特許 7571732 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-15

(45)【発行日】2024-10-23

(54)【発明の名称】画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 23/76 20230101AFI20241016BHJP

   H04N 23/12 20230101ALI20241016BHJP

   H04N 23/55 20230101ALI20241016BHJP

   H04N 25/10 20230101ALI20241016BHJP

【ＦＩ】

H04N23/76

H04N23/12

H04N23/55

H04N25/10

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021558250

(86)(22)【出願日】2020-10-28

(86)【国際出願番号】 JP2020040441

(87)【国際公開番号】W WO2021100426

(87)【国際公開日】2021-05-27

【審査請求日】2023-08-31

(31)【優先権主張番号】P 2019208567

(32)【優先日】2019-11-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002185

【氏名又は名称】ソニーグループ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100093241

【弁理士】

【氏名又は名称】宮田 正昭

(74)【代理人】

【識別番号】100101801

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 英治

(74)【代理人】

【識別番号】100086531

【弁理士】

【氏名又は名称】澤田 俊夫

(74)【代理人】

【識別番号】100095496

【弁理士】

【氏名又は名称】佐々木 榮二

(74)【代理人】

【識別番号】110000763

【氏名又は名称】弁理士法人大同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高嶋 昌利

【審査官】辻本 寛司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２０６０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１３５３１５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－１５２４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０９２８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１４６９３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ ２３／７６

Ｈ０４Ｎ ２３／１２

Ｈ０４Ｎ ２３／５５

Ｈ０４Ｎ ２５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲイン、またはゲイン算出用パラメータを算出する信号処理部を有し、
前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する処理を実行し、
前記信号処理部は、帯域対応画素値の算出処理において、
帯域対応画素値算出対象カメラの撮像素子出力値に基づく画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値信号と、前記帯域対応画素値算出対象カメラの分光特性パラメータを用いた帯域対応画素値算出処理を実行する画像処理装置。

【請求項2】

前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて、特定帯域内の画素値である帯域対応画素値の平均値を算出する基準機帯域対応画素値平均値算出部と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて、帯域対応画素値の平均値を算出する調整機帯域対応画素値平均値算出部を有し、
算出した基準機帯域対応画素値平均値と、調整機帯域対応画素値平均値を、前記帯域対応ゲイン算出用パラメータとして算出し、前記調整カメラのメモリに格納する請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項3】

前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて算出した基準機帯域対応画素値代表値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて算出した調整機帯域対応画素値代表値を、前記帯域対応ゲイン算出用パラメータとして算出し、前記調整カメラのメモリに格納する請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項4】

前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて、特定帯域内の画素値である帯域対応画素値を算出する基準機帯域対応画素値算出部と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて、帯域対応画素値を算出する調整機帯域対応画素値算出部と、
前記基準機帯域対応画素値算出部の算出した基準機帯域対応画素値と、前記調整機帯域対応画素値算出部の算出した調整機帯域対応画素値との比較結果に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲインを算出する帯域対応ゲイン算出部を有する請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項5】

前記基準カメラ、および前記調整カメラは、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子を有するマルチスペクトルカメラである請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項6】

前記信号処理部は、
帯域対応画素値算出対象カメラの撮像素子出力値に基づく画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値信号と、前記帯域対応画素値算出対象カメラの分光特性パラメータを用いた帯域対応画素値算出式の反復計算を実行して、反復計算による収束値を前記帯域対応画素値として算出する請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項7】

前記分光特性パラメータは、
前記帯域対応画素値算出対象カメラの撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタを構成する複数の異なる色フィルタの透過光の特定帯域における強度比である請求項６に記載の画像処理装置。

【請求項8】

前記特定帯域は、
前記基準カメラ、および前記調整カメラに装着されたマルチバンドパスフィルタの透過光帯域である請求項７に記載の画像処理装置。

【請求項9】

前記信号処理部は、
基準機帯域対応画素値に対する温度特性補償処理を実行する基準機温度特性補償部と、
調整機帯域対応画素値に対する温度特性補償処理を実行する調整機温度特性補償部を有し、
前記基準機温度特性補償部の生成した温特補償後の基準機帯域対応画素値と、前記調整機温度特性補償部の生成した温特補償後の調整機帯域対応画素値を利用して前記帯域対応ゲイン、または前記帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項10】

前記信号処理部は、
特定帯域内の光を出力する特殊光源の出力光を前記基準カメラと前記調整カメラによって撮影することで取得される画素値を、そのまま前記基準機帯域対応画素値と、前記調整機帯域対応画素値とする請求項１に記載の画像処理装置。

【請求項11】

画像処理装置において実行する画像処理方法であり、
前記画像処理装置は、マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲインを算出する信号処理部を有し、
前記信号処理部が、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する処理を実行し、
前記信号処理部は、帯域対応画素値の算出処理において、
帯域対応画素値算出対象カメラの撮像素子出力値に基づく画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値信号と、前記帯域対応画素値算出対象カメラの分光特性パラメータを用いた帯域対応画素値算出処理を実行する画像処理方法。

【請求項12】

画像処理装置において画像処理を実行させるプログラムであり、
前記画像処理装置は、マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲインを算出する信号処理部を有し、
前記プログラムは、前記信号処理部に、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出させ、さらに、
前記プログラムは、前記信号処理部における帯域対応画素値の算出処理において、
帯域対応画素値算出対象カメラの撮像素子出力値に基づく画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値信号と、前記帯域対応画素値算出対象カメラの分光特性パラメータを用いた帯域対応画素値算出処理を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラムに関する。具体的には、撮像装置（カメラ）の個体差に基づく出力値のばらつきを低減させる画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

撮像装置（カメラ）は、撮像素子（イメージセンサ）に例えばＲＧＢカラーフィルタを介した光を入力する。撮像素子の各画素は、フィルタの各波長光（ＲＧＢ）対応の入力光強度に応じた画素値を信号処理部に出力する。信号処理部は、撮像素子の出力画素値、すなわちＲＧＢ画素値信号を用いてカラー画像を生成する。

【0003】

撮像素子は多数の画素により構成され、ＲＧＢカラーフィルタのＲ（赤）領域の通過光を受光する画素をＲ画素、カラーフィルタのＧ（緑）領域通過光を受光する画素をＧ画素、カラーフィルタのＢ（青）領域の通過光を受光する画素をＢ画素と呼ぶ。

【0004】

しかし、ＲＧＢカラーフィルタの各色（ＲＧＢ）領域の通過光には、本来、含まれてほしくない波長（色）信号も含まれる。
例えば、ＲＧＢカラーフィルタのＲ（赤）領域の通過光のほとんどはＲ（赤）成分の波長光となるが、Ｒ（赤）以外の緑（Ｇ）、青（Ｂ）、さらに赤外光（ＩＲ）等の波長光もわずかに含まれる。

【0005】

ＲＧＢカラーフィルタのＲ（赤）以外のＧ（緑）、Ｂ（青）領域の通過光も同様であり、Ｇ（緑）フィルタの通過光のほとんどはＧ（緑）成分の波長光であるが、その他の波長光も含まれ、Ｂ（青）フィルタの通過光のほとんどはＢ（青）成分の波長光であるが、その他の波長光も含まれる。

【0006】

結果として、ＲＧＢカラーフィルタを介した光を入力する撮像素子のＲＧＢ各画素の画素値は、ＲＧＢ各色の信号のみからなる画素値ではなく、その他の色成分であるノイズ成分を含む画素値となってしまう。
このようなノイズ成分を含む画素値に基づいて生成されるカラー画像はノイズ成分を含み、画質が低下してしまう。

【0007】

さらに、昨今、例えばドローン等に備えられたカメラを用いて農作物や、花、木等の様々な植物を撮影し、撮影画像を解析することで植物の活性度を計測する技術がある。
植物の活性度を示す植生指標として、例えばＮＤＶＩ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）がある。
カメラ撮影画像の解析により、画像内に撮影された植物のＮＤＶＩを算出することで、撮影された画像内の植物の活性度を推定することができる。

【0008】

このＮＤＶＩ算出処理には、被写体である植物に含まれる色成分を高精度に解析することが必要となる。
しかし、撮像素子の撮影画像のＲＧＢ各画素値に上述したノイズ成分が含まれると、高精度なＮＤＶＩ算出が不可能となり、撮影画像内の植物の活性度を正確に推定することができなくなる。

【0009】

なお、被写体の色成分解析を高精度に行うためのカメラとしてマルチスペクトルカメラがある。
マルチスペクトルカメラは、カラーフィルタに併せて特定の波長光のみを通過させるバンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）を用いたカメラである。

【0010】

バンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）とカラーフィルタを通過させた光を撮像素子に入力することで、バンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）を通過する特定の波長光成分を選択的に撮像素子の画素に入力させることが可能となる。

【0011】

なお、マルチスペクトルカメラについて開示した従来技術として例えば特許文献１（米国特許第７，３７５，８０３号公報）がある。
この特許文献１に開示の技術はＲＧＢとＩＲ（赤外）画素を持つ撮像素子を用いて、被写体までの距離を検出する際に、ＩＲ成分値を抽出して利用する構成を開示している。

【0012】

しかし、ここで問題となるのが、撮像装置（カメラ）の個体差に基づく出力値のばらつきである。
工場で撮像装置を製造する場合、各撮像装置に各々撮像素子（イメージセンサ）およびカラーフィルタを取り付けるが、これら撮像素子やカラーフィルタには個体差がある。すなわち特性にばらつきがある。
このように撮像装置（カメラ）の撮像素子やフィルタの特性に個体差があると、各撮像装置の出力値にもばらつきが発生してしまう。

【0013】

このような出力値のばらつく撮像装置を利用して、例えば上述した植物の活性度を示す植生指標であるＮＤＶＩ値を算出すると、撮像装置ごとに異なる値が算出されることになり、植物の活性度を正確に算出することができなくなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【文献】米国特許第７，３７５，８０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

本開示は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、撮像装置（カメラ）の特性の個体差に基づく出力値のばらつきを低減させる画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本開示の第１の側面は、
マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲイン、またはゲイン算出用パラメータを算出する信号処理部を有し、
前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する画像処理装置にある。

【0017】

さらに、本開示の第２の側面は、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記信号処理部は、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを算出するための帯域対応ゲイン算出用パラメータを取得し、取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて帯域対応ゲインを算出し、
算出した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する画像処理装置にある。

【0018】

さらに、本開示の第３の側面は、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記信号処理部は、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを取得し、
取得した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する画像処理装置にある。

【0019】

さらに、本開示の第４の側面は、
画像処理装置において実行する画像処理方法であり、
前記画像処理装置は、マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲインを算出する信号処理部を有し、
前記信号処理部が、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する画像処理方法にある。

【0020】

さらに、本開示の第５の側面は、
画像処理装置において実行する画像処理方法であり、
前記画像処理装置は、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記信号処理部が、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを算出するための帯域対応ゲイン算出用パラメータを取得し、取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて帯域対応ゲインを算出し、
算出した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する画像処理方法にある。

【0021】

さらに、本開示の第６の側面は、
画像処理装置において画像処理を実行させるプログラムであり、
前記画像処理装置は、マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲインを算出する信号処理部を有し、
前記プログラムは、前記信号処理部に、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出させるプログラムにある。

【0022】

さらに、本開示の第７の側面は、
画像処理装置において画像処理を実行させるプログラムであり、
前記画像処理装置は、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記プログラムは、前記信号処理部に、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを算出するための帯域対応ゲイン算出用パラメータを取得し、取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて帯域対応ゲインを算出させ、
算出した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行させるプログラムにある。

【0023】

なお、本開示のプログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な情報処理装置やコンピュータ・システムに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体によって提供可能なプログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、情報処理装置やコンピュータ・システム上でプログラムに応じた処理が実現される。

【0024】

本開示のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本開示の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。

【0025】

本開示の一実施例の構成によれば、マルチスペクトルカメラの撮像素子の出力を基準機の出力に一致させるためのゲイン算出処理やゲイン調整処理を実行する装置、方法が実現される。
具体的には、例えば、マルチスペクトルカメラ製造時に調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲイン算出処理として、基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲインを算出する。また、カメラ利用時には、メモリから帯域対応ゲインを取得して、取得した帯域対応ゲインを撮像素子の出力に乗じて、撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する。
これらの構成により、マルチスペクトルカメラの撮像素子の出力を基準機の出力に一致させるためのゲイン算出処理やゲイン調整処理を実行する装置、方法が実現される。
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また付加的な効果があってもよい。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】マルチスペクトルカメラの構成例について説明する図である。

【図2】マルチスペクトルカメラのフィルタの分光特性の例について説明する図である。

【図3】マルチスペクトルカメラの画素値について説明する図である。

【図4】撮像装置の出力ばらつきを解消するための一般的な調整例について説明する図である。

【図5】本開示の処理による撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図6】本開示の処理による撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図7】マルチスペクトルカメラの構成例について説明する図である。

【図8】マルチバンドパススフィルタ（ＭＢＰ）と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）の分光特性について説明する図である。

【図9】４種類の異なる波長信号Ａ～Ｄを透過させるＡＢＣＤカラーフィルタの構成例について説明する図である。

【図10】図９に示すＡＢＣＤカラーフィルタを用いた本開示の画像処理装置の一構成例であるマルチスペクトルカメラの構成例について説明する図である。

【図11】マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）と、カラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）の分光特性について説明する図である。

【図12】信号処理部の実行する処理について説明する図である。

【図13】帯域対応画素値算出式を利用した反復計算による算出値の収束例について説明する図である。

【図14】本開示の画像処理装置が実行する処理のシーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。

【図15】本開示の画像処理装置が実行する処理のシーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。

【図16】帯域対応画素値算出式を用いた反復計算の手法について説明する図である。

【図17】帯域対応画素値算出式を用いた反復計算の手法について説明する図である。

【図18】本開示の処理による撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図19】本開示の処理による撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図20】本開示の画像処理装置が実行する処理のシーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。

【図21】特殊光源（パターンボックス）の一例について説明する図である。

【図22】マルチスペクトルカメラの構成例について説明する図である。

【図23】マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）と、カラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）の分光特性について説明する図である。

【図24】マルチスペクトルカメラの画素値について説明する図である。

【図25】本開示の実施例２の撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図26】本開示の実施例２の撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図27】本開示の実施例２の画像処理シーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。

【図28】本開示の実施例２において実行する温特補償処理について説明する図である。

【図29】本開示の実施例２の撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図30】本開示の実施例２の撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図31】本開示の実施例２の画像処理シーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。

【図32】本開示の実施例３の撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図33】本開示の実施例３で利用する特集光源について説明する図である。

【図34】本開示の実施例３で利用する特集光源と、各フィルタの特性と、撮像素子の画素値について説明する図である。

【図35】本開示の実施例３の画像処理シーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。

【図36】本開示の実施例３において、分光特性パラメータ（分離係数）を算出して記録する処理について説明する図である。

【図37】本開示の実施例４で利用する特集光源について説明する図である。

【図38】本開示の実施例４で利用する特集光源と、各フィルタの特性と、撮像素子の画素値について説明する図である。

【図39】本開示の実施例４の撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図40】本開示の実施例４の画像処理シーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。

【図41】本開示の実施例４ｂで利用するマルチスペクトルカメラについて説明する図である。

【図42】本開示の実施例４ｂで利用する特集光源について説明する図である。

【図43】本開示の実施例４ｂの撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する図である。

【図44】実施例１～４の処理をまとめて説明する図である。

【図45】帯域対応ゲイン等のカメラ固有の調整データの転送、および利用処理構成について説明する図である。

【図46】本開示の画像処理装置の一例である撮像装置（マルチスペクトルカメラ）の構成例について説明する図である。

【図47】本開示の画像処理装置、および画像処理システムの構成例について説明する図である。

【図48】本開示の画像処理装置のハードウェア構成例について説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、図面を参照しながら本開示の画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラムの詳細について説明する。なお、説明は以下の項目に従って行う。
１．マルチスペクトルカメラの概要について
２．マルチスペクトルカメラの個体ばらつきを調整する一般的手法について
３．本開示の撮像装置、画像処理装置の実行する処理の概要について
４．帯域対応画素値算出処理について
５．帯域対応ゲイン算出処理と、帯域対応ゲイン調整処理について
６．本開示の画像処理装置が実行する処理のシーケンスについて
７．帯域対応ゲイン算出処理をカメラ利用時に実行する構成と処理例について
８．マルチスペクトルカメラの分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理について
９．本開示の処理を適用した具体的実施例について
９－１（実施例１）デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例
９－２（実施例２）温度補償を実行して帯域対応ゲイン算出、帯域対応ゲイン調整を行う実施例
９－３（実施例３）特殊光源を用いた帯域対応ゲインの算出処理、および分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例
９－４（実施例４）基準機の測定済み分光特性パラメータ（分離係数）と特殊光源を併用し、帯域対応ゲインおよび分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例
１０．実施例１～４の処理のまとめ
１１．帯域対応ゲイン等のカメラ固有の調整データの転送、および利用処理構成について
１２．本開示の画像処理装置、および画像処理システムの構成例について
１３．画像処理装置のハードウェア構成例について
１４．本開示の構成のまとめ

【0028】

［１．マルチスペクトルカメラの概要について］
まず、マルチスペクトルカメラの概要について説明する。
前述したように、マルチスペクトルカメラは、カラーフィルタに併せて特定の波長光のみを通過させるバンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）を用いたカメラである。

【0029】

バンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）とカラーフィルタを通過させた光を撮像素子に入力することで、バンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）を通過する特定波長光成分を高精度に撮像素子の画素に入力させることが可能となる。

【0030】

図１にマルチスペクトルカメラ１０の一構成例を示す。
図１に示すマルチスペクトルカメラ１０は、例えば植物の活性度を解析するために用いられる。具体的には、例えば撮影画像に含まれるＲ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分を解析するための画像を撮影するカメラである。

【0031】

前述したように植物の活性度の指標値としてＮＤＶＩ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）がある。
カメラ撮影画像の解析により、画像内に撮影された植物のＮＤＶＩを算出することで、撮影された画像内の植物の活性度を推定することができる。
このＮＤＶＩ算出処理には、被写体である植物に含まれる色成分を高精度に解析することが必要となる。

【0032】

図１に示すマルチスペクトルカメラ１０のレンズ１１を介して入力した被写体の撮影光は、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３を介して撮像素子（イメージセンサ）１４に入力する。

【0033】

デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２は、２つの異なる波長光成分の光を選択的に透過するフィルタである。
ここで説明するデュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２は、Ｒ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分の２つの異なる波長光成分を選択的に透過するフィルタである。

【0034】

カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３は、ＲＧＢ各色成分の波長光を各画素単位で透過させるフィルタである。例えばベイヤ配列のＲＧＢフィルタである。

【0035】

撮像素子（イメージセンサ）１４の各画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３のＲ（赤）またはＧ（緑）またはＢ（青）フィルタを通過した光が入力される。

【0036】

撮像素子（イメージセンサ）１４のＲ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３のＲ（赤）フィルタを通過した光が入力する。
撮像素子（イメージセンサ）１４のＧ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３のＧ（緑）フィルタを通過した光が入力する。
撮像素子（イメージセンサ）１４のＢ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３のＢ（青）フィルタを通過した光が入力する。

【0037】

図２は、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３の分光特性を説明するグラフを示す図である。
横軸が波長（４００～１０００ｎｍ）、縦軸がフィルタ透過光の信号強度（相対値）を示している。

【0038】

カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３を構成するカラーフィルタ（Ｂ）の透過光は、その多くが約４５０ｎｍ近傍の波長光であるＢ（青）成分であるが、その他の波長成分の光も少なからず透過していることが分かる。
また、カラーフィルタ（Ｇ）の透過光は、その多くが約５４０ｎｍ近傍の波長光であるＧ（緑）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。
同様に、カラーフィルタ（Ｒ）の透過光は、その多くが約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。

【0039】

デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２の透過光は、約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分と、約９００ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分の２つの波長光成分である。

【0040】

次に、図３を参照して、図２に示す分光特性を持つデュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３を利用して画像撮影を行った場合の撮像素子（イメージセンサ）１４の構成画素であるＲ画素とＢ画素各画素の画素値算出例について説明する。

【0041】

図３には、以下の各画素の画素値算出例を示している。
（１）Ｒ画素の画素値
（２）Ｂ画素の画素値

【0042】

まず、（１）Ｒ画素の画素値算出例について説明する。
撮像素子（イメージセンサ）１４の構成画素であるＲ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３のＲ（赤）フィルタを通過した光が入力する。

【0043】

前述したように、カラーフィルタ（Ｒ）の透過光は、その多くが約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。
デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２の透過光は、約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分と、約９００ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分の２つの波長光成分である。

【0044】

結果として、撮像素子（イメージセンサ）１４の構成画素であるＲ画素の画素値は、図３（１）に示す信号Ｓ１と信号Ｓ２の加算信号に相当する画素値となる。
すなわち、
Ｒ画素の画素値：Ｒｒａｗ＝Ｓ１＋Ｓ２
である。
なお、Ｒｒａｗのｒａｗは、ロー画像（ＲＡＷ画像）を意味する。すなわち、信号処理の施されていない撮像素子上の画素値である。

【0045】

次に、（２）Ｂ画素の画素値算出例について説明する。
撮像素子（イメージセンサ）１４の構成画素であるＢ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３のＢ（青）フィルタを通過した光が入力する。

【0046】

カラーフィルタ（Ｂ）の透過光は、その多くが約４５０ｎｍ近傍の波長光であるＢ（青）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。
デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２の透過光は、約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分と、約９００ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分の２つの波長光成分である。

【0047】

結果として、撮像素子（イメージセンサ）１４の構成画素であるＢ画素の画素値は、図３（２）に示す信号Ｓ３と信号Ｓ４の加算信号に相当する画素値となる。
すなわち、
Ｂ画素の画素値：Ｂｒａｗ＝Ｓ３＋Ｓ４
である。

【0048】

なお、これらＲ画素の画素値とＢ画素の画素値を用いて、以下のようなＲ（赤）信号、およびＮＩＲ（近赤外）信号、各波長光成分の算出が可能となる。
図３（１），（２）を見ると、Ｓ２≒Ｓ４であり、Ｓ３≒０であることが分かる。
この関係から、約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分信号は、以下の算出式によって算出できる。
Ｒ＝（Ｓ１＋Ｓ２）－（Ｓ３＋Ｓ４）
＝Ｒｒａｗ－Ｂｒａｗ
上記式を用いれば、被写体に含まれるＲ（赤）成分信号の高精度な値を撮像素子のロー画像（ＲＡＷ画像）のＲ画素値（Ｒｒａｗ）とＢ画素値（Ｂｒａｗ）から算出することができる。

【0049】

同様に、約９００ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分信号は、
ＮＩＲ＝Ｓ４
≒（Ｓ３＋Ｓ４）
＝Ｂｒａｗ
である。
上記式を用いれば、被写体に含まれるＮＩＲ（近赤外）成分信号の高精度な値を撮像素子のＢ画素値（Ｂｒａｗ）から算出することができる。

【0050】

このように、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１３を介して撮像素子（イメージセンサ）１４に入力する画素の画素値（Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）に基づいて、特定波長帯域の信号（Ｒ，ＮＩＲ）の高精度な値を算出することが可能となる。
この解析値を用いることで例えば植物の活性度指数を高精度に算出することができる。

【0051】

なお、図１に示すようなマルチスペクトルカメラ１０の撮像素子（イメージセンサ）１４から出力されるＲＡＷ画像の画素値から特定波長帯域の真の画素値を算出する場合、一般的にはマトリクス演算が利用される。例えば、以下の（式１１）に従って、撮像素子の出力として得られるＲＡＷ画像画素値であるＲ画素値（Ｒｒａｗ）とＢ画素値（Ｂｒａｗ）を用いて、Ｒ（赤）成分信号とＮＩＲ（近赤外）成分信号の高精度な値を算出することができる。

【0052】

【数1】

【0053】

上記（式１１）のマトリクスのマトリクス要素であるＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４の値を適切に選択することで、ＲＥＤ帯域、ＮＩＲ帯域の信号を効率的かつ高精度に算出することが可能となる。

【0054】

最も簡単な例としては、Ｂ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれるＲ（赤）帯域の信号レベル（図３（２）の信号Ｓ３）は小さいとみなし、マトリクス要素を、
Ｇ１＝１、Ｇ２＝－１、Ｇ３＝０、Ｇ４＝１
とする。このようなマトリクスを用いることで、先に説明したと同様な信号算出式、すなわち、
Ｒ＝Ｒｒａｗ－Ｂｒａｗ
ＮＩＲ＝Ｂｒａｗ
上記と同じ算出処理を行うことができる。

【0055】

しかし、Ｒ（赤）帯域の信号と、ＮＩＲ（近赤外）帯域の信号の分離特性が不十分であり、精度の高い結果を得るのは難しい。

【0056】

さらに、光源や被写体が変わると、「Ｂ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれるＮＩＲ（近赤外）帯域の信号レベル（図３（２）の信号Ｓ４）」と、「Ｒ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれるＲ（赤）帯域の信号レベル（図３（１）の信号Ｓ１）」との割合が変化するため、上記のマトリクス要素（Ｇ１～Ｇ４）と同一の値を用いて各帯域の画素値を算出しても、高精度な値が得られ難いという問題がある。

【0057】

［２．マルチスペクトルカメラの個体ばらつきを調整する一般的手法について］
次に、マルチスペクトルカメラの個体ばらつきを調整する一般的手法について説明する。

【0058】

前述したように、マルチスペクトルカメラの利用例の一つとして植物の活性度の解析処理がある。マルチスペクトルカメラの撮影画像に含まれるＲ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分を解析することで植物の活性度を判定するものである。
具体的には、例えば前述した植物の活性度の指標値であるＮＤＶＩ値を算出するために用いられる。
このＮＤＶＩ算出処理には、被写体である植物に含まれる色成分を高精度に解析することが必要となる。

【0059】

しかし、ここで問題となるのが、撮像装置（カメラ）の個体差である。特にカラーフィルタの特性は均一にすることが困難であり、各撮像装置に装着されるフィルタの特性にばらつきが発生する。この結果、撮像装置の撮影画像に基づく出力値もばらついてしまうという問題がある。

【0060】

このように出力値がばらつく撮像装置を利用して上述した植物活性度を示す植生指標であるＮＤＶＩ値を算出すると、撮像装置ごとに異なる値が算出されることになり、植物の活性度を正確に算出することができなくなる。

【0061】

まず、図４以下を参照して、撮像装置の出力ばらつきを解消するための一般的な調整例について説明する。
図４には、以下の２つの図を示している。
（１）カメラ製造時の処理
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理

【0062】

（１）カメラ製造時の処理は、例えばカメラ製造工場において、マルチスペクトルカメラを大量生産する場合に、各カメラの出力値を均一にするための調整値、具体的にはゲインを算出して、各カメラのメモリに格納する処理を説明する図である。
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理は、カメラ製造時にカメラ内のメモリに記録したゲインの値を利用して出力値を調整して均一化する処理を説明する図である。

【0063】

まず、「（１）カメラ製造時の処理」について説明する。
基準カメラＸ（基準機）２１は、１台の基準となるカメラである。調整カメラＹ（調整機）２２は、製造、販売するカメラである。
調整カメラＹ（調整機）２２の出力を、基準カメラＸ（基準機）２１の出力に一致させるための出力調整パラメータ、すなわちゲインを算出して、調整カメラＹ（調整機）２２のメモリ２３に格納する。

【0064】

基準カメラＸ（基準機）２１と、調整カメラＹ（調整機）２２により同一被写体を撮影し、それぞれの撮像素子出力値を取得する。それぞれのカメラはフィルタと撮像素子が備えられており、これらの特性は完全一致していいないものであるため、各カメラの出力値には差がある。

【0065】

基準カメラＸ（基準機）２１の撮像素子出力値Ｘｏｕｔを
Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）とする。
ＲｘはＲフィルタの透過画素値であり、ＧｘはＧフィルタの透過画素値、ＢｘはＢフィルタの透過画素値である。
調整カメラＹ（調整機）２２の撮像素子出力値Ｙｏｕｔを
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）とする。
ＸｏｕｔとＹｏｕｔの各画素値は、各カメラの個体差、特にカラーフィルタの特性の差によって異なる値となってしまう。

【0066】

基準カメラＸ（基準機）２１の撮像素子出力値Ｘｏｕｔ、
Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）と、
調整カメラＹ（調整機）２２の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ、
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）
これらの２つの出力値を、各色対応ゲイン算出部３１に入力する。

