JPH11196324A - 画像出力方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像中に飽和画像域が含まれている場合で
も、飽和画像域の飽和の程度にしたがって自然な画像と
して再現できるように画像信号を出力する。 【解決手段】 画像信号入力手段１から入力され対数変
換された画像信号に基づいて、画像特徴量演算手段３に
おいて画像のシーンなどの特徴量を演算する。一方、飽
和画像域判定手段４においては、画像中に飽和画像域が
存在するか否かが判定される。画像出力条件決定手段
５，６においては、特徴量および飽和画像域の存在の有
無に基づいて、画像信号を出力する際の画像出力条件が
決定される。画像信号は画像処理手段７において所定の
画像処理が施された後、決定された画像出力条件に基づ
いて出力画像信号変換手段８において変換され、出力手
段９において可視像として再現される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像出力方法およ
び装置に関し、とくにデジタルカメラなどにより取得さ
れたデジタル画像信号を所定の画像出力条件にしたがっ
て出力する画像出力方法および装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】デジタル電子スチルカメラ（以下デジタ
ルカメラとする）においては、撮影により取得した画像
をデジタル画像信号としてデジタルカメラ内部に設けら
れた内部メモリやＩＣカードなどの記憶媒体に記憶し、
記憶されたデジタル画像信号に基づいて、プリンタやモ
ニタに撮影により取得した画像を表示することができ
る。このように、デジタルカメラにより取得した画像を
プリントする場合においては、ネガフイルムからプリン
トされた写真と同様の高品位な画質を有するものとする
ことが期待されている。

【０００３】このようなデジタルカメラによる撮像は、
被写体の輝度をカメラ内の撮像部の絞りやシャッタによ
り露出制御し、測光した測光値を画像信号に変換し、画
像信号に階調変換などの画像処理を施して記憶媒体に記
憶することにより行われる。この画像信号の取り得る値
の範囲は現在は８ビット＝０〜２５５であり、被写体の
１００％の反射率の色（白）が２５５、完全な黒が０の
値を取るように露出が制御される。この際、シャドー画
像（小さい測光領域）では、カメラの固体撮像素子（Ｃ
ＣＤなど）が有するノイズが発生してＳ／Ｎが悪くなる
ため、可能な限りハイライト側一杯に階調を利用するよ
うに撮像を行う必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したデジタルカメ
ラにおいては、カメラの露出制御やストロボ制御の失敗
あるいは精度不足により撮像された画像が露出不足や露
出オーバーとなる場合がある。画像が露出不足となる場
合、ノイズが多くなるものの、画像内には階調が存在す
るためデジタル画像信号を大きくなるよう、例えばデジ
タル画像信号の最大値が２５５になるように変更するこ
とにより画像を再現することは可能である。しかしなが
ら、露出オーバーの場合はハイライト側の画像信号が飽
和（画像信号値が２５５を示す）してしまうため、画像
に階調や色がなくなり、デジタル画像信号の階調を変更
しても飽和画像信号により表される飽和画像域を再現す
ることができない。例えば、デジタル画像信号を再現す
る際にプリント濃度を濃くしても、画像信号が飽和して
いる飽和画像域は階調がなく、かつ色の繋がりのない不
自然な画像として再現されることとなる。また、撮像さ
れた画像中には１００％の白以上に高い反射率を有する
（ハイエスト）部分が存在し、画像の立体感や質感を表
す上で重要であるが、このようなハイエスト部分につい
てもプリント濃度を濃くすると不自然な画像となってし
まう。

【０００５】このような露出オーバーについては、銀塩
写真フイルムのように露出ラチチュードが広い場合に
は、撮像された画像をデジタル画像信号に変換し、この
デジタル画像信号に対して画像処理を施すことによりプ
リンタやモニタに画像を再現することができる。しかし
ながら、デジタルカメラにおいては固体撮像素子のダイ
ナミックレンジが銀塩写真フイルムと比較して狭いた
め、取得されたデジタル画像信号の飽和を完全になくす
ることは困難である。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、デジタル画像信号に含まれる飽和画像域についても
自然な画像として再現することができるように画像を出
力することができる画像出力方法および装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の画像
出力方法は、デジタル画像信号を所定の画像出力条件に
したがって出力する画像出力方法において、前記デジタ
ル画像信号により表される画像に、該デジタル画像信号
の飽和画像信号を含む飽和画像域が含まれるか否かを判
定し、該判定結果に基づいて、前記画像出力条件を決定
し、該画像出力条件にしたがって前記デジタル画像信号
を出力することを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明による第２の画像出力方法
は、デジタル画像信号を所定の画像出力条件にしたがっ
て出力する画像出力方法において、前記デジタル画像信
号により表される画像から主要画像領域を抽出し、該主
要画像領域に、該デジタル画像信号の飽和画像信号を含
む飽和画像域が含まれるか否かを判定し、該判定結果に
基づいて、前記画像出力条件を決定し、該画像出力条件
にしたがって前記デジタル画像信号を出力することを特
徴とするものである。

