JP2004274785A - ディジタルカメラ - Google Patents

Abstract

【構成】 ＬＣＨ変換回路２２ｃは、撮影された被写体の画像信号を形成する各々の画素信号からＬ成分値，Ｃ成分値およびＨ成分値を検出する。一方、基準値テーブル２２ｈには、複数の基準Ｌ成分値，基準Ｃ成分値および基準Ｈ成分値が保持され、目標値テーブル２２ｉ〜ｋの各々には複数の目標Ｌ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｈ成分値が保持される。Ｌ調整回路２２ｄ，Ｃ調整回路２２ｅおよびＨ調整回路２２ｆは、各画素のＬ成分値，Ｃ成分値およびＨ成分値を基準値テーブル２２ｈならびに目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つに基づいて補正する。ここで、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋの各々に保持された複数の目標値は、オペレータによるキー操作に応じて任意に調整される。
【効果】 撮影された被写体像の色再現性をオペレータ側で自由に変更することができる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ディジタルカメラに関し、たとえば、撮影された被写体の画像信号に画質調整を施す、ディジタルカメラに関する。

ディジタルカメラでは、色再現特性はイメージセンサから出力された画像信号にどのような信号処理を施すかによって変動する。このため、信号処理技術が色再現性を向上させる上で重要な要素となる。

しかし、従来のディジタルカメラでは、様々な条件で撮影される画像に適応した色補正が難しく、良好に撮影されるであろう被写体を想定した色補正に限定される傾向にあった。また、イメージセンサの特性にばらつきがある結果、撮影された被写体の色がカメラ毎に異なるという問題もあった。さらに、ユーザが自分の好みで色補正をすることはカメラ上では不可能であり、補正をしたいときは撮影された被写体の画像信号をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に取り込み、ＰＣ上で補正するしかなかった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、ユーザの好みで色再現特性を調整することができる、ディジタルカメラを提供することである。

この発明の他の目的は、色再現性が製品毎に異なるのを防止できる、ディジタルカメラを提供することである。

第１の発明は、撮影手段によって撮影された被写体の画像信号に画質調整を施すディジタルカメラにおいて、画像信号を形成する各々の画素信号から所定の画質評価要素に関する画素値を検出する画素値検出手段、所定の画質評価要素に関する複数の基準値を保持する第１テーブル、所定の画質評価要素に関する複数の目標値を保持する第２テーブル、画素値を第１テーブルと第２テーブルとに基づいて補正する補正手段、および複数の目標値を任意に調整する調整手段を備えることを特徴とする、ディジタルカメラである。

第２の発明は、撮影手段によって撮影された被写体の画像信号に画質調整を施すディジタルカメラにおいて、画像信号を形成する各々の画素信号から所定の画質評価要素に関する画素値を検出する画素値検出手段、所定の画質評価要素に関する複数の基準値を保持する第１テーブル、所定の画質評価要素に関する複数の目標値を保持する第２テーブル、および画素値を第１テーブルと第２テーブルとに基づいて補正する補正手段を備え、基準値は基準被写体を撮影して得られた基準画像信号に基づいて決定するようにしたことを特徴とする、ディジタルカメラである。

第１の発明によれば、第２テーブルに保持された複数の目標値が調整手段によって任意に調整されるため、ユーザの好みで色再現特性を調整することができる。

第２の発明によれば、第１テーブルに設定される基準値を基準被写体を撮影して得られた基準画像信号に基づいて決定するようにしたため、色再現性がカメラ毎に異なるのを防止することができる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

第１の発明によれば、撮影手段によって被写体が撮影されると、画素値検出手段が、撮影された被写体の画像信号を形成する各々の画素信号から所定の画質評価要素に関する画素値を検出する。一方、第１テーブルおよび第２テーブルの各々には、同じ画質評価要素に関する複数の基準値および複数の目標値が保持される。補正手段は、画素値検出手段によって検出された画素値を第１テーブルおよび第２テーブル基づいて補正する。このようにして、撮影された被写体の画像信号に画質調整が施される。ここで、第２テーブルに保持された複数の目標値は、調整手段によって任意に調整される。

この発明のある例では、画素値との間で所定条件を満たす基準値が基準値検出手段によって第１テーブルの中から検出され、検出された基準値に対応する目標値が目標値検出手段によって第２テーブルの中から検出される。画素値は、基準値検出手段および目標値検出手段の各々によって検出された基準値および目標値とに基づいて画素値補正手段によって補正される。

好ましい例では、所定の画質評価要素は色相を含み、基準値検出手段は色相に関して画素値を挟む２つの基準値を検出し、目標値検出手段は検出された２つの基準値に対応する２つの目標値を検出する。検出した２つの基準値に注目すると、一方の基準値の色相成分は画素値の色相成分よりも大きく、他方の基準値の色相成分は画素値の色相成分よりも小さい。

このような好ましい例のある局面では、画素値補正手段に含まれる色相補正手段が、検出された２つの基準値および２つの目標値の色相成分に基づいて画素値の色相成分を補正する。

また、他の局面では、所定の画質評価要素は彩度をさらに含み、画素値補正手段に含まれる彩度補正手段が、検出された２つの基準値および２つの目標値の彩度成分に基づいて画素値の彩度成分を補正する。

その他の局面では、所定の画質評価要素は明度をさらに含み、画素値補正手段に含まれる明度補正手段が、検出された２つの基準値および２つの目標値の明度成分に基づいて画素値の明度成分を補正する。

この発明の他の例では、キャラクタ表示手段が、目標値を示すキャラクタを複数の座標軸によって形成されるエリアに表示する。このキャラクタは移動手段によってエリア内を任意に移動し、更新手段は移動後のキャラクタの位置に応じて目標値を更新する。このようにして目標値が任意に調整される。

