JP2005332244A - 画像処理装置、及び画像処理プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】画像の中から複数の対象物を容易にトリミングして出力する画像処理装置を提供すること。
【解決手段】画像処理装置1は、複数の対象物が撮影された画像から、所定の条件を設定して上記複数の対象物に対しトリミング処理を行い、出力形式にあわせてそのトリミングされた画像を変換して出力する。色や形状を指定し、それらの特徴により顔画像を抽出し、トリミングし、画像枚数に応じて等分割したフレームにレイアウトしたり、異なる大きさで分割したフレームに解像度の高い順にレイアウトしたりして、印刷する。
【選択図】図2

Description

本発明は、画像処理装置、及びプログラムに関する。
近年では、街角や建物内に配置され、画像を記録したメモリカード等の記録媒体から画像を読み込んで、編集加工の後、有料にて画像印刷する画像印刷販売装置(プリントベンダー)が普及しており、例えば、ユーザが印刷サイズの指定、画質指定などして画像データを印刷する画像印刷装置などがある(特許文献1参照)。ユーザは、上記画像印刷販売装置により、デジタルカメラなどで撮影した画像データなどから手軽に写真印刷を行うことができる。
また、これらの画像印刷販売装置においては、印刷サイズ・画質指定などの他に、デジタル処理の特性を活かした画像の編集加工を行うものがあり、その中の1つとしてトリミング編集がある。これは、画像の中から所定の矩形範囲又は所定の対象物の輪郭に沿って切り取るというものである。
これにより、ユーザは、デジタルカメラなどで撮影した画像の中から人の顔に係る部分を矩形に選択して印刷したり、顔の輪郭に沿って画像を抽出して印刷するといったことができる。そして、例えば特許文献2では、撮影された人物が所定サイズの大きさの用紙の中央にくるようにトリミングして編集する画像処理装置が開示されている。
特開2001−94911号公報 特開2002−152492号公報
たしかに、1人の人物又は1つの対象物が撮影された画像のトリミング編集については、上記の技術により自動で行うことができ、それなりに有効であった。しかし、複数の人物や対象物が撮影された画像のトリミングについては、ユーザが手動で指定しなければならなかったため、非常に煩わしいものであった。また、そのために、画像印刷販売装置などでは、編集時間が長くなるため客の待ち時間が長くなり不経済であった。
そこで、本発明は、画像の中から複数の対象物を容易にトリミングして出力する画像処理装置を提供することである。
請求項1記載の発明は、予め定められた条件により切り出すための画像対象を画像データから検出する検出手段と、前記検出手段による前記画像対象が含まれるように画像切り出し領域を設定する設定手段と、前記設定手段による前記画像切り出し領域を出力するための元となる出力元画像として前記画像データから切り出すトリミング手段と、前記トリミング手段による前記出力元画像を所定の様式で配置することにより、出力形式を設定する出力形式設定手段と、前記出力形式設定手段により作成された前記出力形式に従って画像出力を行う画像出力手段と、を備えたことを特徴とする。
更に、コンピュータに対して、上述した請求項1記載の発明に示した主要機能を実現させるためのプログラムを提供する(請求項6記載の発明)。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記予め設定された条件は、色と形状の設定による顔画像の条件であることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明において、前記設定手段による前記画像切り出し領域は、前記切り出すための画像対象の大きさに応じて座標指定された矩形領域であることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の発明において、前記出力形式設定手段における出力形式は、前記出力元画像の枚数に応じて等分割したフレームに該出力元画像を配置するものであることを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の発明において、前記出力形式設定手段における出力形式は、異なる大きさで分割された複数のフレームからなり、前記出力元画像を解像度の高い順に大きいフレームから配置するものであることを特徴とする。
