(57)【要約】【課題】色温度変換光学フィルタと照明光の色温度の相異に影響されずに、ピンクがかった肌色に撮像装置で補正する。【解決手段】撮像素子と映像信号処理回路と肌色を検出する手段と検出した前記肌色の色調を可変する手段と入射光の色温度を検出する手段とを有する撮像装置において、撮像装置に設定された光学色温度より低い色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を青く補正する。撮像装置に設定された光学色温度以上の色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を赤く補正する。撮像装置に設定された光学色温度と同等の色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色をマゼンタ方向に補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子と映像信号処理回路と肌色を検出する手段と検出した前記肌色の色調を可変する手段と入射光の色温度を検出する手段とを有する撮像装置において、
前記撮像装置に設定された光学色温度より低い色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を青方向に補正し、
撮像装置に設定された光学色温度以上の色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を赤方向に補正し、
撮像装置に設定された光学色温度と同等の色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を青と赤の中間（マゼンタ）方向に補正する
手段を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常のテレビジョンカメラ（以下カメラ）は色温度３２００Ｋのハロゲン照明が標準となっている。図３にカメラの光学色温度に対する入射光の色温度による色再現の変化を示す模式図を示す。白バランスが電気的に調整されても、図３の（ａ）入射光色温度高と（ｃ）入射光色温度低の様に（ｂ）入射光色温度同一とは、分光感度の高さや面積は揃っても形は異なる。その結果、色再現が微妙に異なり、目視上敏感な肌色の変化が特に目立ってしまう。そこで、色再現を重視する放送用カメラでは、８０００Ｋ、６３００Ｋ、晴天の太陽光の５６００Ｋ、４３００Ｋの各色温度変換光学フィルタと色温度３２００Ｋ用の素通しガラスフィルタ（以下３２００Ｋフィルタ）が円盤に配置され、選択可能となっている機種もある。但し、各色温度変換光学フィルタ選択途中は、映像が黒になってしまう。
【０００３】
図５は従来の肌色補正を示す模式図である。図５において、ＩはＮＴＳＣカラー信号のＩ軸、ＱはＮＴＳＣカラー信号のＱ軸、であり、Ｂは青、Ｍは赤と青の中間のマゼンタ、Ｒは赤、Ｙｅは黄色、Ｇは緑、Ｃｙは緑と青の中間のシアンであり、Ｆは肌色である。肌色は、赤に近い黄色に分布している。
ところで、撮像装置の肌色の再現は、現実の黄色い肌よりも、健康的なピンク色が好まれる。そこで、従来から、肌色の検出を行ない、肌色の部分を図５の実線の斜め矢印のように赤と青の中間のマゼンタ方向に補正しピンクがかった肌色にするいわゆる肌色マスキングが施されている。また、青、マゼンタ、赤、黄色、緑、シアンとの検出を行ない、各色を個別に補正するいわゆる６色独立マスキング補正をしている。（特許文献１参照）
さらに、青、マゼンタ、赤、黄色、緑、シアンを検出しさらに中間色も検出し、１２色を個別に補正するいわゆる１２色独立マスキング補正をしている例もある。
【０００４】
また、白バランス調整時に、照明光の鏡面反射等の各色の映像信号の過大信号を除去するカメラの技術が提案されている。図４の従来のテレビジョンカメラの構成を示すブロック図の５のゲート回路と６の過大信号除去部と７のピーク検出部と８の制御部（ＣＰＵ）で実現している。詳細は発明を実施するための最良の形態で説明する。（特許文献２参照）
【特許文献１】特開平９−２４７７０１号公報
【特許文献２】特開２００４−２８９７０１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、昼間の取材等で太陽光下から日陰への連続撮影のため、５６００Ｋフィルタのままで色温度３２００Ｋのハロゲン照明で撮影すると、カメラの白バランスが調整されても、女性の顔の肌色が赤黒く撮影されてしまい、マゼンタ方向に補正しても改善効果が少ない。また、屋内の取材等で、ハロゲン照明用の３２００Ｋフィルタのままで昼光色の６５００Ｋや７２００Ｋの蛍光灯照明で撮影すると、蛍光灯が３波長発光で色再現が良くかつカメラの白バランスが調整されても、女性の顔の肌色が、青白く撮影されてしまい、マゼンタ方向に補正してもやはり改善効果が少ないといった問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は上記課題を解決し、色温度変換光学フィルタと照明光の色温度の相異に影響されずに、ピンクがかった肌色にカメラで補正することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は撮像素子と映像信号処理回路と肌色を検出する手段と検出した前記肌色の色調を可変する手段と入射光の色温度を検出する手段とを有する撮像装置において、前記撮像装置に設定された光学色温度より低い色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を青方向に補正し、撮像装置に設定された光学色温度以上の色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を赤方向に補正し、撮像装置に設定された光学色温度と同等の色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を青と赤の中間（マゼンタ）方向に補正する手段を有することを特徴とする撮像装置である。
【発明の効果】
【０００８】
上記により、色温度３２００Ｋのハロゲン照明を５６００Ｋフィルタでで撮影された赤黒い顔の肌色を青白く補正する。また、６５００Ｋや７２００Ｋの蛍光灯照明を３２００Ｋフィルタで女性を撮影された青白い顔の肌色を赤く補正する。そして、光学色温度と同一の色温度照明下では、黄色い肌色を青と赤の中間のマゼンタ方向つまりピンクに補正する。
【０００９】
その結果、色温度変換光学フィルタと照明光の色温度の相異に影響されずに、美しいと感じる肌色に補正される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図１の本発明のテレビジョンカメラの構成を示すブロック図と図３のカメラ設定色温度に対する入射光の色温度による色再現の変化を示す模式図とを用いて本発明を説明する。
【００１１】
本発明のテレビジョンカメラの構成を示すブロック図である図１において、１はレンズ、２はカラーテレビジョンカメラ、３は撮像部であり一般に各色温度変換光学フィルタが円盤に配置され、ＣＣＤ撮像素子と雑音を除去するＣＤＳ（Correlated Double Sampling）と暗電流補正と利得可変増幅回路（Automatic Gain Control以下ＡＧＣ）とデジタル映像信号Ｖｉに変換するＡＤＣ（Analog Digital Converter）とを内蔵したフロントエンドプロセッサ（ＦＥＰ）とＣＣＤ駆動回路からなる。３はまたは各色温度変換光学フィルタと前記撮像機能を統合したＣＭＯＳ撮像素子でも超高感度撮像管と周辺回路でも良い。４は青、マゼンタ、赤、黄色、緑、シアンと肌色とを検出し補正するマスキング補正部、５はゲート部、６は過大信号除去部、７はピーク検出部、８は制御部（ＣＰＵ）である。４は青、マゼンタ、赤、黄色、緑、シアンとその中間色と肌色とを検出し補正するマスキング補正部でも良い。
【００１２】
図１において、白バランス調整は、赤Ro、緑Go、青Boの各映像信号が、白色被写体の撮像時に１：１：１となるように各色映像信号の利得を調整または撮像素子の感度を調整するようになされている。レベル検出器より、赤Ro、緑Go、青Bo各映像信号のピーク値を検出し、各映像信号のピーク値が等しくなるように赤、青信号の利得を調整する。白バランス調整を行うことで得られた赤、青信号の利得制御値を基に被写体の色温度を以下の近似式より算出する。
６次近似式：
Y=( 0.0000005*X6- 0.000002*X5 - 0.00006*X4 + 0.0006*X3
+ 0.0096*X2 - 0.1445*X + 3.1848 ) * 1000
X：赤と青の利得差=(Rg-Bg)dB
制御部１２から送られる、色温度の情報Chに基づきマスキング補正部４は、撮像部３に設定された色温度変換光学フィルタより低い色温度の入射光の場合は、検出した肌色を青白い色に補正する。撮像部３に設定された色温度変換光学フィルタ以上の色温度の入射光の場合は、検出した肌色を赤い色に補正する。撮像部３に設定された色温度変換光学フィルタと同等の色温度の入射光の場合は、検出した肌色をマゼンタ方向に補正する。
【００１３】
本発明と従来技術との動作の相異を、テレビジョンカメラの構成を示すブロック図の図１と本発明の肌色補正を示す模式図の図２と従来のテレビジョンカメラの構成を示すブロック図の図４と従来の肌色補正を示す模式図の図５とを用いて以下に説明する。従来技術では、従来の肌色補正を示す模式図の図５の斜めの太い矢印の様に、常に肌色と検出した部分を赤と青の中間のマゼンタ方向に補正する。それに対し、本発明では、本発明の肌色補正を示す模式図の図２の破線や一点鎖線の太い矢印の様に、入射光の色温度で肌色補正の補正方向が可変される。
【００１４】
その実現手段として、本発明のテレビジョンカメラの構成を示すブロック図の図１では、リアルタイムに検出した入射光の色温度の情報Chが肌色（マスキング）補正部４に印加され、本発明の肌色補正を示す模式図の図２の破線や一点鎖線の太い矢印の様に、入射光の色温度で肌色補正の補正方向が可変される。撮像部３に設定された色温度変換光学フィルタより低い色温度の入射光を検出した場合は、検出した肌色を青方向に補正する。また、撮像部３に設定された色温度変換光学フィルタ以上の色温度の入射光を検出した場合は、検出した前記肌色を赤方向に補正する。ところで、撮像部３に設定された色温度変換光学フィルタと同等の色温度の入射光を検出した場合は、従来と同様に、検出した前記肌色を青と赤の中間（マゼンタ）方向に補正する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のテレビジョンカメラの構成を示すブロック図
【図２】本発明の肌色補正を示す模式図
【図３】テレビジョンカメラの光学色温度に対する入射光の色温度による色再現の変化を示す模式図  （ａ）入射光色温度高、（ｂ）入射光色温度同一、（ｃ）入射光色温度低
【図４】従来のテレビジョンカメラの構成を示すブロック図
【図５】従来の肌色補正を示す模式図
【符号の説明】
【００１６】
１：レンズ、２：テレビジョンカメラ、３：撮像部、
４，９：マスキング補正部、５：ゲート部、
６：過大信号除去部、７：ピーク検出部、８：制御部（ＣＰＵ）、
Bi：青映像信号、Gi：緑映像信号、Ri：赤映像信号、
Bo：青映像出力信号、Go：緑映像出力信号、Ro：赤映像出力信号、
B1,G1,R1：ゲート処理された各色の映像信号、
B2,G2,R2：過大信号除去処理された各色の映像信号、
B3,G3,R3：各色の映像信号のピーク検出値、
Gr：赤の利得制御電圧、Gb：青の利得制御電圧、Ch：色温度の情報
Ｉ：ＮＴＳＣカラー信号のＩ軸、Ｑ：ＮＴＳＣカラー信号のＱ軸、
Ｂ：青、Ｍ：マゼンタ、Ｒ：赤、Ｙｅ：黄色、Ｇ：緑、Ｃｙ：シアン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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