JP4488508B2 - Imaging system - Google Patents
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Description
本発明は、色を正しく認識できない色覚異常者の補助機能を有する撮像システムに関し、特に、被写体の色情報を認識しにくい状況においても、正確に被写体の色情報を得ることができる撮像システムに関する。 The present invention relates to an imaging system having an auxiliary function for a color blind person who cannot recognize colors correctly, and more particularly, to an imaging system capable of accurately obtaining color information of a subject even in a situation where it is difficult to recognize the color information of the subject.
色覚異常には、一般に色盲や色弱と呼ばれる色覚異常や、加齢による色の見分けができなくなる色覚異常などがある。この症状をもつ色覚異常者は、物の色によっては、その色を正しく認識できない場合がある。また、色覚異常者のみならず正常に色を認識できる者にとっても、自分が認識した色を他者に正確に伝えたい場合がある。 Color vision abnormalities include color vision abnormalities generally called color blindness and color weakness, and color vision abnormalities that make it impossible to distinguish colors due to aging. A color blind person with this symptom may not be able to recognize the color correctly depending on the color of the object. Further, not only for color blind people but also for those who can recognize colors normally, there are cases where it is desirable to accurately convey the color recognized by others to others.
色覚異常に対しての補助機能として、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）ではマウスが指している部分の画素のＲＧＢ値や色名の表示をするソフトウェアなどがある。また、例えば特許文献１には、印刷する対象の画像に対して色の抽出をして色名を付けて印刷を行う発明が開示されている。また特許文献２には、色覚異常者に映像がどのように見えているかをシミュレートする発明と、色覚異常者が認識することが困難な配色を色覚異常者でも見やすく変換する発明が開示されている。また、特許文献３には、撮影者が撮影毎に、撮影した画像に対してその画像に対応した色情報を入力することできる発明が開示されている。
しかし、ＰＣの場合は、ＰＣの画面に表示された画素のデータ表示であり、ＰＣに読み込まれたデータが対象となる。また、特許文献１に記載の発明は、複写機やプリンタなどで紙出力を行う際に、データの色を抽出して色名を合成してプリント出力するものであり、紙に出力する場合の処理である。したがって、データとしては２次元の物体が対象となり、３次元物体の色の抽出ができない。また一般的に、複写機やプリンタ等は携帯して屋外で使用することには不向きである。 However, in the case of a PC, it is data display of pixels displayed on the screen of the PC, and data read into the PC is targeted. In the invention described in Patent Document 1, when paper is output by a copying machine or a printer, the color of the data is extracted and the color name is combined and printed out. It is processing. Therefore, the data is a two-dimensional object, and the color of the three-dimensional object cannot be extracted. In general, copying machines and printers are not suitable for carrying outdoors and using them.
また、特許文献２に記載の発明は、映像信号を色覚異常者がどのように認識しているかをシミュレートすることと、色覚異常者が見えやすくする配色に変換するものである。配色の変換は、色の判別が困難な部分を色覚異常者が判別が可能なように色を変換するものであって、その色が何色であるかを判断することはできない。 The invention described in Patent Document 2 simulates how a color blind person perceives a video signal and converts it into a color scheme that makes it easy to see a color blind person. In the color conversion, the color is converted so that a person with color blindness can determine a portion where it is difficult to determine the color, and it is not possible to determine how many the color is.
また、特許文献３に記載の発明は、あらかじめ装置内に用意されている文字列と画像とを合成するための発明であり、色情報の判別や抽出などは行っていない。 The invention described in Patent Document 3 is an invention for synthesizing a character string and an image prepared in advance in the apparatus, and does not perform discrimination or extraction of color information.
上記の課題に鑑み、本発明は、画像データを入力する撮像手段をもち、撮像手段から入力された画像に対して色情報を抽出することにより、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像手段によって入力される映像信号から色情報を得ることを目的とする。これにより、３次元物体であっても容易に色名などの色情報を得ることができる。 In view of the above problems, the present invention has an imaging means for inputting image data, and color information is extracted from an image input from the imaging means so that it is input by an imaging means such as a CCD sensor or a CMOS sensor. The purpose is to obtain color information from video signals. Thereby, even for a three-dimensional object, color information such as a color name can be easily obtained.
また、本発明は、撮像手段より入力された画像から抽出された色の情報を、あらかじめ格納している色情報データに応じて色名などの判別を行い、判別した色情報を画像に合成させることを目的とする。これにより、色覚異常者であっても画像の色情報や色名を正確に判別することができる。 In the present invention, the color information extracted from the image input from the image pickup means is discriminated according to color information data stored in advance, and the color name is discriminated, and the discriminated color information is combined with the image. For the purpose. As a result, even color-impaired persons can accurately determine color information and color names of images.
請求項１に記載の発明は、レンズから入力された画像を電気信号に変換する撮像手段と、撮像手段で変換された電気信号を所定の表示形式に変換した画像データを生成する画像処理手段と、画像処理手段で生成された画像データをメモリに格納する格納手段と、格納手段によって格納された画像データを表示する表示手段とを有する撮像システムであって、表示手段により表示された画像データの特定範囲を指定する範囲指定手段と、範囲指定手段で指定された特定範囲の色情報を抽出する色情報抽出手段と、前記色情報抽出手段によって抽出された色情報を、前記画像データとともに前記表示手段によって表示するための色情報表示手段と、前記色情報抽出手段によって抽出された色情報を、音声によって出力する色情報音声出力手段と、前記表示手段により表示される前記画像データを、特定の周期で連続的に更新する連続表示手段と、前記色情報抽出手段と、前記色情報表示手段と、前記色情報音声出力手段との内、少なくとも１つが動作しているときに、前記連続表示手段により表示される前記画像データの更新周期を変更する更新周期変更手段と、を有し、前記更新周期変更手段により更新される前記画像データの更新周期が、前記色情報抽出手段と、前記色情報表示手段と、前記色情報音声出力手段とがいずれも動作していないときの更新周期よりも長いことを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an imaging unit that converts an image input from a lens into an electrical signal, and an image processing unit that generates image data obtained by converting the electrical signal converted by the imaging unit into a predetermined display format. An imaging system having storage means for storing the image data generated by the image processing means in a memory and display means for displaying the image data stored by the storage means, wherein the image data displayed by the display means Range display means for specifying a specific range, color information extraction means for extracting color information of a specific range specified by the range specification means, and color information extracted by the color information extraction means together with the image data in the display Color information display means for displaying by means, color information voice output means for outputting the color information extracted by the color information extraction means by voice, Of the continuous display means for continuously updating the image data displayed by the display means at a specific cycle, the color information extraction means, the color information display means, and the color information audio output means, when at least one running with have a, and update cycle changing means for changing the update cycle of the image data to be displayed by the continuous display unit, the image data to be updated by the updating cycle changing means The update cycle is longer than the update cycle when none of the color information extraction unit, the color information display unit, and the color information audio output unit is operating .
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の撮像システムに関し、色情報抽出手段において色情報の抽出を行うか否かを選択する手段をさらに有することを特徴とする。 According to a second aspect of the invention relates to an imaging system according to claim 1, characterized by further comprising means for selecting whether to extract the color information in the color information extraction unit.
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の撮像システムにおいて、範囲指定手段により指定される特定範囲を操作し、特定範囲を変更する範囲指定変更手段をさらに有することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the imaging system according to the first or second aspect further includes a range designation changing unit that operates the specific range specified by the range specifying unit and changes the specific range. .
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、色情報抽出手段により抽出される色情報は、範囲指定手段により指定される特定範囲の色情報の平均値から作成されることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to third aspects, the color information extracted by the color information extracting unit is color information in a specific range specified by the range specifying unit. It is created from the average value of.
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、色情報抽出手段により抽出される色情報は、連続表示手段の動作時に抽出される連続した複数の色情報の平均値から作成されることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to fourth aspects, the color information extracted by the color information extracting means is a plurality of continuous information extracted during operation of the continuous display means. It is created from the average value of the color information.
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、色情報抽出手段により抽出される色情報を数値に変換する手段をさらに有し、数値を色情報表示手段または色情報音声出力手段に出力することを特徴とする。 A sixth aspect of the present invention is the imaging system according to any one of the first to fifth aspects, further comprising means for converting the color information extracted by the color information extracting means into a numerical value, and converting the numerical value into a color It outputs to an information display means or a color information audio | voice output means.
