(57)【要約】  【課題】簡単な構成で高精度に色空間変換を行う色空間変換装置を提供する。  【解決手段】ＣＰＵ１０１は、撮像素子１２１によって撮像されたＲＧＢ画像データを色空間（ＲＧＢ）から色空間（ＹＣｒＣｂ）へ３×３マトリクス変換式を用いて変換する際に、画像の色に応じてパラメータを変えて異なる処理を行う。パラメータは、あらかじめＣＰＵ１０１内に格納されている値を使用する。変換パラメータの使い分けは、ＲＧＢ画像データを領域分割用の色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)へ変換し、変換後のデータが色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)内で属する領域に応じて３通りを使い分ける。３通りの変換パラメータを使い分けることで、分光フィルタ１２１ａの分光感度特性およびＸＹＺ三刺激値間の差に起因する色の違いを低減するために十分な効果が得られる。とくに、ｓＲＧＢ空間で表現される色より高彩度である広い色域を表現することが可能になる。  【選択図】図１
2006005543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号に対し、前記画像信号を生成するために用いた撮像手段の分光特性に応じてあらかじめ定められている複数のパラメータのうちいずれかを用いて色空間変換処理を行う演算手段と、
前記画像信号が示す色に応じて前記複数のパラメータから１つのパラメータを選択するパラメータ選択手段と、
前記パラメータ選択手段で選択されたパラメータを用いて色空間変換処理を行うように前記演算手段を制御する演算制御手段とを備えることを特徴とする色空間変換装置。
【請求項２】
請求項１に記載の色空間変換装置において、
前記複数のパラメータは所定の色空間における複数の領域ごとにそれぞれ定められ、
前記パラメータ選択手段は、前記画像信号が属する前記所定の色空間における領域に基づいて対応するパラメータを選択し、
前記演算制御手段は、前記画像信号ごとに選択されたパラメータを用いて、前記画像信号に色空間変換処理を行うように前記演算手段を制御することを特徴とする色空間変換装置。
【請求項３】
請求項２に記載の色空間変換装置において、
前記複数の領域は、前記画像信号の色の彩度の高低に応じて分けられていることを特徴とする色空間変換装置。
【請求項４】
請求項３に記載の色空間変換装置において、
前記複数の領域は、高彩度のＲ色、高彩度のＧ色、および高彩度のＲ色＋Ｇ色で構成される第２の領域と、高彩度のＢ色で構成される第３の領域と、前記第２の領域および前記第３の領域を除く第１の領域とを含む少なくとも３つに分けられていることを特徴とする色空間変換装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の色空間変換装置において、
前記所定の色空間は、輝度および色差を示すＹＣｒＣｂ空間であることを特徴とする色空間変換装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載の色空間変換装置において、
前記画像信号が前記所定の色空間において前記複数の領域の境界から所定距離以内に属するとき、前記パラメータ選択手段で選択されたパラメータに重み付けを行う重み付け手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記選択パラメータに重み付けが行われた場合は重み付け後のパラメータを用いて前記画像信号に対する色空間変換処理を行うことを特徴とする色空間変換装置。
【請求項７】
被写体像を撮像して前記画像信号を出力する撮像手段と、
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の色空間変換装置とを備えることを特徴とする電子カメラ。
【請求項８】
画像信号の色に応じて、前記画像信号を生成するために用いた撮像手段の分光特性に応じてあらかじめ定められている複数のパラメータから１つのパラメータを選択し、
前記画像信号に対して前記選択したパラメータを用いて色空間変換処理を行うことを特徴とする色空間変換方法。
【請求項９】
画像信号の色に応じて、前記画像信号を生成するために用いた撮像手段の分光特性に応じてあらかじめ定められている複数のパラメータから１つのパラメータを選択する処理と、