好ましい例では、調整手段に含まれる色再現手段が、更新手段によって更新された目標値によって規定される色を再現する。

他の好ましい例では、調整手段に含まれる目標値表示手段が、更新手段によって更新された目標値を表示する。

この発明のその他の例では、複数の色が描かれた特定被写体が撮影されたとき、この特定被写体に対応する特定画像信号が特定画像信号生成手段によって生成される。複数の基準値は、この特定画像信号に基づいて基準値生成手段によって生成される。

第２の発明によれば、撮影手段によって被写体が撮影されると、画素値検出手段が、撮影された被写体の画像信号を形成する各々の画素信号から所定の画質評価要素に関する画素値を検出する。一方、第１テーブルおよび第２テーブルの各々には、同じ画質評価要素に関する複数の基準値および複数の目標値が保持される。補正手段は、画素値検出手段によって検出された画素値を第１テーブルおよび第２テーブル基づいて補正する。このようにして、撮影された被写体の画像信号に画質調整が施される。ここで、第１テーブルに設定される基準値は、基準被写体を撮影して得られた基準画像信号に基づいて決定される。

図１を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、フォーカスレンズ１２を含む。被写体の光像は、このフォーカスレンズ１２を経てＣＣＤイメージャ１４の受光面に入射される。受光面では、入射された光像に対応するカメラ信号（生画像信号）が光電変換によって生成される。なお、受光面は、原色ベイヤ配列の色フィルタ（図示せず）によって覆われ、カメラ信号を形成する各々の画素信号は、Ｒ，ＧおよびＢのいずれか１つの色成分のみを持つ。

タイミングジェネレータ（ＴＧ）１６は、ＣＰＵ３２から処理命令が与えられたとき、ＣＣＤイメージャ１４から所定のフレームレートでカメラ信号を繰り返し読み出す。読み出されたカメラ信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１８における周知のノイズ除去およびレベル調整を経て、Ａ／Ｄ変換器２０でディジタル信号に変換される。

信号処理回路２２は、ＣＰＵ３２から処理命令が与えられたとき、Ａ／Ｄ変換器２０から出力されたカメラデータに色分離，白バランス調整，ＹＵＶ変換などの信号処理を施し、輝度成分（Ｙデータ）および色差成分（Ｕデータ，Ｖデータ）からなる画像データを生成する。生成された画像データはメモリ制御回路２４に与えられ、メモリ制御回路２４によってＳＤＲＡＭ２６の画像データ格納エリア２６ａに書き込まれる。

ビデオエンコーダ２８は、ＣＰＵ３２からの処理命令に応答して、画像データ格納エリア２６ａの画像データをメモリ制御回路２４に読み出させる。そして、読み出された画像データをＮＴＳＣフォーマットのコンポジット画像信号にエンコードし、エンコードされたコンポジット画像信号をスイッチＳＷ１を通してモニタ３０に供給する。この結果、コンポジット画像信号に対応する画像が、画面に表示される。

キャラクタジェネレータ３６は、ＣＰＵ３２からキャラクタ表示命令が与えられたとき、所望のキャラクタ信号を発生する。キャラクタ信号はスイッチＳＷ１を介してモニタ３０に与えられ、これによって所望のキャラクタが画面にＯＳＤ表示される。

ＪＰＥＧコーデック３４は、ＣＰＵ３２から圧縮命令を受けたとき、画像データ格納エリア２６ａに格納された１フレーム分の画像データをメモリ制御回路２４に読み出させ、読み出された画像データにＪＰＥＧフォーマットに準じた圧縮処理を施す。圧縮画像データが得られると、ＪＰＥＧコーデック３４は、生成された圧縮画像データをメモリ制御回路２４に与える。圧縮画像データは、メモリ制御回路２４によって圧縮データ格納エリア２６ｂに格納される。一方、ＣＰＵ３６から伸長命令を受けると、ＪＰＥＧコーデック３４は、圧縮データ格納エリア２６ｂに格納された１フレーム分の圧縮画像データをメモリ制御回路２４に読み出させ、読み出された圧縮画像データにＪＰＥＧフォーマットに準じた伸長処理を施す。伸長画像データが得られると、ＪＰＥＧコーデック３４は、伸長画像データをメモリ制御回路２４を通して画像データ格納エリア２６ａに格納する。

ＣＰＵ３２はまた、自ら圧縮画像データの記録／再生処理を行なう。記録時は、圧縮データ格納エリア２６ｂに格納された圧縮画像データをメモリ制御回路２４を通して読み出すとともに、ファイル名などを含むヘッダ情報を自ら作成し、圧縮画像データおよびヘッダ情報をＩ／Ｆ回路３８を通してメモリカード４０に記録する。これによって、メモリカード４０内に画像ファイルが作成される。

再生時もまた、Ｉ／Ｆ回路３８を通してメモリカード４０から画像ファイルを読み出す。読み出された圧縮画像ファイルに含まれる圧縮画像データは、同じくＣＰＵ３２によって、メモリ制御回路２４を通して圧縮データ格納エリア２６ｂに書き込まれる。

なお、メモリカード４０は着脱自在な不揮発性の記録媒体であり、スロット（図示せず）に装着されたときにＣＰＵ３２によってアクセス可能となる。

システムコントローラ４２には、各種の操作キー４４〜５０が接続される。オペレータによってキー操作が行なわれると、そのときのキー状態を示すキーステート信号がシステムコントローラ４２からＣＰＵ３２に与えられる。ここで、シャッタキー４４は被写体の撮影トリガを発するためのキーであり、画質調整キー４６は画質調整モードを選択するためのキーである。カーソルキー４８は、画質調整メニューが表示されたときにメニュー上のカーソルを移動させるためのキーであり、このキーを操作することでカーソルが上下左右のいずれかに移動する。セットキー５０はカーソルが指向するメニュー項目を確定されるためのキーである。

