the shooting mode selection circuit 12.0A, and the specific color extraction circuit 106A determines the image signal (R [red] / G [green] based on the shooting mode information corresponding to this shooting mode. / B [blue]) to extract the specific color signal (Rs [red] / Gs [green] ZBs [blue]), which is a video signal of a specific color, from the WB of the specific color signal processing unit 140A
  • the white balance and gradation are corrected by the circuit 14 1 A and the gamma correction circuit 14 2 A, and the luminance signal Y s and the color difference signal [B s-Y s], the color difference are corrected by the signal processing circuit 144 A. It is converted to a signal [R s _ Y s].
  • the color difference signal processing circuit 144 A of the specific color signal processing section 140 A includes a color difference signal [B s -Y s] and a color difference signal [R s -Y] sent from the signal processing circuit 143 A. s], and sends the detected color difference data to the color correction value setting circuit 130A.
  • the color correction value setting circuit 130A determines the specific color to be corrected based on the shooting mode information from the shooting mode selection circuit 120A, and determines the corresponding specific color from the look-up table. Based on the corrected reference data of the specified color and the color difference data sent from the color difference signal processing circuit 144A, the specified color is corrected to a predetermined color (such as a memory color). To calculate a color correction value.
  • the color difference signal correction circuit 11 OA converts a specific color of the video signal (R [red] [green] ZB [blue]) into a predetermined color based on the color correction value calculated by the color correction value setting circuit 13 OA. (Such as memory color).
  • a specific color of the video signal is color-corrected to a predetermined color (such as a memory color) according to the shooting mode, and the video is reproduced in a color as imagined.
  • the color difference signal correction circuit 11 OA corrects a specific color of the video signal (R [red] / G [green] ZB [blue]) to a predetermined color (such as a memory color).
  • a predetermined color such as a memory color.
  • the color difference plane two-dimensional coordinates where the vertical axis is the color difference [R-Y] and the horizontal axis is the color difference [B-Y]
  • another color that exists in the same quadrant as the specific color to be corrected That is, there is a problem that colors that are not to be corrected may be affected.
  • an object of the present invention to provide an image pickup apparatus capable of changing a color correction amount according to a shooting situation or a shot image without affecting colors other than a correction target when performing color correction of a specific color of a video signal.
  • an imaging device has the following configuration.
  • Shooting mode information including information of a specific color determined according to predetermined shooting conditions is set, and desired shooting mode information is selected from the set shooting mode information.
  • Shooting mode selecting means position data indicating a position of a predetermined color on a color difference plane, and correction range setting data for setting a predetermined range centered on the position of the predetermined color as a correction range.
  • a color convergence parameter storing means for storing a color convergence parameter value including convergence coefficient data for causing a specific color corresponding to the correction range to converge to a position indicating the predetermined color; and A color convergence parameter setting unit configured to select and set a color convergence parameter value of a corresponding specific color from the color convergence parameter storage unit based on the imaging mode information selected by the imaging mode selection unit;
  • Color convergence An image pickup apparatus comprising: a color convergence correction processing unit that corrects a specific color in a video signal to the predetermined color by a correction amount calculated based on a color convergence parameter set by the lane setting unit.
  • the correction range setting data in the color convergence parameter storage means is data for setting a circular or elliptical range having a predetermined color position as a center point on the color difference plane as a correction range.
  • the photographing mode selecting means has a function of automatically selecting the photographing mode information according to a photographing environment.
  • Shooting mode information including information of a specific color defined according to predetermined shooting conditions is set, and shooting is performed to select desired shooting mode information from the set shooting mode information.
  • Mode selection means position data indicating a position of a predetermined color on a color difference plane, and centering the position of the predetermined color.
  • Based on the color convergence parameter storing means storing the convergence parameter setting value and the shooting mode information selected by the shooting mode selecting means, a corresponding one of the color convergence parameter setting means is selected.
  • a color convergence parameter setting means for selecting and setting a color convergence parameter value of a color; and a specification for extracting a video signal of a specific color from a video signal based on the shooting mode information selected by the shooting mode selection means.
  • a color extraction unit a luminance correction unit that corrects the luminance level of the video signal according to the luminance level of the video signal of the specific color extracted by the specific color extraction unit;
  • In the imaging device and a color converging correction processing means for correcting said predetermined color of the specific color in the image signal by the correction amount calculated on the basis of the set color convergence parameter values.
  • the brightness correction means has a function of calculating a ratio of the video signal of the specific color in the video signal, and correcting a brightness level of the video signal of the specific color in accordance with the calculated ratio.
  • the correction range setting data of the color convergence parameter storage means is a data setting in which a circular or elliptical range centered on a predetermined color position on the color difference plane is set as a correction range.
  • the imaging apparatus according to (5), wherein the imaging mode selection means has a function of automatically selecting the imaging mode information according to an imaging environment. (10) a shooting mode selection step of selecting desired shooting mode information from shooting mode information in which shooting mode information including information of a specific color determined according to predetermined shooting conditions is set;
  • the correction reference data is stored in correction reference data storage means storing correction reference data serving as a reference for correcting the specific color to a predetermined color.
  • the correction reference data of a specific color to be selected is selected, and a color correction value for correcting the specific color to a predetermined color is determined based on the selected correction reference data and the color difference data of the specific color detected in the color difference detection step. Calculating a color correction value to be calculated;
  • An imaging method comprising:
  • the color convergence parameter value of the corresponding specific color is selected and set from the color convergence parameter overnight storage means based on the selected shooting mode information. Then, based on the color convergence parameter overnight value, a correction amount necessary for converging the corresponding specific color to a position of a predetermined color (such as a memory color) on the color difference plane is calculated, and the calculated correction amount is calculated.
  • a predetermined color such as a memory color
  • the luminance level of the video signal is corrected according to the luminance level of the video signal of the specific color, and the ratio of the video signal of the specific color in the video signal is calculated. Since the luminance level of the specific color is corrected according to the calculated and calculated ratio, the luminance of the specific color can be corrected according to the shooting situation and the video to be shot.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part for performing a color correction process in an imaging apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a correction target range of a specific color on a color difference plane.
  • 3A to 3B are explanatory diagrams for explaining the circular and elliptical correction target ranges shown in FIG.
  • Figure 4 is a c Fig. 5 calculation method is an explanatory diagram for describing the linear distance s from the center point coordinates in the correction target range shown in FIG. 2 (xc, yc) is the center point coordinates (xc , yc) is a graph showing the relationship between the linear distance s, the convergence coefficient ⁇ , and the gain amount gain (s, r).
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a data table provided in the imaging device of FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a process of a color correction process by the imaging device of FIG.
  • FIG. 8 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of a color correction process in a conventional imaging device.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a main part for performing a color signal correction process in an imaging device, and includes an imaging lens unit 101, an imaging device 102, an S / H (Samp 1 e / H o 1 d) circuit 103, AGC (Automatic Gain Control) circuit 104, A / D (Ana 1 og / Digita 1) conversion circuit 105, specific color Extraction circuit 106, WB (white balance) circuit 107, signal processing circuit 108, color convergence correction circuit 110, brightness correction circuit 111, shooting mode selection circuit 120, color convergence It has a parameter setting circuit 130, a specific color signal processing unit 140, and the like.
  • the imaging lens unit 101 captures light from the subject and sends it to the imaging device 102.
  • the image sensor 102 has a plurality of pixels (for example, CCD (Charge Couled Device)) for converting light into an electric signal, and each pixel passes through the imaging lens unit 101.
  • the light from the incoming subject is converted into an electrical signal and sent to the SZH circuit 103 as an analog video signal.
  • CCD Charge Couled Device
  • the SZH circuit 103 samples the analog video signal sent from the image sensor 102 and sends it to the AGC circuit 104, and the processing of the A / D conversion circuit 105 ends with the sampled value. After this processing is completed, the next sampling value is sent to the AGC circuit 104.
