JP2011128676A - 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】目閉じの顔の画像に対して、異なる画像に含まれる目が開いている顔画像の全体を用いて目閉じの顔を修正した場合、自然な画像修正ができない可能性がある。
【解決手段】取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出部52と、検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出部53と、検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別部54と、を有する。そして、対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、参照画像から、目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出部55と、対象画像の目閉じの状態の目領域を参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成部56と、を有する。
【選択図】図2
【解決手段】取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出部52と、検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出部53と、検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別部54と、を有する。そして、対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、参照画像から、目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出部55と、対象画像の目閉じの状態の目領域を参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成部56と、を有する。
【選択図】図2
Description
本発明は、画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。
一人や複数の人物を対象に撮影した際、被写体の人物が瞬きをしてしまい、顔が目閉じの状態の画像を記録することがある。特に、大人数を被写体に撮影する集合写真などでは、被写体のうちの誰かの顔が目閉じの状態であることが往々にしてある。
この問題に対処するために、例えば、特許文献1では、カメラ等で連続撮影しているときに複数の人物の顔の目閉じを検出する。そして、撮影した連続画像から、目が開いている等の各人物に最適な顔画像を合成できるようにしている。また、特許文献2では、連続画像からの顔画像の合成に限定されず、複数の画像から最適な顔画像を人物毎に選択してテンプレート画像に合成できるようにしている。
この問題に対処するために、例えば、特許文献1では、カメラ等で連続撮影しているときに複数の人物の顔の目閉じを検出する。そして、撮影した連続画像から、目が開いている等の各人物に最適な顔画像を合成できるようにしている。また、特許文献2では、連続画像からの顔画像の合成に限定されず、複数の画像から最適な顔画像を人物毎に選択してテンプレート画像に合成できるようにしている。
しかしながら、異なる画像に含まれる目が開いている顔画像の全体を用いて合成画像を生成した場合、特許文献1では異なる画像が連続画像であることから、画像間の違和感は少ないものの、厳密には瞬きの時間経過とともに顔の表情が微妙に変化等することにより自然な画像修正ができない可能性がある。また、特許文献2では、撮影タイミングが異なった画像の場合、顔画像間の違和感が大きく不自然な画像となってしまう可能性がある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
[適用例1]複数の画像のうち、画像処理の対象となる一の対象画像及びその他の参照画像を取得する画像取得部と、前記取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出部と、前記検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出部と、前記検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別部と、前記対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、前記参照画像から、前記目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出部と、前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域を前記参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成部と、を有することを特徴とする画像処理装置。
上記した画像処理装置によれば、画像取得部が取得した対象画像から、顔領域検出部が顔領域を検出して、顔器官検出部が当該顔領域から目領域を検出する。目閉じ識別部により当該目領域が目閉じと識別されたときに、画像取得部が取得した参照画像から、参照目領域抽出部が同一人物の目閉じの状態でない参照目領域を抽出する。そして、画像合成部が、対象画像の目閉じの状態の目領域を参照目領域に置き換えて合成画像を生成する。