信号処理回路２２は、図２に示すように構成される。Ａ／Ｄ変換器２０から出力されたカメラデータは、色分離回路２２ａによって色分離を施される。つまり、カメラデータを構成する各々の画素データはＲ成分，Ｇ成分およびＢ成分のいずれか１つしか持っていないため、この色分離回路２２ａによって各画素が不足する２つの色成分を補完する。色分離回路２２ａからは、各画素を形成するＲ成分，Ｇ成分およびＢ成分が同時に出力される。１画素毎に出力されたＲ成分，Ｇ成分およびＢ成分は、白バランス調整回路２２ｂを経てＬＣＨ変換回路２２ｃに与えられ、Ｌ成分（明度成分），Ｃ成分（彩度成分）およびＨ成分（色相成分）に変換される。

変換されたＬ成分，Ｃ成分およびＨ成分の各々は、Ｌ調整回路２２ｄ，Ｃ調整回路２２ｅおよびＨ調整回路２２ｆに与えられる。Ｌ調整回路２２ｄ，Ｃ調整回路２２ｅおよびＨ調整回路２２ｆはそれぞれ、入力されたＬ成分，Ｃ成分およびＨ成分に所定の演算を施し、補正Ｌ成分，補正Ｃ成分および補正Ｈ成分を求める。求められた補正Ｈ成分，補正Ｃ成分および補正Ｌ成分はその後、ＹＵＶ変換回路２２ｎによってＹ成分，Ｕ成分およびＶ成分に変換され、変換されたＹ成分，Ｕ成分およびＶ成分は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２およびＳＷ３を経て出力される。ここで、ＹＵＶ変換回路２２ｎはいわゆる４：２：２変換（または４：１：１変換）を施し、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３から出力されるＹ成分，Ｕ成分およびＶ成分は４：２：２または４：１：１の比率を持つ。

なお、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、検査工程において検査装置から所定の命令が出力されたときだけ、ＹＵＶ変換回路２２ｍ側に接続される。このときは、白バランス調整回路２２ｂから出力されたＲ成分，Ｇ成分およびＢ成分に基づいてＹＵＶ変換回路２２ｍで生成されたＹ成分，Ｕ成分およびＶ成分が、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３を経て出力される。ＹＵＶ変換回路２２ｍもまたいわゆる４：２：２変換（または４：１：１変換）を施し、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３からはＹ成分，Ｕ成分およびＶ成分が４：２：２または４：１：１の比率で出力される。

ＬＣＨ変換回路２２ｃから出力されたＨ成分は、領域判別回路２２ｇにも与えられる。領域判別回路２２ｇは、基準値テーブル２２ｈを参照して、ＬＣＨ変換回路２２ｃから与えられたＨ成分の属する領域を判別する。そして、判別結果に対応する基準値を基準値テーブル２２ｈから読み出すとともに、判別結果に対応する目標値を目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つから読み出す。

図３を参照して、基準値テーブル２２ｈには、１２個の基準Ｈ成分値，１２個の基準Ｃ成分値および１２個の基準Ｌ成分値が書き込まれている。Ｈ，ＣおよびＬはそれぞれ色相，彩度および明度を意味し、いずれも画質調整をなす。互いに関連する基準Ｈ成分値，基準Ｃ成分値および基準Ｌ成分値には同じ基準値番号Ｎ（０〜１１）が割り当てられ、基準値番号が共通する３つの成分値（基準Ｈ成分値，基準Ｃ成分値，基準Ｌ成分値）によって基準値が規定される。この１２個の基準値は、図５および図６に示すようにＹＵＶ空間に分布する。なお、図６には基準値番号が“９”の基準値のみを示している。

一方、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋは、図４に示すように形成される。図３に示す基準値テーブルと同様、色相（Ｈ），彩度（Ｃ）および明度（Ｌ）の３つの画質評価要素の各々に関する１２個の目標Ｈ成分値，１２個の目標Ｃ成分値および１２個の目標Ｌ成分値が設定され、同じ目標値番号Ｎ（＝０〜１１）に割り当てられた目標Ｈ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｌ成分値によって目標値が規定される。目標Ｈ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｌ成分値が図４に示す数値を示すとき、１２個の目標値は図５および図６に示すようにＹＵＶ空間に分布する。なお、図６には目標値番号が“９”の目標値のみを示している。

目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋが基準値テーブル２２ｈと異なるのは、各々の目標値を変更できる点である。つまり、基準値テーブル２２ｈに設定された基準Ｈ成分値，基準Ｃ成分値および基準Ｌ成分値が、製造段階で予め設定され、オペレータによって自由に変更できないのに対して、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋに設定される目標Ｈ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｌ成分値は、オペレータによって任意に変更できる。なお、基準値テーブル２２ｈおよび目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれも、不揮発性のメモリ２２ｐに格納される。

領域判別回路２２ｇは、このような基準値テーブル２２ｈと目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つとを用いて、領域判別ならびに判別結果に応じた基準値および目標値の選択を行なう。具体的には、図７に示すフロー図の処理を１画素毎に実行する。まずステップＳ１でカウンタ２２ｇのカウント値Ｎを“０”に設定し、ステップＳ２でカウント値Ｎに対応する基準Ｈ成分値を基準値テーブル２２ｈから読み出す。ステップＳ３では、ＬＣＨ変換回路２２ｃから入力した現画素のＨ成分値（現画素Ｈ成分値）を基準値テーブル２２ｈから読み出された基準Ｈ成分値と比較する。ステップＳ３で基準Ｈ成分値＞現画素Ｈ成分値と判断されると、ステップＳ７〜Ｓ１０を処理する。一方、基準Ｈ成分値≦現画素Ｈ成分値であれば、ステップＳ４でカウンタ２２１ｇをインクリメントし、続くステップＳ５で更新後のカウント値Ｎを“１１”と比較する。そして、Ｎ≦１１であればステップＳ２に戻るが、Ｎ＞１１であればステップＳ１１〜Ｓ１４を処理する。

