JP2000278707A - 画像データ変換方法、画像データ構成方法、画像データ変換装置および画像データを変換するプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色再現性を補償する上で正確に色管理された
画像を得るための画像データ変換方法、画像データ構成
方法、画像データ変換装置および画像データを変換する
プログラムを記録した記録媒体を得る。 【解決手段】 分光応答度特性に関する情報が既知であ
る他の装置から入力される動画像データあるいは静止画
像データを受信して、画像データの撮影時に供した光源
に関する情報、他の装置の分光応答度特性に関する情報
及び設定された別の分光応答度特性に基づき撮像装置か
ら入力された画像データを別の画像データに変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビやカラープ
リンタなどのカラー画像を取り扱う各種電気機器が、イ
ンターネットなどで接続されることによって、各機器間
で画像データをやり取りできるシステムにおいて、色管
理（カラーマネージメント）を行う際にディジタルカメ
ラやディジタルスチルカメラ等の撮像装置の色彩特性
や、汎用の画像データをどの様な画像データとして変換
するか、またその変換方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像の送受信システムとして、放
送システムなどを挙げることができる。図１２に放送シ
ステムの簡単な構成図を示す。１は被写体を照明してい
る光源、２は被写体、１３は放送カメラなどに挙げられ
る撮像装置、１４は各家庭などで撮像画像を表示してみ
るＴＶなどに挙げられる表示装置である。従来は撮像装
置１３によって、撮像された画像は伝送され各表示装置
１４にて受信され表示される。このとき、撮像装置１３
の分光応答度特性（Spectral responsivity Characte
ristic）と表示装置１４の分光特性が一致しておれば、
撮像した被写体の色再現性は正確に再現することができ
る。

【０００３】いま、光源の分光特性をＬ（λ）、被写体
の分光反射率をＲ（λ）、撮像装置１３の分光応答度特
性をＤｃ（λ）、ここでｃは撮像装置１３の色のチャン
ネル数に依存し、例えばＲＧＢの３チャンネルの撮像装
置１３とすると撮像装置１３の分光応答度特性はＤＲ
（λ）、ＤＧ（λ）、ＤＢ（λ）を３つ所持することに
なる。撮像装置１３から得られる信号Ｓは次式にて表す
ことができる。

【数１】 よって表示装置１４の分光特性を表すＭｃ（λ）がＤｃ
（λ）と同一である場合は問題ないが、そうでない場合
は異なった色再現となる。また、撮像する撮像装置１３
の機種や製造メーカ毎に、また表示装置１４の機種や製
造メーカ毎に上記特性が異なっていると色再現性は用い
た装置毎に異なってしまう。

【０００４】従来ではこのような問題を解決するため、
例えば表示装置１４上に図１３に示すようなカラーバー
を表示し、使用者がそれを見ながら適切な色再現となる
ように色彩度（ＴＩＮＴ）や色相（ＨＵＥ）を図１４に
示すように調整していた。図１４はベクトルスコープ上
のカラーバーにて表示される色を示しており、図１４内
において色相を調整すると、黒玉から白玉へと色相が変
化している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像装置（撮像
装置および表示装置）における色の管理は上記のような
色合わせによるもので、はなはだ主観的であるためユー
ザ側がその色が本当に正しい色なのか、また他のプリン
タやモニタなどによる表示装置にて表示を行った場合で
も同じ色が表示されるという補償はなく、各表示装置お
よび各撮像装置毎に色合わせを行っており、それらは製
造側やユーザ側が独自に行っていることが多く、色彩特
性は一般に開示されていないためカラーマネージメント
（色管理）はされていなかった。このような画像システ
ムの場合、例えば各撮像装置と各表示装置が一つの伝送
形態でつながれたシステムでは各画像での色再現はバラ
バラであり、大きく色差が生じてしまうと言う問題があ
った。実際に図１５に示すように撮像装置や表示装置な
どの各ディジタル装置がインターネットなどで接続され
画像を送受信おこなえる現在のシステムの場合、従来技
術では正確な色管理がされていないため、色が装置毎に
異なるなどの問題があった。

【０００６】本発明は上記の問題点を解消するためにな
されたもので、色再現性を補償する上で正確に色管理さ
れた画像を得るための画像データ変換方法、画像データ
構成方法、画像データ変換装置および画像データを変換
するプログラムを記録した記録媒体を得る事を目的とし
ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る画像デー
タ変換方法は、分光応答度特性に関する情報が既知であ
る他の装置から入力される動画像データあるいは静止画
像データを受信して、画像データの撮影時に供した光源
に関する情報、他の装置の分光応答度特性に関する情報
及び設定された別の分光応答度特性に基づき撮像装置か
ら入力された画像データを別の画像データに変換したも
のである。