請求項1、6記載の発明によれば、条件を設定することで、画像から容易にトリミング処理を行い、所定の形式で処理された画像を出力することができる。また、形状や色などを指定することで、共通する条件の画像を検索してトリミングを行うことができるため、容易に画像中の複数の対象物に対して画像のトリミングを行うことができる。
請求項2記載の発明によれば、容易に顔画像のトリミングを行うことができ、容易に複数の人物が撮影された画像から各々の人物ごとの画像を切り出すことができる。
請求項3記載の発明によれば、出力元画像を矩形にすることで、出力形式を設定する際の出力元画像の組合わせによるレイアウトを容易にすることができる。
請求項4記載の発明によれば、複数のトリミングされた画像の大きさを揃えることができ、画像中におけるトリミング前の対象物の大きさによることなく、トリミングされた対象物の大きさを揃えることができる。
請求項5記載の発明によれば、トリミングされた画像の解像度の高い順に大きいフレームに出力されるため、解像度の高い画像は綺麗に大きく出力することができ、解像度の低い画像は小さく出力することができる。また、元の画像からのサイズ変更を少なくすることができ、出力時のフレーミングに伴う拡大処理などによるノイズの発生をおさえることができる。
図面を参照して、本発明に係る画像処理装置1について詳細に説明する。ただし、本発明の範囲は図示例に限定されない。
図1に、本発明の画像処理装置としての画像処理装置1の外観構成を示す。画像処理装置1は、表示及び操作入力するタッチパネル21、記録媒体から画像データを取得する画像入力装置22、料金を徴収する精算装置23、写真印刷された印刷媒体を出力する印刷物出力口24を備える。ユーザは、写真店や街頭などに設置された画像処理装置1に画像データが記録された図示しない記録媒体を読み込ませ、印刷する画像の選択と編集の後、所定の料金を支払って写真印刷を行う。
図2に、画像処理装置1の内部構成を示す。画像処理装置1は、制御部11、表示部12、操作部13、RAM14、記憶部15、画像入力部16、画像処理部17、出力装置18、伝送制御部19を備え、これら各部はバス20を介して互いに接続されている。
制御部11は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、内部RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等を備える。CPUは前記内部RAM又は後述するRAM14の所定の領域を作業領域として、ROM又は後述する記憶部15に格納されている各種制御プログラムに従い、各部に制御信号を送って画像処理装置1の動作全般を統括制御する。また、CPUは、各種制御プログラムの実行による処理結果を記憶部15の指定された保存先に保存する。
表示部12は、CRT(Cathode Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等から構成され、制御部11から入力される表示制御信号に従って、表示部12の画面上に各種画面を表示する。なお、表示部12は、後述する操作部13とあわせてタッチパネル21を構成する。
操作部13は、上記表示部12における表示画面上に覆われ、透明電極を格子状に配置して構成された感圧式(抵抗膜圧式)のタッチパネルであり、手指やタッチペン等で押下された力点の座標値を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号として制御部11に出力する。
RAM14は、例えばSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)などで構成される揮発性メモリであり、制御部11により実行される各種制御プログラムをプログラム格納エリアに展開する。また、RAM14は、入力データ及び制御処理プログラムの実行時に生じる処理結果のデータを、ワークエリアに一時的に格納する。
記憶部15は、プログラム又はデータなどが予め記憶された記録媒体を有する。この記録媒体は、ハードディスク等の磁気的記録媒体、光学的記録媒体又は半導体等の不揮発性メモリで構成されており、記憶部15に固定的に設けたもの又は着脱自在に装着するものである。
