JPS6378687A - Chrominance component correcting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To automatically and easily correct chrominance components with repeatability by comparing a picture to be adjusted and a reference color picture in terms of plural chrominance components and automatically calculating a coefficient so that the color difference between specified colors can be minimized. CONSTITUTION:An operator simultaneously changes over switches 1, 2 and 3, and alternately viewing the reference picture and the picture to be adjusted on a monitor M, he selects N-colors including colors to be corrected in the picture to be adjusted, through a light pen. Next he specifies N-colors of the corresponding same part in the reference picture through the light pen. AD converters 4, 5 and 6 and latch circuits 7, 8 and 9 digitize data about three primary colors on the selected or specified screen, and said data is transmitted to a computer 36. It obtains a coefficient, and transmits data on digital coefficients to multiplying DA converters through an I/O 35. Thus the chrominance components can be corrected with repeatability without the individual difference of an adjuster.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はカラーテレビジョン信号の処理回路に係り、特
に撮像カメラなどで撮像した後の映像の色補正に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a color television signal processing circuit, and particularly to color correction of an image captured by an imaging camera or the like.

（従来の技術） 従来、色補正装置（カラーコレクタとも呼ばれる）は　
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）信号の各色信号の利得、
ガンマ、ペデスタルを調整する方式と、Ｒ，Ｇ、Ｂ各色
信号を変調して作られたＮＴＳＣ信号を利用し、利得、
ガンマ、ペデスタルを調整する方式とがある。(Prior art) Conventionally, color correction devices (also called color correctors)
Gain of each color signal of R (red), G (green), and B (blue) signals,
The gain,
There is a method of adjusting gamma and pedestal.

前者を満足する調整装置の構成ブロック線図の１例は第
２図に示されるが、各色ごとに色調整装置４１．４２．
４３をもち、各色の色調整装置はそれぞれ乗算器による
利得制御回路４６と、ダイオードの非線形カーブの動作
電位を可変抵抗器で変えるガンマ調整回路４５およびク
ランプ回路で信号の直流電位を変化させるペデスタル調
整回路４４を具え、各調整ボリウム４７．４８．４９で
これらを変化させてＲ，Ｇ、Ｂ信号を個々に調整してい
る。各調整ボリウム４７．４８．４９の調整つまみの位
置は基準画像を参照しながら、各つまみを繰り返し調整
して決定する。An example of a configuration block diagram of an adjustment device that satisfies the former is shown in FIG. 2, in which color adjustment devices 41, 42 .
43, each color adjustment device has a gain control circuit 46 using a multiplier, a gamma adjustment circuit 45 that changes the operating potential of the nonlinear curve of the diode using a variable resistor, and a pedestal adjustment that changes the DC potential of the signal using a clamp circuit. A circuit 44 is provided, and the R, G, and B signals are individually adjusted by changing these with respective adjustment volume 47, 48, and 49. The position of the adjustment knob of each adjustment volume 47, 48, 49 is determined by repeatedly adjusting each knob while referring to the reference image.

一方後者を満足する調整装置は例えば第３図示のような
マトリクス回路で、テレビジョンカメラのレンズ、プリ
ズム、光電変換部の分光感度特性を他のカメラの特性と
合わせるために用いられているが、この図のように抵抗
Ｒ２〜Ｒ１と増幅器Ａ０．１〜Ａ□、６からなるマトリ
クスの係数は固定で、かつ、Ｒ，Ｇ、Ｂ信号の一次項に
よる演算回路にすぎない。On the other hand, an adjustment device that satisfies the latter is, for example, a matrix circuit as shown in Figure 3, which is used to match the spectral sensitivity characteristics of the lens, prism, and photoelectric conversion section of a television camera with those of other cameras. As shown in this figure, the coefficients of the matrix consisting of resistors R2 to R1 and amplifiers A0.1 to A□, 6 are fixed, and it is only an arithmetic circuit based on the linear terms of R, G, and B signals.

