JP4600256B2 - 画像処理技術 - Google Patents

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Description

本発明は、画像同士の類似性を判断する画像処理技術に関する。
複数の画像を取り扱う画像処理装置として、例えば、パーソナルコンピュータやデジタルスチルカメラなどの他、記憶媒体に記憶された画像を直接的に印刷可能な印刷装置(ダイレクトプリンタ)や、記憶媒体に記憶された画像を表示する画像表示装置(フォトビューワ)などがある。従来、これらの画像処理装置において、画像の管理,印刷,鑑賞などの利便性を向上させるため、画像同士の類似性を判断する画像処理技術が提案されている。下記特許文献1には、各画像のカラーヒストグラムに基づいて画像同士の類似性を判断する従来の画像処理技術が開示されている。
特開2000−137722号公報
しかしながら、従来の画像処理技術では、各画像のカラーヒストグラムをそのまま比較して画像同士の類似性を判断するため、撮影時のフラッシュの有無によって
画像同士の明るさが大きく異なると、類似と判断すべき画像同士が非類似とされてしまう場合があった。例えば、露出の変更やフラッシュの有無など撮影条件を変えて連続して撮影された同一シーンの画像同士の場合には、そのような同一シーンの画像同士は類似と判断されるべきとの要望があるにも拘らず、従来の画像処理技術では、フラッシュの有無で画像間の明るさが大きく異なると、同一シーンの画像同士であっても非類似と判断されてしまう場合があった。
本発明は、上記した課題を踏まえ、フラッシュの有無による画像同士の明るさの相違を考慮して画像同士の類似性の判断を適切に行うことができる画像処理技術を提供することを目的とする。
上記した課題を解決するため、本発明の印刷装置は、記憶媒体に記憶された複数の画像のいくつかを印刷する印刷装置であって、複数の画像を記憶媒体から読み出す画像読出部と、読み出した複数の画像の中から二つの画像を特定する画像特定部と、画像を構成する色の特徴を示す特徴量を、特定された二つの画像の各々から抽出する特徴量抽出部と、抽出された二つの特徴量に基づいて二つの画像の類似性を判断する類似判断部と、判断された類似性に基づいて、複数の画像の中から画像を選択する画像選択部と、選択された画像を印刷する制御を行う印刷制御部とを備え、類似性判断部は、特定された二つの画像のうち一方がフラッシュ有りで撮影され他方がフラッシュ無しで撮影されたフラッシュ有無の関係にあるか否かを判定するフラッシュ判定部と、フラッシュ有無の関係にあると判定した場合に、二つの特徴量のうちの一方がフラッシュの有無によって変化すると想定される値の範囲内で特徴量の他方に近似する近似値を、該特徴量の一方として取り扱うことによって、類似性を判断する特徴量置換部とを備えることを特徴とする。これによって、フラッシュの有無が画像同士の類似性の判断に与える影響を軽減することができるため、画像同士の類似性の判断を適切に行うことができる。その結果、類似性に応じた画像の印刷を適切に実行することができる。
上述の印刷装置は、以下の形態を採ることもできる。例えば、特徴量の一方は、フラッシュ有りで撮影された画像から抽出された特徴量であっても良い。これによって、フラッシュ無しの特徴量がフラッシュ有りによって変化すると想定される値の想定誤差よりも、フラッシュ有りの特徴量がフラッシュ無しによって変化すると想定される値の想定誤差の方が小さいため、画像同士の類似性の判断をより一層適切に行うことができる。
また、想定される値は、特徴量の一方によって示される色と同色であって明るさの異なる色についての特徴を示す値であっても良い。これによって、特徴量の一方として取り扱われる近似値を容易に算出することができる。
また、記憶媒体には、画像が撮影された際のフラッシュの有無を示すフラッシュ情報が画像毎に記憶されており、フラッシュ判定部は、フラッシュ情報に基づいてフラッシュ有無の関係にあるか否かを判定しても良い。これによって、フラッシュ有無の関係にあるか否かの判定を正確に行うことができる。なお、フラッシュ情報はExif規格の情報であっても良い。
また、特徴量抽出部は、特定された二つの画像を複数のブロックにそれぞれ分割するブロック部と、複数のブロック毎の代表色を示すRGB値を特徴量として抽出するRGB抽出部とを備え、類似性判断部は、二つの画像間で対応する前記ブロックからそれぞれ抽出された二つの前記RGB値についてのRGBユークリッド空間上の距離に基づいて二つの画像の類似性を判断しても良い。これによって、各画像を構成する色の配置についての類似性に基づいて画像同士の類似性を判断することができる。
また、画像選択部は、判断された二つの画像の類似性に基づいて、複数の画像を、類似した画像毎のグループに分類する画像分類部と、分類されたグループ毎に該グループに含まれる画像の少なくとも一つを、選択された画像として選定する画像選定部とを備えても良い。これによって、記憶媒体に記憶された複数の画像のうち類似する画像が重複して印刷されてしまうことを防止することができる。
また、複数の画像をグループ化する形態において、記憶媒体に記憶された複数の画像は、撮影された順序で一連に並ぶ画像であり、特定される二つの画像は、撮影された順序で隣り合う画像同士であっても良い。これによって、全ての画像同士の組み合わせについて類似性を判断する必要はなく、撮影された順序で隣り合う画像同士の類似性を判断することによって画像のグループ化を行うことができるため、グループ化の処理効率を向上させることができる。
また、画像選択部は、判断された二つの画像の類似性に基づいて、特定された画像の一方に類似する画像を、複数の画像の中から検索する画像検索部と、検索された画像の少なくとも一つを、選択された画像として選定する画像選定部とを備えても良い。これによって、記憶媒体に記憶された複数の画像のうち特定の画像に類似する画像を印刷することができる。