【0067】

各色対応ゲイン算出部３１は、２つのカメラ２１，２２の各色（ＲＧＢ）の出力値を比較し、調整カメラＹ（調整機）２２の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ、
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を、
基準カメラＸ（基準機）２１の撮像素子出力値Ｘｏｕｔ、
Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）
に一致させるためのゲイン（Ｇａｉｎ）を算出する。

【0068】

ゲインＧａｉｎは、以下の各色（ＲＧＢ）対応のゲインである。
Ｇａｉｎ＝（Ｒｇ，Ｇｇ，Ｂｇ）
各色対応のゲインの具体的な値は、以下の通りである。
Ｒｇ＝Ｒｘ／Ｒｙ
Ｇｇ＝Ｇｘ．Ｇｙ
Ｂｇ＝Ｂｘ／Ｙｂ

【0069】

このようにして算出した各色対応のゲイン、
Ｇａｉｎ＝（Ｒｇ，Ｇｇ，Ｂｇ）
このゲインの値を調整カメラＹ（調整機）２２のメモリ２３に格納する。

【0070】

次に、「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」について説明する。
調整カメラＹ（調整機）２２は、メモリ２３に「（１）カメラ製造時の処理」において算出した各色対応ゲイン、すなわち、
Ｇａｉｎ＝（Ｒｇ，Ｇｇ，Ｂｇ）
＝（（Ｒｘ／Ｒｙ），（Ｇｘ／Ｇｙ），（Ｂｘ／Ｂｙ））
この各色対応ゲインを格納している。

【0071】

まず、調整カメラＹ（調整機）２２により、ある被写体、例えば植物を撮影する。
この撮影処理における撮像素子出力値Ｙｏｕｔを
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）とする。

【0072】

次に、この撮像素子出力値Ｙｏｕｔを各色対応ゲイン調整部３３に入力して、ゲイン調整による各色の出力値調整を行う。
具体的には、撮像素子出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）に対して、メモリ２３に格納したＧａｉｎ＝（Ｒｇ，Ｇｇ，Ｂｇ）＝（（Ｒｘ／Ｒｙ），（Ｇｘ／Ｇｙ），（Ｂｘ／Ｂｙ））
この各色対応のゲインを乗算して、出力値を調整し、調整出力値Ｙ２を算出する。
調整出力値Ｙ２は、以下の値となる。
出力調整値Ｙ２＝（Ｒｙ２，Ｇｙ２，Ｂｙ２）
＝（Ｒｙ×Ｒｇ，Ｇｙ×Ｇｇ，Ｂｙ×Ｂｇ）
＝（Ｒｙ×（Ｒｘ／Ｒｙ），Ｇｙ×（Ｇｘ／Ｇｙ），Ｂｙ×（Ｂｘ／Ｂｙ））
＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）

【0073】

このようにして、調整カメラＹ（調整機）２２の出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を基準カメラ（基準機）２１の出力値に一致させた後、画像処理部３４に入力して、先に図２、図３を参照して説明した演算等を実行して、Ｒ（赤）成分信号とＮＩＲ（近赤外）成分信号の信号値を算出する処理等を行う。

【0074】

この図４に示す処理に従えば、調整カメラＹ（調整機）２２の出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を基準カメラ（基準機）２１の出力値に一致させて、調整カメラＹ（調整機）２２でも、基準カメラ（基準機）２１と全く同じ解析値を得ることができるように見える。

【0075】

しかし、実際には、この図４に示すような処理によって算出した各色対応ゲインを適用した出力値調整を行っても調整カメラＹ（調整機）２２の出力値に基づいて算出されるＲ（赤）成分信号とＮＩＲ（近赤外）成分信号の信号値は、基準カメラ（基準機）２１の出力値に基づいて算出されるＲ（赤）成分信号とＮＩＲ（近赤外）成分信号の信号値とは異なってしまう場合がある。

【0076】

この理由について説明する。
マルチスペクトルカメラの撮像素子の出力値から、Ｒ（赤）成分信号とＮＩＲ（近赤外）成分信号の値を算出する場合、例えば先に説明したマトリクス演算、すなわち、（式１１）に示すマトリクス演算によって算出する。
このマトリクス演算には、撮像素子の出力として得られるＲＡＷ画像画素値であるＲ画素値（Ｒｒａｗ）とＢ画素値（Ｂｒａｗ）が用いられる。

【0077】

しかし、マルチスペクトルカメラの撮像素子のＲ画素値（Ｒｒａｗ）とＢ画素値（Ｂｒａｗ）は、先に図３を参照して説明したように、複数の異なる帯域（バンド）信号の加算値である。すなわち、
Ｒ＝Ｓ１＋Ｓ２
Ｂ＝Ｓ３＋Ｓ４
マルチスペクトルカメラの撮像素子のＲ画素値（Ｒｒａｗ）とＢ画素値（Ｂｒａｗ）は、このように複数の異なる帯域（バンド）の信号値の加算値である。

【0078】

なお、Ｓ１～Ｓ４は、図１に示すマルチスペクトルカメラのデュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２を透過する２つの帯域（バンド）の信号値である。
Ｓ１，Ｓ３は、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２の透過光中、約６５０ｎｍ近傍の波長光のＲ（赤）成分である。
Ｓ２，Ｓ４は、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）１２の透過光中、約９００ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分である。

【0079】

図４を参照して説明した基準カメラ（基準機）２１も、調整カメラＹ（調整機）２２も、Ｒ画素値は、Ｒ＝Ｓ１＋Ｓ２として取得され、Ｂ画素値はＳ３＋Ｓ４として取得される。

【0080】

しかし、これらの信号比率、すなわちＲ画素値の構成信号であるＳ１，Ｓ２の比率や、Ｂ画素値の構成信号であるＳ３，Ｓ４の比率は、光源や被写体が変わると変化する。従って、ある一つの条件の下で算出したゲインを、異なる条件下での撮影画像に適用しても正確な調整ができない。
すなわち、カメラ製造時に算出したゲインを、製造時と異なる条件下で撮影した画像に対して適用しても、調整機の出力を基準機の出力に一致させることができなくなる。

【0081】

［３．本開示の撮像装置、画像処理装置の実行する処理の概要について］
次に、本開示の撮像装置、画像処理装置の実行する処理の概要について説明する。

【0082】

上述したように、マルチスペクトルカメラの撮像素子の出力は、バンドパスフィルタの透過帯域（バンド）各々に対応する帯域信号の混在信号となる。
本開示の撮像装置、および画像処理装置では、マルチスペクトルカメラの撮像素子の出力に含まれる各帯域信号を分離して、分離した帯域信号単位のゲインを算出して適用する。この処理によって算出されるゲインは、全て１つの帯域対応のゲインであり、複数帯域の混在信号に対応するゲインとならない。

【0083】

前述したように、複数帯域の信号の混在信号では、撮影条件の変化により画素値に含まれる各帯域信号の比率が変化してしまうため、１つのある条件下で算出したゲインを異なる条件下で撮影した画像に適用しても正確なゲイン調整が困難となるが、本開示の処理で算出するゲインは、全て１つの帯域対応のゲインであり、撮影条件が変化しても利用可能であり、調整機の出力を基準機に一致させることが可能となる。

【0084】

図５、図６を参照して、本開示の処理による撮像装置の出力ばらつき調整例について説明する。
図５、図６には、先に図４を参照して説明したと同様、以下の２つの図を示している。
（１）カメラ製造時の処理
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理

【0085】

図５に示す本開示の処理を適用した「（１）カメラ製造時の処理」では、図４を参照して説明した色対応ゲイン、すなわちＲＧＢ各色対応のゲイン算出ではなく、各色に含まれる帯域（バンド）単位のゲイン算出を行う。
また、図６に示す本開示の処理を適用した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」では、図４を参照して説明した色対応ゲインの適用処理、すなわちＲＧＢ色単位のゲイン適用処理ではなく、各色に含まれる帯域（バンド）単位のゲイン適用処理による出力値調整処理を行う。

【0086】

まず、図５を参照して、本開示の「（１）カメラ製造時の処理」について説明する。
この処理は、例えばカメラ製造工場において、マルチスペクトルカメラを大量生産する場合に、各カメラの出力値を均一にするための調整値、具体的にはゲインを算出して、各カメラのメモリに格納する処理を説明する図である。
本開示の処理では、上述したように、ＲＧＢ各色単対応のゲイン算出ではなく、各色に含まれる帯域（バンド）単位のゲイン算出を行う。

【0087】

基準カメラＸ（基準機）５０は、１台の基準となるカメラである。調整カメラＹ（調整機）１２０は、製造、販売するカメラである。
調整カメラＹ（調整機）６０の出力を、基準カメラＸ（基準機）５０の出力に一致させるための出力調整パラメータとして、各色に含まれる帯域（バンド）対応ゲインを算出して、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。

【0088】

基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０により同一被写体を撮影し、それぞれの撮像素子出力値を取得する。それぞれのカメラはフィルタと撮像素子が備えられており、これらの特性は完全一致していいないものであるため、各カメラの出力値には差がある。

【0089】

基準カメラＸ（基準機）５０の撮像素子出力値Ｘｏｕｔを
Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）とする。
ＲｘはＲフィルタの透過画素値であり、ＧｘはＧフィルタの透過画素値、ＢｘはＢフィルタの透過画素値である。
調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔを
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）とする。
ＸｏｕｔとＹｏｕｔの各画素値は、各カメラの個体差、特にカラーフィルタの特性の差によって異なる値となってしまう。

【0090】

基準カメラＸ（基準機）５０の撮像素子出力値Ｘｏｕｔ、
Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）と、
調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ、
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）
これらの２つの出力値を、それぞれ基準機帯域対応画素値算出部７１、調整機帯域対応画素値算出部７２に入力する。

【0091】

なお、図５に示す基準機帯域対応画素値算出部７１、調整機帯域対応画素値算出部７２、帯域対応ゲイン算出部７３、これらの処理部は、各カメラ５０，６０外の画像処理装置内に構成してもよいし、各カメラ５０，６０内部に構成してもよい。
例えば、基準機帯域対応画素値算出部７１は、基準カメラＸ（基準機）５０内に構成し、調整機帯域対応画素値算出部７２と帯域対応ゲイン算出部７３は、調整カメラＹ（調整機）内に構成するといった設定が可能である。

【0092】

基準機帯域対応画素値算出部７１は、基準カメラＸ（基準機）５０の撮像素子出力値Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）を入力し、これらの各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）単位の信号値、すなわち、基準機帯域対応画素値（Ｘｂａｎｄｏｕｔ）を算出する。
具体的には、例えば先に図３を参照して説明した帯域（バンド）単位の信号値Ｓ１等を算出する。
この帯域対応画素値の算出処理の詳細については後段で説明する。

【0093】

同様に、調整機帯域対応画素値算出部７２は、調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を入力し、これらの各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）単位の信号値、すなわち、調整機帯域対応画素値（Ｙｂａｎｄｏｕｔ）を算出する。

【0094】

基準機帯域対応画素値算出部７１の算出した基準カメラＸ（基準機）６０の基準機帯域対応画素値Ｘｂａｎｄｏｕｔと、調整機帯域対応画素値算出部７２の算出した調整カメラＹ（調整機）の調整機帯域対応画素値Ｙｂａｎｄｏｕｔは、帯域対応ゲイン算出部７３に入力する。

【0095】

帯域対応ゲイン算出部７３は、２つのカメラ５０，６０の帯域対応画素値同士を比較して、調整カメラＹ（調整機）６０の調整機帯域対応画素値Ｙｂａｎｄｏｕｔを、基準カメラＸ（基準機）５０の基準機帯域対応画素値Ｘｂａｎｄｏｕｔに一致させるためのゲイン、すなわち帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）を算出する。
帯域対応ゲイン算出部７３が算出した帯域対応ゲインは、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納される。

【0096】

なお、１つの基準カメラＸ（基準機）５０が、多数の調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲインの算出処理に用いられる。
すなわち、基準カメラＸ（基準機）５０の撮影画像に基づく基準機帯域対応画素値算出部７１によって算出された基準機帯域対応画素値は、多数の調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲインの算出処理に用いることができる。

【0097】

従って、基準カメラＸ（基準機）５０の撮影画像に基づく基準機帯域対応画素値算出部７１によって算出された基準機帯域対応画素値を、例えば基準カメラＸ（基準機）５０のメモリ、あるいは外部装置のメモリに格納し、このメモリ格納データを、その後の他の調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲイン算出処理に適用することができる。
基準カメラの測定値をメタデータとして伝送することで、後段の処理で分離性能をあげるような改善が可能となる。この場合には、ゲイン調整も含めて後段で行うことになり、基準カメラの演算を毎回行うことになる。

【0098】

次に、図６を参照して、本開示の処理を適用した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」について説明する。

【0099】

（２）カメラ利用時（撮影時）には、カメラ製造時にカメラ内のメモリに記録したゲインの値を利用して出力値を調整して、出力値を基準機と同様の値に調整する処理を実行する。

【0100】

調整カメラＹ（調整機）６０は、メモリ６１には「（１）カメラ製造時の処理」において算出した帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）が格納されている。

【0101】

まず、調整カメラＹ（調整機）６０により、ある被写体、例えば植物を撮影する。
この撮影処理における撮像素子出力値Ｙｏｕｔを
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）とする。

【0102】

次に、この撮像素子出力値Ｙｏｕｔを調整機帯域対応画素値算出部８１に入力する。
なお、図６に示す調整機帯域対応画素値算出部８１、帯域対応ゲイン調整部８２、これらの処理部は、調整カメラＹ（調整機）６０外の画像処理装置内に構成してもよいし、調整カメラＹ（調整機）６０内部に構成してもよい。

【0103】

調整機帯域対応画素値算出部８１は、調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を入力し、これらの各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）単位の信号値を算出する。
図６に示す調整機帯域対応画素値Ｙｂａｎｄｏｕｔである。
撮像素子の各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）対応の信号値の算出処理の具体例については後段で詳細に説明する。

【0104】

調整機帯域対応画素値算出部８１の算出した調整機帯域対応画素値Ｙｂａｎｄｏｕｔは、帯域対応ゲイン調整部８２に入力される。

【0105】

帯域対応ゲイン調整部８２は、調整機帯域対応画素値算出部８１から入力した調整機帯域対応画素値（Ｙｂａｎｄｏｕｔ）に対して、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納されている帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）を適用して出力値を調整し、帯域対応ゲイン調整出力値Ｙｏｕｔ２を算出する。

【0106】

この処理により、帯域対応ゲイン調整出力値Ｙｏｕｔ２は、撮影条件に関わらず、基準機の出力値と一致する出力となる。帯域対応ゲイン調整出力値Ｙｏｕｔ２は、画像処理部８３に入力され、例えば先に図２、図３を参照して説明した演算等を実行して、Ｒ（赤）成分信号とＮＩＲ（近赤外）成分信号の信号値を算出する処理等を行う。

【0107】

この図５、図６を参照して説明した処理では、各カメラの撮像素子の各色出力値をさらに各帯域（バンド）信号に分離し、帯域信号対応ゲインを算出して、帯域対応ゲインを用いて調整カメラＹ（調整機）６０の出力値を調整する。
このような処理を行うことで、各カメラのフィルタ特性の差異に基づく出力値のずれを解消して、調整カメラＹ（調整機）６０の出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を基準カメラ（基準機）５０の出力値に一致させることが可能となる。

【0108】

［４．帯域対応画素値算出処理について］
次に、帯域対応画素値算出処理について説明する。
図５を参照して説明した「（１）カメラ製造時の処理」における基準機帯域対応画素値算出部７１、および調整機帯域対応画素値算出部７２では、各々、基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値を算出する。

【0109】

前述したように、基準機帯域対応画素値算出部７１は、基準カメラＸ（基準機）５０の撮像素子出力値Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）を入力し、これらの各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）単位の信号値、すなわち、基準機帯域対応画素値（Ｘｂａｎｄｏｕｔ）を算出する。
具体的には、例えば先に図３を参照して説明したように、バンドパスフィルタの透過光帯域（バンド）単位の信号値を基準機帯域対応画素値（Ｘｂａｎｄｏｕｔ）として算出する。

【0110】

同様に、調整機帯域対応画素値算出部７２は、調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を入力し、これらの各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）単位の信号値、すなわち、バンドパスフィルタの透過光帯域（バンド）単位の信号値を調整機帯域対応画素値（Ｙｂａｎｄｏｕｔ）として算出する。

【0111】

また、図６を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」における調整機帯域対応画素値算出部８１も、調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を入力し、これらの各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）単位の信号値、すなわち、バンドパスフィルタの透過光帯域（バンド）単位の信号値を調整機帯域対応画素値（Ｙｂａｎｄｏｕｔ）として算出する。

【0112】

以下、本開示の撮像装置、画像処理装置が実行する撮像素子の出力画素値から帯域対応画素値を算出する処理の詳細について説明する。なお、撮像装置は、画像処理装置の一構成例であり、以下の説明において、画像処理装置は撮像装置を含むものである。

【0113】

本開示の画像処理装置は、カラーフィルタとマルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）の透過光に基づく撮影画像に対する信号処理を行うことで限定された波長帯域単位のノイズの少ない狭帯域信号、例えばＲ，Ｇ，Ｂ，ＩＲ各々のノイズの少ない特定帯域の信号を取得し、取得した帯域信号に対応するゲインの算出と適用を行う。
ゲインは調整機の出力を基準機の出力に一致させるための調整パラメータである。

【0114】

図７に本開示の画像処理装置の一例であるマルチスペクトルカメラ１００の構成例を示す。
図７に示すマルチスペクトルカメラ１００の構成は、図５に示す基準カメラＸ（基準機）５０、および、図５、図６に示す調整カメラＹ（調整機）６０の構成に相当する。

【0115】

図５を参照して説明した「（１）カメラ製造時の処理」を実行する際は、図７に示す構成を有する基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０を用いて、図５を参照して説明した処理を実行する。
また、図６を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」を実行する際は、図７に示す構成を有する調整カメラＹ（調整機）６０を用いて、図６を参照して説明した処理を実行する。

【0116】

図７に示すマルチスペクトルカメラ１００の構成と処理について説明する。
図７に示すマルチスペクトルカメラ１００において、レンズ１０１を介して入力した被写体の撮影光は、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）１０３を介して撮像素子（イメージセンサ）１０４に入力する。

【0117】

さらに、撮像素子（イメージセンサ）１０４の画素値（Ｒｒａｗ，Ｇｒａｗ，Ｂｒａｗ，ＩＲｒａｗ）は信号処理部１０５に入力され、信号処理がなされる。
信号処理部１０５は、撮像素子（イメージセンサ）１０４の画素値（Ｒｒａｗ，Ｇｒａｗ，Ｂｒａｗ，ＩＲｒａｗ）からノイズ成分を除去し、Ｒ，Ｇ，Ｂ，ＩＲの各信号の高精度な値、すなわちＲ，Ｇ，Ｂ，ＩＲ各帯域に相当する帯域対応画素値を算出する。

【0118】

なお、この信号処理部１０５は、マルチスペクトルカメラ１００内に構成してもよいし、外部の装置に構成してもよい。
この信号処理部１０５は、上述した帯域対応画素値算出処理の他、帯域対応ゲイン算出処理、帯域対応ゲイン調整処理等も実行する。

【0119】

信号処理部１０５が実行する帯域対応画素値算出処理は、例えば、図５に示す基準機帯域対応画素値算出部７１、調整機帯域対応画素値算出部７２や、図６に示す調整機帯域対応画素値算出部８１の実行する処理に相当する。
また、信号処理部１０５が実行する帯域対応ゲイン算出処理は、例えば、図５に示す帯域対応ゲイン算出部７３が実行する処理に相当する。
また、信号処理部１０５が実行する帯域対応ゲイン調整処理は、例えば、図６に示す帯域対応ゲイン調整部８２が実行する処理に相当する。

【0120】

マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２は、複数の帯域光を選択的に透過させるフィルタである。

【0121】

図７に示す構成では、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）１０３は、Ｒ，Ｇ，Ｂ，ＩＲの４種類のフィルタ領域を有しており、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２も、これらＲ，Ｇ，Ｂ，ＩＲの４種類の波長を選択的に透過するフィルタとして構成した例である。

【0122】

撮像素子１０４のＲＧＢＩＲ画素に入力する各波長光の分布データの一例について図８を参照して説明する。
図８は、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）１０３の分光特性を示す図である。
横軸が波長（４００～１０００ｎｍ）、縦軸がフィルタ透過光の信号強度（相対値）を示している。

【0123】

カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１０３を構成するカラーフィルタ（Ｂ）の透過光は、その多くが約４５０ｎｍ近傍の波長光であるＢ（青）成分であるが、その他の波長成分の光も少なからず透過していることが分かる。
また、カラーフィルタ（Ｇ）の透過光は、その多くが約５４０ｎｍ近傍の波長光であるＧ（緑）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。
カラーフィルタ（Ｒ）の透過光は、その多くが約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。
同様に、カラーフィルタ（ＩＲ）の透過光は、その多くが約９５０ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。

【0124】

また、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２の透過光は、全面において、以下の４種類の波長成分を選択的に透過する。
（１）約４５０ｎｍ近傍の波長光であるＢ（青）成分、
（２）約５４０ｎｍ近傍の波長光であるＧ（緑）成分、
（３）約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分、
（４）約９００ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分、

【0125】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＲ画素、すなわちカラーフィルタ１０３のＲ領域透過光受光画素であるＲ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）１０３のＲ（赤）フィルタを通過した光が入力する。この入力光による撮像素子上の画素値、すなわちＲＡＷ画像のＲ画素の画素値をＲｒａｗとする。

【0126】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＧ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）１０３のＧ（緑）フィルタを通過した光が入力する。この入力光による撮像素子上の画素値、すなわちＲＡＷ画像のＧ画素の画素値をＧｒａｗとする。

【0127】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＢ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）１０３のＢ（青）フィルタを通過した光が入力する。この入力光による撮像素子上の画素値、すなわちＲＡＷ画像のＢ画素の画素値をＢｒａｗとする。

【0128】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＩＲ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）１０３のＮＩＲ（近赤外）フィルタを通過した光が入力する。この入力光による撮像素子上の画素値、すなわちＲＡＷ画像のＩＲ画素の画素値をＩＲｒａｗとする。

【0129】

撮像素子１０４のＲＡＷ画像画素値：Ｒｒａｗ，Ｇｒａｗ，Ｂｒａｗ，ＩＲｒａｗ、これらの各画素値は、ＲＧＢＩＲ各々の狭帯域信号のみならず、その他の波長のノイズが含まれたものとなる。
信号処理部１０５は、撮像素子１０４のＲＡＷ画像画素値（Ｒｒａｗ，Ｇｒａｗ，Ｂｒａｗ，ＩＲｒａｗ）を入力して、これらの画素値からノイズ成分を除去して、ＲＧＢＩＲの各波長の高精度な画素値、すなわち帯域対応画素値を算出する。

【0130】

図９以下を参照して信号処理部１０５の実行する具体的な信号処理例について説明する。
なお、以下の説明においては、本開示の構成、処理を一般化して説明するため、カラーフィルタ１０３を、図９に示すように４種類の異なる波長信号Ａ～Ｄを透過させるＡＢＣＤカラーフィルタによって構成されたものとして説明する。

【0131】

ＡＢＣＤカラーフィルタは、
主に帯域Ａの波長光を透過させるＡ帯域フィルタ、
主に帯域Ｂの波長光を透過させるＢ帯域フィルタ、
主に帯域Ｃの波長光を透過させるＣ帯域フィルタ、
主に帯域Ｄの波長光を透過させるＤ帯域フィルタ、
これら４種類の帯域フィルタによって構成されたカラーフィルタである。

【0132】

なお、本開示の画像処理装置は、カラーフィルタとしては様々な構成が利用可能である。ＲＧＢ３色のカラーフィルタ、ＲＧＢＩＲ４色のカラーフィルタ、その他様々な異なるカラーフィルタが利用できる。
以下では、代表例として図９に示すように４種類の異なる波長帯域Ａ～Ｄを透過させるフィルタによって構成されたカラーフィルタを用いた場合の構成と処理例について説明する。

【0133】

図１０は、図９に示すＡＢＣＤカラーフィルタを用いた本開示の画像処理装置の一構成例であるマルチスペクトルカメラ１００を示した図である。
図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００は、先に図７を参照して説明したマルチスペクトルカメラ１００のＲＧＢＩＲカラーフィルタを、図９に示す構成を持つＡＢＣＤ各帯域フィルタからなるＡＢＣＤカラーフィルタに置き換えた構成である。

【0134】

マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２は、ＡＢＣＤカラーフィルタを構成する４種類のフィルタＡ～Ｄに対応する４種類の異なる波長帯域の信号を選択的に透過させるフィルタである。

【0135】

図１１は、先に説明した図８と同様、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）１０３の分光特性を示す図である。
横軸が波長（４００～１０００ｎｍ）、縦軸がフィルタ透過光の信号強度（相対値）を示している。

【0136】

カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）１０３を構成するカラーフィルタ（Ａ）の透過光は、その多くが帯域Ａ近傍の波長光であるが、その他の波長成分の光も少なからず透過する。
また、カラーフィルタ（Ｂ）の透過光は、その多くが帯域Ｂ近傍の波長光であるが、その他の波長成分の光も少なからず透過する。
また、カラーフィルタ（Ｃ）の透過光は、その多くが帯域Ｃ近傍の波長光であるが、その他の波長成分の光も少なからず透過する。
また、カラーフィルタ（Ｄ）の透過光は、その多くが帯域Ｄ近傍の波長光であるが、その他の波長成分の光も少なからず透過する。

【0137】

また、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２の透過光は、全面において帯域Ａ～Ｄの４種類の波長成分を選択的に透過する。

【0138】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＡ画素、すなわちカラーフィルタ１０３の領域Ａの透過光を受光するＡ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）１０３のＡ帯域フィルタを通過した光が入力する。Ａ画素のＲＡＷ画像画素値をＡｒａｗとする。

【0139】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＢ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）１０３のＢ帯域フィルタを通過した光が入力する。Ｂ画素のＲＡＷ画像画素値をＢｒａｗとする。

【0140】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＣ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）１０３のＣ帯域フィルタを通過した光が入力する。Ｃ画素のＲＡＷ画像画素値をＣｒａｗとする。

【0141】

撮像素子（イメージセンサ）１０４のＤ画素には、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）１０２と、カラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）１０３のＤ帯域フィルタを通過した光が入力する。Ｄ画素のＲＡＷ画像画素値をＤｒａｗとする。

【0142】

撮像素子１０４のＲＡＷ画像画素値：Ａｒａｗ，Ｂｒａｗ，Ｃｒａｗ，Ｄｒａｗ、これらの各画素値は、ＡＢＣＤ各々の狭帯域信号のみならず、その他の波長のノイズが含まれたものとなる。
信号処理部１０５は、撮像素子１０４のＲＡＷ画像画素値（Ａｒａｗ，Ｂｒａｗ，Ｃｒａｗ，Ｄｒａｗ）を入力して、これらの画素値からノイズ成分を除去して、ＡＢＣＤ各帯域の高精度な画素値を算出する。

【0143】

図１１の下部には、撮像素子１０４のＡｒａｗ，Ｂｒａｗ，Ｃｒａｗ，Ｄｒａｗの各画素値の算出式を示している。撮像素子１０４のＡｒａｗ，Ｂｒａｗ，Ｃｒａｗ，Ｄｒａｗの各ＲＡＷ画像画素値は以下の算出式によって算出できる。
Ａｒａｗ＝ａ１＋ａ２＋ａ３＋ａ４
Ｂｒａｗ＝ｂ１＋ｂ２＋ｂ３＋ｂ４
Ｃｒａｗ＝ｃ１＋ｃ２＋ｃ３＋ｃ４
Ｄｒａｗ＝ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｄ４

【0144】

ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４は、図１１のグラフに示す点に対応し、以下の各信号に相当する。
ａ１＝ＲＡＷ画像画素値Ａｒａｗに含まれる帯域Ａの信号成分、
ａ２＝ＲＡＷ画像画素値Ａｒａｗに含まれる帯域Ｂの信号成分、
ａ３＝ＲＡＷ画像画素値Ａｒａｗに含まれる帯域Ｃの信号成分、
ａ４＝ＲＡＷ画像画素値Ａｒａｗに含まれる帯域Ｄの信号成分、