画像入力部16は、フラッシュメモリーカード、スマートメディアカード、メモリースティック、SDカード(Secure Digital Memory Card)、PCカード、MO(Magneto-Optic)、フロッピー(登録商標)ディスクなど、可搬型の記録媒体とデータの入出力を行うためのインターフェイスであり、外部に各種メディアと接続する画像入力装置22を備える。画像入力部16は、上記可搬型の記録媒体から画像データを取得し、制御部11へ出力する。また、画像入力部16は、制御部11からの記録制御指示信号とデータにより、上記可搬型の記録媒体へデータの書込みを行う。
画像処理部17は、画像用DSP(Digital Signal Processor)等からなり、制御部11から入力される画像データと制御信号により、色の指定による領域の検出、形状を比較することによる相関値の算出、拡大・縮小処理、画素補完、輝度値の調整、及び所定部位の切り取りなど、各種画像処理を行い、制御部11へ出力する。
出力装置18は、単数あるいは複数のプリンタであり、制御部11から入力される印刷制御信号により、変調した光ビームで印刷媒体である感光材料(印画紙、シール)を走査露光して潜像を記録し、露光済みの感光材料に湿式の現像処理や乾燥処理を施して、仕上がりプリントとして印刷物出力口24から出力する。
伝送制御部19は、モデム(MODEM:MOdulator/DEModulator)、ルータ、TA(Terminal Adapter)等によって構成され、制御部11からの制御信号により、図示しない電話回線、専用線、ISDN回線等の通信回線を介して外部機器と通信を行う。
また、伝送制御部19は、記憶部15が記録するプログラム又はデータの一部又は全部を他の機器からWAN(Wide Area Network)やLAN(Local Area Network)等の通信ネットワークを介して受信する構成でもよい。これにより、プログラムが格納された記録媒体は、上記通信ネットワークに接続された他の機器の記録媒体とする構成であってよい。
精算装置23は、投入された金銭の偽造・金額判定を行い、制御部11へ投入金額のデータを出力する。また、精算装置23は、制御部11から入力される返金金額のデータに応じた釣り銭を返却する。
次に、画像処理装置1における動作を説明する。
図3〜5は、画像処理装置1の動作を説明するためのフローチャートであり、制御部11が行う各処理からなる。これらのフローチャートは、画像処理装置1を構成するコンピュータに各機能を実現させるためのプログラムを説明するためのものである。これらのプログラムは制御部11が読み取り可能なプログラムコードの形態で記録媒体に格納されている例で説明するが、全ての機能を記録媒体に格納する必要はなく、必要に応じて、その一部又は全部を通信ネットワークを介して伝送制御部19から受信するようにしてもよい。
図3は、画像処理装置1において、画像の入力から出力までの一連の動作を示すフローチャートである。
画像処理装置1では、図6(a)に示すスタート画面を表示部12に表示し、画像データが格納された記録媒体を画像入力装置22へ接続し、スタート指示が入力されるまで待機する(ステップS11)。
なお、ここにおけるスタート画面は、入力された画像を表示する画像表示31にスタート指示を入力するための操作指示ボタン33を表示し、画面下部に現在の動作状況を示すステータス表示32と各種指示をおこなうための操作指示ボタン33a〜33cを表示する。
ステップS11においてスタート指示により記録媒体から格納されている画像データが順次入力されると(ステップS11:Yes)、所定の大きさに縮小処理された後、タッチパネル21にサムネイル形式の画像選択画面(図6(b)参照)が表示される(ステップS12)。図6(b)に示す画像選択画面では、タッチパネル21に表示される複数の画像(ファイルa〜i)の中から任意の1つ又は複数をタッチパネルで選択指示し、操作指示ボタン33により次の処理を行うように指示する。
ステップS12において画像が選択され、次の処理を行う指示が入力されると、選択された各画像に対して顔画像のトリミング処理が行われる(ステップS13)。なお、ここにおけるトリミング処理が行われる画像は、選択された全てであってもよいが、例えばタッチパネルで二回タッチされた画像に対してのみ行うなど、所定のものであってもよい。
ここで、ステップS13における所定の色と形状によるトリミング処理について、図4に示すフローチャートを参照して説明する。