対象画像に目閉じの顔領域があった場合、この対象画像とは異なる参照画像から同一人物の目閉じでない目領域に置き換えて合成することから、対象画像の目領域以外の顔領域はそのまま残ることになる。これにより、目領域のみが置き換わった合成画像の顔は、元の顔画像を忠実に活かした違和感のない自然な画像となる。
対象画像に目閉じの顔領域があった場合、この対象画像とは異なる参照画像から同一人物の目閉じでない目領域に置き換えて合成することから、対象画像の目領域以外の顔領域はそのまま残ることになる。これにより、目領域のみが置き換わった合成画像の顔は、元の顔画像を忠実に活かした違和感のない自然な画像となる。
[適用例2]前記複数の画像は、時系列に連続する連続画像であることを特徴とする上記画像処理装置。
上記した画像処理装置によれば、複数の画像は時系列に連続する連続画像である。これにより、対象画像と参照画像とが連続画像に含まれて、目領域のみが置き換わった合成画像を、更に違和感のない自然な画像にすることができる。
[適用例3]複数の前記参照画像に前記参照目領域が存在する場合、画像の撮影日時について、前記対象画像と近い前記参照画像の参照目領域を優先対象とすることを特徴とする上記画像処理装置。
上記した画像処理装置によれば、対象画像の撮影日時に近い参照画像の参照目領域を優先対象とすることから、対象画像の顔画像に対して違和感のない参照目領域を用いることができる。
[適用例4]複数の前記参照画像に前記参照目領域が存在する場合、輝度、明度及びホワイトバランスの少なくとも1つについて、前記対象画像と近い前記参照画像の参照目領域を優先対象とすることを特徴とする上記画像処理装置。
上記した画像処理装置によれば、対象画像の輝度、明度及びホワイトバランスの少なくとも1つに近い参照画像の参照目領域を優先対象とすることから、対象画像の顔画像に対して違和感のない参照目領域を用いることができる。
[適用例5]複数の前記参照画像に前記参照目領域が存在する場合、前記顔領域の大きさ、輪郭形状及び肌色の少なくとも1つについて、前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域が含まれる前記顔領域と近い前記参照画像の顔領域に含まれる参照目領域を優先対象とする上記画像処理装置。
上記した画像処理装置によれば、対象画像の目閉じの状態の顔領域の大きさ、輪郭形状及び肌色の少なくとも1つに近い参照画像の参照目領域を優先対象とすることから、対象画像の顔画像に対して違和感のない参照目領域を用いることができる。
[適用例6]複数の画像のうち、画像処理の対象となる一の対象画像及びその他の参照画像を取得する画像取得工程と、前記取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出工程と、前記検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出工程と、前記検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別工程と、前記対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、前記参照画像から、前記目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出工程と、前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域を前記参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成工程と、を有することを特徴とする画像処理方法。
上記した画像処理方法によれば、画像取得工程において取得した対象画像から、顔領域検出工程において顔領域を検出して、顔器官検出工程において当該顔領域から目領域を検出する。目閉じ識別工程において当該目領域が目閉じと識別されたときに、画像取得工程において取得した参照画像から、参照目領域抽出工程において同一人物の目閉じの状態でない参照目領域を抽出する。そして、画像合成工程において、対象画像の目閉じの状態の目領域を参照目領域に置き換えて合成画像を生成する。
対象画像に目閉じの顔領域があった場合、この対象画像とは異なる参照画像から同一人物の目閉じでない目領域に置き換えて合成することから、対象画像の目領域以外の顔領域はそのまま残ることになる。これにより、目領域のみが置き換わった合成画像の顔は、元の顔画像を忠実に活かした違和感のない自然な画像となる。
対象画像に目閉じの顔領域があった場合、この対象画像とは異なる参照画像から同一人物の目閉じでない目領域に置き換えて合成することから、対象画像の目領域以外の顔領域はそのまま残ることになる。これにより、目領域のみが置き換わった合成画像の顔は、元の顔画像を忠実に活かした違和感のない自然な画像となる。
