JP4189460B2 - 画像補正用のパラメータの値を決定するプログラム、および画像処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像を補正する際に用いられるパラメータを決定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、様々な用途においてデジタルデータとして準備された画像に対する補正が行われている。例えば、家庭内ではデジタルカメラやスキャナにて取得された画像に対して汎用のコンピュータを用いて補正が行われ、出版物に用いられる高精細な画像に対しては高性能のコンピュータや専用の画像処理装置を用いて補正が行われている。画像の補正としては様々な種類があり、明るさ、鮮やかさ、色合い、ぼかし等の補正がある。このような画像の補正では、多くのパラメータが補正内容を決定するために利用されるが、適切なパラメータを決定するには熟練を要するのが実状である。
【０００３】
そこで、画像の補正を容易に行うために、使用者から理解容易なキーワードの選択入力を受け付け、入力されたキーワードに基づいて補正用のパラメータを決定するコンピュータ用プログラムや画像処理装置が提案されている。
【０００４】
例えば、特開平１１−２７５３５号公報には、被写体キーワードや仕上がりキーワードの選択を使用者に要求し、選択されたキーワードに基づいてファジー推論を行うことにより補正用のパラメータを決定する技術が記載されている。補正後の画像が気に入らない場合には、追加入力される微調整データに基づいて微調整が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画像補正において補正結果が使用者に受け入れられるか否かは画像に写っている対象物の種類や使用者の好みの影響を大きく受け、画像補正の自動化は難しいといえる。特開平１１−２７５３５号公報においても、補正結果が気に入らない場合には使用者により各種の微調整の入力が行われる。したがって、所望の補正結果を微調整により得るためには、各種微調整量と補正結果との関係をある程度使用者が理解する必要がある。
【０００６】
すなわち、微調整が使用者からの入力に基づいて行われる限り、画像補正において使用者は各種の微調整に対して習熟する必要が生じる。特に、複数の微調整量が互いに関連し合う場合には、微調整に対して使用者が高度に習熟している必要がある。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、微調整を意識することなく所望の画像補正を容易に実現することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、画像補正用のパラメータの値を決定するプログラムであって、前記プログラムのコンピュータによる実行は、前記コンピュータに、使用者が選択したキーワードと、前記キーワードに予め関連付けられている補正パラメータの範囲に基づく第１の補正パラメータの範囲、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データに基づく第２の補正パラメータの範囲、および、画像データの解析結果に基づく第３の補正パラメータの範囲のうちの、少なくとも２つの補正パラメータの範囲を算出する算出工程と、前記算出工程で算出された少なくとも２つの補正パラメータの範囲が重なる共通範囲を求める検出工程と、前記共通範囲内にて前記パラメータの値をランダムに決定する決定工程とを実行させる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記キーワードは、補正環境を含む外的要因および／または画像に関連する事柄を示す項目を含む。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記統計データは、補正パラメータの値と該補正パラメータの補正結果が使用者に受け入れられた回数との関係を示すヒストグラムに基づくデータを含む。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記画像データの解析結果は、画像の状態または画像の特徴に基づく情報を含む。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記補正パラメータの範囲は、複数の補正パラメータが互いに関連しあう複合補正パラメータの範囲を含む。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、画像処理装置であって、使用者が選択したキーワードと、前記キーワードに予め関連付けられている補正パラメータの範囲に基づく第１の補正パラメータの範囲、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データに基づく第２の補正パラメータの範囲、および、画像データの解析結果に基づく第３の補正パラメータの範囲のうちの、少なくとも２つの補正パラメータの範囲を算出する算出手段と、前記算出手段で算出された少なくとも２つの補正パラメータの範囲が重なる共通範囲を求める検出手段と、前記共通範囲内にて前記パラメータの値をランダムに決定する決定手段と、決定された前記パラメータの値を用いて画像を補正する補正手段とを備える。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像処理装置であって、前記補正パラメータの範囲は、複数の補正パラメータが互いに関連しあう複合補正パラメータの範囲を含む。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一の実施の形態に係る画像処理装置１の外観図である。画像処理装置１は、補正パラメータを決定するとともに画像の補正を行うためのプログラムを実行するコンピュータであり、コンピュータ本体１０にディスプレイ１０５、キーボード１０６ａおよびマウス１０６ｂが接続された構成となっている。
【００１８】
図２は、画像処理装置１の構成をブロックにて示す図である。画像処理装置１は、各種演算処理を行うＣＰＵ１０１、基本プログラムを記憶するＲＯＭ１０２および各種情報を記憶するＲＡＭ１０３をバスラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構成となっている。バスラインにはさらに、情報記憶を行う固定ディスク１０４、各種情報の表示を行うディスプレイ１０５、操作者からの入力を受け付けるキーボード１０６ａおよびマウス１０６ｂ、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体９１から情報の読み取りを行う読取装置１０７、並びに、メモリカード９２との間で各種データの受け渡しを行うカードスロット１０８が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介する等して接続される。
【００１９】
画像処理装置１には、事前に読取装置１０７を介して記録媒体９１からプログラム１４１が読み出され、固定ディスク１０４に記憶される。そして、プログラム１４１がＲＡＭ１０３にコピーされるとともにＣＰＵ１０１がＲＡＭ１０３内のプログラムに従って演算処理を実行することにより（すなわち、コンピュータがプログラム１４１を実行することにより）、コンピュータが画像処理装置としての動作を行う。なお、プログラム１４１は単独で実行可能であってもよく、オペレーティングシステム上で実行可能であってもよい。
【００２０】
図３は、ＣＰＵ１０１がプログラム１４１に従って動作することにより、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、固定ディスク１０４等が実現する機能構成を示す図である。図３に示す第１範囲算出部２０１、第２範囲算出部２０２、第３範囲算出部２０３、パラメータ決定部２０４および補正部２０５が、ＣＰＵ１０１等により実現される機能を示す。
【００２１】
第１範囲算出部２０１、第２範囲算出部２０２および第３範囲算出部２０３は、いずれも画像補正に用いられるパラメータ（以下、「補正パラメータ」という。）の範囲（正確には、補正パラメータに与えられる値の範囲）を算出する部位である。
【００２２】
なお、画像処理装置１では原則として複数種類の補正パラメータ（例えば、明るさ、色の鮮やかさ、ぼかし等の補正量を決定するためのパラメータ）が用いられるが、以下の説明では、まず、一の補正パラメータに注目して説明を行い、その後、複数種類の補正パラメータの取り扱いについて述べる。
