(57)【要約】【課題】  撮像素子のばらつき等で肌色が変化することがなく、更に光源状況に応じて肌色補正を行なうカメラ付インターホン装置を提供する。【解決手段】  玄関子機１は、カメラ１４の撮像映像から人物の顔を認識するための顔認識部１５ａと、顔認識部１５ａで認識した顔エリアの色情報を基に、モニタに表示する肌色を補正する色補正部１５ｂと、オートホワイトバランスの青色ゲインと赤色の色差ゲインとの対応データ、及び青色ゲインと黄色の色差ゲインとの対応データを記憶した記憶部１７とを有し、色補正部１５ｂは顔認識部１５ａが認識した顔エリアのＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙの色差信号を求め、予め設定した特定の色差信号レベルに近づける補正を実施し、その後記憶部１７に記憶したデータを基に赤色の色差ゲインの増減を行うと共に黄色の色差ゲインの増減を行い赤色及び黄色を補正する。【選択図】  図２
2011097398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
居住者を呼び出すための玄関子機と、呼び出しに応答するための居室親機とを有し、前記玄関子機には来訪者を撮像するカメラを設けると共に、前記居室親機には前記カメラで撮像された映像を表示するモニタを設けたカメラ付インターホン装置において、
前記玄関子機或いは居室親機は、前記カメラの撮像映像から人物の顔を認識するための顔認識手段と、
前記顔認識手段で認識した顔エリアの色情報を基に、前記モニタに表示する肌色を補正する肌色補正手段と、
オートホワイトバランスの青色ゲインと赤色の色差ゲインとの対応データを記憶する赤色変更データ記憶部を有し、このデータを基に赤色の色差ゲインの増減を行って前記モニタに表示する赤色を補正する赤色補正手段と、
オートホワイトバランスの青色ゲインと黄色の色差ゲインとの対応データを記憶した黄色変更データ記憶部を有し、このデータを基に黄色の色差ゲインの増減を行って前記モニタに表示する黄色を補正する黄色補正手段とを有し、
前記肌色補正手段が、前記顔エリアの色情報を基にベクトルスコープ上の９０°〜１８０°の範囲にあるＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙの色差信号を求め、予め設定した特定の色差信号レベルに移行、或いは近づける補正を実施し、その後、前記赤色補正手段及び前記黄色補正手段により色補正することを特徴とするカメラ付インターホン装置。
【請求項２】
前記肌色補正手段は、前記顔認識手段が認識した顔のエリア内の映像に対して肌色を補正することを特徴とする請求項１記載のカメラ付インターホン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインターホン装置に関し、詳しくは玄関子機に来訪者を撮像するカメラを組み込み、居室親機に来訪者映像を表示するモニタを備えたカメラ付インターホン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
来訪者を撮像するためのカメラを玄関子機に組み込み、呼出操作されたら居室親機に設けたモニタに来訪者映像を表示して、来訪者を確認しながら応答できるカメラ付インターホン装置が便利であり、セキュリティの向上に有効であるため普及している。
このカメラ付インターホン装置はカラー映像を表示するものが普及し、玄関子機に使用されているカメラは、レンズを通して入った光をＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子にて電気信号に変換し、デジタル処理して居室親機のモニタに表示する構成が広く採用されている。そして、人物の視認性を上げる為に、例えば撮像された映像の全画面の輝度を検出して露光を調整し、適度な明るさの映像に調整してモニタに表示させていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８１５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなカメラ付インターホン装置は、来訪者を確認し易い明るさでモニタに表示させることは可能であったが、玄関子機が故障等により交換された場合は、撮像素子の特性ばらつき等でモニタに表示される映像の色が以前とは異なる場合があったし、朝夕等の太陽光の条件や光源の状況によってもモニタに表示される色は異なっていた。