[適用例7]複数の画像のうち、画像処理の対象となる一の対象画像及びその他の参照画像を取得する画像取得機能と、前記取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出機能と、前記検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出機能と、前記検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別機能と、前記対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、前記参照画像から、前記目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出機能と、前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域を前記参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成機能と、をコンピューターに実行させるための画像処理プログラム。
上記した画像処理プログラムによれば、画像取得機能により取得した対象画像から、顔領域検出機能により顔領域を検出して、顔器官検出機能により当該顔領域から目領域を検出する。目閉じ識別機能により当該目領域が目閉じと識別されたときに、画像取得機能により取得した参照画像から、参照目領域抽出機能により同一人物の目閉じの状態でない参照目領域を抽出する。そして、画像合成機能により、対象画像の目閉じの状態の目領域を参照目領域に置き換えて合成画像を生成する。
対象画像に目閉じの顔領域があった場合、この対象画像とは異なる参照画像から同一人物の目閉じでない目領域に置き換えて合成することから、対象画像の目領域以外の顔領域はそのまま残ることになる。これにより、目領域のみが置き換わった合成画像の顔は、元の顔画像を忠実に活かした違和感のない自然な画像となる。
対象画像に目閉じの顔領域があった場合、この対象画像とは異なる参照画像から同一人物の目閉じでない目領域に置き換えて合成することから、対象画像の目領域以外の顔領域はそのまま残ることになる。これにより、目領域のみが置き換わった合成画像の顔は、元の顔画像を忠実に活かした違和感のない自然な画像となる。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
以下、第1実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
<画像処理装置の構成>
最初に、本実施形態に係る画像形成装置としてのプリンター1の構成について説明する。
図1は、本実施形態に係るプリンター1のハードウエアー構成を示すブロック図である。このプリンター1は、メモリーカードMC等から取得した画像データに基づいた画像を印刷する、いわゆるダイレクトプリントに対応したカラーインクジェットプリンターである。
最初に、本実施形態に係る画像形成装置としてのプリンター1の構成について説明する。
図1は、本実施形態に係るプリンター1のハードウエアー構成を示すブロック図である。このプリンター1は、メモリーカードMC等から取得した画像データに基づいた画像を印刷する、いわゆるダイレクトプリントに対応したカラーインクジェットプリンターである。
プリンター1は、CPU11、内部メモリー12、操作部13、表示部14、プリンターエンジン15、カードインターフェイス(カードI/F)16等を備えている。
CPU(Central Processing Unit)11は、各部を制御して、内部メモリー12に格納されているプログラムに応じて各種の処理を実行する。内部メモリー12は、CPU11が実行する各種プログラムや各種データを格納するROM(Read Only Memory)、及びCPU11が実行対象とするプログラムやデータを一時的に格納するRAM(Random Access Memory)によって構成されている。
操作部13は、ボタンやタッチパネル等により構成され、ユーザーからの操作内容をCPU11に通知する。表示部14は、例えば液晶ディスプレイ等により構成され、CPU11から供給されたデータに対応する画像を表示する。
プリンターエンジン15は、CPU11から供給された印刷データに基づいて印刷を行う印刷機構である。カードI/F16は、カードスロット17に挿入されたメモリーカードMCとの間でデータのやり取りを行うためのインターフェイスである。本実施形態では、メモリーカードMCに複数の画像データを含む画像ファイルが格納されている。また、プリンター1の各構成要素は、バス19を介して互いに接続されている。
なお、プリンター1は、更に、他の機器(例えば、デジタルスチルカメラやパーソナルコンピューター)とのデータ通信を行うためのインターフェイスを備えているとしても良い。
図2は、プリンター1の機能構成を示すブロック図である。同図に示す各機能は、CPU11が、内部メモリー12に記憶されている所定のプログラムを実行することよって実現される。
画像取得部51は、メモリーカードMC等、所定の記録メディアから複数の画像の画像データを取得する。ここでは、時系列に連続する連続画像の画像データを取得し、これらの連続画像は、画像処理の対象となる1枚の対象画像と、その他の参照画像の構成となる。また、これらの画像データは、各画素の示す色がRGB各チャネルの階調値の組み合わせで表現されたビットマップデータである。
なお、画像取得部51は、プリンター1がハードディスクドライブ(HDD)を有している場合、当該HDDに保存されている画像データを取得しても良い。また、図示しないインターフェイスを介して、PC、サーバー、デジタルスチルカメラ等から画像データを取得しても良い。
なお、画像取得部51は、プリンター1がハードディスクドライブ(HDD)を有している場合、当該HDDに保存されている画像データを取得しても良い。また、図示しないインターフェイスを介して、PC、サーバー、デジタルスチルカメラ等から画像データを取得しても良い。
