JP2005303644A - 色補正装置、それを有するデジタルカメラ、色補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ノイズの増幅を防ぎつつ、画像データの中の肌色領域を強調して、良好な画像を得ることができる色補正装置を提供する。
【解決手段】デジタルカメラ３１は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段７と、色差信号に基づいて画像データが肌色であるかどうかを判定する肌色検出手段９と、肌色検出手段９で肌色であると判定したとき、肌色であると判定された画像データから生成された輝度信号に補正信号を加算する輝度調整手段１１と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルカメラ等の画像補正装置および画像補正方法に関し、特に、画像データ中の特定の色（例えば、肌色）の領域を補正して、画像（例えば、人間の肌）をきれいに撮像することができるものに関するものである。

デジタルカメラでは、人物を被写体とすることが多く、人物をきれいに撮影できるものが望まれている。人物をきれいに撮像する方法の一つに肌色を強調する方法が知られている。肌色を強調する方法に関する従来技術は、例えば特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載の映像信号処理装置は、映像信号が肌色であることを検出すると、その映像信号の輝度信号の利得を上げることにより、肌色を強調するものである。この肌色の強調方法について、図１１を用いて説明する。図１１（ａ）は、調整前の映像信号の輝度信号の空間分布を示す模式図である。特許文献１に記載の映像信号処理装置に図１１（ａ）に示す映像信号が入力されると、該装置は肌色領域を有することを検出する。すると、該装置は、図１１（ｂ）に示すような空間分布で輝度信号を増幅する。すなわち、該装置は、輝度信号の肌色領域のみを増幅し、他の領域の輝度信号は増幅しない。その結果、該装置は、図１１（ｃ）に示す調整後の輝度信号を生成する。すなわち、該装置は、肌色領域の輝度信号の利得を上げることによって、映像信号の肌色を強調し、被写体である人物をきれいに撮影するものである。
特開平６−１２１３３２号公報（段落０２１０〜０２３１等）

しかしながら上記従来の映像信号処理装置では、肌色領域内に存在するノイズも同時に増幅してしまい、画像の質が低下するという問題があった。この点について、図１１を用いて説明する。いま、図１１（ａ）に示すように調整前の輝度信号にノイズが発生しているとする。このノイズは、肌がざらざらに見える程度のノイズで、肌色が異なる色に見えるほどの大きなものではない。そのため、肌色領域の輝度信号にこのノイズが乗っていたとしても、肌色領域として検出される。この肌色領域の利得を上げると、図１１（ｃ）に示すように、肌色領域の信号成分と同時にノイズ成分の振幅も増幅されてしまうことになる。その結果、被写体の肌のざらざら感が増した質の悪い画像となってしまうという問題が生じていた。

本発明は上記従来の問題を解決するもので、ノイズの増幅を防ぎつつ、画像データの中の特定の色領域を強調して、良好な画像を得ることができる色補正装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するために第１発明の色補正装置は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、色差信号に基づいて画像データが所定の色を中心とする範囲内にあるかどうかを判定する色検出手段と、色検出手段で範囲内にあると判定したとき、そのように判定された画像データから生成された輝度信号に補正信号を加算する輝度調整手段と、を備える。

この構成により、特定の色領域の輝度信号に補正信号を加算するので、特定の色領域の信号成分は振幅が大きくなり、特定の色を強調できる。一方で、ノイズ成分の振幅は増幅されることはない。そのため、第１発明の色補正装置は、ノイズの増幅を防ぎつつ、画像データの中の特定の色領域を強調して、良好な画像を得ることができる。

第２発明の色補正装置は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、色差信号に基づいて、画像データが所定の色にどの程度近いかを示す度合を検出する色検出手段と、画像データから生成された輝度信号に、色検出手段で検出した度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段と、を備える。この構成により、補正信号は、画像データが所定の色にどの程度近いかを示す度合に応じて定められるので、特定の色領域の境界で急激にその領域全体を強調するということを防ぐことができる。このため、第２発明の色補正装置は、特定の色領域を滑らかに強調でき、自然な印象の画像を得ることができる。

第３発明の色補正装置は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、色差信号に基づいて、画像データが第１の色にどの程度近いかを示す第１の度合を検出する第１の色検出手段と、色差信号に基づいて、画像データが第２の色にどの程度近いかを示す第２の度合を検出する第２の色検出手段と、画像データから生成された輝度信号に、第１の度合および第２の度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段と、を備える。この構成により、複数の特定の色について強調することができる。