【０００９】ここで、主要画像とは、例えば画像中にお
ける人間の顔のように、その画像中において主要な部分
をなす被写体のことをいう。

【００１０】また、上記第１および第２の画像出力方法
においては、前記画像出力条件の決定を、予め定められ
た画像出力条件を修正することにより行ってもよく、前
記デジタル画像信号により表される画像の特徴量を算出
し、該特徴量にも基づいて行うようにしてもよい。

【００１１】さらに、上記第１および第２の画像出力方
法においては、前記デジタル画像信号により表される画
像に前記飽和画像域が含まれている場合、該飽和画像域
の階調および／または色が再現されるように前記デジタ
ル画像信号を出力するよう、前記画像出力条件を決定す
ることが好ましい。

【００１２】また、本発明による第１の画像出力装置
は、デジタル画像信号を所定の画像出力条件にしたがっ
て出力する画像出力装置において、前記デジタル画像信
号により表される画像に、該デジタル画像信号の飽和画
像信号を含む飽和画像域が含まれるか否かを判定する判
定手段と、該判定結果に基づいて、前記画像出力条件を
決定する画像出力条件決定手段と、該決定された画像出
力条件にしたがって前記デジタル画像信号を出力する出
力手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１３】さらに、本発明による第２の画像出力装置
は、デジタル画像信号を所定の画像出力条件にしたがっ
て出力する画像出力装置において、前記デジタル画像信
号により表される画像から主要画像領域を抽出する主要
画像領域抽出手段と、該主要画像領域に、該デジタル画
像信号の飽和画像信号を含む飽和画像域が含まれるか否
かを判定する判定手段と、該判定結果に基づいて、前記
画像出力条件を決定する画像出力条件決定手段と、該決
定された画像出力条件にしたがって前記デジタル画像信
号を出力する出力手段とを備えたことを特徴とするもの
である。

【００１４】また、上記第１および第２の画像出力装置
においては、前記画像出力条件決定手段は、前記画像出
力条件の決定を、予め定められた画像出力条件を修正す
ることにより行う手段であってもよい。

【００１５】さらに、上記第１および第２の画像出力装
置においては、前記デジタル画像信号により表される画
像の特徴量を算出する特徴量算出手段をさらに備え、前
記画像出力条件決定手段は、前記画像出力条件の決定
を、前記特徴量にも基づいて行うことが好ましい。

【００１６】また、上記第１および第２の画像出力装置
においては、前記画像出力条件決定手段は、前記デジタ
ル画像信号により表される画像に前記飽和画像域が含ま
れている場合、該飽和画像域の階調および／または色が
再現されるように前記デジタル画像信号を出力するよ
う、前記画像出力条件を決定する手段であることが好ま
しい。

【００１７】

【発明の効果】本発明による第１の画像出力方法および
装置によれば、デジタル画像信号により表される画像に
飽和画像信号を含む飽和画像域が含まれるか否かが判断
され、この判断結果に基づいて画像の出力条件が決定さ
れ、決定された画像出力条件にしたがってデジタル画像
信号が出力される。このため、デジタル画像信号により
表される画像中の飽和画像域の状態に応じて、この飽和
画像域を良好に再生できるような画像出力条件にてデジ
タル画像信号を出力することができ、出力された画像信
号を再生することにより、撮影時に露出オーバーとなっ
た画像あるいはこの画像に含まれるハイエスト領域につ
いても、適切な階調および／または色を有する自然な仕
上がりの画像を得ることができる。

【００１８】また、本発明による第２の画像出力方法お
よび装置によれば、デジタル画像信号により表される画
像から主要画像領域が抽出され、抽出された主要画像領
域に飽和画像信号を含む飽和画像域が含まれるか否かが
判断され、この判断結果に基づいて画像の出力条件が決
定され、決定された画像出力条件にしたがってデジタル
画像信号が出力される。このため、デジタル画像信号に
より表される画像中の重要な部分である主要画像領域に
含まれる飽和画像域の状態に応じて、この飽和画像域を
良好に再生できるような画像出力条件にてデジタル画像
信号を出力することができ、出力された画像信号を再生
することにより、撮影時に露出オーバーとなった画像あ
るいはこの画像に含まれるハイエスト領域についても、
適切な階調および／または色を有する自然な仕上がりの
画像を得ることができる。