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、数値に変換する手段は、色情報をＲＧＢの値に変換するＲＧＢ変換手段であり、ＲＧＢ変換手段により変換されたＲＧＢの値を、色情報表示手段または色情報音声出力手段に出力することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to sixth aspects, the means for converting to numerical values is an RGB conversion means for converting color information into RGB values, and RGB conversion The RGB values converted by the means are output to a color information display means or a color information audio output means.
請求項８に記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、数値に変換する手段は、色情報をＹＵＶの値に変換するＹＵＶ変換手段であり、ＹＵＶ変換手段により変換されたＹＵＶの値を、色情報表示手段または色情報音声出力手段に出力することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to sixth aspects, the means for converting to numerical values is YUV conversion means for converting color information into YUV values, and YUV conversion The YUV value converted by the means is output to a color information display means or a color information audio output means.
請求項９に記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、数値に変換する手段は、色情報をＸＹＺの値に変換するＸＹＺ変換手段であり、ＸＹＺ変換手段により変換されたＸＹＺの値を、色情報表示手段または色情報音声出力手段に出力することを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to sixth aspects, the means for converting to numerical values is an XYZ conversion means for converting color information into XYZ values, and an XYZ conversion The XYZ values converted by the means are output to the color information display means or the color information audio output means.
請求項１０に記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、数値に変換する手段は、色情報をＣＩＥＬＡＢの値に変換するＣＩＥＬＡＢ変換手段であり、ＣＩＥＬＡＢ変換手段により変換されたＣＩＥＬＡＢの値を、色情報表示手段または色情報音声出力手段に出力することを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to sixth aspects, the means for converting into numerical values is CIELAB conversion means for converting color information into CIELAB values, and CIELAB conversion. The CIELAB value converted by the means is output to a color information display means or a color information audio output means.
請求項１１に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、色情報抽出手段により抽出される色情報を色名に置き換える色情報判別手段をさらに有し、色情報判別手段により置き換えられた色情報を、色情報表示手段または色情報音声出力手段に出力することを特徴とする。 The invention according to claim 11 further includes color information determination means for replacing the color information extracted by the color information extraction means with a color name in the imaging system according to any one of claims 1 to 5 . The color information replaced by the color information determination unit is output to the color information display unit or the color information audio output unit.
請求項１２に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、色情報抽出手段により抽出される色情報を２次元又は３次元の図上に置き換え、色情報を図によって表示する手段をさらに有することを特徴とする。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to fifth aspects, the color information extracted by the color information extraction unit is replaced with a two-dimensional or three-dimensional diagram, and the color information It further has a means to display by a figure.
請求項１３に記載の発明は、請求項１から１２のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、静止画を撮影する静止画撮影手段と、静止画撮影手段により撮影した静止画を不揮発性メモリに記憶する第２の記憶手段とをさらに有し、色情報抽出手段により抽出される色情報と共に静止画を第２の記憶手段に記憶することを特徴とする。 According to a thirteenth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to twelfth aspects, a still image capturing unit that captures a still image, and a still image captured by the still image capturing unit are stored in a nonvolatile memory. And storing the still image together with the color information extracted by the color information extraction means in the second storage means.
請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の撮像システムにおいて、第２の記憶手段は、色情報抽出手段により抽出される色情報と共に特定範囲をさらに記憶する手段を有する。 According to a fourteenth aspect of the present invention, in the imaging system according to the thirteenth aspect , the second storage means has means for further storing a specific range together with the color information extracted by the color information extraction means.
請求項１５に記載の発明は、請求項１３又は１４記載の撮像システムにおいて、静止画撮影手段により撮影された静止画に、色情報抽出手段により抽出される色情報を合成する色情報合成手段をさらに有し、色情報合成手段により合成された色情報を第２の記憶手段に記憶することを特徴とする。 According to a fifteenth aspect of the present invention, in the imaging system according to the thirteenth or fourteenth aspect , the color information synthesizing unit that synthesizes the color information extracted by the color information extracting unit with the still image captured by the still image capturing unit Further, the color information synthesized by the color information synthesizing means is stored in the second storage means.
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の撮像システムにおいて、色情報合成手段は、静止画に特定範囲を合成し第２の記憶手段に記憶する手段をさらに有することを特徴とする。 According to a sixteenth aspect of the present invention, in the imaging system according to the fifteenth aspect , the color information synthesizing unit further includes a unit that synthesizes the specific range with the still image and stores it in the second storage unit. .
請求項１７に記載の発明は、請求項１から１６のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、ホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整手段をさらに有し、色情報抽出手段の動作時にはホワイトバランス調整手段による調整を固定することを特徴とする。 According to a seventeenth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to sixteenth aspects, the image pickup system further includes a white balance adjusting unit that adjusts a white balance, and the white balance adjustment is performed when the color information extracting unit is in operation. The adjustment by means is fixed.
請求項１８に記載の発明は、請求項１３から１７のいずれか１項に記載の撮像システムにおいて、記憶手段に記憶された静止画を外部装置に出力する手段をさらに有することを特徴とする。 The invention according to claim 18 is the imaging system according to any one of claims 13 to 17 , further comprising means for outputting the still image stored in the storage means to an external device.
請求項１に記載の発明によれば、本発明はデータを入力する撮像手段をもち、その入力画像に対して色情報を抽出することで、あらかじめデータを用意することなく色情報を得ることができる。 According to the invention described in claim 1, the present invention has an imaging means for inputting data, and extracts the color information with respect to the input image, to obtain color information without preparing in advance data it can.
また、請求項１に記載の発明によれば、色情報を表示したり音声で出力したりすることで、例えば色覚異常者であっても色情報を得ることが可能になる。さらに、健常者であっても各々の認識によっては色情報が異なる場合がある。本発明によれば、個人の認識に関わらず共通の色情報を把握することができる。 Further, according to the first aspect of the present invention, color information can be obtained even by, for example, a color blind person by displaying the color information or outputting it by voice. Further, even a healthy person may have different color information depending on their recognition. According to the present invention, it is possible to grasp common color information regardless of individual recognition.
また、請求項１に記載の発明によれば、本発明の撮像システムをデジタルカメラで実施した場合に、連続的に画面を更新するＬｉｖｅＶｉｅｗモードで連続的に識別データを読み出すことで、画面の表示を確認しながら、抽出したいエリアを調節することが容易になる。したがって、容易に必要な物の色情報を取得することができるようになる。 Further, according to the invention described in claim 1, in the case where the imaging system of the present invention is implemented in a digital camera, by reading the continuously identify data in LiveView mode of updating continuously screen, screen display It becomes easy to adjust the area to be extracted while confirming. Therefore, it becomes possible to easily acquire color information of a necessary object.
また、請求項２に記載の発明によれば、色情報抽出のためのメモリへのアクセス回数の増加に伴なう電力消費の増加を防ぐことができる。すなわち、色情報の抽出の有無を選択することができるので、色情報を必要としない場合は、情報抽出をしないことで無駄な電力消費を防ぐことができる。
また、本発明の撮像システムをデジタルカメラのＬｉｖｅＶｉｅｗモードで実現した場合、ＬｉｖｅＶｉｅｗモードは静止画を撮影するための位置決めに使用することが多く、その場合無駄な表示はＬｉｖｅＶｉｅｗモードの画面を見にくくしてしまう。したがって、色情報抽出が不要な場合は、無効として表示を行わないようにして画面を見やすくすることができる。
According to the second aspect of the present invention, it is possible to prevent an increase in power consumption accompanying an increase in the number of accesses to the memory for extracting color information. That is, since it is possible to select whether or not color information is extracted, useless power consumption can be prevented by not extracting information when color information is not required.
In addition, when the imaging system of the present invention is realized in the LiveView mode of a digital camera, the LiveView mode is often used for positioning for taking a still image, and in that case, useless display makes it difficult to see the screen of the LiveView mode. End up. Therefore, when color information extraction is not necessary, it is possible to make the screen easier to view by not displaying as invalid.
