JP3358033B2 - 画像修正装置及び画像修正方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人物等の被写体をスト
ロボ撮影したときに生ずる赤目を検出し、これを正常な
目に修復する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平２−６４５３２号は被写体が低輝
度であり、かつ電子閃光装置を用いた撮影のときには赤
目が発生する撮影条件であると判断し、その旨を示す赤
目情報をフィルムの余白に記録し、プリンタ側では赤目
情報を検出した駒についてはプリント後に加熱修正処理
する方法を開示している。

【０００３】また、特開平２−１１４２５３号は、焼付
け露光に際し、写真原稿の赤目部分に照射される焼付け
光の光量を調節する方法を開示している。さらに、特開
平２−１４４５２８号は、撮影レンズ光軸とストロボ放
電管の中心との間の距離信号と、被写体距離との関係が
所定の関係になったとき赤目発生警告信号を発する方法
を開示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開平２−６４５３２号においては、修正処理につい
ては詳細には記載していないが、プリント後に加筆修正
しているので修正に時間がかかったり、かなり高度のテ
クニックが必要である。

【０００５】また、上記した特開平２−１１４２５３号
においては、写真全体の面積に対し、赤目部分は大変小
さい領域であり、従来方法でこの部分（赤目部分）だけ
に対して色修正を施すことは大変難しかった。

【０００６】さらに、上記した特開平２−１４４５２８
号においては、ストロボ内蔵式カメラのようにストロボ
とカメラを一体化してコンパクトにすると、どうしても
赤目発生の確率が高くなる欠点があった。また、上記先
行技術においては、特に記載されていないが、従来の技
術においては赤目又は金目の発生する瞳孔部の色を、例
えば瞳の表面で反射する反射光のように白色に修正する
と、大変違和感のある不自然な印象を受ける目になり、
顔全体から受ける印象もよくない。これは、ストロボを
使用するような状況では瞳孔が通常より大きく開いてい
るために、この部分を白く修正すると通常では見られな
い不自然な印象を受ける目になるからである。瞳孔部の
色だけでなく明るさによっても目から受ける顔全体の印
象は微妙に変化するために、この赤目又は金目の調整は
たいへん難しく経験と時間を要するものであった。

【０００７】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、赤目又は金目
を簡単に正常な目に修正することができる画像修正装置
及び画像修正方法を提供するとともに、赤目又は金目の
画像を何等の経験を要することなく、簡単な方法により
違和感のない自然な明るさと色あいの画像に修正可能な
画像修正装置及び画像修正方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】 上記の目的を達成する
ために、第１の発明の画像修正装置は、ストロボ光を照
射し撮影された画像を表示する表示手段と、上記表示手
段に表示された画像のうち目を含む所定領域を手動操作
により指定する領域指定手段と、上記領域指定手段によ
り指定された所定領域内の、赤色成分の色度値を求める
色度変換手段と、上記領域指定手段により指定された領
域の中から、上記色度変換手段により求めた色度値より
所定量より大きい色度値を有する領域を抽出する赤目抽
出手段と、上記赤目抽出主段により抽出した領域の色あ
いを、上記領域指定手段により指定した領域の、３色
（ＲＧＢ）それぞれの色成分の平均値から得られる色合
いに合わせ明るさを所定量暗く設定する画像修正手段と
を有することを特徴とする。また、第２の発明は画像修
正方法であって、ストロボ光を照射し撮影された画像を
表示手段に表示するステップと、上記表示手段に表示さ
れた画像のうち目を含む所定領域を手動操作により指定
するステップと、上記手動操作により指定された所定領
域内の、赤色成分の色度値を求めるステップと、上記領
域指定手段により指定された領域の中から、上記赤色成
分の色度値より所定量より大きい色度値を有する領域を
抽出するステップと、上記抽出した領域の色あいを、上
記手動操作により指定した領域の、３色（ＲＧＢ）それ
ぞれの色成分の平均値から得られる色合いに合わせ明る
さを所定量暗く設定するステップと、を有することを特
徴とする。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本実施例の赤目修正装置が適用される赤目
修正システムの構成を示す図である。同図において、光
源１の白色光は拡散板２、フィルムキャリア３内のフィ
ルム４、レンズ５を通ってカラーラインセンサ６に導か
れる。フィルムの像はレンズ５によりカラーラインセン
サ６に結像される。カラーラインセンサ６の出力信号
は、増幅回路７を介してＡ／Ｄコンバータ８によりデジ
タル量に変換される。