【0145】

ｂ１＝ＲＡＷ画像画素値Ｂｒａｗに含まれる帯域Ａの信号成分、
ｂ２＝ＲＡＷ画像画素値Ｂｒａｗに含まれる帯域Ｂの信号成分、
ｂ３＝ＲＡＷ画像画素値Ｂｒａｗに含まれる帯域Ｃの信号成分、
ｂ４＝ＲＡＷ画像画素値Ｂｒａｗに含まれる帯域Ｄの信号成分、

【0146】

ｃ１＝ＲＡＷ画像画素値Ｃｒａｗに含まれる帯域Ａの信号成分、
ｃ２＝ＲＡＷ画像画素値Ｃｒａｗに含まれる帯域Ｂの信号成分、
ｃ３＝ＲＡＷ画像画素値Ｃｒａｗに含まれる帯域Ｃの信号成分、
ｃ４＝ＲＡＷ画像画素値Ｃｒａｗに含まれる帯域Ｄの信号成分、

【0147】

ｄ１＝ＲＡＷ画像画素値Ｄｒａｗに含まれる帯域Ａの信号成分、
ｄ２＝ＲＡＷ画像画素値Ｄｒａｗに含まれる帯域Ｂの信号成分、
ｄ３＝ＲＡＷ画像画素値Ｄｒａｗに含まれる帯域Ｃの信号成分、
ｄ４＝ＲＡＷ画像画素値Ｄｒａｗに含まれる帯域Ｄの信号成分、

【0148】

なお、撮像素子１０４のＡ画素のＲＡＷ画像画素値Ａｒａｗに含まれる信号成分ａ１～ａ４の内、帯域Ａに相当する信号はａ１のみであり、その他のａ２，ａ３，ａ４はノイズ信号に相当する。
同様に、撮像素子１０４のＢ画素のＲＡＷ画像画素値Ｂｒａｗに含まれる信号成分ｂ１～ｂ４の内、帯域Ｂに相当する信号はｂ２のみであり、その他のｂ１，ｂ３，ｂ４はノイズ信号に相当する。
同様に、撮像素子１０４のＣ画素のＲＡＷ画像画素値Ｃｒａｗに含まれる信号成分ｃ１～ｃ４の内、帯域Ｃに相当する信号はｃ３のみであり、その他のｃ１，ｃ２，ｃ４はノイズ信号に相当する。
同様に、撮像素子１０４のＤ画素のＲＡＷ画像画素値Ｄｒａｗに含まれる信号成分ｄ１～ｄ４の内、帯域Ｄに相当する信号はｄ４のみであり、その他のｄ１，ｄ２，ｄ３はノイズ信号に相当する。

【0149】

信号処理部１０５は、撮像素子１０４から、これらノイズ成分を含むＲＡＷ画像画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）を入力して、ノイズ成分を除去した帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する処理を実行する。
信号処理部１０５の実行する処理について図１２以下を参照して説明する。

【0150】

図１２は、信号処理部１０５の実行する帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）算出処理を説明する図である。
信号処理部１０５は図１２に示すステップＳ０１～Ｓ０３の処理を実行する。

【0151】

（ステップＳ０１）
図１２に示すステップＳ０１は、信号処理部１０５による撮像素子１０４からの入力画素値に基づく画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）の算出式生成処理である。

【0152】

図１２（Ｓ０１）には撮像素子１０４から入力するＲＡＷ画像に基づいて生成される画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）の算出式、すなわち以下のＲＡＷ画像ベース画素値算出式（式２１）を示している。
Ａｒａｗ＝ａ１＋ａ２＋ａ３＋ａ４
Ｂｒａｗ＝ｂ１＋ｂ２＋ｂ３＋ｂ４
Ｃｒａｗ＝ｃ１＋ｃ２＋ｃ３＋ｃ４
Ｄｒａｗ＝ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｄ４
・・・・・・・・（式２１）

【0153】

なお、これらＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）は、撮像素子の各画素単位で生成し、画素単位でステップＳ０１～Ｓ０３の処理を実行し、信号処理部１０５は、画素単位でノイズ成分を除去した帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する。

【0154】

撮像素子１０４から出力するＲＡＷ画像は、ＡＢＣＤカラーフィルタの配置に応じて各画素にＡＢＣＤ画素値が設定されたＲＡＷ画像であるが、信号処理部１０５は、このＲＡＷ画像にデモザイク処理を実行し、撮像素子１０４の各画素にＡＢＣＤ各画素値を設定する。上記（式２１）に示すＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）は、このデモザイク処理後の１つの同一画素の画素値である。

【0155】

なお、このようなデモザイク処理を省略し、所定の画素ブロック単位でステップＳ０１～Ｓ０３の処理を実行する構成としてもよい。
例えば撮像素子の２×２のＡＢＣＤ画素、すなわち４画素のブロックを１つの処理ブロックとして、この１つの処理ブロックの４つのＲＡＷ画像画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）を、その４画素全体のＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）として処理を行う構成も可能である。この場合、解像度は低下するがノイズ低減効果としては同様の効果が得られる。

【0156】

（ステップＳ０２）
次に、信号処理部１０５は、ステップＳ０２において、上記のＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）から、ノイズ成分を除去した帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する式を生成する。

【0157】

図１２（Ｓ０２）に示すように、帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）算出式は、以下の（式２２）として示される。
ａ１＝Ａｒａｗ－ａ２－ａ３－ａ４
ｂ２＝Ｂｒａｗ－ｂ１－ｂ３－ｂ４
ｃ３＝Ｃｒａｗ－ｃ１－ｃ２－ａ４
ｄ４＝Ｄｒａｗ－ｄ１－ｄ２－ｄ３
・・・・・・・・（式２２）

【0158】

この（式２２）は、上記（ステップＳ０１）に示すＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）算出式（式２１）を展開して得られる式である。

【0159】

（ステップＳ０３）
次に、信号処理部１０５は、ステップＳ０３において、上記（ステップＳ０２）で生成した真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）算出式に含まれるノイズ成分データを、マルチスペクトルカメラ１００の分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）に置き換えて、以下の（式２３）として示す帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する帯域対応画素値算出式を生成する。

【0160】

ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×ｂ２－Ｋａ３×ｃ３－Ｋａ４×ｄ４
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×ａ１－Ｋｂ３×ｃ３－Ｋｂ４×ｄ４
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×ａ１－Ｋｃ２×ｂ２－Ｋｃ４×ｄ４
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×ａ１－Ｋｄ２×ｂ２－Ｋｄ３×ｃ３
・・・・・・・・（式２３）

【0161】

なお、分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）は、カメラ固有のパラメータであり、分離係数とも呼ばれる。
この分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）は、予め測定した値をメモリ内に格納しておく。なお、分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）は、例えば特殊光源を利用した画像撮影データに基づいて測定可能であり、この測定値をメモリに格納してもよい。この特殊光源を用いた画像撮影データに基づく分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）の算出処理の詳細については後段で説明する。

【0162】

上記（式２３）に利用されるマルチスペクトルカメラ１００の分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）は以下のパラメータである。
Ｋａ２＝ａ２／ｂ２
Ｋａ３＝ａ３／ｃ３
Ｋａ４＝ａ４／ｄ４
Ｋｂ１＝ｂ１／ａ１
Ｋｂ３＝ｂ３／ｃ３
Ｋｂ４＝ｂ４／ｄ４
Ｋｃ１＝ｃ１／ａ１
Ｋｃ２＝ｃ２／ｂ２
Ｋｃ４＝ｃ４／ｄ４
Ｋｄ１＝ｄ１／ａ１
Ｋｄ２＝ｄ２／ｂ２
Ｋｄ３＝ｄ３／ｃ３

【0163】

例えば、Ｋａ２＝ａ２／ｂ２は、図１１に示すグラフの帯域Ｂ領域のフィルタＡの透過信号ａ２と、フィルタＢの透過信号ｂ２の比率（ａ２／ｂ２）である。
Ｋａ３＝ａ３／ｃ３は、図１１に示すグラフの帯域Ｃ領域のフィルタＡの透過信号ａ３と、フィルタＣの透過信号ｃ３の比率（ａ３／ｃ３）である。
Ｋａ４＝ａ４／ｃｄは、図１１に示すグラフの帯域Ｄ領域のフィルタＡの透過信号ａ４と、フィルタＤの透過信号ｄ４の比率（ａ４／ｄ４）である。
Ｋｂ１＝ｂ１／ａ１は、図１１に示すグラフの帯域Ａ領域のフィルタＢの透過信号ｂ１と、フィルタＡの透過信号ａ１の比率（ｂ１／ａ１）である。

【0164】

以下、同様であり、マルチスペクトルカメラ１００の分光特性パラメータは、カラーフィルタを構成する複数の異なる色フィルタの透過光の特定帯域、すなわち、マルチバンドパスフィルタの透過光帯域における強度比である。
本例では、マルチスペクトルカメラ１００の分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）は帯域Ａ～Ｄにおけるカラーフィルタを構成する各フィルタＡ～Ｄの透過信号の比率データである。
この分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）はカメラ固有のパラメータであり、予め測定可能な値である。

【0165】

本開示の画像処理装置であるマルチスペクトルカメラ１００は、このマルチスペクトルカメラ１００の分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）をメモリに格納しており、メモリから取得したパラメータを用いて、図１２（ステップＳ０３）に示す真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）算出式、すなわち帯域対応画素値算出式である（式２３）に代入してａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４を算出する。
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×ｂ２－Ｋａ３×ｃ３－Ｋａ４×ｄ４
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×ａ１－Ｋｂ３×ｃ３－Ｋｂ４×ｄ４
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×ａ１－Ｋｃ２×ｂ２－Ｋｃ４×ｄ４
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×ａ１－Ｋｄ２×ｂ２－Ｋｄ３×ｃ３
・・・・・・・・（式２３）

【0166】

なお、マルチスペクトルカメラ１００の分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）は、例えば外部機器や外部サーバから取得する構成としてもよい。

【0167】

信号処理部１０５は、まず、上記（式２３）の等式の右側部分のａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の初期値として、以下のＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）を入力する。
ａ１＝Ａｒａｗ
ｂ２＝Ｂｒａｗ
ｃ３＝Ｃｒａｗ
ｄ４＝Ｄｒａｗ

【0168】

これらの値の代入処理により、帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）を生成する。
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×Ｂｒａｗ－Ｋａ３×Ｃｒａｗ－Ｋａ４×Ｄｒａｗ
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×Ａｒａｗ－Ｋｂ３×Ｃｒａｗ－Ｋｂ４×Ｄｒａｗ
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×Ａｒａｗ－Ｋｃ２×Ｂｒａｗ－Ｋｃ４×Ｄｒａｗ
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×Ａｒａｗ－Ｋｄ２×Ｂｒａｗ－Ｋｄ３×Ｃｒａｗ
・・・・・・・・（式２４）

【0169】

信号処理部１０５は、上記初期設定式（式２４）に従って算出したａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４を、さらに、先に説明した帯域対応画素値算出式（式２３）の等式の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。
さらに、その算出値を帯域対応画素値算出式（式２３）の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。
この演算を繰り返す。すなわち、帯域対応画素値算出式（式２３）を利用した反復計算を複数回、繰り返す「繰り返し演算」を実行する。
上記帯域対応画素値算出式（式２３）を利用した反復計算を複数回、繰り返して実行すると、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の値は次第に収束する。
実際の反復計算によるａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の収束例を図１３に示す。

【0170】

図１３には、横軸に上記帯域対応画素値算出式（式２３）による計算の実行回数、縦軸に真値との誤差（％）を示したグラフである。
グラフには、上記（式２３）による計算を繰り返して得られるａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の値の推移を示している。
グラフから理解されるように反復計算を６～７回実行することで、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の値は、ほぼ収束する。

【0171】

信号処理部１０５は、上記帯域対応画素値算出式（式２３）を適用した反復計算による収束値を、帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）とする。

【0172】

上記帯域対応画素値算出式（式２３）を適用した反復計算によって画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）が収束したか否かの判定については、例えば、ｎ回目の反復計算による複数の画素値の算出結果と、直前のｎ－１回目の反復計算による算出結果との差分が、すべて所定のしきい値以下、例えば５％以下となった場合に収束したと判定するといった方法が適用可能である。
あるいは予め反復計算の実行回数を６回、あるいは７回等の規定回数として予め設定し、規定回数の反復計算終了時点で、収束したと判定する構成としてもよい。

【0173】

信号処理部１０５は、ステップＳ１０３における反復計算結果の収束値を、帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）とする。
信号処理部１０５は、ステップＳ０１～Ｓ０３の処理を画素単位で実行することで、撮像素子を構成する全画素について、画素単位で帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する。

【0174】

なお、前述したように所定の画素ブロック単位で処理を実行し、ブロック単位で帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する構成としてもよい。

【0175】

なお、信号処理部１０５は、算出した帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を利用して、その後、帯域対応ゲイン算出処理、あるいは帯域対応ゲイン調整処理を行う。
以下、これらの処理について説明する。

【0176】

［５．帯域対応ゲイン算出処理と、帯域対応ゲイン調整処理について］
次に、帯域対応ゲイン算出処理と、帯域対応ゲイン調整処理について説明する。

【0177】

先に図５を参照して説明した「（１）カメラ製造時の処理」を実行する場合は、
帯域対応ゲイン算出部７３が、基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０の各々について、帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出し、これらの２組の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）に基づいて、帯域対応ゲインを算出する。

【0178】

また、先に図６を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」を実行する場合は、帯域対応ゲイン調整部８２が、調整カメラＹ（調整機）６０の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出し、メモリに格納済みの帯域対応ゲインを利用して、ゲイン調整を実行して、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。

【0179】

これら、図５に示す帯域対応ゲイン算出部７３、および図６に示す帯域対応ゲイン調整部８２の処理は、例えば図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００の信号処理部１０５の処理として実行可能である。

【0180】

先に説明したように、帯域対応画素値算出処理や、帯域対応ゲイン算出処理、および帯域対応ゲイン調整処理は、カメラ内部の信号処理部で行ってもよいし、外部装置で実行してもよい。
ここでは、図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００の信号処理部１０５、例えば基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０内の信号処理部各々において実行するものとして説明する。

【0181】

まず、図５に示す「（１）カメラ製造時の処理」の帯域対応ゲイン算出部７３の実行する処理について説明する。
信号処理部１０５は、図５に示す帯域対応ゲイン算出部７３における処理、すなわち帯域対応ゲインの算出処理を行う。

【0182】

信号処理部１０５は、前述したように、基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０の各々について、帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出し、これらの２組の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）に基づいて、帯域対応ゲインを算出する。

【0183】

信号処理部１０５の算出する帯域対応ゲインは、例えば以下のようなゲインである。
基準カメラＸ（基準機）５０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値を（ａｘ１，ｂｘ２，ｃｘ３，ｄｘ４）、
調整カメラＹ（調整機）６０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値を（ａｙ１，ｂｙ２，ｃｙ３，ｄｙ４）、
としたとき、信号処理部１０５は、以下の帯域対応ゲインを算出する。
帯域Ａ対応ゲイン＝ａｘ１／ａｙ１
帯域Ｂ対応ゲイン＝ｂｘ２／ｂｙ２
帯域Ｃ対応ゲイン＝ｃｘ３／ｃｙ３
帯域Ｄ対応ゲイン＝ｄｘ４／ｄｙ４

【0184】

信号処理部１０５（＝帯域対応ゲイン算出部７３）の算出した帯域対応ゲインは、先に図５を参照して説明したように、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納される。

【0185】

次に、先に図６を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」の帯域対応ゲイン調整部８２の実行する処理について説明する。
調整カメラＹ（調整機）６０の信号処理部１０５は、図６に示す帯域対応ゲイン調整部８２における処理、すなわち帯域対応ゲインに基づく出力値調整処理を行う。

【0186】

信号処理部１０５は、先に説明した帯域対応画素値算出処理により、調整カメラＹ（調整機）６０の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出し、メモリ６１に格納済みの帯域対応ゲインを利用して、ゲイン調整を実行して、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。

【0187】

信号処理部１０５の算出する帯域対応ゲイン調整出力値は、例えば以下のような出力値である。
調整カメラＹ（調整機）６０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値を（ａｙ１，ｂｙ２，ｃｙ３，ｄｙ４）、
メモリに格納済みの帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応ゲインを、
帯域Ａ対応ゲイン＝ａｘ１／ａｙ１
帯域Ｂ対応ゲイン＝ｂｘ２／ｂｙ２
帯域Ｃ対応ゲイン＝ｃｘ３／ｃｙ３
帯域Ｄ対応ゲイン＝ｄｘ４／ｄｙ４
としたとき、信号処理部１０５は、以下の帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。
帯域Ａ対応ゲイン調整出力値＝（ａｘ１／ａｙ１）×ａｙ１＝ａｘ１
帯域Ｂ対応ゲイン調整出力値＝（ｂｘ２／ｂｙ２）×ｂｙ２＝ｂｘ２
帯域Ｃ対応ゲイン調整出力値＝（ｃｘ３／ｃｙ３）×ｃｙ３＝ｃｘ３
帯域Ｄ対応ゲイン調整出力値＝（ｄｘ４／ｄｙ４）×ｄｙ４＝ｄｘ４

【0188】

このような帯域対応ゲイン調整出力値算出処理により、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値は、基準カメラＸ（基準機）５０の出力値に一致した出力値となる。
この処理によって算出されるゲインは、帯域対応ゲインであり、複数の異なる帯域信号の混在信号に対応するゲインではないため、撮影条件（光源や被写体）によって大きく変化することがない。
従って、カメラ利用時（撮影時）撮影条件がカメラ製造時の撮影条件と異なる場合でも、カメラ製造時に算出したゲインを適用して調整機の出力を基準機に一致させることが可能となる。

【0189】

なお、例えば、先に図６を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」においては、信号処理部１０５は、さらに、帯域対応ゲイン調整出力値を算出後、算出した帯域対応ゲイン調整出力値に基づいてカラー画像の生成や、被写体の色成分の解析等を実行する。

【0190】

被写体の色成分の解析とは、例えば、前述した植物の活性度の指標値であるＮＤＶＩ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）の解析処理等である。画像内に撮影された植物のＮＤＶＩの算出には、被写体である植物の色成分として含まれる赤（ＲＥＤ）と近赤外（ＮＩＲ）の値が必要となる。

【0191】

具体的には、ＮＤＶＩは、以下の式に従って算出することができる。
ＮＤＶＩ＝（ＮＩＲ－ＲＥＤ）／（ＮＩＲ＋ＲＥＤ）
上記式において、
ＲＥＤ，ＮＩＲは画像の各画素におけるＲＥＤ波長とＮＩＲ波長の強度（画素値）である。

【0192】

なお、カラー画像の生成や被写体の色成分の解析等は、信号処理部１０５自身が行ってもよいが、信号処理部１０５の算出した帯域Ａ～Ｄ各々の真の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を後段のデータ処理部に出力して、データ処理部において実行してもよい。

【0193】

［６．本開示の画像処理装置が実行する処理のシーケンスについて］
次に、本開示の画像処理装置が実行する処理のシーケンスについて説明する。

【0194】

図１４に、以下の２つの処理フローを示している。
（１）カメラ製造時の処理フロー
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理フロー

【0195】

（１）カメラ製造時の処理フローは、先に図５を参照して説明した「（１）カメラ製造時の処理」に相当する処理のシーケンスを説明するフローである。
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理フローは、先に図６を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」に相当する処理のシーケンスを説明するフローである。
以下、これらのフローの各ステップの処理について説明する。

【0196】

なお、図１４以下に示すフローチャートに従った処理は、撮像装置やＰＣ等の画像処理装置内の記憶部に格納されたプログラムに従って実行することが可能である。撮像装置や画像処理装置のデータ処理部は、記憶部に格納されたプログラムに従って図１４以下に示すフローチャートに従った処理を実行する。

【0197】

まず、（１）カメラ製造時の処理フローについて説明する。
（ステップＳ１０１）
まず、ステップＳ１０１において、基準カメラＸ（基準機）と、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。この画像撮影は同一条件の下で実行するのが好ましい。

【0198】

（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）
次のステップＳ１０２とステップＳ１０３の処理は、並列に実行する。
ステップＳ１０２において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値を算出し、ステップＳ１０３において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を算出する。
これらの処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理に相当する。

【0199】

これらの処理は、図５に示す基準機帯域対応画素値算出部７１、調整機帯域対応画素値算出部７２の実行する処理である。先に説明したように、これらの処理部は、例えば、図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００と同じ構成を有する基準カメラＸ（基準機）５０や調整カメラＹ（調整機）６０の信号処理部１０５内に設けてもよいし、カメラ外のＰＣ等の画像処理装置内に設けてもよい。

【0200】

なお、このステップＳ１０２，Ｓ１０３において実行する帯域対応画素値算出処理の詳細フローについては、後段で図１５を参照して説明する。

【0201】

（ステップＳ１０４）
次に、ステップＳ１０４において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を利用して帯域対応ゲインを算出する。

【0202】

この処理は、図５に示す帯域対応ゲイン算出部７３の実行する処理である。先に説明したように、この処理部は、例えば、図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００の信号処理部１０５内に設けてもよいし、カメラ外のＰＣ等の画像処理装置内に設けてもよい。

【0203】

算出する帯域対応ゲインは、例えば以下のようなゲインである。
基準カメラＸ（基準機）５０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値を（ａｘ１，ｂｘ２，ｃｘ３，ｄｘ４）、
調整カメラＹ（調整機）６０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値を（ａｙ１，ｂｙ２，ｃｙ３，ｄｙ４）、
としたとき、信号処理部１０５は、以下の帯域対応ゲインを算出する。
帯域Ａ対応ゲイン＝ａｘ１／ａｙ１
帯域Ｂ対応ゲイン＝ｂｘ２／ｂｙ２
帯域Ｃ対応ゲイン＝ｃｘ３／ｃｙ３
帯域Ｄ対応ゲイン＝ｄｘ４／ｄｙ４

【0204】

（ステップＳ１０５）
最後にステップＳ１０５において、ステップＳ１０４で算出した帯域対応ゲインを調整カメラＹ（調整機）のメモリに格納する。

【0205】

なお、先に図５を参照して説明したように、基準カメラＸ（基準機）の撮影画像に基づいて算出された基準機帯域対応画素値は、多数の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲインの算出処理に用いられる。従って、ステップＳ１０２で算出した基準機帯域対応画素値は、例えば基準カメラＸ（基準機）のメモリ、あるいは外部装置のメモリに格納して、このメモリ格納データを、その後の他の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲイン算出処理に適用する構成としてもよい。

【0206】

この設定とした場合、２台目以降の調整カメラ（調整機）に対する処理を行う場合、ステップＳ１０１では、調整カメラＹ（調整機）のみによる画像撮影を行い、ステップＳ１０２の処理は省略し、ステップＳ１０４では、メモリに格納済みの基準機帯域対応画素値を読み出して調整機の帯域対応ゲインを算出する処理を行うことが可能となる。

【0207】

次に、（２）カメラ利用時（撮影時）の処理フローについて説明する。
（ステップＳ１２１）
まず、ステップＳ１２１において、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。

【0208】

（ステップＳ１２２）
次に、ステップＳ１２２において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を算出する。
この処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理に相当する。

【0209】

この処理は、図６に示す調整機帯域対応画素値算出部８１の実行する処理である。先に説明したように、この処理部は、例えば、図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００と同様の構成を持つ調整カメラＹ（調整機）６０の信号処理部１０５内に設けてもよいし、カメラ外のＰＣ等の画像処理装置内に設けてもよい。

【0210】

なお、このステップＳ１２２において実行する帯域対応画素値算出処理の詳細フローについては、後段で図１５を参照して説明する。

【0211】

（ステップＳ１２３）
次に、ステップＳ１２３において、ステップＳ１２２で算出した帯域対応画素値に、
メモリに格納された帯域対応ゲインを乗じて帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。

【0212】

この処理は、図６に示す帯域対応ゲイン調整部８２の実行する処理である。先に説明したように、この処理部は、例えば、図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００の信号処理部１０５内に設けてもよいし、カメラ外のＰＣ等の画像処理装置内に設けてもよい。

【0213】

算出する帯域対応ゲイン調整出力値は、例えば以下のような出力値ある。
調整カメラＹ（調整機）６０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値を（ａｙ１，ｂｙ２，ｃｙ３，ｄｙ４）、
メモリに格納済みの帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応ゲインを、
帯域Ａ対応ゲイン＝ａｘ１／ａｙ１
帯域Ｂ対応ゲイン＝ｂｘ２／ｂｙ２
帯域Ｃ対応ゲイン＝ｃｘ３／ｃｙ３
帯域Ｄ対応ゲイン＝ｄｘ４／ｄｙ４
としたとき、信号処理部１０５は、以下の帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。
帯域Ａ対応ゲイン調整出力値＝（ａｘ１／ａｙ１）×ａｙ１＝ａｘ１
帯域Ｂ対応ゲイン調整出力値＝（ｂｘ２／ｂｙ２）×ｂｙ２＝ｂｘ２
帯域Ｃ対応ゲイン調整出力値＝（ｃｘ３／ｃｙ３）×ｃｙ３＝ｃｘ３
帯域Ｄ対応ゲイン調整出力値＝（ｄｘ４／ｄｙ４）×ｄｙ４＝ｄｘ４

【0214】

このような帯域対応ゲイン調整出力値算出処理により、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値は、基準カメラＸ（基準機）５０の出力値に一致した出力値となる。
この処理によって算出されるゲインは、帯域対応ゲインであり、複数の異なる帯域信号の混在信号に対応するゲインではないため、撮影条件（光源や被写体）によって大きく変化することがない。
従って、カメラ利用時（撮影時）撮影条件がカメラ製造時の撮影条件と異なる場合でも、カメラ製造時に算出したゲインを適用して調整機の出力を基準機に一致させることが可能となる。

【0215】

（ステップＳ１２４）
さらに、ステップＳ１２４において、ステップＳ１２３で算出した帯域対応ゲイン調整出力値に基づいてカラー画像の生成や、被写体の色成分の解析等を実行する。
具体的には、植物の活性化指標値の算出処理等を実行する。

【0216】

次に、図１４に示すフローのステップＳ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１２２において実行する帯域対応画素値算出処理の詳細シーケンスについて、図１５に示すフローを参照して説明する。
以下、フローの各ステップの処理について、順次、説明する。

【0217】

（ステップＳ２０１）
ステップＳ２０１の処理は、図１４のフローのステップＳ１０１、Ｓ１２１の処理、すなわち、マルチスペクトルカメラによる画像撮影後に実行される。

【0218】

画像処理装置の信号処理部１０５は、ステップＳ２０１において、撮像素子（イメージセンサ）１０４から入力するＲＡＷ画像に基づくデモザイク処理によって生成される画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）と、カメラの分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）を用いて、各帯域（波長）対応の真の画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する帯域対応画素値算出式を生成する。
なお、ステップＳ２０１～Ｓ２０５の処理は、画素単位で実行する。

【0219】

画像処理装置の信号処理部１０５は、ステップＳ２０１において、処理対象画素についての帯域対応画素値算出式、すなわち、先に説明した以下に示す帯域対応画素値算出式（式２３）を生成する。
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×ｂ２－Ｋａ３×ｃ３－Ｋａ４×ｄ４
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×ａ１－Ｋｂ３×ｃ３－Ｋｂ４×ｄ４
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×ａ１－Ｋｃ２×ｂ２－Ｋｃ４×ｄ４
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×ａ１－Ｋｄ２×ｂ２－Ｋｄ３×ｃ３
・・・・・・・・（式２３）

【0220】

（ステップＳ２０２）
次に、画像処理装置は、ステップＳ２０２において、ステップＳ２０１で生成した帯域対応画素値算出式を用いた反復計算処理を実行する。

【0221】

すなわち、まず、上記（式２３）の等式の右側部分のａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の初期値として、以下のＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）を入力する。
ａ１＝Ａｒａｗ
ｂ２＝Ｂｒａｗ
ｃ３＝Ｃｒａｗ
ｄ４＝Ｄｒａｗ

【0222】

これらの値の代入処理により、帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）を生成する。
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×Ｂｒａｗ－Ｋａ３×Ｃｒａｗ－Ｋａ４×Ｄｒａｗ
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×Ａｒａｗ－Ｋｂ３×Ｃｒａｗ－Ｋｂ４×Ｄｒａｗ
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×Ａｒａｗ－Ｋｃ２×Ｂｒａｗ－Ｋｃ４×Ｄｒａｗ
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×Ａｒａｗ－Ｋｄ２×Ｂｒａｗ－Ｋｄ３×Ｃｒａｗ
・・・・・・・・（式２４）