顔領域検出部52は、画像取得部51により取得した1枚の画像に含まれる顔領域を検出する。本実施形態では、例えば、テンプレートを利用したパターンマッチングによる方法(特開2006−279460号公報参照)等の公知の検出方法を用いて顔領域を検出する。
顔器官検出部53は、顔領域検出部52により検出した顔領域に含まれる顔器官領域を検出する。ここでは、顔の器官として、右目と左目とが設定されており、右目の画像を含む右目領域と、左目の画像を含む左目領域との検出が行われる。本実施形態では、顔領域の検出と同様に、例えば、テンプレートを利用したパターンマッチングによる方法等の公知の検出方法を用いて顔器官領域を検出する。
目閉じ識別部54は、顔器官検出部53により検出した右目領域及び左目領域について、目閉じの状態であるか否かを識別する。ここでは、右目領域及び左目領域のいずれかでも目閉じの状態である場合に、人物の顔は目閉じの状態であると識別する。本実施形態では、例えば、右目領域及び左目領域の画像のそれぞれの黒色画素数を検出することによって目閉じの状態であるか否かを識別する。
参照目領域抽出部55は、対象画像から検出した人物の顔が目閉じの状態であると識別されたときに、参照画像から、当該目閉じの状態の人物と同一人物の右目領域及び左目領域であって、且つ目閉じの状態でない右目領域及び左目領域を参照目領域として参照画像から抽出する。
ここでは、参照画像から抽出する参照目領域は、目の輪郭全体を含む例えば矩形の範囲とするが、領域の範囲及び形状は、画像の合成における容易性及び自然な画像等を考慮して適宜設定することができる。また、人物の顔が眼鏡をかけていた場合、参照目領域は、眼鏡部分を含んだ範囲としても良い。
ここでは、参照画像から抽出する参照目領域は、目の輪郭全体を含む例えば矩形の範囲とするが、領域の範囲及び形状は、画像の合成における容易性及び自然な画像等を考慮して適宜設定することができる。また、人物の顔が眼鏡をかけていた場合、参照目領域は、眼鏡部分を含んだ範囲としても良い。
画像合成部56は、対象画像の右目領域及び左目領域の全体を、参照画像から抽出した参照目領域に置き換えて合成画像を生成する。
なお、対象画像の右目領域及び左目領域の全体を置き換えるのではなく、例えば右目領域のみ目閉じの状態であれば、左目領域はそのままにして右目領域のみ置き換えるなど、目閉じの状態の目領域のみ置き換えるようにしても良い。
なお、対象画像の右目領域及び左目領域の全体を置き換えるのではなく、例えば右目領域のみ目閉じの状態であれば、左目領域はそのままにして右目領域のみ置き換えるなど、目閉じの状態の目領域のみ置き換えるようにしても良い。
<画像処理装置の動作>
次に、本実施形態に係るプリンター1の動作について説明する。
図3は、本実施形態に係るプリンター1の動作を示すフローチャートである。
次に、本実施形態に係るプリンター1の動作について説明する。
図3は、本実施形態に係るプリンター1の動作を示すフローチャートである。
先ず、プリンター1は、画像取得部51により、メモリーカードMC等に格納されている画像ファイルから、連続画像のうち画像処理の対象となる1枚の対象画像の画像データを取得する(ステップS110)。この取得した1枚の対象画像が画像合成前の元画像となる。
図5は、連続画像の例を示す図であり、例えば1回のシャッター操作により撮影された3枚の連続画像を示している。ここでは、画像G1、画像G2、画像G3の順で各画像が時系列に並んでいる。図5の例では、ステップS110において、先頭の画像G1の画像データを対象画像として取得する。
図5は、連続画像の例を示す図であり、例えば1回のシャッター操作により撮影された3枚の連続画像を示している。ここでは、画像G1、画像G2、画像G3の順で各画像が時系列に並んでいる。図5の例では、ステップS110において、先頭の画像G1の画像データを対象画像として取得する。
次に、プリンター1は、顔領域検出部52により、ステップS110において取得した対象画像に含まれる全ての人物の顔領域を検出する(ステップS120)。図5の例では、ステップS120において、人物A、人物B及び人物Cの3人の各顔領域を検出する。
次に、プリンター1は、顔器官検出部53により、ステップS120において検出した顔領域の一つから右目領域と左目領域を検出する(ステップS130)。そして、プリンター1は、目閉じ識別部54により、検出した人物の顔が目閉じの状態であるか否かを判定する(ステップS140)。図5の例では、ステップS130において人物Aの顔の右目領域と左目領域を検出し、ステップS140において人物Aの顔は両目が目閉じの状態であるので、目閉じの状態であると識別する。
人物の顔が目閉じの状態の場合(ステップS140:Yes)は、プリンター1は、目閉じ修正処理を行う(ステップS150)。
他方、人物の顔が目閉じの状態でない、即ち両目が開いている状態の場合(ステップS140:No)は、目閉じ修正処理を行わないで、ステップS160へ進む。
他方、人物の顔が目閉じの状態でない、即ち両目が開いている状態の場合(ステップS140:No)は、目閉じ修正処理を行わないで、ステップS160へ進む。
図4は、目閉じ修正処理を示すフローチャートである。同図に示すように、プリンター1は、画像取得部51により、連続画像のうちの1枚の参照画像の画像データを取得する(ステップS210)。図5の例では、ステップS210において、画像G1の次に続く画像G2を参照画像として画像データを取得する。
