JP2004264893A - 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置 - Google Patents

画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2004264893A
JP2004264893A JP2003025234A JP2003025234A JP2004264893A JP 2004264893 A JP2004264893 A JP 2004264893A JP 2003025234 A JP2003025234 A JP 2003025234A JP 2003025234 A JP2003025234 A JP 2003025234A JP 2004264893 A JP2004264893 A JP 2004264893A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
face
person
image
image correction
mouth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003025234A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3855939B2 (ja
Inventor
Toshiaki Nakanishi
俊明 中西
Kyoko Sugizaki
京子 杉崎
Hiroaki Takano
洋明 高野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2003025234A priority Critical patent/JP3855939B2/ja
Priority to US10/543,163 priority patent/US7324669B2/en
Priority to PCT/JP2004/000701 priority patent/WO2004068408A1/ja
Priority to EP04705534A priority patent/EP1589476A1/en
Publication of JP2004264893A publication Critical patent/JP2004264893A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3855939B2 publication Critical patent/JP3855939B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00General purpose image data processing
    • G06T1/0007Image acquisition
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/48Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor adapted for combination with other photographic or optical apparatus
    • G03B17/50Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor adapted for combination with other photographic or optical apparatus with both developing and finishing apparatus
    • G03B17/53Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor adapted for combination with other photographic or optical apparatus with both developing and finishing apparatus for automatically delivering a finished picture after a signal causing exposure has been given, e.g. by pushing a button, by inserting a coin
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/40Extraction of image or video features
    • G06V10/50Extraction of image or video features by performing operations within image blocks; by using histograms, e.g. histogram of oriented gradients [HoG]; by summing image-intensity values; Projection analysis
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/16Human faces, e.g. facial parts, sketches or expressions
    • G06V40/161Detection; Localisation; Normalisation
    • G06V40/165Detection; Localisation; Normalisation using facial parts and geometric relationships

