JP4692321B2

JP4692321B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP4692321B2
Application number: JP2006041504A
Authority: JP
Inventors: 宏樹松原
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2006-02-17
Filing date: 2006-02-17
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2026-02-17
Also published as: JP2007221594A

Description

本発明は、撮像装置に関し、詳しくは、撮像された画像中の赤目部分が電子的な処理によって正常な画像に補正される撮像装置に関する。

ストロボを備えたカメラを用い、暗所においてストロボを閃光させて人物を撮像する場合に、撮像された画像中の人物の目が赤く再現される、いわゆる赤目現象が生じる場合がある。この赤目現象を解消するために、近年のディジタルカメラにおいては、赤目部分を電子的に処理して正常な画像に補正する機能（以下、赤目補正機能と記す）が搭載される。

上記赤目補正機能は、主に撮像した画像中の赤目部分の位置を検出する位置検出機能と、検出された赤目部分の画像データを黒色等の暗色のデータに置き換えることによって画像を補正する色補正機能によって構成される。ところが、位置検出機能は、主に画像中の色の分布と境界の形状に基づいて赤目部分を検出するように構成されるので、常に正しく赤目部分を検出することが困難であるという問題がある。

具体的には、上記位置検出機能は、画像中の色の配置パターンを認識する機能を備え、例えば、画像中に比較的大きな面積の肌色領域が存在し、その中に小面積の白色領域と同心円状に配置された円形の黒色領域と赤色領域が存在する場合に、その赤色領域を赤目部分と認識するように構成されるので、画像中の人物ではない部分に、偶然にそのような色の配置の部分が存在すれば、誤ってその部分を赤目部分と認識してしまう。

また、例えば、虹彩の色が青色や緑色等の暗色ではない人物が撮像された画像や、青色や赤色等の自然光とは大きく異なる色の照明が被写体（人物）に当てられた状態で撮像された画像に対しては、上記色の配置パターンが当てはまらないので、上記の位置検出機能では、赤目部分を検出することが困難になる。

上記の事情から、位置検出機能によって検出された赤目部分の正しさをユーザ自身が、事後的に確認できるようにするために、液晶パネル等の表示装置に表示される画像に重畳させて、ディジタルカメラ自体が検出した赤目部分の個数とその位置を示す目印を表示させるように構成された撮像装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、撮像した画像に対して、ユーザが撮像現場で種々の画像処理を施すことができるように、撮像した画像が表示される液晶パネル等の表示装置にタッチパネルが付設され、ユーザがユーザ自身の指やタッチペンを用いて該タッチパネルに触れることによって、表示装置に表示された画像を任意に変形できるように構成された撮像装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−２０８２７９号公報特開２００２−２６２１６９号公報

上述のように、従来の撮像装置においては、人物の虹彩の色が暗色ではなかったり、人物が自然光とは異なる着色されたライトで照明される等の、撮像条件の少しの変化によって赤目部分の検出が正確ではなくなり、そのために人物の目ではない画像部分が赤色から黒色に変えられてしまったり、逆に人物の赤目が補正されずにそのまま残ってしまうことがあるという問題があった。

また、上記のような撮像条件上の不具合はなくても、例えば、人の顔の向きによっては顔の認識が困難になる場合があり、このようなときにおいては赤目補正の機能自体が動作しないという問題があった。さらに、上記のような種々の場合においても正確に赤目部分を検出できるようにするためには、多くのパターンを認識して判別できる複雑なプログラムを撮像装置に搭載しなければならず、コスト上の問題や処理速度が遅くなる等の問題があった。