【0223】

信号処理部１０５は、上記初期設定式（式２４）に従って算出したａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４を、さらに、前記した帯域対応画素値算出式（式２３）の等式の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。さらに、その算出値を帯域対応画素値算出式（式２３）の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。この反復計算を繰り返して実行する。
先に図１３を参照して説明したように、上記帯域対応画素値算出式（式２３）を利用した反復計算を複数回、繰り返して実行すると、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の値は次第に収束する。

【0224】

（ステップＳ２０３）
画像処理装置は、ステップＳ２０３において、帯域対応画素値算出式を用いて算出される帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）が収束したか否かを判定する。

【0225】

なお、上記帯域対応画素値算出式（式２３）を適用した反復計算によって帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）が収束したか否かの判定については、前述したように、例えば、ｎ回目の反復計算による複数の画素値の算出結果と、直前のｎ－１回目の反復計算による算出結果との差分が、すべて所定のしきい値以下、例えば５％以下となった場合に収束したと判定するといった方法が適用可能である。
あるいは予め反復計算の実行回数を６回、７回等として規定回数として決定し、規定回数の反復計算が終了した時点で収束したと判定してもよい。

【0226】

ステップＳ２０３において、帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）が収束していないと判定した場合は、ステップＳ２０２に戻り反復計算を繰り返す。一方、帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）が収束したと判定した場合はステップＳ２０４に進む。

【0227】

（ステップＳ２０４）
ステップＳ２０３において、帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）が収束したと判定した場合はステップＳ２０４に進む。
ステップＳ２０４において、画像処理装置の信号処理部１０５は、収束した帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を、処理対象画素の画素値として設定する。

【0228】

（ステップＳ２０５）
次に、画像処理装置の信号処理部１０５は、ステップＳ２０５において、撮像素子の全画素の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）の算出が完了したか否かを判定する。

【0229】

帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）の算出が完了していない画素がある場合は、ステップＳ２０１に戻り、未処理画素について、ステップＳ２０１～Ｓ２０５の処理を実行する。
全画素の帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）の算出が完了したと判定した場合は、帯域対応画素値算出処理を終了し、次のステップ、すなわち、図１４に示すフローのステップＳ１０４、またはステップＳ１２３に進む。

【0230】

なお、上述した説明では、帯域対応画素値算出式の反復計算による帯域対応画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）の算出処理を画素単位で実行するものとして説明したが、前述したように所定の画素ブロック単位で実行する構成としてもよい。

【0231】

フローを参照して説明したように本開示の画像処理装置、例えば図７や図１０に示すマルチスペクトルカメラは、マルチバンドパスフィルタとカラーフィルタを介して撮影されるＲＡＷ画像の画素値に基づいて画素単位で設定されるＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）と、カメラの分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）を用いて、各帯域（波長）対応の真の画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する帯域対応画素値算出式（式２３）を生成し、この帯域対応画素値算出式を用いた反復計算により、帯域対応の真の画素値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する。

【0232】

なお、帯域対応画素値算出式を用いた反復計算の手法として、複数の異なる手法がある。
図１６、図１７を参照して反復計算の２つの手法について説明する。

【0233】

図１６は、上述した図１５に示すフローに従って説明した処理と同様の処理である。
図１６は、図１５に示すステップＳ２０２において実行する帯域対応画素値算出式の反復計算を詳細に説明する図である。

【0234】

ステップＳ２０２－１において、先に説明した帯域対応画素値算出式（式２３）の等式の右側部分のａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の初期値として、ＲＡＷ画像ベース画素値（Ａｒａｗ～Ｄｒａｗ）を入力して、以下の帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）を生成する。
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×Ｂｒａｗ－Ｋａ３×Ｃｒａｗ－Ｋａ４×Ｄｒａｗ
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×Ａｒａｗ－Ｋｂ３×Ｃｒａｗ－Ｋｂ４×Ｄｒａｗ
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×Ａｒａｗ－Ｋｃ２×Ｂｒａｗ－Ｋｃ４×Ｄｒａｗ
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×Ａｒａｗ－Ｋｄ２×Ｂｒａｗ－Ｋｄ３×Ｃｒａｗ
・・・・・・・・（式２４）

【0235】

次にステップＳ２０２－２において、上記初期設定式（式２４）に従って算出したａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４を、帯域対応画素値算出式（式２３）、すなわち、
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×ｂ２－Ｋａ３×ｃ３－Ｋａ４×ｄ４
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×ａ１－Ｋｂ３×ｃ３－Ｋｂ４×ｄ４
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×ａ１－Ｋｃ２×ｂ２－Ｋｃ４×ｄ４
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×ａ１－Ｋｄ２×ｂ２－Ｋｄ３×ｃ３
・・・・・・・・（式２３）

【0236】

上記の帯域対応画素値算出式（式２３）の等式の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。さらに、その算出値を帯域対応画素値算出式（式２３）の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。この反復計算を繰り返して実行する。
上記帯域対応画素値算出式（式２３）を利用した反復計算を複数回、繰り返して実行すると、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の値は次第に収束する。

【0237】

このような反復計算の処理手法と異なる手法について図１７を参照して説明する。
図１７も、図１５に示すステップＳ２０２において実行可能な帯域対応画素値算出式の反復計算を詳細に説明する図である。

【0238】

図１７に示すステップＳ２０２－１において、まず、上述した帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）のａ１算出式、
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×Ｂｒａｗ－Ｋａ３×Ｃｒａｗ－Ｋａ４×Ｄｒａｗ
・・・（式２４－ａ）
上記式（式２４－１）を用いて、ａ１を算出する。

【0239】

次に、帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）のｂ２算出式、すなわち、
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×Ａｒａｗ－Ｋｂ３×Ｃｒａｗ－Ｋｂ４×Ｄｒａｗ
・・・（式２４－２）
上記式（式２４－２）のＡｒａｗを、（式２４－１）によって算出されたａ１に置き換えた式、すなわち、
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×ａ１－Ｋｂ３×Ｃｒａｗ－Ｋｂ４×Ｄｒａｗ
・・・（式２４－３）
上記式（式２４－３）を用いて、ｂ２を算出する。

【0240】

次に、帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）のｃ３算出式、すなわち、
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×Ａｒａｗ－Ｋｃ２×Ｂｒａｗ－Ｋｃ４×Ｄｒａｗ
・・・（式２４－４）
上記式（式２４－４）のＡｒａｗとＢｒａｗを、（式２４－１）、（式２４－３）によって算出されたａ１，ｂ２に置き換えた式、すなわち、
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×ａ１－Ｋｃ２×ｂ２－Ｋｃ４×Ｄｒａｗ
・・・（式２４－５）
上記式（式２４－５）を用いて、ｃ３を算出する。

【0241】

次に、帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）のｄ４算出式、すなわち、
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×Ａｒａｗ－Ｋｄ２×Ｂｒａｗ－Ｋｄ３×Ｃｒａｗ
・・・（式２４－６）
上記式（式２４－６）のＡｒａｗとＢｒａｗとＣｒａｗを、（式２４－１）、（式２４－３），（式２４－５）によって算出されたａ１，ｂ２，ｃ３に置き換えた式、すなわち、
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×Ａａ１－Ｋｄ２×ｂ２－Ｋｄ３×ｃ３
・・・（式２４－７）
上記式（式２４－７）を用いて、ｄ４を算出する。

【0242】

次にステップＳ２０２－２において、上記ステップＳ２０２－１で算出したａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４を、帯域対応画素値算出式（式２３）、すなわち、
ａ１＝Ａｒａｗ－Ｋａ２×ｂ２－Ｋａ３×ｃ３－Ｋａ４×ｄ４
ｂ２＝Ｂｒａｗ－Ｋｂ１×ａ１－Ｋｂ３×ｃ３－Ｋｂ４×ｄ４
ｃ３＝Ｃｒａｗ－Ｋｃ１×ａ１－Ｋｃ２×ｂ２－Ｋｃ４×ｄ４
ｄ４＝Ｄｒａｗ－Ｋｄ１×ａ１－Ｋｄ２×ｂ２－Ｋｄ３×ｃ３
・・・・・・・・（式２３）

【0243】

上記の帯域対応画素値算出式（式２３）の等式の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。さらに、その算出値を帯域対応画素値算出式（式２３）の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の新たな値を算出する。この反復計算を繰り返して実行する。
上記帯域対応画素値算出式（式２３）を利用した反復計算を複数回、繰り返して実行すると、ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４の値は次第に収束する。

【0244】

この図１７に示す手法では、帯域対応画素値算出式の初期設定式（式２４）を構成する複数の式の１つの式を用いて算出される値を、初期設定式のその他の式に代入する処理を実行している。このような処理を行うことで、より早く収束し、演算回数を減らすことが可能となる

【0245】

［７．帯域対応ゲイン算出処理をカメラ利用時に実行する構成と処理例について］
次に、帯域対応ゲイン算出処理をカメラ利用時に実行する構成と処理例について説明する。

【0246】

図５～図１４を参照した説明では、例えば、図５や図１４のフローに示すように、帯域対応ゲイン算出処理は、カメラ製造時に実行する構成として説明した。
しかし、この帯域対応ゲイン算出処理は、カメラ利用時に実行する構成としてもよい。
以下、帯域対応ゲイン算出処理をカメラ利用時に実行する構成と処理例について説明する。

【0247】

図１８と、図１９には、先に図５、図６を参照して説明したと同様、以下の２つの図を示している。
（１）カメラ製造時の処理
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理

【0248】

まず、図１８を参照して、本開示の「（１）カメラ製造時の処理」について説明する。
この処理は、例えばカメラ製造工場において、マルチスペクトルカメラを大量生産する場合に、各カメラの出力値を均一にするためのゲイン算出に利用する以下の各値を調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する処理を説明する図である。
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の画素値から算出される基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の画素値から算出される調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）

【0249】

基準カメラＸ（基準機）５０は、１台の基準となるカメラである。調整カメラＹ（調整機）１２０は、製造、販売するカメラである。
調整カメラＹ（調整機）６０の出力を、基準カメラＸ（基準機）５０の出力に一致させるための出力調整パラメータとして、各色に含まれる帯域（バンド）対応ゲインを算出するために利用する上記の各値、すなわち、
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の画素値から算出される基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の画素値から算出される調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）
これらを算出して調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。

【0250】

基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０により同一被写体を撮影し、それぞれの撮像素子出力値を取得する。それぞれのカメラはフィルタと撮像素子が備えられており、これらの特性は完全一致していいないものであるため、各カメラの出力値には差がある。

【0251】

基準カメラＸ（基準機）５０の撮像素子出力値Ｘｏｕｔを
Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）とする。
調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔを
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）とする。
ＸｏｕｔとＹｏｕｔの各画素値は、各カメラの個体差、特にカラーフィルタの特性の差によって異なる値となってしまう。

【0252】

図１８に示す基準機帯域対応画素値平均値算出部７５は、基準カメラＸ（基準機）５０の撮像素子出力値Ｘｏｕｔ＝（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）を入力し、撮像素子の構成画素の全ての同一色（各帯域）の画素値の平均値を算出して、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。
すなわち、図１８に示す基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）＝（Ｒｘａｖｅ，Ｇｘａｖｅ，Ｂｘａｖｅ）を算出して、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。

【0253】

また、図１８に示す調整機帯域対応画素値平均値算出部７６は、調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を入力し、撮像素子の構成画素の全ての同一色（各帯域）の画素値の平均値を算出する。すなわち、図１８に示す調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）を算出して、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。
すなわち、図１８に示す調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）＝（Ｒｙａｖｅ，Ｇｙａｖｅ，Ｂｙａｖｅ）を算出して、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。
なお、これらの撮像素子帯域対応画素値平均値算出処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理を適用して実行する。

【0254】

なお、図１８に示す基準機帯域対応画素値平均値算出部７５と、調整機帯域対応画素値平均値算出部７６は、例えば、図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００と同じ構成を有する基準カメラＸ（基準機）５０や調整カメラＹ（調整機）６０の信号処理部１０５内に設けてもよいし、カメラ外のＰＣ等の画像処理装置内に設けてもよい。

【0255】

次に、図１９を参照して、（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」について説明する。
（２）カメラ利用時（撮影時）には、カメラ製造時にカメラ内のメモリに記録した値、すなわち、
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の画素値から算出される基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の画素値から算出される調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）
これらの値を利用して帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）を算出し、算出した帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）の値を利用して、調整カメラＹ（調整機）６０の出力値を調整して、出力値を基準機と同様の値に調整する処理を実行する。

【0256】

まず、調整カメラＹ（調整機）６０により、ある被写体、例えば植物を撮影する。
この撮影処理における撮像素子出力値Ｙｏｕｔを
Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）とする。
次に、この撮像素子出力値Ｙｏｕｔを調整機帯域対応画素値算出部８１に入力する。

【0257】

調整機帯域対応画素値算出部８１は、調整カメラＹ（調整機）６０の撮像素子出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を入力し、これらの各色対応の画素値に含まれる各帯域（バンド）単位の信号値を算出する。
図１９に示す調整機帯域対応画素値Ｙｂａｎｄｏｕｔである。

【0258】

調整機帯域対応画素値算出部８１の算出した調整機帯域対応画素値Ｙｂａｎｄｏｕｔは、帯域対応ゲイン調整部８２に入力される。

【0259】

一方、図１９に示す帯域対応ゲイン算出部８４は、メモリ８１に格納された以下の値、すなわち、
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の画素値から算出される基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の画素値から算出される調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）
これらの値を利用して帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）を算出する。

【0260】

帯域対応ゲイン算出部８４は、メモリ８１に格納された２つのカメラ５０，６０の同じ色（帯域）の帯域対応画素値平均値同士を比較して、調整カメラＹ（調整機）６０の調整機帯域対応画素値平均値を、基準カメラＸ（基準機）５０の基準機帯域対応画素値平均値に一致させるためのゲイン、すなわち帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）を算出する。
帯域対応ゲイン算出部８４が算出した帯域対応ゲインは、帯域対応ゲイン調整部８２に入力される。

【0261】

帯域対応ゲイン調整部８２は、調整機帯域対応画素値算出部８１から入力した調整機帯域対応画素値（Ｙｂａｎｄｏｕｔ）に対して、帯域対応ゲイン算出部８４が算出した帯域対応ゲイン（ＢａｎｄＧａｉｎ）を適用して出力値を調整し、帯域対応ゲイン調整出力値Ｙｏｕｔ２を算出する。

【0262】

この処理により、帯域対応ゲイン調整出力値Ｙｏｕｔ２は、撮影条件に関わらず、基準機の出力値と一致する出力となる。帯域対応ゲイン調整出力値Ｙｏｕｔ２は、画像処理部８３に入力され、例えば先に図２、図３を参照して説明した演算等を実行して、Ｒ（赤）成分信号とＮＩＲ（近赤外）成分信号の信号値を算出する処理等を行う。

【0263】

この図１８、図１９を参照して説明した処理においても、先に図５、図６を参照して説明した処理と同様、各カメラの撮像素子の各色出力値をさらに各帯域（バンド）信号に分離し、帯域信号対応ゲインを算出して、帯域対応ゲインを用いて調整カメラＹ（調整機）６０の出力値を調整する。
このような処理を行うことで、各カメラのフィルタ特性の差異に基づく出力値のずれを解消して、調整カメラＹ（調整機）６０の出力値Ｙｏｕｔ＝（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）を基準カメラ（基準機）５０の出力値に一致させることが可能となる。

【0264】

なお、図１８、図１９を参照した説明では、
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）
これら、画素値平均値を調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納して、これらの画素値平均値を用いて帯域対応ゲインを算出する構成として説明した。
この画素値平均値の代わりに、各カメラの各色（各帯域）の代表値をメモリ６１に格納して、これらの画素値代表値を用いて帯域対応ゲインを算出する構成としてもよい。

【0265】

次に、図１８、図１９を参照して説明した処理を行なう場合に、本開示の画像処理装置が実行する処理のシーケンスについて図２０を参照して説明する。

【0266】

図２０には、以下の２つの処理フローを示している。
（１）カメラ製造時の処理フロー
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理フロー

【0267】

（１）カメラ製造時の処理フローは、先に図１８を参照して説明した「（１）カメラ製造時の処理」に相当する処理のシーケンスを説明するフローである。
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理フローは、先に図１９を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」に相当する処理のシーケンスを説明するフローである。
以下、これらのフローの各ステップの処理について説明する。

【0268】

なお、図２０以下に示すフローチャートに従った処理は、撮像装置やＰＣ等の画像処理装置内の記憶部に格納されたプログラムに従って実行することが可能である。撮像装置や画像処理装置のデータ処理部は、記憶部に格納されたプログラムに従って図２０以下に示すフローチャートに従った処理を実行する。

【0269】

まず、（１）カメラ製造時の処理フローについて説明する。
（ステップＳ１３１）
まず、ステップＳ１３１において、基準カメラＸ（基準機）と、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。この画像撮影は同一条件の下で実行するのが好ましい。

【0270】

（ステップＳ１３２，Ｓ１３３）
次のステップＳ１３２とステップＳ１３３の処理は、並列に実行する。
ステップＳ１３２において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値平均値を算出し、ステップＳ１３３において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値平均値を算出する。
これらの処理は、図１８に示す基準機帯域対応画素値平均値算出部７５と、調整機帯域対応画素値平均値算出部７６の実行する処理である。
これらの撮像素子帯域対応画素値平均値算出処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理を適用して実行する。

【0271】

これらの処理は、図５に示す基準機帯域対応画素値算出部７１、調整機帯域対応画素値算出部７２の実行する処理である。先に説明したように、これらの処理部は、例えば、図１０に示すマルチスペクトルカメラ１００と同じ構成を有する基準カメラＸ（基準機）５０や調整カメラＹ（調整機）６０の信号処理部１０５内に設けてもよいし、カメラ外のＰＣ等の画像処理装置内に設けてもよい。

【0272】

なお、このステップＳ１３２，Ｓ１３３において実行する帯域対応画素値平均値算出処理は、まず、先に説明した図１５に示すフローに従って個別の帯域対応画素値を算出し、その平均値を算出する処理として実行することが可能である。

【0273】

（ステップＳ１３４）
次に、ステップＳ１３４において、ステップＳ１３２，Ｓ１３３において算出した以下の値を調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の画素値から算出される基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の画素値から算出される調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）

【0274】

なお、基準カメラＸ（基準機）の撮影画像に基づいて算出された基準機帯域対応画素値平均値は、多数の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲインの算出処理に用いられる。従って、ステップＳ１３２で算出した基準機帯域対応画素値平均値は、例えば基準カメラＸ（基準機）のメモリ、あるいは外部装置のメモリに格納して、このメモリ格納データを、その後の他の調整カメラＹ（調整機）のメモリに格納する構成としてもよい。

【0275】

この設定とした場合、２台目以降の調整カメラ（調整機）に対する処理を行う場合、ステップＳ１３１では、調整カメラＹ（調整機）のみによる画像撮影を行い、ステップＳ１３２の処理は省略することができる。

【0276】

次に、（２）カメラ利用時（撮影時）の処理フローについて説明する。
（ステップＳ１４１）
まず、ステップＳ１４１において、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。

【0277】

（ステップＳ１４２）
次に、ステップＳ１４２において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を算出する。
この処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理に相当する。

【0278】

この処理は、図１９に示す調整機帯域対応画素値算出部８１の実行する処理である。

【0279】

なお、このステップＳ１４２において実行する帯域対応画素値算出処理は、先に説明した図１５に示すフローに従って実行することができる。

【0280】

（ステップＳ１４３）
次に、ステップＳ１４３において、調整カメラＹ（調整機）のメモリに格納された、
（ａ）基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）
（ｂ）調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）
これらの値を利用して帯域対応ゲインを算出する。

【0281】

この処理は、図１９に示す帯域対応ゲイン算出部８４の実行する処理である。
帯域対応ゲイン算出部８４の算出する帯域対応ゲインは、例えば以下のようなゲインである。
基準カメラＸ（基準機）５０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値平均値を（ａｘ１ａｖｅ，ｂｘ２ａｖｅ，ｃｘ３ａｖｅ，ｄｘ４ａｖｅ）、
調整カメラＹ（調整機）６０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値平均値を（ａｙ１ａｖｅ，ｂｙ２ａｖｅ，ｃｙ３ａｖｅ，ｄｙ４ａｖｅ）、
としたとき、信号処理部１０５は、以下の帯域対応ゲインを算出する。
帯域Ａ対応ゲイン＝ａｘ１ａｖｅ／ａｙ１ａｖｅ
帯域Ｂ対応ゲイン＝ｂｘ２ａｖｅ／ｂｙ２ａｖｅ
帯域Ｃ対応ゲイン＝ｃｘ３ａｖｅ／ｃｙ３ａｖｅ
帯域Ｄ対応ゲイン＝ｄｘ４ａｖｅ／ｄｙ４ａｖｅ

【0282】

（ステップＳ１４４）
次に、ステップＳ１４４において、ステップＳ１４２で算出した帯域対応画素値に、ステップＳ１４３で算出した帯域対応ゲインを乗じて帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。
この処理は、図１９に示す帯域対応ゲイン調整部８２の実行する処理である。

【0283】

算出する帯域対応ゲイン調整出力値は、例えば以下のような出力値ある。
調整カメラＹ（調整機）６０の帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応画素値を（ａｙ１，ｂｙ２，ｃｙ３，ｄｙ４）、
ステップＳ１４３で算出した帯域Ａ～Ｄ各々の帯域対応ゲインを、
帯域Ａ対応ゲイン＝ａｘ１ａｖｅ／ａｙ１ａｖｅ
帯域Ｂ対応ゲイン＝ｂｘ２ａｖｅ／ｂｙ２ａｖｅ
帯域Ｃ対応ゲイン＝ｃｘ３ａｖｅ／ｃｙ３ａｖｅ
帯域Ｄ対応ゲイン＝ｄｘ４ａｖｅ／ｄｙ４ａｖｅ
としたとき、以下の帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。
帯域Ａ対応ゲイン調整出力値＝（ａｘ１ａｖｅ／ａｙ１ａｖｅ）×ａｙ１＝ａｘ１
帯域Ｂ対応ゲイン調整出力値＝（ｂｘ２ａｖｅ／ｂｙ２ａｖｅ）×ｂｙ２＝ｂｘ２
帯域Ｃ対応ゲイン調整出力値＝（ｃｘ３ａｖｅ／ｃｙ３ａｖｅ）×ｃｙ３＝ｃｘ３
帯域Ｄ対応ゲイン調整出力値＝（ｄｘ４ａｖｅ／ｄｙ４ａｖｅ）×ｄｙ４＝ｄｘ４

【0284】

このような帯域対応ゲイン調整出力値算出処理により、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値は、基準カメラＸ（基準機）５０の出力値に一致した出力値となる。
この処理によって算出されるゲインは、帯域対応ゲインであり、複数の異なる帯域信号の混在信号に対応するゲインではないため、撮影条件（光源や被写体）によって大きく変化することがない。
従って、カメラ利用時（撮影時）撮影条件がカメラ製造時の撮影条件と異なる場合でも、カメラ製造時に算出したゲインを適用して調整機の出力を基準機に一致させることが可能となる。

【0285】

（ステップＳ１４５）
さらに、ステップＳ１４５において、ステップＳ１４４で算出した帯域対応ゲイン調整出力値に基づいてカラー画像の生成や、被写体の色成分の解析等を実行する。
具体的には、植物の活性化指標値の算出処理等を実行する。

【0286】

［８．マルチスペクトルカメラの分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理について］
次に、マルチスペクトルカメラの分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理について説明する。
例えば先に図１２を参照して説明したように、マルチスペクトルカメラ１００の分光特性パラメータ（Ｋａｎ～Ｋｄｎ）は、カメラ固有のパラメータであり、予め測定した値をメモリ内に格納しておくものとして説明した。

【0287】

このマルチスペクトルカメラの分光特性パラメータは、特定帯域の光を出力する特殊光源の出力光をマルチスペクトルカメラで撮影して計測することも可能である。
以下、この処理について説明する。

【0288】

図２１を参照して、マルチスペクトルカメラの分光特性パラメータの算出を行うための構成と処理について説明する。
図２１には、特殊光源（パターンボックス）２００と、特殊光源（パターンボックス）２００の出力光を撮影して分光特性パラメータを算出するマルチスペクトルカメラ２１０を示している。

【0289】

特殊光源（パターンボックス）２００は、ハロゲン光源２０１、拡散板２０２、フィルタ２０３を有し、ハロゲン光源２０１の出力光が拡散板２０２と、フィルタ２０３を介して出力され、この出力光をカメラ２１０が撮影する。

【0290】

ハロゲン光源２０１は図左下部に示すような特性を有する。このハロゲン光源２０１の出力光が比較的フラットな特性を有する拡散板２０２を通過し、フィルタ２０３を介して出力される。フィルタ２０３には、４つのウィンドウに異なるフィルタが装着されている。
各フィルタの光透過特性は、図右下に示す特性である。すなわち、フィルタ２０３には以下の４種類のフィルタが装着される。
帯域１の光を透過させる帯域１フィルタ、
帯域２の光を透過させる帯域２フィルタ、
帯域３の光を透過させる帯域３フィルタ、
帯域４の光を透過させる帯域４フィルタ、

【0291】

これらの４種類のフィルタの３つを閉じ、１つのフィルタの透過光をマルチスペクトルカメラ２１０で撮影する。光を透過させるフィルタを順次、切り替えて、４つの異なる帯域の光をマルチスペクトルカメラ２１０で、順次、撮影する。これらの撮影画像を後段のデータ処理部（分光特性パラメータ）２２０に入力して、マルチスペクトルカメラ２１０の分光特性パラメータを算出する。
または、４つのフィルタの透過光を同時に撮影し、各フィルタの透過光部分をそれぞれ切り出し、後段のデータ処理部（分光特性パラメータ）２２０に入力して、マルチスペクトルカメラ２１０の分光特性パラメータを算出することもできる。

【0292】

データ処理部（分光特性パラメータ）２２０は、ＰＣ等の外部装置でもよく、マルチスペクトルカメラ２１０内の構成でもよい。
以下、データ処理部（分光特性パラメータ）２２０において実行するマルチスペクトルカメラ２１０の分光特性パラメータの算出処理の詳細について説明する。

【0293】

特殊光源（パターンボックス）２００のフィルタ２０３の４種類のフィルタの透過光帯域を各々、
帯域１＝ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ、
帯域２＝ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ、
帯域３＝ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ、
帯域４＝ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ、
とする。

【0294】

また、マルチスペクトルカメラ２００は、図９に示すカラーフィルタ（ＡＢＣＤフィルタ）を備えた図１０に示す構成を持つカメラであるとする。

【0295】

マルチスペクトルカメラ２００によって各帯域１～４（ｂａｎｄ１ｌｉｇｈｔ～ｂａｎｄ４ｌｉｇｈｔ）の光を受光した場合のＡＢＣＤ各画素の４ｃｈのＲａｗ出力Ａｒａｗ、Ｂｒａｗ、Ｃｒａｗ、Ｄｒａｗを以下のように表す。

【0296】

（１）帯域１＝ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ受光時のＡＢＣＤ各画素のｒａｗ出力
Ａｒａｗ＠ ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ
Ｂｒａｗ＠ ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ
Ｃｒａｗ＠ ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ
Ｄｒａｗ＠ ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ

【0297】

（２）帯域２＝ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ受光時のＡＢＣＤ各画素のｒａｗ出力
Ａｒａｗ＠ ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ
Ｂｒａｗ＠ ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ
Ｃｒａｗ＠ ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ
Ｄｒａｗ＠ ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ

【0298】

（３）帯域３＝ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ受光時のＡＢＣＤ各画素のｒａｗ出力
Ａｒａｗ＠ ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ
Ｂｒａｗ＠ ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ
Ｃｒａｗ＠ ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ
Ｄｒａｗ＠ ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ

【0299】

（４）帯域４＝ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ受光時のＡＢＣＤ各画素のｒａｗ出力
Ａｒａｗ＠ ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ
Ｂｒａｗ＠ ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ
Ｃｒａｗ＠ ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ
Ｄｒａｗ＠ ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ

【0300】

データ処理部（分光特性パラメータ算出部）２２０は、こられを利用して、先に図１１を参照して説明したと同様、ＡＢＣＤ各画素値（ｒａｗ画素値）に含まれる帯域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ各々の帯域対応画素値、すなわち、図１１に示す以下の各帯域対応画素値を算出する。
Ａ画素の画素値に含まれる帯域ＡＢＣＤの画素値ａ１，ａ２，ａ３，ａ４、
Ｂ画素の画素値に含まれる帯域ＡＢＣＤの画素値ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４、
Ｃ画素の画素値に含まれる帯域ＡＢＣＤの画素値ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４、
Ｄ画素の画素値に含まれる帯域ＡＢＣＤの画素値ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４、

