CN100365656C - 图像处理装置、图像处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种图像处理装置，包括：基准物区分单元，从通过一起拍摄物体与基准物而产生的数字图像中区分基准物；尺寸信息提取单元，用于在数字图像中提取由基准物区分单元区分出的基准物的尺寸信息；尺寸信息比较单元，其获取基准物的目标尺寸信息，并对尺寸信息提取单元提取的基准物尺寸信息与目标尺寸信息进行比较；修正尺寸量设定单元，其根据尺寸信息比较单元的比较结果设定修正尺寸量；以及图像处理单元，根据由修正尺寸量设定单元设定的修正尺寸量对数字图像进行图像处理。

Description

图像处理装置、图像处理方法
技术领域
本发明涉及一种对所拍摄的图像等进行处理的图像处理装置，具体而言，涉及一种对不同条件下获得的多个图像分别进行修正的图像处理装置及其程序产品。
背景技术
例如，在使用用于产品传单、广告、杂志文章的图像的印刷市场中，以及在制作展会和会议材料、用于现场记录的照片、诸如房地产的商品快照以及产品和工作安排的商业市场中，通常在预定区域中布置多个图像，例如由数字照相机(数字静止照相机：DSC)拍摄或由扫描仪读取的图像(图像数据、数字图像)，并输出(显示)经过编辑的编排图像。传统地，例如，由摄影师拍摄待排版的多个图像并在对这些图像分别进行调整的同时进行编辑，同时作为图像处理专家的用户检查各个图像的状态。另一方面，近些年来，随着摄影设备(代表性的为数字照相机和移动电话)的迅速发展和普及以及诸如因特网的网络技术的进步，将由普通用户以分布式方式在不同拍摄条件下拍摄的多个图像放入数据库的情况已经有很多。
在作为专利出版物公开的背景技术中，一种技术为：获取色调处于目标状态的目标图像数据，从目标图像数据中提取灰度目标，随后，设定适用于与灰度相应的直方图的图像转换参数(例如，JP-A-2003-134341的第5页、第6页及图1)。被公开的另一种技术为：以复合的、便于查看的形式在屏幕上显示图像尺寸不确定的多个图像，根据显示区域和图像数据的垂直尺寸(或水平尺寸)之间的比值，增大或减小读入图像的纵横比(例如，见JP-A-2000-040142的第4页、第5页以及图1)。
在多个图像全部是在相同的拍摄条件下拍摄的情况下，可以提供用户便于查看的编排图像，即便该编排图像是通过整合所拍摄的多个图像获得的。然而，如果多个图像是在不同的环境下、由不同的人用不同的数字照相机在不同的拍摄条件下拍摄的，那么如果照这些图像原来的样子来编排显示，那么结果图像是不便于查看的。例如，即便在拍摄了有限类型的商品(如商品包装和玩具)的情况下，如果各种拍摄条件(例如，拍摄位置、时间、物体位置、物体角度、照明、使用的照相机)不同，由于商品的尺寸、位置、倾角等的细小偏差，编排显示的图像会变得很差。不但这些几何特征参数之间的差异会导致编排显示的图像很差，而且图像间的与图像质量相关的特征参数(如光亮度(lightness)、颜色、灰平衡和灰度表现)的差异也会导致编排显示的图像很差。
例如，JP-A-2000-040142中的技术使被显示图像的尺寸相等成为可能。在绝对图像尺寸不重要的情况下，如处理设计图的情况，以JP-A-2000-040142中公开的方式使所有的图像具有相同的尺寸是有意义的。然而，例如，在需要比较商品包装和小商品的多个图像的尺寸的情况下，仅仅对图像进行转换使其具有相同的尺寸以方便图像的编排不见得会产生可取的图像。尽管JP-A-2003-134341中的技术可以使图像具有与目标图像相同的色调，但在差别细微的条件(例如拍摄条件)下拍摄的所有图像也都被给予了相同的色调。结果，所得到的图像在密度、颜色或对比度等要素方面与真实图像会有很大差别，从而大大降低输出图像的质量。具体地，在显示多个图像并且以整合的方式排列(即编排)输出时，无法对图像的对比度进行正确的相互比较。
发明内容
本发明旨在解决上述技术问题，因而本发明的一个目的是在一起输出多个图像时，考虑它们的拍摄条件而自动地修正各个图像。
本发明的另一个目的是以整合的方式编排并输出多个图像，使得可以对这些图像的尺寸和图像质量进行更正确的相互比较。
根据本发明的第一方面，提供了一种图像处理装置，包括：基准物区分单元，用于从通过一起拍摄物体与基准物而产生的数字图像中区分出基准物；尺寸信息提取单元，用于在数字图像中提取由所述基准物区分单元区分出的基准物的尺寸信息；尺寸信息比较单元，用于获得基准物的目标尺寸信息，并比较由尺寸信息提取单元提取的基准物尺寸信息与该目标尺寸信息；修正尺寸量设定单元，用于根据所述尺寸信息比较单元的比较结果设定修正尺寸量；以及图像处理单元，用于根据由所述修正尺寸量设定单元设定的修正尺寸量对数字图像进行图像处理。