【０００８】この発明に係る画像データ変換方法は、３
種類以上のｎ種類の色チャンネルを有するとともに該ｎ
種類の色チャンネルにそれぞれ対応したｎ種類の分光応
答度特性が既知である撮像装置から入力される動画像デ
ータあるいは静止画像データを受信し、設定された別の
ｎ種類の分光応答度特性のうちの少なくとも２種類の分
光応答度特性に対して、画像データの撮影に供した光源
の分光分布特性から定まるホワイトバランスに関わる補
正係数を乗じ、撮像装置のｎ種類の分光応答度特性を補
正係数を乗じた別のｎ種類の分光応答度特性に近似する
変換に関わるマトリクスを決定し、該マトリクスを用い
て撮像装置から入力された画像データを別の画像データ
に変換する演算を行うものである。

【０００９】この発明に係る画像データ変換方法は、３
種類以上のｎ種類の色チャンネルを有するとともに該ｎ
種類の色チャンネルにそれぞれ対応したｎ種類の分光応
答度特性が既知である撮像装置から入力される動画像デ
ータあるいは静止画像データを受信し、撮像装置のｎ種
類の分光応答度特性を別のｎ種類の分光応答度特性に近
似する変換に関わるマトリクスを決定し、該マトリクス
を用いて撮像装置のｎ種類の分光応答度特性を変換し、
前記マトリクスによって変換されたｎ種類の分光応答度
特性のうち少なくとも２種類の分光応答度特性に対し
て、前記画像データの撮影に供した光源の分光分布特性
から定まるホワイトバランスに関わる補正係数を乗じ、
該補正のための係数と前記マトリクスを用いて前記撮像
装置から入力された画像データを別の画像データに変換
する演算を行うものである。

【００１０】この発明に係る画像データ変換方法は、３
種類以上のｎ種類の色チャンネルを有する撮像装置によ
り得られる動画像データあるいは静止画像データを変換
する画像データ変換方法において、ｎ種類の各チャンネ
ルの画像データを変換するためのマトリクス及び画像デ
ータの撮影に供した光源の分光分布特性から定まるホワ
イトバランスに係わる補正のための少なくとも2種類の
係数を決定し、前記画像データに前記ホワイトバランス
に係る補正のための係数を乗じ、該補正係数を乗じた画
像データを前記マトリクスにより変換するものである。

【００１１】この発明に係る画像データ変換方法は、３
種類以上のｎ種類の色チャンネルを有する撮像装置によ
り得られる動画像データあるいは静止画像データを変換
する画像データ変換方法において、ｎ種類の各チャンネ
ルの画像データを変換するためのマトリクス及び画像デ
ータの撮影に供した光源の分光分布特性から定まるホワ
イトバランスに係わる補正のための少なくとも２種類の
係数を決定し、撮像装置から得られる画像データをマト
リクスにより変換し、変換された画像データにホワイト
バランスに係わる補正のための係数を乗じたものであ
る。

【００１２】この発明に係る画像データ構成方法は、動
画像データあるいは静止画像データに、画像データを撮
影した撮像装置についての分光応答度特性に関する情報
及び画像データの撮影に供した光源に関する情報を付加
するものである。

【００１３】この発明に係る画像データ変換装置は、他
の装置が出力する動画像データあるいは静止画像データ
を受信する受信手段と、光源を検出する手段を備えて検
出した又は他の装置から入力された画像データの撮影に
供した光源に関する情報、他の装置の分光応答度特性に
関する情報及び別の分光応答度特性に関する情報に基づ
き入力された画像データを変換するための変換係数を決
定する係数決定手段と、受信された画像データを決定さ
れた変換係数に基づき変換する変換処理手段とを備えた
ものである。

【００１４】この発明に係る画像データを変換するプロ
グラムを記録した記録媒体は、動画像データあるいは静
止画像データを受信する処理、画像データの撮像時にお
ける光源に関する情報、画像データを撮像した撮像装置
の分光応答度特性に関する情報及び別の分光応答度特性
に関する情報をメモリ領域に記憶する処理、記憶された
光源に関する情報、撮像装置の分光応答度特性に関する
情報及び別の分光応答度特性に関する情報に基づき画像
データを変換するための変換係数を決定する処理、決定
された変換係数に基づいて画像データを変換する処理を
コンピュータに実行させるためのプログラムを記録した
ものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明に
係る実施の形態１における撮像装置を説明した図であ
る。図において１は撮像するための被写体を照明する光
源、２は被写体、３は撮像装置、４は撮像素子、５は前
段信号処理手段、６はホワイトバランス調整手段、７は
マトリクス処理手段、８は画像データ変換手段である。

【００１６】撮像装置３は光源１によって照明された被
写体２を撮像する。撮像装置３は光電変換を行う撮像素
子４と、前段信号処理手段５と、ホワイトバランス調整
手段６と、マトリクス処理手段７とから構成されてい
る。撮像素子４によって得られた画像は、前段信号処理
手段５によって利得調整などの信号処理が施される。次
にホワイトバランス調整手段６によって、ホワイトバラ
ンスが調整される。