また、請求項１に記載の発明によれば、色情報抽出のためのメモリへのアクセス回数の増加に伴なう電力消費の増加を防ぐことができる。画面の更新サイクルを下げることでＣＣＤ等の撮像手段の駆動クロックを下げることができるために消費電力が減少する。その結果として色情報抽出をした場合の電力増加を低減することができる。
また、デジタルカメラにおいてＬｉｖｅＶｉｅｗモードは、３０Ｈｚ程度の更新サイクルである。しかし３０Ｈｚで色情報データの更新をしても見えにくく、それほど早い更新サイクルは必要ではない。例えば３Ｈｚを更新サイクルとした場合、露光時間を通常のＬｉｖｅＶｉｅｗモードで使用する１０倍の時間に設定することが可能になるため、暗い場所での使用が可能になる。したがって、低輝度被写体でも利用可能なシステムが実現できる。
さらに、露光時間を長くすることで蛍光灯下であればフリッカの影響を軽減することが可能になる。
According to the first aspect of the invention, it is possible to prevent an increase in power consumption accompanying an increase in the number of accesses to the memory for extracting color information. By reducing the update cycle of the screen, the drive clock of the imaging means such as a CCD can be lowered, so that power consumption is reduced. As a result, an increase in power when color information is extracted can be reduced.
In the digital camera, the LiveView mode is an update cycle of about 30 Hz. However, even if the color information data is updated at 30 Hz, it is difficult to see and a very fast update cycle is not necessary. For example, when the update cycle is 3 Hz, the exposure time can be set to 10 times the time used in the normal LiveView mode, so that it can be used in a dark place. Therefore, a system that can be used even with low-luminance subjects can be realized.
Furthermore, by making the exposure time longer, the influence of flicker can be reduced under a fluorescent lamp.
また、請求項３に記載の発明によれば、表示されている画面内のどの部分を抽出するかを選択できるようにすることで、大きさの変更をすれば、色情報を抽出したいもののサイズや部分のサイズが異なっている場合でも、容易に対応することができる。抽出する位置を変更できれば、撮像システムそのものの位置を変更できない場合であっても、画面内のどの位置にあっても、画面内にあるものであれば色情報の抽出が可能になる。 According to the invention described in claim 3 , it is possible to select which part in the displayed screen is extracted, so that the size of the color information to be extracted can be selected by changing the size. Even if the sizes of the portions are different, it can be easily handled. If the extraction position can be changed, even if the position of the imaging system itself cannot be changed, color information can be extracted as long as it is within the screen at any position within the screen.
また、請求項４、５に記載の発明によれば、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサを用いた撮像システムにおける、センサからの出力に一般的に含まれるノイズ成分を、エリア内に画素の平均値を取ることで、このノイズによる影響を軽減することができる。また色抽出対象自体に色のむらがあったとしても、その影響を軽減することができる。さらに、蛍光灯下などのフリッカが発生している光源下でのフリッカの影響を軽減できる。 According to the fourth and fifth aspects of the present invention, in an imaging system using a CCD or CMOS sensor, the noise component generally included in the output from the sensor is averaged within the area. Thus, the influence of this noise can be reduced. Further, even if the color extraction target itself has color unevenness, the influence can be reduced. Furthermore, it is possible to reduce the influence of flicker under a light source where flicker occurs such as under a fluorescent lamp.
また、請求項６から１０に記載の発明によれば、ＲＧＢ、ＹＵＶ、ＸＹＺ、ＣＩＥＬＡＢなどの数値で色情報を表示することにより、正確な値の色情報を取得することができる。このデータは正確な数値なので、健常者が利用しても、簡易の色度計として利用することが可能である。 According to the invention described in claims 6 to 10 , accurate color information can be acquired by displaying color information with numerical values such as RGB, YUV, XYZ, and CIELAB. Since this data is an accurate numerical value, even if it is used by a healthy person, it can be used as a simple chromaticity meter.
また、請求項１１に記載の発明によれば、色情報をＲＧＢ等の数値データで表示しても、それがどのような色であるかを感覚的に把握できない人や、数値データなどによる正確な色の情報よりも大まかな色の情報が欲しい場合などであっても、正確な色の数値よりも慣用的な色の名称を表示することができる。したがって、色情報を色の名称に置き換えて表示することで、より多くの人にわかりやすい色情報を提供することができる。 According to the invention described in claim 11 , even if the color information is displayed as numerical data such as RGB, it is possible to accurately determine the color of the person who cannot sensuously know what color it is. Even if the user wants color information that is rougher than the correct color information, the conventional color name can be displayed rather than the accurate color value. Therefore, color information that is easy to understand for more people can be provided by replacing the color information with the name of the color and displaying it.
また、請求項１２に記載の発明によれば、色情報をＲＧＢ等の数値データで表示してもそれがどのような色であるかを感覚的に把握できない人が、正確な色情報が必要である場合にも、色度図などの色を平面や立体で表示した図の中にポイントを示すなどの図示をすることで、正確に色情報を把握することができる。 According to the invention described in claim 12 , even if color information is displayed as numerical data such as RGB, it is necessary for a person who cannot sensuously know what color it is to have accurate color information. Even in such a case, it is possible to accurately grasp color information by showing a point or the like in a diagram in which a color such as a chromaticity diagram is displayed in a plane or a solid.
また、請求項１３、１４に記載の発明によれば、静止画とともに色情報と抽出した範囲が記録されていれば、再生時にこの情報を読み出して、どの部分がどのような色であるかの表示をすることができる。またこの情報を利用することのできる画像再生システムであれば、色合わせなどを行う場合に、どの部分の色を合わせるかが明確になるため、より正確な色再現が可能となる。 Further, according to the inventions of claims 13 and 14 , if color information and the extracted range are recorded together with the still image, this information is read out during reproduction to determine which part is what color. You can display. Further, in the case of an image reproduction system that can use this information, when performing color matching or the like, it becomes clear which part of the color is matched, so that more accurate color reproduction is possible.
また、請求項１５に記載の発明によれば、画像データ自体に色情報を書き込むことで、特別な機能を持たない再生システムであっても、被写体の色情報を取得することができる。 According to the invention described in claim 15 , by writing color information into the image data itself, the color information of the subject can be acquired even in a reproduction system having no special function.
また、請求項１６に記載の発明によれば、画像データ自体に色情報を抽出したエリアがわかるような、例えば枠線を書き込むことで、特別な機能を持たない再生システムであっても、どの部分から抽出した色情報かが明確にわかる。 According to the invention described in claim 16 , even if the reproduction system does not have a special function by writing, for example, a frame line so that the area where the color information is extracted can be recognized in the image data itself. You can clearly see the color information extracted from the part.
また、請求項１７に記載の発明によれば、例えば画面全体が黄色の場合、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理が動作すれば黄色を白くするように動作してしまう場合であっても、ホワイトバランスを固定することで、画面内の被写体の色が特定の色相に偏った場合でもＡＷＢ処理の誤動作による色情報抽出の間違えを無くすことができる。 According to the seventeenth aspect of the present invention, for example, when the entire screen is yellow, white balance can be achieved even if the automatic white balance (AWB) processing is performed so that the yellow is whitened. By fixing, it is possible to eliminate a mistake in color information extraction due to a malfunction of the AWB process even when the color of the subject in the screen is biased to a specific hue.
また、請求項１８に記載の発明によれば、画像データとともに色情報が保存されているか、または直接色情報を書き込んだ画像データを外部機器に送信する機能により、遠隔地でも物体の色が正確に把握できる。特に受信側がモノクロ機器、例えばモノクロファクシミリだったとしても、被写体の色を把握することが可能となる。 According to the invention described in claim 18 , color information is stored together with image data, or the color of an object is accurate even in a remote place by the function of transmitting image data directly written with color information to an external device. Can grasp. In particular, even if the receiving side is a monochrome device, such as a monochrome facsimile, it is possible to grasp the color of the subject.
次に、本発明の好適な実施形態を、デジタルカメラを例に挙げて図面を用いて説明する。 Next, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings by taking a digital camera as an example.
図１は、本実施形態におけるデジタルカメラの外観を示す図である。
本実施形態におけるデジタルカメラは、ＬＣＤディスプレイと、サブＬＣＤと、光学ファインダと、ストロボ発光部と、測距ユニットと、リモコン受光部と、鏡胴ユニットと、ＳＤカード／電池蓋と、オートフォーカスＬＥＤと、ストロボＬＥＤと、を備えている。また、操作部として、レリーズシャッタ（ＳＷ１）と、モードダイアル（ＳＷ２）と、ズームスイッチ（ＳＷ３）と、セルフタイマ／削除スイッチ（ＳＷ４）と、メニュースイッチ（ＳＷ５）と、上／ストロボスイッチ（ＳＷ６）と、右スイッチ（ＳＷ７）と、下／マクロスイッチ（ＳＷ８）と、左／画像確認スイッチ（ＳＷ９）と、ディスプレイスイッチ（ＳＷ１０）と、ＯＫスイッチ（ＳＷ１１）と、電源スイッチ（ＳＷ１２）と、を備えている。
FIG. 1 is a diagram illustrating an appearance of a digital camera according to the present embodiment.
