(57)【要約】【課題】撮像装置で得られた撮影画像情報の情報損失を伴うことなく、撮影画像データに対して、撮影シーンに応じた最適な画像処理を可能にする。【解決手段】撮像装置１００は、撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成し、装置特性補正データ生成部１３において、シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成し、縮小生データ生成部２１において、シーン参照生データの画像サイズを縮小した縮小生データを生成し、撮影情報データ生成部１２において、撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データを生成する。ヘッダ情報処理部８は、シーン参照生データに、補正データ、縮小生データ及び撮影情報データを添付して添付済みデータファイルを作成する。このデータファイルは、記憶デバイス９の記録メディアに記録される。【選択図】図１
2006203571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ及び前記縮小生データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
前記縮小生データに、前記補正データに基づいて撮像装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照縮小画像データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ及び前記シーン参照縮小画像データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データを生成する撮影情報データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ、前記縮小生データ及び前記撮影情報データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
前記縮小生データに、前記補正データに基づいて撮像装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照縮小画像データ生成手段と、
撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データを生成する撮影情報データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ、前記シーン参照縮小画像データ及び前記撮影情報データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された縮小生データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データ及び縮小生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データ及びシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
前記生成されたシーン参照縮小画像データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された標準化されたシーン参照縮小画像データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
前記入力されたシーン参照縮小画像データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された縮小生データと、撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データ及び縮小生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データ及びシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
前記生成されたシーン参照縮小画像データ及び前記入力された撮影情報データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された標準化されたシーン参照縮小画像データと、撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１２】
前記入力されたシーン参照縮小画像データ及び前記入力された撮影情報データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴とする請求項１１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記シーン参照縮小画像データを用いて、撮影時の撮影シーンを判別するシーン判別手段を備え、
前記鑑賞画像参照データ生成手段は、前記シーン判別手段による判別結果を用いて前記鑑賞画像参照データを生成することを特徴とする請求項６、８、１０、１２の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
