JP4501634B2

JP4501634B2 - マトリクス係数決定方法及び画像入力装置

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Publication number: JP4501634B2
Application number: JP2004316856A
Authority: JP
Inventors: 友和中村; 誠大石
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2024-10-29
Also published as: JP2006129263A; US7999978B2; US20060092444A1

Description

本発明はマトリクス係数決定方法及び画像入力装置に係り、特に目標とする色再現を実現するためのリニアマトリクス係数及び色差マトリクス係数を求める技術に関する。

従来、撮像装置の色再現性を高めるための技術が様々考案されている。例えば特許文献１によると、分光特性の異なるカラーフィルタによりなっており、被写体を撮像する撮像素子部を有する撮像装置において、色再現値とノイズ感を表すノイズ値を調整する調整部と、調整部の調整に基づきマトリクス係数を決定するマトリクス係数決定部と、マトリクス係数に基づき上記撮像素子部で撮像した画像にマトリクス変換処理を行なうマトリクス変換処理部とを備える。
特開２００４−２０８０７９号公報

特許文献１の技術では、撮像環境に応じて適応的に色再現値とノイズ値を調整し、その調整値によりリニアマトリクス係数を決定し画像のＲＧＢ値に対してマトリクス演算処理を行う。しかし、特許文献１の技術では、目標とする色再現を実現するための高精度なリニアマトリクス係数及び色差マトリクス係数を求めるのは困難である。本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、各撮像光源において良好な色再現を実現できるリニアマトリクス係数及び色差マトリクス係数を同時に提供することを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明に係るマトリクス係数決定方法は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色信号を３×３のリニアマトリクス係数により変換処理するリニアマトリクス変換処理部と、色差信号Ｃｒ、Ｃｂを２×２の色差マトリクス係数により変換処理する色差マトリクス変換処理部とを含む信号処理系を有する画像入力装置におけるマトリクス係数決定方法であって、(a) 所定の分光反射率、分光放射輝度及び等色関数に基づいて均等色空間上の合わせたい色の目標値を決定する工程と、(b) 合わせたい色の色票を所定の分光放射輝度に対応する光源の種別の下で画像入力装置により撮像し、Ｒ，Ｇ，ＢのＲＡＷデータを取得する工程と、(c) 取得したＲＡＷデータを信号処理系と同等の信号処理系によって信号処理を行って輝度信号及び色差信号を得る工程と、(d) 輝度信号及び色差信号に対応する均等色空間上の座標を求める工程と、(e) 均等色空間における目標値と座標との距離を求める工程と、(f) 合わせたい複数の色ごとに工程(a) から工程(e) を繰り返すことで複数の色ごとに求められる均等色空間における目標値と座標との距離に基づき、光源の種別に対応する３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を最適化する工程と、を含む。

このマトリクス係数決定方法によると、所定の種別の光源に対応した最適なリニアマトリクス及び色差マトリクスの係数を同時に決定できる。この係数によって色補正をＲＡＷデータに行えば、色の再現性を良好に保つことが可能となる。

工程(f)は複数の色ごとに求められる距離の平均値を最小にする３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を求めるようにしてもよい。

このマトリクス係数決定方法は、(g) 所定の複数の分光放射輝度について工程(a) から工程(f) を繰り返すことで複数の光源の種別ごとに最適化された３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を記憶する工程をさらに含んでいてもよい。

このマトリクス係数決定方法を、複数の種別の光源のそれぞれについて実行すれば、各光源に対応した最適なリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を求めることができる。

また、上述の課題を解決するため、本発明に係る画像入力装置は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色信号を３×３のリニアマトリクス係数により変換処理するリニアマトリクス変換処理部と、色差信号Ｃｒ、Ｃｂを２×２の色差マトリクス係数により変換処理する色差マトリクス変換処理部とを含む信号処理系を有する画像入力装置であって、光源の種別を判定する光源種別判定部と、複数の光源の種別ごとに最適化されたリニアマトリクス及び色差マトリクスの係数を記憶する係数記憶部と、を備え、リニアマトリクス変換処理部は判定された光源の種別に対応して最適化されたリニアマトリクスの係数を設定し、色差マトリクス変換処理部は判定された光源の種別に対応して最適化された色差マトリクスの係数を設定する。