【0301】

ａ１，ａ２，ａ３，ａ４、ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４、ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４、ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４は次のように示される。
ａ１＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ、
ｂ１＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ、
ｃ１＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ、
ｄ１＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ１Ｌｉｇｈｔ
ａ２＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ、
ｂ２＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ、
ｃ２＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ、
ｄ２＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ２Ｌｉｇｈｔ
ａ３＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ、
ｂ３＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ、
ｃ３＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ、
ｄ３＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ３Ｌｉｇｈｔ
ａ４＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ、
ｂ４＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ、
ｃ４＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ、
ｄ４＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ４Ｌｉｇｈｔ

【0302】

これらａ１～ｄ４を用いて、分光特性パラメータ（分離係数）は、以下の関係式によって示すことができる。
Ｋａ２＝ａ２／ｂ２、Ｋａ３＝ａ３／ｃ３、Ｋａ４＝ａ４／ｄ４
Ｋｂ１＝ｂ１／ａ１、Ｋｂ３＝ｂ３／ｃ３、Ｋｂ４＝ｂ４／ｄ４
Ｋｃ１＝ｃ１／ａ１、Ｋｃ２＝ｃ２／ｂ２、Ｋｃ４＝ｃ４／ｄ４
Ｋｄ１＝ｄ１／ａ１、Ｋｄ２＝ｄ２／ｂ２、Ｋｄ３＝ｄ３／ｃ３

【0303】

この分光特性パラメータ（分離係数）は、基準カメラＸ（基準機）５０、調整カメラＹ（調整機）６０、各々について算出することが可能である。

【0304】

なお、基準カメラＸ（基準機）５０は、１台のカメラを継続して利用する場合、分光特性パラメータ（分離係数）は一度、算出すればよい。

【0305】

なお、帯域１～４に対応するゲイン、すなわち、調整カメラＹ（調整機）６０の出力を基準カメラＸ（基準機）５０に一致させるための帯域対応ゲイン１～４（Ｇａ１～Ｇａ４）は以下のように示すことができる。
Ｇａ１＝ａ１（ｘ）／ａ１（ｙ）
Ｇｂ２＝ｂ２（ｘ）／ｂ２（ｙ）
Ｇｃ３＝ｃ３（ｘ）／ｃ３（ｙ）
Ｇｄ４＝ｄ４（ｘ）／ｄ４（ｙ）

【0306】

なお、ａ１（ｘ），ｂ２（ｘ），ｃ３（ｘ），ｄ４（ｘ）は、基準カメラＸ（基準機）５０の帯域１～４に対応する帯域対応画素値であり、ａ１（ｙ），ｂ２（ｙ），ｃ３（ｙ），ｄ４（ｙ）は、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域１～４に対応する帯域対応画素値である。

【0307】

［９．本開示の処理を適用した具体的実施例について］
次に、上述した本開示の処理を適用した具体的実施例について説明する。
以下の複数の実施例について、順次説明する。
（実施例１）デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例
（実施例２）温度補償を実行して帯域対応ゲイン算出、帯域対応ゲイン調整を行う実施例
（実施例３）特殊光源を用いた帯域対応ゲインの算出処理、および分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例
（実施例４）基準機の測定済み分光特性パラメータ（分離係数）と特殊光源を併用することで、帯域対応ゲインの算出処理、および分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例
以下、これらの各実施例について、順次、説明する。

【0308】

（９－１．（実施例１）デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例）
まず、（実施例１）として、デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例について説明する。

【0309】

本実施例１では、カメラ製造時は、先に説明した図５の「（１）カメラ製造時の処理」の構成に従った処理を実行する。また、カメラ利用時（撮影時）は、図６を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」の構成に従った処理を実行する。

【0310】

本実施例は、図５に示す基準カメラＸ（基準機）５０と、図５、図６に示す調整カメラＹ（調整機）６０として、最もシンプルなマルチスペクトルカメラ、すなわち、バンドパスフィルタとしてＤＢＰフィルタを用いたマルチスペクトルカメラを利用した実施例である。

【0311】

基準カメラＸ（基準機）５０、調整カメラＹ（調整機）６０は、図２２に示す構成を有する。
図２２に示すマルチスペクトルカメラ３００は、先に図１を参照して説明したマルチスペクトルカメラ１０と同様の構成を有する。
図２２に示すマルチスペクトルカメラ３００のレンズ３０１を介して入力した被写体の撮影光は、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３を介して撮像素子（イメージセンサ）３０４に入力する。

【0312】

デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２は、２つの異なる波長光成分の光を選択的に透過するフィルタである。
ここで説明するデュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２は、Ｒ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分の２つの異なる波長光成分を選択的に透過するフィルタである。

【0313】

カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３は、ＲＧＢ各色成分の波長光を各画素単位で透過させるフィルタである。例えばベイヤ配列のＲＧＢフィルタである。

【0314】

撮像素子（イメージセンサ）３０４の各画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３のＲ（赤）またはＧ（緑）またはＢ（青）フィルタを通過した光が入力される。

【0315】

撮像素子（イメージセンサ）３０４のＲ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３のＲ（赤）フィルタを通過した光が入力する。
撮像素子（イメージセンサ）３０４のＧ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３のＧ（緑）フィルタを通過した光が入力する。
撮像素子（イメージセンサ）３０４のＢ画素には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３のＢ（青）フィルタを通過した光が入力する。

【0316】

図２３は、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３の分光特性を説明するグラフを示す図である。
横軸が波長（４００～１０００ｎｍ）、縦軸がフィルタ透過光の信号強度（相対値）を示している。

【0317】

カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３を構成するカラーフィルタ（Ｂ）の透過光は、その多くが約４５０ｎｍ近傍の波長光であるＢ（青）成分であるが、その他の波長成分の光も少なからず透過していることが分かる。
また、カラーフィルタ（Ｇ）の透過光は、その多くが約５４０ｎｍ近傍の波長光であるＧ（緑）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。
同様に、カラーフィルタ（Ｒ）の透過光は、その多くが約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分であるが、その他の波長成分の光も含まれる。

【0318】

デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の透過光は、約６５０ｎｍ近傍の波長光であるＲ（赤）成分に相当する帯域１（ｂａｎｄ１）と、約９００ｎｍ近傍の波長光であるＮＩＲ（近赤外）成分に相当する帯域２（ｂａｎｄ２）の２つの波長光帯域成分である。

【0319】

次に、図２４を参照して、図２３に示す分光特性を持つデュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２と、カラーフィルタ（ＲＧＢカラーフィルタ）３０３を利用して画像撮影を行った場合の撮像素子（イメージセンサ）３０４の構成画素であるＲ画素とＢ画素各画素の画素値について説明する。

【0320】

図２４には、以下の各画素の画素値に含まれる帯域成分例を示している。
（１）Ｒ画素の画素値（Ｒｒａｗ）
（２）Ｂ画素の画素値（ＢＲａｗ）

【0321】

Ｒ画素の画素値（Ｒｒａｗ）には帯域１（ｂａｎｄ１）のＲＥＤ帯域と、帯域２（ｂａｎｄ２）のＮＩＲ帯域の信号が混在する。
Ｂ画素の画素値（Ｂｒａｗ）も同様に、帯域１（ｂａｎｄ１）のＲＥＤ帯域と、帯域２（ｂａｎｄ２）のＮＩＲの帯域の信号が混じって出力される。
なお、帯域１（ｂａｎｄ１）のＲＥＤ帯域と、帯域２（ｂａｎｄ２）のＮＩＲ帯域は、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の透過光帯域である。

【0322】

本実施例１において、カメラ製造時は、先に説明した図５の「（１）カメラ製造時の処理」の構成に従った処理を実行する。
すなわち、処理シーケンスとしては、図１４（１）に示すフローに従った処理を行う。
図５と、図１４（１）に示すフローを参照して本実施例１のカメラ製造時の処理について説明する。
（ステップＳ１０１）
まず、ステップＳ１０１において、基準カメラＸ（基準機）と、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。この画像撮影は同一条件の下で実行するのが好ましい。

【0323】

（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）
次のステップＳ１０２において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値を算出し、ステップＳ１０３において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を算出する。
これらの処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理に相当する。
なお、このステップＳ１０２，Ｓ１０３において実行する帯域対応画素値算出処理は、先に図１５を参照して説明したフローに従って実行される。すなわち、先に図１２、図１３を参照して説明した繰り返し演算によって収束する値を算出する処理を伴う処理である。

【0324】

本実施例１において、算出する帯域対応画素値は以下の帯域対応画素値である。
基準カメラＸ（基準機）５０の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
基準カメラＸ（基準機）５０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）、
基準カメラＸ（基準機）５０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）、

【0325】

また、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0326】

（ステップＳ１０４）
次に、ステップＳ１０４において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を利用して帯域対応ゲインを算出する。

【0327】

本実施例１において、算出する帯域対応ゲインは以下の帯域対応ゲインである。
帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）
帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）
これら２つの帯域、すなわちデュアルバンドバスフィルタ３０２の透過光帯域に対応する２つの帯域の帯域対応ゲインを算出する。

【0328】

（ステップＳ１０５）
最後にステップＳ１０５において、ステップＳ１０４で算出した帯域対応ゲインを調整カメラＹ（調整機）のメモリに格納する。

【0329】

なお、先に図５を参照して説明したように、基準カメラＸ（基準機）の撮影画像に基づいて算出された基準機帯域対応画素値は、多数の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲインの算出処理に用いられる。従って、ステップＳ１０２で算出した基準機帯域対応画素値は、例えば基準カメラＸ（基準機）のメモリ、あるいは外部装置のメモリに格納して、このメモリ格納データを、その後の他の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲイン算出処理に適用する構成としてもよい。

【0330】

この設定とした場合、２台目以降の調整カメラ（調整機）に対する処理を行う場合、ステップＳ１０１では、調整カメラＹ（調整機）のみによる画像撮影を行い、ステップＳ１０２の処理は省略し、ステップＳ１０４では、メモリに格納済みの基準機帯域対応画素値を読み出して調整機の帯域対応ゲインを算出する処理を行うことが可能となる。

【0331】

次に、本実施例１におけるカメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。
本実施例１のカメラ利用時には、先に説明した図６の「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」の構成に従った処理を実行する。
すなわち、処理シーケンスとしては、図１４（２）に示すフローに従った処理を行う。
図６と、図１４（２）に示すフローを参照して本実施例１のカメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。

【0332】

（ステップＳ１２１）
まず、ステップＳ１２１において、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。

【0333】

（ステップＳ１２２）
次に、ステップＳ１２２において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を算出する。
この処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理に相当する。
なお、このステップＳ１２２において実行する帯域対応画素値算出処理は、先に図１５を参照して説明したフローに従って実行される。すなわち、先に図１２、図１３を参照して説明した繰り返し演算によって収束する値を算出する処理を伴う処理である。

【0334】

本実施例１において、算出する調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値は以下の帯域対応画素値である。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0335】

（ステップＳ１２３）
次に、ステップＳ１２３において、ステップＳ１２２で算出した帯域対応画素値に、メモリに格納された帯域対応ゲインを乗じて帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。

【0336】

この帯域対応ゲイン調整出力値算出処理により、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値は、基準カメラＸ（基準機）５０の出力値に一致した出力値となる。
この処理によって算出されるゲインは、帯域対応ゲインであり、複数の異なる帯域信号の混在信号に対応するゲインではないため、撮影条件（光源や被写体）によって大きく変化することがない。
従って、カメラ利用時（撮影時）撮影条件がカメラ製造時の撮影条件と異なる場合でも、カメラ製造時に算出したゲインを適用して調整機の出力を基準機に一致させることが可能となる。

【0337】

（ステップＳ１２４）
さらに、ステップＳ１２４において、ステップＳ１２３で算出した帯域対応ゲイン調整出力値に基づいてカラー画像の生成や、被写体の色成分の解析等を実行する。
具体的には、先に説明したＮＤＶＩ等、植物の活性化指標値の算出処理等を実行する。

【0338】

なお、本実施例１の変形例として、カメラ製造時は、先に説明した図１８の「（１）カメラ製造時の処理」の構成に従った処理、また、カメラ利用時（撮影時）は、図１９を参照して説明した「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」の構成に従った処理を実行する構成としもよい。

【0339】

すなわち、帯域対応ゲイン算出処理をカメラ製造時に行うのではなく、カメラ利用時（撮影時）に行う構成としてもよい。
カメラ製造時には、画素値平均値、または代表値を調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納して、カメラ利用時（撮影時）にメモリ６１に格納された画素値平均値、または代表値を用いて帯域対応ゲインを算出する。
この場合の処理フローは、先に図２０を参照して説明したフローに従った処理となる。

【0340】

（９－２（実施例２）温度補償を実行して帯域対応ゲイン算出、帯域対応ゲイン調整を行う実施例）
次に、（実施例２）として、温度補償を実行して帯域対応ゲイン算出、帯域対応ゲイン調整を行う実施例について説明する。

【0341】

撮像素子やフィルタの特性は、温度変化によってわずかながら変化する。実施例２は、この温度変化に伴う出力値の変化についても考慮して、ゲイン算出、ゲイン調整を行う実施例である。
本実施例２では帯域対応画素値算出部が算出した帯域対応画素値に対して、帯域単位の温特係数（温度特性係数）を用いて温特補償（温度特性補償）を行った後、この温特補償された帯域対応画素値を用いて帯域対応のゲイン算出、ゲイン調整を実行する。

【0342】

本実施例２は、先に説明した実施例１と同様、デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例として説明する。
すなわち、基準カメラＸ（基準機）５０、調整カメラＹ（調整機）６０は、図２２に示す構成を有する。
デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２は、Ｒ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分の２つの異なる波長光成分を選択的に透過するフィルタである。

【0343】

本実施例２において、カメラ製造時には、図２５の「（１）カメラ製造時の処理」の構成に従った処理を実行する。また、カメラ利用時（撮影時）は、図２６の「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」の構成に従った処理を実行する。

【0344】

図２５の「（１）カメラ製造時の処理」に示す構成は、先に説明した図５の「（１）カメラ製造時の処理」に示す構成中の帯域対応ゲイン算出部７３の前段に基準機温度特性保証部３２１と、調整機温度特性保証部３２２を追加した構成となる。
図２６の「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」に示す構成は、先に説明した図６の「（１）カメラ利用時（撮影時）の処理」に示す構成中の帯域対応ゲイン調整部８２の前段に基準機温度特性保証部３３１を追加した構成となる。

【0345】

また、カメラ製造時の処理シーケンスは、図２７（１）に示すフローに従った処理となる。
図２７（１）に示すフローは、先に（実施例１）の処理フローとして説明した図１４（１）に示すフローのステップＳ１０２，Ｓ１０３の後に、ステップＳ１０２ｂ，Ｓ１０３ｂの処理ステップを追加したフローである。
このステップＳ１０２ｂ，Ｓ１０３ｂにおいて、帯域対応画素値算出部が算出した帯域対応画素値に対して、帯域単位の温特係数（温度特性係数）を用いて温特補償（温度特性補償）を行う。

【0346】

また、カメラ利用時（撮影時）の処理シーケンスは、図２７（２）に示すフローに従った処理となる。
図２７（２）に示すフローは、先に（実施例１）の処理フローとして説明した図１４（２）に示すフローのステップＳ１２２の後に、ステップＳ１２２ｂの処理ステップを追加したフローである。
このステップＳ１２２ｂにおいて、帯域対応画素値算出部が算出した帯域対応画素値に対して、帯域単位の温特係数（温度特性係数）を用いて温特補償（温度特性補償）を行う。

【0347】

まず、図２５と、図２７（１）に示すフローを参照して本実施例２のカメラ製造時の処理について説明する。
（ステップＳ１０１）
まず、ステップＳ１０１において、基準カメラＸ（基準機）と、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。この画像撮影は同一条件の下で実行するのが好ましい。

【0348】

（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）
次のステップＳ１０２において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値を算出し、ステップＳ１０３において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を算出する。
これらの処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理に相当する。
なお、このステップＳ１０２，Ｓ１０３において実行する帯域対応画素値算出処理は、先に図１５を参照して説明したフローに従って実行される。すなわち、先に図１２、図１３を参照して説明した繰り返し演算によって収束する値を算出する処理を伴う処理である。

【0349】

本実施例１において、算出する帯域対応画素値は以下の帯域対応画素値である。
基準カメラＸ（基準機）５０の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
基準カメラＸ（基準機）５０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）、
基準カメラＸ（基準機）５０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）、

【0350】

また、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0351】

（ステップＳ１０２ｂ，Ｓ１０３ｂ）
次に、ステップＳ１０２ｂ，Ｓ１０３ｂにおいて、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値に対する温特補償（温度特性補償処理）を実行する。

【0352】

この温特補償処理について、図２８を参照して説明する。
図２８に示すグラフは、帯域対応画素値の温度特製を示すグラフである。
横軸が温度、縦軸が帯域対応画素値（比率）を示している。縦軸の帯域対応画素値（比率（ｐｐｍ））は、０度の出力値を１．０とした比率（ｐｐｍ）で示している。

【0353】

図２８には、赤（Ｒ）色光帯域である帯域１（ｂａｎｄ１）の温度特性と、赤外光（ＮＩＲ）帯域である帯域２（ｂａｎｄ２）の温度特性を示している。
赤（Ｒ）色光帯域である帯域１（ｂａｎｄ１）の温度特性の傾きをＡｒｅｄ（ｐｐｍ／度）、
赤外光（ＮＩＲ）帯域である帯域２（ｂａｎｄ２）の温度特性の傾きをＡｎｉｒ（ｐｐｍ／度）、
とする。
また、基準温度を２５度とする。

【0354】

ステップＳ１０２ｂ，Ｓ１０３ｂで実行する温特補償処理は、各カメラで撮影された画像に基づいて算出した帯域対応画素値を、基準温度で撮影された画像に基づいて算出した帯域対応画素値に補正する処理である。

【0355】

ここで、図２７のフローのステップＳ１０１における撮影処理時の温度が以下の温度であったとする。
基準カメラＸ（基準機）５０による撮影処理が実行された温度をＴｘ、
調整カメラＹ（調整機）６０による撮影処理が実行された温度をＴｙ、

【0356】

これらの各温度で撮影された画像に基づく帯域対応画素値が、基準カメラＸ（基準機）５０と、基準カメラＸ（基準機）５０各々について以下の値であったとする。
基準カメラＸ（基準機）５０
赤（Ｒ）色光帯域である帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値＝Ｘ１
赤外光（ＮＩＲ）帯域である帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値＝Ｘ２
調整カメラＹ（調整機）６０
赤（Ｒ）色光帯域である帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値＝Ｙ１
赤外光（ＮＩＲ）帯域である帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値＝Ｙ２

【0357】

これらの帯域対応画素値を基準温度、例えば本例では２５度で画像撮影がなされたと仮定した場合の帯域対応画素値に変更する。温特補償では、このような画素値補正処理を実行する。
すなわち、各カメラによる画像撮影処理が基準温度で実行された場合に出力されると推定される帯域対応画素値を算出する。

【0358】

温特補償後の帯域対応画素値は以下のようにして算出される。
なお、基準温度は２５度とする。

【0359】

温度Ｔｘで撮影された基準カメラＸ（基準機）５０の撮影画像に基づいて算出したＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値と、Ｂ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値をそれぞれ以下のように示す。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）（Ｔｘ）、
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）（Ｔｘ）、

【0360】

これらの基準カメラＸ（基準機）５０の温度Ｔｘの撮影画像に基づいて算出された上記の２つの帯域対応画素値に基づいて、温特補償後の帯域対応画素値、すなわち、基準温度（２５度）での撮影画像から算出されると推定される温特補償後帯域対応画素値を、
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）（Ｔ２５）、
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）（Ｔ２５）、
とする。

【0361】

また、温度Ｔｙで撮影された調整カメラＹ（調整機）６０の撮影画像に基づいて算出したＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値と、Ｂ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値をそれぞれ以下のように示す。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）（Ｔｙ）、
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）（Ｔｙ）、

【0362】

これらの調整カメラＹ（調整機）６０の温度Ｔｙの撮影画像に基づいて算出された上記の２つの帯域対応画素値に基づいて、温特補償後の帯域対応画素値、すなわち、基準温度（２５度）での撮影画像から算出されると推定される温特補償後帯域対応画素値を、
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）、
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）、
とする。

【0363】

まず、ステップＳ１０２ｂでは、基準カメラＸ（基準機）５０の温特補償後帯域対応画素値を、以下の式に従って算出する。
Ｒ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の温特補償後帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）（Ｔ２５）
＝（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）（Ｔｘ））×（（１＋Ａｒｅｄ×２５）／（１＋Ａｒｅｄ×Ｔｘ））

【0364】

Ｂ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の温特補償後帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）（Ｔ２５）、
＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）（Ｔｘ））×（（１＋Ａｎｉｒ×２５）／（１＋Ａｎｉｒ×Ｔｘ））

【0365】

また、ステップＳ１０３ｂでは、調整カメラＹ（調整機）６０の温特補償後帯域対応画素値を、以下の式に従って算出する。
Ｒ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の温特補償後帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）
＝（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）（Ｔｙ））×（（１＋Ａｒｅｄ×２５）／（１＋Ａｒｅｄ×Ｔｙ））

【0366】

Ｂ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の温特補償後帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）、
＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）（Ｔｙ））×（（１＋Ａｎｉｒ×２５）／（１＋Ａｎｉｒ×Ｔｙ））

【0367】

ステップＳ１０２ｂ，Ｓ１０３ｂでは、このようにして、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値に対する温特補償（温度特性補償処理）を実行する。

【0368】

この結果、基準カメラＸ（基準機）の温特補償後帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の温特補償後帯域対応画素値が算出され、その後のステップでは、これらの温特補償された帯域対応画素値を用いて処理、すなわち帯域対応ゲインの算出処理が行われる。

【0369】

（ステップＳ１０４）
次に、ステップＳ１０４において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を利用して帯域対応ゲインを算出する。
ただし、ここでゲイン算出に利用するのは、ステップＳ１０２ｂ，Ｓ１０３ｂで算出された温特補償された帯域対応画素値である。

【0370】

本実施例２において、算出する帯域対応ゲインは以下の帯域対応ゲインである。
ただし基準温度は２５度とする。
帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）（Ｔ２５）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）
帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）（Ｔ２５）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）
これら２つの帯域、すなわちデュアルバンドバスフィルタ３０２の透過光帯域に対応する２つの帯域の温特補償後の帯域対応ゲインを算出する。

【0371】

（ステップＳ１０５）
最後にステップＳ１０５において、ステップＳ１０４で算出した帯域対応ゲインを調整カメラＹ（調整機）のメモリに格納する。

【0372】

なお、先に図５を参照して説明したように、基準カメラＸ（基準機）の撮影画像に基づいて算出された基準機帯域対応画素値は、多数の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲインの算出処理に用いられる。従って、ステップＳ１０２ｂで算出した温特補償後基準機帯域対応画素値は、例えば基準カメラＸ（基準機）のメモリ、あるいは外部装置のメモリに格納して、このメモリ格納データを、その後の他の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲイン算出処理に適用する構成としてもよい。

【0373】

この設定とした場合、２台目以降の調整カメラ（調整機）に対する処理を行う場合、ステップＳ１０１では、調整カメラＹ（調整機）のみによる画像撮影を行い、ステップＳ１０２とステップＳ１０２ｂの処理は省略し、ステップＳ１０４では、メモリに格納済みの温特補償後基準機帯域対応画素値を読み出して調整機の帯域対応ゲインを算出する処理を行うことができる。

【0374】

次に、本実施例２におけるカメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。
本実施例２のカメラ利用時には、図２６の「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」の構成に従った処理を実行する。処理シーケンスとしては、図２７（２）に示すフローに従った処理を行う。
図２６と、図２７（２）に示すフローを参照して本実施例２のカメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。

【0375】

（ステップＳ１２１）
まず、ステップＳ１２１において、調整カメラＹ（調整機）による画像撮影処理を実行する。

【0376】

（ステップＳ１２２）
次に、ステップＳ１２２において、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を算出する。
この処理は、先に図１１～図１３を参照して説明した処理に相当する。
なお、このステップＳ１２２において実行する帯域対応画素値算出処理は、先に図１５を参照して説明したフローに従って実行される。すなわち、先に図１２、図１３を参照して説明した繰り返し演算によって収束する値を算出する処理を伴う処理である。

【0377】

本実施例２において、算出する調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値は以下の帯域対応画素値である。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0378】

（ステップＳ１２２ｂ）
次に、ステップＳ１２２ｂにおいて、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値の温特補償を実行して温特補償後の帯域対応画素値を算出する。

【0379】

この処理は、先に説明した図２７（１）のフローのステップＳ１０３ｂの処理と同様の処理である。
ステップＳ１２１における画像撮影時の温度をＴｙとし、基準温度を２５度とした場合、調整カメラＹ（調整機）６０の温特補償後帯域対応画素値を、以下の式に従って算出する。

【0380】

Ｒ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の温特補償後帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）
＝（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）（Ｔｙ））×（（１＋Ａｒｅｄ×２５）／（１＋Ａｒｅｄ×Ｔｙ））
Ｂ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の温特補償後帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）（Ｔ２５）、
＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）（Ｔｙ））×（（１＋Ａｎｉｒ×２５）／（１＋Ａｎｉｒ×Ｔｙ））
以下の処理は、これらの温特補償後の帯域対応画素値を用いて実行する。

【0381】

（ステップＳ１２３）
次に、ステップＳ１２３において、ステップＳ１２２ｂで算出した温特補償後の帯域対応画素値に、メモリに格納された帯域対応ゲインを乗じて帯域対応ゲイン調整出力値を算出する。

【0382】

この帯域対応ゲイン調整出力値算出処理により、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値は、基準カメラＸ（基準機）５０の出力値に一致した出力値となる。
この処理によって算出されるゲインは、帯域対応ゲインであり、複数の異なる帯域信号の混在信号に対応するゲインではないため、撮影条件（光源や被写体）によって大きく変化することがない。

【0383】

また、温特補償された帯域対応ゲインであり、撮影温度が異なる場合であっても、出力値を基準温度で撮影された場合と同じ値とすることができる。
従って、カメラ利用時（撮影時）撮影条件がカメラ製造時の撮影条件と異なる場合でも、カメラ製造時に算出したゲインを適用して調整機の出力を基準機に一致させることが可能となる。

【0384】

（ステップＳ１２４）
さらに、ステップＳ１２４において、ステップＳ１２３で算出した帯域対応ゲイン調整出力値に基づいてカラー画像の生成や、被写体の色成分の解析等を実行する。
具体的には、先に説明したＮＤＶＩ等、植物の活性化指標値の算出処理等を実行する。

【0385】

なお、本実施例２においても、先に説明した実施例１と同様、帯域対応ゲイン算出処理をカメラ製造時に行うのではなく、カメラ利用時（撮影時）に行う構成としてもよい。

【0386】

帯域対応ゲイン算出処理をカメラ製造時に行うのではなく、カメラ利用時（撮影時）に行う構成とした場合の処理構成を図２９、図３０に示す。、
図２９は、「（１）カメラ製造時の処理」を示す構成である。
図３０は、「（２）カメラ利用時（撮影時）の処理」を示す構成である。
また、これらの処理構成を利用した場合の処理シーケンスを図３１に示す。

【0387】

図２９に示すように、カメラ製造時に、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に、以下の各値を格納する。
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の画素値から算出される基準機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｘｏｕｔａｖｅ）の温度特性補償後の値である温特補償後基準機帯域対応画素値平均値
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の画素値から算出される調整機撮像素子帯域対応画素値平均値（Ｙｏｕｔａｖｅ）の温度特性補償後の値である温特補償後調整機帯域対応画素値平均値
これらを算出して調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納する。

【0388】

また、図３０に示すように、カメラ利用時（撮影時）には、調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１から、
（ａ）基準カメラＸ（基準機）５０の温特補償後基準機帯域対応画素値平均値
（ｂ）調整カメラＹ（調整機）６０の温特補償後調整機帯域対応画素値平均値
これらを取得して、帯域対応ゲイン算出部が帯域対応ゲイインを算出する。