また、更に、画像の明るさを示す評価値を、特定された二つの画像の各々から抽出する評価値抽出部と、抽出された評価値に基づいて、抽出された二つの特徴量の少なくとも一方を、二つの画像の明るさが近づく方向に補正する特徴量補正部とを備えても良い。これによって、画像間における画像全体の明るさの相違が画像同士の類似性の判断に与える影響を軽減することができるため、画像同士の類似性の判断をより一層適切に行うことができる。
また、評価値に基づいて特徴量を補正する形態において、記憶媒体には、画像が撮影された際の撮影条件が画像毎に記憶されており、評価値抽出部は、撮影条件に基づいて評価値を抽出しても良い。これによって、画像間における画像全体の明るさの相違が画像同士の類似性の判断に与える影響を、各画像の撮影条件に応じて軽減することができる。
また、撮影条件に基づいて評価値が抽出される形態において、撮影条件は、絞り値,シャッタスピード,ISO感度であり、評価値は、絞り値,シャッタスピード,ISO感度に基づく被写体の輝度を示す値であっても良い。これによって、画像間における画像全体の明るさの相違が画像同士の類似性の判断に与える影響を、各画像に写された被写体の輝度に基づいて軽減することができる。なお、撮影条件に基づいて評価値が抽出される形態において、撮影条件はExif規格の情報であっても良い。
また、評価値に基づいて特徴量を補正する形態において、評価値抽出部は、画像自体の輝度に基づいて評価値を抽出しても良い。これによって、画像間における画像全体の明るさの相違が画像同士の類似性の判断に与える影響を、各画像自体の輝度に基づいて軽減することができる。なお、画像自体の輝度に基づいて評価値が抽出される形態において、評価値は、画像についての輝度の累積ヒストグラムに基づく輝度の度合であっても良い。
また、評価値に基づいて特徴量を補正する形態において、特徴量補正部は、抽出された評価値に基づいて、抽出された二つの特徴量の少なくとも一方を、画像が明るくなる方向で二つの画像の明るさが近づく方向に補正しても良い。これによって、常に画像が明るくなる方向、すなわち、特徴量が大きくなる方向に補正が行われるため、特徴量が取りうる最大値に予めクリッピングされている画像と、予めクリッピングされていない画像とを対等に比較することができる。
また、画像が明るくなる方向で特徴量が補正される形態において、特徴量補正部は、補正された特徴量が、明るくなる方向の最大値を超える際に、その補正された特徴量を最大値に修正するクリッピング部を備えても良い。これによって、特徴量が取りうる最大値に予めクリッピングされている画像と、評価値による補正によって特徴量が最大値を超えてしまう画像とを対等に比較することができる。
また、評価値に基づいて特徴量を補正する形態において、特徴量補正部は、抽出された評価値に基づいて、抽出された二つの特徴量の一方を、二つの画像の一方の明るさを他方の明るさに近づける方向に補正しても良い。これによって、評価値による特徴量の補正における処理効率を、二つの特徴量の両方を補正する場合よりも向上させることができる。
また、評価値に基づいて特徴量を補正する形態において、特徴量抽出部は、特定された二つの画像を複数のブロックにそれぞれ分割するブロック部と、複数のブロック毎の代表色を示すRGB値を特徴量として抽出するRGB抽出部とを備え、特徴量補正部は、特徴量として抽出されたRGB値をガンマ補正するガンマ補正部と、ガンマ補正された特徴量を、抽出された評価値に基づいて、二つの画像の明るさが近づく方向にレベル補正する変換補正部と、レベル補正された特徴量を逆ガンマ補正する逆ガンマ補正部とを備えても良い。これによって、評価値に基づく特徴量の補正をより厳密に行うことができる。
また、評価値に基づいて特徴量を補正する形態において、特徴量補正部は、抽出された二つの評価値の差が基準値未満である場合に、評価値に基づく特徴量の補正を禁止する補正禁止部を備えても良い。これによって、画像同士の明るさの相違が類似性の判断に影響を及ぼさない場合に、評価値による特徴量の補正を実行する必要がないため、画像同士の類似性の判断における処理効率を向上させることができる。
また、上記した課題を解決するため、本発明の画像処理装置は、記憶媒体に記憶された複数の画像を処理する画像処理装置であって、複数の画像を前記記憶媒体から読み出す画像読出部と、読み出した複数の画像の中から二つの画像を特定する画像特定部と、画像を構成する色の特徴を示す特徴量を、特定された二つの画像の各々から抽出する特徴量抽出部と、抽出された二つの特徴量に基づいて二つの画像の類似性を判断する類似判断部とを備え、類似性判断部は、特定された二つの画像のうち一方がフラッシュ有りで撮影され他方がフラッシュ無しで撮影されたフラッシュ有無の関係にあるか否かを判定するフラッシュ判定部と、フラッシュ有無の関係にあると判定した場合に、二つの特徴量のうちの一方がフラッシュの有無によって変化すると想定される値の範囲内で特徴量の他方に近似する近似値を、該特徴量の一方として取り扱うことによって、類似性を判断する特徴量置換部とを備えることを特徴とする。これによって、フラッシュの有無が画像同士の類似性の判断に与える影響を軽減することができるため、画像同士の類似性の判断を適切に行うことができる。
上述の画像処理装置は、以下の形態を採ることもできる。例えば、上述の画像処理装置は、更に、判断された二つの画像の類似性に基づいて、複数の画像を、類似した画像毎のグループに分類する画像分類部を備えても良い。これによって、類似した画像毎のグループの分類精度を向上させることができる。
また、上述の画像処理装置は、更に、判断された二つの画像の類似性に基づいて、特定された画像の一方に類似する画像を、複数の画像の中から検索する画像検索部を備えても良い。これによって、類似する画像の検索精度を向上させることができる。