請求項６、８、１０、１２、１３の何れか一項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置の鑑賞画像参照データ生成手段により生成された鑑賞画像参照データを用いて出力媒体上に鑑賞画像を形成する画像形成手段と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置、撮像装置により得られた撮影画像データに対して出力媒体上での鑑賞画像形成用に最適化処理を施す画像処理装置及び画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラ等の撮像装置により得られた撮影画像データは、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc Recordable）、フロッピー（登録商標）ディスク、メモリーカードなどの記録メディアに記録されたり、インターネット等の通信ネットワーク経由で配信されたり、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、液晶、プラズマ等のディスプレイモニタや携帯電話の小型液晶モニタの表示デバイスに表示されたり、デジタルプリンタ、インクジェットプリンタ、サーマルプリンタ等の出力デバイスを用いてハードコピー画像としてプリントされたりするなど、その出力方法は多種多様化している。
【０００３】
撮影画像データを鑑賞用途で出力する際には、鑑賞に使用するディスプレイモニタ上或いはハードコピー上において所望の画質が得られるように、一般に、撮影画像データに対し、階調調整、輝度調整、カラーバランス調整、鮮鋭性強調に代表される種々の画像処理が施される。
【０００４】
こうした多様な表示・プリント方法に対応して、撮像装置で撮影されたデジタル画像データの汎用性を高める努力がなされてきた。その一環として、デジタルＲＧＢ（Red, Green, Blue）信号が表現する色空間を撮像装置の特性に依存しない色空間に標準化する試みがあり、現在では多くのデジタル画像データが標準化された色空間として「ｓＲＧＢ」を採用している（「Multimedia Systems and Equipment-Colour Measurement and Management-Part2-1:Colour Management-Default RGB Colour Space-sRGB」IEC"61966-2-1を参照）。このｓＲＧＢの色空間は、標準的なＣＲＴディスプレイモニタの色再現領域に対応して設定されている。
【０００５】
一般的に、デジタルカメラは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device：電荷結合素子）と、電荷転送機構と、市松模様のカラーフィルタとを組み合わせて感色性を付与した、光電変換機能を有するＣＣＤ型撮像素子（以下、単にＣＣＤと称する。）を備えている。デジタルカメラにより出力されるデジタル画像データは、このＣＣＤを介して変換された電気的な元信号に、撮像素子の光電変換機能の補正が施され、画像編集ソフトでの読み取り・表示が可能なように規格化された所定形式のデータフォーマットへのファイル変換・圧縮処理等を経たものである。
【０００６】
撮像素子の光電変換機能の補正としては、例えば、階調補正、分光感度のクロストーク補正、暗電流ノイズ抑制、鮮鋭化、ホワイトバランス調整、彩度調整等がある。また、規格化された所定形式のデータフォーマットとしては、例えば、Ｅｘｉｆ（Exchangeable Image File Format）ファイルの非圧縮ファイルとして採用されている「Baseline Tiff Rev.6.0RGB Full Color Image」、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Coding Experts Group）フォーマットに準拠した圧縮データファイル形式が知られている。
【０００７】
Ｅｘｉｆファイルは、ｓＲＧＢに準拠したものであり、撮像素子の光電変換機能の補正は、ｓＲＧＢに準拠するディスプレイモニタ上で最も好適な画質となるよう設定されている。
【０００８】
例えば、どのようなデジタルカメラであっても、Ｅｘｉｆ形式のように、ｓＲＧＢ信号に準拠したディスプレイモニタの標準色空間（以下、「モニタプロファイル」と称す）で表示することを示すタグ情報や、画素数、画素配列及び１画素当たりのビット数などの機種依存情報を示す付加情報をデジタル画像データのファイルヘッダにメタデータとして書き込む機能及びそのようなデータフォーマット形式を採用してさえいれば、デジタル画像データをディスプレイモニタに表示する画像編集ソフト（例えば、Adobe社製Photoshop）によりタグ情報を解析して、モニタプロファイルのｓＲＧＢへの変更を促したり、自動的に変更処理を施したりすることができる。そのため、異なるディスプレイ間の装置特性の差異を低減したり、デジタルカメラで撮影されたデジタル画像データをディスプレイモニタ上で好適な状態で鑑賞することが可能になっている。
【０００９】
また、デジタル画像データのファイルヘッダに書き込まれる付加情報としては、上述した機種依存情報以外にも、例えば、カメラ名称やコード番号など、カメラ種別（機種）に直接関係する情報、或いは露出時間、シャッタースピード、絞り値（Ｆナンバー）、ＩＳＯ感度、輝度値、被写体距離範囲、光源、ストロボ発光の有無、被写体領域、ホワイトバランス、ズーム倍率、被写体構成、撮影シーンタイプ、ストロボ光源の反射光の量、撮影彩度などの撮影条件設定や、被写体の種類に関する情報などを示すタグ（コード）が用いられている。画像編集ソフトや出力デバイスは、これらの付加情報を読み取り、ハードコピー画像の画質をより好適なものとする機能を備えている。
【００１０】