画像処理装置1では、選択された画像における、輝度の平均化と平滑化を行う(ステップS31)。これにより、所定の色を識別して判定する際において明るさの影響を受けないようにし、また、出力時において画像の明るさを揃えることができる。
ステップS31の後、画像データの各画素の色が肌色領域に属するかが判定され(ステップS32)、当該肌色領域と判定された画素のうち、所定の色値から近い順に上位2割を2値化して、所定の画素数以上からなる集合領域が顔画像候補領域として取得される。(ステップS33)。ここにおける、肌色領域とは、人の顔における肌色に近いものを色相・明度・彩度から設定された所定の色領域であり、所定の色値とは、例えば肌色領域の平均値である。また、前記所定の画素数とは、出力するのに充分な解像度であるかを判定するためのものであり、これにより、出力する顔画像の解像度の下限を設定する。
ステップS33の後、顔画像候補領域が存在するかが判定され(ステップS34)、存在しない場合(ステップS34:No)、トリミング処理を行うことなく終了する。
ステップS34において顔画像候補領域が存在すると判定された場合(ステップS34:Yes)、一つの顔画像候補領域の形状が顔画像のテンプレートとして予め格納されている顔形状と比較され、相関値が計算される(ステップS35)。ここにおける顔形状とは、通常の顔画像のうち肌色領域となる形状のことであり、輪郭からなる外周と、内部において目・口の部分を穿ったものである。また、前記顔形状は、正面、横、斜めからの顔画像による形状のものであってよい。また、相関値とは、二つの形状がどの程度の相似形であるかを示す値であり、大きいほど相似な図形であることを示す。
ステップS35の後、相関値が予め定められた閾値以上であるかが判定され(ステップS36)、相関値が閾値より低い場合(ステップS36:No)、上記一つの顔画像候補領域は顔領域でないと判定され(ステップS40)、顔画像候補領域から解除されステップS34に戻る。
ステップS36において、相関値が閾値より高い場合(ステップS36:Yes)、上記一つの顔画像候補領域は顔領域であると判定される(ステップS37)。よって、検出手段であるステップS32〜37の各処理により、顔領域が検出される。
ステップS37の後、設定手段としてのステップS38により画像データにおける前記顔領域の中心座標、幅、高さが取得され、トリミング手段としてのS39により前記顔領域の座標情報から顔画像として切り取られて格納され、上記一つの顔画像候補領域が顔画像候補領域から解除されて、ステップS34に戻る。
ここにおいて、顔領域の座標情報が取得される際に、幅と高さにより、顔領域を構成する画素数を算出し、当該顔領域の解像度(画素数)が取得される。また、その幅と高さは、髪の毛などを含むように顔領域より大きく設定してよい。
また、顔画像候補領域があるかぎり、トリミング処理が実行されるため、複数の顔画像をトリミング処理により取得することができる。
なお、顔画像として取得される際の幅と高さの設定は、全ての顔領域における最大幅と最大高さを取得してそれによる比を算出し、その比で構成される矩形形状のうち、顔領域が収まる最小画素数のものであってよい。これにより、各顔画像の縦と横の比を統一し、画像の構成を平均的なものにすることができる。
なお、ここにおける閾値を高くすることにより、厳密に形状が一致するもののみを判定することができるので、例えば、特定の顔の形状と閾値を高く設定とすることで、特定の人の顔画像のみを取得することができる。
よって、ステップS13におけるトリミング処理では、上記ステップS31〜ステップS40に示す動作処理により、画像データの中から出力元画像である複数の顔画像を取得することができる。なお、ここにおけるトリミング処理の対象は、肌色領域の指定と予め設定された顔形状とにより判定される顔画像であるが、色と形状で指定できるものであればこの限りでなく、例えば果物や花などであってよい。
ステップS13の後、タッチパネル21において選択画像の編集画面(図7(a)参照)が表示され、ユーザにより選択画像の編集が行われる(ステップS14)。ここにおける編集は、ユーザからの顔画像の選択とその顔画像に対する編集指示により行われ、各顔画像に対する各種画像編集と、印刷(出力)の有無が指定される。