  • the AGC circuit 104 amplifies the analog video signal sampled by the SZH circuit 103 and sends it to the AZD conversion circuit 105.
  • the AZD conversion circuit 105 converts the analog video signal amplified by the AGC circuit 104 into a digital video signal (R [red] ZG [green] ZB [blue]), and extracts the specific color. 6 and WB circuit 107.
  • the specific color extraction circuit 106 receives the video signal (R [red] ZG [green]) sent from the AZD conversion circuit 105 based on the shooting mode information from the shooting mode selection circuit 120 described later.
  • the specific color extraction circuit 106 sets the extraction range of the specific color according to the luminance level of the video signal (R [red] / G [green] ZB [blue]). Then, the video signal of the specific color is detected.
  • the WB (white balance) circuit 107 converts the video signal (R [red] ZG [green]) sent from the AZD conversion circuit 105 according to the control amount calculated by the specific color extraction circuit 106. / B [blue]), and sends the signal to the signal processing circuit 108.
  • the signal processing circuit 108 converts the video signal (R [red] ZG [green] / B [blue]) sent from the WB circuit 107 into a luminance signal Y, a color difference signal [B-Y], and a color difference signal. Convert to [R—Y]. Then, the converted color difference signal [B ⁇ Y] and the color difference signal [R ⁇ Y] are sent to the color convergence correction circuit 110, and the converted luminance signal Y is sent to the luminance correction circuit 111.
  • the color convergence correction circuit 110 corrects the corresponding specific color to a predetermined color (such as a memory color) based on the color convergence parameter setting value set by the color convergence parameter setting circuit 130 described later.
  • the amount of correction for the color difference signal [B ⁇ Y] and the color of the corresponding specific color in the color difference signal [R ⁇ Y] sent from the signal processing circuit 108 are calculated according to the calculated correction amount.
  • Perform convergence correction processing The corrected chrominance signal [B-Y] "and the corrected chrominance signal [R-Y]" which have been subjected to the color convergence correction processing are sent to the next stage circuit.
  • the luminance correction circuit 1 1 1 is composed of the imaging mode information from the imaging mode selection circuit 1 20, the specific color signal processing section 1 40, and the specific color luminance signal Y s converted by the signal processing circuit 1 4 2. , The luminance level of the luminance signal Y sent from the signal processing circuit 108 is corrected, and the corrected luminance signal Y ′′ is sent to the next-stage circuit.
  • the brightness correction circuit 1 1 1 uses the captured video signal (R [red] Z G
  • a plurality of shooting modes are set in advance according to shooting conditions and scenes (eg, sea, night view, portrait, landscape, etc.), and a desired shooting mode can be selected. Can be.
  • the photographing mode information corresponding to the selected photographing mode is transmitted to each part of the device, such as the specific color extraction circuit 106, the color convergence parameter setting circuit 130, and the luminance correction circuit 111. Send out.
  • the shooting mode information includes information on specific colors to be subjected to color correction determined according to the shooting mode, and information necessary for automatically performing various settings such as focus and white balance. .
  • the shooting mode selection circuit 120 can automatically select the appropriate shooting mode according to the shooting environment, such as the surrounding brightness and the light source status, and switches between automatic selection and manual selection. You can also do so.
  • the color convergence parameter overnight setting circuit 130 is provided with a data table in which color convergence parameter values for converging a specific color corresponding to each shooting mode to a predetermined color and correcting the color are stored. Shooting from mode selection circuit 1 2 0 Based on the mode information, the corresponding color convergence parameter value of the specific color is selected from the data table and set in the color convergence correction circuit 110.
  • a parameter value for color correction is stored in a color that is most beautifully perceived by a human as a specific color (hereinafter referred to as a memory color).
  • the position (coordinates) at which the predetermined color to be converged, such as the memory color, exists on the color difference plane is determined, and the position (coordinate) at which the predetermined color (memory color, etc.) exists is defined as the center point.
  • a correction target range is a color to be corrected, that is, a specific color.
  • the specific color is distributed in a circle or ellipse centered on a predetermined color such as a memory color, a circle centered on the position (coordinates) of the predetermined color (memory color, etc.) on the color difference plane
  • a predetermined color such as a memory color
  • an elliptical range as a correction target range
  • Position of a (coordinate) C Range of circular shape centered on C 10 a specific color “B” is position of memory color b (coordinate) Range of circular shape centered on C b 10 b, specified
  • the color “C” is an elliptical area 10 c centered on the position (coordinate) C c of the memory color c
  • the specific color “D” is centered on the position (coordinate) C d of the memory color d
  • the range of the elliptical shape 10 d, the specific color “E” is distributed as the range 10 e of the elliptical shape centered on the position (coordinate) C e of the memory color e
  • the memory colors a to e Are set as the correction target ranges 10a to 10e.
  • the circular or elliptical correction target range is associated with the imaging mode information, and as shown in FIGS. 3A to 3B, the coordinates of the center point (xc, yc) and the length of the circular or elliptical shape are obtained.
  • the length of the axis and the short axis (a, b) and the inclination (rotation direction) are stored in the data table as parameter values of 0.
  • the center point coordinates (xc, yc) are coordinate data of a predetermined color (memory color, etc.) on the color difference plane, and the distance x in the color difference [B—Y] direction and the color difference [ It is represented by the distance y in the direction of R—Y].
  • the center point coordinates (xc, yc) ⁇ (0, 0)
  • the center point coordinates (xc, yc) ⁇ (, y).
  • the lengths of the major axis and minor axis are data indicating the length of the diameter of a circle or an ellipse in the color difference plane.
  • the length of the longest diameter crossing (xc, yc) is expressed as the long axis a, and the shortest diameter is expressed as the short axis b.
  • the slope ⁇ is data representing the slope (rotation direction) of the ellipse on the color difference plane, as shown in FIG. 3B. If the range to be corrected is circular as shown in Fig. 3A, the tilt (rotation direction) ⁇ is zero.
  • a correction amount for correcting a position (coordinate) of a predetermined color (such as a memory color), that is, a gain amount for converging to a center point coordinate (xc, yc).
  • Figure 5 shows that based on Equations 1 and 2, the convergence coefficient ⁇ to the linear distance s (hereinafter referred to as distance s) from the center point coordinates (xc, yc) corresponds to the gain amount gain (s, r).
  • the convergence coefficient a corresponding to the position (coordinate) of the specific color distributed in the correction target range, that is, the gain amount gain (s,) corresponding to the distance s r) is calculated.
  • Equations (1) and (2) above are equations for calculating the distance s and the gain amount gain (s, r) when the correction range is a circle. If it is a range, a predetermined circle as a reference
  • the reference circle (Hereinafter referred to as the reference circle) is transformed into the corresponding ellipse, and the distance s and the gain gain (s, r) in the reference circle are corrected according to the transformation rate.
  • the data table stores the correction target range (center point coordinates (xc, yc), major axis and minor axis lengths (a, b)) associated with the specific color set according to each shooting mode. , Slope 0) and the convergence coefficient a are stored as color convergence parameter overnight values.
  • FIG. 6 schematically shows an example of the data table.
  • the specific color “A” the center point coordinates (xc, yc) ⁇ (0, 0), and the long axis a Distance (length) ⁇ 5, minor axis b distance (length) ⁇ 5, tilt
  • shooting mode 1 has a specific color “(”, center point coordinates (xc, yc) ⁇ ( ⁇ 20, 20), Long axis a ⁇ 10, short axis b ⁇ 5, slope ⁇ ⁇ ⁇ -7C 4 j, convergence coefficient ⁇ ⁇ “0.3”, shooting mode 3 has a specific color “D”, center point coordinates (xc, yc) ⁇ (20,-20), distance (length) of major axis a ⁇ 10; distance (length) of minor axis b ⁇ 5, slope “-7T / 4”, convergence coefficient ⁇ ⁇ “ 0.3 ”, shooting mode 4, special color“ ⁇ ”, center point coordinates (xc, yc) ⁇ ( ⁇ 20, ⁇ 20), long axis a
  • a color convergence parameter value such as 3 J is stored.