第４発明の色補正装置は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、色差信号に基づいて、画像データが第１の色にどの程度近いかを示す第１の度合を検出するとともに、画像データが第２の色にどの程度近いかを示す第２の度合を検出する色検出手段と、画像データから生成された輝度信号に、色検出手段で検出した第１の度合および第２の度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段と、を備える。この構成により、１つの色検出手段を用いて複数の特定の色を強調することができるので、色補正装置を簡易に構成することができる。

なお、第４発明の色補正装置において、色検出手段は、第１の度合または第２の度合を検出すると、制御信号を生成するものであっても良く、輝度調整手段は、制御信号に基づいて補正信号を加算するものでも良く、制御信号は、相互に重複しない第１レベルの信号と第２レベルの信号とを含み、第１レベルの信号は第１の度合に応じて定められる信号であり、第２レベルの信号は第２の度合に応じて定められる信号であっても良い。この構成により、輝度調整手段は入力中の画像データがどの色なのかを認識できるため、認識した色に応じて輝度信号の強調方法を変えることができる。

また、第１から第４発明の色補正装置において、所定の色、第１の色または第２の色は、肌色または空色であっても良い。

また、上記の色補正装置は、いずれもデジタルカメラに搭載することができる。

以上のように本発明は、ノイズの増幅を防ぎつつ、画像データの中の特定の色領域を強調して、良好な画像を得ることができるという優れた効果が得られる。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態にかかるデジタルカメラ３１は、画像データを撮像し、撮像した画像データのうちの肌色領域を強調するものである。この肌色領域の強調は、肌色領域の画像データの輝度信号に補正信号を加算することにより行う。以下、デジタルカメラ３１について、図１〜３を用いて説明する。

図１は、デジタルカメラ３１の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ３１は、撮像手段３、画像メモリ５、画像処理手段７、肌色検出手段９および輝度調整手段１１を備える。この構成により、撮像手段３で生成されたＲＡＷデータを画像処理手段７でＹＣ変換し、さらに肌色領域の輝度信号を強調した画像データを輝度調整手段１１により得ることができる。また、図示していないが、デジタルカメラ３１は、液晶モニタやメモリーカードスロット等を備えることもできる。以下、各構成について詳述する。

撮像手段３は、単数または複数のレンズ、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子、Ａ／Ｄ変換器等から構成される。撮像手段３は、被写体を撮像して画像データを生成する。撮像手段３が生成する画像データはＲＡＷデータであるが、他の形式のデータであっても構わない。

画像メモリ５は、撮像手段３で生成された画像データを記憶する手段である。画像メモリ５は、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリを含む記憶手段である。また、画像メモリ５は、画像処理手段７の出力である色差信号および輝度調整手段９の出力である輝度信号を記憶する。

画像処理手段７は、画像メモリ５に記憶されている画像データを読み出して、読み出した画像データから輝度信号と色差信号とを生成する。画像処理手段７は、ＤＳＰやマイコン等で構成する。また、ハードウェアだけで構成しても良いし、ハードウェアとソフトウェアとで構成しても良い。

肌色検出手段９は、画像処理手段７で生成された色差信号に基づいてこの画像データが肌色であるかどうかを判定する。具体的には、肌色検出手段９は以下のように動作する。まず、肌色検出手段９は、肌色を表す色差信号値として値Ｃ_ＲＯ、Ｃ_ＢＯを予め設定しておく。また、肌色検出手段９は、肌色として認識し得る限界値として、値Ｃ_ＲＯからの最大ズレ幅である値Ｃ_ＲＴおよび値Ｃ_ＢＯからの最大ズレ幅である値Ｃ_ＢＴを予め設定しておく。そして、肌色検出手段９は、入力された色差信号Ｃ_ＲＸが値Ｃ_ＲＯ±Ｃ_ＲＴの範囲内であって、入力された色差信号Ｃ_ＢＸが値Ｃ_ＢＯ±Ｃ_ＢＴの範囲内であれば、そのときの画像データを肌色であると判断する。ここで、Ｃ_ＲＸ、Ｃ_ＢＸは画像処理手段７で生成された色差信号である。以上の動作の結果、肌色検出手段９は、画像データが肌色であれば、その旨を知らせる制御信号を輝度調整手段１１に送信する。

輝度調整手段１１は、画像処理手段７から輝度信号を受信する。また、輝度調整手段１１は、肌色検出手段９から肌色と判定した際の制御信号を受ける。そして、輝度調整手段１１は、肌色検出手段９から制御信号を受けると、画像処理手段７から入力される輝度信号に補正信号を加算する。すなわち、輝度調整手段１１は、肌色検出手段９で肌色であると判定したとき、肌色であると判定された画像データから生成された輝度信号に補正信号を加算する手段である。

