(57)【要約】  【課題】  効率よく確実にデジタル画像における瞳領域を検出することが可能な瞳領域検出装置及び瞳領域検出方法を提供する。  【解決手段】  デジタル画像から被写体の瞳領域を検出する瞳領域検出手段４０を備えた瞳領域検出装置であって、前記瞳領域検出手段４０は、前記デジタル画像を縮小デジタル画像に縮小処理する縮小処理手段４１と、前記縮小処理手段４１により縮小処理された前記縮小デジタル画像の特徴量を算出する特徴量算出手段４８と、前記特徴量算出手段４８により算出された前記縮小デジタル画像の特徴量に基づいて前記デジタル画像の瞳領域を検出する瞳検出手段４３を備える。【選択図】  図１
2006350426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録された画像を読取るデジタル画像入力手段と、前記デジタル画像入力手段により読み取られたデジタル画像から被写体の瞳領域を検出する瞳領域検出手段を備えた瞳領域検出装置であって、
前記瞳領域検出手段は、前記デジタル画像を縮小デジタル画像に縮小処理する縮小処理手段と、前記縮小デジタル画像の特徴量を算出する特徴量算出手段と、前記縮小デジタル画像の特徴量に基づいて前記デジタル画像の瞳領域を検出する瞳検出手段を備える瞳領域検出装置。
【請求項２】
前記縮小デジタル画像の特徴量が、二群に分割された前記縮小デジタル画像の濃度ヒストグラムにおける群間分散と群内分散の比が最大となるときの分割閾値である請求項１に記載の瞳領域検出装置。
【請求項３】
前記縮小デジタル画像における縮小瞳領域を含む判別領域を指定する判別領域指定手段を備え、前記特徴量算出手段が前記判別領域における特徴量を前記縮小デジタル画像の特徴量として算出する請求項２に記載の瞳領域検出装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の瞳領域検出装置と、前記瞳領域検出装置により検出されたデジタル画像の瞳領域に対してカラー補正処理する瞳領域カラー補正手段を備える瞳補正処理装置。
【請求項５】
記録媒体に記録された画像を読取るデジタル画像入力ステップと、前記デジタル画像入力ステップにより読み取られたデジタル画像から被写体の瞳領域を検出する瞳領域検出ステップからなる瞳領域検出方法であって、
前記瞳領域検出ステップは、前記デジタル画像を縮小デジタル画像に縮小処理する縮小処理ステップと、前記縮小デジタル画像の特徴量を算出する特徴量算出ステップと、前記縮小デジタル画像の特徴量に基づいて前記デジタル画像の瞳領域を検出する瞳検出ステップとからなる瞳領域検出方法。
【請求項６】
前記縮小デジタル画像の特徴量が、二群に分割された前記縮小デジタル画像の濃度ヒストグラムにおける群間分散と群内分散の比が最大となるときの分割閾値である請求項５に記載の瞳領域検出方法。
【請求項７】
前記縮小デジタル画像における縮小瞳領域を含む判別領域を指定する判別領域指定ステップを備え、前記特徴量算出ステップで前記判別領域における特徴量を前記縮小デジタル画像の特徴量として算出する請求項６に記載の瞳領域検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に記録された画像を読取るデジタル画像入力手段と、前記デジタル画像入力手段により読み取られたデジタル画像から被写体の瞳領域を検出する瞳領域検出手段を備えた瞳領域検出装置及び瞳領域検出方法に関し、更には、人物の目の瞳孔部分が赤く撮影されるといった赤目現象等が発生しているデジタル画像における瞳画像を自然な色に補正処理する瞳補正処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人物がストロボ撮影された写真画像において、目の瞳部分が赤く撮影される赤目現象等がしばしば発生するが、このような赤目現象を補正するために、従来より、デジタル画像入力手段によりデジタル画像として入力された写真画像から人物の瞳の領域を検出して瞳孔部分の彩度等を補正して自然な色に補正するカラー補正処理手段を備えた写真処理装置が提案されている。
【０００３】
上述の写真処理装置では、現像済み写真フィルムからフィルムスキャナで読み取られ、或いはデジタルスチルカメラで撮影されメモリカードに記憶された画像がメディアドライバで読み取られた後に、プレジャッジ画面でモニタに表示されるサムネイル画像に対して、赤目現象等の発生から瞳領域のカラー補正が必要とオペレータにより判断され、プレジャッジ画面に表示されている瞳領域のカラー補正アイコンが操作されると、瞳領域のカラー補正のためのカラー補正処理手段が起動されるように構成されている。
【０００４】
前記カラー補正処理手段は、フィルムスキャナやメディアドライバから読み取られた高解像度の画像データを所定の縮小アルゴリズムを用いて縮小する縮小処理手段と、モニタに表示された縮小画像に対してオペレータ操作により瞳領域を含む大まかな目の領域である判別領域を指定する判別領域指定手段と、指定された判別領域のヒストグラムを生成してその値から瞳領域の画素をオペレータによる操作または自動検出により特定する瞳検出手段と、検出された瞳領域に対してオペレータの操作に基づき彩度等を調整する瞳補正手段とを備えて構成され、プリントデータの生成時に前記判別領域指定手段で指定された領域の座標データと前記瞳補正手段によるカラー補正パラメータ等に基づき、高解像度の画像データに対して対応する判別領域を座標変換により認識し、当該判別領域に対して生成されるヒストグラムから瞳領域の画素を自動検出し、当該画素をカラー補正パラメータに基づいて自動補正するように構成されていた。