また、本発明の形態は、印刷装置や画像処理装置の形態に限るものではなく、例えば、記憶媒体に記憶された複数の画像を取り扱う画像処理方法や、複数の画像を処理する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムなどに適用することもできる。また、本発明は、前述の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。
以上説明した本発明の構成および作用を一層明らかにするために、以下本発明を適用した画像処理技術について説明する。
A.実施例:
A−1.印刷装置の構成:
図1は、印刷装置10の外観構成を示す斜視図である。図2は、主として印刷装置10の内部構成を示す説明図である。図1および図2に示す印刷装置10は、カラープリンタ,モノクロプリンタ,スキャナ,複写機などの各種機能を併せ持つ装置、いわゆる複合機である。印刷装置10は、これらの機能に加えて、印刷装置10に接続された記憶媒体に記憶されている画像を、印刷データに変換して直接的に印刷するダイレクト・プリント機能を有する。
印刷装置10は、印刷装置10の各部を制御するメイン制御部110と、普通紙や写真用紙,ハガキなどの印刷媒体900に印刷を行う印刷部120と、紙面上の画像を読み取ってデジタルデータに変換(スキャン、scan)するスキャナ部130と、フラッシュメモリを内蔵するメモリカードのような記憶媒体810にデータを読み書き可能なカードスロット140と、パーソナルコンピュータやデジタルスチルカメラ,デジタルビデオカメラなどの記憶媒体を内蔵する外部機器820とデータをやり取り可能な通信コネクタ150と、文字や画像を表示するディスプレイ部160と、印刷装置10のユーザからの指示入力を受け付ける入力ボタン部170とを備える。
印刷装置10のメイン制御部110は、カードスロット140に接続された記憶媒体810や通信コネクタ150に接続された外部機器820から複数の画像ファイル710を読み出す画像読出部111と、複数の画像ファイル710によって再生される複数の画像PIの中から類似性を判断するための二つの画像PIを特定する画像特定部112と、画像PIを構成する色の特徴を示す特徴量Fを抽出する特徴量抽出部113と、画像PIの明るさを示す評価値Lを抽出する評価値抽出部114と、評価値Lに基づいて特徴量Fを補正する特徴量補正部115と、特徴量Fに基づいて二つの画像PIの類似性を判断する類否判断部116と、判断された類似性に基づいて複数の画像PIの中から画像PIを選択する画像選択部117と、選択された画像PIを印刷する制御を行う印刷制御部118とを備える。
本実施例では、メイン制御部110は、セントラルプロセッシングユニット(Central Processing Unit、以下、CPUという),リードオンリメモリ(Read Only Memory、以下、ROMという),ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory、以下、RAMという)などのハードウェアを備えたASIC(Application Specific Integrated Circuits)である。メイン制御部110の動作についての詳細は後述する。
印刷装置10の印刷部120は、図2に示すように、印刷媒体900に印刷インクを吐出する印刷ヘッドユニット210と、印刷ヘッドユニット210を搭載するキャリッジ200と、キャリッジ200を主走査方向に駆動するキャリッジ駆動部240と、印刷媒体900を搬送する印刷媒体搬送部250とを備える。印刷部120の印刷ヘッドユニット210は、ブラック,シアン,ライトシアン,マゼンダ,ライトマゼンダ,イエロの各色のインク毎に計6個のインク吐出ヘッド211〜216を有する。インク吐出ヘッド211〜216の各々は、ピエゾ素子(図示しない)の電圧調整によってインクを印刷媒体900に吐出する。印刷部120のインク吐出ヘッド211〜216,キャリッジ駆動部240,印刷媒体搬送部250の各々は、メイン制御部110の指示に基づいて協働することによって、印刷媒体900に対する印刷を実現する。
図3は、画像ファイル710のデータ構造を模式的に示す説明図である。画像ファイル710の各々は、その画像ファイル710によって再生される画像PIが撮影された際の撮影条件を示す撮影条件データ7110と、その画像ファイル710によって再生される画像PIを示す画像データ7120とを有する。画像ファイル710の撮影条件データ7110は、撮影条件を示す情報として、その画像PIが撮影された撮影日時7112と、その画像PIが撮影された際の絞り値(F値)7114と、その画像PIが撮影された際のシャッタスピード7116と、その画像PIが撮影された際のISO感度7118と、その画像PIがフラッシュを用いて撮影されたか否かを示すフラッシュ情報7119とを有する。本実施例では、画像ファイル710は、デジタルスチルカメラで撮影された画像PIが記録されたExif規格のJPEGファイルである。
A−2.印刷装置の動作:
図4は、印刷装置10のメイン制御部110によって実行される画像印刷処理を示すフローチャートである。印刷装置10のメイン制御部110は、記憶媒体810や外部機器820がユーザによってカードスロット140や通信コネクタ150に取り付けられ、ダイレクト・プリント機能の実施要求がユーザによって入力ボタン部170を介して入力された際に、図4の画像印刷処理を開始する。
印刷装置10のメイン制御部110は、図4の画像印刷処理を開始すると、カードスロット140や通信コネクタ150に取り付けられている記憶媒体810や外部機器820から複数の画像ファイル710を読み出す(ステップS100)。その後、メイン制御部110は、読み出された複数の画像ファイル710から再生される複数の画像PIを類似した画像毎のグループに分類するため(ステップS150)、複数の画像PIの中から二つずつ順に特定する(ステップS110,S158)。