【００１９】さらに、予め定められた画像出力条件を修
正して画像出力条件を決定することにより、条件決定の
ための演算が簡易なものとなり、これにより条件を決定
する際に要する演算時間を短縮し、処理を高速に行うこ
とができる。

【００２０】また、デジタル画像信号により表される画
像の特徴量を算出し、この特徴量にも基づいて画像出力
条件を決定することにより、飽和画像域のみならず画像
の全体が良好に再生されるような画像出力条件により画
像を出力することができ、出力された画像信号を再生す
ることにより得られる画像をより高画質なものとするこ
とができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】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。

【００２２】図１は本発明の実施形態による画像出力装
置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、
本発明の実施形態による画像出力装置は、ＢＧＲの３色
の色信号からなるデジタル画像信号を入力するための画
像信号入力手段１と、入力されたデジタル画像信号を対
数変換するための対数変換手段２と、対数変換されたデ
ジタル画像信号により表される画像の特徴量を後述する
ようにして演算する画像特徴量演算手段３と、対数変換
されたデジタル画像信号により表される画像に飽和画像
域が存在するか否かを判定する飽和画像域判定手段４
と、画像特徴量演算手段３において演算された特徴量お
よび飽和画像域判定手段４による判定結果に基づいてデ
ジタル画像信号を出力する際の画像出力条件を決定する
第１および第２の画像出力条件決定手段５，６と、デジ
タル画像信号全体に対して画像処理を施す画像処理手段
７と、画像処理が施されたデジタル画像信号に対して、
第１および第２の画像出力条件決定手段５，６において
決定された画像出力条件に基づいて画像信号を変換する
出力画像信号変換手段８と、デジタル画像信号を可視像
として出力するプリンタ、ＣＲＴなどの出力手段９とか
らなる。

【００２３】画像信号入力手段１は、例えばデジタルカ
メラにより撮像されたデジタル画像データが入力される
ものであるが、デジタルカメラと画像出力装置との直
結、ＰＣカード、スマートメディアカード、コンパクト
フラッシュメモリカード、ＣＤ−Ｒ、ＺＩＰなどの記録
媒体、あるいはインターネットや画像通信手段による入
力であってもよいものである。なお、入力されるデジタ
ル画像信号はそれぞれ画素数が異なる場合があるため、
一定の画素数となるように画像信号を補間あるいは間引
いて画素数を調節する。

【００２４】対数変換手段２は、真数値であるデジタル
画像信号を、後の演算を容易にするために対数値に変換
するものである。但し、この対数変換は、デジタル画像
信号の全画素について行う必要はなく、以降の処理に必
要な画素に対してのみ行えばよい。例えば、一定間隔で
画素を間引いたり、複数画素の平均値やフィルタリング
によってノイズを軽減したり、演算時間を短縮できるよ
うに適切な画素数とすることが好ましい。

【００２５】画像処理手段７は、第１および第２の画像
処理出力条件決定手段５，６において決定された画像出
力条件などにしたがって、デジタル画像信号の全画素に
対して画像処理を行うものである。具体的には、出力画
像の濃度を変更するために、出力条件値（対数値）から
求めた値（真数値）により全画素値を除することによっ
て修正を行ったり、色調整のためのマトリクス処理、階
調処理、シャープネス強調処理などの出力画像の画質を
良好にするための処理を行う。

【００２６】画像特徴量演算手段３は、画像信号により
表される画像を特徴付ける画像特徴量を演算する手段で
あり、例えば、デジタル画像信号により表される画像が
順光シーンか逆光シーンかを判定するものである。具体
的には、図２に示すように画像を複数の領域Ａ〜Ｆに分
割し、画像中央部Ｆおよび画像周辺部Ａ〜Ｄの画像信号
平均値、最大値、最小値あるいは色などの測定値をそれ
ぞれ求め、各測定値を比較することにより順光シーンか
逆光シーンかを判定し、その結果を画像特徴量として出
力するものである。ここで、順光シーンか逆光シーンか
の判定は、各測定値の差分値または比が所定のしきい値
よりも大きいか否かを比較することにより行われる。

【００２７】また、順光シーンか逆光シーンかの判定
は、図３に示すように濃度ヒストグラムからハイライト
の基準値を求めるなどの演算によっても行うことができ
る。なお、図３に示すヒストグラムは、ＢＧＲの３色の
平均濃度であっても各色の濃度であってもよいものであ
り、具体的にはヒストグラムの頻度が０．３％となる点
を基準濃度（最大基準点、最小基準点）とし、この基準
濃度を画像特徴量として出力するものである。なお、各
色の基準濃度を求めた場合、３色の基準濃度をそれぞれ
選択して重み付け平均値を求めるようにしてもよい。