  • the color convergence parameter value of the data table can be changed.
  • the value is recorded on a recording medium (such as a memory card) or a device that can acquire data from a recording medium such as a memory card.
  • a recording medium such as a memory card
  • it can be changed to another color convergence parameter or to a color convergence parameter obtained via the communication network if the device can be connected to a communication network. It is possible to change the color convergence parameter value so that the color or hue becomes different, or customize it for each user.
  • the specific color signal processing unit 140 includes a WB (white balance) circuit 141, a signal processing circuit 142, and the like.
  • the WB (white balance) circuit 14 1 of the specific color signal processing section 140 is a specific color signal (Rs [red] ZGs) extracted by the specific color extraction circuit 106.
  • the signal processing circuit 144 of the specific color signal processing section 140 converts the specific color signal (Rs [red] ZGs [green] ZBs [odor]) sent from the WB circuit 141 into a luminance signal Ys And a chrominance signal [Bs-Ys] and a chrominance signal [Rs_Ys], and sends the converted luminance signal Ys to the luminance correction circuit 111.
  • the shooting mode selection circuit 120 when the photographer selects a desired shooting mode via the shooting mode selection circuit 120, or when the shooting mode is automatically selected according to the shooting environment, the shooting corresponding to the selected shooting mode is performed.
  • the mode information is
  • the color convergence parameter setting circuit 130 selects the color convergence parameter value of the specific color from the data table based on the shooting mode information sent from the shooting mode selection circuit 120 and corrects the color convergence.
  • Set to circuit 110 ST110.
  • various settings such as focus and white balance are automatically performed in each unit other than the color convergence parameter setting circuit 130 based on the shooting mode information corresponding to the shooting mode.
  • the WB circuit 107 determines the color temperature of the video signal (R [red] / G [green] ZB [blue]) sent from the AZD conversion circuit 105, and the specific color extraction circuit 10 Video signal based on the white balance control amount calculated in 6.
  • the white balance of (R [red] ZG [green] B [blue]) is corrected and sent to the signal processing circuit 108 (ST140).
  • the signal processing circuit 108 converts the video signal (R [red] / G [green] ZB [blue]) whose white balance has been corrected into a luminance signal Y, a color difference signal [B-Y], and a color difference signal [R — Y], and sends the converted luminance signal Y to the luminance correction circuit 1 1 1, and converts the converted color difference signal [B—Y] and color difference signal [R—Y] to the color convergence correction circuit 110.
  • the signal processing circuit 144 of the specific color signal processing section 140 converts the white balance corrected specific color signal (Rs [red] / Gs [green] ZBs [blue]) into a luminance signal Ys and a color difference signal. [B s -Y s], convert to a color difference signal [R s -Y s], and send out the luminance signal Y s to the luminance correction circuit 111 (ST170)
  • the color convergence correction circuit 110 Following the processing of the video signal (R [red] ZG [green] ZB [blue]) and the specific color signal (Rs [red] ZGs [green] / Bs [blue]), the color convergence correction circuit 110 and luminance
  • the color correction processing of the specific color is performed by the correction circuit 111.
  • the corresponding identification is performed based on the color convergence parameter value set by the color convergence parameter setting circuit 130.
  • a gain amount (correction amount) for correcting the color to a predetermined color (such as a memory color) is calculated, and the color difference signal [from the signal processing circuit 108] is transmitted based on the calculated gain amount (correction amount).
  • the color convergence parameter set value (the center point coordinates (xc, yc), the length of the major axis and the minor axis (a, b), the slope) set by the color convergence parameter setting circuit 130
  • the gain amount gain (s, a) is calculated by the above-described equations 1 and 2.
  • the calculated gain amount gain (s, a) and the color difference signal [B-Y] and the color difference signal [R-Y] sent from the signal processing circuit 108 are calculated.
  • the color convergence correction processing is performed by the multiplication processing. That is, the corresponding specific color in the video signal converges on the position of a predetermined color (such as a memory color) on the color difference plane.
  • the brightness correction circuit 111 is based on the shooting mode information from the shooting mode selection circuit 120 and the brightness signal Ys converted by the signal processing circuit 142 of the specific color signal processing unit 140. Then, the luminance level of the luminance signal Y sent from the signal processing circuit 108 is corrected, and the corrected luminance signal Y "is output to the next-stage circuit (ST180, ST190).
  • the luminance correction circuit 1 1 1 calculates the ratio of a specific color in the entire captured video signal (R [red] ZG [green] / B [blue]) (the entire image frame), and according to the calculated ratio. It is also possible to change the correction amount of the luminance level of a specific color by using the following method.
  • the correction amount of the luminance level of the skin color is increased, and the correction amount of the luminance level of the flesh color is reduced when the ratio is smaller than a predetermined ratio.
  • the image capturing apparatus determines the color convergence parameter value of the corresponding specific color from the pre-stored color convergence parameter values based on the shooting mode information selected automatically or manually. Select and set.
  • the predetermined color By setting a circular or elliptical range centered on the position (coordinates) of (memory colors, etc.) as the center point, only specific colors can be corrected with high accuracy.
  • a correction amount necessary for converging the corresponding specific color to a position of a predetermined color (such as a memory color) on the color difference plane is calculated based on the color convergence parameter overnight value.
  • the specified color in the video signal is corrected to a predetermined color (memory color, etc.) in accordance with the corrected amount without affecting colors that are not to be corrected. This is an excellent effect that can be corrected.
  • the specific color of the captured video signal is calculated. This has an excellent effect that the luminance can be corrected to have a preferable color according to the shooting situation and the shot video.