ここで、上記補正信号の振幅の大きさはユーザーまたはカメラメーカーが予め設定しておく。この振幅の大きさを大きくすると、肌色の強調を強くすることができる。

次に、図２に基づいて、デジタルカメラ３１の動作について説明する。図２は、撮像開始から調整後の輝度信号を画像メモリ５に記録するまでのデジタルカメラ３１の動作を説明するためのフローチャートである。

まず、撮像手段３は被写体を撮像して画像データを生成する（Ｓ１００）。次に、画像メモリ５はこの画像データを記憶する（Ｓ１０２）。次に、画像処理手段７は、画像メモリ５に記録されている画像データを読み出して、輝度信号と色差信号とを生成する（Ｓ１０４）。画像処理手段７で生成された色差信号は肌色検出手段９と画像メモリ５の両方に対して出力される。また、画像処理手段７で生成された輝度信号は輝度調整手段１１に対して出力される。このときの輝度信号は、図３（ａ）に示すような信号であり、信号成分に微小のノイズ成分が乗ることもある。

次に、肌色検出手段９は、入力された色差信号に基づいて、画像処理手段７で処理されている画像データが肌色であるかどうかを判定する（Ｓ１０６）。この結果、肌色であると判定した場合、肌色検出手段９は、輝度調整手段１１に対して、肌色と判定した旨の制御信号を送信する。これを受けて、輝度調整手段１１は、入力される輝度信号に図３（ｂ）に示す補正信号を加算する（Ｓ１０８）。このようにして調整した後の輝度信号を図３（ｃ）に示す。図３（ａ）と図３（ｃ）とを比較すれば分かるように、肌色領域の輝度信号は全体として底上げされることにより強調されているため、ノイズ成分の振幅が大きくなることはない。

一方、ステップＳ１０６において、肌色でないと判定した場合、肌色検出手段９は、輝度調整手段１１に対して、肌色と判定した旨の制御信号を送信しない。そのため、輝度調整手段１１は、入力される輝度信号に対して調整をすることなく（Ｓ１１０）、入力された輝度信号を画像メモリ５に出力する。

最後に、輝度調整手段１１で調整された輝度信号は、画像処理手段７で生成された色差信号と共に、肌色強調後の画像データとして画像メモリ５に記録される。また、輝度信号調整手段１１で調整されなかった場合も同様に、調整されなかった輝度信号は、画像処理手段７で生成された色差信号と共に、通常の画像データとして画像メモリ５に記録される（Ｓ１１２）。画像メモリ５に記録された肌色強調後の画像データおよび通常の画像データは、液晶モニタ（図示せず）に表示されたり、メモリーカード（図示せず）に記憶されることによって利用される。

以上のように、デジタルカメラ３１は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段７と、色差信号に基づいて画像データが肌色であるかどうかを判定する肌色検出手段９と、肌色検出手段９で肌色であると判定したとき、肌色であると判定された画像データから生成された輝度信号に補正信号を加算する輝度調整手段１１と、を備える。

これにより、肌色領域の輝度信号に補正信号を加算するので、肌色領域の信号成分は振幅が大きくなり、肌色を強調できる。一方で、ノイズ成分の振幅は増幅されることはない。そのため、デジタルカメラ３１は、ノイズの増幅を防ぎつつ、画像データの中の肌色領域を強調して、良好な画像を得ることができる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係るデジタルカメラ３２は、画像データが肌色にどの程度近いかを示す度合に応じて、輝度信号の強調を制御するものである。

図４は、デジタルカメラ３２の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ３２は、撮像手段３、画像メモリ５、画像処理手段７、肌色検出手段１３および輝度調整手段１５を備える。撮像手段３、画像メモリ５および画像処理手段７は、本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ３１の構成と同様であるため、説明を省略する。

肌色検出手段１３は、画像データの色差信号Ｃ_ＲＸ、Ｃ_ＢＸに基づいて、画像データが肌色にどの程度近いかを示す度合を検出する。そして、肌色検出手段１３は、その度合を示す制御信号を輝度調整手段１５に対して発信する。