図5は、図4の画像印刷処理において二つの画像PIが特定される様子(ステップS110)を示す説明図である。本実施例では、メイン制御部110は、撮影された順序で一連に並ぶ複数の画像PIから、撮影された順序で隣り合う画像PI同士を先頭の画像PIから順に一つずつずらして特定する(ステップS110)。つまり、特定された二つの画像PIのうち後で撮影された第2の画像PIは、次に二つの画像PIが特定される際に、その二つの画像PIのうち先に撮影された第1の画像PIとして特定される。
図4の説明に戻り、二つの画像PIが特定された後(ステップS110)、メイン制御部110は、画像PIの明るさを示す評価値Lを、特定された二つの画像PIの各々から抽出する評価値抽出処理を実行する(ステップS120)。
図6は、評価値抽出処理(ステップS120)を示すフローチャートである。メイン制御部110は、図6の評価値抽出処理を開始すると、二つの画像PIを記録した画像ファイル710の各々から、撮影条件として、絞り値7114,シャッタスピード7116,ISO感度7118を読み出す(ステップS1202)。その後、メイン制御部110は、読み出された絞り値7114,シャッタスピード7116,ISO感度7118に基づく被写体の輝度を評価値Lとして算出する(ステップS1204)。本実施例では、メイン制御部110は、次の数式1を用いて、絞り値7114,シャッタスピード7116,ISO感度7118の各々をAPEX単位系に変換した後、次の数式2を用いて、これら変換された値から評価値Lを算出する。
Figure 0004600256
Figure 0004600256
ここで、数式2で算出された評価値Lは、その値が「1」小さくなると、画像PIの被写体が二倍の明るさで撮影されることを意味する。以下の説明では、抽出された二つの評価値Lのうち、その値が小さい方を評価値Ltと表記し、その値が大きい方を評価値Lcと表記し、特定された二つの画像PIのうち、明るい方すなわち評価値Ltが抽出された方を画像TIと表記し、暗い方すなわち評価値Lcが抽出された方を画像CIと表記する。
図4の説明に戻り、評価値Lt,Lcが抽出された後(ステップS120)、メイン制御部110は、画像PIを構成する色の特徴を示す特徴量Fを、特定された二つの画像TI,CIの各々から抽出する特徴量抽出処理を実行する(ステップS130)。以下の説明では、抽出された二つの特徴量Fのうち、画像TIから抽出された方を特徴量Ftと表記し、画像CIから抽出された方を特徴量Fcと表記する。
図7は、特徴量抽出処理(ステップS130)を示すフローチャートである。メイン制御部110は、図7の特徴量抽出処理を開始すると、特定された二つの画像TI,CIを複数のブロックにそれぞれ分割し(ステップS1302)、分割された個々のブロック内で基調となる色である代表色を特徴量Ft,Fcとして抽出する(ステップS1304)。
図8は、図7の特徴量抽出処理(ステップS130)の様子を示す説明図である。図8の左側には、画像CIから特徴量Fcを抽出する様子が示され、図8の右側には、画像TIから特徴量Ftを抽出する様子が示されている。本実施例では、メイン制御部110は、二つの画像TI,CIの各々を3行4列のブロックに分割し、その結果、二つの画像TI,CIの各々は、ブロックB1〜B12の合計12個のブロックに分割される(ステップS1302)。本実施例では、メイン制御部110は、二つの画像TI,CIの各々のブロックB1〜B12の代表色を赤(R),緑(G),青(B)を組み合わせて表現するRGB値を、特徴量Ft,Fcとして抽出する(ステップS1304)。抽出された特徴量Ft,Fcは、次の数式3を用いて表される。
Figure 0004600256
ここで、RGB値(Rti,Gti,Bti)は、画像TIの「i」番目のブロックBiの代表色を示し、RGB値(Rci,Gci,Bci)は、画像CIの「i」番目のブロックBiの代表色を示す。つまり、数式3における「n」の値は、分割されたブロックの総数であり、図8に示す例では、「n=12」である。本実施例では、赤の値を示すRti、緑の値を示すGti、青の値を示すBtiの各々は、「0」から「255」の値をとる。
図4の説明に戻り、特徴量Ft,Fcが抽出された後(ステップS130)、メイン制御部110は、二つの画像TI,CIのうち暗い方の画像CIから抽出された特徴量Fcを、二つの画像TI,CIから抽出された評価値Lt,Lcに基づいて補正するために、特徴量補正処理を実行する(ステップS140)。
図9は、特徴量補正処理(ステップS140)を示すフローチャートである。メイン制御部110は、図9の特徴量補正処理を開始すると、評価値Ltと評価値Lcとの差であるΔLの値が基準値Tkより小さいか否かを判断する(ステップS1401)。ΔLは、次の数式4で表される。なお、本実施例では、明るい方の画像TIの評価値Ltよりも、暗い方の画像CIの評価値Lcの方が大きな値であるため、「Lt−Lc」の値は負となる。
Figure 0004600256
ΔLの値が基準値Tkより小さい場合には(ステップS1401)、メイン制御部110は、特徴量Fcを補正することなしに、図9の特徴量補正処理を終了する。
一方、ΔLの値が基準値Tk以上である場合には(ステップS1401)、メイン制御部110は、評価値Lt,Lcに基づいて補正値Kを算出する(ステップS1402)。補正値Kは、次の数式5で表される。
Figure 0004600256
補正値Kが算出された後(ステップS1402)、メイン制御部110は、次の数式6を用いて、特徴量Fcの各RGB値(Rti,Gti,Bti)をガンマ補正する(ステップS1404)。なお、ガンマ補正に用いるガンマ値γは、画像CIの画像ファイル710に含まれる値であっても良いし、予め設定された値であっても良い。
Figure 0004600256