【００２３】
図３中の入力部１０６は使用者からの入力を受け付けるキーボード１０６ａおよびマウス１０６ｂに相当する。使用者は、ディスプレイ１０５に表示されたキーワードを見ながら入力部１０６を用いてキーワードを選択する。選択結果は入力部１０６から第１範囲算出部２０１に入力され、第１範囲算出部２０１は、選択結果に従ってテーブル３１１を参照し、補正パラメータの第１範囲を求める。
【００２４】
第２範囲算出部２０２は、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データ３１２にアクセス可能となっており、統計データ３１２に基づいて補正パラメータの第２範囲を求める。第３範囲算出部２０３は、補正対象である画像データ３０１を解析する解析部２３１を有し、解析部２３１による解析結果に基づいて補正パラメータの第３範囲を求める。
【００２５】
パラメータ決定部２０４は、第１範囲算出部２０１、第２範囲算出部２０２および第３範囲算出部２０３にて求められた第１ないし第３範囲に基づいて、補正に用いられる最終的な補正パラメータの値を決定する。補正部２０５は決定された補正パラメータの値を用いて画像データ３０１に補正処理を行い、補正済画像データ３０２を生成する。生成された補正済画像データ３０２は適宜、ＲＡＭ１０３、固定ディスク１０４、メモリカード９２等に保存される。
【００２６】
次に、画像処理装置１の動作についてさらに詳しく説明する。図４ないし図６は画像処理装置１が画像に対して補正を行う際の動作の流れを示す図である。
【００２７】
まず、ディスプレイ１０５に使用者が容易に理解できるキーワードの一覧が表示され、使用者が入力部１０６を介してキーワードの選択を行う（ステップＳ１１）。例えば、選択項目として、補正を行う季節や時刻、撮影された季節や時刻、コンピュータ本体１０のスペック、被写体の種類、撮影場所などに関するキーワード一覧が表示され、使用者がキーワードとして順に「春」、「夏」、「午前１０時」、「Ａ社製のＣＰＵ」、「人物」、「海岸」等を選択入力する。
【００２８】
このように、キーワードとしては主として画像とは関係のない外的要因や画像に関連する事柄を示す単語が入力される。なお、補正に関して専門的知識を有しない使用者のために、選択候補のキーワード群が画像補正に係る専門用語（例えば、明度、彩度、シャープネス等の用語）を全く含まないようしてもよい。なお、キーワードに代えてキーワードに相当する記号が用いられてもよい。
【００２９】
入力部１０６がキーワードの入力を受け付けると、選択されたキーワードが入力部１０６から第１範囲算出部２０１に入力される。第１範囲算出部２０１には予め各キーワードと補正パラメータの範囲との関係を示すテーブル３１１が準備されており、第１範囲算出部２０１はテーブル３１１を参照して補正パラメータの第１範囲を算出する（ステップＳ１２）。
【００３０】
一方、第２範囲算出部２０２では、統計データ３１２に基づいて補正パラメータの第２範囲が算出される（ステップＳ１３）。統計データ３１２は、補正パラメータの値と補正結果が使用者に受け入れられた回数（頻度）との関係を示すヒストグラム、すなわち、補正パラメータの値に対する使用者の評価履歴を示すデータである。
【００３１】
例えば、第２範囲算出部２０２ではヒストグラムにおける補正パラメータの値の最頻値Ａ１、平均値Ａ２および分散Ａ３を求め、関数Ｆを用いて、
Ｗ＝Ｆ（Ａ２，Ａ３）
として幅Ｗを求める。そして、第２範囲中の最小値が（Ａ１−Ｗ）とされ、最大値が（Ａ１＋Ｗ）とされる。
【００３２】
ここで、具体例として補正パラメータが彩度（色の鮮やかさ）を上げるパラメータである場合、関数Ｆは平均値Ａ２が大きいほど幅Ｗを小さくし、平均値Ａ２が小さいほど幅Ｗを大きくする。平均値Ａ２が大きいほど補正パラメータの範囲が小さくされるのは、平均値Ａ２が大きいほど彩度の僅かな変化により画質（すなわち、画像を見る者が受ける印象）が大きく変化するためである。
【００３３】
また、関数Ｆは分散Ａ３が大きいほど幅Ｗを大きくし、分散Ａ３が小さいほど幅Ｗを小さくする。分散Ａ３が大きいほど補正パラメータの範囲が大きくされるのは、分散Ａ３が大きいほど使用者の補正に対する許容範囲（すなわち、好みの範囲）が広いと考えられるためである。
【００３４】
補正パラメータの第２範囲が求められると、画像データ３０１が第３範囲算出部２０３の解析部２３１に入力され、画像の状態（すなわち、画像の特徴）が解析される（ステップＳ１４）。具体的には、画像の明度のヒストグラムが生成され、ヒストグラムの形状から露出オーバー、露出アンダー、ハイコントラスト、ローコントラスト等が判定される。さらに、画像を分割して各分割領域の明度を求め、逆光の判定も行われる。そして、第３範囲算出部２０３では画像データ３０１の解析結果に基づいて補正パラメータの第３範囲が算出される（ステップＳ１５）。
【００３５】
第１ないし第３範囲はパラメータ決定部２０４に入力され、パラメータ決定部２０４は補正パラメータの値を表現する空間（以下、「パラメータ空間」という。）に第１ないし第３範囲をプロットする（書き込む）（ステップＳ１６）。なお、以下の説明では、補正パラメータの値はスカラ値であり、パラメータ空間は１次元空間であるものとして説明するが、後述するように補正パラメータの値はベクトル値であってもよく、この場合、パラメータ空間はベクトルの次元と同次元の空間となる。
【００３６】
図７は、１次元のパラメータ空間に第１範囲５１１、第２範囲５１２および第３範囲５１３がプロットされた様子を説明するための図であり、図７中の左右方向の位置が補正パラメータの値に対応し、便宜上、上下方向に第１範囲５１１、第２範囲５１２および第３範囲５１３をずらして表示している。
【００３７】
パラメータ空間に第１ないし第３範囲がプロットされると、次に、パラメータ決定部２０４が各範囲の重なり関係を検出する（ステップＳ１７）。例えば、図７において、第１範囲５１１は他のいずれの範囲とも重ならない孤立した範囲であると検出され、第２範囲５１２と第３範囲５１３とは共通範囲５１５を有すると検出される。
【００３８】
その後、各範囲の重なり関係に基づき、必要に応じて各範囲の修正が行われる。
【００３９】
まず、第１範囲が他の範囲から孤立しているか否かが確認され（図５：ステップＳ２１）、孤立している場合にはその旨がパラメータ決定部２０４から第１範囲算出部２０１へと伝達される。これにより、第１範囲算出部２０１において、第１範囲が修正される（ステップＳ２２）。
【００４０】
修正としては、第１範囲の大きさの変更やパラメータ空間中の位置の変更（すなわち、範囲のシフト）が行われる。例えば、図７に示すように、第１範囲５１１が孤立している場合、図８に示すように第１範囲５１１に符号５１７にて示す部分が追加され、第１範囲５１１が拡大される。
【００４１】
第１範囲の修正が行われるとステップＳ１６へと戻り、パラメータ決定部２０４において第１ないし第３範囲がパラメータ空間に再度プロットされ、各範囲の重なり関係の検出が行われる（ステップＳ１６，Ｓ１７）。その後、第１範囲が孤立しているか否かが確認され、第１範囲が孤立している場合には、第１範囲の修正が再度行われる（ステップＳ２１，Ｓ２２）。以上の処理により、他のいずれかの範囲と共通範囲を有するまで第１範囲の修正が行われる。
【００４２】
一方、第２範囲が他の範囲から孤立している場合においてもその旨がパラメータ決定部２０４から第２範囲算出部２０２へと伝達され、第２範囲の修正が行われる（ステップＳ２３，Ｓ２４）。そして、ステップＳ１６へと戻って各領域の重なり関係が検出される（ステップＳ１６，Ｓ１７）。修正後の第２範囲が他の範囲から孤立している場合には、第２範囲がさらに修正される。すなわち、他のいずれかの領域と共通範囲を有するまで第２範囲が修正され続ける。
【００４３】
第３範囲が孤立している場合には、パラメータ決定部２０４からその旨が第３範囲算出部２０３ではなく、第１範囲算出部２０１および第２範囲算出部２０２へと伝達される。これにより、第１および第２範囲が修正される（ステップＳ２５，Ｓ２６）。
【００４４】
例えば、図９に示すように第１範囲５２１と第２範囲５２２とが共通範囲５２５を有するが、第３範囲５２３が他のいずれの範囲とも共通範囲を有さず孤立している場合は、図１０に示すように、第１範囲５２１および第２範囲５２２のそれぞれに符号５２７および符号５２８にて示す部分が追加される。なお、第１範囲５２１と第２範囲５２２との関係に基づいて第１範囲５２１および第２範囲５２２のいずれか一方のみが修正されてもよい。