具体的には、肌色検出手段１３は以下のように動作する。まず、肌色検出手段１３は、肌色を表す色差信号値として値Ｃ_ＲＯ、Ｃ_ＢＯを予め設定しておく。また、肌色検出手段９は、肌色として認識し得る限界値として、値Ｃ_ＲＯからの最大ズレ幅である値Ｃ_ＲＴおよび値Ｃ_ＢＯからの最大ズレ幅である値Ｃ_ＢＴを予め設定しておく。そして、肌色検出手段１３は、入力された色差信号Ｃ_ＲＸが値Ｃ_ＲＯ±Ｃ_ＲＴの範囲内であって、入力された色差信号Ｃ_ＢＸが値Ｃ_ＢＯ±Ｃ_ＢＴの範囲内であれば、そのときの画像データを肌色であると判断する。ここで、Ｃ_ＲＸ、Ｃ_ＢＸは画像処理手段７で生成された色差信号である。次に、値Ｃ_ＲＸ、Ｃ_ＢＸがそれぞれ値Ｃ_ＲＯ、Ｃ_ＢＯにどの程度近いかを示す度合を計算する。例えば、その度合Ｃ_Ｃを以下のように計算する。

Ｃ_Ｃ＝Ｃ_ＲＴ−絶対値（Ｃ_ＲＯ−Ｃ_ＲＸ）＋Ｃ_ＢＴ−絶対値（Ｃ_ＢＯ−Ｃ_ＢＸ）
そして、肌色検出手段１３は、これを制御信号として輝度調整手段１５に送信する。

輝度調整手段１５は、画像処理手段７から輝度信号を受信する。また、輝度調整手段１５は、肌色検出手段１３からの制御信号を受ける。そして、輝度調整手段１５は、肌色検出手段１３から制御信号を受けると、画像処理手段７から入力される輝度信号に補正信号を加算する。ここで、補正信号は、肌色検出手段１３からの制御信号の強度に応じて、変化する信号である。例えば、補正信号は、上記制御信号に比例するように設定しても良いし、制御信号の一次関数としても良く、また制御信号の二次関数として設定しても良い。すなわち、輝度調整手段１５は、画像データから生成された輝度信号に、肌色検出手段１３で検出した度合に応じて定められる補正信号を加算する手段である。

次に、図５および図６に基づいて、デジタルカメラ３２の動作について説明する。図５は、撮像開始から調整後の輝度信号を画像メモリ５に記録するまでのデジタルカメラ３２の動作を説明するためのフローチャートである。図６は、デジタルカメラ３２で補正された輝度信号を示す模式図である。図６（ａ）は、画像処理手段７から出力される輝度信号を示す模式図である。図６（ｂ）は、画像処理手段７から出力される色差信号を示す模式図である。但し、図６（ｂ）では、便宜上色差信号Ｃ_ＲＸ、Ｃ_ＢＸを総称してＣ_Ｘと示す。同様に、値Ｃ_ＲＯ、Ｃ_ＢＯを総称して値Ｃ_Ｏと示し、値Ｃ_ＲＴ、Ｃ_ＢＴを総称して値Ｃ_Ｔと示す。図６（ｃ）は、肌色検出手段９から出力される制御信号を示す模式図である。図６（ｄ）は、輝度信号調整手段１５で調整した後の輝度信号を示す模式図である。図６（ｅ）は、画像データの走査画素であり、図６（ａ）〜（ｄ）の横軸の値を示す。

図５において、ステップＳ１００からステップＳ１０６までの動作は、図２に示すデジタルカメラ３１の動作と同様であるため説明を省略する。

ステップＳ１０６で画像データが肌色であると判定すると、肌色検出手段１３は制御信号を算出する。図６において、画素ｂまでの走査期間は肌色であると判定せず、画素ｂから色差信号Ｃ_Ｘが値Ｃ_Ｏ±Ｃ_Ｔの範囲内となるので肌色であると判定する。そして、肌色検出手段１３は、色差信号Ｃ_Ｘに基づいて制御信号を生成し、輝度調整手段１５に出力する。ここで、画素ｂからｃおよび画素ｄからｅでは、色差信号Ｃ_Ｘが変化するため、制御信号も変化する。一方、画素ｃから画素ｄでは、色差信号Ｃ_Ｘは所定値Ｃ_Ｏに等しくなるため、制御信号は最大値Ｃ_Ｔとなる（Ｓ１１４）。次に、輝度調整手段１５は、このような制御信号を受け、これに基づいて補正信号を算出し、これを画像処理手段７から出力される輝度信号に加算する（Ｓ１１６）。

一方、ステップＳ１０６で画像データが肌色でないと判定すると、肌色検出手段１３は制御信号を発信することはなく、輝度調整手段１５は、調整をすることなく入力された輝度信号をそのまま出力する（Ｓ１１０）。