（発明が解決しようとする問題点） 人物をスタジオ照明で撮影した時と外光で撮影した時の
画像の色の違いや、ロケーションの場所を変えて撮影し
た時のカメラ調整の条件の違いによる色の差を、撮影後
に合わせる場合にはテレビジョン信号の色補正を行なう
必要がある。(Problems to be solved by the invention) Due to differences in the color of images when people are photographed under studio lighting and outside light, and differences in camera adjustment conditions when photographing at different locations. When adjusting color differences after shooting, it is necessary to perform color correction on the television signal.

従来の色補正方式は、調整者が基準画像を参照しながら
調整つまみを回して色調、いろあい、コントラストなど
が同じに見えるように調整する。In the conventional color correction method, an adjuster turns an adjustment knob while referring to a reference image to make adjustments so that the color tone, color, contrast, etc. look the same.

このため色の調整には熟練した人が必要で、調整者によ
り調整のバラツキも生じ、再現性に難点があった。さら
に異なったカメラで撮影した画像同士の色合わせは、カ
メラ間の分光感度特性や色マトリクス常数の相違がある
ため、利得、ガンマ。For this reason, a skilled person is required to adjust the color, and there are also variations in the adjustment depending on the adjuster, which poses a problem in reproducibility. Furthermore, color matching between images taken with different cameras requires gain, gamma, etc. due to differences in spectral sensitivity characteristics and color matrix constants between cameras.

ペデスタル調整だけでは十分な色合わせができないとい
う欠点があった。The drawback was that it was not possible to achieve sufficient color matching just by adjusting the pedestal.

そこで本発明の目的は、前述の欠点を排除し、色を調整
者が目で見て合わせることなく、補正すべき色を画面上
で指定するだけで自動的に且つ容易に、再現性のある補
正ができる色信号補正装置を提供せんとするものである
。Therefore, an object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks, and to automatically and easily produce reproducible colors by simply specifying the colors to be corrected on the screen, without requiring the adjuster to visually match the colors. It is an object of the present invention to provide a color signal correction device that can perform correction.

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明色信号補正装置は、カ
ラーテレビジョン信号の色信号を補正する装置において
、当該装置が前記カラーテレビジョン信号を構成する複
数の色信号成分のおのおのについて、被調整画像と基準
色画像とを比較することにより補正信号を求める手段と
、これら補正信号を前記被調整画像の前記複数の色信号
成分の信号相互間の積を含んだ少なくとも２乗項迄の信
号に補正係数を乗算した信号の総和とする手段と、前記
補正係数が被調整画像と基準色画像のそれぞれ指定した
色相互間の色誤差が最小となるよう自動的に演算により
算出される手段とを具えたことを特徴とする。(Means for Solving the Problem) In order to achieve this object, the color signal correction device of the present invention provides a color signal correction device for correcting a color signal of a color television signal, in which the device corrects a plurality of color signals constituting the color television signal. means for obtaining a correction signal for each of the color signal components of the image to be adjusted by comparing the image to be adjusted with a reference color image; means for multiplying the signal up to at least the squared term contained therein by a correction coefficient, and automatically adjusting the correction coefficient so as to minimize the color error between the respective specified colors of the image to be adjusted and the reference color image. The method is characterized in that it includes means for calculating the value by arithmetic operations.

（実施例） 以下添付図面を参照し実施例により本発明の詳細な説明
する。(Examples) The present invention will be described in detail below by way of examples with reference to the accompanying drawings.

本発明色信号補正装置の構成例ブロック線図を第１図（
ａ）に示す。A block diagram of an example configuration of the color signal correction device of the present invention is shown in FIG.
Shown in a).

入力テレビジョン映像Ｒ，Ｇ、Ｂ信号のうち被調整映像
信号はスイッチ１．２．３の信号ｒ、ｇ。Among the input television video R, G, and B signals, the video signals to be adjusted are the signals r and g of the switches 1.2.3.

ｂ側に、基準映像信号はスイッチ１，２．３の信号ｒｒ
、　ｇｒ、　ｂｒ側に接続される。スイッチ１，２゜３
で切り替えられた映像信号はそれぞれ同一の回路構成を
有するＲ、Ｇ、Ｂ信号の３系統から成る信号処理系２８
．２９．３０に送られる。On the b side, the reference video signal is the signal rr of switches 1 and 2.3.
, gr, and br side. Switch 1, 2゜3
The video signals switched are processed by a signal processing system 28 consisting of three systems of R, G, and B signals, each having the same circuit configuration.
．． Sent at 29.30.

