JPH1079954A - 色補正装置、色補正制御装置および色補正システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数の色について、撮像装置間で色合わせを
行うことができるようにする。 【解決手段】 複数台のカメラ間で色合わせを行うと
き、各カメラ１０毎のＣＣＵ３０内に設けられた色合わ
せ処理部３３は、指定した複数の色を撮像したときの明
度、色相、彩度のデータを検出し、色データ５２として
ＣＰＵに送る。ＣＰＵは、各ＣＣＵ３０からの色データ
５２に基づいて、色立体空間を分割して複数のエリアを
設定し、各エリア毎に、色合わせ処理部３３で明度、色
相、彩度を補正するための演算に必要な設定データ５３
を算出し、色合わせ処理部３３に送る。実使用時には、
色合わせ処理部３３は、設定データ５３に基づいて各エ
リア毎に決定された演算内容に従って、明度、色相、彩
度を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置間で色合
わせを行うための色補正装置、色補正制御装置および色
補正システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】放送局用ビデオカメラでは、ビデオカメ
ラ（以下、単にカメラと言う。）間で厳密な色合わせを
必要とする。しかし、放送局用カメラのような撮像装置
では、ＣＣＤ（電荷結合素子）等の撮像素子の前面に配
置されるカラーフィルタや色分解プリズムの分光特性
が、各装置毎に微妙に異なるため、これを補正しない場
合には、出力映像の色が装置間で変わってしまう。そこ
で、本出願人は、放送局用カメラ等において予め設けら
れているリニアマトリックス回路を用いて、装置毎に色
補正を行うことを提案している。なお、リニアマトリッ
クス回路は、カメラの分光撮像特性が例えばＮＴＳＣ方
式の理想分光撮像特性と異なることから生じる色再現誤
差を電子的に補正する回路である。このリニアマトリッ
クス回路を用いて装置間の色の違いを補正する方法で
は、２台の撮像装置で、特定の同じ色、例えばカラーチ
ャート内の各色を同じ条件で測定して得られたデータを
用いて、２台の撮像装置間での色の違いが小さくなるよ
うにリニアマトリックス回路における係数を計算で求
め、この係数をリニアマトリックス回路に与える処理を
行うようになっている。

【０００３】ここで、リニアマトリックス回路を用いた
色合わせの方法について簡単に説明する。リニアマトリ
ックス回路は、例えば以下の（１）式のマトリックス演
算を行う。

【０００４】 Ｒ₀ ＝Ｒ_i ＋ａ×（Ｒ_i −Ｇ_i ）＋ｂ×（Ｒ_i −Ｂ_i ） Ｇ₀ ＝Ｇ_i ＋ｃ×（Ｇ_i −Ｒ_i ）＋ｄ×（Ｇ_i −Ｂ_i ） Ｂ₀ ＝Ｂ_i ＋ｅ×（Ｂ_i −Ｒ_i ）＋ｆ×（Ｂ_i −Ｇ_i ） …（１）

【０００５】（１）式において、Ｒ_i ，Ｇ_i ，Ｂ_i はリ
ニアマトリックス回路に入力される赤色信号，緑色信
号，青色信号、Ｒ₀ ，Ｇ₀ ，Ｂ₀ はリニアマトリックス
回路より出力される赤色信号，緑色信号，青色信号であ
る。また、ａ〜ｆは係数であり、リニアマトリックス回
路を用いた色合わせでは、カメラ間で色の誤差が最小に
なるように、これらの係数を決定する。

【０００６】色合わせは、次のようにして行われる。ま
ず、色を合わせようとする各カメラで、マクベスカラー
チャート（Ｍａｃｂｅｔｈ Ｃｏｌｏｒ Ｃｈａｒｔ；
商品名）のようなカラーチャート等を用いて指定した色
を撮像し、その赤色信号，緑色信号，青色信号の各レベ
ルを検出する。これを数色について行う。そして、各色
毎に、基準となるカメラで検出した赤色信号，緑色信
号，青色信号の各レベルを（１）式におけるＲ₀ ，
Ｇ₀ ，Ｂ₀ に代入し、基準となるカメラに色に合わせ込
む方のカメラで検出した赤色信号，緑色信号，青色信号
の各レベルを（１）式におけるＲ_i ，Ｇ_i ，Ｂ_i に代入
して、係数ａ〜ｆを算出する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなリニアマトリックス回路を用いた色合わせでは、
２色について色合わせを行う場合には係数ａ〜ｆはそれ
ぞれ１値しか出てこないので、指定した色をカメラ間で
一致させることはできるが、３色以上について色合わせ
を行う場合には、一般に係数ａ〜ｆはそれぞれ１値とし
ては求まらないので、例えば最小自乗法を用いて、カメ
ラ間における各色毎の誤差の自乗和が最小になるように
係数ａ〜ｆを決めることになる。そのため、リニアマト
リックス回路を用いた色合わせでは、数色について平均
的に近い色にすることは可能であるが、全ての色につい
て装置間の色の違いをなくすことは困難であるという不
具合があった。

【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、多数の色について、撮像装置間で色
合わせを行うことができるようにした色補正装置、色補
正制御装置および色補正システムを提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の色補正装
置は、被写体を撮像して被写体の色の情報を含む信号を
生成する撮像手段を有する撮像装置に用いられ、撮像手
段によって撮像して得られる信号に基づいて、色を表現
するための色表現データを生成する色表現データ生成手
段と、撮像手段によって撮像して得られる信号に基づく
色を基準となる色に合わせるために、色表現データを座
標で表すための色立体空間を複数の領域に分割し、各領
域毎に定められた演算内容に従って、色表現データ生成
手段によって生成された色表現データを補正する補正手
段とを備えたものである。

【００１０】請求項４記載の色補正制御装置は、被写体
を撮像して被写体の色の情報を含む信号を生成する撮像
手段と、この撮像手段によって撮像して得られる信号に
基づいて、色を表現するための色表現データを生成する
色表現データ生成手段と、撮像手段によって撮像して得
られる信号に基づく色を基準となる色に合わせるため
に、色表現データを座標で表すための色立体空間を複数
の領域に分割し、各領域毎に定められた演算内容に従っ
て、色表現データ生成手段によって生成された色表現デ
ータを補正する補正手段とを備えた撮像装置における補
正手段を制御する色補正制御装置であって、所定の複数
の色に対応させて色立体空間を複数の領域に分割し、所
定の複数の色を撮像手段によって撮像して得られる信号
と所定の複数の色についての基準となる情報とに基づい
て、各領域毎に補正手段における演算内容を決定して、
補正手段を制御する演算内容決定手段を備えたものであ
る。

【００１１】請求項６記載の色補正システムは、被写体
を撮像して被写体の色の情報を含む信号を生成する撮像
手段を有する撮像装置に用いられ、撮像手段によって撮
像して得られる信号に基づいて、色を表現するための色
表現データを生成する色表現データ生成手段と、撮像手
段によって撮像して得られる信号に基づく色を基準とな
る色に合わせるために、色表現データを座標で表すため
の色立体空間を複数の領域に分割し、各領域毎に定めら
れた演算内容に従って、色表現データ生成手段によって
生成された色表現データを補正する補正手段と、所定の
複数の色に対応させて色立体空間を複数の領域に分割
し、所定の複数の色を撮像手段によって撮像して得られ
る信号と所定の複数の色についての基準となる情報とに
基づいて、各領域毎に、補正手段における演算内容を決
定して、補正手段を制御する演算内容決定手段とを備え
たものである。

【００１２】請求項１記載の色補正装置では、色表現デ
ータ生成手段によって、撮像手段によって撮像して得ら
れる信号に基づいて色表現データが生成され、補正手段
によって、撮像手段によって撮像して得られる信号に基
づく色を基準となる色に合わせるために、色立体空間を
分割した各領域毎に定められた演算内容に従って色表現
データが補正される。

【００１３】請求項４記載の色補正制御装置では、演算
内容決定手段によって、所定の複数の色に対応させて色
立体空間を分割した各領域毎に、所定の複数の色を撮像
装置における撮像手段によって撮像して得られる信号と
所定の複数の色についての基準となる情報とに基づい
て、撮像装置における補正手段における演算内容が決定
され、補正手段が制御される。