この画像入力装置は、判定された光源の種別に最適なリニアマトリクス及び色差マトリクスの係数を設定する。光源の種別に対応した色補正を光学データに行えば、色の再現性を良好に保つことが可能となる。

光源種別判定部は分光放射輝度に基づいて光源の種別を判定してもよい。

係数記憶部は、本発明に係るマトリクス係数決定方法によって複数の光源の種別ごとに最適化された３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を記憶することが好ましい。

本発明によると、所定の種別の光源に対応した最適なリニアマトリクス及び色差マトリクスの係数を同時に決定できる。この係数によって色補正をＲＡＷデータに行えば、色の再現性を良好に保つことが可能となる。

以下、添付した図面を参照し本発明の好ましい実施の形態を説明する。

［概略構成］
図１は、本発明の好ましい実施形態に係るマトリクス係数決定装置１００の概略構成図である。マトリクス係数決定装置１００は、画像記憶部４２、信号処理系３０、係数決定部５０、変換部６０を備えている。また、マトリクス係数決定装置１００は、画像入力装置２６及び計算部１０と接続されている。画像入力装置２６は、スキャナー、ＴＶカメラ、スティルカメラ、ＣＣＤカメラ等で構成され、処理対象物体の画像を光学系で撮像して光学データを得、この光学データを図示しないＡ／Ｄコンバータによりデジタル変換してマトリクス係数決定装置１００に出力する。光学データは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の混合割合を示す混色データである。例えば、画像入力装置２６がＣＣＤカメラである場合、ＣＣＤカメラはカラーチャート１４を撮像して得たＣＣＤ―ＲＡＷデータをマトリクス係数決定装置１００に出力する。

マトリクス係数決定装置１００の画像記憶部４２は、画像入力装置２６からの光学データを画素構成に応じた画像信号形態のままのデータ形式（このデータをRAWデータという）で記憶する。信号処理系３０は、画像記憶部４２のRAWデータを処理するデータ処理回路である。信号処理系３０は、ホワイトバランス(AWB)回路３０２と、リニアマトリクス回路３０４と、ガンマ変換回路３０６と、ＲＧＢ補間演算部３０７と、YC変換回路３０８と、色差マトリクス回路３１０とを含む。この信号処理系３０は、ハードウェア回路で構成してもよいし、ソフトウェアにて構成してもよい。

ホワイトバランス回路３０２は、それぞれの画素毎の色データを所定の光源２２の色温度に応じた値に補正する色補正回路である。リニアマトリクス回路３０４は、ホワイトバランス回路３０２からの画像データに色再現係数(a_ij)を乗じて、画像データを色補正する色処理回路である。色再現係数(a_ij)は係数決定部５０により設定され、係数記憶部３０４ａに記憶されている。

ガンマ変換回路３０６は、リニアマトリクス回路３０４からの画像データを、図示しない表示装置等の再生表示系の階調特性に応じて階調補正する階調変換回路である。ＲＧＢ補間演算部３０７は、ガンマ変換回路３０６から出力されるＲＧＢの色信号を補間演算して各画素位置におけるＲＧＢ３色の信号を求める。

YC変換回路３０８は、ＲＧＢ補間演算後のＲＧＢ信号を輝度(Y) および色差(Cr,Cb) にて表わされるYCデータに変換する変換回路であり、変換したYCデータは色差マトリクス回路３１０に供給される。色差マトリクス回路３１０は、YCrCbの画像データをYC系にて色再現可能に色補正する色処理回路であり、リニアマトリクス回路３０４と同様に、色再現変化を最小にするための所定の色再現係数(c_ij)をYCrCb データに乗算する。色再現係数(c_ij)は係数決定部５０により設定され、係数記憶部３１０ａに記憶されている。色処理されたYCの画像データは、変換部６０に供給される。

変換部６０は、色差マトリクス回路３１０からの色処理されたYCの画像データを、再びＲＧＢの画像データに変換する。次に変換部６０は、このＲＧＢデータを三刺激値（Ｘ’，Ｙ’，Ｚ’）に変換し、さらに、三刺激値（Ｘ’，Ｙ’，Ｚ’）を均等色空間の座標（Ｌ２^*，ａ２^*，ｂ２^*）に変換して係数決定部５０に出力する。