次に、プリンター1は、顔領域検出部52により、ステップS210において取得した参照画像に含まれる対応位置の人物の顔領域を検出する(ステップS220)。ここで、対応位置の人物とは、図3のステップS130において対象画像上の目閉じの状態の目領域を検出した人物と参照画像上で位置対応する人物である。この位置対応する人物は、対象画像と参照画像とが連続画像であることから、対象画像の目閉じの状態の人物と同一人物である。図5の例では、画像G1の人物Aと位置対応する画像G2の人物Aの顔領域を検出する。
次に、プリンター1は、顔器官検出部53により、ステップS220において検出した同一人物の顔領域から右目領域と左目領域を検出する(ステップS230)。そして、プリンター1は、目閉じ識別部54により、検出した人物の顔が目閉じの状態であるか否かを判定する(ステップS240)。図5の例では、ステップS230において人物Aの顔の右目領域と左目領域を検出し、ステップS240において人物Aの顔は目閉じの状態でないと識別する。ここでは、人物Aの目は半開の状態であるが、目閉じの状態でないと識別する。
人物の顔が目閉じの状態の場合(ステップS240:Yes)は、何も行わないで、ステップS260へ進む。
他方、人物の顔が目閉じの状態でない、即ち目が開いている状態の場合(ステップS240:No)は、プリンター1は、目が開いている状態の右目領域及び左目領域を参照目領域としてテーブル保存して蓄積する(ステップS250)。そして、ステップS260へ進む。
他方、人物の顔が目閉じの状態でない、即ち目が開いている状態の場合(ステップS240:No)は、プリンター1は、目が開いている状態の右目領域及び左目領域を参照目領域としてテーブル保存して蓄積する(ステップS250)。そして、ステップS260へ進む。
ステップS260では、プリンター1は、連続画像のうちの次の参照画像があるか否かを判定する。次の参照画像がある場合(ステップS260:Yes)は、ステップS210に戻り、次の参照画像を取得して、同一人物の目が開いている状態の参照目領域をテーブル保存して蓄積する動作を繰り返す。
他方、次の画像がない場合(ステップS260:No)は、次のステップS270へ進む。図5の例では、次の画像がない時点で、画像G2の人物Aの半開の右目領域及び左目領域と、画像G3の人物Aの全開の右目領域及び左目領域とがテーブル保存されている。
他方、次の画像がない場合(ステップS260:No)は、次のステップS270へ進む。図5の例では、次の画像がない時点で、画像G2の人物Aの半開の右目領域及び左目領域と、画像G3の人物Aの全開の右目領域及び左目領域とがテーブル保存されている。
次に、プリンター1は、参照目領域抽出部55により、テーブル保存されている参照目領域から最適な参照目領域を抽出する(ステップS270)。図5の例では、画像G2の人物Aの半開の右目領域及び左目領域ではなく、画像G3の人物Aの全開の右目領域及び左目領域を最適と判断してテーブルから抽出する。
次に、プリンター1は、画像合成部56により、図3のステップS130において検出した対象画像上の目閉じの状態の目領域を、図4のステップS270において抽出した目が開いた状態の参照目領域に置き換えて合成画像を生成する(ステップS280)。
図6は、図5における画像G1の人物Aの顔領域を示しており、図7は、図5における画像G3の人物Aの顔領域を示している。図5の例では、ステップS280において、図6における人物Aの右目領域G1e1及び左目領域G1e2のそれぞれが、図7における人物Aの右目領域G3e1及び左目領域G3e2に置き換わる。そして、図8は、人物Aの右目領域及び左目領域が置き換わった後の合成画像G4を示している。
図6は、図5における画像G1の人物Aの顔領域を示しており、図7は、図5における画像G3の人物Aの顔領域を示している。図5の例では、ステップS280において、図6における人物Aの右目領域G1e1及び左目領域G1e2のそれぞれが、図7における人物Aの右目領域G3e1及び左目領域G3e2に置き換わる。そして、図8は、人物Aの右目領域及び左目領域が置き換わった後の合成画像G4を示している。
図3のフローチャートに戻って、ステップS160では、プリンター1は、対象画像に次に処理すべき顔領域があるか否かを判定する。
次の顔がある場合(ステップS160:Yes)は、プリンター1は、ステップS130に戻り、次の顔領域から右目領域と左目領域を検出する動作を繰り返す。図5の例では、画像G1の人物B及び人物Cの顔が未処理であるため、これらの人物の各顔領域について動作を繰り返す。ここでは、画像G1の人物B及び人物Cの顔の両方共に目閉じの状態でないことから、これらの顔については目閉じ修正処理は行われない。
他方、次の顔がない場合(ステップS160:No)は、プリンター1は動作を終了する。
他方、次の顔がない場合(ステップS160:No)は、プリンター1は動作を終了する。
なお、画像取得工程は、上記のステップS110及びステップS210に相当する。また、顔領域検出工程は、上記のステップS120及びステップS220に相当する。また、顔器官検出工程は、上記のステップS130及びステップS230に相当する。また、目閉じ識別工程は、上記のステップS140及びステップS240に相当する。また、参照目領域抽出工程は、上記のステップS270に相当する。また、画像合成工程は、上記のステップS280に相当する。
