説明

画像一覧生成装置および方法並びにプログラム

【課題】 人間の視覚に適合するように明るさを変更した画像の一覧を生成する。
【解決手段】 シャドー側の基準明るさを有する画像S11、ハイライト側の基準明るさを有する画像S12、所望とする明るさを有する画像S13、画像S11の明るさと画像S13の明るさとを視覚的に等分する明るさを有する画像S14、および画像S13の明るさと画像S12の明るさとを視覚的に等分する明るさを有する画像S15を生成し、これらを一覧画像G0に含める。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、同一の画像について明るさが異なる複数の画像を生成し、これら複数の画像を含む一覧画像を生成する画像一覧生成装置および方法並びに画像一覧生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
デジタルカメラ等により取得した画像をプリント出力する場合、所望とする画質のプリントが得られるように画像に対して明るさ変換処理、階調変換処理、ホワイトバランス調整処理、色変換処理、シャープネス処理等の画像処理を施し、画像処理が施された画像をプリント出力するようにしている。しかしながら、従来の画像処理においては、各処理において指定できるパラメータは1種類のみであることから、所望とする画質のプリントが得られるまで試行錯誤によりパラメータを何度も変更してプリントを繰り返す必要があった。
【0003】
このため、設定値を変更した複数種類のパラメータにより同一の画像に対して画像処理を施して複数の処理済み画像を得、これら複数の処理済み画像を並べた一覧画像を生成し、一覧画像からユーザが所望とする画像を選択させるようにしたシステムが提案されている(特許文献1参照)。特許文献1記載のシステムによれば、試行錯誤を繰り返す必要がなくなるため、効率よく所望とする画質を有する画像を得ることができる。
【特許文献1】特開平11−136528号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
画像処理における明るさのパラメータを変更した場合、パラメータの変更量と人間が感じる明るさの変更量とは必ずしも一致しない。例えば、明るさのパラメータを2倍に変更しても、変更前後の画像を人間が見ると明るさは2倍となって見えないものである。
【0005】
ここで、特許文献1記載のシステムにおいては、パラメータを変更する幅はあらかじめ定められた規定の幅である。このため、明るさについても複数種類のパラメータを用いてはいるものの、パラメータの変更の程度があらかじめ定められた規定値であることから、人間が視覚的に感じる明るさの変更と一致しないこととなり、やはりユーザが納得する明るさを有する画像が得られるまで何度も試行錯誤を繰り返す必要が生じる。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、人間の視覚に適合するように明るさを変更した画像の一覧を生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明による画像一覧生成装置は、画像を表す画像データから、前記画像に含まれる主要被写体がシャドー側基準明るさとなるシャドー側基準画像、前記主要被写体がハイライト側基準明るさとなるハイライト側基準画像、および前記主要被写体が所望の明るさとなる所望明るさ画像を生成し、前記画像データから前記シャドー側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第1の中間明るさ画像、および前記ハイライト側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第2の中間明るさ画像を生成する画像生成手段と、
前記シャドー側基準画像、前記第1の中間明るさ画像、前記所望明るさ画像、前記第2の中間明るさ画像および前記ハイライト側基準画像を並べた一覧画像を生成する一覧画像生成手段とを備えたことを特徴とするものである。
【0008】
「シャドー側基準明るさ」とは、画像に含まれる主要被写体に黒つぶれが生じなくなるような明るさであり、黒つぶれが生じる限界の明るさであってもよく、画像に含まれる主要被写体の各画素における明るさの画素値のうち最も暗い画素値が、システムが再現可能な最も暗い明るさよりも若干明るくなる(例えば主要被写体のからヒストグラムの分布における数%程度)ような明るさを「シャドー側基準明るさ」としてもよい。
【0009】
「ハイライト側基準明るさ」とは、主要被写体に白とびが生じなくなるような明るさであり、白とびが生じる限界の明るさであってもよく、画像に含まれる主要被写体の各画素における明るさの画素値のうち最も明るい画素値が、システムが再現可能な最も明るい明るさよりも若干暗くなる(例えば主要被写体のからヒストグラムの分布における数%程度)ような明るさを「ハイライト側基準明るさ」としてもよい。
【0010】
