JP6808482B2 - 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、ハイライト補正後のハイライト領域の色と当該ハイライト領域の周辺の色との差異を低減することを目的とする。
図1において、レンズ群101は、ズームレンズおよびフォーカスレンズを含む。シャッター102は、絞り機能を備える。シャッター102は、システム制御部50の制御に応じて撮像部103に含まれる撮像素子を露光する。撮像部103は、レンズ群101を通して得られる光学像を光電変換により電気信号に変換する。撮像部103は、CCD/CMOSイメージセンサ等の撮像素子を含む。A/D変換器104は、撮像部103から読み出されたアナログ信号をデジタル信号に変換して画像処理部105に画像データを出力する。
不揮発性メモリ124は、電気的に消去・記録可能な記憶媒体である。例えばEEPROM等が不揮発性メモリ124として用いられる。システムタイマ125は、各種制御に用いる時間や、内蔵された時計の時間を計測する。システムメモリ126は、システム制御部50の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ124から読み出したプログラム等を展開するシステムメモリである。測距センサ127は、デジタルカメラ100から被写体までの距離を測定する。ストロボ130は、撮影時に被写体に対して発光する光源装置である。
画像処理部105は、A/D変換器104からの画像データ、または、メモリ制御部107から読み出した画像データに対し、ホワイトバランスなどの色変換処理およびγ処理などを行う。そして、画像処理部105は、これらの処理により得られる、ベイヤーRGBデータ、輝度・色差信号Y、R−Y、B−Yのうち、何れかの画像データを出力する。画像処理部105から出力された画像データは、メモリ制御部107を介して画像メモリ106に書き込まれる。また、画像処理部105は、撮影により得られた画像データを用いて所定の演算処理を行う。システム制御部50は、画像処理部105における演算の結果に基づいて露光制御、測距制御を行う。これにより、TTL(スルー・ザ・レンズ)方式のAF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理などが行われる。画像処理部105は更に、撮影により得られた画像データを解析して、光源を推定し、推定した光源に基づきAWB(オートホワイトバランス)処理を行う。
また、D/A変換器108は、画像メモリ106に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部109に出力する。表示部109は、LCDなどの表示器に、D/A変換器108から出力されたアナログ信号に応じた表示を行う。コーデック部110は、画像メモリ106に記録された画像データをMPEGなどの規格に基づき圧縮符号化する。
以上の基本動作以外に、システム制御部50は、前述した不揮発性メモリ124に記録されたプログラムを実行することで、後述する本実施形態の各処理を実現する。ここでいうプログラムとは、本実施形態にて後述する各種フローチャートを実行するためのプログラムのことである。この際、システム制御部50の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ124から読み出したプログラム等をシステムメモリ126に展開する。
ステップS301では、画像処理部105は、ストロボ発光時の第1画像およびストロボ非発光時の第2画像をそれぞれ取得する。
ステップS304では、参照領域設定部203は、第2画像に基づいて、第1画像から、ステップS303で検出されたハイライト領域を補正する際に参照する参照領域を設定する。
ステップS305では、ハイライト補正部204は、ステップS304で設定された参照領域の補色を算出する。
ステップS306では、ハイライト補正部204は、ステップS305で算出された補色を参照して、ステップS303で検出されたハイライト領域に対してハイライト補正を行う。
ステップS303では、ハイライト領域検出部202は、顔領域中の高輝度領域を検出する。高輝度領域を検出する方法の一例として、顔領域の各画素の輝度が、所定の閾値T1以上であるか否かを判定し、輝度が閾値T1以上である画素を、高輝度領域を構成する画素として抽出する方法が挙げられる。閾値T1としては、例えば、顔領域の平均輝度を用いることが考えられる。しかしながら、閾値T1の決め方はこの方法に限らない。ハイライト領域検出部202は、抽出した各画素が相互に隣接する場合、それらの画素を同一のハイライト領域を構成する画素として扱う。このステップS303の処理によって、顔領域の各画素のうち、輝度が閾値T1以上である画素がハイライト領域として抽出される。本実施形態では、例えば、ハイライト領域により、第1領域の一例が実現される。
|In − Avg| < T2 ・・・(1)
本実施形態では、例えば、式(1)の左辺の値(|In − Avg|)により、第3領域の画素値と、第2画像の前記第3領域と異なる領域の画素値との近さを評価する値の一例が実現される。また、本実施形態では、例えば、式(1)のようにして、第3領域の画素値と、第2画像の前記第3領域と異なる領域の画素値との近さを評価する値と閾値とが比較される。