【０００５】
ここに、縮小処理手段を設けて縮小処理後の画像データに対して補正操作を行なうのはプレジャッジ画面において種々の補正処理を実行する際の演算負荷を軽減して高速に処理するためであり、前記縮小処理は、例えば、縮小デジタル画像が高解像度のデジタル画像と比較して極度に劣化しないように、前記デジタル画像における各画素に対して、図９に示すように、特定画素Ｐｓ（ｉ，ｊ）となる画素を含んだ目的縮小サイズに応じた所定数の画素群Ｐｇ（ｉ，ｊ）における画素データの平均値を算出し、前記算出された平均値を前記特定画素Ｐｓ（ｉ，ｊ）の新たな画素データとして置換する等といった平滑化処理を実施するとともに、目的縮小サイズとなるように画素の間引き処理が行なわれ、前記間引き処理により尚もまだ残っている前記新たな画素データとなった画素Ｐｓ’（ｉ，ｊ）の座標が新たな座標Ｐｓ’（ｋ，ｌ）に置換される圧縮処理が行なわれている（ｉ＝０、１，２，・・・，ｍ−１、ｊ＝０、１，２，・・・，ｎ−１、ｋ＝０，１，２，・・・，（ｎ−１）／ｐ、ｌ＝０，１，２，・・・，（ｍ−１）／ｑ、ｐはｙ軸方向の縮小係数、ｑはｘ軸方向の縮小係数）。
【特許文献１】特開平１１−３０８４７４号公報
【特許文献２】特開２０００−２３１６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した縮小デジタル画像における個々の画素データは元のデジタル画像の画素が平均化処理されたものであるために、縮小デジタル画像に対するヒストグラムに基づいて検出される前記縮小デジタル画像における瞳領域と、元のデジタル画像に対するヒストグラムに基づいて検出される元のデジタル画像における瞳領域が相違する、つまり誤検出されることがあるという問題があった。
【０００７】
上述の写真処理装置では、プレジャッジ画面において前記縮小デジタル画像に対する瞳領域の検出及び補正について適正な補正がなされたか否かがオペレータにより確認されているが、作業効率の向上化等のため前記デジタル画像における瞳領域の検出及びカラー補正の確認が行なわれることなく自動的に補正処理が実行されてプリント処理されるので、出力された写真プリントが適正にカラー補正処理されていないときもあり、このような場合には、再度カラー補正処理を最初から行ない直す必要があり、却って作業効率が低下するといった問題が発生していた。
【０００８】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑み、第一の目的は、効率よく確実にデジタル画像における瞳領域を検出することが可能な瞳領域検出装置及び瞳領域検出方法を提供する点にあり、第二の目的は、目の瞳が赤く撮影されるといった赤目現象等が発生しているデジタル画像における瞳領域のカラー補正処理を確実に且つ効率よく実行可能な瞳補正処理装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するため、本発明による瞳領域検出装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、記録媒体に記録された画像を読取るデジタル画像入力手段と、前記デジタル画像入力手段により読み取られたデジタル画像から被写体の瞳領域を検出する瞳領域検出手段を備えた瞳領域検出装置であって、前記瞳領域検出手段は、前記デジタル画像を縮小デジタル画像に縮小処理する縮小処理手段と、前記縮小デジタル画像の特徴量を算出する特徴量算出手段と、前記縮小デジタル画像の特徴量に基づいて前記デジタル画像の瞳領域を検出する瞳検出手段を備える点にある。
【００１０】
上述の構成によれば、デジタル画像を縮小処理した縮小デジタル画像の特徴量に基づいて前記デジタル画像の瞳領域を検出するため、例えば、前記特徴量を、前記縮小デジタル画像における瞳領域である縮小瞳領域を当該特徴量に基づいて検出可能な特徴量とすれば、前記デジタル画像における瞳領域においても誤検出を発生させることなく、確実に瞳領域を検出することが可能となるのである。つまり、効率よく確実にデジタル画像における瞳領域を検出可能な瞳領域検出装置とすることができるのである。
【００１１】
同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記縮小デジタル画像の特徴量が、二群に分割された前記縮小デジタル画像の濃度ヒストグラムにおける群間分散と群内分散の比が最大となるときの分割閾値である点にある。
【００１２】