ステップＳ７では、現時点のカウント値Ｎに対応する基準Ｈ成分値，基準Ｃ成分値および基準Ｌ成分値をＨｒ１，Ｃｒ１およびＬｒ１として基準値テーブル２２ｈから選択し、ステップＳ８では、現時点のカウント値Ｎに対応する目標Ｈ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｌ成分値をＨｔ１，Ｃｔ１およびＬｔ１として、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つ（予め選択された任意の目標値テーブル）から選択する。また、ステップＳ９では、カウント値Ｎ−１に対応する基準Ｈ成分値，基準Ｃ成分値および基準Ｌ成分値をＨｒ２，Ｃｒ２もよびＬｒ２として基準値テーブル２２ｈから選択し、ステップＳ１０では、カウント値Ｎ−１に対応する目標Ｈ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｌ成分値をＨｔ２，Ｃｔ２およびＬｔ２として、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つ（予め選択された任意の目標値テーブル）から選択する。

一方、ステップＳ１１では、カウント値Ｎ＝０に対応する基準Ｈ成分値，基準Ｃ成分値および基準Ｌ成分値をＨｒ１，Ｃｒ１およびＬｒ１として基準値テーブル２２ｈから選択し、ステップＳ１２では、カウント値Ｎ＝０に対応する目標Ｈ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｌ成分値をＨｔ１，Ｃｔ１およびＬｔ１として、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つ（予め選択された任意の目標値テーブル）から選択する。また、ステップＳ１３では、カウント値Ｎ＝１１に対応する基準Ｈ成分値，基準Ｃ成分値および基準Ｌ成分値をＨｒ２，Ｃｒ２もよびＬｒ２として基準値テーブル２２ｈから選択し、ステップＳ１４では、カウント値Ｎ＝１１に対応する目標Ｈ成分値，目標Ｃ成分値および目標Ｌ成分値をＨｔ２，Ｃｔ２およびＬｔ２として、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つ（予め選択された任意の目標値テーブル）から選択する。

このようにして、色相に関して現画素値を挟む２つの基準値と、この２つの基準値に対応する２つの目標値とが検出される。なお、ステップＳ８，Ｓ１０，Ｓ１２およびＳ１４における目標値の読み出し先は、互いに同じ目標値テーブルである。

基準Ｈ成分値Ｈｒ１およびＨｒ２ならびに目標Ｈ成分値Ｈｔ１およびＨｔ２はＨ調整回路２２ｆに与えられる。また、基準Ｃ成分値Ｃｒ１およびＣｒ２ならびに目標Ｃ成分値Ｃｔ１およびＣｔ２はＣ調整回路２２ｅに与えられる。さらに、基準Ｌ成分値Ｌｒ１およびＬｒ２ならびに目標Ｌ成分値Ｌｔ１およびＬｔ２はＬ調整回路２２ｄに与えられる。

Ｈ調整回路２２ｆは、ＬＣＨ変換回路２２ｃから現画素Ｈ成分値Ｈｉｎを取り込み、数１に従って補正Ｈ成分値Ｈｏｕｔを算出する。算出された補正Ｈ成分値Ｈｏｕｔは、図８に破線で示す角度にシフトする。

［数１］
Ｈｏｕｔ＝（Ｈｔ２・β＋Ｈｔ１・α）／(α＋β)
α＝｜Ｈｒ２−Ｈｉｎ｜
β＝｜Ｈｒ１−Ｈｉｎ｜

Ｈ調整回路２２ｆはまた、角度データα（＝｜Ｈｒ２−Ｈｉｎ｜）およびβ＝（｜Ｈｒ１−Ｈｉｎ｜）をＣ調整回路２２ｅおよびＬ調整回路２２ｄに出力するとともに、角度データγ（＝｜Ｈｔ２−Ｈｏｕｔ｜）およびδ＝（｜Ｈｔ１−Ｈｏｕｔ｜）をＬ調整回路２２ｄに出力する。

Ｃ調整回路２２ｅは、ＬＣＨ変換回路２２ｃから取り込んだ現画素Ｃ成分値Ｃｉｎに数２に示す演算を施し、図９に示す補正Ｃ成分値Ｃｏｕｔを算出する。

［数２］
Ｃｏｕｔ＝Ｃｉｎ・｛Ｃｔ１＋（Ｃｔ２−Ｃｔ１）・β／（α＋β）｝
／｛Ｃｒ１＋（Ｃｒ２−Ｃｒ１）・β／（α＋β）｝

Ｃ調整回路２２ｅはまた、数３を演算して、ＣＨ系の座標（０，０）および（Ｃｉｎ，Ｈｉｎ）を結ぶ直線と座標（Ｃｒ１，Ｈｒ１）および（Ｃｒ２，Ｈｒ２）を結ぶ直線との交点座標におけるＣ成分値Ｃｒ３、ならびにＣＨ系の座標（０，０）および（Ｃｏｕｔ，Ｈｏｕｔ）を結ぶ直線と座標（Ｃｔ１，Ｈｔ１）および（Ｃｔ２，Ｈｔ２）を結ぶ直線との交点座標におけるＣ成分値Ｃｔ３を算出する。そして、算出したＣ成分値Ｃｒ３およびＣｔ３を上述の現画素Ｃ成分値Ｃｉｎおよび補正Ｃ成分値ＣｏｕｔとともにＬ調整回路２２ｄに出力する。

