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Hintergrund der Erfindung
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Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungs-Technik zum Korrigieren
eines Rotes-Auge-Phänomens,
welches in photographisch aufgezeichneten Bilddaten auftritt.
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Beschreibung des Standes der
Technik
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Bei
Bildern mit Blitzlicht von Menschen oder Tieren kann ein sogenanntes
Rotes-Auge-Phänomen
auftreten, welches aus einer Reflektion des Blitzlichtes durch Blutgefäße der Retina
der Augen resultiert, wodurch das Zentrum der Pupillen der Augen
rot oder in einer anderen Farbe als ihrer eigenen Farbe erscheint.
Mit ständig
zunehmender Popularität
von Digitalkameras sowie Film-Scannern zum Digitalisieren photographischer
Bilder eines photographischen Filmes wurden verschiedene und vielfältige Lösungen vorgeschlagen,
um dieses Problem mittels Bildverarbeitungs-Technik in Angriff zu
nehmen. Selbstverständlich
ist eine Korrektur des Rotes-Auge-Phänomens durch eine professionelle
Technik möglich,
bei welcher ein geübter
Fachmann manuell die Farbe jedes der Pixel des roten Auges auf ihre korrekte
Farbe korrigiert, während
er diese Pixel auf einem Monitor beobachtet.
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Allerdings
ist diese Technik unpopulär,
da dies extrem beschwerlich ist, und hohes Können seitens des Fachmanns
erfordert. Aus diesem Grund wurde ein automatisches Verfahren vorgeschlagen, wobei
die Pupille in dem Bild unter Verwendung beispielsweise einer Mustererkennungs-Technik
detektiert wird, oder ein Rot-Anteil aus dem Bild herausgesucht
wird, und eine Farbveränderung
an dieser detektierten Sektion durchgeführt wird. In diesem Fall ist
allerdings zur präzisen
Rotes-Auge-Bereich-Detektion
eine sehr komplizierte Bildverarbeitungs- Technik notwendig, und das die Technik
implementierende System neigt auch dazu, sehr teuer zu sein.
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Gemäß einer
anderen Lösung,
welche aus der
Japanischen
Patentanmeldung "Kokai" No. 2000-76427 (Absätze [0009]
bis [0011] und [0058] bis [0071] und
10)
bekannt ist, wird ein Rotes-Auge-Abschnitt von einem Weißes-Auge-Abschnitt
und einem Hautfarbe-Abschnitt separiert. Hierbei wird zuerst ein
Bereich ausgewiesen, welcher den Augenbereich, welcher den Farbdefekt
aufweist, enthält.
Dann verwendet die Technik für
diesen ausgewiesenen Bereich Merkmal-Mengen, welche eine Kombination von
beispielsweise Helligkeit und Röte
umfassen, und verwendet eine Tatsache, dass jeweils zwischen dem
Rotes-Auge-Abschnitt
und dem Weißes-Auge-Abschnitt
beziehungsweise zwischen dem Rotes-Auge-Abschnitt und dem Hautfarbe-Abschnitt eine
Vertiefung gebildet wird, so dass der Bereich für jeden hohen Punkt in der
Merkmal-Menge unterteilt wird. Im Rotes-Auge-Abschnitt ist die Reflektion von der
Retina umso größer, je
näher man
sich am Zentrum der Pupille befindet. Daher tendiert die Helligkeit dazu,
vom Zentrum zum Umfangs-Abschnitt
abzunehmen, was hügelartige
Verteilung der Helligkeit, inklusive "gefangenes Licht" ("catch
light") im Auge
resultiert. Auch im Falle eines Auges, welches eine bläuliche Iris
aufweist, wird zwischen einem Rotes-Auge-Abschnitt und der Iris in der Stärke der
Röte eine
Vertiefung gebildet. Die oben angegebene herkömmliche Technik verwendet diese
Phänomene. Das
heißt,
diese Technik ist dazu konfiguriert, das Trennen des Rotes-Auge-Abschnitts
vom Weißes-Auge-Abschnitt
und dem Hautfarbe-Abschnitt basierend auf der Intensitätsverteilung
von Farb-bezogenem Attribut, das heißt der Röte im Augenbereich, zu erreichen.
Im Falle einer menschlichen Gesichts-Photographie, welche mit einer
unzureichenden Blitzlichtstärke
aufgenommen ist, und daher deutlich durch ein Wolfram-Licht der
Raumbeleuchtung beeinflusst ist, werden nicht nur die Pupillen des Subjektes,
sondern auch sein gesamtes Gesicht einen Rotschleier aufweisen.
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Wenn
ferner die Standard-Rotes-Auge-Korrektur auf einer solchen Photographie
bewirkt wird, kann dies in unerwünschter
Verstärkung
von Unnatürlichkeit
im Farb-Ausgleich zwischen der der Rotes-Auge-Korrektur unterworfenen
Pupillen-Farbe und der Farbe des gesamten Gesichts resultieren, was
daher zu Minderung dessen Qualität
als einer Photographie eines menschlichen Subjektes führt.
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Noch
eine weitere Lösung
ist beispielsweise durch die
Japanische
Patent-Anmeldung "Kokai" No. 6-258732 (Absätze [0006]
bis [0009] und [0019] bis [0023], und
6) vorgeschlagen.