最後に、輝度調整手段１５で調整された輝度信号は、画像処理手段７で生成された色差信号と共に、肌色強調後の画像データとして画像メモリ５に記録される。また、輝度信号調整手段１５で調整されなかった場合も同様に、調整されなかった輝度信号は、画像処理手段７で生成された色差信号と共に、通常の画像データとして画像メモリ５に記録される（Ｓ１１２）。画像メモリ５に記録された肌色強調後の画像データおよび通常の画像データは、液晶モニタ（図示せず）に表示されたり、メモリーカード（図示せず）に記憶されることによって利用される。

以上のようにデジタルカメラ３２は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段７と、色差信号に基づいて、画像データが肌色にどの程度近いかを示す度合を検出する肌色検出手段１３と、画像データから生成された輝度信号に、肌色検出手段１３で検出した度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段１５と、を備える。

このため、補正信号は、画像データ肌色にどの程度近いかを示す度合に応じて定められるので、肌色領域の境界（例えば、画素ｂ付近）で急激にその領域全体を強調するということを防ぐことができる。このため、デジタルカメラ３２は、肌色領域を滑らかに強調でき、自然な印象の画像を得ることができる。

また、肌色領域の境界で一律にその領域全体を強調した場合、局所的に肌色であると誤検出した場合に、本来肌色でない部分を強調してしまう。本発明の実施の形態２によれば、誤って肌色と検出しても、その肌色度合が小さければ、その誤検出領域の強調の度合も小さいので、このような誤検出があっても画像に与える影響を小さくできる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係るデジタルカメラ３３は、画像データのうち複数の所定の色（例えば、肌色と空色）の領域について、輝度調整を行うものである。

図７は、デジタルカメラ３３の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ３３は、撮像手段３、画像メモリ５、画像処理手段７、肌色検出手段１３、空色検出手段１７および輝度調整手段１９を備える。撮像手段３、画像メモリ５、画像処理手段７および肌色検出手段１３は、本発明の実施の形態２に係るデジタルカメラ３２の構成と同様であるため、説明を省略する。

空色検出手段１７は、画像データの色差信号に基づいて、制御信号を輝度調整手段１９に対して発信する。空色検出手段１７は、空色を表す色差信号値として値Ｃ_ＲＳＯ、Ｃ_ＢＳＯを予め設定しておく。また、空色検出手段１９は、空色として認識し得る限界値Ｃ_ＲＳＴ、Ｃ_ＢＳＴを予め設定しておく。空色検出手段１７が空色に関する制御信号を生成する動作については、所定の色を表す色差信号値と所定の限界値が異なるだけで、肌色検出手段１３の動作と同様である。すなわち、空色検出手段１７は、画像処理手段７で生成される色差信号に基づいて、画像データが空色にどの程度近いかを示す度合を検出する手段である。

輝度調整手段１９は、画像処理手段７から輝度信号を受信する。また、輝度調整手段１９は、肌色検出手段１３からの制御信号および空色検出手段１７からの制御信号を受ける。そして、輝度調整手段１９は、肌色検出手段１３および空色検出手段１７から制御信号を受けると、画像処理手段７から入力される輝度信号に補正信号を加算する。ここで、補正信号は、肌色検出手段１３および空色検出手段１７からの制御信号の強度に応じて、変化する信号である。

次に、図８に基づいて、デジタルカメラ３３の動作について説明する。図８は、デジタルカメラ３３で補正された輝度信号を示す模式図である。図８（ａ）は、画像処理手段７から出力される輝度信号を示す模式図である。図８（ｂ）は、画像処理手段７から出力される色差信号のうち肌色成分を示す模式図である。但し、図８（ｂ）では、便宜上２つの色差信号の肌色成分Ｃ_ＲＰＸ、Ｃ_ＢＰＸを総称して値Ｃ_ＰＸと示す。同様に、肌色を表す色差信号値Ｃ_ＲＰＯ、Ｃ_ＢＰＯを総称して値Ｃ_ＰＯと示し、肌色として認識し得る限界値Ｃ_ＲＰＴ、Ｃ_ＢＰＴを総称して値Ｃ_ＰＴと示す。図８（ｃ）は、画像処理手段７から出力される色差信号のうち空色成分を示す模式図である。但し、図８（ｃ）では、便宜上２つの色差信号の空色成分Ｃ_ＲＳＸ、Ｃ_ＢＳＸを総称して値Ｃ_ＳＸと示す。同様に、空色を表す色差信号値Ｃ_ＲＳＯ、Ｃ_ＢＳＯを総称して値Ｃ_ＳＯと示し、空色として認識し得る限界値Ｃ_ＲＳＴ、Ｃ_ＢＳＴを総称して値Ｃ_ＳＴと示す。図８（ｄ）は、輝度信号調整手段１５で調整した後の輝度信号を示す模式図である。図８（ｅ）は、画像データの走査画素であり、図８（ａ）〜（ｄ）の横軸の値を示す。