［数３］
Ｃｒ３＝Ｃｒ１＋（Ｃｒ２−Ｃｒ１）・β／（α＋β）
Ｃｔ３＝Ｃｔ１＋（Ｃｔ２−Ｃｔ１）・δ／（γ＋δ）

Ｌ調整回路２２ｄは、ＬＣＨ変換回路２２ｃから現画素Ｌ成分値Ｌｉｎを取り込み、数４に従って図１０に示す補正Ｌ成分値Ｌｏｕｔを求める。図１０に示すＬｍａｘおよびＬｍｉｎはそれぞれ、再現できるＬ（明度）の最大値および最小値である。現画素値（入力画素値）は、ＬＣＨ系の座標（Ｌｍａｘ，０，０）、（Ｌｍｉｎ，０，０）および（Ｌｒ３，Ｃｒ３，Ｈｉｎ）によって形成される面（ＹＵＶ空間を色相Ｈｉｎで切り出した面）上に存在する。一方、補正画素値は、ＬＣＨ系の座標（Ｌｍａｘ，０，０）、（Ｌｍｉｎ，０，０）および（Ｌｔ３，Ｃｔ３，Ｈｏｕｔ）によって形成される面（ＹＵＶ空間を色相Ｈｏｕｔで切り出した面）上に存在する。

［数４］
Ｌｏｕｔ＝（Ｌｉｎ−Ｌａ）・（Ｌｄ−Ｌｃ）／（Ｌｂ−Ｌａ）＋Ｌｃ
Ｌａ＝Ｃｉｎ／Ｃｒ３・（Ｌｒ３−Ｌｍｉｎ）
Ｌｂ＝Ｃｉｎ／Ｃｒ３・（Ｌｒ３−Ｌｍａｘ）＋Ｌｍａｘ
Ｌｃ＝Ｃｏｕｔ／Ｃｔ３・（Ｌｔ３−Ｌｍｉｎ）
Ｌｄ＝Ｃｏｕｔ／Ｃｔ３・（Ｌｔ３−Ｌｍａｘ）＋Ｌｍａｘ
Ｌｒ３＝Ｌｒ１＋（Ｌｒ２−Ｌｒ１）・β／（α＋β）
Ｌｔ３＝Ｌｔ１＋（Ｌｔ２−Ｌｔ１）・δ／（γ＋δ）

このようにして求められた補正Ｈ成分値Ｈｏｕｔ，補正Ｃ成分値Ｃｏｕｔおよび補正Ｌ成分値Ｌｏｕｔによって、補正画素値が規定される。なお、現画素値は、ＬＣＨ変換回路２２ｃから出力された現画素Ｈ成分値Ｈｉｎ，現画素Ｃ成分値Ｃｉｎおよび現画素Ｌ成分値Ｌｉｎによって規定される。

オペレータが画質調整モードを選択すべく画質調整キー４６を操作すると、ＣＰＵ３２は、図１３〜図１７に示すフロー図を処理する。まずステップＳ２１で、スイッチＳＷ１およびキャラクタジェネレータ３６を制御し、図１１に示す画質調整画面をモニタ３０に表示する。ただし、この時点では、色分布図，色見本，Ｃ成分値およびＨ成分値は表示されない。また、カーソルは“データ１”，“データ２”および“データ３”のいずれか１つのメニュー項目を指向し、この３つのメニュー項目の中で移動可能となる。

オペレータがカーソルキー４８を操作すると、ＣＰＵ３２はステップＳ２３でＹＥＳと判断し、ステップＳ２５でカーソルを移動させる。カーソルが所望のメニュー項目を指向したときにセットキー５０が操作されると、ステップＳ２７でＹＥＳと判断し、ステップＳ２９およびＳ３１でいずれのメニュー項目が選択されたかを判別する。“データ１”が選択されたときはステップＳ２９からステップＳ３３に進み、目標値テーブル２２ｉから１２個の目標値を読み出す。“データ２”が選択されたときはステップＳ３１からステップＳ３５に進み、目標値テーブル２２ｊから１２個の目標値を読み出す。“データ３”が選択されたときはステップＳ３１からステップＳ３７に進み、目標値テーブル２２ｋから１２個の目標値を読み出す。読み出された目標値は、メモリ３２ａに書き込まれる。

目標値の読み出しが完了すると、ステップＳ３９で図１１に示す色分布図を画面に描画する。このときもスイッチＳＷ１およびキャラクタジェネレータ３６を制御し、色分布図上にはメモリ３２ａに格納された目標値を示す１２個の目標値キャラクタを表示する。ステップＳ４１ではカーソルの表示位置を更新する。これによって、カーソルは、目標値を示す“０”〜“１１”の目標値番号，“保存”，“クリア”および“輝度調整”の合計１４個のメニュー項目の中で移動可能となる。オペレータがカーソルキー４８を操作すると、ＣＰＵ３２はステップＳ４３でＹＥＳと判断し、ステップＳ４５でカーソルを移動させる。一方、オペレータがセットキー５０を操作すると、ＣＰＵ３２はステップＳ４７でＹＥＳと判断し、ステップＳ４９，Ｓ５１および図１６のステップＳ１０１でいずれのメニュー項目が選択されたかを判別する。

いずれかの目標値番号が選択された場合、ＣＰＵ３２はステップＳ４９からステップＳ５３に進み、選択された目標値番号に対応する色分布図上の目標値キャラクタを点滅させる。たとえば目標値番号“１”が選択されたときは、第１象限の中央に位置する目標値キャラクタが点滅する。ステップＳ５５では、点滅中の目標値キャラクタに対応するＣ成分値およびＨ成分値をメモリ３２ａから読み出して画面上に表示し、ステップＳ５７では点滅中の目標値キャラクタに対応する目標値によって規定される色見本を画面上に表示する。ここで、Ｃ成分値およびＨ成分値は、上述と同様にスイッチＳＷ１およびキャラクタジェネレータ３６を制御して表示するが、色見本は、ＬＣＨ系で表される目標値（Ｌ成分値，Ｃ成分値，Ｈ成分値）をメモリ３２ａから読み出してＹＵＶ系に変換し、変換されたＹＵＶデータをＳＤＲＡＭ２６の画像データ格納エリア２６ａに格納し、そしてビデオエンコーダ２８に処理命令を与えることで表示される。Ｃ成分値，Ｈ成分値および色見本の表示位置は、図１１に示すように画面中央左側である。