【００１０】このデジタル変換された信号はＩ／Ｏポー
ト９を介してワークステーション１０によりメモリ１１
に画像データとして記憶される。センサ走査装置１２は
カラーラインセンサ６をこのセンサ６と直交する方向に
走査し、１駒分の画像データを得る。ビデオＲＡＭ１３
には上記画像データを所定の濃度・色に変換したモニタ
表示用のデータがストアされている。上記表示データは
モニタ１４により表示される。

【００１１】磁気ヘッド１５は後述するようにフィルム
の磁気記録部に記録されたデータを読み取るための磁気
ヘッドである。磁気ヘッド１５により読み取られた磁気
データは信号処理回路１６により増幅、波形整形され、
Ｉ／Ｏポート９を介してワークステーション１０内のメ
モリに記憶される。尚、１７はフィルム４を給送するフ
ィルム送りローラである。また１８はノッチ検出用セン
サである。以上によりスキャナ１９が構成される。

【００１２】ＬＳＩカード２０は、補正データやノッチ
数、各ノッチ間の間隔データ等が記録されている。上記
ワークステーション１０は、スキャナ１９から得られる
各種情報に基いて後述するプリントのカラーバランス制
御や濃度制御等の種々の演算や制御を行う。更にプリン
タ２１は、ワークステーション１０で演算された情報に
基づき、最適なプリントをコピーするための装置であ
る。

【００１３】図２はカメラの全体制御ブロック図であ
る。同図において２２はカメラ全体の制御、演算を実行
するＣＰＵである。２３は露出制御の為の測光用セン
サ、２４は測光用センサ２３のアナログ出力信号を増幅
する増幅回路、２５は増幅回路２４のアナログ出力信号
をデジタル信号に変換するためのＡＤコンバータであ
る。

【００１４】デジタル値に変換された測光データはＣＰ
Ｕ２２内のメモリに記憶され、撮影情報入力回路２６に
より入力されたフィルム感度ＳＶ、撮影レンズ絞り値Ａ
Ｖ、露出補正値ＣＶとの間でアペックス演算が実行され
シャッタスピードＴＶが求められる。２７は測距用光学
系である。測距の原理は公知の撮影レンズの瞳を分割し
て得られる２像の間隔より求めるもので、測距用光学系
２７はフィールドレンズのセパレータレンズ等により構
成される。

【００１５】２８はＣＣＤ、２９はＣＣＤ駆動回路であ
る。駆動回路２９のタイミング信号に従って逐次送られ
るＣＣＤ出力信号は増幅回路３０により増幅されたの
ち、ＡＤコンバーター３１によりデジタル値に変換され
る。デジタル値に変換されたＣＣＤ出力信号はＣＰＵ２
２内のメモリに記憶される。ＣＰＵ２２では上記ＣＣＤ
出力信号に基づいて、撮影レンズのデフォーカス量が演
算される。

【００１６】またＣＰＵ２２では被写体までの距離ｌも
演算される。ＣＰＵ２２は上記デフォーカス量に基づい
てレンズ駆動回路３２を駆動し、撮影レンズを焦点位置
にセットする。なお、以上の焦点検出動作はＡＦ開始ス
イッチ３２が閉じたことをＣＰＵ２２が検知してから行
われる。３３はストロボ装置である。ＣＰＵ２２からス
トロボ装置３３に対しては信号Ｓ１が接続される。Ｓ１
はストロボ装置３３にストロボ発光を開始させるための
信号である。上記アペックス演算の結果に応じてストロ
ボを発光するか否かが制御される。