根据本发明的第二方面，提供了一种图像处理装置，包括：基准物区分单元，用于从通过一起拍摄物体与基准物而产生的数字图像中区分出基准物；颜色信息提取单元，用于在数字图像中提取由基准物区分单元提取出的基准物的颜色信息；颜色信息比较单元，用于获得基准物的目标颜色信息，并比较由颜色信息提取单元提取的基准物颜色信息与该目标颜色信息；修正颜色再现量设定单元，用于根据颜色信息比较单元的比较结果设定修正颜色再现量；以及图像处理单元，用于根据由所述修正颜色再现量设定单元设定的修正颜色再现量对数字图像进行图像处理。
根据本发明的第三方面，提供了一种图像处理装置，包括：图像输入单元，用于接收从存储有数字图像的图像数据库中读出的多个数字图像；基准物区分单元，用于区分由图像输入单元接收的多个图像中的每一个中包含的基准物的图像信息；比较单元，用于对包含由基准物区分单元区分出的基准物的图像信息中包含的尺寸信息和颜色信息中的至少一个与包含作为标准的目标尺寸信息和目标颜色信息中的至少一个进行比较；设定单元，其根据比较单元对多个图像中每一个的比较结果设定修正尺寸量和修正颜色再现量中的至少一个；以及处理单元，用于根据由设定单元设定的修正尺寸量和修正颜色再现量中的至少一个进行多个数字图像中每一个的修正处理。
根据本发明的第四方面，提供了一种图像处理方法，包括：读出分别通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像；从该多个数字图像中的每一个中区分出所述基准物；在数字图像中，提取所区分出的基准物的尺寸信息；获取所述基准物的目标尺寸信息；根据所提取的基准物尺寸信息和所获得的目标尺寸信息，为所述多个数字图像中的每一个设定修正尺寸量；以及根据所述修正尺寸量，对所述多个数字图像中的每一个中的物体进行放大或缩小处理。
根据本发明的第五方面，提供了一种图像处理方法，包括：读出分别通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像；从所述多个数字图像中的每一个中区分出所述基准物；在所述数字图像中提取出所区分出的基准物的颜色信息；获取基准物的目标颜色信息；根据所提取的基准物颜色信息和所获得的目标颜色信息，为所述多个数字图像中的每一个设定修正颜色再现量；以及根据所设定的修正颜色再现量对所述多个数字图像中的每一个中的物体进行颜色修正处理。
根据本发明的第六方面，提供了一种图像处理程序产品，其使计算机执行以下处理：读出分别通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像；从所述多个数字图像中的每一个中区分出所述基准物；在数字图像中提取所区分出的基准物的尺寸信息；获取所述基准物的目标尺寸信息；根据所提取的基准物尺寸信息和所获得的目标尺寸信息，为多个数字图像中的每一个设定修正尺寸量；以及根据所述修正尺寸量对所述多个数字图像中的每一个中的物体进行放大或缩小处理。
根据本发明的第七方面，提供了一种图像处理程序产品，其使计算机执行以下处理：读出分别通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像；从所述多个数字图像中的每一个中区分出所述基准物；在数字图像中提取所区分出的基准物的颜色信息；获取基准物的目标颜色信息；根据所提取的基准物颜色信息和所获得的目标颜色信息，为多个数字图像中的每一个设定修正颜色再现量；以及根据所设定的修正颜色再现量对所述多个数字图像中的每一个中的物体进行颜色修正处理。
附图说明
通过参照附图的详细描述，本发明的上述目的和优点将变得更加明显。附图包括：
图1示出了根据一个实施例的示例性图像处理系统的完整结构；
图2示出了根据该实施例的用于实现整合编排处理的功能模块；
图3是主要由处理标准确定部执行的处理，即根据各个基准物计算修正量的处理的流程图；
图4是由主要由图像处理部执行的图像修正处理的流程图；
图5示出了产生数字图像的拍摄方向和物体及基准物之间的关系；
图6示出了进行了根据该实施例的整合编排处理的例子；
图7示出了没有进行根据该实施例的整合编排处理的例子。
具体实施方式
下文将参照附图详细描述本发明的实施例。
图1示出了根据该实施例的示例性图像处理系统的完整结构。在该图像处理系统中，各种装置通过网络9(如互联网)相互连接。图1所示的图像处理系统具有：图像处理服务器1，用于对以分布式方式拍摄的多个图像进行整合编排处理；图像数据库服务器2，用于获取以分布式方式拍摄的多个图像并选择待进行整合编排处理的图像；以及与该图像数据库服务器2相连接并存储以分布式方式拍摄的多个图像的一个或多个图像数据库(图像DB)3。该图像处理系统还具有：图像传送装置5，用于读取作为拍摄装置的数字照相机4拍摄的图像，并通过网络9将这些图像传送到图像数据服务器2；显示装置6，用于显示在图像处理服务器1中进行了整合编排处理的图像；以及打印图像处理装置8，用于进行使作为图像打印输出单元的打印机7能够输出已经在图像处理服务器1中进行了整合编排处理的图像所需的各种图像处理。