統計的に、二群に分割されたデジタル画像の濃度ヒストグラムにおける群間分散と群内分散の比が最大となるとき、前記二群に分割された濃度ヒストグラムに対応する画像の関係は、物体と背景との関係となっていることが知られている。つまり、縮小デジタル画像に縮小瞳領域が含まれているときに、群間分散と群内分散との比が最大となるような分割閾値で前記縮小デジタル画像における濃度ヒストグラムを二群に分割すると、前記二群に分割された濃度ヒストグラムは、前記縮小デジタル画像における縮小瞳領域とそれ以外の背景領域とに分割されていることを示す。よって、前記縮小デジタル画像が前記分割閾値に基づいて縮小瞳領域とそれ以外の領域とに分割が可能であったならば、上述の構成とすることにより、前記瞳検出手段は、前記分割閾値に基づいて前記デジタル画像における瞳領域とそれ以外の領域とを分割することも可能となるのである。つまり、前記分割閾値に基づいて前記縮小デジタル画像における縮小瞳領域が検出され、例えば、オペレータ等により、前記縮小瞳領域が正しく検出されていると確認できているときには、前記デジタル画像においても前記分割閾値に基づいて瞳領域とそれ以外の領域とを分割することができ、確実に瞳領域を検出することが可能となるのである。
【００１３】
同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第二の特徴構成に加えて、前記縮小デジタル画像における縮小瞳領域を含む判別領域を指定する判別領域指定手段を備え、前記特徴量算出手段が前記判別領域における特徴量を前記縮小デジタル画像の特徴量として算出する点にある。
【００１４】
上述の構成によれば、前記判別領域指定手段が、前記縮小デジタル画像の縮小瞳領域を含む判別領域を指定するため、つまり、前記判別領域から縮小瞳領域に類似する領域等を省くことが可能となるため、前記縮小デジタル画像を縮小瞳領域とそれ以外の領域とに分割する前記分割閾値の精度を向上させることができるのである。つまり、前記デジタル画像においても前記分割閾値に基づいて確実に瞳領域とそれ以外の領域との分割が可能となり、確実に前記デジタル画像における瞳領域を検出することができるのである。
【００１５】
上述の目的を達成するため、本発明による瞳補正処理装置の第一の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成からなる瞳領域検出装置と、前記瞳領域検出装置により検出されたデジタル画像の瞳領域に対してカラー補正処理する瞳領域カラー補正手段を備える点にある。
【００１６】
上述の構成とすることにより、前記瞳領域カラー補正手段は、確実に瞳領域を検出することが可能な瞳領域検出装置によって検出されたデジタル画像における瞳領域に対してカラー補正処理することが可能となるのである。つまり、目の瞳が赤く撮影されるといった赤目現象等が発生しているデジタル画像における瞳領域のカラー補正処理を確実に且つ効率よく実行可能な瞳補正処理装置とすることができるのである。
【００１７】
上述の目的を達成するため、本発明による瞳領域検出方法の第一の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、記録媒体に記録された画像を読取るデジタル画像入力ステップと、前記デジタル画像入力ステップにより読み取られたデジタル画像から被写体の瞳領域を検出する瞳領域検出ステップからなる瞳領域検出方法であって、前記瞳領域検出ステップは、前記デジタル画像を縮小デジタル画像に縮小処理する縮小処理ステップと、前記縮小デジタル画像の特徴量を算出する特徴量算出ステップと、前記縮小デジタル画像の特徴量に基づいて前記デジタル画像の瞳領域を検出する瞳検出ステップとからなる点にある。
【００１８】
同第二の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記縮小デジタル画像の特徴量が、二群に分割された前記縮小デジタル画像の濃度ヒストグラムにおける群間分散と群内分散の比が最大となるときの分割閾値である点にある。
【００１９】
同第三の特徴構成は、同請求項７に記載した通り、上述の第二の特徴構成に加えて、前記縮小デジタル画像における縮小瞳領域を含む判別領域を指定する判別領域指定ステップを備え、前記特徴量算出ステップで前記判別領域における特徴量を前記縮小デジタル画像の特徴量として算出する点にある。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明した通り、本発明によれば、効率よく確実にデジタル画像における瞳領域を検出することが可能な瞳領域検出装置及び瞳領域検出方法を提供することができるようになった。また、目の瞳が赤く撮影されるといった赤目現象等が発生しているデジタル画像における瞳領域のカラー補正処理を確実に且つ効率よく実行可能な瞳補正処理装置を提供することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明によるデジタル画像の瞳領域検出装置、瞳領域検出方法及び瞳補正処理装置を写真処理装置に適用した実施の形態について説明する。前記写真処理装置１の外観構成は、図２に示すように、印画紙Ｐに対して出力画像データに基づいた露光処理を行なうとともに、露光された印画紙を現像処理する写真プリンタ２と、デジタル画像に対するプリントオーダ情報を設定入力するとともに各種の画像補正処理を行なう操作ステーション３とを備えて構成され、前記操作ステーション３によりデジタル画像に対して編集処理されたプリントデータが前記写真プリンタ２に出力されて所望の写真プリントが生成されるように構成されている。