前記画像信号に対して前記選択したパラメータを用いて色空間変換する処理とをコンピュータ装置上で実行する色空間変換プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像データに対して色空間変換処理を行う色空間変換技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタルカメラやスキャナなどの画像入力装置で得た色信号による色空間を、他の色空間に変換する技術が知られている。たとえば、分光フィルタなどを通して色分離した色信号（たとえば、ＲＧＢ）による色空間を、ディジタルカメラで被写体色を表現する色空間(たとえば、ＹＣｒＣｂ)に変換する処理や、ＲＧＢによる色空間を、プリンター装置などで用いられる色信号（ＹＭＣ）による色空間に変換する処理である。特許文献１には、色空間（ＲＧＢ）から色空間（ＹＭＣ）へ変換する処理において、オペレータによる色調整設定に基づいて変換処理に用いるマトリクス係数を算出し、算出したマトリクス係数で変換を行う技術が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６３３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
色空間を変換する際にマトリクス係数を算出する方式では、ＣＰＵの処理量が増えて色空間変換処理に時間がかかる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明による色空間変換装置は、画像信号に対し、画像信号を生成するために用いた撮像手段の分光特性に応じてあらかじめ定められている複数のパラメータのうちいずれかを用いて色空間変換処理を行う演算手段と、画像信号が示す色に応じて複数のパラメータから１つのパラメータを選択するパラメータ選択手段と、パラメータ選択手段で選択されたパラメータを用いて色空間変換処理を行うように演算手段を制御する演算制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の色空間変換装置において、複数のパラメータは所定の色空間における複数の領域ごとにそれぞれ定められ、画像信号が属する所定の色空間における領域に基づいて対応するパラメータを選択するようにパラメータ選択手段を構成し、演算制御手段は、画像信号ごとに選択されたパラメータを用いて、画像信号に色空間変換処理を行うように演算手段を制御することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の色空間変換装置において、複数の領域は、画像信号の色の彩度の高低に応じて分けられていることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の色空間変換装置において、複数の領域は、高彩度のＲ色、高彩度のＧ色、および高彩度のＲ色＋Ｇ色で構成される第２の領域と、高彩度のＢ色で構成される第３の領域と、第２の領域および第３の領域を除く第１の領域とを含む少なくとも３つに分けられていることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の色空間変換装置において、所定の色空間は、輝度および色差を示すＹＣｒＣｂ空間であることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれか一項に記載の色空間変換装置において、画像信号が所定の色空間において複数の領域の境界から所定距離以内に属するとき、パラメータ選択手段で選択されたパラメータに重み付けを行う重み付け手段をさらに備えてもよく、この場合の演算手段は、選択パラメータに重み付けが行われた場合は重み付け後のパラメータを用いて画像信号に対する色空間変換処理を行うことを特徴とする。
請求項７に記載の発明による電子カメラは、被写体像を撮像して画像信号を出力する撮像手段と、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の色空間変換装置とを備えることを特徴とする。
請求項８に記載の発明による色空間変換方法は、画像信号の色に応じて、画像信号を生成するために用いた撮像手段の分光特性に応じてあらかじめ定められている複数のパラメータから１つのパラメータを選択し、画像信号に対して選択したパラメータを用いて色空間変換処理を行うことを特徴とする。