なお、本発明による画像一覧生成装置においては、前記一覧画像生成手段を、前記シャドー側基準画像、前記第1の中間明るさ画像、前記第2の中間明るさ画像および前記ハイライト側基準画像をこの順序で並べるとともに、前記所望明るさ画像を他の画像よりも拡大して前記一覧画像を生成する手段としてもよい。
【0011】
また、本発明による画像一覧生成装置においては、前記一覧画像をプリント出力するプリント手段をさらに備えるようにしてもよい。
【0012】
この場合、前記一覧画像のプリントを観察する観察光源に応じたホワイトバランス調整処理を前記一覧画像に施すホワイトバランス処理手段をさらに備えるようにしてもよい。
【0013】
また、本発明による画像一覧生成装置においては、前記画像データをRAW画像データとしてもよい。
【0014】
本発明による画像一覧生成方法は、画像を表す画像データから、前記画像に含まれる主要被写体がシャドー側基準明るさとなるシャドー側基準画像、前記主要被写体がハイライト側基準明るさとなるハイライト側基準画像、および前記主要被写体が所望の明るさとなる所望明るさ画像を生成し、
前記画像データから前記シャドー側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第1の中間明るさ画像、および前記ハイライト側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第2の中間明るさ画像を生成し、
前記シャドー側基準画像、前記第1の中間明るさ画像、前記所望明るさ画像、前記第2の中間明るさ画像および前記ハイライト側基準画像を並べた一覧画像を生成することを特徴とするものである。
【0015】
なお、本発明による画像一覧生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして提供してもよい。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、シャドー側基準画像、ハイライト側基準画像、および所望の明るさ画像とともに、第1および第2の中間明るさ画像が生成される。ここで、第1の中間明るさ画像は、シャドー側基準明るさと所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有し、第2の中間明るさ画像は、ハイライト側基準明るさと所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する。このため、シャドー側基準画像、第1の中間明るさ画像、所望明るさ画像、第2の中間明るさ画像およびハイライト側基準画像を並べた一覧画像においては、シャドー側基準画像、第1の中間明るさ画像および所望明るさ画像の間、並びに所望明るさ画像、第2の中間明るさ画像およびハイライト側基準画像の間において、視覚的な明るさの変化の程度が等分されたものとなっている。したがって、一覧画像を見たユーザは自身が所望する明るさの画像を適切に選択することができる。
【0017】
また、一覧画像をプリント出力するに際し、一覧画像のプリントを観察する観察光源に応じたホワイトバランス調整処理を一覧画像に施すことにより、観察光源に応じたホワイトバランスにて一覧画像を観察することができるため、ユーザが所望する明るさを有する画像をより適切に選択することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の実施形態による画像一覧生成装置の構成を示す概略ブロック図である。図1に示すように、本実施形態による画像一覧生成装置1は、入力部11、画像生成部12、一覧画像生成部13、記憶部14および出力部15を備える。そして、入力部11から入力された入力画像データから一覧画像を生成して出力部15から出力するものである。
【0019】
なお、本実施形態においては入力部11からはRAW画像データが入力されるものとする。
【0020】
図1の画像一覧生成装置1は、具体的には所定のプログラムによって動作するプロセッサ(図示せず)を主体に実現される。このプロセッサは、スタンドアローンのコンピュータを構成するものであっても、画像を閲覧等する機器の機能を実現するためのプロセッサと兼用されるものでもよい。
【0021】
入力部11は、一覧画像を生成する画像データおよび処理に利用される各種データを入力するものである。入力部11は、例えばスタンドアローンコンピュータの入力デバイスであり、機器に組み込みの場合等は他の機能ブロックとのデータ受け渡しのためのメモリである。
【0022】
画像生成部12は、一覧画像に含める画像の生成の処理を所定のプログラムにしたがって実行するものである。なお、画像生成部12における画像の生成は後述する。
【0023】
一覧画像生成部13は、画像生成部12が生成した画像を並べた一覧画像の生成の処理を所定のプログラムにしたがって実行するものである。
【0024】
記憶部14は、画像生成部12が画像を生成する際に必要な各種情報を記憶する。具体的には、画像生成部12が後述するようにホワイトバランス調整処理を行う際に必要な、観察光源の分光輝度データ、一覧画像をプリントする感光材料の分光反射率、各種光源下における色順応レベル、各種光源下における好ましい光源色残存レベルおよび画像を取得したカメラの機種単位での分光感度を記憶する。また、記憶部14は後述するように生成されたホワイトバランス調整のための変換プロファイルを一時的に記憶する。