特に、インターホンで使用するカメラの場合は人物の顔を中心に撮像するため、人物の顔色が光源の状況により変化することになり、この映像を見て確認する居住者はその都度変化する顔色に違和感を感じていた。
【０００５】
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、撮像素子のばらつき等で肌色が変化することがなく、更に光源の状況に応じても肌色補正を行なうカメラ付インターホン装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、居住者を呼び出すための玄関子機と、呼び出しに応答するための居室親機とを有し、玄関子機には来訪者を撮像するカメラを設けると共に、居室親機にはカメラで撮像された映像を表示するモニタを設けたカメラ付インターホン装置において、玄関子機或いは居室親機は、カメラの撮像映像から人物の顔を認識するための顔認識手段と、顔認識手段で認識した顔エリアの色情報を基に、モニタに表示する肌色を補正する肌色補正手段と、オートホワイトバランスの青色ゲインと赤色の色差ゲインとの対応データを記憶する赤色変更データ記憶部を有し、このデータを基に赤色の色差ゲインの増減を行ってモニタに表示する赤色を補正する赤色補正手段と、オートホワイトバランスの青色ゲインと黄色の色差ゲインとの対応データを記憶した黄色変更データ記憶部を有し、このデータを基に黄色の色差ゲインの増減を行ってモニタに表示する黄色を補正する黄色補正手段とを有し、肌色補正手段が、顔エリアの色情報を基にベクトルスコープ上の９０°〜１８０°の範囲にあるＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙの色差信号を求め、予め設定した特定の色差信号レベルに移行、或いは近づける補正を実施し、その後、赤色補正手段及び黄色補正手段により色補正することを特徴とする。
この構成によれば、肌色補正手段が撮像した人物の肌色を予め設定した色に移行、或いは近づけるので、撮像素子のばらつきによる肌色の変化を補正できる。更に、赤色補正手段と黄色補正手段により光源状態に対応した補正を行うので、常に適切な肌色で表示することができる。よって、玄関子機を交換しても撮像された人物の顔色が変化するようなことがないし、光源の色合いによって肌色が変化することがなくなり、常に適切な肌色で表示することができ、居住者はモニタに表示された人物を違和感なく見ることができるし、人物の判断をし易い。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、肌色補正手段は、顔認識手段が認識した顔のエリア内の映像に対して肌色を補正することを特徴とする。
この構成によれば、特定の色差信号レベルに移行或いは近づける補正は、顔エリア内に対して実施するため、連動して周囲の色まで変化することがない。そのため、モニタに表示される映像全体が顔色の補正に連動して大きく変化するようなことが無く、顔の見易さと周囲の状況の判断の両立が可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、肌色補正手段が撮像素子のばらつきによる肌色の変化を補正するので、玄関子機の特性ばらつきにより撮像された人物の顔色が変化するようなことがないし、赤色補正手段と黄色補正手段により光源状態に対応した補正を行うので、常に適切な色で表示できる。よって、居住者はモニタに表示された人物を違和感なく見ることができるし、人物の判断をし易い。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るカメラ付インターホン装置の一例を示す構成図である。
【図２】玄関子機の回路ブロック図である。
【図３】肌色補正の流れを示すフローチャートである。
【図４】ベクトルスコープの説明図である。
【図５】光源対応補正する際の赤色の色差ゲインとオートホワイトバランスの青色ゲインの関係を示すグラフ図である。