【００４５】
その後、ステップＳ１６へと戻り、各領域の重なり関係の検出が行われる（ステップＳ１７）。第１および第２範囲が修正された後、第３範囲が孤立している場合には、再度、第１および第２範囲の修正が行われる。これにより、やがて第３範囲は第１または第２範囲と共通範囲を有することとなる。
【００４６】
ステップＳ１６，Ｓ１７、並びに、ステップＳ２１〜Ｓ２６により第１ないし第３範囲のいずれも孤立した状態ではなくなると、第１ないし第３範囲の全てに関して共通の範囲が存在するか否かがパラメータ決定部２０４により確認される（ステップＳ２７）。全ての範囲に対する共通範囲が存在しない場合には、その旨がパラメータ決定部２０４から第１範囲算出部２０１および第２範囲算出部２０２へと伝達され、第１および第２範囲が修正される（ステップＳ２７，Ｓ２６）。
【００４７】
例えば、図１１に示すように、第１範囲５３１、第２範囲５３２および第３範囲５３３のいずれも孤立した範囲ではないが、全ての範囲に共通の範囲が存在しない場合には、図１２に示すように、第１範囲５３１に符号５３７にて示す範囲が追加され、第２範囲５３２に符号５３８にて示す範囲が追加される。図１２に示す例の場合、第１範囲５３１および第２範囲５３２の修正により、全範囲に対する共通範囲５３５が生じる。
【００４８】
第１範囲５３１および第２範囲５３２の修正の後もステップＳ１６へと戻り、各範囲の重なり関係が検出される（ステップＳ１６，Ｓ１７）。その後、全範囲に対する共通範囲が存在するか否かが確認され、存在しない場合には第１範囲５３１および第２範囲５３２の修正が再度行われる（ステップＳ２６）。これにより、やがて全範囲に対する共通範囲が生じることとなる。
【００４９】
全範囲に対する共通範囲が得られると、パラメータ決定部２０４は全範囲に対する共通範囲内にて補正パラメータの値をランダムに（すなわち、曖昧に）決定する（ステップＳ３１）。そして、決定された補正パラメータの値を用いて補正部２０５が画像データ３０１に補正処理を施し、補正済画像データ３０２が生成される（ステップＳ３２）。
【００５０】
補正後の画像は補正済画像データ３０２に基づいてディスプレイ１０５に表示され（ステップＳ３３）、所望の補正済画像が得られたか否かが使用者に問い合わされる。補正が希望通りに行われていない場合には、使用者により再補正が指示される（ステップＳ３４）。第２範囲算出部２０２では、今回の補正における補正パラメータの値（正確には、補正パラメータの値近傍の範囲）を含まない範囲として第２範囲が新たに算出される（ステップＳ３５）。
【００５１】
その後、ステップＳ１６へと戻り、各範囲のパラメータ空間へのプロット、各範囲の修正、補正パラメータの値の決定、および、補正が実行される。
【００５２】
再決定された補正パラメータの値による補正後の画像が使用者に受け入れられない場合には再々補正が指示され、第２範囲が新たに求められてステップＳ１６へと戻る（ステップＳ３４，Ｓ３５）。
【００５３】
補正後の画像が使用者に受け入れられた場合には、このときの補正パラメータの値が統計データ３１２に反映されるとともに補正済画像データ３０２が固定ディスク１０４またはメモリカード９２に保存される（ステップＳ３６，Ｓ３７）。なお、統計データ３１２は、第１範囲算出部２０１に入力されるキーワードや第３範囲算出部２０３にて求められる解析結果に関連付けられて保存され、他の画像を補正する際に、キーワードや解析結果が類似する際に利用される。
【００５４】
以上、一の補正パラメータに注目して画像処理装置１の動作の流れを説明したが、補正パラメータは複数であってもよく、複数の補正パラメータが互いに孤立していても関連していてもよい。
【００５５】
複数の補正パラメータが互いに孤立している場合には、上述の動作が補正パラメータごとに行われる。ただし、補正後の画像が拒否された場合は、そのときの複数の補正パラメータの組合せが拒否されたものとして統計データ３１２に反映される。すなわち、各補正パラメータの第２範囲は他の補正パラメータの第２範囲を考慮した上で決定される。
【００５６】
一方、複数の補正パラメータが互いに関連し合う場合、複数の要素を有する１つの補正パラメータ（以下、「複合補正パラメータ」という。）として複数の補正パラメータを取り扱うことができる。この場合、複合補正パラメータはベクトル値となる。
【００５７】
図１３は、２つの要素ＳＰ１，ＳＰ２を有する複合補正パラメータの第１範囲５５１、第２範囲５５２および第３範囲５５３を例示する図である。複合補正パラメータは２つの要素を有するため、パラメータ空間は２次元空間となる。
【００５８】
複合補正パラメータに対する画像処理装置１の動作は図４ないし図６に示す流れ図と同様であり、図１３における第１範囲５５１は使用者により入力されたキーワードに基づいて求められる範囲であり（ステップＳ１１，Ｓ１２）、第２範囲５５２は使用者が補正後の画像を受け入れたか否かの履歴を示す統計データ３１２に基づいて求められる範囲であり（ステップＳ１３）、第３範囲５５３は画像データ３０１を解析することにより求めれる範囲である（ステップＳ１４，Ｓ１５）。
【００５９】
第１範囲５５１、第２範囲５５２および第３範囲５５３がパラメータ空間にプロットされ、各範囲の重なり関係の検出が行われた結果（ステップＳ１６，Ｓ１７）、図１３に示すように第１範囲５５１が他の範囲と共通の範囲を有さず孤立している場合には、第１範囲５５１が拡大されて範囲５５１ａへと修正される（ステップＳ２１，Ｓ２２）。第２範囲５５２が孤立している場合には第２範囲５２２が修正され（ステップＳ２３，Ｓ２４）、第３範囲５５３が孤立している場合には第１範囲５５１および第２範囲５５２が修正される（ステップＳ２５，Ｓ２６）。
【００６０】
また、図１４に示すように、第１範囲５６１、第２範囲５６２および第３範囲５６３のいずれも孤立はしていないが、全範囲に対する共通範囲が存在しない場合には、第１範囲５６１および第２範囲５６２が符号５６１ａ，５６２ａにて示す範囲へと修正される（ステップＳ２７，Ｓ２６）。その後、既述のように全範囲に対する共通範囲（図１４の例では符号５６５にて示す領域）内にて複合補正パラメータがランダムに決定される（ステップＳ３１）。すなわち、複合補正パラメータの２つの要素ＳＰ１，ＳＰ２の値が共通範囲内の１点の座標値として求められる。
【００６１】
複合補正パラメータの値が決定されると、要素ＳＰ１，ＳＰ２の値を用いて補正が行われ、補正済画像が表示される（ステップＳ３２，Ｓ３３）。そして、再補正が必要な場合には第２範囲が新たに算出されて再補正が行われ、再補正が必要でない場合には統計データ３１２が更新されて補正済画像データ３０２が保存される（ステップＳ３６，Ｓ３７）。なお、複合補正パラメータに関する統計データ３１２は２次元空間に頻度を入力したヒストグラムとされる。
【００６２】
以上のように、複数の補正パラメータが互いに関連し合う場合には複数の要素を有する複合補正パラメータを用いることにより、画像処理装置１では複数の補正パラメータの値が適切に求められる。もちろん、複合補正パラメータの要素は３以上であってもよく、この場合、パラメータ空間は３以上の次元の空間となる。
【００６３】
以上、画像に補正を行う画像処理装置１について説明してきたが、画像処理装置１では、第１ないし第３範囲に対する共通範囲内にてランダムに各補正パラメータの値が決定される。これにより、各補正パラメータの値は補正条件に基づいて１つの値に固定されるということはなく、人による微調整が行われた場合と同等の補正済画像を得ることができる。すなわち、人による微調整が行われることなく自然な補正を行うことができる。
【００６４】
画像処理装置１では３つの補正条件が利用され、そのうちの１つの補正条件は補正環境といった外的要因や画像に関連する事柄を示すキーワードであり、使用者により指定されたものである。また、指定されるキーワードは補正内容を直接示すものである必要はなく、使用者が補正に関する専門知識を有しない場合であっても補正内容の概要を指示することができる。なお、使用者の画像補正に関する専門知識の程度に合わせて補正内容を直接示すキーワード等（例えば、「色鮮やかに」「明るく」等）が含められてもよい。
【００６５】