【００２２】
前記写真プリンタ２の概観構成は図２、図３に示すように、感光材料としてのロール状の印画紙Ｐを収容し、また、感光材料供給部として前記印画紙Ｐを供給する二系統の印画紙マガジン２１と、前記印画紙マガジン２１から供給された印画紙Ｐを所定のプリントサイズに切断するシートカッター２２と、前記切断後の印画紙Ｐの背面に画像番号等のプリント情報を印字するバックプリント部２３と、前記写真プリント対象データに基づいて印画紙Ｐを露光する露光処理部２４と、前記露光処理後の印画紙Ｐを現像、漂白、定着するための各処理液が充填された複数の処理槽２５ａ、２５ｂ、２５ｃが印画紙Ｐの搬送経路に沿って配置された現像処理部２５と、現像処理後に乾燥処理された印画紙Ｐが排出される横送りコンベア２６と、横送りコンベア２６に集積された複数枚の印画紙（写真プリント）Ｐが写真プリントの注文単位で仕分けられるプリント仕分け処理部としてのソータ２７とを備えて構成されている。前記露光処理部２４は、プリント対象データに基づいて印画紙Ｐを送りながらＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色の光線の露光を行う露光ヘッドを備えており、露光時には印画紙Ｐを副走査方向に搬送しながら、この搬送速度と同期して主走査方向に沿ったライン状に露光を行うよう構成されている。尚、露光ヘッドとしては、露光仕様に応じて、蛍光ビーム方式、液晶シャッター方式、ＤＭＤ方式又はＦＯＣＲＴ方式などの採用が可能である。
【００２３】
つまり、前記写真プリンタ２は、２つの印画紙マガジン２１に納めたロール状の印画紙Ｐを搬送してプリントサイズに切断するとともに、このように切断された印画紙Ｐに対し、露光処理部２４で露光処理を行い、この露光処理後の印画紙Ｐを複数の現像処理槽を有した現像処理部２５に送って現像する。そして、現像処理され、乾燥処理の後に当該写真プリンタ２の上部の横送りコンベア２６からソータ２７に送られた印画紙Ｐを、つまり写真プリントＰをソータ２７の複数のトレイにプリント注文毎に仕分けた状態で集積するように構成されている。
【００２４】
前記操作ステーション３の外観構成は、図２に示すように、現像済みの写真フィルムＦから画像をデジタル画像として読み込むフィルムスキャナ３１と、デジタルスチルカメラ等で撮影されたデジタル画像が格納されたメモリカード等のデジタル画像記憶メディアＭから前記デジタル画像を読み取るメディアドライバ３２と、コントローラ３３としての汎用コンピュータ等とを備えて構成されている。尚、前記コントローラ３３には、汎用のオペレーティングシステムの管理下で動作し当該写真処理装置１の各種制御が実行されるアプリケーションプログラムがインストールされ、オペレータとの操作インターフェースとしてモニタ３４、キーボード３５、マウス３６等が接続されている。
【００２５】
前記コントローラ３３のハードウェア及びソフトウェアの協働により実行されるデジタル画像の瞳領域の検出及び前記検出された瞳領域におけるカラー補正処理にかかる機能ブロック構成は、図１に示すように、デジタル画像入力手段としての前記フィルムスキャナ３１やメディアドライバ３２によって読み取られたデジタル画像等を格納するメモリ３７と、前記読み取られたデジタル画像に基づいた画像情報や入力情報等からなるグラフィック操作画面を生成し前記モニタ３４に前記グラフィック操作画面の表示を行うとともに前記グラフィック操作画面に対する前記キーボード３５またはマウス３６からの入力操作に基づいて各種の制御コマンドを生成するグラフィックユーザーインターフェース（ＧＵＩ）部３８と、前記メモリ３７に格納されたデジタル画像に対して前記制御コマンドに基づいて瞳領域を検出し前記瞳領域をカラー補正処理する瞳補正処理部３９とを備えて構成されている。
【００２６】
前記フィルムスキャナ３１は、前記フィルムＦに記録された画像を低解像度ではあるものの高速で読み取るプレスキャンモードと、低速ではあるものの高解像度で読み取る本スキャンモードの二モードで作動するように構成され、通常はプレスキャンモードで読み込まれた低解像度のコマ画像がプレジャッジ画面で表示され、オペレータによりプリントオーダ情報の入力や各種の画像補正処理がなされ、このときの各種補正パラメータに基づいて本スキャンモードで読み込まれた高解像度の画像データに対して最終の補正が行なわれてプリントデータが生成される。
【００２７】
同様にメディアドライバ３２で読み込まれたサムネイル画像、サムネイル画像が存在しない場合には高解像度の画像から縮小処理されたサムネイル画像がプレジャッジ画面で表示され、各種の補正処理が行なわれた後にその補正パラメータに基づいて高解像度のデジタル画像が補正処理される。
【００２８】
前記プレジャッジ画面に表示されたサムネイル画像に対して高精細な補正処理が必要となる場合にはその都度高解像度のデジタル画像が読み込まれてその縮小画像を表示する一コマ拡大モードに移行して詳細な補正処理が実行される。
