JP2009295019A - 画像評価装置、画像評価方法、画像評価プログラムおよび画像出力装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】適正に画像データを評価する。
【解決手段】複数の画素で構成された画像データ13bを評価する画像評価を行うにあたり、まず前記画像データ13bにおける複数の大ブロックについてそれぞれエッジブロックの構成比率を先鋭度として取得する。そして、前記大ブロックにオブジェクトとしての顔の少なくとも一部が含まれるか否かに応じた値である閾値Thを設定する。さらに、各大ブロックについて前記閾値Thと前記エッジブロックの構成比率の比較を行い、その比較結果に応じて画像データ13bを評価する。
【選択図】図7
【解決手段】複数の画素で構成された画像データ13bを評価する画像評価を行うにあたり、まず前記画像データ13bにおける複数の大ブロックについてそれぞれエッジブロックの構成比率を先鋭度として取得する。そして、前記大ブロックにオブジェクトとしての顔の少なくとも一部が含まれるか否かに応じた値である閾値Thを設定する。さらに、各大ブロックについて前記閾値Thと前記エッジブロックの構成比率の比較を行い、その比較結果に応じて画像データ13bを評価する。
【選択図】図7
Description
本発明は、画像評価装置、画像評価方法、画像評価プログラムおよび画像出力装置に関する。
写真を撮影したときの焦点が合っていない、いわゆるピンぼけした画像データを検出する技術が提案されている(例えば、特許文献1、参照。)。
かかる構成では、以下の手順によってピンぼけか否かを判定している。すなわち、まず所定の基準距離だけ離れた注目画素と比較画素との輝度値の偏差を取得する。そして、この偏差の最大値が所定の閾値を上回っている小ブロックをエッジブロックとし、同偏差が同閾値を上回っていない小ブロックを非エッジブロックとする。大ブロックには複数の小ブロックが属するとともに、各大ブロックにおけるエッジブロックの構成比率が算出される。この構成比率が所定の基準値を上回る場合にはピンぼけでないと判定し、同構成比率が同基準値を上回らない場合にはピンぼけであると判定する。すなわち、色変動が激しいエッジに相当するエッジブロックがいずれかの大ブロックにおいて大規模に分布している場合には、ピンぼけでないと判定する。
特開2007−128342号公報
かかる構成では、以下の手順によってピンぼけか否かを判定している。すなわち、まず所定の基準距離だけ離れた注目画素と比較画素との輝度値の偏差を取得する。そして、この偏差の最大値が所定の閾値を上回っている小ブロックをエッジブロックとし、同偏差が同閾値を上回っていない小ブロックを非エッジブロックとする。大ブロックには複数の小ブロックが属するとともに、各大ブロックにおけるエッジブロックの構成比率が算出される。この構成比率が所定の基準値を上回る場合にはピンぼけでないと判定し、同構成比率が同基準値を上回らない場合にはピンぼけであると判定する。すなわち、色変動が激しいエッジに相当するエッジブロックがいずれかの大ブロックにおいて大規模に分布している場合には、ピンぼけでないと判定する。
上述した技術においては、エッジブロックの構成比率が所定の基準値を上回るか否かによってピンぼけの有無を判定しているが、上述した基準値でピンぼけの有無を判定すると、画像の属性よっては誤判定が生じることがあった。例えば、本質的にエッジが弱くなりがちな顔写真に対して他の写真と同様の基準値を適用して判定を行うと、適切にピントが合っているにもかかわらずピンぼけであると判定されてしまうという問題があった。
本発明は前記課題にかんがみてなされたもので、適正な評価が可能な画像評価装置、画像評価方法、画像評価プログラムおよび画像出力装置を提供することを目的とする。
本発明は前記課題にかんがみてなされたもので、適正な評価が可能な画像評価装置、画像評価方法、画像評価プログラムおよび画像出力装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するため請求項1にかかる発明では、まず画像データにおける複数のブロックについてそれぞれ先鋭度を取得する。次に、前記ブロックにおいて所定のオブジェクトの少なくとも一部が含まれるか否かに応じた値である閾値を設定する。そして、各ブロックについて前記閾値と前記先鋭度の比較を行い、その比較結果に応じて前記画像データを評価する。このようにすることにより、各ブロックに含まれる前記オブジェクトの属性に適した前記閾値を設定することができ、画像の正確な評価を実現させることができる。例えば、本質的に先鋭度が低くなりがちな前記オブジェクトに対して低先鋭度側の前記閾値を使用することにより、過度に厳しい判定基準を適用することを防止することができる。反対に、本質的に先鋭度が高くなりがちな前記オブジェクトに対して高先鋭度側の前記閾値を使用することにより、過度に緩い判定基準を適用することを防止することができる。
前記オブジェクトの一例として、顔の少なくとも一部が前記ブロックに含まれるか否かに応じた値である閾値を設定するようにしてもよい。すなわち、前記ブロックに前記オブジェクトとしての顔の少なくとも一部が含まれる場合には、前記ブロックに前記オブジェクトとしての顔が含まれない場合よりも前記閾値を低先鋭度側に設定するようにしてもよい。このようにすることにより、本質的に先鋭度が低くなりがちな顔に対して過度に厳しい判定基準を適用することを防止することができる。また、顔器官や手についても、同様の手法を適用することができる。