【００１７】ホワイトバランス調整手段６へ入力された
画像は、光源の分光特性分布Ｌ（λ）、被写体の反射率
分布Ｒ（λ）、及び撮像素子４の分光応答度特性Ｃｃ
（λ）のそれぞれの積｛Ｌ（λ）・Ｒ（λ）・Ｃｃ
（λ）｝にて求められる（ここでｃは撮像素子４の色の
チャンネルであり、ＲＧＢの色フィルタを具備している
場合には、ＣＲ（λ）、ＣＧ（λ）、ＣＢ（λ）とな
る。また、λは波長である）。

【００１８】光源１の種類が変わる毎に光源１の分光分
布特性も異なる。そのため、ホワイトバランス調整手段
６は得られた画像のホワイトバランスが合うように少な
くとも２チャンネル（Ｃｈ）以上について色信号の利得
を調整する。例えば、通常はＲＧＢ信号を取り扱う撮像
装置３においてはＧ信号レベルを基準にＲ信号及びＢ信
号の信号利得を調整することによりホワイトバランスを
行う。

【００１９】マトリクス処理手段７は、通常撮像素子４
の分光応答度特性は正の特性しか持たず、またＢの感度
が低いなどの問題からＢの分光特性のピークをＧ側に近
づけるなど、必ずしも適正な色再現となるようにその特
性を設計しているわけではない。その場合、次式に示す
ようなマトリクス演算を行うことによって製造者側が適
切とみなす色再現性となるように調整している。

【数２】 式（２）においてＲ’，Ｇ’，Ｂ’はマトリクス処理手
段７の出力信号、Ｒ，Ｇ，Ｂはマトリクス処理手段７の
入力信号、マトリクス処理手段７のｍ₁₁〜ｍ₃₃はマトリ
クス係数である。

【００２０】ところで、一般には必ずしもすべての撮像
装置３が理想とする分光応答度特性を有しているわけで
はなく、製造側の設計によって装置ごとに色再現性が大
きく異なってしまうという問題がある（詳細は後述す
る）。実施の形態１の撮像装置においては、図１に示す
ように画像データ変換手段８を撮像装置３に付加してお
り、これにより撮像装置３の分光応答度特性を変更する
ことが可能となっている。

【００２１】なお、ここでは画像データ変換手段８は撮
像装置３の外部装置として接続されているがその他の形
態としても実現可能である。例えば、図２に示すよう
に、撮像装置３からの出力画像データをパーソナルコン
ピュータなどの演算装置９を介して送信するシステムに
おいて、画像データ変換手段８を演算装置９内のソフト
ウエアとして実現することも可能である。また、図３に
示すように予め撮像装置３内に内蔵することも可能であ
る。

【００２２】以下、図１の実施形態を例にとり、画像デ
ータ変換手段８の詳細について順次に説明していく。図
４にディジタル画像データの送受信を行うことができる
画像システムの一例を示す。撮像装置３や、スキャナー
などの画像入力手段によって取得した画像信号はインタ
ーネットなどに挙げられる標準デジタルネットワーク１
１へ送られる。モニターやプリンタなどの表示装置は前
記標準デジタルネットワークから画像を取得してその画
像を表示する。しかしながら上記に示すそれぞれの装置
はその色空間が機種ごとにばらばらである。そのため同
じＲＧＢ信号を入出力信号として名称している機器間、
例えば撮像装置３からモニターへ又は撮像装置３からプ
リンターへ同値のＲＧＢ信号を送受信しても表示される
色再現性は異なってしまう。これらの問題を避けるため
に理想的な所定の色空間を設けておく方法があり、現に
一例としてＩＥＣでは“IEC61966:Part2Default RGB co
lour space-sRGB”が提案されている。上記のようなす
べての機器が所定の色空間に対して分光特性と同一であ
るか、機器の分光特性に対して得られた画像信号の色空
間を把握していれば色管理を行うことが可能である。

【００２３】撮像装置３は先に示した理由にて、必ずし
もすべての撮像装置３が理想とする分光応答度特性をし
ているわけではなく、製造側の設計によって色再現性も
大きく異なることから、その分光応答度特性も大きく異
なる。しかし、所定の色空間に対して理想的な分光応答
度特性と同一としておくか、合わせるように、即ち近似
のためのマトリクス演算を撮像装置３の分光応答度特性
に施しておけば常に同一の色再現を行うことが可能とな
る。

【００２４】図５に特定の照明下で得られた撮像装置３
の分光応答度特性を示す。図５に示した分光応答度特性
は、例えば撮像装置３の光源１として典型的な５５００
Ｋの太陽光に近い照明（Ｄ５５等）にて得られた分光応
答度特性とする。前述のように撮像装置３にはホワイト
バランス機能があるため光源の相関色温度が異なると、
Ｒ信号およびＢ信号の利得のバランスが異なるため、図
６に示すように照明１の相関色温度によってホワイトバ
ランス調整手段６が各チャンネルの利得をかえるため、
撮像装置３の分光応答度特性は異なる。相関色温度が高
い光源１の時は、照明２の短波長側のスペクトルが高い
ため、図６の左図に示すように撮像装置３のＲ信号側の
利得は高くなる。逆に相関色温度が低いときは、図６の
右図に示すように照明１の長波長側のスペクトルが高い
ため、撮像装置３のＢ信号側の利得は高くなる。