請求項９に記載の発明による色空間変換プログラムは、画像信号の色に応じて、画像信号を生成するために用いた撮像手段の分光特性に応じてあらかじめ定められている複数のパラメータから１つのパラメータを選択する処理と、画像信号に対して選択したパラメータを用いて色空間変換する処理とをコンピュータ装置上で実行する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、分光特性に応じてあらかじめ定められたパラメータの中から画像信号の色に応じて選択したパラメータを用いて色空間変換を行うようにしたので、簡単な構成で高精度の色空間変換を短時間で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態による電子スチルカメラ１０の要部構成を説明するブロック図である。図１において、ＣＰＵ１０１はマイクロコンピュータなどによって構成される。ＣＰＵ１０１は、後述する各ブロックから出力される信号を入力して所定の演算を行い、演算結果に基づく制御信号を各ブロックへ出力する。
【０００８】
撮像素子１２１は、ＣＣＤイメージセンサなどによって構成される。撮像素子１２１は、撮影レンズ２０を通過した被写体光束による像を撮像し、撮像信号をＡ／Ｄ変換回路１２２へ出力する。Ａ／Ｄ変換回路１２２は、アナログ撮像信号をディジタル信号に変換する。
【０００９】
バッファメモリ１２３は、ディジタル変換後の画像データを一旦格納する。ＣＰＵ１０１は、ディジタル変換後の画像データにホワイトバランス処理などの画像処理を行う他、画像処理後の画像データを所定の形式で圧縮する圧縮処理、圧縮されている画像データを伸長する伸長処理なども行う。バッファメモリ１２３は、画像処理前、画像処理中、および画像処理後のデータを一時的に格納する場合に使用される。
【００１０】
記録媒体１２４は、電子カメラ本体１０に対して着脱可能なメモリカードなどによって構成される。記録媒体１２４には、保存用の画像データが記録される。
【００１１】
メモリ１０２は、ＣＰＵ１０１のワークエリアとして使用される。画像再生回路１０３はフレームメモリを含み、表示装置１０４に表示する表示用データを生成する。表示装置１０４は、たとえば、液晶表示モニタなどによって構成される。表示装置１０４は、画像再生回路１０３によってフレームメモリに格納されている表示用データによる画像や、メニューなどのテキスト情報を再生表示する。
【００１２】
操作部材１０５は、不図示の記録画質切り換えスイッチやレリーズスイッチなどを含み、操作内容に応じた操作信号をＣＰＵ１０１へ出力する。記録画質切り換えスイッチは、画像データをフォーマット変換して記録媒体１２４に記録するモード、および画像データをフォーマット変換しないで記録媒体１２４へ記録するモードを切り換えるための操作信号を出力する。フォーマット変換する記録モードには、データ圧縮の有無やデータ圧縮率に応じて複数の記録モードが用意されている。レリーズスイッチは、レリーズボタン（不図示）の押下操作に応じて撮影動作を開始するための操作信号を出力する。
【００１３】
上述した撮像素子１２１（図１）の撮像面に構成されている画素領域上には、周知の分光フィルタ（色フィルタ）１２１ａが設けられている。分光フィルタ１２１ａは、赤（Ｒ）色、青（Ｂ）色、および緑（Ｇ）色のいずれかの光を通過させる原色フィルタが画素位置に対応して所定の配列（たとえば、ベイヤー配列）で構成された色分解フィルタである。撮像素子１２１は、このような分光フィルタ１２１ａを通して被写体像を撮像することにより、光の３原色ごとのカラー撮像信号を出力する。
【００１４】
分光フィルタ１２１ａを通して得られたカラー撮像信号では、ＲＧＢによる色空間で被写体色が表現される。ところで、分光フィルタ１２１ａを通して撮像素子１２１により得られるＲＧＢ信号それぞれに対応する波長と人の視覚特性に基づいて得られるＸＹＺ三刺激値に対応する波長との間には、ずれが存在する。図２は、撮像素子１２１の分光感度特性と、人が視覚を通して感じる分光感度特性とを説明する図である。
【００１５】
図２において、横軸は波長（単位ｎｍ）を表し、縦軸は感度を表す。縦軸目盛は、Ｇ色信号に対応する感度の最大値を１００％とする相対値で記されている。実線で示される３つの「山」に対応する曲線は、そのピーク波長が長波長側に存在する曲線から順に、それぞれＲ色、Ｇ色、およびＢ色に対応する。また、破線で示される３つの「山」に対応する曲線は、そのピーク波長が長波長側に存在する曲線から順に、それぞれＸ、Ｙ、およびＺに対応する。
【００１６】
図２から明らかなように、Ｒ曲線、Ｇ曲線、およびＢ曲線におけるそれぞれのピーク波長は、Ｘ曲線、Ｙ曲線、およびＺ曲線におけるそれぞれのピーク波長と異なっており、Ｒ曲線、Ｇ曲線、およびＢ曲線における各最大値の比も、Ｘ曲線、Ｙ曲線、およびＺ曲線における各最大値の比と異なっている。主な相違点をまとめると以下のとおりである。