The digital camera in this embodiment includes an LCD display, a sub LCD, an optical finder, a strobe light emitting unit, a distance measuring unit, a remote control light receiving unit, a lens barrel unit, an SD card / battery cover, and an autofocus LED. And a strobe LED. The operation unit includes a release shutter (SW1), a mode dial (SW2), a zoom switch (SW3), a self-timer / delete switch (SW4), a menu switch (SW5), and an up / strobe switch (SW6). ), Right switch (SW7), down / macro switch (SW8), left / image confirmation switch (SW9), display switch (SW10), OK switch (SW11), power switch (SW12), It has.
図２は、本実施形態におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
本実施形態のデジタルカメラにおける撮像手段は、レンズユニット１、ＣＣＤ２、ＣＣＤ２を駆動するＴＧ（制御信号発生器）３、ＣＣＤ２から出力された電気信号（アナログ画像データ）をサンプリングするＣＤＳ４、ＣＤＳ４においてサンプリングされたデータのゲインを調整するＡＧＣ５、ＡＧＣ５で調整された画像データをデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器６を備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the digital camera in this embodiment.
The image pickup means in the digital camera of the present embodiment is sampled in the lens unit 1, the CCD 2, the TG (control signal generator) 3 that drives the CCD 2, and the CDS 4 and CDS 4 that sample the electrical signals (analog image data) output from the CCD 2. AGC 5 that adjusts the gain of the data that has been adjusted, and an A / D converter 6 that converts the image data adjusted by the AGC 5 into a digital signal.
レンズユニット１を介してＣＣＤ２で受光した画像は、Ａ／Ｄ変換器６でデジタル映像信号に変換されて信号処理ＩＣに入力される。
Ａ／Ｄ変換器６でデジタル画像信号に変換された入力信号を表示可能な形式に変換してメモリに保存する画像処理手段であるＹＵＶ変換部８およびリサイズ処理部９と、表示信号出力手段である表示出力制御部１０と、色情報を抽出する色情報抽出手段であるＣＰＵ１３は、全て信号処理ＩＣに含まれている。
An image received by the CCD 2 via the lens unit 1 is converted into a digital video signal by the A / D converter 6 and input to the signal processing IC.
A YUV conversion unit 8 and a resizing processing unit 9 which are image processing means for converting an input signal converted into a digital image signal by the A / D converter 6 into a displayable format and storing it in a memory, and a display signal output means A display output control unit 10 and a CPU 13 which is color information extraction means for extracting color information are all included in the signal processing IC.
信号処理ＩＣは、ＣＣＤへの同期信号の出力と同期信号に合わせたデータの取り込みを行うＣＣＤインタフェース７と、Ａ／Ｄ変換器６から入力されたデジタル画像信号を表示や記録が可能なＹＵＶ形式の画像データに変換するＹＵＶ変換部８と、表示や記録される画像データのサイズにあわせて画像サイズを変更するリサイズ処理部９と、取り込んだ画像データの表示出力を制御する表示出力制御部１０と、取り込んだ画像データをＪＰＥＧ形式などで記録する場合のデータ圧縮部１１と、取り込んだ画像データをメモリカード１８へ書き込み、又はメモリカード１８に書き込まれた画像データを読み出すメディアインタフェース１２と、デジタルカメラ全体のシステム制御や色情報の抽出、および色名の判定などを行うＣＰＵ１３とを備えている。 The signal processing IC is a YUV format capable of displaying and recording a digital image signal input from the CCD interface 7 and the A / D converter 6 that outputs a synchronization signal to the CCD and captures data in accordance with the synchronization signal. A YUV conversion unit 8 that converts the image data into a size, a resize processing unit 9 that changes the image size according to the size of the image data to be displayed or recorded, and a display output control unit 10 that controls the display output of the captured image data. A data compression unit 11 for recording the captured image data in the JPEG format, the media interface 12 for writing the captured image data to the memory card 18 or reading the image data written to the memory card 18, and a digital CPU 13 for system control of the entire camera, extraction of color information, determination of color name, and the like To have.
また、操作部１４は、色情報を抽出する指示や色情報を抽出するエリアの指定を行う操作スイッチ等を備えている。ＣＰＵ１３は、操作部１４から送られてくる信号を認識して、操作部１４からの指示動作にあわせて全体を制御している。
また、ＣＰＵ１３は、音声出力部１５への音声出力の制御を行う。
The operation unit 14 includes an operation switch for specifying an instruction for extracting color information and an area for extracting color information. The CPU 13 recognizes a signal sent from the operation unit 14 and controls the whole according to an instruction operation from the operation unit 14.
Further, the CPU 13 controls the sound output to the sound output unit 15.
表示出力制御部１０はデジタルカメラに内蔵されているＬＣＤディスプレイやＴＶなどに画像の出力を行う。出力先の画像データの形式にあわせて、同期信号などの信号を付加して信号出力を行う。
ＳＤＲＡＭ１６は、取り込んだ画像データおよびＪＰＥＧ形式などに圧縮された画像データを一時保管するメモリの機能と、ＣＰＵ１３のＲＡＭの機能とを兼ねている。さらに、取り込んだ画像データおよび圧縮された画像データと、ＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）データ領域内のＯＳＤ表示用ビットマップデータとを重ね合わせ、表示出力制御部１０から出力する。なおＯＳＤ表示用ビットマップデータは、ＣＰＵ１３が各状態での文字表示などに合わせてビットマップデータを生成する。また、メモリコントローラは、信号処理ＩＣとＳＤＲＡＭ１６との制御を行う。
ＲＯＭ１７には、デジタルカメラの制御を行う制御プログラムや、画像データから抽出した色情報の色名を判定する際に使用する色名や色の閾値などの情報が格納されている。ＣＰＵ１３は、この制御プログラムや色名情報などをもとに動作する。
The display output control unit 10 outputs an image to an LCD display or TV built in the digital camera. In accordance with the format of the output destination image data, a signal such as a synchronization signal is added to perform signal output.
The SDRAM 16 has both a memory function for temporarily storing captured image data and image data compressed in the JPEG format and the RAM function of the CPU 13. Further, the captured image data and the compressed image data are superimposed on the OSD display bitmap data in the OSD (on-screen display) data area, and output from the display output control unit 10. The OSD display bitmap data is generated by the CPU 13 in accordance with the character display in each state. The memory controller controls the signal processing IC and the SDRAM 16.
The ROM 17 stores a control program for controlling the digital camera and information such as a color name and a color threshold used when determining the color name of the color information extracted from the image data. The CPU 13 operates based on this control program and color name information.
次に、本実施形態におけるデジタルカメラの、通常動作時のＬｉｖｅＶｉｅｗモード動作について説明する。ちなみにＬｉｖｅＶｉｅｗとは、撮影レンズから入力された画像データをＬＣＤディスプレイなどで連続的に表示する機能である。 Next, the LiveView mode operation during normal operation of the digital camera according to the present embodiment will be described. Incidentally, LiveView is a function for continuously displaying image data input from the photographing lens on an LCD display or the like.
まず、デジタルカメラを起動してモードダイアル（ＳＷ２）を記録モードに設定すると、各ブロックが起動されて、ＣＣＤインタフェース７からの同期信号に同期して制御信号発生器（ＴＧ）３がＣＣＤ２を駆動し、ＣＣＤ２からアナログ画像信号が出力される。ＣＣＤ２から出力されたアナログ画像信号は、ＣＤＳ４で有効信号部分だけがサンプリングされる。ＣＤＳ４でサンプリングされた画像信号は、ＡＧＣ５においてゲインの調整を行われる。ＡＧＣ５においてゲイン調整が行われた画像信号は、Ａ／Ｄ変換器６でデジタル画像信号に変換される。 First, when the digital camera is activated and the mode dial (SW2) is set to the recording mode, each block is activated, and the control signal generator (TG) 3 drives the CCD 2 in synchronization with the synchronization signal from the CCD interface 7. Then, an analog image signal is output from the CCD 2. Only the effective signal portion of the analog image signal output from the CCD 2 is sampled by the CDS 4. The image signal sampled by the CDS 4 is subjected to gain adjustment in the AGC 5. The image signal whose gain has been adjusted in the AGC 5 is converted into a digital image signal by the A / D converter 6.
