JP2004128935A

JP2004128935A - Photographing device with target object enhancement function

Info

Publication number: JP2004128935A
Application number: JP2002290915A
Authority: JP
Inventors: Junji Yamaguchi; 山口　淳史; Shoji Nishikawa; 西川　彰治
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2004-04-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem wherein photographing may be unsuccessful because a target object on a viewfinder is lost in many cases, when a photographer should operate a photographing device so as to follow the target object on the viewfinder during photographing by the photographing device such as a video camera. <P>SOLUTION: The photographing device comprises a target object discriminating circuit for discriminating a target object from video signals to output a discrimination signal and a target object enhancement circuit for performing enhancement processing so as to ensure easy target object recognition. According to the output of the target object discriminating circuit, the enhancement processing for easy target object recognition is conducted on a target object video image portion only for video signals outputted on a viewfinder. According to the operation, missing of the target object can be prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオカメラ、ＶＴＲ一体型カメラなどに用いられ、ビューファインダーなどで撮像する映像をモニターする場合の映像信号に特殊な処理を行ない、目標被写体をわかりやすくする機能を有した撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、撮像装置においては、ビューファインダーなどに本線出力とは別にモニター用の映像を出力しており、撮影者はビューファインダーをみながら撮像装置の向きを常に撮影したい目標被写体に向け撮影を行なっている。
【０００３】
【特許文献１】
実用新案登録公報第２５８７１８７号（ビューファインダーを有するカメラ）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の撮像装置において、撮影したい目標被写体が移動する場合や類似した被写体が複数ある場合、撮影者がビューファインダー上の目標被写体を追従するように撮影装置を操作する必要があるが、この際、ビューファインダー上の目標被写体を見失うことが多く、撮影に失敗する場合がある。
【０００５】
例えば公園などで自分の子供を撮影する場合など、他の子供が同時にビューファインダー上に存在するし、かつ、自分の子供も動き回るため、少し目を離すとビューファインダー上でどこに自分の子供がいるか見失いがちである。
【０００６】
本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、目標とする被写体映像を強調してビューファインダー上に出力することで、目標被写体を容易に認識できる撮像装置を実現することを目的とする。
【０００７】
また本発明は、目標の被写体のみカラーで表示する場合に、その境界部分がより自然に表示されることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明は、映像信号より目標の被写体を判別し、判別信号を出力する目標被写体判別回路と、目標被写体の認識が容易になるような強調処理を行なう目標被写体強調回路とを備え、ビューファインダーに出力する映像信号にのみ前記目標被写体判別回路の出力に従って、目標被写体映像部分に認識が容易になる処理を行なうものである。