【００２９】
例えば、プレジャッジ画面でオペレータにより赤目現象の発生等から瞳領域のカラー補正が必要と認識されたサムネイル画像がマウス３６でダブルクリックされると一コマ拡大モードに移行して、本スキャンモードにより読み込まれた高解像度のデジタル画像、或いはメディアドライバ３２から読み込まれた高解像度のデジタル画像が前記メモリ３７に格納され、前記メモリ３７に格納された高解像度のデジタル画像に基づいて以下に説明する瞳補正処理部３９が起動される。
【００３０】
前記瞳補正処理部３９は、前記メモリ３７に格納された高解像度のデジタル画像（以下、単に「デジタル画像」と記す）の瞳領域を検出する瞳領域検出手段４０と、前記瞳領域検出手段４０により検出されたデジタル画像の瞳領域に対してカラー補正処理する瞳領域カラー補正手段４６とを備えて構成されている。
【００３１】
前記瞳領域検出手段４０は、前記デジタル画像を縮小デジタル画像に縮小処理する縮小処理手段４１と、前記縮小処理手段４１により縮小処理された縮小デジタル画像の特徴量を算出し前記算出した特徴量に基づいて前記縮小デジタル画像の瞳領域である縮小瞳領域を検出する縮小瞳検出手段４２と、前記縮小瞳検出手段４２により算出された前記縮小デジタル画像の特徴量に基づいて前記デジタル画像の瞳領域を検出する瞳検出手段４３とを備えて構成されている。
【００３２】
前記縮小処理手段４１は、前記デジタル画像における各画素に対して、特定画素となる画素を含んだ目的縮小サイズに応じた所定数の画素群における画素データの平均値を算出して、前記算出された平均値を前記特定画素の新たな画素データとして置換する平滑化処理を実行し、さらに必要な場合には目的縮小サイズとなるように画素の間引き処理を行ない、前記間引き処理により尚もまだ残っている前記新たな画素データとなった各画素の座標を新たな座標に置換する圧縮処理を実行することで、前記デジタル画像を縮小処理した縮小デジタル画像を生成するように構成されている。尚、前記デジタル画像が前記縮小デジタル画像に縮小処理される縮小率は、予め前記デジタル画像のサイズに応じた縮小率が定められた構成となっている。
【００３３】
前記縮小瞳検出手段４２は、前記縮小デジタル画像における瞳領域である縮小瞳領域を含む縮小画像判別領域を指定するとともに前記デジタル画像における瞳領域を含む原画像判別領域を指定する判別領域指定手段４７と、前記判別領域指定手段４７により指定された縮小画像判別領域における特徴量を前記縮小デジタル画像における特徴量として算出する特徴量算出手段４８とを備え、前記算出した特徴量に基づいて前記縮小デジタル画像における縮小瞳領域を検出するように構成されている。
【００３４】
前記判別領域指定手段４７は、前記ＧＵＩ３８を介して前記モニタ３４に前記縮小デジタル画像を表示し、例えば、図４に示すように、オペレータにより前記マウス３６またはキーボード３５を介して前記縮小デジタル画像上に操作指定される二点Ｐ１（ｘ１，ｙ１）、Ｐ２（ｘ２，ｙ２）を対角とした矩形領域Ｅを検出し、前記矩形領域Ｅに対応する前記縮小デジタル画像の領域を縮小画像判別領域として指定するとともに、前記矩形領域Ｅを座標変換することにより前記矩形領域Ｅに対応する前記デジタル画像の領域を原画像判別領域として指定するように構成されている。
【００３５】
前記特徴量算出手段４８は、図５に示すように、前記判別領域指定手段４７により指定された縮小画像判別領域における濃度ヒストグラムを生成するとともに、前記濃度ヒストグラムを所定の分割閾値Ｂｔｈ（ｉ）に基づいて順次二群に分割し、前記二群に分割された濃度ヒストグラムにおける群間分散と群内分散を算出し、前記群間分散と前記群内分散との比が最大となるときの分割閾値Ｂｔｈを前記縮小デジタル画像における特徴量として算出するように構成されている。尚、前記濃度ヒストグラムは、例えば、前記デジタル画像における赤目となっている瞳領域を検出するときには、前記縮小画像判別領域におけるＲ成分の濃度ヒストグラムが生成されるように構成されている。
【００３６】
以下、前記特徴量算出手段４８の動作について、図６のフローチャートに基づいて詳述する。前記縮小処理手段４１により前記縮小デジタル画像が生成されると（ＳＡ１）、前記特徴量算出手段４８は、前記縮小デジタル画像におけるＲ成分の濃度ヒストグラムを生成する（ＳＡ２）。また、前記縮小デジタル画像におけるＲ成分の画素数の総和Ｎａと、総平均濃度値Ｍａと、総自乗平均濃度値Ｓａとを算出する（ＳＡ３）。
【００３７】
更に、前記縮小デジタル画像が、例えば、８ビットデータであれば、前記濃度値を０から２５５までカウントする内部カウンタｉと、前記群間分散と前記群内分散との比Ｒａを記憶する内部メモリｊと、前記内部メモリｊに前記群間分散と前記群内分散との比Ｒａ（ｉ）が記憶されたときの前記内部カウンタｉのカウント値を記憶する内部メモリｋとを０にリセットする（ＳＡ４）。
【００３８】
そして、前記内部カウンタｉのカウント値に対応する濃度値を分割閾値Ｂｔｈ（ｉ）とし、前記縮小デジタル画像におけるＲ成分の濃度ヒストグラムを、前記分割閾値Ｂｔｈ（ｉ）以下の濃度値からなる第一ヒストグラムと、前記分割閾値Ｂｔｈ（ｉ）よりも大きな濃度値からなる第二ヒストグラムとに分割する（ＳＡ５）。
