JPS63113676A - 画像信号処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、例えば眼鏡フレームを撮像入力した画像中か
ら該眼鏡フレーム部分の画像だけを効果的に抽出するこ
とのできる画像信号処理方式に関する。

（従来の技術） 写真や印刷物に関する画像処理の１つに、原画像中から
所望とする画像部分だけを抽出する画像の切抜きがある
。例えば原画像中から人物の顔の情報だけを抽出したり
、また眼鏡フレーム等の特定の物体の画像だけを抽出す
ることが行われる。

ところが所望とする画像部分だけを抽出するべく、例え
ばその輪郭部分をトレースして指示する作業は非常に多
くの手間がかかり、しかもそのトレース指示の精度の向
上が期待できないと云う問題があった。

そこで画像処理技術を用いて背景部の情報や輪郭の情報
を求め、この背景部の情報や輪郭情報に従って所望とす
る画像部分を切出すことが考えられている。しかし撮像
入力された画像信号は種々の特性を有し、必ずしも背景
部の画像信号が一定、或いは眼鏡フレームの画像信号が
一定であるとは限らない。仮に背景部の画像信号が一定
であったとしても、その背景部と眼鏡フレーム部分との
境界部分においてビデオ信号特有の輪郭強調（エンハン
スメント）処理が施されている為、高品質な゛　切抜き
画像を得ることが困難であった。

即ち、ビデオ信号にあっては背景と物体との境界部分を
鮮明化する為にエンハンスメント処理が施され、例えば
暗い背景の下で明るい物体を撮像した場合、第３図に示
すように背景の輝度よりも更に低い信号がその境界部分
に生じたものとなっている。このようなエンハンスメン
ト領域の信号は、単にその背景中における物体像を表示
する場合には、輪郭部分の強調作用を呈して画像を鮮明
化するので非常に好都合である。しかし、例えば背景を
基準とする画像信号の絶対値を抽出して物体像を求める
ような場合、上記エンハンスメント領域の信号が物体像
の信号と共に残ってしまう。

この結果、このようにして抽出された画像を表示すると
、例えば第４図に示すように本来の眼鏡フレームの画像
部分の周囲に前記エンハンスメント領域の画像成分が図
中破線で示すように、所謂縁どりを行なったように現わ
れる。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来にあっては与えら鶴た原画像中から所望
とする画像部分を高精度に、しかも高品質に切出するこ
とが非常に困難であり、その切抜き画像部分の輪郭に不
自然さが残ることが否めなかった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、原画像中から所望とする画像部
分を不自然さを招来することなく切出すことができ、ま
た不自然さを招来することなく他の画像に合成すること
のできる切抜き画像を得ることのできる画像信号処理方
式を提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明はビデオカメラにより撮像入力された、例えば眼
鏡フレームの画像信号をディジタル化して画像メモリに
格納すると共に、このディジタル化された画像における
背景部の情報を抽出し、この背景部の情報と前記画像信
号とから前記ビデオカメラにより生成された前記画像信
号におけるエンハンスメント領域を検出する。そして検
出されたエンハンスメント領域の信号を前記背景部の情
報と等しくし、この状態で前記撮像入力された画像から
背景部を除いた画像を選択的に抽出するようにしたもの
である。

特にこの画像処理を、眼鏡フレームの左右対称性を考慮
してその片側の画像部分だけを選択的に抽出して行なう
ようにしたものである。

（作用） 本発明によれば、撮像入力された画像からその背景部の
情報を検出した後、この背景部の情報と前記撮像入力さ
れた画像とから該画像信号におけるエンハンスメント領
域を検出し、このエンハンスメント領域の画像信号を背
景部の情報と等しくして該背景部を除く画像部分を切出
すので、ビデオ信号特有のエンハンスメント領域の信号
成分が切抜き対象とする画像部分の一部として抽出され
ることがなくなる。従って、エンハンスメント領域の画
像信号が切抜き対象とする画像部分の輪郭部周囲に付加
されることがなくなるので、所謂縁どり等の不自然さが
生じることがなくなる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明する
。