そこで、本発明は、撮像された画像中の赤目部分が電子的な処理によって正常な画像に補正される機能を有する撮像装置において、赤目部分の位置検出のための複雑なプログラムを必要とせず、正確に赤目部分が検出されて、赤目部分が的確に正常な画像に補正される撮像装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、撮像した被写体の画像データを一時的に記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された画像データを画像として表示する液晶パネル等の表示手段と、前記記憶手段に記憶された画像データにより表わされる画像中の赤目部分を検出する赤目検出手段と、前記赤目検出手段によって検出される赤目部分について、前記画像データを補正することにより正常な目の画像に補正する赤目補正手段とを備える撮像装置において、タッチパネルを含み、ユーザがユーザ自身の指又はタッチペンによって接触する前記表示手段上の位置に基づいて、前記表示手段に表示される画像中の目周辺の特定領域を設定する補正領域設定手段と、前記補正領域設定手段によって設定された特定領域内に検出範囲を限定して、前記赤目検出手段による赤目検出動作を実行させ、検出される赤目部分の画像データを前記赤目補正手段によって補正させる赤目検出補正手段と、前記赤目検出補正手段によって赤目部分が補正された画像データを前記表示手段に画像として表示させる補正画像表示手段と、ユーザが前記補正画像表示手段によって前記表示手段に表示された補正後の全体画像を承認する場合には、ユーザによる承認入力に基づいて、補正前の画像データを補正後の画像データに置き換えて前記記憶手段に記憶させる画像置換手段と、ユーザが前記補正画像表示手段によって前記表示手段に表示された補正後の全体画像を承認しない場合には、ユーザによる非承認入力に基づいて、前記表示手段に表示される全体画像を補正前の全体画像に置換して表示させる画像切替手段と、前記画像切替手段が前記表示手段に表示される全体画像を補正前の全体画像に置換して表示させた後に、前記補正領域設定手段による特定領域の設定を待つ制御部と、を備え、前記赤目検出手段は、画像データにより表わされる画像の全領域を対象にして検出動作を行う場合に比べて短時間でかつ正確に赤目部分を検出できることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、撮像された画像中の赤目部分が電子的な処理によって正常な画像に補正される機能を有する撮像装置において、赤目補正機能が実行される前にユーザによって入力される位置情報に基づいて目周辺の特定領域が設定され、設定された特定領域に限定されて赤目検出動作が実行されるので、赤目部分の位置検出のための複雑なプログラムを必要とせずに、正確に赤目部分が検出され、赤目部分が的確に正常な画像に補正される。また、ユーザは、補正後の画像を表示手段によって確認することができ、補正後の画像が承認できない場合には、非承認の旨を入力すれば、補正前の画像が補正後の画像に置換されて表示手段に表示されるので、目周辺の位置情報の入力を容易にやり直すことができる。

以下、本発明の実施形態に係る撮像装置について、図面を参照して説明する。本実施形態の撮像装置１は、ディジタルカメラであり、図２に示されるように、略直方形の筐体１ａを備え、背面に撮像した画像を表示するための液晶パネル（表示手段）５と、十字スイッチ１４ａ、及び電源スイッチ１２等の押しボタンスイッチ１４ｂから構成される各種スイッチ群１４を備えている。筐体１ａの上面にはシャッタボタン１３を備えている。

また、液晶パネル５の表面には、ユーザがユーザ自身の指Ｆ又はタッチペン（ポインティングデバイス）によって接触するときの液晶パネル５上の位置を検出するタッチパネル６（図１参照）が付設されている。

次に、筐体１ａ内に収納された電子回路について、図１を参照して説明する。筐体１ａ内には、電源スイッチ１２のオン操作によって電源ユニット１１から電圧を供給されて動作するマイクロプロセッサから構成される制御部４が備えられる。制御部４（赤目検出手段、赤目補正手段、赤目検出補正手段、画像置換手段、画像切替手段）は、シャッタボタン１３、各種スイッチ群１４、液晶パネル５、及びタッチパネルと接続される。制御部４と液晶パネル５とが請求項における補正画像表示手段に相当する。

また、制御部４は、信号処理部３を介して撮像部２と接続される。撮像部２によって撮像された画像は、画像データとして一旦制御部４に取込まれ、制御部４によって画素の間引き処理等を行われた画像データが、液晶パネル５に出力されて画像として表示される。そして、ユーザによるシャッタボタン１３の押下によって入力される撮像指示に応じて、そのタイミングで制御部４に取込まれた画像データ８が、メモリ７（記憶手段）に記憶される。なお、メモリ７内には、画像に対応する日付等のデータ９も記憶される。

後述のストロボ使用モードが選択されている場合には、ユーザによるシャッタボタン１３の押下によって、制御部４に接続されたストロボ１５が、制御部４からの発光指示により撮像タイミングと同時に発光される。

また、メモリ７内には、液晶パネル５に表示されるメニュー画面のデータが記憶されており、ユーザが押しボタンスイッチ１４ｂを押すことによって、液晶パネル５上にメニュー画面が表示され、メニュー画面に表示されたメニューの中から、ユーザが十字スイッチ１４ａ等を操作することによって、ストロボ使用モード、赤目補正機能オン等の各種動作が選択できるように構成されている。なお、再生モード、撮像モードの切替えは、筐体１ａ側面に設けられた図示しない切替スイッチによって行われる。

次に、上記制御部４によって実行される撮像手順について、図３のフローチャートを参照して説明する。制御部４は、まず撮像モードであるか否かを判断して（Ｓ１）、撮像モードであれば（Ｓ１においてＹＥＳ）、ストロボ使用モードか否かを判断する（Ｓ２）。ストロボ使用モードでない場合は（Ｓ２においてＮＯ）、赤目補正処理が不要な撮像動作を実行する（Ｓ４）。