【００３９】
次に、前記第一ヒストグラムにおける第一画素数Ｎ１（ｉ）と、第一平均濃度値Ｍ１（ｉ）と、第一自乗平均濃度値Ｓ１（ｉ）を算出するとともに（ＳＡ６）、前記第二ヒストグラムにおける第二画素数Ｎ２（ｉ）と、第二平均濃度値Ｍ２（ｉ）と、第二自乗平均濃度値Ｓ２（ｉ）を算出する（ＳＡ７）。尚、前記第一画素数Ｎ１（ｉ）が０のときは、前記第一平均濃度値Ｍ１（ｉ）及び前記第一自乗平均濃度値Ｓ１（ｉ）を０とする。また、前記第二画素数Ｎ１（ｉ）が０のときは、前記第二平均濃度値Ｍ１（ｉ）及び前記第二自乗平均濃度値Ｓ１（ｉ）を０とする。
【００４０】
また、〔数１〕に基づいて群間分散ＳＢ（ｉ）を算出し（ＳＡ８）、更に、〔数２〕に基づいて群内分散ＳＷ（ｉ）を算出する（ＳＡ９）。そして、〔数３〕に基づいて前記群間分散ＳＢ（ｉ）と前記群内分散ＳＷ（ｉ）との比Ｒａ（ｉ）を算出する（ＳＡ１０）。
【００４１】
【数１】
2006350426.tif 000003
【００４２】
【数２】
2006350426.tif 000004
【００４３】
【数３】
2006350426.tif 000005
【００４４】
前記算出された比Ｒａ（ｉ）と前記内部メモリｊに記憶されている値とを比較し、前記比Ｒａ（ｉ）が前記内部メモリｊに記憶されている値よりも大きいときに（ＳＡ１１）、前記内部メモリｊに記憶されている値を前記算出された比Ｒａ（ｉ）に更新するとともに（ＳＡ１２）、前記メモリｋに記憶されている値を現在の前記内部カウンタｉのカウント値に更新し（ＳＡ１３）、前記内部カウンタｉをインクリメントする（ＳＡ１４）。尚、前記比Ｒａ（ｉ）が前記内部メモリｊに記憶されている値以下のときには（ＳＡ１１）、そのまま前記内部カウンタｉをインクリメントする（ＳＡ１４）。
【００４５】
そして、前記ステップＳＡ５から前記ステップＳＡ１４を繰り返し、前記内部カウンタｉのカウント値が２５５以上となったときに（ＳＡ１５）、前記メモリｋに記憶されている値を、前記群間分散ＳＢ（ｉ）と前記群内分散ＳＷ（ｉ）との比Ｒａ（ｉ）が最大となるときの分割閾値Ｂｔｈとして特定する（ＳＡ１６）。尚、上述の構成では、前記分割閾値Ｂｔｈは、複数の分割閾値Ｂｔｈ（ｉ）で前記比Ｒ（ｉ）最大となったときには、最小の分割閾値が選択されているように構成されている。
【００４６】
つまり、前記縮小瞳検出手段４２は、前記判別領域指定手段４７により、前記縮小画像判別領域を指定し、前記特徴量算出手段４８により、前記縮小画像判別領域における濃度ヒストグラムに基づいて前記縮小デジタル画像の特徴量としての前記分割閾値Ｂｔｈを算出し、前記縮小画像判別領域における前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値となっている画素からなる領域を縮小瞳領域として検出するように構成されている。
【００４７】
尚、前記特徴量算出手段４８は、前記算出した分割閾値Ｂｔｈに対して前記縮小画像判別領域の画素数に基づいて正誤判定を行なう構成としてもよい。つまり、前記縮小瞳領域は、オペレータにより前記矩形領域Ｅに収まるように設定され、または、前記縮小瞳領域は、前記判別領域指定手段４７により前記縮小画像判別領域に収まるように設定され、且つ、前記縮小瞳領域は、一般的には円領域であるため、前記縮小瞳領域の画素数が最大でも前記矩形領域Ｅの内接円の画素数であるとの推定に基づいて、前記算出した分割閾値Ｂｔｈに対する正誤判定を行なう構成としてもよい。
【００４８】
図７のフローチャートに基づいて詳述すると、オペレータにより指定された矩形領域Ｅから、前記矩形領域Ｅの画素数Ｇｋ＝（ｘ２−ｘ１）×（ｙ２−ｙ１）を算出する（ＳＢ１）。ここで、前記矩形領域Ｅの内接円の画素数Ｇｓを考慮する場合、たとえ前記矩形領域Ｅの画素数Ｇｋが同等であったとしても前記矩形領域Ｅが正方領域であったときに、前記矩形領域Ｅの内接円は最大となり、また、その画素数は最大となる。つまり、前記矩形領域Ｅの画素数Ｇｋが正方領域での画素数であると仮定して、このときの内接円の画素数Ｇｓを〔数４〕に基づいて算出する（ＳＢ２）。
【００４９】
【数４】
2006350426.tif 000006
【００５０】
また、前記縮小画像判別領域における前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値となっている画素数Ｇｃを前記濃度ヒストグラムに基づいて算出する（ＳＢ３）。そして、前記内接円における画素数Ｇｓと、前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値となっている画素数Ｇｃとを比較し、前記内接円における画素数Ｇｓの方が前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値となっている画素数Ｇｃよりも多ければ（ＳＢ４）、前記分割閾値Ｂｔｈが前記縮小瞳領域とそれ以外の領域とを分割する分割閾値として算出されていると判定する（ＳＢ５）。一方、前記内接円における画素数Ｇｓの方が前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値となっている画素数Ｇｃよりも少なければ（ＳＢ４）、前記分割閾値Ｂｔｈが前記縮小瞳領域とそれ以外の領域とを分割する分割閾値としては算出されていないと判定し（ＳＢ６）、前記分割閾値Ｂｔｈ以下の第一濃度ヒストグラム、つまり、０≦ｉ≦Ｂｔｈの範囲を新たに分割する濃度ヒストグラムの対象として（ＳＢ７）、前記ステップＳＡ２から前記ステップＳＡ１６を行うことで新たな分割閾値Ｂｔｈを算出する（ＳＢ８）。