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

【課題】撮影された人物画像を人物の頬を補正し平面的な写真よりも頬が細く見える写真に仕上げることができる画像処理装置及び撮影装置を提供する。
【解決手段】顔補正部400において、計算部411により被写体となる人物421の顔の長さL1、頬の幅L2及び顔の長さL1を補正したL3を算出し、顔分類部412によりL2とL3とを比較して顔の形を「丸顔」、「面長」、「四角」の3つに分類し、分類結果に応じて第1の補正部413、第2の補正部414又は第3の補正部415により頬がほっそりと見えるように画像補整を行う。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、証明写真等の人物が撮影された画像に対して画像補正を行う画像処理装置及び画像処理方法に関し、このような画像処理装置を備える撮影装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、写真スタジオ等では、肖像写真や証明写真のように被写体として人物を撮影する場合、被写体を照明するための照明機材を配置する位置や、撮影装置であるカメラ機材により被写体を撮影する方向等を調整することで、被写体の見栄えが良くなるように撮影を行っている。このような調整は、それぞれの写真スタジオにおいて培われた技術やノウハウに基づき行われる。このため、このような調整には、それぞれの写真スタジオ毎の特徴がある。そして、上述したような写真スタジオにおいて撮影された写真は、引き伸ばし機等により印画紙に印刷されて肖像写真や証明写真となる。
【0003】
上述したような写真スタジオでは、見栄えのよい写真を撮影するための照明機材及びカメラ機材等、多くの設備を必要とし、被写体を照明する方法や、被写体をどの方向から撮影するのか等、1枚の写真を撮影するために多くの技術やノウハウを必要とする。
【0004】
特に照明については、角度、高さ、左右の照明の明るさの差、即ち照明差等の多くの技術やノウハウを必要とするため、照明の調整により被写体の影のでき方に大きく影響してしまい、写真の出来栄えを左右してしまう要因となっていた。
【0005】
従来の撮影技術では、撮影装置に付属するストロボ等の照明機材により被写体を照明するため、被写体の正面から光が照射され、被写体の影が無くなり奥行きのない平坦な写真、いわゆるフラットな写真になってしまうといった問題があった。フラットな写真では、撮影された写真の顔が平面的で頬が広く見えるため、被写体となる人物が見たときに出来栄えのよい写真とはいい難い。特に、被写体となる人物が女性である場合は、頬がほっそりと見えるように写ることを望んでおり、男性よりも写真の出来栄えを気にする傾向が強い。また、被写体となる人物は、写真に写った自分の顔に敏感であり、他人が気づかない程度写り方の違いにも気づいてしまう。
【0006】
ところで、上述したようなノウハウに頼らずに写真の見栄えを良くするために、撮影した写真を印画紙に直接印刷せずに、コンピュータ等により画像処理を行うことで、特に被写体が女性である場合に写真の見栄えをよくしようとしたものがある(例えば特許文献1参照。)。
【0007】
【特許文献1】
特開2001−218020号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献1に記載の発明では、被写体となる人物の顔にメイクアップを施す画像処理を加えるものであり、頬がほっそりと見えるように写るといった要望を満たすものではなかった。
【0009】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、撮影された人物画像を補正し、被写体となる人物が満足する出来栄えのよい写真に仕上げることができる画像処理装置及びそのような画像処理装置を備える撮影装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明に係る画像処理装置は、人物の画像から顔領域を抽出する顔領域抽出手段と、顔領域抽出手段により抽出された顔領域から人物の顔の輪郭を検出する検出手段と、検出手段により検出された人物の顔の輪郭に基づいて人物の顔の形を分類する顔分類手段と、顔分類手段により分類された人物の顔の形の種類に基づいて人物の顔の輪郭を補正する画像補正手段とを備えることを特徴とする。
【0011】
また、上述した目的を達成するために、本発明に係る画像処理方法は、人物の画像から顔領域を抽出する顔領域抽出ステップと、顔領域から人物の顔の輪郭を検出する検出ステップと、人物の顔の輪郭に基づいて人物の顔の形を分類する顔分類ステップと、人物の顔の形の種類に基づき、人物の顔の輪郭を補正する画像補正ステップとを有することを特徴とする。
【0012】
更に、上述した目的を達成するために、本発明に係る撮影装置は、人物を撮影する撮影手段と、撮影手段が撮影した人物の画像から顔領域を抽出する顔領域抽出手段と、顔領域抽出手段により抽出された顔領域から人物の顔の輪郭を検出する検出手段と、検出手段により検出された人物の顔の輪郭に基づいて人物の顔の形を分類する顔分類手段と、顔分類手段により分類された人物の顔の形の種類に基づいて人物の顔の輪郭を補正する画像補正手段とを備えることを特徴とする。
【0013】
本発明においては、入力された人物画像に基づいて人物の顔の形を分類し、この分類結果に基づいて画像補正手段により人物の輪郭を補正することで、自動的に人物の輪郭をほっそりさせて見栄えのよい写真を得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、撮影された人物画像から人物の顔の輪郭を検出して顔の形を分類し、分類された顔の形に基づいて人物画像における顔の輪郭の補正を行う画像処理装置に適用したものである。
【0015】
図1は、証明写真の人物画像データにおける人物の顔の形を分類する際の基準を示す模式図である。図1に示すように、人物画像データ420において、人物421の頭頂部TOHから顎HOJまでの長さをL1とし、人物421の口HOMの位置における頬HOCの幅をL2とし、長さL1に所定の係数αを乗じた値をL3として示す。ここで、係数αは、詳細を後述するがL1とL3との比を示す値であり、L1とL3との比がバランスよくなるように設定されている。
【0016】
本実施の形態における画像処理装置は、入力された人物画像データ420から被写体となる人物421の顔の形を、図2(a)に示すようにL2=L3である場合を「丸顔」、図2(b)に示すようにL2<L3である場合を「面長」、図2(c)に示すようにL2>L3である場合を「四角」として分類し、分類された顔の形に基づいて、顔の輪郭がほっそりと見えるように画像補正を行い人物画像データ420の見栄えを良くするものである。
【0017】
ここで、本画像処理装置は、証明写真装置等の写真ブースにおいて、画像処理により人物の顔の輪郭の補正を行う際に使用される。なお、以下では、下記に示す順に本発明について説明する。
A.写真ブース
B.画像処理装置
(1)肌色領域抽出部
(1−1)色変換工程
(1−2)ヒストグラム生成工程
(1−3)初期クラスタ生成工程
(1−4)初期領域抽出工程
(1−5)クラスタ統合工程
(1−6)領域分割工程
(1−7)領域抽出工程
(2)被写体検出部
(2−1)人物の頭頂部の検出
(2−2)人物の口検出
(2−3)人物の眼検出
(2−4)人物の顎検出
(2−5)人物の顔の中心線検出
(2−6)人物の頬検出
(2−7)長方形領域の修正
(2−8)顔判定
(3)顔補正部
(3−1)人物の顔の長さと頬の幅とを算出
(3−2)顔分類
(3−3a)画像補整a
(3−3b)画像補整b
(3−3c)画像補整c
先ず、本実施の形態における画像処理装置が設けられる写真ブースについて説明する。
【0018】
A.写真ブース
図3乃至図5に示すように、撮影装置1は、証明写真等を撮影するために用いられる写真ブースを構成するものであり、本体部を構成する筐体11を有する。この筐体11は、背面部12に相対向して設けられる側壁13,14と、側壁13,14間を閉塞し天井を構成する天板15とを有し、背面部12と一対の側壁13,14と天板15とで構成される空間部に撮影室16が設けられている。
【0019】
被写体となる人物が撮影室16に入ったときに対向する背面部12には、その内部に、被写体となる人物を撮影するための撮影部17、撮影部17が撮影した画像を印刷する第1のプリンタ18及び第2のプリンタ19、撮影部17の出力である画像信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する等の画像処理を行う画像処理回路、全体の動作を制御する制御回路等の様々な電気回路が組み込まれたメイン基板21等が内蔵されている。撮影部17は、CCD(Charge−Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal−Oxide Semiconductor device)等の撮影素子を有する撮影装置17aと、撮影室16の被写体となる人物と向き合う面に設けられるハーフミラー17bと、ハーフミラー17bを透過した光を反射する反射板17cとを有する。ハーフミラー17bは、被写体となる人物を撮影するとき、ハーフミラー17bで被写体となる人物からの光を所定量反射させることで被写体となる人物が自分の顔を見ることができるようにすると共に、残りの光を透過し、撮影装置17aに被写体となる人物からの光を取り込むことができるようにする。ハーフミラー17bを透過した光は、反射板17cで反射されて撮影装置17aへと導かれ、これによって、撮影装置17aは、被写体となる人物を撮影する。撮影装置17aからの出力は、メイン基板21の画像処理回路に出力され、ディジタル処理がなされ、これを第1のプリンタ18若しくは第2のプリンタ19に出力する。
【0020】
第1のプリンタ18は、通常使用するメインプリンタであり、第2のプリンタ19は、第1のプリンタ18が故障したとき等に使用される補助プリンタである。ディジタル信号に変換された画像データは、第1のプリンタ18若しくは第2のプリンタ19に出力され、第1のプリンタ18若しくは第2のプリンタ19で印画紙に印刷される。その他に、筐体11を構成する背面部12には、電源スイッチ20a、金庫20b等が内蔵されている。
【0021】
側壁13,14は、このような背面部12と一体的に、互いに略平行となすように設けられている。背面部12を構成する外壁と共に側壁13,14は、鉄板等比較的比重の重い材料で形成することで、筐体11の下側を重くし、安定して設置面2に設置できるように形成されている。一方の側壁13は、他方の側壁14より短くなるように形成されている。筐体11は、長い側となる他方の側壁14が、壁に沿うように設置される。短い側となる一方の側壁13には、設置面2と接続する転動防止部材22が取り付けられる。転倒防止部材22は、設置面2、一方の側壁13のそれぞれをねじ止め等することで、筐体11が一方の側壁13側から押されたときにも倒れないようにしている。そして、他方の側壁14は、一方の側壁13より長く形成することで、一方の側壁13側から力が加えられたときにも、筐体11を十分支持できるように形成されている。
【0022】
側壁13,14間に取り付けられる天板15は、撮影室16の天井を構成するものであり、長手方向の長さが長い側となる他方の側壁14と略同じ若しくは他方の側壁14よりやや長く形成されている。ここで、天板15は、ポリプロピレン等の樹脂材料で形成されている。即ち、天板15は、側壁13,14に比べて比重の軽い材料で形成されている。筐体11は、側壁13,14を含む周面を鉄板等の比較的比重の重い材料で形成し、上方に位置する天板15を比重の比較的軽い材料で形成し、下側が重くなるように形成することで、安定して設置面2に設置できるようになっている。
【0023】
撮影室16は、以上のような背面部12と一体的に形成される一対の側壁13,14と天板15とで構成され、一方の側壁13の端部と他方の側壁14の端部との間が撮影室16の入り口23とされている。即ち、被写体となる人物は、筐体11の前面側からと一方の側壁13側から撮影室16に入ることができるようになっている。筐体11は、底板が設けられておらず、従って、撮影室16の床は、設置面2となっており、撮影室の床は、設置面2と面一になっている。
【0024】
ここで撮影室16の詳細を説明すると、撮影室16には、長い側の他方の側壁14に回動支持された椅子24が設けられている。なお、椅子24の隣には、物置台25が設けられおり、被写体となる人物が鞄等を置くことができるようになっている。
【0025】
椅子24に座った人物と対向する第1の面16aは、撮影部17を構成する撮影装置17aの光軸と垂直となるように形成されており、この面の被写体となる人物の顔と対向する位置には、撮影部17を構成する略矩形のハーフミラー17bが設けられている。このハーフミラー17bは、椅子24に座った人物がハーフミラー17bで自分の顔を見ながら撮影を行うことができるようになっている。
【0026】
このハーフミラー17bが設けられた第1の面16aと左右に隣り合う第2及び第3の面16b,16cは、互いに向き合う方向に、第1の面16aに対して傾斜するように設けられている。これら第2及び第3の面16b,16cには、被写体となる人物を照らす照明器具26,27が設けられている。照明器具26,27は、発光体が内蔵されており、撮影時に点灯されることで、フラッシュ撮影を行うことができるようになっている。照明器具26,27は、従来、被写体の正面上方から光を照射していたのに対して、被写体となる人物の左右斜め前方から光を照射するようにし、被写体となる人物の顔において額と顎との間、即ち顔の上下で照明差が発生しないようにし、また、しわに影が発生することを防止してしわが目立たないようにしている。
【0027】
ところで、図6に示すように、第2の面16bに設けられた照明器具26と第3の面16cに設けられた照明器具27とは、撮影装置17aの光軸Lと椅子のセンタOとを結ぶ線と照明器具26,27のセンタO,Oと椅子24のセンタOとを結ぶ線とがなす角θを有するように設けられている。θは、撮影時に、顔に滑らかな影ができ、眼鏡に照明の写り込みが無く、背景に影が出にくい角度に設定され、例えば30°〜70°、好ましくは50°とされる。
【0028】
また、写真に写し出された顔は、図7及び図8に示すように、一般に左右で照明差があった方が見たものに対して好印象を与えるものである。そこで、照明装置26,27は、照明差が発生するように被写体となる人物Hを照射するようにしている。例えば、照明器具26,27は、照明差が例えば1:1.5〜1:3、好ましくは1:2となるように被写体を照射する。なお、光を強くする方の照明器具は、何れであってもよい。これによって、写真は、柔らかな影が形成され、平面的でなく立体的に被写体を写し出すことができる。なお、本撮影装置1では、撮影部17の撮影装置17aにCCDを用いている。CCDは、銀塩フィルムを用いるカメラ(銀塩カメラ)に比べてラティチュード(latitude)が狭い。そこで、この照明差は、銀塩カメラに比べて比が小さくなるように設定される。
【0029】
なお、更に、この撮影室16には、照明器具26,27他に、被写体を下側から照射する照明器具28が設けられている。この照明器具28は、第1の面16aであってハーフミラー17bの下側に撮影室16側に突出して形成された突出部28aの上側の面28bに設けられ、照射方向が斜め上方となるように設けられている。
【0030】
また、撮影室16には、図3乃至図5に示すように、被写体となる人物の正面側であって、一方の側壁13側に操作部を構成する料金投入部29が設けられている。料金投入部29は、コインを投球するコイン投入部29aと紙幣を投入する紙幣投入部29bとからなり、これら投入部29a,29bは、人が椅子24座ったとき、手で料金を投入し易い高さに設けられている。なお、本例では、操作部として、料金投入部29が設けられているのみであるが、その他に、撮影を開始する撮影開始ボタン、撮影した画像を第1のプリンタ18若しくは第2のプリンタ19で印刷する前に確認する確認ボタン等を設けるようにしてもよく、この場合、これらのボタンも、被写体となる人物の正面側であって、一方の側壁13側に設けられる。
【0031】
突出部28aの下側には、被写体となる人物の撮影位置を位置決めするための位置決め凹部31が設けられている。この位置決め凹部31が設けられる位置は、椅子24に座った人物の膝を収めることができる高さに設けられている。撮影をするとき、被写体となる人物は、椅子24に座り、膝を位置決め凹部31に係合させることによって、容易に撮影位置を位置決めすることができる。即ち、被写体となる人物は、膝を位置決め凹部31に係合させることによって、ハーフミラー17bに対して正面を向くようになる。