【００２８】さらに、順光シーンか逆光シーンかの判定
を図２に示す領域内の信号値の比較とヒストグラムによ
る基準濃度の算出とを組み合わせることによっても行う
ことができる。

【００２９】また、画像特徴量演算手段３においては、
順光シーンか逆光シーンかの判定のみならず、順光と逆
光の中間シーン（標準シーン）、低コントラストのシー
ン（オープンシーンまたは風景など）、高コントラスト
シーン（フラッシュ光撮影、窓際、斜光など）であるか
否かを判定し、これを画像特徴量として出力することも
できる。また、撮影光源に応じて、昼光と昼光に対する
異種光源（とくに人工光、色温度の高い光源、低い光源
など）であるか否かも判定し、これを画像特徴量として
出力することができる。

【００３０】飽和画像域判定手段４は、画像中にデジタ
ル画像信号中の少なくとも１色の色信号が最大画像信号
値（２５５）である飽和画像信号からなる飽和画像域が
含まれるか否かを判定し、判定結果に基づいて第１およ
び第２の画像出力条件決定手段５，６を選択するもので
ある。なお、この判定は、飽和画像信号数、飽和画像域
の面積あるいは飽和の程度などの飽和状況も含めて行わ
れるものである。この処理のフローチャートを図４に示
す。図４に示すように、まずステップＳ１において最大
画像信号値を有する飽和画素を選択する。そして、ステ
ップＳ２において、飽和画素の画素数をカウントし、ス
テップＳ３において、飽和画素数が予め定められたしき
い値以上であるか否かを判定し、しきい値以上である場
合にはステップＳ４において飽和画像信号の出力条件に
適した第１の画像出力条件決定手段５を選択し、しきい
値より小さい場合にはステップＳ５において通常の画像
信号の出力条件に適した第２の画像出力条件決定手段６
を選択するものである。

【００３１】なお、図４に示す処理においては、ノイズ
などにより偶然最大画像信号値となった画像領域を飽和
画像域として検出しないようにするために、複数の画素
を合成した後にステップＳ２のカウントを行うことが好
ましい。

【００３２】また、検出処理の他の例のフローチャート
を図５に示す。ステップＳ１１の処理は図４のステップ
Ｓ１の処理と同一であるため説明を省略する。ステップ
Ｓ１１の後次のステップＳ１２において、飽和画素に隣
接する色の判定を行う。そして、ステップＳ１３におい
て色別に飽和画素の画素数をカウントし、ステップＳ１
４において、所望とする色の飽和画素が予め定められた
しきい値以上であるか否かを判定し、しきい値以上であ
る場合にはステップＳ１５において飽和画像信号の出力
条件に適した第１の画像出力条件決定手段５を選択し、
しきい値より小さい場合にはステップＳ１６において通
常の画像信号の出力条件に適した第２の画像出力条件決
定手段６を選択するものである。なお、ステップＳ１３
における色別のカウントは少なくとも肌色、中性色につ
いて行うことが好ましく、さらには彩度別に行うように
してもよい。

【００３３】検出処理のさらに他の例を図６に示す。ス
テップＳ２１の処理は図４のステップＳ１の処理と同一
であるため説明を省略する。ステップＳ２１の後次のス
テップＳ２２において、飽和画素に隣接する画素により
飽和画素の領域を抽出して飽和画像域を決定する。次い
で、ステップＳ２３において、飽和画像域に隣接する画
素における色の平均値を求め、求められた色に基づいて
飽和画像域の色を決定する。この色の決定は、経験的に
ある画像領域内に飽和画像域が含まれる場合、その画像
領域の中心部ほど画像信号が飽和していることが多いと
いうことに基づいて行われるものである。なお、この場
合、隣接する画素の色が違いすぎる場合には、より高輝
度の画像信号値を有する画素の色を選択するなどの判定
を加えることが好ましい。そして、ステップＳ２４にお
いて、所望とする色の飽和画像域における画素数が予め
定められたしきい値以上であるか否かを判定し、しきい
値以上である場合にはステップＳ２５において飽和画像
信号の出力条件に適した第１の画像出力条件決定手段５
を選択し、しきい値より小さい場合にはステップＳ２６
において通常の画像信号の出力条件に適した第２の画像
出力条件決定手段６を選択するものである。なお、ステ
ップＳ２４の判断は、飽和画像域内の画素数のみならず
飽和画像域の面積が所定面積以上であるか否かを判断す
ることにより行ってもよい。