Ａ／Ｄ変換器６で変換されたデジタル画像信号は信号処理ＩＣへと、ＣＣＤインタフェース７から取り込まれる。ＣＣＤの種類としては、画像信号として光の三原色であるＲ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）を出力する原色ＣＣＤと、画像信号として色の三原色であるＣ（シアン），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンダ）を出力する補足ＣＣＤがあるが、本実施形態では、原色ＣＣＤを用いて説明を行う。
取り込まれたデジタル画像信号は、表示可能なサイズに変換されてＳＤＲＡＭ１６に、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データとして書き込まれる。本実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂで構成される画像データをＲＡＷ形式の画像データ、Ｙ，Ｕ，Ｖで構成される画像データをＹＵＶ形式の画像データと称する。ＳＤＲＡＭ１６に書き込まれたＲＡＷ形式の画像データは順次読み出されてＹＵＶ変換部８へ送られる。ここでＲＡＷ形式の画像データはＹＵＶ形式に変換され、今度はＹＵＶ形式の画像データとしてＳＤＲＡＭ１６に書き戻される。このＹＵＶ形式のデータは表示出力制御部１０に送られ、各出力装置のデータ形式に加工されて出力される。
The digital image signal converted by the A / D converter 6 is taken from the CCD interface 7 to the signal processing IC. As the types of CCD, primary color CCDs that output R (red), G (green), and B (blue), which are the three primary colors of light as image signals, and C (cyan), Y (which are the three primary colors, as image signals). There are supplementary CCDs that output yellow) and M (magenta). In the present embodiment, description will be made using primary color CCDs.
The captured digital image signal is converted into a displayable size and written in the SDRAM 16 as R, G, B image data. In this embodiment, image data composed of R, G, and B is referred to as RAW format image data, and image data composed of Y, U, and V is referred to as YUV format image data. The RAW format image data written in the SDRAM 16 is sequentially read and sent to the YUV conversion unit 8. Here, the image data in the RAW format is converted to the YUV format, and this time, it is written back to the SDRAM 16 as image data in the YUV format. The YUV format data is sent to the display output control unit 10, processed into the data format of each output device, and output.
ＬｉｖｅＶｉｅｗモードでは、ＲＡＷ形式のデータの取り込みからＹＵＶ形式への変換後の書き戻しまでを、ＣＣＤの駆動周期である１／３０秒の期間で実施する。これを連続的に行うことで、ＬｉｖｅＶｉｅｗモードのモニタスルー画面が表示され、この画面表示によって静止画を撮影するための構図の確認をすることができる。 In the LiveView mode, the process from the acquisition of the data in the RAW format to the writing back after the conversion to the YUV format is performed in a period of 1/30 seconds which is a CCD driving cycle. By continuously performing this, a monitor-through screen in the LiveView mode is displayed, and the composition for photographing a still image can be confirmed by this screen display.
このＬｉｖｅＶｉｅｗモードでは、ＣＣＤインタフェース７で画像の特徴データが抽出される。画面をいくつかのブロックに分割し、各ブロックに対してＲＡＷ形式のデータにおけるＲＧＢ値各々の積算が行われる。この積算値はＣＰＵ１３によって読み出され、ＲＧＢの積算値の大きさからホワイトバランスの制御値を算出する。そして、ホワイトバランスの制御値を算出後、ＹＵＶ形式への変換にホワイトバランスをあわせる、いわゆるオートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理が行われる。またＲＧＢ積算値から画面の明るさの分布とレベルを算出し、ＴＧ３からＣＣＤ２に出力される電子シャッタ本数の制御やモータドライバによってレンズの絞りの制御を行うＡＥ（Automatic Exposure）処理が行われる。 In the LiveView mode, image feature data is extracted by the CCD interface 7. The screen is divided into several blocks, and each of the RGB values in the RAW data is added to each block. This integrated value is read out by the CPU 13, and a white balance control value is calculated from the size of the RGB integrated values. Then, after calculating the white balance control value, so-called auto white balance (AWB) processing is performed in which the white balance is matched with the conversion to the YUV format. Further, an AE (Automatic Exposure) process is performed in which the brightness distribution and the level of the screen are calculated from the RGB integrated values, and the number of electronic shutters output from the TG 3 to the CCD 2 and the lens aperture are controlled by a motor driver.
次に、本実施形態におけるデジタルカメラの、静止画の撮影時における動作について説明する。
ＬｉｖｅＶｉｅｗモードでＬＣＤディスプレイに画像が表示されているときに、操作部１４のレリーズシャッタ（ＳＷ１）が押されると、静止画の撮影が行われる。
Next, the operation of the digital camera according to the present embodiment when shooting a still image will be described.
When the release shutter (SW1) of the operation unit 14 is pressed while an image is displayed on the LCD display in the LiveView mode, a still image is taken.
まず、レリーズシャッタ（ＳＷ１）が押されると、撮影に先立ちオートフォーカスが行われる。例えば、ＣＣＤを移動させながらコントラストの最大値を見つける山登りオートフォーカスなどが行われ、フォーカスを合わせる。次に、静止画撮影用の電子シャッタの本数設定と絞りの設定が行われ、画像記録用の露光が行われる。露光完了時点でメカシャッタが閉じられ、ＣＣＤ２から静止画用のＲＡＷ形式の画像データが出力される。 First, when the release shutter (SW1) is pressed, autofocus is performed prior to shooting. For example, a hill-climbing autofocus for finding the maximum contrast value while moving the CCD is performed to adjust the focus. Next, the number of electronic shutters for still image shooting and the aperture setting are set, and exposure for image recording is performed. When the exposure is completed, the mechanical shutter is closed, and RAW image data for a still image is output from the CCD 2.
静止画用のＲＡＷ形式のデータは、ＬｉｖｅＶｉｅｗモードと同様にＳＤＲＡＭ１６に取り込まれる。インタレース方式の転送であれば、ＣＣＤ２から出力された全ての画像データが、複数回の転送によってＲＡＷ形式のデータとしてＳＤＲＡＭに書き込まれる。 RAW data for still images is taken into the SDRAM 16 as in the LiveView mode. In the case of interlaced transfer, all image data output from the CCD 2 is written into the SDRAM as RAW data by a plurality of transfers.
全てのＲＡＷ形式のデータは、ＹＵＶ変換部でＹＵＶ形式のデータに変換されてＳＤＲＡＭ１６に書き戻される。ここで、内蔵されたＣＣＤのサイズよりも小さいサイズで画像データが記録される場合には、画像データをリサイズ処理部９にて縮小する。
また、撮影した画像データの表示を行う場合にも、小さいサイズに縮小して、ＳＤＲＡＭ１６に書き戻され、表示出力制御部１０を介して表示装置に送られて、画像データの表示が行われる。
All RAW format data is converted into YUV format data by the YUV converter and written back to the SDRAM 16. Here, when the image data is recorded in a size smaller than the size of the built-in CCD, the image data is reduced by the resize processing unit 9.
When displaying captured image data, the image data is reduced to a small size, written back to the SDRAM 16, sent to the display device via the display output control unit 10, and image data is displayed.
記録用として用意されたＹＵＶ形式の画像データは、圧縮部１１でＪＰＥＧ形式などの画像データへと圧縮される。圧縮されたＪＰＥＧ形式などの画像データはＳＤＲＡＭ１６に書き戻され、ヘッダ追加などの処理が行われた後、メモリカード１８へデータが保存される。
画像データが圧縮されて、メモリカード１８への書き込みが始まると、再びＬｉｖｅＶｉｅｗモードに戻り、撮影要求であるレリーズシャッタ（ＳＷ１）が押されるまでＬｉｖｅＶｉｅｗの表示が行われる。
The YUV format image data prepared for recording is compressed by the compression unit 11 into image data such as JPEG format. The compressed image data such as JPEG format is written back to the SDRAM 16, and after processing such as header addition, the data is stored in the memory card 18.
When the image data is compressed and writing to the memory card 18 is started, the display returns to the LiveView mode, and the LiveView is displayed until the release shutter (SW1) that is a photographing request is pressed.