図８において、画素ｂまでの走査期間、画素ｃからｄの期間および画素ｅ以降の期間は、肌色検出手段１３は肌色であると判定せず、空色検出手段１７も空色であると判定しない。そのため、これらの期間は、肌色検出手段１３も空色検出期間１７も制御信号を発信しないので、輝度調整手段１９は、輝度調整をすることなく、入力された輝度信号をそのまま出力する。

画素ｂからｃの走査期間では、色差信号の肌色成分Ｃ_ＰＸが値Ｃ_ＰＯ±Ｃ_ＰＴの範囲内となるので肌色であると判定する。すると、肌色検出手段１３は、色差信号Ｃ_ＰＸに基づいて制御信号を生成し、輝度調整手段１９に出力する。次に、輝度調整手段１９は、この制御信号を受け、これに基づいて補正信号を算出し、これを画像処理手段７から出力される輝度信号に加算する。その結果、調整後の輝度信号は、図８（ｄ）に示すように、画素ｂからｃの走査期間中、振幅が増大する。

画素ｄからｅの走査期間では、色差信号の空色成分Ｃ_ＳＸが値Ｃ_ＳＯ±Ｃ_ＳＴの範囲内となるので空色であると判定する。すると、空色検出手段１７は、色差信号Ｃ_ＳＸに基づいて制御信号を生成し、輝度調整手段１９に出力する。次に、輝度調整手段１９は、この制御信号を受け、これに基づいて補正信号を算出し、これを画像処理手段７から出力される輝度信号に加算する。その結果、調整後の輝度信号は、図８（ｄ）に示すように、画素ｃからｄの走査期間中、振幅が増大する。

以上のようにデジタルカメラ３３は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段７と、色差信号に基づいて、画像データが肌色にどの程度近いかを示す第１の度合を検出する肌色検出手段１３と、色差信号に基づいて、画像データが空色にどの程度近いかを示す第２の度合を検出する空色検出手段１７と、画像データから生成された輝度信号に、第１の度合および第２の度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段１９と、を備える。この構成により、デジタルカメラ３３は、複数の特定の色について強調することができる。
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４に係るデジタルカメラ３４は、１つの色検出手段２１で複数の所定の色（例えば、肌色と空色）を検出し、この検出結果に基づいて色補正を行うものである。

図９は、デジタルカメラ３４の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ３４は、撮像手段３、画像メモリ５、画像処理手段７、色検出手段２１および輝度調整手段２３を備える。撮像手段３、画像メモリ５および画像処理手段７は、本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ３１の構成と同様であるため、説明を省略する。

色検出手段２１は、画像データの色差信号に基づいて、制御信号を輝度調整手段２３に対して発信する。色検出手段２１は、肌色を表す色差信号値として値Ｃ_ＲＰＯ、Ｃ_ＢＰＯおよび空色を表す色差信号値として値Ｃ_ＲＳＯ、Ｃ_ＢＳＯを予め設定しておく。また、色検出手段２１は、肌色として認識し得る限界値Ｃ_ＲＰＴ、Ｃ_ＢＰＴおよび空色として認識し得る限界値Ｃ_ＲＳＴ、Ｃ_ＢＳＴを予め設定しておく。色検出手段２１は、輝度調整手段２３に対して制御信号を発信する。この制御信号は、相互に重複しない第１レベルの信号と第２レベルの信号とを含む。

輝度調整手段２３は、画像処理手段７から輝度信号を受信する。また、輝度調整手段２３は、色検出手段２１からの制御信号を受ける。そして、輝度調整手段２３は、色検出手段２１から制御信号を受けると、画像処理手段７から入力される輝度信号に補正信号を加算する。ここで、補正信号は、色検出手段２１からの制御信号の強度に応じて、変化する信号である。