係数決定部５０は各種演算処理を行うＣＰＵで構成され、画像記憶部４２、変換部６０、信号処理系３０特に係数記憶部３０４ａ、３１０ａと接続されている。係数決定部５０の実行する処理は後述する。

測定部１６は、Ａ光源（タングステン）、Ｄ６５光源、Ｆ４（蛍光灯）等の所定の種別の光源２２からの測定光を、蛍光増白剤を含まない基準白板１２に照射し、その放射光を波長λ毎に分光して分光反射率を測定する。計算部１０は、測定された分光反射率に基づいて分光放射輝度Ｉ₀（λ）を求める。同様に、測定部１６は、同じ光源２２からの測定光を蛍光増白剤を含む所望の用紙上に形成した複数のカラーパッチＰｌ（例えばｌ＝１〜５０）からなるカラーチャート１４に照射し、その放射光を波長λ毎に分光して測定する。計算部１０は、測定された分光反射率に基づいて分光放射輝度Ｉ_S（λ）を求める。

計算部１０は、分光放射輝度Ｉ₀（λ）およびＩ_S（λ）の比、すなわち、分光放射輝度率β（λ）を、カラーパッチＰｌ毎に、
β（λ）＝Ｉ_S（λ）／Ｉ₀（λ） …（１）
として求めた後、分光放射輝度率β（λ）から、発光スペクトルＳ（λ）を有する所定の光源２２下でのカラーパッチＰｌの三刺激値Ｘｌ、Ｙｌ、Ｚｌを、
Ｘｌ＝１／Ｋ・∫Ｓ（λ）・β（λ）・ｘ（λ）・ｄλ …（２）
Ｙｌ＝１／Ｋ・∫Ｓ（λ）・β（λ）・ｙ（λ）・ｄλ …（３）
Ｚｌ＝１／Ｋ・∫Ｓ（λ）・β（λ）・ｚ（λ）・ｄλ …（４）
Ｋ＝∫Ｓ（λ）・ｙ（λ）・ｄλ／１００ …（５）
（但し、積分範囲は、可視光の範囲とする）として求める。なお、ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）は、等色関数であり、三刺激値（Ｘｌ，Ｙｌ，Ｚｌ）は、国際照明委員会（ＣＩＥ）が規定するＣＩＥＸＹＺ表色系の画像データである。

そして、計算部１０は、所定の変換式により、三刺激値（Ｘｌ，Ｙｌ，Ｚｌ）を基準白色（Ｗ０）を基準とする均等色空間（例えばＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*均等色空間に射影して色空間データ（Ｌｌ^*，ａｌ^*，ｂｌ^*）に変換する。以上のように求められた（Ｌｌ^*，ａｌ^*，ｂｌ^*）を、カラーパッチＰｌに対応する均等色空間上の目標値Ｔｌで表すこともある。目標値Ｔｌはマトリクス係数決定装置１００に出力される。なお、均等色空間はＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*均等色空間の他にも、ＣＩＥＬ^*ｕ^*ｖ^*均等色空間やＬ^*Ｃ^*Ｈ^*均等色空間、アピアランスモデルに基づく色空間等、基準白色を基準とする色空間全てを選択することができる。これらの均等色空間を選択する場合は、上記変換式をそれぞれの均等色空間に対応させて適宜変更して変換を行う。計算部１０は係数決定部５０と一体に構成してもよい。

［処理の流れ］
次に、図２のフローチャートを参照し、色補正マトリクス装置１００で実行されるマトリクス係数決定処理の流れを説明する。

Ｓ１では、係数決定部５０は、計算部１０が求めた、所定の種別の光源２２を照射したあるカラーパッチＰｌに対応する均等色空間上の目標値Ｔｌ＝（Ｌｌ^*，ａｌ^*，ｂｌ^*）を入力する。

Ｓ２では、画像記憶部４２は、所定の種別の光源２２を照射したカラーパッチＰｌを画像入力装置２６で撮像して得られたＲＡＷデータを記憶する。

Ｓ３では、係数決定部５０は、カラーパッチＰｌに対応する目標値Ｔｌ＝（Ｌｌ^*，ａｌ^*，ｂｌ^*）と座標（Ｌ２^*，ａ２^*，ｂ２^*）の距離（色差）ΔＥ＝｛（Ｌｌ^*−Ｌ２^*）^２＋（ａｌ^*−ａ２^*）^２＋（ｂｌ^*−ｂ２^*）^２｝^１／２を最小にする色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を、滑降シンプレックス法などの各種多変数関数最小値求解アルゴリズムにより求める。