【０００９】
また、前記目標被写体判別回路は、映像信号より任意の独立した２つの色信号を生成する色信号生成回路と、前記生成された２つの色信号と予め設定された第１、第２の設定値との差分信号を算出する第１、第２の減算器と、前記第１、第２の減算器の出力の絶対値を算出する絶対値回路と、前記絶対値回路出力のゲインを調整する第１、第２の乗算器と、前記第１の乗算器の出力と予め設定された第３の設定値との差信号を算出する第３減算器と、前記第３の減算器出力と前記第２の乗算器との差信号を算出する第４の減算器と、前記第４の減算器出力の負の値を零に置き換える負クリップ回路とを備え、前記負クリップ回路の出力は、零以外の値が特定色領域を示し、かつ、特定色らしさの度合いを示す信号として、前記第１、第２の設定値と前記２つの色信号との差分に応じた零ないし第３の設定値の値をとり、この出力信号を目標被写体を判別する信号として用いるものである。
【００１０】
また、前記目標被写体強調回路は、色信号制限回路を備え、目標被写体判別信号に従って、目標被写体以外の色信号を制限するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図３を用いて説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は本発明の目標被写体強調機能付き撮像装置の実施の形態１の構成を示す。また、図２は本発明の目標被写体強調機能付き撮像装置の実施の形態１のより詳細な構成を示す。図２において、１はレンズ、プリズム、ＣＣＤなどの撮像素子などで構成され、色光をＲ，Ｇ，Ｂに分割しそれぞれに設けられた撮像素子によりＲ，Ｇ，Ｂの３原色に対応してＲ，Ｇ，Ｂの３原色信号を得る撮像部、２は撮像部１からのＲＧＢ３原色信号を増幅する増幅器、３は増幅器２からの出力信号にガンマ処理、マトリクス変換処理などを行なうプロセス回路、４はＲＧＢ３原色信号から目標の被写体を判別し、判別信号を出力する目標被写体判別回路であり、入力されたＲＧＢ３原色信号の色成分が予め設定されている目標被写体の色領域かどうかで目標被写体判別信号を発生するものである。すなわち、ＲＧＢ３原色信号から２つの独立した色信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙを生成する色信号生成回路２０１、および入力された色信号が予め設定されている色領域に入っているかどうかを判定する色判定回路２０２により構成されている。色判定回路２０２は、色信号生成回路２０１で生成された２つの色信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙと、あらかじめ設定された第１、第２の色信号設定値との差を算出する第１、第２の減算器１０１、１０２と、第１、第２の減算器１０１、１０２の出力の絶対値を算出する第１、第２の絶対値回路１０３，１０４と、絶対値回路１０３、１０４の出力のゲインを調整する第１、第２の乗算器１０５，１０６と、第１の乗算器１０５の出力と第３の設定値との差を算出する第３の減算器１０７と、第３の減算器１０７の出力と第２の乗算器１０６との差を算出する第４の減算器１０８と、第４の減算器１０８の出力に負クリップ処理を行なう負クリップ回路１０９とで構成されている。５は目標被写体の認識が容易になるような強調処理を行なう目標被写体強調回路であり、色信号制限回路２０３で構成されている。
【００１３】
以上のように構成された目標被写体強調機能付き撮像装置について、以下、その動作を説明する。
【００１４】
色信号生成回路２０１において、ＲＧＢ信号を演算により色信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙに変換し、色判定回路２０２に出力する。色信号Ｒ−Ｙは減算器１０１により予め設定されているＲ−Ｙ信号の設定値Ｒ−ＹＳｅｔと減算され、次段の絶対値回路１０３でＲ−Ｙ信号の設定値Ｒ−ＹＳｅｔとの差信号の絶対値を算出する。さらに、乗算器１０５で係数ｋ１を乗算し出力される。同様に色信号Ｂ−Ｙは、減算器１０２により予め設定されているＢ−Ｙ信号の設定値Ｂ−ＹＳｅｔと減算され、次段の絶対値回路１０４でＢ−Ｙ信号の設定値Ｂ−ＹＳｅｔとの差信号の絶対値を算出する。さらに、乗算器１０６で係数ｋ２を乗算し出力される。乗算器１０５からの出力信号は第３の設定値ＲＳｅｔから減算器１０７で減算され、さらに減算器１０８で乗算器１０６の出力信号を減算する。負クリップ回路１０９は減算器１０８の出力信号の負の値をすべて零に置き換え、目標被写体判別回路の出力信号とする。すなわち、以上説明したように上記色判定回路２０２では、次式で示される演算により目標被写体かどうかを判別していることになる。
【００１５】
【式１】