【0032】
また、撮影室16には、被写体となる人物が撮影室16に入ったかどうかを検出する被写体検出部32が設けられている。被写体検出部32は、天板15の椅子24の上に設けられ、被写体となる人物が撮影位置に居ることを検出することができるようになっている。被写体検出部32は、被写体となる人物を検出すると、この検出信号を、メイン基板21の制御回路に出力し、待機モードから写真撮影モードに切り換える。
【0033】
なお、この被写体検出部32は、上述した位置決め凹部31内に設けるようにしてもよい。天板15に被写体検出部32を設けたときには、例えば被写体となる人物が撮影室16内に立っているとき等実際には撮影位置に居ないときも被写体となる人物を検出してしまうが、被写体検出部32を位置決め凹部31内に設けたときには、膝が位置決め凹部31に係合していない限り被写体となる人物を検出することができないことから、確実に撮影位置にいる被写体となる人物を検出することができる。
【0034】
天板15の入り口23となる領域には、図示しないカーテンレールやフックが設けられており、このカーテンレールやフックには、遮光部材となるカーテン33が垂下されており、入り口23を開閉できるようになっている。このカーテン33は、遮光性のものであり、撮影時に外光が撮影室16内に入らないようにしている。このカーテン33は、図9に示すように、撮影室16へ出入りするときには簡単に移動させて容易に入ることができる。カーテン33をフックに固定したときには、正面入口のカーテン33にスリット33aを設けることにより入りやすくなる。カーテン33の撮影室16側の面であって、被写体の背後となる領域は、写真の背景となる領域である。このため、スリット33aは、写真の背景となる領域を除く領域に設けられている。
【0035】
なお、遮光部材として、カーテン33の他にプレート等を用いるようにしてもよい。
【0036】
入り口23を構成する短い側の側壁13の端部の略中央領域には、垂直方向に第1の手摺り34が設けられており、例えば体の不自由な人物が入り口23より撮影室16内に入り易いようになっている。また、入り口23を構成する長い側の他方の側壁14の端部上方には、垂直方向に第2の手摺り35が設けられ、例えば松葉杖をついた人物が入り口23より撮影室16内へ入り易いようになっている。更に、他方の側壁14であって、操作部を構成する料金投入部29と略同じ高さには、水平方向に第3の手摺り36が設けられ、例えば椅子24に座った被写体となる人物が撮影位置の調整を容易に行うことができるようになっている。
【0037】
なお、短い側の一方の側壁13には、外面側に、第1のプリンタ18若しくは第2のプリンタ19で印刷された写真が排出される写真排出口38が設けられている。
【0038】
次に、背面部12に内蔵されたメイン基板21等に組み込まれた制御回路について図10を参照して説明すると、この制御回路70は、装置の動作に必要なプログラムが記憶されるROM(Read−Only Memory)71と、装置の動作に必要なアプリケーションプログラム及び後述する画像抽出処理を行うプログラム等が記憶されるハードディスク等からなるプログラム記憶部72と、ROM71やプログラム記憶部72に保存されているプログラムがロードされるRAM(Random−Access Memory)73と、料金投入部29より投入された金額等を判断し課金処理を行う課金処理部74と、音声を出力する音声出力部75と、音声データを可聴音として出力するスピーカ76と、外部記憶装置が装着されるドライブ77と、全体の動作を制御するCPU(Central Processing Unit)78とを備え、これらは、バス79を介して接続されている。また、このバス79には、撮影部17を構成する撮影装置17a、照明器具26,27,28、撮影室16に被写体となる人物が入ったかどうかを検出する被写体検出部32、椅子24が待機位置にあることを検出する検出部59等が接続されている。
【0039】
ドライブ77には、記録可能な追記型若しくは書換え型の光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスク、ICカード等のリムーバル記録媒体80を装着することができる。これら、リムーバル記録媒体80には、例えば撮影部17で撮影した被写体となる人物の画像データが保存される。この画像データは、リムーバル記録媒体80を用いるほか、LAN(Local Area Network)等のネットワークに接続された送受信部を介して上記他の情報処理装置に送信するようにしてもよい。更に、このドライブ77は、ROM型の光ディスク等のリムーバル記録媒体80を装着し、本装置1を動作させるのに必要なアプリケーションプログラムをプログラム記憶部72にインストールするのに用いるようにしてもよい。勿論、プログラム記憶部72等にインストールするプログラムは、上記送受信部を介してダウンロードしてインストールするようにしてもよい。
【0040】
以上のように構成された撮影装置1では、被写体となる人物を撮影し、撮影して得られた人物画像データを後述する画像処理部100により自動的に処理した後、印画紙に印刷することで写真を得ることができる。
【0041】
また、撮影時において、撮影装置1は、照明器具26,27が被写体となる人物の左右斜め前方から被写体となる人物に光を照射することで、被写体となる人物の顔の額と顎との間、即ち顔の上下で照明差が発生しないようにし、また、照明器具26,27は、しわに影を写りにくくすることができる。また、左右照明に照明差を設けることで、写真に柔らかな影を形成し立体的に被写体を写し出すことができる。
【0042】
B.画像処理
次に、上述の撮影装置1に設けられる画像処理装置について説明する。本実施の形態の画像処理装置は、上述したように、病院内等に設置される撮影装置1に備えられるものであり、撮影されて出力された人物の画像データ(以下では、人物画像データと記述する。)から人物の顔の輪郭を検出して顔の形を分類し、分類された顔の形に基づいて顔の輪郭の補正を行い、補正後の人物画像データを出力するものである。具体的に、画像処理装置は、上述の制御回路70内のプログラム記憶部72に記憶されたプログラムによって、入力された人物画像データから人物の顔の輪郭を検出して顔の形を分類し、分類された顔の形に基づいて輪郭の補正を行う処理を実行するものである。図11は、本実施の形態における画像処理装置を示すブロック図である。
【0043】
図11に示すように、画像処理装置100は、上述の撮影部17により人物が撮影されて出力されたカラーの人物画像データ(以下では、単にカラー画像データと記述する。)が入力され、デジタルデータとして出力する画像入力部101と、カラー画像データが入力されて肌色領域を検出する肌色領域抽出部200と、検出された肌色領域から被写体の顔の輪郭を検出する被写体検出部300と、検出された被写体の顔の輪郭を補正する顔補正部400とから構成される。
【0044】
肌色領域抽出部200は、図12に示すように、画像入力部101から入力されたカラー画像データの各画素値を色空間上の座標値に変換する色変換部である表色系変換部212と、この色空間上に変換された座標値の出現頻度を表すヒストグラムを生成するヒストグラム生成部213と、このヒストグラムにおける出現頻度の極大点及びその近傍の画素を初期クラスタとして抽出する初期クラスタ抽出部214と、初期クラスタ抽出部214にて抽出された初期クラスタ及び画像入力部101から送られるカラー画像データから上記初期クラスタを含む閉領域を抽出する初期領域抽出部215と、この初期領域内に複数の初期クラスタが抽出されている場合に初期クラスタを1つのクラスタとして統合するクラスタ統合部216と、この初期領域内の画素の分布状態に応じてこの初期領域を複数の領域に分割する領域分割部217と、人間の肌の色に対応するクラスタに属する画素が含まれる領域を抽出する領域抽出部218とから構成され、抽出した肌色領域を被写体検出部300に供給する。
【0045】
被写体検出部300は、図13に示すように、画像入力部101及び肌色領域抽出部200から夫々カラー画像データ及び肌色領域が入力され、人物の頭頂部の位置を検出する頭頂部検出部313と、カラー画像データ及び肌色領域が入力され、人物の口の位置を検出する口検出部314と、カラー画像データ、肌色領域、頭頂部及び口のデータが入力され、人物の眼の位置を検出する眼検出部315と、眼及び口のデータが入力され、人物の顎の位置を検出する顎検出部316と、カラー画像データ、口及び眼のデータが入力され、人物の顔の中心線を検出する中心線検出部317と、カラー画像データが入力され、人物の頬を検出する頬検出部318と、頭頂部、眼、口及び顔の中心線のデータが入力され、顔領域を修正する領域修正部319と、カラー画像データ、肌色領域、眼及び口のデータと領域修正部319から修正データとが入力され、抽出された肌色領域Vが人物の顔であるか否かを判定する判定部320とから構成され、顔と判定された肌色領域と頭頂部、口、眼、顎、頬及び顔の中心線のデータとを被写体の顔の輪郭情報として顔補正部400に供給する。
【0046】
顔補正部400は、図14に示すように、被写体検出部300から輪郭情報が入力され、人物の顔の長さ及び幅を算出する算出部411と、人物の顔の長さ及び幅から顔の形を分類する顔分類部412と、被写体検出部300から輪郭情報、顔分類部412から分類された顔の形の情報、画像入力部101からカラー画像データがそれぞれ入力され、人物の顔の輪郭を補正する第1の輪郭補正部413、第2の輪郭補正部414及び第3の輪郭補正部415とから構成され、顔の形に基づき輪郭を補正してカラー画像データを出力する。
【0047】
以下、本実施の形態における画像処理装置の各部位について詳細に説明する。
【0048】
(1)肌色領域抽出部
肌色領域抽出部200においては、先ず、入力されたカラー画像データの表色系を変換して色空間上の座標値に変換する(色変換工程)。次に、この色空間上の座標値の出現頻度を示すヒストグラムを生成する(ヒストグラム生成工程)。そして、このヒストグラムにおける出現頻度の極大点及びその極大点近傍の画素を初期クラスタとして抽出し、この初期クラスタの色空間上の分布を示すクラスタマップCを生成する(初期クラスタ抽出工程)。各初期クラスタには、これらを識別するクラスタ番号nが設定される。次いで、クラスタマップC上の各初期クラスタを再び、元のカラー画像データ上の座標値に変換した領域マップRを形成する。領域マップR上の各画素は、座標値と共にクラスタ番号nを有する。この領域マップR上で同一の初期クラスタに属する画素、即ち、同一のクラスタ番号nを有する画素の密度分布が所定の閾値以上である長方形の閉領域を初期領域として抽出する(初期領域抽出工程)。次に、任意の2つの初期クラスタを選択し、この2つの初期クラスタが、クラスタマップC上において近接し、且つ領域マップR上において近接する長方形領域に属するものである場合、この2つの初期クラスタを統合する(クラスタ統合工程)。初期クラスタを統合した統合クラスタに基づいて領域マップRを更新し、この更新した領域マップに基づいて長方形領域も再設定する。次に、再設定した長方形領域内における同一のクラスタ番号nを有する画素の密度分布を算出し、この密度分布に基づいて必要に応じて長方形領域を分割する(領域分割工程)。こうして、入力カラー画像データにおいて、同一の色を有する複数の長方形領域が設定される。これらの長方形領域から、特定の色、即ち、本実施の形態においては、肌色を有する長方形領域を抽出する。以下、各工程について説明する。
【0049】
(1−1)色変換工程
色変換工程では、表色系変換部212により、画像入力部101で得られたカラー画像データを所望の領域を抽出するために適した表色系に変換する。過検出を極力軽減するためには、変換後の表色系は、その表色系による色空間において、抽出すべき領域の色ができるだけ狭い範囲に分布するようなものを選択することが好ましい。これは、抽出すべき領域の性質に依存するが、例えば本実施の形態のように、人物の顔の領域を抽出対象とする場合に効果的な表色系の1つとして、下記式(1)に示すr−g表色系が知られている。
【0050】
【数1】
Figure 2004264893
【0051】
ここで、R、G、BはRGB表色系の各座標値を表している。従って、画像入力部101の出力画像がRGB表色系で表されている場合、表色系変換部212では各画素毎に上記式(1)の演算が行なわれ、座標値(r,g)の値が算出される。こうして表色系が変換された変換データは、ヒストグラム生成部213に送られる。
【0052】
なお、以下の説明では、このr−g表色系を領域抽出に用いる場合を例に説明を行う。また、特に入力カラー画像データ上の位置(座標)(x,y)における値を表す場合には、{r(x,y),g(x,y)}と表現する。
【0053】
(1−2)ヒストグラム生成工程
ヒストグラム生成工程では、ヒストグラム生成部213により、表色系変換部212によって表色系が変換された変換データ{r(x,y),g(x,y)}の色空間上における出現頻度を示す2次元ヒストグラムを生成する。ヒストグラムの生成は、抽出すべき領域の色が十分に含まれる色の範囲に対してのみ行なわれる。このような色の範囲は、例えば、r及びgの各値に対する下限値及び上限値を定めることで下記式(2)のように表すことができる。
【0054】
【数2】
Figure 2004264893
【0055】
ここで、rmin及びrmaxは、夫々rの下限値及び上限値、gmin及びgmaxは、夫々gの下限値及び上限値を示す。
【0056】
画像上の位置(x,y)における{r(x,y),g(x,y)}が上記式(2)の条件を満足する場合、先ず、これらの値が下記式(3)によって量子化され、ヒストグラム上の座標(ir,ig)に変換される。
【0057】
【数3】
Figure 2004264893
【0058】
ここで、rstep及びgstepは、夫々r及びgに対する量子化ステップであり、intは括弧内の数値の小数点以下を切り捨てる演算を示す。
【0059】
次に、算出された座標値に対応するヒストグラムの値を下記式(4)によってインクリメントすることで、座標値の出現頻度を示す2次元ヒストグラムHが生成される。
【0060】
【数4】
Figure 2004264893
【0061】
図15は、簡単のため、本来2次元であるヒストグラムを1次元としたヒストグラムと抽出された初期クラスタとの関係を模式的に示すものである。図15に示すように、出現頻度は、カラー画像データ上の例えば肌色等の各色領域の大きさに応じて大きさが異なる複数個の極大値を有する。
【0062】
そして、生成されたヒストグラムHは、例えばノイズを除去し、誤検出を防止するために必要に応じてローパスフィルタによって平滑化された後、初期クラスタ抽出部214に送られる。
【0063】
(1−3)初期クラスタ生成工程
初期クラスタ生成工程では、初期クラスタ抽出部214により、ヒストグラム生成部213によって生成された各座標値の出現頻度を示す2次元ヒストグラムHから、分布が集中している色の座標の集合を初期クラスタとして抽出する。具体的には、上述したr−g表色系の座標値における出現頻度の極大値及びその近傍に存在する画素群を1つの初期クラスタとして抽出する。即ち、各極大点を、構成要素が1つの初期クラスタと見なし、これらを始点として、隣接する座標を併合することで初期クラスタの成長を行う。初期クラスタの成長は、既に生成されているクラスタマップをCとすると、このクラスタマップC上の各座標を走査し、新たに併合すべき座標を検出することにより行われる。
【0064】
例えば、図15においては、極大点1乃至3に対し、この極大点1乃至3を始点としてこの極大点1乃至3近傍の座標の画素群が併合され、夫々初期クラスタ271乃至271として抽出される。ここで、図15に示すヒストグラムにおける出現頻度H(ir,ig)の極大値を始点とし、この始点に隣接する座標の画素から、出現頻度H(ir,ig)が閾値Tに至る座標(閾値T以下になる前の座標)の画素まで順次併合するが、その際、座標(ir,ig)がいずれのクラスタにも併合されておらず、その出現頻度が閾値Tよりも大きく、更にその隣接座標(ir+dr,ig+dg)のいずれかにおいて、既にいずれかの初期クラスタに併合されたものがあり、その隣接座標における出現頻度が、自らの出現頻度よりも大きい場合に、座標(ir,ig)を既に併合されている隣接座標と同一の初期クラスタに併合すべき座標として検出する。このように、出現頻度の閾値Tを設けることにより、出現頻度が小さい座標領域における座標を有する画素の抽出を防止する。初期クラスタは、2次元ヒストグラムHの極大点の個数に応じて1つ以上の初期クラスタが抽出されるが、各初期クラスタには固有の番号が割り当てられ、識別される。こうして抽出された複数の初期クラスタは2次元配列であるクラスタマップC(ir,ig)上に多値画像として下記式(5)のように示される。