上述した実施形態では、時系列に連続する連続画像に含まれる対象画像に目閉じの状態の顔があった場合、連続画像に含まれるその他の参照画像から、同一人物の目が開いている状態の目領域を抽出し、この目領域を対象画像に合成することにより画像の修正を行っている。従って、対象画像の目閉じの顔は目の部分のみ置き換わることになり、その結果、修正した顔画像は違和感のない自然な画像となる。
また、図5の例のように、連続画像に全員が目を開けている画像が1枚もなかった場合に、目領域の画像の修正により、図8の例のような全員が目を開けている画像を得ることができる。
また、図5の例のように、連続画像に全員が目を開けている画像が1枚もなかった場合に、目領域の画像の修正により、図8の例のような全員が目を開けている画像を得ることができる。
(第2実施形態)
以下、第2実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
以下、第2実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
第2実施形態に係る画像形成装置としてのプリンター1のハードウエアー構成は、図1に示す第1実施形態に係るプリンター1のハードウエアー構成と同様である。
また、第2実施形態に係るプリンター1の機能構成は、図2に示す第1実施形態に係るプリンター1の機能構成と同様であるが、画像取得部51と顔器官検出部53における処理内容が第1実施形態とは異なる。
また、第2実施形態に係るプリンター1の機能構成は、図2に示す第1実施形態に係るプリンター1の機能構成と同様であるが、画像取得部51と顔器官検出部53における処理内容が第1実施形態とは異なる。
第2実施形態の画像取得部51では、時系列に連続する連続画像に限定されないで、異なるタイミングで撮影された画像についても取得することができる。また、第2実施形態の顔器官検出部53では、右目領域及び左目領域のみでなく、人物の顔が同一人物の顔であるか否かを識別するために、顔器官として顔、目及び口の輪郭と、それらの顔領域における相対位置を検出する。
次に、第2実施形態に係るプリンター1の動作について説明する。
第2実施形態に係るプリンター1の動作は、図3に示す第1実施形態に係るプリンター1の動作を示すフローチャートがそのまま適用できるが、ステップS150における目閉じ修正処理が、第2実施形態では異なる処理内容となっている。
第2実施形態に係るプリンター1の動作は、図3に示す第1実施形態に係るプリンター1の動作を示すフローチャートがそのまま適用できるが、ステップS150における目閉じ修正処理が、第2実施形態では異なる処理内容となっている。
図9は、第2実施形態における目閉じ修正処理を示すフローチャートである。同図に示すように、プリンター1は、画像取得部51により、参照画像の画像データを取得する(ステップS310)。この参照画像は、図3のステップS110で取得した対象画像とは異なる撮影日時、撮影場所、構成人員等の画像であっても良い。
次に、プリンター1は、顔領域検出部52により、ステップS310において取得した参照画像に含まれる全ての人物の顔領域を検出する(ステップS320)。
次に、プリンター1は、顔器官検出部53により、ステップS320において検出した顔領域の一つから顔器官の各領域を検出する(ステップS330)。そして、検出した顔器官の各領域に基づいて、図3のステップS130において検出した対象画像上の目閉じの状態の顔の人物と同一人物の顔であるか否かを判定する(ステップS340)。
同一人物の顔の場合(ステップS340:Yes)は、ステップS360へ進み、プリンター1は、目閉じ識別部54により、ステップS330において検出した顔が目閉じの状態であるか否かを判定する(ステップS360)。
他方、同一人物の顔でない場合(ステップS340:No)は、ステップS350へ進み、次に処理すべき顔があるか否かを判定する(ステップS350)。次の顔がある場合(ステップS350:Yes)は、ステップS330に戻り、次の顔の顔器官の各領域を検出する動作を繰り返す。他方、次の顔がない場合(ステップS350:No)は、ステップS380へ進む。
他方、同一人物の顔でない場合(ステップS340:No)は、ステップS350へ進み、次に処理すべき顔があるか否かを判定する(ステップS350)。次の顔がある場合(ステップS350:Yes)は、ステップS330に戻り、次の顔の顔器官の各領域を検出する動作を繰り返す。他方、次の顔がない場合(ステップS350:No)は、ステップS380へ進む。
ステップS360では,人物の顔が目閉じの状態の場合(ステップS360:Yes)は、何も行わないで、ステップS380へ進む。
他方、人物の顔が目閉じの状態でない、即ち目が開いている状態の場合(ステップS360:No)は、プリンター1は、目が開いている状態の顔領域全体と参照画像の情報をテーブル保存して蓄積する(ステップS370)。そして、ステップS380へ進む。
他方、人物の顔が目閉じの状態でない、即ち目が開いている状態の場合(ステップS360:No)は、プリンター1は、目が開いている状態の顔領域全体と参照画像の情報をテーブル保存して蓄積する(ステップS370)。そして、ステップS380へ進む。
ステップS380では、プリンター1は、次に処理すべき参照画像があるか否かを判定する。次の参照画像がある場合(ステップS380:Yes)は、ステップS310に戻り、次の参照画像を取得して参照画像に含まれる全ての人物の顔領域を検出する動作を繰り返す。