さらに、前記ブロックに含まれる前記オブジェクトの面積に応じて、当該ブロックに与える前記オブジェクトの影響度が異なるため、このような影響度に応じて適切な前記閾値を設定するのが望ましい。すなわち、前記ブロックに含まれる前記オブジェクトの面積に応じて前記閾値を調整することにより、前記影響度に応じて前記閾値を調整することができる。また、前記オブジェクトが存在する位置や領域は予め前記画像データに対応付けて記憶されていてもよいし、前記画像データが入力された段階で前記オブジェクトを検出するようにしてもよい。いずれの場合であっても、評価を行う段階で適切な前記閾値を設定することができる。
むろん、以上の発明は、方法のみならず、請求項6のような画像評価装置によって実現することも可能であるし、請求項7のように前記方法に従った処理を実行する画像評価プログラムによって実現することも可能である。また、本発明にかかる装置、方法、プログラムは単独で実施される場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で他の装置、方法、プログラムとともに実施されることもあるなど、発明の思想としてはこれに限らず、各種の態様を含むものであり、適宜、変更可能である。例えば、請求項8のように本発明の画像評価装置がプリンタ等の画像出力装置に組み込まれていてもよいし、デジタルスチルカメラ等の画像入力機器に組み込まれていてもよい。
さらに、本発明のプログラムを記録した記録媒体として提供することも可能である。このプログラムの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。また、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等である。さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものではなく、一部を記録媒体上に記憶しておいて必要に応じて適宜読み込まれるような形態のものとしてあってもよい。また、必ずしも全部の機能を単独のプログラムで実現するのではなく、複数のプログラムにて実現させるようなものであってもよい。この場合、各機能を複数のコンピュータに実現させるものであればよい。
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施形態について説明する。
(1)コンピュータの構成:
(2)画像評価処理の流れ:
(3)変形例:
(4)まとめ:
(1)コンピュータの構成:
(2)画像評価処理の流れ:
(3)変形例:
(4)まとめ:
(1)コンピュータの構成:
図1は、本発明の画像評価装置としてのコンピュータの概略構成を示している。同図において、コンピュータ10には、内部バス10aによって接続されたCPU11とRAM12とHDD13とUSBインターフェイス(I/F)14と入力機器インターフェイス(I/F)15とビデオインターフェイス(I/F)16とが備えられており、HDD13には各種プログラムデータ13aと複数の画像データ13b,13b,13b・・・が記憶されている。CPU11は、このプログラムデータ13aを読み出して、同プログラムデータ13aに基づいた処理をRAM12をワークエリアとして利用しながら実行する。USBI/F14にはプリンタ20とデジタルスチルカメラ30が接続されており、入力機器インターフェイス15にはマウス40およびキーボード50が接続されている。さらに、ビデオI/F16にはディスプレイ60が接続されている。
図1は、本発明の画像評価装置としてのコンピュータの概略構成を示している。同図において、コンピュータ10には、内部バス10aによって接続されたCPU11とRAM12とHDD13とUSBインターフェイス(I/F)14と入力機器インターフェイス(I/F)15とビデオインターフェイス(I/F)16とが備えられており、HDD13には各種プログラムデータ13aと複数の画像データ13b,13b,13b・・・が記憶されている。CPU11は、このプログラムデータ13aを読み出して、同プログラムデータ13aに基づいた処理をRAM12をワークエリアとして利用しながら実行する。USBI/F14にはプリンタ20とデジタルスチルカメラ30が接続されており、入力機器インターフェイス15にはマウス40およびキーボード50が接続されている。さらに、ビデオI/F16にはディスプレイ60が接続されている。
図2は、コンピュータ10にて実行されるプログラムのソフトウェア構成を示している。コンピュータ10においては図示しないオペレーティングシステム(O/S)が実行されており、同O/S上にて画像管理プログラムP1とプリンタドライバP2とが実行されている。画像管理プログラムP1は、概略、画像評価部P1aと画像管理部P1bとから構成されている。画像管理部P1bは、HDD13に記憶された画像データ13b,13b,13b・・・を管理するための機能を提供する。具体的には、各画像データ13b,13b,13b・・・が保存されたパスごとに同画像データ13b,13b,13b・・・のサムネイルをディスプレイ60に表示させたり、同画像データ13b,13b,13b・・・のヘッダ情報等に基づいて画像データ13b,13b,13b・・・の検索を行ったり、同画像データ13b,13b,13b・・・の削除やコピー、保存パスの変更等を行ったりする。
一方、画像評価部P1aは、顔検出部P1a1とブロック設定部P1a2と閾値設定部P1a3と偏差取得部P1a4と最大偏差検出部P1a5と判定部P1a6とから構成されている。顔検出部P1a1は、判定対象として指定された画像データ13bをHDD13から取得し、当該画像データ13bが示す画像のなかから本発明のオブジェクトとしての顔を検出する。ブロック設定部P1a2は、判定対象として指定された画像データ13bをHDD13から取得し、当該画像データ13bのヘッダに記述された同画像データ13bの縦および横の画素数を取得する。画像データ13bの縦および横の画素数に基づいて、小ブロックと大ブロック(本発明のブロックに相当。)の縦横の画素数、および、基準距離の画素数を算出する。具体的には、当該画像データ13bを写真モードの印刷解像度にてL版サイズで印刷した時に正方形の大ブロックの縦横の長さがそれぞれ10mmとなるような縦および横の画素数を設定する。また、基準距離についても、当該画像データ13bを写真モードの印刷解像度にてL版サイズで印刷した時に、距離が0.3mmとなるような画素数を設定する。一方、小ブロックは大ブロックよりも小さく設定される。例えば縦横の長さが大ブロックの10分の1の大きさとなるように設定される。