次に本実施形態における色情報の抽出手段を説明する。
まず、モードダイアル（ＳＷ２）を記録モードに設定し、メニュースイッチを押す。すると記録モード用のメニューがＬＣＤディスプレイに表示される。このメニュー内で色情報表示をＯＮに設定し、再度メニュースイッチを押すと、色情報を表示したＬｉｖｅＶｉｅｗ画面が表示される。図３は色情報を表示した場合の表示例である。この表示例では、指定された被写体の色の位置と、２５５を最大値とする指定エリア内のＲＧＢの各数値と、指定された位置の色名とを同時に表示している。
Next, color information extracting means in this embodiment will be described.
First, set the mode dial (SW2) to the recording mode and press the menu switch. Then, a menu for the recording mode is displayed on the LCD display. When the color information display is set to ON in this menu and the menu switch is pressed again, a LiveView screen displaying the color information is displayed. FIG. 3 shows a display example when color information is displayed. In this display example, the color position of the designated subject, the numerical values of RGB in the designated area having a maximum value of 255, and the color name at the designated position are displayed simultaneously.
ＬｉｖｅＶｉｅｗモードでは、表示をするためのＹＵＶ形式の画像データが用意されている。ここで色情報表示を実施する設定では、表示を見やすくするために画面表示の更新レートは通常の１／６の５Ｈｚなどに変更される。これは、色情報を高速で更新しても、色情報を認識できないほど早く更新する必要がないためである。よって、この色情報表示を行う設定においては、わざと画面の更新を遅くしているのである。 In the LiveView mode, image data in YUV format for display is prepared. Here, in the setting for performing the color information display, the update rate of the screen display is changed to 1/6 of 5 Hz, which is normal, in order to make the display easy to see. This is because even if the color information is updated at a high speed, it is not necessary to update the color information so quickly that the color information cannot be recognized. Therefore, in the setting for displaying the color information, the screen update is intentionally delayed.
今回のように画面の表示を見やすくするために画面表示の更新レートを通常の１／６の５Ｈｚなどに変更した場合には、ＬｉｖｅＶｉｅｗモードにおける最大露光時間を通常よりも６倍長くすることができる。これにより通常時よりも露出が大きくなるので、暗い場所での利用も可能になる。さらにＣＣＤやＣＭＯＳなどのセンサを駆動するクロックを遅くすることができるので、消費電力を低減するという効果も得られる。今回は画面表示の更新レートを５Ｈｚとしたが、この更新レートは撮影する明るさによってさらに遅くしてもよい。 If the screen display update rate is changed to 5 Hz, which is the usual 1/6, so that the screen display is easier to see, the maximum exposure time in the LiveView mode can be made six times longer than usual. . As a result, the exposure becomes larger than usual, so that it can be used in a dark place. Furthermore, since the clock for driving a sensor such as a CCD or CMOS can be delayed, an effect of reducing power consumption can be obtained. Although the update rate of the screen display is 5 Hz this time, this update rate may be made slower depending on the brightness of shooting.
ＣＰＵ１３は四角で指定されたエリア内のＹＵＶ形式の画像データをＳＤＲＡＭ１６から読み出し、四角で指定されたエリア内の平均値を作成する。この平均値と、現在表示されている画像のフレームから過去４フレーム分の画像を平均した値とを比較して、さらに平均値を取る。そして、１秒ごとに画像データの色情報である、指定されたエリアの位置、エリア内のＲＧＢ値、エリア内の色名の表示を更新する。 The CPU 13 reads YUV format image data in the area designated by the square from the SDRAM 16 and creates an average value in the area designated by the square. The average value is compared with a value obtained by averaging the images of the past four frames from the frame of the currently displayed image, and an average value is further obtained. Then, the display of the position of the designated area, the RGB value in the area, and the color name in the area, which is the color information of the image data, is updated every second.
このように、指定されたエリア内の平均値を取り、さらに各画像フレームごとに平均値を取ることによって、ランダムに発生するノイズの影響、一瞬の光源の変化やフリッカの影響などを軽減することができる。 In this way, by taking the average value in the specified area and then taking the average value for each image frame, the effects of randomly generated noise, instantaneous light source changes and flicker effects, etc. can be reduced. Can do.
色名を判別する閾値および色名などの情報はＲＯＭ１７内にあらかじめ保存されており、この保存されたデータをもとに色名を判別して表示を行う。本実施形態では色名を、例えば図３に示すように「濃い赤」のように大まかな色の名称で表示しているが、より詳しい色名を必要とするシステムなどの場合には、ＪＩＳ（日本工業規格）で規定しているような色名を表示してもよい。 Information such as a threshold value and a color name for determining the color name is stored in the ROM 17 in advance, and the color name is determined and displayed based on the stored data. In this embodiment, the color name is displayed with a rough color name such as “dark red” as shown in FIG. 3, for example. In the case of a system that requires a more detailed color name, JIS is used. Color names as defined in (Japanese Industrial Standard) may be displayed.
ＲＧＢ表示の場合は、読み出したＹＵＶの値をＲＧＢに換算して表示を行う。例えば以下の換算式を利用することで換算することができる。
Ｙ＝０．２９９Ｒ＋０．５８９Ｇ＋０．１１４Ｂ
Ｕ＝Ｂ−Ｙ
Ｖ＝Ｒ−Ｙ
In the case of RGB display, the read YUV value is converted into RGB and displayed. For example, it can be converted by using the following conversion formula.
Y = 0.299R + 0.589G + 0.114B
U = BY
V = R−Y
本実施形態におけるデジタルカメラの記録モードのメニューでは、表示する数値をＹＵＶ、ＸＹＺ、ＣＩＥＬＡＢのそれぞれの数値で表示するモードに切り替えることができる。
例えば、ＲＧＢからＸＹＺへの変換は、以下のような換算式を利用することで換算することができる。
Ｘ＝３９．３Ｒ2.2＋３６．５Ｇ2.2＋１９Ｂ2.2
Ｙ＝２１．２Ｒ2.2＋７０．１Ｇ2.2＋８．６Ｂ2.2
Ｚ＝１．８Ｒ2.2＋１１．２Ｇ2.2＋９５．７Ｂ2.2
さらに、ＣＩＥＬＡＢへの変換は、以下のような換算式を利用することで換算することができる。
Ｌ＊＝１１６（Ｙ／１００）1/3−１６
ａ＊＝５００〔（Ｘ／９８）1/3−（Ｙ／１００）1/3〕
ｂ＊＝２００〔（Ｙ／１００）1/3−（Ｚ／１１８）1/3〕
ここで算出されたＸＹＺの算出値やＣＩＥＬＡＢの算出値のデータを利用すれば、色度図における被写体の色の位置を表示し、色情報を把握することができる。
In the recording mode menu of the digital camera in the present embodiment, the numerical value to be displayed can be switched to a mode in which each numerical value of YUV, XYZ, and CIELAB is displayed.
For example, conversion from RGB to XYZ can be performed by using the following conversion formula.
X = 39.3R 2.2 + 36.5G 2.2 + 19B 2.2
Y = 21.2R 2.2 + 70.1G 2.2 + 8.6B 2.2
Z = 1.8R 2.2 + 11.2G 2.2 + 95.7B 2.2
Furthermore, conversion to CIELAB can be performed by using the following conversion formula.
L * = 116 (Y / 100) 1/3 -16
a * = 500 [(X / 98) 1 /3-(Y / 100) 1/3 ]
b * = 200 [(Y / 100) 1 /3-(Z / 118) 1/3 ]
By using the data of the calculated values of XYZ and CIELAB calculated here, the position of the color of the subject in the chromaticity diagram can be displayed and the color information can be grasped.
このようにして抽出された色情報は、デジタルカメラに内蔵されているスピーカやＴＶなどの音声出力部１５から音声として出力される。音声データの合成はＣＰＵ１３によって行われ、ＳＤＲＡＭ１６上に作成される。ＳＤＲＡＭ１６で作成された音声データは再度ＣＰＵ１３に読み込まれ、音声出力部１５から出力される。 The color information extracted in this way is output as sound from the sound output unit 15 such as a speaker or a TV built in the digital camera. The synthesis of audio data is performed by the CPU 13 and is created on the SDRAM 16. The audio data created by the SDRAM 16 is read again by the CPU 13 and output from the audio output unit 15.