【図６】光源対応補正する際の黄色の色差ゲインとオートホワイトバランスの青色ゲインの関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係るカメラ付インターホン装置の構成図を示し、１は居住者を呼び出すために玄関等に設置される玄関子機、２は玄関子機１からの呼び出しに応答するために住戸内に設置される居室親機である。玄関子機１は、呼出ボタン１１、通話するためのマイク１２及びスピーカ１３、来訪者を撮像するためのカメラ１４を備え、居室親機２は、玄関子機１からの呼び出しに応答するための通話ボタン２１、通話するためのマイク２２及びスピーカ２３、カメラ１４が撮像した映像を表示するモニタ２４を備えている。そして、双方は伝送線Ｌ１により接続されている。
【００１１】
図２は玄関子機１の回路ブロック図を示し、この図２に示すように玄関子機１は、内部に玄関子機全体を制御する子機制御部１５、マイク１２及びスピーカ１３を制御する子機音響部１６、最適な肌色情報や後述する色差ゲイン情報を記憶する記憶部１７、居室親機２と通信を実施するための子機インターフェース（子機ＩＦ）１８等を備えている。そして、子機制御部１５は、カメラ１４が撮像した映像から人物の顔を認識する顔認識部１５ａ、認識した顔の肌色を補正すると共に光源に対応する色補正を実施する色補正部１５ｂを備えている。尚、カメラ１４にはＣＣＤやＣ−ＭＯＳなどのセンサで構成されている固体撮像素子が使用されている。
【００１２】
このように構成されたカメラ付インターホン装置は次のように動作する。インターホン装置としての基本動作である玄関子機１からの呼び出し及び居室親機２との間の通話は、従来のインターホン装置の動作と同様であるため説明を省略し、ここではカメラ１４が来訪者を撮像した場合の映像処理動作を説明する。
【００１３】
呼出ボタン１１が押下されると、カメラ１４が起動して撮像を開始する。この撮像映像はカメラ１４から電気信号で出力され、子機制御部１５においてデジタル処理される。デジタル処理された映像信号は子機ＩＦ１８から居室親機２に伝送される。このとき子機制御部１５は、図３のフローチャートの流れで映像処理を行う。
具体的に、玄関子機１のカメラ１４により撮像された映像の中から、顔認識部１５ａが顔を認識する。この時、顔認識部１５ａは顔をその輪郭に基づくエリア（領域）で認識する。
【００１４】
顔認識部１５ａにより顔が認識されたら（Ｓ１のＹＥＳ）、色補正部１５ｂが肌色補正処理を実施する。まず顔の肌色を忠実に再現させるために撮像素子のばらつきを補正する処理が成される。電気信号に変換されたＲＧＢ信号のうち、顔を認識したエリアに対して輝度信号（Ｙ）を引いた信号である色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）Ｓｉが、図４に示すベクトルスコープ（Ｖｅｃｔｏｒ  Ｓｃｏｐｅ）上の９０°〜１８０°の範囲にあるかどうか画像処理にて判断する（Ｓ２）。この範囲に無ければ処理を終了し、肌色補正処理を実施しない。
【００１５】
ここで、図４に示すベクトルスコープについて簡単に説明する。ベクトルスコープは映像信号の色信号を表示する測定器であり、信号を可視化して色差ゲイン（彩度）と、フェーズ（色相）の確認を行うことを可能としている。彩度は色の濃さであり、円形のベクトルスコープの中心ほど薄くなる。また、色相は色合いを表しており、ベクトルスコープ上の角度に応じて色合いが変わる。色合いについては、例えば赤色「Ｒ」であれば、約１００°の位置となる。
尚、図４において、Ｒは赤色、Ｍｇは赤紫色（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｂは青色、Ｃｙは寒色（Ｃｙａｎ）、Ｇは緑色、Ｙｌは黄色を示し、丸印で示したＳｋは特定の色差信号レベルとしての最適な肌色領域を示している。そして、肌色領域はベクトルスコープ上で９０°から１８０°の間の領域に存在し、最適な肌色領域Ｓｋを、約１３５°の色相で且つ約５０％色差ゲインの位置に設定している。
【００１６】
映像処理に戻り、検知した顔の色差信号Ｓｉがベクトルスコープ上の９０°〜１８０°の範囲にあって（Ｓ２でＹＥＳ）、最適な肌色領域Ｓｋに無い場合に、肌色を最適化する補正を実施する（Ｓ３）。具体的に、記憶部１７が最適な肌色領域Ｓｋの色差ゲインとフェーズを記憶し、子機制御部１５は、この記憶値を基に色差信号Ｓｉを最適な肌色領域Ｓｋに向けて所定量移動させる。
具体的に、ベクトルスコープ上において最適な最適な肌色領域Ｓｋの方向へ濃度を変化させる彩度の調整と、最適な肌色領域Ｓｋの角度の方向にフェーズの角度を変化させる色相の調整との双方を実施し、最適な肌色領域Ｓｋに色差信号Ｓｉを近づける。尚、この色差信号Ｓｉの移動は、ベクトルスコープ上で一定の移動量で実施される。