他方、次の画像がない場合(ステップS380:No)は、次のステップS390へ進む。
他方、次の画像がない場合(ステップS380:No)は、次のステップS390へ進む。
ステップS390では、プリンター1は、参照目領域抽出部55により、テーブル保存されている顔領域から最適な参照目領域を抽出する。
図10は、最適な参照目領域を抽出する処理を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、プリンター1は、テーブル保存されている各参照画像の撮影日時の情報を参照し、撮影日時に基づいて各参照画像の評価値を算出する(ステップS510)。ここでは、対象画像の撮影日時に近い参照画像については評価値が高くなり、参照目領域を抽出する際に優先対象となる。
図10は、最適な参照目領域を抽出する処理を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、プリンター1は、テーブル保存されている各参照画像の撮影日時の情報を参照し、撮影日時に基づいて各参照画像の評価値を算出する(ステップS510)。ここでは、対象画像の撮影日時に近い参照画像については評価値が高くなり、参照目領域を抽出する際に優先対象となる。
次に、プリンター1は、テーブル保存されている各参照画像の輝度、明度及びホワイトバランスの情報を参照し、これらの情報に基づいて各参照画像の評価値を算出する(ステップS520)。ここでは、対象画像の輝度、明度及びホワイトバランスに近い参照画像については評価値が高くなり、参照目領域を抽出する際に優先対象となる。
次に、プリンター1は、テーブル保存されている各顔領域の大きさ、輪郭形状及び肌色を検出し、これらの情報に基づいて各顔領域の評価値を算出する(ステップS530)。ここでは、対象画像の顔領域の大きさ、輪郭形状及び肌色に近い参照画像の顔領域については評価値が高くなり、参照目領域を抽出する際に優先対象となる。
次に、プリンター1は、ステップS510〜S530において算出した各評価値に基づいて、テーブル保存されている各顔領域から最適な参照目領域を抽出する(ステップS540)。ここでは、例えば上記のそれぞれの評価値に重み係数を乗算して積算することにより算出して、最適な参照目領域を抽出する。
なお、ステップS510〜S530における各評価値のすべてを算出するのではなく、一部の評価値を算出して、この評価値に基づいて最適な参照目領域を抽出しても良い。
なお、ステップS510〜S530における各評価値のすべてを算出するのではなく、一部の評価値を算出して、この評価値に基づいて最適な参照目領域を抽出しても良い。
図9のフローチャートに戻って、ステップS400では、プリンター1は、ステップS390において抽出した参照目領域に対して補正を行う。ここでは、抽出した参照目領域の大きさ、方向、色等を対象画像の顔領域にできるだけ合うようにするための補正を行う。
次に、プリンター1は、画像合成部56により、図3のステップS130において検出した対象画像上の目閉じの状態の目領域を、図9のステップS400において補正した目が開いた状態の参照目領域に置き換えて合成画像を生成する(ステップS410)。
そして、図3のフローチャートのステップS160へ進み、プリンター1は、対象画像に次に処理すべき顔領域があるか否かを判定する。
そして、図3のフローチャートのステップS160へ進み、プリンター1は、対象画像に次に処理すべき顔領域があるか否かを判定する。
上述した実施形態では、対象画像に目閉じの状態の顔があった場合、異なるタイミングで撮影された画像から、同一人物の目が開いている状態の目領域を抽出し、この目領域を対象画像に合成することにより画像の修正を行っている。従って、連続画像の機能を備えない撮影機器で撮影した画像の場合にも、目閉じの顔を目が開いた顔に修正することができる。例えば、集合写真や記念写真等で目閉じの顔が記録されてしまうなどの失敗があり、且つその写真が被撮影者にとっては重要な写真の場合に、別の写真から目閉じでない顔の目の部分を抽出して置き換えることで、写真を修整することができる。
更に、異なるタイミングで撮影された画像から修正に用いる画像を選択する際、画像の撮影日時と、輝度、明度及びホワイトバランスと、顔領域の大きさ、輪郭形状及び肌色とに基づいて最適な目領域を抽出している。これにより、修正した顔画像について違和感のない自然な画像に近づけることができる。
1…プリンター、11…CPU、12…内部メモリー、13…操作部、14…表示部、15…プリンターエンジン、16…カードI/F、17…カードスロット、19…バス、51…画像取得部、52…顔領域検出部、53…顔器官検出部、54…目閉じ識別部、55…参照目領域抽出部、56…画像合成部。
Claims (7)
- 複数の画像のうち、画像処理の対象となる一の対象画像及びその他の参照画像を取得する画像取得部と、
前記取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出部と、
前記検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出部と、
前記検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別部と、