Diese Lösung umfasst
eine Technik zum Detektieren eines Rotes-Auge-Abschnitts in einem
photographierten Subjekt durch Extrahieren einer Mehrzahl von einem
Gesicht eines menschlichen Subjekts eigenen Farb-Komponenten-Bildern. Spezieller werden
von innerhalb eines photographischen Bildes zumindest entweder ein
Bereich niedriger Farbintensität
oder ein Bereich geringer Beleuchtung und ein Hautfarbe-Bereich
extrahiert. Dann wird durch Verwenden extrahierter Signale, beispielsweise
indem eine logische UND-Operation daran bewirkt wird, ein Bereich extrahiert,
welcher das Auge des Subjekts beinhaltet. Ferner wird durch Verwenden
der extrahierten Rot-Signale aus diesem Bereich, welcher das Auge enthält, die
Rotes-Auge-Position detektiert, wenn ein Rotes-Auge-Phänomen darin
auftritt. Anschließend wird
basierend auf den auf diese Weise erhaltenen Rotes-Auge-Positions-Daten
die rote Farbe in der Rotes-Auge-Position
zu einer normalen Farbe, wie einer schwarzen Farbe korrigiert. Mit
dieser Technik wird der Augen-Bereich automatisch im Vorraus ausgewählt. Daher
ist es im Vergleich mit der oben beschriebenen, stärker konventionellen
Technik im Falle, dass der Rotschleier aufgrund eines anderen Faktors
als dem Blitzlicht auf dem gesamten Gesicht, inklusive der Pupillen
vorhanden ist, bei dieser Technik wahrscheinlicher, die Rotes-Auge-Korrektur
zu bewirken. Diese Technik zieht nämlich nicht das Vermeiden einer
unnötigen
Rotes-Auge- Korrektur
für ein photographisches
Bild in Erwägung,
welches einen Rotschleier auf einem gesamten Gesicht des Subjekts
aufweist, welcher dazu neigt, insbesondere im Falle von Photographie
unter einer Wolfram-Beleuchtung aufzutreten. Daher kann mit dieser
Technik die Rotes-Auge-Korrektur ein unerwartetes Resultat ermöglichen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Mit
Blick auf den oben angegeben Stand der Technik ist ein primäres Ziel
der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Rotes-Auge-Korrektur-Technik
bereitzustellen, welche eine Rotes-Auge-Korrektur unter Beibehaltung
(eines) Farb-Ausgleichs
mit einem gesamten Gesicht des Subjekts oder Abbruch der gesamten
Rotes-Auge-Korrektur, im Falle von Anwesenheit eines Rotschleiers über einem
gesamten Gesicht eines Subjekts in einem photographischen Bild ermöglicht,
welches davon mit einer unzureichenden Blitzlicht-Menge und bei
einer rötlichen Beleuchtung,
wie einer Wolfram-Beleuchtung, aufgenommen wurde.
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Zum
Erreichen des oben genannten Ziels wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung ein Verfahren zum Korrigieren des Rote-Augen-Phänomens in
einem photographischen Bild vorgeschlagen, welches die folgenden
Schritte umfasst:
Berechnen eines in einem Gesichtsbereich
vorhandenen Ausmaßes
roten Schleiers basierend auf Werten von in dem aus dem photographischen
Bild selektierten Gesichtsbereich enthaltenen Pixeln, bei welchen
ein Differenzwert zwischen einem Mittelwert von Rotkomponente-Dichte-Werten
der in dem Gesichtsbereich enthaltenen Pixel und einem Mittelwert von
Blaukomponente-Dichte-Werten desselben als dieses Ausmaß bestimmt
wird;
Bestimmen eines Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaßes basierend
auf dem bestimmten Schleier-Ausmaß, wobei im Wesentlichen eine
Beziehung zwischen dem Schleier-Ausmaß und dem Korrektur- Ausmaß verwendet
wird, dass das Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß umso kleiner wird, je größer das
Schleier-Ausmaß wird;
Extrahieren
eines Pupillenbereiches aus dem Gesichtsbereich; und
Bewirken
einer Rotes-Auge-Korrektur im Pupillenbereich basierend auf dem
bestimmten Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß.
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Bei
dieser Konstruktion prüft
das Verfahren vor Bewirken einer Rotes-Auge-Korrektur zuerst ein Rotschleier-Ausmaß, wenn
ein solches existiert, in dem Gesichtsbereich aufgrund beispielsweise
einer Einwirkung einer Wolfram-Beleuchtung, basierend auf Werten
von Pixeln, welche den Gesichtsbereich bilden, und bestimmt basierend
auf dem bestimmten Schleier-Ausmaß ein Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß (Korrektur-Intensität). Anschließend bewirkt
das Verfahren gemäß einem
in der Technik wohlbekannten Extraktions-Protokoll eine Rotes-Auge-Korrektur
an dem extrahierten Pupillenbereich. Im Falle eines photographischen
Bildes, welches aufgrund eines unzureichenden Blitzlichtes bei einer
Wolfram-Beleuchtung einen Rotschleier über einem gesamten Gesichtsbereich
aufweist, bewirkt daher das Verfahren entweder eine Rotes-Auge-Korrektur
mit einem geeignet abgeschwächten
Korrektur-Ausmaß oder bewirkt
gar keine Rotes-Auge-Korrektur. Als ein Ergebnis ist es möglich, den
oben beschriebenen Nachteil in einer Photographie eines menschlichen Subjekts
(Gesicht) aufgrund unnötiger
Rotes-Auge-Korrektur
zu vermeiden.
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Die
Erfinder haben nämlich
durch ausführliche
statistische Untersuchung einer Anzahl photographischer Bilder menschlicher
Gesichter, welche unter variierten Bedingungen aufgenommen wurden, eine
enge Beziehung zwischen dem obigen Differenzwert und einem Rotschleier-Ausmaß herausgefunden.
Und basierend auf diesem Ergebnis haben die Erfinder erfolgreich
die Bestimmungs-Funktion zum Bestimmen eines Rotschleier-Ausmaßes unter Verwendung
dieses Differenzwertes als einem Parameter gewonnen.
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Wenn
dieser Differenzwert insbesondere kleiner ist als ein unterer Grenzwert,
kann mit im Wesentlichen 100% Wahrscheinlichkeit festgestellt werden,
dass kein Rotschleier in dem menschlichen Gesicht vorhanden ist,
so dass, wenn der Pupillenbereich einen rötlichen Farbton aufweist (d.
h. Rote-Augen-Phänomen) das
Verfahren eine Rotes-Auge-Korrektur definitiv bewirkt (d. h. mit
einem intensiven Korrektur-Ausmaß). Wenn andererseits die obigen
Differenzwerte größer sind
als ein oberer Grenzwert, kann wiederum mit im Wesentlichen 100% Wahrscheinlichkeit
festgestellt werden, dass ein Rotschleier (beispielsweise aufgrund
des Einflusses einer Wolfram-Beleuchtung)
in dem Gesichtsbereich vorhanden ist, so dass das Verfahren überhaupt
keine Rotes-Auge-Korrektur bewirkt, da die Korrektur, wenn sie bewirkt
wird, eher in einer Verschlechterung als in einer Verbesserung der
photographischen Qualität
resultieren würde.