ここで、選択画像の編集画面である図7(a)について説明する。図7(a)に示すとおり、編集画面における画像表示31には、トリミング処理により取得された顔画像A〜Dの領域が点線で示された画像ファイルaと、画像に対する編集指示ボタンである操作指示ボタン33dが表示される。顔画像の領域を示す点線は、ユーザに選択された場合は実線で表示し、出力予定の場合は点線で表示し、出力しない顔画像は囲い線を表示しないような設定であってよい。
ユーザは、タッチパネル21に表示された顔画像A〜Dをタッチすることで選択し、操作指示ボタン33dにより、選択された画像に対して各種編集と出力の有無を指示する。
ステップS14の後、出力形式設定手段としてのステップS15により、タッチパネル21において画像の出力形式の選択画面が(図7(b)参照)が表示され、各出力される画像に対してユーザにより画像の出力形式がタッチパネル21により選択され、保存される。
ここで、画像の出力形式選択画面である図7(b)について説明する。図7(b)に示すとおり、選択画面における画像表示31には、出力指定された顔画像A〜Dからなる画像ファイルaと、その顔画像A〜Dの出力形態を示す出力画像形式41a〜41cが表示される。出力画像形式41aは、一枚ごとに各顔画像出力する形態であり、出力画像形式41bは、等分割された一枚に各顔画像を集約して出力する形態であり、出力画像形式41cは、各顔画像の大きさと枚数に応じて分割された一枚にその顔画像を集約して出力する形態である。
なお、出力する一枚の画像の大きさは、予め設定されたものであり、印刷する用紙の大きさ又は縦と横の画素数により指定する。
出力画像形式41aは、各顔画像を一枚の大きさに拡大・縮小処理し、出力画像形式41bは、出力する一枚の画像を指定された顔画像の枚数分に等分割して、各顔画像を拡大・縮小処理して大きさを調整のうえ、集約して出力する。
上述の出力画像形式41bにおいては、一枚の画像に全ての顔画像を集約する構成としたが、これに限定することなく、例えば、等分割の上限を定め、出力する顔画像の枚数がその上限を超える場合には、複数枚に分けて出力する構成であってよい。
ユーザは、出力画像形式41a、出力画像形式41bを選択することで、画像ファイルに撮影された複数の顔画像を、同程度の大きさの顔画像として、個別で、又は等分割されたインデックス形式で得ることができる。
出力画像形式41cは、半分の領域、四半分の領域、及び二つの八分割領域からなり、もっとも画素数の多い顔画像Aを半分の領域に配置し、次に画素数の多い顔画像Bを四半分の領域に配置し、残りの顔画像C、Dを八分割領域に配置する。
今回の実施例では、4枚の場合について述べたが、例えば3枚の場合には、もっとも画素数の多い画像を配置する半分の領域とその他の画像を配置する二つの四半分領域であり、5枚以上の場合には、画素数の多い画像を中央に配置し、その周辺にその他の画像を配置するものでよい。そして、出力画像形式は、出力元画像の枚数に応じて、上記構成のいずれかに変更してよい。
ユーザは、出力画像形式41cの出力画像形式を選択することで、大きさを平均化して解像度を損なうことのない、元の画像に近いより鮮明な顔画像を得ることができる。
また、出力画像形式41a〜41cにおいて、顔画像A〜Dは、ドラッグ&ドロップされて入れ替わる構成であってよい。これにより、ユーザは、所望のレイアウトへの変更を行うことができる。
ステップS15の後、出力画像の枚数に応じて料金の徴収が行われ、指定された編集指示と出力形式に従い、画像の出力処理が行われて終了する(ステップS16)。
ここで画像出力手段としてのステップS16において行われる画像出力処理について、図5に示すフローチャートを参照して説明する。
画像処理装置1では、格納されている出力形式を取得する(ステップS61)。次に、出力指示のある顔画像が上記出力形式に応じて拡大・縮小などを施されて変換され(ステップS62)、所定の出力形式に合成されて(ステップS63)、出力装置18により印刷媒体に印刷されて印刷物出力口24より出力され(ステップS64)、終了する。
なお、ステップS64における画像の出力は、上記印刷媒体によるものでなく、画像入力部16に挿入されている記録媒体への書込みによる画像データの出力であってよい。
以上のように、本発明の画像処理装置1は、複数の顔が撮影された画像から、所定の条件によるトリミング処理により各々の顔画像を取り出し、出力形式にあわせてその顔画像を変換して出力する。
従って、ユーザは、手動でトリミングする必要が無くなり、画像処理装置1における一人のユーザ当たりの処理時間を短縮させることができる。また、ユーザは、出力形式を選択することにより、所望の出力画像を容易に得ることができる。