【００２５】図７には標準色空間において代表的なｓＲ
ＧＢ（ＩＥＣ）にて定められる理想撮像特性を示す。等
色関数はＤ６５（約６５０４Ｋ）の光源を元に考えられ
た等色関数であり、この等色関数に前記撮像装置３の分
光応答度特性を合わせるように近似しようとした場合、
撮像装置３により撮像された画像はすべて５５００Ｋの
光源１の条件下にてホワイトバランスされているため、
図７に示した等色関数へ近似するマトリクス演算をその
まま画像データへ行った場合、大きくホワイトバランス
の異なった画像となってしまう。そこで、まず図７に示
した等色関数に、撮像に供した光源１の分光分布から定
まるホワイトバランスに関わる少なくとも２つの係数、
図７の等色関数に関しては３つの関数であるため２つの
係数を次式に示すように施す。

【数３】 ここで、ＷＢＲはＲ信号側のホワイトバランスの補正の
ための係数であり、ＷＢＢはＢ信号側のホワイトバラン
スの補正のための係数である。ただし、前記ＷＢＲ、Ｗ
ＢＢはホワイトバランス調整手段６によるホワイトバラ
ンス調整値を意味するものではなく、画像データ変換手
段８によって、変換目標とすべき理想的分光応答度特性
のホワイトバランスを補正するための係数である。

【００２６】式（３）に示した関数に対して、撮像装置
３の分光応答度特性Ｄｃ（λ）は次式に示すマトリクス
係数を用いた式にて近似できる。

【数４】 ここで、Ｄｒ（λ），Ｄｇ（λ），Ｄｂ（λ）は撮像装
置３の分光応答度特性であり、Ｄｒ’（λ），Ｄｇ’
（λ），Ｄｂ’（λ）は撮像装置３に画像データ変換手
段８を付加した際に得られる分光応答度特性である。ま
た、Ｄｒ’（λ），Ｄｇ’（λ），Ｄｂ’（λ）は式
（３）にて示したｒ’（λ），ｇ’（λ），ｂ’（λ）
に近似させた関数である。また、ａ₁₁〜ａ₃₃は近似のた
めのマトリクス係数である。一例として図８に撮像装置
３に画像データ変換手段８を付加することにより得られ
た分光応答度特性を示す。なおここではｓＲＧＢに近似
させた例を示している。

【００２７】また、式（４）は式（３）にて演算した後
のｓＲＧＢに近似をさせるためのマトリクスであるため
次式が成り立つ。

【数５】

【００２８】そこで、式（４）を満たすマトリクス係数
ａ₁₁〜ａ₃₃を用いて、撮像装置３から得られた画像デー
タを次式で示すように変更する。

【数６】 式（６）において、Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は撮像装置３が出
力する画像データ、Ｒ’’，Ｇ’’，Ｂ’’は画像デー
タ変換手段８が画像を変換した後の画像データである。
このように画像データを変換する手段を有することによ
り先に示した問題を解決することができ色管理を行うう
えで有益な画像データを得ることができる。

【００２９】本実施の形態１では理想的なｎ種類の分光
応答度特性としてｓＲＧＢ（ＩＥＣ）を一例として挙げ
たが、これに限られるものではなく色管理をするにあた
って基準として定めた分光特性が定められておれば、そ
の特性を用いても同様の効果が得られることは言うまで
もない。

【００３０】さらに、撮像装置３の分光応答度特性とし
て代表的な５５００Ｋのときの特性を示したが、相関色
温度はこれに限らず、いかなる相関色温度のときにおい
ても、用いた光源の特性から定めることのできるホワイ
トバランスの補正のための係数を用いて式（３）に示し
たＷＢＲ，ＷＢＢの値を変えれば同様の効果を得ること
ができる。

【００３１】また、「撮影に供した光源の分光分布特
性」としては実施の形態１で示した例のほか「光源の種
類（例えば、太陽や蛍光灯）」や「照明器具の型番」と
いった情報であってもよい。「光源が太陽光であった」
といった情報が分かっていれば画像データ変換手段８に
予め一般的な太陽光の分光分布特性について記憶させて
おくこと等が可能だからである。他の例として「光源が
白色蛍光灯であった」といった情報が分かっている場合
も同様である。画像データ変換手段８に予め一般的な白
色蛍光灯の分光分布特性について記憶させておくこと等
が可能だからである。

【００３２】実施の形態１においては以上のような画像
データを変換する手段を有することにより、所定の色空
間に対して理想的な分光応答度特性に近似することがで
き、色管理を行ううえで有益な画像データを得ることが
できる。