閾値設定部P1a3は、ブロック設定部P1a2によって設定された大ブロックと顔検出部P1a1によって検出された顔との位置および大きさの関係を把握し、各ブロックに占める顔の面積比率を算出する。そして、当該面積比率FRに応じて第1閾値Th1と第2閾値Th2を線形結合することにより、各ブロックについての閾値Thを設定する。偏差取得部P1a4は、判定対象の画像データ13bから注目画素を選択するとともに、同注目画素から左方向および上方向に基準距離だけ離れた位置にある2個の比較画素を検索する。そして、注目画素と2個の比較画素の色信号を取得する。本実施形態において、画像データ13bの各画素の色が色信号値としてのRGB値で表現されているため、注目画素と2個の比較画素のRGB値を取得する。そして、注目画素と2個の比較画素について、RGB値から輝度値Yを算出する。輝度値Yは下記の(1)式によって算出することができる。
Y=0.299×R+0.587×G+0.114×B ・・・(1)
そして、注目画素の輝度値Yから2個の比較画素の輝度値Yをそれぞれ減算し、その絶対値を偏差として算出する。一つの注目画素について2個の偏差が算出されることとなる。偏差取得部P1a4は、注目画素を画像データ13bの全体にわたってシフトさせることにより、画像データ13bの全体について偏差を算出する。最大偏差検出部P1a5は、画像データ13bについて予め設定されている各小ブロックについて注目画素の偏差の最大値を検出する。すなわち、各小ブロックについて最大偏差が特定される。
Y=0.299×R+0.587×G+0.114×B ・・・(1)
そして、注目画素の輝度値Yから2個の比較画素の輝度値Yをそれぞれ減算し、その絶対値を偏差として算出する。一つの注目画素について2個の偏差が算出されることとなる。偏差取得部P1a4は、注目画素を画像データ13bの全体にわたってシフトさせることにより、画像データ13bの全体について偏差を算出する。最大偏差検出部P1a5は、画像データ13bについて予め設定されている各小ブロックについて注目画素の偏差の最大値を検出する。すなわち、各小ブロックについて最大偏差が特定される。
判定部P1a6は、各小ブロックの最大偏差と所定の基準値を比較し、最大偏差が同閾値を上回っている小ブロックを特定する。そして、予め設定されている各大ブロックにおいて最大偏差が同基準値を上回っている小ブロックが占める構成比率を算出する。そして、その構成比率が予め閾値設定部P1a3が設定した閾値Thよりも大きい大ブロックの有無を判定し、ひとつでも構成比率が閾値Thよりも大きい大ブロックがあれば当該画像データ13bについてはピントぼけしていない画像であると判定する。一方、ひとつも構成比率が閾値Thよりも大きい大ブロックがなければ当該画像データ13bについてピンぼけ画像であると判定する。このような評価(判定)を行うことにより、画像データ13bの画像自体を実際に見ることなくピンぼけ判定を行うことができ、ピンぼけのない画像データ13bのみを印刷指定することができる。
プリンタドライバP2は画像データ13bのうちピンぼけがないと判定されたものを取得するとともに、同画像データ13bをL版サイズで印刷するための処理を実行する。具体的には、L版サイズで印刷ができるように画像データ13bのサイズを変換する。本実施形態では、プリンタ20が写真モードの印刷解像度で印刷を行うため、同印刷解像度とL版サイズとを考慮して画像データ13bのサイズ変換が行われる。サイズ変換を行うにあたっては、オリジナルの画像データ13bに対して画素数を増減させる必要があるため、適宜、画素の補間や間引きが行われる。次に、各画素の色がRGB値で表現された画像データ13bをプリンタ20が使用するインクの色で表現された画像データ13bに色変換する。
例えば、プリンタ20がCMYKインクを吐出可能なインクジェットプリンタである場合には、各画素の色がCMYK値で表現された画像データ13bに変換される。さらに、色変換後の画像データ13bに対して誤差拡散法やディザ法等のハーフトーン処理を行うことにより、各画素についてインクを吐出させるかさせないかを特定するハーフトーンデータに変換する。次に、ハーフトーンデータを印刷順に並べ替え、印刷用紙や印刷解像度を指定するヘッダを添付することにより、プリンタ20にて出力可能な印刷データを生成する。印刷データはUSBI/F14を介してプリンタ20に出力され、同プリンタ20にて同印刷データに基づく印刷が行われる。
(2)画像評価処理の流れ:
図3は、画像評価処理の流れを示している。同図において、ステップS100では、ブロック設定部P1a2が判定対象の(評価を行う)画像データ13bをHDD13から取得する。ステップS110において、ブロック設定部P1a2が画像データ13bのヘッダに記述された当該画像データ13bの縦および横の画素数を取得する。本実施形態において、約500万画素のデジタルスチルカメラ30にて撮影された横2560画素×縦1920画素の画像データ13bが判定対象として指定されたものとして以下説明する。また、本実施形態において印刷を行う写真モードにおいてはプリンタ20における印刷解像度が横2880dpi×縦2880dpiとされる。また、L版とは横127mm(5.0inch)×縦89mm(3.5inch)の大きさであり、JIS規格ではB7サイズに相当する。