【0065】
【数5】
Figure 2004264893
【0066】
即ち、上記式(5)は、色の座標(ir,ig)が初期クラスタnに含まれていることを示す。図16(a)及び(b)は、夫々入力画像及びクラスタマップCを示す模式図である。図16(a)に示すように、入力カラー画像データ201における例えば(x1,y1)、(x2,y2)等の各画素値は、表色変換部212にて色座標(ir1,ig1)、(ir2,ig2)に変換され、その出現頻度から2次元ヒストグラムが生成されて、この2次元ヒストグラムに基づいて抽出された初期クラスタが図16(b)に示す横軸にir、縦軸にigを取った2次元配列であるクラスタマップC上に初期クラスタ272,273として示される。抽出された初期クラスタは図16(b)に示すクラスタマップCとして、初期領域抽出部215及びクラスタ統合部216に送られる。
【0067】
(1−4)初期領域抽出工程
初期領域抽出部215では、初期クラスタ抽出部214において得られた、例えば図16(b)に示す初期クラスタ272,273等の初期クラスタに含まれる色を有する画素のうち、同一初期クラスタに属する画素がカラー画像データ上で集中する長方形の領域を初期領域として抽出する。図16(c)は、領域マップRを示す模式図である。初期クラスタ抽出部214で成長され生成された各初期クラスタから抽出された画素は、図16(c)に示す2次元配列である領域マップR(x,y)上にクラスタを識別するnを有する多値画像として表現される。ここで、図16(a)に示す入力カラー画像データの位置(x1,y1),(x2,y2)における画素が、図16(b)に示す夫々初期クラスタ272,273に含まれるものであり、初期クラスタ272,273のクラスタ番号nを1,2としたとき、領域マップRにおける座標(x1,y1),(x2,y2)は、そのクラスタ番号1,2を有するものとなる。即ち、画像上の位置(x,y)の画素の色がクラスタnに含まれている場合、下記式(6)のように示される。
【0068】
【数6】
Figure 2004264893
【0069】
そして、図17に示す領域マップRにおいて、抽出画素276の分布が集中する領域を囲む長方形領域277を算出する。各初期クラスタに対応して得られた長方形領域は、図18に示すように、1つの対角線上で相対する2頂点の座標(srx,sty)、(edx,edy)で表現され、1次元配列である頂点リストV1に格納される。即ち、クラスタnに対応して得られた長方形領域277の2つの頂点座標が(stx,sty)、(edx,edy)である場合、これらの座標は頂点座標V1(n)に下記式(7)のように格納されるものとする。
【0070】
【数7】
Figure 2004264893
【0071】
各初期クラスタに対応して得られた抽出画素及び長方形領域は、夫々領域マップR及び頂点リストV1としてクラスタ統合部216に送られる。
【0072】
(1−5)クラスタ統合工程
クラスタ統合工程では、クラスタ統合部216により、初期クラスタ抽出部214で得られたクラスタマップC並びに初期領域抽出部215で得られた領域マップR及び頂点リストV1を使用して、本来1つの領域に含まれる色でありながら異なる初期クラスタとして抽出された複数の初期クラスタを統合する。
【0073】
即ち、クラスタ統合部216は、初期クラスタ抽出部214で生成されたクラスタマップCが入力されると、先ず、任意の2つの初期クラスタm及び初期クラスタnの組み合わせを発生させる。そして、発生させた初期クラスタm,nとクラスタマップCとから初期クラスタmと初期クラスタnとの色差が算出される。また、初期クラスタm,n並びに初期領域抽出部215で生成された領域マップR及び頂点リストV1から、初期クラスタmと初期クラスタnとの重なり度が算出される。そして、初期クラスタm,n、領域マップR及び頂点リストV1、色差、並びに重なり度から、初期クラスタm,nを統合するか否かの判定が行われ、色差が小さく、初期クラスタm,nが画像上で大きく重なり合って分布している場合にこれらのクラスタを統合する。
【0074】
そして、初期クラスタの統合に応じて、領域マップR及び頂点リストV1が修正され、夫々領域マップR2及び頂点リストV2として領域分割部217に送られる。また修正された領域マップR2は領域抽出部218にも送られる。
【0075】
(1−6)領域分割工程
領域分割工程では、領域分割部217により、クラスタ統合部216において修正された領域マップR2及び頂点リストV2を用いて、同一のクラスタ、即ち、初期クラスタ又は初期クラスタが統合された統合クラスタ(以下、単にクラスタという。)によって抽出された抽出画素の分布に応じて、頂点リストV2に格納されている頂点座標V2(n)が示す長方形領域を分割する。即ち、クラスタ統合部216によって得られた新たな領域マップR2及び頂点リストV2(n)が入力されると、頂点リストV2(n)が示す長方形領域を水平又は垂直に2分割する主分割点が検出され、長方形領域が垂直に2分割された場合は、領域マップR2及び分割された2つの垂直分割長方形領域の頂点リストを使用して、各垂直分割長方形領域が水平に分割される。また、長方形領域が水平に2分割された場合は、領域マップR2及び分割された2つの水平分割長方形領域の頂点リストを使用して、各水平分割長方形領域が垂直に分割される。領域の分割には、例えば頂点リストV2で表される長方形領域内において、クラスタnによって抽出された画素の数を水平方向及び垂直方向に累積した夫々ヒストグラムHH及びHV使用し、このヒストグラムの最小点となる点を検出し、これが予め設定された閾値よりも小さい場合に分割する。そして、領域マップR2及びこのように分割された長方形領域の頂点リストを使用して、長方形領域を修正する。
【0076】
例えば、図19に示すように、画像上で同一のクラスタによって抽出された抽出画素が、このクラスタに対応して得られた長方形領域295において複数の塊296a,296bを構成している場合、各塊296a,296bを異なる領域とみなし、長方形領域295の分割を行う。この結果、1つの初期クラスタに属する長方形領域295内に、例えば塊296a,296b等の複数の画素の塊が対応することになり、各画素の塊296a,296bを取り囲む分割長方形領域297a,297bを算出することができる。
【0077】
分割長方形領域297a,297bは初期領域抽出部215と同様、図19に示すように1つの対角線上で相対する2つの頂点座標で表され、新たな頂点リストV3(n,m)に格納される。即ち、クラスタnに対応するm番目の長方形領域が{(V3(n,m).stx,V3(n,m).sty),(V3(n,m).edx,V3(n,m).edy)}で表される場合、これらの座標は新たな頂点リストV3(n,m)に下記式(8)のように格納されるものとする。新たな頂点リストV3(n,m)は、領域抽出部218に送られる。
【0078】
【数8】
Figure 2004264893
【0079】
(1−7)領域抽出工程
領域抽出部218では、クラスタ統合部216において修正された領域マップR2と、領域分割部217において得られた新たな頂点リストV3を用いて、下記式(9)の条件を満たす画素の集合Snmを抽出する。
【0080】
【数9】
Figure 2004264893
【0081】
即ち、同一のクラスタから抽出された画素であっても、領域分割部217にて長方形領域が分割された場合、例えば図19に示す長方形領域297a,297b等のような分割された長方形領域を1つの集合と見なして抽出する。ここで抽出された複数の領域は図示せぬ判別処理部に送られ、所望の領域か否かの判別が行なわれる。
【0082】
このように肌色領域抽出部200では、クラスタ統合部216により、1つの物体に対応する領域が類似した複数の色から構成されている場合、それらの色を統合して、1つの領域として扱うことができ、また、領域分割部217により、同一の色を持つ物体が複数存在する場合、それらを分離して扱うことが可能となる。また、クラスタを抽出し、これを統合し、更に画素密度分布によって抽出領域を分割することにより、肌色領域を極めて正確に抽出することができる。
【0083】
(2)被写体検出部
被写体検出部300では、肌色領域抽出部200によって抽出された各肌色領域を顔領域と仮定し、この肌色領域に対応する頂点座標V3(n)が示す長方形領域から、特徴点検出部により各特徴点が検出される。特徴点検出部は、人物の頭頂部の位置を検出する頭頂部検出部313と、肌色領域内の赤みの強さに基づき、人物の口の位置を検出する口検出部314と、頭頂部及び口の位置に基づき検索範囲を設定して眼を検出する眼検出部315と、眼及び口の位置から顎の位置を算出する顎検出部316と、口の位置から口領域を設定し、この口領域内の赤み強度に基づいて顔の中心線を検出する中心線検出部317と、頭頂部、眼及び口の位置に基づき肌色領域内において肌色から他の色に変化する境界から頬のラインを検出する頬検出部318と、頭頂部、顎及び顔中心線の位置から、肌色領域抽出部200にて算出された頂点座標V3(n)を修正する領域修正部319と、抽出された肌色領域Vが人物の顔であるか否かを判定する判定部320とから構成される。以下、各検出部について更に詳細に説明する。
【0084】
(2−1)人物の頭頂部の検出
頭頂部検出部313は、肌色領域を顔として有する人物の頭頂部を検出する。頭頂部の検出は、例えば人物以外の背景領域は単一色であること及び人物の上方、即ち、垂直座標が小さい側には背景領域のみが存在し得ることを仮定し、背景色とは異なる色を有する画素の中で垂直座標が最も小さい位置を検出する。以下、頭頂部の位置における垂直方向の座標を頭頂部の高さという。
【0085】
具体的には、図20に示すように、画像入力部101から送られる入力カラー画像データ360において、注目する肌色領域361に対応する長方形領域362の図中上方の領域、即ち、長方形領域362よりも垂直座標が小さい領域であって、V3(n,m).stx≦水平座標(x座標)≦V3(n).edxの範囲に設定した頭頂部探索範囲363を図中上方から走査し、各画素の値と背景領域364の背景色との差dを下記式(10)によって算出する。
【0086】
【数10】
Figure 2004264893
【0087】
ここで、R(x,y)、G(x,y)、B(x,y)はカラー画像データ上の座標(x,y)における画素のR、G、Bの値であり、Rbg、Gbg、Bbgは背景色のR、G、Bの値である。この背景色としては、現在の注目画素よりも上方、即ち、垂直座標(y座標)が小さい領域における画素の平均値、例えばカラー画像データ360の最上端360aから10ライン目までの平均値を使用することができる。
【0088】
そして、上記式(10)の色の差dを算出し、この値が所定の閾値Tよりも大きい画素が出現した時点で、その垂直座標yを頭頂部の高さTOHとする。検出された頭頂部の高さTOHは眼検出部315、頬検出部318及び領域修正部319に送られる。
【0089】
(2−2)人物の口検出
次に、口検出部314は、肌色領域抽出部200により抽出された各肌色領域に対し、口の高さを検出する。先ず、頂点リストV3(n)によって表される長方形領域内において、肌色領域としては抽出されていない各画素(x,y)に対して、赤みの強さを示す下記式(11)の値rdsh(x,y)を算出する。
【0090】
【数11】
Figure 2004264893
【0091】
算出された値rdsh(x,y)は、図21に示すように水平方向(x軸方向)に累積されて、下記式(12)に示すヒストグラムHrdsh(y)が生成される。
【0092】
【数12】
Figure 2004264893
【0093】
ここで、V3(n)及びR(x,y)は、いずれも肌色領域抽出部200から送られたデータであって、夫々肌色領域nに対応する長方形領域の頂点座標、及び領域マップを示す。
【0094】
次に、ヒストグラムHrdsh(y)は、ノイズ等を除去するため、必要に応じて1次元ローパスフィルタによって平滑化された後、ヒストグラムHrdsh(y)の最大値における垂直座標yが口の高さHOMとして検出される。検出された口の高さHOMは、眼検出部315、顎検出部316、中心線検出部317、頬検出部318及び判定部320に送られる。
【0095】
(2−3)人物の眼検出
次に、眼検出部315は、肌色領域抽出部200で抽出された各肌色領域に対して眼の高さを検出する。先ず、頭頂部検出部313によって検出された頭頂部の高さTOHと口検出部314によって検出された口の高さHOMとから、垂直方向(y軸方向)の眼の探索範囲を例えば下記式(13)により算出する。
【0096】
【数13】
Figure 2004264893
【0097】
ここで、e1及びe2は予め設定された係数である。etop及びebtmは、夫々検索範囲の垂直座標における下限値及び上限値である。そして、これら垂直座標における下限値及び上限値に挟まれ、且つ注目する肌色領域に対応する長方形領域内に存在する画素に対して水平方向のエッジ(以下、水平エッジという。)の強度edge(x,y)を検出する。
【0098】
入力カラー画像データの各座標において算出された水平エッジの強度edge(x,y)は、水平方向(x軸方向)に累積されて、長方形領域内における垂直方向の水平エッジを示すヒストグラムHedge(y)が下記式(14)により算出される。
【0099】
【数14】
Figure 2004264893
【0100】
ここで、V3(n)は肌色領域抽出部200で得られた肌色領域nに対応する長方形領域の頂点座標である。図22は、生成されたヒストグラムHedge(y)を示す模式図である。ヒストグラムHedge(y)は、ノイズ等を除去するため、必要に応じて1次元ローパスフィルタによって平滑化された後、その最大値に対応する垂直座標yが眼の高さHOEとして検出される。
【0101】
また、上記式(13)によって算出されるebtmが、肌色領域を囲む長方形領域の頂点座標のV3(n).styより小さい場合、頭頂部の高さTOH又は口の高さHOMの検出が適切に行なわれていない可能性が高い。そこで、このような場合には、対応する長方形領域の頂点座標V3(n)に位置座標としては無効な値である例えば−1を格納して頂点リストVを修正することができる。
【0102】
検出された眼の高さHOEは、顎検出部316、頬検出部318及び判定部320に送られる。また、修正された頂点リストVは顎検出部316、中心線検出部317、頬検出部318及び領域修正部319に送られる。
【0103】
(2−4)人物の顎検出
顎検出部316では、眼検出部315において修正された頂点リストV3に無効ではない頂点座標を有する各肌色領域に対して、顎の高さを検出する。顎の高さの検出は、例えば図23に示すように、人物の顔380においては顎と口との間の距離381と、眼と口との間の距離382との比がほぼ一定であると仮定して、下記式(15)により推定することができる。
【0104】
【数15】
Figure 2004264893
【0105】
ここで、cは、予め設定された係数であり、HOJは顎の高さを示す。算出された顎の高さHOJは領域修正部319に送られる。
【0106】
(2−5)人物の顔の中心線検出
次に、顔の中心線検出部317は、眼検出部315において修正された頂点リストV3に無効ではない頂点座標を有する各肌色領域に対して、顔を左右に分割する中心線の位置を検出する。
【0107】
ここでは、はじめに口検出部314で検出された口の高さHOMを中心として垂直方向の座標における口探索範囲を設定する。この探索範囲は、図24に示すように、例えば対応する長方形領域の垂直方向における幅から下記式(16)により算出することができる。
【0108】
【数16】
Figure 2004264893
【0109】
ここで、mは予め設定された係数であり、V3(n)は肌色領域nに対応する長方形領域の頂点座標である。上記式(16)により算出された夫々mtop及びmbtmを、探索範囲のy座標の夫々下限値及び上限値とする。また、水平方向の探索範囲は、長方形領域の水平方向の幅とすることができる。即ち、x座標の上限及び下限は、長方形領域の夫々左端V3(n).stx及び右端V3(n).edxとすることができる。図24は、肌色領域391に対応する長方形領域392における口の高さHOM及び検索範囲mtop、mbtmを示す模式図である。
【0110】