【００３４】なお、飽和画像域判定手段４における飽和
画像域の判定は上記図４から図６の処理に限定されるも
のではなく、例えば、最大画像信号値に代えて画像信号
のヒストグラムにおける最大基準値（例えば頻度の０．
３％点）が存在するか否かにより行ってもよい。この場
合、逆光か否かの判定、逆光の場合画像再現域として重
要か否かの判定を行うようにしてもよい。

【００３５】第１および第２の画像出力条件決定手段
５，６の詳細な構成を図７に示す。図７に示すように、
第１の画像出力条件決定手段５は、飽和画像に適した出
力条件を決定する手段であり、さらに画像特徴量演算手
段３により演算された特徴量に基づいて、順光シーンお
よび逆光シーンに適した画像出力条件を決定するための
順光シーン出力条件決定手段５Ａおよび逆光シーン出力
条件決定手段５Ｂをそれぞれ備えてなるものである。ま
た、第２の画像出力条件決定手段６は、飽和画像をそれ
ほど含まない通常の画像に適した出力条件を決定する手
段であり、さらに画像特徴量演算手段３により演算され
た特徴量に基づいて、順光シーンおよび逆光シーンに適
した画像出力条件を決定するための順光シーン出力条件
決定手段６Ａおよび逆光シーン出力条件決定手段６Ｂを
それぞれ備えてなるものである。したがって、これらの
出力条件決定手段の選択は、画像特徴量演算手段３によ
り演算された特徴量および飽和画像域判定手段４の判定
結果に基づいて行われることとなる。なお、出力条件の
決定は予め定められた出力条件決定のための演算式を変
更することにより行われる。

【００３６】そして、第１の画像出力条件決定手段５が
選択された場合、画像信号は飽和しており、出力画像の
濃度を高くすることができないため、濃度の修正には限
界がある。したがって、飽和画像信号が人物の顔に代表
される主要画像か、高彩度色か、背景などの低彩度から
中性色かによってその修正度が異なることを加味して演
算式を決定する。

【００３７】また、順光シーン出力条件決定手段５Ａが
選択された場合は、濃度を高くすることなく第１の画像
出力条件決定手段５において決定された演算式を使用
し、逆光シーン出力条件決定手段５Ｂが選択された場合
は、飽和画像域が出力画像として再現することができる
濃度域にあるか否かを判定し、再現できる濃度域にない
場合は、飽和画像域内において擬似的に階調を作るかま
たは階調なしの一定色（例えば肌色）となるように演算
式を決定する。逆に再現できる濃度域にある場合は、飽
和画像の内容に応じて濃度アップを可能とするなどして
演算式を決定する。

【００３８】一方、第２の画像出力条件決定手段６が選
択された場合、画像信号は飽和していないか、飽和して
いても飽和画像域が小さいため、顔などの主要画像が適
切な濃度となるように出力条件の演算式が決定される。
通常、順光シーンと逆光シーンとでは再現される主要画
像の濃度が異なるとともに、画像特徴量が大きく異なる
ため、順光シーン出力条件決定手段６Ａおよび逆光シー
ン出力条件決定手段６Ｂにおいて、それぞれ異なる演算
式が決定される。例えば、順光シーンではハイライト側
に当たる最大基準濃度が演算式を決定するために有効で
あるが、逆光シーンでは出力条件を誤らせることになる
ため、ハイライト側に当たる最大基準濃度を使用しない
で演算式を決定する。

【００３９】なお、画像出力条件は、出力手段９がプリ
ンタであるかＣＲＴであるかによっても異なるものであ
り、第１および第２の画像出力条件決定手段５，６にお
いては出力手段９の種類を加味して画像出力条件が決定
される。

【００４０】以下、演算式の詳細について説明する。こ
の演算式は画像信号を修正するための修正量を演算する
ための式であり、以下のように設定されている。

【００４１】 修正量ΔＸ＝ｆ（Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，……Ｙｎ） 例えば、修正量ΔＸ＝ｋ０＋ｋ１・Ｙ１＋ｋ２・Ｙ２・
＋ｋ３・Ｙ３＋ｋ４・Ｙ４＋……ｋｎ・Ｙｎ 但し、ΔＸ：画像データ修正量であって、この逆対数変
換値でもって全画像データを修正する ｋ０：定数 ｋ１〜ｋｎ：０を含む係数（但し少なくとも１つ以上は
０でない）であって、出力条件決定手段ごとに係数が異
なる Ｙ１〜Ｙｎ：特徴量であって、例えば Ｙ１＝ヒストグラム０．３％点の最大基準値 Ｙ２＝ヒストグラム０．３％点の最小基準値 Ｙ３＝全画素の画素値の平均値 Ｙ４＝中性色と判定した画素の平均値（ある画素の３色
中の最大値Ｐｍａｘ、最小値Ｐｍｉｎの差の絶対値｜Ｐ
ｍａｘ−Ｐｍｉｎ｜＜ａなる条件を満たす画素値の平均
値） と設定することができる。

