JP6905588B2 - 画像処理装置、撮像装置、画像印刷装置、画像処理装置の制御方法、および画像処理プログラム - Google Patents
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Description
本発明の第1の実施形態に係る画像処理装置について、図1〜図12を参照して説明する。本実施形態に係る画像処理装置は、顔を被写体として含む画像に対して、顔に対応する領域を縮小又は拡大する補正を施すための装置である。
まず、図1に基づいて、本実施形態の画像処理装置が制御部40として組み込まれた画像印刷装置1の構成の一例について説明する。図1は、本実施形態の画像印刷装置1の構成を示す機能ブロック図である。図1に示すように、画像印刷装置1は、撮像部10、操作部20、表示部30、制御部(画像処理装置)40、印刷部50および記憶部60を備えている。
次に、制御部40の構成について、図1および図2を参照して説明する。図2は、制御部40が備える被写体検出部(対象物検出部)41の構成を示すブロック図である。
次に、制御部40が実施する画像処理の流れについて、図3を参照して説明する。図3は、制御部40が実施する画像処理の流れを示すフローチャートである。
次に、補正領域設定部42が実施する補正領域設定処理S302の具体例について、図4および図5を参照して説明する。
右目403の位置:(RIGHT_x、RIGHT_y)、
口404の位置 :(MOUTH_x、MOUTH_y)。
cy=(LEFT_y+RIGHT_y+MOUTH_y)/3・・・(2)
また、顔の大きさは、両目の間隔(右目403と左目404との距離)dist_eyeに近似的に比例する。そこで、補正領域設定部42は、顔の大きさに応じた第1補正距離d1を、左目402および右目403の位置から下記の式(3)および(4)に従って算出する。
+(LEFT_y−RIGHT_y)2}1/2・・・(3)
d1=dist_eye×param_A ・・・(4)
式(4)において、param_Aは、予め設定された比例係数である。
式(5)において、param_Bは、予め定められた比例係数である(ただし、param_B>1)。例えば、param_B=2.0とすると、第2補正距離d2は、第1補正距離d1の2倍となり、外側領域503の幅(外径と内径との差)は、内側領域502の半径と等しくなる。
次に、画像補正部44が実施する画像補正処理S304(補正処理)の具体例について、図6および図7を参照して説明する。
補正強度設定部43は、入力画像に複数の顔が含まれ、顔同士が隣接している場合に、隣接する顔の一方または両方に対する補正処理を抑制するように拡縮率を補正する(抑制処理)。
ここで、図8の(b)における人物の顔804と人物の顔805とを詳しく比較すると、人物の顔805の左目(画像上で右側の目)が大きく伸びており、人物の顔805の方が互いの補正の影響を強く受けていることがわかる。これは、2つの人物の顔の大きさに起因している。
なお、図11の(c)に示すように、抑制処理を行い、顔の大きさに基づいて補正強度を調整することにより歪みは低減されるが、人物の顔1107の左側の伸びと人物の顔1108の右側の伸びとは生じている。そこで、一実施形態において、制御部40の補正処理部は、抑制処理において、隣接する顔の両方について、画像補正処理を抑制するとともに、大きい方の顔についての画像補正処理をより抑制するようにしてもよい。
また、隣接する顔に対応する補正領域(内側領域および外側領域)の大きさの差が大きくなる程、隣接する顔への画像補正処理が、互いの顔に与える影響の差も大きくなる。そのため、制御部40の補正処理部は、隣接する顔が対応する補正領域(内側領域および外側領域)の大きさの差に応じて、隣接する顔の各々に対する画像補正処理の補正強度を調整してもよい。これにより、隣接する顔に対応する補正領域(内側領域および外側領域)の大きさの差に応じた、補正強度の好適な調整が可能となる。
また、本実施形態の他の一態様は、印刷機能を有さない画像撮像装置であってもよい。図21は、本実施形態の他の一態様に係る撮像装置2の構成を示す機能ブロック図である。撮像装置2は、画像印刷装置1と同様、撮像部10、操作部20、表示部30、制御部40(画像処理装置)、および記憶部60を備えているが、印刷部50を備えていない。
本発明の第2の実施形態について、図13〜図18に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。第2の実施形態では、隣接する複数の補正領域の位置関係に基づいて補正強度を調整する方法について述べる。
図13の(a)は、人物の顔1301(第1の対象領域)と人物の顔1302(第1の対象領域)とが縦方向(上下)に並んで配置された入力画像1300を例示する図である。図13の(a)に示すように、顔1301に対応する第1の補正領域(内側領域1311および外側領域1321)と、顔1302に対応する第2の補正領域(内側領域1312および外側領域1322)とは縦方向(上下)に並んで配置され、第1の補正領域および第2の補正領域に対し、抑制処理せずに、人物の顔を小さく補正する補正を行った出力画像1303を、図13の(b)に例示する。出力画像1303中の人物の顔1304と人物の顔1305はそれぞれ入力画像1300の人物の顔1301と人物の顔1302に対応している。