【００１７】３４はシャッタスピードなどの撮影情報や
カメラのモードを表示する液晶表示部である。３５は液
晶表示部３４を駆動する液晶駆動回路である。ストロボ
を発光し、かつ被写体までの距離が所定値より短かいと
きは、赤目の発生する可能性が高いとしてフィルム３６
の所定部の磁気記録部３７にその旨を表わす情報を記録
する。信号処理回路５８、磁気ヘッド３９は磁気情報を
書き込むための装置である。

【００１８】図３に磁気記録部のあるフィルム３６の平
面図を示す。４０はレリーズスイッチである。レリーズ
スイッチ４０が閉じると、シャッタ先幕系止用マグネッ
ト４１への通電が遮断され、シャッタ先幕は走行を開始
する。所定時間フィルム露光が行われるとシャッタ後幕
系止用マグネット４２への通電が遮断されシャッタ後幕
が走行し、露光を終了する。

【００１９】つぎに図８〜図１２のフローチャートをも
とに図１の赤目修正システムの動作を説明する。図８に
おいて、まずシェーディング補正が行われる（Ｓ１）。
ここではセンサーの感度ばらつき、光源の光量むらによ
る歪みの補正が行われる。次いで、カラーラインセンサ
６で検出された画像データに基づき、フィルムの全画面
平均透過濃度（ＬＡＴＤ）が測光される（Ｓ２）。そし
て、ＬＡＴＤとＬＳＩカード２０からの補正データとか
らモニター１４にフィルムの像を表示するためのビデオ
データＲ，Ｇ，Ｂの濃度と色補正が行われる（Ｓ３〜Ｓ
５）。次いで、補正されたビデオデータをビデオＲＡＭ
１３に記憶する（Ｓ６）。

【００２０】つぎにフィルム磁気データを読み取り（Ｓ
７）、その結果、現在処理中の駒が赤目発生の可能性有
りのときは、図１のモニター１４上には図４に示すよう
に画面左下に赤目領域の設定を行うように指示がなされ
る。操作者は赤目を含む比較的狭い領域をライトペンで
なぞるとこの領域が図４で点線で示すように修正部領域
が輪郭線で表示される。

【００２１】図５はモニター１４の画面上に透明タッチ
パネルスイッチ３８を配置し、操作者が指示した領域を
ワークステーションで検出するための基本構成を示す図
である。また、図６、図７は上記透明タッチパネルの構
成を詳しく説明するための図である。透明タッチパネル
スイッチ３８とモニター１４は図７のように構成されて
いる。３９は透明タッチパネルスイッチ３８の操作面と
なるグラフィックシートである。グラフィックシート３
９の下部には透明な上部電極４０と下部電極４１とがス
ペーサ４２を介して配置され、スペーサ４２の存在しな
い位置で上部電極４０に一体の電極Ｘと下部電極４１に
一体の電極Ｙとが通常は接触しないように対向に設けら
れ透明パネルスイッチ３８の１つのスイッチ（３８ａ）
が構成されている。

【００２２】電極Ｘ，Ｙに相応するグラフィックシート
３９上を指あるいはペン等で押圧することにより電極Ｘ
とＹとが接触してスイッチがオンになる。透明パネルス
イッチ３８の下部電極４１は粘着テープ４３によってモ
ニター１４の表示画面上に接着されている。図６（ａ）
に示すように透明パネル３８の電極Ｘは複数個ずつライ
ンＸ₁ ，Ｘ₂ ，Ｘ₃ …に接続されて複数個のスイッチが
互いに交叉したマトリックス状に配置されている。今こ
のマトリックス状に配置された透明パネルスイッチ３８
において、ラインＸ₁ ，Ｘ₂ ，Ｘ₃ にＩＯポート９を介
してワークステーション１０から順次図６（ｂ）に示す
ような繰り返しパルスが送られてくると、透明パネルス
イッチ３８のどのスイッチがオンになっているかにより
ラインＹ₁ ，Ｙ₂ ，Ｙ₃ …のどのラインに上記ラインＸ
₁ ，Ｘ₂ ，Ｘ₃ …のうちのどのラインパルスが出力され
るかが決まる。赤目領域を指示する装置は上記のように
透明パネルスイッチ以外に公知のライトペン入力方式や
マウスによって指示してもよい。