また、以上説明したように上記色判定回路２０２では、さらに（１）式により得られた判別信号Ｐに負クリップ処理を行ない、出力信号としている。
【００１６】
図３に上記色判定回路２０２の入力である色信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙと出力である判別信号Ｐを示す値との関係を示す。すなわち、判別信号Ｐは０〜ＲＳｅｔの値を取り、０以外が目標被写体領域で、かつその値が目標被写体らしさの度合いを示す。
【００１７】
また、第１、第２の設定値Ｒ−ＹＳｅｔ、Ｂ−ＹＳｅｔは、１００％目標被写体とする色に対する色信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの値であり、係数ｋ１、ｋ２（ｋ１＞０、ｋ２＞０）は図３における側面の傾き、第３の設定値ＲＳｅｔは目標被写体度が１００％のときの出力信号のレベルを決定するパラメータである。よって、係数ｋ１、ｋ２の大きさによって、目標被写体と判断される領域の大小が決定され、目標被写体領域内での目標被写体度Ｐは０＜Ｐ≦ＲＳｅｔの値をとる。
【００１８】
以上説明したように、目標被写体判別回路４は、映像信号より目標被写体領域を判別し、その目標被写体度を示す値を目標被写体強調回路５の色信号制限回路２０３へ出力する。色信号制限回路では、入力された目標被写体度Ｐのレベルに従って、色信号のレベルを制限する。すなわち、目標被写体度Ｐが零の場合は、色信号を零に変換して出力する。従って、目標被写体強調回路の出力をビューファインダーへ出力すると、撮影したい目標被写体のみがビューファインダー内でカラー表示され、目標被写体を強調した映像出力を得ることができる。
【００１９】
なお、目標被写体判別回路への入力信号はＲＧＢ信号である必要はない。また、色信号生成回路で生成される色信号はＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号である必要はなく、任意の独立な色信号であれば何でも良い。
【００２０】
また、目標被写体かどうかを判別する判定式は（１）式である必要はなく、２つの色信号から目標被写体度が算出できるのならばどの態様でもよい。従って、色判定回路の構成も図２に示すとおりである必要はない。
【００２１】
また、目標被写体かどうかを判別する方法は、目標被写体の色信号が予め設定されている色信号領域にはいっているかどうかである必要はなく、輝度信号が予め設定された輝度信号領域にはいっているかどうかであっても良く、また、色信号および輝度信号の両方を用いても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ほとんど白黒のビューファインダー映像中に、目標の被写体のみカラーで表示されるため、非常に認識しやすくなるという顕著な効果が得られる。
【００２３】
以上のように本発明によれば、目標被写体判別信号は、ＯＮ／ＯＦＦではなく、連続した信号のため、目標被写体の境界部で色信号のパタツキが減少し、全体として、自然な目標被写体強調映像が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による目標被写体強調機能付き撮像装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１による目標被写体強調機能付き撮像装置のより詳細な構成を示すブロック図
【図３】同実施の形態１の色判定回路の入力色信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙと出力信号との関係を示す模式図
【符号の説明】
１　撮像部
２　増幅器
３　プロセス回路
４　目標被写体判別回路
５　目標被写体強調回路
１０１，１０２，１０７，１０８　減算器
１０３，１０４　絶対値回路
１０５，１０６　乗算器
１０９　負クリップ回路
２０１　色信号生成回路
２０２　色判定回路
２０３　色信号制限回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image pickup apparatus used for a video camera, a VTR integrated camera, and the like, which performs a special process on a video signal when monitoring an image picked up by a viewfinder or the like, and has a function of making a target subject easy to understand. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an imaging device, a monitor image is output separately from a main line output to a viewfinder or the like, and a photographer shoots at a target subject who wants to always shoot the orientation of the imaging device while looking at the viewfinder. I have.
[0003]
[Patent Document 1]
Utility model registration publication No. 2587187 (camera with viewfinder)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In this conventional imaging apparatus, when the target subject to be photographed moves or there are a plurality of similar subjects, the photographer needs to operate the photographing apparatus so as to follow the target subject on the viewfinder. In many cases, the target object on the viewfinder is lost and the photographing fails.
[0005]
For example, when photographing your child in a park, etc., other children are on the viewfinder at the same time and your child moves around, so if you take your eyes a little away, where is your child on the viewfinder They tend to lose sight.
[0006]
The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to realize an imaging device that can easily recognize a target subject by emphasizing and outputting a target subject image on a viewfinder. I do.
[0007]
Another object of the present invention is to provide a more natural display of a boundary portion when only a target subject is displayed in color.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention provides a target object discriminating circuit that discriminates a target object from a video signal and outputs a discrimination signal, and a target object emphasizing unit that performs an emphasis process so that the target object can be easily recognized. And a process for facilitating recognition of a target subject video portion only in accordance with an output of the target subject determination circuit only on a video signal output to a viewfinder.
[0009]
The target subject discriminating circuit includes a color signal generating circuit that generates two independent and independent color signals from a video signal, and a first and a second set value that are set in advance by using the generated two color signals. A first and a second subtractor for calculating a difference signal between the first and second subtractors, an absolute value circuit for calculating an absolute value of an output of the first and second subtracters, and a second circuit for adjusting a gain of an output of the absolute value circuit. 1, a second multiplier, a third subtractor for calculating a difference signal between an output of the first multiplier and a preset third set value, an output of the third subtractor, A fourth subtractor for calculating a difference signal from the multiplier of 2 and a negative clip circuit for replacing a negative value of the output of the fourth subtractor with zero, wherein an output of the negative clip circuit is other than zero. Is a signal indicating a specific color area and a signal indicating the degree of specific color likeness. Value as a value of zero to the third set value corresponding to the difference between the two color signals is to use this output signal as a signal to determine the target object.
[0010]
The target subject emphasizing circuit includes a color signal limiting circuit, and limits a color signal other than the target subject according to the target subject determination signal.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0012]
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration of an imaging apparatus with a target subject enhancement function according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a more detailed configuration of the imaging apparatus with a target subject enhancement function according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a lens, a prism, an image sensor such as a CCD, and the like. The color light is divided into R, G, and B, and the image sensors provided respectively correspond to the three primary colors of R, G, and B. An imaging unit that obtains R, G, and B primary color signals; an amplifier that amplifies the RGB three primary color signals from the imaging unit 1; a process circuit that performs gamma processing, matrix conversion processing, and the like on an output signal from the amplifier 2; Reference numeral 4 denotes a target subject discriminating circuit for discriminating a target subject from the RGB three primary color signals and outputting a discrimination signal. It generates a discrimination signal. That is, the color signal generation circuit 201 that generates two independent color signals RY and BY from the RGB three primary color signals, and determines whether the input color signal is in a preset color area. It comprises a color determination circuit 202. The color determination circuit 202 calculates a difference between the two color signals RY and BY generated by the color signal generation circuit 201 and first and second preset color signal setting values. , Second subtractors 101 and 102, first and second absolute circuits 103 and 104 for calculating the absolute values of the outputs of the first and second subtracters 101 and 102, and absolute circuits 103 and 104. First and