図3は、画像評価処理の流れを示している。同図において、ステップS100では、ブロック設定部P1a2が判定対象の(評価を行う)画像データ13bをHDD13から取得する。ステップS110において、ブロック設定部P1a2が画像データ13bのヘッダに記述された当該画像データ13bの縦および横の画素数を取得する。本実施形態において、約500万画素のデジタルスチルカメラ30にて撮影された横2560画素×縦1920画素の画像データ13bが判定対象として指定されたものとして以下説明する。また、本実施形態において印刷を行う写真モードにおいてはプリンタ20における印刷解像度が横2880dpi×縦2880dpiとされる。また、L版とは横127mm(5.0inch)×縦89mm(3.5inch)の大きさであり、JIS規格ではB7サイズに相当する。
ステップS120において、ブロック設定部P1a2が基準距離の設定を行う。基準距離はL版の印刷用紙上において0.3mmとなるように設定される。横2560画素×縦1920画素の画像データ13bを横127mm×縦89mmのL版に印刷するため、画像データ13bの1画素は、印刷用紙上において横0.050(=127/2560)mm、縦0.046(=89/1920)mmに相当する。さらに、印刷用紙上の横0.3mmは画像データ13bの横方向の6(=0.3/0.050)画素に相当し、印刷用紙上の縦0.3mmは画像データ13bの縦方向の6(≒0.3/0.046)画素に相当する。従って、本実施形態においてブロック設定部P1a2は、横方向の基準距離を6画素とし、縦方向の基準距離を6画素と設定する。
ステップS130においては、ブロック設定部P1a2が大ブロックの設定を行う。大ブロックはL版の印刷用紙上において横10mm×縦10mmとなるように設定される。画像データ13bの1画素は、印刷用紙上において横0.050mm、縦0.046mmに相当するため、印刷用紙上の横10mmは画像データ13bの横方向の200(≒10/0.050)画素に相当し、印刷用紙上の縦0.3mmは画像データ13bの縦方向の200(≒10/0.046)画素に相当する。従って、本実施形態においてブロック設定部P1a2は、大ブロックの横の画素数を200画素とし、縦方向の画素数を200画素と設定する。
さらに、ステップS140において、ブロック設定部P1a2が小ブロックの設定を行う。本実施形態において小ブロックは大ブロックの1/10の大きさとされる。すなわち。ブロック設定部P1a2は、小ブロックの横の画素数を20画素とし、縦方向の画素数を20画素と設定する。以上説明したように、大ブロックと小ブロックと基準距離がL版で印刷したときの印刷用紙上の大きさを基準として設定されるため、対象の画像データ13bの縦横の画素数に応じて大ブロックと小ブロックと基準距離が設定されることとなる。ステップS150において、偏差取得部P1a4が画像データ13bなかから注目画素を選択する。画像データ13bにおいて基準距離の6画素周期の格子点上にある画素が注目画素として選択される。
図4は、画像データ13bにおける各画素の配列を模式的に示している。同図において、各画素が行列状に配列されており、注目画素として選択され得る画素を黒く図示している。例えば、まず最初に左上端の画素A1が注目画素として選択されるものとする。注目画素を選択すると、偏差取得部P1a4はステップS160にて同注目画素と比較を行う比較画素を特定する。具体的には、基準画素から左方向および上方向に基準距離の6画素だけ離れた位置の画素が比較画素として特定される。従って、比較画素として選択されうる画素も、注目画素として選択され得る画素と同じであり、縦横6画素周期の格子点上の画素となっている。左上端の画素A1が注目画素として選択された場合には、注目画素A1よりも左と上の画素は存在しない。このように比較画素がない場合には、ステップS170では偏差が0であるとされる。注目画素A1に関しては左方向と上方向とも注目画素が存在しないため、いずれの方向についても偏差が0であるとされる。
ステップS180においては、全ての注目画素について偏差を算出したかどうかが判定される。すなわち、図4に示すように画像データ13bにおいて6画素周期の格子点上にある注目画素として選択され得る画素が、全てステップS150にて選択されたかどうかが判定される。そして、全て選択されていない場合には、ステップS150に戻り、次の注目画素が選択される。本実施形態においては、ステップS150にて注目画素が順に右へシフトするように選択されるものとする。従って、次の注目画素として画素A2が選択される。注目画素A2においては、上方向の比較画素は存在しないものの、左に6画素離れた位置に画素A1が存在しているため、画素A1が比較画素として特定される。このように比較画素A1が存在する場合には、ステップS170にて偏差取得部P1a4が注目画素A2と比較画素A1のRGB値を取得するとともに、同RGB値から注目画素A2と比較画素A1の輝度値Yをそれぞれ算出する。輝度値Yの算出においては前記の(1)式が利用される。さらに、偏差取得部P1a4が注目画素A2と比較画素A1の輝度値Yを差し引き、その絶対値を偏差として算出する。
以上のようにステップS150〜S180を繰り返して行うことにより、順に注目画素をシフトさせつつ、各注目画素について偏差を取得していくことができる。なお、注目画素が画像データ13bの右端までシフトしたところで、次の行の左端の注目画素が選択される。例えば、1行目の右端まで選択した後には2行目の左端の注目画素B1が選択される。このようにすることにより、画像データ13bの全体にわたって注目画素を選択していくことができる。なお、注目画素B2以降は、上方向と左方向の双方に比較画素が存在するため、上方向の比較画素に対する偏差と、左方向の比較画素に対する偏差の双方がステップS170にて算出されることとなる。