特許文献１には、撮像装置から得られたシーン参照生データ（画像処理が施されていない、被写体の情報を忠実に表す生データ）からｓＲＧＢ等の標準化されたシーン参照画像データを生成するための補正処理に必要な補正データを、シーン参照生データのファイルヘッダに添付して記録メディアに記録し、画像処理装置或いは画像記録装置側において、シーン参照生データに添付された補正データを用いて画像処理を行うことにより、撮影画像情報の情報損失を伴うことなく最適化された鑑賞画像を作成可能な技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−９６５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
撮影時の撮影条件（光源条件、露出条件）によっては、撮影シーンが、逆光、アンダー、オーバー等、鑑賞に好ましくない画像になる場合がある。このような好ましくない画像を適正な画像にするために、例えば、撮影シーンを判別し、撮影画像データに対して、撮影シーンに応じた画像処理が施される。撮影シーンの判別処理を行う場合、処理速度の関係上、画像サイズが縮小されたデータ（縮小データ）を用いる方が好ましい。しかしながら、撮像装置で取得された広い色域・輝度域の情報（撮影画像情報）を、鑑賞画像を想定して最適化した状態の鑑賞画像参照データに圧縮してから縮小データを作成すると、撮影画像情報の情報損失が大きくなるという問題があった。
【００１２】
本発明の課題は、撮像装置で得られた撮影画像情報の情報損失を伴うことなく、撮影画像データに対して、撮影シーンに応じた最適な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】
【００１３】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ及び前記縮小生データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
前記縮小生データに、前記補正データに基づいて撮像装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照縮小画像データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ及び前記シーン参照縮小画像データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データを生成する撮影情報データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ、前記縮小生データ及び前記撮影情報データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、撮像により撮像装置の特性に依存したシーン参照生データを生成するシーン参照生データ生成手段と、
前記シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記シーン参照生データから縮小生データを生成する縮小生データ生成手段と、
前記縮小生データに、前記補正データに基づいて撮像装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照縮小画像データ生成手段と、
撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データを生成する撮影情報データ生成手段と、
前記シーン参照生データに、前記補正データ、前記シーン参照縮小画像データ及び前記撮影情報データを添付して記録メディアに記録する記録制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された縮小生データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データ及び縮小生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データ及びシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、を備えることを特徴としている。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像処理装置において、前記生成されたシーン参照縮小画像データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴としている。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された標準化されたシーン参照縮小画像データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、を備えることを特徴としている。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像処理装置において、前記入力されたシーン参照縮小画像データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴としている。
【００２１】
請求項９に記載の発明は、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された縮小生データと、撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データ及び縮小生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データ及びシーン参照縮小画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、を備えることを特徴としている。
【００２２】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の画像処理装置において、前記生成されたシーン参照縮小画像データ及び前記入力された撮影情報データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴としている。
【００２３】
請求項１１に記載の発明は、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データと、当該シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データと、当該シーン参照生データから生成された標準化されたシーン参照縮小画像データと、撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データと、を入力する入力手段と、
前記入力されたシーン参照生データに対して、前記入力された補正データに基づいて撮影装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照画像データを生成するシーン参照画像データ生成手段と、を備えることを特徴としている。
【００２４】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の画像処理装置において、前記入力されたシーン参照縮小画像データ及び前記入力された撮影情報データに基づいて、前記生成された標準化されたシーン参照画像データに対し、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施して鑑賞画像参照データを生成する鑑賞画像参照データ生成手段を備えることを特徴としている。
【００２５】
請求項１３に記載の発明は、請求項６、８、１０、１２の何れか一項に記載の画像処理装置において、前記シーン参照縮小画像データを用いて、撮影時の撮影シーンを判別するシーン判別手段を備え、
前記鑑賞画像参照データ生成手段は、前記シーン判別手段による判別結果を用いて前記鑑賞画像参照データを生成することを特徴としている。
【００２６】
請求項１４に記載の発明は、請求項６、８、１０、１２、１３の何れか一項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置の鑑賞画像参照データ生成手段により生成された鑑賞画像参照データを用いて出力媒体上に鑑賞画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴としている。
【００２７】
〈用語の説明〉
以下、本明細書で使用する用語について説明する。
【００２８】
本明細書の記載において「生成」とは、本発明に係る撮像装置、画像処理装置及び画像記録装置内において作用するプログラム、処理回路が、画像信号やデータを新たに作り出すことである。「作成」を同義語として用いることもある。
【００２９】
本明細書の記載において「撮像装置」とは、光電変換機能を有する撮像素子（イメージセンサ）を備えた装置であって、所謂デジタルカメラやスキャナがこれに含まれる。撮像素子の一例としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device：電荷結合素子）と、電荷転送機構と、市松模様のカラーフィルタとを組み合わせ感色性を付与したＣＣＤ型撮像素子や、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）型撮像素子が挙げられる。これらの撮像素子の出力電流はＡ/Ｄ変換器によりデジタル化される。この段階での各色チャンネルの内容は、撮像素子固有の分光感度に基づいた信号強度となっている。
【００３０】
また、「撮像装置の特性に依存したシーン参照生データ」とは、被写体に忠実な情報を記録した撮像装置の直接の生出力信号であり、Ａ/Ｄ変換器によりデジタル化されたデータそのものや、該データに固定パターンノイズ・暗電流ノイズ等のノイズ補正を行ったデータを意味する。このシーン参照生データは、階調変換・鮮鋭性強調・彩度強調のような画像鑑賞時の効果を向上するためにデータ内容を改変する画像処理や、撮像素子固有の分光感度に基づく各色チャンネルの信号強度を、ＲＩＭＭ ＲＧＢやｓＲＧＢ等の標準化された色空間にマッピングする処理を省略したものである。シーン参照生データの情報量（例えば階調数）はＡ/Ｄ変換器の性能に準じ、鑑賞画像参照データで必要とされる情報量（例えば階調数）と同等以上であることが好ましい。例えば、鑑賞画像参照データ（後述）の階調数が１チャンネルあたり8bitである場合、シーン参照生データの階調数は12bit以上が好ましく、14bit以上がより好ましく、また16bit以上がさらに好ましい。
【００３１】
また、「出力媒体」とは、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、プラズマディスプレイ等の表示デバイスや、銀塩印画紙、インクジェットペーパー、サーマルプリンタ用紙等のハードコピー画像生成用の用紙である。
【００３２】
また、「鑑賞画像参照データ」とは、ＣＲＴ、ＬＣＤ、プラズマディスプレイ等の表示デバイスに用いたり、銀塩印画紙、インクジェットペーパー、サーマルプリンタ用紙等の出力媒体上のハードコピー画像生成に用いるデジタル画像データを意味する。鑑賞画像参照データは、ＣＲＴ、ＬＣＤ、プラズマディスプレイ等の表示デバイスや、銀塩印画紙、インクジェットペーパー、サーマルプリンタ用紙等の出力媒体上において最適な画像が得られるよう「最適化処理」が施されたものであり、シーン参照生データとは異なっている。
【００３３】
