(57)【要約】【課題】光源条件と露出条件の双方に由来する肌色領域の明るさの過不足を、連続的且つ適正に補正（修正）する画像処理を可能にする。【解決手段】画像処理装置１は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する処理を行う際、撮影画像データの光源条件を表す指標を算出し、その光源条件を表す指標に応じて、再現目標値の修正値Δmodを算出する（Ｓ４１）。そして、再現目標値とその修正値Δmodから修正再現目標値が算出される（Ｓ４２）。次いで、撮影画像データの肌色平均輝度値と修正再現目標値との差分から、階調調整量を算出する（Ｓ４３）。更に、撮影画像データの露出条件を表す指標を算出し、その算出された露出条件を表す指標に応じて、撮影画像データに対する階調調整量を算出する。【選択図】図２４
2006325015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項３】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴とする請求項１又は３に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項４に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴とする請求項５〜７の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記光源条件指標算出工程において算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別工程を含み、
前記修正値算出工程では、前記判別工程における判別結果に基づいて前記修正値が算出されることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出工程を含み、
前記光源条件指標算出工程では、前記占有率算出工程において算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標が算出されることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１１】
撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出工程を含み、
前記光源条件指標算出工程では、前記占有率算出工程において算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標が算出されることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１２】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出工程を含み、
前記光源条件指標算出工程では、前記占有率算出工程において算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標が算出されることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１３】
前記第２の階調変換条件算出工程では、前記露出条件指標算出工程において算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件が算出されることを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１４】
前記第２の階調変換条件算出工程では、前記露出条件指標算出工程において算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件が算出されることを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１５】
前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出工程を含み、
前記露出条件指標算出工程では、前記偏倚量算出工程において算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標が算出されることを特徴とする請求項１〜１４の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１６】
前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項１５に記載の画像処理方法。
【請求項１７】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率が算出されることを特徴とする請求項１１，１３〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１８】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率が算出されることを特徴とする請求項１２〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１９】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率が算出されることを特徴とする請求項１０，１３〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２０】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率が算出されることを特徴とする請求項１２〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２１】
前記光源条件指標算出工程及び／又は前記露出条件指標算出工程では、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数が用いられることを特徴とする請求項１０，１２〜１６，１８〜２０の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２２】
前記光源条件指標算出工程及び／又は前記露出条件指標算出工程では、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数が用いられることを特徴とする請求項１０，１２〜１６，１８〜２１の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２３】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴とする請求項２１に記載の画像処理方法。
【請求項２４】
前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴とする請求項２２に記載の画像処理方法。
【請求項２５】
前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項２１又は２３に記載の画像処理方法。
【請求項２６】
前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項２２又は２４に記載の画像処理方法。
【請求項２７】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴とする請求項２１，２３，２５の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２８】
前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴とする請求項２２、２４、２６の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２９】
前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴とする請求項２７に記載の画像処理方法。
【請求項３０】
前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴とする請求項２８に記載の画像処理方法。
【請求項３１】
前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴とする請求項２１〜３０の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項３２】
前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴とする請求項２１〜３１の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項３３】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３４】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３５】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３６】
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３７】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴とする請求項３３又は３５に記載の画像処理装置。
【請求項３８】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項３４又は３５に記載の画像処理装置。
【請求項３９】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項３６に記載の画像処理装置。
【請求項４０】
前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴とする請求項３７〜３９の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４１】
前記光源条件指標算出手段により算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別手段を備え、
前記修正値算出手段は、前記判別手段における判別結果に基づいて前記修正値を算出することを特徴とする請求項３３〜４０の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４２】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項３３〜４１の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４３】
撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項３３〜４１の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４４】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項３３〜４１の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４５】
前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴とする請求項３３〜４４の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４６】
前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴とする請求項３３〜４４の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４７】
前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出手段を備え、
前記露出条件指標算出手段は、前記偏倚量算出手段により算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項３３〜４６の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項４８】
前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項４７に記載の画像処理装置。
【請求項４９】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴とする請求項４３，４５〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５０】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率を算出することを特徴とする請求項４４〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５１】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴とする請求項４２，４５〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５２】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率を算出することを特徴とする請求項４４〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５３】
前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数を用いることを特徴とする請求項４２，４４〜４８，５０〜５２の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５４】
前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数を用いることを特徴とする請求項４２，４４〜４８，５０〜５３の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５５】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【請求項５６】
前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴とする請求項５４に記載の画像処理装置。
【請求項５７】
前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項５３又は５５に記載の画像処理装置。
【請求項５８】
前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項５４又は５６に記載の画像処理装置。
【請求項５９】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴とする請求項５３，５５，５７の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６０】
前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴とする請求項５４，５６，５８の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６１】
前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴とする請求項５９に記載の画像処理装置。
【請求項６２】
前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴とする請求項６０に記載の画像処理装置。
【請求項６３】
前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴とする請求項５３〜６２の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６４】
前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴とする請求項５３〜６３の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６５】
被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項６６】
被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項６７】
被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項６８】
被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項６９】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴とする請求項６５又は６７に記載の撮像装置。
【請求項７０】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項６６又は６７に記載の撮像装置。
【請求項７１】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項６８に記載の撮像装置。
【請求項７２】
前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴とする請求項６９〜７１の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項７３】
前記光源条件指標算出手段により算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別手段を備え、
前記修正値算出手段は、前記判別手段における判別結果に基づいて前記修正値を算出することを特徴とする請求項６５〜７２の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項７４】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項６５〜７３の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項７５】
撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項６５〜７３の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項７６】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項６５〜７３の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項７７】
前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴とする請求項６５〜７６の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項７８】
前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴とする請求項６５〜７６の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項７９】
前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出手段を備え、
前記露出条件指標算出手段は、前記偏倚量算出手段により算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項６５〜７８の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８０】