また、補正条件の他の１つは、補正結果が使用者に受け入れられたか否かを示す統計データ３１２、すなわち、補正に使用された補正パラメータの値に対する評価履歴に基づいて求められることから、使用者の好みを補正に反映することができる。
【００６６】
また、補正条件のさらに他の１つは、補正対象となる画像から求められることから、画像の特徴を使用者が判断することなく画像の特徴を反映した補正が実現される。
【００６７】
これらの補正条件を利用することにより画像処理装置１では、使用者が詳細な補正内容を指示することなく、使用者の意図、使用者の好み、および、画像の特徴を適切に反映した補正を行うことが可能とされている。
【００６８】
さらに、画像処理装置１では、全範囲に対する共通範囲が存在しない場合には、第１範囲および／または第２範囲（より一般的に表現するならば、修正可能な少なくとも１つの範囲）を修正することにより全範囲に対する共通範囲を生じさせる。したがって、全範囲に対する共通範囲が存在しない場合であっても何らかの補正を実行することができる。
【００６９】
また、いずれかの範囲が他の範囲から孤立している場合には、孤立している範囲が修正されたり、孤立している範囲以外の範囲が修正される。上記実施の形態における第１範囲や第２範囲のように、柔軟性を有する範囲（換言すれば、補正パラメータの値の決定に対する関連性が比較的低い補正条件から導かれる範囲）が孤立している場合は、孤立している範囲を修正することにより、他の範囲を重視した共通範囲を求めるられる。これにより、適切な補正が実現される。
【００７０】
一方、第３範囲のように画像から必然的に導かれる範囲（換言すれば、補正パラメータの値の決定に対する関連性が比較的高い補正条件から導かれる範囲）の場合には補正パラメータの決定に際して第３範囲を重視した共通範囲を求めることが好ましく、第３範囲を修正せずに他の範囲を修正することにより適切な補正が実現される。
【００７１】
このように、画像処理装置１では孤立している範囲と補正パラメータの値の決定との関連性の程度に応じて修正される範囲が特定され、適切な補正が行われる。
【００７２】
以上、本発明の一の実施の形態に係る画像処理装置１について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００７３】
例えば、上記実施の形態では補正パラメータの値の決定に際して３つの範囲を利用しているが、使用される範囲は２つであってもよく、４以上であってもよい。
【００７４】
補正パラメータも上記説明において例示したものには限定されず、例えば、コントラスト、シャープネス、色合い等を補正するパラメータが利用されてもよい。特に、明るさ、コントラストおよびシャープネスは補正する際に互いに関連させることが好ましく、複合補正パラメータの要素として利用されてもよい。
【００７５】
図５の説明ではステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３が順番に実行されると説明したが、これらのステップの順番は任意に変更されてよく、並行して行われてもよい。
【００７６】
統計データ３１２には補正結果が使用者に受け入れられた情報のみならず、拒否された情報が反映されてもよい。また、補正結果が拒否された場合に、第２範囲を修正することなく、単にステップＳ３１へと戻って補正パラメータをランダムに再度決定するだけでもよい。さらに、統計データ３１２が示す評価履歴は、補正結果が受け入れられたか否かのみならず、例えば、補正結果に対してどれだけ満足したか等の採点履歴であってもよい。この場合、統計データ３１２が示すヒストグラムにおいて採点結果に応じた頻度を与えることにより、採点履歴を容易に上記実施の形態に応用することができる。
【００７７】
また、統計データ３１２から第２範囲を求める手法も上記手法に限定されるものではなく他の統計的解析手法が利用されてもよい。例えば、ヒストグラムにおいて集積している範囲が単純に第２範囲として求められてもよく、所定の頻度以上の範囲が第２範囲として求められてもよい。
【００７８】
なお、使用者が複数の場合には、統計データ３１２は各使用者ごとに生成される。また、統計データ３１２からの第２範囲の算出は統計データ３１２のデータ量が一定量以上になって初めて実行される。
【００７９】
画像処理装置１はプログラムを実行するコンピュータとして構築されてなくてもよく、専用の画像処理装置となっていてもよい。図３では、画像処理装置１のＣＰＵ１０１等がプログラム１４１を実行することにより実現される各種機能をブロックにて示したが、これらの機能の全部または一部が専用の電気的回路により実現されてもよい。特に、画像の補正に係る処理は反復処理が多いため、専用の回路にて実行することにより高速に行うことができる。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１ないし７の発明では、パラメータの複数の範囲の共通範囲内にてパラメータの値がランダムに決定されるため、使用者による微調整を行うことなく自然な補正が実現される。
【００８１】
また、請求項４の発明では、画像の特徴を補正に反映することができ、請求項２の発明では、使用者の意図を補正に反映することができ、請求項３の発明では、使用者の好みを補正に反映することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像処理装置の外観を示す図である。
【図２】画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ＣＰＵ等が実現する機能構成を示すブロック図である。
【図４】画像処理装置の動作を示す流れ図である。
【図５】画像処理装置の動作を示す流れ図である。
【図６】画像処理装置の動作を示す流れ図である。
【図７】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図８】第１範囲が修正される様子を説明するための図である。
【図９】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図１０】第１および第２範囲が修正される様子を説明するための図である。
【図１１】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図１２】第１および第２範囲が修正される様子を説明するための図である。
【図１３】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図１４】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【符号の説明】
１ 画像処理装置
１０ コンピュータ本体
９１ 記録媒体
１４１ プログラム
２０１ 第１範囲算出部
２０２ 第２範囲算出部
２０３ 第３範囲算出部
２０４ パラメータ決定部
２０５ 補正部
３０１ 画像データ
３１２ 統計データ
５１１，５２１，５３１，５５１，５６１ 第１範囲
５１２，５２２，５３２，５５２，５６２ 第２範囲
５１３，５２３，５３３，５５３，５６３ 第３範囲
５３５，５６５ 共通範囲
Ｓ１２〜Ｓ１７，Ｓ２１〜Ｓ２７，Ｓ３１ ステップ
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像を補正する際に用いられるパラメータを決定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、様々な用途においてデジタルデータとして準備された画像に対する補正が行われている。例えば、家庭内ではデジタルカメラやスキャナにて取得された画像に対して汎用のコンピュータを用いて補正が行われ、出版物に用いられる高精細な画像に対しては高性能のコンピュータや専用の画像処理装置を用いて補正が行われている。画像の補正としては様々な種類があり、明るさ、鮮やかさ、色合い、ぼかし等の補正がある。このような画像の補正では、多くのパラメータが補正内容を決定するために利用されるが、適切なパラメータを決定するには熟練を要するのが実状である。
【０００３】
そこで、画像の補正を容易に行うために、使用者から理解容易なキーワードの選択入力を受け付け、入力されたキーワードに基づいて補正用のパラメータを決定するコンピュータ用プログラムや画像処理装置が提案されている。
【０００４】
