JP4482307B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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Description
また、人物の目の部分に光が映り込むキャッチライトは、写り込んだ人物が生き生きとした印象に見える効果があり、人物画像には、目の部分にキャッチライトがはっきりと映りこんでいることが好まれる。
なお、赤目現象やキャッチライトは、人物が被写体となる画像のみならず、犬や猫などの動物が被写体となる画像も含む生体画像でも同様に問題となる。
また、キャッチライトは、目の表面でシーンの照明光が反射し、光がレンズに戻って来るために生じる現象である。
また、前記キャッチライトパターンの付加は、前記撮影シーンの情報に応じて、付加されたキャッチライトパターンの形状または色味が変更されるように行われるのが好ましい。
また、前記キャッチライトパターンの変更は、予め用意された形状または色味が異なる複数のキャッチライトパターンの中から前記撮影シーンに応じて選択されることによって行われるのが好ましい。
また、前記キャッチライトパターンの色味は、前記画像の撮影光源の色味、もしくは、前記画像中の被写体を照明している光源の種類によって変更されるのが好ましい。
また、前記キャッチライトの状態の検出は、前記赤目補正を行う前に、前記赤目現象の生じている前記瞳領域中において前記キャッチライトの有無および程度を調べることであるのが好ましい。
また、前記キャッチライトの状態の検出は、前記赤目補正を行った後に、前記赤目補正がなされた前記瞳領域中において前記キャッチライトの有無および程度を調べることであるのが好ましい。
また、前記キャッチライトの変更は、予め用意された形状、および色味の少なくとも1つが異なる複数のキャッチライトの中から撮影シーンに応じて選択されることによって行われるのが好ましい。
また、前記キャッチライトの色味は、前記画像の撮影光源の色味、もしくは、前記画像中の被写体を照明している光源の種類によって変更されるのが好ましい。
また、本発明によれば、撮影シーン、例えば、ストロボ撮影時の環境光、蛍光灯やタングステン光などの存在に応じて、キャッチライトパターンの形状や色味や位置を変えて、キャッチライトを最適化することにより、赤目が適切に補正され、適切かつ自然なキャッチライトが存在し、被写体となる人物や動物がいきいきと感じられ、違和感のない高い画質の画像を得ることができる。
図1に、本発明の画像処理装置を利用するデジタルフォトプリンタの一実施例のブロック図が示される。
また、画像処理装置14には、様々な条件の入力や設定、処理の選択や指示、色/濃度補正などの指示等を入力するためのキーボード18aおよびマウス18bを有する操作系18と、スキャナ12で読み取られた画像、各種の操作指示、条件の設定/登録画面等を表示するディスプレイ20が接続される。
このようなスキャナ12において、フィルムFに撮影された画像を読み取る際には、光源22から射出され、可変絞り24によって光量調整された読取光が、キャリアによって所定の読取位置に位置されたフィルムFに入射して、透過することにより、フィルムFに撮影された画像を担持する投影光を得る。
フィルムFは、このキャリア30によって読取位置に位置されて副走査方向に搬送されつつ、読取光を入射される。これにより、結果的にフィルムFが主走査方向に延在するスリット40aによって2次元的にスリット走査され、フィルムFに撮影された各コマの画像が読み取られる。
フィルムFは、このキャリア30によって読取位置に位置されて副走査方向に搬送されつつ、読取光が入射される。これにより、結果的にフィルムFが主走査方向に延在するスリット40aによって2次元的にスリット走査され、フィルムFに撮影された各コマの画像が読み取られる。
イメージセンサ34の出力信号は、アンプ36で増幅され、A/D変換器38でデジタル信号とされて、画像処理装置14に送られる。
プレスキャンは、スキャナ12が対象とする全てのフィルムの画像を、入力画像としてイメージセンサ34が飽和することなく読み取れるように設定された、プレスキャンの読取条件で行われる。一方、ファインスキャンは、プレスキャンデータから、その画像(コマ)の最低濃度よりも若干低い濃度でイメージセンサ34が飽和するように、各コマ毎に設定されたファインスキャンの読取条件で行われる。従って、同じ画像でも、プレスキャンとファインスキャンの出力信号は、解像度と出力レベルが異なる。