【００１４】請求項６記載の色補正システムでは、演算
内容決定手段によって、所定の複数の色に対応させて色
立体空間を分割した各領域毎に、所定の複数の色を撮像
手段によって撮像して得られる信号と所定の複数の色に
ついての基準となる情報とに基づいて、補正手段におけ
る演算内容が決定され、色表現データ生成手段によっ
て、撮像手段によって撮像して得られる信号に基づいて
色表現データが生成され、補正手段によって、撮像手段
によって撮像して得られる信号に基づく色を基準となる
色に合わせるために、各領域毎に演算内容決定手段によ
って決定された演算内容に従って色表現データが補正さ
れる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第
１の実施の形態に係る色補正装置を含むカメラシステム
の構成を示すブロック図である。このカメラシステム
は、撮像装置本体としてのカメラ１０と、このカメラ１
０とは別体にされ、カメラ１０に接続されてカメラ１０
を制御する制御装置としてのカメラコントロールユニッ
ト（以下、ＣＣＵと記す。）３０とを備えている。カメ
ラ１０は、電子回路部分であるカメラヘッドユニット
（以下、ＣＨＵと記す。）を有している。

【００１６】図２は、図１におけるカメラ１０内のＣＨ
Ｕの構成を示すブロック図である。このＣＨＵは、撮像
素子としての３つのＣＣＤ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを備
えている。被写体からの光は、図示しないカラーフィル
タや色分解プリズムを含む撮像光学系によって、赤色
光，緑色光および青色光に分解されて、それぞれＣＣＤ
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ上に結像されるようになってい
る。そして、このＣＣＤ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂによっ
て、それぞれ赤色画像，緑色画像および青色画像が撮像
され、赤色信号（以下、Ｒ信号と記す。），緑色信号
（以下、Ｇ信号と記す。）および青色信号（以下、Ｂ信
号と記す。）が出力されるようになっている。

【００１７】ＣＨＵは、更に、ＣＣＤ１１Ｒ，１１Ｇ，
１１Ｂより出力されるＲ，Ｇ，Ｂ信号を増幅するプリア
ンプ（図ではＰＡと記す。）１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ
と、このプリアンプ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各出力信
号を入力し、これらの間のブラックレベルやホワイトレ
ベルを合わせるためのビデオアンプ（図ではＶＡと記
す。）１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂと、このビデオアンプ１
３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂの各出力信号をアナログ−ディジ
タル（以下、Ａ／Ｄと記す。）変換するＡ／Ｄ変換器１
４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂと、このＡ／Ｄ変換器１４Ｒ，１
４Ｇ，１４Ｂの各出力信号を１水平期間（１Ｈ）だけ遅
延させる遅延回路１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと、この遅延
回路１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの各出力信号を１水平期間
だけ遅延させる遅延回路１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂと、Ａ
／Ｄ変換器１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの各出力信号および
遅延回路１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１６Ｒ，１６Ｇ，１
６Ｂの各出力信号を入力し、これらに基づいて、水平，
垂直各方向の高域成分を増幅し、輪郭を強調するための
輪郭強調信号を生成し出力する輪郭強調信号生成回路１
７とを備えている。

【００１８】ＣＨＵは、更に、遅延回路１５Ｒ，１５
Ｇ，１５Ｂの各出力信号を入力し、カメラの分光撮像特
性が例えばＮＴＳＣ方式の理想分光撮像特性の異なるこ
とから生じる色再現誤差を補正するためのリニアマトリ
ックス回路１８と、このリニアマトリックス回路１８よ
り出力されるＲ，Ｇ，Ｂ信号と輪郭強調信号生成回路１
７より出力される輪郭強調信号とを加算する加算器１９
Ｒ，１９Ｇ，１９Ｂと、この加算器１９Ｒ，１９Ｇ，１
９Ｂの各出力信号の高輝度部分を圧縮して、見かけ上の
ダイナミックレンジを広げるニー回路２０Ｒ，２０Ｇ，
２０Ｂと、このニー回路２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの各出
力信号に対して受像機側の電圧−輝度特性の逆関数を掛
けるガンマ補正を行うガンマ補正回路２１Ｒ，２１Ｇ，
２１Ｂとを備えている。

【００１９】ＣＨＵは、更に、ガンマ補正回路２１Ｒ，
２１Ｇ，２１Ｂより出力されるＲ，Ｇ，Ｂ信号を、輝度
信号（以下、Ｙ信号と記す。），赤色差信号（以下、Ｒ
−Ｙ信号と記す。）および青色差信号（以下、Ｂ−Ｙ信
号と記す。）に変換するマトリックス回路２２と、この
マトリックス回路２２の出力信号を入力して、色変調処
理，同期信号の付加処理，輝度信号と色信号との加算処
理等を行ってＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のカラー映像
信号を生成し出力するエンコーダ２３と、このエンコー
ダ２３の出力信号をＤ／Ａ変換してアナログコンポジッ
ト信号２５を出力するＤ／Ａ変換器２４と、マトリック
ス回路２２の出力信号をパラレル−シリアル変換して、
シリアルディジタルビデオ信号３１を出力するパラレル
−シリアル変換回路２６とを備えている。

【００２０】ここで、図２に示したＣＨＵの動作につい
て説明する。このＣＨＵでは、ＣＣＤ１１Ｒ，１１Ｇ，
１１Ｂより出力されるＲ，Ｇ，Ｂ信号は、それぞれ、プ
リアンプ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂによって増幅され、ビ
デオアンプ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂによって、ブラック
レベルやホワイトレベルが合わせられ、Ａ／Ｄ変換器１
４Ｒ，１４Ｇ，１４ＢによってＡ／Ｄ変換され、遅延回
路１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂによって１水平期間遅延さ
れ、更に遅延回路１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂによって１水
平期間遅延される。輪郭強調信号生成回路１７は、Ａ／
Ｄ変換器１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの各出力信号および遅
延回路１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１６Ｒ，１６Ｇ，１６
Ｂの各出力信号を入力し、これらに基づいて輪郭強調信
号を生成し出力する。リニアマトリックス回路１８は、
遅延回路１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの各出力信号を入力
し、色再現誤差を補正する。加算器１９Ｒ，１９Ｇ，１
９Ｂは、リニアマトリックス回路１８より出力される
Ｒ，Ｇ，Ｂ信号と輪郭強調信号生成回路１７より出力さ
れる輪郭強調信号とを加算し、加算器１９Ｒ，１９Ｇ，
１９Ｂの各出力信号は、ニー回路２０Ｒ，２０Ｇ，２０
Ｂおよびガンマ補正回路２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを経
て、マトリックス回路２２によってＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ
信号に変換され、エンコーダ２３とパラレルーシリアル
変換回路２６に出力される。エンコーダ２３は、マトリ
ックス回路２２の出力信号に対して、色変調処理，同期
信号の付加処理，輝度信号と色信号との加算処理等を行
ってＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のカラー映像信号を生
成し出力し、このエンコーダ２３の出力信号は、Ｄ／Ａ
変換器２４によってＤ／Ａ変換され、アナログコンポジ
ット信号２５として出力される。一方、パラレルーシリ
アル変換回路２６は、マトリックス回路２２の出力信号
をパラレルーシリアル変換して、シリアルディジタルビ
デオ信号３１として出力する。このシリアルディジタル
ビデオ信号３１が、図１におけるＣＣＵ３０に入力され
る。

【００２１】次に、図１に示したＣＣＵ３０の構成につ
いて説明する。ＣＣＵ３０は、カメラ１０のＣＨＵから
変調して送られてくるシリアルディジタルビデオ信号３
１を受信し復調する受信部３２と、この受信部３２の出
力信号を入力して、色合わせに必要なデータの検出およ
び色合わせを行う色合わせ処理部３３と、この色合わせ
処理部３３の出力信号をＤ１フォーマットの信号に変換
するマトリックス部３４と、このマトリックス部３４の
出力信号をパラレルーシリアル変換して、シリアルディ
ジタルビデオ信号３６として出力するパラレルーシリア
ル変換回路３５と、色合わせ処理部３３の出力信号に対
して、色変調処理，同期信号の付加処理，輝度信号と色
信号との加算処理等を行ってＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式
等のカラー映像信号を生成し出力するエンコーダ３７
と、このエンコーダ３７の出力信号をＤ／Ａ変換してア
ナログコンポジット信号３９として出力するＤ／Ａ変換
器３８とを備えている。