１．Ｇ曲線およびＲ曲線におけるピーク波長の間隔がＸ曲線およびＹ曲線におけるピーク波長の間隔より広い。
２．Ｇ曲線におけるピーク波長がＹ曲線におけるピーク波長より短い。
３．Ｂ曲線における「山」の幅がＺに対応する「山」の幅より広い。
４．Ｘに対応する曲線は４５０nm付近に極大点を有するが、Ｒに対応する曲線には４５０nm付近に極大点が存在しない。
上記１〜４の相違点により、電子カメラ１０によって得られたカラー撮像信号をそのまま用いて表示装置１０４などに画像を再生表示しても、再生画像を観察する人の目には実際の被写体を見た場合に感じる色と異なる色で表示されているように感じる。
【００１７】
そこでＣＰＵ１０１は、電子カメラ１０によって得られるカラー撮像信号に色空間変換を施すことにより、人の目による知覚に近い色を再現する画像データに変換する。
【００１８】
本発明は、このような色空間変換処理に特徴を有し、分光フィルタ１２１ａの分光感度特性と、ＸＹＺ三刺激値との差に起因する色の違いを低減する色空間変換を簡単な構成で行うものである。
【００１９】
電子カメラ１０では通常、画像データをＲＧＢによる色空間から輝度信号Ｙと２つの色差信号Ｃｂ、Ｃｒとで表される色空間へ変換する処理が行われる。この理由は、上述した画像圧縮処理においてＹＣｒＣｂによる色空間のデータが用いられるからである。したがって本実施形態では、色空間（ＲＧＢ）から色空間（ＹＣｒＣｂ）へ色空間変換を行う際に、上記分光フィルタ１２１ａの分光感度特性およびＸＹＺ三刺激値間の差に起因する色の違いを低減する処理を合わせて行う。
【００２０】
図３は、ＣＰＵ１０１で行われる色空間変換処理の流れを説明するフローチャートである。このフローチャートによる処理は、画像データをフォーマット変換して記録するモードに設定されている状態で撮影が行われると起動される。図３のステップＳ１において、ＣＰＵ１０１は、撮像素子１２１から出力され、Ａ／Ｄ変換されたＲＧＢデータ（ＲＡＷデータ）がバッファメモリ１２３に格納されるとステップＳ２へ進む。
【００２１】
ステップＳ２において、ＣＰＵ１０１は、光源の種類（太陽光、電球、蛍光灯など）に応じて周知のホワイトバランス処理を行ってステップＳ３へ進む。具体的には、Ｒ色、Ｇ色およびＢ色に対応する画像データのうち、Ｒ色およびＢ色に対応する画像データに対して、ホワイトバランス調整用のＲゲインおよびＢゲインをそれぞれかけ合わせる。ホワイトバランス調整用のＲゲインおよびＢゲインは、たとえば、光源の種類に応じてあらかじめＣＰＵ１０１内に格納されている値を使用する。
【００２２】
ステップＳ３において、ＣＰＵ１０１は、補間処理を行ってステップＳ４へ進む。上記構成によって撮像素子１２１から出力される撮像信号は、１画素当たり１色分の情報しか有していない。すなわち、Ｒ色フィルタに対応する画素からはＲ色のデータが出力され、Ｇ色フィルタに対応する画素からはＧ色のデータが出力され、Ｂ色フィルタに対応する画素からはＢ色のデータが出力される。Ｒ色フィルタに対応する画素を例にとれば、Ｒ色の情報だけでＧ色、Ｂ色の情報がない。このためＣＰＵ１０１は、各画素位置において不足する色データを補間算出し、画像データを構成する全ての画素位置においてＲＧＢ全色分の情報を得る。補間算出は、たとえば、補間対象とする画素位置と隣接する画素位置における色情報を用いて補間するなどの周知の補間手法によって行う。なお、各色ごとに撮像素子が配設される３板式構成の場合には、各画素位置において全色分の情報が得られるので補間処理をスキップしてよい。
【００２３】
ステップＳ４において、ＣＰＵ１０１は、撮像素子１２１の各画素に対応するＲＧＢデータについて、Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0による色空間へ変換する処理を施してステップＳ５へ進む。色空間(ＲＧＢ)から色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)へ変換するマトリクス変換式は、次式（１）〜（３）を用いる。なお、色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)への変換は、後述する本変換の準備として領域分割用に行うものである。
Ｙ0＝Ｇ                                           （１）
Ｃｒ0＝(Ｒ−Ｙ0)＝(Ｒ−Ｇ)                        （２）