この状態でオペレータがカーソルキー４８を操作すると、ＣＰＵ３２はステップＳ５９からステップＳ６０に進み、移動先が移動可能範囲内であるかどうか判断する。つまり、点滅中の目標値キャラクタは、同じ象限内でかつＨ成分値が他のＨ成分値を跨がない範囲でしか移動できない。たとえば、目標値番号“１”の目標値キャラクタは、第１象限内でかつ、目標値番号“０”の目標値キャラクタが規定する角度よりも大きく目標値番号“２”の目標値キャラクタが規定する角度よりも小さい角度の範囲でしか移動できない。このため、ステップＳ６０で移動先の判別を行い、移動可能範囲であればステップＳ６１に進み、移動可能範囲外であればステップＳ５９に戻る。

ステップＳ６１では点滅中の目標値キャラクタを移動させ、続くステップＳ６３では、移動後の目標値キャラクタの位置に対応するＣ成分値およびＨ成分値を算出するとともに、算出した新たなＣ成分値およびＨ成分値によってメモリ３２ａ内の元のＣ成分値およびＨ成分値を更新する。算出処理が完了すると、ステップＳ５５に戻る。ステップＳ５５およびＳ５７が再度処理されることによって、画面上のＣ成分値およびＨ成分値と色見本の色とが更新される。一方、オペレータがセットキー５０を操作すると、ステップＳ６５でＹＥＳと判断し、ステップＳ６７で目標値キャラクタの点滅を終了してからステップＳ４３に戻る。

ステップＳ５１でＹＥＳと判断されたとき、つまりオペレータが“輝度調整”のメニュー項目を選択したときは、図１５のステップＳ６９に移行し、図１２に示す輝度分布図を画面上に描画する。ステップＳ７１では、カーソルが指向する目標値番号に対応する目標値をメモリ３２ａから読み出し、読み出した目標値に基づいて目標値キャラクタを輝度分布図上に表示する。カーソルが目標値番号“１”を指向しているときは、図１２に示すように目標値キャラクタが表示される。

ステップＳ７３ではカーソルキー４８が操作されたかどうか判断し、ＹＥＳであればステップＳ７５でカーソルを移動させる。続いて、移動後のカーソルが指向するメニュー項目が目標値番号であるかどうか判断し、ＮＯであればステップＳ７３に戻るが、ＹＥＳであればステップＳ７１に戻る。このため、移動後のカーソルが目標値番号を指向していれば、指向先の目標値番号に対応する目標値キャラクタが輝度分布図上に表示される。カーソルが所望のメニュー項目を指向した状態でセットキー５０が押されると、ステップＳ８１，Ｓ８３および図１６のステップＳ１０１でどのメニュー項目が選択されたかを判別する。

目標値番号が選択されると、ＣＰＵ３２はステップＳ８１からステップＳ８５に進み、輝度分布図上の目標値キャラクタを点滅される。さらに、ステップＳ８７で点滅中の目標値キャラクタのＹ成分値をメモリ３２ａから読み出して画面上に表示するとともに、ステップＳ８９で点滅中の目標値キャラクタに対応する目標値によって規定される色見本を画面上に表示する。

ここで、オペレータがカーソルキー４８を操作すると、ＣＰＵ３２はステップＳ９１からステップＳ９６に進み、移動先が移動可能範囲内であるかどうか判断する。つまり、輝度分布図上では、目標値キャラクタは垂直方向しか移動できず、垂直方向でも最大Ｙレベルを上回ったり最小Ｙレベルを下回ったりすることはできない。このため、ステップＳ９６で移動先の判別を行い、移動可能範囲内であればステップＳ９７に進むが、移動可能範囲外であればステップＳ９１に戻る。

ステップＳ９７では、点滅中の目標値キャラクタを移動させ、ステップＳ９９では、移動後の目標値キャラクタが示すＹ成分値を算出し、算出されたＹ成分値によってメモリ３２ａ内の元のＹ成分値を更新する。ステップＳ９９の処理が完了すると、ステップＳ８７およびＳ８９の処理を再度実行する。この結果、画面上のＹ成分値は新たに算出されたＹ成分値に更新され、画面上の色見本の色は新たに算出されたＹ成分値と元のＣ成分値およびＨ成分値とによって規定される色に更新される。一方、オペレータがセットキー５０を操作すると、ＣＰＵ３２はステップＳ９３でＹＥＳと判断し、ステップＳ９５で目標値キャラクタの点滅を終了させてからステップＳ７１に戻る。

図１６に示すステップＳ１０１では、“保存”のメニュー項目が選択されたかどうか判断する。ここでＹＥＳであれば、ステップＳ１０３でメモリ３２ａ内の１２個の目標値を読み出し元の目標値テーブル（２２ｉ，２２ｊまたは２２ｋ）に格納し、処理を終了する。一方、ステップＳ１０１でＮＯであれば、選択されたメニュー項目は“クリア”であるとみなして、そのまま処理を終了する。このとき、読み出し元の目標値テーブルの目標値は何ら変更されることはない。

