JP2009123101A - 顔の画像の向きの推定 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像処理装置は、対象画像における顔の器官の画像を含む領域を器官領域として検出する器官領域検出部と、検出された器官領域に基づき対象画像における顔の画像の向きを推定する顔向き推定部とを備える。
【選択図】図6
Description
対象画像における顔の器官の画像を含む領域を器官領域として検出する器官領域検出部と、
検出された前記器官領域に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する顔向き推定部と、を備える、画像処理装置。
前記器官領域検出部は、複数の前記器官領域を検出し、
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域間の位置と大きさとの少なくとも一方に関する関係に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域に基づき、顔の画像の幅に相関のある指標としての参照幅と顔の画像の高さに相関のある指標としての参照高さとを算出し、前記参照幅と前記参照高さとの比に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。
前記顔向き推定部は、前記参照幅と前記参照高さとの比に基づき、前記対象画像における顔の画像の正面向きからの振りの程度を推定する、画像処理装置。
前記器官領域検出部は、少なくとも、前記顔の器官としての右目の画像を含む右目領域と、前記顔の器官としての左目の画像を含む左目領域と、前記顔の器官としての口の画像を含む口領域と、を、前記器官領域として検出する、画像処理装置。
前記顔向き推定部は、前記右目領域と前記左目領域とに基づき前記参照幅を算出し、前記右目領域と前記左目領域との少なくとも一方と前記口領域とに基づき前記参照高さを算出する、画像処理装置。
前記対象画像における顔の画像を含む領域を検出顔領域として検出する顔領域検出部を備え、
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域と前記検出顔領域とに基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。
前記対象画像における顔の画像を含む所定の領域を対象に、所定の画像処理を行う画像処理部と、
推定された前記対象画像における顔の画像の向きに基づき、前記画像処理の実行可否を判定する処理可否判定部と、を備える、画像処理装置。
前記所定の画像処理は、画像の変形処理を含み、
前記処理可否判定部は、推定された前記対象画像における顔の画像の向きが正面向きでない場合には、前記画像処理の実行は不可であると判定する、画像処理装置。
検出された前記器官領域に基づき、推定された前記対象画像における顔の画像の向きに応じた所定の方法で、前記対象画像における顔の画像を含む顔領域を設定する顔領域設定部を備える、画像処理装置。
前記顔領域設定部は、推定された前記対象画像における顔の画像の向きに応じて予め定められた前記器官領域との間の関係に基づき、前記顔領域の大きさと位置と傾きとの少なくとも1つを特定し、前記特定された大きさと位置と傾きとの少なくとも1つを有する領域を、前記顔領域として設定する、画像処理装置。
前記対象画像における顔の画像を含む領域を検出顔領域として検出する顔領域検出部を備え、
前記顔領域設定部は、前記検出顔領域の大きさと位置と傾きとの少なくとも1つを前記特定された大きさと位置と傾きとの少なくとも1つに一致させた領域を、前記顔領域として設定する、画像処理装置。
検出された前記器官領域に基づき、推定された前記対象画像における顔の画像の向きに応じた所定の方法で、前記対象画像における顔の画像を含む顔領域を設定する顔領域設定部を備え、
前記顔領域設定部は、前記参照幅と前記参照高さとに基づき、前記顔領域の大きさを特定する、画像処理装置。
前記顔領域設定部は、前記参照幅に所定の係数を乗じて前記顔領域の幅を特定し、
推定された前記対象画像における顔の画像の向きが右振りまたは左振りである場合に用いられる前記所定の係数の値は、正面向きである場合に用いられる前記所定の係数の値と比較して、大きい、画像処理装置。
前記顔領域設定部は、前記参照高さに所定の係数を乗じて前記顔領域の高さを特定し、
推定された前記対象画像における顔の画像の向きが上振りまたは下振りである場合に用いられる前記所定の係数の値は、正面向きである場合に用いられる前記所定の係数の値と比較して、大きい、画像処理装置。
設定された前記顔領域に基づき処理対象領域を設定し、前記処理対象領域を対象に所定の画像処理を行う画像処理部を備える、画像処理装置。
前記器官領域検出部は、検出された前記器官領域について、顔の器官の画像を含む領域であることの確からしさを表す信頼度指標を設定する信頼度設定部を含み、
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域の内、前記信頼度指標の値が所定の閾値より大きい前記器官領域のみに基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。