图像传送装置5、显示装置6和打印图像处理装置8中每一个可以是诸如笔记本计算机(笔记本PC)或台式PC的计算机。图像处理服务器1和图像数据库服务器2中的每一个可以由各种计算机(例如PC)中的一种构成。在本实施例中，以分布式方式在不同位置不同拍摄条件下拍摄的多个图像被整合在一起。为此，在几个位置提供多个数字照相机4，并且与各自的数字照相机4相连的多个图像传送装置5连接到网络9上。也可能是另一种结构，例如，每个数字照相机4利用其自身的通信功通过中继站(未示出)接入网络9，并将拍摄的图像直接发送给图像处理服务器1。还可以有另一种结构：每个具有无线LAN功能的数字照相机4通过接入点(未示出)接入网络9，并将拍摄的图像直接发送给图像处理服务器1。
为方便理解，现将根据本实施例的整合编排处理和常规编排处理进行比较。
图7示出了没有进行根据本实施例的整合编排处理的示例。如图7中的列(a)所示，摄影A、摄影B和摄影C产生了不同环境下的图像，并且这些图像从例如图像传送装置5传送到图像数据库服务器2，并存储在作为一个或多个存储器的图像数据库3中。例如，在摄影A的资料中，主物体被拍摄得相对较大，并且拍摄是在充分高的明度(brightness)下进行的，从而所产生的图像的光亮度(lightness)相对较高。在摄影B的资料中，主物体被拍摄得较小，并且图像的光亮度不高。另外，主物体偏离了中心。在摄影C的资料中，主物体被拍摄得具有合适的尺寸，但亮度(luminance)很低从而产生了暗的图像。如果在这些不同的拍摄条件下拍摄的图像未经任何处理就被编排，则例如会产生如图7的(b)列所示的结果。与主物体相应的轮廓尺寸在大范围内变动，并且它们在各个图像中的位置也不固定。另外，图像质量(也就是光亮度、色彩表现等)在很大的范围内变动，因而所得到的资料的质量非常低。尽管可以根据用户的经验来使拍摄条件一致，但很难在尺寸和图像质量方面对多个图像进行正确的比较。
图6示出了进行了根据本实施例的整合编排处理的例子。在图6的列(a)中所示的在不同环境下拍摄的、并因而具有不同图像质量和不同物体几何特征的图像进行整合编排处理时，可以通过应用本实施例的统计方法自动地获得如图6的列(b)所示的整合资料。在该实施例中，将主物体和规定的基准物一起拍摄，以产生图6中的列(a)所示的各个图像。
按照下面的方式形成上述整合资料。以分布式方式将提供尺寸和图像质量基准的基准物与主物体拍摄在一起，根据拍摄信息确定尺寸和图像质量的处理标准，随后进行修正处理。即从图6列(a)所示的各个图像中提取出主物体的几何特征参数和图像质量特征参数，并同时提取基准物的特征参数。由所提取的基准物特征参数(尺寸、图像质量等)计算整合编排处理的处理标准。更具体地，根据所提取的基准物特征参数修正主物体的几何特征参数和图像质量特征参数。在进行整合编排处理时，进行修正从而对图像进行整合并使其便于查看。从各个图像中去除区分出的基准物，并填充剩余的空间，以与背景图片和颜色相一致。通过进行这种整合编排处理，例如，可以获得类似如图6的列(b)所示的商品分类那样优美的编排图像，在该编排图像中，组成图像在尺寸、位置、背景、光亮度等方面被统一化。
优选地，基准物的形状不取决于拍摄角度。例如，球形的基准物是优选的。优选地，基准物的颜色是可用作白色基准的白色、便于把握白平衡的非彩色的灰色或类似的颜色。
图2示出了根据上面参照图6所描述的本实施例进行的整合编排处理的功能模块。主要进行整合编排处理的图像处理服务器1具有：图像输入单元11，用于从图像数据库服务器2中获取存储在图像数据库3中的图像数据(数字图像)；序号分配/总数计数处理单元12，用于进行诸如为通过图像输入单元11输入的多个图像分配图像序号Gn以及进行总数计数的预处理；以及图像输出单元13，用于单独地或以编排状态向网络9发送进行图像处理后的图像。图像处理服务器1还具有：处理标准确定部20，用于从已由序号分配/总数计数单元12处理过的处理对象图像中包含的基准物中获取几何特征参数和图像质量特征参数，并计算处理标准；以及图像处理部30，用于分析通过图像输入单元11输入的、在序号分配/总数计数单元12中经过了诸如分配图像序号Gn和总数计数的预处理的各个图像的特征参数，并根据处理标准确定部20的输出对各个图像进行各种图像处理。