<変形例>
上述の実施の形態では、画像処理装置1において、画像ファイルから顔画像を幅と高さで指定してトリミングするようにしたが、変形例では、画像処理装置1において、画像ファイルから顔画像の輪郭をトリミングして編集する場合について説明する。
記憶部15には、顔形状のデータの他に、髪型形状データ、各顔の部位(目、鼻、口)に関する形状データ、背景データ、が格納される。なお、上述した各データは、それぞれ形状の異なる複数のものであってよい。そして、ステップS38においては、顔の輪郭を示す顔領域の座標も格納される。
これにより、ステップS14における画像編集時において、上記顔領域の座標以外に対して髪型形状データ、顔の部位に関する形状データ、又は背景データの合成を行うことで、各顔画像の顔部分に影響を与えずに髪型や背景の変更を行うことができる。
本発明における画像処理装置1の外観図である。 本発明における画像処理装置1の内部構成図である。 本発明における動作処理を説明するフローチャートである。 本発明におけるトリミング処理を説明するフローチャートである。 本発明における画像出力処理を説明するフローチャートである。 (a)は、タッチパネル21に表示されるスタート画面の表示例であり、(b)は、タッチパネル21に表示される画像選択画面の表示例である。 (a)は、タッチパネル21に表示される選択画像編集画面の表示例であり、(b)は、画像出力形式選択画面の表示例である。
符号の説明
1 画像処理装置
11 制御部
12 表示部
13 操作部
14 RAM
15 記憶部
16 画像入力部
17 画像処理部
18 出力装置
19 伝送制御部
20 バス
21 タッチパネル
22 画像入力装置
23 精算装置
24 印刷物出力口
31 画像表示
32 ステータス表示
33 操作指示ボタン
41 出力画像形式

Claims (6)

  1. 予め定められた条件により切り出すための画像対象を画像データから検出する検出手段と、
    前記検出手段による前記画像対象が含まれるように画像切り出し領域を設定する設定手段と、
    前記設定手段による前記画像切り出し領域を出力するための元となる出力元画像として前記画像データから切り出すトリミング手段と、
    前記トリミング手段による前記出力元画像を所定の様式で配置することにより出力形式を設定する出力形式設定手段と、
    前記出力形式設定手段により作成された前記出力形式に従って画像出力を行う画像出力手段と、を備えたことを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記予め設定された条件は、色と形状の設定による顔画像の条件であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 前記設定手段による前記画像切り出し領域は、前記切り出すための画像対象の大きさに応じて座標指定された矩形領域であることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。
  4. 前記出力形式設定手段における出力形式は、前記出力元画像の枚数に応じて等分割したフレームに該出力元画像を配置するものであることを特徴とする請求項1〜3に記載の画像処理装置。
  5. 前記出力形式設定手段における出力形式は、異なる大きさで分割された複数のフレームからなり、前記出力元画像を解像度の高い順に大きいフレームから配置するものであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像処理装置。
  6. コンピュータに、
    予め定められた条件により切り出すための画像対象を画像データから検出する検出手段と、
    前記検出手段による前記画像対象が含まれるように画像切り出し領域を設定する設定手段と、
    前記設定手段による前記画像切り出し領域を出力するための元となる出力元画像として前記画像データから切り出すトリミング手段と、
    前記トリミング手段による前記出力元画像を所定の様式で配置することにより、出力形式を設定する出力形式設定手段と、
    前記出力形式設定手段により作成された前記出力形式に従って画像出力を行う画像出力手段と、を実現させるためのプログラム。
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