前記対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、前記参照画像から、前記目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出部と、
前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域を前記参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成部と、を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記複数の画像は、時系列に連続する連続画像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。
- 複数の前記参照画像に前記参照目領域が存在する場合、
画像の撮影日時について、前記対象画像と近い前記参照画像の参照目領域を優先対象とす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。 - 複数の前記参照画像に前記参照目領域が存在する場合、
輝度、明度及びホワイトバランスの少なくとも1つについて、前記対象画像と近い前記参照画像の参照目領域を優先対象とすることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 複数の前記参照画像に前記参照目領域が存在する場合、
前記顔領域の大きさ、輪郭形状及び肌色の少なくとも1つについて、前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域が含まれる前記顔領域と近い前記参照画像の顔領域に含まれる参照目領域を優先対象とすることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 複数の画像のうち、画像処理の対象となる一の対象画像及びその他の参照画像を取得する画像取得工程と、
前記取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出工程と、
前記検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出工程と、
前記検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別工程と、
前記対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、前記参照画像から、前記目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出工程と、
前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域を前記参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成工程と、を有することを特徴とする画像処理方法。 - 複数の画像のうち、画像処理の対象となる一の対象画像及びその他の参照画像を取得する画像取得機能と、
前記取得した画像から人物の顔領域を検出する顔領域検出機能と、
前記検出した顔領域から目領域を含む顔器官の領域を検出する顔器官検出機能と、
前記検出した目領域が目閉じの状態であるか否かを識別する目閉じ識別機能と、
前記対象画像から目閉じの状態の目領域を検出したときに、前記参照画像から、前記目閉じの状態の目領域を有する人物と同一人物の目領域であって、且つ目閉じの状態でない目領域である参照目領域を抽出する参照目領域抽出機能と、
前記対象画像の前記目閉じの状態の目領域を前記参照目領域に置き換えて合成画像を生成する画像合成機能と、をコンピューターに実行させるための画像処理プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009283747A JP2011128676A (ja) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=44291250
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JP (1) | JP2011128676A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015185877A (ja) * | 2014-03-20 | 2015-10-22 | フリュー株式会社 | 管理サーバ、端末装置、写真シール作成装置、画像生成方法、プログラム、及び、記録媒体 |
CN108259771A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-07-06 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 图像处理方法、装置、存储介质和电子设备 |
CN110378840A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-25 | 厦门美图之家科技有限公司 | 图像处理方法及装置 |
-
2009
- 2009-12-15 JP JP2009283747A patent/JP2011128676A/ja not_active Withdrawn
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