Ｃｂ0＝(Ｙ0−Ｂ)＝(Ｇ−Ｂ)                        （３）
【００２４】
上式（１）〜（３）によれば、輝度情報として人の視感度に近いＧ色成分がそのまま用いられ、色差情報としてＲ色成分および輝度の差、Ｂ色成分および輝度の差がそれぞれ用いられる。単純な減算処理のみであるため、領域分割用の色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)への変換処理はきわめて短時間で終了する。
【００２５】
ステップＳ５において、ＣＰＵ１０１は、領域分割されたそれぞれの領域に色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)に変換された各画素のデータがいずれに属するか判定を行ってステップＳ６へ進む。具体的には、あらかじめ色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)を３つの領域（領域１、領域２および領域３）へ分割させている。領域分割条件は、たとえば、次式（４）および（５）を用いる。
Ｙ0＜1.29×Ｃｂ0−2.47                            （４）
Ｙ0＜−0.319×Ｃｒ0−0.319×Ｃｂ0−1.20           （５）
上式（４）は色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)において領域２を分割する領域を表す。図４は、上式（４）によって表される境界を示す図である。図４において、直線４１は式（４）による平面（境界面）であり、直線４１の下側が領域２、直線４１の上側が領域１もしくは領域３である。
【００２６】
領域２に属するデータによって表現される色は、Ｂ成分が低レベル（ほとんど０）であり、Ｇ成分が中レベル、かつＲ成分のレベルには無関係の色である。具体的には、550nm以上の波長成分のみを含む高彩度の緑色〜黄色〜赤色である。
【００２７】
上式（５）は色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)において領域３を分割する領域を表す。図５は、上式（５）によって表される境界を示す図である。図５において、直線５１は式（５）による平面（境界面）であり、直線５１の下側が領域３、直線５１の上側が領域１もしくは領域２である。ＣＰＵ１０１は、色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)において領域２および領域３のいずれにも属さない領域を領域１とする。
【００２８】
領域３に属するデータによって表現される色は、Ｒ成分およびＧ成分がともに低レベル（ほとんど０）であり、Ｂ成分が中レベル以上の色である。具体的には、470nm以下の波長成分のみを含む高彩度の青色である。
【００２９】
この様に分割された領域を基に、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ４において色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)へ変換したデータのそれぞれについて、上記３つの領域の中でいずれに属するかを判定する。次に、各データは属する領域に応じて異なるパラメータにより変換される。パラメータは、本変換（色空間(ＲＧＢ)から色空間(ＹＣｒＣｂ)へ変換する）で使用する変換パラメータである。
【００３０】
ＣＰＵ１０１には、本変換用の３×３マトリクス変換式が次式（６）のように用意されている。また、式（６）へ代入する変換パラメータが領域１〜領域３のそれぞれに対応して用意され、式（６）とともにあらかじめＣＰＵ１０１内に格納されている。その変換パラメータの例を式（７）〜（９）に示す。式（７）は領域１用の変換パラメータを、式（８）は領域２用の変換パラメータを、式（９）は領域３用の変換パラメータをそれぞれ示す。
【数１】
2006005543.tif 000003
【数２】
2006005543.tif 000004
【数３】
2006005543.tif 000005
【数４】
2006005543.tif 000006
【００３１】
ステップＳ７において、ＣＰＵ１０１は、撮像素子１２１の各画素に対応するＲＧＢデータについて、上式（６）〜（９）を用いて色空間（ＹＣｒＣｂ）へ変換する（本変換）処理を施してステップＳ８へ進む。
【００３２】
ステップＳ８において、ＣＰＵ１０１は、色空間（ＹＣｒＣｂ）へ変換後のデータをバッファメモリ１２３に格納して図３による処理を終了する。