下面分别描述上述部20和30。处理标准确定部20具有：基准物区分单元21，用于分离并区分待进行整合编排处理的各个图像中包含的基准物；基准物颜色提取处理单元22，用于提取由基准物区分单元21区分出的基准物的颜色信息(可简称为“颜色”)；目标颜色信息存储单元23，在其中预先存储了根据尚未被拍摄的基准物所设定的目标颜色信息；基准物颜色比较单元24，用于对基准物颜色提取处理单元22区分出的基准物颜色信息与从目标颜色信息存储单元23读出的目标颜色信息进行比较；以及修正颜色再现量设定单元25，用于设定从基准物颜色比较单元24的比较结果中获得的修正颜色再现量。处理标准确定部20还具有：基准物尺寸提取处理单元26，用于提取由基准物区分单元21区分出的基准物的尺寸信息(可以简称为“尺寸”)；目标尺寸信息存储单元27，在其中预先存储了根据尚未被拍摄的基准物所设定的目标尺寸信息；基准物尺寸比较单元28，用于对基准物尺寸提取处理单元26提取出的基准物尺寸信息与从目标尺寸信息存储单元27读出的目标尺寸信息进行比较；以及修正尺寸量设定单元29，用于设定从基准物尺寸比较单元28的比较结果中获得的修正尺寸量。对于目标颜色信息存储单元23和目标尺寸信息存储单元27，在规定的存储器(未示出)中存储了基准物(如球形物体)的直径、或颜色信息(L*a*b*信息)等，并在处理对象图像时顺序读取。存储在目标颜色信息存储单元23或目标尺寸信息存储单元27中的目标值信息是作为由各个数字照相机4进行拍摄时使用的基准物自身的颜色信息的“基准值”，或作为基准物自身的尺寸信息的“基准值”。可以读出基准值并根据将被打印的图像的尺寸等以预定系数进行放大或缩小。
图像处理部30具有：图像放大/缩小处理单元31，用于顺序读出待进行整合编排处理的图像并对这些图像中每一个进行放大/缩小处理；图像裁剪处理单元32，用于从经过图像放大/缩小处理单元31放大/缩小处理的图像中提取出主物体和基准物；以及图像颜色修正处理单元33，用于进行各种图像处理，诸如对通过图像裁剪处理单元32的裁剪处理所获得的主物体进行颜色修正，以及去除基准物/用背景颜色填充剩余区域。在图像颜色修正处理单元33中进行了图像修正的图像顺序地传送到图像输出单元13。图像放大/缩小处理单元31根据处理标准确定部20的修正尺寸量设定单元29设定的修正尺寸量进行放大和缩小。图像颜色修正处理单元33根据处理标准确定部20的修正颜色再现量设定单元25设定的修正颜色再现量进行颜色修正处理。
图2所示的图像处理服务器1的各个功能由使用RAM等作为工作存储器的图像处理服务器1的CPU实现。例如，目标颜色信息存储单元23和目标尺寸信息存储单元27由位于图像处理服务器1中的诸如硬盘驱动器(HDD)的存储介质实现。
接下来描述图2所示的各个功能模块(单元)进行的处理。
图3是主要由处理标准确定部20执行的处理，即根据各个基准物计算修正量的处理的流程图。在图像处理服务器1中，图像输入单元11接收处理对象图像(图像数据、数字图像)(步骤101)。序号分配/总数计数处理单元12向所输入的图像分配图像序号Gn(步骤102)，并计算图像的总数N(步骤103)。处理标准确定部20读出待由图像处理部30处理的第Gn个图像(步骤104)，并设定处理标准。
在处理标准确定部20中，首先，基准物区分单元21分离并区分出包含在第Gn个图像中的基准物(步骤105)。在基准物为球形的情况下，可以通过准备圆形的数字掩模，并对整个图像进行过滤扫描来进行与圆的图案匹配，从而可以区分出基准物。或者可以通过对输入图像信号进行二值化、将背景与多个物体分离开、确定各个物体的中心和边缘、并计算中心与中心周围(360度)的边缘之间的距离来区分出圆形基准物。从减少要进行匹配的图案数目的角度来看，采用球形基准物是优选的。当然，通过考虑到拍摄角度等而准备多个图案，也可采用矩形或某些其他形状的基准物。把由此区分出的基准物传送到基准物颜色提取处理单元22和基准物尺寸提取处理单元26。
在基准物尺寸提取处理单元26和基准物颜色提取处理单元22中，区分基准物的尺寸信息(尺寸)和颜色信息(颜色)(步骤106)。在从基准物中提取尺寸的过程中，例如，测量处理对象图像中的基准物的尺寸本身。例如，如果基准物是球形的，则提取拍摄图像中的球的直径。例如，在从基准物中提取颜色信息的过程中，进行考虑了数字照相机4的特性的颜色转换，将R(红)、G(绿)、B(蓝)信号转换到作为均匀颜色空间的L*a*b*颜色空间中。在获取数字图像时，提供了各个数字照相机4的特性作为图像格式(如EXIF(可交换图像文件格式))的一部分。使用这种信息，基准物颜色提取处理单元22可以识别各个数字照相机4的特性。
随后，在处理标准确定部20中，分别从目标尺寸信息存储单元27和目标颜色信息存储单元23中读出基准物的目标尺寸(标准值)和目标颜色(标准颜色)(步骤107)。基准物尺寸比较单元28对从图像中获取的基准物尺寸与目标尺寸信息存储单元27提供的标准值进行比较，并且基准物颜色比较单元24对从图像中获取的基准物颜色与目标颜色信息存储单元23提供的标准颜色进行比较(步骤108)。随后，修正尺寸量设定单元29和修正颜色再现量设定单元25分别设定修正尺寸量和修正颜色再现量(步骤109)。随后完成了修正量计算处理。在修正颜色再现量的设定中，在基准物颜色比较单元24的基准物颜色比较中，把通过转换产生的基准物图像L*a*b*值与对象物体的L*a*b*值进行比较，从而由L*值获得了灰度修正再现量，由a*b*值获得了灰平衡修正再现量等。所转换成的亮度/色差信号也可以是YCC信号，而不是L*a*b*信号。把通过转换获得的亮度/色差信号与目标颜色信息进行比较，并且可以构建颜色再现量设定装置，以由亮度信号(L*、Y等)获得灰度修正量，并由色差信号(a*b*、CC等)获得灰平衡修正量。在YCC颜色空间中，Y表示亮度(光亮度)，CC表示颜色(或色差)。