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Description

明細 :
技術分野
本発明は、 撮像装置に関する。 詳しくは、 映像信号における特定色を 記憶色など所定の色に補正することができる撮像装置に関する。 背景技術
従来技術において、 撮影する場面に応じた撮影モード （例えば、 海、 夜景、 ポートレート、 風景など） を選択することで、 ピントやホワイト バランスなどの各種設定を自動的に行い、 映像信号における特定色を撮 影する場面に適した所定の色に補正することができるデジタルカメラな どの装置がある。
また、 このような映像信号における特定色を補正できる装置において、 特定の色を人間が潜在的に記憶している最も美しいと感じる色、 いわゆ る記憶色に補正する画像処理装置などが考案されている。 （例えば、 特 開 2 0 0 1 - 2 9 2 3 9 0号公報 （第 3— 5頁、 第 5図参照。 ） 。
このような装置では、 例えば、 青空を含んだ風景を撮影した場合、 撮 影した映像を見るときには、 実際に見た青空の色よりも鮮やかな色彩の 青色を想起することが多.いため、 実際に撮影した映像の青色 （特定色） を記憶色の青色になるように補正を行っている。
また、 撮影した映像信号から補正対象となる特定色の映像信号を抽出 し、 抽出した特定色の映像信号に基づいて色の補正量を算出し、 算出し た補正量に基づいて補正対象となる特定色を補正することができる撮像 装置が本出願人によって出願されている （特願 2 0 0 3— 8 8 0 6 0号 参照） 。
ここで、 上述の本出願人によって出願されている撮像装置における色 補正処理の動作概要について第 8図を参照しながら説明する。
第 8図は、 撮像装置における色信号補正処理を行うための主要部の概 略構成を示したブロック図であり、 撮像レンズ部 1 0 1 A、 撮像素子 1 0 2 A、 S/H (S amp 1 eZH o 1 d) 回路 1 0 3 A、 AG C (A u t oma t i c G a i n C o n t r o l ) 回路 1 0 4 A、 A/D (An a 1 o g/D i g i t a 1 ) 変換回路 1 0 5 A、 特定色抽出回路 1 0 6 A、 WB (ホワイトバランス） 回路 1 0 7 A、 ガンマ補正回路 1 0 8 A、 信号処理回路 1 0 9 A、 色差信号補正回路 1 1 0 A、 撮影モ一 ド選択回路 1 2 0 A、 色補正値設定回路 1 3 0 Aなどを備えた構成とな つている。
まず、 撮影モード選択回路 1 2.0 Aで撮影モードを選択し、 特定色抽 出回路 1 0 6 Aがこの撮影モードに応じた撮影モード情報に基づいて映 像信号 （R [赤] /G [緑] /B [青] ) の中から特定色の映像信号で ある特定色信号 （Rs [赤] /Gs [緑] ZBs [青] ) を抽出し、 特定 色信号処理部 1 4 0 Aの WB回路 1 4 1 A及びガンマ補正回路 1 4 2 A でホワイトバランス及び階調の補正がなされ、 信号処理回路 1 4 3 Aに よって、 輝度信号 Y s及び色差信号 [B s—Y s ] 、 色差信号 [R s _ Y s ] に変換される。
次に、 特定色信号処理部 1 40 Aの色差信号処理回路 1 44 Aでは、 信号処理回路 1 43 Aから送られてくる色差信号 [B s—Y s ] 及び色 差信号 [R s —Y s ] から色差データの検出を行い、 検出した色差デー 夕を色補正値設定回路 1 3 0 Aに送出する。 次に、 色補正値設定回路 1 3 0 Aでは、 撮影モード選択回路 1 2 0 A からの撮影モード情報に基づいて、 補正対象となる特定色を判別し、 ル ックアツプテ一ブルから該当する特定色の補正基準デ一夕を読み出し、 読み出した特定色の補正基準データと色差信号処理回路 1 4 4 Aから送 られてくる色差データに基づいて、 特定色を所定の色 （記憶色など） に 補正するための色補正値を算出する。
そして、 色差信号補正回路 1 1 O Aが色補正値設定回路 1 3 O Aで算 出した色補正値に基づいて映像信号 （R [赤] [緑] Z B [青] ) の特定色を所定の色 （記憶色など） に補正する。
このようにして撮影モードに応じて映像信号の特定色を所定の色 （記 憶色など） に色補正してイメージ通りの色で映像を再現している。
しかしながら、 上述した撮像装置では、 色差信号補正回路 1 1 O Aに よって、 映像信号 （R [赤] / G [緑] Z B [青] ) の特定色を所定の 色 （記憶色など） に補正するとき、 色差平面 （縦軸を色差 [ R— Y ] 、 横軸を色差 [ B— Y ] とした 2次元座標） において、 補正対象となる特 定色と同じ象限に存在している別の色、 即ち、 補正対象外の色に影響を 与えてしまうことがあるという問題を有している。
従って、 映像信号の特定色を色補正するとき、 補正対象以外の色に影 響を与えずに、 撮影状況や撮影する映像に応じて色補正量を変化させる ことができる撮像装置を提供することに解決しなければならない課題を 有する。 発明の開示
前記課題を解決するため、 本発明に係る撮像装置は次のような構成に することである。 ( 1 ) 所定の撮影条件に応じて定めてある特定色の情報を含んだ撮影 モード情報が設定されており、 この設定してある撮影モ一ド情報の中か ら所望の撮影モード情報を選択する撮影モード選択手段と、 色差平面上 における所定の色の位置を示す位置データと前記所定の色の位置を中心 点とした所定の範囲を補正範囲として設定するための補正範囲設定デー 夕と前記補正範囲に該当する特定色を前記所定の色を示す位置に収束さ せるための収束係数デ一タとを含んだ色収束パラメ一夕値が記憶してあ る色収束パラメ一夕記憶手段と、 前記撮影モード選択手段で選択した撮 影モード情報に基づき、 前記色収束パラメータ記憶手段の中から該当す る特定色の色収束パラメータ値を選択して設定する色収束パラメータ設 定手段と、 前記色収束パラメ一夕設定手段で設定された色収束パラメ一 夕値に基づいて算出した補正量により映像信号の中の特定色を前記所定 の色に補正する色収束補正処理手段と、 を備えた撮像装置。
( 2 ) 前記色収束パラメータ記憶手段の補正範囲設定デ一夕は、 前記 色差平面上における所定の色の位置を中心点とした円形又は楕円形の範 囲を補正範囲として設定するデータであることを特徴とする （ 1 ) に記 載の撮像装置。
( 3 ) 前記色収束パラメータ記憶手段は、 前記色収束パラメ一夕値を 変更する機能を備えていることを特徴とする （ 1 ) に記載の撮像装置。
( 4 ) 前記撮影モード選択手段は、 前記撮影モ ド情報を撮影環境に 応じて自動的に選択する機能を備えていることを特徴とする （ 1 ) に記
( 5 ) 所定の撮影条件に応じて定めてある特定色の情報を含んだ撮影 モード情報が設定されており、 この設定してある撮影モード情報の中か ら所望の撮影モード情報を選択する撮影モード選択手段と、 色差平面上 における所定の色の位置を示す位置データと前記所定の色の位置を中心 点とした所定の範囲を補正範囲として設定するための補正範囲設定デー 夕と前記補正範囲に該当する特定色を前記所定の色を示す位置に収束さ せるための収束係数データとを含んだ色収束パラメ一夕値が記憶してあ る色収束パラメ一夕記憶手段と、 前記撮影モード選択手段で選択した撮 影モード情報に基づき、 前記色収束パラメ一夕記憶手段の中から該当す る特定色の色収束パラメータ値を選択して設定する色収束パラメ一夕設 定手段と、 前記撮影モード選択手段で選択した撮影モード情報に基づい て映像信号の中から特定色の映像信号を抽出する特定色抽出手段と、 前 記特定色抽出手段で抽出した特定色の映像信号における輝度レベルに応 じて前記映像信号の輝度レベルを補正する輝度補正手段と、 前記色収束 パラメータ設定手段で設定された色収束パラメータ値に基づいて算出し た補正量により映像信号の中の特定色を前記所定の色に補正する色収束 補正処理手段と、 を備えた撮像装置。
( 6 ) 前記輝度補正手段は、 前記映像信号における前記特定色の映像 信号の割合を算出し、 該算出した割合に応じて該特定色の映像信号の輝 度レベルを補正する機能を備えていることを特徴とする （5 ) に記載の
( 7 ) 前記色収束パラメータ記憶手段の補正範囲設定デ一夕は、 前記 色差平面上における所定の色の位置を中心点とした円形又は楕円形の範 囲を補正範囲として設定するデ一夕であることを特徴とする （5 ) に記