前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項７９に記載の撮像装置。
【請求項８１】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴とする請求項７５，７７〜８０の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８２】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率を算出することを特徴とする請求項７６〜８０の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８３】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴とする請求項７４，７７〜８０の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８４】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率を算出することを特徴とする請求項７６〜８０の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８５】
前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数を用いることを特徴とする請求項７４，７６〜８０、８２〜８４の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８６】
前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数を用いることを特徴とする請求項７４，７６〜８０，８２〜８５の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８７】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴とする請求項８５に記載の撮像装置。
【請求項８８】
前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴とする請求項８６に記載の撮像装置。
【請求項８９】
前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項８５又は８７に記載の撮像装置。
【請求項９０】
前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項８６又は８８に記載の撮像装置。
【請求項９１】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴とする請求項８５，８７，８９の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項９２】
前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴とする請求項８６，８８，９０の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項９３】
前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴とする請求項９１に記載の撮像装置。
【請求項９４】
前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴とする請求項９２に記載の撮像装置。
【請求項９５】
前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴とする請求項８５〜９４の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項９６】
前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴とする請求項８５〜９５の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項９７】
画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、
を実現させるための画像処理プログラム。
【請求項９８】
画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、
を実現させるための画像処理プログラム。
【請求項９９】
画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、
を実現させるための画像処理プログラム。
【請求項１００】
画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、
を実現させるための画像処理プログラム。
【請求項１０１】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴とする請求項９７又は９９に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０２】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項９８又は９９に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０３】
前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴とする請求項１００に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０４】
前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴とする請求項１０１〜１０３の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０５】
前記光源条件指標算出機能により算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別機能を備え、
前記修正値算出機能を実現させる際に、前記判別機能における判別結果に基づいて前記修正値を算出することを特徴とする請求項９７〜１０４の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０６】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出機能を備え、
前記光源条件指標算出機能を実現させる際に、前記占有率算出機能により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項９７〜１０５の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０７】
撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出機能を備え、
前記光源条件指標算出機能を実現させる際に、前記占有率算出機能により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項９７〜１０５の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０８】
撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出機能を備え、
前記光源条件指標算出機能を実現させる際に、前記占有率算出機能により算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項９７〜１０５の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１０９】
前記第２の階調変換条件算出機能を実現させる際に、前記露出条件指標算出機能により算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴とする請求項９７〜１０８の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１０】
前記第２の階調変換条件算出機能を実現させる際に、前記露出条件指標算出機能により算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴とする請求項９７〜１０８の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１１】
前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出機能を備え、
前記露出条件指標算出機能を実現させる際に、前記偏倚量算出機能により算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標を算出することを特徴とする請求項９７〜１１０の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１２】
前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴とする請求項１１１に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１３】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴とする請求項１０７，１０９〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１４】
前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率を算出することを特徴とする請求項１０８〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１５】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴とする請求項１０６，１０９〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１６】
前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率を算出することを特徴とする請求項１０８〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１７】
前記光源条件指標算出機能及び／又は前記露出条件指標算出機能を実現させる際に、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数を用いることを特徴とする請求項１０６，１０８〜１１２，１１４〜１１６の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１８】
前記光源条件指標算出機能及び／又は前記露出条件指標算出機能を実現させる際に、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数を用いることを特徴とする請求項１０６，１０８〜１１２，１１４〜１１７の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１１９】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴とする請求項１１７に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２０】
前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴とする請求項１１８に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２１】
前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項１１７又は１１９に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２２】
前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴とする請求項１１８又は１２０に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２３】
前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴とする請求項１１７，１１９，１２１の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２４】
前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴とする請求項１１８，１２０，１２２の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２５】
前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴とする請求項１２３に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２６】
前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴とする請求項１２４に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２７】
前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴とする請求項１１７〜１２６の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項１２８】
前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴とする請求項１１７〜１２７の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理方法、画像処理装置、撮像装置及び画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ネガフィルムは記録可能な明るさの範囲（ダイナミックレンジ）が広く、例えば、露出制御のない安価なカメラで撮影されたフィルムからでさえ、写真プリントを作成する装置（所謂ミニラボ）側での濃度補正によって、遜色のない写真プリントに仕上げることができる。従って、ミニラボにおける濃度補正効率の改善は、安価なカメラと高付加価値プリントの提供を発展していくために不可欠なものであり、デジタル化や自動化など様々な改良がなされてきた。
【０００３】
近年、デジタルカメラの急速な普及に伴い、ネガフィルムと同様、撮影画像を銀塩印画紙へとデジタル露光して写真プリントにする機会が増えてきている。デジタルカメラのダイナミックレンジはネガフィルムに比べ非常に狭く、記録可能な明るさの範囲が元々少ないことから、濃度補正による補償効果を安定に得ることが極めて難しい。特に、過度の濃度補正や補正量のばらつきが写真プリントの品位を低下させるケースが多く、操作性の改善や自動濃度補正の精度向上が望まれている。
【０００４】
ミニラボにおける自動濃度補正は、主に「撮影条件の判別」と「画質補正処理」の２つの技術要素に分けられる。ここで撮影条件とは、撮影時の光源、露出、被写体の３要素に起因するものであり、画質とは写真プリントの階調性（調子再現とも称される）を表す。
【０００５】
この撮影条件の判別に関して、従来から様々な技術開発が行われている。従来、フィルムスキャン画像やデジタルカメラ画像の輝度補正（写真プリントの濃度補正）は、画像全体の平均輝度をユーザが希望する値へと補正することで行われていた。また通常の撮影では、順光、逆光、ストロボ等の撮影条件が様々に変動し、画像中に輝度の偏りの大きい大面積の領域が生じるため、平均輝度の補正に加えて、判別分析、重回帰分析により算出される値を用いた追加補正が必要であった。しかしながら、判別回帰分析方法では、ストロボシーン及び逆光シーンから算出されるパラメータが非常に類似しているため、撮影条件（光源条件、露出条件）の判別が困難であるという問題があった。
【０００６】
特許文献１には、判別回帰分析方法に代わる追加補正値の算出方法が開示されている。特許文献１に記載の方法は、輝度の累積画素数（頻度数）を示す輝度ヒストグラムから、高輝度領域と抵輝度領域を削除し、更に、頻度数を制限したものを用いて、輝度の平均値を算出し、この平均値と基準輝度との差分を補正値として求めるものである。
【０００７】
また、特許文献２には、顔領域の抽出精度を補償するために、撮影時の光源状態の判別を行う方法が記載されている。特許文献２に記載の方法は、まず、顔候補領域を抽出し、抽出した顔候補領域の平均輝度の画像全体に対する偏りを算出し、偏倚量が大きい場合、撮影条件（逆光撮影かストロボ近接撮影か）の判別を行い、顔領域としての判断基準の許容幅を調整する。特許文献２には、顔候補領域の抽出方法として、特開平６−６７３２０号公報に記載の、色相と彩度の２次元ヒストグラムを用いる方法、特開平８−１２２９４４号公報、特開平８−１８４９２５号公報及び特開平９−１３８４７１号公報に記載のパターンマッチング、パターン検索方法などが引用されている。
【０００８】
また、特許文献２には、顔以外の背景領域除去方法としては、特開平８−１２２９４４号公報及び特開平８−１８４９２５号公報に記載の、直線部分の比率、線対象性、画面外縁との接触率、濃度コントラスト、濃度変化のパターンや周期性を用いて判別する方法が引用されている。撮影条件の判別には、濃度の１次元ヒストグラムを用いる方法が記載されている。この方法は、逆光の場合は顔領域が暗く背景領域が明るい、ストロボ近接撮影の場合は顔領域が明るく背景領域が暗いという経験則に基づいている。
【特許文献１】特開２００２−２４７３９３号公報
【特許文献２】特開２０００−１４８９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記階調変換方法では、撮影条件として、光源条件か露出条件の何れかの方法により算出された階調変換処理条件しか適用していないため、特に、光源条件が順光、逆光、これらの中間領域である低確度領域における露出条件（アンダー、オーバー）の濃度補正効果が不十分であるという問題があった。
【００１０】
本発明の課題は、光源条件と露出条件の双方に由来する肌色領域の明るさの過不足を、連続的且つ適正に補正（修正）する画像処理を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、を含むことを特徴としている。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、を含むことを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、を含むことを特徴としている。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理方法において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出工程と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出工程と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出工程と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出工程と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出工程と、を含むことを特徴としている。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１又は３に記載の画像処理方法において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項２又は３に記載の画像処理方法において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項４に記載の画像処理方法において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、請求項５〜７の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴としている。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記光源条件指標算出工程において算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別工程を含み、