例えば、特開平１１−２７５３５号公報には、被写体キーワードや仕上がりキーワードの選択を使用者に要求し、選択されたキーワードに基づいてファジー推論を行うことにより補正用のパラメータを決定する技術が記載されている。補正後の画像が気に入らない場合には、追加入力される微調整データに基づいて微調整が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画像補正において補正結果が使用者に受け入れられるか否かは画像に写っている対象物の種類や使用者の好みの影響を大きく受け、画像補正の自動化は難しいといえる。特開平１１−２７５３５号公報においても、補正結果が気に入らない場合には使用者により各種の微調整の入力が行われる。したがって、所望の補正結果を微調整により得るためには、各種微調整量と補正結果との関係をある程度使用者が理解する必要がある。
【０００６】
すなわち、微調整が使用者からの入力に基づいて行われる限り、画像補正において使用者は各種の微調整に対して習熟する必要が生じる。特に、複数の微調整量が互いに関連し合う場合には、微調整に対して使用者が高度に習熟している必要がある。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、微調整を意識することなく所望の画像補正を容易に実現することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、画像補正用のパラメータの値を決定するプログラムであって、前記プログラムのコンピュータによる実行は、前記コンピュータに、使用者が選択したキーワードと、前記キーワードに予め関連付けられている補正パラメータの範囲に基づく第１の補正パラメータの範囲、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データに基づく第２の補正パラメータの範囲、および、画像データの解析結果に基づく第３の補正パラメータの範囲のうちの、少なくとも２つの補正パラメータの範囲を算出する算出工程と、前記算出工程で算出された少なくとも２つの補正パラメータの範囲が重なる共通範囲を求める検出工程と、前記共通範囲内にて前記パラメータの値をランダムに決定する決定工程とを実行させる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記キーワードは、補正環境を含む外的要因および／または画像に関連する事柄を示す項目を含む。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記統計データは、補正パラメータの値と該補正パラメータの補正結果が使用者に受け入れられた回数との関係を示すヒストグラムに基づくデータを含む。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記画像データの解析結果は、画像の状態または画像の特徴に基づく情報を含む。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記補正パラメータの範囲は、複数の補正パラメータが互いに関連しあう複合補正パラメータの範囲を含む。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、画像処理装置であって、使用者が選択したキーワードと、前記キーワードに予め関連付けられている補正パラメータの範囲に基づく第１の補正パラメータの範囲、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データに基づく第２の補正パラメータの範囲、および、画像データの解析結果に基づく第３の補正パラメータの範囲のうちの、少なくとも２つの補正パラメータの範囲を算出する算出手段と、前記算出手段で算出された少なくとも２つの補正パラメータの範囲が重なる共通範囲を求める検出手段と、前記共通範囲内にて前記パラメータの値をランダムに決定する決定手段と、決定された前記パラメータの値を用いて画像を補正する補正手段とを備える。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像処理装置であって、前記補正パラメータの範囲は、複数の補正パラメータが互いに関連しあう複合補正パラメータの範囲を含む。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一の実施の形態に係る画像処理装置１の外観図である。画像処理装置１は、補正パラメータを決定するとともに画像の補正を行うためのプログラムを実行するコンピュータであり、コンピュータ本体１０にディスプレイ１０５、キーボード１０６ａおよびマウス１０６ｂが接続された構成となっている。
【００１８】
図２は、画像処理装置１の構成をブロックにて示す図である。画像処理装置１は、各種演算処理を行うＣＰＵ１０１、基本プログラムを記憶するＲＯＭ１０２および各種情報を記憶するＲＡＭ１０３をバスラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構成となっている。バスラインにはさらに、情報記憶を行う固定ディスク１０４、各種情報の表示を行うディスプレイ１０５、操作者からの入力を受け付けるキーボード１０６ａおよびマウス１０６ｂ、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体９１から情報の読み取りを行う読取装置１０７、並びに、メモリカード９２との間で各種データの受け渡しを行うカードスロット１０８が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介する等して接続される。
【００１９】
画像処理装置１には、事前に読取装置１０７を介して記録媒体９１からプログラム１４１が読み出され、固定ディスク１０４に記憶される。そして、プログラム１４１がＲＡＭ１０３にコピーされるとともにＣＰＵ１０１がＲＡＭ１０３内のプログラムに従って演算処理を実行することにより（すなわち、コンピュータがプログラム１４１を実行することにより）、コンピュータが画像処理装置としての動作を行う。なお、プログラム１４１は単独で実行可能であってもよく、オペレーティングシステム上で実行可能であってもよい。
【００２０】
図３は、ＣＰＵ１０１がプログラム１４１に従って動作することにより、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、固定ディスク１０４等が実現する機能構成を示す図である。図３に示す第１範囲算出部２０１、第２範囲算出部２０２、第３範囲算出部２０３、パラメータ決定部２０４および補正部２０５が、ＣＰＵ１０１等により実現される機能を示す。
【００２１】
第１範囲算出部２０１、第２範囲算出部２０２および第３範囲算出部２０３は、いずれも画像補正に用いられるパラメータ（以下、「補正パラメータ」という。）の範囲（正確には、補正パラメータに与えられる値の範囲）を算出する部位である。
【００２２】
なお、画像処理装置１では原則として複数種類の補正パラメータ（例えば、明るさ、色の鮮やかさ、ぼかし等の補正量を決定するためのパラメータ）が用いられるが、以下の説明では、まず、一の補正パラメータに注目して説明を行い、その後、複数種類の補正パラメータの取り扱いについて述べる。
【００２３】
図３中の入力部１０６は使用者からの入力を受け付けるキーボード１０６ａおよびマウス１０６ｂに相当する。使用者は、ディスプレイ１０５に表示されたキーワードを見ながら入力部１０６を用いてキーワードを選択する。選択結果は入力部１０６から第１範囲算出部２０１に入力され、第１範囲算出部２０１は、選択結果に従ってテーブル３１１を参照し、補正パラメータの第１範囲を求める。
【００２４】
第２範囲算出部２０２は、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データ３１２にアクセス可能となっており、統計データ３１２に基づいて補正パラメータの第２範囲を求める。第３範囲算出部２０３は、補正対象である画像データ３０１を解析する解析部２３１を有し、解析部２３１による解析結果に基づいて補正パラメータの第３範囲を求める。
【００２５】
パラメータ決定部２０４は、第１範囲算出部２０１、第２範囲算出部２０２および第３範囲算出部２０３にて求められた第１ないし第３範囲に基づいて、補正に用いられる最終的な補正パラメータの値を決定する。補正部２０５は決定された補正パラメータの値を用いて画像データ３０１に補正処理を行い、補正済画像データ３０２を生成する。生成された補正済画像データ３０２は適宜、ＲＡＭ１０３、固定ディスク１０４、メモリカード９２等に保存される。