次に、図１０に基づいて、デジタルカメラ３４の動作について説明する。図１０は、デジタルカメラ３４で補正された輝度信号を示す模式図である。図１０（ａ）は、画像処理手段７から出力される輝度信号を示す模式図である。図１０（ｂ）は、画像処理手段７から出力される色差信号のうち肌色成分を示す模式図である。但し、図１０（ｂ）では、便宜上２つの色差信号の肌色成分Ｃ_ＲＰＸ、Ｃ_ＢＰＸを総称して値Ｃ_ＰＸと示す。同様に、肌色を表す色差信号値Ｃ_ＲＰＯ、Ｃ_ＢＰＯを総称して値Ｃ_ＰＯと示し、肌色として認識し得る限界値Ｃ_ＲＰＴ、Ｃ_ＢＰＴを総称して値Ｃ_ＰＴと示す。図１０（ｃ）は、画像処理手段７から出力される色差信号のうち空色成分を示す模式図である。但し、図１０（ｃ）では、便宜上２つの色差信号の空色成分Ｃ_ＲＳＸ、Ｃ_ＢＳＸを総称して値Ｃ_ＳＸと示す。同様に、空色を表す色差信号値Ｃ_ＲＳＯ、Ｃ_ＢＳＯを総称して値Ｃ_ＳＯと示し、空色として認識し得る限界値Ｃ_ＲＳＴ、Ｃ_ＢＳＴを総称して値Ｃ_ＳＴと示す。図１０（ｄ）は、色検出手段２１から出力される制御信号を示す模式図である。図１０（ｅ）は、輝度信号調整手段１５で調整した後の輝度信号を示す模式図である。図１０（ｆ）は、画像データの走査画素であり、図１０（ａ）〜（ｅ）の横軸の値を示す。

図１０において、画素ｂまでの走査期間、画素ｃからｄの期間および画素ｅ以降の期間は、色検出手段２１は肌色であるととも空色であると判定しない。そのため、これらの期間は、色検出手段２１は制御信号を発信しないので、輝度調整手段２３は、輝度調整をすることなく、入力された輝度信号をそのまま出力する。

画素ｂからｃの走査期間では、色差信号の肌色成分Ｃ_ＰＸが値Ｃ_ＰＯ±Ｃ_ＰＴの範囲内となるので肌色であると判定する。すると、色検出手段２１は、色差信号Ｃ_ＰＸに基づいて制御信号を生成する。このとき色検出手段２１は、図中の第１レベルを基準にして制御信号を生成する。そして、これを輝度調整手段２３に出力する。次に、輝度調整手段２３は、この制御信号を受け、この制御信号が第１レベルの信号であることを検知して、画像データが肌色であることを認識する。そして、この制御信号に基づいて補正信号を算出し、これを画像処理手段７から出力される輝度信号に加算する。その結果、調整後の輝度信号は、図１０（ｅ）に示すように、画素ｂからｃの走査期間中、振幅が増大する。

画素ｃからｄの走査期間では、色差信号の空色成分Ｃ_ＳＸが値Ｃ_ＳＯ±Ｃ_ＳＴの範囲内となるので空色であると判定する。すると、色検出手段２１は、色差信号Ｃ_ＳＸに基づいて制御信号を生成する。このとき色検出手段２１は、画像データが空色であることを認識することにより、図中の第２レベルを基準にして制御信号を生成する。そして、これを輝度調整手段２３に出力する。次に、輝度調整手段２３は、この制御信号を受け、この制御信号が第２レベルの信号であることを検知して、画像データが空色であることを認識する。そして、この制御信号に基づいて補正信号を算出し、これを画像処理手段７から出力される輝度信号に加算する。その結果、調整後の輝度信号は、図１０（ｅ）に示すように、画素ｃからｄの走査期間中、振幅が増大する。

なお、輝度調整手段２３は、制御信号が第１レベルの信号であるか第２レベルの信号であるかによって、色差信号から補正信号を生成する方法を変えるようにしても良い。例えば、第１レベルの信号のときは、第２レベルの信号のときに比べて、補正信号の振幅を大きくするようにしても良い。このようにすると、画像データのうち、肌色領域を空色領域よりも強調することができる。

以上のようにデジタルカメラ３４は、画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段７と、色差信号に基づいて、画像データが肌色にどの程度近いかを示す第１の度合を検出するとともに、画像データが空色にどの程度近いかを示す第２の度合を検出する色検出手段２１と、画像データから生成された輝度信号に、色検出手段２１で検出した第１の度合および第２の度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段２３と、を備える。この構成により、１つの色検出手段２１を用いて複数の特定の色を強調することができるので、デジタルカメラ３４を簡易に構成することができる。

また、色検出手段２１は、第１の度合または第２の度合を検出すると、制御信号を生成し、輝度調整手段２３は、制御信号に基づいて補正信号を加算し、制御信号は、相互に重複しない第１レベルの信号と第２レベルの信号とを含み、第１レベルの信号は第１の度合に応じて定められる信号であり、第２レベルの信号は第２の度合に応じて定められる信号であっても良い。この構成により、輝度調整手段２３は入力中の画像データがどの色なのかを認識できるため、認識した色に応じて輝度信号の強調方法を変えることができる。