以上の説明から分かるように、被写体が撮影されると、図２に示すＬＣＨ変換回路２２ｃが、被写体の画像信号を形成する各々の画素信号から画素値（Ｌ成分値，Ｃ成分値およびＨ成分値）を検出する。ここで、Ｌ，ＣおよびＨはそれぞれ明度，彩度および色相を示し、いずれも画質評価要素をなす。一方、基準値テーブル２２ｈには、同じ画質評価要素に関する複数の基準値（基準Ｌ成分値，基準Ｃ成分値，基準Ｈ成分値）が保持される。また、目標値テーブル２２ｉ〜ｋの各々には、同じ画質評価要素に関する複数の目標値（目標Ｌ成分値，目標Ｃ成分値，目標Ｈ成分値）が保持される。Ｌ調整回路２２ｄ，Ｃ調整回路２２ｅおよびＨ調整回路２２ｆは、ＬＣＨ検出回路２２ｃによって検出された各々の画素値を基準値テーブル２２ｈならびに目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれか１つに基づいて補正する。このようにして、撮影された被写体の画像信号に画質調整が施される。ここで、目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋの各々に保持された複数の目標値は、オペレータによるキー操作に応じてＣＰＵ３２によって任意に調整される。このため、撮影された被写体像の色再現性をオペレータ側で自由に変更することができる。

領域判別回路は、ＬＣＨ変換回路２２ｃから現画素Ｈ成分値を取り込み、この現画素Ｈ成分値との間で所定条件を満たす基準値を基準値テーブル２２ｈから検出し、検出した基準値に対応する目標値をテーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれかから検出する。Ｌ調整回路２２ｄ，Ｃ調整回路２２ｅおよびＨ調整回路２２ｆは、ＬＣＨ変換回路２２ｃから出力された画素値を領域判別回路２２ｇによって検出された基準値および目標値に基づいて補正する。

具体的には、領域判別回路２２ｇは、基準Ｈ成分値が現画素Ｈ成分値を挟む２つの基準値を基準値テーブル２２ｈから読み出すとともに、読み出された２つの基準値と同じ番号が割り当てられた２つの目標値を目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋのいずれかから読み出す。Ｌ調整回路２２ｄは、読み出された２つの基準Ｌ成分値と２つの目標Ｌ成分値に基づいて現画素Ｌ成分値を補正し、Ｃ調整回路２２ｅは、読み出された２つの基準Ｃ成分値と２つの目標Ｃ成分値に基づいて現画素Ｃ成分値を補正し、そして、Ｈ調整回路２２ｆは、読み出された２つの基準Ｈ成分値と２つの目標Ｈ成分値に基づいて現画素Ｈ成分値を補正する。

画質調整時、モニタ３０にはＵ座標軸およびＶ座標軸によって形成される色分布図あるいはＹ座標軸およびＵＶ座標軸によって形成される輝度分布図が表示され、このような分布図上に複数の目標値キャラクタが配置される。この目標値キャラクタはカーソルキー４８の操作に応答して分布図上を任意に移動し、セットキー５０が押されると、移動後の目標値キャラクタの位置に応じて目標値が更新される。モニタ３０には、目標値ならびにこの目標値によって規定される色見本も表示される。

基準値テーブル２２ｈに格納される各々の基準値は、製造段階において次のようにして決定される。まず、図１７に示すようにディジタルカメラ１０と検査設定装置６０とがケーブル５４によって接続され、ディジタルカメラ１０の前面に図１８に示すテストチャート７０が配置される。このテストチャート７０には１２個の色エリア０〜１１が形成され、各色エリアに異なる色が描かれる。各色エリア０〜１１の各々の色は、図３に示す基準値テーブル２２ｈの基準値番号０〜１１に対応する。この状態で、検査装置６０からディジタルカメラ１０に設定命令が出力されると、設定命令はＩ／Ｆ回路５４を通してＣＰＵ３２に与えられる。ＣＰＵ３２は、与えられた設定命令に応答して図１９に示すフロー図を処理する。

まず、ステップＳ１１１で図２に示すスイッチＳＷ１〜ＳＷ３をＹＵＶ変換回路２２ｍ側に切り換え、ステップＳ１１３で撮影処理を実行する。これによって、カラーチャートがＣＣＤイメージャ１４によって撮影され、撮影されたカラーチャートに対応するカメラデータが信号処理回路２２に与えられる。信号処理回路２２では、入力されたカメラデータに基づいてＹＵＶ変換回路２２ｍによってＹＵＶデータが作成される。作成されたＹＵＶデータは、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３を通して信号処理回路２２から出力され、メモリ制御回路２４によってＳＤＲＡＭ２６の画像データ格納エリア２６ａに格納される。

ステップＳ１１５ではカウンタ３２ｂのカウント値Ｍを“０”に設定し、続くステップＳ１１７ではカラーチャート７０の色エリアＭの色を示すＹＵＶデータをメモリ制御回路２４を通して読み出す。その後、読み出されたＹＵＶデータをステップＳ１９９でＬＣＨデータに変換し、変換されたＬＣＨデータつまりＬ成分値，Ｃ成分値およびＨ成分値をステップＳ１２１で基準値テーブル２２ｈの基準値番号Ｍに対応する欄に格納する。

ステップＳ１２３では、カウント値Ｍを“１１”と比較し、Ｍ＜１１であればステップＳ１２５でカウンタ３２ｂをインクリメントしてからステップＳ１１７に戻る。この結果、ステップＳ１１７〜Ｓ１２１の処理が１２回繰り返され、色エリア０〜１１の各々の色を示すＬ成分値，Ｃ成分値およびＨ成分値が基準値テーブル２２ｈに設定される。カウント値Ｍが“１１”に達すると、ステップＳ１２３でＹＥＳと判断し、ステップＳ１２７でスイッチＳＷ１〜ＳＷ３をＹＵＶ変換回路２２ｎ側に戻してから基準値決定処理を終了する。