【００３３】実施の形態２．図１を用いてこの発明に係
る実施の形態２について説明する。実施の形態２は実施
の形態１と同様に図３の構成にても実現することができ
る。実施の形態２は実施の形態１と同様の構成にて実現
でき、その画像変換手段の処理手順のみ異なるため、そ
の差異のみを説明する。

【００３４】まず、撮像装置３の既知の分光応答度特性
を次式に示すマトリクス演算により所定の色空間に対し
て理想的な、例えば実施の形態１で挙げたｓＲＧＢの分
光特性に近似する。式（７）において、Ｄｒ（λ），Ｄ
ｇ（λ），Ｄｂ（λ）は撮像装置３の既知の分光応答度
特性、ｂ₁₁〜ｂ₃₃はマトリクス係数、Ｄｒ’（λ），Ｄ
ｇ’（λ），Ｄｂ’（λ）は撮像装置３に画像データ変
換手段８を付加することによって得られる分光応答度特
性である。

【数７】

【００３５】また、式（７）は理想的な分光特性に近似
をさせているためのマトリクス演算であるため次式が成
り立つ。

【数８】 ここで、ｒ（λ），ｇ（λ），ｂ（λ）は所定の色空間
における理想的な分光特性である。

【００３６】実施の形態１で述べたように撮像装置３の
既知の分光応答度特性に対応している撮影に供した光源
１と、所定の色空間に対して理想的な分光特性の光源
（ｓＲＧＢの場合はＤ６５）が異なる場合は、それぞれ
の光源１の相関色温度や分光特性が異なることからホワ
イトバランスの差異が生じる。よって上記光源１の差異
を該撮像装置３の撮像に用いた光源１の分光分布特性か
ら定まるホワイトバランスの補正のための係数を次式に
示すように乗じる。

【数９】

【００３７】上記式によって用いたホワイトバランスの
補正のための係数およびマトリクス係数を撮像装置３か
ら得られた画像データに乗ずることによって次式に示す
画像データ変換をする。

【数１０】 このように画像データを変換する手段を有することによ
り先に示した問題を解決することができ色管理を行うう
えで有益な画像データを得ることができる。

【００３８】実施の形態３．この発明に係る実施の形態
３においては、実施の形態１及び実施の形態２にて示し
た画像データ変換方法と異なり、得られた画像データに
対してまず、ホワイトバランスに関わる補正のためのデ
ータを乗算し、その後画像データがｎ種の場合は、ｎ種
の各チャンネルのデータを変換するための３行ｎ列のマ
トリクスを乗じる。例えば撮像装置３の分光応答度特性
がＲＧＢ３種の場合、次式にて示すことができる。

【数１１】

【数１２】 ここで、ＷＢＲ，ＷＢＢはホワイトバランスの補正のた
めの係数、ｃ₁₁〜ｃ₃₃はマトリクス係数、Ｒ，Ｇ，Ｂは
得られた画像データ、Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は画像データ変
換後の画像データである。ただし、当該マトリクス係数
及びホワイトバランス係数は式（１２）を満たす係数で
あり、式（１２）において、Ｄｒ（λ），Ｄｇ（λ），
Ｄｂ（λ）は撮像装置３の分光応答度特性、Ｄｒ’
（λ），Ｄｇ’（λ），Ｄｂ’（λ）はマトリクス変換
後の分光応答度特性である。

【００３９】このように画像データを変換する手段を有
することにより、いかなる色空間でも定めた分光特性に
近似することができ、色管理を行ううえで有益な画像デ
ータを得ることができる。

【００４０】また、実施の形態３は実施の形態１で示し
た図１から図３に示した構成にて同様に実現することが
できる。

【００４１】実施の形態４．この発明に係る実施の形態
４は、実施の形態１及び実施の形態２にて示した画像デ
ータ変換方法と異なり、得られた画像データに対してま
ず、画像データがｎ種の場合は、ｎ種のデータを変換す
るための３行ｎ列のマトリクスを乗じ、その後、ホワイ
トバランスに関わる補正のためのデータを乗算ずる。例
えば撮像装置３の分光応答度特性がＲＧＢ３種の場合、
次式にて示すことができる。

【数１３】

【数１４】 ここで、ＷＢＲ，ＷＢＢはホワイトバランスの補正のた
めの係数、ｄ₁₁〜ｄ₃₃はマトリクス係数、Ｒ，Ｇ，Ｂは
得られた画像データ、Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は画像データ変
換後の画像データである。ただし、当該マトリクス係数
及びホワイトバランス係数は式（１４）を満たす係数で
あり、式（１４）において、Ｄｒ（λ），Ｄｇ（λ），
Ｄｂ（λ）は撮像装置３の分光応答度特性、Ｄｒ’
（λ），Ｄｇ’（λ），Ｄｂ’（λ）はマトリクス変換
後の分光応答度特性である。

【００４２】このように画像データを変換する手段を有
することにより、いかなる色空間でも、予め定めた分光
特性に近似することができ、色管理を行ううえで有益な
画像データを得ることができる。