次に、設定された探索範囲に存在し、かつ肌色領域に含まれない画素に対して上記式(11)により赤みの強さを算出し、赤みの強さの値が閾値よりも大きくなる画素の水平座標の平均値を中心線の水平座標位置COHとして検出する。赤みの強さを算出する際に、肌色領域に属する画素を除くことにより、肌色領域に属する画素の影響を排除することができ、極めて高精度に顔の中心線を検出することができる。こうして、検出された顔中心線の位置COHは領域修正部319及び判定部320に送られる。
【0111】
また、顔の中心線は、肌色領域における肌色画素の分布の平均位置を検出し、これを通る直線を顔の中心線とすることもできる。
【0112】
(2−6)人物の頬検出
次に、頬検出部318は、画像入力部101から出力されたカラー画像データと、肌色領域抽出部200により抽出された各肌色領域とから頬のラインを検出する。先ず、頂点リストV3(n)によって表される長方形領域内において、図26に示すように、水平方向に各画素(x,y)に対して、肌色の強さの値fc(x,y)を算出する。頬検出部318は、この値fc(x,y)を垂直方向にラインごとに算出し、肌色の領域とそれ以外の領域との境界を検出し、この境界線を頬のラインHOCとして検出する。検出された頬のラインHOCは、判定部320及び顔補正部400に送られる。
【0113】
(2−7)長方形領域の修正
領域修正部319は、眼検出部315において修正された頂点リストV3に無効ではない頂点座標を有する各肌色領域に対して、長方形領域を改めて算出し、頂点リストVの修正を行う。例えば、頭頂部検出部313で得られた頭頂部の高さTOH、顎検出部316で得られた顎の高さHOJ、及び中心線検出で得られた中心線の位置COHを使用して、図25に示すように、長方形領域500を設定することができる。即ち、修正後の長方形領域500を示す2つの頂点座標{(stx、sty),(edx、edy)}は下記式(17)により算出することができる。
【0114】
【数17】
Figure 2004264893
【0115】
ここで、aspは人物の顔の幅に対する高さの比、即ちアスペクト比を示す係数、適当な値が予め設定されているものとする。
【0116】
肌色領域nに対して新たに算出された頂点座標は、頂点リストVに上書きされ判定部320に送られる。
【0117】
(2−8)顔判定
判定部320は、領域修正部319において修正された頂点リストV3に無効ではない頂点座標を有する各肌色領域に対して、その肌色領域が顔領域であるか否かの判定を行う。顔領域の判定は、例えば人物の顔領域では眼の部分及び口の部分に水平エッジが多く分布すること、また唇の色が他の部分に比べて赤みが強いことを利用し、これらの条件が口検出部313で検出された口の高さHOM、及び眼検出部314で検出された眼の高さHOEにおいて成立しているか否かを検証することにより行うことができる。判定結果は、顔領域であるか否かを表す2値のフラグfaceflagとして出力される。
【0118】
このように、被写体検出部300においては、抽出された肌色領域に対して、頭頂部及び口の位置を検出し、これらの位置から眼の検索範囲を設定して眼の位置を検出するため、極めて高精度に眼の位置を検出することができる。また、顎の位置は、眼と口の位置から算出することにより、顔と首との輝度及び色の差が小さく、高精度に検出することが難しい場合にも顎の位置の検出を正確に行うことができる。更に、顔の中心線は、口の赤みの強さに基づき検出されるため、極めて高精度に顔中心線を検出することができる。更にまた、判定部320において、眼のパターンらしさ及び口のパターンらしさを判定し、この判定結果に基づき顔であるか否かの総合判定をするため、複数の顔が含まれている場合であっても、顔であるか否かの判定結果の信頼性が高い。更にまた、頬検出部318において、頬のラインを検出することができる。
【0119】
また、判定部320により顔と判定される肌色領域が複数存在する場合に、複数の顔領域から、例えばその顔領域の位置に基づき1つの顔領域を選択する選択部(図示せず)を設けることもできる。これにより、例えば、複数の顔領域が存在する画像から1つの顔領域を抽出して、例えばトリミング処理を施すことができる。なお、判定部320に、顔領域を選択する機能をもたせるようにしてもよい。
【0120】
(3)顔補正部
顔検出部400では、算出部411によって顔の長さと頬の幅を算出し、顔分類手部412によって顔の形を分類し、第1の補正部413、第2の補正部414又は第3の補正部415によって人物の頬がほっそりと見えるように人物画像データの画像補正を行うことで、被写体となる人物にとって出来栄えのよい証明写真を得ることができる。以下、顔補正部400における各部について更に詳細に説明する。
【0121】
(3−1)人物の顔の長さと頬の幅の算出
算出部411は、被写体検出部300から入力された頭頂部と顎とのデータから顔の長さL1を算出し、被写体検出部300から入力された口及び頬のデータから口の位置における頬の幅L2を算出する。ここで、L1に所定の計数αを乗じた値をL3とする。計数αは、0.5程度とすることが好ましく、顔の長さL1を補正して頬の幅L2とのバランスをとるように設定されている。
【0122】
(3−2)顔分類
顔分類部412は、算出部411により算出された長さL2、L3に基づいてL2とL3とを比較し、図2(a)に示すようにL2=L3である場合を「丸顔」、図2(b)に示すようにL2<L3である場合を「面長」、図2(c)に示すようにL2>L3である場合を頬が張っている「四角」として分類し、分類結果を第1の補整部413、第2の補正部414及び第3の補正部415に出力する。
【0123】
(3−3a)画像補整a
顔の形状が上述した「丸顔」の人物は、顔全体がふっくらとして見えることを気にするため、顔全体がほっそりと見えることを望んでいる。
【0124】
そこで、第1の補正部413は、顔分類部412において「丸顔」と分類された場合に、人物画像データが入力され、図27及び図28に示すように、顔領域430を頬の幅方向に4%〜10%程度縮小する処理を行う。ここで、顔領域430は、顔の長さ方向に頭頂部の位置TOHから顎の位置HOJの範囲であり、頬の幅方向では頬のラインHOCの幅が最大となる範囲である。
【0125】
第1の補正部413は、図28に示すように、人物画像データの顔領域430において、頬の幅方向の両端側から顔の中心線COHに向けて画像を縮小し、画像補整された人物画像データを出力する。
【0126】
(3−3b)画像補整b
顔の形状が上述した「面長」の人物は、えらが張っているように見えることを気にするため、頬のラインがほっそりと見えることを望んでいる。そこで、第2の補正部414は、顔分類部412において「面長」と分類された場合に、人物画像データが入力され、図29及び図30に示すように、頬部440を頬のラインHOCを頬の幅方向に縮小する処理を行う。ここで、頬部440は、眼の位置HOEから眼の位置HOEと口の位置HOMとの間の3分の1の位置をH1とし、顔の長さ方向にH1から顎の位置HOJまで範囲であり、頬の幅方向に頬のラインHOCの幅が最大となる範囲である。
【0127】
第2の補正部414は、図30に示すように、人物画像データの頬部440において、頬の幅方向の両端側から顔の中心方向に向けて縮小率が顔の長さ方向に異なるように画像を縮小し、画像補整された人物画像データを出力する。
【0128】
具体的に第2の補正部414は、図30に示すように、頬部440において、顔の長さ方向にH1の位置における縮小率を0%、口の位置HOMにおける縮小率が最大値で4%〜6%、顎の位置HOJにおける縮小率が0%となるように縮小率を連続的に変化させて画像補整を行う。
【0129】
(3−3c)画像補整c
ここで、顔の形状が上述した「四角」の人物は、顔全体が大きく、えらが張っているように見えることを気にしており、顔全体がほっそりと見えるとともに、頬のラインがほっそりと見えることを望んでいる。そこで、第3の補正部415は、顔分類部412において「四角」と分類された場合に、人物画像データが入力され、図27及び図28に示すように、顔領域430を頬の幅方向に4%〜10%程度縮小する処理を行うとともに、図29及び図30に示すように、頬部440を頬のラインHOCを頬の幅方向に縮小する処理を行う。
【0130】
第3の補正部415は、図28に示すように、人物画像データの顔領域430において、頬の幅方向の両端側から顔の中心線COHに向けて画像を縮小し、図30に示すように、人物画像データの頬部440において、頬の幅方向の両端側から顔の中心方向に向けて縮小率が顔の長さ方向に異なるように画像を縮小し、画像補整された人物画像データを出力する。
【0131】
具体的に第3の補正部415は、図30に示すように、頬部440において、顔の長さ方向にH1の位置における縮小率を0%、口の位置HOMにおける縮小率が最大値で6%〜10%、顎の位置HOJにおける縮小率が0%となるように縮小率を連続的に変化させて画像補整を行う。
【0132】
このように顔補正部400は、顔分類部412により分類した顔の形に基づいて、頬の輪郭がほっそりと見えるように第1の補正部413、第2の補正部414又は第3の補正部415により画像補正を行い、人物の頬がほっそりとした見栄えのよいカラー画像データを出力することができる。
【0133】
以上のように構成された画像処理装置100は、撮影して出力された人物画像データから人物の頬がほっそりと見えるように画像補整を行い、被写体となる人物にとって見栄えのよい人物画像データを得ることができる。画像処理装置100は、顔補正部400から出力されたカラー画像データを第1のプリンタ18又は第2のプリンタ19に出力する。
【0134】
本実施の形態において、撮影装置1は、撮影された人物画像データを、人物の顔の形に応じて頬がほっそりと見えるように画像補整を行うことで、被写体となる人物にとって見栄えのよい写真を得ることができる。特に、撮影装置1は、被写体となる人物が女性である場合、写真の見栄えが気になる頬のラインをほっそりと見えるように補正することができるため、被写体となる人物にとって満足できる写真を得ることができる。
【0135】
以上のように、街角等に設置される証明写真用の写真ブースを例にとり説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば写真スタジオに設置される写真装置、病院等に設置される写真装置やゲームセンタ等に設置される写真装置に適用することもできる。
【0136】
なお、上述の実施の形態では、画像処理装置100についてハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、CPU78にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介して伝送することにより提供することも可能である。
【0137】
また、上述の実施の形態では、図29及び図30に示すように、連続的に縮小率を変化させて画像補整をする場合に、頬の幅方向に画像を縮小せずに、頬のラインHOCから内側の肌色領域の明るさを変化させて、陰影を加えるようにしてもよい。この場合に、画像処理装置100において、第1の補正部413、第2の補正部414及び第3の補正部415は、それぞれ頬のラインHOC付近が最も陰影が濃く、顔の中心に向かって滑らかに明るく見えるように陰影を付加する。これにより、上述と同様に被写体となる人物から見て、頬がほっそりと見える写真を得ることができる。
【0138】
更に、上述の実施の形態では、画像処理による人物画像データの画像補正を行うことができるので、上記照明装置等の一部若しくは全部を省略するようにしてもよい。
【0139】
更にまた、上述の実施の形態では、顔補正部400において顔の形を3種類に分類するようにしたが、被写体検出部300により検出された各パラメータを用いてより多くの種類に分類し、この分類結果に応じた画像補正を行うことで、より多くの利用者にとって見栄えのよい写真を得ることができる。
【0140】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、被写体となる人物の画像データを頬がほっそりと見えるように画像補正を行うことで、人物の頬がほっそりとした印象をあたえる人物の画像データを自動的に作成し、見栄えのよい写真を常に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】証明写真における人物の配置を示す模式図である。
【図2】証明写真における人物の顔の形の分類例を示す模式図である。
【図3】本発明の実施の形態に係る撮影装置を正面側から見た斜視図である。
【図4】上記撮影装置を背面側から見た斜視図である。
【図5】上記撮影装置の透視平面図である。
【図6】撮影室に設けられた左右一対の照明器具を説明する平面図である。
【図7】撮影室に設けられた左右一対の照明器具から人物を照明してできる陰影を説明する平面図である。
【図8】撮影室に設けられた左右一対の照明器具から人物を照明してできる陰影を説明する平面図である。
【図9】上記撮影装置を正面側から見た図であって、カーテンを閉めた状態を説明する図である。
【図10】上記撮影装置の制御回路を説明するブロック図である。
【図11】本発明の実施の形態に係る画像処理装置を示すブロック図である。
【図12】本発明の実施の形態に係る画像処理装置における肌色領域抽出部を示すブロック図である。
【図13】本発明の実施の形態に係る画像処理装置における被写体検出部を示すブロック図である。
【図14】本発明の実施の形態に係る画像処理装置における顔補正部を示すブロック図である。
【図15】横軸に座標をとり、縦軸に出現頻度をとって、出現頻度を示すヒストグラムとクラスタとの関係を模式的に示すグラフ図である。
【図16】(a)乃至(c)は、夫々入力画像、クラスタマップC及び領域マップRを示す模式図である。
【図17】本発明の実施の形態における肌色領域抽出部において作成された領域マップRを示す模式図である。
【図18】本発明の実施の形態における肌色領域抽出部において抽出される長方形領域を示す模式図である。
【図19】本発明の実施の形態における肌色領域抽出部の領域分割部にて分割される長方形領域を示す模式図である。
【図20】カラー画像における人物の頭頂部を検索する際の検索範囲を示す模式図である。
【図21】長方形領域の水平方向の赤み強度が累積されて生成されたヒストグラムHrdshと長方形領域との関係を示す模式図である。
【図22】人物の眼、口及び顎の位置の関係を示す模式図である。
【図23】エッジを構成する画素が水平方向に累積されて生成されたヒストグラムHedge(y)と肌色領域に対応する長方形領域との関係を示す模式図である。
【図24】肌色領域に対応する長方形領域における口の高さHOM及び検索範囲mtop、mbtmを示す模式図である。
【図25】修正後の長方形領域の頂点座標{(stx、sty),(edx、edy)}を示す模式図である。
【図26】頬の幅方向のヒストグラムfc(x、y)から頬のラインHOCを示す模式図である。
【図27】顔補正部において画像補整をする顔領域の範囲を説明する模式図である。
【図28】顔補正部において顔領域を縮小する画像補整を説明する模式図である。
【図29】顔補正部において画像補整をする頬部の範囲を説明する模式図である。
【図30】顔補正部において頬部を縮小する画像補整を説明する模式図である。
【符号の説明】
1 撮影装置、2 設置面、11 筐体、12 背面部、13 一方の側壁、14 他方の側壁、15 天板、16 撮影室、16a 第1の面、16b 第2の面、16c 第3の面、17 撮影部、17a 撮影装置、17b ハーフミラー、17c 反射板、18 第1のプリンタ、19 第2のプリンタ、22 転動防止部材、23 入口、24 椅子、24a 取っ手、29 料金投入部、31 位置決め凹部、32 被写体検出部32 カーテン、33a スリット、34 第1の手摺り、35 第2の手摺り、36 第3の手摺り、40 回動支持機構、41 椅子取付部材、42 回動支持部、44 椅子支持部材、46 リンク部材、48 ガイド孔、49 係合突起、51 ダンパ、54 保持機構、56 保持部材、58 係止突部、59 検出部、60 押圧部、70 制御回路、100 画像抽出装置、101 画像入力部、200 肌色領域抽出部、212 表色系変換部、213 ヒストグラム生成部、214 初期クラスタ抽出部、215 初期領域抽出部、216 クラスタ統合部、217 領域分割部、218 領域抽出部、300 被写体検出部、313 頭頂部検出部、314口検出部、315 眼検出部、316 顎検出部、317 中心線検出部、318 頬検出部、319 領域修正部、320 判定部、400 顔補正部、411 計算部、412 顔分類部、413 第1の補正部、414 第2の補正部、415 第3の補正部、420 証明写真、421 人物、430 顔領域、440 頬部