【００２２】ここで、図１に示したＣＣＵ３０の動作の
概略について説明する。受信部３２は、カメラ１０のＣ
ＨＵから変調して送られてくるディジタルのビデオ信号
３１を復調し、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号もしくはＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ
−Ｙ信号にして、色合わせ処理部３３に出力する。色合
わせ処理部３３は、色合わせに必要なデータの検出およ
び色合わせを行うが、その内容については後で詳しく説
明する。この色合わせ処理部３３が、本実施の形態に係
る色補正装置に相当する。

【００２３】色合わせ処理部３３の出力信号は、マトリ
ックス部３４とエンコーダ３７とに入力される。マトリ
ックス部３４は、色合わせ処理部３３から出力される
Ｒ，Ｇ，Ｂ信号もしくはＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号をＤ１
フォーマット（４：２：２，１０ビット，２７ＭＨｚ）
の信号に変換する。この信号は、パラレルーシリアル変
換回路３５によって、パラレルーシリアル変換され、Ｓ
ＤＩ（シリアルディジタルインタフェース）フォーマッ
ト（１ビット，２７０ＭＨｚ）のシリアルディジタルビ
デオ信号３６として、ＣＣＵ３０から出力される。一
方、エンコーダ３７は、色合わせ処理部３３の出力信号
に対して、色変調処理，同期信号の付加処理，輝度信号
と色信号との加算処理等を行ってＮＴＳＣ方式やＰＡＬ
方式等のカラー映像信号を生成し出力し、このエンコー
ダ３７の出力信号は、Ｄ／Ａ変換器３８によってＤ／Ａ
変換され、アナログコンポジット信号３９として、ＣＣ
Ｕ３０から出力される。

【００２４】なお、ＣＣＵ３０は、図１に示した構成要
素の他に、外部から入力されるリファレンスビデオ信号
に同期した同期信号を生成する信号生成部や、外部から
入力される他のカメラからのリターンビデオ信号の信号
処理を行う信号処理部や、外部へリターンビデオ信号を
送信する送信部や、オーディオ信号を信号処理するオー
ディオ信号処理部等を含むが、本実施の形態における色
合わせの処理とは直接関係しないので、図１では省略し
ている。

【００２５】図３は、図１に示したＣＣＵ３０内の色合
わせ処理部３３の構成を示すブロック図である。この色
合わせ処理部３３は、受信部３２からの信号４１を入力
し、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号をＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号に変換す
る変換回路４２と、受信部３２からの信号４１と変換回
路４２の出力信号とを切り換えて出力する切換回路４３
と、この切換回路４３より出力されるＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信
号を極座標変換して、彩度信号Ｓおよび色相信号Ｈに変
換する座標変換回路４４と、この座標変換回路４４より
出力される彩度信号Ｓおよび色相信号Ｈと切換回路４３
より出力されるＹ信号とを入力し、これらを、後述する
処理に従って補正する補正手段としての色合わせ回路４
５とを備えている。Ｙ信号は明度を表しており、このＹ
信号と、彩度信号Ｓおよび色相信号Ｈが、本発明におけ
る色表現データに相当する。なお、以下、Ｙ信号，彩度
信号Ｓおよび色相信号Ｈの各レベル、すなわち明度，彩
度，色相の値を表す場合にも、それぞれＹ，Ｓ，Ｈの記
号を使用する。

【００２６】色合わせ処理部３３は、更に、色合わせ回
路４５より出力される彩度信号Ｓおよび色相信号Ｈを直
交座標変換して、Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号に変換する座標変
換回路４６と、色合わせ回路４５より出力されるＹ信号
および座標変換回路４６より出力されるＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ
信号をＲ，Ｇ，Ｂ信号に変換する変換回路４７と、この
変換回路４７より出力されるＲ，Ｇ，Ｂ信号と色合わせ
回路４５より出力されるＹ信号および座標変換回路４６
より出力されるＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号とを切り換えて、色
合わせ処理部３３の出力信号４９として出力する切換回
路４８とを備えている。

【００２７】色合わせ処理部３３は、更に、座標変換回
路４４より出力される彩度信号Ｓ，色相信号Ｈおよび切
換回路４３より出力されるＹ信号と、色合わせ回路４５
より出力される彩度信号Ｓ，色相信号ＨおよびＹ信号と
を切り換えて出力する切換回路５０と、この切換回路５
０の出力信号を入力し、指定した色を撮像したときの彩
度信号Ｓ，色相信号ＨおよびＹ信号の各レベルを検出し
て、これを色データ５２として出力する検出回路５１と
を備えている。色データ５２は、後述するＣＰＵ（中央
処理装置）に送られるようになっている。また、色合わ
せ回路４５には、ＣＰＵから送られてくる設定データ５
３が入力されるようになっている。

【００２８】ここで、図３に示した色合わせ処理部３３
の動作の概略について説明する。色合わせ処理部３３に
入力される信号４１は、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号またはＹ，Ｒ−
Ｙ，Ｂ−Ｙ信号である。ここで、信号４１がＲ，Ｇ，Ｂ
信号の場合には、このＲ，Ｇ，Ｂ信号を変換回路４２に
よってＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号に変換して切換回路４３
に出力し、切換回路４３において変換回路４２の出力信
号を選択して出力する。一方、信号４１がＹ，Ｒ−Ｙ，
Ｂ−Ｙ信号の場合には、切換回路４３において信号４１
を選択して出力する。このような処理は、ＣＨＵからＣ
ＣＵ３０への信号の伝送をＲ，Ｇ，Ｂ信号で行う場合と
Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号で行う場合の双方に対応するた
めである。

【００２９】切換回路４３より出力されるＲ−Ｙ，Ｂ−
Ｙ信号は、座標変換回路４４によって彩度信号Ｓおよび
色相信号Ｈに変換される。座標変換回路４４より出力さ
れる彩度信号Ｓおよび色相信号Ｈと切換回路４３より出
力されるＹ信号は、色合わせ回路４５によって補正され
る。色合わせ回路４５より出力される彩度信号Ｓおよび
色相信号Ｈは、座標変換回路４６によってＲ−Ｙ，Ｂ−
Ｙ信号に変換される。更に、色合わせ回路４５より出力
されるＹ信号および座標変換回路４６より出力されるＲ
−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号は、変換回路４７によってＲ，Ｇ，Ｂ
信号に変換される。色合わせ処理部３３の出力信号４９
をＲ，Ｇ，Ｂ信号とする場合には、切換回路４８によっ
て、変換回路４７より出力されるＲ，Ｇ，Ｂ信号を選択
して出力信号４９として出力する。一方、色合わせ処理
部３３の出力信号４９をＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号とする
場合には、切換回路４８によって、色合わせ回路４５よ
り出力されるＹ信号および座標変換回路４６より出力さ
れるＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号を選択して出力信号４９として
出力する。以上の動作は実使用時の動作である。

【００３０】色合わせ処理部３３は、上述の実使用時の
動作の他に、ＣＰＵが設定データを計算するのに必要な
データの検出動作も行う。この検出動作時には、カメラ
１０によって、指定した所定の複数の色を撮像し、この
とき、切換回路５０は、座標変換回路４４より出力され
る彩度信号Ｓ，色相信号Ｈおよび切換回路４３より出力
されるＹ信号を選択して検出回路５１に送る。検出回路
５１は、指定した所定の色を撮像したときの彩度信号
Ｓ，色相信号ＨおよびＹ信号の各レベルを検出して、色
データ５２としてＣＰＵに送る。なお、検出回路５１
が、変換回路４２の入力信号であるＲ，Ｇ，Ｂ信号のレ
ベルを検出し、あるいは切換回路４３の出力信号である
Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号のレベルを検出し、ＣＰＵで、
Ｒ，Ｇ，Ｂ信号のレベルあるいはＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信
号のレベルに基づいて彩度信号Ｓ，色相信号ＨおよびＹ
信号のレベルを算出するようにしても良い。

【００３１】なお、切換回路５０によって、色合わせ回
路４５の入力信号と出力信号とを選択するようにしたの
は、色合わせ回路４５による色合わせの前後で信号を比
較できるようにするためである。