そして、最終的にステップS180にて全ての注目画素について偏差が算出できたことが確認できると、ステップS190において最大偏差検出部P1a5がステップS140において設定された各小ブロックにおける最大偏差を検出する。図4においては、太線によって囲まれた横20画素×縦20画素の正方形状の小ブロックが図示されており、例えば左上端の小ブロックにて16個の注目画素A1〜A4,B1〜B4,C1〜C4,D1〜D4が含まれるため、当該小ブロックにおいては、左方向と上方向の偏差が2×16個算出されていることとなる。ステップS190においては、このなから最大の偏差を検出する。同様に全ての小ブロックについて最大偏差を検出していく。
各小ブロックについて最大偏差が検出されると、ステップS200にて判定部P1a6が各小ブロックの最大偏差と所定の基準値とを比較する。この基準値は、L版サイズで印刷したときに0.3mm離れた注目画素と比較画素の輝度の偏差が全体の輝度階調の4〜5%となるように設定される。例えば、画像データ13bのRGB階調幅が256階調である場合には、12階調の偏差が基準値となる。注目画素と比較画素との輝度の偏差が基準値を上回る場合には、L版サイズで印刷したときの0.3mmの間に急激な色変動があり、焦点の合った被写体の輪郭が注目画素の周辺に存在していると考えることができる。ステップ200を行うことにより、各小ブロックについて最大偏差が基準値を上回るか上回らないかが特定された2値中間画像データを生成することができる。なお、最大偏差が基準値を上回る小ブロックを以下エッジブロックというものとし、最大偏差が基準値を下回る小ブロックを以下非エッジブロックというものとする。
図5は、ステップS200にて生成された2値中間画像データを模式的に示している。同図において、1つのセルが各小ブロックに対応しており、画像データ13bにおける位置に応じて小ブロックが行列状に配列されている。これらの小ブロックがエッジブロック(黒)か非エッジブロック(白)かによって塗り分けられている。また、同図においてはステップS130にて設定した大ブロックが太線によって図示されている。上述したとおり、本実施形態において大ブロックはL版サイズで印刷したときの横10mm×縦10mmに相当する横200画素×縦200画素の正方形に設定されており、各大ブロックにおいては横10ブロック×縦10ブロックの小ブロックが属することとなる。ステップS210においては、各大ブロックにおいてエッジブロックが何ブロックあるかを計数し、同大ブロックに属する全体の小ブロック数(10×10=100ブロック)によって除算する。これにより、各大ブロックにおけるエッジブロックの構成比率を算出することができる。なお、エッジブロックの構成比率が本発明の先鋭度に相当する。次のステップS220においては、顔検出部P1a1と閾値設定部P1a3と閾値設定処理を実行させる。
図6は閾値設定処理の流れを示し、図7は閾値設定処理の様子を模式的に示している。まずステップS221において、顔検出部P1a1が画像評価を行う対象の画像データ13bを取得し、当該画像データ13bのサイズ変換を実行し、QVGAサイズの顔検出用画像データ13b1を生成する。ステップS222においては、顔検出部P1a1が顔検出用画像データ13b1に対して顔検出を実行する。顔検出の具体的手法は特に限定されない。例えば顔検出用画像データ13b1における各位置において種々の大きさや角度の検出窓SWを設定し、当該検出窓SWに属する画像と、予め用意された複数の顔テンプレートTPとのマッチングを行うことにより顔検出を行うことができる。なお、顔が本発明のオブジェクトに相当する。そして、複数の顔テンプレートTPとマッチングするときの検出窓SWの位置と大きさと角度を画像データ13bに対応付けて記憶しておく。このようにすることにより、画像データ13bに存在する顔を含む検出窓SWの位置と大きさと角度を特定することができる。また、図7に示すように、画像データ13bには複数の顔が存在する場合も考えられるが、それぞれの顔を含む検出窓SWの位置と大きさと角度を特定し、記憶しておく。厳密には顔検出用画像データ13b1での位置等が特定されるが、顔検出用画像データ13b1と画像データ13bは相似であるため、画像データ13bにおける顔の位置等が特定できることとなる。
以上のようにして顔検出が行われると、ステップS223にて閾値設定部P1a3が顔検出の結果を取得し、各大ブロックについて、検出された顔の面積比率FRを算出する。なお、テンプレートTPとマッチングする検出窓SWにおいて存在する顔(顔の輪郭)の位置(検出窓SWとの相対位置)はほぼ一定であると考えることができるため、検出窓SWの位置と大きさと角度に基づいて画像データ13bにおいて存在する顔の位置を概ね特定することができる。また、検出窓SWにおいて色や輝度の境界を探索することにより、顔の輪郭を特定し、当該輪郭に囲まれる領域を顔として特定するようにしてもよい。大ブロックに顔全体が含まれる場合もあるし、図7に示すように顔の一部のみが含まれる場合もある。面積比率FRは、大ブロックと顔が重複している部分(ハッチングで図示。)の面積を、大ブロック全体の面積で除算することにより算出される。なお、本実施形態では、大ブロックにおいて顔が重複する部分の面積比率FRを算出するようにしているが、より簡易に大ブロックと検出窓SWとが重複する部分の面積に基づいて面積比率FRを算出するようにしてもよい。大ブロックに、顔が一切存在しない場合には、面積比率FRは0%となる。以上のような面積比率FRを各大ブロックについて算出すると、ステップS224においては閾値設定部P1a3が閾値Thを下記の(2)式によって算出する。