例如，可以以这种方式构建各个目标颜色信息存储单元23和目标尺寸信息存储单元27，以使基准物的目标信息存储在用于各种类型的处理对象图像的存储器中。例如，存储基准物A的目标信息用于糖果包装，存储基准物B的目标信息用于玩具(如模型小汽车)。用户也可为各个基准物设定单独的目标值。进一步，可以配置系统从而当各个数字图像读入图像处理服务器1时，使其与基准物的目标值关联起来。例如这样做：图像数据库服务器2将各个数字图像与附加在其上的属性一起提供。在很难自动附加属性的情况下，由用户来附加属性(或类型)是有效的。例如，也可以把目标值输入到能够存储各个数字图像的独特信息的EXIF区域中。在这种情况下，只要拍摄是由能够在这种区域中插入独特信息的数字照相机4进行的，图像处理服务器1就能够自动地读出该独特信息，并很容易地获得目标值。
下面将描述图像修正处理的流程。
图4是主要由图像处理部30执行的图像修正处理的流程图。在图像处理服务器1中，首先，图像输入单元11接收处理对象物体(图像数据、数字图像)(步骤201)。序号分配/总数计数处理单元12为输入图像分配图像序号Gn(步骤202)，并计算图像的总数N(步骤203)。图像处理部30读出待进行图像修正处理的第Gn个图像(步骤204)。随后，图像处理部30获取由处理标准确定部20设定的有关图像(即第Gn个图像)的修正尺寸量(步骤205)。图像处理部30的图像放大/缩小处理单元31使用所获得的修正尺寸量进行相关图像的放大/缩小处理(步骤206)。
图像处理部30的图像裁剪处理单元32从经过放大/缩小处理的图像中识别并区分出物体和基准物(步骤207)。图像裁剪处理单元32进行物体编排处理，例如将所提取的物体移动到图像的中心(步骤208)。随后，图像处理部30获取由处理标准确定部20设定的相关图像(即第Gn个图像)的修正颜色再现量(步骤209)。图像处理部30的图像颜色修正处理单元33根据所获得的修正颜色再现量对编排处理的图像进行颜色修正，并进行填充提取基准物后剩下的部分的处理，使得剩余部分与背景图片(图像中物体以外的部分)相一致(步骤210)。此时，优选地，不仅基准物的图像信息被背景图像信息代替，而且与基准物相关的信息(如因基准物与入射光的关系而生成的阴影)也被背景图像信息代替。
随后，图像输出单元13输出修正过的图像。在此确定图像序号Gn是否小于图像总数N(步骤211)。如果Gn小于图像总数N，则过程返回到步骤204再次进行上述的步骤，如果Gn不小于图像总数N，则确定所有的图像N都已经经过了修正处理，图像修正处理完成。以上述方式由图像处理部30处理过的图像在图像输出单元13中进行编排处理，从而从图像输出单元13输出如图6(b)所示的整合编排图像。该系统可以配置为图像输出单元13逐个地输出组成图像，并由输出(包括显示)编排图像的终端(例如显示装置6或打印图像处理装置8)进行最后的整合处理。
在步骤208中，以下面的方式实现物体向图像中心的移动。首先进行二值化，随后对该物体进行标记。随后，计算经过标记的物体的最大外切矩形。例如，坐标系原点位于左上角时，如下所示计算最大外切矩形的垂直和水平边：具有最小坐标值的最顶端、具有最小坐标值的最左端、具有最大坐标值的最底端，以及具有最大坐标值的最右端。以这种方式计算出了物体的外切起始位置后，就可以确定物体的重心。把每幅图像的物体的重心位置移动到图像的中心，从而可以获得便于用户查看的整合编排图像。
除上述处理外，图像处理部30还可进行背景去除、背景统一、或图像质量增强处理(如光亮度修正、颜色修正、灰平衡修正或灰度修正)。另外，例如，图像处理部30还可以具有这样的功能：用于噪声抑制的平滑处理；根据(例如)修正对象图像在图像分布中是处于亮侧还是暗侧来移动基准点的光亮度修正；用于调节图像分布中的明亮部分和阴影部分的分布特性的明亮/阴影修正；以及通过由明/暗分布直方图获得分布状态而修正明/暗对比度的明/暗对比度修正。例如，图像处理部30还可以具有这些功能：色调/色彩平衡修正，用于以最亮的白色区域作为基准修正白色部分的颜色偏差；饱和度修正，用于进行使较低饱和度的图像更鲜艳并降低接近灰色的图像的饱和度的处理；以及与特定的存储颜色相关的存储颜色修正，诸如使肤色更接近于作为基准颜色的存储颜色。更进一步，图像处理部30还可具有清晰度增强功能，例如，由整个图像的边缘层次(edge level)确定边缘清晰度(edge intensity)，并使图像更清晰。不仅可以按照上述的方式把各个物体的特征参数修正为标准值(如基准物的目标颜色和目标尺寸)，而且可以在该整合编排处理中加入使图像更便于用户查看的处理。