【００５１】
前記瞳検出手段４３は、前記デジタル画像に対して前記判別領域指定手段４７により指定された前記原画像判別領域における前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値の画素からなる領域を瞳領域として検出するように構成されている。
【００５２】
前記瞳領域カラー補正手段４６は、前記縮小瞳検出手段４２より検出された縮小瞳領域に対してカラー補正処理を行ない、前記カラー補正処理に適用されたカラー補正値を算出するカラー補正値算出手段４４と、前記瞳検出手段４３により検出された瞳領域に対して前記カラー補正値算出手段４４により算出されたカラー補正値に基づいてカラー補正処理を行なうカラー補正手段４５とを備えて構成されている。
【００５３】
前記カラー補正値算出手段４４は、前記ＧＵＩ３８を介して前記モニタ３４に表示される前記縮小デジタル画像の縮小瞳領域に対して、オペレータにより前記マウス３６またはキーボード３５を介して順次試されるカラー補正値、例えば、彩度や色度、明度等毎に夫々設定される補正率等の入力操作指示に基づいて順次カラー補正処理を行なうとともに、前記ＧＵＩ３８を介して前記カラー補正処理をおこなった縮小瞳領域のカラー補正処理画像を前記モニタ３４に表示し、オペレータにより最終的に選択された縮小瞳領域のカラー補正処理画像に適用されているカラー補正値を算出するように構成されている。
【００５４】
前記カラー補正手段４５は、前記瞳検出手段４３により検出された前記デジタル画像における瞳領域の画素に対して、前記カラー補正値算出手段４４により算出されたカラー補正値に基づいてカラー補正処理を行なうように構成されている。
【００５５】
つまり、前記カラー補正手段４５は、前記カラー補正値算出手段４４により算出されたカラー補正値としての彩度や色度、明度等の補正率を、前記瞳検出手段４３により検出された前記デジタル画像における瞳領域の画素値に積算処理する等により反映して新たな画素値を算出することで、カラー補正処理を行なうように構成されている。
【００５６】
以下、デジタル画像の瞳領域の検出及び前記検出された瞳領域におけるカラー補正処理の動作について、図８のフローチャートに基づいて説明する。プレジャッジ画面でオペレータにより赤目現象の発生等から瞳領域のカラー補正が必要と認識されたサムネイル画像がマウス３６でダブルクリックされ、一コマ拡大モードに移行し、本スキャンモードにより読み込まれた高解像度のデジタル画像、或いはメディアドライバ３２から読み込まれた高解像度のデジタル画像が前記メモリ３７に格納されると（ＳＣ１）、前記縮小処理手段４１は、前記デジタル画像データを前記デジタル画像サイズに応じた縮小処理を行うことで縮小デジタル画像を生成する（ＳＣ２）。
【００５７】
前記縮小処理手段４１により縮小デジタル画像が生成されると、前記縮小瞳検出手段４２は、前記判別領域指定手段４７により、前記ＧＵＩ３８を介して前記モニタ３４に前記縮小デジタル画像を表示し（ＳＣ３）、オペレータにより前記マウス３６またはキーボード３５を介して前記縮小デジタル画像上に操作指定される二点Ｐ１（ｘ１，ｙ１）、Ｐ２（ｘ２，ｙ２）を対角とした矩形領域Ｅを検出し（ＳＣ４）、前記矩形領域Ｅに対応する前記縮小デジタル画像における領域を縮小画像判別領域として指定するとともに（ＳＣ５）、前記矩形領域Ｅを座標変換することで前記矩形領域Ｅに対応する前記デジタル画像における領域を原画像判別領域として指定する（ＳＣ６）。
【００５８】
前記縮小画像判別領域が指定されると、前記縮小瞳検出手段４２は、前記特徴量算出手段４８により、詳細については上述したように、前記縮小画像判別領域における濃度ヒストグラムを生成するとともに、前記濃度ヒストグラムを順次二群に分割した濃度ヒストグラムを生成し、二群に分割した濃度ヒストグラムにおける群間分散と群内分散を算出し、前記群間分散と前記群内分散との比Ｒａが最大となるときの分割閾値Ｂｔｈを前記縮小デジタル画像における特徴量として算出する（ＳＣ７）。
【００５９】
そして、前記縮小瞳検出手段４２は、前記縮小画像判別領域における前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値となっている画素からなる領域を縮小瞳領域として検出する（ＳＣ８）。
【００６０】
前記縮小瞳領域が検出されると、前記カラー補正値算出手段４４は、前記ＧＵＩ３８を介して前記モニタ３４に表示される前記縮小デジタル画像の縮小瞳領域に対して、オペレータにより前記マウス３６またはキーボード３５を介して順次試されるカラー補正値の操作指示に基づいて順次カラー補正処理を行なうとともに（ＳＣ９、ＳＣ１０）、前記ＧＵＩ３８を介して前記カラー補正処理を行なった瞳領域のカラー補正処理画像を前記モニタ３４に表示し（ＳＣ１１）、オペレータにより最終的に選択された瞳領域のカラー補正処理画像に適用されているカラー補正値を算出する（ＳＣ１２、ＳＣ１３）。