【００３２】図４は、図３における色合わせ回路４５の
構成を示すブロック図である。この色合わせ回路４５
は、ＣＰＵから送られてくる設定データ５３を入力する
設定データ入力部５４と、設定データ入力部５４で入力
した設定データに基づいて決定される演算内容に従っ
て、座標変換回路４４より出力される色相信号Ｈを補正
して出力する色相補正部５５と、設定データ入力部５４
で入力した設定データと色相補正部５５による補正結果
の情報とに基づいて決定される演算内容に従って、座標
変換回路４４より出力される彩度信号Ｓを補正して出力
する彩度補正部５６と、設定データ入力部５４で入力し
た設定データと色相補正部５５による補正結果の情報と
に基づいて決定される演算内容に従って、切換回路４３
より出力されるＹ信号を補正して出力する明度補正部５
７とを備えている。

【００３３】図５は、本実施の形態において、複数台の
カメラ間で色合わせを行う際に用いられるシステムの構
成の一例を示したものである。この例は、カメラ（１）
１０₁ ，カメラ（２）１０₂ ，…，カメラ（Ｎ）１０_N
の間で、カメラ（１）１０₁を基準にして色合わせを行
う場合の例である。カメラ（１）１０₁ 〜カメラ（Ｎ）
１０_N には、それぞれＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ
（Ｎ）３０_N が接続されている。カメラ（１）１０₁ 〜
カメラ（Ｎ）１０_N 内のＣＨＵの構成は図２に示した通
りであり、ＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N の
構成は図１および図３に示した通りである。ＣＣＵ
（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N は、一つのＣＰＵ６
１に接続されている。ＣＰＵ６１は、各ＣＣＵ（１）３
０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N からそれぞれ色データ５２₁
〜５２_N を入力し、これに基づいて各ＣＣＵ（１）３０
₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N 毎の設定データ５３₁ 〜５３_N
を計算し、各ＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N
に送るようになっている。このＣＰＵ６１が、本実施の
形態に係る色補正制御装置に相当し、ＣＣＵ３０内の色
合わせ処理部３３およびＣＰＵ６１が本実施の形態に係
る色補正システムに相当する。なお、ＣＰＵ６１は、Ｒ
ＯＭ（リード・オンリ・メモリ）およびＲＡＭ（ランダ
ム・アクセス・メモリ）等を含み、ＲＡＭをワーキング
エリアとして、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行す
ることによって、設定データの計算等の機能を実現する
ようになっている。

【００３４】図５に示したシステムを用いて行う複数台
のカメラ間で色合わせを行う際には、カメラ（１）１０
₁ 〜カメラ（Ｎ）１０_N によって、例えばカラーチャー
ト６０を用いて指定した所定の複数の色を同一の条件で
撮像する。カラーチャート６０としては、マクベスカラ
ーチャート（Ｍａｃｂｅｔｈ Ｃｏｌｏｒ Ｃｈａｒ
ｔ；商品名）等が使用される。なお、図５では、便宜
上、カメラ（１）１０₁ 〜カメラ（Ｎ）１０_N が異なる
位置から同時にカラーチャート６０を測定するように描
いているが、実際には、カメラ（１）１０₁ 〜カメラ
（Ｎ）１０_N は同じ位置からカラーチャート６０を測定
するようにする。具体的には、例えば一つの三脚上にカ
メラ（１）１０₁ をセットしてカメラ（１）１０₁ によ
ってカラーチャート６０を測定した後、三脚の位置を変
えずに、同一の三脚上に、カメラ（２）１０₂ 〜カメラ
（Ｎ）１０_N を順にセットして、カメラ（２）１０₂ 〜
カメラ（Ｎ）１０_N によって同一のカラーチャート６０
を測定するようにする。

【００３５】図６は、図５におけるＣＰＵ６１の機能を
示す機能ブロック図である。この図に示したように、Ｃ
ＰＵ６１は、各ＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０
_N からそれぞれ色データ５２₁ 〜５２_N を入力する色デ
ータ入力部６２と、この色データ入力部６２で入力した
色データ５２₁ に基づいて、所定の複数の色に対応させ
て、明度、色相および彩度を座標で表すための色立体空
間を分割して複数のエリア（領域）を設定するエリア設
定部６３と、各ＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０
_N 毎に、ＣＣＵ（１）３０₁ からの色データ５２₁ と各
ＣＣＵ（２）３０₂ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N からの色デー
タ５２₂ 〜５２_N とに基づいて、各エリア毎の設定デー
タを計算する設定データ演算部６４と、この設定データ
演算部６４によって求められた設定データ５３₁ 〜５３
_N を、ＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N に送る
設定データ出力部６５とを備えている。

【００３６】次に、図５に示したシステムを用いて、カ
メラ（１）１０₁ を基準にして、カメラ１０₁ 〜１０_N
間で色合わせを行うときの動作について説明する。この
色合わせを行う場合には、まず、カメラ（１）１０₁ 〜
カメラ（Ｎ）１０_N によって、例えばカラーチャート６
０を用いて所定の複数の色を同一の条件で撮像する。各
カメラ１０₁ 〜１０_N のＣＨＵから変調して送られてく
るビデオ信号３１は、各ＣＣＵ３０₁ 〜３０_N の受信部
３２で復調され、色合わせ処理部３３に入力される。色
合わせ処理部３３では、切換回路５０が、座標変換回路
４４より出力される彩度信号Ｓ，色相信号Ｈおよび切換
回路４３より出力されるＹ信号を選択して検出回路５１
に送り、検出回路５１が、所定の複数の色を撮像したと
きの彩度信号Ｓ，色相信号ＨおよびＹ信号の各レベルを
検出して、色データ５２₁ 〜５２_N としてＣＰＵ６１に
送る。ＣＰＵ６１は、この色データ５２₁ 〜５２_N を入
力して、以下の動作を行う。

【００３７】図７は、色合わせを行うときのＣＰＵ６１
の動作を示す流れ図である。この図に示したように、Ｃ
ＰＵ６１は、色データ入力部６２によって、各ＣＣＵ３
０₁〜３０_N からの色データ５２₁ 〜５２_N を入力し
（ステップＳ１０１）、エリア設定部６３によって、Ｃ
ＣＵ（１）３０₁ からの色データ５２₁ に基づいて、所
定の複数の色に対応させて、色立体空間を分割して複数
のエリアを設定する（ステップＳ１０２）。次に、ＣＰ
Ｕ６１は、指定した所定の複数の色のそれぞれについ
て、基準とするカメラ（１）３０₁ で撮像して得られた
基準となる色データと、合わせ込む方のカメラ（２）３
０₂ 〜カメラ（Ｎ）３０_N で撮像して得られた色データ
とが同一エリア内にあるか否かを判断する（ステップＳ
１０３）。同一エリア内にない色データの組が存在する
場合（Ｎ）には、色データの選択を行う（ステップＳ１
０４）。すなわち、同一エリア内にない色データの組が
存在しなくなるように、指定した所定の複数の色のうち
のいずれかについて色データの組を捨てる。これは、使
用者が判断して行うようにしても良いし、ＣＰＵ６１が
判断して自動的に行うようにしても良い。色データの選
択が終わったら、ステップＳ１０２に戻る。ＣＰＵ６１
は、同一エリア内にない色データの組が存在しない場合
（ステップＳ１０３；Ｙ）は、設定データ演算部６４に
よって、各ＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N 毎
に、ＣＣＵ（１）３０₁ からの色データ５２₁ と各ＣＣ
Ｕ（２）３０₂ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N からの色データ５
２₂ 〜５２_N とに基づいて、各エリア毎の設定データを
計算する（ステップＳ１０５）。なお、この場合、ＣＣ
Ｕ（１）３０₁ は基準とするカメラ（１）１０₁ に対応
するものであるから、ＣＣＵ（１）３０₁ に対する設定
データは、色合わせ回路４５において何ら補正が行われ
ないようなデータに設定される。次に、ＣＰＵ６１は、
設定データ出力部６５によって、設定データ５３₁ 〜５
３_N をＣＣＵ（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N に出力
して（ステップＳ１０６）、動作を終了する。ＣＣＵ
（１）３０₁ 〜ＣＣＵ（Ｎ）３０_N に送られた設定デー
タ５３₁ 〜５３_Nは、色合わせ回路４５の設定データ入
力部５４によって色合わせ回路４５内に入力され保持さ
れる。なお、エリアの設定方法や、設定データの内容に
ついては、後で詳しく説明する。