なお、図3は、主に画像処理関連の部位を示すものであり、画像処理装置14には、これ以外にも、処理装置14を含むフォトプリンタ10全体の制御や管理を行うCPU、フォトプリンタ10の作動等に必要な情報を記憶するメモリ、可変絞り24の絞り値やCCDセンサ34の蓄積時間を決定する手段等が配置され、また、操作系18やディスプレイ20は、このCPU等(CPUバス)を介して各部位に接続される。
一例を挙げれば、グレイバランス調整、濃度調整および階調調整は、画像特徴量に応じて作成されるLUTを用いる方法が、彩度調整は、MTX演算を用いて行う方法が、シャープネス処理は、画像を周波数成分に分け、中・高周波数成分から得られた輝度信号にシャープネスゲイン(鮮鋭度補正係数)を乗算して、得られた輝度情報を低周波数成分に加算する方法が、それぞれ例示される。
ディスプレイ信号変換部56は、画像データを3D(3次元)−LUT等で変換して、ディスプレイ20による表示に対応する画像データとする。
一方、ファインスキャン処理部58で通常の画像処理が施された画像処理済ファインスキャンデータは、特殊画像処理部60に送られる。
このような特殊画像処理部60の特殊画像処理、すなわち、赤目補正処理部72における赤目補正処理およびキャッチライト処理部74におけるキャッチライト生成処理の内容に関しては、後に詳述する。
他方、プリンタ信号変換部62は、ファインスキャン画像処理部58によって画像処理され、場合に応じて、特殊画像処理部60の赤目補正処理部72において赤目補正処理された瞳領域にキャッチライト処理部74で撮影シーンに応じて生成されたキャッチライトを持つ画像の画像データを3D−LUT等で変換して、プリンタ16による画像記録に対応する画像データに変換し、プリンタ16に供給する。
まず、赤目補正処理部72において行われる赤目補正処理は、画像の中の赤目を画像解析によって自動検出(赤目検出)して、さらに、その補正(赤目補正)を画像処理によって自動的に行う、全自動の赤目補正処理方法が実施される。なお、特殊画像処理部60からディスプレイ信号変換部56を介してファインスキャンデータに基づくファインスキャン画像をディスプレイ20に表示し、オペレータがファインスキャン画像中の赤目現象が生じている1つまたは複数の目の中の1点もしくはその近傍領域を指示し、指示された点もしくは領域において赤目を自動検出し、自動修正する半自動の赤目補正処理方法を行なうようにしても良い。
一例として、顔抽出を行い、抽出した顔から瞳および/または赤目を検出する方法が例示される。
例えば、エッジ検出、形状パターン検出、位置情報、色相情報等を用いた瞳抽出を行って、色相等から赤目を検出する方法; エッジ検出、形状パターン検出、位置情報等を用いて目を抽出し、この目の画像データの輝度ヒストグラムから低輝度領域を抽出し、抽出した低輝度領域を収縮処理して瞳の領域を抽出し、色相等から赤目を検出する方法; 顔候補領域をxy平面として各画素毎に色相等を用いた画像特徴量zを求め、xyzの三次元空間を設定してz値の山状分布からxy平面を分割して、分割領域毎に形状情報や統計的画像特徴量等から赤目を検出する方法(特開2000−76427号公報参照); 等が例示される。
例えば、検出した赤目の色変換や彩度低下によって赤目を補正する方法; 検出した赤目領域で最小明度の画素に近づけるように、他の全画素の彩度や明度を補正する方法(特開2000−76427号公報参照); 等が例示される。
ここで、キャッチライト処理部74では、赤目補正処理において赤目が検出され、かつ赤目が補正された目に相当する領域、すなわち瞳の領域に撮影シーンに応じて選択された適切なキャッチライトパターンを付加することにより、適切なキャッチライトを生成しても良い。この時、キャッチライトパターンは、例えば、その中心が目の領域(瞳領域)の中心に位置し、目の領域からはみ出さないように、位置やサイズや形状を選択するのが好ましい。
なお、特殊画像処理部60のキャッチライト処理部74において行うことができるキャッチライト状態の検出方法は、特に制限的ではなく、上述の方法の他、上述した特許文献1および特許文献2ならびに特開平10−75347号公報等に開示された方法を用いることもできる。
なお、特殊画像処理部60のキャッチライト処理部74において行うことができるキャッチライトの強調は、撮影シーンに応じた強調である必要があるが、どのような強調方法を行うかを決めることができていれば、強調の手法自体は特に制限的ではなく、上述の方法の他、上述した特許文献1および特許文献2ならびに特開平10−75347号公報等に開示された方法を適用しても良い。
これらのキャッチライトパターンは、画像の撮影シーンおよびその情報に応じて、キャッチライト補正部74において自動的に選択されるようにしても良いし、画像に応じてオペレータによって選択されるようにても良い。