( 8 ) 前記色収束パラメ一夕記憶手段は、 前記色収束パラメータ値を 変更する機能を備えていることを特徴とする （ 5 ) に記載の撮像装置。
( 9 ) 前記撮影モード選択手段は、 前記撮影モード情報を撮影環境に 応じて自動的に選択する機能を備えていることを特徴とする （5 ) に記 載の撮像装置。 ( 1 0 ) 所定の撮影条件に応じて定めてある特定色の情報を含んだ 撮影モード情報が設定してある撮影モード情報の中から所望の撮影モー ド情報を選択する撮影モード選択ステップと、
前記撮影モード選択ステップで選択した撮影モード情報に基づいて映 像信号の中から特定色の映像信号を抽出する特定色抽出ステップと、 前記特定色抽出ステップで抽出した特定色の映像信号から該特定色の 色差デ一夕を検出する色差検出ステップと、
前記撮影モード選択ステップで選択した撮影モード情報に基づいて、 前記特定色を所定の色に補正するための基準となる補正基準データが記 憶してある補正基準デ一夕記憶手段の中から該当する特定色の補正基準 データを選択し、 該選択した補正基準データと前記色差検出ステップで 検出した特定色の色差データに基づいて該当の特定色を所定の色に補正 するための色補正値を算出する色補正値算出ステップと、
前記色補正値算出ステップで算出した色補正値に基づいて前記映像信 号の特定色を所定の色に補正する色補正処理ステップと、
を備えた撮像方法。
このような構成の撮像装置において、 選択した撮影モード情報に基づ いて、 色収束パラメ一夕記憶手段の中から該当する特定色の色収束パラ メータ値を選択して設定する。 そして、 この色収束パラメ一夕値に基づ き、 該当する特定色を色差平面上における所定の色 （記憶色など） の位 置に収束させる為に必要な補正量を算出し、 算出した補正量に従って映 像信号の中の特定色を所定の色 （記憶色など） に補正することによって、 補正対象外の色に影響を与えずに撮影状況や撮影する映像に応じた補正 量で特定色を補正することができる。
また、 特定色の映像信号における輝度レベルに応じて映像信号の輝度 レベルを補正する、 又、 映像信号における特定色の映像信号の割合を算 出し、 算出した割合に応じて特定色の輝度レベルを補正するので、 該当 する特定色の輝度を撮影状況や撮影する映像に応じて補正することがで きる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明に係る撮像装置において色補正処理するための主要 部の構成を略示的に示したブロック図である。
第 2図は、 色差平面における特定色の補正対象範囲を説明するための 説明図である。
第 3 A図乃至第 3 B図は、 第 2図に示す円形及び楕円形の補正対象範 囲を説明するための説明図である。
第 4図は、 第 2図に示す補正対象範囲における中心点座標 （x c , y c ) からの直線距離 sの算出方法について説明するための説明図である c 第 5図は、 中心点座標 （x c , y c ) からの直線距離 s、 収束係数 ァ、 ゲイン量 g a i n ( s , r ) の関係を示したグラフである。
第 6図は、 第 1図の撮像装置が具備しているデータテーブルの一例を 示した説明図である。
第 7図は、 第 1図の撮像装置による色補正処理の過程を示したフロー チヤ一トである。
第 8図は、 従来技術の撮像装置における色補正処理の主要部の構成を 略示的に示したブロック図である。 発明を実施するための最良の形態
次に、 本発明に係る撮像装置における実施の形態について図面を参照 して説明する。 伹し、 図面は専ら解説のためのものであって、 本発明の 技術的範囲を限定するものではない。 第 1図は、 撮像装置において、 色信号補正処理を行うための主要部の 概略構成を示したブロック図であり、 撮像レンズ部 1 0 1、 撮像素子 1 0 2、 S/H (S amp 1 e/H o 1 d) 回路 1 0 3、 AG C (Au t oma t i c G a i n C o n t r o l ) 回路 1 0 4、 A/D (A n a 1 o g/D i g i t a 1 ) 変換回路 1 0 5、 特定色抽出回路 1 0 6 , WB (ホワイトバランス） 回路 1 0 7、 信号処理回路 1 0 8、 色収束補 正回路 1 1 0、 輝度補正回路 1 1 1、 撮影モード選択回路 1 2 0、 色収 束パラメ一夕設定回路 1 3 0、 特定色信号処理部 1 4 0などを備えてい る。 - 撮像レンズ部 1 0 1は、 被写体からの光を取り込んで撮像素子 1 0 2 へ送る。
撮像素子 1 0 2は、 光を電気信号に変換する複数個の画素 （例えば、 C CD (C h a r g e C o u l e d D e v i c e) など） が配列 されており、 各画素によって撮像レンズ部 1 0 1を通過してくる被写体 からの光を電気信号に変換し、 アナログ映像信号として SZH回路 1 0 3に送出する。
SZH回路 1 0 3は、 撮像素子 1 0 2から送られてくるアナログ映像 信号をサンプリングして AGC回路 1 0 4に送出し、 サンプリングした 値を A/D変換回路 1 0 5の処理が終了するまで保持し、 この処理が終 了すると次のサンプリング値を AGC回路 1 0 4に送出する。
AGC回路 1 04は、 SZH回路 1 0 3でサンプリングされたアナ口 グ映像信号を増幅して、 AZD変換回路 1 0 5へ送出する。
AZD変換回路 1 0 5は、 AG C回路 1 04で増幅されたアナログ映 像信号をデジタルの映像信号 （R [赤] ZG [緑] ZB [青] ) に変換 して特定色抽出回路 1 0 6及び WB回路 1 0 7へ送出する。 特定色抽出回路 1 0 6は、 後述する撮影モード選択回路 1 2 0からの 撮影モード情報に基づいて、 AZD変換回路 1 0 5から送られてくる映 像信号 （R [赤] ZG [緑] /B [青] ) の中から、 色補正の対象とす る特定色の映像信号 （以下、 特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] ZBs [青] ) という） を抽出し、 ホワイトパランスの制御量を算出して WB 回路 1 0 7に送出し、 また、 抽出した特定色信号 （Rs [赤] ZGs
[緑] ZBs [青] ) を特定色信号処理部 1 4 0の WB回路 1 4 1に送 出する。
なお、 特定色抽出回路 1 0 6は、 特定色の映像信号を抽出するとき、 映像信号 （R [赤] /G [緑] ZB [青] ) の輝度レベルに応じて特定 色の抽出範囲を変更して特定色の映像信号の検出を行う。
WB (ホワイ トバランス） 回路 1 0 7は、 特定色抽出回路 1 0 6で算 出された制御量に従って、 AZD変換回路 1 0 5から送られてくる映像 信号 （R [赤] ZG [緑] /B [青] ) のホワイトバランスの補正を行 レ 、 信号処理回路 1 0 8へ送出する。
信号処理回路 1 0 8は、 WB回路 1 0 7から送られてくる映像信号 (R [赤] ZG [緑] /B [青] ) を輝度信号 Y及び色差信号 [B— Y] 、 色差信号 [R— Y] に変換する。 そして、 変換した色差信号 [B - Y] 、 色差信号 [R— Y] を色収束補正回路 1 1 0に送出し、 また、 変換した輝度信号 Yを輝度補正回路 1 1 1に送出する。
色収束補正回路 1 1 0は、 後述する色収束パラメ一夕設定回路 1 3 0 によって設定された色収束パラメ一夕値に基づいて、 該当する特定色を 所定の色 （記憶色など） に補正するための補正量を算出し、 算出した補 正量に従って信号処理回路 1 0 8から送られてくる色差信号 [B— Y] 及び色差信号 [R— Y] の中の該当する特定色の色収束補正処理を行い、 色収束補正処理した補正色差信号 [ B— Y ] "及び補正色差信号 [ R— Y] "を次段回路へ送出する。
輝度補正回路 1 1 1は、 撮影モード選択回路 1 2 0からの撮像モード 情報と、 特定色信号処理部 1 4 0の信号処理回路 1 4 2で変換された特 定色の輝度信号 Y s とに基づいて、 信号処理回路 1 0 8から送られてく る輝度信号 Yの輝度レベルを補正し、 補正した輝度信号 Y "を次段回路 へ送出する。
また、 輝度補正回路 1 1 1は、 撮影した映像信号 （R [赤] Z G
[緑] Z B [青] ) 全体 （画枠全体） における特定色の割合を算出して. 算出した割合に応じて該当する特定色の輝度レベルを補正する。