【００３３】
なお、上述した図４および図５における境界付近に分布するデータに対しては、境界付近において重みが徐々に変加する重み付け関数を用いることにより、境界を挟んで存在するデータ間において、色空間（ＹＣｒＣｂ）へ変換後の色に不連続が生じないようにする。具体的には、色空間(ＲＧＢ)から色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)へ変換された撮像素子１２１の各画素に対応するデータのそれぞれについて、各境界面からの距離を算出し、算出した距離が所定距離以内であれば重み付けを行うようにする。すなわち、上式（７）〜（９）によるパラメータ値を境界付近で徐々に変化させるようにする。
【００３４】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）撮像素子１２１によって撮像されたＲＧＢ画像データを色空間（ＲＧＢ）から色空間（ＹＣｒＣｂ）へ３×３マトリクス変換式を用いて変換する（本変換）際に、画像の色に応じてパラメータを変えて異なる処理を行う。パラメータは、あらかじめＣＰＵ１０１内に格納されている値を使用する。したがって、１種類の変換パラメータを用いるだけでは十分な変換精度が得られない場合でも、変換パラメータを使い分けて変換精度を高めることができる。また、あらかじめＣＰＵ１０１内に格納されている変換パラメータを用いるので、その都度変換パラメータを算出する場合に比べてＣＰＵの負担を軽減できる。
【００３５】
（２）変換パラメータの使い分けは、ＲＧＢ画像データを領域分割用の色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)へ変換し、変換後のデータが色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)内で属する領域に応じて使い分けを行う。色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)への変換は減算処理のみで行う簡単な構成としたので、ＣＰＵの負担が重くなることがない。
【００３６】
（３）変換パラメータを３通り（すなわち、分割領域を３つ）としたので、ＣＰＵの負担を重くすることがない。また、少なくとも３通りの変換パラメータを使い分けることで、分光フィルタ１２１ａの分光感度特性およびＸＹＺ三刺激値間の差に起因する色の違いを低減するために十分な効果が得られる。とくに、ｓＲＧＢ空間で表現される色より高彩度である広い色域を表現することが可能になる。
【００３７】
（４）領域分割条件式（４）を用いることにより、とくに、分光フィルタ１２１ａによるＲ、Ｇと、ＸＹＺ三刺激値によるＸ、Ｙとのずれに起因する色の違いを低減できる。
【００３８】
（５）領域分割条件式（５）を用いることにより、とくに、分光フィルタ１２１ａによるＲ、Ｂと、ＸＹＺ三刺激値によるＸ、Ｚとのずれに起因する色の違いを低減できる。
【００３９】
上述した領域分割条件式（４）および（５）、各領域用の変換パラメータ（７）〜（９）は、撮像素子１２１、分光フィルタ１２１ａ、および赤外光カットフィルタの分光特性に応じて、太陽光照明の下での撮影に適するように決定された値の一例である。これらの値はあらかじめ次のように決定され、ＣＰＵ１０１内に格納されている。
【００４０】
太陽光に近い所定の光源（キセノンランプなど）下において所定の被写体（印刷物や人の肌、生地など）の色を測色機（分光反射率計）で測色し、ＸＹＺ三刺激値を得る。このＸＹＺ三刺激値を色空間（ＹＣｒＣｂ）における測色的なデータに変換する。
【００４１】
一方、上記測色した被写体を同一の光源下で電子カメラ１０によって撮影し、ＲＧＢデータを得る。このＲＧＢデータを色空間（ＹＣｒＣｂ）におけるデータに変換する。
【００４２】
上記２つのデータをそれぞれ均等色空間（Ｌ＊ａ＊ｂ）におけるデータへさらに変換し、均等色空間（Ｌ＊ａ＊ｂ）上で２つのデータ間の距離、すなわち、色差ΔＥを得る。ここで均等色空間（Ｌ＊ａ＊ｂ）は、二色の色差を定量的に評価するために用いられる色空間である。色差ΔＥを小さくすることは、電子カメラ１０で表現される色を測色機による測色結果に近づけることである。
【００４３】
色差ΔＥを上記被写体の色ごとに複数算出し、領域分割条件式（４）および（５）、各領域用の変換パラメータ（７）〜（９）の値を変化させながら、ΔＥを最小にする条件を実験的に探し、最小のΔＥが得られる場合の領域分割条件式（４）および（５）、各領域用の変換パラメータ（７）〜（９）の値をＣＰＵ１０１内に格納しておく。