ＣＣＤイメージャ１４の光電変換特性には各素子によってばらつきがあるが、このような処理を個別に行なうことで、光電変換特性のばらつきを解消することができる。ただし、ＣＣＤイメージャの光電変換特性のばらつきを考慮しないのであれば、あるディジタルカメラで作成された基準値を別のディジタルカメラにも援用するようにすればよい。なお、目標値については、検査段階において手動で目標値テーブル２２ｉ〜２２ｋに設定される。

この実施例では、イメージセンサとしてＣＣＤイメージャを用いているが、ＣＣＤイメージャに代えてＣＭＯＳイメージャを用いるようにしてもよい。また、この実施例では記録媒体として不揮発性の半導体メモリを用いているが、これに代えて光磁気ディスクを用いてもよい。

この発明の一実施例を示すブロック図である。 信号処理回路の一例を示すブロック図である。 基準値テーブルを示す図解図である。 目標値テーブルを示す図解図である。 基準値および目標値が配置された色分布図である。 基準値および目標値が配置された輝度分布図である。 領域判別回路の動作の一部を示すフロー図である。 図１実施例の動作の一部を示す図解図である。 図１実施例の動作の他の一部を示す図解図である。 図１実施例の動作のその他の一部を示す図解図である。 画質調整画面の一例を示す図解図である。 画質調整画面の他の一例を示す図解図である。 画質調整モードにおけるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。 画質調整モードにおけるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。 画質調整モードにおけるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。 画質調整モードにおけるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。 製造工程におけるディジタルカメラと検査装置との接続状態を示す図解図である。 図１７に示す製造工程で使用するカラーチャートの一例を示す図解図である。 図１７に示す製造工程におけるディジタルカメラの動作の一部を示すフロー図である。

符号の説明

１０…ディジタルカメラ
１４…ＣＣＤイメージャ
２２…信号処理回路
２６…ＳＤＲＡＭ
２８…ビデオエンコーダ
３２…ＣＰＵ
３４…ＪＰＥＧコーデック
３８…ディスクコントローラ
４０…光磁気ディスク

Claims (11)

1. 撮影された被写体の画像信号に画質調整を施すディジタルカメラにおいて、
   前記画像信号を形成する各々の画素信号から所定の画質評価要素に関する画素値を検出する画素値検出手段、
   前記所定の画質評価要素に関する複数の基準値を保持する第１テーブル、
   前記所定の画質評価要素に関する複数の目標値を保持する第２テーブル、
   前記画素値を前記第１テーブルと前記第２テーブルとに基づいて補正する補正手段、および
   前記複数の目標値を任意に調整する調整手段を備えることを特徴とする、ディジタルカメラ。
2. 前記補正手段は、前記画素値との間で所定条件を満たす前記基準値を前記第１テーブルの中から検出する基準値検出手段、前記基準値検出手段によって検出された前記基準値に対応する前記目標値を前記第２テーブルの中から検出する目標値検出手段、および前記基準値検出手段によって検出された前記基準値と前記目標値検出手段によって検出された前記目標値とに基づいて前記画素値を補正する画素値補正手段を含む、請求項１記載のディジタルカメラ。
3. 前記所定の画質評価要素は色相を含み、
   前記基準値検出手段は前記色相に関して前記画素値を挟む２つの前記基準値を検出し、
   前記目標値検出手段は前記基準値検出手段によって検出された前記２つの基準値に対応する２つの前記目標値を検出する、請求項２記載のディジタルカメラ。
4. 前記画素値補正手段は、前記２つの基準値の色相成分および前記２つの目標値の前記色相成分に基づいて前記画素値の前記色相成分を補正する色相補正手段を含む、請求項３記載のディジタルカメラ。
5. 前記所定の画質評価要素は彩度をさらに含み、
   前記画素値補正手段は、前記２つの基準値の彩度成分および前記２つの目標値の前記彩度成分に基づいて前記画素値の前記彩度成分を補正する彩度補正手段を含む、請求項３または４記載のディジタルカメラ。
6. 前記所定の画質評価要素は明度をさらに含み、
   前記画素値補正手段は、前記２つの基準値の明度成分および前記２つの目標値の前記明度成分に基づいて前記画素値の前記明度成分を補正する明度補正手段を含む、請求項３ないし５のいずれかに記載のディジタルカメラ。
7. 前記調整手段は、前記目標値を示すキャラクタを複数の座標軸によって形成されるエリアに表示するキャラクタ表示手段、前記キャラクタを前記エリア内で任意に移動させる移動手段、および前記移動手段によって移動された前記キャラクタの位置に応じて前記目標値を更新する更新手段を含む、請求項１ないし６のいずれかに記載のディジタルカメラ。
8. 前記調整手段は前記更新手段によって更新された目標値によって規定される色を再現する色再現手段をさらに含む、請求項７記載のディジタルカメラ。
9. 前記調整手段は前記更新手段によって更新された目標値を表示する目標値表示手段をさらに含む、請求項７または８記載のディジタルカメラ。
10. 複数の色が描かれた特定被写体に対応する特定画像信号を生成する特定画像信号生成手段、および
    前記特定画像信号に基づいて前記複数の基準値を生成する基準値生成手段をさらに備える、請求項１ないし９のいずれかに記載のディジタルカメラ。
11. 撮影手段によって撮影された被写体の画像信号に画質調整を施すディジタルカメラにおいて、
    前記画像信号を形成する各々の画素信号から所定の画質評価要素に関する画素値を検出する画素値検出手段、
    前記所定の画質評価要素に関する複数の基準値を保持する第１テーブル、
    前記所定の画質評価要素に関する複数の目標値を保持する第２テーブル、および
    前記画素値を前記第１テーブルと前記第２テーブルとに基づいて補正する補正手段を備え、
    前記基準値は基準被写体を撮影して得られた基準画像信号に基づいて決定するようにしたことを特徴とする、ディジタルカメラ。

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