JP4471166B2

JP4471166B2 - デジタルカメラ

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Publication number: JP4471166B2
Application number: JP2005053484A
Authority: JP
Inventors: 賢治荒川
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2025-02-28
Also published as: US20060192882A1; US7961227B2; JP2006238339A; US20090284626A1

Description

本発明は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ（ComplementaryMetal Oxide Semiconductor）などの固体撮像素子（以下、撮像素子と略記する）を備えるデジタルカメラにかかわり、より詳しくは、色覚障害者の色認識の再現の技術に関する。

従来の技術では、デジタルカメラを使用して撮影された画像を、コンピューターを用いて演算させることにより、色覚障害者の色認識を再現させるような技術が開示されている（例えば、非特許文献１参照）。
細胞工学Ｖｏｌ．２１Ｎｏ．８２００２

フルカラーで撮影される従来のデジタルカメラでは、色覚障害を持つ者にとって識別できない色について、色覚健常者にとってはどのような色合いとなって見えているのか判断できない。また、デジタルカメラで撮影した映像をコンピューターで演算させるには、即時に確認できず、変換に要する作業も増える。そこで、色覚障害者の識別状態を把握できるデジタルカメラを実現すること、および、色覚障害者に識別できない色が隣り合っていても、それが異なる色であることを認識できるようにすることを課題とする。

本発明のデジタルカメラは、被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
色覚障害の程度に応じた各色情報のゲイン調整値を記憶する記憶部とを備え、
前記制御部は、前記設定部からの前記色覚障害の程度に基づいて前記記憶部を検索して対応する前記ゲイン調整値を抽出し、この抽出したゲイン調整値を前記ゲイン調整部へ送出する構成としている。

これによれば、記憶部に色覚障害の程度に応じた色ごとのゲイン調整値を記憶しておく。眼球の赤錐体が機能しない第１色覚障害の色情報になるようにゲイン調整を行う第１色覚ゲイン調整値、眼球の緑錐体が機能しない第２色覚障害の色情報になるようにゲイン調整を行う第２色覚ゲイン調整値、眼球の青錐体が機能しない第３色覚障害の色情報になるようにゲイン調整を行う第３色覚ゲイン調整値、などである。制御部は、設定部からの色覚障害の程度に基づいて前記記憶部を検索して対応する前記ゲイン調整値を抽出し、この抽出したゲイン調整値を前記ゲイン調整部へ送出する。ゲイン調整部は、制御部からのゲイン調整値に従って前記ゲイン調整を行う。これにより、各色覚障害の見え方を色覚健常者が把握することが可能となる。

本発明のデジタルカメラは、被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部の輝度を変えた画像データを重畳データとして生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備え、
前記制御部は、前記色判別部と前記重畳部を制御する構成としている。

これによれば、色の判別ができなくても輝度差により色境界を認識しやすくなる。また、画像データが暗い場合は明るい重畳データを、画像データが明るい場合は暗い重畳データを重畳すると効果的である。

本発明のデジタルカメラは、被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部の色相・彩度の少なくとも１つを変えた画像データを重畳データとして生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備え、
前記制御部は、前記色判別部と前記重畳部を制御する構成としている。

これによれば、画像データが比較的明るい場合、認識可能な特定の色で色境界を表現することで、その色が表現しているところが色境界であると認識しやすくする。

上記構成において、次のように構成することは好ましい。すなわち、
前記画像処理部は、ゲイン調整を行わずに前記映像信号を変換した画像データと、ゲイン調整を行った前記調整映像信号を変換した画像データの双方を出力するように構成され、
前記色判別部は、前記映像信号を変換した画像データの色情報と、前記調整映像信号を変換した画像データの色情報の異同を判別するように構成され、
前記重畳部は、前記色判別部による判別結果が、前記映像信号を変換した画像データでは隣接する色情報が異なり、前記調整映像信号を変換した画像データでは隣接する色情報が同じ色相となることを示す場合に、前記重畳データを生成して前記調整映像信号を変換した画像データに重畳するように構成されている。

これによれば、ゲイン調整されて変換した画像データの色情報が、それに隣接する領域の画像データの色情報と同色となってしまい、色境界が識別できない場合にだけ、色境界を認識しやすくするように重畳データを重畳することが可能となる。

本発明のデジタルカメラは、被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別するとともに、前記隣接する色情報から同色領域を判断する領域判断部を含む色判別部とを備え、
前記重畳部は、前記領域判断部により判断された同色領域において、輝度・色相・彩度の少なくとも１つを変えた画像データを重畳データとして生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳するように構成されている。

これによれば、色の変わった領域の周辺がゲイン調整のために同色になることを認識しやすくする。

本発明のデジタルカメラは、被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記調整映像信号を変換した画像データの色情報を記憶する記憶部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部に対して前記色情報の記憶部に記憶されていない色である不記憶色を使用した重畳データを生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備えた構成としている。