Ferner kann im Falle eines Differenzwertes, welcher eingermaßen zwischen dem
unteren Grenzwert und dem oberen Grenzwert liegt, das Verfahren
eine Rote-Augen-Korrektur mit einem solchen Korrektur-Ausmaß bewirken,
wie es basierend auf vernünftig
bestimmter Wahrscheinlichkeit für
die Anwesenheit eines Schleiers bestimmt ist.
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Ferner
kann ein photographisches Bild mehr als ein Gesicht (Gesichtsbereich)
beinhalten. Um mit einem solchen Fall umzugehen, schlägt die Erfindung
zwei Verarbeitungs-Verfahren vor. Gemäß einem vorgeschlagenen Verfahren
bestimmt das Verfahren das Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß und bewirkt
die Rotes-Auge-Korrektur für
jeden Gesichtsbereich. Dieses Verfahren ist zeitaufwändig, aber
am verlässlichsten.
Das andere vorgeschlagene Verfahren ist, das Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß für einen der
Gesichtsbereiche zu bestimmen, und dann die Rotes-Auge-Korrektur
für alle
Gesichtsbereiche basierend auf dem Korrektur-Ausmaß zu bewirken,
welches für
diesen einen Gesichtsbereich bestimmt worden ist. Da allgemein angenommen
werden kann, dass der Einfluss des Rotschleiers aufgrund beispielsweise
von Wolfram-Beleuchtung auf das gesamte photographische Bild ausgeübt wird,
wird dann durch Applizieren eines in einem Gesicht(-Bereich) bestimmten
Schleier-Ausmaßes
auf alle Gesicher (Bereiche) eine hohe Schnelligkeit des Verfahrens
erreicht, obwohl bei der Zuverlässigkeit
in einem gewissen Maß Kompromisse
eingegangen werden. Da die Auswahl des Verfahrens von der gewünschten photographischen
Qualität
abhängt,
wird vorteilhafter Weise das Verfahren dazu konfiguriert, freie
Auswahl zwischen den zwei Verfahren zu erlauben.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch ein Programm, um einen Computer
zu veranlassen, das oben beschriebene Rote-Augen-Korrektur-Verfahren auszuführen, sowie
ein Medium, auf/in welchem ein solches Programm gespeichert ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bildverarbeitungs-Einrichtung
zum Implementieren des oben beschriebenen Rote-Augen-Korrektur-Verfahrens
vorgeschlagen.
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Die
Einrichtung umfasst:
eine Schleier-Ausmaß-Berechnungs-Sektion zum Berechnen
eines in einem Gesichtsbereich vorhandenen Rot-Schleier-Ausmaßes basierend
auf Werten von in dem aus dem photographischen Bild ausgewählten Gesichtsbereich
enthaltenen Pixeln, wobei ein Differenzwert zwischen einem Mittelwert
von Rotkomponente-Dichte-Werten der in dem Gesichtsbereich enthaltenen
Pixel und einem Mittelwert von Blaukomponente-Dichte-Werten derselben als dieses Ausmaß bestimmt
wird;
eine Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß-Bestimmungs-Sektion zum Bestimmen
eines Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaßes basierend auf dem bestimmten
Schleier-Ausmaß,
wobei im Wesentlichen eine Beziehung zwischen dem Schleier-Ausmaß und dem
Korrektur-Ausmaß verwendet
wird, dass das Rote-Augen-Korrektur-Ausmaß umso kleiner wird, je größer das
Schleier-Ausmaß wird;
eine
Pupillen-Bereich-Extrahier-Sektion zum Extrahieren eines Pupillenbereiches
aus dem Gesichtsbereich; und eine Rotes-Auge-Korrektur-Sektion zum Bewirken
einer Rotes-Auge-Korrektur in dem Pupillenbereich basierend auf
dem bestimmten Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß.
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Offensichtlich
kann eine solche Bildverarbeitungs-Einrichtung alle oben für das Rotes-Auge-Korrektur-Verfahren
beschriebenen Funktionen und Wirkungen erreichen.
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Weitere
und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung ihrer bevorzugten
Ausführungsformen
mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen offensichtlich werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Ansicht, welche eine äußere Erscheinung
eines photographischen Druck-Systems zeigt, welches die Rotes-Auge-Korrektur-Technik
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet,
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2 ist
ein Diagramm, welches schematisch einen Aufbau einer Druckstation
des photographischen Druck-Systems zeigt,
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3 ist
ein Funktions-Blockdiagramm zum Erläutern funktioneller Blöcke oder
Sektionen, welche in einer Steuer/Regel-Vorrichtung des photographischen
Druck-Systems bereitgestellt werden,
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4 ist
ein Blockdiagramm, welches funktionelle Blöcke eines Rotes-Auge-Korrektur-Hilfsmittels
zeigt,
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5 ist
eine erläuternde
Ansicht zum Erklären
einer Funktion zum Bestimmen eines Korrektur-Grads auf der Basis
eines Schleier-Ausmaßes, und
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6 ist
ein Flußdiagramm,
welches ein Rotes-Auge-Korrektur-Verfahren
erläutert.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden im Detail mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben werden.