前記修正値算出工程では、前記判別工程における判別結果に基づいて前記修正値が算出されることを特徴としている。
【００２０】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載の画像処理方法において、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出工程を含み、
前記光源条件指標算出工程では、前記占有率算出工程において算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標が算出されることを特徴としている。
【００２１】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載の画像処理方法において、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出工程を含み、
前記光源条件指標算出工程では、前記占有率算出工程において算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標が算出されることを特徴としている。
【００２２】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載の画像処理方法において、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出工程を含み、
前記光源条件指標算出工程では、前記占有率算出工程において算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標が算出されることを特徴としている。
【００２３】
請求項１３に記載の発明は、請求項１〜１２の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記第２の階調変換条件算出工程では、前記露出条件指標算出工程において算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件が算出されることを特徴としている。
【００２４】
請求項１４に記載の発明は、請求項１〜１２の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記第２の階調変換条件算出工程では、前記露出条件指標算出工程において算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件が算出されることを特徴としている。
【００２５】
請求項１５に記載の発明は、請求項１〜１４の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出工程を含み、前記露出条件指標算出工程では、前記偏倚量算出工程において算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標が算出されることを特徴としている。
【００２６】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の画像処理方法において、前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴としている。
【００２７】
請求項１７に記載の発明は、請求項１１，１３〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率が算出されることを特徴としている。
【００２８】
請求項１８に記載の発明は、請求項１２〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率が算出されることを特徴としている。
【００２９】
請求項１９に記載の発明は、請求項１０，１３〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率が算出されることを特徴としている。
【００３０】
請求項２０に記載の発明は、請求項１２〜１６の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する工程を含み、
前記占有率算出工程では、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率が算出されることを特徴としている。
【００３１】
請求項２１に記載の発明は、請求項１０，１２〜１６，１８〜２０の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記光源条件指標算出工程及び／又は前記露出条件指標算出工程では、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数が用いられることを特徴としている。
【００３２】
請求項２２に記載の発明は、請求項１０，１２〜１６，１８〜２１の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記光源条件指標算出工程及び／又は前記露出条件指標算出工程では、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数が用いられることを特徴としている。
【００３３】
請求項２３に記載の発明は、請求項２１に記載の画像処理方法において、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴としている。
【００３４】
請求項２４に記載の発明は、請求項２２に記載の画像処理方法において、前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴としている。
【００３５】
請求項２５に記載の発明は、請求項２１又は２３に記載の画像処理方法において、前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【００３６】
請求項２６に記載の発明は、請求項２２又は２４に記載の画像処理方法において、前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【００３７】
請求項２７に記載の発明は、請求項２１，２３，２５の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴としている。
【００３８】
請求項２８に記載の発明は、請求項２２，２４，２６の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴としている。
【００３９】
請求項２９に記載の発明は、請求項２７に記載の画像処理方法において、前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴としている。
【００４０】
請求項３０に記載の発明は、請求項２８に記載の画像処理方法において、前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴としている。
【００４１】
請求項３１に記載の発明は、請求項２１〜３０の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴としている。
【００４２】
請求項３２に記載の発明は、請求項２１〜３１の何れか一項に記載の画像処理方法において、前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴としている。
【００４３】
請求項３３に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００４４】
請求項３４に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００４５】
請求項３５に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００４６】
請求項３６に記載の発明は、撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する画像処理装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００４７】
請求項３７に記載の発明は、請求項３３又は３５に記載の画像処理装置において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴としている。
【００４８】
請求項３８に記載の発明は、請求項３４又は３５に記載の画像処理装置において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【００４９】
請求項３９に記載の発明は、請求項３６に記載の画像処理装置において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【００５０】
請求項４０に記載の発明は、請求項３７〜３９の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴としている。
【００５１】
請求項４１に記載の発明は、請求項３３〜４０の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記光源条件指標算出手段により算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別手段を備え、
前記修正値算出手段は、前記判別手段における判別結果に基づいて前記修正値を算出することを特徴としている。
【００５２】
請求項４２に記載の発明は、請求項３３〜４１の何れか一項に記載の画像処理装置において、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００５３】
請求項４３に記載の発明は、請求項３３〜４１の何れか一項に記載の画像処理装置において、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００５４】
請求項４４に記載の発明は、請求項３３〜４１の何れか一項に記載の画像処理装置において、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００５５】
請求項４５に記載の発明は、請求項３３〜４４の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴としている。
【００５６】
請求項４６に記載の発明は、請求項３３〜４４の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴としている。
【００５７】
請求項４７に記載の発明は、請求項３３〜４６の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出手段を備え、前記露出条件指標算出手段は、前記偏倚量算出手段により算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００５８】
請求項４８に記載の発明は、請求項４７に記載の画像処理装置において、前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴としている。
【００５９】
請求項４９に記載の発明は、請求項４３，４５〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴としている。
【００６０】
請求項５０に記載の発明は、請求項４４〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率を算出することを特徴としている。
【００６１】
請求項５１に記載の発明は、請求項４２，４５〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴としている。
【００６２】
請求項５２に記載の発明は、請求項４４〜４８の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率を算出することを特徴としている。
【００６３】
請求項５３に記載の発明は、請求項４２，４４〜４８，５０〜５２の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数を用いることを特徴としている。
【００６４】
請求項５４に記載の発明は、請求項４２，４４〜４８，５０〜５３の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数を用いることを特徴としている。
【００６５】
請求項５５に記載の発明は、請求項５３に記載の画像処理装置において、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴としている。
【００６６】
請求項５６に記載の発明は、請求項５４に記載の画像処理装置において、前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴としている。
【００６７】
請求項５７に記載の発明は、請求項５３又は５５に記載の画像処理装置において、前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【００６８】
請求項５８に記載の発明は、請求項５４又は５６に記載の画像処理装置において、前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【００６９】
請求項５９に記載の発明は、請求項５３，５５，５７の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴としている。
【００７０】
請求項６０に記載の発明は、請求項５４，５６，５８の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴としている。
【００７１】
請求項６１に記載の発明は、請求項５９に記載の画像処理装置において、前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴としている。
【００７２】
請求項６２に記載の発明は、請求項６０に記載の画像処理装置において、前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴としている。
【００７３】
請求項６３に記載の発明は、請求項５３〜６２の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴としている。
【００７４】
請求項６４に記載の発明は、請求項５３〜６３の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴としている。
【００７５】
請求項６５に記載の発明は、被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００７６】
請求項６６に記載の発明は、被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００７７】
請求項６７に記載の発明は、被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００７８】
請求項６８に記載の発明は、被写体を撮影して撮影画像データを取得し、前記撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出し、当該算出された明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する撮像装置において、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出手段と、
前記算出された光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出手段と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出手段と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出手段と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出手段と、を備えることを特徴としている。
【００７９】
請求項６９に記載の発明は、請求項６５又は６７に記載の撮像装置において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴としている。
【００８０】
請求項７０に記載の発明は、請求項６６又は６７に記載の撮像装置において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【００８１】
請求項７１に記載の発明は、請求項６８に記載の撮像装置において、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【００８２】
請求項７２に記載の発明は、請求項６９〜７１の何れか一項に記載の撮像装置において、前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴としている。
【００８３】
請求項７３に記載の発明は、請求項６５〜７２の何れか一項に記載の撮像装置において、前記光源条件指標算出手段により算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別手段を備え、
前記修正値算出手段は、前記判別手段における判別結果に基づいて前記修正値を算出することを特徴としている。
【００８４】
請求項７４に記載の発明は、請求項６５〜７３の何れか一項に記載の撮像装置において、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００８５】
請求項７５に記載の発明は、請求項６５〜７３の何れか一項に記載の撮像装置において、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００８６】
請求項７６に記載の発明は、請求項６５〜７３の何れか一項に記載の撮像装置において、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出手段を備え、
前記光源条件指標算出手段は、前記占有率算出手段により算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００８７】
請求項７７に記載の発明は、請求項６５〜７６の何れか一項に記載の撮像装置において、前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴としている。
【００８８】
請求項７８に記載の発明は、請求項６５〜７６の何れか一項に記載の撮像装置において、前記第２の階調変換条件算出手段は、前記露出条件指標算出手段により算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴としている。
【００８９】
請求項７９に記載の発明は、請求項６５〜７８の何れか一項に記載の撮像装置において、前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出手段を備え、