【0025】
出力部15は、一覧画像を表す画像データを出力するものである。出力部15は、例えばスタンドアローンコンピュータの出力デバイスであり、本実施形態においては出力部15をプリンタとする。
【0026】
次いで、画像生成部12における画像の生成について説明する。まず画像生成部12は入力部11から入力された処理対象の画像データS0に対して、画像データS0のヘッダに付与されているカメラの機種情報に基づいて、記憶部14からカメラの機種の分光感度を取得する。続いて、入力部11から入力された観察光源の分光輝度データ、観察光源下における色順応レベルおよび光源色残存レベル、並びに一覧画像をプリントする感光材料の分光反射率を取得する。
【0027】
そして、画像データS0からホワイトバランスのパラメータを取得する。ホワイトバランスのパラメータは、画像データS0を構成するRGB各画素値の各色毎の平均値を算出し、RGB各色の平均値とGの色の平均値との比率を算出することにより求める。
【0028】
次いで、カメラの分光感度から画像に含まれる主要被写体の分光反射率を算出し、さらに上記ホワイトバランスのパラメータ、観察光源の分光反射率、観察光源下における色順応レベル、観察光源下における光源色残存レベル、および感光材料の分光反射率を用いて、ホワイトバランスを変換する変換プロファイルを生成する。そして、変換プロファイルを記憶部14に一時的に記憶する。
【0029】
次いで、画像生成部12は、画像S0から主要被写体を抽出する。本実施形態においては、人物の顔を主要被写体とし、既知の顔認識のアルゴリズムを用いて画像S0から人物の顔を認識し、認識された顔の領域を主要被写体として抽出する。そして抽出した顔領域に含まれる各画素の輝度値についてのヒストグラムを求める。図2は輝度値のヒストグラムの例を示す図である。
【0030】
画像生成部12は、顔領域がシャドー側の基準明るさとなるようにするために画像S0の明るさを補正する補正量M1を算出する。具体的には、図3に示すようにヒストグラムH0の最も暗いシャドー部Dsに黒つぶれが生じるようにヒストグラムH0のシャドー部Dsの輝度値を0にシフトするための補正量M1′を求め、さらにヒストグラムH0の分布の3%程度、補正量M1′を明るい側にシフトすることにより補正量M1を求める。
【0031】
また、画像生成部12は、顔領域がハイライト側の基準明るさとなるようにするために画像S0の明るさを補正する補正量M2を算出する。具体的には、図4に示すようにヒストグラムH0の最も明るいハイライト部Dhに白とびが生じるようにヒストグラムH0のシャドー部Dhの輝度値を最大値(図3から図5において輝度値の軸にメモリを付与することにより示す)にシフトするための補正量M2′を求め、さらにヒストグラムH0の分布の3%程度、補正量M2′を暗い側にシフトすることにより補正量M2を求める。
【0032】
さらに画像生成部12は、図5に示すように、顔領域があらかじめ定められた所望とする肌色の明るさの範囲に収まるように、ヒストグラムH0をシフトすることにより補正量M3を算出する。
【0033】
そして画像生成部12は、画像S0に対して階調変換処理、色補正処理およびシャープネス処理を施して中間処理済み画像S0′を生成する。続いて、中間処理済み画像S0′を補正量M1により補正することにより、主要被写体である顔領域がシャドー側基準明るさを有する第1の画像S1を生成する。さらに、中間処理済み画像S0′を補正量M2により補正することにより、顔領域がハイライト側基準明るさを有する第2の画像S2を生成する。さらに、中間処理済み画像S0′を補正量M3により補正することにより、顔領域が所望の明るさを有する第3の画像S3を生成する。
【0034】
続いて、画像S1の明るさと画像S3の明るさとを視覚的に等分する明るさを有する中間明るさ画像S4を生成する。画像S1,S2,S3の輝度値D1,D2,D3を輝度軸上に並べた状態を図6に示す。なお、輝度値は画像S1〜S4の全画素における輝度値の平均値とする。ここで、画像S1,S3の輝度値D1,D3を2等分するように画像S4を求めても、人間の視覚的には画像S4は画像S1,S3の輝度値D1,D3を2等分したようには見えない。ここで、人間の視覚は暗い側の方が明るい側よりも感度が高く、暗い側の方が変更の程度が小さくても明るさの変化を認識しやすいものである。
【0035】
このため、画像生成部12は、画像S4の輝度値D4と輝度値D1との差(D4−D1)が、輝度値D3と輝度値D4との差(D3−D4)よりも小さくなるように画像S4を生成する。すなわち、D4−D1:D3−D4=α:βとし、α<βとなるように画像D4を生成する。
【0036】
また、画像生成部12は、画像S3の明るさと画像S2の明るさを視覚的に等分する明るさを有する中間明るさ画像S5を生成する。具体的には、画像S5の輝度値D5と輝度値D3との差(D5−D3)が、輝度値D2と輝度値D6との差(D2−D5)よりも小さくなるように画像S5を生成する。すなわち、D5−D3:D2−D5=α:βとし、α<βとなるように画像D5を生成する。ここで、画像S4,S5を生成する際のα、βの値はともに同一とする。