撮影モード選択回路 1 2 0は、 予め撮影する条件や場面など （例えば. 海、 夜景、 ポートレート、 風景など） に応じて複数の撮影モードが設定 されており、 所望の撮影モードを選択することができる。
そして、 撮影モードが選択されると、 選択された撮影モードに対応し た撮影モード情報を特定色抽出回路 1 0 6、 色収束パラメータ設定回路 1 3 0、 輝度補正回路 1 1 1など装置各部に送出する。
撮影モード情報には、 撮影モードに応じて定められた色補正の対象と なる特定色の情報、 ピントゃホワイ トバランスなどの各種設定を自動的 に行うために必要な情報などが含まれている。
なお、 撮影モード選択回路 1 2 0は、 周囲の明るさや光源の状態など 撮影環境に応じて適切な撮影モードを自動的に選択できるようにするこ とも可能であり、 自動選択と手動選択を切り換えるようにすることもで きる。
色収束パラメ一夕設定回路 1 3 0は、 各撮影モードに応じた特定色を 所定の色に収束させて補正するための色収束パラメータ値が記憶してあ るデータテーブルを備えており、 撮影モード選択回路 1 2 0からの撮影 モ一ド情報に基づいて、 データテーブルの中から、 該当する特定色の色 収束パラメ一夕値を選択して色収束補正回路 1 1 0に設定する。
例えば、 特定色を人間が潜在的に記憶している最も美しいと感じる色 (以下、 記憶色という） に色補正するためのパラメ一夕値が記憶されて いる。
ここで、 色収束パラメ一夕設定回路 1 3 0のデータテーブルに記憶さ れている色収束パラメータ値について説明する。
色差平面における記憶色などの収束させたい所定の色が存在している 位置 （座標） は決まっており、 所定の色 （記憶色など） が存在している 位置 （座標） を中心点とした所定の範囲 （以下、 補正対象範囲という） に存在する色が補正対象となる色、 即ち、 特定色となる。
特定色は記憶色などの所定の色を中心とした円形状又は楕円形状に分 布しているので、 色差平面上における所定の色 （記憶色など） の位置 (座標） を中心点とした円形又は楕円形の範囲を補正対象範囲として設 定することで所望の特定色のみを精度よく補正することが可能となる。 例えば、 第 2図に示すように、 色差平面 （縦軸を色差 [ R— Y ] 、 横 軸を色差 [ B—Y ] とした 2次元座標） において、 特定色 「A」 は、 記 憶色 aの位置 （座標） C aを中心とした円形状の範囲 1 0 a、 特定色 「B」 は、 記憶色 bの位置 （座標） C bを中心とした円形状の範囲 1 0 b、 特定色 「C」 は、 記憶色 cの位置 （座標） C cを中心とした楕円形 状の範囲 1 0 c、 特定色 「D」 は、 記憶色 dの位置 （座標） C dを中心 とした楕円形状の範囲 1 0 d、 特定色 「E」 は、 記憶色 eの位置 （座 標） C eを中心とした楕円形状の範囲 1 0 eというように分布しており、 記憶色 a〜eに応じたそれぞれの円形状又は楕円形状の範囲が補正対象 範囲 1 0 a〜 1 0 eとして設定される。 この円形状又は楕円形状の補正対象範囲は、 撮影モード情報と対応づ けられ、 第 3 A図乃至第 3 B図に示すように、 円形又は楕円形の中心点 座標 （xc, yc) 、 長軸及び短軸の長さ （a， b) 、 傾き （回転方向） 0 というパラメ一夕値としてデ一夕テーブルに記憶される。
中心点座標 （xc， yc) は、 色差平面における所定の色 （記憶色な ど） の座標データであり、 色差平面の原点 0を基準とし、 色差 [B— Y] 方向の距離 x、 色差 [R— Y] 方向の距離 yで表される。 例えば、 第 3 A図では中心点座標 （xc， yc) → ( 0 , 0 ) となり、 第 3 B図で は中心点座標 （xc, yc) → ( , y ) となる。
長軸及び短軸の長さ （a， b) は、 色差平面における円形又は楕円形 の径の長さを示すデータであり、 第 3 B図に示すように、 中心点座標
(xc, yc) を横切る最も長い径の長さを長軸 a、 最も短い径の長さを 短軸 bとして表す。 なお、 第 3 A図のように、 補正対象範囲が円形であ る場合、 長軸と短軸は同じ長さ （a = b) となる。
傾き Θ は、 第 3 B図に示すように、 色差平面における楕円形の傾き (回転方向） を表すデータである。 なお、 第 3 A図のように補正対象範 囲が円形である場合は傾き （回転方向） Θ はゼロとなる。
また、 データテ一ブルには、 補正対象範囲に関するパラメ一夕値 （中 心点座標 （xc, yc) 、 長軸及び短軸の長さ （a， b) 、 傾き とと もに、 特定色を所定の色 （記憶色など） の位置 （座標） に補正するため の補正量 （以下、 ゲイン量という） 、 即ち、 中心点座標 （xc, yc) に 収束させるためのゲイン量を算出するための収束係数 γ が記憶される t 収束係数 r は、 様々な画像の色を評価して求めた係数値であり、 次 に示す数式 1及び数式 2に基づいて色差平面上の特定色を所定の色 （記 憶色など） に収束させるためのゲイン量を算出するときの係数値となる c 数 1 s = J(b-y)2+(r-y)2 なお、 " s " 、 " b— y " 、 " r一 y " は、 第 4図に示すように、 s ； 中心点座標 （xc， yc) からの直線距離、 b— y ； 中心点座標 （x c, y c) から色差 [B— Y] 方向の距離、 r一 y ； 中心点座標 （xc， y c) から色差 [R— Y]方向の距離である。
数 2 gain(s, ) = s なお、 s ； 中心点座標 （xc, yc) からの直線距離、 γ ：収束係数、 g a i n ( s , r ) ：ゲイン量 （補正量） である。
第 5図は、 数式 1及び数式 2に基づき、 中心点座標 （xc， yc) から の直線距離 s (以下、 距離 sという） の収束係数 τ 乗をゲイン量 g a i n ( s , r ) に対応させたグラフを正規化したものであり、 収束係数 r の値により" 0<ァく 1" 、 " r = i" , " r > 1 " に区分される, そして、 各所定の色 （記憶色など） に応じた収束係数 ァ を選択，設 定することにより、 補正対象範囲に分布している特定色の位置 （座標） に応じたゲイン量、 即ち、 距離 sに応じたゲイン量 g a i n (s , r) が算出される。
なお、 上述した数式 1及び数式 2は補正対象範囲が円形のときの距離 s及びゲイン量 g a i n ( s , r ) を算出する式であるが、 第 3 B図に 示すような楕円形の補正対象範囲である場合、 基準となる所定の円形
(以下、 基準円という） を該当する楕円形に変形したときの変形率を求 め、 基準円における距離 s及びゲイン量 g a i n ( s , r ) の値を変形 率に応じて補正する。 このように、 データテーブルには、 各撮影モードに応じて設定した特 定色に対応づけした補正対象範囲 （中心点座標 （xc, yc) 、 長軸及び 短軸の長さ （a， b) 、 傾き 0 ) 及び収束係数 ァ が色収束パラメ一夕 値として記憶されている。
第 6図は、 データテーブルの一例を略示的に示したものであり、 撮影 モード 0には、 特定色 「A」 、 中心点座標 （xc, yc) → ( 0 , 0 ) 、 長軸 aの距.離 （長さ） → 5、 短軸 bの距離 （長さ） → 5、 傾き
「0」 、 収束係数 ァ→ 「0. 3」 、 撮影モード 1には、 特定色 「B」 ， 中心点座標 （xc, yc) → ( 2 0 , 2 0 ) , 長軸 a— 3、 短軸 b→ 3、 傾き 「0」 、 収束係数 ァ→ 「0. 3」 、 撮影モード 2には、 特定 色 「（ 」 、 中心点座標 （xc, y c) → (- 2 0 , 2 0 ) 、 長軸 a→ 1 0、 短軸 b→ 5、 傾き θ→ Γ- 7C 4 j 、 収束係数 ァ→ 「0. 3」 、 撮影 モード 3には、 特定色 「D」 、 中心点座標 （xc, yc) → ( 2 0 , - 2 0 ) 、 長軸 aの距離 （長さ） → 1 0、 短軸 bの距離 （長さ） → 5、 傾き 「― 7T/4」 、 収束係数 ァ→ 「0. 3」 、 撮影モード 4には、 特 定色 「Ε」 、 中心点座標 （xc， yc) → (- 2 0 , - 2 0 ) 、 長軸 a→ 1 0、 短軸 b→ 5、 傾き Θ→ 「一 3 ττΖ4」 、 収束係数 ァ→ 「0.