各画素の色をRGB空間上で(R,G,B)と表すものとし、参照領域404に含まれる画素数をi2とすると、参照領域404の色Csは、式(2)〜式(5)のようにして求まる。
Cs=(AvgR,AvgG、AvgB) ・・・(2)
AvgR=ΣR/i2 ・・・(3)
AvgG=ΣG/i2 ・・・(4)
AvgB=ΣB/i2 ・・・(5)
ここで、R,G,Bはそれぞれ0〜255の範囲の値をとるものとする。R,G,Bは0〜255の範囲の値をとるので、参照領域404の色Csの補色Ccは、式(6)のように求まる。
Cc=(255−AvgR,255−AvgG,255−AvgB) ・・・(6)
CH=Ch−ky×Cc ・・・(7)
ky=α×(Yh/255) ・・・(8)
ここで、輝度は0〜255の範囲で表すとする。また、係数αは0〜1の範囲を取る値であり、ハイライト補正の程度を調節するために用いる。係数αの値はユーザが適宜決めて良い。本実施形態では、例えば、ハイライト補正前の各画素の色Chの値((R,G,B))により、第1領域の色の値が実現される。また、例えば、参照領域404の色Csの値((AvgR,AvgG、AvgB))により、第2領域の色の代表値の一例が実現される。また、例えば、参照領域404の色Csの補色Ccの値((255−AvgR,255−AvgG,255−AvgB))により、第2領域の色の代表値の補色の値が実現される。また、例えば、係数kyにより、第2領域の色の代表値の補色の値に乗算される係数の一例が実現される。
本発明は、前述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (7)
- ストロボによる発光がなされた状態で撮像手段により撮像された画像であって、被写体の顔の領域を含む画像である第1画像から、前記顔の領域のうち、輝度が閾値よりも高い領域である第1領域を検出する検出手段と、
前記第1領域の色を、前記第1画像における前記第1領域と異なる領域である第2領域の色を用いて補正する補正手段と、を有し、
前記補正手段は、ストロボによる発光がなされていない状態で撮像手段により撮像された画像であって、前記被写体の顔の領域を含む画像である第2画像から、前記第1画像の前記第1領域に対応する領域を第3領域として検出し、前記第3領域の画素値と、前記第2画像の前記第3領域と異なる領域の画素値とを比較した結果に基づいて、前記第2画像のうち、前記第3領域と異なる領域から第4領域を検出し、前記第4領域に対応する前記第1画像の領域を前記第2領域として決定することを特徴とする画像処理装置。 - 前記補正手段は、前記第3領域の画素値と、前記第2画像の前記第3領域と異なる領域の画素値との近さを評価する値を導出し、前記導出した値と閾値とを比較した結果に基づいて、前記第4領域を検出することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記補正手段は、前記第2画像の前記第3領域の画素値の代表値に基づいて、前記閾値を変更することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
- 前記補正手段は、前記第1領域の画素値と、前記ストロボによる発光量と、前記第1画像および前記第2画像における前記被写体の移動量と、前記第1画像および前記第2画像の撮像間隔との少なくとも何れか1つに基づいて、前記第1領域の色の補正量を決定することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記補正手段は、前記第1領域の色の値と、前記第2領域の色の代表値の補色の値と、前記第2領域の色の代表値の補色の値に乗算される係数とを用いて、前記第1領域の色の補正量を決定することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の画像処理装置。
- ストロボによる発光がなされた状態で撮像工程により撮像された画像であって、被写体の顔の領域を含む画像である第1画像から、前記顔の領域のうち、輝度が閾値よりも高い領域である第1領域を検出する検出工程と、
前記第1領域の色を、前記第1画像における前記第1領域と異なる領域である第2領域の色を用いて補正する補正工程と、を有し、
前記補正工程は、ストロボによる発光がなされていない状態で撮像工程により撮像された画像であって、前記被写体の顔の領域を含む画像である第2画像から、前記第1画像の前記第1領域に対応する領域を第3領域として検出し、前記第3領域の画素値と、前記第2画像の前記第3領域と異なる領域の画素値とを比較した結果に基づいて、前記第2画像のうち、前記第3領域と異なる領域から第4領域を検出し、前記第4領域に対応する前記第1画像の領域を前記第2領域として決定することを特徴とする画像処理方法。 - 請求項1〜5の何れか1項に記載の画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
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