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1 zeigt
eine äußere Erscheinung
eines photographischen Print-Systems, welches die Rotes-Auge-Korrektur-Technik
gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendet. Wie gezeigt, besteht dieses Print-System im Wesentlichen
aus einer Druckstation 1B als einem photographischen Drucker,
um Belichten und Entwickeln auf einem Druck-Papier P zu bewirken,
und einer Bedien-Station 1A zum Verarbeiten photographischer
Bilder, welche von einem entwickelten photographischen Film 2a oder
verschiedenartigen Bild-Eingabe-Medien, wie einer Speicherkarte 2b für eine Digitalkamera,
aufgenommen wurden, und Erzeugen/Übertragen von in der Druckstation 1B zu
verwendenden Druckdaten zu bewirken.
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Dieses
photographische Print-System ist auch als "digitales Mini-Labo(r)" bekannt. Wie am besten
aufgrund von 2 zu verstehen ist, wird in der
Druckstation 1B ein in Form einer Walze in einer von zwei
Druckpapier-Magazinen 11 gespeichertes Druckpapier P herausgezogen
und mittels eines Blattschneiders 12 auf einen Streifen
von Druck-Größe geschnitten.
Auf diesem Druckpapier P (oder Streifen von Druck-Größe), druckt
eine Rückseiten-Druck
Einheit 13 auf seine Rückseite
Farb-Korrektur-Information
und verschiedene Druck-Verarbeitungs-Information wie Farb-Korrektur-Information, eine
Rahmen-Nummer, und eine Druck-Belichtungs-Einheit 14 belichtet
eine Vorderseite jedes Papiers P mit einem photographisch aufgenommenen Bild.
Dann wird eine Mehrzahl solcher belichteter Druckpapiere P in eine
Entwicklungstank-Einheit 15 eingeführt, welche eine Mehrzahl von
Entwicklungs-Lösungs-Tanks für ihr Entwickeln
aufweist. Nach dem Trocknen werden die entwickelten Druckpapiere
P. das heißt
die photographischen Drucke P. von einer Quer-Fördervorrichtung 16 zu
einer Sortiervorrichtung 17 befördert, mittels welcher die Papiere P
nach Kundenaufträgen
sortiert, und in einer Mehrzahl von Ablagen (siehe 1)
gestapelt werden.
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Zum
Transportieren der Druckpapiere P bei einer Geschwindigkeit, welche
für jeden
der oben beschriebenen verschiedenen Vorgänge angepasst oder geeignet
ist, wird ein Druckpapier-Transportier-Mechanismus 18 bereitgestellt.
Dieser Druckpapier-Transportier-Mechanismus 18 weist eine
Mehrzahl von Walzenpaaren für
klemmenden Transport auf, inklusive Druckpapier-Transport-Einheiten 18a vom
Einspann("chucker")-Typ, welche bezogen auf die Druckpapier-Transport-Richtung
vor und nach der Druck-Belichtungs-Einheit 14 angeordnet
sind.
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Die
Druck-Belichtungs-Einheit 14 weist Linien-Belichtungs-Köpfe auf, um das Einstrahlen
von Laserstrahlen der drei Primär-Farben,
R (Rot), G (Grün)
und B (Blau) entlang einer Haupt-Abtast-Richtung des Druckpapiers
P zu bewirken, welches basierend auf den von der Bedien-Station 1A gesendeten Druck-Daten in einer Unter-Abtast-Richtung
transportiert wird. Die Entwicklungs-Lösungs-Tank-Einheit 15 enthält einen
Farb-Entwicklungs-Lösung-Tank 15a,
in welchem Farb-Entwicklungs-Lösung gespeichert
wird, einen Bleich/Fixier-Lösungs-Tank 15b,
in welchem Bleich/Fixier-Lösung
gespeichert wird, und einen Stabilisier-Lösungs Tank 15c, in
welchem Stabilisier-Lösung(en)
gespeichert wird/werden.
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Bei
einer oberen Position einer Tisch-ähnlichen Konsole der Bedien-Station 1A ist
eine Film-Abtastvorrichtung 20 angeordnet, um photographische Bild-Daten
(mit Ausnahme spezieller Fälle
im Folgenden hierin als "photographisches
Bild" bezeichnet) von
den jeweiligen photographisch belichteten Rahmen des photographischen
Films 2a zu erhalten. Andererseits ist eine Medien-Lesevorrichtung 21 zum Gewinnen
von Bilddaten von verschiedenen Typen von Halbleiter-Speichern,
CD-R oder dergleichen in einem allgemein verwendbaren Personal-Computer enthalten,
welcher für
dieses photographische Druck-System als eine Steuer/Regel-Vorrichtung 3 arbeitet.
Der allgemein verwendbare PC ist auch mit einem Monitor 23 verbunden,
um verschiedene Arten von Information darzustellen, und mit einer
Tastatur 24 und einer Maus 25, welche als Betriebs-Eingabe-Vorrichtungen
(Zeige-Vorrichtungen) arbeiten, welche als eine Befehls-Eingabe-Sektion
eingesetzt werden, wenn verschiedene Szenarien oder Einstellungen
bewirkt werden sollen.
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Die
Steuer/Regel-Vorrichtung 3 für das photographische Druck-System
enthält
als eine ihrer Kern-Komponenten eine CPU und enthält auch
verschiedene Funktions-Blöcke
oder Sektionen, um verschiedenartige Vorgänge des photographischen Druck-Systems zu bewirken,
welche in Form von Hardware und/oder Software realisiert sind. Wie
in 3 gezeigt, sind von diesen Funktions-Sektionen die
folgenden Sektionen von spezieller Bedeutung für die vorliegende Erfindung.