3 J というような色収束パラメ一夕値が記憶される。
なお、 データテ一ブルの色収束パラメ一夕値は変更可能であり、 例え ば、 メモリカードなどの記録媒体からデータを取得可能な機器の塲合、 記録媒体 （メモリカードなど） に記録されている別の色収束パラメ一夕 値に変更したり、 通信ネットワークと接続可能な機器の場合、 通信ネッ トワークを介して取得した色収束パラメ一夕値に変更することができる ので、 ユーザの好みに応じた色や色相となるような色収束パラメータ値 に変更したり、 ユーザ別にカスタマイズすることも可能である。 特定色信号処理部 1 4 0は、 WB (ホワイトバランス） 回路 1 4 1、 信号処理回路 1 4 2などを具備している。
特定色信号処理部 1 4 0の WB (ホワイトバランス） 回路 1 4 1は、 特定色抽出回路 1 0 6で抽出された特定色信号 （Rs [赤] ZGs
[緑] /Bs [青] ) のホワイトバランスを補正して信号処理回路 1 4 2へ送出する。
特定色信号処理部 1 4 0の信号処理回路 1 4 2は、 WB回路 1 4 1か ら送られてくる特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] ZBs [胄] ) を輝 度信号 Ys及び色差信号 [Bs— Ys] 、 色差信号 [Rs_Ys] に変換し, 変換した輝度信号 Ys を輝度補正回路 1 1 1に送出する。
このような構成を備えた撮像装置 1 0 0における色補正処理の過程に ついて第 7図を参照しながら説明する。
まず、 撮影者が撮影モード選択回路 1 2 0を介して所望の撮影モード を選択する、 若しくは、 撮影環境に応じて撮影モードが自動的に選択さ れると、 選択された撮影モードに対応した撮影モード情報が装置各部
(特定色抽出回路 1 0 6、 色収束パラメ一夕設定回路 1 3 0、 輝度補正 回路 1 1 1など） に送られる （S T 1 0 0 ) 。
色収束パラメータ設定回路 1 3 0では、 撮影モード選択回路 1 2 0か ら送られてくる撮影モード情報に基づき、 データテーブルの中から該当 する特定色の色収束パラメータ値を選択して色収束補正回路 1 1 0に設 定する （S T 1 1 0 ) 。
また、 色収束パラメータ設定回路 1 3 0以外の装置各部においても撮 影モードに対応した撮影モード情報に基づいてピントゃホワイトバラン スなどの各種設定が自動的に行われる。
そして、 撮影が開始されると、 撮像レンズ部 1 0 1を介して入力され る被写体からの光を撮像素子 1 0 2で電気信号に変換し、 SZH回路 1 0 3、 AG C回路 1 0 4を経由し、 AZD変換回路 1 0 5によってデジ タルの映像信号 （R [赤] /G [緑] ZB [青] ) に変換し、 特定色抽 出回路 1 0 6及び WB (ホワイトパランス） 回路 1 0 7に送出する。 特定色抽出回路 1 0 6では、 撮影モード選択回路 1 2 0で選択された 撮影モード情報に基づいて、 A/D変換回路 1 0 5から送られてくる映 像信号 （R [赤] /G [緑] /B [青] ) から特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] /Bs [青] ) を抽出し、 ホワイ トバランスの制御量を算 出して WB (ホワイトバランス） 回路 1 0 7に送出するとともに、 抽出 した特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] ZBs [青] ) を特定色信号処 理部 1 4 0の WB (ホワイ トバランス） 回路 1 4 1に送出する （S T 1 2 0、 S T 1 3 0 ) 。
ここで、 まず、 映像信号 （R [赤] ZG [緑] ZB [青] ) の処理過 程について説明する。
WB回路 1 0 7では、 AZD変換回路 1 0 5から送られてくる映像信 号 （R [赤] /G [緑] ZB [青] ) の色温度を判定し、 特定色抽出回 路 1 0 6で算出されたホワイトバランスの制御量に基づいて映像信号
(R [赤] ZG [緑] B [青] ) のホワイ トパランスを補正して信号 処理回路 1 0 8に送出する （S T 1 4 0 ) 。
そして、 信号処理回路 1 0 8は、 ホワイトバランスが補正された映像 信号 （R [赤] /G [緑] ZB [青] ) を輝度信号 Y及び色差信号 [B 一 Y] 、 色差信号 [R— Y] に変換し、 変換した輝度信号 Yを輝度補正 回路 1 1 1に送出すると共に、 変換した色差信号 [B— Y] 、 色差信号 [R— Y] を色収束補正回路 1 1 0に送出する （S T 1 5 0 ) 。
一方、 上述した映像信号 （R [赤] ZG [緑] ZB [青] ) の処理と 並行して実行される特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] /Bs [青] ) の処理過程について説明する。 まず、 特定色信号処理部 1 4 0の WB回路 1 4 1では、 特定色抽出回 路 1 0 6で抽出された特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] ZBs
[青] ) の色温度を判定し、 特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] /Bs [青] ) のホワイトバランスを補正して信号処理回路 1 4 2に送出する (S T 1 6 0 ) 。
次に、 特定色信号処理部 1 40の信号処理回路 1 4 2では、 ホワイト バランス補正された特定色信号 （Rs [赤] /Gs [緑] ZBs [青] ) を輝度信号 Y s及び色差信号 [B s —Y s ] 、 色差信号 [R s—Y s ] に変換し、 輝度信号 Y sを輝度補正回路 1 1 1に送出する （S T 1 7 0)
映像信号 （R [赤] ZG [緑] ZB [青] ) 及び特定色信号 （Rs [赤] ZGs [緑] /Bs [青] ) の処理に続いて、 色収束補正回路 1 1 0並びに輝度補正回路 1 1 1によって特定色の色補正処理が行われる, 色収束補正回路 1 1 0では、 色収束パラメータ設定回路 1 3 0によつ て設定された色収束パラメータ値に基づき、 該当する特定色を所定の色 (記憶色など） に補正するためのゲイン量 （補正量） を算出し、 算出し たゲイン量 （補正量） によって信号処理回路 1 0 8から送られてくる色 差信号 [B— Y] 及び色差信号 [R— Y] の中の該当する特定色の色収 束補正処理を行い、 色収束補正処理した補正色差信号 [B - Y] "及び 補正色差信号 [R— Y] "を次段回路へ送出する （S T 1 8 0、 S T 1 9 0) 。
具体的には、 まず、 色収束パラメータ設定回路 1 3 0で設定された色 収束パラメ一夕値 （中心点座標 （xc, yc) 、 長軸及び短軸の長さ （a, b) 、 傾き 0、 収束係数 ァ） に基づき、 上述した数式 1及び数式 2に よってゲイン量 g a i n ( s ,ァ）を算出する。 そして、 次に示す数式 3に基づいて、 算出したゲイン量 g a i n ( s， ァ）と信号処理回路 1 0 8から送られてくる色差信号 [B— Y] 及 び色差信号 [R— Y] を乗算処理することによって色収束補正処理が行 われる。 即ち、 映像信号における該当の特定色が色差平面上における所 定の色 （記憶色など） の位置に収束することになる。
数 3
[B - Y] " = g a i n ( s , r ) · LB - Y]
[R-Y] " = g a i n ( s , r ) · [R- Y]