【００４３】また、実施の形態４による構成は実施の形
態１で示した図１〜図３に示した構成にて同様に実現す
ることができる。

【００４４】実施の形態５．図９はこの発明に係る実施
の形態５を説明した図である。図９において１から７は
実施の形態１で示した図１と同様のためその説明を省略
する。１２は撮像装置３で撮像した画像データに実施の
形態１から実施の形態４で既に説明したホワイトバラン
スの補正のための係数およびマトリクス係数を付加する
データ付加手段である。図９に示すようにデータ付加手
段１２は、他の手段として具備していても良いし、図２
に示すように撮像装置３の画像データを取り扱うＰＣ９
内に具備していても実現できる。また、図１０に示すよ
うにデータ付加手段１２自身を撮像装置３内に具備して
おいても良い。

【００４５】図１１に画像データの構成図を示す。図１
１例１に示すように画像データのヘッダーやフッダーの
部分に、前述したホワイトバランスの補正のための係数
およびマトリクス係数の両方を付加する。これにより、
撮像装置３側にて予め画像データを変換しておかなくと
も、画像を受け取った側でどの様な光源１の状態にて、
どのような撮像装置３の分光応答度特性にて撮像された
か知ることができ、画像を受信した側で画像を処理する
ことが容易になる。また、撮像装置３の分光応答度特性
をそのままデータに付加するに比べ、マトリクス係数だ
けの添付であり、画像データの容量が大きく増加する弊
害もない。

【００４６】またはデータ量をさらに減らす手段として
予め前記ホワイトバランスの補正のための係数とマトリ
クス係数を演算し、一つのマトリクス係数として図１１
の例２に示すように画像データに付加することでも同様
の効果を測ることができる。

【００４７】

【発明の効果】この発明に係る画像データ変換方法にお
いては、分光応答度特性に関する情報が既知である他の
装置から入力される動画像データあるいは静止画像デー
タを受信して、画像データの撮影時に供した光源に関す
る情報、他の装置の分光応答度特性に関する情報及び設
定された別の分光応答度特性に基づき撮像装置から入力
された画像データを別の画像データに変換するので、色
管理を行ううえで有益な画像データを得ることを得るこ
とができる。

【００４８】また、この発明に係る画像データ変換方法
においては、３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有す
るとともに該ｎ種類の色チャンネルにそれぞれ対応した
ｎ種類の分光応答度特性が既知である撮像装置から入力
される動画像データあるいは静止画像データを受信し、
設定された別のｎ種類の分光応答度特性のうちの少なく
とも２種類の分光応答度特性に対して、画像データの撮
影に供した光源の分光分布特性から定まるホワイトバラ
ンスに関わる補正係数を乗じ、撮像装置のｎ種類の分光
応答度特性を補正係数を乗じた別のｎ種類の分光応答度
特性に近似する変換に関わるマトリクスを決定し、該マ
トリクスを用いて撮像装置から入力された画像データを
別の画像データに変換する演算を行うので、所望の分光
応答度特性に近似することができ、色管理を行ううえで
有益な画像データを得ることができる。

【００４９】また、この発明に係る画像データ変換方法
においては、３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有す
るとともに該ｎ種類の色チャンネルにそれぞれ対応した
ｎ種類の分光応答度特性が既知である撮像装置から入力
される動画像データあるいは静止画像データを受信し、
撮像装置のｎ種類の分光応答度特性を別のｎ種類の分光
応答度特性に近似する変換に関わるマトリクスを決定
し、該マトリクスを用いて撮像装置のｎ種類の分光応答
度特性を変換し、前記マトリクスによって変換されたｎ
種類の分光応答度特性のうち少なくとも２種類の分光応
答度特性に対して、前記画像データの撮影に供した光源
の分光分布特性から定まるホワイトバランスに関わる補
正係数を乗じ、該補正のための係数と前記マトリクスを
用いて前記撮像装置から入力された画像データを別の画
像データに変換する演算を行うので、所望の分光応答度
特性に近似することができ、色管理を行ううえで有益な
画像データを得ることができる。

【００５０】また、この発明に係る画像データ変換方法
においては、３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有す
る撮像装置により得られる動画像データあるいは静止画
像データを変換する画像データ変換方法において、ｎ種
類の各チャンネルの画像データを変換するためのマトリ
クス及び画像データの撮影に供した光源の分光分布特性
から定まるホワイトバランスに係わる補正のための少な
くとも2種類の係数を決定し、前記画像データに前記ホ
ワイトバランスに係る補正のための係数を乗じ、該補正
係数を乗じた画像データを前記マトリクスにより変換す
るので、色管理を行ううえで有益な画像データを得るこ
とができる。