Eine Bild-Eingabe-Sektion 31 dient
zum Eingeben der Bilddaten, welche" vom Scanner 20 oder der Medien-Lese-Vorrichtung 21 eingelesen
werden und bewirkt jedweden vorbereitenden Vorgang, welcher für einen
anschließenden
Prozess benötigt
wird. Eine GUI-Sektion 33 bildet
eine graphische Anwender-Schnittstelle (das heißt "graphical user interface", GUI), welche zum
Erzeugen eines graphisch unterstützten
Bedien-Bildschirms konfiguriert ist, welcher verschiedenartige Fenster,
verschiedenartige Bedien-Schaltflächen oder dergleichen aufweist,
und aus Anwender-Bedien-Eingaben (mittels der Tastatur 24,
der Maus 25 oder dergleichen) Steuer-Befehle erzeugt, welche durch
einen solchen graphischen Bedien-Bildschirm bewirkt werden. Ein
Druck-Handhabungs-Sektion 32 bewirkt beispielsweise eine
Bildverarbeitungs-Operation an den von der Bild-Eingabe-Sektion 31 zu
einem Speicher 30 übertragenen
Bilddaten, um gemäß einem
von der GUI-Sektion 33 gesendeten Steuerbefehl oder einem
beispielsweise mittels der Tastatur 24 direkt eingegebenen
Bedien-Befehl gewünschte Druckdaten
zu erzeugen. Eine Video-Steuer-Sektion 35 erzeugt Video-Signale,
um den Monitor 32 zu veranlassen, ein Druck-Quelle-Bild
oder ein simuliertes Bild als ein erwartetes fertiggestelltes Druck- Bild während eines
Vorab-Begutachtungs-Druck-Vorgangs anzuzeigen, beispielsweise zur
Farb-Korrektur, und auch die von der GUI-Sektion 33 gesendeten graphischen
Daten anzuzeigen. Eine Druckdaten-Erzeugungs-Sektion 36 erzeugt
basierend auf endgültigen
Bilddaten, deren Bildverarbeitung fertiggestellt worden ist, Druckdaten,
welche für
die in der Druck-Station 1B montierte Druck-Belichtungs-Einheit 14 geeignet
sind. Eine Formatier-Sektion 37 formatiert rohe Bilddaten
oder die schließlich
verarbeiteten Bilddaten in ein Format, welches gemäß einer Kunden-Anfrage
beispielsweise in eine CD-R geschrieben werden kann.
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Spezieller
bezugnehmend auf die Bild-Eingabe-Sektion 31, überträgt diese
Bildeingabe-Sektion 31 im Falle, dass das photographische
Bildspeicher-Medium ein Film 2a ist, in einem Vorab-Abtast-Modus
und einem Haupt-Abtast-Modus abgetastete Daten separat zum Speicher 30,
um einen vorbereitenden Vorgang zu bewirken, welcher für jeden speziellen
Zweck geeignet ist. Wenn im Falle, dass das photographische Bildspeicher-Medium
eine Speicherkarte 2b ist, die eigegebenen Bilddaten Miniaturbild("thumbnail")-Bilddaten niedriger
Auflösung enthält, überträgt die Sektion 31 diese
Miniaturbild-Daten getrennt von den Haupt-Daten (Daten hoher Auflösung) des
photographischen Bildes zum Speicher 30, so dass die Miniaturbild-Daten
beispielsweise zur aufgelisteten (zusammengefasstem) Anzeige auf
dem Bildschirm 23 verwendet werden können. Wenn andererseits keine
Miniaturbild-Daten darin enthalten sind, erzeugt die Bild-Eingabe-Sektion 31 reduzierte
Bilder aus den Haupt-Daten, und sendet diese als Miniaturbild-Daten
zum Speicher 30. Ferner ist diese Bild-Eingabe-Sektion 31 auch mit einer
Vorrichtung verbunden, welche üblicherweise als
Photographischer-Druckauftrag-Empfangs-Vorrichtung
bekannt ist, um eine Kundenbestellung von Drucken automatisch zu
empfangen. Wenn ferner die Bild-Eingabe-Sektion 31 Druckauftrags-Daten,
welche sich auf eine Druck-Größe, eine
Anzahl von herzustellenden Drucken und so weiter beziehen, Bildattribut-Daten,
welche sich auf einen photographischen Zustand beziehen, und photographische
Bilddaten empfängt, überträgt die Bild-Eingabe-Sektion 31 die
Bilddaten zum Speicher 30, und überträgt die Druckauftrags-Daten und die Bildattribut-Daten
jeweils zur Druck-Handhabungs-Sektion 32.
Im Falle einer Bestellung von Standard-Photos werden dann die Druckauftrags-Daten,
welche sich beispielsweise auf eine Druckgröße, die Anzahl von Drucken,
und so weiter beziehen, und auch, wenn notwendig, die Bildattribut-Daten,
welche sich auf Anwesenheit/Abwesenheit von Blitz-Photographie,
Information über
das photographische Subjekt, den verwendeten Kamera-Typ, und so
weiter beziehen, in Antwort auf einen diesbezüglichen Bediener-Eingabe-Vorgang,
beispielsweise mittels der Tastatur 24, zur Druck-Handhabungs-Sektion 32 gesendet
werden.
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Die
Druck-Handhabungs-Sektion
32 enthält eine Druckauftrag-Verarbeitungs-Einheit
60,
um die Druckgröße, die
Anzahl von Drucken, und so weiter zu handhaben, und eine Bildverarbeitungs-Einheit
70,
um Photo-Retouchier-Vorgänge,
wie Farb-Korrektur, Filterung (zur Farb-Weichzeichnung oder Schärfe-Einstellung)
an den im Speicher
30 aufgezeichneten Bilddaten zu bewirken.