Th=(1−FR)×Th1+FR×Th2 ・・・(2)
Th=(1−FR)×Th1+FR×Th2 ・・・(2)
例えば、第1閾値Th1は40%とされ、第2閾値Th2は20%とされている。上記の(2)式によれば、閾値Thは、面積比率FRに応じて20〜40%の間で変動し、面積比率FRが大きくなれば大きくなるほど、第2閾値Th2の20%に近づいていく。各大ブロックはそれぞれ異なる面積比率FRを有しているため、それぞれ異なる閾値Thが設定されることとなる。例えば、顔が一切存在しない大ブロックについては閾値Thが40%と設定され、顔が半分を占める大ブロックについては閾値Thが30%と設定されることとなる。以上のようにして各大ブロックについて閾値Thが設定されると、閾値設定処理を終了させ、ステップS230にて、判定部P1a6は各大ブロックについて予め得られたエッジブロックの構成比率と閾値Thとを比較する。
そして、全ての大ブロックのうちいずれかの大ブロックにおいてエッジブロックの構成比率が閾値Thを上回っているかどうかを判定する。いずれかの大ブロックにおいてエッジブロックの構成比率が閾値Thを上回っている場合には、ステップS240にて、判定対象の画像データ13bがピンぼけしていないと判定する。一方、全ての大ブロックのうちいずれの大ブロックにおいてもエッジブロックの構成比率が基準値を上回っていない場合には、ステップS250にて判定対象の画像データ13bがピンぼけした画像であると判定する。
L版サイズで印刷したときに横10mm×縦10mmの領域に相当する大ブロックにおいて所定の基準値よりも高い構成比率で色変動の激しい小ブロックが存在している場合には、当該大ブロックにおいて大規模な輪郭が存在していると考えることができる。写真の撮影にあたって、撮ろうとする被写体の大きさがL版サイズに換算したときに横10mm×縦10mmのサイズよりも小さくなるように撮影を行う可能性は極めて低いということができる。従って、いずれかの大ブロックにてエッジブロックの構成比率が基準値を上回っている場合には、撮ろうとした被写体に焦点が合っていると判断することができる。多くの場合、被写体は大ブロックよりも大きくなるため、被写体の輪郭に相当するエッジブロックは、図5のように大ブロックにまたがるように分布することとなる。
図8は、色の変動が激しい先鋭なノイズが含まれた大ブロックを示している。色の変動が激しい先鋭なノイズが含まれる場合には、同ノイズが含まれる小ブロックはエッジブロックと判断されることとなる。しかしながら、ノイズによるエッジブロックの構成比率が横10mm×縦10mmの領域に相当する大ブロックにおいて基準値を上回ることはないため、先鋭ノイズによって画像データ13bがピンぼけしていないと誤判定されることが防止できる。このように、画像データ13bをディスプレイ60に表示させてユーザーが画像のよしあしを判断することなく、画像データ13bのピンぼけ判定をすることができ、ビンぼけした画像データ13bが印刷されることが防止できる。また、簡単な偏差を算出するだけでピンぼけを判定することができるため、高速な判定を実現することができる。
さらに、上記の(2)式によって閾値Thを設定することにより、顔が大きく含まれる大ブロックについてはピンぼけしていないと判定するためのエッジブロックの構成比率の基準を緩和することができる。人間の顔は大部分が肌の色で形成され、主として凹凸による曖昧なエッジのみを含むこととなるため、ピンぼけしていない場合でもエッジブロックの構成比率は小さくなりがちである。また、大ブロックに占める顔の面積が大きくなればなるほど、エッジブロックの構成比率は小さる傾向は強くなる。従って、顔の面積比率FRに応じて閾値Thを緩和することにより、顔が適正に撮影されているにもかかわらずピンぼけしていると誤判定されることが防止できる。
(3)変形例:
以上においては、本発明のピンぼけ判定機能がコンピュータ10上にて実行される画像管理プログラムP1に組み込まれるものを例示したが同ピンぼけ判定機能を他のプログラムに組み込んでもよい。例えば、プリンタドライバP2にてピンぼけ判定を行うようにしてもよい。プリンタドライバP2においては、印刷条件と印刷する画像データ13bが指定された段階で、当該画像データ13bのピンぼけ判定を行うようにしてもよい。そして、指定された画像データ13bが上述した手法によってピンぼけしていると判定された場合には、ディスプレイ60に警告画面を表示させたり、印刷を実行させないようにすることもできる。
以上においては、本発明のピンぼけ判定機能がコンピュータ10上にて実行される画像管理プログラムP1に組み込まれるものを例示したが同ピンぼけ判定機能を他のプログラムに組み込んでもよい。例えば、プリンタドライバP2にてピンぼけ判定を行うようにしてもよい。プリンタドライバP2においては、印刷条件と印刷する画像データ13bが指定された段階で、当該画像データ13bのピンぼけ判定を行うようにしてもよい。そして、指定された画像データ13bが上述した手法によってピンぼけしていると判定された場合には、ディスプレイ60に警告画面を表示させたり、印刷を実行させないようにすることもできる。
また、上述した実施形態では、印刷サイズがL版であることを前提としたが、例えばA4用紙全体に印刷を行う場合や、ポスターに印刷を行う場合等、種々の印刷サイズに適合したピンぼけ判定を行うことができる。L版サイズの場合、ピンぼけが人間に知覚され得る最小の距離として、基準距離を印刷用紙上において0.3mmとするのが適切であった。しかし、知覚の空間周波数特性は、観察距離に依存するため、観察距離によって基準距離を最適化することが望ましい。例えば、A4用紙やポスターの場合、L版写真よりも観察距離が長く、微少なピンぼけは感じられにくくなるため、基準距離を0.3mmよりも大きくすることができる。