【0389】

これら図２９、図３０の処理構成を用いた処理シーケンスが図３１に示す処理フローである。
図３１に示す処理フローは、先に図２７を参照して説明した（１）カメラ製造時フローのステップＳ１０４の帯域対応ゲイン算出処理を省略し、この処理を（２）カメラ利用時（撮影時）フローのステップＳ１４３ｂとして追加した点が異なる。

【0390】

このように、本実施例２においても、先に説明した実施例１と同様、帯域対応ゲイン算出処理をカメラ製造時に行うのではなく、カメラ利用時（撮影時）に行う構成としてもよい。
カメラ製造時には、温度特性補償処理を施した画素値平均値、または代表値を調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納して、カメラ利用時（撮影時）にメモリ６１に格納された温度特性補償処理を施した画素値平均値、または代表値を用いて帯域対応ゲインを算出する。

【0391】

（９－３（実施例３）特殊光源を用いた帯域対応ゲインの算出処理、および分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例）
次に、（実施例３）として、特殊光源を用いた帯域対応ゲインの算出処理、および分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例について説明する。

【0392】

本実施例３も、先に説明した実施例１，２と同様、デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例として説明する。
すなわち、基準カメラＸ（基準機）５０、調整カメラＹ（調整機）６０は、図２２に示す構成を有する。
デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２は、Ｒ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分の２つの異なる波長光成分を選択的に透過するフィルタである。

【0393】

本実施例３では、特殊光源を用いて帯域対応ゲインを算出する。さらに分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理も実行する。
本実施例３では、カメラ製造時には、図３２の「（１）カメラ製造時の処理」の構成に従って、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲイン算出、メモリ格納処理を実行する。
図３２を参照して本実施例３の処理について説明する。

【0394】

本実施例３では、図３２に示すように、まず、基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０が特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４００の出力光を撮影する。

【0395】

特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））は、先に図２１を参照して説明したように、ハロゲン光源、拡散板、フィルタを有し、フィルタを介して特定帯域の光を選択的に出力する構成を持つ光源である。

【0396】

ただし、本実施例３において利用する特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））は、先に図２１を参照して説明した特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））２００と異なるフィルタ構成を有している。

【0397】

図３３を参照して本実施例３において利用する特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４００の構成について説明する。
図３３に示すように、特殊光源（パターンボックス）４００は、ハロゲン光源４０１、拡散板４０２、フィルタ４０３を有し、ハロゲン光源４０１の出力光が拡散板４０２と、フィルタ４０３を介して出力され、この出力光をマルチスペクトルカメラ、すなわち、基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０が撮影する。

【0398】

ハロゲン光源４０１は図左下部に示すような特性を有する。このハロゲン光源４０１の出力光が比較的フラットな特性を有する拡散板４０２を通過し、フィルタ４０３を介して出力される。フィルタ４０３には、２つのウィンドウに異なるフィルタ、ＩＲＣフィルタとＶＣフィルタが装着されている。

【0399】

ＩＲＣフィルタとＶＣフィルタの光透過特性は、図３３右下のグラフに示す通りである。
すなわち、ＩＲＣフィルタは赤外光（ＩＲ）カットフィルタであり、赤外光成分を透過せず、可視光成分を透過する特性を有する。
一方、ＶＣフィルタは、可視光（Ｖｉｓｉｂｌｅ）カットフィルタであり、ＩＲＣフィルタとは逆に、可視光成分は透過せず、赤外光成分を透過する特性を有する。

【0400】

このような異なる光透過特性を持つＩＲＣフィルタとＶＣフィルタの一方を閉じ、１つのフィルタのみの透過光をマルチスペクトルカメラ（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で撮影する。光を透過させるフィルタを順次、切り替えて、２つの異なる帯域の光をマルチスペクトルカメラで、順次、撮影する。これらの撮影画像から得られる出力値が、図３２に示す出力値となる。

【0401】

すなわち、基準カメラＸ（基準機）５０のＲ画素とＢ画素の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）は、以下の画素値となる。
ＩＲＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）
Ｂｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘ）
Ｂｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）

【0402】

一方、調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素とＢ画素の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）は、以下の画素値となる。
ＩＲＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）
Ｂｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙ）
Ｂｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）

【0403】

これらの出力値が得られる理由について、図３４を参照して説明する。
図３４に示すグラフは、横軸に波長、縦軸に信号強度を設定したグラフである。
グラフには、先に図３３を参照して説明したＩＲＣフィルタとＶＣフィルタの透過特性を示している。

【0404】

さらに、画像撮影を行うマルチスペクトル（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）のカラーフィルタとデュアルバンドパスフィルタの光透過特性を示している。
なお、本実施例３で利用するマルチスペクトル（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）は、先に説明した実施例１と同様、図２２に示す構成を有する。
すなわち、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２は、Ｒ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分の２つの異なる波長光成分を選択的に透過するフィルタである。

【0405】

図３４には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の光透過特性を示している。帯域１（Ｂａｎｄ１）と帯域２（ｂａｎｄ２）の光を選択的に透過させる。
図３４に示す（Ｒｒａｗ），（Ｂｒａｗ）は、カラーフィルタ３０３のＲとＢの光透過特性である。

【0406】

画像撮影を行うマルチスペクトル（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）の撮像素子３０４に入力する光は、
（１）特殊光源４００のＩＲＣフィルタまたはＶＣフィルタ
（２）帯域１（Ｂａｎｄ１）と帯域２（ｂａｎｄ２）の光を選択的に透過させるデュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２
（３）カラーフィルタ
これら３つのフィルタを通過した光となる。

【0407】

図３４から理解されるように、特殊光源４００のＩＲＣフィルタの透過光撮影時には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の帯域１（Ｂａｎｄ１）の透過光のみが、カラーフィルタ３０３のＲＢ各画素を透過して撮像素子３０４に入力する。
この結果、撮像素子３０４のＲ画素の画素値（Ｒｒａｗ）は、図３４に示すように、
Ｒｒａｗ＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ
となる。
また、撮像素子３０４のＢ画素の画素値（Ｂｒａｗ）は、図３４に示すように、
Ｂｒａｗ＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ
となる。

【0408】

一方、特殊光源４００のＶＣフィルタの透過光撮影時には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の帯域２（Ｂａｎｄ２）の透過光のみが、カラーフィルタ３０３のＲＢ各画素を透過して撮像素子３０４に入力する。
この結果、撮像素子３０４のＲ画素の画素値（Ｒｒａｗ）は、図３４に示すように、
Ｒｒａｗ＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ
となる。
また、撮像素子３０４のＢ画素の画素値（Ｂｒａｗ）は、図３４に示すように、
Ｂｒａｗ＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ
となる。

【0409】

このように、特殊光源４００のＩＲＣフィルタとＶＣフィルタを順次、切り替えてマルチスペクトルカメラ（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で撮影することで、図２６に示す出力値、すなわち、基準カメラＸ（基準機）５０のＲ画素とＢ画素の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）として、以下の画素値を取得できる。
または、２つのフィルタの透過光を同時に撮影し、各フィルタの透過光部分をそれぞれ切り出すことで、同様に以下の画素値を取得できる。
ＩＲＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）
Ｂｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘ）
Ｂｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）

【0410】

一方、調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素とＢ画素の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）として、以下の画素値を取得できる。
ＩＲＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）
Ｂｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙ）
Ｂｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）

【0411】

図３２に示す帯域対応ゲイン算出部７３は、上記の各値を基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０から入力して、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲインを算出する。
帯域対応ゲイン算出部７３の算出する帯域対応ゲインは以下の値となる。
帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）
帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）
これら２つの帯域、すなわちデュアルバンドバスフィルタ３０２の透過光帯域に対応する２つの帯域の帯域対応ゲインを算出することができる。

【0412】

本実施例３の帯域対応ゲイン算出処理の処理シーケンスについて、図３５に示すフローチャートを参照して説明する。

【0413】

（ステップＳ３０１）
まず、ステップＳ３０１において、基準カメラＸ（基準機）と、調整カメラＹ（調整機）による特殊光源の撮影処理を実行する。この画像撮影は同一条件の下で実行するのが好ましい。

【0414】

（ステップＳ３０２，Ｓ３０３）
次のステップＳ３０２，Ｓ３０３において、基準カメラＸ（基準機）と調整カメラＹ（調整機）の撮影画素値、すなわちＲ画素値（Ｒｒａｗ）とＢ画素値（Ｂｒａｗ）を取得する。

【0415】

この取得画素値は、先に図３４を参照して説明したように、帯域１（ｂａｎｄ１）と帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値になっている画素である。
従って、本実施例３では、実施例１で実行していた帯域対応画素値の算出処理を行う必要がない。

【0416】

ステップＳ３０２，Ｓ３０３において、撮影画像の画素値として、以下の各帯域対応画素値を取得することができる。
すなわち、基準カメラＸ（基準機）の画素値から、以下の帯域対応画素値を得ることができる。
ＩＲＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）
Ｂｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘ）
Ｂｒａｗ（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）

【0417】

一方、調整カメラＹ（調整機）の画素値から、以下の帯域対応画素値を得ることができる。
ＩＲＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）
Ｂｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙ）
Ｂｒａｗ（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）

【0418】

（ステップＳ３０４）
次に、ステップＳ３０４において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を利用して帯域対応ゲインを算出する。

【0419】

本実施例３において、算出する帯域対応ゲインは以下の帯域対応ゲインである。
帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）
帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応ゲイン＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）
これら２つの帯域、すなわちデュアルバンドバスフィルタ３０２の透過光帯域に対応する２つの帯域の帯域対応ゲインを算出する。

【0420】

（ステップＳ３０５）
最後にステップＳ３０５において、ステップＳ３０４で算出した帯域対応ゲインを調整カメラＹ（調整機）のメモリに格納する。

【0421】

なお、先に図５を参照して説明したように、基準カメラＸ（基準機）の撮影画像の画素値から得られる基準機帯域対応画素値は、多数の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲインの算出処理に用いられる。従って、ステップＳ３０２で取得した基準機帯域対応画素値は、例えば基準カメラＸ（基準機）のメモリ、あるいは外部装置のメモリに格納して、このメモリ格納データを、その後の他の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲイン算出処理に適用する構成としてもよい。

【0422】

この設定とした場合、２台目以降の調整カメラ（調整機）に対する処理を行う場合、ステップＳ３０１では、調整カメラＹ（調整機）のみによる画像撮影を行い、ステップＳ３０２の処理は省略し、ステップＳ３０４では、メモリに格納済みの基準機帯域対応画素値を読み出して調整機の帯域対応ゲインを算出する処理を行うことが可能となる。

【0423】

なお、本実施例３では、上述した調整カメラＹ（調整機）に格納する帯域対応ゲインの算出処理に併せて、分光特性パラメータ（分離係数）の算出と、メモリ格納を行うことも可能である。

【0424】

分光特性パラメータ（分離係数）は、マルチスペクトルカメラのカラーフィルタを構成する複数の異なる色フィルタの透過光の特定帯域、すなわち、マルチバンドパスフィルタの透過光帯域における強度比である。

【0425】

図３４に示す帯域１（ｂａｎｄ１）と、帯域２（ｂａｎｄ２）各々のカラーフィルタのＲＢ各画素の透過光の強度比は、本実施例３において特殊光源４００の光を撮影したマルチスペクトルカメラの画素値（Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）から直接算出することができる。

【0426】

帯域１（ｂａｎｄ１）と、帯域２（ｂａｎｄ２）各々の分光特性パラメータ（分離係数）は、以下のように算出することができる。
基準カメラＸ（基準機）
帯域１（ｂａｎｄ１）対応の分光特性パラメータ（分離係数）
Ｋｂａｎｄ１（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応の分光特性パラメータ（分離係数）
Ｋｂａｎｄ２（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）

【0427】

調整カメラＹ（調整機）
帯域１（ｂａｎｄ１）対応の分光特性パラメータ（分離係数）
Ｋｂａｎｄ１（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙ）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応の分光特性パラメータ（分離係数）
Ｋｂａｎｄ２（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙ）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）

【0428】

このように、本実施例３では、特殊光源４００の光を撮影したマルチスペクトルカメラの画素値（Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）から、帯域１（ｂａｎｄ１）と、帯域２（ｂａｎｄ２）各々のカラーフィルタのＲＢ各画素の透過光の強度比、すなわち、分光特性パラメータ（分離係数）を算出することが可能となる。

【0429】

従って、例えば図３６に示すように、基準カメラＸ（基準機）５０の撮影画像を入力して、基準機対応の分光特性パラメータ（分離係数）を算出する分光特性パラメータ（分離係数）算出部３３１と、調整カメラＹ（調整機）６０の撮影画像を入力して、調整機対応の分光特性パラメータ（分離係数）を算出する分光特性パラメータ（分離係数）算出部３３２を設ける構成としてもよい。

【0430】

これら各部で算出した分光特性パラメータ（分離係数）を各カメラのメモリ、または外部装置のメモリに格納することで、例えば実施例１や実施例２等、実施例３以外の方法で帯域対応ゲインを算出する場合に利用することが可能となる。

【0431】

なお、本実施例３においても、先に説明した実施例１，２の変形例と同様、帯域対応ゲイン算出処理をカメラ製造時ではなく、カメラ利用時（撮影時）に実行する構成としてもよい。
カメラ製造時には、画素値平均値、または代表値を調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納して、カメラ利用時（撮影時）にメモリ６１に格納された画素値平均値、または代表値を用いて帯域対応ゲインを算出する。

【0432】

（９－４（実施例４）基準機の測定済み分光特性パラメータ（分離係数）と特殊光源を併用し、帯域対応ゲインおよび分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例）
次に、（実施例４）基準機の測定済み分光特性パラメータ（分離係数）と特殊光源を併用し、帯域対応ゲインおよび分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例について説明する。

【0433】

先に図３６を参照して説明したように、例えば特殊光源を利用した光源の撮影データに基づいて分光特性パラメータ（分離係数）を算出することができる。
以下に説明する実施例４は、基準機の測定済み分光特性パラメータ（分離係数）を利用した帯域対応ゲインの算出処理を実行する実施例である。

【0434】

本実施例４においても実施例３と同様、特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））の出力光の撮影画像を利用して調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲインを算出する。

【0435】

なお、本実施例４においても、先に説明した実施例１～３と同様、デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例について説明する。
すなわち、基準カメラＸ（基準機）５０、調整カメラＹ（調整機）６０は、図２２に示す構成を有する。
デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２は、Ｒ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分の２つの異なる波長光成分を選択的に透過するフィルタである。

【0436】

図３７を参照して、本実施例４において利用する特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））の構成例について説明する。
図３７に示すように、特殊光源（パターンボックス）４２０は、ハロゲン光源４２１、拡散板４２２、フィルタ４２３を有し、ハロゲン光源４２１の出力光が拡散板４２２と、フィルタ４２３を介して出力され、この出力光をマルチスペクトルカメラ、すなわち、基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０が撮影する。

【0437】

ハロゲン光源４２１は図左下部に示すような特性を有する。このハロゲン光源４２１の出力光が比較的フラットな特性を有する拡散板４２２を通過し、フィルタ４２３を介して出力される。フィルタ４２３には、２つのウィンドウが構成され、１つが全帯域透過窓（ＡＬＬ）であり、もう一方にＶＣフィルタが装着されている。

【0438】

全帯域透過窓（ＡＬＬ）は、可視光、赤外光領域をすべて透過する窓である。ＶＣフィルタの光透過特性は、図３７右下のグラフに示す通りである。
すなわち、ＶＣフィルタは、可視光（Ｖｉｓｉｂｌｅ）カットフィルタであり、可視光成分は透過せず、赤外光成分を透過する特性を有する。

【0439】

このような異なる光透過特性を持つ全帯域透過窓（ＡＬＬ）とＶＣフィルタの一方を閉じ、１方のみの透過光をマルチスペクトルカメラ（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で撮影する。光透過ウィンドウを順次、切り替えて、２つの異なる帯域の光をマルチスペクトルカメラで、順次、撮影する。これらの撮影画像から得られる画素値（出力値）について、図３８を参照して説明する。

【0440】

図３８に示すグラフは、横軸に波長、縦軸に信号強度を設定したグラフである。
グラフには、先に図３７を参照して説明したＶＣフィルタの透過特性を示している。

【0441】

さらに、画像撮影を行うマルチスペクトル（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）のカラーフィルタとデュアルバンドパスフィルタの光透過特性を示している。
なお、本実施例４で利用するマルチスペクトル（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）は、先に説明した実施例１と同様、図２２に示す構成を有する。
すなわち、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２は、Ｒ（赤）成分とＮＩＲ（近赤外）成分の２つの異なる波長光成分を選択的に透過するフィルタである。

【0442】

図３８には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の光透過特性を示している。帯域１（Ｂａｎｄ１）と帯域２（ｂａｎｄ２）の光を選択的に透過させる。
図３８に示す（Ｒｒａｗ），（Ｂｒａｗ）は、カラーフィルタ３０３のＲとＢの光透過特性である。

【0443】

画像撮影を行うマルチスペクトル（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）の撮像素子３０４に入力する光は、
（１）特殊光源４２０の全帯域透過窓（ＡＬＬ）またはＶＣフィルタ
（２）帯域１（Ｂａｎｄ１）と帯域２（ｂａｎｄ２）の光を選択的に透過させるデュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２
（３）カラーフィルタ
これら３つのフィルタを通過した光となる。

【0444】

特殊光源４２０の全帯域透過窓（ＡＬＬ）の透過光撮影時には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の帯域１（Ｂａｎｄ１）と、帯域２（Ｂａｎｄ２）の透過光が、カラーフィルタ３０３のＲＢ各画素を透過して撮像素子３０４に入力する。
この結果、撮像素子３０４のＲ画素の画素値（Ｒｒａｗ）は、図３８に示すように、
Ｒｒａｗ＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ＋ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ
＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ
となる。
また、撮像素子３０４のＢ画素の画素値（Ｂｒａｗ）は、図３８に示すように、
Ｂｒａｗ＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ＋ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ
＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ
となる。

【0445】

一方、特殊光源４２０のＶＣフィルタの透過光撮影時には、デュアルバンドパスフィルタ（ＤＢＰ）３０２の帯域２（Ｂａｎｄ２）の透過光のみが、カラーフィルタ３０３のＲＢ各画素を透過して撮像素子３０４に入力する。
この結果、撮像素子３０４のＲ画素の画素値（Ｒｒａｗ）は、図３８に示すように、
Ｒｒａｗ＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ
となる。
また、撮像素子３０４のＢ画素の画素値（Ｂｒａｗ）は、図３８に示すように、
Ｂｒａｗ＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ
となる。

【0446】

このように、本実施例４においては、特殊光源４２０の全帯域透過窓（ＡＬＬ）とＶＣフィルタを順次、切り替えてマルチスペクトルカメラ（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で撮影する。

【0447】

この撮影データを用いて調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲインを算出する。
本実施例４では、図３９に示す「（１）カメラ製造時の処理」の構成に従って、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応ゲイン算出、メモリ格納処理を実行する。
図３９を参照して本実施例４の処理について説明する。

【0448】

本実施例４では、図３９に示すように、まず、基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０が特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４２０の出力光を撮影する。

【0449】

特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４２０は、図３７を参照して説明した構成を有する。すなわち、全帯域透過窓（ＡＬＬ）またはＶＣフィルタを有する。
このような特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４２０の出力光を、透過ウィンドウを順次切り替えて撮影することで、図３９に示す出力値、すなわち、基準カメラＸ（基準機）５０のＲ画素とＢ画素の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）として、以下の画素値を取得できる。
全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘＶＣ）
Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）

【0450】

なお、（ｘＡＬＬ）は、基準カメラＸ（基準機）５０による全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時の画素値であることを示している。
（ｘＶＣ）は、基準カメラＸ（基準機）５０によるＶＣフィルタ透過光撮影時の画素値であることを示している。

【0451】

一方、調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素とＢ画素の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）（＝Ｒｒａｗ，Ｂｒａｗ）として、以下の画素値を取得できる。
全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＶＣ）
Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）

【0452】

なお、（ｙＡＬＬ）は、調整カメラＹ（調整機）６０による全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時の画素値であることを示している。
（ｙＶＣ）は、調整カメラＹ（調整機）６０によるＶＣフィルタ透過光撮影時の画素値であることを示している。

【0453】

さらに、本実施例４では、基準カメラＸ（基準機）５０のメモリ５１に、予め算出済みの分光特性パラメータ（分離係数）が格納されている。このメモリ５１に格納されている分光特性パラメータ（分離係数）は、帯域１（ｂａｎｄ１）と帯域２（ｂａｎｄ２）のＲＢ各画素の出力比率データであり、以下のパラメータである。
Ｋｂａｎｄ１（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ
Ｋｂａｎｄ２（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ

【0454】

図３９に示す基準機帯域対応画素値算出部７１は、図３９に示す基準カメラＸ（基準機）５０の出力、すなわち、
全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘＶＣ）
Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）
これらの画素値と、基準カメラＸ（基準機）５０のメモリ５１に格納された分光特性パラメータ（分離係数）、
Ｋｂａｎｄ１（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ
Ｋｂａｎｄ２（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ
これらを入力して、基準機帯域対応画素値を算出する。

【0455】

一方、調整機帯域対応画素値算出部７２は、図３９に示す調整カメラＹ（調整機）６０の出力、すなわち、
全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｙＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＶＣ）
Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）
これらの画素値と、基準機帯域対応画素値算出部７１の算出値を入力して、調整機帯域対応画素値を算出する。

【0456】

まず、図３９に示す基準機帯域対応画素値算出部７１は、図３９に示す基準カメラＸ（基準機）５０の出力、すなわち、
全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
これらの撮影画像に基づく画素値と、メモリ５１から取得した分光特性パラメータ（分離係数）、
Ｋｂａｎｄ１（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ
Ｋｂａｎｄ２（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ
これらの値を利用して、先に図１２、図１３を参照して説明した繰り返し演算を実行して、以下の帯域対応画素値を算出する。
ｂａｎｄ（１）＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ（２）＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）

【0457】

まず、図１２のステップＳ０１に示す式に相当する式を生成する。
本実施例４では、ＲＢ各画素について帯域１（ｂａｎｄ１）、帯域２（ｂａｎｄ２）の信号のみに対する処理を実行すればよい。従って、図１２のステップＳ０１に示す式に相当する本実施例の式は、以下のようになる。
Ａｒａｗ＝ａ１＋ａ２
Ｂｒａｗ＝ｂ１＋ｂ２

【0458】

この式に、上記の基準カメラＸ（基準機）５０の各帯域（ｂａｎｄ）の出力を代入すると、以下の（式４１）となる。
Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
・・・・（式４１）

【0459】

さらに、上記（式４１）を図１２のステップＳ０２に示す式に展開して、以下の（式４２）を生成する。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）－ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
・・・・（式４２）

【0460】

さらに、上記（式４２）を図１２のステップＳ０２に示す式に展開して、以下の（式４３）を生成する。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）－（Ｋｂａｎｄ２（ｘ））（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ））
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）－（Ｋｂａｎｄ１（ｘ））（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ））
・・・・（式４３）

【0461】

上記（式４３）は、先に図１２を参照して説明したステップＳ０３の式、すなわち先に説明した（式２３）の帯域対応画素値算出式に相当する

【0462】

以下、この（式４３）によって算出される以下の各値、
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
すなわち、図１２のステップＳ０３に示す式のａ１，ｂ２に相当する上記各値を、
再度、上記（式４３）の右側部分に代入して、ａ１，ｂ２の新たな値、すなわち、
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
これらの新たな値を算出する。

【0463】

以下、この演算を繰り返す。すなわち、上記の帯域対応画素値算出式（式２３）を利用した反復計算を複数回、繰り返す「繰り返し演算」を実行する。
上記帯域対応画素値算出式（式２３）を利用した反復計算を複数回、繰り返して実行すると、ａ１，ｂ２の値、すなわち、
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
これらの各値は次第に収束する。すなわち、先に図１３を参照して説明したように収束する。

【0464】

本実施例４では、一例として、上記（式４３）を用いた繰り返し演算を５回実行する。この結果、以下の収束値が算出される。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）
末尾の（５）は、上記（式４３）を用いた繰り返し演算を５回実行した結果の収束値であることを示す。

【0465】

ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）は、基準カメラＸ（基準機）５０が、全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光を撮影した際のＲ画素素の画素値、すなわち、
Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）
この画素値に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値に相当する。

【0466】

また、ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）は、基準カメラＸ（基準機）５０が、全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光を撮影した際のＢ画素素の画素値、すなわち、
Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
この画素値に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値に相当する。

【0467】

次に、図３９に示す基準機帯域対応画素値算出部７１は、上記の繰り返し演算によって取得された帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値、
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）
この帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値と、
ＶＣフィルタ透過光撮影時の出力として取得される、
Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）
この帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値を、帯域対応ゲイン算出部７３に出力する。

【0468】

次に、調整機帯域対応画素値算出部７２の実行する処理について説明する。
調整機帯域対応画素値算出部７２は、
全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時の画素値、すなわち、
Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
これらの画素値から、以下の調整機帯域対応画素値を算出する。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
これらの帯域対応画素値を算出する。

【0469】

調整機帯域対応画素値算出部７２は、基準機帯域対応画素値算出部７１において実行された繰り返し演算の結果、算出された以下の収束値を利用して、上記の調整機帯域対応画素値を算出する。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）

【0470】

なお、調整カメラＹ（調整機）６０による全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時のＲ画素とＢ画素の画素値（出力値Ｘｏｕｔ）であるＲｒａｗ（ｙＡＬＬ）と、Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）は、以下の（式４４）として示すことができる。
Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
・・・（式４４）

【0471】

また、帯域１（ｂａｎｄ１）や帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域幅が、光源の変化や、カメラの分光特性の変化に対して十分に小さいと仮定すると、特殊光源４２０のＶＣフィルタ透過光撮影時の光源出力から得られる帯域（ｂａｎｄ）の基準機と調整機間のバンドゲインはほぼ一定とみなすことができる。
この想定に基づくと、以下の（式４５）が導かれる。
ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝（（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５））／（ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘＶＣ）））×（ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＶＣ））
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝（（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５））／（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）））×ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＶＣ））
・・・（式４５）

【0472】

調整機帯域対応画素値算出部７２は、以上の結果に基づいて、以下の調整機帯域対応画素値を算出する。すなわち、上記（式４５）を上記（式４４）に代入して以下の（式４６）に示す調整機帯域対応画素値を算出する。
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
・・・（式４５）

【0473】

なお、調整カメラＹ（調整機）６０に対応する分光特性パラメータ（分離係数）、
は、以下の（式４６）によって示すことができる。
Ｋｂａｎｄ１（ｙ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｋｂａｎｄ２（ｙ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＶＣ）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）
・・・（式４６）

【0474】

調整機帯域対応画素値算出部７２は、上記の（式４５）によって示される調整カメラＹ（調整機）６０の帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値、
ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
この帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値と、
ＶＣフィルタ透過光撮影時の出力として取得される、
Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）
この帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値を、帯域対応ゲイン算出部７３に出力する。

【0475】

帯域対応ゲイン算出部７３は、基準機帯域対応画素値算出部７１から以下の基準カメラＸ（基準機）５０の各帯域１，２（ｂａｎｄ１，２）の帯域対応画素値を入力する。
帯域１（ｂａｎｄ１）対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応画素値：Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）
さらに、調整機帯域対応画素値算出部７２から入力する調整カメラＹ（調整機）６０から、以下の各帯域１，２（ｂａｎｄ１，２）の帯域対応画素値を入力する。
帯域１（ｂａｎｄ１）対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応画素値：Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）

【0476】

帯域対応ゲイン算出部７３は、これらの入力値に基づいて以下の（式４７）に示す帯域対応ゲインを算出する。
帯域１（ｂａｎｄ１）対応ゲイン＝（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５））／（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ））
帯域２（ｂａｎｄ２）対応ゲイン＝Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）／Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）
・・・（式４７）

【0477】

本実施例４の帯域対応ゲイン算出処理の処理シーケンスについて、図４０に示すフローチャートを参照して説明する。

【0478】

（ステップＳ４０１）
まず、ステップＳ４０１において、基準カメラＸ（基準機）と、調整カメラＹ（調整機）による特殊光源の撮影処理を実行する。この画像撮影は同一条件の下で実行するのが好ましい。

【0479】

（ステップＳ４０２，Ｓ４０３）
次のステップＳ４０２，Ｓ４０３において、基準カメラＸ（基準機）と調整カメラＹ（調整機）の撮影画素値、すなわちＲ画素値（Ｒｒａｗ）とＢ画素値（Ｂｒａｗ）を取得する。