この最小値求解アルゴリズムは次の工程を含む。まず、係数決定部５０は、色再現係数(a_ij)及び(c_ij)の所定の初期値を設定し、それぞれ係数記憶部３０４ａ、３１０ａに記憶する。次に、色再現係数(a_ij)及び(c_ij)がそれぞれ設定されたリニアマトリクス３０４及び色差マトリクス３１０を含む信号処理系３０によってＲＡＷデータを処理し、この処理で得られた画像データの均等色空間上の座標（Ｌ２^*，ａ２^*，ｂ２^*）を算出する。そして、距離ΔＥ＝｛（Ｌｌ^*−Ｌ２^*）^２＋（ａｌ^*−ａ２^*）^２＋（ｂｌ^*−ｂ２^*）^２｝^１／２を算出する。算出された距離ΔＥが最小でなければ色再現係数(a_ij)及び(c_ij)の値を補正して再設定し、再びＲＡＷデータの処理、座標（Ｌ２^*，ａ２^*，ｂ２^*）の算出及び距離ΔＥの算出を行う。このように距離ΔＥを最小にする色再現係数(a_ij)及び(c_ij)が求まるまで距離ΔＥの算出を繰り返し、算出された距離ΔＥが最小であれば最小値求解アルゴリズムを終了し、距離ΔＥを最小にする色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を係数記憶部３０４ａ、３１０ａに記憶する。最小値求解アルゴリズムで求められた色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を、「カラーパッチＰｌに対応した色再現係数(a_ij)及び(c_ij)」と称す。

なお、ＲＡＷデータによっては，局所最小となる色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を求めてしまう可能性があるので、最小値求解アルゴリズムの初期値として設定する所定の色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を変更しなければならない場合もある。

Ｓ４では、複数のカラーパッチＰｌのそれぞれに対応する色再現係数(a_ij)及び(c_ij)が求まったか否かを判断し、求まっていない場合はＳ１に戻って処理を繰り返す。全てのカラーパッチＰｌのそれぞれに対応する色再現係数(a_ij)及び(c_ij)が求まった場合はＳ５に移行する。

Ｓ５では、複数のカラーパッチＰｌのそれぞれに対応する色再現係数(a_ij)及び(c_ij)の中から所定の種別の光源２２に最適な色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を決定する。最適な色再現係数(a_ij)及び(c_ij)の決定の仕方は様々ある。例えば、上記のように求められたあるカラーパッチＰｌに対応する色再現係数(a_ij)及び(c_ij)をリニアマトリクス３０４及び色差マトリクス３１０に設定しておく。次に、カラーパッチＰｌ以外のカラーパッチＰｋ（ｋ≠ｌ）を画像入力装置２６により撮像して得たＲＡＷデータを、信号処理系３０により処理した後、上述と同様にして均等色空間の座標に変換する。この座標を（Ｌ３^*，ａ３^*，ｂ３^*）で表す。そして、カラーパッチＰｋに対応する目標値Ｔｋ＝（Ｌｋ^*，ａｋ^*，ｂｋ^*）と座標（Ｌ３^*，ａ３^*，ｂ３^*）の距離
ΔＥ’ｋ＝｛（Ｌｋ^*−Ｌ３^*）^２＋（ａｋ^*−ａ３^*）^２＋（ｂｋ^*−ｂ３^*）^２｝^１／２
を求める。そして、距離ΔＥ’ｋの平均値
Σ_ｋ≠ｌΔＥ’ｋ／４９
が最小になる色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を特定し、これを最適な色再現係数に決定する。

あるいは、
Σ_ｋ≠ｌΔＥ’ｋ＋ΔＥｌ／５０
が最小になる色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を特定し、これを最適な色再現係数に決定してもよい。

係数決定部５０は、最適な色再現係数(a_ij)及び(c_ij)と、光源２２の種別（分光放射輝度や色温度などにより規定）とを対応づけて係数記憶部３０４ａ、３１０ｂに記憶する。