前記露出条件指標算出手段は、前記偏倚量算出手段により算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【００９０】
請求項８０に記載の発明は、請求項７９に記載の撮像装置において、前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴としている。
【００９１】
請求項８１に記載の発明は、請求項７５，７７〜８０の何れか一項に記載の撮像装置において、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴としている。
【００９２】
請求項８２に記載の発明は、請求項７６〜８０の何れか一項に記載の撮像装置において、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率を算出することを特徴としている。
【００９３】
請求項８３に記載の発明は、請求項７４，７７〜８０の何れか一項に記載の撮像装置において、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴としている。
【００９４】
請求項８４に記載の発明は、請求項７６〜８０の何れか一項に記載の撮像装置において、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する手段を備え、
前記占有率算出手段は、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率を算出することを特徴としている。
【００９５】
請求項８５に記載の発明は、請求項７４，７６〜８０，８２〜８４の何れか一項に記載の撮像装置において、前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数を用いることを特徴としている。
【００９６】
請求項８６に記載の発明は、請求項７４，７６〜８０，８２〜８５の何れか一項に記載の撮像装置において、前記光源条件指標算出手段及び／又は前記露出条件指標算出手段は、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数を用いることを特徴としている。
【００９７】
請求項８７に記載の発明は、請求項８５に記載の撮像装置において、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴としている。
【００９８】
請求項８８に記載の発明は、請求項８６に記載の撮像装置において、前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴としている。
【００９９】
請求項８９に記載の発明は、請求項８５又は８７に記載の撮像装置において、前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【０１００】
請求項９０に記載の発明は、請求項８６又は８８に記載の撮像装置において、前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【０１０１】
請求項９１に記載の発明は、請求項８５，８７，８９の何れか一項に記載の撮像装置において、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴としている。
【０１０２】
請求項９２に記載の発明は、請求項８６，８８，９０の何れか一項に記載の撮像装置において、前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴としている。
【０１０３】
請求項９３に記載の発明は、請求項９１に記載の撮像装置において、前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴としている。
【０１０４】
請求項９４に記載の発明は、請求項９２に記載の撮像装置において、前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴としている。
【０１０５】
請求項９５に記載の発明は、請求項８５〜９４の何れか一項に記載の撮像装置において、前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴としている。
【０１０６】
請求項９６に記載の発明は、請求項８５〜９５の何れか一項に記載の撮像装置において、前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴としている。
【０１０７】
請求項９７に記載の発明は、画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された再現目標値の修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、を実現させるための画像処理プログラムである。
【０１０８】
請求項９８に記載の発明は、画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、を実現させるための画像処理プログラムである。
【０１０９】
請求項９９に記載の発明は、画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値を算出するとともに、前記肌色領域の明るさの修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された再現目標値の修正値及び肌色領域の明るさの修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、を実現させるための画像処理プログラムである。
【０１１０】
請求項１００に記載の発明は、画像処理を実行するためのコンピュータに、
撮影画像データの肌色領域の明るさを示す値を算出する明るさ算出機能と、
前記撮影画像データの光源条件を表す指標を算出する光源条件指標算出機能と、
前記肌色領域の明るさを示す値を所定の再現目標値に補正する際、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値を算出する修正値算出機能と、
前記算出された修正値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第１の階調変換条件算出機能と、
前記撮影画像データの露出条件を表す指標を算出する露出条件指標算出機能と、
前記算出された露出条件を表す指標に応じて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出する第２の階調変換条件算出機能と、を実現させるための画像処理プログラムである。
【０１１１】
請求項１０１に記載の発明は、請求項９７又は９９に記載の画像処理プログラムにおいて、前記光源条件を表す指標に応じて、前記再現目標値の修正値の最小値及び最大値が予め設定されていることを特徴としている。
【０１１２】
請求項１０２に記載の発明は、請求項９８又は９９に記載の画像処理プログラムにおいて、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさの修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【０１１３】
請求項１０３に記載の発明は、請求項１００に記載の画像処理プログラムにおいて、前記光源条件を表す指標に応じて、前記肌色領域の明るさを示す値と前記再現目標値との差分値の修正値の最小値及び最大値は予め設定されていることを特徴としている。
【０１１４】
請求項１０４に記載の発明は、請求項１０１〜１０３の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記修正値の最大値と最小値との差分が、少なくとも８ビット値で３５であることを特徴としている。
【０１１５】
請求項１０５に記載の発明は、請求項９７〜１０４の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記光源条件指標算出機能により算出された光源条件を表す指標と、光源条件の確度に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、前記撮影画像データの光源条件を判別する判別機能を備え、
前記修正値算出機能を実現させる際に、前記判別機能における判別結果に基づいて前記修正値を算出することを特徴としている。
【０１１６】
請求項１０６に記載の発明は、請求項９７〜１０５の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出機能を備え、
前記光源条件指標算出機能を実現させる際に、前記占有率算出機能により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【０１１７】
請求項１０７に記載の発明は、請求項９７〜１０５の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率を算出する占有率算出機能を備え、
前記光源条件指標算出機能を実現させる際に、前記占有率算出機能により算出された各領域の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【０１１８】
請求項１０８に記載の発明は、請求項９７〜１０５の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、撮影画像データを、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第１の占有率を算出するとともに、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、当該分割された領域毎に、前記撮影画像データ全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する占有率算出機能を備え、
前記光源条件指標算出機能を実現させる際に、前記占有率算出機能により算出された第１の占有率及び第２の占有率に、光源条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、光源条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【０１１９】
請求項１０９に記載の発明は、請求項９７〜１０８の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記第２の階調変換条件算出機能を実現させる際に、前記露出条件指標算出機能により算出された露出条件を表す指標と、前記肌色領域の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴としている。
【０１２０】
請求項１１０に記載の発明は、請求項９７〜１０８の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記第２の階調変換条件算出機能を実現させる際に、前記露出条件指標算出機能により算出された露出条件を表す指標と、前記撮影画像データ全体の明るさを示す値と再現目標値との差分値に基づいて、前記撮影画像データに対する階調変換条件を算出することを特徴としている。
【０１２１】
請求項１１１に記載の発明は、請求項９７〜１１０の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出機能を備え、
前記露出条件指標算出機能を実現させる際に、前記偏倚量算出機能により算出された偏倚量に、露出条件に応じて予め設定された係数を乗算することにより、露出条件を表す指標を算出することを特徴としている。
【０１２２】
請求項１１２に記載の発明は、請求項１１１に記載の画像処理プログラムにおいて、前記偏倚量には、撮影画像データの明るさの偏差量、当該撮影画像データの画面中央部における明るさの平均値、異なる条件で算出された明るさの差分値のうちの少なくとも一つが含まれることを特徴としている。
【０１２３】
請求項１１３に記載の発明は、請求項１０７，１０９〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴としている。
【０１２４】
請求項１１４に記載の発明は、請求項１０８〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第２の占有率を算出することを特徴としている。
【０１２５】
請求項１１５に記載の発明は、請求項１０６，１０９〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記占有率を算出することを特徴としている。
【０１２６】
請求項１１６に記載の発明は、請求項１０８〜１１２の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記撮影画像データの所定の色相、明度毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する機能を備え、
前記占有率算出機能を実現させる際に、前記作成された２次元ヒストグラムに基づいて前記第１の占有率を算出することを特徴としている。
【０１２７】
請求項１１７に記載の発明は、請求項１０６，１０８〜１１２，１１４〜１１６の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記光源条件指標算出機能及び／又は前記露出条件指標算出機能を実現させる際に、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数を用いることを特徴としている。
【０１２８】
請求項１１８に記載の発明は、請求項１０６，１０８〜１１２，１１４〜１１７の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記光源条件指標算出機能及び／又は前記露出条件指標算出機能を実現させる際に、肌色色相領域の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで異なる符号の係数を用いることを特徴としている。
【０１２９】
請求項１１９に記載の発明は、請求項１１７に記載の画像処理プログラムにおいて、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域の明度領域が、所定の高明度領域であることを特徴としている。
【０１３０】
請求項１２０に記載の発明は、請求項１１８に記載の画像処理プログラムにおいて、前記中間明度領域以外の明度領域が、肌色色相領域内の明度領域であることを特徴としている。
【０１３１】
請求項１２１に記載の発明は、請求項１１７又は１１９に記載の画像処理プログラムにおいて、前記高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【０１３２】
請求項１２２に記載の発明は、請求項１１８又は１２０に記載の画像処理プログラムにおいて、前記中間明度領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で８５〜１６９の範囲の領域が含まれることを特徴としている。
【０１３３】
請求項１２３に記載の発明は、請求項１１７，１１９，１２１の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域、緑色色相領域の少なくとも一方が含まれることを特徴としている。
【０１３４】
請求項１２４に記載の発明は、請求項１１８，１２０，１２２の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記中間明度領域以外の明度領域がシャドー領域であることを特徴としている。
【０１３５】
請求項１２５に記載の発明は、請求項１２３に記載の画像処理プログラムにおいて、前記青色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で１６１〜２５０の範囲内にあり、前記緑色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で４０〜１６０の範囲内にあることを特徴としている。
【０１３６】
請求項１２６に記載の発明は、請求項１２４に記載の画像処理プログラムにおいて、前記シャドー領域の明度値は、ＨＳＶ表色系の明度値で２６〜８４の範囲内にあることを特徴としている。
【０１３７】
請求項１２７に記載の発明は、請求項１１７〜１２６の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記肌色色相領域の色相値は、ＨＳＶ表色系の色相値で０〜３９及び３３０〜３５９の範囲内にあることを特徴としている。
【０１３８】
請求項１２８に記載の発明は、請求項１１７〜１２７の何れか一項に記載の画像処理プログラムにおいて、前記肌色色相領域が、明度及び彩度に基づく所定の条件式により２つの領域に分割されることを特徴としている。
【発明の効果】
【０１３９】
本発明によれば、光源条件と露出条件の双方に由来する肌色領域の明るさの過不足を、連続的且つ適正に補正（修正）する画像処理が可能となる。
【０１４０】
特に、撮影画像データに対し、光源条件を表す指標だけでなく、露出条件を表す指標を用いて算出された階調変換条件を用いて階調変換処理を施すことができ、補正の信頼度を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１４１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
まず、本実施形態における構成について説明する。
【０１４２】
図１は、本発明の実施形態における画像処理装置１の外観構成を示す斜視図である。画像処理装置１は、図１に示すように、筐体２の一側面に、感光材料を装填するためのマガジン装填部３が備えられている。筐体２の内側には、感光材料に露光する露光処理部４と、露光された感光材料を現像処理して乾燥し、プリントを作成するためのプリント作成部５が備えられている。筐体２の他側面には、プリント作成部５で作成されたプリントを排出するためのトレー６が備えられている。
【０１４３】
また、筐体２の上部には、表示装置としてのＣＲＴ（Cathode Ray Tube）８，透過原稿を読み込む装置であるフィルムスキャナ部９，反射原稿入力装置１０，操作部１１が備えられている。このＣＲＴ８が、プリントを作成しようとする画像情報の画像を画面に表示する表示手段を構成している。更に、筐体２には、各種デジタル記録媒体に記録された画像情報を読み取り可能な画像読込部１４，各種デジタル記録媒体に画像信号を書き込み（出力）可能な画像書込部１５が備えられている。また、筐体２の内部には、これらの各部を集中制御する制御部７が備えられている。
【０１４４】
画像読込部１４には、ＰＣカード用アダプタ１４ａ，フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ１４ｂが備えられ、ＰＣカード１３ａやフロッピー（登録商標）ディスク１３ｂが差し込み可能になっている。ＰＣカード１３ａは、例えば、デジタルカメラで撮像された複数の駒画像データが記録されたメモリを有する。フロッピー（登録商標）ディスク１３ｂには、例えば、デジタルカメラで撮像された複数の駒画像データが記録される。ＰＣカード１３ａ及びフロッピー（登録商標）ディスク１３ｂ以外に駒画像データが記録される記録媒体としては、例えば、マルチメディアカード（登録商標）、メモリースティック（登録商標）、ＭＤデータ、ＣＤ−ＲＯＭ等がある。
【０１４５】
画像書込部１５には、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ１５ａ，ＭＯ用アダプタ１５ｂ，光ディスク用アダプタ１５ｃが備えられ、それぞれ、フロッピー（登録商標）ディスク１６ａ，ＭＯ１６ｂ，光ディスク１６ｃが差し込み可能になっている。光ディスク１６ｃとしては、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等がある。
【０１４６】