【0037】
そして、画像生成部12は、上述したように求めた変換プロファイルにより画像S1〜S5のホワイトバランスを調整し、最終的な処理済みの画像S11〜S15を生成する。
【0038】
一覧画像生成部13は画像S11〜S15のうち、画像S13が画像S11,S12,S14,S15よりも大きくなるように画像S11〜S15のサイズを変更し、さらに図7に示すように、画像S13の下方に、画像S11,S14,S15,S12をこの順序で並べて配列して一覧画像G0を生成する。なお、画像S11,S14,S15,S12の下方には、画像S13の明るさの補正量を0とした場合の明るさの補正量の値を表示することが好ましい。また、一覧画像生成部13において、画像S1〜S5を並べた一覧画像を生成し、これに対して変換プロファイルを用いてホワイトバランス調整処理を施すことにより、一覧画像G0を生成するようにしてもよい。
【0039】
次いで、本実施形態において行われる処理について説明する。図8は本実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。まず、入力部11が処理対象の画像の入力を受け付けることにより処理が開始され、画像生成部12が画像S1〜S5を生成する(ステップST1)。そして画像S1〜S5に対して変換プロファイルを用いてホワイトバランス調整処理を施して処理済みの画像S11〜S15を生成する(ステップST2)。そして、一覧画像生成部13が一覧画像G0を生成し(ステップST3)、出力部15が一覧画像G0をプリント出力し(ステップST4)、処理を終了する。
【0040】
このように、本実施形態においては、シャドー側の基準明るさを有する画像S11、ハイライト側の基準明るさを有する画像S12、所望の明るさを有する画像S13、画像S11の明るさと画像S13の明るさとを視覚的に等分する明るさを有する画像S14、および画像S13の明るさと画像S12の明るさとを視覚的に等分する明るさを有する画像S15を生成し、これらを一覧画像G0に含めるようにしたものである。このため、一覧画像G0においては、画像S11、画像S14、画像S13、画像S15、画像S12の間において、明るさの変化の程度が人間の視覚的に等分されたものとなっている。したがって、一覧画像G0を見たユーザは自身が所望する明るさの画像を適切に選択することができる。
【0041】
また、一覧画像G0をプリント出力するに際し、一覧画像G0のプリントを観察する観察光源に応じたホワイトバランス調整処理を施しているため、観察光源に応じたホワイトバランスにて一覧画像G0を観察することができ、その結果、ユーザが所望する明るさを有する画像をより適切に選択することができる。
【0042】
なお、上記実施形態においては、α<βとなるように画像D4,D5を生成しているが、明るさの変化がそれほどない場合、視覚的に明るさを等分するとα=βとなる場合がある。したがって、α≦βとなるように画像D4,D5を生成するようにしてもよい。
【0043】
また、上記実施形態においては、画像S11の明るさと画像S13の明るさとを視覚的に2等分して画像S14を生成しているが、画像S11の明るさと画像S13の明るさとを視覚的により多く等分して複数の中間明るさ画像を生成するようにしてもよい。また、画像S13の明るさと画像S12の明るさとを視覚的に2等分して画像S15を生成しているが、画像13の明るさと画像12の明るさとを視覚的により多く等分して複数の中間明るさ画像を生成するようにしてもよい。この場合、中間明るさ画像の輝度値は、輝度軸上において隣接する他の中間明るさ画像、画像S11、画像S13または画像S12の輝度値間を、α≦βの関係が成立するようにα:βに内分するものとなる。
【0044】
また、上記実施形態においては画像S13のみを拡大し、その下方に画像S11,S14,S15,S12をこの順序で並べているが、すべての画像を同一サイズとし、画像S11,S14,S13.S15,S12をこの順序で並べるようにしてもよい。
【0045】
ここで、上記実施形態においては、処理対象の画像データはRAW画像データであり、JPEG等のように圧縮された画像と比較して情報量が多く、また撮影したカメラの機種が分かればその色特性から被写体の色を忠実に再現することができるものである。このため、上記実施形態においては、中間処理済み画像S0′を生成する際に、特定のフイルムで撮影したときの色再現に相当するような色補正を行ったり、被写体のオリジナルの色を忠実に再現するような色補正を行うことが可能である。また、緑、肌色、グレーおよび水色等の色をより忠実に再現するように色補正を行ったり、特定の被写体の色(例えば桜、海、紅葉、雪等)を忠実に再現するように色補正を行うことも可能である。
【0046】
また、上記実施形態においては、画像データをRAW画像データとしているが、JPEG等の圧縮された画像データに対しても、同様に一覧画像G0を生成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明の実施形態による画像一覧生成装置の構成を示す概略ブロック図