In der vorliegenden Ausführungsform
beinhaltet die Druck-Handhabungs-Sektion
32 ferner eine
Gesicht-Detektier-Einheit
80, welche dazu konfiguriert
ist, (einen) Gesichts-Bereich(e) in dem/den photographischen Bild(Daten),
welche(s) in dem Speicher
30 aufgezeichnet ist/sind, zu
detektieren, und Gesicht-Detektions-Information, wie eine Koordinaten-Position,
Orientierung oder dergleichen des detektierten Gesichts-Bereiches
bereitzustellen. Diese Gesichts-Detektier-Einheit
80 kann
eine standardisierte Detektier-Einheit vom zur allgemeinen Anwendung
geeigneten Typ sein. In dieser Ausführungsform ist allerdings die
verwendete Detektier-Einheit
80 zum Detektieren eines anscheinend
Gesicht-ähnlichen
Bereiches in dem photographischen Bild, und anschließendem Ausgeben,
als die Gesichts-Detektions- Information,
von Gesichts-Bereich-Daten, welche eine Gesichts-Position und eine Gesichts-Größe umfassen
(vertikale und horizontale Ausmaße eines rechteckigen Pixel-Bereichs
relativ zu der Gesichts-Position als Bezugspunkt und Gesichts-Orientierungs-Daten,
welche die Orientierung (vertikale oder umgekehrt vertikale Orientierung)
des Gesichts als einem Gesichts-Winkel ausdrücken, eingerichtet. Zum Detektieren
eines Gesichts-Bereiches aus Bilddaten sind verschiedene Algorithmen
bekannt. Beispielsweise kann auf die
Japanische Patent-Anmeldung "Kokai" No. 11-339084 ,
die
Japanische Patent-Anmeldung "Kokai" No. 2000-99722 oder
die
Japanische Patent-Anmeldung "Kokai" No. 2000-22928 Bezug
genommen werden.
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Über die
oben beschriebenen Funktionen hinaus weist die Bildverarbeitung-Einheit 70 ferner
ein Rote-Augen-Verarbeitungs-Hilfsmittel 90 auf.
Wie in 4 gezeigt, beinhaltet dieses Rote-Augen-Verarbeitungs-Hilfsmittel 90 eine
Schleierausmaß-Berechnungs-Sektion 91 zum
Berechnen eines im Gesichts-Bereich vorhandenen Rotschleier-Ausmaßes, auf
der Basis von im Gesichts-Bereich enthaltenen Pixel-Werten, welche
von der Gesichts-Detektier-Einheit 80 gewonnen werden,
eine Rote-Augen-Korrektur-Ausmaß-Bestimmungs-Sektion 92 zum
Bestimmen eines Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaßes auf der Basis des bestimmten
Schleierausmaßes,
eine Pupillen-Bereich-Extrahier-Sektion 93 zum
Extrahieren eines Pupillen-Bereiches aus dem von der Gesichts-Detektier-Einheit 80 gewonnenen Gesichts-Bereich,
und eine Rotes-Auge-Korrektur-Sektion 94 zum Bewirken einer
Rotes-Auge-Korrektur im Pupillen-Bereich, auf der Basis des von
der Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß-Bestimmungs-Sektion 92 bestimmten
Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaßes.
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Insbesondere
ist die Schleierausmaß-Berechnungs-Sektion 91 dazu
konfiguriert, zuerst einen Mittelwert zu bestimmen: Rave für die Rot-Komponente-Dichte-Werte
aller Pixel (Farb-Pixel, welche R, G, B Farb-Pixel-Werte aufweisen),
welche die photographischen Bilddaten darstellen, welche im Speicher 30 aufgezeichnet
sind, auf der Basis der von der Gesichts- Detektier-Einheit 80 bereitgestellten
Gesichts-Bereich-Daten und einen Mittelwert: Bave für Blau-Komponente-Dichte-Werte
aller Pixel, und dann einen Differenz-Wert: D = Rave – Bave als
das Rotschleier-Ausmaß zu
bestimmen.
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Es
ist unnötig
zu sagen, dass es vorteilhaft sein wird, wenn dieses Schleierausmaß beispielsweise
mit einem Maximal-Wert
oder einem Mittlere-Dichte-Wert normalisiert wird. In dieser Ausführungsform wird
allerdings zum Zwecke der einfachen Erklärung der Differenz-Wert: D
als das Schleierausmaß verwendet.
Basierend auf dem durch die Schleierausmaß-Berechnungs-Sektion 91 bestimmten
Schleierausmaß:
D bestimmt die Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß-Bestimmungs-Sektion 92 ferner
ein Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß (Korrektur-Intensität): δ, welches
gemäß dem Schleierausmaß: D variiert,
welches von der Schleierausmaß-Berechnungs-Sektion 91 bestimmt
wird, wie beispielsweise im Graph von 5 gezeigt
ist. In diesem in 5 gezeigten Beispiel stellt
eine Funktion: F, welche die Beziehung zwischen dem Schleierausmaß: D und
dem Korrektur-Ausmaß: δ beschreibt,
ein Korrektur-Ausmaß δ von "1" im Bereich unterhalb eines unteren
Grenzwertes: d1 des Schleierausmaßes (das heißt der maximalen
Korrektur-Intensität)
bereit, und stellt ein Korrektur-Ausmaß: δ von "0" im
Bereich oberhalb eines oberen Grenzwertes: d2 des Schleierausmaßes (das
heißt
der minimalen Korrektur-Intensität,
das heißt,
gar keiner Korrektur) bereit. Der untere und der obere Grenzwert:
d1 und d2 können
statistisch und experimentell bestimmt werden. Im Falle von 8-Bit-Farb-Daten
reicht der Differenz-Wert beispielsweise von 0 bis 255. Daher wird
ein bestimmter Prozentsatz eines solchen Bereiches als Referenz
zum Bestimmen dieser Grenzwerte verwendet.
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Vor
Durchführung
einer Rote-Augen-Korrektur ist es notwendig, Pixel zu extrahieren,
welche im Pupillen-Bereich als dem Rotes-Auge-Bereich enthalten
sind. Hierzu dient die Pupillen-Extraktions-Sektion 93.
Da in dieser Ausführungsform
die Information, welche die Position und den Winkel (Orientierung)
des Gesichts-Bereiches des photographischen Bildes betrifft, von
der Gesichts-Detektier-Einheit 80 verfügbar ist, kann die Pupille-Extraktions-Sektion 93 für die Pupillen-Bereich-Detektion
einen verhältnismäßig einfachen
Algorithmus einsetzen. Gemäß einem
typischen solchen Algorithmus werden Hautfarbe-Pixel unter Verwendung
einer Hautfarbe-Detektier-Bedingung auf der Basis von Dichte-Werte
der betreffenden Farb-Komponenten extrahiert, und Weiße-Farbe(Weißes-Auge)-Pixel werden
unter Verwendung einer Weiße-Farbe-Detektier-Bedingung
extrahiert, welche in Abhängigkeit von
den Dichte-Werten der extrahierten Hautfarbe-Pixel bestimmt wird,
und dann können
die Pupillen-Bereich-Pixel bestimmt werden, indem geometrische Form-Eigenschaften
der Pupille berücksichtigt werden.