在图像处理部30中，图像放大/缩小处理单元31在图像裁剪处理单元32进行裁剪处理之前按比例放大或缩小图像。然而，仅可对所提取物体的图像数据进行放大/缩小处理。
图5示出了用于产生数字图像的拍摄方向和物体及基准物之间的位置关系。优选地，基准物相对于待拍摄的物体处于规定的位置。例如，如图5所示，在一般商品拍摄中，布置基准物使其在数字照相机4的拍摄方向上与物体最靠近数字照相机4的部分平齐。为进一步提高尺寸精度，优选地，物体和多个基准物(例如2个)之间的距离相同。如果数字图像是通过拍摄按照图5所示布置的物体和基准物而获得的，那么在整合编排处理的修正中可以精确地调整物体的尺寸。
如上面所详细描述的，根据本实施例，当(例如)由不同的数字照相机4在不同的条件(光源、位置、时间等)拍摄的多个数字图像数据被放入数据库并被编队显示或打印时，可以用识别出的绝对尺寸对它们进行修正，并且可以显示或打印如此修正后的图像。当以列表的形式显示或打印在全世界的几个地方拍摄的图像并进行相互比较时，这种技术是不可缺少的。对于在不同拍摄条件下拍摄的图像，可以根据由各个图像的基准物获得的信息对它们进行转换，使它们具有相同水平的图像质量，然后进行显示或打印：从而在显示多个图像时可以提高资料图像质量。在本实施例中使用的基准物为球形的情况下，即便拍摄角度或照相机位置不同，也可以正确提取尺寸信息。在基准物为球形的情况下，可以很容易地形成与物体的尺寸相适应的基准物。另外，由于在尺寸和图像质量修正处理中从图像中去除了基准物，因此可以进一步提高资料图像质量。
基准物可以具有任何形状。然而，如上所述，尤其优选地使用作为基本形状的球形。通过采用适当的材料和加工方法来制造球形基准物，可以覆盖从很大到非常小的物体。即，虽然该实施例对拍摄被包装的商品和处理用于汽车销售的图像数据是有用的，然而通过改变基准物，本实施例可以自由地应用于范围从尺寸和图像质量的对比非常重要的建筑物或其模块到只能由显微镜观察的小或微小物体的各种物体的拍摄。
如果把图像处理服务器1配置为通过用户接口来进行从目标颜色信息存储单元23和目标尺寸信息存储单元27输入目标颜色和目标尺寸的处理，则可以根据用途对物体进行修正，使其具有任意的尺寸和图像质量。另外，可通过手工设定或自动判断设定来设定目标尺寸，从而生成适合于特定用途和目的的列表图像。可以通过采用最小尺寸、最大尺寸和平均尺寸等来设定目标尺寸。另外，可以把图像处理服务器1配置为同样地去除由照明产生的东西(如基准物的阴影)，从而不会在最终图像上出现。
期望可以以各种形式使用本实施例，例如应用程序的形式、打印机驱动程序的形式和与数字照相机合作的形式。示例性的应用程序形式为使用本实施例作为使用由数字静止照相机(DSC)拍摄的图像来制作相册的功能，或者作为管理软件的插件(plug-in)等的自动调整用户获取的图像的功能。示例性的打印机驱动程序形式为使用本实施例作为可以在驱动程序设定中作为可选功能选择的功能，或者内建在模式设定本身中的功能。示例性的与数字照相机合作的形式为使用本实施例作为在打印阶段发出调整指令的功能(标签信息藏在文件格式中)。
将应用了本实施例的计算机程序施加于计算机，不仅可以采用安装在计算机中的形式，而且可以采用存储在存储介质中从而可由计算机读取的形式。存储介质为例如各种DVD、CD-ROM介质和卡式存储介质。由上述各个计算机中的DVD或CD-ROM读取设备、卡片读取设备等来读取该程序。将该程序存储在上述各个计算机中的各种存储器(诸如HDD和闪存ROM)中的任何一种中，并由CPU来执行。另选地，可以通过网络从程序传输设备提供该程序。
例如，本发明可以应用于与成像装置(如打印机)相连的计算机、通过因特网等提供信息的服务器、数字照相机，以及在所述各种计算机中执行的程序。
根据本发明的第一方面，图像处理装置包括：基准物区分单元，用于从通过一起拍摄物体与基准物而产生的数字图像中区分出基准物；尺寸信息提取单元，用于在数字图像中提取由基准物区分单元区分出的基准物的尺寸信息；尺寸信息比较单元，用于获取基准物的目标尺寸信息，并对尺寸信息提取单元提取的基准物尺寸信息与该目标尺寸信息进行比较；修正尺寸量设定单元，用于根据尺寸信息比较单元的比较结果设定修正尺寸量；以及图像处理单元，用于对数字图像进行图像处理，也就是，根据由修正尺寸量设定单元设定的修正尺寸量放大或缩小数字图像中的物体。
图像处理装置可进一步包括替换单元，用于用数字图像中的背景图像信息替换数字图像中包含的基准物的图像信息。由于在包含所述物体的结果图像中没有出现无用的物体，因而这种配置是优选的。该替换单元可以配置为用背景图像信息替换在图像拍摄时生成的与基准物相关联的图像信息。由于能产生好的图像，因而这种配置是优选的。包含在数字图像中的基准物可以是球形的。