特徴量Fcがガンマ補正された後(ステップS1404)、メイン制御部110は、数式6で算出された値(Rci’,Gci’,Bci’)を、次の数式7を用いて補正値Kに基づいてレベル補正する(ステップS1405)。
Figure 0004600256
特徴量Fcがレベル補正された後(ステップS1405)、メイン制御部110は、数式7で算出された値(Rci’’,Gci’’,Bci’’)を、次の数式8を用いて逆ガンマ補正する(ステップS1406)。なお、数式8におけるガンマ値γは、数式5におけるガンマ値γと同じ値である。
Figure 0004600256
特徴量Fcが逆ガンマ補正された後(ステップS1406)、メイン制御部110は、補正値Kで補正された特徴量Fcの値が最大値を超過するか否か、すなわち、数式8で算出された値Rci’’’,Gci’’’,Bci’’’の少なくとも一つが最大値「255」を超過するか否かを判断する(ステップS1408)。補正された特徴量Fcの値が最大値を超過する場合には(ステップS1408)、メイン制御部110は、最大値「255」を超えた値を「255」に修正(クリッピング)して、図9の特徴量補正処理を終了する。補正された特徴量Fcの値が最大値を超過しない場合には(ステップS1408)、メイン制御部110は、そのまま図9の特徴量補正処理を終了する。
図4の説明に戻り、特徴量Fcがレベル補正された後(ステップS140)、メイン制御部110は、二つの画像TI,CIを類似する画像毎のグループに分類する類否判断処理を実行する(ステップS150)。
図10は、類否判断処理(ステップS150)を示すフローチャートである。メイン制御部110は、図10の類否判断処理を開始すると、二つの画像PIを記録した画像ファイル710の各々からフラッシュ情報7119を読み出し(ステップS1505)、読み出した各フラッシュ情報7119に基づいて、二つの画像TI,CIのうち一方がフラッシュ有りで撮影され他方がフラッシュ無しで撮影されたフラッシュ有無の関係にあるか否かを判断する(ステップS1510)。
二つの画像TI,CIがフラッシュ有無の関係ではないと判断されると(ステップS1510)、メイン制御部110は、二つの画像TI,CIの類似度合を判断する指標である特徴量距離Dを、次の数式9を用いて算出する(ステップS1520)。
Figure 0004600256
数式9における「di」は、RGBユークリッド空間における特徴量Ftと特徴量Fcとの間の距離を表す。本実施例では、数式9における「s」の値は、「3×322」である。
特徴量距離Dが算出された後(ステップS1520)、メイン制御部110は、特徴量距離Dが基準値Td以下である場合(ステップS1522)には、二つの画像TI,CIが類似であると判断し(ステップS1524)、一方、特徴量距離Dが基準値Tdより大きい場合(ステップS1522)には、二つの画像TI,CIが非類似であると判断する(ステップS1526)。
一方、二つの画像TI,CIがフラッシュ有無の関係にあると判断されると(ステップS1510)、メイン制御部110は、二つの画像TI,CIの類似度合を判断する指標である特徴量距離D’を、次の数式10を用いて算出する(ステップS1530)。
Figure 0004600256
数式10における「di」は、画像TIがフラッシュ無しで撮影された場合に特徴量Ftが変化すると想定される想定値Fsiの範囲内で特徴量Fcに近似する近似値Fapxと、特徴量Fcとの間の距離を表す。特徴量距離D’の詳細については後述する。本実施例では、数式10における「s」の値は、数式9における「s」の値と同じ「3×322」である。
特徴量距離D’が算出された後(ステップS1530)、メイン制御部110は、特徴量距離D’が基準値Td’以下である場合(ステップS1532)には、二つの画像TI,CIが類似であると判断し(ステップS1534)、一方、特徴量距離D’が基準値Td’より大きい場合(ステップS1532)には、二つの画像TI,CIが非類似であると判断する(ステップS1536)。本実施例では、特徴量距離Dを判定するための基準値Tdと、特徴量距離D’を判定するための基準値Td’とは、異なる閾値が設定されている。
ここで、数式10の特徴量距離D’の詳細について説明する。図11は、RGBユークリッド空間において特徴量Ftが変化すると想定される想定値Fsiの範囲を示す説明図である。図11には、赤色成分の値を示すR軸と、緑色成分の値を示すG軸と、青色成分の値を示すB軸とから成る三次元のRGBユークリッド空間が示されている。本実施例では、フラッシュの有無によって被写体自体の色は変わらず、フラッシュによって被写体が明るく撮影されるものとして、想定値Fsiが想定される。すなわち、特徴量Fti(Rti,Gti,Bti)と、想定値Fsi(Rsi,Gsi,Bsi)との関係は、次の数式11,12の関係を有するものと仮定する。
Figure 0004600256
Figure 0004600256
したがって、想定値Fsiは、図11に示すように、RGBユークリッド空間における特徴量Ftiと原点とを結ぶ直線Lti上に位置する値となる。
図12は、数式10における「Rti≧RciかつGti≧GciかつBti≧Bci」を満たす場合の距離|di|を示す説明図である。「Rti≧RciかつGti≧GciかつBti≧Bci」を満たす場合には、距離|di|は、直線Lti上の想定値Fsiのうち特徴量Fciに最も近似する近似値Fapxと、特徴量Fciとの間の距離である。すなわち、この場合の近似値Fapxは、RGBユークリッド空間において、特徴量Fciから直線Ltiに下ろした垂線が直線Fciと交わる点である。
図13は、数式10における「Rti≧RciかつGti≧GciかつBti≧Bci」を満たさない場合の距離|di|を示す説明図である。「Rti≧RciかつGti≧GciかつBti≧Bci」を満たさない場合には、距離|di|は、数式9の場合と同様に、RGBユークリッド空間における特徴量Ftiと特徴量Fciとの距離である。すなわち、この場合の近似値Fapxは、特徴量Ftiと同じ値である。