ストロボ使用モードである場合には（Ｓ２においてＹＥＳ）、制御部４は、赤目補正機能がオンであるか否かを判断して（Ｓ３）、赤目補正機能がオンでない場合は（Ｓ３においてＮＯ）、赤目補正処理が不要な撮像動作を実行する（Ｓ４）。

赤目補正機能がオンである場合は（Ｓ３においてＹＥＳ）、制御部４は、ユーザによるシャッタボタン１３の押下によって撮像が実行されたか否かを判断する（Ｓ５）。撮像が実行された場合には（Ｓ５においてＹＥＳ）、制御部４は、ストロボ１５が発光したか否かを判断し（Ｓ６）、ストロボ１５が発光していない場合には（Ｓ６においてＮＯ）、撮像処理を終了する。

ストロボ１５が発光した場合には（Ｓ６においてＹＥＳ）、制御部４は、撮像された画像のフォーカスポイント付近を拡大して液晶パネル５に表示し（Ｓ７）、ユーザに赤目補正部位指定を促すメッセージを液晶パネル５に表示する（Ｓ８）。赤目補正部位指定を促すメッセージは、文字によって表示されてもよいし、記号又は絵文字によって表示されてもよい。

次に、制御部４は、液晶パネル５に表示された画像の拡大又は縮小の指示がユーザによって入力されているか否か、及び表示された画像の位置の調整の指示がユーザによって入力されたか否かを判断し（Ｓ９）、入力されている場合には（Ｓ９においてＹＥＳ）、入力された指示の内容に従って、液晶パネル５に表示される画像の拡大又は縮小、及び位置の調整を行う（Ｓ１０）。画像の位置の調整は、被写体である人物の画像が液晶パネル５の画面に対して上下左右に偏って表示された場合に、ユーザによる十字スイッチ１４ａ等の操作に基づいて行われる。これによって人物の画像が液晶パネル５の中央に移動される。

次に、制御部４は、ユーザによってタッチパネル６へ赤目補正部位の入力があったか否かを判断し（Ｓ１１）、入力がない場合には（Ｓ１１においてＮＯ）、ユーザによって赤目補正終了の指示があるか否かを判断し（Ｓ１２）、赤目補正終了の指示がある場合には（Ｓ１２においてＹＥＳ）、撮像処理を終了する。赤目補正終了の指示がない場合には（Ｓ１２においてＮＯ）、再びステップＳ９に戻る。

Ｓ１１において、ユーザによるタッチパネル６への赤目補正部位の入力があったと判断された場合には（Ｓ１１においてＹＥＳ）、赤目補正処理を実行する（Ｓ１３）。

ここで、ユーザによるタッチパネル６への赤目補正部位の入力について、図２を参照して説明する。ユーザは、Ｓ８において液晶パネル５に表示されたメッセージによって促されて、ユーザ自身の指Ｆ又はタッチペンを用いて液晶パネル５の表面に触れ、指Ｆ又はタッチペンを表示された画像中の人物の目Ｅの周辺を囲むように略楕円状に移動させる。この動作によってタッチパネル６に入力された情報は、制御部４に入力されて画像中の特定領域として認識される。主にタッチパネル６と制御部４とが、請求項における補正領域設定手段に相当する。制御部４によって認識される略楕円状の特定領域Ｚの例を図２に示す。

なお、ユーザによるタッチパネル６への赤目補正部位の入力については、上記の方法に限られず、種々の変形が可能である。例えば、ユーザは、ユーザ自身の指Ｆ又はタッチペンを用いて人物の目Ｅの中心に触れるようにし、この接触動作によってタッチパネル６に入力された位置の情報が制御部４に入力され、制御部４は、その位置を中心とする所定の半径の円形の領域を補正領域に設定するようにしてもよい。

次に、図３のフローチャートに戻って、Ｓ１３の赤目補正処理について説明する。制御部４は、上述のようにして制御部４により認識された特定領域Ｚに基づき、予め制御部４内に記憶されている色の配置パターンを画像に当てはめることによって赤目部分を検出する赤目検出機能を、特定領域Ｚ内に限定して実行し、検出した赤目部分に、赤目部分の画像データを黒色等の暗色に変更する赤目補正を施す。

このとき、赤目検出機能は特定領域Ｚ内に限定して実行されるので、画像の全領域を対象にして実行される場合に比べて短時間で赤目部分が検出され、しかもユーザが予め赤目が存在する部分であるとして入力した領域内において探索されるので、複雑な検出プログラムを用いることなく正確に赤目部分が検出される。