第１図は実施例方式を適用して構成される画像信号処理
装置（画像切抜き装置）の概略構成図である。

切抜き処理に供される画像情報は、例えばＴＶカメラ（
ビデオカメラ）１にて撮像入力され、Ａ／Ｄ変換器２を
介してディジタル画像信号に変換された画像メモリ３に
格納される。このディジタル画像の入力系は公知の画像
処理技術を用いて実現されるもので、例えば入力カラー
画像信号をＲＧＢの３原色成分に分離し、それぞれを８
ビツトのディジタル信号に変換するものとなっている。

また或いはＹＩＱの信号成分に分解してディジタル信号
化するものとなっている。この際、このビデオ撮像系は
撮像入力した画像信号の輪郭部を鮮明化して高品質な画
像を得るべく、エンハンスメント処理している。このエ
ンハンスメント処理は、周知のように、所謂高域強調処
理より画像輪郭部分等の信号レベル差の大なる部分のレ
ベル差を更に強調し、これによって輪郭部分を視覚的に
鮮明化するものである。

画像メモリ３はこのような入力画像信号を記憶し、後述
するプロセッサ６による画像の切抜き処理に供する。ま
たこの画像メモリ３に格納された入力画像情報はＤ／Ａ
変換器４を介して適宜読出され、元のアナログ画像信号
に復元されて画像モニタ５により表示される。

ここでプロセッサ６による画像の切抜き処理は次のよう
にして行われるようになっている。

背景検出部１１は前記画像メモリ３に格納された入力画
像信号の、例えばそのヒストグラムを求め、このヒスト
グラムから入力画像領域において相対的に領域の多い部
分をその背景部として識別して背景部の情報を抽出して
いる。具体的には入力画像において高輝度レベルが占め
る面積と低輝度レベルが占める面積とをそれぞれ求め、
一般的に背景部が占める面積の割合いが多いことから上
記高輝度レベルの部分、或いは低輝度レベルの部分のい
ずれが背景部であるかを判定する。そして判定された背
景部の画像データを背景部の情報とじて求めるものとな
っている。

尚、眼鏡フレーム画像を入力し、その入力画像中から眼
鏡フレーム部分の画像を抽出する場合には、例えば眼鏡
フレームの左右対象性から第２図に示すように眼鏡フレ
ームの片側部分の画像だけを処理対象画像として抽出す
る。そして一般的にその画像中心部が該眼鏡フレームに
よって指示されるレンズ部分、つまり背景部となると云
う観点に立脚し、中心位置の画像情報を背景部の情報と
して抽出するようにしても良い。即ち、第２図に示すよ
うに矩形領域として抽出された眼鏡フレームの片側部分
を示す入力画像の中心座標の画像情報を、該入力画像の
背景情報として抽出するようにすれば良い。

しかして減算器１２は、画像メモリ３に格納された入力
画像情報から上述した如く抽出された背景部の情報を減
算し、その差信号で示される眼鏡フレーム（物体）部分
の画像情報を抽出している。

絶対値回路１３はこのようにして背景部の信号を基準と
して抽出される眼鏡フレーム部分の画像信号（差信号）
を絶対値化処理するものである。この絶対値化処理によ
って前記エンハンスメント領域の画像信号は、第３図に
おいて破線で示すように成るレベルを持つ疑似画像信号
成分として生成される。

またエンハンスメント部分検出部Ｉ５は上記差信号の極
性から前記ビデオ信号入力系における高域強調処理によ
って生成されたエンハンスメント部分を検出している。

具体的には背景と物体の明るさの関係から、背景に対し
て物体を示す像信号は背景を基準とした場合、成る極性
を示すことになる。そこでエンハンスメント部分検出部
１４は前記差信号中の逆極性の信号部分をエンハンスメ
ント領域として検出するものとなっている。

選択回路１５はこ、のようなエンハンスメント部分の検
出結果に従い、エンハンスメント部分ではデータ“Ｏ”
で示される背景部に相当した信号を選択し、その他の部
分では前記絶対値処理された信号を選択している。この
処理によって前記絶対値化処理によって疑似的に発生し
たエンハンスメント領域の信号成分が背景部と等しいデ
ータに置換えられる。そして選択回路１５はこの選択信
号を所定ルヘルで２値化処理し、エンハンスメント領域
を含む背景部を“０″、眼鏡フレーム（物体）部分を“
１”とするパターンデータを求めている。

つまり背景部を除いた画像領域の情報を物体部分の情報
として求めている。

抜出し処理回路ＩＢはこのようなパターンデータに従っ
て前記画像メモリ３から該当領域の画像データのみを抽
出し、これを画像バッファ１７に格納している。この結
果、画像バッファ１７には入力画像中の眼鏡フレーム（
物体）部分の画像情報のみが切抜かれて格納される。そ
してこの画像情報が記録装置７に出力されて記録され、
また前記画像メモリ３を介して画像モニタ５にて画像表
示される。

尚、図中８は上述したプロセッサＢの動作を始めとする
本装置の動作を制御するコントロール部である。

このように構成された本装置によれば、背景に対する物
体部分の信号を求め１．その絶対値から物体画像部分を
特定して物体部分の画像を抽出する際、ビデオ信号の特
有なエンハンスメント領域の信号成分を効果的に排除す
るので、入力画像中から物体部分の像を高精度に、しか
も高品質に切抜き抽出することができる。

従って従来のように切抜き抽出した画像の輪郭部分にエ
ンハンスメント領域の信号成分に起因する縁どりが発生
することがなく、自然性の高い画像を得ることができる
。またこの切抜き画像を他の画像に嵌め込み合成する場
合であっても、縁どりを招来する信号成分がないので、
他の画像が形成する背景部に上記切抜き画像の背景部が
円滑に溶は込む。従って自然性の高い嵌め込み合成画像
を得ることが可能となる。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではない
。ここでは暗い背景中の明るい物体像を切抜き抽出する
例について説明したが、逆の条件であっても同様に実現
することができる。この場合には、第３図に示す映像信
号と背景レベルの関係が逆となるだけなので、プラス極
性の信号部分をエンハンスメント領域として検出し、同
様な信号処理を施すようにすれば良い。その他、本発明
はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施するこ
とができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば入力画像信号中のエ
ンハンスメント領域を検出し、このエンハンスメント領
域の信号を背景部の信号と等しくしてから所望とする物
体画像の切抜き処理を行なうので、切抜き画像の境界部
分に縁どりが生じることのない自然性の高い切抜き画像
を得ることができる等の実用上多大なる効果が奏せられ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例方式を示すもので、第１図は実施
例方式を適用して構成される画像信号処理装置の概略構
成図、第２図は眼鏡フレーム画像における前景部検出の
例を示す図、第３図はエンハンスメント領域の信号につ
いて示す図、第４図はエンハンスメント領域の信号成分
に起因する画像輪郭部の縁どりを示す図である。 ■・・・ＴＶ右カメラ３・・・画像メモリ、５・・・画
像モニタ、６・・・プロセッサ、ＩＩ・・・背景検出部
、Ｉ２・・・減算器、１３・・・絶対値回路、１４・・
・エンハンスメント部分検出部、１５・・・選択回路、
１６・・・切抜き処理部、１７・・・画像バッファ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ビデオカメラにより撮像入力された画像信号をデ
   ィジタル化して画像メモリに格納する手段と、ディジタ
   ル化された画像における背景部の情報を抽出する手段と
   、この背景部の情報と前記画像信号とから前記ビデオカ
   メラにより生成された前記画像信号におけるエンハンス
   メント領域を検出する手段と、検出されたエンハンスメ
   ント領域の信号を前記背景部の情報と等しくして前記撮
   像入力された画像から背景部を除いた画像を選択的に抽
   出する手段とを具備したことを特徴とする画像信号処理
   方式。
2. （２）ビデオカメラは眼鏡フレームを撮像入力するもの
   であって、画像処理はこの撮像入力画像から眼鏡フレー
   ムの画像部分を選択的に抽出するものである特許請求の
   範囲第１項記載の画像信号処理方式。
3. （３）撮像入力された眼鏡フレーム画像に対する信号処
   理は、眼鏡フレームの片側部分だけを選択的に抽出して
   行われるものである特許請求の範囲第２項記載の画像信
   号処理方式。
4. （４）眼鏡フレーム画像における背景部の情報は、該眼
   鏡フレーム画像に対する背景部および眼鏡フレーム部の
   ヒストグラムをそれぞれ計算し、そのヒストグラム値が
   相対的に高い部分を背景部として識別するものである特
   許請求の範囲第２項記載の画像信号処理方式。