また、撮影時にキャッチライトを発生させている光源、すなわち、撮影光源、および/または撮影被写体を照明している光源(環境光の光源)の種類が判明している場合、この光源の種類や形態およびその情報に応じてキャッチライトの形状や色味や位置や角度、特に色味を適切に選択するのが好ましい。
なお、特殊画像処理部60のキャッチライト処理部74において行うことができるキャッチライトパターンの付加は、撮影シーンに応じたキャッチライトパターンである必要があるが、適切なキャッチライトパターンが予め、用意、または選択、もしくは設定されていれば、付加の手法自体は特に制限的ではなく、上述の方法の他、上述した特許文献1および特許文献2ならびに特開平10−75347号公報等に開示された方法を適用しても良い。
特殊画像処理部60において、赤目補正処理部72における赤目補正処理およびキャッチライト処理部74におけるキャッチライトの生成は、基本的に以上のように行われる。
この条件設定部64は、セットアップ部66、キー補正部68およびパラメータ統合部70を有する。
具体的には、セットアップ部66は、同時プリントの際に、プレスキャンデータから、濃度ヒストグラムの作成や平均濃度、ハイライト(最低濃度)やシャドー(最高濃度)等の濃度ヒストグラムの頻度の所定%点、LATD(大面積透過濃度)、ヒストグラムの極大値および極小値濃度等の画像特徴量の算出等を行い、前述のようにファインスキャンの読取条件を設定し、さらに、濃度ヒストグラムや画像特徴量、オペレータの指示等に応じて、各種の画像処理から実行する画像調整ならびに実行順序を決定し、さらに、各画像処理条件、ディスプレイ信号変換部56やプリンタ信号変換部62での変換条件を算出し、パラメータ統合部70に供給する。
なお、条件設定部64のセットアップ部66において、特殊画像処理部60の特殊画像処理(赤目補正処理およびキャッチライト生成処理)の内容および条件を設定するようにしても良い。
プリンタ16は、供給された画像データに応じて感光材料(印画紙)を露光して潜像を記録するプリンタ(焼付装置)と、露光済の感光材料に所定の処理を施してプリントとして出力するプロセサ(現像装置)とを有する。
これにより、スキャナ12の可変絞り24の絞り値等がプレスキャンの読取条件に応じて設定され、その後、キャリア30がフィルムFをプレスキャンの速度で副走査方向に搬送して、前述のように所定の読取位置において、フィルムFがスリット走査されて投影光がイメージセンサ34に結像し、フィルムFに撮影された画像がR,GおよびBに分解されて光電的に読み取られる。
また、キャリア30によるフィルムの搬送の際に、フィルムFに記録されたDXコードや磁気情報が読み取られ、各種の処理装置14に送られる。なお、この磁気情報から撮影シーンの情報を読み取っても良い。
以上の操作で得られた情報のうち、撮影シーンの情報を含む画像関連情報として設定された情報は、パラメータ統合部70に送られる。
セットアップ部66は、さらに濃度ヒストグラムおよび画像特徴量、オペレータによる指示に応じて、そのコマ(画像)に実行する通常画像処理を選択し、その順番を決定し、各々の通常画像処理の画像処理条件(信号変換条件)を算出する。設定された画像処理条件は、パラメータ統合部70に送られ、プレスキャン通常処理部54およびファインスキャン通常処理部58の所定位置(ハードウエア)に設定される。
調整の信号は、キー補正部68に送られる。キー補正部68は入力に応じた画像処理条件の補正量を算出し、これをパラメータ統合部70に送る。パラメータ統合部70は、送られた補正量に応じて、プレスキャン処理部54およびファインスキャン処理部58で設定した画像処理条件を補正する。従って、オペレータによる入力に応じて、ディスプレイ20に表示される画像も変化する。
これにより、通常処理が確定し、ファインスキャンが開始され、スキャナ12において可変絞り24の絞り値等が設定されたファインスキャンの読取条件に設定されると共に、キャリア30がファインスキャンの速度でフィルムFを搬送する。
なお、検定を行わない場合には、パラメータ統合部70によるファインスキャン処理部58への画像処理条件の設定を終了した時点で処理が確定し、ファインスキャンが開始される。検定の有無は、モードとして選択可能にするのが好ましい。
ファインスキャンデータがファインスキャンメモリ52に送られると、ファインスキャン処理部58によって読み出され、条件設定部64において確定した通常処理条件で通常処理が施される。
なお、検定および半自動または手動による赤目補正を行わない場合には、赤目自動補正部72における赤目自動補正処理が終了した時点で赤目補正処理が終了する。検定の有無や、全自動赤目補正、半自動赤目補正または手動赤目補正等は、モードとして選択可能にしておくのが好ましい。