また、「記録メディア」とは、撮像装置により出力される「シーン参照生データ」及び「撮像装置特性補正処理に必要な補正データ」の保存に用いる記憶媒体であって、コンパクトフラッシュ（登録商標）、メモリースティック（登録商標）、スマートメディア（登録商標）、マルチメディアカード、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気記憶媒体（ＭＯ）、ＣＤ−Ｒなど何れであってもよい。また、記録メディアに書き込むユニットは、撮影装置と一体であっても、コードを介して有線接続された書き込みユニット、インターネット等の通信ネットワークを介して無線状態で接続された独立或いは遠隔地に設置されたユニットなどの何れの態様であってもよい。記録メディアに記録する時のファイル形式は、撮像装置固有の形式ではなく、ＴＩＦＦ（Tagged Image File Format）、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Coding Experts Group）、Ｅｘｉｆ（Exchangeable Image File Format）などの規格化された汎用のファイル形式で記録されるのが好ましい。
【００３４】
また、「撮影情報データ」とは、撮影時の撮影条件設定の記録であり、Ｅｘｉｆファイルのヘッダ部に書き込まれるタグ情報と同じものを含んでもよい。具体的には、露出時間、シャッタースピード、絞り値（Ｆナンバー）、ＩＳＯ感度、輝度値、被写体距離範囲、光源、ストロボ発光の有無、被写体領域、ホワイトバランス、ズーム倍率、撮影シーン、ストロボ光源の反射光の量、撮影彩度、被写体の種類、被写体構成に関する情報などを示すタグ（コード）などである。
【００３５】
また、「撮影情報データ」は、撮像装置の露出設定や焦点機能の自動化のために、カメラに備えられたセンサの撮影時に得た値、当該センサの値から加工されたデータ或いは当該センサの値に基づいて設定されたカメラの撮影条件に分類されるが、これ以外にも撮像装置に備えられた、撮影モードダイヤル（例えば、ポートレート、スポーツ、マクロ撮影モード等）や、ストロボ強制発光の設定スイッチ等を撮影者がマニュアルで設定した情報も含まれる。
【００３６】
また、「標準化されたシーン参照画像データ」とは、少なくとも撮像素子自体の分光感度に基づく各色チャンネルの信号強度を前述のＲＩＭＭ ＲＧＢやＥＲＩＭＭ ＲＧＢ、ｓｃＲＧＢ等の標準色空間にマッピング済みであり、階調変換・鮮鋭性強調・彩度強調のような画像鑑賞時の効果を向上する為にデータ内容を改変する画像処理が省略された状態の画像データを意味する。またシーン参照画像データは、撮像装置の光電変換特性(ISO1452が定義するopto-electronic conversion function, 例えば、コロナ社「ファインイメージングとディジタル写真」（社）日本写真学会出版委員会編４４９頁参照)の補正を行ったものであることが好ましい。標準化されたシーン参照画像データの情報量（例えば階調数）はＡ/Ｄ変換器の性能に準じ、鑑賞画像参照データで必要とされる情報量（例えば階調数）と同等以上であることが好ましい。例えば、鑑賞画像参照データの階調数が１チャンネルあたり8bitである場合、シーン参照画像データの階調数は12bit以上が好ましく、14bit以上がより好ましく、また16bit以上が更に好ましい。
【００３７】
また、「標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理」とは、「撮像装置の特性に依存したシーン参照生データ」を「標準化されたシーン参照画像データ」に変換する処理を意味する。この処理の内容は「撮像装置の特性に依存したシーン参照生データ」の状態に依存するが、少なくとも撮像素子固有の分光感度に基づく各色チャンネルの信号強度をＲＩＭＭ ＲＧＢやＥＲＩＭＭ ＲＧＢ、ｓｃＲＧＢ等の標準色空間にマッピングする処理が含まれる。例えば、「撮像装置の特性に依存したシーン参照生データ」が、カラーフィルタ配列に基づく補間処理を行っていない場合には、該処理の実施が加えて必要になる。（カラーフィルタ配列に基づく補間処理の詳細は、例えばコロナ社「ファインイメージングとディジタル写真」（社）日本写真学会出版委員会編５１頁に記載されている。）この結果、「シーン参照生データ」とほぼ同一の情報量を有しつつも、異なる「撮像装置」間での信号値の差異が補正された「標準化されたシーン参照画像データ」が得られる。
【００３８】
また、「最適化する画像処理」とは、ＣＲＴ、ＬＣＤ、プラズマディスプレイ等の表示デバイスや、銀塩印画紙、インクジェットペーパー、サーマルプリンタ用紙等の出力媒体上において、最適な画像を得るための処理であり、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、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。更に、ノイズ抑制、鮮鋭化、カラーバランス調整、彩度調整或いは覆い焼き処理等の画像処理が行われることは言うまでもない。
【００３９】
「撮影情報データ」を用いた鑑賞画像参照データの最適化の例を以下に示す。
「被写体構成」の情報により、例えば部分的に彩度強調処理を施したり、ダイナミックレンジの広いシーンでは、覆い焼き処理を施すことが可能となる。
撮影シーンの判別結果により、例えば、夜景撮影では、ホワイトバランス調整の度合いを緩め、カラーバランスを特別に調整することが可能となる。
「ストロボ光源の反射光の量」情報によって、撮影者と被写体との距離が推定され、例えば、肌の白飛びを抑制する画像処理の条件設定に反映させることができる。
「被写体の種類」情報により、例えば人物撮影では、シャープネスの度合いを緩め、平滑化処理を強めることにより、肌のしわを目立たないようにすることができる。
【００４０】
