1963年（昭和38年）、手薄となった光学撮影部門に移動、光線作画などに従事[18][5][注釈 2]。以後、光学合成を主に担当する。
1965年（昭和40年）、円谷特技プロダクションのテレビ映画『ウルトラQ』第12話「鳥を見た」で合成を手掛け、これがテレビ番組での初仕事となる。
1966年（昭和41年）、『ゴジラ・エビラ・モスラ 南海の大決闘』で撮影助手を担当[19]。
1971年（昭和46年）、円谷死去後の新体制で、東宝内に新設された「映像企画室」に異動。同年に一班体制で制作された『ゴジラ対ヘドラ』では、監督の坂野義光のもとで演出助手を務め[出典 7]、合成シーンなどを演出[27][注釈 3]。
1972年（昭和47年）、『ウルトラマンA』に特撮班助監督で参加、第21話でテレビ特技監督デビュー[出典 8]。同作では数本を担当したが、撮影を一生懸命やった結果、決められた合成カット数を超えたり、5日で撮るところを1週間や10日かけるなどし、外部からは評判が良かったが社内では1番良くなかったと述べている[27]。
1973年（昭和48年）、テレビ番組『流星人間ゾーン』で特撮監督。第4話「来襲! ガロガ大軍団 ―ゴジラ登場―」で、テレビ作品ながらゴジラを初めて演出する[17]。
1976年（昭和51年）、『大空のサムライ』で映画特撮監督デビュー[出典 9]。零戦のミニチュア撮影に、難色を示す会社を押し切ってラジコンを使用し、一定の効果を挙げる[28][注釈 4]。
1989年（平成元年）[注釈 5]、中野昭慶の後を継ぎ、『ゴジラvsビオランテ』で特技監督（特撮監督）を担当、以後のゴジラシリーズ6作を担当する[出典 10]。川北が退いた後の『モスラ3 キングギドラ来襲』（1998年）から『ゴジラ FINAL WARS』（2004年）では特技監督の役職が設けられなかったため、「東宝最後の特技監督」とも称され、自著のキャッチコピーにも用いている[31][注釈 6]。
2002年（平成14年）、東宝を定年退社。
2003年（平成15年）1月、特撮・VFXの制作会社、株式会社ドリーム・プラネット・ジャパンを設立[出典 11]。
2013年（平成25年）、大森一樹の招きで大阪芸術大学映像学科の客員教授に就任[7]。
2014年（平成26年）12月5日、肝不全で死去[14]。72歳没。生没同日であった。@media screen{.mw-parser-output .fix-domain{border-bottom:dashed 1px}}2014年8月26日に放送された『SOUL SAPIENS with Ryohei Ebuchi Vol.3』（インターネットテレビ）にゲスト出演し、これが最後の映像出演となった。[要出典]また、同年11月から12月にかけて大森一樹や大阪芸術大学映像学科と共に制作した『装甲巨人ガンボット』がテレビ大阪で放送され[32]、これが遺作となった[7]。
2015年（平成27年）2月7日、東宝スタジオ第6ステージにて「川北紘一監督お別れの会」が催された[33]。発起人は東宝社長の島谷能成とバンダイ社長の上野和典が務めた[33]。 子供のころから、近所の東映の映画館で番落ちの白黒時代劇映画に親しんだ[出典 12]。親戚に映画関係者が多く[19][24]、封切りの東宝映画はチケットを回してもらって観ていたという[21][19]。そんな折に観た総天然色の『地球防衛軍』の華麗な特撮に強い感銘を受け、特撮に興味を持ったと語っている[出典 13]。 撮影技師志望だったが、入社後は主に合成を担当したほか、飯塚定雄のもとで怪獣や超兵器の出す光線アニメーションの作画を担当し、『怪獣大戦争』（1965年）のAサイクル光線車やX星円盤、『フランケンシュタインの怪獣 サンダ対ガイラ』（1966年）のメーサー車の光線などを手掛けた。光学合成時代について川北は、光学撮影は合成を含めたクリエイティブな仕事であることを理解し、その重要性を発見したと述懐している[26]。合成から助監督へ移った理由については、オプチカル作業により目を悪くしたためと述べている[24]。 映画の現場に携わっていた人間として、当初はテレビをバカにしていたこともあったが、助監督を務めた『帰ってきたウルトラマン』（1971年）で「テレビでもこんなことができる」と感心し、特殊効果を活かせる作品があることが嬉しかったという[27]。 チーフ助監督を務めた『ゴジラ対メカゴジラ』（1974年）では、ロボット怪獣メカゴジラの武器である「フィンガーミサイル」や、頭を回転させて発生させる「ネオ・ディフェンス・バリアー」などの名称アイディアを発案した[出典 14]。同作品では、合成を手掛けた『ウルトラマンA』（1972年）で培った光線表現も応用している[35]。フォース助監督であった浅田英一によれば、川北は合成に神経を使っており、合成担当の宮西武史にダメ出しを行うこともあったほか、宮西も川北は出来上がりに満足できないと自ら手を出そうとしてくるのでプレッシャーであったと述べている[36]。 思い出深い作品として、最初にゴジラシリーズの特技監督を務めた『ゴジラvsビオランテ』（1989年）と同シリーズで最後に手掛けた作品となった『ゴジラvsデストロイア』（1995年）を挙げている[10]。 ゴジラシリーズを担当してきたが、「平成ガメラシリーズ」なども高く評価している。ただし、カメのキャラクターは好きではないらしい[37]。
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