【００２６】
次に、画像処理装置１の動作についてさらに詳しく説明する。図４ないし図６は画像処理装置１が画像に対して補正を行う際の動作の流れを示す図である。
【００２７】
まず、ディスプレイ１０５に使用者が容易に理解できるキーワードの一覧が表示され、使用者が入力部１０６を介してキーワードの選択を行う（ステップＳ１１）。例えば、選択項目として、補正を行う季節や時刻、撮影された季節や時刻、コンピュータ本体１０のスペック、被写体の種類、撮影場所などに関するキーワード一覧が表示され、使用者がキーワードとして順に「春」、「夏」、「午前１０時」、「Ａ社製のＣＰＵ」、「人物」、「海岸」等を選択入力する。
【００２８】
このように、キーワードとしては主として画像とは関係のない外的要因や画像に関連する事柄を示す単語が入力される。なお、補正に関して専門的知識を有しない使用者のために、選択候補のキーワード群が画像補正に係る専門用語（例えば、明度、彩度、シャープネス等の用語）を全く含まないようしてもよい。なお、キーワードに代えてキーワードに相当する記号が用いられてもよい。
【００２９】
入力部１０６がキーワードの入力を受け付けると、選択されたキーワードが入力部１０６から第１範囲算出部２０１に入力される。第１範囲算出部２０１には予め各キーワードと補正パラメータの範囲との関係を示すテーブル３１１が準備されており、第１範囲算出部２０１はテーブル３１１を参照して補正パラメータの第１範囲を算出する（ステップＳ１２）。
【００３０】
一方、第２範囲算出部２０２では、統計データ３１２に基づいて補正パラメータの第２範囲が算出される（ステップＳ１３）。統計データ３１２は、補正パラメータの値と補正結果が使用者に受け入れられた回数（頻度）との関係を示すヒストグラム、すなわち、補正パラメータの値に対する使用者の評価履歴を示すデータである。
【００３１】
例えば、第２範囲算出部２０２ではヒストグラムにおける補正パラメータの値の最頻値Ａ１、平均値Ａ２および分散Ａ３を求め、関数Ｆを用いて、
Ｗ＝Ｆ（Ａ２，Ａ３）
として幅Ｗを求める。そして、第２範囲中の最小値が（Ａ１−Ｗ）とされ、最大値が（Ａ１＋Ｗ）とされる。
【００３２】
ここで、具体例として補正パラメータが彩度（色の鮮やかさ）を上げるパラメータである場合、関数Ｆは平均値Ａ２が大きいほど幅Ｗを小さくし、平均値Ａ２が小さいほど幅Ｗを大きくする。平均値Ａ２が大きいほど補正パラメータの範囲が小さくされるのは、平均値Ａ２が大きいほど彩度の僅かな変化により画質（すなわち、画像を見る者が受ける印象）が大きく変化するためである。
【００３３】
また、関数Ｆは分散Ａ３が大きいほど幅Ｗを大きくし、分散Ａ３が小さいほど幅Ｗを小さくする。分散Ａ３が大きいほど補正パラメータの範囲が大きくされるのは、分散Ａ３が大きいほど使用者の補正に対する許容範囲（すなわち、好みの範囲）が広いと考えられるためである。
【００３４】
補正パラメータの第２範囲が求められると、画像データ３０１が第３範囲算出部２０３の解析部２３１に入力され、画像の状態（すなわち、画像の特徴）が解析される（ステップＳ１４）。具体的には、画像の明度のヒストグラムが生成され、ヒストグラムの形状から露出オーバー、露出アンダー、ハイコントラスト、ローコントラスト等が判定される。さらに、画像を分割して各分割領域の明度を求め、逆光の判定も行われる。そして、第３範囲算出部２０３では画像データ３０１の解析結果に基づいて補正パラメータの第３範囲が算出される（ステップＳ１５）。
【００３５】
第１ないし第３範囲はパラメータ決定部２０４に入力され、パラメータ決定部２０４は補正パラメータの値を表現する空間（以下、「パラメータ空間」という。）に第１ないし第３範囲をプロットする（書き込む）（ステップＳ１６）。なお、以下の説明では、補正パラメータの値はスカラ値であり、パラメータ空間は１次元空間であるものとして説明するが、後述するように補正パラメータの値はベクトル値であってもよく、この場合、パラメータ空間はベクトルの次元と同次元の空間となる。
【００３６】
図７は、１次元のパラメータ空間に第１範囲５１１、第２範囲５１２および第３範囲５１３がプロットされた様子を説明するための図であり、図７中の左右方向の位置が補正パラメータの値に対応し、便宜上、上下方向に第１範囲５１１、第２範囲５１２および第３範囲５１３をずらして表示している。
【００３７】
パラメータ空間に第１ないし第３範囲がプロットされると、次に、パラメータ決定部２０４が各範囲の重なり関係を検出する（ステップＳ１７）。例えば、図７において、第１範囲５１１は他のいずれの範囲とも重ならない孤立した範囲であると検出され、第２範囲５１２と第３範囲５１３とは共通範囲５１５を有すると検出される。
【００３８】
その後、各範囲の重なり関係に基づき、必要に応じて各範囲の修正が行われる。
【００３９】
まず、第１範囲が他の範囲から孤立しているか否かが確認され（図５：ステップＳ２１）、孤立している場合にはその旨がパラメータ決定部２０４から第１範囲算出部２０１へと伝達される。これにより、第１範囲算出部２０１において、第１範囲が修正される（ステップＳ２２）。
【００４０】
修正としては、第１範囲の大きさの変更やパラメータ空間中の位置の変更（すなわち、範囲のシフト）が行われる。例えば、図７に示すように、第１範囲５１１が孤立している場合、図８に示すように第１範囲５１１に符号５１７にて示す部分が追加され、第１範囲５１１が拡大される。
【００４１】
第１範囲の修正が行われるとステップＳ１６へと戻り、パラメータ決定部２０４において第１ないし第３範囲がパラメータ空間に再度プロットされ、各範囲の重なり関係の検出が行われる（ステップＳ１６，Ｓ１７）。その後、第１範囲が孤立しているか否かが確認され、第１範囲が孤立している場合には、第１範囲の修正が再度行われる（ステップＳ２１，Ｓ２２）。以上の処理により、他のいずれかの範囲と共通範囲を有するまで第１範囲の修正が行われる。
【００４２】
一方、第２範囲が他の範囲から孤立している場合においてもその旨がパラメータ決定部２０４から第２範囲算出部２０２へと伝達され、第２範囲の修正が行われる（ステップＳ２３，Ｓ２４）。そして、ステップＳ１６へと戻って各領域の重なり関係が検出される（ステップＳ１６，Ｓ１７）。修正後の第２範囲が他の範囲から孤立している場合には、第２範囲がさらに修正される。すなわち、他のいずれかの領域と共通範囲を有するまで第２範囲が修正され続ける。
【００４３】
第３範囲が孤立している場合には、パラメータ決定部２０４からその旨が第３範囲算出部２０３ではなく、第１範囲算出部２０１および第２範囲算出部２０２へと伝達される。これにより、第１および第２範囲が修正される（ステップＳ２５，Ｓ２６）。
【００４４】
例えば、図９に示すように第１範囲５２１と第２範囲５２２とが共通範囲５２５を有するが、第３範囲５２３が他のいずれの範囲とも共通範囲を有さず孤立している場合は、図１０に示すように、第１範囲５２１および第２範囲５２２のそれぞれに符号５２７および符号５２８にて示す部分が追加される。なお、第１範囲５２１と第２範囲５２２との関係に基づいて第１範囲５２１および第２範囲５２２のいずれか一方のみが修正されてもよい。
【００４５】
その後、ステップＳ１６へと戻り、各領域の重なり関係の検出が行われる（ステップＳ１７）。第１および第２範囲が修正された後、第３範囲が孤立している場合には、再度、第１および第２範囲の修正が行われる。これにより、やがて第３範囲は第１または第２範囲と共通範囲を有することとなる。
【００４６】
ステップＳ１６，Ｓ１７、並びに、ステップＳ２１〜Ｓ２６により第１ないし第３範囲のいずれも孤立した状態ではなくなると、第１ないし第３範囲の全てに関して共通の範囲が存在するか否かがパラメータ決定部２０４により確認される（ステップＳ２７）。全ての範囲に対する共通範囲が存在しない場合には、その旨がパラメータ決定部２０４から第１範囲算出部２０１および第２範囲算出部２０２へと伝達され、第１および第２範囲が修正される（ステップＳ２７，Ｓ２６）。
【００４７】
例えば、図１１に示すように、第１範囲５３１、第２範囲５３２および第３範囲５３３のいずれも孤立した範囲ではないが、全ての範囲に共通の範囲が存在しない場合には、図１２に示すように、第１範囲５３１に符号５３７にて示す範囲が追加され、第２範囲５３２に符号５３８にて示す範囲が追加される。図１２に示す例の場合、第１範囲５３１および第２範囲５３２の修正により、全範囲に対する共通範囲５３５が生じる。