また、顔の傾きに基づいた補正強度の調整を行うことで好適な補正が可能となる。図6〜7において説明した画像補正処理が、方向に依存しない拡縮率α,βで内側領域および外側領域を等方的に縮小または拡大する構成を採用していたのに対して、例えば、方向に依存する拡縮率α(θ),β(θ)を用いて内側領域および外側領域を非等方的に縮小する構成であってもよい。ここで、θは、補正中心から見た方向を表し、入力画像の右方向においてθ=0、入力画像の上方向においてθ=π/2、入力画像の左方向においてθ=π、入力画像の下方向においてθ=3π/2となる(単位はラジアン)。例えば、左右の目の位置などから顔の向きを推定し、顔の向きに基づいて非等方的な処理を行うことにより、好適な補正を行うことができる。
(RIGHT_x−LEFT_x))・・・(6)
次に、補正中心から見た方向に応じた拡縮率α(θ),β(θ)を設定する方法について説明する。
本実施形態における「縦方向」、「横方向」は、一態様において、入力画像における縦方向、横方向であり得る。また、一態様において、入力画像に撮像時の方向が関連付けられている場合には、撮影時の鉛直方向が縦方向であり、水平方向が横方向である。また、他の一態様において、本実施形態における「縦方向」、「横方向」は、顔の傾きを考慮し、顔の上下方向を縦方向、顔の左右方向を横方向としてもよい。なお、顔の傾きの検出方法は上述した通りである。
本発明の第3の実施形態について、図19に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。第3の実施形態では、抑制処理において、外側領域を狭くする方法について述べる。
制御部(画像処理装置)40の制御ブロック(特に被写体検出部41、補正領域設定部42、補正強度設定部43、および画像補正部44)は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
本発明の態様1に係る画像処理装置(制御部40)は、画像における1つ以上の補正領域に対する補正処理を行う補正処理部(補正領域設定部42、補正強度設定部43、画像補正部44)を備え、各補正領域は、内側領域と、当該内側領域の外側の外側領域とを含み、前記補正処理では、当該内側領域が縮小され、かつ、当該外側領域が拡大されるか、または、当該内側領域が拡大され、かつ、当該外側領域が縮小され、前記補正処理部は、第1の補正領域および第2の補正領域に対して前記補正処理をそれぞれ行う場合、当該第1の補正領域および当該第2の補正領域の少なくとも一方に対する前記補正処理を抑制する抑制処理を行うか否かを、当該第1の補正領域の前記内側領域と当該第2の補正領域の前記内側領域との間の距離に応じて決定する。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
本出願は、2017年4月21日に出願された日本国特許出願:特願2017−084787に対して優先権の利益を主張するものであり、それを参照することにより、その内容の全てが本書に含まれる。
2 撮像装置
10 撮像部
40 制御部(画像処理装置)
41 被写体検出部(対象領域検出部)
42 補正領域設定部(補正処理部)
43 補正強度設定部(補正処理部)
44 画像補正部(補正処理部)
50 印刷部
Claims (13)
- 人物の顔を含む画像における第1の補正領域および第2の補正領域に対する補正処理を行う補正処理部を備え、
前記第1の補正領域および前記第2の補正領域の各々は、内側領域と、当該内側領域の外側の外側領域とを含み、前記補正処理では、当該内側領域が縮小され、かつ、当該外側領域が拡大されるか、または、当該内側領域が拡大され、かつ、当該外側領域が縮小され、
前記補正処理部は、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域に対して前記補正処理をそれぞれ行う場合、当該第1の補正領域および当該第2の補正領域の少なくとも一方に対する前記補正処理を抑制する抑制処理を実行可能であり、
前記補正処理部は、前記抑制処理において、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域が横方向に並んでいる場合、縦方向に並んでいる場合よりも、当該第1の補正領域および当該第2の補正領域の各々に対する前記補正処理の抑制の度合いを大きくすることを特徴とする画像処理装置。 - 前記補正処理部は、前記抑制処理を行うか否かを、前記第1の補正領域の前記内側領域と前記第2の補正領域の前記内側領域との間の距離に応じて決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記補正処理部は、前記第1の補正領域の前記内側領域と、前記第2の補正領域の前記外側領域とが重なる場合、および、前記第2の補正領域の前記内側領域と、前記第1の補正領域の前記外側領域とが重なる場合に、前記抑制処理を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