【００２３】図８にもどって赤目領域の設定（Ｓ９）が
終了すると、次にワークステーション１０はこの赤目の
存在する領域の画像を入力する（Ｓ１０）。つぎにこの
指示された領域の中から赤目の修正を行う（Ｓ１１）。
なお赤目の修正については後で詳細に述べる。

【００２４】Ｓ８において赤目発生の可能性なしのとき
はつぎにプリント濃度とＲ，Ｇ，Ｂの色補正が行われる
（Ｓ１２，Ｓ１３）。次に図示されてないγ補正部で反
射率−電圧リニア信号（ＢＧＲ）が濃度−電圧リニア信
号（ＹＭＣ）に変換された後、３色信号中のグレイ成分
を分離（下色除去：ＵＣＲと称される）して墨信号が発
生される（Ｓ１４，Ｓ１５）。

【００２５】そして所定のマスキング方程式を用いて色
修正マスキングが行われる（Ｓ１６）。次いで階調補正
が行われた後、エッジ強調スムージング等のシャープネ
ス補正が行われる（Ｓ１７，Ｓ１８）。つぎに、以上の
処理の行われた画像データに基づき、プリントが実行さ
れる（Ｓ１９）。つぎにフィルム４は１駒分送られ、再
び同様の処理が実行される（Ｓ２０）。

【００２６】つぎに図９〜図１２の赤目修正のプログラ
ムについて説明する。図９において、まず赤目を含む所
定領域の色画像の３色成分出力ＲＧＢに対して色度変換
処理を行う（Ｓ３０）。色度変換とは色画素の明度を一
定にし色あい成分のみを残す変換処理である。３色成分
の色度変換出力をｒｇｂとすると、

【００２７】

【数１】 で表わされる。色度変換が終了すると、つぎに赤色成分
の平均値ｒ^* を演算する（Ｓ３１）。つぎに上記所定領
域のすべての画素の赤色成分の色度変換値ｒに対して、
ｒ＞ｒ^* ＋Ｃ０ （Ｃ０は定数）
…（２） を満たす画像領域を抽出する（Ｓ３２）。Ｃ０が３０に
ほぼ等しいものとすれば、（２）式によって赤目領域の
みを抽出できることが判明した。表１は実際の３枚の写
真について、図４に示すような赤目を含む領域Ａの色度
変換後の各画素の３色成分の平均値ｒ^* ，ｇ^* ，ｂ^* と
赤目部分のみの色度変換後の各画素の３色成分の平均値
ｒ^* ，ｇ^* ，ｂ^* を実測した結果である。

【００２８】

【表１】

【００２９】なお、（２）式のかわりに、 ｒ＞ｒ^* ×Ｋ０（Ｋ０は定数） …（３） としてもよい。

【００３０】表１からわかるように、赤目領域は赤色の
色度変換出力が値ｒ^* が赤目を含む比較的広い領域の色
度変換出力の平均値ｒ^* に比べ、大変大きいことに特徴
があることがわかる。

【００３１】図９にもどって、つぎに上記抽出された画
像領域の色変換処理を行う（Ｓ３３）。変換の色の決め
方としては色あいを図４の領域Ａの色合いｒ^* ：ｇ^* ：
ｂ^*に合わせ明るさを若干暗くすると、異和感がないこ
とが判明している。この他にモニター上に色のサンプル
を提示しこの中から適当な色を選択する方法でもよい。

【００３２】赤目の中にはまれに金色の輝いている部分
（以下金目と呼ぶことにする）が含まれることがある。
この部分は図９のアルゴリズムは抽出できない。表２は
この金目の部分の画素出力の３色成分出力の平均値Ｒ
^* ，Ｇ^* ，Ｂ^* と金目を含む図４のＡに相当する領域の
３色成分の平均出力Ｒ^* ，Ｇ^* ，Ｂ^* を求めたものであ
る。