なお、本発明の実施の形態１〜４では、強調する色として、肌色または／および空色を例示したが、これに限らない。例えば、緑色を強調することにより、風景写真における山をきれいに撮影することができる。

また、本発明は、画像データが静止画像であっても、動画像であっても、適用できる。

本発明にかかる色補正装置、色補正方法およびこれを搭載するデジタルカメラは、ノイズの増幅を防ぎつつ、画像データの中の肌色領域を強調して、良好な画像を得ることができるので、画像データの変換、補正機能を有する電子機器であれば適用できる。例えば、デジタルスチルカメラの他に、デジタルビデオカメラ、携帯電話端末、ＰＨＳ端末、ＰＤＡ端末、カーナビゲーションシステム端末、ＤＶＤレコーダー、ＤＶＤプレーヤー、ハードディスクレコーダー、テレビジョン受像機等の電子機器に適用できる。

本発明の実施の形態１におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１におけるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート 本発明の実施の形態１のデジタルカメラにおける肌色強調の方法を説明するための輝度信号の空間分布を示す模式図 本発明の実施の形態２におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２におけるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート 本発明の実施の形態２のデジタルカメラにおける肌色強調の方法を説明するための輝度信号の空間分布を示す模式図 本発明の実施の形態３におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３のデジタルカメラにおける複数の色の強調の方法を説明するための輝度信号の空間分布を示す模式図 本発明の実施の形態４におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４のデジタルカメラにおける複数の色の強調の方法を説明するための輝度信号の空間分布を示す模式図 従来の映像信号処理装置における肌色強調の方法を説明するための輝度信号の空間分布を示す模式図

符号の説明

３１、３２、３３、３４ デジタルカメラ
７ 画像処理手段
９、１３ 肌色検出手段
１７ 空色検出手段
２１ 色検出手段
１１、１５、１９、２３ 輝度調整手段

Claims (8)

1. 画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、
   前記色差信号に基づいて前記画像データが所定の色を中心とする範囲内にあるかどうかを判定する色検出手段と、
   前記色検出手段で前記範囲内にあると判定したとき、そのように判定された画像データから生成された輝度信号に補正信号を加算する輝度調整手段と、
   を備える色補正装置。
2. 画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、
   前記色差信号に基づいて、前記画像データが所定の色にどの程度近いかを示す度合を検出する色検出手段と、
   前記画像データから生成された輝度信号に、前記色検出手段で検出した度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段と、
   を備える色補正装置。
3. 画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、
   前記色差信号に基づいて、前記画像データが第１の色にどの程度近いかを示す第１の度合を検出する第１の色検出手段と、
   前記色差信号に基づいて、前記画像データが第２の色にどの程度近いかを示す第２の度合を検出する第２の色検出手段と、
   前記画像データから生成された輝度信号に、前記第１の度合および前記第２の度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段と、
   を備える色補正装置。
4. 画像データから輝度信号と色差信号とを生成する画像処理手段と、
   前記色差信号に基づいて、前記画像データが第１の色にどの程度近いかを示す第１の度合を検出するとともに、前記画像データが第２の色にどの程度近いかを示す第２の度合を検出する色検出手段と、
   前記画像データから生成された輝度信号に、前記色検出手段で検出した第１の度合および第２の度合に応じて定められる補正信号を加算する輝度調整手段と、
   を備える色補正装置。
5. 前記色検出手段は、第１の度合または第２の度合を検出すると、制御信号を生成し、
   前記輝度調整手段は、前記制御信号に基づいて前記補正信号を加算し、
   前記制御信号は、相互に重複しない第１レベルの信号と第２レベルの信号とを含み、前記第１レベルの信号は前記第１の度合に応じて定められる信号であり、前記第２レベルの信号は前記第２の度合に応じて定められる信号であることを特徴とする請求項４に記載の色補正装置。
6. 前記所定の色、前記第１の色または前記第２の色は、肌色または空色であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の色補正装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の色補正装置を有するデジタルカメラ。
8. 画像データから輝度信号と色差信号とを生成する第１のステップと、
   前記色差信号に基づいて、前記画像データが所定の色にどの程度近いかを示す度合を検出する第２のステップと、
   前記画像データから生成された輝度信号に、前記色検出手段で検出した度合に応じて定められる補正信号を加算する第３のステップと、
   を備える画像データの色補正方法。

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