【００５１】また、この発明に係る画像データ変換方法
においては、３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有す
る撮像装置により得られる動画像データあるいは静止画
像データを変換する画像データ変換方法において、ｎ種
類の各チャンネルの画像データを変換するためのマトリ
クス及び画像データの撮影に供した光源の分光分布特性
から定まるホワイトバランスに係わる補正のための少な
くとも２種類の係数を決定し、撮像装置から得られる画
像データをマトリクスにより変換し、変換された画像デ
ータにホワイトバランスに係わる補正のための係数を乗
じるので、いかなる色空間でも、予め定めた分光応答度
特性に近似することができ、色管理を行ううえで有益な
画像データを得ることができる。

【００５２】また、この発明に係る画像データ構成方法
においては、動画像データあるいは静止画像データに、
画像データを撮影した撮像装置についての分光応答度特
性に関する情報及び画像データの撮影に供した光源に関
する情報を付加するので、撮像装置側にて予め画像デー
タを変換しておかなくとも、画像を受け取った側でどの
様な光源の状態にて、どのような撮像装置の分光応答度
特性にて撮像されたか知ることができ、画像を受信した
側で画像を処理することが容易になる。また、撮像装置
の分光応答度特性をそのままデータに付加するに比べ、
画像データの容量が大きく増加する弊害もない。

【００５３】また、この発明に係る画像データ変換装置
においては、他の装置が出力する動画像データあるいは
静止画像データを受信する受信手段と、光源を検出する
手段を備えて検出した又は他の装置から入力された画像
データの撮影に供した光源に関する情報、他の装置の分
光応答度特性に関する情報及び別の分光応答度特性に関
する情報に基づき入力された画像データを変換するため
の変換係数を決定する係数決定手段と、受信された画像
データを決定された変換係数に基づき変換する変換処理
手段とを備えたので、色管理を行ううえで有益な画像デ
ータを得ることを得ることができる画像データ変換装置
を得ることができる。

【００５４】さらにまた、この発明に係る画像データを
変換するプログラムを記録した記録媒体においては、動
画像データあるいは静止画像データを受信する処理、画
像データの撮像時における光源に関する情報、画像デー
タを撮像した撮像装置の分光応答度特性に関する情報及
び別の分光応答度特性に関する情報をメモリ領域に記憶
する処理、記憶された光源に関する情報、撮像装置の分
光応答度特性に関する情報及び別の分光応答度特性に関
する情報に基づき画像データを変換するための変換係数
を決定する処理、決定された変換係数に基づいて画像デ
ータを変換する処理をコンピュータに実行させるための
画像データを変換するプログラムを記録したので、撮像
装置の出力する画像データを色管理を行ううえで有益な
画像データに変換することができるプログラムを記録し
た記録媒体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１による撮像装置及び画
像データ変換方法を実現する手段を示す図である。

【図２】 本発明の実施の形態１による撮像装置及びＰ
Ｃを示す図である。

【図３】 本発明の実施の形態１による撮像装置及び画
像データ変換方法を実現する他の手段を示す図である。

【図４】 画像データを送受信する一般的な画像システ
ムを示す図である。

【図５】 撮像装置の分光応答度特性の一例を示す図で
ある。

【図６】 異なる照明時に得られる各分光感度応答特性
を示す図である。

【図７】 ｓＲＧＢの等色関数を示す図である。

【図８】 本発明の実施の形態１による撮像装置の分光
感度応答度特性を変換した図である。

【図９】 本発明の実施の形態５による画像データ構成
を実現する手段を示す図である。

【図１０】 本発明の実施の形態５による画像データ構
成を実現する他の手段を示す図である。

【図１１】 本発明の実施の形態５による画像データ構
成を示す図である。

【図１２】 従来の放送システムを示す図である。

【図１３】 表示装置にカラーバーを表示した図であ
る。

【図１４】 ベクトルスコープ上で位相調整された色信
号を示す図である。

【図１５】 画像データを送受信する画像システムを示
す図である。

【符号の説明】

１ 光源、 ２ 被写体、 ３ 撮像装置、 ４ 撮像
素子、５ 前段信号処理、 ６ ホワイトバランス調整
手段、７ マトリクス処理手段、 ８ 画像データ変換
手段、 ９ ＰＣ、１０ 画像システム、 １１ 標準
デジタルネットワーク、１２ データ付加手段、 １３
撮像装置、 １４ 表示装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 9/73 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｚ ５Ｃ０７９ 11/06 11/06 11/24 Ｆターム(参考） 5B057 AA11 BA02 CA01 CA12 CB01 CB12 CC01 CE17 DB02 DB06 DC25 5C057 AA01 AA07 AA11 BA14 DA04 DA16 DA17 DA18 DC01 EA01 GG01 GL02 GM01 GM04 5C065 AA01 BB01 BB41 CC01 CC10 GG32 GG44 HH02 5C066 AA01 AA05 AA11 BA13 CA08 CA17 EA13 EA14 EB01 EC01 GA01 KE04 KE07 5C077 LL19 MP08 NP07 PP31 PP32 PP37 PP41 PP43 PP72 PQ12 PQ22 TT09 5C079 HB01 LA23 LB02 LB04 MA01 MA11 NA21