【0480】

この取得画素値は、以下の各画素値である。
全帯域透過窓（ＡＬＬ）透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｒｒａｗ（ＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ＡＬＬ）＝ｂａｎｄ（１＋２）＠Ｂｒａｗ（ＡＬＬ）
ＶＣフィルタ透過光撮影時、
Ｒｒａｗ（ＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ＶＣ）
Ｂｒａｗ（ＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ＶＣ）

【0481】

帯域２（ｂａｎｄ２）については、帯域対応画素値として取得できているが、帯域１（ｂａｎｄ１）についての帯域対応画素値は取得できていない。
本実施例では上述したように、基準カメラ（基準機）５０対応の分光特性パラメータ（分離係数）をメモリ５１から取得し、分光特性パラメータ（分離係数）を利用して、先に図１２を参照して説明した繰り返し演算によって、基準カメラ（基準機）５０の帯域１（ｂａｎｄ１）対応画素値を算出する。

【0482】

その後、この基準カメラ（基準機）５０の帯域１（ｂａｎｄ１）対応画素値を用いた演算処理により、調整カメラ（調整機）６０の帯域１（ｂａｎｄ１）対応画素値を算出する。

【0483】

ステップＳ４０２，Ｓ４０３において、以下の帯域対応画素値を算出または取得する。
基準カメラＸ（基準機）５０の帯域対応画素値、
帯域１（ｂａｎｄ１）対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応画素値：Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）
調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値、
帯域１（ｂａｎｄ１）対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応画素値：Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）＝ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）

【0484】

（ステップＳ４０４）
次に、ステップＳ４０４において、基準カメラＸ（基準機）の帯域対応画素値と、調整カメラＹ（調整機）の帯域対応画素値を利用して帯域対応ゲインを算出する。

【0485】

本実施例４において、算出する帯域対応ゲインは以下の帯域対応ゲインである。
帯域１（ｂａｎｄ１）対応ゲイン＝（ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘＡＬＬ）（５））／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙＡＬＬ）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応ゲイン＝Ｂｒａｗ（ｘＶＣ）／Ｂｒａｗ（ｙＶＣ）
これら２つの帯域、すなわちデュアルバンドバスフィルタ３０２の透過光帯域に対応する２つの帯域の帯域対応ゲインを算出する。

【0486】

（ステップＳ４０５）
最後にステップＳ４０５において、ステップＳ４０４で算出した帯域対応ゲインを調整カメラＹ（調整機）のメモリに格納する。

【0487】

なお、先に図５を参照して説明したように、基準カメラＸ（基準機）の撮影画像の画素値から得られる基準機帯域対応画素値は、多数の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲインの算出処理に用いられる。従って、ステップＳ４０２で取得した基準機帯域対応画素値は、例えば基準カメラＸ（基準機）のメモリ、あるいは外部装置のメモリに格納して、このメモリ格納データを、その後の他の調整カメラＹ（調整機）の帯域対応ゲイン算出処理に適用する構成としてもよい。

【0488】

この設定とした場合、２台目以降の調整カメラ（調整機）に対する処理を行う場合、ステップＳ４０１では、調整カメラＹ（調整機）のみによる画像撮影を行い、ステップＳ４０２の処理は省略し、ステップＳ４０４では、メモリに格納済みの基準機帯域対応画素値を読み出して調整機の帯域対応ゲインを算出する処理を行うことが可能となる。

【0489】

次に、実施例４のもう一つの具体例として実施例４ｂについて説明する。
この実施例４ｂは、基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整カメラ）６０として、図４１に示す構成を持つマルチスペクトルカメラを用いた実施例である。

【0490】

図４１に示すマルチスペクトルカメラ４３０は、先に図１０を参照して説明したマルチスペクトルカメラと同様の構成を有する。図９に示すＡＢＣＤカラーフィルタを用いたマルチスペクトルカメラ４３０である。

【0491】

図４１に示すマルチスペクトルカメラ４３０において、レンズ４３１を介して入力した被写体の撮影光は、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）４３２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ）４３３を介して撮像素子（イメージセンサ）４３４に入力する。撮像素子（イメージセンサ）４３４の出力が信号処理部４３５に入力され、様々な信号処理を行う。

【0492】

マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）４３２は、複数の帯域光を選択的に透過させるフィルタである。
図４１に示すマルチスペクトルカメラ４３０のカラーフィルタ（ＡＢＣＤカラーフィルタ）４３３は、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４種類のフィルタ領域を有しており、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）４３２も、これらＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４種類の波長を選択的に透過するフィルタである。

【0493】

本実施例４ｂにおいても前述した実施例４と同様、特殊光源の出力光を撮影する。
図４２を参照して本実施例４で用いる特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４４０の構成例について説明する。
図４２に示すように、特殊光源（パターンボックス）４４０は、ハロゲン光源４４１、拡散板４４２、フィルタ４４３を有し、ハロゲン光源４４１の出力光が拡散板４４２と、フィルタ４４３を介して出力され、この出力光をマルチスペクトルカメラ、すなわち、基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０が撮影する。

【0494】

ハロゲン光源４４１は図左下部に示すような特性を有する。このハロゲン光源４４１の出力光が比較的フラットな特性を有する拡散板４４２を通過し、フィルタ４４３を介して出力される。フィルタ４４３には、４つのウィンドウが構成され、それぞれ、全帯域透過窓（ＡＬＬ）と、帯域２（ｂａｎｄ２）、帯域３（ｂａｎｄ３）、帯域４（ｂａｎｄ４）の各帯域の光を選択的に透過するフィルタが装着されている。

【0495】

全帯域透過窓（ＡＬＬ）は、可視光、赤外光領域をすべて透過する窓である。その他の３つのフィルタの光透過特性は、図４２右下のグラフに示す通りである。
すなわち、帯域２（ｂａｎｄ２）、帯域３（ｂａｎｄ３）、帯域４（ｂａｎｄ４）の各帯域の光を選択的に透過する特性を有する。

【0496】

このような異なる光透過特性を持つ４つの窓またはフィルタの１つのみの透過光をマルチスペクトルカメラ（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で撮影する。光透過ウィンドウを順次、切り替えて、４つの異なる帯域の光をマルチスペクトルカメラで、順次、撮影する。これらの撮影画像から得られる画素値と、基準カメラＸ（基準機）５０のメモリ５１に格納された分光特性パラメータ（分離係数）を用いて、各カメラの帯域対応画素値を算出し、算出した帯域対応画素値に基づいて帯域対応ゲインを算出する。

【0497】

本実施例４ｂにおけるカメラ製造時の処理を図４３に示す。
図４３に示す構成は、先に実施例４として説明した図３９の構成と同様である。ただし、各カメラの出力値と、基準カメラＸ（基準機）５０のメモリ５１に格納された分光特性パラメータ（分離係数）は異なる。

【0498】

本実施例４ｂにおいて、基準カメラＸ（基準機）５０のメモリ５１に格納された分光特性パラメータ（分離係数）は以下のパラメータである。なお、以下に示すａ１～ｄ４は、先に説明した図１１のグラフ上の各点に対応する。
Ｋａ２（ｘ）＝ａ２（ｘ）／ｂ２（ｘ）
Ｋａ３（ｘ）＝ａ３（ｘ）／ｃ３（ｘ）
Ｋａ４（ｘ）＝ａ４（ｘ）／ｄ４（ｘ）
Ｋｂ１（ｘ）＝ｂ１（ｘ）／ａ１（ｘ）
Ｋｂ３（ｘ）＝ｂ３（ｘ）／ｃ３（ｘ）
Ｋｂ４（ｘ）＝ｂ４（ｘ）／ｄ４（ｘ）
Ｋｃ１（ｘ）＝ｃ１（ｘ）／ａ１（ｘ）
Ｋｃ２（ｘ）＝ｃ２（ｘ）／ｂ２（ｘ）
Ｋｃ４（ｘ）＝ｃ４（ｘ）／ｄ４（ｘ）
Ｋｄ１（ｘ）＝ｄ１（ｘ）／ａ１（ｘ）
Ｋｄ２（ｘ）＝ｄ２（ｘ）／ｂ２（ｘ）
Ｋｄ３（ｘ）＝ｄ３（ｘ）／ｃ３（ｘ）
なお、（ｘ）は基準機対応の値であることを示す。

【0499】

例えば、Ｋａ２（ｘ）＝ａ２（ｘ）／ｂ２（ｘ）は、図１１に示すグラフの帯域Ｂ領域の信号ａ２と、信号ｂ２の比率（ａ２（ｘ）／ｂ２（ｘ））である。
Ｋａ３（ｘ）＝ａ３（ｘ）／ｃ３（ｘ）は、図１１に示すグラフの帯域Ｃ領域の信号ａ３と、信号ｃ３の比率（ａ３（ｘ）／ｃ３（ｘ））である。
Ｋａ４（ｘ）＝ａ４（ｘ）／ｃｄ（ｘ）は、図１１に示すグラフの帯域Ｄ領域の信号ａ４と、信号ｄ４の比率（ａ４（ｘ）／ｄ４（ｘ））である。
Ｋｂ１（ｘ）＝ｂ１（ｘ）／ａ１（ｘ）は、図１１に示すグラフの帯域Ａ領域の信号ｂ１と、信号ａ１の比率（ｂ１（ｘ）／ａ１（ｘ））である。

【0500】

以下、同様である。マルチスペクトルカメラ４３０の分光特性パラメータは、カラーフィルタを構成する複数の異なる色フィルタの透過光の特定帯域、すなわち、マルチバンドパスフィルタの透過光帯域における強度比である。
本実施例４ｂでは、基準カメラＸ（基準機）５０のメモリ５１に、上記の分光特性パラメータ（分離係数）が格納されているものとする。

【0501】

図４３に示す構成において、特殊光源（パターンボックス）４４０の各帯域２～４（ｂａｎｄ２～４）フィルタを切り替えて各カメラ（基準カメラＸ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で画像撮影を行う。
なお、各カメラのカラーフィルタは、図４１に示すように、ＡＢＣＤ４種類のフィルタが設定されている。従って、画素値出力として、ＡＢＣＤ各画素値Ａｒａｗ，Ｂｒａｗ，Ｃｒａｗ，Ｄｒａｗが得られる。

【0502】

特殊光源（パターンボックス）４４０の帯域２（ｂａｎｄ２）フィルタ透過光の撮影時の基準カメラＸ（基準機）５０のＡＢＣＤ各画素の画素値は、以下の通りである。
Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）
Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）
Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）
Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）
調整カメラＹ（調整機）６０のＡＢＣＤ各画素の画素値は、以下の通りである。
Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）
Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）
Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）
Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）

【0503】

特殊光源（パターンボックス）４４０の帯域３（ｂａｎｄ３）フィルタ透過光の撮影時の基準カメラＸ（基準機）５０のＡＢＣＤ各画素の画素値は、以下の通りである。
Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）
Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）
Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）
Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）
調整カメラＹ（調整機）６０のＡＢＣＤ各画素の画素値は、以下の通りである。
Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）
Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）
Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）
Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）

【0504】

特殊光源（パターンボックス）４４０の帯域４（ｂａｎｄ４）フィルタ透過光の撮影時の基準カメラＸ（基準機）５０のＡＢＣＤ各画素の画素値は、以下の通りである。
Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）
Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）
Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）
Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）
調整カメラＹ（調整機）６０のＡＢＣＤ各画素の画素値は、以下の通りである。
Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）
Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）
Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）
Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）

【0505】

これらの画素値を利用して、調整カメラＹ（調整機）６０のＡＢＣＤ各画素に府含まれる各帯域２～４（ｂａｎｄ２～４）の信号値（ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２、ａ３，ｂ３，ｃ３，ｄ３、ａ４，ｂ４，ｃ４，ｄ４）は次の（式５１）のように示される。

【0506】

ａ２（ｙ）＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）、
ｂ２（ｙ）＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）、
ｃ２（ｙ）＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）、
ｄ２（ｙ）＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｙ）、
ａ３（ｙ）＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）、
ｂ３（ｙ）＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）、
ｃ３（ｙ）＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）、
ｄ３（ｙ）＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｙ）
ａ４（ｙ）＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）、
ｂ４（ｙ）＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）、
ｃ４（ｙ）＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）、
ｄ４（ｙ）＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｙ）
・・・（式５１）

【0507】

また、調整カメラＹ（調整機）６０の分光特性パラメータ（分離係数）は以下の（式５２）ｋように示すことができる。
Ｋａ２（ｙ）＝ａ２（ｙ）／ｂ２（ｙ）、
Ｋａ３（ｙ）＝ａ３（ｙ）／ｃ３（ｙ）、
Ｋａ４（ｙ）＝ａ４（ｙ）／ｄ４（ｙ）、
Ｋｂ３（ｙ）＝ｂ３（ｙ）／ｃ３（ｙ）、
Ｋｂ４（ｙ）＝ｂ４（ｙ）／ｄ４（ｙ）、
Ｋｃ２（ｙ）＝ｃ２（ｙ）／ｂ２（ｙ）、
Ｋｃ４（ｙ）＝ｃ４（ｙ）／ｄ４（ｙ）
Ｋｄ２（ｙ）＝ｄ２（ｙ）／ｂ２（ｙ）、
Ｋｄ３（ｙ）＝ｄ３（ｙ）／ｃ３（ｙ）
・・・（式５２）

【0508】

また、基準カメラ（基準機）５０についても、ＡＢＣＤ各画素に府含まれる各帯域２～４（ｂａｎｄ２～４）の信号値（ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２、ａ３，ｂ３，ｃ３，ｄ３、ａ４，ｂ４，ｃ４，ｄ４）は次の（式５３）のように示される。

【0509】

ａ２（ｘ）＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）、
ｂ２（ｘ）＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）、
ｃ２（ｘ）＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）、
ｄ２（ｘ）＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ２（ｘ）、
ａ３（ｘ）＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）、
ｂ３（ｘ）＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）、
ｃ３（ｘ）＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）、
ｄ３（ｘ）＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ３（ｘ）
ａ４（ｘ）＝Ａｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）、
ｂ４（ｘ）＝Ｂｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）、
ｃ４（ｘ）＝Ｃｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）、
ｄ４（ｘ）＝Ｄｒａｗ＠ｂａｎｄ４（ｘ）
・・・（式５３）

【0510】

特殊光源４２０の全帯域透過窓（ＡＬＬ）を介した光を撮影した場合の画素値は以下のように示す。
基準カメラＸ（基準機）５０のＡＢＣＤ画素値は以下のように示す。
Ａｒａｗ（ｘＡｌｌ）
Ｂｒａｗ（ｘＡｌｌ）
Ｃｒａｗ（ｘＡｌｌ）
Ｄｒａｗ（ｘＡｌｌ）
調整カメラＹ（調整機）６０のＡＢＣＤ画素値は以下のように示す。
Ａｒａｗ（ｙＡｌｌ）
Ｂｒａｗ（ｙＡｌｌ）
Ｃｒａｗ（ｙＡｌｌ）
Ｄｒａｗ（ｙＡｌｌ）

【0511】

特殊光源４２０の全帯域透過窓（ＡＬＬ）を介した光を撮影した場合の調整カメラＹ（調整機）６０のＡＢＣＤ画素値は、以下の（式５４）のように示すことができる。
Ａｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｃｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｄｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）
・・・（式５４）

【0512】

また、特殊光源４２０の全帯域透過窓（ＡＬＬ）を介した光を撮影した場合の基準カメラＸ（基準機）５０のＡＢＣＤ画素値は、以下の（式５５）のように示すことができる。
Ａｒａｗ（ｘＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ａｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ａｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ａｒａｗ（ｘＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｘＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
Ｃｒａｗ（ｘＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｃｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｃｒａｗ（ｘＡＬＬ）
Ｄｒａｗ（ｘＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｄｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｄｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｄｒａｗ（ｘＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡＬＬ）
・・・（式５５）

【0513】

図４３に示す基準機帯域対応画素値算出部７１は以下の処理を実行する。
基準カメラＸ（基準機）５０の分光特性パラメータ（分離係数）は、メモリ５１から取得可能であるので、上記（式５５）に対して、先に図１２を参照して説明した繰り返し演算を実行する。この繰り返し演算により、各帯域１～４（ｂａｎｄ１～４）の収束信号値（ａ１，ｂ２，ｃ３，ｄ４）を算出する。すなわち、以下の（式５６）に示す各帯域対応画素値を算出することができる。
ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡＬＬ）
・・・（式５６）

【0514】

図４３に示す基準機帯域対応画素値算出部７１は、上記（式５６）に示す各帯域対応画素値を帯域対応ゲイン算出部７３に出力する。

【0515】

次に、調整機帯域対応画素値算出部７２の実行する処理について説明する。
先に説明した実施例４と同様、帯域１～４（ｂａｎｄ１～４）の帯域幅が、光源の変化や、カメラの分光特性の変化に対して十分に小さいと仮定すると、特殊光源４４０の光源出力から得られる帯域（ｂａｎｄ）の基準機と調整機間のバンドゲインはほぼ一定とみなすことができる。

【0516】

この想定に基づいて、調整機帯域対応画素値算出部７２は、以下の（式５７）を生成する。
ｂａｎｄ２＠Ａｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｂ２（ｘ）×ａ２（ｙ）
ｂａｎｄ３＠Ａｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｃ３（ｘ）×ａ３（ｙ）
ｂａｎｄ４＠Ａｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｄ４（ｘ）×ｄ４（ｙ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｂ２（ｘ）×ｂ２（ｙ）
ｂａｎｄ３＠Ｂｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｃ３（ｘ）×ｂ３（ｙ）
ｂａｎｄ４＠Ｂｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｄ４（ｘ）×ｂ４（ｙ）
ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｂ２（ｘ）×ｃ２（ｙ）
ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｃ３（ｘ）×ｃ３（ｙ）
ｂａｎｄ４＠Ｃｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｄ４（ｘ）×ｃ４（ｙ）
ｂａｎｄ２＠Ｄｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｂ２（ｘ）×ｄ２（ｙ）
ｂａｎｄ３＠Ｄｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｃ３（ｘ）×ｄ３（ｙ）
ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝（ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡｌｌ））／ｄ４（ｘ）×ｄ４（ｙ）
・・・（式５７）

【0517】

上記（式５７）を先に説明した（式５４）の式、すなわち、
Ａｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｂｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｃｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）
Ｄｒａｗ（ｙＡｌｌ）＝ｂａｎｄ１＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ２＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ３＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＋ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）
・・・（式５４）

【0518】

この（式５４）に代入することで、調整カメラＹ（調整機）６０の帯域対応画素値算出式として、以下の（式５８）に示す各帯域１～４（ｂａｎｄ１～４）の帯域対応画素値算出式が求められる。

【0519】

ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ３＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ４＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ３＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ４＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ１＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ４＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ１＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）
・・・（式５８）

【0520】

調整機帯域対応画素値算出部７２は、上記の（式５８）によって示される調整カメラＹ（調整機）６０の帯域１～４（ｂａｎｄ１～４）の帯域対応画素値を、帯域対応ゲイン算出部７３に出力する。

【0521】

帯域対応ゲイン算出部７３は、基準機帯域対応画素値算出部７１から、先の（式５６）で示した以下の基準カメラＸ（基準機）５０の各帯域１～４（ｂａｎｄ１～４）の帯域対応画素値を入力する。
ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡＬＬ）
ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡＬＬ）

【0522】

また、帯域対応ゲイン算出部７３は、調整機帯域対応画素値算出部７２から、先の（式５８）で示した以下の基準カメラＸ（基準機）５０の各帯域１～４（ｂａｎｄ１～４）の帯域対応画素値を入力する。
ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ３＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ４＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ３＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ４＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ１＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ４＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）
ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）＝Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ１＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ２＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）－ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ）

【0523】

帯域対応ゲイン算出部７３は、これらの入力値に基づいて以下の（式５９）に示す帯域対応ゲインを算出する。
帯域１（ｂａｎｄ１）対応ゲイン＝（ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｘＡＬＬ））／（ｂａｎｄ１＠Ａｒａｗ（ｙＡＬＬ））
帯域２（ｂａｎｄ２）対応ゲイン＝（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘＡＬＬ））／（ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙＡＬＬ））
帯域３（ｂａｎｄ３）対応ゲイン＝（ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｘＡＬＬ））／（ｂａｎｄ３＠Ｃｒａｗ（ｙＡＬＬ））
帯域４（ｂａｎｄ４）対応ゲイン＝（ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｘＡＬＬ））／ｂａｎｄ４＠Ｄｒａｗ（ｙＡＬＬ）

【0524】

本実施例４ｂの帯域対応ゲイン算出処理の処理シーケンスは先に説明した図４０に示すフローチャートにおいて説明した実施例４の処理フローと基本的には同じシーケンスとなる。利用帯域数と、分光特性パラメータ（分離係数）が異なるのみであり、処理の基本的流れは同様の処理となる。

【0525】

なお、本実施例４、実施例４ｂにおいても、先に説明した実施例１～３の変形例と同様、帯域対応ゲイン算出処理をカメラ製造時ではなく、カメラ利用時（撮影時）に実行する構成としてもよい。
カメラ製造時には、画素値平均値、または代表値を調整カメラＹ（調整機）６０のメモリ６１に格納して、カメラ利用時（撮影時）にメモリ６１に格納された画素値平均値、または代表値を用いて帯域対応ゲインを算出する構成としてもよい。

【0526】

［１０．実施例１～４の処理のまとめ］
次に、図４４を参照して上述した実施例１～４の処理をまとめて説明する。

【0527】

図４４には、
（１）カメラ製造時の処理
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理
これらを上下に分離して示している。
また、（１）カメラ製造時の処理として、（１ａ）設計段階処理（測定処理）と、（１ｂ）カメラ製造段階処理、これらの２つの処理を示している。
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理として、（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理と、（２ｂ）撮影画像分析処理を示している。

【0528】

なお、実施例１～４のいずれも、最終的な撮影画像分析処理では、以下の帯域対応画素値を算出するものとしている。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0529】

また、図４４に示す実施例１～４は、いずれも、調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理を、カメラ利用時（撮影時）の処理として実行する例である。

【0530】

以下、各実施例１～４における
（１）カメラ製造時の処理である（１ａ）設計段階処理（測定処理）、（１ｂ）カメラ製造段階処理、
（２）カメラ利用時（撮影時）の処理である（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理、（２ｂ）撮影画像分析処理、
これらについて順次、説明する。
なお、カメラ利用時（撮影時）の処理である（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理、（２ｂ）撮影画像分析処理、これらの処理は、調整機Ｙであるカメラ内部で実行してもよいし、調整機Ｙであるカメラからデータを取得可能な外部装置、例えばＰＣやクラウド上のサーバ等の外部装置で実行することも可能である。

【0531】

なお、実施例１～４は、先に説明したように以下の処理を行なう実施例である。
（実施例１）デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例
（実施例２）温度補償を実行して帯域対応ゲイン算出、帯域対応ゲイン調整を行う実施例
（実施例３）特殊光源を用いた帯域対応ゲインの算出処理、および分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例
（実施例４）基準機の測定済み分光特性パラメータ（分離係数）と特殊光源を併用し、帯域対応ゲインおよび分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例

【0532】

（実施例１）デュアルバンドパス（ＤＢＰ）を用いたマルチスペクトルカメラを用いた実施例
この実施例１では、以下の処理が実行される。

【0533】

（１）カメラ製造時の処理
（１ａ）設計段階処理（測定処理）
実施例１における設計段階の処理（測定処理）として、基準機Ｘの分離係数（Ｋｂａｎｄ１，Ｋｂａｎｄ２）の測定処理を実行する。

【0534】

なお、ここでは、基準機Ｘの帯域１（ｂａｎｄ１）と、帯域２（ｂａｎｄ２）各々の分光特性パラメータ（分離係数）を計測し、この計測値をそのまま調整機Ｙの帯域１（ｂａｎｄ１）と、帯域２（ｂａｎｄ２）各々の分光特性パラメータ（分離係数）としても利用する例を示している。

【0535】

基準カメラＸ（基準機）の分光特性パラメータ（分離係数）は、以下のように算出することができる。
基準カメラＸ（基準機）
帯域１（ｂａｎｄ１）対応の分光特性パラメータ（分離係数）
Ｋｂａｎｄ１（ｘ）＝ｂａｎｄ１＠Ｂｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｘ）
帯域２（ｂａｎｄ２）対応の分光特性パラメータ（分離係数）
Ｋｂａｎｄ２（ｘ）＝ｂａｎｄ２＠Ｒｒａｗ（ｘ）／ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｘ）

【0536】

（１ｂ）カメラ製造段階処理、
実施例１では、カメラ製造段階処理として帯域対応ゲインを算出するために適用するパラメータを調整機Ｙのメモリに格納する処理を実行する。
図４４に示す例は、以下の値を算出してメモリに格納する例を示している。

【0537】

基準機Ｘの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｘ），Ｂｒａｗ（ｘ）の平均値
（Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ）、Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ））、および、
調整機Ｙの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｙ）， Ｂｒａｗ（ｙ）の平均値
（Ｒｒａｅａｖｅ（ｙ），Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ））、
これらを算出して、調整機Ｙのメモリに格納する。
なお、平均値の代わりに代表値を算出してメモリに格納する構成としてもよい。

【0538】

調整機Ｙのメモリに格納されたデータが、以下に説明する（２）カメラ利用時（撮影時）の処理である（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において利用される。

【0539】

次に、（２）カメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。
（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理、
調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理では、上述した（１ｂ）カメラ製造段階処理で調整機Ｙのメモリに格納されたデータを利用して調整機Ｙの固有値である調整機Ｙの帯域対応ゲインの算出処理が実行される。

【0540】

すなわち、調整機Ｙのメモリに格納された、
基準機Ｘの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｘ），Ｂｒａｗ（ｘ）の平均値（Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ）、Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ））、または代表値、および、
調整機Ｙの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｙ），Ｂｒａｗ（ｙ）の平均値
（Ｒｒａｅａｖｅ（ｙ），Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ））、または代表値、
これらのメモリ格納データを利用して、調整機Ｙの帯域対応ゲイン、例えば、
ＲＥＤｇａｉｎ（ｙ）
ＮＩＲｇａｉｎ（ｙ）
これらの帯域対応ゲインを算出する。

【0541】

（２ｂ）撮影画像分析処理、
最終的な撮影画像分析処理では、調整機Ｙによって撮影された画像に対して、上記の（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において算出した帯域対応ゲインを適用して出力値の調整を行う。
この調整結果として、最終的な調整後の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0542】

次に、（実施例２）温度補償を実行して帯域対応ゲイン算出、帯域対応ゲイン調整を行う実施例２における処理について説明する。

【0543】

（１）カメラ製造時の処理
（１ａ）設計段階処理（測定処理）
実施例２における設計段階の処理（測定処理）では、上記実施例１と同様、基準機Ｘの分離係数（Ｋｂａｎｄ１，Ｋｂａｎｄ２）の測定処理を実行する。
基準機Ｘの帯域１（ｂａｎｄ１）と、帯域２（ｂａｎｄ２）各々の分光特性パラメータ（分離係数）を計測し、この計測値をそのまま調整機Ｙの帯域１（ｂａｎｄ１）と、帯域２（ｂａｎｄ２）各々の分光特性パラメータ（分離係数）としても利用する。

【0544】

さらに、実施例２では、設計段階で温度特性補償に適用するためのパラメータである温特係数を、基準機Ｘを用いて測定する。この基準機Ｘを用いて測定した温特係数も基準機Ｘと、調整機Ｙで共通の値として利用する。

【0545】

（１ｂ）カメラ製造段階処理、
実施例２においても、カメラ製造段階処理として、実施例１と同様、帯域対応ゲインを算出するために適用するパラメータを調整機Ｙのメモリに格納する処理を実行する。
ただし、実施例２では、基準機Ｘ、調整機Ｙデータ測定時の機器の温度（Ｔ）も計測し、温度情報とともに、計測データをメモリに記録する。
図４４に示す例は、以下の値を算出してメモリに格納する例を示している。

【0546】

計測時温度＝Ｔにおける基準機Ｘの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｘ），Ｂｒａｗ（ｘ）の平均値
（Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ）、Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ））、および、
計測時温度＝Ｔにおける調整機Ｙの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｙ）， Ｂｒａｗ（ｙ）の平均値
（Ｒｒａｅａｖｅ（ｙ），Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ））、
これらを算出して、調整機Ｙのメモリに格納する。
なお、平均値の代わりに代表値を算出してメモリに格納する構成としてもよい。

【0547】

調整機Ｙのメモリに格納されたデータが、以下に説明する（２）カメラ利用時（撮影時）の処理である（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において利用される。