Stattdessen kann irgendein anderer, in der Technik bekannter, geeigneter
Pupille-Detektier-Algorithmus
verwendet werden. Basierend auf den in der oben beschriebenen Weise
bestimmten Pupillen-Pixeln, erzeugt die Pupille(n)-Extraktions-Sektion 93 anschließend eine
Pupille(n)-Pixel-Aufzeichnung 93a, welche die Positionen
der Pupillen-Pixel defininiert.
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Nach
dem Erzeugen der Pupillen-Pixel-Aufzeichnung 93a, welche
die Positionen der Pupillen-Pixel in der oben beschriebenen Weise
definiert, korrigiert die Rote-Augen-Korrektur-Sektion 94, welche
einen geeigneten Rotes-Auge-Korrektur-Algorithmus
speichert, die Rotes-Auge-Pixel, das heißt die im Pupillen-Bereich
enthaltenen Pixel, wenn dieser Pupillen-Bereich als ein Rotes-Auge-Bereich
bestimmt worden ist. Dieses Bestimmen, ob ein Pupillen-Bereich ein
rotes Auge ist oder nicht, kann ähnlich
erfolgen wie das oben beschriebene Bestimmen des Rotschleiers oder
vorzugsweise nach einer strengeren Bestimmung.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Rote-Augen-Korrektur, welche durch die Rotes-Auge-Korrektur-Sektion 94 bewirkt
wird tatsächlich
durch Reduzieren von Farbintensität ("chroma") der Rotes-Auge-Pixel bewirkt. Hierbei
wird die Farbintensitäts-Reduktion gemäß der folgenden
Formel durchgeführt: d = (R + G + B)/3 R' = δ × d + (1 – δ)R G' = δ × d + (1 – δ)G B' = δ × d + (1 – δ)B
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Dies
bedeutet: durch Verändern
der Dichte-Werte (R, G, B) des Rotes-Auge-Pixels zu (R', G', B'), kann das Rotes-Auge-Pixel auf eine natürliche Pupillen-Farbe
korrigiert werden (selbstverständlich wird
das Ausmaß an
Farbintensitäts-Reduktion in Abhängigkeit
vom Wert von δ variieren).
Wenn im Falle dieser Berechnungs-Formel das Korrektur-Ausmaß: δ "1" ist, muss überhaupt keine Korrektur bewirkt
werden. Wenn das Korrektur-Ausmaß: δ "0" ist, ist
das Korrektur-Ausmaß maximal,
das heißt,
die Farbe ist in Grau zu ändern.
Nur in extremen Fällen hat
das Korrektur-Ausmaß: δ den Wert "1" oder "0" oder
einen hierzu benachbarten Wert. In üblichen Rote-Augen-Korrektur-Situationen
wird dieses Korrektur-Ausmaß: δ einen Wert
im Bereich von 0.45 bis 0.55 aufweisen.
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Die
oben beschriebene Rote-Augen-Korrektur-Technik, welche sich auf
die Reduktion von Farbintensität
eines Rotes-Auge-Pixels
stützt,
arbeitet im Falle, dass die tatsächliche
Farbe der Pupille leicht Blau oder Grün, ist nicht notwendigerweise
gut. In einem solchen Fall kann das Verfahren eine abweichende Rote-Augen-Korrektur-Technik
verwenden, bei welcher die Helligkeits-Werte eines Rotes-Auge-Pixels
auf Helligkeits-Werte
einer Pupille genähert werden,
welche im Voraus durch die optional bereitgestellte Pupillen-Farbe-Setz-Sektion
eingegeben und gesetzt werden.
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Als
nächstes
wird das Verfahren zur Rote-Augen-Korrektur mittels des Rotes-Auge-Korrektur-Hilfsmittels 90,
welche den oben beschriebenen Aufbau aufweist, mit Bezug auf das
in 6 gezeigte Flußdiagramm beschrieben, welches
den allgemeinen Fluß dieses
Vorgangs zeigt. Als erstes bewirkt unter Verwendung der im Speicher 30 aufgezeichneten
photographischen Bilddaten, die Gesichts-Detektier-Einheit 80 die
Gesichts-Detektion,
und gibt aus Gesichts-Detektions-Informationen an das Rotes-Auge-Korrektur-Hilfsmittel 90 (Schritt
#01) aus. Wenn das Rotes-Auge-Korrektur-Hilfsmittel 90 basierend auf
den empfangenen Gesichts-Detektions-Informationen bestimmt, dass
das photographische Bild des Subjekts keinen Gesichts-Bereich enthält, wird
dieses Rotes-Auge-Korrektur-Verfahren für dieses photographische Bild
beendet (NEIN-Verzweigung von Schritt #02). Wenn andererseits festgestellt
wird, dass (ein) Gesichts-Bereich(e) im photographischen Bild enthalten
ist/sind (JA Verzweigung von Schritt #02), wird ein solcher Gesichts-Bereich
relativ zu den im Speicher 30 aufgezeichneten photographischen Bilddaten
gesetzt (Schritt #03). Wenn in dieser Ausführungsform eine Mehrzahl von
Gesichtern (Gesichts-Bereichen)
in einem einzelnen photographischen Bild detektiert werden, wählt das
Verfahren eines von ihnen in Abhängigkeit
von der Größe und der Position
des Gesichts als einen "hauptsächlichen" Gesichts-Bereich
und bewirkt den anschließenden Korrektur-Ausmaß-Bestimmungs-Schritt
basierend auf diesem speziellen Gesichts-Bereich und bewirkt dann
eine Rote-Augen-Korrektur für
Pupillen aller Gesichts-Bereiche. Stattdessen kann die Pupillen-Auge-Detektion
und die Rotes-Auge-Korrektur unabhängig voneinander
für jeden
einzelnen detektierten Gesichts-Bereich basierend auf der Korrektur-Ausmaß-Bestimmung
bewirkt werden, wie unten im Detail angegeben werden wird.