【図2】輝度値のヒストグラムの例を示す図
【図3】補正量M1の算出を説明するための図
【図4】補正量M2の算出を説明するための図
【図5】補正量M3の算出を説明するための図
【図6】画像S1,S2,S3の輝度値D1,D2,D3を輝度軸上に並べた状態を示す図
【図7】一覧画像を示す図
【図8】本実施形態において行われる処理を示すフローチャート
【符号の説明】
【0048】
11 入力部
12 画像生成部
13 一覧画像生成部
14 記憶部
15 出力部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像を表す画像データから、前記画像に含まれる主要被写体がシャドー側基準明るさとなるシャドー側基準画像、前記主要被写体がハイライト側基準明るさとなるハイライト側基準画像、および前記主要被写体が所望の明るさとなる所望明るさ画像を生成し、前記画像データから前記シャドー側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第1の中間明るさ画像、および前記ハイライト側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第2の中間明るさ画像を生成する画像生成手段と、
前記シャドー側基準画像、前記第1の中間明るさ画像、前記所望明るさ画像、前記第2の中間明るさ画像および前記ハイライト側基準画像を並べた一覧画像を生成する一覧画像生成手段とを備えたことを特徴とする画像一覧生成装置。
【請求項2】
前記一覧画像生成手段は、前記シャドー側基準画像、前記第1の中間明るさ画像、前記第2の中間明るさ画像および前記ハイライト側基準画像をこの順序で並べるとともに、前記所望明るさ画像を他の画像よりも拡大して前記一覧画像を生成する手段であることを特徴とする請求項1記載の画像一覧生成装置。
【請求項3】
前記一覧画像をプリント出力するプリント手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1または2記載の画像一覧生成装置。
【請求項4】
前記一覧画像のプリントを観察する観察光源に応じたホワイトバランス調整処理を前記一覧画像に施すホワイトバランス処理手段をさらに備えたことを特徴とする請求項3記載の画像一覧生成装置。
【請求項5】
前記画像データがRAW画像データであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の画像一覧生成装置。
【請求項6】
画像を表す画像データから、前記画像に含まれる主要被写体がシャドー側基準明るさとなるシャドー側基準画像、前記主要被写体がハイライト側基準明るさとなるハイライト側基準画像、および前記主要被写体が所望の明るさとなる所望明るさ画像を生成し、
前記画像データから前記シャドー側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第1の中間明るさ画像、および前記ハイライト側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第2の中間明るさ画像を生成し、
前記シャドー側基準画像、前記第1の中間明るさ画像、前記所望明るさ画像、前記第2の中間明るさ画像および前記ハイライト側基準画像を並べた一覧画像を生成することを特徴とする画像一覧生成方法。
【請求項7】
画像を表す画像データから、前記画像に含まれる主要被写体がシャドー側基準明るさとなるシャドー側基準画像、前記主要被写体がハイライト側基準明るさとなるハイライト側基準画像、および前記主要被写体が所望の明るさとなる所望明るさ画像を生成する手順と、
前記画像データから前記シャドー側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第1の中間明るさ画像、および前記ハイライト側基準明るさと前記所望明るさとを視覚的に等分する明るさを有する少なくとも1つの第2の中間明るさ画像を生成する手順と、
前記シャドー側基準画像、前記第1の中間明るさ画像、前記所望明るさ画像、前記第2の中間明るさ画像および前記ハイライト側基準画像を並べた一覧画像を生成する手順とを有することを特徴とする画像一覧生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2006−261913(P2006−261913A)
【公開日】平成18年9月28日(2006.9.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−74938(P2005−74938)
【出願日】平成17年3月16日(2005.3.16)
【出願人】(000005201)富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【復代理人】
【識別番号】100104189
【弁理士】
【氏名又は名称】福尾 勲将
【Fターム(参考)】