一方、 輝度補正回路 1 1 1では、 撮影モ一ド選択回路 1 2 0からの撮 影モード情報及び特定色信号処理部 1 4 0の信号処理回路 1 42で変換 された輝度信号 Y sに基づいて、 信号処理回路 1 0 8から送られてくる 輝度信号 Yの輝度レベルを補正し、 補正した輝度信号 Y"を次段回路へ 出力する （S T 1 8 0、 S T 1 9 0) 。
なお、 輝度補正回路 1 1 1では、 撮影した映像信号 （R [赤] ZG [緑] /B [青] ) 全体 （画枠全体） おける特定色の割合を算出して、 算出した割合に応じて特定色の輝度レベルの補正量を変化させることも 可能である。
例えば、 ポートレートを撮影するための撮影モードにおいて、 人物の 肌色を補正する場合、 特定色である肌色が撮影した映像 （画枠） 全体に 占める割合を判定し、 所定の割合より大きい場合は肌色の輝度レベルの 補正量を大きくし、 所定の割合より小さい場合に肌色の輝度レベルの補 正量を小さくする。
このように、 同じ撮影モードでも撮影状況に応じて特定色の輝度レべ ルの補正量を変えることで、 色補正した特定色を更に好ましい色となる ように補正することができる。 以上説明したように、 撮像装置は、 自動又は手動で選択された撮影モ ―ド情報に基づいて、 予め記憶してある色収束パラメ一夕値の中から該 当する特定色の色収束パラメータ値を選択して設定する。 この色収束パ ラメ一夕値によって設定される補正範囲は、 特定色が記憶色などの所定 の色を中心とした円形状又は楕円形状に分布しているので、 色差平面上 における所定の色 （記憶色など） の位置 （座標） を中心点とした円形又 は楕円形の範囲を補正範囲として設定することで特定色のみを精度よく 補正することができる。
そして、 撮影を開始すると、 この色収束パラメ一夕値に基づき、 該当 する特定色を色差平面上における所定の色 （記憶色など） の位置に収束 させる為に必要な補正量を算出し、 算出した補正量に従って映像信号の 中の特定色を所定の色 （記憶色など） に補正することにより補正対象外 の色に影響を与えずに撮影状況や撮影する映像に応じた補正量で特定色 を補正することができるという優れた効果を奏するものである。
また、 撮影した映像信号全体 （画枠全体） において特定色が占める割 合を算出し、 算出した割合に応じて特定色の輝度レベルの補正量を変え ることにより、 撮影した映像信号の特定色を撮影状況や撮影した映像に 応じた好ましい色となるような輝度に補正することができるという優れ た効果を奏するものである。

Claims

請求の範囲
1 . 所定の撮影条件に応じて定めてある特定色の情報を含んだ撮影モ ード情報が設定されており、 この設定してある撮影モード情報の中から 所望の撮影モード情報を選択する撮影モード選択手段と、
色差平面上における所定の色の位置を示す位置データと前記所定の色 の位置を中心点とした所定の範囲を補正範囲として設定するための補正 範囲設定データと前記補正範囲に該当する特定色を前記所定の色を示す 位置に収束させるための収束係数データとを含んだ色収束パラメ一夕値 が記憶してある色収束パラメ一夕記憶手段と、
前記撮影モード選択手段で選択した撮影モ一ド情報に基づき、 前記色 収束パラメータ記憶手段の中から該当する特定色の色収束パラメータ値 を選択して設定する色収束パラメ一夕設定手段と、
前記色収束パラメ一夕設定手段で設定された色収束パラメータ値に基 づいて算出した補正量により映像信号の中の特定色を前記所定の色に補 正する色収束補正処理手段と、 を備えた撮像装置。
2 . 前記色収束パラメ一夕記憶手段の補正範囲設定データは、 前記色 差平面上における所定の色の位置を中心点とした円形又は楕円形の範囲 を補正範囲として設定するデータであることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の撮像装置。
3 . 前記色収束パラメータ記憶手段は、 前記色収束パラメ一夕値を変 更する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の撮
4 . 前記撮影モード選択手段は、 前記撮影モード情報を撮影環境に応 じて自動的に選択する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の撮像装置。
5 . 所定の撮影条件に応じて定めてある特定色の情報を含んだ撮影モ —ド情報が設定されており、 この設定してある撮影モード情報の中から 所望の撮影モード情報を選択する撮影モード選択手段と、
色差平面上における所定の色の位置を示す位置データと前記所定の色 の位置を中心点とした所定の範囲を補正範囲として設定するための補正 範囲設定データと前記補正範囲に該当する特定色を前記所定の色を示す 位置に収束させるための収束係数データとを含んだ色収束パラメ一夕値 が記憶してある色収束パラメータ記憶手段と、
前記撮影モード選択手段で選択した撮影モード情報に基づき、 前記色 収束パラメータ記憶手段の中から該当する特定色の色収束パラメータ値 を選択して設定する色収束パラメ一夕設定手段と、
前記撮影モ一ド選択手段で選択した撮影モード情報に基づいて映像信 号の中から特定色の映像信号を抽出する特定色抽出手段と、
前記特定色抽出手段で抽出した特定色の映像信号における輝度レベル に応じて前記映像信号の輝度レベルを補正する輝度補正手段と、 前記色収束パラメータ設定手段で設定された色収束パラメータ値に基 づいて算出した補正量により映像信号の中の特定色を前記所定の色に補 正する色収束補正処理手段と、 を備えた撮像装置。
6 . 前記輝度補正手段は、 前記映像信号における前記特定色の映像信 号の割合を算出し、 該算出した割合に応じて該特定色の映像信号の輝度 レベルを補正する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 5項 に記載の撮像装置。
7 . 前記色収束パラメ一夕記憶手段の補正範囲設定データは、 前記色 差平面上における所定の色の位置を中心点とした円形又は楕円形の範囲 を補正範囲として設定するデータであることを特徴とする請求の範囲第 • 5項に記載の撮像装置。
8 . 前記色収束パラメータ記憶手段は、 前記色収束パラメ一夕値を変 更する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 5項に記載の撮
9 . 前記撮影モード選択手段は、 前記撮影モード情報を撮影環境に応 じて自動的に選択する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第
5項に記載の撮像装置。
1 0 . 所定の撮影条件に応じて定めてある特定色の情報を含んだ撮影 モード情報が設定してある撮影モード情報の中から所望の撮影モード情 報を選択する撮影モード選択ステップと、
前記撮影モード選択ステップで選択した撮影モ一ド情報に基づいて映 像信号の中から特定色の映像信号を抽出する特定色抽出ステップと、 前記特定色抽出ステップで抽出した特定色の映像信号から該特定色の 色差データを検出する色差検出ステップと、
前記撮影モード選択ステップで選択した撮影モード情報に基づいて、 前記特定色を所定の色に補正するための基準となる補正基準データが記 憶してある補正基準データ記憶手段の中から該当する特定色の補正基準 デ一夕を選択し、 該選択した補正基準データと前記色差検出ステップで 検出した特定色の色差データに基づいて該当の特定色を所定の色に補正 するための色補正値を算出する色補正値算出ステップと、
前記色補正値算出ステップで算出した色補正値に基づいて前記映像信 号の特定色を所定の色に補正する色補正処理ステップと、
を備えた撮像方法。
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