second multipliers

105 and 106 for adjusting the gain of the output of the first multiplier 105, a third subtractor 107 for calculating the difference between the output of the first multiplier 105 and the third set value, And a negative clip circuit 109 for performing a negative clip process on the output of the fourth subtractor 108. The fourth subtractor 108 calculates the difference between the output of the subtractor 107 and the second multiplier 106. I have. Reference numeral 5 denotes a target subject emphasizing circuit that performs an emphasizing process so that the target subject can be easily recognized, and includes a color signal limiting circuit 203.
[0013]
The operation of the imaging device with the target subject enhancement function configured as described above will be described below.
[0014]
The color signal generation circuit 201 converts the RGB signals into color signals RY and BY by operation and outputs the signals to the color determination circuit 202. The color signal RY is subtracted from a preset value R-YSet of the RY signal by a subtracter 101, and the difference between the color signal RY and the set value R-YSet of the RY signal is calculated by an absolute value circuit 103 in the next stage. Calculate the absolute value of the signal. Further, the multiplier 105 multiplies the coefficient k1 and outputs the result. Similarly, the color signal BY is subtracted from the preset value BY-Set of the BY signal by the subtractor 102, and the absolute-value circuit 104 of the next stage sets the value BY-Set of the BY signal. Calculate the absolute value of the difference signal from. Further, the result is multiplied by a coefficient k2 by the multiplier 106 and output. The output signal from the multiplier 105 is subtracted from the third set value RSet by the subtractor 107, and the output signal of the multiplier 106 is further subtracted by the subtracter 108. The negative clip circuit 109 replaces all the negative values of the output signal of the subtracter 108 with zero, and uses it as the output signal of the target subject determination circuit. That is, as described above, the color determination circuit 202 determines whether or not the subject is the target subject by the calculation represented by the following equation.
[0015]
(Equation 1)