【００３３】

【表２】

【００３４】図１０はこの金目を抽出するアルゴリズム
である。図１０において、まず図４の領域Ａに相当する
部分の３色成分の出力Ｒ^* ，Ｇ^* ，Ｂ^* を求める（Ｓ４
０）。つぎに各画素の赤色成分Ｒと緑色成分Ｇが Ｒ＞Ｒ^* ＋Ｃ１， Ｇ＞Ｇ^* ＋Ｃ２ （Ｃ１，Ｃ２は定数である）…（４） の画像領域を抽出する（Ｓ４１）。つぎに上記抽出され
た画像領域を金目領域として色変換処理する（Ｓ４
２）。すなわち、表２からもわかるように金目領域は他
の領域に比べＧ^* とＲ^* が領域Ａに比べ大きいことに特
徴があることを利用して金目領域を抽出し、色修正をす
る。

【００３５】なお（４）式のかわりに Ｒ＞Ｒ^* ×Ｋ１， Ｇ＞Ｇ^* ×Ｋ２ （Ｋ１，Ｋ２は定数） …（５） としてもよい。

【００３６】図１１は各画素の３色成分の比Ｇ／ＲとＢ
／Ｒ、すなわち各画素の色あいによって赤目を抽出する
別の実施例である。図１１においてまず、各画素の３色
成分ＲＧＢの比が Ｃ３＜Ｇ／Ｒ＜Ｃ４ かつ Ｃ５＜Ｂ／Ｒ＜Ｃ６ （ここで、Ｃ３〜Ｃ６は定数） …（６） の画像領域を抽出する（Ｓ５０）。つぎに上記抽出した
領域に対し、色修正を行う（Ｓ５１）。

【００３７】図１１の方法ではたまに肌色と赤目の色あ
いが同じであることがあり、この場合、図４に示す領域
Ａをかなり狭く設定しないと正しく修正されないことが
ある。

【００３８】図１２はこれを改善したもので、赤目領域
が他の領域に比べ明るいことに着目し、色合い成分に明
るさの条件を付加したものである。図１２において、ま
ず、各画素の３色成分ＲＧＢの平均値Ｒ^* ，Ｇ^* ，Ｂ^*
を演算する（Ｓ６０）。つぎに Ｃ３＜Ｇ／Ｒ＜Ｃ４ かつ Ｃ５＜Ｂ／Ｒ＜Ｃ６ かつ Ｒ＞Ｒ^* ＋Ｃ７ （Ｃ３〜Ｃ７は定数） …（７） の画像領域を抽出する（Ｓ６１）。つぎに上記抽出され
た赤目領域を色変換処理する（Ｓ６２）。なお、（７）
式において、Ｒ＞Ｒ^* ＋Ｃ７のかわりにＧ＞Ｇ^*＋Ｃ８
（Ｃ８は定数）としてもよい。

【００３９】図９〜図１２はそれぞれ独立したアルゴリ
ズムとして説明したが、いくつかを組合わせて使っても
よい。例えば、図９と図１０の画像領域抽出の条件をオ
アで組合わせれば赤目と金目が混在している目の修復が
可能となる。

【００４０】以上の中で演算処理はすべてワークステー
ション１０で行われるのであるが、図１３は本発明の他
の実施例の構成をブロック的に説明するものである。図
１３において４４はフィルムの像を３色成分のデジタル
画像データに変換するスキャナーである。４５は上記変
換されたデジタル画像データを記憶するための画像メモ
リである。４６は上記画像メモリ４５の中から指定され
た領域の画像データのみを取り出すための画像データ選
択手段である。４７は上記画像データ選択手段４６によ
り選択されたそれぞれの３色画像データＲＧＢの平均値
Ｒ^* ，Ｇ^* ，Ｂ^* を求める手段、４８は上記画像データ
選択手段４６により選択されたそれぞれの３色画像デー
タＲ，Ｇ，Ｂから色度変換値ｒ，ｇ，ｂを求める手段で
ある。４９は上記ｒ，ｇ，ｂの平均値、ｒ^* ，ｇ^* ，ｂ
^* を求める手段である。５０は図９〜図１２に示すよう
にアルゴリズムを演算し、赤目領域を抽出する手段であ
る。５１は赤目領域の色を修正する赤目修正手段であ
る。５２は赤目修正された画像データをプリントするた
めに前記したような種々の画像処理を行う画像処理手段
であり、５３はプリンターである。