以上述べた通り、マトリクス係数決定処理によると、所定の種別の光源に対応した最適なリニアマトリクス及び色差マトリクスの係数を同時に決定できる。この係数によって色補正をＲＡＷデータに行えば、色の再現性を良好に保つことが可能となる。また、このマトリクス係数決定処理を、複数の種別の光源のそれぞれについて実行すれば、各光源に対応した最適な色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を求めることができる。

そして、所定の種別の光源２２に最適な色再現係数(a_ij)及び(c_ij)と、光源２２の種別とを対応づけた係数テーブルを画像入力装置２６に記憶させておき、さらに画像入力装置２６に光源の種別を判別する光源判別手段を設け、光源判別手段の判別した光源種別に対応する色再現係数(a_ij)及び(c_ij)を用いて光学データに色補正を行えば、光源２２の種別に応じた良好な色の再現性を得ることが可能となる。図３は係数テーブルの一例である。この内、図３（ａ）の係数テーブルは係数記憶部３０４ａに記憶され、図３（ｂ）の係数テーブルは係数記憶部３１０ａに記憶される。

以下、図４を参照し、かかる係数テーブルを記憶した画像入力装置２６の一例であるデジタルカメラの構成を説明する。デジタルカメラ２６は、光学系１１と、撮像系１２と、信号処理系３０と、記録系４０と、制御系７０とを含む。光学系１１は、所望の被写体像を撮像系１２に入射する光入射機構であり、本実施例ではレンズ１０２と、絞り１０４と、シャッタ１０６とを含む。レンズ１０２は、図示しない鏡筒のほぼ前面に配設された光学レンズであり、好ましくは、赤外カットフィルタおよび光学ローパスフィルタなどを含み、可視光にて雑音の少ない光学レンズが適用されている。絞り１０４は、光学レンズ１０２を介して入射する被写界像の光量を調節する光量調整機構であり、たとえば、F1.4,F2.0,F2.8...F22に複数段階にて絞り量を設定可能な絞り機構である。シャッタ１０６は、光学レンズ１０２および絞り１０４を介して入射する被写界像の露光時間を調節する露光時間調整機構であり、たとえば、1/4 〜1/1000秒など段階的あるいは連続的にシャッタ速度を設定可能なメカニカルシャッタ機構である。

一方、撮像系１２は、光学系１１を介して入射する被写界像を撮像して電気的に処理可能な画像データに変換する撮像処理部であり、本実施例では、撮像素子２０２と、増幅器２０４と、アナログ・ディジタル変換器(A/D)２０６とを含む。撮像素子２０２は、光学系１１を介して入射する被写界像を露光して、その露光量に応じた画像信号を生成する光電変換素子であり、CCD(Charge Coupled Device)などの固体撮像素子が適用される。撮像素子２０２の撮像面には、所定の色配列の原色または補色の色フィルタが付設され、例えば、それぞれの画素毎にRGB の画像信号が出力される。増幅器２０４は、撮像素子２０２からの画像信号を増幅する増幅回路である。アナログ・ディジタル変換器２０６は、増幅器２０４からの画素毎の信号値をデジタル値にそれぞれ変換する変換回路であり、例えば、それぞれの画素毎にたとえば10ビットのデジタルデータに変換する。撮像系１２にて撮像した被写界像を表わすＲＡＷデータは信号処理系３０に供給される。信号処理系３０は図１と同等の構成及び機能を有するので説明は省略する。

駆動制御系７０は、光学系１１、撮像系１２、信号処理系３０および記録系４０の各部をそれぞれ駆動および制御して一連の撮影動作を実行させる撮影制御部であり、ワンチップマイコンなどで構成される。

駆動制御系７０の光源種判定部４９は、光源２２の種別を判定し、リニアマトリクス回路３０４及び色差マトリクス回路３１０にこの種別を出力する。光源種判定部４９は、公知の通り、分光放射輝度あるいは色温度などによって光源２２の種別を判定する。リニアマトリクス回路３０４は、光源種判定部４９の出力した光源種別に対応する最適な色再現係数(a_ij)を設定する。一方、色差マトリクス回路３１０は、光源種判定部４９の出力した光源種別に対応する最適な色再現係数(c_ij)を設定する。

このデジタルカメラ２６は、光源２２の種別に最適なリニアマトリクス及び色差マトリクスの係数を設定する。光源２２の種別に対応した色補正を光学データに行えば、色の再現性を良好に保つことが可能となる。