Claims (26)

  1. 人物の画像から顔領域を抽出する顔領域抽出手段と、
    上記顔領域抽出手段により抽出された顔領域から上記人物の顔の輪郭を検出する検出手段と、
    上記検出手段により検出された上記人物の顔の輪郭に基づいて上記人物の顔の形を分類する顔分類手段と、
    上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形の種類に基づき、上記人物の顔の輪郭を補正する画像補正手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
  2. 上記検出手段は、上記人物の頭頂部、眼、口並びに顎の位置及び頬を検出し、
    上記顔分類手段は、上記検出手段により検出された上記人物の頭頂部から顎までの長さをL1とし、上記検出手段により検出された上記人物の口の位置における上記人物の頬の幅をL2とし、上記長さL1に所定の係数αを乗じた値をL3として、上記人物の顔の形を、少なくともL2=L3である場合、L2<L3である場合及びL2>L3である場合の3種類に分類することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
  3. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2=L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正を行うことを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  4. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2=L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に陰影を付与する画像補正を行うことを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  5. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2<L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正を行うことを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  6. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2<L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に陰影を付与する画像補正を行うことを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  7. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2>L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正と、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正とを行うことを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  8. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2>L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正と、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に陰影を付与する画像補正とを行うことを特徴とする請求項2記載の画像処理装置。
  9. 人物の画像から顔領域を抽出する顔領域抽出ステップと、
    上記顔領域から上記人物の顔の輪郭を検出する検出ステップと、
    上記人物の顔の輪郭に基づいて上記人物の顔の形を分類する顔分類ステップと、
    上記人物の顔の形の種類に基づき、上記人物の顔の輪郭を補正する画像補正ステップとを有することを特徴とする画像処理方法。
  10. 上記検出ステップにおいて、上記人物の頭頂部、眼、口並びに顎の位置及び頬を検出し、
    上記顔分類ステップにおいて、上記人物の頭頂部から顎までの長さをL1とし、上記人物の口の位置における上記人物の頬の幅をL2とし、上記長さL1に所定の係数αを乗じた値をL3として、上記人物の顔の形を、少なくともL2=L3である場合、L2<L3である場合及びL2>L3である場合の3種類に分類することを特徴とする請求項9記載の画像処理方法。
  11. 上記画像補正ステップにおいて、上記人物の顔の形が、L2=L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正を行うことを特徴とする請求項10記載の画像処理方法。
  12. 上記画像補正ステップにおいて、上記人物の顔の形が、L2=L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に陰影を付与する画像補正を行うことを特徴とする請求項10記載の画像処理方法。
  13. 上記画像補正ステップにおいて、上記人物の顔の形が、L2<L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正を行うことを特徴とする請求項10記載の画像処理方法。
  14. 上記画像補正ステップにおいて、上記人物の顔の形が、L2<L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に陰影を付与する画像補正を行うことを特徴とする請求項10記載の画像処理方法。
  15. 上記画像補正ステップにおいて、上記人物の顔の形が、L2>L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正と、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正とを行うことを特徴とする請求項10記載の画像処理方法。
  16. 上記画像補正ステップにおいて、上記人物の顔の形が、L2>L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正と、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に陰影を付与する画像補正とを行うことを特徴とする請求項10記載の画像処理方法。
  17. 人物を撮影する撮影手段と、
    上記撮影手段が撮影した人物の画像から顔領域を抽出する顔領域抽出手段と、
    上記顔領域抽出手段により抽出された顔領域から上記人物の顔の輪郭を検出する検出手段と、
    上記検出手段により検出された上記人物の顔の輪郭に基づいて上記人物の顔の形を分類する顔分類手段と、
    上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形の種類に基づき、上記人物の顔の輪郭を補正する画像補正手段とを備えることを特徴とする撮影装置。
  18. 上記検出手段は、上記人物の頭頂部、眼、口並びに顎の位置及び頬を検出し、
    上記顔分類手段は、上記検出手段により検出された上記人物の頭頂部から顎までの長さをL1とし、上記検出手段により検出された上記人物の口の位置における上記人物の頬の幅をL2とし、上記長さL1に所定の係数αを乗じた値をL3として、上記人物の顔の形を、少なくともL2=L3である場合、L2<L3である場合及びL2>L3である場合の3種類に分類することを特徴とする請求項17記載の撮影装置。
  19. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2=L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正を行うことを特徴とする請求項18記載の撮影装置。
  20. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2=L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に陰影を付与する画像補正を行うことを特徴とする請求項18記載の撮影装置。
  21. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2<L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正を行うことを特徴とする請求項18記載の撮影装置。
  22. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2<L3である場合、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における上記人物の顔の輪郭部分に影を付与する画像補正を行うことを特徴とする請求項18記載の撮影装置。
  23. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2>L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正と、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正とを行うことを特徴とする請求項18記載の撮影装置。
  24. 上記画像補正手段は、上記顔分類手段により分類された上記人物の顔の形が、L2>L3である場合、上記顔領域の幅方向を狭める画像補正と、上記人物の眼と口との間の所定の位置から上記人物の顎の位置までの範囲で、上記顔領域内における 上記人物の顔の輪郭部分に影を付与する画像補正とを行うことを特徴とする請求項18記載の撮影装置。
  25. 更に、上記画像補正手段により画像補正された上記人物の画像を印刷する印刷手段を備えることを特徴とする請求項17記載の撮影装置。
  26. 更に、上記人物を照明する照明手段を備えることを特徴とする請求項17記載の撮影装置。
JP2003025234A 2003-01-31 2003-01-31 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置 Expired - Fee Related JP3855939B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003025234A JP3855939B2 (ja) 2003-01-31 2003-01-31 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置
US10/543,163 US7324669B2 (en) 2003-01-31 2004-01-27 Image processing device and image processing method, and imaging device
PCT/JP2004/000701 WO2004068408A1 (ja) 2003-01-31 2004-01-27 画像処理装置及び画像処理方法、並びに撮影装置
EP04705534A EP1589476A1 (en) 2003-01-31 2004-01-27 Image processing device and image processing method, and imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003025234A JP3855939B2 (ja) 2003-01-31 2003-01-31 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004264893A true JP2004264893A (ja) 2004-09-24
JP3855939B2 JP3855939B2 (ja) 2006-12-13