また、色情報を抽出するエリアは、抽出エリアのサイズと位置とを変更することができる。例えば本実施形態のデジタルカメラを例に挙げると、図１の外観図の上下左右ボタン（ＳＷ６〜ＳＷ９）で位置を変更できる。また、ディスプレイスイッチ（ＳＷ１０）を押すことにより、抽出するエリアの大きさを変更することができる。被写体の画面内のサイズが大きければ、一番大きいサイズのエリアを選ぶことにより、平均値を取るデータ数が多くなる。従って画像が受けるノイズの影響を、より受けにくくすることができる。また、被写体の画面内のサイズが小さければ、抽出するエリアの大きさを小さくすればよい。これにより、抽出する画像とは関係のない、不要な部分の色情報の影響を受けず、必要な部分のみの色情報を抽出することができる。 In addition, the area where color information is extracted can change the size and position of the extraction area. For example, taking the digital camera of this embodiment as an example, the position can be changed with the up / down / left / right buttons (SW6 to SW9) in the external view of FIG. Further, the size of the area to be extracted can be changed by pressing the display switch (SW10). If the size of the subject on the screen is large, selecting the largest size area increases the number of data to be averaged. Therefore, it is possible to make it less susceptible to the influence of noise on the image. Further, if the size of the subject in the screen is small, the size of the area to be extracted may be reduced. Thereby, it is possible to extract color information of only a necessary part without being affected by unnecessary part of color information which is not related to the image to be extracted.
ＬｉｖｅＶｉｅｗモード表示状態でレリーズシャッタ（ＳＷ１）が押されると、静止画撮影動作が行われるが、色情報の抽出を有効にしている場合には、レリーズシャッタ（ＳＷ１）が押される時点で表示されていた色情報と色情報を抽出したエリアの情報とをＪＰＥＧヘッダに書き込み、画像とともにメモリに保存する。記録先はＪＰＥＧヘッダとしたが、ファイルのべつの領域でも、別のデータファイルに記録してもよい。静止画とともに、色情報と色情報を抽出したエリアの範囲とが記録されていれば、再生時に保存しておいた情報を読み出して、どの部分がどのような色であるかの表示をすることができる。また、この情報を利用することができる画像再生システムであれば、再生画像を表示するときや印刷出力する際に色合わせなどを行う場合に、どの部分の色を合わせるかが明確になるため、より正確な色の再現が可能となる。 When the release shutter (SW1) is pressed in the LiveView mode display state, a still image shooting operation is performed, but when color information extraction is enabled, it is displayed when the release shutter (SW1) is pressed. The color information and the area information from which the color information is extracted are written in the JPEG header and stored in the memory together with the image. The recording destination is a JPEG header, but it may be recorded in another data file in another area of the file. If the color information and the range of the area from which the color information is extracted are recorded together with the still image, the information saved at the time of playback is read out, and what part is in what color is displayed. Can do. In addition, if it is an image reproduction system that can use this information, it becomes clear which color to match when performing color matching when displaying the reproduced image or when printing it out, More accurate color reproduction is possible.
また、抽出した色情報と色情報を抽出したエリアとを、画像データに直接書き込むこともできる。メニューから色情報の書き込み設定を有効にすることで、静止画を撮影する際にデータが直接書き込まれる。図４は静止画を撮影する時にデータが直接書き込まれた例である。従来より画像内に日付などの文字を入れることは行われているが、それと同様の方法で、画像データを圧縮処理する前の記録対象画像データに直接色情報データを書き込む。 Further, the extracted color information and the area from which the color information is extracted can be directly written in the image data. By enabling the color information writing setting from the menu, data is directly written when a still image is taken. FIG. 4 shows an example in which data is directly written when a still image is taken. In the past, characters such as dates have been put in an image, but color information data is directly written into image data to be recorded before the image data is compressed by the same method.
また、画像データ自体に、抽出した色情報と色情報を抽出したエリアの枠線とを書き込むことで、特別な機能を持たない画像再生システムにおいても、画像データの特定位置の色情報を取得することができる。抽出するエリアを指定する四角の表示は、あらかじめデータとしてＳＤＲＡＭ１６内のＯＳＤに保存されている。 Also, by writing the extracted color information and the border of the area from which the color information is extracted into the image data itself, the color information at a specific position of the image data is acquired even in an image reproduction system that does not have a special function. be able to. A square display for designating an area to be extracted is stored in advance in the OSD in the SDRAM 16 as data.
さらに、抽出した色情報と抽出エリアの枠線を書き込む画像データを作成する際に、同時に、色情報を書き込まない画像を記録してもよい。例えば、オートブラケット撮影のように、一度の記録要求で色情報が書き込まれた画像と、色情報が書き込まれていない画像との、２種類の画像を自動的に記録するようにしてもよい。これにより、再生画像を表示するときや印刷出力する際の色合わせなどを行う場合に、どの部分の色を合わせるかが明確になるため、より正確な色の再現が可能となる。 Furthermore, when creating the image data in which the extracted color information and the border line of the extraction area are created, an image in which the color information is not written may be recorded at the same time. For example, as in auto bracket shooting, two types of images may be automatically recorded: an image in which color information is written with a single recording request and an image in which color information is not written. As a result, when performing color matching when displaying a reproduced image or when performing printout, it becomes clear which part of the color is to be matched, so that more accurate color reproduction is possible.
次に、本実施形態のデジタルカメラにおけるホワイトバランスの調整手段について説明する。
ホワイトバランスは上記のように、画像のＲＧＢ積算値のバランスからゲインを算出して行われる。そのため画面全体が同じ色相の被写体の場合、その色を白くするような誤動作をしてしまう場合が、正確に色情報抽出が出来なくなってしまう場合がある。この場合ホワイトバランスのゲインをある値に固定したほうが良い場合がある。
Next, white balance adjustment means in the digital camera of this embodiment will be described.
As described above, the white balance is performed by calculating the gain from the balance of the RGB integrated values of the image. For this reason, in the case where the entire screen is an object having the same hue, there is a case where the color information cannot be accurately extracted in a case where the malfunction is caused to make the color white. In this case, it may be better to fix the white balance gain to a certain value.
本実施形態のデジタルカメラは図５に示すように、レリーズシャッタ（ＳＷ１）が２段のスイッチになっている。通常の撮影では、レリーズシャッタ（ＳＷ１）を半押して信号線１と信号線２とが接触することで、撮影を準備するためのフォーカス動作と、ＡＥ処理の更新停止が行われる。さらにレリーズシャッタ（ＳＷ１）を押し込み、信号線２と信号線３とが接触すると静止画の撮影が行われることになる。 In the digital camera of this embodiment, as shown in FIG. 5, the release shutter (SW1) is a two-stage switch. In normal shooting, the release shutter (SW1) is half-pressed so that the signal line 1 and the signal line 2 come into contact with each other, thereby performing a focus operation for preparing shooting and stopping updating of the AE process. Further, when the release shutter (SW1) is pushed in and the signal line 2 and the signal line 3 come into contact with each other, a still image is taken.
本実施形態のデジタルカメラは、画像データから色情報を抽出している際には、ホワイトバランスの自動更新は行わないようになっている。ホワイトバランスの調整は、レリーズシャッタ（ＳＷ１）の半押し状態を１秒以上継続した場合に、その時点で撮影されている画像データの被写体の色に応じてＡＷＢ処理を行い、そのゲインを保持しつづけることになる。これを本実施形態ではプリセットホワイトバランスと呼ぶ。 The digital camera of the present embodiment does not automatically update white balance when extracting color information from image data. To adjust the white balance, when the release shutter (SW1) is pressed halfway for more than 1 second, AWB processing is performed according to the color of the subject of the image data captured at that time, and the gain is maintained. It will continue. This is called preset white balance in this embodiment.
本実施形態のデジタルカメラの使用者は、画像データから色情報を抽出する前に、色情報を抽出したい光源の下で無彩色の、例えば白い紙などに向けてレリーズシャッタ（ＳＷ１）を１秒以上半押し状態にする。つまり、図５において、信号線１と信号線２とが接触した状態になる。ここでプリセットホワイトバランス処理が行われ、光源に合ったホワイトバランスのゲインが設定される。ここで一度ゲインが設定されると、再度レリーズシャッタ（ＳＷ１）を１秒以上半押し状態にするまで、プリセットホワイトバランスにより設定されたゲインは更新されないことになる。あとはレリーズシャッタ（ＳＷ１）をさらにを押し込み、信号線２と信号線３とを接触させて静止画を撮影することになる。
従って、被写体色に関わらずに被写体の色情報を正確に抽出することができるようになる。
Before extracting the color information from the image data, the user of the digital camera of the present embodiment holds the release shutter (SW1) for 1 second toward an achromatic color such as white paper under the light source from which the color information is to be extracted. Press halfway down. That is, in FIG. 5, the signal line 1 and the signal line 2 are in contact with each other. Here, preset white balance processing is performed, and a white balance gain suitable for the light source is set. Once the gain is set here, the gain set by the preset white balance is not updated until the release shutter (SW1) is pressed halfway for more than 1 second again. After that, the release shutter (SW1) is further pressed, and the signal line 2 and the signal line 3 are brought into contact with each other to shoot a still image.