本実施例のようにフラッシュ有りの特徴量Ftを基準にして求められた近似値Fapxに基づいて特徴量距離D’が算出されることが望ましいが、フラッシュ無しの特徴量Fcを基準にして求められた近似値Fapxに基づいて特徴量距離D’が算出されることとしても良い。フラッシュ有りの特徴量Ftを基準にした場合には、フラッシュ無しの特徴量Fcを基準にした場合よりも近似値Fapxの誤差を小さくすることができる。図14は、近似値Fapxの誤差を示す説明図である。図14には、R軸とG軸とからなる二次元のユークリッド空間上に、フラッシュ有りの特徴量Ftの誤差Eftと、フラッシュ無しの特徴量Fcの誤差Efcとが示されている。図14に示す通り、フラッシュ有りの誤差Eftとフラッシュ無しの誤差Efcとが同じ大きさであっても、フラッシュ有り基準の近似値Fapxの誤差である近似値誤差Eatが、フラッシュ無し基準の近似値Fapxの誤差である近似値誤差Eacよりも小さくなる。なお、図14では、説明を簡単にするため、R軸とG軸とからなる二次元のユークリッド空間が示されているが、三次元のユークリッド空間においても同様である。
図4の説明に戻り、二つの画像TI,CIの類似性が判断された後(ステップS150)、メイン制御部110は、二つの画像TI,CIが類似である場合(ステップS152)には、二つの画像TI,CIを同一グループに分類し(ステップS154)、一方、二つの画像TI,CIが非類似である場合(ステップS152)には、二つの画像TI,CIをそれぞれ別のグループに分類する(ステップS156)。
図15は、図4における複数の画像PIのグループ化の様子(ステップS152,S154,S156)を示す説明図である。本実施例では、撮影された順序で隣り合う画像PI同士について順に類似性が判断されるため、グループ毎の画像は撮影された順序で連続し、非類似と判断された画像PI同士間がグループ間の境目となる。図11に示す例では、左側から撮影順に並ぶ複数の画像PIのうち、左側から1番目から3番目までの画像PIは類似と判断され、3番目と4番目とは非類似と判断され、4番目および5番目の画像PIは類似と判断された様子が示されている。その結果、図11に示す例では、1番目から3番目までの画像PIはグループG1に分類され、4番目および5番目の画像PIはグループG2に分類される。
図4の説明に戻り、全ての画像についてグループ化した後(ステップS158)、メイン制御部110は、複数の画像PIが分類された各グループからそれぞれ少なくとも一つの画像PIを選択し(ステップS160)、選択された画像PIを印刷する制御を行ない(ステップS170)、図4の画像印刷処理を終了する。本実施例では、各グループからの画像PIの選択(ステップS160)において、メイン制御部110は、各グループに属する画像PIの各エッジ量を抽出し、各グループ内でエッジ量の多い画像PIを一つ選択する。なお、本実施例では、グループに属する画像PIが一つである場合には、その一つの画像PIが選択される。
以上説明した印刷装置10によれば、フラッシュの有無が画像同士の類似性の判断に与える影響を軽減することができるため(図10の類否判断処理)、画像同士の類似性の判断を適切に行うことができる。その結果、類似性に応じた画像の印刷を適切に実行することができる。また、フラッシュ有りの特徴量Ftを基準にして特徴量距離D’を算出するため(数式10、図14)、画像同士の類似性の判断をより一層適切に行うことができる。
B.その他の実施形態:
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、前述の実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。例えば、前述の実施例では、特徴量Fを補正する補正値Kは、画像PIの撮影条件に基づく値としたが、画像PI自体の輝度に基づく値としても良い。図16は、変形例における評価値抽出処理(ステップS125)を示すフローチャートである。変形例におけるメイン制御部110は、図4の画像印刷処理において、図6の評価値抽出処理(ステップS120)に代えて、図16の評価値抽出処理(ステップS125)を実行する。
メイン制御部110は、図16の評価値抽出処理を開始すると、二つの画像TI,CIの各々から輝度ヒストグラムLHt,LHcを作成する(ステップS1252)。図17は、図16の評価値抽出処理(ステップS125)の様子を示す説明図である。図17には、二つの画像TI,CIの各々から作成された輝度ヒストグラムLHt,LHcが示されている。図17の輝度ヒストグラムLHt,LHcは、各画像を構成する画素の輝度値を横軸上にとり、画像を構成する画素の累積度数を縦軸上にとったグラフである。輝度ヒストグラムLHt,LHcが作成された後(ステップS1252)、メイン制御部110は、輝度ヒストグラムLHt,LHcにおいて累積度数NAをとる輝度値を評価値Yとしてそれぞれ算出する(ステップS1254)。本変形例では、評価値Yの算出に用いる累積度数NAは「10%」である。なお、本変形例では、抽出された二つの評価値Yのうち、その値が大きい方を評価値Ytと表記し、その値が小さい方を評価値Ycと表記し、明るい方すなわち評価値Ytが抽出された方を画像TIと表記し、暗い方すなわち評価値Ycが抽出された方を画像CIと表記する。
本変形例では、図9の特徴量補正処理(ステップS140)において、メイン制御部110は、次の数式13を用いて補正値Kを算出する(ステップS1402)。
Figure 0004600256
以上説明した変形例の印刷装置10によれば、画像PI間における画像PI全体の明るさの相違が画像PI同士の類似性の判断に与える影響を、各画像PI自体の輝度に基づいて軽減することができる。