Family

ID=32820789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003025234A Expired - Fee Related JP3855939B2 (ja) 2003-01-31 2003-01-31 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7324669B2 (ja)
EP (1) EP1589476A1 (ja)
JP (1) JP3855939B2 (ja)
WO (1) WO2004068408A1 (ja)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227973A (ja) * 2005-02-18 2006-08-31 Kyushu Institute Of Technology 物体追跡方法および物体追跡装置ならびにプログラム
JP2008242921A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Seiko Epson Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP2008250400A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Seiko Epson Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP2009064188A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理システム
JP2009217506A (ja) * 2008-03-10 2009-09-24 Seiko Epson Corp 画像処理装置及び画像処理方法
JP2009223523A (ja) * 2008-03-14 2009-10-01 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、画像処理のためのコンピュータプログラム
JP2009251635A (ja) * 2008-04-01 2009-10-29 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム
JP2010003313A (ja) * 2009-08-19 2010-01-07 Seiko Epson Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP2010050501A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Tatsumi Denshi Kogyo Kk 自動写真作成装置および自動写真作成方法
JP2010152871A (ja) * 2008-11-28 2010-07-08 Casio Computer Co Ltd 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
US7961230B2 (en) 2007-08-30 2011-06-14 Seiko Epson Corporation Image processing device, image processing program, image processing system, and image processing method
US8031915B2 (en) 2007-03-29 2011-10-04 Seiko Epson Corporation Image processing device and image processing method
WO2011135977A1 (ja) 2010-04-30 2011-11-03 オムロン株式会社 画像変形装置、電子機器、画像変形方法、画像変形プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体
JP2012038357A (ja) * 2011-11-24 2012-02-23 Seiko Epson Corp 画像処理装置
US8212894B2 (en) 2006-04-11 2012-07-03 Nikon Corporation Electronic camera having a face detecting function of a subject
JP2013031208A (ja) * 2012-09-13 2013-02-07 Tatsumi Denshi Kogyo Kk 自動写真作成装置、画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム
JP2014016886A (ja) * 2012-07-10 2014-01-30 Furyu Kk 画像処理装置および画像処理方法
WO2017204596A1 (ko) * 2016-05-26 2017-11-30 주식회사 시어스랩 얼굴 윤곽 보정 방법 및 장치
WO2018123413A1 (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 シャープ株式会社 画像処理装置、画像印刷装置、撮像装置、および画像処理プログラム
JP2019025288A (ja) * 2017-07-25 2019-02-21 麗寶大數據股▲フン▼有限公司 リペア領域を標示可能な生体情報解析装置
JP2019205205A (ja) * 2015-04-15 2019-11-28 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
US11106938B2 (en) 2015-04-15 2021-08-31 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus, image processing method, and storage medium for lighting processing on image using model data