【００４４】
色差ΔＥの平均値の具体例を示すと、領域１、領域２、および領域３に対応して変換パラメータ（７）〜（９）をそれぞれ適用した場合が５．６であり、全ての領域に対して共通の変換パラメータ（７）を適用した場合が９．８である。変換パラメータを３通り用意し、領域１、領域２、および領域３に対応して使い分けることにより、電子カメラ１０で表現される色を測色機による測色結果に近づけることができる。
【００４５】
以上の説明では、変換パラメータを３通り用意し、被写体色の彩度に応じて使い分けるようにした。使い分ける変換パラメータの数は上記３通りに限らず、たとえば、４通りでもよい。たとえば、Ｒ成分がほとんど０で、Ｂ成分およびＧ成分が同等に含まれる領域（具体的にはシアン領域）に４番目の変換パラメータを割り当てるとよい。
【００４６】
上述した例では、領域分割用の色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)へ変換する場合に輝度算出式（１）を用いるようにしたが、式（１）の代わりに、一般的に用いられている輝度算出式（１０）を用いてもよい。
Ｙ0＝0.2Ｒ＋0.7Ｇ＋0.1Ｂ                         （１０）
式（１０）を使用する場合には、人の目の視感度により近い特性を領域分割空間の輝度成分として用いることになり、さらに色差ΔＥを小さくすることが可能な場合もある。
【００４７】
太陽光照明の下での撮影に適した領域分割条件式（４）および（５）、各領域用の変換パラメータ（７）〜（９）の具体例を説明したが、室内照明（蛍光灯や電球）、および閃光装置を用いた撮影のように、撮影条件ごとに領域分割条件式および変換パラメータをＣＰＵ１０１内に格納しておき、撮影時に設定される撮影条件に応じて使い分けるようにしてもよい。
【００４８】
上述した説明では、図３のステップＳ２においてホワイトバランス調整処理を施したが、ステップＳ７においてホワイトバランス調整処理を含めて色空間変換を行うようにしてもよい。この場合には、ホワイトバランス調整処理の内容を含むように変換パラメータを決定し、ＣＰＵ１０１内に格納しておけばよい。
【００４９】
以上の説明では、ＲＧＢ画像データを色空間（ＲＧＢ）から色空間（ＹＣｒＣｂ）へ変換する例を説明したが、他の色空間相互の変換時にも本発明を適用してよい。
【００５０】
上述した図３の処理を行う色空間変換プログラムを用意し、このプログラムをパーソナルコンピュータなどに取込んで色空間変換装置として使用することができる。この場合には、パーソナルコンピュータのデータストレージ装置にプログラムをローディングした上で当該プログラムを実行させることにより、色空間変換装置として使用する。プログラムのローディングは、プログラムを格納した記録媒体をパーソナルコンピュータにセットして行ってもよいし、ネットワークを経由する方法でパーソナルコンピュータなどにローディングしてもよい。
【００５１】
特許請求の範囲における各構成要素と、発明を実施するための最良の形態における各構成要素との対応について説明する。撮像手段は、たとえば、撮像素子１２１および分光フィルタ１２１ａによって構成される。演算手段、パラメータ選択手段、演算制御手段、重み付け手段は、たとえば、ＣＰＵ１０１によって構成される。所定の色空間は、たとえば、色空間(Ｙ0Ｃｒ0Ｃｂ0)が対応する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施の形態による電子スチルカメラの要部構成を説明するブロック図である。
【図２】分光フィルタの分光感度特性と人が視覚を通して感じる分光感度特性とを説明する図である。
【図３】ＣＰＵで行われる色空間変換処理の流れを説明するフローチャートである。
【図４】領域分割式によって表される境界を示す図である。
【図５】領域分割式によって表される境界を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０…電子スチルカメラ
２０…撮影レンズ
１０１…ＣＰＵ
１０２…メモリ
１０５…操作部材
１２１…撮像素子
１２１ａ…分光フィルタ
１２２…Ａ／Ｄ変換回路
１２３…バッファメモリ
１２４…記録媒体
【図１】
2006005543.tif 000007
【図２】
2006005543.tif 000008
【図３】
2006005543.tif 000009
【図４】
2006005543.tif 000010
【図５】
2006005543.tif 000011