【００３８】次に、以上の動作によって色合わせが終了
した後の実使用時におけるＣＣＵ３０の動作について説
明する。カメラ１０のＣＨＵから変調して送られてくる
ビデオ信号３１は、ＣＣＵ３０の受信部３２で復調さ
れ、色合わせ処理部３３に入力される。色合わせ処理部
３３では、切換回路４３より出力されるＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ
信号が、座標変換回路４４によって彩度信号Ｓおよび色
相信号Ｈに変換され、座標変換回路４４より出力される
彩度信号Ｓおよび色相信号Ｈと切換回路４３より出力さ
れるＹ信号が、色合わせ回路４５に入力される。色合わ
せ回路４５では、設定データ入力部５４が、ＣＰＵ６１
から送られてくる設定データ５３を入力し保持してい
る。色合わせ回路４５では、まず、色相補正部５５によ
って、設定データに基づいて決定される演算内容に従っ
て色相信号Ｈを補正し、続いて、彩度補正部５６によっ
て、設定データと色相補正部５５による補正結果の情報
とに基づいて決定される演算内容に従って彩度信号Ｓを
補正すると共に、明度補正部５７によって、設定データ
と色相補正部５５による補正結果の情報とに基づいて決
定される演算内容に従ってＹ信号を補正する。色合わせ
回路４５による補正後の動作については、既に説明した
通りである。なお、色合わせ回路４５の色相補正部５
５，彩度補正部５６および明度補正部５７における演算
内容については後で詳しく説明する。

【００３９】次に、色合わせ回路４５の色相補正部５
５，彩度補正部５６および明度補正部５７における演算
内容、エリアの設定方法、設定データの内容等について
詳しく説明する。

【００４０】まず、Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号と明度，色
相および彩度の関係について説明する。図８は、明度、
色相および彩度を座標で表すための色立体空間を示して
いる。この色立体空間では、高さ方向の軸（以下、Ｙ軸
と言う。）が明度（輝度）Ｙを表し、Ｙ軸に垂直な平面
におけるＹ軸からの距離が彩度Ｓを表し、Ｙ軸に垂直な
平面における所定の軸からの回転角（位相）が色相Ｈを
表している。Ｙ軸に垂直な平面において、色相Ｈが０°
の軸がＢ−Ｙ／２．０３軸（以下、Ｂ−Ｙ軸と言う。）
であり、このＢ−Ｙ軸に垂直な軸がＲ−Ｙ／１．１４軸
（以下、Ｒ−Ｙ軸と言う。）である。

【００４１】次に、エリアの設定方法について説明す
る。図５に示したように複数台のカメラ間で色合わせを
行う際には、各カメラによって、例えばカラーチャート
６０を用いて指定した所定の複数の色を同一の条件で撮
像し、各色毎に、図３における検出回路５１によって明
度，彩度，色相の値を検出する。ここでは、仮に、６色
を撮像して色合わせを行うこととし、図９に示すよう
に、基準とするカメラ（カメラ（１）１０₁ ）で撮像し
た６色の（明度，彩度，色相）の組み合わせをそれぞ
れ、（Ｙ_r1，Ｓ_r1，Ｈ_r1）、（Ｙ_r2，Ｓ_r2，Ｈ_r2）、
（Ｙ_r3，Ｓ_r3，Ｈ_r3）、（Ｙ_r4，Ｓ_r4，Ｈ_r4）、
（Ｙ_r5，Ｓ_r5，Ｈ_r5）、（Ｙ_r6，Ｓ_r6，Ｈ_r6）として、
合わせ込む方のカメラ（カメラ（２）１０₂ 〜カメラ
（Ｎ）１０_N ）で撮像した６色の（明度，彩度，色相）
の組み合わせをそれぞれ、（Ｙ₁ ，Ｓ₁ ，Ｈ₁ ）、（Ｙ
₂ ，Ｓ₂ ，Ｈ₂ ）、（Ｙ₃ ，Ｓ₃ ，Ｈ₃ ）、（Ｙ₄ ，Ｓ
₄ ，Ｈ₄ ）、（Ｙ₅，Ｓ₅ ，Ｈ₅ ）、（Ｙ₆ ，Ｓ₆ ，Ｈ
₆ ）として、（Ｙ_n ，Ｓ_n ，Ｈ_n ）を（Ｙ_rn，Ｓ_rn，Ｈ
_rn）（ただし、ｎ＝１，２，…，６）に合わせ込むよう
に色合わせを行うこととする。

【００４２】エリアの設定は、（Ｙ_r1，Ｓ_r1，Ｈ_r1）〜
（Ｙ_r6，Ｓ_r6，Ｈ_r6）を用いて行う。図９に示したよう
に、エリアの境界線は、基準とするカメラで撮像して得
られる６色毎の色相のデータＨ_r1〜Ｈ_r6の中間にする。
例えば、（Ｙ_r1，Ｓ_r1，Ｈ_r1）と（Ｙ_r2，Ｓ_r2，Ｈ_r2）
間において、色相のデータであるＨ_r1とＨ_r2の中間（Ｈ
_r1＋Ｈ_r2）／２の所に、エリアの境界線Ｘ₂ を設定す
る。同様にして、Ｘ₁ 〜Ｘ₆ の合計６本のエリアの境界
線を設定し、２本の境界線の間を一つのエリアとして、
合計６つのエリアを設定する。なお、図９では、Ｙ軸に
垂直な平面上でエリアを示しているが、図１０に示すよ
うに、色立体空間における実際のエリアは、境界線Ｘ₁
〜Ｘ₆ を垂直方向に移動させて形成される境界面によっ
て分割された立体的な領域となる。

【００４３】本実施の形態では、上述のようにして分割
された各エリア内で色合わせのための演算処理を行う。
従って、合わせ込む方の色相のデータＨ_n は、基準とな
る方の色相のデータＨ_rnと同じエリア内に入っているこ
とが条件となる。各エリアで行う演算処理は同様である
ので、以下では、Ｘ₁ 〜Ｘ₂ 間のエリアの場合を例にと
って、色相，彩度，明度についての各演算内容を順に説
明する。

【００４４】まず、図１１を参照して、色相についての
演算内容について説明する。図１１は、Ｘ₁ 〜Ｘ₂ 間の
エリアを示したものである。この図において、境界線Ｘ
₁ ，Ｘ₂ の交点をＯとし、Ｘ₁ 〜Ｘ₂ 間のエリアを、エ
リア∠Ｘ₁ ＯＸ₂ と表現する。また、境界線Ｘ₁ の色相
の値をθＸ，境界線Ｘ₂ の色相の値をθＹとする。ま
た、エリア∠Ｘ₁ ＯＸ₂ において、合わせ込む方のカメ
ラで撮像して得られる（明度，彩度，色相）を示す点を
Ａ（Ｙ₁ ，Ｓ₁ ，Ｈ₁ ）、基準とするカメラで撮像して
得られる（明度，彩度，色相）を示す点をＡ′（Ｙ_r1，
Ｓ_r1，Ｈ_r1）とする。また、実使用時に、境界線Ｘ₂ と
ＡＯの間の領域において合わせ込む方のカメラで撮像し
て得られる（明度，彩度，色相）を示す点をａ、境界線
Ｘ₁ とＡＯの間の領域において合わせ込む方のカメラで
撮像して得られる（明度，彩度，色相）を示す点をｂと
し、ａ点に対する色相についての補正（以下、移相と言
う。）後の点をａ′、ｂ点に対する移相後の点をｂ′と
する。また、ａ，ｂ，ａ′，ｂ′の各点の色相の値（Ｂ
−Ｙ軸からの位相）を、それぞれθ_a ，θ_b ，θ_a ′，
θ_b ′とする。

【００４５】本実施の形態では、Ｈ₁ ≧Ｈ_r1，Ｈ₁ ＜Ｈ
_r1のいずれの場合も、移相後の色相の値θ_a ′，θ_b ′
は、次の（２）式によって求められる。

【００４６】 θ_a ′＝θＹ−（θＹ−θ_a ）×（θＹ−Ｈ_r1）／（θＹ−Ｈ₁ ） θ_b ′＝θＸ＋（θ_b −θＸ）×（Ｈ_r1−θＸ）／（Ｈ₁ −θＸ） …（２）

【００４７】（２）式が色相についての演算内容であ
り、図４における色相補正部５５がこの演算を行う。な
お、（２）式の各右辺における変数θ_a ，θ_b 以外のデ
ータは、設定データ５３としてＣＰＵ６１より与えられ
る。