また、図9の特徴量補正処理(ステップS140)において、メイン制御部110は、ガンマ補正(ステップS1404)および逆ガンマ補正(ステップS1406)を省略して、補正値Kによる特徴量Fcの補正を実施しても良い。これによって、画像PIの類比判断における処理の高速化を図ることができる。
また、メイン制御部110は、数式6,7,8を簡素化した次の数式14を用いて、図9の特徴量補正処理におけるガンマ補正(ステップS1404)、レベル補正(ステップS1405)、逆ガンマ補正(ステップS1406)の各処理をまとめて行っても良い。これによって、画像PIの類比判断における処理の高速化を図ることができる。
Figure 0004600256
また、前述の実施例では、二つの特徴量Ft,Fcのうち特徴量Fcが、評価値Lt,Lcに基づいて補正されることとしたが、特徴量Fcに代えて特徴量Ftが補正されても良いし、二つの特徴量Ft,Fcの両方が補正されても良い。
また、前述の実施例では、画像同士の類似性が判断は、複数の画像PIをグループ化するため実施されるが、複数の画像PIの中から類似画像を検索するため実施されても良い。図18は、変形例における類似画像検索処理を示すフローチャートである。印刷装置10のメイン制御部110は、記憶媒体810や外部機器820がユーザによってカードスロット140や通信コネクタ150に取り付けられ、画像検索機能の実施要求がユーザによって入力ボタン部170を介して入力された際に、図18の類似画像検索処理を開始する。図18の類似画像検索処理は、複数の画像PIの中からユーザによって選択された画像PIと、その他の画像PIとの類似性を判断し(ステップS210,S215,S258)、検索された類似画像PIを検索結果として表示する(ステップS270)以外は、図4の画像印刷処理と同様である。また、図18の類似画像検索処理によって検索された画像PIの少なくとも一つを選択して印刷刷ることとしても良い。
また、前述の実施例では、本発明を適用した印刷装置10について説明したが、複数の画像における画像同士の類似性を判断する他の装置、例えば、パーソナルコンピュータや、デジタルスチルカメラ,フォトビューワなどに、本発明を適用しても良い。
印刷装置10の外観構成を示す斜視図である。 主として印刷装置10の内部構成を示す説明図である。 画像ファイル710のデータ構造を模式的に示す説明図である。 印刷装置10のメイン制御部110によって実行される画像印刷処理を示すフローチャートである。 図4の画像印刷処理において二つの画像PIが特定される様子(ステップS110)を示す説明図である。 評価値抽出処理(ステップS120)を示すフローチャートである。 特徴量抽出処理(ステップS130)を示すフローチャートである。 図7の特徴量抽出処理(ステップS130)の様子を示す説明図である。 特徴量補正処理(ステップS140)を示すフローチャートである。 類否判断処理(ステップS150)を示すフローチャートである。 RGBユークリッド空間において特徴量Ftが変化すると想定される想定値Fsiの範囲を示す説明図である。 数式10における「Rti≧RciかつGti≧GciかつBti≧Bci」を満たす場合の距離|di|を示す説明図である。 数式10における「Rti≧RciかつGti≧GciかつBti≧Bci」を満たさない場合の距離|di|を示す説明図である。 近似値Fapxの誤差を示す説明図である。 図4における複数の画像PIのグループ化の様子(ステップS152,S154,S156)を示す説明図である。 変形例における評価値抽出処理(ステップS125)を示すフローチャートである。 図16の評価値抽出処理(ステップS125)の様子を示す説明図である。 変形例における類似画像検索処理を示すフローチャートである。
符号の説明
10…印刷装置
110…メイン制御部
111…画像読出部
112…画像特定部
113…特徴量抽出部
114…評価値抽出部
115…特徴量補正部
116…類否判断部
117…画像選択部
118…印刷制御部
120…印刷部
130…スキャナ部
140…カードスロット
150…通信コネクタ
160…ディスプレイ部
170…入力ボタン部
200…キャリッジ
210…印刷ヘッドユニット
211〜216…インク吐出ヘッド
240…キャリッジ駆動部
250…印刷媒体搬送部
710…画像ファイル
7110…撮影条件データ
7112…撮影日時
7114…絞り値
7116…シャッタスピード
7118…ISO感度
7119…フラッシュ情報
7120…画像データ
810…記憶媒体
820…外部機器
900…印刷媒体
G1,G2…グループ
PI,TI,CI…画像
Bi…ブロック
F,Ft,Fc…特徴量
D,D’…特徴量距離
Fsi…想定値
Fapx…近似値
L,Lt,Lc…評価値
ΔL…差
K…補正値
Y,Yt,Yc…評価値
NA…累積度数

Claims (14)

  1. 記憶媒体に記憶された複数の画像を印刷する印刷装置であって、
    前記複数の画像を前記記憶媒体から読み出す画像読出部と、
    前記読み出した複数の画像の中から、第1の画像および第2の画像を特定する画像特定部と、
    前記第1の画像から、前記第1の画像を構成する色の特徴を示す第1の特徴量を抽出すると共に、前記第2の画像から、前記第2の画像を構成する色の特徴を示す第2の特徴量を抽出する特徴量抽出部と、
    前記第1の画像がフラッシュ有りで撮影された画像であり、前記第2の画像がフラッシュ無しで撮影された画像である場合に、前記第2の特徴量、および、前記第1の画像がフラッシュ無しで撮影された場合に変化すると想定される値に補正した第1の特徴量に基づいて、前記第1の画像および前記第2の画像の類似性を判断する類似判断部と、
    前記判断された類似性に基づいて、前記複数の画像の中から画像を選択する画像選択部と、
    前記選択された画像を印刷する制御を行う印刷制御部と
    を備える印刷装置。
  2. 前記想定される値は、前記第1の特徴量によって示される色と同色であって明るさの異なる色についての特徴を示す値である請求項1に記載の印刷装置。