撮影シーンに応じた適切なキャッチライトパターンを付加することによって、あるいは、赤目補正済瞳領域内のキャッチライトの状態を検出し、検出されたキャッチライトを撮影シーンに応じて適切に強調し、または検出されたキャッチライトに撮影シーンに応じた適切なキャッチライトパターンを付加することによって行われる。
12 スキャナ
14 画像処理装置
16 プリンタ
18 操作系
20 ディスプレイ
22 光源
24 可変絞り
28 拡散ボックス
30 キャリア
32 結像レンズユニット
34 イメージセンサ
36 アンプ
38 A/D変換器
42 磁気ヘッド
44 コードリーダ
46 データ処理部
48 Log変換器
50 プレスキャン(フレーム)メモリ
52 ファインスキャン(フレーム)メモリ
54 プレスキャン画像処理部
56 ディスプレイ信号変換部
58 ファインスキャン画像処理部
60 特殊画像処理部
62 プリンタ信号変換部
64 条件設定部
66 セットアップ部
68 キー補正部
70 パラメータ統合部
72 赤目補正処理部
74 キャッチライト処理部
Claims (11)
- 光学的な撮影によって得られた画像の画像データに所定の処理を施して出力用の画像データを出力する画像処理装置であって、
赤目補正処理部とキャッチライト処理部とを備え、
前記赤目補正処理部は、前記画像の画像データを画像解析して、前記画像中の赤目現象の生じている瞳領域を検出し、該検出された瞳領域の画像データについて画像処理を行って赤目補正を行い、
前記キャッチライト処理部は、前記赤目補正処理部によって赤目補正がなされた前記瞳領域の画像データに、外部から入力された前記画像の撮影シーンの情報に応じてキャッチライトを生成し、前記撮影シーンの情報に応じて、該生成したキャッチライトを付加する位置を変更し、前記キャッチライトを有する画像の画像データとして出力することを特徴とする画像処理装置。 - 前記キャッチライトの生成は、前記赤目補正がなされた前記瞳領域へのキャッチライトパターンを付加することによって行う請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトパターンの付加は、前記撮影シーンの情報に応じて、付加されたキャッチライトパターンの形状または色味が変更されるように行われる請求項2に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトパターンの変更は、予め用意された形状または色味が異なる複数のキャッチライトパターンの中から前記撮影シーンに応じて選択されることによって行われる請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトパターンの色味は、前記画像の撮影光源の色味、もしくは、前記画像中の被写体を照明している光源の種類によって変更される請求項3または4に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトの生成は、前記瞳領域中のキャッチライトの状態を検出し、前記キャッチライトが不十分である時に、前記赤目補正がなされた前記瞳領域に存在するキャッチライトを強調することによって行う請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトの状態の検出は、前記赤目補正を行う前に、前記赤目現象の生じている前記瞳領域中において前記キャッチライトの有無および程度を調べることである請求項6に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトの状態の検出は、前記赤目補正を行った後に、前記赤目補正がなされた前記瞳領域中において前記キャッチライトの有無および程度を調べることである請求項6に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトの強調は、前記撮影シーンに応じて強調されたキャッチライトの形状、および色味の少なくとも1つが変更されるように行われるものである請求項6に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトの変更は、予め用意された形状、および色味の少なくとも1つが異なる複数のキャッチライトの中から撮影シーンに応じて選択されることによって行われる請求項9に記載の画像処理装置。
- 前記キャッチライトの色味は、前記画像の撮影光源の色味、もしくは、前記画像中の被写体を照明している光源の種類によって変更される請求項9または10に記載の画像処理装置。
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