結果、図４に示すようにカメラ１４にて撮像された各肌色の色差信号Ｓｉに対して、同機種インターホンのカメラ１４に搭載されている撮像素子のばらつきを最適な肌色へ近づけることができる。
【００１７】
次に、色補正部１５ｂは外部環境による変化に対する光源対応補正を実施する（Ｓ４）。つまり、朝撮像した場合には肌色が青みがかり、夕方撮像した場合には肌色が赤みがかってしまうため、光源の変化(太陽光の状況)による補正を行う。
光源の状況を確認する手段として、ホワイトバランスを合わせる(白色の物を白とする)ＡＷＢ（Ａｕｔｏ  Ｗｈｉｔｅ  Ｂａｌａｎｃｅ）の Ｂゲイン（青色の倍率）変化を参照し、肌色の主成分である赤色と黄色の色差ゲインをこのＢゲインの増減に合わせて補正する。
【００１８】
ここで、図５は赤色の色差ゲインとＡＷＢのＢゲインの関係を示しており、破線で示す矢印は、例えば昼間時のＡＷＢのＢゲインがＧ１％であった時、赤色の色差ゲインはＧ２％として赤色の補正を行うことを示している。また、図６は黄色の色差ゲインとＡＷＢのＢゲインの関係を示しており、破線で示す矢印は、例えば昼間時のＡＷＢがＢゲインがＧ１％であった時、黄色の色差ゲインはＧ３％として黄色の補正を行うことを示している。
この図を基に朝の場合を説明すると、朝の場合は青色の波長成分が多いため、ＡＷＢは白色の物を白くしようとするためＢゲインが減少する。そこで、肌色が青っぽくなりすぎるのを軽減させるために、このＡＷＢのＢゲインが減少する変化に合わせて、赤色と黄色の色差ゲインを増加させる補正を行う。即ち、ＡＷＢは昼間のＢゲインＧ１％よりも減少するため、図５で見ると赤色の色差ゲインは昼間のＧ２％より増加させる補正を行うし、図６で見ると黄色赤色の色差ゲインはＧ２％より増加させる補正を行うことになる。
【００１９】
一方、夕方の場合は赤色の波長成分が多くなってくるため、朝とは逆にＡＷＢのＢゲインが増加して、肌色を赤っぽくする。そこで、赤っぽくなりすぎるのを軽減させるため、このＡＷＢのＢゲインが減少する変化に合わせて、赤色と黄色の色差ゲインを減少させる補正を行う。即ち、ＡＷＢは昼間のＢゲインＧ１％よりも増加するため、図５で見ると赤色の色差ゲインは昼間のＧ２％より減少させる補正を行うし、図６で見ると黄色赤色の色差ゲインはＧ２％より減少させる補正を行うことになる。
尚、図５に示す赤色の色差ゲインとＡＷＢのＢゲインの関係、図６に示す黄色の色差ゲインとＡＷＢのＢゲインの関係は記憶部１７に記憶されている。
【００２０】
このように、色補正部１５ｂが撮像した人物の肌色を予め設定した色に移行、或いは近づけるので、撮像素子のばらつきによる肌色の変化を補正できる。更に、色補正部１５ｂが光源状態に対応した補正を行うので、常に適切な肌色で表示することができる。よって、玄関子機１を交換しても撮像された人物の顔色が変化するようなことがないし、光源の色合いによって肌色が変化することがなくなり、常に適切な肌色で表示することができ、居住者はモニタ２４に表示された人物を違和感なく見ることができるし、人物の判断をし易い。
また、特定の色差信号レベルに移行或いは近づける補正は、顔エリア内に対して実施するため、連動して周囲の色まで変化することがない。そのため、モニタ２４に表示される映像全体が顔色の補正に連動して大きく変化するようなことが無く、顔の見易さと周囲の状況の判断の両立が可能となる。
【００２１】
尚、上記実施形態は、顔認識部１５ａ、色補正部１５ｂを玄関子機１に設けたが、居室親機２に設けても良く、同様に補正した映像をモニタ２４に表示できる。また、顔認識部１５ａが認識した顔エリア内の色を主に補正しているが、エリアを限定せずにモニタ２４に表示される映像全体の色を肌色補正に連動させて変更しても良い。
【符号の説明】
【００２２】
１・・玄関子機、２・・居室親機、１４・・カメラ、１５・・子機制御部、１５ａ・・顔認識部（顔認識手段）、１５ｂ・・色補正部（肌色補正手段、赤色補正手段、黄色補正手段）、１７・・記憶部（赤色変更データ記憶部、黄色変更データ記憶部）、２４・・モニタ、Ｓｋ・・特定の色差信号レベル。
【図１】
2011097398.tif 000003
【図２】
2011097398.tif 000004
【図３】
2011097398.tif 000005
【図４】
2011097398.tif 000006
【図５】
2011097398.tif 000007
【図６】
2011097398.tif 000008