【００４８】図１２は、エリア∠Ｘ₁ ＯＸ₂ 内におい
て、移相前の色相（図１２（ａ）において符号１〜６で
示す。）と、移相後の色相（図１２（ｂ）において符号
１′〜６′で示す。）とを概念的に示したものである。
この図から分かるように、本実施の形態における色相に
ついての補正では、移相前の色相と境界線の色相の差
と、移相後の色相と境界線の色相の差との比が、点Ａの
色相と境界線の色相の差と、点Ａ′の色相と境界線の色
相の差との比と等しくなるように演算処理が行われる。

【００４９】以上が色相についての基本的な演算内容で
あるが、図１３に示すように、エリアがＢ−Ｙ軸を挟む
場合（Ｂ−Ｙ／Ｒ−Ｙ平面で、第１象限と第４象限にエ
リアがまたがる場合）は、次のように修正した演算が必
要になる。

【００５０】（ｉ）Ａ，Ａ′，ａ，ｂが第１象限（Ｒ−
Ｙ／１．１４＞０且つＢ−Ｙ／２．０３＞０）にある場
合は、以下のように定義したＨ₁ ^* ，Ｈ_r1 ^* ，θ_a ^* ，
θ_b ^*を使用する。

【００５１】Ｈ₁ ^* ＝３６０°＋Ｈ₁ Ｈ_r1 ^* ＝３６０°＋Ｈ_r1 θ_a ^* ＝３６０°＋θ_a θ_b ^* ＝３６０°＋θ_b

【００５２】（ii）Ａ，Ａ′，ａ，ｂが第４象限（Ｒ−
Ｙ／１．１４＜０且つＢ−Ｙ／２．０３＞０）にある場
合は、以下のように定義したＨ₁ ^* ，Ｈ_r1 ^* ，θ_a ^* ，
θ_b ^*を使用する。

【００５３】Ｈ₁ ^* ＝Ｈ₁ Ｈ_r1 ^* ＝Ｈ_r1 θ_a ^* ＝θ_a θ_b ^* ＝θ_b

【００５４】また、（ｉ），（ii）のいずれの場合も、
以下のように定義したθＹ^* を使用する。

【００５５】θＹ^* ＝３６０°＋θＹ

【００５６】エリアがＢ−Ｙ軸を挟む場合には、上記の
ように定義した値を使用して、Ｈ₁≧Ｈ_r1，Ｈ₁ ＜Ｈ_r1
のいずれの場合も、移相後の色相の値θ_a ′，θ_b ′
は、（２）式を修正した次の（３）式によって求められ
る。ただし、θＸ，θＹ，Ｈ₁，Ｈ_r1，θ_a ，θ_b ，θ
_a ′，θ_b ′は、いずれもＢ−Ｙ軸から左回りの位相と
する。

【００５７】 θ_a ′^* ＝θＹ^* −（θＹ^* −θ_a ^* ）×（θＹ^* −Ｈ_r1 ^* ）／（θＹ^* −Ｈ ₁ ^* ） θ_b ′^* ＝θＸ＋（θ_b ^* −θＸ）×（Ｈ_r1 ^* −θＸ）／（Ｈ₁ ^* −θＸ） …（３）

【００５８】（３）式で求められたθ_a ′^* ，θ_b ′^*
が第１象限にある場合は、次の式によりθ_a ′，θ_b ′
を求める。

【００５９】θ_a ′＝θ_a ′^* −３６０° θ_b ′＝θ_b ′^* −３６０°

【００６０】（３）式で求められたθ_a ′^* ，θ_b ′^*
が第４象限にある場合は、次の式によりθ_a ′，θ_b ′
を求める。

【００６１】θ_a ′＝θ_a ′^* θ_b ′＝θ_b ′^*

【００６２】次に、図１４を参照して、彩度についての
演算内容について説明する。図１４は、Ｘ₁ 〜Ｘ₂ 間の
エリアと、これに隣接するエリアを示したものである。
この図に示したように、合わせ込む方のカメラで撮像し
て得られたＡ点（Ｙ₁ ，Ｓ₁，Ｈ₁ ）の彩度レベルＳ₁
を、基準とするカメラで撮像して得られたＡ′点
（Ｙ_r1，Ｓ_r1，Ｈ_r1）の彩度レベルＳ_r1に合わせ込むに
は、Ｓ₁ をＳ_r1／Ｓ₁ 倍すれば良い。このＳ_r1／Ｓ₁ の
ように、合わせ込む方の彩度レベルを何倍にすれば良い
かを示す値を、ここでは彩度のゲインと呼ぶ。ゲインは
色相毎に異なる値となる。Ｈ_r1でのゲインはＳ_r1／Ｓ₁
となる。これは、移相後の色相がＨ_r1である場合は、彩
度レベルをＳ_r1／Ｓ₁ 倍すれば、基準とする方の彩度レ
ベルに合わせ込むことができることを意味する。同様に
して、図１４におけるＨ_r2でのゲインはＳ_r2／Ｓ₂ 、Ｈ
_r6でのゲインはＳ_r6／Ｓ₆ となる。エリアの境界線（Ｘ
₁ 〜Ｘ₆）上でのゲインは、それを挟むエリアにおける
ゲインの平均値にする。つまり、例えばＸ₁ でのゲイン
をＳＧ_X1とすると、次式のように求められる。

【００６３】ＳＧ_X1＝（Ｓ_r1／Ｓ₁ ＋Ｓ_r2／Ｓ₂ ）／２

【００６４】このようにして、指定した色を基準とする
カメラで撮像して得られる色相でのゲインと、エリアの
境界線上でのゲインが、ＣＣＵ３０から出力される色デ
ータ５２に基づいて求められる。実使用時において合わ
せ込む方のカメラで撮像して得られる色相におけるゲイ
ンは、指定した色を基準とするカメラで撮像して得られ
る色相でのゲインと、エリアの境界線上でのゲインとを
用いた演算によって求められるが、これについて、図１
５を参照して具体的に説明する。

【００６５】図１５は、Ｘ₁ 〜Ｘ₂ 間のエリアと、これ
に隣接するエリアを示したものである。色相の演算内容
の説明のときと同様に、図１５において境界線Ｘ₁ の色
相の値をθＸ，境界線Ｘ₂ の色相の値をθＹとする。

【００６６】エリア∠Ｘ₁ ＯＸ₂ において、基準とする
カメラで撮像して得られたＡ′点（Ｙ_r1，Ｓ_r1，Ｈ_r1）
でのゲインをＳＧ_A ′＝Ｓ_r1／Ｓ₁ 、境界線Ｘ₁ でのゲ
インをＳＧ_X 、境界線Ｘ₂ でのゲインをＳＧ_Y とする。
なお、図１５では、隣接するエリアにおいて、基準とす
るカメラで撮像して得られたＡ₀ ′点（Ｙ_r6，Ｓ_r6，Ｈ
_r6）でのゲインをＳＧ_A0′（＝Ｓ_r6／Ｓ₆ ）としてお
り、この場合、境界線Ｘ₁ でのゲインは、ＳＧ_X ＝（Ｓ
Ｇ_A ′＋ＳＧ_A0′）／２となる。

【００６７】ここで、実使用時に、境界線Ｘ₂ とＡＯの
間の領域において合わせ込む方のカメラで撮像して得ら
れる（明度，彩度，色相）を示す点をａ、境界線Ｘ₁ と
ＡＯの間の領域において合わせ込む方のカメラで撮像し
て得られる（明度，彩度，色相）を示す点をｂとし、ａ
点に対する移相（色相の補正）および彩度の補正後の点
をａ′、ｂ点に対する移相および彩度の補正後の点を
ｂ′とする。ａ，ｂ，ａ′，ｂ′の各点の彩度の値を、
それぞれＳ_a ，Ｓ_b ，Ｓ_a ′，Ｓ_b ′とする。また、
ａ，ｂの各点を移相した後の色相をそれぞれθ_a ′，θ
_b ′とする。

【００６８】本実施の形態では、Ｈ₁ ≧Ｈ_r1，Ｈ₁ ＜Ｈ
_r1のいずれの場合も、補正後の彩度の値Ｓ_a ′，Ｓ_b ′
は、次の（４）式によって求められる。

【００６９】 Ｓ_a ′＝｛ＳＧ_Y −（ＳＧ_Y −ＳＧ_A ′）×（θＹ−θ_a ′）／（θＹ−Ｈ_r1 ）｝×Ｓ_a Ｓ_b ′＝｛ＳＧ_x −（ＳＧ_X −ＳＧ_A ′）×（θ_b ′−θＸ）／（Ｈ_r1−θＸ ）｝×Ｓ_b …（４）