【００６１】
尚、このとき、前記縮小瞳検出手段４２による前記縮小瞳領域の検出が正しくなされておらず、前記縮小瞳領域とは異なる領域にカラー補正処理されるようなときには、オペレータの操作指示により、前記ステップＳＣ４に戻り、前記矩形領域Ｅの再設定を行なうことが可能な構成とすることが望ましい。
【００６２】
一方、前記瞳検出手段４３は、前記デジタル画像に対して前記判別領域指定手段４７により指定された前記原画像判別領域における前記分割閾値Ｂｔｈ以下の濃度値の画素からなる領域を瞳領域として検出する（ＳＣ１４）。
【００６３】
前記カラー補正手段４５は、前記瞳検出手段４３により検出された前記デジタル画像における瞳領域の画素に対して、前記カラー補正値算出手段４４により算出されたカラー補正値に基づいてカラー補正処理を行なう（ＳＣ１５）。
【００６４】
尚、前記瞳領域のカラー補正処理が行なわれたデジタル画像は、プリントデータ生成部４９によりプリントデータに変換された後、前記写真プリンタ２により写真プリントとして出力される。
【００６５】
以下、別の実施形態について説明する。上述の実施形態では、前記デジタル画像において赤目となっている瞳領域を検出する場合について説明したが、前記分割閾値Ｂｔｈを算出する濃度ヒストグラムを適宜選択することにより、種々の色となっている瞳に対しても検出が可能となる。
【００６６】
また、前記瞳領域カラー補正手段４６は、前記カラー補正値算出手段４４により算出されたカラー補正値から前記縮小瞳領域のカラーデータを生成するカラーデータ生成手段を備え、前記カラー補正手段４５は、前記カラーデータ生成手段により生成されたカラーデータに基づいて前記デジタル画像の瞳領域に対してカラー補正処理する構成としてもよい。例えば、前記カラー補正手段４５は、前記縮小瞳領域のカラー補正処理を行なって得られるカラーデータ、つまり、前記カラーデータ生成手段により生成されるカラーデータから前記デジタル画像の瞳領域の画素数に対応するように補間カラーデータを生成し、前記デジタル画像の瞳領域のカラーデータと、前記補間カラーデータを含む前記縮小瞳領域のカラー補正処理を行なったカラーデータとを置き換える置換処理を行なえばよい。尚、前記補間カラーデータは、例えば、最近隣内挿法や共１次内挿法、３次たたみ込み内挿法（バイキュービック）等を用いて生成することができる。
【００６７】
上述の実施形態では、前記瞳領域検出手段４０により検出された瞳領域に対して、前記瞳領域カラー補正手段４６がカラー補正処理をする構成について説明したが、本発明の瞳領域検出装置及び瞳領域検出方法は、前記瞳領域検出手段４０により検出された瞳領域に対して、種々の装飾を施すような構成にも適用が可能である。
【００６８】
尚、上述した実施形態は、本発明の一例に過ぎず、本発明の作用効果を奏する範囲において各ブロックの具体的構成等を適宜変更設計できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】デジタル画像の瞳領域の検出及び前記検出された瞳領域におけるカラー補正処理にかかる機能ブロック構成の説明図
【図２】写真処理装置の外観構成の説明図
【図３】写真プリンタの概観構成の説明図
【図４】縮小デジタル画像に対する矩形領域の指定方法の説明図
【図５】分割閾値の説明図
【図６】特徴量算出手段の動作について説明するためのフローチャート
【図７】分割閾値の判定にかかる動作について説明するためのフローチャート
【図８】デジタル画像の瞳領域の検出及び前記検出された瞳領域におけるカラー補正処理にかかる動作について説明するためのフローチャート
【図９】デジタル画像を縮小デジタル画像に変換するための縮小処理の説明図
【符号の説明】
【００７０】
１：写真処理装置
２：写真プリンタ
３：操作ステーション
３１：フィルムスキャナ
３２：メディアドライバ
３３：コントローラ
３４：モニタ
３５：キーボード
３６：マウス
３７：メモリ
３８：ＧＵＩ
３９：瞳補正処理部
４０：瞳領域検出手段
４１：縮小処理手段
４２：縮小瞳検出手段
４３：瞳検出手段
４４：カラー補正値算出手段
４５：カラー補正手段
４６：瞳領域カラー補正手段
４７：判別領域指定手段
４８：特徴量算出手段
【図１】
2006350426.tif 000007
【図２】
2006350426.tif 000008
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006350426.tif 000011
【図６】
2006350426.tif 000012
【図７】
2006350426.tif 000013
【図８】
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【図９】
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