さらに、デジタルスチルカメラにて、ピンぼけ判定を行うようにしてもよい。このようにすることにより、デジタルスチルカメラの限られた記憶領域に撮影に失敗した画像データが蓄積されることが防止できるため、撮影に成功した画像データをより多く保存することができる。また、コンピュータを経由することなく、デジタルスチルカメラやメモリカードから画像データを印刷することができるプリンタにて、ピンぼけ判定を行うようにしてもよい。この場合も、ピンぼけした画像データが実際に印刷されることが防止でき、印刷用紙やインク等の消耗品の無駄を軽減させることができる。具体的には、図1の各構成に相当する要素をプリンタに備えさせればよい。例えば、画像管理プログラムP1に対応する機能を有するファームウェアをプリンタのCPU上で実行させたり、画像管理プログラムP1に対応する機能を実行する回路をプリンタに実装すればよい。デジタルスチルカメラやプリンタにおいては、視覚的にピンぼけを判断するのに十分な表示装置や演算能力の高いCPUを備えることが困難であるため、画像を見ることなく簡単な演算処理によってピンぼけ判定ができる本発明を適用することの意義は大きいといえる。
以上においては、オブジェクトとしての顔の面積比率FRに基づいて閾値Thを設定するものを例示したが、むろん他のオブジェクトの存在有無や面積比率に応じて閾値Thを設定するようにしてもよい。例えば、オブジェクトとしての目や口や鼻等の顔器官によって規定される領域に基づいて閾値Thを設定するようにしてもよい。
図9は、変形例において閾値Thが設定される様子を模式的に示している。本変形例においては、テンプレートTPとして目と口が含まれるものを使用することにより、ステップS212において顔検出用画像データ13b1から目と口が含まれる検出窓SWを検出する。そして、口と一対の目によって囲まれる三角形領域を特定する。そして、ステップS213では、大ブロックと上記三角形領域が重複している部分の面積を、大ブロック全体の面積で除算することにより面積比率FRを算出する。面積比率FRが算出できれば、上述した実施形態と同様に上記の(2)式に基づいて閾値Thを設定することができる。むろん、目や口の単独の面積(あるいは合計の面積)に基づいて閾値Thを設定することもできる。本変形例のようにオブジェクトとしての顔器官が大ブロックに含まれる程度に応じて閾値Thを設定しても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、肌の色のみで構成されエッジが表れにくいため、手についても顔や顔器官と同様に閾値Thを緩和するのが望ましい。従って、種々の手の状態のテンプレートTPとのマッチングにより手を検出し、当該検出された手が大ブロックに存在する状態に基づいて閾値Thを設定するようにしてもよい。
以上においては、面積比率FRに応じて線形的に閾値Thを調整するようにしたが、むろん閾値Thが面積比率FRの非線形関数によって与えられるようにしてもよい。さらに、面積比率FRに応じて閾値Thが徐変するものに限られず、例えば面積比率FRが10%以下であれば閾値Thを一律に40%とし、面積比率FRが10%よりも大きければ閾値Thを一律に10%とするようにしてもよい。むろん、これまで示した閾値Thは一例に過ぎず、画像データ13bの属性やオブジェクトの検出精度等に応じて最適な値が設定されるべきである。
また、検出された顔の大きさ(画像データ13bにおける絶対的な大きさ)そのものによって、含まれるエッジ量の傾向が異なることも考えられる。そのため、下記の(3)式のように、当該大ブロックに一部または全部が含まれる顔の当該大ブロックに対する相対的な大きさを示す面積比率FRのみならず、当該大ブロックに一部または全部が含まれる顔の絶対的な大きさに依存したサイズ係数SCを面積比率FRに乗算することにより、顔の大きさに応じて閾値Thを設定するようにしてもよい。
Th=(1−FR×SC)×Th1+FR×SC×Th2 ・・・(3)
サイズ係数SCは、例えば1を中心として0.8〜1.2の間で変動する値であり、上述した顔検出にて特定された顔の大きさに応じて変動する。例えば、大きく撮影された顔の鼻等の輪郭は空間的に緩やかなエッジを構成するため、顔の大きさが大きいほどサイズ係数SCを大きく(1.2に近い値に)すればよい。これにより、大ブロックに一部または全部が含まれる顔が大きいほど閾値Thを緩和することができる。なお、サイズ係数SCは、顔が検出されたときの検出窓SWの大きさに基づいて特定することができる。以上においては、オブジェクトが大きく存在するほど閾値Thを緩和するものを例示したが、反対にエッジがはっきりしたオブジェクトを含む大ブロックについての閾値Thを厳しく設定するようにすることも可能である。例えば、衣服や工業製品等の人工物のオブジェクトにおいてはエッジがはっきりするため、これらのオブジェクトの少なくともが含まれる場合には閾値Thを厳しくするようにしてもよい。
Th=(1−FR×SC)×Th1+FR×SC×Th2 ・・・(3)
サイズ係数SCは、例えば1を中心として0.8〜1.2の間で変動する値であり、上述した顔検出にて特定された顔の大きさに応じて変動する。例えば、大きく撮影された顔の鼻等の輪郭は空間的に緩やかなエッジを構成するため、顔の大きさが大きいほどサイズ係数SCを大きく(1.2に近い値に)すればよい。これにより、大ブロックに一部または全部が含まれる顔が大きいほど閾値Thを緩和することができる。なお、サイズ係数SCは、顔が検出されたときの検出窓SWの大きさに基づいて特定することができる。以上においては、オブジェクトが大きく存在するほど閾値Thを緩和するものを例示したが、反対にエッジがはっきりしたオブジェクトを含む大ブロックについての閾値Thを厳しく設定するようにすることも可能である。例えば、衣服や工業製品等の人工物のオブジェクトにおいてはエッジがはっきりするため、これらのオブジェクトの少なくともが含まれる場合には閾値Thを厳しくするようにしてもよい。