【００７０】（４）式が彩度についての演算内容であ
り、この演算では、指定した色を基準とするカメラで撮
像して得られる色相とエリアの境界線上の色相との間の
任意の色相におけるゲインを、色相に応じて線形に変化
するように、基指定した色を準とするカメラで撮像して
得られる色相でのゲインとエリアの境界線上でのゲイン
とに基づいて決定している。（４）式の演算は、図４に
おける彩度補正部５６が行う。なお、（４）式の各右辺
におけるθ_a ′とθ_b ′は、色相補正部５５による補正
結果の情報、すなわち（２）式または（３）式による演
算結果によって与えられる。（４）式の各右辺における
θ_a ′，θ_b ′および変数Ｓ_a ，Ｓ_b 以外のデータは、
設定データ５３としてＣＰＵ６１より与えられる。

【００７１】以上が彩度についての基本的な演算内容で
あるが、エリアがＢ−Ｙ軸を挟む場合は、色相について
の演算の場合と同様に、次の（５）式のように修正した
演算が必要になる。なお、Ｈ₁ ^* ，Ｈ_r1 ^* ，θ_a ^* ，θ
_b ^* ，θＹ^* の定義は、色相についての演算の場合と同
様である。また、θ_a ′^* ，θ_b ′^* は、（３）式によ
って求められるものである。

【００７２】 Ｓ_a ′＝｛ＳＧ_Y −（ＳＧ_Y −ＳＧ_A ′）×（θＹ^* −θ_a ′^* ）／（θＹ^* −Ｈ_r1 ^* ）｝×Ｓ_a Ｓ_b ′＝｛ＳＧ_x −（ＳＧ_X −ＳＧ_A ′）×（θ_b ′^* −θＸ）／（Ｈ_r1 ^* − θＸ）｝×Ｓ_b …（５）

【００７３】明度についての演算内容は、彩度について
の演算内容と同様であり、彩度についての演算内容の説
明中の彩度の各値を明度の値に置き換えたものとなる。
ただし、彩度のレベルが０の信号、すなわちＹ軸上の信
号の場合には、白黒の信号であり、色がないので、その
ままの値を出力する。明度についての演算は、図４にお
ける明度補正部５７が行う。

【００７４】次に、設定データの内容について説明す
る。ＣＰＵ６１は、各ＣＣＵ３０毎に、上記（２）〜
（５）式中の変数および色相補正部５５による補正結果
の情報によって得られるθ_a ′，θ_b ′以外のデータを
計算し、設定データ５３として各ＣＣＵ３０に与える。
具体的には、設定データ５３は、以下の５種類のデータ
を含む。 エリアの境界線（Ｘ₁ 〜Ｘ₆ ）の色相の値 合わせ込む方の各カメラで所定の複数の色を撮像して
得られた色相（Ｈ₁ 〜Ｈ₆ ） 基準とするカメラで所定の複数の色を撮像して得られ
た色相（Ｈ_r1〜Ｈ_r6） 彩度のゲイン（ＳＧ_X1〜ＳＧ_X6，ＳＧ_A ′等） 明度のゲイン（彩度のゲインと同様）

【００７５】最後に、図１６を参照して、所定の複数の
色を基準とするカメラで撮像して得られた色データと、
合わせ込む方のカメラで撮像して得られた色データとが
同一エリア内にない場合において行う色データの選択
（図７におけるステップＳ１０８）について説明する。
図１６（ａ）は、色データの組が同一エリア内にない場
合の一例を示したものである。この図において、符号７
１〜７３はそれぞれエリアを示し、Ａ₁ ′〜Ａ₃ ′は各
エリア７１〜７３内において基準とするカメラで撮像し
て得られた色データ（明度，彩度，色相）を表す点を示
し、Ａ₁ 〜Ａ₃ は、Ａ₁ ′〜Ａ₃ ′に対応して、合わせ
込む方のカメラで撮像して得られた色データ（明度，彩
度，色相）を表す点を示している。この例では、点
Ａ₁ ′と点Ａ₁とが同一エリア７１内になく、点Ａ₁ は
エリア７２内に入っている。このような場合には、
Ａ₁ ，Ａ₁ ′の組とＡ₂ ，Ａ₂ ′の組のいずれかを捨て
て、新たにエリアを設定すれば良い。図１６（ｂ）は、
Ａ₂ ，Ａ₂ ′の組を捨てて、新たに、エリア７１′，７
２′を設定した例を示している。このような色データの
選択は、使用者が判断して行うようにしても良いし、Ｃ
ＰＵ６１が判断して自動的に行うようにしても良い。使
用者が判断して行うようにする場合には、例えば、ＣＰ
Ｕ６１が、同一エリア内にない色データの組が存在する
場合にはモニタにその旨を表示すると共に、例えば図１
６（ａ）に示したような画像を表示し、使用者がモニタ
を見ながらユーザインタフェースを操作して色データの
選択を行うことができるようにする。これにより、使用
者は、例えば肌色についての色データの組を残すように
する等、適宜に判断して色データを選択することが可能
となる。色データの選択をＣＰＵ６１が判断して自動的
に行う場合には、例えば、それを捨てることで同一エリ
ア内にない色データの組が存在しなくなるようにするこ
との可能な色データの組のうち、色データの差の大きい
組の方を残すように色データを選択する。

【００７６】以上説明したように、本実施の形態に係る
色補正装置、色補正制御装置および色補正システムによ
れば、色立体空間を複数のエリアに分割し、各エリア毎
に定められた演算内容に従って色データを補正するよう
にしたので、各エリア毎に最適な色合わせを行うことが
可能となる。また、上記実施の形態では、特に合わせる
色の数、すなわちエリアの数を６として説明したが、同
じ色について基準とするカメラで撮像して得られた色デ
ータと合わせ込む方のカメラで撮像して得られた色デー
タとが同一エリア内にある限り、特に合わせる色の数、
すなわちエリアの数には限りがない。従って、本実施の
形態に係る色補正装置、色補正制御装置および色補正シ
ステムによれば、多数の色についてカメラ間で色合わせ
を行うことが可能となる。

【００７７】ところで、従来は、例えば放送局のスタジ
オ内で、アナログカメラや色合わせ機能を搭載していな
いディジタルカメラが混在している場合において、カメ
ラ間で色合わせを行うには、色合わせ機能を搭載してい
ないカメラを基準にして色合わせを行うしかなく、色合
わせ機能を搭載していないカメラが必ずしも基準とする
のに適しているとは限らないという問題点があった。

【００７８】これに対し、本実施の形態では、色補正装
置としての色合わせ処理部３３を、カメラ１０とは別体
のＣＣＵ３０内に設けたので、このＣＣＵ３０を使用す
れば、スタジオ内のいずれのカメラでも、色合わせの際
の基準として使用することが可能となる。

【００７９】図１７は、本発明の第２の実施の形態に係
る色補正装置を含むカメラのＣＨＵの構成を示すブロッ
ク図である。本実施の形態は、色合わせ処理部３３を、
ＣＣＵ内ではなく、カメラ１０のＣＨＵ内に設けたもの
である。図１７に示したように、ＣＨＵ内において、色
合わせ処理部３３は、マトリックス回路２２の後段に設
けられている。本実施の形態におけるＣＣＵの構成は、
図１に示した構成から色合わせ処理部３３を除いたもの
となる。本実施の形態におけるその他の構成および動作
は、第１の実施の形態と同様である。また、本実施の形
態における効果は、第１の実施の形態において色合わせ
処理部３３をＣＣＵ３０内に設けたことによる効果以外
は、第１の実施の形態と同様である。