【００４８】
第１範囲５３１および第２範囲５３２の修正の後もステップＳ１６へと戻り、各範囲の重なり関係が検出される（ステップＳ１６，Ｓ１７）。その後、全範囲に対する共通範囲が存在するか否かが確認され、存在しない場合には第１範囲５３１および第２範囲５３２の修正が再度行われる（ステップＳ２６）。これにより、やがて全範囲に対する共通範囲が生じることとなる。
【００４９】
全範囲に対する共通範囲が得られると、パラメータ決定部２０４は全範囲に対する共通範囲内にて補正パラメータの値をランダムに（すなわち、曖昧に）決定する（ステップＳ３１）。そして、決定された補正パラメータの値を用いて補正部２０５が画像データ３０１に補正処理を施し、補正済画像データ３０２が生成される（ステップＳ３２）。
【００５０】
補正後の画像は補正済画像データ３０２に基づいてディスプレイ１０５に表示され（ステップＳ３３）、所望の補正済画像が得られたか否かが使用者に問い合わされる。補正が希望通りに行われていない場合には、使用者により再補正が指示される（ステップＳ３４）。第２範囲算出部２０２では、今回の補正における補正パラメータの値（正確には、補正パラメータの値近傍の範囲）を含まない範囲として第２範囲が新たに算出される（ステップＳ３５）。
【００５１】
その後、ステップＳ１６へと戻り、各範囲のパラメータ空間へのプロット、各範囲の修正、補正パラメータの値の決定、および、補正が実行される。
【００５２】
再決定された補正パラメータの値による補正後の画像が使用者に受け入れられない場合には再々補正が指示され、第２範囲が新たに求められてステップＳ１６へと戻る（ステップＳ３４，Ｓ３５）。
【００５３】
補正後の画像が使用者に受け入れられた場合には、このときの補正パラメータの値が統計データ３１２に反映されるとともに補正済画像データ３０２が固定ディスク１０４またはメモリカード９２に保存される（ステップＳ３６，Ｓ３７）。なお、統計データ３１２は、第１範囲算出部２０１に入力されるキーワードや第３範囲算出部２０３にて求められる解析結果に関連付けられて保存され、他の画像を補正する際に、キーワードや解析結果が類似する際に利用される。
【００５４】
以上、一の補正パラメータに注目して画像処理装置１の動作の流れを説明したが、補正パラメータは複数であってもよく、複数の補正パラメータが互いに孤立していても関連していてもよい。
【００５５】
複数の補正パラメータが互いに孤立している場合には、上述の動作が補正パラメータごとに行われる。ただし、補正後の画像が拒否された場合は、そのときの複数の補正パラメータの組合せが拒否されたものとして統計データ３１２に反映される。すなわち、各補正パラメータの第２範囲は他の補正パラメータの第２範囲を考慮した上で決定される。
【００５６】
一方、複数の補正パラメータが互いに関連し合う場合、複数の要素を有する１つの補正パラメータ（以下、「複合補正パラメータ」という。）として複数の補正パラメータを取り扱うことができる。この場合、複合補正パラメータはベクトル値となる。
【００５７】
図１３は、２つの要素ＳＰ１，ＳＰ２を有する複合補正パラメータの第１範囲５５１、第２範囲５５２および第３範囲５５３を例示する図である。複合補正パラメータは２つの要素を有するため、パラメータ空間は２次元空間となる。
【００５８】
複合補正パラメータに対する画像処理装置１の動作は図４ないし図６に示す流れ図と同様であり、図１３における第１範囲５５１は使用者により入力されたキーワードに基づいて求められる範囲であり（ステップＳ１１，Ｓ１２）、第２範囲５５２は使用者が補正後の画像を受け入れたか否かの履歴を示す統計データ３１２に基づいて求められる範囲であり（ステップＳ１３）、第３範囲５５３は画像データ３０１を解析することにより求めれる範囲である（ステップＳ１４，Ｓ１５）。
【００５９】
第１範囲５５１、第２範囲５５２および第３範囲５５３がパラメータ空間にプロットされ、各範囲の重なり関係の検出が行われた結果（ステップＳ１６，Ｓ１７）、図１３に示すように第１範囲５５１が他の範囲と共通の範囲を有さず孤立している場合には、第１範囲５５１が拡大されて範囲５５１ａへと修正される（ステップＳ２１，Ｓ２２）。第２範囲５５２が孤立している場合には第２範囲５２２が修正され（ステップＳ２３，Ｓ２４）、第３範囲５５３が孤立している場合には第１範囲５５１および第２範囲５５２が修正される（ステップＳ２５，Ｓ２６）。
【００６０】
また、図１４に示すように、第１範囲５６１、第２範囲５６２および第３範囲５６３のいずれも孤立はしていないが、全範囲に対する共通範囲が存在しない場合には、第１範囲５６１および第２範囲５６２が符号５６１ａ，５６２ａにて示す範囲へと修正される（ステップＳ２７，Ｓ２６）。その後、既述のように全範囲に対する共通範囲（図１４の例では符号５６５にて示す領域）内にて複合補正パラメータがランダムに決定される（ステップＳ３１）。すなわち、複合補正パラメータの２つの要素ＳＰ１，ＳＰ２の値が共通範囲内の１点の座標値として求められる。
【００６１】
複合補正パラメータの値が決定されると、要素ＳＰ１，ＳＰ２の値を用いて補正が行われ、補正済画像が表示される（ステップＳ３２，Ｓ３３）。そして、再補正が必要な場合には第２範囲が新たに算出されて再補正が行われ、再補正が必要でない場合には統計データ３１２が更新されて補正済画像データ３０２が保存される（ステップＳ３６，Ｓ３７）。なお、複合補正パラメータに関する統計データ３１２は２次元空間に頻度を入力したヒストグラムとされる。
【００６２】
以上のように、複数の補正パラメータが互いに関連し合う場合には複数の要素を有する複合補正パラメータを用いることにより、画像処理装置１では複数の補正パラメータの値が適切に求められる。もちろん、複合補正パラメータの要素は３以上であってもよく、この場合、パラメータ空間は３以上の次元の空間となる。
【００６３】
以上、画像に補正を行う画像処理装置１について説明してきたが、画像処理装置１では、第１ないし第３範囲に対する共通範囲内にてランダムに各補正パラメータの値が決定される。これにより、各補正パラメータの値は補正条件に基づいて１つの値に固定されるということはなく、人による微調整が行われた場合と同等の補正済画像を得ることができる。すなわち、人による微調整が行われることなく自然な補正を行うことができる。
【００６４】
画像処理装置１では３つの補正条件が利用され、そのうちの１つの補正条件は補正環境といった外的要因や画像に関連する事柄を示すキーワードであり、使用者により指定されたものである。また、指定されるキーワードは補正内容を直接示すものである必要はなく、使用者が補正に関する専門知識を有しない場合であっても補正内容の概要を指示することができる。なお、使用者の画像補正に関する専門知識の程度に合わせて補正内容を直接示すキーワード等（例えば、「色鮮やかに」「明るく」等）が含められてもよい。
【００６５】
また、補正条件の他の１つは、補正結果が使用者に受け入れられたか否かを示す統計データ３１２、すなわち、補正に使用された補正パラメータの値に対する評価履歴に基づいて求められることから、使用者の好みを補正に反映することができる。
【００６６】
また、補正条件のさらに他の１つは、補正対象となる画像から求められることから、画像の特徴を使用者が判断することなく画像の特徴を反映した補正が実現される。
【００６７】
これらの補正条件を利用することにより画像処理装置１では、使用者が詳細な補正内容を指示することなく、使用者の意図、使用者の好み、および、画像の特徴を適切に反映した補正を行うことが可能とされている。
【００６８】
さらに、画像処理装置１では、全範囲に対する共通範囲が存在しない場合には、第１範囲および／または第２範囲（より一般的に表現するならば、修正可能な少なくとも１つの範囲）を修正することにより全範囲に対する共通範囲を生じさせる。したがって、全範囲に対する共通範囲が存在しない場合であっても何らかの補正を実行することができる。
【００６９】
また、いずれかの範囲が他の範囲から孤立している場合には、孤立している範囲が修正されたり、孤立している範囲以外の範囲が修正される。上記実施の形態における第１範囲や第２範囲のように、柔軟性を有する範囲（換言すれば、補正パラメータの値の決定に対する関連性が比較的低い補正条件から導かれる範囲）が孤立している場合は、孤立している範囲を修正することにより、他の範囲を重視した共通範囲を求めるられる。これにより、適切な補正が実現される。