次に、制御部４は、赤目補正が施された画像（以下、赤目補正画像という）を液晶パネル５に表示し（Ｓ１４）、赤目補正画像がユーザによって承認されるか否かを判断する（Ｓ１５）。なお、赤目補正画像は、補正対象を色分け、印等によって明示した画像であってもよい。赤目補正画像がユーザによって承認されるか否かの判断は、具体的には、スイッチ群１４の中の決定スイッチ等が所定の時間内にユーザによって押下されるか否かによって判断される。

制御部４は、赤目補正画像がユーザによって承認されなかった場合は（Ｓ１５においてＮＯ）、補正前の画像を補正後の画像に置換えて液晶パネル５上に表示させ（Ｓ１６）、再びＳ９に戻り、ユーザのタッチパネル６への接触による補正部位の入力を待つ。

赤目補正画像がユーザによって承認された場合は（Ｓ１５においてＹＥＳ）、ユーザが引続いて赤目補正を実行するか否かを判断し（Ｓ１７）、ユーザが赤目補正を実行することを選択すれば（Ｓ１７においてＹＥＳ）、再びステップＳ９に戻り、ユーザのタッチパネル６への接触による補正部位の入力を待つ。ユーザが引続いて赤目補正を実行することを選択しない場合は（Ｓ１７においてＮＯ）、補正後の画像の画像データをメモリ７に記録する（Ｓ１８）。

ユーザが引続いて赤目補正を実行するか否かの判断は、具体的には、例えば十字スイッチ１４ａのいずれかのスイッチがユーザによって操作されるか否かによって判断される。

以上のように、本実施形態のディジタルカメラでは、撮像されて液晶パネル５に表示された画像に対して、ユーザがユーザ自身の指Ｆ等を用いてタッチパネル６に触れることにより目Ｅの周辺の位置情報を入力し、制御部４は、入力された位置情報に基づいて特定領域Ｚを設定し、その特定領域Ｚに限定して赤目補正機能を実行させるので、短時間でかつ正確に赤目部分が検出され、的確に赤目補正が行われる。また、赤目部分を検出するための制御部４内に搭載されるプログラムは複雑で大規模なものである必要がないので、当該ディジタルカメラを安いコストで製造することが可能である。

本発明の一実施形態に係るディジタルカメラの電子回路のブロック構成図。同ディジタルカメラの背面側の外観を示す図。同ディジタルカメラの撮像手順を示すフローチャート。

符号の説明

１ディジタルカメラ（撮像装置）
４制御部（赤目検出手段、赤目補正手段、補正領域設定手段、赤目検出補正手段、補正画像表示手段、画像置換手段、画像切替手段）
５液晶パネル（表示手段、補正画像表示手段）
６タッチパネル（補正領域設定手段）
７メモリ（記憶手段）
８画像データ
Ｅ目
Ｆ指
Ｚ特定領域

Claims

撮像した被写体の画像データを一時的に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された画像データを画像として表示する液晶パネル等の表示手段と、
前記記憶手段に記憶された画像データにより表わされる画像中の赤目部分を検出する赤目検出手段と、
前記赤目検出手段によって検出される赤目部分について、前記画像データを補正することにより正常な目の画像に補正する赤目補正手段とを備える撮像装置において、
タッチパネルを含み、ユーザがユーザ自身の指又はタッチペンによって接触する前記表示手段上の位置に基づいて、前記表示手段に表示される画像中の目周辺の特定領域を設定する補正領域設定手段と、
前記補正領域設定手段によって設定された特定領域内に検出範囲を限定して、前記赤目検出手段による赤目検出動作を実行させ、検出される赤目部分の画像データを前記赤目補正手段によって補正させる赤目検出補正手段と、
前記赤目検出補正手段によって赤目部分が補正された画像データを前記表示手段に画像として表示させる補正画像表示手段と、
ユーザが前記補正画像表示手段によって前記表示手段に表示された補正後の全体画像を承認する場合には、ユーザによる承認入力に基づいて、補正前の画像データを補正後の画像データに置き換えて前記記憶手段に記憶させる画像置換手段と、
ユーザが前記補正画像表示手段によって前記表示手段に表示された補正後の全体画像を承認しない場合には、ユーザによる非承認入力に基づいて、前記表示手段に表示される全体画像を補正前の全体画像に置換して表示させる画像切替手段と、
前記画像切替手段が前記表示手段に表示される全体画像を補正前の全体画像に置換して表示させた後に、前記補正領域設定手段による特定領域の設定を待つ制御部と、を備え、
前記赤目検出手段は、画像データにより表わされる画像の全領域を対象にして検出動作を行う場合に比べて短時間でかつ正確に赤目部分を検出できることを特徴とする撮像装置。