なお、図１では、操作部１１，ＣＲＴ８，フィルムスキャナ部９，反射原稿入力装置１０，画像読込部１４が、筐体２に一体的に備えられた構造となっているが、これらの何れか１つ以上を別体として設けるようにしてもよい。
【０１４７】
また、図１に示した画像処理装置１では、感光材料に露光して現像してプリントを作成するものが例示されているが、プリント作成方式はこれに限定されず、例えば、インクジェット方式、電子写真方式、感熱方式、昇華方式等の方式を用いてもよい。
【０１４８】
〈画像処理装置１の主要部構成〉
図２に、画像処理装置１の主要部構成を示す。画像処理装置１は、図２に示すように、制御部７，露光処理部４，プリント生成部５，フィルムスキャナ部９，反射原稿入力装置１０，画像読込部１４，通信手段（入力）３２，画像書込部１５，データ蓄積手段７１，テンプレート記憶手段７２，操作部１１，ＣＲＴ８，通信手段（出力）３３により構成される。
【０１４９】
制御部７は、マイクロコンピュータにより構成され、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶部（図示略）に記憶されている各種制御プログラムと、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（図示略）との協働により、画像処理装置１を構成する各部の動作を制御する。
【０１５０】
制御部７は、本発明の画像処理装置に係る画像処理部７０を有し、操作部１１からの入力信号（指令情報）に基づいて、フィルムスキャナ部９や反射原稿入力装置１０から読み取られた画像信号、画像読込部１４から読み込まれた画像信号、外部機器から通信手段３２を介して入力された画像信号に対して、画像処理を施して露光用画像情報を形成し、露光処理部４に出力する。また、画像処理部７０は、画像処理された画像信号に対して出力形態に応じた変換処理を施して出力する。画像処理部７０の出力先としては、ＣＲＴ８，画像書込部１５，通信手段（出力）３３等がある。
【０１５１】
露光処理部４は、感光材料に画像の露光を行い、この感光材料をプリント作成部５に出力する。プリント作成部５は、露光された感光材料を現像処理して乾燥し、プリントＰ１，Ｐ２，Ｐ３を作成する。プリントＰ１は、サービスサイズ、ハイビジョンサイズ、パノラマサイズ等のプリントであり、プリントＰ２は、Ａ４サイズのプリントであり、プリントＰ３は、名刺サイズのプリントである。
【０１５２】
フィルムスキャナ部９は、アナログカメラにより撮像された現像済みのネガフィルムＮ、リバーサルフィルム等の透過原稿に記録された駒画像を読み取り、駒画像のデジタル画像信号を取得する。反射原稿入力装置１０は、フラットベットスキャナにより、プリントＰ（写真プリント、書画、各種の印刷物）上の画像を読み取り、デジタル画像信号を取得する。
【０１５３】
画像読込部１４は、ＰＣカード１３ａやフロッピー（登録商標）ディスク１３ｂに記録された駒画像情報を読み出して制御部７に転送する。この画像読込部１４は、画像転送手段３０として、ＰＣカード用アダプタ１４ａ，フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ１４ｂ等を有する。画像読込部１４は、ＰＣカード用アダプタ１４ａに差し込まれたＰＣカード１３ａや、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ１４ｂに差し込まれたフロッピー（登録商標）ディスク１３ｂに記録された駒画像情報を読み取り、制御部７に転送する。ＰＣカード用アダプタ１４ａとしては、例えばＰＣカードリーダやＰＣカードスロット等が用いられる。
【０１５４】
通信手段（入力）３２は、画像処理装置１が設置された施設内の別のコンピュータや、インターネット等を介した遠方のコンピュータから、撮像画像を表す画像信号やプリント命令信号を受信する。
【０１５５】
画像書込部１５は、画像搬送部３１として、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ１５ａ，ＭＯ用アダプタ１５ｂ，光ディスク用アダプタ１５ｃを備えている。画像書込部１５は、制御部７から入力される書込信号に従って、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ１５ａに差し込まれたフロッピー（登録商標）ディスク１６ａ，ＭＯ用アダプタ１５ｂに差し込まれたＭＯ１６ｂ，光ディスク用アダプタ１５ｃに差し込まれた光ディスク１６ｃに、本発明における画像処理方法によって生成された画像信号を書き込む。
【０１５６】
データ蓄積手段７１は、画像情報とそれに対応する注文情報（どの駒の画像から何枚プリントを作成するかの情報、プリントサイズの情報等）とを記憶し、順次蓄積する。
【０１５７】
テンプレート記憶手段７２は、サンプル識別情報Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に対応するサンプル画像データである背景画像、イラスト画像等と合成領域を設定する少なくとも１個のテンプレートのデータを記憶している。オペレータの操作によりセットしてテンプレート記憶手段７２に予め記憶された複数のテンプレートから所定のテンプレートを選択し、駒画像情報は選択されたテンプレートにより合成し、指定されるサンプル識別情報Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に基づいて選択されたサンプル画像データと、注文に基づく画像データ及び／又は文字データとを合成し、指定によるサンプルに基づくプリントを作成する。このテンプレートによる合成は、周知のクロマキー法によって行なわれる。
【０１５８】
なお、プリントのサンプルを指定するサンプル識別情報Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、操作部２１１から入力されるように構成されているが、これらのサンプル識別情報は、プリントのサンプル又は注文シートに記録されているため、ＯＣＲ等の読み取り手段により読み取ることができる。或いは、オペレータのキーボード操作により入力することもできる。
【０１５９】
このようにプリントのサンプルを指定するサンプル識別情報Ｄ１に対応してサンプル画像データを記録しておき、プリントのサンプルを指定するサンプル識別情報Ｄ１を入力し、この入力されるサンプル識別情報Ｄ１に基づきサンプル画像データを選択し、この選択されたサンプル画像データと、注文に基づく画像データ及び／又は文字データとを合成し、指定によるサンプルに基づくプリントを作成するため、種々の実物大のサンプルをユーザが実際に手にしてプリントの注文ができ、幅広いユーザの多様な要求に応じることができる。
【０１６０】
また、第１のサンプルを指定する第１のサンプル識別情報Ｄ２と第１のサンプルの画像データを記憶し、また、第２のサンプルを指定する第２のサンプル識別情報Ｄ３と第２のサンプルの画像データを記憶し、指定される第１及び第２のサンプル識別情報Ｄ２，Ｄ３とに基づいて選択されたサンプル画像データと、注文に基づく画像データ及び／又は文字データとを合成し、指定によるサンプルに基づくプリントを作成するため、さらに多種多様の画像を合成することができ、より一層幅広いユーザの多様な要求に応じたプリントを作成することができる。
【０１６１】
操作部１１は、情報入力手段１２を有する。情報入力手段１２は、例えば、タッチパネル等により構成されており、情報入力手段１２の押下信号を入力信号として制御部７に出力する。なお、操作部１１は、キーボードやマウス等を備えて構成するようにしてもよい。ＣＲＴ８は、制御部７から入力された表示制御信号に従って、画像情報等を表示する。
【０１６２】
通信手段（出力）３３は、本発明の画像処理を施した後の撮影画像を表す画像信号と、それに付帯するオーダー情報を、画像処理装置１が設置された施設内の他のコンピュータや、インターネット等を介した遠方のコンピュータに対して送信する。
【０１６３】
図２に示すように、画像処理装置１は、各種デジタルメディアの画像及び画像原稿を分割測光して得られた画像情報を取り込む画像入力手段と、画像処理手段と、処理済の画像を表示、プリント出力、画像記録メディアに書き込む画像出力手段と、通信回線を介して施設内の別のコンピュータやインターネット等を介した遠方のコンピュータに対して画像データと付帯するオーダー情報を送信する手段と、を備える。
【０１６４】
＜画像処理部７０の内部構成＞
図３に、画像処理部７０の内部構成を示す。画像処理部７０は、図３に示すように、画像調整処理部７０１，フィルムスキャンデータ処理部７０２，反射原稿スキャンデータ処理部７０３，画像データ書式解読処理部７０４，テンプレート処理部７０５，ＣＲＴ固有処理部７０６，プリンタ固有処理部Ａ７０７，プリンタ固有処理部Ｂ７０８，画像データ書式作成処理部７０９により構成される。
【０１６５】
フィルムスキャンデータ処理部７０２は、フィルムスキャナ部９から入力された画像データに対し、フィルムスキャナ部９固有の校正操作、ネガポジ反転（ネガ原稿の場合）、ゴミキズ除去、コントラスト調整、粒状ノイズ除去、鮮鋭化強調等の処理を施し、処理済の画像データを画像調整処理部７０１に出力する。また、フィルムサイズ、ネガポジ種別、フィルムに光学的或いは磁気的に記録された主要被写体に関わる情報、撮影条件に関する情報（例えば、ＡＰＳの記載情報内容）等も併せて画像調整処理部７０１に出力する。
【０１６６】
反射原稿スキャンデータ処理部７０３は、反射原稿入力装置１０から入力された画像データに対し、反射原稿入力装置１０固有の校正操作、ネガポジ反転（ネガ原稿の場合）、ゴミキズ除去、コントラスト調整、ノイズ除去、鮮鋭化強調等の処理を施し、処理済の画像データを画像調整処理部７０１に出力する。
【０１６７】
画像データ書式解読処理部７０４は、画像転送手段３０及び／又は通信手段（入力）３２から入力された画像データに対し、その画像データのデータ書式に従って、必要に応じて圧縮符号の復元、色データの表現方法の変換等の処理を施し、画像処理部７０内の演算に適したデータ形式に変換し、画像調整処理部７０１に出力する。また、画像データ書式解読処理部７０４は、操作部１１，通信手段（入力）３２，画像転送手段３０の何れかから出力画像の大きさが指定された場合、その指定された情報を検出し、画像調整処理部７０１に出力する。なお、画像転送手段３０により指定される出力画像の大きさについての情報は、画像転送手段３０が取得した画像データのヘッダ情報、タグ情報に埋め込まれている。
【０１６８】
画像調整処理部７０１は、操作部１１又は制御部７の指令に基づいて、フィルムスキャナ部９、反射原稿入力装置１０，画像転送手段３０，通信手段（入力）３２，テンプレート処理部７０５から受け取った画像データに対し、後述の画像処理（図６、図７、図１３及び図１７参照）を施して、出力媒体上での鑑賞に最適化された画像形成用のデジタル画像データを生成し、ＣＲＴ固有処理部７０６，プリンタ固有処理部Ａ７０７，プリンタ固有処理部Ｂ７０８，画像データ書式作成処理部７０９，データ蓄積手段７１に出力する。
【０１６９】
最適化処理においては、例えばsRGB規格に準拠したＣＲＴディスプレイモニタに表示することを前提とした場合、sRGB規格の色域内で最適な色再現が得られるように処理される。銀塩印画紙への出力を前提とした場合、銀塩印画紙の色域内で最適な色再現が得られるように処理される。また前記色域の圧縮の以外にも、16bitから8bitへの階調圧縮、出力画素数の低減、及び出力デバイスの出力特性(ＬＵＴ)への対応処理等も含まれる。さらにノイズ抑制、鮮鋭化、グレーバランス調整、彩度調整、或いは覆い焼き処理等の階調圧縮処理が行われることは言うまでもない。
【０１７０】
画像調整処理部７０１は、図３に示すように、撮影画像データの撮影条件を判別して階調処理条件（階調調整方法、階調調整量）を決定するシーン判別部７１０と、その決定された階調処理条件に従って階調変換処理を行う階調変換部７１１により構成される。
【０１７１】
本実施形態において撮影条件は、光源条件と露出条件に分類される。
光源条件とは、撮影時の光源、主要被写体（主に人物）と撮影者との位置関係に由来するものである。広義の意味において、光源の種類（太陽光、ストロボ光、タングステン照明及び蛍光灯）も含まれる。逆光シーンは、主要被写体の背景に太陽が位置することに生じる。また、ストロボ（近接撮影）シーンは、主要被写体にストロボ光が強く照射されることにより生じる。両シーンは、共に撮影輝度（明暗の比）は同程度で、主要被写体の前景と背景の明るさの関係が逆転しているに過ぎない。
【０１７２】
一方、露出条件とは、カメラのシャッタースピードや絞り値等の設定に由来するものであり、露出不足の状態をアンダー、適正な露出状態をノーマル、露出過多の状態をオーバーと称する。広義の意味において、所謂「白とび」や「シャドーの潰れ」も含まれる。全ての光源条件において、アンダー或いはオーバーの露出条件とすることができる。特に、ダイナミックレンジの狭いＤＳＣ（デジタルスチルカメラ）では、自動露出調整機能を用いても、白とびを抑制することを目的とした設定条件に起因して、アンダー気味の露出条件となる頻度が高い。
【０１７３】
図４（ａ）に、シーン判別部７１０の内部構成を示す。シーン判別部７１０は、図４（ａ）に示すように、割合算出部７１２，偏り算出部７２２，指標算出部７１３、階調処理条件算出部７１４により構成される。割合算出部７１２は、図４（ｂ）に示すように、表色系変換部７１５，ヒストグラム作成部７１６，占有率演算部７１７により構成される。
【０１７４】
表色系変換部７１５は、撮影画像データのＲＧＢ（Red, Green, Blue）値をＨＳＶ表色系に変換する。ＨＳＶ表色系とは、画像データを、色相（Hue）、彩度（Saturation）、明度（Value又はBrightness）の３つの要素で表すものであり、マンセルにより提案された表色体系を元にして考案されたものである。
【０１７５】
なお、特許請求の範囲及び本実施形態において、「明度」は特に注釈を設けない限り一般に用いられる「明るさ」の意味である。以下の記載において、ＨＳＶ表色系のＶ(0〜255)を「明度」として用いるが、他の如何なる表色系の明るさを表す単位系を用いてもよい。その際、本実施形態で記載する各種係数等の数値を、改めて算出し直すことは言うまでもない。また、本実施形形態における撮影画像データは、人物を主要被写体とする画像データであるものとする。
【０１７６】
ヒストグラム作成部７１６は、撮影画像データを、所定の色相と明度の組み合わせからなる領域に分割し、分割された領域毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する。また、ヒストグラム作成部７１６は、撮影画像データを、当該撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる所定の領域に分割し、分割された領域毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムを作成する。なお、撮影画像データを、撮影画像データの画面の外縁からの距離、明度及び色相の組み合わせからなる領域に分割し、分割された領域毎に累積画素数を算出することによって３次元ヒストグラムを作成するようにしてもよい。以下では、２次元ヒストグラムを作成する方式を採用するものとする。
【０１７７】
占有率演算部７１７は、明度と色相の組み合わせによって分割された領域毎に、ヒストグラム作成部７１６において算出された累積画素数の全画素数（撮影画像データ全体）に占める割合を示す第１の占有率（表１参照）を算出する。また、占有率演算部７１７は、撮影画像データの画面の外縁からの距離と明度の組み合わせによって分割された領域毎に、ヒストグラム作成部７１６において算出された累積画素数の全画素数（撮影画像データ全体）に占める割合を示す第２の占有率（表４参照）を算出する。
【０１７８】
偏り算出部７２２は、撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する。ここでの偏倚量とは、撮影画像データの輝度値の標準偏差、輝度差分値、画面中央部の肌色平均輝度値、画面中央部の平均輝度値、肌色輝度分布値である。これらの偏倚量の算出処理については、後に図１６を参照して詳細に説明する。
【０１７９】
指標算出部７１３は、占有率演算部７１７において各領域毎に算出された第１の占有率に、撮影条件に応じて予め（例えば、判別分析によって）設定された第１の係数（表２参照）を乗算して和をとることにより、撮影条件を特定するための指標１を算出する。指標１は、屋内撮影度、近接撮影度、顔色高明度等のストロボ撮影時の特徴を示すもので、ストロボと判別されるべき画像を他の撮影条件から分離するためのものである。
【０１８０】
指標１の算出の際、指標算出部７１３は、所定の高明度の肌色色相領域と、当該高明度の肌色色相領域以外の色相領域とで、異なる符号の係数を用いる。ここで、所定の高明度の肌色色相領域には、ＨＳＶ表色系の明度値で１７０〜２２４の領域が含まれる。また、所定の高明度の肌色色相領域以外の色相領域には、青色色相領域（色相値１６１〜２５０）、緑色色相領域（色相値４０〜１６０）の少なくとも一方の高明度領域が含まれる。
【０１８１】
また、指標算出部７１３は、占有率演算部７１７において各領域毎に算出された第１の占有率に、撮影条件に応じて予め（例えば、判別分析によって）設定された第２の係数（表３参照）を乗算して和をとることにより、撮影条件を特定するための指標２を算出する。指標２は、屋外撮影度、空色高明度、顔色低明度等の逆光撮影時の特徴を複合的に示すもので、逆光と判別されるべき画像を他の撮影条件から分離するためのものである。
【０１８２】
指標２の算出の際、指標算出部７１３は、肌色色相領域（色相値０〜３９，３３０〜３５９）の中間明度領域と、当該中間明度領域以外の明度領域とで、異なる符号の係数を用いる。この肌色色相領域の中間明度領域には、明度値８５〜１６９の領域が含まれる。また、当該中間明度領域以外の明度領域には、例えば、シャドー領域（明度値２６〜８４）が含まれる。
【０１８３】
更に、指標算出部７１３は、占有率演算部７１７において各領域毎に算出された第２の占有率に、撮影条件に応じて予め（例えば、判別分析によって）設定された第３の係数（表５参照）を乗算して和をとることにより、撮影条件を特定するための指標３を算出する。指標３は、逆光とストロボ間における、撮影画像データの画面の中心と外側の明暗関係の差異を示すものであり、逆光又はストロボと判別されるべき画像のみを定量的に示すものである。指標３の算出の際、指標算出部７１３は、撮影画像データの画面の外縁からの距離に応じて異なる値の係数を用いる。
【０１８４】
また、指標算出部７１３は、指標１，指標３，撮影画像データの画面中央部における肌色領域の平均輝度値に、それぞれ、撮影条件に応じて予め（例えば、判別分析によって）設定された係数を乗算して和をとることにより指標４を算出する。更に、指標算出部７１３は、指標２、指標３、画面中央部における肌色領域の平均輝度値に、それぞれ、撮影条件に応じて予め（例えば、判別分析によって）設定された係数を乗算して和をとることにより指標５を算出する。また、指標算出部７１３は、偏り算出部７２２において算出された偏倚量に、撮影条件に応じて予め（例えば、判別分析によって）設定された第４の係数（表６参照）を乗算して和をとることにより指標６を算出する。指標算出部７１３における指標１〜６の具体的な算出方法は、後述の本実施形態の動作説明において詳細に説明する。
【０１８５】
図４（ｃ）に、階調処理条件算出部７１４の内部構成を示す。階調処理条件算出部７１４は、図４（ｃ）に示すように、シーン判別部７１８，階調調整方法決定部７１９，階調調整パラメータ算出部７２０，階調調整量算出部７２１により構成される。
【０１８６】
シーン判別部７１８は、指標算出部７１３において算出された指標４、指標５及び指標６の値と、撮影条件の確度に応じて予め領域分けされ、指標の信頼度を評価する判別マップ（図１９参照）に基づいて、撮影画像データの撮影条件を判別する。
【０１８７】
階調調整方法決定部７１９は、シーン判別部７１８において判別された撮影条件に応じて、撮影画像データに対する階調調整の方法を決定する。例えば、撮影条件が順光又はストロボオーバーである場合は、図２１（ａ）に示すように、入力された撮影画像データの画素値を平行移動（オフセット）補正する方法（階調調整方法Ａ）が適用される。撮影条件が逆光又はストロボアンダーである場合は、図２１（ｂ）に示すように、入力された撮影画像データの画素値をガンマ補正する方法（階調調整方法Ｂ）が適用される。また、撮影条件が逆光と順光の中間（低確度領域（１））である場合、又はストロボオーバーとストロボアンダーの中間（低確度領域（２））である場合、図２１（ｃ）に示すように、入力された撮影画像データの画素値をガンマ補正及び平行移動（オフセット）補正する方法（階調調整方法Ｃ）が適用される。
【０１８８】
階調調整パラメータ算出部７２０は、指標算出部７１３において算出された指標４、指標５及び指標６の値に基づいて、階調調整に必要なパラメータ（肌色領域の平均輝度値（肌色平均輝度値）、輝度補正値等）を算出する。
【０１８９】
階調調整量算出部７２１は、指標算出部７１３において算出された指標と、階調調整パラメータ算出部７２０において算出された階調調整パラメータに基づいて、撮影画像データに対する階調調整量を算出する。
【０１９０】
なお、シーン判別部７１８における撮影条件の判別方法、階調調整パラメータ算出部７２０における階調調整パラメータの算出方法、階調調整量算出部７２１における階調調整量（階調変換条件）の算出方法については、後述の本実施形態の動作説明において詳細に説明する。
【０１９１】
図３において階調変換部７１１は、撮影画像データに対し、階調調整量算出部７２１において算出された階調調整量の階調変換処理を施す。
【０１９２】
テンプレート処理部７０５は、画像調整処理部７０１からの指令に基づいて、テンプレート記憶手段７２から所定の画像データ（テンプレート）を読み出して、画像処理対象の画像データとテンプレートを合成するテンプレート処理を行い、テンプレート処理後の画像データを画像調整処理部７０１に出力する。
【０１９３】
ＣＲＴ固有処理部７０６は、画像調整処理部７０１から入力された画像データに対して、必要に応じて画素数変更やカラーマッチング等の処理を施し、制御情報等表示が必要な情報と合成した表示用の画像データをＣＲＴ８に出力する。
【０１９４】
プリンタ固有処理部Ａ７０７は、必要に応じてプリンタ固有の校正処理、カラーマッチング、画素数変更等の処理を行い、処理済の画像データを露光処理部４に出力する。
【０１９５】
本発明の画像処理装置１に、大判インクジェットプリンタ等の外部プリンタ５１が接続可能な場合には、接続するプリンタ装置毎にプリンタ固有処理部Ｂ７０８が備えられている。このプリンタ固有処理部Ｂ７０８は、プリンタ固有の校正処理、カラーマッチング、画素数変更等の処理を施し、処理済の画像データを外部プリンタ５１に出力する。
【０１９６】
画像データ書式作成処理部７０９は、画像調整処理部７０１から入力された画像データに対して、必要に応じてJPEG、TIFF、Exif等に代表される各種の汎用画像フォーマットへの変換を施し、処理済の画像データを画像搬送部３１や通信手段（出力）３３に出力する。
【０１９７】
なお、図３に示したフィルムスキャンデータ処理部７０２、反射原稿スキャンデータ処理部７０３，画像データ書式解読処理部７０４，画像調整処理部７０１，ＣＲＴ固有処理部７０６，プリンタ固有処理部Ａ７０７，プリンタ固有処理部Ｂ７０８，画像データ書式作成処理部７０９，という区分は、画像処理部７０の機能の理解を助けるために設けた区分であり、必ずしも物理的に独立したデバイスとして実現される必要はなく、例えば、単一のＣＰＵによるソフトウエア処理の種類の区分として実現されてもよい。
【０１９８】
次に、本実施形態における動作について説明する。
まず、図５のフローチャートを参照して、画像調整処理部７０１において実行される処理の流れについて説明する。
【０１９９】
まず、撮影画像データのサイズが縮小される（ステップＴ１）。撮影画像データのサイズを縮小する方法としては、公知の方法（例えば、バイリニア法、バイキュービック法、ニアレストネ−バー法等）を用いることができる。縮小率としては特に限定はないが、処理速度の観点及び撮影条件の判別精度の観点で、元画像の１／２〜１／１０程度が好ましい。
【０２００】
次いで、縮小された撮影画像データに対して、ＤＳＣのホワイトバランス調整の補正処理が行われ（ステップＴ２）、補正処理後の撮影画像データに基づいて、撮影条件を特定するための指標（指標１〜６）を算出する指標算出処理が行われる（ステップＴ３）。ステップＴ３の指標算出処理については、後に図６を参照して詳細に説明する。
【０２０１】
次いで、ステップＴ３で算出された指標と判別マップに基づいて撮影画像データの撮影条件を判別して、撮影画像データに対する階調処理条件（階調調整方法、階調調整量）を決定する階調処理条件決定処理が行われる（ステップＴ４）。ステップＴ４の階調処理条件決定処理については、後に図１７を参照して詳細に説明する。
【０２０２】
次いで、元の撮影画像データに対し、ステップＴ４で決定された階調処理条件に従って階調変換処理が施される（ステップＴ５）。そして、階調変換処理後の撮影画像データに対し、鮮鋭性を調整する処理が施される（ステップＴ６）。ステップＴ６では、撮影条件や出力プリントサイズに応じて、処理量を調整することが好ましい。
【０２０３】
次いで、階調調整による硬調化や、鮮鋭性の強調により強調されるノイズを除去する処理が行われる（ステップＴ７）。次いで、撮影画像データを出力するメディアの種類に合わせて色空間を変換する色変換処理が行われ（ステップＴ８）、指定されたメディアに画像処理後の撮影画像データが出力される。
【０２０４】
次に、図６のフローチャートを参照して、シーン判別部７１０において実行される指標算出処理（図５のステップＴ３）について説明する。以下の指標算出処理において「撮影画像データ」とは、図５のステップＴ１において縮小された画像データである。
【０２０５】
まず、割合算出部７１２において、撮影画像データが所定の画像領域に分割され、各分割領域が撮影画像データ全体に占める割合を示す占有率（第１の占有率、第２の占有率）を算出する占有率算出処理が行われる（ステップＳ１）。占有率算出処理の詳細は、後に図７、図１３を参照して説明する。
【０２０６】
次いで、偏り算出部７２２において、撮影画像データの階調分布の偏りを示す偏倚量を算出する偏倚量算出処理が行われる（ステップＳ２）。ステップＳ２の偏倚量算出処理については、後に図１６を参照して詳細に説明する。
【０２０７】
次いで、割合算出部７１２において算出された占有率と、光源条件に応じて予め設定された係数に基づいて、光源条件を特定するための指標が算出される（ステップＳ３）。また、割合算出部７１２において算出された占有率と、露出条件に応じて予め設定された係数に基づいて、露出条件を特定するための指標が算出され（ステップＳ４）、本指標算出処理が終了する。ステップＳ３及びＳ４における指標の算出方法は、後に詳細に説明する。
【０２０８】
次に、図７のフローチャートを参照して、割合算出部７１２において実行される第１の占有率算出処理について詳細に説明する。
【０２０９】
まず、撮影画像データのＲＧＢ値がＨＳＶ表色系に変換される（ステップＳ１０）。図８は、ＲＧＢからＨＳＶ表色系に変換することにより色相値、彩度値、明度値を得る変換プログラム（ＨＳＶ変換プログラム）の一例を、プログラムコード（ｃ言語）により示したものである。図８に示すＨＳＶ変換プログラムでは、入力画像データであるデジタル画像データの値を、InR、InG、InBと定義し、算出された色相値をOutHとし、スケールを0〜360と定義し、彩度値をOutS、明度値をOutVとし、単位を0〜255と定義している。
【０２１０】
次いで、撮影画像データが、所定の明度と色相の組み合わせからなる領域に分割され、分割領域毎に累積画素数を算出することにより２次元ヒストグラムが作成される（ステップＳ１１）。以下、撮影画像データの領域分割について詳細に説明する。
【０２１１】
明度（V）は、明度値が0〜25(v1)、26-50(v2)、51〜84(v3)、85〜169(v4)、170〜199(v5)、200〜224(v6)、225〜255(v7)の７つの領域に分割される。色相(H)は、色相値が0〜39、330〜359の肌色色相領域（H1及びH2）、色相値が40〜160の緑色色相領域（H3）、色相値が161〜250の青色色相領域（H4）、赤色色相領域（H5）の４つの領域に分割される。なお、赤色色相領域（H5）は、撮影条件の判別への寄与が少ないとの知見から、以下の計算では用いていない。肌色色相領域は、更に、肌色領域（H1）と、それ以外の領域（H2）に分割される。以下、肌色色相領域（H＝0〜39、330〜359）のうち、下記の式（１）を満たす色相’(H)を肌色領域（H1）とし、式（１）を満たさない領域を（H2）とする。
10 ＜ 彩度(S) ＜175、
色相'(H) = 色相(H) + 60      (0 ≦ 色相(H) < 300のとき)、
色相'(H) = 色相(H) - 300      (300 ≦ 色相(H) < 360のとき)、
輝度(Y) = InR × 0.30 + InG × 0.59 + InB × 0.11    …（Ａ）
として、
色相’(H)／輝度(Y) ＜ 3.0 ×(彩度(S)／255)＋0.7      （１）
従って、撮影画像データの分割領域の数は４×７＝２８個となる。なお、式（１）において明度(V)を用いることも可能である。
【０２１２】
２次元ヒストグラムが作成されると、分割領域毎に算出された累積画素数の全画素数（撮影画像全体）に占める割合を示す第１の占有率が算出され（ステップＳ１２）、本占有率算出処理が終了する。明度領域vi、色相領域Hjの組み合わせからなる分割領域において算出された第１の占有率をRijとすると、各分割領域における第１の占有率は表１のように表される。
【表１】
2006325015.tif 000003
【０２１３】
次に、指標１及び指標２の算出方法について説明する。
表２に、ストロボ撮影としての確度、即ち、ストロボ撮影時の顔領域の明度状態を定量的に示す指標１を算出するために必要な第１の係数を分割領域別に示す。表２に示された各分割領域の係数は、表１に示した各分割領域の第１の占有率Rijに乗算する重み係数であり、光源条件に応じて予め設定されている。
【表２】
2006325015.tif 000004
【０２１４】
図９に、明度（v）−色相（H）平面を示す。表２によると、図９において高明度の肌色色相領域に分布する領域(r1)から算出される第１の占有率には、正(+)の係数が用いられ、それ以外の色相である青色色相領域(r2)から算出される第１の占有率には、負(-)の係数が用いられる。図１１は、肌色領域（H1）における第１の係数と、その他の領域（緑色色相領域（H3））における第１の係数を、明度全体に渡って連続的に変化する曲線（係数曲線）として示したものである。表２及び図１１によると、高明度（V＝170〜224）の領域では、肌色領域（H1）における第１の係数の符号は正(+)であり、その他の領域（例えば、緑色色相領域（H3））における第１の係数の符号は負(-)であり、両者の符号が異なっていることがわかる。
【０２１５】
明度領域vi、色相領域Hjにおける第１の係数をCijとすると、指標１を算出するためのHk領域の和は、式（２）のように定義される。
【数１】
2006325015.tif 000005
従って、H1〜H4領域の和は、下記の式(2-1)〜式(2-4)のように表される。
H1領域の和＝R11×(-44.0)＋R21×(-16.0)＋（中略）...＋R71×(-11.3)    (2-1)
H2領域の和＝R12×0.0＋R22×8.6＋（中略）... ＋R72×(-11.1)    (2-2)
H3領域の和＝R13×0.0＋R23×(-6.3)＋（中略）...＋R73×(-10.0)    (2-3)
H4領域の和＝R14×0.0＋R24×(-1.8)＋（中略）...＋R74×(-14.6)    (2-4)
【０２１６】
指標１は、式（2-1）〜（2-4）で示されたH1〜H4領域の和を用いて、式（３）のように定義される。
指標１＝H1領域の和＋H2領域の和＋H3領域の和＋H4領域の和＋4.424    （３）
【０２１７】
表３に、逆光撮影としての確度、即ち、逆光撮影時の顔領域の明度状態を定量的に示す指標２を算出するために必要な第２の係数を分割領域別に示す。表３に示された各分割領域の係数は、表１に示した各分割領域の第１の占有率Rijに乗算する重み係数であり、光源条件に応じて予め設定されている。
【表３】
2006325015.tif 000006
【０２１８】
図１０に、明度（v）−色相（H）平面を示す。表３によると、図１０において肌色色相領域の中間明度に分布する領域(r4)から算出される占有率には負(-)の係数が用いられ、肌色色相領域の低明度（シャドー）領域(r3)から算出される占有率には正(+)の係数が用いられる。図１２は、肌色領域（H1）における第２の係数を、明度全体に渡って連続的に変化する曲線（係数曲線）として示したものである。表３及び図１２によると、肌色色相領域の、明度値が85〜169(v4)の中間明度領域の第２の係数の符号は負(-)であり、明度値が26〜84(v2,v3)の低明度（シャドー）領域の第２の係数の符号は正(+)であり、両領域での係数の符号が異なっていることがわかる。
【０２１９】
明度領域vi、色相領域Hjにおける第２の係数をDijとすると、指標２を算出するためのHk領域の和は、式（４）のように定義される。
【数２】
2006325015.tif 000007
従って、H1〜H4領域の和は、下記の式(4-1)〜式(4-4)のように表される。
H1領域の和＝R11×(-27.0)＋R21×4.5＋（中略）...＋R71×(-24.0)    (4-1)
H2領域の和＝R12×0.0＋R22×4.7＋（中略）... ＋R72×(-8.5)    (4-2)
H3領域の和＝R13×0.0＋R23×0.0＋（中略）...＋R73×0.0    (4-3)
H4領域の和＝R14×0.0＋R24×(-5.1)＋（中略）...＋R74×7.2    (4-4)
【０２２０】
指標２は、式（4-1）〜（4-4）で示されたH1〜H4領域の和を用いて、式（５）のように定義される。
指標２＝H1領域の和＋H2領域の和＋H3領域の和＋H4領域の和＋1.554    （５）
指標１及び指標２は、撮影画像データの明度と色相の分布量に基づいて算出されるため、撮影画像データがカラー画像である場合の撮影条件の判別に有効である。
【０２２１】
次に、図１３のフローチャートを参照して、指標３を算出するために割合算出部７１２において実行される第２の占有率算出処理について詳細に説明する。
【０２２２】
まず、撮影画像データのＲＧＢ値がＨＳＶ表色系に変換される（ステップＳ２０）。次いで、撮影画像データが、撮影画像画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる領域に分割され、分割領域毎に累積画素数を算出することにより２次元ヒストグラムが作成される（ステップＳ２１）。以下、撮影画像データの領域分割について詳細に説明する。
【０２２３】
図１４（ａ）〜（ｄ）に、撮影画像データの画面の外縁からの距離に応じて分割された４つの領域ｎ１〜ｎ４を示す。図１４（ａ）に示す領域ｎ１が外枠であり、図１４（ｂ）に示す領域ｎ２が、外枠の内側の領域であり、図１４（ｃ）に示す領域ｎ３が、領域ｎ２の更に内側の領域であり、図１４（ｄ）に示す領域ｎ４が、撮影画像画面の中心部の領域である。また、明度は、上述のようにv1〜v7の７つの領域に分割するものとする。従って、撮影画像データを、撮影画像画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる領域に分割した場合の分割領域の数は４×７＝２８個となる。
【０２２４】
２次元ヒストグラムが作成されると、分割領域毎に算出された累積画素数の全画素数（撮影画像全体）に占める割合を示す第２の占有率が算出され（ステップＳ２２）、本占有率算出処理が終了する。明度領域vi、画面領域njの組み合わせからなる分割領域において算出された第２の占有率をQijとすると、各分割領域における第２の占有率は表４のように表される。
【表４】
2006325015.tif 000008
【０２２５】
次に、指標３の算出方法について説明する。
表５に、指標３を算出するために必要な第３の係数を分割領域別に示す。表５に示された各分割領域の係数は、表４に示した各分割領域の第２の占有率Qijに乗算する重み係数であり、光源条件に応じて予め設定されている。
【表５】
2006325015.tif 000009
図１５は、画面領域ｎ１〜ｎ４における第３の係数を、明度全体に渡って連続的に変化する曲線（係数曲線）として示したものである。
【０２２６】
明度領域vi、画面領域njにおける第３の係数をEijとすると、指標３を算出するためのnk領域（画面領域nk）の和は、式（６）のように定義される。
【数３】
2006325015.tif 000010
従って、n1〜n4領域の和は、下記の式(6-1)〜式(6-4)のように表される。
n1領域の和＝Q11×40.1＋Q21×37.0＋（中略）...＋Q71×22.0    (6-1)
n2領域の和＝Q12×(-14.8)＋Q22×(-10.5)＋（中略）...＋Q72×0.0    (6-2)
n3領域の和＝Q13×24.6＋Q23×12.1＋（中略）...＋Q73×10.1    (6-3)
n4領域の和＝Q14×1.5＋Q24×(-32.9)＋（中略）...＋Q74×(-52.2)    (6-4)
【０２２７】
指標３は、式（6-1）〜（6-4）で示されたN1〜H4領域の和を用いて、式（７）のように定義される。
指標３＝n1領域の和＋n2領域の和＋n3領域の和＋n4領域の和−12.6201    （７）
指標３は、撮影画像データの明度の分布位置による構図的な特徴（撮影画像データの画面の外縁からの距離）に基づいて算出されるため、カラー画像だけでなくモノクロ画像の撮影条件を判別するのにも有効である。
【０２２８】
次に、図１６のフローチャートを参照して、偏り算出部７２２において実行される偏倚量算出処理（図６のステップＳ２）について説明する。
【０２２９】
まず、撮影画像データのＲＧＢ（Red,Green,Blue）値から、式（Ａ）を用いて各画素の輝度Ｙ（明るさ）が算出され、輝度の標準偏差(x1)が算出される（ステップＳ２３）。輝度の標準偏差(x1)は、式（８）のように表される。
【数４】
2006325015.tif 000011
式（８）において、画素輝度値とは、撮影画像データの各画素の輝度であり、平均輝度値とは、撮影画像データの輝度の平均値である。また、全体画素数とは、撮影画像データ全体の画素数である。
【０２３０】
次いで、式（９）に示すように、輝度差分値(x2)が算出される（ステップＳ２４）。
輝度差分値(x2)＝（最大輝度値−平均輝度値）／255      （９）
式（９）において、最大輝度値とは、撮影画像データの輝度の最大値である。
【０２３１】
次いで、撮影画像データの画面中央部における肌色領域の平均輝度値(x3)が算出され（ステップＳ２５）、更に、当該画面中央部における平均輝度値(x4)が算出される（ステップＳ２６）。ここで、画面中央部とは、例えば、図１４において、領域ｎ３及び領域ｎ４により構成される領域である。
【０２３２】
次いで、肌色輝度分布値(x5)が算出され（ステップＳ２７）、本偏倚量算出処理が終了する。撮影画像データの肌色領域の最大輝度値をYskin_max、肌色領域の最小輝度値をYskin_min、肌色領域の平均輝度値をYskin_aveとすると、肌色輝度分布値(x5)は、式（１０）のように表される。
x5＝(Yskin_max−Yskin_min)／2 −Yskin_ave      （１０）
【０２３３】
撮影画像データの画面中央部における肌色領域の平均輝度値をx6とする。ここでの画面中央部とは、例えば、図１４の領域ｎ２、領域ｎ３及び領域ｎ４から構成される領域である。このとき、指標４は、指標１、指標３、x6を用いて式（１１）のように定義され、指標５は、指標２、指標３、x6を用いて式（１２）のように定義される。
指標４＝0.46×指標１＋0.61×指標３＋0.01×x6−0.79        （１１）
指標５＝0.58×指標２＋0.18×指標３＋(-0.03)×x6＋3.34     （１２）
ここで、式（１１）及び式（１２）において各指標に乗算される重み係数は、撮影条件に応じて予め設定されている。
【０２３４】
指標６は、偏倚量算出処理で算出された偏倚量(x1)〜(x5)に、露出条件に応じて予め設定された第４の係数を乗算することにより得られる。表６に、各偏倚量に乗算する重み係数である第４の係数を示す。
【表６】
2006325015.tif 000012
指標６は、式（１３）のように表される。
指標６＝x1×0.02＋x2×1.13＋x3×0.06＋x4×(-0.01)＋x5×0.03−6.49    （１３）
この指標６は、撮影画像データの画面の構図的な特徴だけでなく、輝度ヒストグラム分布情報を持ち合わせており、特に、オーバー撮影シーンとアンダー撮影シーンの判別に有効である（図１９参照。）。
【０２３５】
次に、図１７のフローチャートを参照して、階調処理条件算出部７１４において実行される階調処理条件決定処理（図５のステップＴ４）について説明する。
【０２３６】
まず、撮影画像データの肌色領域（H1）の輝度平均値（肌色平均輝度値）が算出される（ステップＳ３０）。次いで、指標算出部７１３において算出された指標（指標４〜６）と、撮影条件（光源条件、露出条件）に応じて予め領域分けされた判別マップに基づいて、撮影画像データの撮影条件（光源条件、露出条件）が判別される（ステップＳ３１）。以下、撮影条件の判別方法について説明する。
【０２３７】
図１８（ａ）は、順光、逆光、ストロボ（ストロボオーバー、ストロボアンダー）の各撮影条件で６０枚ずつ撮影し、合計１８０枚のデジタル画像データについて指標４及び指標５を算出し、各撮影条件での指標４及び指標５の値をプロットしたものである。図１８（ｂ）は、ストロボオーバー、ストロボアンダーの各撮影条件で６０枚ずつ撮影し、指標４が０．５より大きい画像の指標４及び指標６の値をプロットしたものである。
【０２３８】
判別マップは、指標の信頼度を評価するもので、図１９（ａ）及び（ｂ）に示すように、順光、逆光、ストロボオーバー、ストロボアンダーの各基本領域と、逆光と順光の中間の低確度領域（１）、ストロボオーバーとストロボアンダーの中間の低確度領域（２）から構成される。また、図１９（ｃ）に示すように、順光、逆光、低確度領域（１）のうち、指標６≧０の場合がオーバー、指標６＜０の場合がアンダーとして定義される。なお、判別マップには、逆光とストロボの間の領域や、オーバーとアンダーの間の指標６が０近辺の領域に低確度領域を設定してもよいが、本実施形態では省略する。
【０２３９】
表７に、図１８に示した各指標値のプロット図と、図１９（ａ）及び（ｂ）の判別マップによる撮影条件の判別内容を示す。
【表７】
2006325015.tif 000013
このように、指標４及び指標５の値により光源条件を定量的に判別することができ、指標４及び指標６の値により露出条件を定量的に判別することができる。また、指標４及び指標５の値により、順光と逆光の中間の低確度領域（１）を判別でき、指標４及び指標６の値により、ストロボオーバーとストロボアンダーの中間の低確度領域（２）を判別することができる。
【０２４０】
撮影条件が判別されると、その判別された撮影条件に応じて、撮影画像データに対する階調調整の方法が選択（決定）される（ステップＳ３２）。図２０に示すように、撮影条件が順光又はストロボオーバーである場合は階調調整方法Ａ（図２１（ａ））が選択され、逆光又はストロボアンダーである場合は階調調整方法Ｂ（図２１（ｂ））が選択される。また、撮影条件が逆光と順光の中間又はストロボオーバーとストロボアンダーの中間である場合（即ち、判別マップ上の低確度領域である場合）は階調調整方法Ｃ（図２１（ｃ））が選択される。
【０２４１】
このように、撮影条件が順光である場合は、補正量が比較的少ないため、撮影画像データの画素値を平行移動（オフセット）補正する階調調整方法Ａを適用することが、ガンマ変動を抑制できる観点から好ましい。また、撮影条件が逆光又はアンダーである場合は、補正量が比較的多いため、階調調整方法Ａを適用すると、画像データの存在しない階調が著しく増大し、黒色の白濁化や、白色の明度の低下を招くことになる。従って、撮影条件が逆光又はアンダーである場合は、撮影画像データの画素値をガンマ補正する階調調整方法Ｂを適用するのが好ましい。また、判別マップ上で低確度領域にある撮影条件の場合、どの低確度領域も、隣接する一方の撮影条件に対する階調調整方法がＡ又はＢとなるため、双方の階調調整方法を混合した階調調整方法Ｃを適用するのが好ましい。このように低確度領域を設定することにより、異なる階調調整方法を用いた場合でも、処理結果をスムーズに移行させることができる。また、同じ被写体を撮影した複数の写真プリント間での、濃度のばらつきを軽減することができる。なお、図２１（ｂ）に示した階調変換曲線は上向きに凸となっているが、下向きに凸の場合もある。また、図２１（ｃ）に示した階調変換曲線は下向きに凸となっているが、上向きに凸の場合もある。
【０２４２】
階調調整方法が決定されると、指標算出部７１３において算出された指標に基づいて、階調調整に必要なパラメータ（階調調整パラメータ）が算出され、その算出された階調調整パラメータに基づいて撮影画像データの階調変換条件（階調調整量）を算出する階調変換条件算出処理が行われ（ステップＳ３３）、本階調処理条件決定処理が終了する。以下、ステップＳ３３において算出される階調調整パラメータ及び階調変換条件（階調調整量）の算出方法について説明する。なお、以下では、8bitの撮影画像データは16bitへと事前に変換されているものとし、撮影画像データの値の単位は16bitであるものとする。
【０２４３】
ステップＳ３３では、階調調整パラメータとして、下記のＰ１〜Ｐ５のパラメータが算出される。
P1:撮影画面全体の平均輝度；
P2:ブロック分割平均輝度；
P3:輝度補正値１＝P1−P2；
P4:再現目標修正値＝輝度再現目標値(30360)−P3；
P5:輝度補正値２＝(指標４ / ６)×17500．
【０２４４】
また、ステップＳ３３では、判別された撮影条件に応じて、撮影画像データの階調調整量（階調調整量１〜８）が算出される。表８に、撮影条件別の階調調整量を示す。本実施形態では、表８に示すように、階調調整量１〜５を１次計算値とし、階調調整量６〜８を２次計算値とし、１次計算値と２次計算値の和を最終階調調整量（実際の階調変換時に適用される階調調整量）とする。階調調整量３〜８の算出方法は、後に詳細に説明する。
【表８】
2006325015.tif 000014
【０２４５】
ここで、図２２及び図２３を参照して、パラメータＰ２の算出方法について説明する。
まず、撮影画像データを正規化するために、ＣＤＦ（累積密度関数）を作成する。次いで、得られたＣＤＦから最大値と最小値を決定する。この最大値と最小値は、ＲＧＢ毎に求める。ここで、求められたＲＧＢ毎の最大値と最小値を、それぞれ、Ｒmax、Ｒmin、Ｇmax、Ｇmin、Ｂmax、Ｂminとする。
【０２４６】
次いで、撮影画像データの任意の画素（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）に対する正規化画像データを算出する。ＲプレーンにおけるＲｘの正規化データをＲpoint、ＧプレーンにおけるＧｘの正規化データをＧpoint、ＢプレーンにおけるＢｘの正規化データをＢpointとすると、正規化データＲpoint、Ｇpoint、Ｂpointは、それぞれ、式（１４）〜（１６）のように表される。
Ｒpoint＝｛（Ｒｘ−Ｒmin）／（Ｒmax−Ｒmin）｝×65535      （１４）；
Ｇpoint＝｛（Ｇｘ−Ｇmin）／（Ｇmax−Ｇmin）｝×65535      （１５）；
Ｂpoint＝｛（Ｂｘ−Ｂmin）／（Ｂmax−Ｂmin）｝×65535      （１６）．
次いで、式（１７）により画素（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）の輝度Ｎpointを算出する。
Ｎpoint＝（Ｂpoint＋Ｇpoint＋Ｒpoint）／３      （１７）
【０２４７】
図２２（ａ）は、正規化する前のＲＧＢ画素の輝度の度数分布（ヒストグラム）である。図２２（ａ）において、横軸は輝度、縦軸は画素の頻度である。このヒストグラムは、ＲＧＢ毎に作成する。輝度のヒストグラムが作成されると、式（１４）〜（１６）により、撮影画像データに対し、プレーン毎に正規化を行う。図２２（ｂ）は、式（１７）により算出された輝度のヒストグラムを示す。撮影画像データが65535で正規化されているため、各画素は、最大値が65535で最小値が０の間で任意の値をとる。
【０２４８】
図２２（ｂ）に示す輝度ヒストグラムを所定の範囲で区切ってブロックに分割すると、図２２（ｃ）に示すような度数分布が得られる。図２２（ｃ）において、横軸はブロック番号（輝度）、縦軸は頻度である。
【０２４９】
次いで、図２２（ｃ）に示された輝度ヒストグラムから、ハイライト、シャドー領域を削除する処理を行う。これは、白壁や雪上シーンでは、平均輝度が非常に高くなり、暗闇のシーンでは平均輝度は非常に低くなっているため、ハイライト、シャドー領域は、平均輝度制御に悪影響を与えてしまうことによる。そこで、図２２（ｃ）に示した輝度ヒストグラムのハイライト領域、シャドー領域を制限することによって、両領域の影響を減少させる。図２３（ａ）（又は図２２（ｃ））に示す輝度ヒストグラムにおいて、高輝度領域（ハイライト領域）及び低輝度領域（シャドー領域）を削除すると、図２３（ｂ）のようになる。
【０２５０】
次いで、図２３（ｃ）に示すように、輝度ヒストグラムにおいて、頻度が所定の閾値より大きい領域を削除する。これは、頻度が極端に多い部分が存在すると、この部分のデータが、撮影画像全体の平均輝度に強く影響を与えてしまうため、誤補正が生じやすいことによる。そこで、図２３（ｃ）に示すように、輝度ヒストグラムにおいて、閾値以上の画素数を制限する。図２３（ｄ）は、画素数の制限処理を行った後の輝度ヒストグラムである。
【０２５１】
正規化された輝度ヒストグラムから、高輝度領域及び低輝度領域を削除し、更に、累積画素数を制限することによって得られた輝度ヒストグラム（図２３（ｄ））の各ブロック番号と、それぞれの頻度に基づいて、輝度の平均値を算出したものがパラメータＰ２である。
【０２５２】
次に、判別マップ上で低確度領域（１）又は（２）に対応する撮影条件の場合に算出される階調調整量３の算出方法について説明する。
【０２５３】
まず、該当する低確度領域内の指標のうち、基準となる指標が決定される。例えば、低確度領域（１）であれば、基準指標として指標５が決定され、低確度領域（２）であれば、基準指標として指標６が決定される。そして、その基準指標の値を０〜１の範囲で正規化することによって、当該基準指標が正規化指標へ変換される。正規化指標は、式（１８）のように定義される。
正規化指標＝（基準指標−指標最小値）／（指標最大値−指標最小値）    （１８）
式（１８）において、指標最大値、指標最小値は、それぞれ、該当する低確度領域内の基準指標の最大値、最小値である。
【０２５４】
該当する低確度領域と、当該低確度領域に隣接する２つの領域との境界における補正量をそれぞれα、βとする。この補正量α、βは、判別マップ上の各領域の境界において定義された再現目標値を用いて予め算出された固定値である。階調調整量３は、式（１８）の正規化指標と、補正量α、βを用いて式（１９）のように表される。
階調調整量３＝（β−α）×正規化指標＋α      （１９）
なお、本実施形態では、正規化指標と補正量との相関を１次の線形関係としたが、補正量をさらに緩やかに移行させるべく、曲線関係としてもよい。
【０２５５】
次に、図２４〜図２８を参照して、撮影条件が逆光又はストロボアンダーと判別された場合の階調変換条件算出処理（階調調整量４又は５の算出処理）の具体例を、実施例１〜４を挙げて説明する。
【０２５６】
なお、以下の各階調変換条件算出処理において使用される指標と、当該指標の最小値Ｉminと最大値Ｉmaxは、撮影条件に応じて予め設定されているものとする（図２８参照）。撮影条件が逆光の場合は指標５が使用され、撮影条件がストロボアンダーの場合は指標６が使用される。更に、各階調変換条件算出処理で使用されるパラメータ（肌色平均輝度の再現目標値、肌色平均輝度値、再現目標値−肌色平均輝度値など）の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxも、撮影条件に応じて予め設定されているものとする。図２８に示すように、この修正値Δの最小値Δminは、該当する指標の最小値Ｉminに対応する修正値であり、修正値Δの最大値Δmaxは、該当する指標の最大値Ｉmaxに対応する修正値である。この最大値Δmaxと最小値Δminとの差分（Δmax−Δmin）は、少なくとも、8bit値で３５であることが好ましい。
【実施例１】
【０２５７】
図２４のフローチャートを参照して、実施例１における階調変換条件算出処理について説明する。実施例１では、肌色平均輝度の再現目標値を修正する場合の階調変換条件（階調調整量）を算出する処理について説明する。
【０２５８】
まず、図１７のステップＳ３１で判別された光源条件に基づいて、再現目標値の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxが決定される（ステップＳ４０）。次いで、正規化指標が算出され、この正規化指標と、再現目標値の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxから、再現目標値の修正値Δmodが算出される（ステップＳ４１）。ここで、図６の指標算出処理で算出された指標（逆光の場合は指標５、ストロボアンダーの場合は指標６）をＩとすると、正規化指標は下記の式（２０）のように表される。
正規化指標＝（I−Imin）／（Imax−Imin）      （２０）
また、ステップＳ４１で算出される再現目標値の修正値Δmodは、下記の式（２１）のように表される。
修正値Δmod＝（Δmax−Δmin）×（正規化指標）＋Δmin      （２１）
この修正値Δmodは、図２８に示すように、指標算出処理で算出された指標Ｉに対応する修正値となる。
【０２５９】
次いで、再現目標値とその修正値Δmodから、式（２２）に示すように修正再現目標値が算出される（ステップＳ４２）。
修正再現目標値＝再現目標値＋Δmod      （２２）
【０２６０】
次いで、式（２３）に示すように、図１７のステップＳ３０で算出された肌色平均輝度値と修正再現目標値との差分から、階調調整量（階調調整量４又は５）が算出され（ステップＳ４３）、本階調変換条件算出処理が終了する。
階調調整量＝肌色平均輝度値−修正再現目標値      （２３）
【０２６１】
例えば、肌色平均輝度の再現目標値を３０３６０(16bit)とし、図１７のステップＳ３０で算出された肌色平均輝度値を２１５００(16bit)とする。また、判別された撮影条件を逆光とし、指標算出処理で算出された指標５の値を２．７とする。このとき、正規化指標、修正値Δmod、修正再現目標値、階調調整量４は、下記のようになる。
正規化指標＝（2.7−1.6）／（6.0−1.6）＝0.25；
Δmod＝（9640＋2860）×0.25−2860＝265；
修正再現目標値＝30360＋265＝30625；
階調調整量４＝21500−30625＝−9125．
【実施例２】
【０２６２】
図２５のフローチャートを参照して、実施例２における階調変換条件算出処理について説明する。実施例２では、肌色平均輝度値を修正する場合の階調調整量を算出する処理について説明する。
【０２６３】
まず、図１７のステップＳ３１で判別された光源条件に基づいて、図１７のステップＳ３０で算出された肌色平均輝度値の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxが決定される（ステップＳ５０）。次いで、上記式（２０）に示すように正規化指標が算出され、この正規化指標と、肌色平均輝度値の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxから、式（２４）に示すように、肌色平均輝度値の修正値Δmodが算出される（ステップＳ５１）。
修正値Δmod＝（Δmax−Δmin）×（正規化指標）＋Δmin      （２４）
この修正値Δmodは、図２８に示すように、指標算出処理で算出された指標Ｉに対応する修正値となる。
【０２６４】
次いで、肌色平均輝度値とその修正値Δmodから、式（２５）に示すように、修正肌色平均輝度値が算出される（ステップＳ５２）。
修正肌色平均輝度値＝肌色平均輝度値−Δmod      （２５）
【０２６５】
次いで、式（２６）に示すように、修正肌色平均輝度値と再現目標値との差分から、階調調整量（階調調整量４又は５）が算出され（ステップＳ５３）、本階調変換条件算出処理が終了する。
階調調整量＝修正肌色平均輝度値−再現目標値      （２６）
【実施例３】
【０２６６】
図２６のフローチャートを参照して、実施例３における階調変換条件算出処理について説明する。実施例３では、肌色平均輝度値と再現目標値の双方を修正する場合の階調調整量を算出する処理について説明する。
【０２６７】
まず、図１７のステップＳ３１で判別された光源条件に基づいて、図１７のステップＳ３０で算出された肌色平均輝度値と再現目標値の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxが決定される（ステップＳ６０）。なお、肌色平均輝度値の修正値の最小値、最大値は、それぞれ、再現目標値の修正値の最小値、最大値と同一の値である。
【０２６８】
次いで、上記式（２０）に示すように正規化指標が算出され、この正規化指標と、肌色平均輝度値及び再現目標値の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxから、式（２７）に示すように、肌色平均輝度値及び再現目標値の修正値Δmodが算出される（ステップＳ６１）。
修正値Δmod＝（Δmax−Δmin）×（正規化指標）＋Δmin      （２７）
この修正値Δmodは、図２８に示すように、指標算出処理で算出された指標Ｉに対応する修正値となる。
【０２６９】
次いで、式（２７）により算出された修正値Δmodと、肌色平均輝度値及び再現目標値から、式（２８−１）及び（２８−２）に示すように、修正肌色平均輝度値及び修正再現目標値が算出される（ステップＳ６２）。
修正肌色平均輝度値＝肌色平均輝度値−Δmod×0.5      （２８−１）
修正再現目標値＝再現目標値＋Δmod×0.5      （２８−２）
なお、本実施例のように、肌色平均輝度値と再現目標値の双方のパラメータを修正する場合、各々のパラメータの合成比率は予め定義されているものとする。式（２８−１）及び（２８−２）では、肌色平均輝度値と再現目標値の合成比率が双方とも0.5の場合を示している。
【０２７０】
次いで、式（２９）に示すように、修正肌色平均輝度値と修正再現目標値との差分から階調調整量（階調調整量４又は５）が算出され（ステップＳ６３）、本階調変換条件算出処理が終了する。
階調調整量＝修正肌色平均輝度値−修正再現目標値      （２９）
【実施例４】
【０２７１】
図２７のフローチャートを参照して、実施例４における階調変換条件算出処理について説明する。実施例４では、肌色平均輝度値と再現目標値との差分を修正する場合の階調調整量を算出する処理について説明する。
【０２７２】
まず、図１７のステップＳ３１で判別された光源条件に基づいて、図１７のステップＳ３０で算出された肌色平均輝度値と再現目標値との差分値（肌色平均輝度値−再現目標値）の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxが決定される（ステップＳ７０）。
【０２７３】
次いで、上記式（２０）に示すように正規化指標が算出され、この正規化指標と、差分値（肌色平均輝度値−再現目標値）の修正値Δの最小値Δminと最大値Δmaxから、式（３０）に示すように、当該差分値の修正値Δmodが算出される（ステップＳ７１）。
修正値Δmod＝（Δmax−Δmin）×（正規化指標）＋Δmin      （３０）
この修正値Δmodは、図２８に示すように、指標算出処理で算出された指標Ｉに対応する修正値となる。
【０２７４】
次いで、式（３０）により算出された修正値Δmodと、差分値（肌色平均輝度値−再現目標値）から、式（３１）に示すように階調調整量（階調調整量４又は５）が算出され（ステップＳ７２）、本階調変換条件算出処理が終了する。
階調調整量＝肌色平均輝度値−再現目標値−Δmod      （３１）
【０２７５】
次に、光源条件が順光、低確度領域（１）、逆光の何れかの場合に２次計算値として算出される階調調整量（階調調整量６〜８）の算出方法について説明する。
【０２７６】
階調調整量（階調調整量６〜８）は、図１７のステップＳ３１で判別された露出条件（アンダー、オーバー）に基づいて算出される。階調調整量（階調調整量６〜８）は、指標６＜０（アンダー）の場合、式（３２）のように定義され、指標６≧０（オーバー）の場合、式（３３）のように定義される。
[指標６＜０（アンダー）]
階調調整量＝(肌色平均輝度値−再現目標値)×正規化指標    （３２）
ここで、式（３２）の正規化指標は、式（２０）により、
正規化指標＝｛指標6−(−6)｝／｛0−(−6)｝
である。
[指標６≧０（オーバー）]
階調調整量＝(全体平均輝度値−再現目標値)×正規化指標      （３３）
ここで、式（３３）の正規化指標は、式（２０）により、
正規化指標＝(指標6−0)／(6−0)
である。
【０２７７】
式（３２）及び式（３３）における再現目標値は、補正対象の撮影画像データの明るさがどの程度補正されれば最適となるかを示した値である。表９に、式（３２）及び式（３３）で使用される再現目標値の例を示す。表９に示す再現目標値は１６bit値である。表９に示すように、再現目標値は、光源条件別、露出条件別に設定されている。式（３２）及び式（３３）では、光源条件が順光の場合、階調調整量６が算出され、光源条件が低確度領域（１）の場合、階調調整量７が算出され、光源条件が逆光の場合、階調調整量８が算出される。
【表９】
2006325015.tif 000015
【０２７８】
階調調整量（階調調整量１〜８）が算出されると、図１７のステップＳ３２において決定された階調調整方法に対応して予め設定された複数の階調変換曲線の中から、階調変換条件算出処理において算出された階調調整量に対応する階調変換曲線が選択（決定）される。なお、算出された階調調整量に基づいて、階調変換曲線を算出するようにしてもよい。階調変換曲線が決定されると、その決定された階調変換曲線に従って撮影画像データが階調変換される。
【０２７９】
以下、各撮影条件の階調変換曲線の決定方法について説明する。
＜順光の場合＞
撮影条件が順光である場合、パラメータP1をP4と一致させるオフセット補正（8bit値の平行シフト）を下記の式（３４）により行う。
出力画像のRGB値＝入力画像のRGB値＋階調調整量１＋階調調整量６    （３４）
従って、撮影条件が順光の場合、図２１（ａ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（３４）に対応する階調変換曲線が選択される。又は、式（３４）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）してもよい。
【０２８０】
＜逆光の場合＞
撮影条件が逆光である場合、実施例１〜４の何れかの階調変換条件算出処理で算出された階調調整量４から、下記の式（３５）のようにキー補正値Qが算出され、図２１（ｂ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（３５）に示すキー補正値Qに対応する階調変換曲線が選択される。
キー補正値Q＝（階調調整量４＋階調調整量８）／キー補正係数      （３５）
ここで、式（３５）のキー補正係数の値は24.78である。図２１（ｂ）の階調変換曲線の具体例を図２９に示す。キー補正値Qの値と、図２９で選択される階調変換曲線の対応関係を以下に示す。
−50 ＜ Q ＜ ＋50 の場合→Ｌ３；
＋50 ≦ Q ＜ ＋150 の場合→Ｌ４；
＋150 ≦ Q の場合→Ｌ５；
−150 ＜ Q ≦ −50 の場合→Ｌ２；
Q ≦ −150 の場合→Ｌ１．
【０２８１】
なお、撮影条件が逆光の場合、この階調変換処理とともに、覆い焼き処理を併せて行うことが好ましい。この場合、逆光度を示す指標５に応じて覆い焼き処理の程度も調整されることが望ましい。
【０２８２】
＜ストロボアンダーの場合＞
撮影条件がストロボアンダーである場合、実施例１〜４の何れかの階調変換条件算出処理で算出された階調調整量５から、下記の式（３６）のようにキー補正値Q’が算出され、図２１（ｂ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（３６）に示すキー補正値Q’に対応する階調変換曲線が選択される。
キー補正値Q’＝階調調整量５／キー補正係数      （３６）
ここで、式（３６）のキー補正係数の値は24.78である。キー補正値Q’の値と、図２１（ｂ）の具体例である図２９で選択される階調変換曲線との対応関係を以下に示す。
−50 ＜ Q’＜ ＋50 の場合→Ｌ３；
＋50 ≦ Q’＜ ＋150 の場合→Ｌ４；
＋150 ≦ Q’の場合→Ｌ５；
−150 ＜ Q’≦ −50 の場合→Ｌ２；
Q’≦ −150 の場合→Ｌ１．
なお、撮影条件がストロボアンダーである場合は、逆光の場合に示したような覆い焼き処理は行わない。
【０２８３】
＜ストロボオーバーの場合＞
撮影条件がストロボオーバーである場合、オフセット補正（8bit値の平行シフト）を式（３７）により行う。
出力画像のRGB値＝入力画像のRGB値＋階調調整量２      （３７）
従って、撮影条件がストロボオーバーの場合、図２１（ａ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（３７）に対応する階調変換曲線が選択される。又は、式（３７）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）してもよい。
【０２８４】
＜低確度領域（１）の場合＞
撮影条件が低確度領域（１）である場合、オフセット補正（8bit値の平行シフト）を式（３８）により行う。
出力画像のRGB値＝入力画像のRGB値＋階調調整量３＋階調調整量７      （３８）
従って、低確度領域（１）の場合、図２１（ｃ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（３８）に対応する階調変換曲線が選択される。又は、式（３８）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）するようにしてもよい。
【０２８５】
＜低確度領域（２）の場合＞
撮影条件が低確度領域（２）である場合、オフセット補正（8bit値の平行シフト）を式（３９）により行う。
出力画像のRGB値＝入力画像のRGB値＋階調調整量３      （３９）
従って、低確度領域（２）の場合、図２１（ｃ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（３９）に対応する階調変換曲線が選択される。又は、式（３９）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）するようにしてもよい。
【０２８６】
なお、本実施形態では、実際に撮影画像データに対して階調変換処理を施す場合、上述の各階調処理条件を16bitから8bitへ変更するものとする。
【０２８７】
以上のように、本実施形態の画像処理装置１によれば、光源条件と露出条件の双方に由来する肌色領域の明るさの過不足を、連続的且つ適正に補正（修正）する画像処理が可能となる。
【０２８８】
特に、撮影画像データに対し、光源条件を表す指標を用いて算出された階調変換条件（階調調整量１〜５）だけでなく、露出条件を表す指標（指標６）を用いて算出された階調変換条件（階調調整量６〜８）を用いて階調変換処理を施すことにより、補正の信頼度を向上させることが可能となる。
【０２８９】
〈撮像装置に適用した例〉
上述の実施形態で示した画像処理方法は、デジタルカメラ等の撮像装置にも適用可能である。図３０に、本発明の撮像装置を適用したデジタルカメラ２００の構成を示す。デジタルカメラ２００は、図３０に示すように、ＣＰＵ２０１，光学系２０２，撮像センサ部２０３，ＡＦ演算部２０４，ＷＢ演算部２０５，ＡＥ演算部２０６，レンズ制御部２０７，画像処理部２０８，表示部２０９，記録データ作成部２１０，記録メディア２１１，シーンモード設定キー２１２、色空間設定キー２１３，レリーズボタン２１４，その他操作キー２１５により構成される。
【０２９０】
ＣＰＵ２０１は、デジタルカメラ２００の動作を統括的に制御する。光学系２０２は、ズームレンズであり、被写体像を撮像センサ部２０３にあるＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサ上に結像させる。撮像センサ部２０３は、光学像をＣＣＤイメージセンサによって光電変換し、デジタル信号に変換（Ａ／Ｄ変換）して出力する。撮像センサ部２０３から出力された画像データは、ＡＦ演算部２０４，ＷＢ演算部２０５，ＡＥ演算部２０６，画像処理部２０８に入力される。
【０２９１】
ＡＦ演算部２０４は、画面内９ヶ所に設けられたＡＦエリアの距離を算出して出力する。距離の判定は、画像のコントラスト判定により行われ、ＣＰＵ２０１は、この中の最も近距離にある値を選択し、被写体距離とする。ＷＢ演算部２０５は、画像のホワイトバランス評価値を算出して出力する。ホワイトバランス評価値とは、撮影時の光源下で、ニュートラルな被写体のＲＧＢ出力値を一致させるために必要なゲイン値で、Ｇチャネルを基準としてＲ/Ｇ、Ｂ/Ｇの比として算出する。算出された評価値は、画像処理部２０８に入力され、画像のホワイトバランスが調整される。ＡＥ演算部２０６は、画像データから適正露出値を算出して出力し、ＣＰＵ２０１は、算出された適正露出値と現在の露出値が一致するような絞り値とシャッター速度値を算出する。絞り値は、レンズ制御部２０７に出力され、対応する絞り径が設定される。シャッター速度値は、撮像センサ部２０３に出力され、対応するＣＣＤ積分時間が設定される。
【０２９２】
画像処理部２０８は、撮影画像データに対して、ホワイトバランス処理、ＣＣＤフィルター配列の補間処理、色変換、１次階調変換、シャープネス補正等の処理を行った後に、上述の実施形態と同様に、撮影条件を特定するための指標（指標１〜６）を算出し、その算出された指標に基づいて撮影条件を判別し、判別結果に基づいて決定された階調変換処理を行うことによって好ましい画像に変換する。その後ＪＰＥＧ圧縮等の変換を実行する。ＪＰＥＧ圧縮された画像データは、表示部２０９と記録データ作成部２１０に出力される。
【０２９３】
表示部２０９は、撮影画像データを液晶ディスプレイに表示するとともに、ＣＰＵ２０１の指示による各種情報を表示する。記録データ作成部２１０は、ＪＰＥＧ圧縮された画像データと、ＣＰＵ２０１から入力された各種撮影画像データをＥｘｉｆ（Exchangeable Image File Format）ファイルにフォーマットし、記録メディア２１１に記録する。記録メディア２１１の中には、各メーカーが自由な情報を書き込めるスペースとして、メーカーノートと呼ばれる部分があり、撮影条件の判別結果や指標４、指標５及び指標６を記録するようにしてもよい。
【０２９４】
デジタルカメラ２００では、ユーザ設定により撮影シーンモードを切り替えることができる。即ち、撮影シーンモードとして、通常モード、ポートレートモード、風景モードシーンの３つが選択可能で、ユーザは、シーンモード設定キー２１２を操作して、被写体が人物である場合はポートレートモード、風景の場合は風景モードに切り替えることによって、被写体に適した１次階調変換を実施する。また、デジタルカメラ２００は、選択した撮影シーンモードの情報を画像データファイルのメーカーノート部分に付加して記録する。また、デジタルカメラ２００は、被写体として選択したＡＦエリアの位置情報を同様に画像ファイルに記録する。
【０２９５】
なお、デジタルカメラ２００では、色空間設定キー２１３によって、出力色空間のユーザ設定が可能になっている。出力色空間としては、sRGB（IEC61966-2-1）とRawの選択が可能である。sRGBが選択された場合は、本実施形態における画像処理を実行するが、Rawが選択された場合は、本実施形態の画像処理は行わず、ＣＣＤ固有の色空間で出力する。
【０２９６】
以上のように、本発明の撮像装置を適用したデジタルカメラ２００によれば、上述の画像処理装置１と同様に、撮影画像データの撮影条件を定量的に示す指標を算出し、その算出された指標に基づいて撮影条件を判別し、判別結果に応じて撮影画像データに対する階調調整の方法を決定し、撮影画像データの階調調整量（階調変換曲線）を決定することにより、被写体の明度を適切に補正することが可能となる。このように、デジタルカメラ２００の内部で、撮影条件に応じた適切な階調変換処理が行われることにより、デジタルカメラ２００とプリンタがパーソナルコンピュータを介さずに直接接続されている場合であっても、好ましい画像を出力することができる。
【０２９７】
なお、本実施形態における記述内容は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【０２９８】
例えば、撮影画像データから顔画像を検出し、検出された顔画像に基づいて撮影条件を判別し、階調処理条件を決定するようにしてもよい。また、撮影条件の判別に、Ｅｘｉｆ情報を用いるようにしてもよい。Ｅｘｉｆ情報を用いると、撮影条件の判別精度を更に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０２９９】
【図１】本発明の実施形態における画像処理装置の外観構成を示す斜視図。
【図２】本実施形態の画像処理装置の内部構成を示すブロック図。
【図３】図２の画像処理部の主要部構成を示すブロック図。
【図４】シーン判別部の内部構成（ａ）と、割合算出部の内部構成（ｂ）と、階調処理条件算出部の内部構成（ｃ）を示す図。を示すブロック図。
【図５】画像調整処理部において実行される処理の流れを示すフローチャート。
【図６】シーン判別部において実行される指標算出処理を示すフローチャート。
【図７】明度・色相の領域毎に第１の占有率を算出する第１の占有率算出処理を示すフローチャート。
【図８】ＲＧＢからＨＳＶ表色系に変換するプログラムの一例を示す図。
【図９】明度（Ｖ）−色相（Ｈ）平面と、Ｖ−Ｈ平面上の領域ｒ１及び領域ｒ２を示す図。
【図１０】明度（Ｖ）−色相（Ｈ）平面と、Ｖ−Ｈ平面上の領域ｒ３及び領域ｒ４を示す図。
【図１１】指標１を算出するための、第１の占有率に乗算する第１の係数を表す曲線を示す図。
【図１２】指標２を算出するための、第１の占有率に乗算する第２の係数を表す曲線を示す図。
【図１３】撮影画像データの構図に基づいて第２の占有率を算出する第２の占有率算出処理を示すフローチャート。
【図１４】撮影画像データの画面の外縁からの距離に応じて決定される領域ｎ１〜ｎ４を示す図。
【図１５】指標３を算出するための、第２の占有率に乗算する第３の係数を表す曲線を領域別（ｎ１〜ｎ４）に示す図。
【図１６】偏り算出部において実行される偏倚量算出処理を示すフローチャート。
【図１７】階調処理条件算出部において実行される階調処理条件決定処理を示すフローチャート。
【図１８】撮影条件別に算出された指標４〜６のプロット図。
【図１９】撮影条件を判別するための判別マップを示す図。
【図２０】撮影条件を特定するための指標、パラメータＡ〜Ｃ、階調調整方法Ａ〜Ｃの関係を示す図。
【図２１】各階調調整方法に対応する階調変換曲線を示す図。
【図２２】輝度の度数分布（ヒストグラム）（ａ）、正規化されたヒストグラム（ｂ）及びブロック分割されたヒストグラム（ｃ）を示す図。
【図２３】輝度のヒストグラムからの低輝度領域及び高輝度領域の削除を説明する図（（ａ）及び（ｂ））と、輝度の頻度の制限を説明する図（（ｃ）及び（ｄ））。
【図２４】実施例１における階調変換条件算出処理を示すフローチャート。
【図２５】実施例２における階調変換条件算出処理を示すフローチャート。
【図２６】実施例３における階調変換条件算出処理を示すフローチャート。
【図２７】実施例４における階調変換条件算出処理を示すフローチャート。
【図２８】指標と、階調変換条件算出処理で使用されるパラメータ（再現目標値、肌色平均輝度値等）の修正値Δとの関係を示す図。
【図２９】撮影条件が逆光又はストロボアンダーである場合の階調処理条件を表す階調変換曲線を示す図。
【図３０】本発明の撮像装置を適用したデジタルカメラの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【０３００】
１  画像処理装置
２  筐体
３  マガジン装填部
４  露光処理部
５  プリント作成部
７    制御部
８    ＣＲＴ
９    フィルムスキャナ部
１０    反射原稿入力装置
１１    操作部
１２    情報入力手段
１４    画像読込部
１５    画像書込部
３０    画像転送手段
３１    画像搬送部
３２    通信手段（入力）
３３    通信手段（出力）
５１    外部プリンタ
７０    画像処理部
７２    テンプレート記憶手段
７０１  画像調整処理部
７０２  フィルムスキャンデータ処理部
７０３  反射原稿スキャンデータ処理部
７０４  画像データ書式解読処理部
７０５  テンプレート処理部
７０６  ＣＲＴ固有処理部
７０７  プリント固有処理部Ａ
７０８  プリント固有処理部Ｂ
７０９  画像データ書式作成処理部
７１０  シーン判別部
７１１  階調変換部
７１２  割合算出部
７１３  指標算出部
７１４  階調処理条件算出部
７１５  表色系変換部
７１６  ヒストグラム作成部
７１７  占有率演算部
７１８  シーン判別部
７１９  階調調整方法決定部
７２０  階調調整パラメータ算出部
７２１  階調調整量算出部
７２２  偏り算出部
２００  デジタルカメラ（撮像装置）
２０８  画像処理部
【図１】
2006325015.tif 000016
【図２】
2006325015.tif 000017
【図３】
2006325015.tif 000018
【図４】
2006325015.tif 000019
【図５】
2006325015.tif 000020
【図６】
2006325015.tif 000021
【図７】
2006325015.tif 000022
【図８】
2006325015.tif 000023
【図９】
2006325015.tif 000024
【図１０】
2006325015.tif 000025
【図１１】
2006325015.tif 000026
【図１２】
2006325015.tif 000027
【図１３】
2006325015.tif 000028
【図１４】
2006325015.tif 000029
【図１５】
2006325015.tif 000030
【図１６】
2006325015.tif 000031
【図１７】
2006325015.tif 000032
【図１８】
2006325015.tif 000033
【図１９】
2006325015.tif 000034
【図２０】
2006325015.tif 000035
【図２１】
2006325015.tif 000036
【図２２】
2006325015.tif 000037
【図２３】
2006325015.tif 000038
【図２４】
2006325015.tif 000039
【図２５】
2006325015.tif 000040
【図２６】
2006325015.tif 000041
【図２７】
2006325015.tif 000042
【図２８】
2006325015.tif 000043
【図２９】
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【図３０】
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