【００８０】なお、本発明は、上記各実施の形態に限定
されず、例えば、実施の形態では、補正手段における演
算内容を決定する際に用いる基準となる情報として、基
準とするカメラで撮像して得られた色データを用いた
が、その代わりに、例えば、カラーチャート内の各色毎
に、予め基準となるデータを用意しておき、これを用い
ても良い。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように請求項１ないし３の
いずれかに記載の色補正装置によれば、色表現データ生
成手段によって、撮像手段によって撮像して得られる信
号に基づいて色表現データを生成し、補正手段によっ
て、撮像手段によって撮像して得られる信号に基づく色
を基準となる色に合わせるために、色立体空間を分割し
た各領域毎に定められた演算内容に従って色表現データ
を補正するようにしたので、各領域毎に最適な色合わせ
を行うことが可能となり、多数の色について、撮像装置
間で色合わせを行うことが可能となるという効果を奏す
る。

【００８２】また、請求項３記載の色補正装置によれ
ば、色表現データ生成手段および補正手段を、撮像装置
本体とは別体の制御装置内に設けたので、請求項１記載
の色補正装置の効果に加え、複数の撮像装置本体間で色
合わせを行う場合に、どの撮像装置本体でも、色合わせ
の基準として使用することが可能となるという効果を奏
する。

【００８３】また、請求項４または５記載の色補正制御
装置によれば、演算内容決定手段によって、所定の複数
の色に対応させて色立体空間を分割した各領域毎に、所
定の複数の色を撮像装置における撮像手段によって撮像
して得られる信号と所定の複数の色についての基準とな
る情報とに基づいて、撮像装置における補正手段におけ
る演算内容を決定し、補正手段を制御するようにしたの
で、各領域毎に最適な色合わせを行うことが可能とな
り、多数の色について、撮像装置間で色合わせを行うこ
とが可能となるという効果を奏する。

【００８４】また、請求項６ないし８記載のいずれかに
記載の色補正システムによれば、演算内容決定手段によ
って、所定の複数の色に対応させて色立体空間を分割し
た各領域毎に、所定の複数の色を撮像手段によって撮像
して得られる信号と所定の複数の色についての基準とな
る情報とに基づいて、色立体空間を分割した各領域毎
に、補正手段における演算内容を決定し、色表現データ
生成手段によって、撮像手段によって撮像して得られる
信号に基づいて色表現データを生成し、補正手段によっ
て、撮像手段によって撮像して得られる信号に基づく色
を基準となる色に合わせるために、各領域毎に演算内容
決定手段によって決定された演算内容に従って、色表現
データを補正するようにしたので、各領域毎に最適な色
合わせを行うことが可能となり、多数の色について、撮
像装置間で色合わせを行うことが可能となるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る色補正装置を
含むカメラシステムの構成を示すブロック図である。

【図２】図１におけるカメラ内のＣＨＵの構成を示すブ
ロック図である。

【図３】図１に示したＣＣＵ内の色合わせ処理部の構成
を示すブロック図である。

【図４】図３における色合わせ回路の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】複数台のカメラ間で色合わせを行う際に用いら
れるシステムの構成の一例を示す説明図である。

【図６】図５におけるＣＰＵの機能を示す機能ブロック
図である。

【図７】色合わせを行うときの図５におけるＣＰＵの動
作を示す流れ図である。

【図８】明度、色相および彩度を座標で表すための色立
体空間を示す説明図である。

【図９】本発明の第１の実施の形態におけるエリアの設
定方法について説明するための説明図である。

【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるエリアの
設定方法について説明するための説明図である。

【図１１】本発明の第１の実施の形態における色相につ
いての演算内容について説明するための説明図である。

【図１２】本発明の第１の実施の形態における色相につ
いての演算内容について説明するための説明図である。

【図１３】本発明の第１の実施の形態においてエリアが
Ｂ−Ｙ軸を挟む場合における色相についての演算内容に
ついて説明するための説明図である。

【図１４】本発明の第１の実施の形態における彩度につ
いての演算内容について説明するための説明図である。

【図１５】本発明の第１の実施の形態における彩度につ
いての演算内容について説明するための説明図である。

【図１６】本発明の第１の実施の形態における色データ
の選択について説明するための説明図である。

【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る色補正装置
を含むカメラのＣＨＵの構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０…カメラ、３０…ＣＣＵ、３３…色合わせ処理部、
４４…座標変換回路、４５…色合わせ回路、４６…座標
変換回路、５１…検出回路、５４…設定データ入力部、
５５…色相補正部、５６…彩度補正部、５７…明度補正
部、６１…ＣＰＵ、６２…色データ入力部、６３…エリ
ア設定部、６４…設定データ演算部、６５…設定データ
出力部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｇ０６Ｔ 7/00 Ｇ０６Ｆ 15/70 ３１０

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体を撮像して被写体の色の情報を含
   む信号を生成する撮像手段を有する撮像装置に用いら
   れ、 前記撮像手段によって撮像して得られる信号に基づい
   て、色を表現するための色表現データを生成する色表現
   データ生成手段と、 前記撮像手段によって撮像して得られる信号に基づく色
   を基準となる色に合わせるために、色表現データを座標
   で表すための色立体空間を複数の領域に分割し、各領域
   毎に定められた演算内容に従って、前記色表現データ生
   成手段によって生成された色表現データを補正する補正
   手段とを備えたことを特徴とする色補正装置。
2. 【請求項２】 前記色表現データは、明度、色相および
   彩度のデータであることを特徴とする請求項１記載の色
   補正装置。
3. 【請求項３】 前記撮像装置は、前記撮像手段を含む撮
   像装置本体と、この撮像装置本体とは別体にされ、撮像
   装置本体を制御するための制御装置とを有し、前記色表
   現データ生成手段および前記補正手段は、前記制御装置
   内に設けられていることを特徴とする請求項１記載の色
   補正装置。
4. 【請求項４】 被写体を撮像して被写体の色の情報を含
   む信号を生成する撮像手段と、この撮像手段によって撮
   像して得られる信号に基づいて、色を表現するための色
   表現データを生成する色表現データ生成手段と、前記撮
   像手段によって撮像して得られる信号に基づく色を基準
   となる色に合わせるために、色表現データを座標で表す
   ための色立体空間を複数の領域に分割し、各領域毎に定
   められた演算内容に従って、前記色表現データ生成手段
   によって生成された色表現データを補正する補正手段と
   を備えた撮像装置における前記補正手段を制御する色補
   正制御装置であって、 所定の複数の色に対応させて色立体空間を複数の領域に
   分割し、所定の複数の色を前記撮像手段によって撮像し
   て得られる信号と所定の複数の色についての基準となる
   情報とに基づいて、各領域毎に前記補正手段における演
   算内容を決定して、前記補正手段を制御する演算内容決
   定手段を備えたことを特徴とする色補正制御装置。
5. 【請求項５】 前記色表現データは、明度、色相および
   彩度のデータであることを特徴とする請求項４記載の色
   補正制御装置。
6. 【請求項６】 被写体を撮像して被写体の色の情報を含
   む信号を生成する撮像手段を有する撮像装置に用いら
   れ、 前記撮像手段によって撮像して得られる信号に基づい
   て、色を表現するための色表現データを生成する色表現
   データ生成手段と、 前記撮像手段によって撮像して得られる信号に基づく色
   を基準となる色に合わせるために、色表現データを座標
   で表すための色立体空間を複数の領域に分割し、各領域
   毎に定められた演算内容に従って、前記色表現データ生
   成手段によって生成された色表現データを補正する補正
   手段と、 所定の複数の色に対応させて色立体空間を複数の領域に
   分割し、所定の複数の色を前記撮像手段によって撮像し
   て得られる信号と所定の複数の色についての基準となる
   情報とに基づいて、各領域毎に、前記補正手段における
   演算内容を決定して、前記補正手段を制御する演算内容
   決定手段とを備えたことを特徴とする色補正システム。
7. 【請求項７】 前記色表現データは、明度、色相および
   彩度のデータであることを特徴とする請求項６記載の色
   補正システム。
8. 【請求項８】 前記演算内容決定手段は、色合わせの基
   準とする撮像装置である基準用撮像装置とこの基準用撮
   像装置に色を合わせる撮像装置である１以上の被補正用
   撮像装置とに接続され、所定の複数の色を前記基準用撮
   像装置における撮像手段によって撮像して得られる信号
   を基準となる情報とし、被補正用撮像装置毎に、所定の
   複数の色を被補正用撮像装置における撮像手段によって
   撮像して得られる信号と基準となる情報とに基づいて、
   被補正用撮像装置における補正手段における演算内容を
   決定して、被補正用撮像装置における補正手段を制御す
   ることを特徴とする請求項６記載の色補正システム。