【００７０】
一方、第３範囲のように画像から必然的に導かれる範囲（換言すれば、補正パラメータの値の決定に対する関連性が比較的高い補正条件から導かれる範囲）の場合には補正パラメータの決定に際して第３範囲を重視した共通範囲を求めることが好ましく、第３範囲を修正せずに他の範囲を修正することにより適切な補正が実現される。
【００７１】
このように、画像処理装置１では孤立している範囲と補正パラメータの値の決定との関連性の程度に応じて修正される範囲が特定され、適切な補正が行われる。
【００７２】
以上、本発明の一の実施の形態に係る画像処理装置１について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００７３】
例えば、上記実施の形態では補正パラメータの値の決定に際して３つの範囲を利用しているが、使用される範囲は２つであってもよく、４以上であってもよい。
【００７４】
補正パラメータも上記説明において例示したものには限定されず、例えば、コントラスト、シャープネス、色合い等を補正するパラメータが利用されてもよい。特に、明るさ、コントラストおよびシャープネスは補正する際に互いに関連させることが好ましく、複合補正パラメータの要素として利用されてもよい。
【００７５】
図５の説明ではステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３が順番に実行されると説明したが、これらのステップの順番は任意に変更されてよく、並行して行われてもよい。
【００７６】
統計データ３１２には補正結果が使用者に受け入れられた情報のみならず、拒否された情報が反映されてもよい。また、補正結果が拒否された場合に、第２範囲を修正することなく、単にステップＳ３１へと戻って補正パラメータをランダムに再度決定するだけでもよい。さらに、統計データ３１２が示す評価履歴は、補正結果が受け入れられたか否かのみならず、例えば、補正結果に対してどれだけ満足したか等の採点履歴であってもよい。この場合、統計データ３１２が示すヒストグラムにおいて採点結果に応じた頻度を与えることにより、採点履歴を容易に上記実施の形態に応用することができる。
【００７７】
また、統計データ３１２から第２範囲を求める手法も上記手法に限定されるものではなく他の統計的解析手法が利用されてもよい。例えば、ヒストグラムにおいて集積している範囲が単純に第２範囲として求められてもよく、所定の頻度以上の範囲が第２範囲として求められてもよい。
【００７８】
なお、使用者が複数の場合には、統計データ３１２は各使用者ごとに生成される。また、統計データ３１２からの第２範囲の算出は統計データ３１２のデータ量が一定量以上になって初めて実行される。
【００７９】
画像処理装置１はプログラムを実行するコンピュータとして構築されてなくてもよく、専用の画像処理装置となっていてもよい。図３では、画像処理装置１のＣＰＵ１０１等がプログラム１４１を実行することにより実現される各種機能をブロックにて示したが、これらの機能の全部または一部が専用の電気的回路により実現されてもよい。特に、画像の補正に係る処理は反復処理が多いため、専用の回路にて実行することにより高速に行うことができる。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１ないし７の発明では、パラメータの複数の範囲の共通範囲内にてパラメータの値がランダムに決定されるため、使用者による微調整を行うことなく自然な補正が実現される。
【００８１】
また、請求項４の発明では、画像の特徴を補正に反映することができ、請求項２の発明では、使用者の意図を補正に反映することができ、請求項３の発明では、使用者の好みを補正に反映することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像処理装置の外観を示す図である。
【図２】画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ＣＰＵ等が実現する機能構成を示すブロック図である。
【図４】画像処理装置の動作を示す流れ図である。
【図５】画像処理装置の動作を示す流れ図である。
【図６】画像処理装置の動作を示す流れ図である。
【図７】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図８】第１範囲が修正される様子を説明するための図である。
【図９】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図１０】第１および第２範囲が修正される様子を説明するための図である。
【図１１】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図１２】第１および第２範囲が修正される様子を説明するための図である。
【図１３】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【図１４】補正パラメータの値を決定するための第１ないし第３範囲を例示する図である。
【符号の説明】
１ 画像処理装置
１０ コンピュータ本体
９１ 記録媒体
１４１ プログラム
２０１ 第１範囲算出部
２０２ 第２範囲算出部
２０３ 第３範囲算出部
２０４ パラメータ決定部
２０５ 補正部
３０１ 画像データ
３１２ 統計データ
５１１，５２１，５３１，５５１，５６１ 第１範囲
５１２，５２２，５３２，５５２，５６２ 第２範囲
５１３，５２３，５３３，５５３，５６３ 第３範囲
５３５，５６５ 共通範囲
Ｓ１２〜Ｓ１７，Ｓ２１〜Ｓ２７，Ｓ３１ ステップ
Claims (7)
- 画像補正用のパラメータの値を決定するプログラムであって、前記プログラムのコンピュータによる実行は、前記コンピュータに、
使用者が選択したキーワードと、前記キーワードに予め関連付けられている補正パラメータの範囲に基づく第１の補正パラメータの範囲、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データに基づく第２の補正パラメータの範囲、および、画像データの解析結果に基づく第３の補正パラメータの範囲のうちの、少なくとも２つの補正パラメータの範囲を算出する算出工程と、
前記算出工程で算出された少なくとも２つの補正パラメータの範囲が重なる共通範囲を求める検出工程と、
前記共通範囲内にて前記パラメータの値をランダムに決定する決定工程と、
を実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項１に記載のプログラムであって、
前記キーワードは、補正環境を含む外的要因および／または画像に関連する事柄を示す項目を含むことを特徴とするプログラム。 - 請求項１に記載のプログラムであって、
前記統計データは、補正パラメータの値と該補正パラメータの補正結果が使用者に受け入れられた回数との関係を示すヒストグラムに基づくデータを含むことを特徴とするプログラム。 - 請求項１に記載のプログラムであって、
前記画像データの解析結果は、画像の状態または画像の特徴に基づく情報を含むことを特徴とするプログラム。 - 請求項１に記載のプログラムであって、
前記補正パラメータの範囲は、複数の補正パラメータが互いに関連しあう複合補正パラメータの範囲を含むことを特徴とするプログラム。 - 画像処理装置であって、
使用者が選択したキーワードと、前記キーワードに予め関連付けられている補正パラメータの範囲に基づく第１の補正パラメータの範囲、使用者が補正結果を許容したか否かの履歴を示す統計データに基づく第２の補正パラメータの範囲、および、画像データの解析結果に基づく第３の補正パラメータの範囲のうちの、少なくとも２つの補正パラメータの範囲を算出する算出手段と、
前記算出手段で算出された少なくとも２つの補正パラメータの範囲が重なる共通範囲を求める検出手段と、
前記共通範囲内にて前記パラメータの値をランダムに決定する決定手段と、
決定された前記パラメータの値を用いて画像を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 請求項６に記載の画像処理装置であって、
前記補正パラメータの範囲は、複数の補正パラメータが互いに関連しあう複合補正パラメータの範囲を含むことを特徴とする画像処理装置。
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