【００４２】そして、上記式のｋ０，ｋ１〜ｋｎを各出
力条件決定手段５，５Ａ，５Ｂ，６，６Ａ，６Ｂにおい
て条件に応じて変更することにより出力条件を決定す
る。なお、これらｋ０、ｋ１〜ｋｎの値は予めテーブル
として記憶しておき、条件に応じて選択するようにして
おくことが好ましい。また、これらの値は試行錯誤によ
りまたは統計的に決定することができるものである。

【００４３】出力画像信号変換手段８は、第１および第
２の画像出力条件決定手段５，６において決定された画
像出力条件に基づいて、画像信号の濃度および／または
色を修正するためのマトリクス処理やルックアップテー
ブル処理を行う。

【００４４】次いで、本実施形態の動作について説明す
る。

【００４５】まず、画像信号入力手段１より画像信号を
入力し、対数変換手段２において画像信号を対数変換す
る。次いで、対数変換された画像信号に基づいて、画像
特徴量演算手段３において画像の特徴量が演算される。
そして、飽和画像域判定手段４において、上述したよう
に飽和画像域が含まれるか否かが判定され、この判定結
果に基づいて第１および第２の画像出力条件決定手段
５，６が選択される。第１および第２の画像出力条件決
定手段５，６においては、画像特徴量演算手段３におい
て演算された特徴量にも基づいて画像出力条件を決定
し、決定された画像出力条件は画像処理手段７および出
力画像信号変換手段８に入力される。画像出力条件の決
定後、画像信号は画像処理手段７に入力されて画像出力
条件を加味した画像処理が施され、さらに出力画像信号
変換手段８において、入力された画像出力条件に基づい
て出力手段９において適合するように変換され、プリン
タやＣＲＴなどの出力手段９において可視像として再現
される。

【００４６】このように、本実施形態においては、画像
の特徴量および飽和画像が含まれるか否かの判定結果に
基づいて、画像を出力する際の出力条件を決定するよう
にしたため、露出オーバーとなったデジタルカメラ画像
により取得された画像あるいはこの画像に含まれるハイ
エスト領域について、適切な画像出力条件を設定して露
出の程度あるいはシーンに応じて最適な画像を出力する
ことができる。したがって、画像を再生することによ
り、出力濃度が適切に設定された高画質の画像を得るこ
とができる。

【００４７】なお、上記実施形態においては、画像信号
を対数変換した後に特徴量の演算、飽和画像域の判定を
行うようにしているが、対数変換することなく真数の画
像信号に対して処理を行うようにしてもよい。

【００４８】また、上記実施形態においては、特徴量お
よび飽和画像域が含まれるか否かの判定結果に基づいて
画像出力条件を決定しているが、これに加えて、飽和画
像域の面積、面積率あるいは飽和状況に応じて画像出力
条件を決定するようにしてもよい。この場合、飽和画像
面積または面積率が小さい場合、あるいは飽和の程度が
小さい場合はこれを考慮して画像出力条件を決定して、
飽和の程度に応じた出力条件を設定することが好まし
い。。

【００４９】次いで、本発明の他の実施形態について説
明する。

【００５０】図８は本発明の他の実施形態による画像出
力装置の構成を示すブロック図である。なお、図８にお
いて図１と同一の構成については同一の参照番号を付
し、詳細な説明は省略する。図８に示す実施形態におい
ては、飽和画像の有無とは関係なく、画像特徴量演算手
段３により演算された特徴量に基づいて、画像出力条件
決定手段５，６において画像出力条件を決定し、飽和画
像域判定手段４において飽和画像域が存在すると判定さ
れたときに画像出力条件修正手段１０において、画像出
力条件を修正するものである。このように、飽和画像の
有無に応じて画像出力条件を修正することによっても、
図１に示す実施形態と同様に、露出オーバーとなったデ
ジタルカメラ画像により取得された画像あるいはこの画
像に含まれるハイエスト領域について、適切な画像出力
条件を設定して露出の程度あるいはシーンに応じて最適
な画像を出力することができ、したがって、出力手段９
において画像を再生することにより、出力濃度が適切に
設定された高画質の画像を得ることができる。