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Nach
dem Setzen des Gesichts-Bereiches ermittelt die Schleierausmaß-Berechnungs-Sektion 91 unter
Verwendung der in diesem Gesichts-Bereich enthaltenen Pixel einen
Mittelwert: Rave von Rot-Komponente-Dichte-Werten aller dieser Pixel und
einen Mittelwert: Bave von Blau-Komponente-Dichte-Werten derselben,
und bestimmt dann einen Differenz-Wert: D = Rave-Bave als das Rotschleier
Ausmaß (Schritt
#04). In der Folge bestimmt die Rotes-Auge-Korrektur-Ausmaß-Bestimmungs-Sektion 92 ein
Korrektur-Ausmaß: δ aus dem ermittelten
Schleierausmaß:
D, indem beispielsweise die in 5 gezeigte
Funktion verwendet wird (Schritt #05). Wenn dieses betimmte Korrektur-Ausmaß den Wert "0" aufweist, kann festgestellt werden, dass
mit hoher Wahrscheinlichkeit zumindest der Gesichts-Bereich einen
Rotschleier aufweist. Wenn ferner selbst dann eine Rote-Augen-Korrektur
bewirkt wird, wenn die Pupille das Rote-Augen-Phänomen aufweist, erfolgt die
Korrektur in visueller Kongruenz zwischen der Pupillen-Farbe und
den Farben des gesamten Gesichts nach der Korrektur, was zu nicht-ausgeglichener
Farbe in der gesamten Photographie führt. Im Hinblick hierauf beendet
das Verfahren daher diese Routine (JA Verzweigung von Schritt #06),
um die Rote-Augen-Korrektur
abzubrechen. Wenn andererseits das Korrektur-Ausmaß einen
anderen Wert als "0" aufweist, soll die
Rot-Korrektur in Abhängigkeit
vom Korrektur-Ausmaß mit
einer geeigneten Intensität
bewirkt werden, wenn die Pupille ein Rotes-Auge-Phänomen
aufweist. Daher fährt
das Verfahren mit dem nächsten
Schritt fort, wobei die Pupillen-Extraktions-Sektion 93 die
Pupillen-Extraktion bewirkt (Schritt #07). Auf das Beenden der Pupillen-Detektion
hin wird die Position des Pupillen-Bereiches in die Pupillen-Pixel-Aufzeichnung 93a geschrieben.
Dann weist unter Bezug auf diese Pupillen-Pixel-Aufzeichnung 93a das
Verfahren einen Pupillen-Bereich nach dem anderen zur Rote-Augen-Bestimmung
aus und verarbeitet ihn. Hierbei prüft das Verfahren zuerst, ob
irgendein noch zu verarbeitender Pupillen-Bereich verbleibt oder
nicht (Schritt #08). Wenn ein solcher noch nicht verarbeiteter Pupillen-Bereich
gefunden wird (JA Verzweigung von Schritt #08), weist das Verfahren
diesen Pupillen-Bereich zu, und bewirkt darin die Rotes-Auge-Bestimmung (Schritt
#09). Diese Rotes-Auge-Bestimmung wird basierend auf einer Bestimmungs-Bedingung
eines Verhältnisses
von Rot-Komponenten derjenigen Pixel im ausgewiesenen Pupillen-Bereich
bewirkt, welche einen vorbestimmten Wert übersteigen. Wenn der ausgewiesene
Pupillen-Bereich nicht als ein Rotes-Auge bestimmt wird (NEIN-Verzweigung
in Schritt #09), springt das Verfahren zu Schritt #08, um zu prüfen, ob
noch irgendein noch zu verarbeitender Pupillen-Bereich verbleibt
oder nicht. Wenn andererseits der ausgewiesene Pupillen-Bereich als ein rotes
Auge bestimmt wird (JA-Verzweigung in Schritt #09), bewirkt die
Rotes-Auge-Korrektur-Sektion 94 die Rote-Augen-Korrektur
unter Verwendung der oben beschriebenen Korrektur-Formel, wobei
das Korrektur-Ausmaß: δ verwendet
wird, welches in Schritt #05 bestimmt wurde (Schritt #10). Das Verfahren
wiederholt diese Schritte #08 bis #10 bis zur vollständigen Bearbeitung
von Pupillen-Bereich(en) (beispielsweise üblicherweise 2 mal im Falle,
dass ein Gesichts-Bereich detektiert worden ist).
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Für die Bildverarbeitung
der Schritte #01 bis #10 schlägt
die vorliegende Erfindung ferner vor, dass das Verfahren von der
Gesichts-Detektion bis zum Korrektur-Ausmaß-Bestimmen unter Verwendung
von Daten niedriger Auflösung
durchgeführt wird,
und dass das Verfahren von der Pupillen-Detektion zur Rote-Augen-Korrektur
unter Verwendung von Daten hoher Auflösung durchgeführt wird.
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In
jedem Fall werden die Bilddaten, welche einem geeigneten Ausmaß an Rotes-Auge-Korrektur unterworfen
worden sind, dann einer notwendigen Bildverarbeitung unterworfen
und in zur Druck-Belichtungs-Einheit 14 zu übertragende
Druck-Daten konvertiert, welche dann basierend auf diesen Druck-Daten
ein Druckpapier P belichtet, um hierdurch einen fertiggestellten
Druck zu erzeugen.
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In
der vorhergehenden Ausführungsform wird
die Gesichts-Bereichs-Detektion
des photographischen Bildes automatisch durch die Gesichts-Detektier-Einheit 80 bewirkt.
Alternativ hierzu kann ein Bediener manuell einen Gesichts-Bereich
ausweisen, wobei das photographische Bild auf dem Monitor dargestellt
wird.