根据本发明的第二方面，图像处理装置包括：基准物区分单元，用于从通过一起拍摄物体与基准物而产生的数字图像中区分出基准物；颜色信息提取单元，用于在数字图像中提取由基准物区分单元提取出的基准物的颜色信息；颜色信息比较单元，用于获取基准物的目标颜色信息，并用于对颜色信息提取单元提取的基准物颜色信息与该目标颜色信息进行比较；修正颜色再现量设定单元，用于根据颜色信息比较单元的比较结果设定修正颜色再现量；以及图像处理单元，用于根据由修正颜色再现量设定单元设定的修正颜色再现量对数字图像进行图像处理。
包含在数字图像中的基准物优选地为白色或无彩色的灰色。可以把颜色信息提取单元配置为通过考虑了数字照相机特性的颜色转换，将所提取的基准物颜色信息从RGB信号转换为均匀颜色空间中的亮度/色差信号，如L*a*b*信号或YCC信号；可以把颜色信息比较单元配置为对通过转换获得的亮度/色差信号与目标颜色信息进行比较；可以把修正颜色再现量设定单元配置为由亮度/色差信号的亮度信号(L*、Y等)和色差信号(a*b*、CC等)分别获得灰度修正量和灰平衡修正量。
根据本发明的第三方面，图像处理装置包括：图像输入单元，用于接收从存储了数字图像的图像数据库中读出的多个数字图像；基准物区分单元，用于区分图像输入单元接收的多个图像中的每一个中包含的基准物的图像信息；比较单元，用于对作为基准物区分单元区分出的基准物的图像信息的一部分的尺寸信息和/或颜色信息与作为标准的目标尺寸信息和/或目标颜色信息进行比较；设定单元，用于根据比较单元对多个图像中每一个的比较结果设定修正尺寸量和/或修正颜色再现量；处理单元，用于根据由设定单元设定的修正尺寸量和/或修正颜色再现量对多个数字图像中每一个进行修正处理；以及输出单元，用于整合并编排输出由处理单元进行了修正处理的多个数字图像。
根据本发明的第四方面，一种图像处理方法包括：从存储有(例如)通过网络连接的终端获得的数字图像的数据库中读出多个数字图像，其中每一个数字图像都是通过一起拍摄物体与基准物而获得的，并从多个数字图像中的每一个中区分出基准物；在数字图像中提取所区分出的基准物的尺寸信息；从(例如)存储器中获取基准物的目标尺寸信息；根据所提取的基准物尺寸信息和所获得的目标尺寸信息，为多个数字图像中的每一个设定修正尺寸量；利用所设定的修正尺寸量对多个数字图像中的每一个中的物体进行放大或缩小处理；用背景信息替换区分出的基准物的图像信息；以及整合并编排输出对物体进行了放大或缩小处理的多个数字图像。
根据本发明的第五方面，一种图像处理方法包括：从数据库中读出多个数字图像，其中每一个数字图像都是通过一起拍摄物体与基准物而获得的，并从多个数字图像中的每一个中区分出基准物；在数字图像中提取所区分出的基准物的颜色信息；获取基准物的目标颜色信息；根据所提取的基准物颜色信息和所获得的目标颜色信息，为多个数字图像中的每一个设定修正颜色再现量；使用设定的修正颜色再现量对多个数字图像中的每一个中的物体进行颜色修正处理；以及整合并编排输出对物体进行了颜色修正处理的多个数字图像。
本发明也可以表达为使计算机执行处理的程序产品。根据本发明第六方面的程序产品使计算机执行包括以下步骤的处理：从分别通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像中的每一个中区分出基准物；在数字图像中提取所区分出的基准物的尺寸信息；获取基准物的目标尺寸信息；根据所提取的基准物尺寸信息和所获得的目标尺寸信息，为多个数字图像中的每一个设定修正尺寸量；使用所设定的修正尺寸量对多个数字图像中的每一个中的物体进行放大或缩小处理。
根据本发明的第七方面，一种程序产品使计算机执行包括以下步骤的处理：从分别通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像中的每一个中区分出基准物；在数字图像中提取所区分出的基准物的颜色信息；获取基准物的目标颜色信息；根据所提取的基准物颜色信息和所获得的目标颜色信息，为多个数字图像中的每一个设定修正颜色再现量；使用所设定的修正颜色再现量对多个数字图像中的每一个中的物体进行颜色修正处理；以及用背景颜色信息替换所区分出的基准物的图像信息。
根据本发明，可以以整合的方式编排并输出多个图像，使它们可以在尺寸和图像质量方面正确地进行相互比较。
虽然参照具体实施例对本发明进行了说明，但是显而易见，本领域的技术人员可以在本说明书此处所教示的基础上进行各种变化和修改。将这些显而易见的变化和修改视为落入附加权利要求所定义的本发明的精神、范围和实质中。

Claims (15)

1.一种图像处理装置，包括：