A.第1実施例:
A−1.画像処理装置の構成:
A−2.顔形状補正印刷処理:
A−3.変形処理:
B.第2実施例:
C.変形例:
A−1.画像処理装置の構成:
図1は、本発明の第1実施例における画像処理装置としてのプリンタ100の構成を概略的に示す説明図である。本実施例のプリンタ100は、メモリカードMC等から取得した画像データに基づき画像を印刷する、いわゆるダイレクトプリントに対応したカラーインクジェットプリンタである。プリンタ100は、プリンタ100の各部を制御するCPU110と、例えばROMやRAMによって構成された内部メモリ120と、ボタンやタッチパネルにより構成された操作部140と、液晶ディスプレイにより構成された表示部150と、プリンタエンジン160と、カードインターフェース(カードI/F)170と、を備えている。プリンタ100は、さらに、他の機器(例えばデジタルスチルカメラやパーソナルコンピュータ)とのデータ通信を行うためのインターフェースを備えているとしてもよい。プリンタ100の各構成要素は、バスを介して互いに接続されている。
プリンタ100は、対象画像の顔形状補正と顔形状補正後の対象画像の印刷とを行う顔形状補正印刷処理を実行することができる。顔形状補正は、対象画像中の顔の少なくとも一部の形状(例えば顔の輪郭形状)を補正する処理である。本実施例では、顔の形状をスリムにするための顔形状補正が行われるものとしており、顔形状補正印刷処理により、顔の形状がスリムに補正された対象画像の印刷が実現可能である。カードスロット172(図1)にメモリカードMCが挿入され、ユーザによる操作部140を介した所定の操作が行われると、顔形状補正印刷処理が開始される。
図11は、変形処理(図2のステップS700)の流れを示すフローチャートである。ステップS710では、変形領域設定部240が変形領域TAを設定する。変形領域TAは、対象画像TI上の領域であって顔形状補正のための変形処理の対象となる領域である。図12は、変形領域TAの設定方法の一例を示す説明図である。図12には、検出顔領域FAdが示されている(図4参照)。図12に示した基準線RLは、検出顔領域FAdの高さ方向(上下方向)を定義すると共に、検出顔領域FAdの幅方向(左右方向)の中心を示す線である。すなわち、基準線RLは、矩形の検出顔領域FAdの重心を通り、検出顔領域FAdの高さ方向(上下方向)に沿った境界線に平行な直線である。
図19は、本発明の第2実施例における画像処理装置としてのプリンタ100aの構成を概略的に示す説明図である。第2実施例のプリンタ100aは、内部メモリ120に格納されたプログラムやデータが、図1に示した第1実施例のプリンタ100とは異なっている。すなわち、第2実施例のプリンタ100aの内部メモリ120には、顔形状補正印刷部200(図1)の代わりに顔補正印刷部202が格納されており、また、分割点配置パターンテーブル410や分割点移動テーブル420(図1参照)は格納されていない。第2実施例のプリンタ100aのその他の構成は、第1実施例のプリンタ100と同様である。
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
上記各実施例における顔向き推定(図2および図20のステップS600)の方法は、あくまで一例であり、他の方法により顔向き推定が行われるとしてもよい。例えば、単純に右目領域EA(r)および左目領域EA(l)の幅Weを比較して、右目領域EA(r)の幅Weの方が所定割合以上で大きい場合には右振りであると、左目領域EA(l)の幅Weの方が所定割合以上で大きい場合には左振りであると、それ以外の場合には正面向きであると、推定されるとしてもよい。
上記各実施例では、顔の器官として、右目と左目と口とが設定されており、器官領域として、右目領域EA(r)と左目領域EA(l)と口領域MAとの検出が行われるが、顔の器官として顔のどの器官を設定するかは変更可能である。例えば、顔の器官として、右目と左目のみが設定され、器官領域として、右目領域EA(r)と左目領域EA(l)との検出が行われるとしてもよい。また、顔の器官として、口のみが設定され、器官領域として、口領域MAの検出が行われるとしてもよい。また、顔の器官として、右目と左目と口とに加えて、または右目と左目と口との少なくとも1つの代わりに、顔のその他の器官(例えば鼻や眉)が設定され、器官領域としてこのような器官の画像を含む領域が検出されるとしてもよい。
上記第1実施例では、推定された顔の画像の向きが変形処理実行可否の判定(図2のステップS620)に用いられているが、顔の画像の向きは他の画像処理(例えば正面向きの顔の画像を対象とした他の画像処理)の実行可否の判定にも利用可能である。
上記第2実施例における決定顔領域FAsの傾き、大きさ、位置の特定方法は、あくまで一例であり、決定顔領域FAsの傾き、大きさ、位置を他の方法を用いて特定してもよい。例えば、上記第2実施例では、顔の画像の向きがいずれの場合にも、決定顔領域FAsの傾きを検出顔領域FAdの傾きと同じであるとして特定しているが、決定顔領域FAsの傾きをいずれかの器官領域の傾きと同じであるとして特定するとしてもよい。