本発明の好ましい実施形態に係るマトリクス係数決定装置の概略機能構成図マトリクス係数決定処理の流れを示すフローチャート係数テーブルの概念説明図本発明の好ましい実施形態に係るデジタルカメラの概略機能構成図

符号の説明

３０４：リニアマトリクス回路、３１０：色差マトリクス回路、５０：係数決定部

Claims

ホワイトバランス補正部と、前記ホワイトバランス補正部の補正したＲ，Ｇ，Ｂの各色信号を３×３のリニアマトリクス係数により変換処理するリニアマトリクス変換処理部と、前記リニアマトリクス変換処理部からのＲ，Ｇ，Ｂの各色信号に対してガンマ変換及び画素補間演算を行う回路と、前記回路からのＲ，Ｇ，Ｂの各色信号を輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｒ、Ｃｂに変換するＹＣ処理部と、前記ＹＣ処理部からの色差信号Ｃｒ、Ｃｂを２×２の色差マトリクス係数により変換処理する色差マトリクス変換処理部とを含む信号処理系を有する画像入力装置におけるマトリクス係数決定方法であって、
(a) 所定の分光反射率、分光放射輝度及び等色関数に基づいて均等色空間上の合わせたい色の目標値を決定する工程と、
(b) 前記合わせたい色の色票を前記所定の分光放射輝度に対応する光源の種別の下で前記画像入力装置により撮像し、Ｒ，Ｇ，ＢのＲＡＷデータを取得する工程と、
(c) 前記取得したＲＡＷデータを前記信号処理系と同等の信号処理系によって信号処理を行って、前記ホワイトバランス補正部の補正と、前記リニアマトリクス変換処理部の変換と、前記回路のガンマ変換及び画素補間演算と、前記ＹＣ処理部の変換とを経た輝度信号及び色差信号を得る工程と、
(d) 前記輝度信号及び色差信号に対応する前記均等色空間上の座標を求める工程と、
(e) 前記均等色空間における前記目標値と前記座標との距離を求める工程と、
(f) 合わせたい複数の色ごとに前記工程(a) から工程(e) を繰り返すことで複数の色ごとに求められる前記均等色空間における目標値と座標との距離に基づき、前記光源の種別に対応する３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を同時に最適化する工程と、
を含むマトリクス係数決定方法。
前記工程(f)は前記複数の色ごとに求められる距離の平均値を最小にする３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を求める請求項１に記載のマトリクス係数決定方法。
(g) 所定の複数の分光放射輝度について前記工程(a) から工程(f) を繰り返すことで複数の光源の種別ごとに最適化された前記３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を記憶する工程、
をさらに含む請求項１又は２に記載のマトリクス係数決定方法。
ホワイトバランス補正部と、前記ホワイトバランス補正部の補正したＲ，Ｇ，Ｂの各色信号を３×３のリニアマトリクス係数により変換処理するリニアマトリクス変換処理部と、前記リニアマトリクス変換処理部からのＲ，Ｇ，Ｂの各色信号に対してガンマ変換及び画素補間演算を行う回路と、前記回路からのＲ，Ｇ，Ｂの各色信号を輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｒ、Ｃｂに変換するＹＣ処理部と、前記ＹＣ処理部からの色差信号Ｃｒ、Ｃｂを２×２の色差マトリクス係数により変換処理する色差マトリクス変換処理部とを含む信号処理系を有する画像入力装置であって、
光源の種別を判定する光源種別判定部と、
複数の光源の種別ごとに請求項１〜３のいずれかに記載のマトリクス係数決定方法で同時に最適化されたリニアマトリクス及び色差マトリクスの係数を記憶する係数記憶部と、
を備え、
前記リニアマトリクス変換処理部は前記判定された光源の種別に対応して最適化されたリニアマトリクスの係数を設定し、
前記色差マトリクス変換処理部は前記判定された光源の種別に対応して最適化された色差マトリクスの係数を設定する画像入力装置。
前記光源種別判定部は分光放射輝度に基づいて光源の種別を判定する請求項４に記載の画像入力装置。
前記係数記憶部は請求項３に記載のマトリクス係数決定方法によって複数の光源の種別ごとに最適化された３×３のリニアマトリクス係数及び２×２の色差マトリクス係数を記憶する請求項４又は５に記載の画像入力装置。