Therefore, the color information of the subject can be accurately extracted regardless of the subject color.
また、本実施形態のデジタルカメラは内部に無線通信機能を有していてもよい。無線通信機能としては、例えば、無線ＬＡＮをデジタルカメラに内蔵し、電子メールを利用した画像データの送信や、画像データをファクシミリへ直接送信することも可能である。ここでは通信システムを無線ＬＡＮを例に挙げて説明したが、この通信システムはＰＨＳやＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線通信システムであっても、ＵＳＢなどの有線通信システムであっても構わない。 In addition, the digital camera of this embodiment may have a wireless communication function inside. As a wireless communication function, for example, a wireless LAN can be incorporated in a digital camera, and image data can be transmitted using e-mail, or image data can be directly transmitted to a facsimile. Here, the communication system has been described by taking a wireless LAN as an example, but this communication system may be a wireless communication system such as PHS or Bluetooth, or a wired communication system such as USB.
通信機能を有する機器であれば、本実施形態により抽出される色情報はさらに有効な情報となる。画像データを受信した出力側がモノクロのモニタやプリントシステムのような、色情報をモノクロでしか認識できないような機器であっても、抽出された色情報が画像とともに記録されているか、あるいは画像内に色情報が書き込まれていれば、色の情報を得ることができる。
例えば、抽出された色情報を、デジタルカメラからモノクロファクシミリへ送信した場合でも、画像と色情報とが共に送信されたり、色情報が書き込まれた画像が送信されてくるので、画像データの受信者は被写体の色を正確に認識することができる。
If the device has a communication function, the color information extracted by the present embodiment is more effective information. Even if the output side that received the image data is a device that can recognize color information only in monochrome, such as a monochrome monitor or printing system, the extracted color information is recorded with the image or is contained in the image. If color information is written, color information can be obtained.
For example, even when the extracted color information is transmitted from the digital camera to the monochrome facsimile, both the image and the color information are transmitted, or the image in which the color information is written is transmitted. Can accurately recognize the color of the subject.
一方、画像データを受信した出力側が色情報をカラーで認識できる機器であっても、それぞれの出力装置によって色合いが一致しないことがある。同一の受信した画像データを出力しても、各出力機器の特性・状態などによって色合いが違って見えてしまうのである。
本実施形態によれば、抽出された色情報が画像とともに記録されているか、あるいは画像内に色情報が書き込まれているので、各出力機器の色再現特性が違っていても、色の情報を正確に得ることができる。
On the other hand, even if the output side that receives the image data is a device that can recognize color information in color, the hue may not match between the output devices. Even if the same received image data is output, the colors appear different depending on the characteristics and status of each output device.
According to the present embodiment, since the extracted color information is recorded together with the image or the color information is written in the image, even if the color reproduction characteristics of each output device are different, the color information is stored. Can be obtained accurately.
なお、本発明は上記の実施形態に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々変更が可能である。例えば、今回は本実施形態の撮像システムを、デジタルカメラを用いて説明したが、本実施形態はデジタルカメラに限定されず、デジタルムービーなどでも同様に実現することが可能である。さらに画像を入力する撮像素子と表示出力をもつ撮像システムであれば実施可能である。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning. For example, although the imaging system of the present embodiment has been described using a digital camera this time, the present embodiment is not limited to a digital camera, and can be similarly realized with a digital movie or the like. Furthermore, any imaging system having an imaging element for inputting an image and a display output can be implemented.
例えばスキャナを用いた撮像システムでも同様の動作が可能である。ハンディスキャナを接続した電子手帳（ＰＤＡ）では、スキャナで取り込んだ画像をＰＤＡの画面に表示できるものがあり、取り込んだ画像の色情報をＣＰＵが読むことで色情報の抽出が可能となる。 For example, the same operation is possible even in an imaging system using a scanner. Some electronic notebooks (PDAs) connected to a handy scanner can display an image captured by the scanner on the screen of the PDA, and color information can be extracted by reading the color information of the captured image by the CPU.
１ レンズユニット
２ ＣＣＤ
３ ＴＧ（制御信号発生器）
４ ＣＤＳ
５ ＡＧＣ
６ Ａ／Ｄ変換器
７ ＣＣＤインタフェース
８ ＹＵＶ変換部
９ リサイズ処理部
１０ 表示出力制御部
１１ データ圧縮部
１２ メディアインタフェース
１３ ＣＰＵ
１４ 操作部
１５ 音声出力部
１６ ＳＤＲＡＭ
１７ ＲＯＭ
１８ メモリカード
1 Lens unit 2 CCD
3 TG (control signal generator)
4 CDS
5 AGC
6 A / D converter 7 CCD interface 8 YUV conversion unit 9 Resize processing unit 10 Display output control unit 11 Data compression unit 12 Media interface 13 CPU
14 Operation unit 15 Audio output unit 16 SDRAM
17 ROM
18 Memory card
Claims (18)
前記表示手段により表示された前記画像データの特定範囲を指定する範囲指定手段と、
前記範囲指定手段で指定された前記特定範囲の色情報を抽出する色情報抽出手段と、
前記色情報抽出手段によって抽出された色情報を、前記画像データとともに前記表示手段によって表示するための色情報表示手段と、
前記色情報抽出手段によって抽出された色情報を、音声によって出力する色情報音声出力手段と、
前記表示手段により表示される前記画像データを、特定の周期で連続的に更新する連続表示手段と、
前記色情報抽出手段と、前記色情報表示手段と、前記色情報音声出力手段との内、少なくとも１つが動作しているときに、前記連続表示手段により表示される前記画像データの更新周期を変更する更新周期変更手段と、を有し、
前記更新周期変更手段により更新される前記画像データの更新周期が、前記色情報抽出手段と、前記色情報表示手段と、前記色情報音声出力手段とがいずれも動作していないときの更新周期よりも長いことを特徴とする撮像システム。 An imaging unit that converts an image input from the lens into an electrical signal, an image processing unit that generates image data obtained by converting the electrical signal converted by the imaging unit into a predetermined display format, and the image processing unit In addition, the imaging system includes: a first storage unit that stores the image data in a memory; and a display unit that displays the image data stored by the first storage unit.
Range specifying means for specifying a specific range of the image data displayed by the display means;
Color information extracting means for extracting color information of the specific range specified by the range specifying means ;
Color information display means for displaying the color information extracted by the color information extraction means together with the image data by the display means;
Color information voice output means for outputting the color information extracted by the color information extraction means by voice;
Continuous display means for continuously updating the image data displayed by the display means at a specific cycle;
The update cycle of the image data displayed by the continuous display means is changed when at least one of the color information extraction means, the color information display means, and the color information audio output means is operating. and update cycle changing means for, the possess,
The update period of the image data updated by the update period changing unit is an update cycle when none of the color information extracting unit, the color information display unit, and the color information audio output unit is operating. An imaging system characterized by its long length .
前記色情報抽出手段により抽出される色情報と共に前記静止画を前記第２の記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の撮像システム。 Still image capturing means for capturing a still image; and second storage means for storing the still image captured by the still image capturing means in a nonvolatile memory;
The imaging system according to any one of claims 1 to 12 , wherein the still image is stored in the second storage unit together with the color information extracted by the color information extraction unit.
前記色情報合成手段により合成された色情報を前記第２の記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１３又は１４記載の撮像システム。 A color information synthesis unit that synthesizes the color information extracted by the color information extraction unit with the still image captured by the still image capturing unit;
15. The imaging system according to claim 13, wherein the color information synthesized by the color information synthesizing unit is stored in the second storage unit.
前記色情報抽出手段の動作時には前記ホワイトバランス調整手段による調整を固定することを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の撮像システム。 It further has a white balance adjustment means for adjusting the white balance,
The imaging system according to any one of claims 1 16, during operation of the color information extraction means is characterized in that to fix the adjustment by the white balance adjusting means.
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