上記各実施例において推定された顔の画像の向きは、他の用途にも利用可能である。例えば、推定された顔の画像の向きが、画像データを含む画像ファイルの付属情報として画像データと関連づけられるとしてもよい。このようにすれば、例えば、推定された顔の画像の向きを、画像の検索に利用することができる。
上記各実施例では、検出顔領域FAdを対象として器官検出が行われているが、必ずしも器官検出を行う範囲が検出顔領域FAdに限られる必要はなく、例えば、対象画像TI全体を対象として器官検出が行われるとしてもよい。ただし、検出顔領域FAdを対象として器官検出を行えば、処理の高速化を図ることができる。
上記各実施例では、検出された各器官領域について設定される信頼度指標としてマッチ回数が用いられているが、信頼度指標として他の指標(例えばテンプレートとのマッチ率)が用いられるとしてもよい。また、器官領域の検出の際に、必ずしも信頼度指標が設定される必要はない。器官領域について信頼度指標が設定されない場合には、器官領域の検出に成功したか否かを判定する際に、信頼度指標は用いられない。ただし、器官領域について信頼度指標が設定され、信頼度指標の値が所定の閾値より大きい器官領域のみに基づき決定顔領域FAsが設定されるとした場合には、顔の画像の向きの推定精度や決定顔領域FAsの設定精度の低下を抑制することができる。
上記各実施例では、器官領域の検出に成功したと判定される条件として、右目領域EA(r)と左目領域EA(l)と口領域MAとの3つの器官領域がすべて検出されることが課せられているが、必ずしもこのような条件が課せられる必要はない。少なくとも顔の画像の向きの推定や決定顔領域FAsの設定に必要な器官領域が検出されれば、器官領域の検出に成功したと判定されるとしてもよい。
上記各実施例では、顔領域FAおよび器官領域は矩形の領域であるが、顔領域FAおよび器官領域は矩形以外の形状の領域であってもよい。
上記各実施例では、画像処理装置としてのプリンタ100による顔形状補正印刷処理(図2)や顔補正印刷処理(図20)を説明したが、処理の一部(例えば図2のステップS100からS700まで)がパーソナルコンピュータにより実行されるものとしてもよい。また、プリンタ100はインクジェットプリンタに限らず、他の方式のプリンタ、例えばレーザプリンタや昇華型プリンタであるとしてもよい。また、本発明は、顔の画像の向きの推定のための画像処理一般に適用可能であり、例えば、パーソナルコンピュータによる顔の画像の向きの推定のみが行われる処理にも適用可能である。
上記各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。
110…CPU
120…内部メモリ
140…操作部
150…表示部
160…プリンタエンジン
170…カードインターフェース
172…カードスロット
200…顔形状補正印刷部
202…顔補正印刷部
210…顔領域検出部
220…器官領域検出部
222…信頼度設定部
230…顔向き推定部
240…変形領域設定部
250…変形領域分割部
260…分割領域変形部
270…処理可否判定部
280…顔領域設定部
290…補正処理部
310…表示処理部
320…印刷処理部
410…分割点配置パターンテーブル
420…分割点移動テーブル
Claims (19)
- 画像処理装置であって、
対象画像における顔の器官の画像を含む領域を器官領域として検出する器官領域検出部と、
検出された前記器官領域に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する顔向き推定部と、を備える、画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記器官領域検出部は、複数の前記器官領域を検出し、
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域間の位置と大きさとの少なくとも一方に関する関係に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。 - 請求項1または請求項2に記載の画像処理装置であって、
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域に基づき、顔の画像の幅に相関のある指標としての参照幅と顔の画像の高さに相関のある指標としての参照高さとを算出し、前記参照幅と前記参照高さとの比に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。 - 請求項3に記載の画像処理装置であって、
前記顔向き推定部は、前記参照幅と前記参照高さとの比に基づき、前記対象画像における顔の画像の正面向きからの振りの程度を推定する、画像処理装置。 - 請求項3または請求項4に記載の画像処理装置であって、
前記器官領域検出部は、少なくとも、前記顔の器官としての右目の画像を含む右目領域と、前記顔の器官としての左目の画像を含む左目領域と、前記顔の器官としての口の画像を含む口領域と、を、前記器官領域として検出する、画像処理装置。 - 請求項5に記載の画像処理装置であって、
前記顔向き推定部は、前記右目領域と前記左目領域とに基づき前記参照幅を算出し、前記右目領域と前記左目領域との少なくとも一方と前記口領域とに基づき前記参照高さを算出する、画像処理装置。 - 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