基准物区分单元，其从通过一起拍摄物体与基准物而产生的数字图像中区分出所述基准物；
尺寸信息提取单元，其在所述数字图像中提取出由所述基准物区分单元区分出的所述基准物的尺寸信息；
尺寸信息比较单元，其获取所述基准物的目标尺寸信息，并对所述尺寸信息提取单元提取的所述基准物尺寸信息与所述目标尺寸信息进行比较；
修正尺寸量设定单元，其根据所述尺寸信息比较单元的比较结果设定修正尺寸量；以及
图像处理单元，其根据由所述修正尺寸量设定单元设定的所述修正尺寸量对所述数字图像进行图像处理。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述图像处理单元根据所述修正尺寸量信息放大或缩小所述数字图像中的所述物体。
3.根据权利要求1所述的图像处理装置，进一步包括替换单元，其用所述数字图像中的背景图像信息替换所述数字图像中包含的所述基准物的图像信息。
4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中，所述替换单元用所述背景图像信息替换在拍摄所述数字图像时生成的与所述基准物相关联的图像信息。
5.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中要包含在所述数字图像中的所述基准物是球形的。
6.一种图像处理装置，包括：
基准物区分单元，其从通过一起拍摄物体与基准物而产生的数字图像中区分出所述基准物；
颜色信息提取单元，其在所述数字图像中提取出由所述基准物区分单元区分出的所述基准物的颜色信息；
颜色信息比较单元，其获取所述基准物的目标颜色信息，并对所述颜色信息提取单元提取的所述基准物颜色信息与所述目标颜色信息进行比较；
修正颜色再现量设定单元，其根据所述颜色信息比较单元的比较结果设定修正颜色再现量；以及
图像处理单元，其根据由所述修正颜色再现量设定单元设定的所述修正颜色再现量对所述数字图像进行图像处理。
7.根据权利要求6所述的图像处理装置，其中，包含在所述数字图像中的所述基准物为白色或无彩色的灰色。
8.根据权利要求6所述的图像处理装置，其中，所述颜色信息提取单元通过考虑了数字照相机特性的颜色转换将所提取的基准物的图像信息从RGB信号转换为亮度/色差信号，
其中，所述颜色信息比较单元对通过该转换获得的亮度/色差信号与所述目标颜色信息进行比较；以及
其中，所述修正颜色再现量设定单元由所述亮度/色差信号的亮度信号和色差信号分别获取灰度修正量和灰平衡修正量。
9.一种图像处理装置，包括：
图像输入单元，其接收从存储有数字图像的图像数据库中读出的多个数字图像；
基准物区分单元，其区分所述图像输入单元接收的所述多个图像中的每一个中包含的基准物的图像信息；
比较单元，其对包含所述基准物区分单元区分出的所述基准物的图像信息中所包含的尺寸信息和颜色信息中的至少一种与包含作为标准的目标尺寸信息和目标颜色信息中的至少一种进行比较；
设定单元，其根据所述比较单元对所述多个图像中每一个的比较结果设定修正尺寸量和修正颜色再现量中的至少一种；
处理单元，其根据所述设定单元设定的修正尺寸量和修正颜色再现量中的至少一种对所述多个数字图像中的每一个进行修正处理。
10.根据权利要求9所述的图像处理装置，还包括输出单元，其以按照一定模式整合并编排的形式输出所述多个数字图像。
11.一种图像处理方法，包括：
读出各通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像；
从所述多个数字图像中的每一个中区分出所述基准物；
在所述数字图像中提取所区分出的基准物的尺寸信息；
获取所述基准物的目标尺寸信息；
根据所提取的基准物尺寸信息和所获得的目标尺寸信息，为所述多个数字图像中的每一个设定修正尺寸量；以及
根据所述修正尺寸量，对所述多个数字图像中的每一个中的所述物体进行放大或缩小处理。
12.根据权利要求11所述的图像处理方法，还包括用背景信息替换所区分出的基准物的图像信息的步骤。
13.根据权利要求11所述的图像处理方法，还包括以按照一定模式整合并编排的形式输出所述多个数字图像的步骤。
14.一种图像处理方法，包括：
读出各通过一起拍摄物体与基准物而获得的多个数字图像；
从所述多个数字图像中的每一个中区分出所述基准物；
在所述数字图像中提取所区分出的基准物的颜色信息；
获取所述基准物的目标颜色信息；
根据所提取的基准物颜色信息和所获得的目标颜色信息，为所述多个数字图像中的每一个设定修正颜色再现量；以及
根据所设定的修正颜色再现量对所述多个数字图像中的每一个中的所述物体进行颜色修正处理。
15.根据权利要求14所述的图像处理方法，还包括以所述多个数字图像以一定模式整合并编排的形式输出所述多个数字图像的步骤。
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