Further, as described above, the color determination circuit 202 further performs a negative clip process on the determination signal P obtained by the equation (1), and outputs the result as an output signal.
[0016]
FIG. 3 shows the relationship between the color signals RY and BY which are the inputs of the color determination circuit 202 and the value indicating the determination signal P which is the output. That is, the discrimination signal P takes a value from 0 to RSet, and a value other than 0 indicates the target subject area, and the value indicates the degree of the likeness of the target subject.
[0017]
The first and second set values R-YSet and B-YSet are the values of the color signals RY and BY for the color as the 100% target object, and the coefficients k1 and k2 (k1> 0, k2> 0) is the inclination of the side surface in FIG. 3, and the third set value RSet is a parameter that determines the level of the output signal when the target subject degree is 100%. Therefore, the size of the area determined to be the target subject is determined by the magnitudes of the coefficients k1 and k2, and the target subject degree P in the target subject area takes a value of 0 <P ≦ RSet.
[0018]
As described above, the target subject discriminating circuit 4 discriminates the target subject area from the video signal, and outputs a value indicating the target subject degree to the color signal limiting circuit 203 of the target subject emphasizing circuit 5. The color signal limiting circuit limits the level of the color signal according to the level of the input target subject degree P. That is, when the target subject degree P is zero, the color signal is converted to zero and output. Therefore, when the output of the target subject emphasizing circuit is output to the viewfinder, only the target subject to be photographed is displayed in color in the viewfinder, and a video output emphasizing the target subject can be obtained.
[0019]
Note that the input signal to the target subject determination circuit does not need to be an RGB signal. The color signals generated by the color signal generation circuit need not be RY and BY signals, but may be any independent color signals.
[0020]
The determination formula for determining whether or not the subject is a target subject need not be Expression (1), but may be any mode as long as the target subject degree can be calculated from two color signals. Therefore, the configuration of the color determination circuit does not need to be as shown in FIG.
[0021]
Also, the method of determining whether or not a target object is present does not need to determine whether or not the color signal of the target object is in a preset color signal area. May be used, and both the color signal and the luminance signal may be used.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, only a target object is displayed in color in almost black and white viewfinder images, so that a remarkable effect that recognition becomes very easy is obtained.
[0023]
As described above, according to the present invention, the target object discrimination signal is not ON / OFF but a continuous signal, so that the color signal fatter is reduced at the boundary of the target object, and as a whole, natural target object emphasis is achieved. Video is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an imaging device with a target subject enhancement function according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 illustrates a more detailed configuration of the imaging device with a target subject enhancement function according to the first embodiment of the invention. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a relationship between input color signals RY and BY and an output signal of the color determination circuit according to the first embodiment.
REFERENCE SIGNS LIST 1 imaging section 2 amplifier 3 process circuit 4 target subject discriminating circuit 5 target

subject emphasizing circuits

101, 102, 107, 108 subtractors 103, 104

absolute value circuits

105, 106 multiplier 109 negative clipping circuit 201 color signal generation circuit 202 color judgment Circuit 203 Color signal limiting circuit

Claims

A video signal to be output to a viewfinder, including a target subject determination circuit that determines a target subject from a video signal and outputs a determination signal, and a target subject enhancement circuit that performs enhancement processing to facilitate recognition of the target subject. An image pickup apparatus with a target object emphasis function, which performs processing for easily recognizing a target object image portion in accordance with an output of the target object discriminating circuit.

The target subject discriminating circuit includes a color signal generating circuit that generates two independent color signals from the video signal, and a color signal generating circuit that generates the color signals from the generated two color signals and first and second preset values. First and second subtracters for calculating a difference signal, an absolute value circuit for calculating an absolute value of an output of the first and second subtracters, and a first and a second circuit for adjusting a gain of an output of the absolute value circuit. A second multiplier, a third subtractor for calculating a difference signal between an output of the first multiplier and a third preset value, and an output of the third subtractor and the second subtractor. A fourth subtractor for calculating a difference signal from the multiplier; and a negative clip circuit for replacing a negative value of the output of the fourth subtractor with zero, wherein an output of the negative clip circuit is a value other than zero. Indicates a specific color area, and as a signal indicating the degree of specific color likeness, the first and second set values and 2. A target object emphasizing function according to claim 1, wherein a value of zero to a third set value corresponding to a difference between said two color signals is taken, and this output signal is used as a signal for judging a target object. Imaging device.

2. The imaging device with a target subject enhancement function according to claim 1, wherein the target subject enhancement circuit includes a color signal limiting circuit, and limits color signals other than the target subject according to the target subject determination signal.