上記３系統の信号処理系２８．２９．３０の動作は全く
同一であるからＲ信号処理系２８についてのみ以下詳細
に説明する。入力端にはＡ／Ｄ変換器４とモニターＭ上
の指定した色の信号レベルを保持するラッチ回路７があ
る。Ｒ信号処理系２８は乗算器１１゜１２、１３．１４
，１５．１６とマルチプライングＯＡ変換器１７、１８
．１９．２０．２１．２２．２３．２４．２５．２６か
ら成り、その出力は増幅器２７の前で加算され補正信号
となる。Ｒ信号処理系２８への入力信号は、Ｒ，Ｇ。Since the operations of the three signal processing systems 28, 29, and 30 are completely the same, only the R signal processing system 28 will be described in detail below. At the input end, there is an A/D converter 4 and a latch circuit 7 that holds the signal level of the designated color on the monitor M. The R signal processing system 28 includes multipliers 11, 12, 13, and 14.
, 15.16 and multiplying OA converters 17, 18
．． 19.20.21.22.23.24.25.26, the outputs of which are summed before amplifier 27 to form a correction signal. The input signals to the R signal processing system 28 are R and G.

Ｂ信号とコンピュータから来るディジタル係数データ１
０ワードｋｒｌ、　　−−−−−−−−・＋　ｋｒｌＯ
で、乗算器１１ではＲＸＧが得られその出力はＤＡ変換
器２１に、乗算器１２ではＧＸＢが得られその出力はＤ
Ａ変換器２２に、乗算器１３ではＢＸＲが得られその出
力はＤＡ変換器２３に送られる。同様に乗算器１４では
Ｒ２が、乗算器１５ではＧｔが、乗算器１６ではＢ２が
得られる。各マルチプライングＯＡ変換器２１〜２６は
、各乗算器１１〜１６の出力と各ディジタル係数データ
ｋｒ５．　ｋｒ６＋　ｋｒ７＋ｋｒ８．　ｋｒ９＋　ｋ
ｒｌｏとの積を出力し、各マルチプライングＤＡ変換器
１８〜２０は、入力Ｒ，Ｇ、Ｂ信号と各ディジタル係数
データｋｒ２．　ｋｒ３．　ｋｒ４との積を出力し、マ
ルチプライングＤＡ変換器１７は、直流電圧とディジタ
ル係数データｋｒｌとの積を出力する。B signal and digital coefficient data 1 coming from the computer
0 word krl, −−−−−−−−・+ krlO
Then, the multiplier 11 obtains RXG and its output is sent to the DA converter 21, and the multiplier 12 obtains GXB and its output is sent to the D/A converter 21.
BXR is obtained from the A converter 22 and the multiplier 13, and its output is sent to the DA converter 23. Similarly, multiplier 14 obtains R2, multiplier 15 obtains Gt, and multiplier 16 obtains B2. Each multiplier OA converter 21-26 receives the output of each multiplier 11-16 and each digital coefficient data kr5. kr6+ kr7+kr8. kr9+k
rlo, and each multiplying DA converter 18-20 outputs the input R, G, B signal and each digital coefficient data kr2. kr3. The multiplication DA converter 17 outputs the product of DC voltage and digital coefficient data krl.

そして加算器３１は入力Ｒ信号に補正信号を加算して出
力する。第１図（ｂ）　、　（ｃ）はそれぞれ第１図（
ａ）の乗算器、マルチプライングＤＡ変換器の線図を抽
出して図示したものである。Then, the adder 31 adds the correction signal to the input R signal and outputs the result. Figure 1 (b) and (c) are respectively shown in Figure 1 (
This is an extracted diagram of the multiplier and multiplication DA converter in a).

Ｇ、Ｂ信号処理系２９．３０も回路構成はＲ信号処理系
と同一で、コンピュータ３６から出力されるディジタル
係数データのみ異なる。The circuit configuration of the G and B signal processing systems 29 and 30 is the same as that of the R signal processing system, and only the digital coefficient data output from the computer 36 is different.