【００４１】つぎに図１３の動作を簡単に説明する。ス
キャナー４４により変換されたデジタル画像データは画
像メモリ４５に記憶される。画像メモリ４５に記憶され
た画像データは画像データ選択手段４６により指定され
た所定領域のデータのみが選択され、平均画像データ演
算手段４７により３色成分の平均値Ｒ^* ，Ｇ^* ，Ｂ^* が
演算される。また色度変換手段４８により色度データ
ｒ，ｇ，ｂが演算される。また色度平均値演算手段４９
により上記色度データの平均値ｒ^* ，ｇ^* ，ｂ^* が演算
される。５０においては上記のデータをもとに、上記図
９〜図１２の各種演算が実行され赤目領域が抽出され
る。赤目領域が抽出されると赤目修正手段５１により画
像メモリ４５の赤目データが色修正される。赤目が色修
正された画像データは画像処理手段５２により種々の画
像処理が行われたのち、プリンター５３によりプリント
される。

【００４２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
簡単な操作でしかも確実に赤目を検出することが可能に
なる。また、簡単な操作で、顔画像全体の中で色あいと
明るさの調和がとれた赤目の修正を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の赤目修正装置が適用される赤目修正
システムの構成を示す図である。

【図２】カメラの全体制御ブロック図である。

【図３】磁気記録部のあるフィルムの平面図である。

【図４】赤目領域の設定のしかたを説明するための図で
ある。

【図５】操作者が指示した領域をワークステーションで
検出するための基本構成を示す図である。

【図６】透明タッチパネルの構成を詳しく説明するため
の図である。

【図７】透明タッチパネルの構造を示す図である。

【図８】図１の赤目修正システムの動作を説明するため
のフローチャートである。

【図９】赤目修正のアルゴリズムを説明するための図で
ある。

【図１０】金目を抽出するアルゴリズムを説明するため
の図である。

【図１１】赤目修正アルゴリズムの他の実施例を示す図
である。

【図１２】図１１の実施例を改善した例を示す図であ
る。

【図１３】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

４４…スキャナー、４５…画像メモリ、４６…画像デー
タ選択手段、４７…平均画像データ演算手段、４８…色
度変換手段、４９…色度平均値演算手段、５０…演算手
段、５１…赤目修正手段、５２…画像処理手段、５３…
プリンター。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ストロボ光を照射し撮影された画像を表
   示する表示手段と、 上記表示手段に表示された画像のうち目を含む所定領域
   を手動操作により指定する領域指定手段と、 上記領域指定手段により指定された所定領域内の、赤色
   成分の色度値を求める色度変換手段と、 上記領域指定手段により指定された領域の中から、上記
   色度変換手段により求めた色度値より所定量大きい色度
   値を有する領域を抽出する赤目抽出手段と、 上記赤目抽出主段により抽出した領域の色あいを、上記
   領域指定手段により指定した領域の、３色（ＲＧＢ）そ
   れぞれの色成分の平均値から得られる色合いに合わせ明
   るさを所定量暗く設定する画像修正手段と、 を有することを特徴とする画像修正装置。
2. 【請求項２】 ストロボ光を照射し撮影された画像を表
   示手段に表示するステップと、 上記表示手段に表示された画像のうち目を含む所定領域
   を手動操作により指定するステップと、 上記手動操作により指定された所定領域内の、赤色成分
   の色度値を求めるステップと、 上記領域指定手段により指定された領域の中から、上記
   赤色成分の色度値より所定量大きい色度値を有する領域
   を抽出するステップと、 上記抽出した領域の色あいを、上記手動操作により指定
   した領域の、３色（ＲＧＢ）それぞれの色成分の平均値
   から得られる色合いに合わせ明るさを所定量暗く設定す
   るステップと、 を有することを特徴とする画像修正方法。