10…コンピュータ(画像評価装置),10a…バス,11…CPU,12…RAM,13…HDD,13a…プログラムデータ,13b…画像データ,14…USBI/F,15…入力機器I/F,16…ビデオI/F,20…プリンタ,30…デジタルスチルカメラ,40…マウス,50…キーボード,60…ディスプレイ,P1…画像管理プログラム,P1a1…顔検出部,P1a2…ブロック設定部,P1a3…閾値設定部,P1a4…偏差取得部,P1a5…最大偏差検出部,P1a6…判定部,P1b…画像管理部,P2…プリンタドライバ
Claims (8)
- 複数の画素で構成された画像データを評価する画像評価方法において、
前記画像データにおける複数のブロックについてそれぞれ先鋭度を取得し、
所定のオブジェクトの少なくとも一部が前記ブロックに含まれるか否かに応じた値である閾値を設定し、
各ブロックについて前記閾値と前記先鋭度の比較を行い、その比較結果に応じて前記画像データを評価することを特徴とする画像評価方法。 - 前記ブロックに前記オブジェクトとしての顔の少なくとも一部が含まれる場合には、前記ブロックに前記オブジェクトとしての顔が含まれない場合よりも前記閾値を低先鋭度側に設定することを特徴とする請求項1に記載の画像評価方法。
- 前記ブロックに前記オブジェクトとしての顔器官または手の少なくとも一部が含まれる場合には、前記ブロックに前記オブジェクトとしての顔器官または手が含まれない場合よりも前記閾値を低先鋭度側に設定することを特徴とする請求項1に記載の画像評価方法。
- 前記ブロックに含まれる前記オブジェクトの面積に応じて前記閾値を調整することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像評価方法。
- 前記画像データが示す画像から前記オブジェクトを検出し、当該検出された前記オブジェクトの少なくとも一部が前記ブロックに含まれるか否かによって前記閾値を設定することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像評価方法。
- 複数の画素で構成された画像データを評価する画像評価装置において、
前記画像データにおける複数のブロックについてそれぞれ先鋭度を取得する先鋭度取得手段と、
所定のオブジェクトの少なくとも一部が前記ブロックに含まれるか否かに応じた値である閾値を設定する閾値設定手段と、
各ブロックについて前記閾値と前記先鋭度の比較を行い、その比較結果に応じて前記画像データを評価する評価手段とを具備することを特徴とする画像評価装置。 - 複数の画素で構成された画像データを評価する機能をコンピュータに実行させるコンピュータ読み取り可能な画像評価プログラムにおいて、
前記画像データにおける複数のブロックについてそれぞれ先鋭度を取得する先鋭度取得機能と、
所定のオブジェクトの少なくとも一部が前記ブロックに含まれるか否かに応じた値である閾値を設定する閾値設定機能と、
各ブロックについて前記閾値と前記先鋭度の比較を行い、その比較結果に応じて前記画像データを評価する評価機能とをコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な画像評価プログラム。 - 複数の画素で構成された画像データに対応する印刷画像を印刷する画像出力装置において、
前記画像データにおける複数のブロックについてそれぞれ先鋭度を取得する先鋭度取得手段と、
所定のオブジェクトの少なくとも一部が前記ブロックに含まれるか否かに応じた値である閾値を設定する閾値設定手段と、
各ブロックについて前記閾値と前記先鋭度の比較を行い、その比較結果に応じて前記画像データを評価する評価手段と、
評価した結果に応じて前記印刷を実行させる印刷実行手段とを具備することを特徴とする画像出力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008149490A JP2009295019A (ja) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | 画像評価装置、画像評価方法、画像評価プログラムおよび画像出力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008149490A JP2009295019A (ja) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | 画像評価装置、画像評価方法、画像評価プログラムおよび画像出力装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009295019A true JP2009295019A (ja) | 2009-12-17 |
Family
ID=41543126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2008149490A Pending JP2009295019A (ja) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | 画像評価装置、画像評価方法、画像評価プログラムおよび画像出力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009295019A (ja) |
-
2008
- 2008-06-06 JP JP2008149490A patent/JP2009295019A/ja active Pending
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