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分光応答度特性に関する情報が既知であ
   る他の装置から入力される動画像データあるいは静止画
   像データを受信して、前記画像データの撮影時に供した
   光源に関する情報、前記他の装置の分光応答度特性に関
   する情報及び設定された別の分光応答度特性に基づき前
   記撮像装置から入力された画像データを別の画像データ
   に変換することを特徴とする画像データ変換方法。
2. 【請求項２】 ３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有
   するとともに該ｎ種類の色チャンネルにそれぞれ対応し
   たｎ種類の分光応答度特性が既知である撮像装置から入
   力される動画像データあるいは静止画像データを受信
   し、設定された別のｎ種類の分光応答度特性のうちの少
   なくとも２種類の分光応答度特性に対して、前記画像デ
   ータの撮影に供した光源の分光分布特性から定まるホワ
   イトバランスに関わる補正係数を乗じ、前記撮像装置の
   ｎ種類の分光応答度特性を前記補正係数を乗じた別のｎ
   種類の分光応答度特性に近似する変換に関わるマトリク
   スを決定し、該マトリクスを用いて前記撮像装置から入
   力された画像データを別の画像データに変換する演算を
   行うことを特徴とする画像データ変換方法。
3. 【請求項３】 ３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有
   するとともに該ｎ種類の色チャンネルにそれぞれ対応し
   たｎ種類の分光応答度特性が既知である撮像装置から入
   力される動画像データあるいは静止画像データを受信
   し、前記撮像装置のｎ種類の分光応答度特性を別のｎ種
   類の分光応答度特性に近似する変換に関わるマトリクス
   を決定し、該マトリクスを用いて前記撮像装置のｎ種類
   の分光応答度特性を変換し、前記マトリクスによって変
   換されたｎ種類の分光応答度特性のうち少なくとも２種
   類の分光応答度特性に対して、前記画像データの撮影に
   供した光源の分光分布特性から定まるホワイトバランス
   に関わる補正係数を乗じ、該補正のための係数と前記マ
   トリクスを用いて前記撮像装置から入力された画像デー
   タを別の画像データに変換する演算を行うことを特徴と
   する画像データ変換方法。
4. 【請求項４】 ３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有
   する撮像装置により得られる動画像データあるいは静止
   画像データを変換する画像データ変換方法において、前
   記ｎ種類の各チャンネルの画像データを変換するための
   マトリクス及び前記画像データの撮影に供した光源の分
   光分布特性から定まるホワイトバランスに係わる補正の
   ための少なくとも2種類の係数を決定し、前記画像デー
   タに前記ホワイトバランスに係る補正のための係数を乗
   じ、該補正係数を乗じた画像データを前記マトリクスに
   より変換することを特徴とする画像データ変換方法。
5. 【請求項５】 ３種類以上のｎ種類の色チャンネルを有
   する撮像装置により得られる動画像データあるいは静止
   画像データを変換する画像データ変換方法において、前
   記ｎ種類の各チャンネルの画像データを変換するための
   マトリクス及び前記画像データの撮影に供した光源の分
   光分布特性から定まるホワイトバランスに係わる補正の
   ための少なくとも２種類の係数を決定し、前記撮像装置
   から得られる画像データを前記マトリクスにより変換
   し、前記変換された画像データに前記ホワイトバランス
   に係わる補正のための係数を乗じることを特徴とした画
   像データ変換方法。
6. 【請求項６】 動画像データあるいは静止画像データ
   に、前記画像データを撮影した撮像装置についての分光
   応答度特性に関する情報及び前記画像データの撮影に供
   した光源に関する情報を付加することを特徴とする画像
   データ構成方法。
7. 【請求項７】 他の装置が出力する動画像データあるい
   は静止画像データを受信する受信手段と、光源を検出す
   る手段を備えて検出した又は前記他の装置から入力され
   た前記画像データの撮影に供した光源に関する情報、前
   記他の装置の分光応答度特性に関する情報及び別の分光
   応答度特性に関する情報に基づき前記入力された画像デ
   ータを変換するための変換係数を決定する係数決定手段
   と、前記受信された画像データを前記決定された変換係
   数に基づき変換する変換処理手段とを備えたことを特徴
   とする画像データ変換装置。
8. 【請求項８】 動画像データあるいは静止画像データを
   受信する処理、前記画像データの撮像時における光源に
   関する情報、前記画像データを撮像した撮像装置の分光
   応答度特性に関する情報及び別の分光応答度特性に関す
   る情報をメモリ領域に記憶する処理、前記記憶された光
   源に関する情報、撮像装置の分光応答度特性に関する情
   報及び別の分光応答度特性に関する情報に基づき前記画
   像データを変換するための変換係数を決定する処理、前
   記決定された変換係数に基づいて前記画像データを変換
   する処理、をコンピュータに実行させるための画像デー
   タを変換するプログラムを記録したコンピュータ読み取
   り可能な記録媒体。