- 前記補正処理部は、前記抑制処理において、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域のうち、大きい方の補正領域に対する前記補正処理を、小さい方の補正領域に対する前記補正処理よりも抑制することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の画像処理装置。
- 前記補正処理部は、前記抑制処理において、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域の位置関係に応じて、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域の各々に対する前記補正処理の抑制の度合いを変化させることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の画像処理装置。
- 前記補正処理部は、前記抑制処理において、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域が縦方向に並んでいる場合、下側に位置する補正領域に対する前記補正処理よりも、上側に位置する補正領域に対する前記補正処理の抑制の度合いを大きくすることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の画像処理装置。
- 前記補正処理部は、
前記補正処理において、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域の少なくとも一方の中心から特定の方向に向かう縮小または拡大の度合いが、当該補正領域の中心から他の方向に向かう縮小または拡大の度合いよりも大きく、
前記抑制処理において、前記第1の補正領域に対して前記特定の方向に、前記第2の補正領域が並んでいる場合、前記第2の補正領域に対する前記補正処理よりも、前記第1の補正領域に対する前記補正処理の抑制の度合いを大きくすることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の画像処理装置。 - 前記補正処理部は、前記抑制処理において、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域の少なくとも一方の前記外側領域の幅を狭くすることを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載の画像処理装置。
- 撮像部と、
前記撮像部が撮像した前記画像を補正する、請求項1〜8の何れか1項に記載の画像処理装置と、を備えていることを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜8の何れか1項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置が補正した前記画像を印刷する印刷部と、を備えていることを特徴とする画像印刷装置。 - 撮像部と、
前記撮像部が撮像した前記画像に対して画像処理を行う、請求項1〜8の何れか1項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置が補正した前記画像を印刷する印刷部と、を備えていることを特徴とする画像印刷装置。 - 人物の顔を含む画像における第1の補正領域および第2の補正領域に対する補正処理を行う補正処理工程を含み、
前記第1の補正領域および前記第2の補正領域の各々は、内側領域と、当該内側領域の外側の外側領域とを含み、前記補正処理では、当該内側領域が縮小され、かつ、当該外側領域が拡大されるか、または、当該内側領域が拡大され、かつ、当該外側領域が縮小され、
前記補正処理工程では、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域に対して前記補正処理をそれぞれ行う場合、当該第1の補正領域および当該第2の補正領域の少なくとも一方に対する前記補正処理を抑制する抑制処理を実行可能であり、
前記補正処理工程では、前記抑制処理において、前記第1の補正領域および前記第2の補正領域が横方向に並んでいる場合、縦方向に並んでいる場合よりも、当該第1の補正領域および当該第2の補正領域の各々に対する前記補正処理の抑制の度合いを大きくすることを特徴とする画像処理装置の制御方法。 - 請求項1〜8の何れか一項に記載の画像処理装置としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラムであって、上記補正処理部としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラム。
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