【0548】

次に、（２）カメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。
（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理、
調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理では、上述した（１ｂ）カメラ製造段階処理で調整機Ｙのメモリに格納されたデータを利用して調整機Ｙの固有値である調整機Ｙの帯域対応ゲインの算出処理が実行される。

【0549】

すなわち、調整機Ｙのメモリに格納された、
基準機Ｘの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｘ），Ｂｒａｗ（ｘ）の平均値（Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ）、Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ））、または代表値、および、
調整機Ｙの帯域対応出力画素値：Ｒｒａｗ（ｙ），Ｂｒａｗ（ｙ）の平均値
（Ｒｒａｅａｖｅ（ｙ），Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ））、または代表値、
および、これらの値算出時の温度情報（Ｔ）を利用して温度特性補償を行って、調整機Ｙの帯域対応ゲイン、例えば、
ＲＥＤｇａｉｎ（ｙ）
ＮＩＲｇａｉｎ（ｙ）
これらの帯域対応ゲインを算出する。

【0550】

（２ｂ）撮影画像分析処理、
最終的な撮影画像分析処理では、調整機Ｙによって撮影された画像に対して、上記の（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において算出した帯域対応ゲインを適用して出力値の調整を行う。
この調整結果として、最終的な調整後の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0551】

次に、（実施例３）特殊光源を用いた帯域対応ゲインの算出処理、および分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例３における処理について説明する。

【0552】

（１）カメラ製造時の処理
（１ａ）設計段階処理（測定処理）
実施例３における設計段階の処理（測定処理）では、基準機Ｘの分離係数（Ｋｂａｎｄ１，Ｋｂａｎｄ２）の測定処理は実行しない。実施例３では、次の（１ｂ）カメラ製造段階処理で観測される複数光源から基準機Ｘ、調整機Ｙの分離係数を算出する。

【0553】

従って、実施例３における設計段階の処理（測定処理）では、温度特性補償に適用するためのパラメータである温特係数を、基準機Ｘを用いて測定する。この基準機Ｘを用いて測定した温特係数は基準機Ｘと、調整機Ｙで共通の値として利用する。

【0554】

（１ｂ）カメラ製造段階処理、
実施例３では、この（１ｂ）カメラ製造段階処理で観測される複数光源から基準機Ｘ、調整機Ｙの分離係数を算出する。

【0555】

実施例３では、先に図３３を参照して説明した特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４００を利用して、この特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４００の出力光をマルチスペクトルカメラ、すなわち、基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０が撮影する。

【0556】

特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））４００は、赤外光（ＩＲ）カットフィルタであるＩＲＣフィルタと、可視光（Ｖｉｓｉｂｌｅ）カットフィルタであるＶＣフィルタを有する。

【0557】

このような異なる光透過特性を持つＩＲＣフィルタとＶＣフィルタの一方を閉じ、１つのフィルタのみの透過光をマルチスペクトルカメラ（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で撮影する。光を透過させるフィルタを順次、切り替えて、２つの異なる帯域の光をマルチスペクトルカメラで、順次、撮影する。

【0558】

この撮影処理によって得られる帯域対応画素値（出力値）の平均値を算出して、調整機Ｙのメモリに格納する。すなわち、図４４に示すように、以下の各値を算出して調整機Ｙのメモリに格納する。

【0559】

基準機Ｘの帯域対応画素値（出力値）、すなわち、
ＩＲＣ－Ｒｒａｗ（ｘ），ＩＲＣ－Ｂｒａｗ（ｘ），
ＶＣ－Ｒｒａｗ（ｘ），ＶＣ－Ｂｒａｗ（ｘ）
これらの平均値、すなわち、
ＩＲＣ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ），ＩＲＣ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ），
ＶＣ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ），ＶＣ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ）
これらを算出して調整機Ｙのメモリに格納する。

【0560】

さらに、調整機Ｙの帯域対応画素値（出力値）、すなわち、
ＩＲＣ－Ｒｒａｗ（ｙ），ＩＲＣ－Ｂｒａｗ（ｙ）
ＶＣ－Ｒｒａｗ（ｙ），ＶＣ－Ｂｒａｗ（ｙ）
これらの平均値、すなわち、
ＩＲＣ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｙ），ＩＲＣ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ），
ＶＣ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｙ），ＶＣ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ）
これらを算出して調整機Ｙのメモリに格納する。
なお、平均値の代わりに代表値を算出してメモリに格納する構成としてもよい。

【0561】

調整機Ｙのメモリに格納されたデータが、以下に説明する（２）カメラ利用時（撮影時）の処理である（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において利用される。

【0562】

次に、（２）カメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。
（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理、
調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理では、上述した（１ｂ）カメラ製造段階処理で調整機Ｙのメモリに格納されたデータを利用して調整機Ｙの固有値である調整機Ｙの帯域対応ゲインの算出処理が実行される。
さらに実施例３では、基準機Ｘと調整機Ｙ各々の分離係数も算出される。

【0563】

（２ｂ）撮影画像分析処理、
最終的な撮影画像分析処理では、調整機Ｙによって撮影された画像に対して、上記の（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において算出した帯域対応ゲインを適用して出力値の調整を行う。
この調整結果として、最終的な調整後の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0564】

次に、（実施例４）基準機の測定済み分光特性パラメータ（分離係数）と特殊光源を併用し、帯域対応ゲインおよび分光特性パラメータ（分離係数）の算出処理を実行する実施例４における処理について説明する。

【0565】

実施例４では、先に図３７を参照して説明したように特殊光源は１系統で、もう１系統はフィルタなし（すなわち全波長の光が通過する）の２つの光源を有する特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））の出力光をマルチスペクトルカメラ、すなわち、基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０が撮影する。

【0566】

特殊光源（パターンボックス（ＰＴＢ））は、全帯域透過窓（ＡＬＬ）と、可視光（Ｖｉｓｉｂｌｅ）カットフィルタであるＶＣフィルタを有する。

【0567】

このような異なる光透過特性を持つ全帯域透過窓（ＡＬＬ）とＶＣフィルタの一方を閉じ、１つのフィルタのみの透過光をマルチスペクトルカメラ（基準カメラ（基準機）５０と、調整カメラＹ（調整機）６０）で撮影する。光を透過させるフィルタを順次、切り替えて、２つの異なる帯域の光をマルチスペクトルカメラで、順次、撮影する。

【0568】

この撮影処理によって得られる帯域対応画素値（出力値）の平均値を算出して、調整機Ｙのメモリに格納する。すなわち、図４４に示すように、以下の各値を算出して調整機Ｙのメモリに格納する。

【0569】

基準機Ｘの帯域対応画素値（出力値）、すなわち、
ａｌｌ－Ｒｒａｗ（ｘ），ａｌｌ－Ｂｒａｗ（ｘ），
ＶＣ－Ｒｒａｗ（ｘ），ＶＣ－Ｂｒａｗ（ｘ）
これらの平均値、すなわち、
ａｌｌ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ），ａｌｌ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ），
ＶＣ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｘ），ＶＣ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｘ）
これらを算出して調整機Ｙのメモリに格納する。

【0570】

さらに、調整機Ｙの帯域対応画素値（出力値）、すなわち、
ａｌｌ－Ｒｒａｗ（ｙ），ａｌｌ－Ｂｒａｗ（ｙ）
ＶＣ－Ｒｒａｗ（ｙ），ＶＣ－Ｂｒａｗ（ｙ）
これらの平均値、すなわち、
ａｌｌ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｙ），ａｌｌ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ），
ＶＣ－Ｒｒａｗａｖｅ（ｙ），ＶＣ－Ｂｒａｗａｖｅ（ｙ）
これらを算出して調整機Ｙのメモリに格納する。
なお、平均値の代わりに代表値を算出してメモリに格納する構成としてもよい。

【0571】

調整機Ｙのメモリに格納されたデータが、以下に説明する（２）カメラ利用時（撮影時）の処理である（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において利用される。

【0572】

次に、（２）カメラ利用時（撮影時）の処理について説明する。
（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理、
調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理では、上述した（１ｂ）カメラ製造段階処理で調整機Ｙのメモリに格納されたデータを利用して調整機Ｙの固有値である調整機Ｙの帯域対応ゲインの算出処理が実行される。
さらに実施例４では、調整機Ｙの分離係数も算出する。

【0573】

（２ｂ）撮影画像分析処理、
最終的な撮影画像分析処理では、調整機Ｙによって撮影された画像に対して、上記の（２ａ）調整機Ｙの帯域対応ゲイン算出処理において算出した帯域対応ゲインを適用して出力値の調整を行う。
この調整結果として、最終的な調整後の帯域対応画素値として以下の帯域対応画素値を算出する。
調整カメラＹ（調整機）６０のＲ画素値（Ｒｒａｗ）に含まれる帯域１（ｂａｎｄ１）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ１＠Ｒｒａｗ（ｙ）、
調整カメラＹ（調整機）６０のＢ画素値（Ｂｒａｗ）に含まれる帯域２（ｂａｎｄ２）の帯域対応画素値：ｂａｎｄ２＠Ｂｒａｗ（ｙ）、

【0574】

［１１．帯域対応ゲイン等のカメラ固有の調整データの転送、および利用処理構成について］
次に、帯域対応ゲイン等のカメラ固有の調整データの転送、および利用処理構成について説明する。

【0575】

調整カメラ（調整機）６０の帯域対応ゲイン等のカメラ固有データは、例えばカメラ対応のメタデータ、あるいはカメラの撮影画像に付属させるメタデータとして機器間で転送し、各機器においてメタデータに基づく処理、例えば画素値補正等の処理を行なうことが可能である。
また、例えば、メタデータに対して様々な処理プログラムを適用することで分離性能の改善も可能であり、植物の活性度の測定精度を向上させることも可能となる。

【0576】

前述した実施例１～４のような処理を行う場合、基準機Ｘ、調整機Ｙの測定値である分離係数や、温特係数、各帯域対応画素値の平均値や代表値、さらに、調整機Ｙの帯域対応ゲイン等のデータは、メタデータとして、「設計⇒工場⇒カメラ⇒ＰＣ、クラウド等」という手順で、様々な機器間でメタデータとして伝搬させることが可能である。
後段に行くほどインテリジェントな処理を行なうことが可能となり、画素値補正精度や、植物の活性度の測定精度を向上させることが可能となる。

【0577】

図４５は、基準機Ｘ、調整機Ｙの測定値である分離係数や、各帯域対応画素値の平均値や代表値、さらに、調整機Ｙの帯域対応ゲイン等のデータであるメタデータの転送例を示す図である。

【0578】

図４５は、以下の４つの段階の処理と各処理間のデータの流れの一例を示す図である。
（ａ）設計段階処理
（ｂ）カメラ製造時処理
（ｃ）カメラ利用時（撮影時）処理
（ｄ）カメラ撮影後処理（カメラ、ＰＣ、クラウドサーバ）

【0579】

（ａ）設計段階処理では、基準機Ｘから、例えば、分離係数や温特係数等の基準機固定データが取得される。
この（ａ）設計段階処理で取得された分離係数や温特係数等の基準機固定データは、次の（ｂ）カメラ製造時処理で利用される。

【0580】

例えばカメラ工場での（ｂ）カメラ製造時処理では、基準機Ｘおよび、調整機Ｙの画像撮影に基づく帯域対応画素値の取得、取得画素値に基づく帯域対応画素値の平均値や代表値算出処理等が行われる。さらに、画像撮影時の温度測定等も行なわれる。
これらのデータが、例えば調整機Ｙのメモリ（図に示すカメラストレージ）に記録される。

【0581】

なお、カメラ工場での（ｂ）カメラ製造時処理において、調整機Ｙの測定と同時に基準機Ｘの測定が行われるのは、光源が常に一定の出力、分光特性をキープしているとは限らないため、調整機Ｙの測定と同時に、基準機Ｘ測定を行うものである。

【0582】

次の、（ｃ）カメラ利用時（撮影時）処理では、調整機Ｙによる画像撮影が実行される。
図４５に示す例では、撮影画像の画素値（出力値）に対して適用する帯域対応ゲインの算出処理は、次の（ｄ）カメラ撮影後処理（カメラ、ＰＣ、クラウドサーバ）において実行する構成としている。

【0583】

図４５に示す（ｃ）カメラ利用時（撮影時）処理では、調整機Ｙによる画像撮影を実行し、この撮影画像に対応するメタデータとして、調整機Ｙのメモリ（図に示すカメラストレージ）に記録されたデータを記録する。
例えば、基準機Ｘおよび、調整機Ｙの撮影画像の画素値に基づいて算出した帯域対応画素値の平均値や代表値を、撮影画像対応のメタデータとして記録する。
なお、メタデータは、画像と別のメタデータ専用記録領域に記録してもよい。

【0584】

撮影画像と撮影画像対応のメタデータは、次の（ｄ）カメラ撮影後処理（カメラ、ＰＣ、クラウドサーバ）を実行する装置、例えば、カメラ、あるいはＰＣ、あるいはクラウド上のサーバ等に転送される。

【0585】

ここで、例えば、カメラ、あるいはＰＣ、あるいはクラウド上のサーバは、画像対応のメタデータを利用して、帯域対応ゲインの算出処理を行ない、さらに算出した帯域対応ゲインを適用して撮影画像の画素値に基づく帯域対応画素値の算出処理を行なう。

【0586】

ここでの帯域対応画素値の算出処理に適用するプログラムは、様々な異なる処理プログラムの適用が可能であり、撮影画像の状況によって異なるプログラムを適用するなど、より高精度な分析値を算出するための様々なプログラムを適用した処理を行なうことができる。

【0587】

［１２．本開示の画像処理装置、および画像処理システムの構成例について］
次に、本開示の画像処理装置、および画像処理システムの構成例について説明する。

【0588】

本開示の画像処理装置は、例えば図４６に示すような構成を有する撮像装置（マルチスペクトルカメラ）４５０である。
撮像装置（マルチスペクトルカメラ）４５０のレンズ４５１を介して入力した被写体の撮影光は、マルチバンドパスフィルタ（ＭＢＰ）４５２と、カラーフィルタ（ＲＧＢＩＲカラーフィルタ等）４５３を介して撮像素子（イメージセンサ）４５４に入力する構成を持つ。

【0589】

さらに、撮像素子（イメージセンサ）４５４のＲＡＷ画像画素値（Ｒｒａｗ等）が信号処理部４５５に入力され、信号処理がなされる。
信号処理部４５５は、撮像素子（イメージセンサ）４５４のＲＡＷ画像画素値（Ｒｒａｗ等）を用いて、各帯域（波長）対応の帯域対応画素値を算出し、さらに帯域対応ゲインの算出、あるいは帯域対応ゲインに基づく出力値調整を実行する。

【0590】

さらに、信号処理部４５５、あるいは後段処理部において、帯域対応の高精度画素値を用いたノイズ成分の少ない高精度カラー画像の生成処理や、被写体の色成分の解析処理等を実行する。
なお、信号処理部４５５は、プログラム（ソフトウェア）によるデータ処理を実行する構成としてもよいし、ＦＰＧＡ等のハードウェアを用いた構成としてもよい。

【0591】

なお、本開示の画像処理装置は、図４６に示すようなカメラ単体の構成のみならず、例えば、図４７に示すシステムを利用した構成としてもよい。
図４７（１）は、マルチスペクトルカメラ４５０の撮影画像（ＲＡＷ画像）をＰＣ等の画像処理装置４６０に入力して、画像処理装置４６０でデータ処理を実行する構成である。

【0592】

ＰＣ等の画像処理装置４６０が、マルチスペクトルカメラ４５０から入力したＲＡＷ画像画素値（Ｒｒａｗ等）を用いて、各帯域（波長）対応の帯域対応画素値の算出処理や、帯域対応ゲインの算出、あるいは帯域対応ゲインに基づく出力値調整を実行する。

【0593】

さらに、図４７（２）に示すように、マルチスペクトルカメラ４５０の撮影画像（ＲＡＷ画像）を、ネットワークを介して画像処理実行サーバ４７０に入力して、画像処理実行サーバ４７０でデータ処理を実行する構成である。

【0594】

画像処理実行サーバ４７０が、マルチスペクトルカメラ４５０から入力したＲＡＷ画像画素値（Ｒｒａｗ等）を用いて、各帯域（波長）対応の帯域対応画素値の算出処理や、帯域対応ゲインの算出、あるいは帯域対応ゲインに基づく出力値調整を実行する。
このように本開示の画像処理装置やシステムは様々な構成が可能である。

【0595】

［１３．画像処理装置のハードウェア構成例について］
次に、図４８を参照して画像処理装置のハードウェア構成例について説明する。
図４８は、本開示の処理を実行する画像処理装置のハードウェア構成例を示す図である。

【0596】

ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５０１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５０２、または記憶部５０８に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する制御部やデータ処理部として機能する。例えば、上述した実施例において説明したシーケンスに従った処理を実行する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５０３には、ＣＰＵ５０１が実行するプログラムやデータなどが記憶される。これらのＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、およびＲＡＭ５０３は、バス５０４により相互に接続されている。

【0597】

ＣＰＵ５０１はバス５０４を介して入出力インタフェース５０５に接続され、入出力インタフェース５０５には、撮像部５２１の撮影画像の入力を行うとともに、ユーザ入力可能な各種スイッチ、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる入力部５０６、表示部５２２やスピーカなどに対するデータ出力を実行する出力部５０７が接続されている。ＣＰＵ５０１は、入力部５０６から入力される指令に対応して各種の処理を実行し、処理結果を例えば出力部５０７に出力する。

【0598】

入出力インタフェース５０５に接続されている記憶部５０８は、例えばハードディスク等からなり、ＣＰＵ５０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部５０９は、Ｗｉ－Ｆｉ通信、ブルートゥース（登録商標）（ＢＴ）通信、その他インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介したデータ通信の送受信部として機能し、外部の装置と通信する。

【0599】

入出力インタフェース５０５に接続されているドライブ５１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいはメモリカード等の半導体メモリなどのリムーバブルメディア５１１を駆動し、データの記録あるいは読み取りを実行する。

【0600】

［１４．本開示の構成のまとめ］
以上、特定の実施例を参照しながら、本開示の実施例について詳解してきた。しかしながら、本開示の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本開示の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。

【0601】

なお、本明細書において開示した技術は、以下のような構成をとることができる。
（１） マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲイン、またはゲイン算出用パラメータを算出する信号処理部を有し、
前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する画像処理装置。

【0602】

（２） 前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて、特定帯域内の画素値である帯域対応画素値の平均値を算出する基準機帯域対応画素値平均値算出部と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて、帯域対応画素値の平均値を算出する調整機帯域対応画素値平均値算出部を有し、
算出した基準機帯域対応画素値平均値と、調整機帯域対応画素値平均値を、前記帯域対応ゲイン算出用パラメータとして算出し、前記調整カメラのメモリに格納する（１）に記載の画像処理装置。

【0603】

（３） 前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて算出した基準機帯域対応画素値代表値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて算出した調整機帯域対応画素値代表値を、前記帯域対応ゲイン算出用パラメータとして算出し、前記調整カメラのメモリに格納する（１）または（２）に記載の画像処理装置。

【0604】

（４） 前記信号処理部は、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて、特定帯域内の画素値である帯域対応画素値を算出する基準機帯域対応画素値算出部と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて、帯域対応画素値を算出する調整機帯域対応画素値算出部と、
前記基準機帯域対応画素値算出部の算出した基準機帯域対応画素値と、前記調整機帯域対応画素値算出部の算出した調整機帯域対応画素値との比較結果に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲインを算出する帯域対応ゲイン算出部を有する（１）～（３）いずれかに記載の画像処理装置。

【0605】

（５） 前記基準カメラ、および前記調整カメラは、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子を有するマルチスペクトルカメラである（１）～（４）いずれかに記載の画像処理装置。

【0606】

（６） 前記信号処理部は、
帯域対応画素値算出対象カメラの撮像素子出力値に基づく画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値信号と、前記帯域対応画素値算出対象カメラの分光特性パラメータを用いて帯域対応画素値を算出する（１）～（５）いずれかに記載の画像処理装置。

【0607】

（７） 前記信号処理部は、
帯域対応画素値算出対象カメラの撮像素子出力値に基づく画素単位のＲＡＷ画像ベース画素値信号と、前記帯域対応画素値算出対象カメラの分光特性パラメータを用いた帯域対応画素値算出式の反復計算を実行して、反復計算による収束値を前記帯域対応画素値として算出する（６）に記載の画像処理装置。

【0608】

（８） 前記分光特性パラメータは、
前記カラーフィルタを構成する複数の異なる色フィルタの透過光の特定帯域における強度比である（７）に記載の画像処理装置。

【0609】

（９） 前記特定帯域は、
前記基準カメラ、および前記調整カメラに装着されたマルチバンドパスフィルタの透過光帯域である（８）に記載の画像処理装置。

【0610】

（１０） 前記信号処理部は、
基準機帯域対応画素値に対する温度特性補償処理を実行する基準機温度特性補償部と、
調整機帯域対応画素値に対する温度特性補償処理を実行する調整機温度特性補償部を有し、
前記基準機温度特性補償部の生成した温特補償後の基準機帯域対応画素値と、前記調整機温度特性補償部の生成した温特補償後の調整機帯域対応画素値を利用して前記帯域対応ゲイン、または前記帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する（１）～（９）いずれかに記載の画像処理装置。

【0611】

（１１） 前記信号処理部は、
特定帯域内の光を出力する特殊光源の出力光を前記基準カメラと前記調整カメラによって撮影することで取得される画素値を、そのまま前記基準機帯域対応画素値と、前記調整機帯域対応画素値とする（１）～（１０）いずれかに記載の画像処理装置。

【0612】

（１２） 特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記信号処理部は、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを算出するための帯域対応ゲイン算出用パラメータを取得し、取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて帯域対応ゲインを算出し、
算出した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する画像処理装置。

【0613】

（１３） 前記メモリに格納された前記帯域対応ゲイン算出用パラメータは、
基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値の平均値または代表値と、
前記画像処理装置に相当する調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値の平均値または代表値である（１２）に記載の画像処理装置。

【0614】

（１４） 前記画像処理装置は、
前記撮像素子の出力値に基づいて、帯域対応画素値を算出する帯域対応画素値算出部を有し、
前記信号処理部は、
前記帯域対応画素値算出部の算出した帯域対応画素値に対して、
前記メモリから取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて算出した帯域対応ゲインを乗じて、前記出力値調整処理を実行する（１２）または（１３）に記載の画像処理装置。

【0615】

（１５） 前記画像処理装置は、
前記撮像素子の出力値に基づいて、帯域対応画素値を算出する帯域対応画素値算出部と、
前記帯域対応画素値算出部の算出した帯域対応画素値に対する温度特性補償処理を実行する温度特性補償部を有し、
前記信号処理部は、
前記温度特性補償部の生成した温特補償後の帯域対応画素値に対して、前記メモリから取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて算出した帯域対応ゲインを乗じて、前記出力値調整処理を実行する（１２）～（１４）いずれかに記載の画像処理装置。

【0616】

（１６） 特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記信号処理部は、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを取得し、
取得した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する画像処理装置。

【0617】

（１７） 画像処理装置において実行する画像処理方法であり、
前記画像処理装置は、マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲインを算出する信号処理部を有し、
前記信号処理部が、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出する画像処理方法。

【0618】

（１８） 画像処理装置において実行する画像処理方法であり、
前記画像処理装置は、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記信号処理部が、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを算出するための帯域対応ゲイン算出用パラメータを取得し、取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて帯域対応ゲインを算出し、
算出した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する画像処理方法。

【0619】

（１９） 画像処理装置において画像処理を実行させるプログラムであり、
前記画像処理装置は、マルチスペクトルカメラである調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲインを算出する信号処理部を有し、
前記プログラムは、前記信号処理部に、
前記基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、
前記調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、前記調整カメラの出力を前記基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲイン、または帯域対応ゲイン算出用パラメータを算出させるプログラム。

【0620】

（２０） 画像処理装置において画像処理を実行させるプログラムであり、
前記画像処理装置は、
特定帯域の帯域光を選択的に透過させるマルチバンドパスフィルタと、
撮像素子の画素単位で特定帯域の帯域光を透過させるカラーフィルタと、
前記マルチバンドパスフィルタと、前記カラーフィルタの透過光を受光する撮像素子と、
前記撮像素子の出力に対する信号処理を実行する信号処理部を有し、
前記プログラムは、前記信号処理部に、
メモリから特定帯域単位のゲインである帯域対応ゲインを算出するための帯域対応ゲイン算出用パラメータを取得し、取得した帯域対応ゲイン算出用パラメータに基づいて帯域対応ゲインを算出させ、
算出した帯域対応ゲインを前記撮像素子の出力に乗じて、前記撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行させるプログラム。

【0621】

また、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。例えば、プログラムは記録媒体に予め記録しておくことができる。記録媒体からコンピュータにインストールする他、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネットといったネットワークを介してプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。

【0622】

なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。また、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。

【産業上の利用可能性】

【0623】

以上、説明したように、本開示の一実施例の構成によれば、マルチスペクトルカメラの撮像素子の出力を基準機の出力に一致させるためのゲイン算出処理やゲイン調整処理を実行する装置、方法が実現される。
具体的には、例えば、マルチスペクトルカメラ製造時に調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させるためのゲイン算出処理として、基準カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である基準機帯域対応画素値と、調整カメラの撮像素子の出力値に基づいて取得される特定帯域内の画素値である調整機帯域対応画素値に基づいて、調整カメラの出力を基準カメラの出力に一致させる帯域対応ゲインを算出する。また、カメラ利用時には、メモリから帯域対応ゲインを取得して、取得した帯域対応ゲインを撮像素子の出力に乗じて、撮像素子の出力を基準機の出力に一致させる出力値調整処理を実行する。
これらの構成により、マルチスペクトルカメラの撮像素子の出力を基準機の出力に一致させるためのゲイン算出処理やゲイン調整処理を実行する装置、方法が実現される。

【符号の説明】

【0624】

１０ マルチスペクトルカメラ
１１ レンズ
１２ デュアルバンドパスフィルタ
１３ カラーフィルタ
１４ 撮像素子（イメージセンサ）
２１ 基準カメラＸ（基準機）
２２ 調整カメラＹ（調整機）
３１ 各色対応ゲイン算出部
３３ 各色対応ゲイン調整部
３４ 画像処理部
５０ 基準カメラＸ（基準機）
６０ 調整カメラＹ（調整機）
７１ 基準機帯域対応画素値算出部
７２ 調整機帯域対応画素値算出部
７３ 帯域対応ゲイン算出部
８１ 調整機帯域対応画素値算出部
８２ 帯域対応ゲイン調整部
８３ 画像処理部
１００ マルチスペクトルカメラ
１０１ レンズ
１０２ マルチバンドパスフィルタ
１０３ カラーフィルタ
１０４ 撮像素子（イメージセンサ）
１０５ 信号処理部
２００ 特殊光源（パターンボックス）
２０１ ハロゲン光源
２０２ 拡散板
２０３ フィルタ
３００ マルチスペクトルカメラ
３０１ レンズ
３０２ マルチバンドパスフィルタ
３０３ カラーフィルタ
３０４ 撮像素子（イメージセンサ）
３２１ 基準機温度特性補償部
３２２ 調整機温度特性補償部
３３１，３３２ 分光特性パラメータ（分離係数）算出部
４００ 特殊光源（パターンボックス）
４０１ ハロゲン光源
４０２ 拡散板
４０３ フィルタ
４２０ 特殊光源（パターンボックス）
４２１ ハロゲン光源
４２２ 拡散板
４２３ フィルタ
４３０ マルチスペクトルカメラ
４３１ レンズ
４３２ マルチバンドパスフィルタ
４３３ カラーフィルタ
４３４ 撮像素子（イメージセンサ）
４３５ 信号処理部
４４０ 特殊光源（パターンボックス）
４４１ ハロゲン光源
４４２ 拡散板
４４３ フィルタ
４５０ 撮像装置（マルチスペクトルカメラ）
４５１ レンズ
４５２ マルチバンドパスフィルタ
４５３ カラーフィルタ
４５４ 撮像素子（イメージセンサ）
４５５ 信号処理部
４６０ 画像処理装置
４７０ 画像処理実行サーバ
５０１ ＣＰＵ
５０２ ＲＯＭ
５０３ ＲＡＭ
５０４ バス
５０５ 入出力インタフェース
５０６ 入力部
５０７ 出力部
５０８ 記憶部
５０９ 通信部
５１０ ドライブ
５１１ リムーバブルメディア
５２１ 撮像部
５２２ 表示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】