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004036900A1 (ja) * 2002-08-30 2004-04-29 Sony Corporation 画像抽出装置及び方法、画像処理装置及び処理方法、並びに撮像装置
JP2005165984A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Seiko Epson Corp 人物顔の頭頂部検出方法及び頭頂部検出システム並びに頭頂部検出プログラム
JP4398809B2 (ja) * 2004-06-30 2010-01-13 株式会社東芝 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
US7627148B2 (en) * 2004-07-06 2009-12-01 Fujifilm Corporation Image data processing apparatus and method, and image data processing program
US7817871B2 (en) * 2004-08-18 2010-10-19 Adobe Systems Incorporated Scaling of raster images without blurring of edges
JP4560368B2 (ja) * 2004-10-08 2010-10-13 キヤノン株式会社 眼検出装置および画像表示装置
JP4328286B2 (ja) * 2004-12-14 2009-09-09 本田技研工業株式会社 顔領域推定装置、顔領域推定方法及び顔領域推定プログラム
JP4824411B2 (ja) * 2005-01-20 2011-11-30 パナソニック株式会社 顔抽出装置、半導体集積回路
JP4605458B2 (ja) * 2005-04-12 2011-01-05 富士フイルム株式会社 画像処理装置及び画像処理プログラム
JP2006338329A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Seiko Epson Corp 顔向き検出方法、顔向き検出装置、顔向き検出プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
KR100698845B1 (ko) * 2005-12-28 2007-03-22 삼성전자주식회사 인물 외형 추출 알고리즘을 이용한 영상 편집 방법 및 그장치
JP4699298B2 (ja) * 2006-06-28 2011-06-08 富士フイルム株式会社 人体領域抽出方法および装置並びにプログラム
JP2008234342A (ja) * 2007-03-20 2008-10-02 Fujifilm Corp 画像処理装置及び画像処理方法
JP2009053914A (ja) * 2007-08-27 2009-03-12 Seiko Epson Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP4874913B2 (ja) * 2007-09-28 2012-02-15 富士フイルム株式会社 頭頂位置算出装置、それを用いた画像処理装置および頭頂位置算出方法並びにプログラム
JP4874914B2 (ja) * 2007-09-28 2012-02-15 富士フイルム株式会社 顎位置算出装置、それを用いた画像処理装置および顎位置算出方法並びにプログラム
US8014596B2 (en) * 2007-10-30 2011-09-06 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for background color extrapolation
JP2009232243A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理のためのコンピュータプログラム
US8144945B2 (en) * 2008-12-04 2012-03-27 Nokia Corporation Method, apparatus and computer program product for providing an orientation independent face detector
US20100208078A1 (en) * 2009-02-17 2010-08-19 Cisco Technology, Inc. Horizontal gaze estimation for video conferencing
US8319857B2 (en) * 2009-02-26 2012-11-27 Access Business Group International Llc Apparatus and method for correcting digital color photographs
JP5441669B2 (ja) * 2009-12-22 2014-03-12 キヤノン株式会社 画像処理装置及びその制御方法
JP5441670B2 (ja) * 2009-12-22 2014-03-12 キヤノン株式会社 画像処理装置及びその制御方法
US8781187B2 (en) * 2011-07-13 2014-07-15 Mckesson Financial Holdings Methods, apparatuses, and computer program products for identifying a region of interest within a mammogram image
US9049355B2 (en) * 2012-09-21 2015-06-02 Htc Corporation Methods for image processing of face regions and electronic devices using the same
DK2860582T3 (da) * 2013-10-14 2021-01-18 Photo Me Int Plc System til optagelse af fotografiske portrætter
FR3015741B1 (fr) * 2013-12-23 2015-12-25 Galderma Res & Dev Procede d'analyse d'images du visage pour la detection d'un effet flush.
US9626476B2 (en) 2014-03-27 2017-04-18 Change Healthcare Llc Apparatus, method and computer-readable storage medium for transforming digital images
WO2016183020A1 (en) 2015-05-11 2016-11-17 Magic Leap, Inc. Devices, methods and systems for biometric user recognition utilizing neural networks
CN115345278A (zh) 2016-03-11 2022-11-15 奇跃公司 卷积神经网络的结构学习
CN109522773A (zh) 2017-09-18 2019-03-26 丽宝大数据股份有限公司 身体信息分析装置及其脸型检测方法
CN109712065A (zh) 2017-10-25 2019-05-03 丽宝大数据股份有限公司 身体信息分析装置及其脸形模拟方法
CN108563982B (zh) * 2018-01-05 2020-01-17 百度在线网络技术(北京)有限公司 用于检测图像的方法和装置
CN108833771A (zh) * 2018-05-23 2018-11-16 广州美人信息技术有限公司 一种人像构图线生成方法、***及装置
WO2020236993A1 (en) 2019-05-21 2020-11-26 Magic Leap, Inc. Hand pose estimation
US10885309B1 (en) * 2020-09-22 2021-01-05 Intelligex Inc. System and method for evaluating personality using anthropometric measurement of a person's face
CN117241134B (zh) * 2023-11-15 2024-03-08 杭州海康威视数字技术股份有限公司 用于摄像机的拍摄模式切换方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3800652B2 (ja) * 1995-12-01 2006-07-26 カシオ計算機株式会社 顔画像作成装置、画像生成装置及び顔画像修正方法
US6173068B1 (en) * 1996-07-29 2001-01-09 Mikos, Ltd. Method and apparatus for recognizing and classifying individuals based on minutiae
JP3828285B2 (ja) 1998-06-18 2006-10-04 株式会社資生堂 顔立ち認識システム
JP2000267156A (ja) * 1999-03-18 2000-09-29 Hitachi Software Eng Co Ltd 自動写真撮影装置
JP2001209802A (ja) * 1999-11-15 2001-08-03 Fuji Photo Film Co Ltd 顔抽出方法および装置並びに記録媒体
JP2001209817A (ja) * 2000-01-27 2001-08-03 Fujimikku:Kk 顔面画像の修正方法およびそのための装置
JP2001218010A (ja) 2000-01-31 2001-08-10 Canon Inc 画像処理装置、画像処理方法、記憶媒体
JP2001218020A (ja) * 2000-02-04 2001-08-10 Fuji Photo Film Co Ltd 画像処理方法
US7010146B2 (en) * 2000-06-12 2006-03-07 Kabushiki Kaisha Topcon Database constructing system
JP4483042B2 (ja) * 2000-07-12 2010-06-16 コニカミノルタホールディングス株式会社 影成分除去装置および影成分除去方法
US6845171B2 (en) * 2001-11-19 2005-01-18 Microsoft Corporation Automatic sketch generation
US20030161506A1 (en) * 2002-02-25 2003-08-28 Eastman Kodak Company Face detection computer program product for redeye correction
US7020347B2 (en) * 2002-04-18 2006-03-28 Microsoft Corp. System and method for image-based surface detail transfer

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227973A (ja) * 2005-02-18 2006-08-31 Kyushu Institute Of Technology 物体追跡方法および物体追跡装置ならびにプログラム
JP4625949B2 (ja) * 2005-02-18 2011-02-02 国立大学法人九州工業大学 物体追跡方法および物体追跡装置ならびにプログラム
US8212894B2 (en) 2006-04-11 2012-07-03 Nikon Corporation Electronic camera having a face detecting function of a subject
JP2008242921A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Seiko Epson Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP2008250400A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Seiko Epson Corp 画像処理装置および画像処理方法
US8031915B2 (en) 2007-03-29 2011-10-04 Seiko Epson Corporation Image processing device and image processing method
US7961230B2 (en) 2007-08-30 2011-06-14 Seiko Epson Corporation Image processing device, image processing program, image processing system, and image processing method
US7898592B2 (en) 2007-09-05 2011-03-01 Seiko Epson Corporation Image processing apparatus, image processing method, and image processing system
JP2009064188A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理システム
JP2009217506A (ja) * 2008-03-10 2009-09-24 Seiko Epson Corp 画像処理装置及び画像処理方法
JP2009223523A (ja) * 2008-03-14 2009-10-01 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、画像処理のためのコンピュータプログラム
JP2009251635A (ja) * 2008-04-01 2009-10-29 Seiko Epson Corp 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム
JP2010050501A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Tatsumi Denshi Kogyo Kk 自動写真作成装置および自動写真作成方法
JP2010152871A (ja) * 2008-11-28 2010-07-08 Casio Computer Co Ltd 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
US8411911B2 (en) 2008-11-28 2013-04-02 Casio Computer Co., Ltd. Image processing apparatus, image processing method, and storage medium for storing program
JP2010003313A (ja) * 2009-08-19 2010-01-07 Seiko Epson Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP4737324B2 (ja) * 2009-08-19 2011-07-27 セイコーエプソン株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびコンピュータプログラム
WO2011135977A1 (ja) 2010-04-30 2011-11-03 オムロン株式会社 画像変形装置、電子機器、画像変形方法、画像変形プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体
US8831378B2 (en) 2010-04-30 2014-09-09 Omron Corporation Image transforming device, electronic device, image transforming method, image transforming program, and recording medium whereupon the program is recorded
US20130039599A1 (en) * 2010-04-30 2013-02-14 The Ritsumeikan Trust Image transforming device, electronic device, image transforming method, image transforming program, and recording medium whereupon the program is recorded
KR101335755B1 (ko) 2010-04-30 2013-12-12 더 리츠메이칸 트러스트 화상 변형 장치, 전자 기기, 화상 변형 방법, 화상 변형 프로그램, 및 그 프로그램을 기록한 기록 매체
JP2012038357A (ja) * 2011-11-24 2012-02-23 Seiko Epson Corp 画像処理装置
JP2014016886A (ja) * 2012-07-10 2014-01-30 Furyu Kk 画像処理装置および画像処理方法
JP2013031208A (ja) * 2012-09-13 2013-02-07 Tatsumi Denshi Kogyo Kk 自動写真作成装置、画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム
JP2019205205A (ja) * 2015-04-15 2019-11-28 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
US11106938B2 (en) 2015-04-15 2021-08-31 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus, image processing method, and storage medium for lighting processing on image using model data
WO2017204596A1 (ko) * 2016-05-26 2017-11-30 주식회사 시어스랩 얼굴 윤곽 보정 방법 및 장치
WO2018123413A1 (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 シャープ株式会社 画像処理装置、画像印刷装置、撮像装置、および画像処理プログラム
JPWO2018123413A1 (ja) * 2016-12-27 2019-10-31 シャープ株式会社 画像処理装置、画像印刷装置、撮像装置、および画像処理プログラム
US11042724B2 (en) 2016-12-27 2021-06-22 Sharp Kabushiki Kaisha Image processing device, image printing device, imaging device, and non-transitory medium
JP2019025288A (ja) * 2017-07-25 2019-02-21 麗寶大數據股▲フン▼有限公司 リペア領域を標示可能な生体情報解析装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3855939B2 (ja) 2006-12-13
EP1589476A1 (en) 2005-10-26
US7324669B2 (en) 2008-01-29
US20060133654A1 (en) 2006-06-22
WO2004068408A1 (ja) 2004-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3855939B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置
JP2004318204A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置
WO2004036900A1 (ja) 画像抽出装置及び方法、画像処理装置及び処理方法、並びに撮像装置
US9712743B2 (en) Digital image processing using face detection and skin tone information
JP6700840B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置、制御方法及びプログラム
US7822235B2 (en) Perfecting the effect of flash within an image acquisition devices using face detection
US8331715B2 (en) Digital image processing using face detection information
EP1703436A2 (en) Image processing system, image processing apparatus and method, recording medium, and program
US20120038788A1 (en) Detecting Red Eye Filter and Apparatus Using Meta-Data
US20100039525A1 (en) Perfecting of Digital Image Capture Parameters Within Acquisition Devices Using Face Detection
US20100054533A1 (en) Digital Image Processing Using Face Detection Information
CN103764013A (zh) 自动曝光控制装置、控制装置、内窥镜装置和自动曝光控制方法
JP6685188B2 (ja) 撮像装置、画像処理装置及びそれらの制御方法、プログラム
JP2004318205A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置
JP2001268326A (ja) 画像処理装置および撮像装置
JP2004234571A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び撮影装置
US6996270B1 (en) Method, apparatus, and recording medium for facial area adjustment of an image
JP3576025B2 (ja) 主要被写体抽出方法および装置
JP3763293B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、及び撮像装置
US6458492B1 (en) Mask changing the brightness profile of a photographic copy
JP2004096486A (ja) 画像抽出装置、画像抽出方法、及び撮影装置
JP2005128600A (ja) 画像処理方法及び被写体撮影システム
AU709844B2 (en) Method for replacing the background of an image
JP4636314B2 (ja) 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP4687955B2 (ja) 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060822

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060904

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 3855939

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110922

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110922

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130922

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees