色補正処理仕様 (Color Correction Specification)

処理の全体フロー (Overall Flow)

1. ArUco マーカー検出（DetectChart）
       ↓
2. チャート固定判定
       ↓
3. ホワイトバランス自動調整（ゲイン更新）
       ↓
4. TCC 変換行列の計算（CalcTcc）
       ↓
5. 変換行列の保存・撮影の有効化

チャート検出（DetectChart） (Chart Detection)

ArUco マーカー検出

• 辞書: Dict4X4_50（4×4 ビット，50種）
• 使用マーカー ID: 40（チャート上端），41（チャート下端）
• 両方のマーカーが検出できない場合は処理をスキップする．
• ID40 の Y 座標が ID41 より大きい場合（上下逆）は警告を表示する．

チャート固定判定

• ID40 の検出座標と前フレームの座標の距離を計算する．
• 距離 < Calib/ChartSetCriteria が Calib/ChartSetCount フレーム連続したら固定と判断する．
• 動きを検出したらカウントをリセットする．

ホモグラフィ計算とチャートマスク作成

• 2つのマーカーの角点（計8点）からホモグラフィ行列を計算する．
• ホモグラフィで画像を 1545×810 px に正面化する．
• 正面化画像上で 24 色票の ROI を定義し（6列×4行，各 80×80 px），元の画像座標系に逆変換してマスクを生成する．
• 生成したマスクを _chartMasks リスト（インデックス 0〜23）に格納する．

TCC 変換行列の計算（CalcTcc） (TCC Matrix Calculation)

チャート RGB 値の取得

• _chartMasks を使って 24 パッチの平均 RGB 値を測定する（24×3 行列）．

多項式拡張（ExtendMat）

3チャンネル（R，G，B）を指定の次元数に拡張する．

次元数と項の対応

• 各項は ExtendChannels テーブルで定義した3チャンネルの積として計算する．

変換行列の算出（CalcConvertMatrix）

• 拡張行列（24×N）と目標行列（24×3）から最小二乗法（SVD分解）で変換行列（N×3）を算出する．
• Cv2.Solve(..., DecompTypes.SVD) を使用する．

算出する変換行列の種類

• RGB→sRGB: カメラ RGB から sRGB への変換行列
• RGB→XYZ: カメラ RGB から XYZ 色空間への変換行列
• sRGB→XYZ: sRGB から XYZ 色空間への変換行列
• 各行列は指定した次元数ぶん計算・保存される．

TCC参照値ファイル

• tcc_srgb.csv: 24色票の標準 sRGB 値（24×3 行列）
• tcc_xyz.csv: 24色票の標準 XYZ 値（24×3 行列）
• アプリ起動時に読み込み，CameraBase に保持する．

画像の色変換（ConvertImage） (Image Color Conversion)

1. 入力画像を CV_64FC3（64bit浮動小数点3チャンネル）に変換する
2. 画像を1次元（ピクセル数×3）に変形（Reshape）する
3. 多項式拡張（ExtendMat）でピクセル数×N 行列にする
4. 変換行列（N×3）を右から掛けて変換後の値を得る
5. CV_8UC3（8bit整数）に変換して出力する

• 変換後の値は 0〜255 の範囲に自動クリップされる（ConvertTo による飽和）．