これによれば、色の変わった領域の周辺が認識可能な色で、色境界を表現することができ、色の変化部を認識しやすくする。

本発明のデジタルカメラは、被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記映像信号を前記記憶したゲイン調整値から変換して得ることができない画像データの色を示す不表現色を記憶する記憶部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部に対して前記不表現色の記憶部に記憶されている前記不表現色を使用した重畳データを生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備えた構成としている。

これによれば、色の変わった領域の周辺が認識可能な色で、色境界を表現することができ、色の変化部を認識しやすくする。
上記構成において、次のように構成することは好ましい。すなわち、
前記撮像部が取得する前記映像信号がＣｙ（シアン）・Ｍｇ（マゼンタ）・Ｙｅ（イエロー）・Ｇの色信号であって、前記Ｃｙ・Ｍｇ・Ｙｅ・Ｇの色信号をＲ・Ｇ・Ｂの色信号に変換する補色原色変換部にてＲ・Ｇ・Ｂ変換後に各ゲイン調整を行うように構成されている場合もある。
これによれば、補色Ｃｙ・Ｍｇ・Ｙｅ・Ｇのカラーフィルタを搭載している撮像素子の場合に、補色原色変換部においてＲ・Ｇ・Ｂ変換後にゲイン調整を行うことで、原色Ｒ・Ｇ・Ｂのカラーフィルタと同じようにゲイン調整を行うことが可能となる。すなわち、撮像素子のカラーフィルタが変わったとしても、ゲイン調整値を共有することが可能となる。

上記構成において、次のように構成することは好ましい。すなわち、
さらに、所定時間ごとに割り込みを出力するタイマー部を備え、
前記制御部は、前記タイマー部から出力される割り込みごとに前記重畳データの重畳・非重畳を切り替えるように前記重畳部を制御する構成である。

これによれば、ゲイン調整することによって色が同色になってしまった場合に、その領域が所定時間ごとに点滅表示されることにより、色境界の視認性の向上を図ることが可能となる。

上記構成において、次のように構成することは好ましい。すなわち、
前記記憶部は、ゲイン調整を行わない画像データの色情報を記憶するように構成されているとともに、
さらに、前記映像信号を変換した画像データの色情報と前記調整映像信号を変換した画像データの色情報とを入力するとともに、前記映像信号を変換した画像データの色情報を前記記憶部の前記ゲイン調整を行わない色情報と比較し、一致するときは前記映像信号を変換した画像データを出力し、不一致のときは前記調整映像信号を変換した画像データを出力する記憶色比較部を備えた構成である。

これによれば、色覚障害者の個々の特性に応じて特定の色（波長）はゲイン調整せずに出力する。その結果、実際には異なる色であるが、色覚障害者の記憶色によって脳で色情報が補正されている場合について、それがどのような補正であるのかを知ることが可能となる。

なお、前記画像データに対する重畳データの重畳に代えて、画像データ自身の値を調整するように構成されているのでもよい。

本発明によれば、Ｒ・Ｇ・Ｂそれぞれの色情報を個別にゲイン調整することが可能であるので、様々な度合いの色覚障害者の見え方を色覚健常者が把握することができる。また撮影領域内に、識別不可能な色情報が隣り合っている場合には、その領域を点滅させるなどをして、色覚障害者に色境界を判断させることができる。また、色覚健常者にとっては、色覚バリアフリー化を行う場合の判断材料として使用することができる。

以下、本発明にかかわるデジタルカメラの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（参考例１）
図１は、本発明の参考例１におけるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。図１において、２は、ＣＣＤやＣＭＯＳといった固体撮像素子によって被写体からの光をＲ・Ｇ・Ｂに対応した映像信号Ｄ１に変換し、映像信号Ｄ１を出力する撮像部である。３は、撮像部２により出力された映像信号Ｄ１のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行い、その結果としての調整映像信号Ｄ２を出力するゲイン調整部、４は、ゲイン調整部３からの調整映像信号Ｄ２を画像データＰ１へ変換する画像データ変換部である。５は、ゲイン調整部３と画像データ変換部４とからなる画像処理部である。６は、画像データＰ１を表示画像Ｐoutとして表示するＬＣＤや有機ＥＬディスプレイなどの表示部、７は、撮影開始、撮影終了、表示出力のＯＮ／ＯＦＦやゲイン調整値などを変更指示する設定部、８は、設定部７によって映像信号Ｄ１の各色情報について個別にゲイン調整を行うようゲイン調整部３を制御し、撮像部２、画像処理部５および表示部６を制御する制御部である。

このデジタルカメラ１は、撮像部２より出力される映像信号Ｄ１のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について、画像処理部５におけるゲイン調整部３により個別にゲイン調整することが可能である。

図２は、本参考例においてＲ・Ｇ・Ｂそれぞれ別々にゲインを０になるように設定した場合の効果を示す。

Ｒゲインを０となるように設定部７で設定すると、映像信号Ｄ１のうちＲデータのレベルが０となった調整映像信号Ｄ２が得られ、さらにこの調整映像信号Ｄ２を変換して得られる画像データＰ１が表示部６に出力される。Ｐoutは表示部６において表示される表示画像であり、赤色が黒色に変化している。

同様に、Ｇゲインを０となるように設定部７で設定すると、映像信号Ｄ１のうちＧデータのレベルが０となった調整映像信号Ｄ２が得られ、さらにこの調整映像信号Ｄ２を変換して得られる画像データＰ１が表示部６に出力される。表示画像Ｐoutでは、緑色が黒色に変化している。

同様に、Ｂゲインを０となるように設定部７で設定すると、映像信号Ｄ１のうちＢデータのレベルが０となった調整映像信号Ｄ２が得られ、さらにこの調整映像信号Ｄ２を変換して得られる画像データＰ１が表示部６に出力される。表示画像Ｐoutでは、青色が黒色に変化している。

図３は、図１のデジタルカメラ１を制御するときの動作を示すフローチャートである。設定部７におけるスイッチが押下されることにより撮影が開始され、撮像部２は被写体からの光を撮像し、映像信号Ｄ１を出力する。画像データ変換部４によって映像信号Ｄ１を画像データＰ１に変換し出力することで、表示部６に画像Ｐoutが表示される。その表示画像Ｐoutを使用者が確認し、さらに設定部７におけるスイッチを押下することで、Ｒ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うことができる。すなわち、設定部７によりゲイン調整設定が行われれば、設定された色情報に応じたゲイン調整が行われ、撮影終了までゲイン調整の設定変更が可能となる。

図４に画像処理部５におけるゲイン調整部３の構成を示す。撮像部２より出力される映像信号Ｄ１をＲＧＢ色判別部３Ｊにより、ＲデータＲ１、ＧデータＧ１、ＢデータＢ１に分離する。分離されたＲデータＲ１は、Ｒゲイン調整部３Ｒにてゲイン調整され、ＲデータＲ２として出力される。同様に分離されたＧデータＧ１は、Ｇゲイン調整部３Ｇにてゲイン調整され、ＧデータＧ２として出力される。ＢデータＢ１は、Ｂゲイン調整部３Ｂにてゲイン調整され、ＢデータＢ２として出力される。さらに、ＲＧＢ色判別部３ＪによりＲデータＲ２、ＧデータＧ２、ＢデータＢ２が時系列に結合され、調整映像信号Ｄ２として画像データ変換部４に出力される。

ここで、画像処理部５の構成は図４のものに限らない。図５に示すように、画像データ変換部４にＲＧＢ色判別部３Ｊを設けてもよい。図５のゲイン調整部３を図６に示す。図６のゲイン調整部３は、入力される映像信号Ｄ１のうち、どれがＲデータなのか、Ｇデータなのか、Ｂデータなのかを考慮せずに、一律にＲゲイン調整値をＲゲイン調整部３Ｒで、Ｇゲイン調整値をＧゲイン調整部３Ｇで、Ｂゲイン調整値をＢゲイン調整部３Ｂで調整する。補色から原色に分離する際に、例えば補色データは、Ｙｅ＝Ｒ＋Ｇ、Ｃｙ＝Ｂ＋Ｇ、Ｍｇ＝Ｒ＋Ｂ、Ｇで表され、Ｙｅデータ１つからＲデータとＧデータの２つが同時に生成されるため、ＲデータＲ２、ＧデータＧ２、ＢデータＢ２の色情報ごとに画像データ変換部４へ並列して出力している。ゲイン調整後の各色データは、画像データ変換部４のＲＧＢ色判別部３Ｊにより、各色の有効部分をサンプリングし、サンプリングされたゲイン調整後の調整映像信号Ｄ２を変換して画像データ変換部４は画像データＰ１を出力する。

本参考例によれば、Ｒ・Ｇ・Ｂそれぞれの色情報を個別にゲイン調整することが可能であるので、様々な度合いの色覚障害者の見え方を色覚健常者が把握することが可能となる。

（参考例２）
本発明の参考例２は、撮像素子のカラーフィルタが変わり、撮像素子が補色のＣｙ（シアン：青色）・Ｍｇ（マゼンタ：赤紫色）・Ｙｅ（イエロー：黄色）・Ｇのカラーフィルタを搭載している場合に対応するものである。

図７は、補色に対応したゲイン調整部３の構成を示すブロック図である。図７のゲイン調整部３は、撮像部２から出力される補色のＹｅ・Ｃｙ・Ｍｇ・Ｇのデータを補色原色変換部３Ｃにおいて、参考例１の場合のＲ・Ｇ・Ｂの映像信号Ｄ１に対応したＲデータＲ１、ＧデータＧ１、ＢデータＢ１に変換分離する。分離した以降の処理は、撮像部２が原色のフィルターを具備する参考例１の場合と同様となる。

本参考例によれば、撮像部２が補色のフィルターを具備している場合でも、補色のＹｅ・Ｃｙ・Ｍｇ・Ｇのデータを補色原色変換部３ＣにおいてＲ・Ｇ・Ｂ系のデータに変換した上で、それぞれの色情報を個別にゲイン調整するので、様々な度合いの色覚障害者の見え方を色覚健常者が把握することが可能となる。すなわち、撮像部２の色フィルターの違いに容易に対応することができる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３は、色覚健常者が色覚障害者の見え方を色覚障害の程度に応じた状態で把握できるようにするものである。

図８は、本発明の実施の形態３におけるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、第１色覚障害、第２色覚障害、第３色覚障害といった色覚障害の程度に応じた色ごとのゲイン調整値を記憶する記憶部９を備えている。第１色覚障害は眼球の赤錐体が機能しない場合の態様、第２色覚障害は緑錐体が機能しない場合の態様、第３色覚障害は青錐体が機能しない場合の態様である。

記憶部９は、第１色覚障害の色情報になるようにゲイン調整を行う第１色覚ゲイン調整値、第２色覚障害の色情報になるようにゲイン調整を行う第２色覚ゲイン調整値、第３色覚障害の色情報になるようにゲイン調整を行う第３色覚ゲイン調整値を記憶する。制御部８は、設定部７によって設定された色覚障害の程度に基づいて記憶部９を検索し、色覚障害の程度に応じた各色情報のゲイン調整値を抽出する。

図９は、図８のデジタルカメラ１を制御するときの動作を示すフローチャートである。設定部７でのスイッチ押下により選択された色覚障害のゲイン調整値により、第１色覚障害であれば第１色覚ゲイン調整を行い、第２色覚障害であれば第２色覚ゲイン調整、第３色覚障害であれば第３色覚ゲイン調整を行う。この構成をとることで、各色覚障害者の見え方を色覚健常者が把握することができる。

図１０に色覚健常者の色覚、第１色覚および第２色覚を示す。短波長から長波長まで、各色に対応している。

図１１は、Ｒ・Ｇ・Ｂの被写体からの光について、色覚健常者、第１色覚の障害者および第２色覚の障害者がそれぞれどのように見えるのかを示す。各色覚障害者は一部の錐体が機能していないことで、赤や緑の色がうまく認識できていないことがわかる。第１色覚の障害者においては、赤色が褐色に変化し、緑色が柿色に変化している。第２色覚の障害者においては、赤色が柿色に変化し、緑色が茶色に変化している。図１１に示す色覚は、あくまで個人が認識しているものであり、他者に伝えることができない。

図８のデジタルカメラ１によれば、図１２に示すように、各色覚障害に対応したゲイン調整をすることができる。設定部７において色覚健常者のゲイン調整値を設定すれば、記憶部９から色覚健常者のゲイン調整値を抽出し、画像処理部５におけるゲイン調整部３に送出する。その結果として、ゲイン調整のされない表示画像Ｐoutが得られる。また、設定部７において第１色覚のゲイン調整値を設定すれば、記憶部９から第１色覚に対応したゲイン調整値を抽出し、画像処理部５におけるゲイン調整部３に送出する。その結果として、第１色覚に対応したゲイン調整がされた表示画像Ｐoutが得られる。また、設定部７において第２色覚のゲイン調整値を設定すれば、記憶部９から第２色覚に対応したゲイン調整値を抽出し、画像処理部５におけるゲイン調整部３に送出する。その結果として、第２色覚に対応したゲイン調整がされた表示画像Ｐoutが得られる。これにより、各色覚障害の見え方を色覚健常者が把握することができる。

（実施の形態４）
本発明の実施の形態４は、色境界を認識しやすくするものである。

図１３は、本発明の実施の形態４におけるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。画像データＰ１の隣接する色情報を判別する色判別部１０を備える。さらに、色判別部１０によって得られる色境界情報を用いて境界部の輝度を変えた画像データＰ１を重畳データＳ１として生成し、重畳データＳ１を画像データＰ１に重畳する重畳部１１を備える。重畳データが重畳された画像データＰ２が表示部６に送られる。その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。

本実施の形態においては、図１４に示すように、色が変化する境界部分に輝度差を設ける（太い黒線の境界を参照）ことにより、色覚障害者にとって、また色覚健常者にとっても、色境界を認識しやすくなる。

（実施の形態５）
本発明の実施の形態５は、色境界を認識しやすくするものである。構成は、実施の形態４の場合の図１３と同様である。

重畳部１１は、色判別部１０によって得られる色境界情報を用いて境界部の色相・彩度の少なくとも１つを変えた画像データＰ１を重畳データＳ１として生成し、重畳データＳ１を画像データＰ１に重畳するように構成されている。

本実施の形態においては、図１５に示すように、色が変化する境界部分に、認識可能な色で隣接する色以外の色情報を重畳することによって色境界を表現する。これによって、色覚障害者にとって、また色覚健常者にとっても、色境界を認識しやすくなる。

（実施の形態６）
本発明の実施の形態６は、異なる色領域の境界がゲイン調整結果で不鮮明になる場合に境界強調を行うものである。

図１６は、被写体からの光が異なる色情報であっても、色覚障害者にとって同色と判断してしまうことを説明するものである。図１６（ａ）〜（ｃ）は、被写体からの光の色情報とデジタルカメラ１での表示画像Ｐoutとを対応付けたものである。被写体からの光の色情報は、図１６（ａ）〜（ｃ）のいずれも、中央領域が緑色、左側領域が柿色、右側領域が青色となっている。

図１６（ａ）は、設定部７において色覚健常者モードを設定した場合である。表示画像Ｐoutは、被写体からの光の色情報と同じで、中央領域が緑色、左側領域が柿色、右側領域が青色となっている。

図１６（ｂ）は、設定部７において第１色覚障害モードを設定した場合である。第１色覚障害設定で、中央領域の緑色がゲイン調整される。表示画像Ｐoutは、中央領域が緑色から柿色に変化し、左側領域は柿色、右側領域は青色となっている。結果として、中央領域の緑色から変化した柿色は、左側領域に隣接する柿色と同色になってしまう。第１色覚障害者にとっては被写体からの光の色情報の緑色と柿色の両色境界が判別できないことがわかる。

図１６（ｃ）は、設定部７において第２色覚障害モードを設定した場合である。第２色覚障害設定で、中央領域の緑色がゲイン調整される。表示画像Ｐoutは、中央領域が緑色から茶色に変化している。左側領域は柿色、右側領域は青色で、それぞれ元通りである。茶色と柿色とで、境界ははっきりしないが、図１６（ｂ）に比べると、境界の判別はよりましである。

図１７は、本発明の実施の形態６におけるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。図１８は、図１７における画像処理部５の詳細を示す。

画像処理部５における画像データ変換部４は、ゲイン調整しない映像信号Ｄ１を画像データＰ０に変換するとともに、ゲイン調整部３によってゲイン調整した調整映像信号Ｄ２を画像データＰ１に変換する。色判別部１０は、映像信号Ｄ１を変換した画像データＰ０の色情報と、調整映像信号Ｄ２を変換した画像データＰ１の色情報を判別し、その判別結果を重畳部１１に送出する。重畳部１１は、判別結果が、映像信号Ｄ１を変換した画像データＰ０では隣接する色情報が異なり、調整映像信号Ｄ２を変換した画像データＰ１では隣接する色情報が同じ色相となっていることを示すときは、重畳データＳ１を生成し、重畳データＳ１を、調整映像信号Ｄ２を変換した画像データＰ１に重畳する。

図１６（ｂ）に示すように、被写体からの光が異なる色情報であるにもかかわらず色覚障害者が同色と判断してしまう場合でも、本実施の形態のデジタルカメラ１を用いれば、課題を解決することができる。

図１９に本実施の形態の効果を示す。図１９（ａ）に示すように、設定部７において第１色覚障害モードを設定することにより、被写体からの光の中央領域の緑色がゲイン調整された結果、隣接する柿色と同色になってしまうが、さらに、図１９（ｂ）に示すように、設定部７において同色境界部の輝度変化を設定することにより、同色部でも輝度変化を設けることができ、第１色覚障害者にとっても両色境界が判別できる。

（実施の形態７）
本発明の実施の形態７は、異なる色領域の境界がゲイン調整結果で不鮮明になる場合に、ゲイン調整のために色の変わった領域がその周辺と同色になっていることを認識しやすくするものである。

図２０は、本発明の実施の形態７におけるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。本実施の形態のデジタルカメラ１は、実施の形態６の場合の図１７において、その色判別部１０に、隣接する色情報から同色領域を判断する領域判断部１２を持たせるとともに、その重畳部１１について、領域判断部１２により判断された同色領域に関して、画像データＰ１から輝度・色相・彩度の少なくとも１つを変えたものを重畳データＳ１として生成し、重畳データＳ１を画像データＰ１に重畳するように構成してある。

図２１に本実施の形態の効果を示す。図２１（ａ）に示すように、設定部７において第１色覚障害モードを設定すると、被写体からの光の中央領域の緑色がゲイン調整された結果、隣接する柿色と同色になってしまう。そこでさらに、図２１（ｂ）に示すように、設定部７において同色領域輝度変化を設定することにより、その同色領域で上記の重畳を行い、輝度を変化させる。中央領域が黒色に変わっている。これにより、色の変わった領域の周辺が図２１（ａ）のようにゲイン調整のために同色になることを認識しやすくする。

（実施の形態８）
本発明の実施の形態８は、不記憶色（調整映像信号を変換して得られる画像データにない色）で色境界を強調するものである。

本実施の形態のデジタルカメラ１は、実施の形態６の場合の図１７において、その記憶部９は、さらに調整映像信号Ｄ２を変換した画像データＰ１の色情報を記憶する。また、重畳部１１は、記憶部９に記憶されていない色である不記憶色を使用した重畳データＳ１を生成し、画像データＰ１に重畳する。

図２２に本実施の形態の効果を示す。図２２（ａ）〜（ｃ）のいずれも、被写体からの光の色情報は、中央領域が緑色、左側領域が赤色、右側領域が青色となっている。

図２２（ａ）は、設定部７において色覚健常者モードを設定するとともに、色境界部色相変化を設定した場合である。表示画像Ｐoutは、被写体からの光の色情報と同じで、中央領域が緑色、左側領域が赤色、右側領域が青色となっているとともに、各領域の周囲の色境界が記憶部９に記憶されていない色である不記憶色で囲まれた状態となっている。

図２２（ｂ）は、設定部７において第１色覚障害モードを設定するとともに、色境界部色相変化を設定した場合である。第１色覚障害設定によるゲイン調整で、表示画像Ｐoutは、中央領域が緑色から柿色に変化し、左側領域は赤色から褐色に変化し、右側領域は青色となっているとともに、各領域の周囲の色境界が記憶部９に記憶されていない色である不記憶色で囲まれた状態となっている。

図２２（ｃ）は、設定部７において第２色覚障害モードを設定するとともに、色境界部色相変化を設定した場合である。第２色覚障害設定によるゲイン調整で、表示画像Ｐoutは、中央領域が緑色から茶色に変化し、左側領域は赤色から柿色に変化し、右側領域は青色となっているとともに、各領域の周囲の色境界が記憶部９に記憶されていない色である不記憶色で囲まれた状態となっている。

このように色が変化する境界部分に、調整映像信号Ｄ２を変換して得られる画像データＰ１にない色、つまり不記憶色で重畳データＳ１を重畳することによって、色の変わった領域の周辺が認識可能な色で、色境界を表現することができ、色の変化部を認識しやすくする。

（実施の形態９）
本発明の実施の形態９は、不表現色（映像信号を記憶部のゲイン調整値から変換して得ることができない画像データの色）で色境界を強調するものである。

本実施の形態のデジタルカメラ１は、実施の形態６の場合の図１７において、その記憶部９は、さらに映像信号Ｄ１を記憶部９のゲイン調整値から変換して得ることができない画像データＰ１の色を示す不表現色を記憶する。また、重畳部１１は、不表現色を使用した重畳データＳ１を生成し、画像データＰ１に重畳する。ここで、不表現色を予め決めておき、映像信号Ｄ１から不表現色が得られないようにゲイン調整値を決めておくものとする。

図２３に本実施の形態の効果を示す。図２３（ａ）〜（ｃ）のいずれも、被写体からの光の色情報は、中央領域が緑色、左側領域が赤色、右側領域が青色となっている。

図２３（ａ）は、設定部７において色覚健常者モードを設定するとともに、色境界部色相変化を設定した場合である。表示画像Ｐoutは、被写体からの光の色情報と同じで、中央領域が緑色、左側領域が赤色、右側領域が青色となっているとともに、各領域の周囲の色境界が記憶部９に記憶された不表現色（映像信号Ｄ１から得られる色にない色）で囲まれた状態となっている。

図２３（ｂ）は、設定部７において第１色覚障害モードを設定するとともに、色境界部色相変化を設定した場合である。第１色覚障害設定によるゲイン調整で、表示画像Ｐoutは、中央領域が緑色から柿色に変化し、左側領域は赤色から褐色に変化し、右側領域は青色となっているとともに、各領域の周囲の色境界が記憶部９に記憶された不表現色で囲まれた状態となっている。

図２３（ｃ）は、設定部７において第２色覚障害モードを設定するとともに、色境界部色相変化を設定した場合である。第２色覚障害設定によるゲイン調整で、表示画像Ｐoutは、中央領域が緑色から茶色に変化し、左側領域は赤色から柿色に変化し、右側領域は青色となっているとともに、各領域の周囲の色境界が記憶部９に記憶された不表現色で囲まれた状態となっている。

このように色が変化する境界部分に不表現色で重畳データＳ１を重畳することによって、色境界を表現することができる。これによって、色覚障害者にとって、また色覚健常者にとっても、色境界を認識しやすくなる。

（実施の形態１０）
図２４は、本発明の実施の形態１０におけるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。１２は制御部８に対して所定時間ごとに割り込みを出力するタイマー部である。制御部８は、重畳部１１を制御し、タイマー部１２から出力される割り込みごとに、重畳データＳ１を画像データＰ１に重畳する状態と重畳しない状態とを交互に切り替える。

図２５に本実施の形態の効果を示す。被写体からの光の色情報は、中央領域が緑色、左側領域が柿色、右側領域が青色となっている。

設定部７において第１色覚障害モードを設定すると、被写体からの光の中央領域の緑色がゲイン調整された結果、隣接する柿色と同色になってしまう。そこでさらに、設定部７において同色領域輝度変化を設定するとともに、同色領域点滅を設定する。これにより、重畳部１１は、タイマー部１２から出力される割り込みごとに、同色領域において、重畳データＳ１を画像データＰ１に重畳する状態と重畳しない状態とを交互に切り替え、ゲイン調整で同色になってしまった領域を所定時間ごとに点滅表示させる。その結果、色境界の視認性の向上を図ることができる。

（実施の形態１１）
図２６は、本発明の実施の形態１１におけるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。記憶部９は、ゲイン調整を行わない画像データＰ０の色情報を記憶するようになっている。画像処理部５は、記憶色比較部１３を備えている。この記憶色比較部１３は、映像信号Ｄ１を変換した画像データＰ０の色情報と調整映像信号Ｄ２を変換した画像データＰ１の色情報とを入力し、画像データＰ０を記憶部９のゲイン調整を行わない色情報と比較し、一致するときは画像データＰ０を画像データＰｃとして出力し、不一致のときは画像データＰ１を画像データＰｃとして出力する。この画像データＰｃが表示部６に送出され、表示画像Ｐoutとして出力される。

図２７に本実施の形態の効果を示す。被写体からの光の色情報は、図２７（ａ），（ｂ）のいずれも、中央領域が緑色、左側領域が柿色、右側領域が青色となっている。

図２７（ａ）は、設定部７において第１色覚障害モードを設定した場合である。第１色覚障害設定で、中央領域の緑色がゲイン調整される。表示画像Ｐoutは、中央領域が緑色から柿色に変化し、左側領域は柿色、右側領域は青色となっている。結果として、中央領域の緑色から変化した柿色は、左側領域に隣接する柿色と同色になってしまう。第１色覚障害者にとっては被写体からの光の色情報の緑色と柿色の両色境界が判別できない。

そこで、図２７（ｂ）に示すように、設定部７において同色領域輝度変化を設定するとともに、ゲイン調整しない色として緑色を設定する。すなわち、色覚障害者の個々の特性に応じて特定の色（波長）はゲイン調整せずに出力する。その結果、実際には異なる色であるが、色覚障害者の記憶色によって脳で色情報が補正されている場合について、それがどのような補正であるのかを知ることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。

（１）本実施の形態において、補色から原色の変換にＹｅ＝Ｒ＋Ｇ、Ｃｙ＝Ｂ＋Ｇ、Ｍｇ＝Ｒ＋Ｂ、Ｇの式を用いているが、これらに限らず、所要の係数ａ〜ｆを用いて、Ｙｅ＝ａ＊Ｒ＋ｂ＊Ｇ、Ｃｙ＝ｃ＊Ｂ＋ｄ＊Ｇ、Ｍｇ＝ｅ＊Ｒ＋ｆ＊Ｂ、Ｇのように変換してもよい。

（２）本実施の形態において、重畳データＳ１を画像データＰ１に重畳しているが、画像データＰ１そのものの値を調整してよい。

本発明のデジタルカメラによれば、それぞれの色情報を個別にゲイン調整するので、様々な度合いの色覚障害者の見え方を色覚健常者が把握することができる。また撮影領域内に識別不可能な色情報が隣り合っている場合には、その領域を点滅させるなどをして、色覚障害者に色境界を判断させることができる。これにより、複数の色で書かれた絵や標識などの内容や意味を認識することができる。また、色覚健常者にとっては、標識や看板を作る際に、色覚バリアフリー化を行う場合の判断材料として使用することができるという作用を有し、有用である。

本発明の参考例１におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図参考例１における効果説明図参考例１のデジタルカメラの動作を示すフローチャート参考例１におけるゲイン調整部の構成を示すブロック図参考例１の変形の形態におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図図５のゲイン調整部の構成を示すブロック図本発明の参考例２のデジタルカメラにおけるゲイン調整部の構成を示すブロック図本発明の実施の形態３におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図実施の形態３のデジタルカメラの動作を示すフローチャート実施の形態３における色覚健常者の色覚、第１色覚および第２色覚の説明図実施の形態３における色覚健常者、第１色覚障害者および第２色覚障害者の色覚図実施の形態３におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態４におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図実施の形態４におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態５におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態６における課題説明図本発明の実施の形態６におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図実施の形態６における画像処理部の構成を示すブロック図実施の形態６におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態７におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図実施の形態７におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態８におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態９におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態１０におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図実施の形態１０におけるデジタルカメラの動作説明図本発明の実施の形態１１におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図実施の形態１１におけるデジタルカメラの動作説明図

符号の説明

１デジタルカメラ
２撮像部
３ゲイン調整部
３ＲＲゲイン調整部
３ＧＧゲイン調整部
３ＢＢゲイン調整部
３ＪＲＧＢ色判別部
４画像データ変換部
５画像処理部
６表示部
７設定部
８制御部
９記憶部
１０色判別部
１１重畳部
１２領域判別部
１３記憶色比較部
Ｄ１映像信号
Ｄ２ゲイン調整された映像信号（調整映像信号）
Ｐ０ゲイン調整せずに変換された画像データ
Ｐ１ゲイン調整して変換された画像データ
Ｐ２重畳データが重畳された画像データ
Ｓ１重畳データ
ＰｃＰ０を記憶色と比較し出力されたデータ
Ｐout 表示画像
Ｒ１映像信号のＲデータ
Ｇ１映像信号のＧデータ
Ｂ１映像信号のＢデータ
Ｒ２映像信号のＲデータをゲイン調整したデータ
Ｇ２映像信号のＧデータをゲイン調整したデータ
Ｂ２映像信号のＢデータをゲイン調整したデータ

Claims

被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
色覚障害の程度に応じた各色情報のゲイン調整値を記憶する記憶部とを備え、
前記制御部は、前記設定部からの前記色覚障害の程度に基づいて前記記憶部を検索して対応する前記ゲイン調整値を抽出し、この抽出したゲイン調整値を前記ゲイン調整部へ送出するデジタルカメラ。
被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部の輝度を変えた画像データを重畳データとして生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備え、
前記制御部は、前記色判別部と前記重畳部を制御するデジタルカメラ。
被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部の色相・彩度の少なくとも１つを変えた画像データを重畳データとして生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備え、
前記制御部は、前記色判別部と前記重畳部を制御するデジタルカメラ。
前記画像処理部は、ゲイン調整を行わずに前記映像信号を変換した画像データと、ゲイン調整を行った前記調整映像信号を変換した画像データの双方を出力するように構成され、
前記色判別部は、前記映像信号を変換した画像データの色情報と、前記調整映像信号を変換した画像データの色情報の異同を判別するように構成され、
前記重畳部は、前記色判別部による判別結果が、前記映像信号を変換した画像データでは隣接する色情報が異なり、前記調整映像信号を変換した画像データでは隣接する色情報が同じ色相となることを示す場合に、前記重畳データを生成して前記調整映像信号を変換した画像データに重畳するように構成されている請求項２または請求項３に記載のデジタルカメラ。
被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別するとともに、前記隣接する色情報から同色領域を判断する領域判断部を含む色判別部とを備え、
前記重畳部は、前記領域判断部により判断された同色領域において、輝度・色相・彩度の少なくとも１つを変えた画像データを重畳データとして生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳するように構成されているデジタルカメラ。
被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記調整映像信号を変換した画像データの色情報を記憶する記憶部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部に対して前記色情報の記憶部に記憶されていない色である不記憶色を使用した重畳データを生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備えたデジタルカメラ。
被写体からの光を映像信号に変換し出力する撮像部と、
前記撮像部から出力される前記映像信号のＲ・Ｇ・Ｂの各色情報について個別にゲイン調整を行うゲイン調整部および前記ゲイン調整部から出力される調整映像信号を画像データへ変換する画像データ変換部を有する画像処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記映像信号のＲＧＢ色判別を行い、設定部による指示によって各色情報について個別に前記ゲイン調整を行うよう前記ゲイン調整部を制御する制御部と、
前記画像データの隣接する色情報を判別する色判別部と、
前記映像信号を前記記憶したゲイン調整値から変換して得ることができない画像データの色を示す不表現色を記憶する記憶部と、
前記色判別部によって得られる色境界情報を用いて境界部に対して前記不表現色の記憶部に記憶されている前記不表現色を使用した重畳データを生成し、前記重畳データを前記画像データに重畳する重畳部とを備えたデジタルカメラ。
前記撮像部が取得する前記映像信号がＣｙ・Ｍｇ・Ｙｅ・Ｇの色信号であって、前記ゲイン調整部は、前記Ｃｙ・Ｍｇ・Ｙｅ・Ｇの色信号をＲ・Ｇ・Ｂの色信号に変換する補色原色変換部を有し、Ｒ・Ｇ・Ｂ変換後に各ゲイン調整を行う請求項１、２、３、５、６、７のいずれかに記載のデジタルカメラ。
さらに、所定時間ごとに割り込みを出力するタイマー部を備え、
前記制御部は、前記タイマー部から出力される割り込みごとに前記重畳データの重畳・非重畳を切り替えるように前記重畳部を制御する請求項４から請求項７までのいずれかに記載のデジタルカメラ。
前記記憶部は、ゲイン調整を行わない画像データの色情報を記憶するように構成されているとともに、
さらに、前記映像信号を変換した画像データの色情報と前記調整映像信号を変換した画像データの色情報とを入力するとともに、前記映像信号を変換した画像データの色情報を前記記憶部の前記ゲイン調整を行わない色情報と比較し、一致するときは前記映像信号を変換した画像データを出力し、不一致のときは前記調整映像信号を変換した画像データを出力する記憶色比較部を備えた請求項４、５、６、７、９のいずれかに記載のデジタルカメラ。
前記画像データに対する重畳データの重畳に代えて、画像データ自身の値を調整するように構成されている請求項１から請求項１０までのいずれかに記載のデジタルカメラ。