【００５１】なお、上記実施形態においては、画像特徴
量演算手段３において、順光シーン、逆光シーンなどの
画像の特徴量を演算しているが、画像特徴量演算手段３
に主要画像領域抽出手段を設け、この主要画像領域抽出
手段により、画像の特徴量として画像中の主要画像領域
を抽出するようにしてもよい。

【００５２】図９は主要画像領域抽出手段において行わ
れる処理を示すフローチャートである。なお、本実施形
態においては主要画像領域を人間の顔として説明する。
まず、ステップＳ３１において、画像信号の画素が４０
０００画素となるように画素結合する。通常、デジタル
カメラにより取得された画像信号の画素数は、数十万か
ら数百万画素であるため、プリントサイズに相当する一
定画素数（例えば百数十万画素）となるように画像信号
を補完して画素数を増加させている。しかしながら、主
要画像領域の抽出にはこれほど多数の画素を必要とせ
ず、また画素数が多いと演算に時間を要するため、この
ように画素結合により画素数を減少させるものである。
具体的には、６×６の画素内における画像信号を平均し
て１画素に変換することにより画素数を減少させる。

【００５３】次のステップＳ３２においては、色相、明
度および／または形状により画素をクラスタリングす
る。このクラスタリングは、例えば特開昭５２−１５６
６２４号公報、特開平４−３４６３３２号公報に記載さ
れている色、色相と彩度、または色相と彩度と明度によ
るクラスタリングや、特開平８−１２２９４４号公報に
記載されている形状によるクラスタリングにより行うも
のである。

【００５４】ここで、特開昭５２−１５６６２４号公報
に記載された方法は、カラー画像信号を複数の測光点に
分割するとともに、各測光点をＢＧＲの３色に分解して
測光し、測光されたデータから計算した各測光点の色が
肌色範囲内か否かを判定し、肌色範囲内であると判定さ
れた場合に、その測光点のクラスタを主要画像域として
抽出するものである。

【００５５】また、特開平４−３４６３３２号公報に記
載された方法は、測光により得られたデータに基づいて
色相値および彩度値についてのヒストグラムを求め、求
めたヒストグラムを山ごとに分解し、各画素が分割した
山のいずれに属するかを判断して各画素を分割した山に
対応する群に分け、各群ごとにカラー画像を複数の領域
に分割し、この複数の領域のうち人物の顔に相当する領
域を推定するようにした方法である。

【００５６】さらに、特開平８−１２２９４４号公報に
記載された方法は、画像を二値化などの手法により複数
領域に分割し、非人物領域を除外した後に人物の頭部の
輪郭を表す形状パターンを検出し、検出したパターンに
応じて顔候補領域を設定する。そして、顔の内部構造を
表す形状パターン、胴体の輪郭を表す形状パターンを検
出し、検出したパターンにより顔候補領域の整合性を判
定することにより顔に相当する領域である確率が最も高
い領域を顔領域として検出するものである。

【００５７】次いで、ステップＳ３３において、クラス
タリングされた画素から一定面積以上となる肌色の領域
を顔画像領域として抽出し、処理を終了する。

【００５８】抽出された顔画像領域は、飽和画像域判定
手段４に入力され、この顔画像領域内に飽和画像域が存
在するか否かが判定され、その判定結果に応じて第１お
よび第２の画像出力条件決定手段５，６において画像出
力条件が決定される。この画像出力条件の決定は以下の
ようにして行う。

【００５９】まず、抽出された顔画像領域に飽和画像域
が存在しない場合、または飽和画像域の面積率が一定値
以下の場合は、顔画像領域に相当する画像信号が所定の
出力濃度または色濃度となるように画像出力条件が決定
される。一方、顔画像領域に飽和画像域が存在する場
合、または飽和画像域の面積率が一定値を越える場合
は、飽和画像域に相当する画像信号が、予め定められた
飽和出力画像濃度または色濃度以下となるように画像出
力条件が決定される。なお、この飽和出力画像濃度は飽
和画像域の状態（面積、色）によって変更することが好
ましい。

【００６０】なお、主要画像領域抽出手段は、画像特徴
量演算手段３に設ける必要はなく、これと独立して設け
るようにしてもよい。この場合、主要画像領域抽出手段
は、画像特徴量演算手段３の前段または画像特徴量演算
手段３と飽和画像域判定手段４との間に設ければよい。

【００６１】また、主要画像抽出の処理においては、図
１０に示すように、クラスタリングの後、ステップＳ４
３に示すように、１つのクラスタリング中に１つまたは
複数のクラスタが内包される場合にこれらを同一の領域
として１つのクラスタに統合するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態による画像出力装置の構成を
示すブロック図