前記対象画像における顔の画像を含む領域を検出顔領域として検出する顔領域検出部を備え、
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域と前記検出顔領域とに基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。 - 請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
前記対象画像における顔の画像を含む所定の領域を対象に、所定の画像処理を行う画像処理部と、
推定された前記対象画像における顔の画像の向きに基づき、前記画像処理の実行可否を判定する処理可否判定部と、を備える、画像処理装置。 - 請求項8に記載の画像処理装置であって、
前記所定の画像処理は、画像の変形処理を含み、
前記処理可否判定部は、推定された前記対象画像における顔の画像の向きが正面向きでない場合には、前記画像処理の実行は不可であると判定する、画像処理装置。 - 請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
検出された前記器官領域に基づき、推定された前記対象画像における顔の画像の向きに応じた所定の方法で、前記対象画像における顔の画像を含む顔領域を設定する顔領域設定部を備える、画像処理装置。 - 請求項10に記載の画像処理装置であって、
前記顔領域設定部は、推定された前記対象画像における顔の画像の向きに応じて予め定められた前記器官領域との間の関係に基づき、前記顔領域の大きさと位置と傾きとの少なくとも1つを特定し、前記特定された大きさと位置と傾きとの少なくとも1つを有する領域を、前記顔領域として設定する、画像処理装置。 - 請求項11に記載の画像処理装置であって、さらに、
前記対象画像における顔の画像を含む領域を検出顔領域として検出する顔領域検出部を備え、
前記顔領域設定部は、前記検出顔領域の大きさと位置と傾きとの少なくとも1つを前記特定された大きさと位置と傾きとの少なくとも1つに一致させた領域を、前記顔領域として設定する、画像処理装置。 - 請求項3ないし請求項6のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
検出された前記器官領域に基づき、推定された前記対象画像における顔の画像の向きに応じた所定の方法で、前記対象画像における顔の画像を含む顔領域を設定する顔領域設定部を備え、
前記顔領域設定部は、前記参照幅と前記参照高さとに基づき、前記顔領域の大きさを特定する、画像処理装置。 - 請求項13に記載の画像処理装置であって、
前記顔領域設定部は、前記参照幅に所定の係数を乗じて前記顔領域の幅を特定し、
推定された前記対象画像における顔の画像の向きが右振りまたは左振りである場合に用いられる前記所定の係数の値は、正面向きである場合に用いられる前記所定の係数の値と比較して、大きい、画像処理装置。 - 請求項13に記載の画像処理装置であって、
前記顔領域設定部は、前記参照高さに所定の係数を乗じて前記顔領域の高さを特定し、
推定された前記対象画像における顔の画像の向きが上振りまたは下振りである場合に用いられる前記所定の係数の値は、正面向きである場合に用いられる前記所定の係数の値と比較して、大きい、画像処理装置。 - 請求項10ないし請求項15のいずれかに記載の画像処理装置であって、さらに、
設定された前記顔領域に基づき処理対象領域を設定し、前記処理対象領域を対象に所定の画像処理を行う画像処理部を備える、画像処理装置。 - 請求項1ないし請求項16のいずれかに記載の画像処理装置であって、
前記器官領域検出部は、検出された前記器官領域について、顔の器官の画像を含む領域であることの確からしさを表す信頼度指標を設定する信頼度設定部を含み、
前記顔向き推定部は、検出された前記器官領域の内、前記信頼度指標の値が所定の閾値より大きい前記器官領域のみに基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する、画像処理装置。 - 画像処理方法であって、
(a)対象画像における顔の器官の画像を含む領域を器官領域として検出する工程と、
(b)検出された前記器官領域に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する工程と、を備える、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であって、
対象画像における顔の器官の画像を含む領域を器官領域として検出する器官領域検出機能と、
検出された前記器官領域に基づき、前記対象画像における顔の画像の向きを推定する顔向き推定機能と、を、コンピュータに実現させる、コンピュータプログラム。
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JP2005339288A (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | Toshiba Corp | 画像処理装置及びその方法 |
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