次に第１図示の装置で各色補正を行なうときの具体的手
順、回路動作について順を追って説明する。Next, specific procedures and circuit operations for correcting each color using the apparatus shown in FIG. 1 will be explained step by step.

まず、スイッチ１．２．３を同時に切り替え、基準画像
と被調整画像をモニターＭで交互に見ながら、被調整画
像中の補正すべき色を含んだＮ個の色をライトペンで選
択する。次に基準画像中の対応する同一部分の色をライ
トペンでＮ個指定する。選択されまたは指定された画面
上の色の３原色データはＡＤ変換器４．５．６とラッチ
回路７゜８．９でディジタル化され、接点＊ａ、　　＊
ｂ、　　＊ＣとＩｌｏ　３４とを介してコンピュータ３
６に送られ名。First, switches 1, 2, and 3 are simultaneously switched, and while viewing the reference image and the image to be adjusted alternately on the monitor M, select N colors in the image to be adjusted, including the color to be corrected, with a light pen. Next, N colors of corresponding identical parts in the reference image are specified using a light pen. The three primary color data of the selected or specified color on the screen is digitized by the AD converter 4.5.6 and the latch circuit 7°8.9, and the contacts *a, *
b, Computer 3 via *C and Ilo 34
Name sent to 6.

こへでＮ個の色の被調整画像中のデータを（ｒｌ＋ｇ＋
＋　ｂｔ）＋　（ｒｚｌ　ｇ２．ｂｔ　）＋　　’−−
−−−’−’−’　（ｒＮ＋　ｇＮ＋ｂＮ）とし、基準
画像中のデータを（ｒｒｌ＋　ｇｒｌ＋ｂｒ＋　）　＋
　（ｒｒｚ＋　ｇｒｚ＋　ｂｒｚ　Ｌ　　’−−’−−
−’−”　（ｒｒＮ＋ｇ’Ｈ＋　ｂｒＨ）とし、その差
分を（δｒｌ＋　　δｇ＋＋δｂｌ　）＋　（δｒ２．
δｇｇ＋　　δｂｚ　）、’−”−−−−−−’　（δ
ｒＮ　＋δｇＮ＋　　δｂ、４）とした時、次のような
ベクトルマトリクスを定義する。Here, the data in the image to be adjusted for N colors is (rl+g+
+ bt)+ (rzl g2.bt)+ '--
---'-'-' (rN+ gN+bN), and the data in the reference image is (rrl+ grl+br+) +
(rrz+ grz+ brz L '--'--
-'-"(rrN+g'H+ brH), and the difference is (δrl+δg++δbl)+(δr2.
δgg+δbz),'-”-------'(δ
When rN + δgN + δb, 4), the following vector matrix is defined.

、ａＲ＝（δｒｌ＋　　δｒ２＋　’−”δｒＮ　）’
　＋％Ｇ＝（δｇ＋＋　　δｇｚ＋　−・・−δｇＮ　
）Ｔ＋冶Ｂ＝（δｔｌ＋＋　　δｂｚ、・−・δｂＮ）
Ｔこ−でコンピュータにより次の演算で係数を求め、Ｉ
ｌｏ　３５を介して各マルチプライングＤＡ変換器に各
ディジタル係数データを伝達する。, aR=(δrl+ δr2+ '−”δrN )'
+%G=(δg++ δgz+ −・・−δgN
)T+Metal B=(δtl++ δbz, ・-・δbN)
Calculate the coefficients using the following calculation using a computer, and
Each digital coefficient data is transmitted to each multiplication DA converter via lo35.

ＩＲ＝（ＩＰ”−Ｐ）−’・ｆＰ”−、ａＲ＝（ｋｒｌ
、　ｋｒ２．　−−−−−−ｋｒｌｏ）ＴＧ　＝　（Ｉ
Ｐ’　−ＩＰ）−瓢・ＩＰＴ−、ＪＧ＝（ｋｇｌ、　ｋ
ｇ２．　−−−−−一・−・ｋｇｌＯ）　Ｔβ＝（ＩＰ
”・Ｐ）−７・ＩＰＴ−７！ＵＢ＝（ｋｂｌ、　　ｋｂ
２．　　−・・−−−−・・・ｋｂｌｏ）丁Ｒ信号につ
いて説明すると、各係数データはｌ１０３５を介して各
マルチプライングＤＡ変換器に転送され、係数ｋｒｌは
変換器１７と係数ｋｒ２は変換器１８と、係数ｋｒ３は
変換器１９と、・・・−・・−・−・係数ｋｒｌｏは変
換器２６と対応するデータとなる。従ってＲ信号処理系
の出力は次のようになる。IR=(IP"-P)-'・fP"-, aR=(krl
, kr2. −−−−−−krlo) TG = (I
P'-IP)-Gourd・IPT-, JG=(kgl, k
g2. −−−−−1・−・kglO) Tβ=(IP
”・P)−7・IPT−7!UB=(kbl, kb
2. -・・------...kblo) To explain the Ding R signal, each coefficient data is transferred to each multiplying DA converter via l1035, coefficient krl is transferred to converter 17, coefficient kr2 is transferred to converter 18, the coefficient kr3 is the data corresponding to the converter 19, and the coefficient krlo is the data corresponding to the converter 26. Therefore, the output of the R signal processing system is as follows.

δｒ　＝ｋｒｌ＋ｋｒ２　・ｒ＋ｋｒ３　・ｇ＋ｋｒ４
　・ｂｔｋｒ５　Ｈｒｇ＋ｋｒ６　・ｇｂ＋ｋｒ？　・
ｂｒ＋ｋｒ８　・ｒ２＋ｋｒ９　・ｇ２＋ｋｒｌｏ　・
ｂ’δｇ　　＝ｋｇｌ＋ｋｇ２　・ｒ＋ｋｇ３　・ｇ＋
ｋｇ４　・ｂｔｋｇ５　・ｒｇ＋ｋｇ６　・ｇｂ＋ｋｇ
？　・ｂｒ＋ｋｇ８　・ｒ”＋ｋｇ９　・ｇ”＋ｋｇｌ
ｏ　−ｂ”δｂ　　＝ｋｂｌ＋ｋｂ２　・ｒ＋ｋｂ３　
・ｇ＋ｋｂ４　・ｂｔｋｂ５　　・　ｒｇ＋ｋｂ６　　
・　ｇｂ＋ｋｂ７　−　　ｂｒ＋ｋｂ８　・ｒ”＋ｋｂ
９　・ｇ”＋ｋｂｌＯ・ｂ”こ＼でＲ，Ｇ、　Ｂ信号の
各回路にｒ３．　ｇ３．　ｂ３・・・・−など３次の乗
算回路を設ければ補正精度がさらに向上することは容易
に推測できる。δr =krl+kr2 ・r+kr3 ・g+kr4
・btkr5 Hrg+kr6 ・gb+kr?・
br+kr8 ・r2+kr9 ・g2+krlo ・
b'δg = kgl+kg2 ・r+kg3 ・g+
kg4 ・btkg5 ・rg+kg6 ・gb+kg
?・br+kg8 ・r”+kg9 ・g”+kgl
o −b”δb = kbl + kb2 ・r + kb3
・g+kb4 ・btkb5 ・rg+kb6
・ gb+kb7 − br+kb8 ・r”+kb
9 ・g"+kblO・b"\r3. to each circuit of R, G, B signal. g3. It can be easily inferred that the correction accuracy can be further improved by providing a third-order multiplication circuit such as b3...-.

また、この発明では基準画像中の色をライトペンで指定
せずに、予めコンピュータが記ｔαしている色（例えば
人の肌色、髪゛の毛の黒、空の色など）を被調整画像中
からライトペンで選択し、記憶色に合わせることもでき
る。In addition, in this invention, colors pre-recorded by a computer (for example, human skin tone, black hair, sky color, etc.) are used in the image to be adjusted, without specifying the colors in the reference image with a light pen. You can also select from among them with a light pen and match it to the color you remember.

またさらに指定した色を任意の色、例えば青を赤に変換
することもできるし、補正の対象とする色信号をＲ，Ｇ
、Ｂ色信号ではなく、輝度信号Ｙと２つの色差信号Ｒ−
Ｙ、Ｂ−Ｙとすることもできる。Furthermore, the specified color can be converted to any color, for example, blue to red, and the color signal to be corrected can be converted to R, G.
, rather than the B color signal, the luminance signal Y and two color difference signals R-
It can also be Y, BY.

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明色信号補正装置
によれば、調整すべき色を調整者が基準画像を参照しな
がら調整つまみを回して調整する必要がなく、補正すべ
き色を調整者が画面上で指定するのみでコンピュータを
駆使して自動的に容易に補正できるので、調整者による
個人差もなく、再現性のある色信号補正ができる。(Effects of the Invention) As is clear from the above description, according to the color signal correction device of the present invention, there is no need for the adjuster to adjust the color to be adjusted by turning the adjustment knob while referring to the reference image. Since the adjuster can automatically and easily correct the color by simply specifying the desired color on the screen using a computer, it is possible to perform color signal correction with reproducibility without individual differences between adjusters.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明装置の構成例ブロック線図（ａ）と使用
される乗算器（ｂ）、マルチプライングＤＡ変換器（ｃ
）の各線図を示し、 第２図、第３図はそれぞれ従来例の色信号調整装置の２
つの構成例を示す。 １．２．３・・・スイッチ　４，５．６・・・Ａ／Ｄ変
換器？、８．９・・・ラッチ回路 １０・・・ライトペン制御回路 １１〜１６・・・乗算器 １７〜２６・・・マルチプライングＤＡ変換器２７・・
・増幅器 ２８、２９．３０・・・それぞれＲ，Ｇ、Ｂ信号処理系
３１、３２．３３・・・加算器　　３４．３５・・・Ｉ
１０回路３６・・・コンピュータ　　　４１．４２．４
３・・・色調整装置４４・・・ペデスタル調整回路FIG. 1 shows a block diagram (a) of a configuration example of the device of the present invention, a multiplier (b) used, and a multiplying DA converter (c).
), and Figures 2 and 3 are two diagrams of the conventional color signal adjustment device.
Here are two configuration examples. 1.2.3...Switch 4,5.6...A/D converter? , 8.9... Latch circuit 10... Light pen control circuit 11-16... Multipliers 17-26... Multiplying DA converter 27...
・Amplifiers 28, 29.30...R, G, B signal processing systems 31, 32.33...Adder 34.35...I
10 circuit 36...computer 41.42.4
3... Color adjustment device 44... Pedestal adjustment circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、カラーテレビジョン信号の色信号を補正する装置に
おいて、当該装置が前記カラーテレビジョン信号を構成
する複数の色信号成分のおのおのについて、被調整画像
と基準色画像とを比較することにより補正信号を求める
手段と、これら補正信号を前記被調整画像の前記複数の
色信号成分の信号相互間の積を含んだ少なくとも２乗項
迄の信号に補正係数を乗算した信号の総和とする手段と
、前記補正係数が被調整画像と基準色画像のそれぞれ指
定した色相互間の色誤差が最小となるよう自動的に演算
により算出される手段とを具えたことを特徴とする色信
号補正装置。 ２、前記複数の色信号成分がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（
青）の３原色であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の色信号補正装置。 ３、前記指定がライトペンによるモニター画像上の指示
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項に記載の色信号補正装置。[Scope of Claims] 1. A device for correcting a color signal of a color television signal, wherein the device corrects a to-be-adjusted image and a reference color image for each of a plurality of color signal components constituting the color television signal. means for obtaining correction signals by comparing the correction signals; and a signal obtained by multiplying the correction signals by a correction coefficient by a signal up to at least a square term including the product of the signals of the plurality of color signal components of the image to be adjusted. and means for automatically calculating the correction coefficient so as to minimize the color error between the designated colors of the image to be adjusted and the reference color image. Color signal correction device. 2. The plurality of color signal components are R (red), G (green), B (
The color signal correction device according to claim 1, characterized in that the color signal correction device uses three primary colors (blue). 3. The color signal correction device according to claim 1 or 2, wherein the designation is an instruction on a monitor image using a light pen.