【図２】画像特徴量演算手段において行われる処理を説
明するための図

【図３】画像特徴量演算手段において行われる処理を説
明するための図

【図４】飽和画像域判定手段において行われる処理を示
すフローチャート

【図５】飽和画像域判定手段において行われる他の処理
を示すフローチャート

【図６】飽和画像域判定手段において行われるさらに他
の処理を示すフローチャート

【図７】画像出力条件決定手段の詳細な構成を示すブロ
ック図

【図８】本発明の他の実施形態による画像出力装置の構
成を示すブロック図

【図９】主要画像領域抽出手段において行われる処理を
示すフローチャート

【図１０】主要画像領域抽出手段において行われる他の
処理を示すフローチャート

【符号の説明】

１ 画像信号入力手段 ２ 対数変換手段 ３ 画像特徴量演算手段 ４ 飽和画像域判定手段 ５，６ 画像出力条件決定手段 ７ 画像処理手段 ８ 出力画像信号変換手段 ９ 出力手段

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタル画像信号を所定の画像出力条件
   にしたがって出力する画像出力方法において、 前記デジタル画像信号により表される画像に、該デジタ
   ル画像信号の飽和画像信号を含む飽和画像域が含まれる
   か否かを判定し、 該判定結果に基づいて、前記画像出力条件を決定し、 該画像出力条件にしたがって前記デジタル画像信号を出
   力することを特徴とする画像出力方法。
2. 【請求項２】 デジタル画像信号を所定の画像出力条件
   にしたがって出力する画像出力方法において、 前記デジタル画像信号により表される画像から主要画像
   領域を抽出し、 該主要画像領域に、該デジタル画像信号の飽和画像信号
   を含む飽和画像域が含まれるか否かを判定し、 該判定結果に基づいて、前記画像出力条件を決定し、 該画像出力条件にしたがって前記デジタル画像信号を出
   力することを特徴とする画像出力方法。
3. 【請求項３】 前記画像出力条件の決定を、予め定めら
   れた画像出力条件を修正することにより行うことを特徴
   とする請求項１または２記載の画像出力方法。
4. 【請求項４】 前記画像出力条件の決定を、前記デジタ
   ル画像信号により表される画像の特徴量を算出し、該特
   徴量にも基づいて行うことを特徴とする請求項１、２ま
   たは３記載の画像出力方法。
5. 【請求項５】 前記デジタル画像信号により表される画
   像に前記飽和画像域が含まれている場合、該飽和画像域
   の階調および／または色が再現されるように前記デジタ
   ル画像信号を出力するよう、前記画像出力条件を決定す
   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
   の画像出力方法。
6. 【請求項６】 デジタル画像信号を所定の画像出力条件
   にしたがって出力する画像出力装置において、 前記デジタル画像信号により表される画像に、該デジタ
   ル画像信号の飽和画像信号を含む飽和画像域が含まれる
   か否かを判定する判定手段と、 該判定結果に基づいて、前記画像出力条件を決定する画
   像出力条件決定手段と、 該決定された画像出力条件にしたがって前記デジタル画
   像信号を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする
   画像出力装置。
7. 【請求項７】 デジタル画像信号を所定の画像出力条件
   にしたがって出力する画像出力装置において、 前記デジタル画像信号により表される画像から主要画像
   領域を抽出する主要画像領域抽出手段と、 該主要画像領域に、該デジタル画像信号の飽和画像信号
   を含む飽和画像域が含まれるか否かを判定する判定手段
   と、 該判定結果に基づいて、前記画像出力条件を決定する画
   像出力条件決定手段と、 該決定された画像出力条件にしたがって前記デジタル画
   像信号を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする
   画像出力装置。
8. 【請求項８】 前記画像出力条件決定手段は、前記画像
   出力条件の決定を、予め定められた画像出力条件を修正
   することにより行う手段であることを特徴とする請求項
   ６または７記載の画像出力装置。
9. 【請求項９】 前記デジタル画像信号により表される画
   像の特徴量を算出する特徴量算出手段をさらに備え、 前記画像出力条件決定手段は、前記画像出力条件の決定
   を、前記特徴量にも基づいて行うことを特徴とする請求
   項６、７または８記載の画像出力装置。
10. 【請求項１０】 前記画像出力条件決定手段は、前記デ
    ジタル画像信号により表される画像に前記飽和画像域が
    含まれている場合、該飽和画像域の階調および／または
    色が再現されるように前記デジタル画像信号を出力する
    よう、前記画像出力条件を決定する手段であることを特
    徴とする請求項６から９のいずれか１項記載の画像出力
    装置。