  3. 前記記憶媒体には、前記画像が撮影された際のフラッシュの有無を示すフラッシュ情報が前記画像毎に記憶されており、前記類似判断部は、前記フラッシュ情報に基づいて前記フラッシュ有無の関係にあるか否かを判断する請求項1または請求項2に記載の印刷装置。
  4. 前記フラッシュ情報はExif規格の情報である請求項3に記載の印刷装置。
  5. 請求項1ないし請求項4のいずれか記載の印刷装置であって、更に、
    前記画像の明るさを示す評価値を、前記第1の画像および前記第2の画像から抽出する評価値抽出部と、
    前記抽出された評価値に基づいて、前記抽出された第1の特徴量を前記第1の画像および前記第2の画像の明るさが近づく方向に補正する特徴量補正部と
    を備える印刷装置。
  6. 請求項1ないし請求項5のいずれか記載の印刷装置であって、
    前記特徴量抽出部は、
    前記第1の画像および前記第2の画像を複数のブロックにそれぞれ分割するブロック部と、
    前記複数のブロック毎の代表色を示すRGB値を前記第1の特徴量および前記第2の特徴量として抽出するRGB抽出部と
    を備え、
    前記類似性判断部は、前記第1の画像および前記第2の画像間で対応する前記ブロックからそれぞれ抽出された二つの前記RGB値についてのRGBユークリッド空間上の距離に基づいて前記第1の画像および前記第2の画像の類似性を判断する印刷装置。
  7. 請求項1ないし請求項6のいずれか記載の印刷装置であって、
    前記画像選択部は、
    前記判断された前記第1の画像および前記第2の画像の類似性に基づいて、前記複数の画像を、類似した画像毎のグループに分類する画像分類部と、
    前記分類されたグループ毎に該グループに含まれる画像の少なくとも一つを、前記選択された画像として選定する画像選定部と
    を備える印刷装置。
  8. 前記記憶媒体に記憶された複数の画像は、撮影された順序で一連に並ぶ画像であり、前記特定される前記第1の画像および前記第2の画像は、前記撮影された順序で隣り合う画像同士である請求項7に記載の印刷装置。
  9. 請求項1ないし請求項6のいずれか記載の印刷装置であって、
    前記画像選択部は、
    前記判断された前記第1の画像および前記第2の画像の類似性に基づいて、前記特定された画像の一方に類似する画像を、前記複数の画像の中から検索する画像検索部と、
    前記検索された画像の少なくとも一つを、前記選択された画像として選定する画像選定部と
    を備える印刷装置。
  10. 記憶媒体に記憶された複数の画像を処理する画像処理装置であって、
    前記複数の画像を前記記憶媒体から読み出す画像読出部と、
    前記読み出した複数の画像の中から、第1の画像および第2の画像を特定する画像特定部と、
    前記第1の画像から、前記第1の画像を構成する色の特徴を示す第1の特徴量を抽出すると共に、前記第2の画像から、前記第2の画像を構成する色の特徴を示す第2の特徴量を抽出する特徴量抽出部と、
    前記第1の画像がフラッシュ有りで撮影された画像であり、前記第2の画像がフラッシュ無しで撮影された画像である場合に、前記第2の特徴量、および、前記第1の画像がフラッシュ無しで撮影された場合に変化すると想定される値に補正した第1の特徴量に基づいて、前記第1の画像および前記第2の画像の類似性を判断する類似判断部と
    を備える画像処理装置。
  11. 更に、前記判断された前記第1の画像および前記第2の画像の類似性に基づいて、前記複数の画像を、類似した画像毎のグループに分類する画像分類部を備える請求項10に記載の画像処理装置。
  12. 更に、前記判断された前記第1の画像および前記第2の画像の類似性に基づいて、前記特定された画像の一方に類似する画像を、前記複数の画像の中から検索する画像検索部を備える請求項10に記載の画像処理装置。
  13. 記憶媒体に記憶された複数の画像を取り扱う画像処理方法であって、
    前記複数の画像を前記記憶媒体から読み出し、
    前記読み出した複数の画像の中から、第1の画像および第2の画像を特定し、
    前記第1の画像から、前記第1の画像を構成する色の特徴を示す第1の特徴量を抽出すると共に、前記第2の画像から、前記第2の画像を構成する色の特徴を示す第2の特徴量を抽出し、
    前記第1の画像がフラッシュ有りで撮影された画像であり、前記第2の画像がフラッシュ無しで撮影された画像である場合に、前記第2の特徴量、および、前記第1の画像がフラッシュ無しで撮影された場合に変化すると想定される値に補正した第1の特徴量に基づいて、前記第1の画像および前記第2の画像の類似性を判断する画像処理方法。
  14. 複数の画像を処理する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムであって、
    コンピュータが、前記複数の画像を前記記憶媒体から読み出す機能と、
    コンピュータが、前記読み出した複数の画像の中から、第1の画像および第2の画像を特定する機能と、
    コンピュータが、前記第1の画像から、前記第1の画像を構成する色の特徴を示す第1の特徴量を抽出すると共に、前記第2の画像から、前記第2の画像を構成する色の特徴を示す第2の特徴量を抽出する機能と、
    前記第1の画像がフラッシュ有りで撮影された画像であり、前記第2の画像がフラッシュ無しで撮影された画像である場合に、コンピュータが、前記第2の特徴量、および、前記第1の画像がフラッシュ無しで撮影された場合に変化すると想定される値に補正した第1の特徴量に基づいて、前記第1の画像および前記第2の画像の類似性を判断する機能
    実現させるためのプログラム。
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