本発明に係る画像記録装置は、本発明に係る撮像装置から取得されるデジタル画像データに対し、本発明に係る画像処理を施す機構以外にも、カラーネガフィルム、カラーリバーサルフィルム、白黒ネガフィルム、白黒リバーサルフィルム等、アナログカメラにより記録された写真感光材料の駒画像情報を入力するフィルムスキャナ、銀塩印画紙であるカラーペーパー上に再現された画像情報を入力するフラットベッドスキャナを備えていても良い。また本発明の撮像装置以外のデジタルカメラにより取得され、コンパクトフラッシュ（登録商標）、メモリースティック（登録商標）、スマートメディア（登録商標）、マルチメディアカード（登録商標）、フロッピー（登録商標）ディスク、光磁気記憶媒体（ＭＯ）、ＣＤ−Ｒなど、公知のあらゆる可搬式の「記録メディア」に保存されたデジタル画像データを読み取る手段、或いは通信手段を介してデジタル画像データを遠隔地より取得し、ＣＲＴ、ＬＣＤ、プラズマディスプレイ等の表示デバイスや、銀塩印画紙、インクジェットペーパー、サーマルプリンタ用紙等のハードコピー画像生成用の用紙など、公知のあらゆる出力媒体に鑑賞画像を形成する処理手段とを備えていてもよい。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データに、撮像装置特性補正処理に必要な補正データ及び縮小生データを添付することにより、その縮小生データに基づいて撮影時の撮影シーン（順光、逆光、アンダー、ストロボ）を容易に判別することができ、シーン参照生データから補正データを用いて生成される標準化されたシーン参照画像データに対し、撮影シーンに応じた最適な画像処理を施すことが可能となる。従って、撮像画像情報の情報損失を伴うことなく、高品質な画像データを得ることが可能となる。
【００４２】
また、補正データ及び縮小生データに加え、撮影時の撮影条件設定である撮影情報データをシーン参照生データに添付することにより、撮影シーン判別処理の判別結果としての撮影シーンと、撮影情報データに含まれる撮影シーンを照合することにより、撮影シーンの判別精度を向上させることができる。
【００４３】
また、本発明によれば、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データに、撮像装置特性補正処理に必要な補正データ及びシーン参照縮小画像データを添付することにより、そのシーン参照縮小画像データに基づいて撮影時の撮影シーン（順光、逆光、アンダー、ストロボ）を容易に判別することができ、シーン参照生データから補正データを用いて生成される標準化されたシーン参照画像データに対し、撮影シーンに応じた最適な画像処理を施すことが可能となる。従って、撮像画像情報の情報損失を伴うことなく、高品質な画像データを得ることが可能となる。
【００４４】
また、補正データ及びシーン参照縮小画像データに加え、撮影時の撮影条件設定である撮影情報データをシーン参照生データに添付することにより、撮影シーン判別処理の判別結果としての撮影シーンと、撮影情報データに含まれる撮影シーンを照合することにより、撮影シーンの判別精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
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。
[実施形態１]
まず、図１〜図２５を参照して、本発明の実施形態１について説明する。
【００４６】
〈撮像装置の構成〉
図１に、本発明の実施形態１に係る撮像装置１００の主要部構成を示す。撮像装置１００は、図１に示すように、レンズ１、絞り２、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）３、アナログ処理回路４、Ａ／Ｄ変換器５、一時記憶メモリ６、画像処理部７、ヘッダ情報処理部８、記憶デバイス９、ＣＣＤ駆動回路１０、制御部１１、撮影情報データ生成部１２、装置特性補正データ生成部１３、縮小生データ生成部２１、操作部１４、表示部１５、ストロボ駆動回路１６、ストロボ１７、焦点距離調整回路１８、自動焦点駆動回路１９、モータ２０等を備えて構成されている。
【００４７】
撮像装置１００の光学系は、レンズ１、絞り２、ＣＣＤ３を備えて構成されている。
レンズ１は、フォーカスの調節を行い、被写体の光画像を結像する。絞り２は、レンズ１を透過した光束の光量を調節する。ＣＣＤ３は、レンズ１により受光面上に結像された被写体光を、ＣＣＤ３内の各センサ毎に光の入射量に応じた量の電気的な信号（撮像信号）へ光電変換する。そして、ＣＣＤ３は、ＣＣＤ駆動回路１０から入力されるタイミングパルスに制御されることにより、この撮像信号をアナログ処理回路４へ順次出力する。
【００４８】
アナログ処理回路４は、ＣＣＤ３から入力された撮像信号に対して、ＲＧＢ信号の増幅やノイズの低減処理等を行う。このアナログ処理回路４における処理は、操作部１４からの操作信号に応じて制御部１１を介してＯＮ／ＯＦＦが切り替えられるようになっている。
【００４９】
Ａ／Ｄ変換器５は、アナログ処理回路４から入力された撮像信号をデジタル信号に変換して出力する。以下では、Ａ／Ｄ変換器５で得られるデジタル信号をシーン参照生データとして説明する。
【００５０】
一時記憶メモリ６は、バッファメモリ等であり、Ａ／Ｄ変換器５から出力された画像データを一時的に格納する。
【００５１】
画像処理部７は、一時記憶メモリ６に格納された画像データに対し、表示部１５で表示するための階調補正、分光感度のクロストーク補正、暗電流ノイズ抑制、鮮鋭化、ホワイトバランス調整、彩度調整等の画質向上処理の他、画像サイズの変更、トリミング、アスペクト変換等の処理を施す。この画像処理部７における処理は、操作部１４からの操作信号に応じて制御部１１を介してＯＮ／ＯＦＦが切り替えられるようになっている。
【００５２】
ヘッダ情報処理部８は、一時記憶メモリ６に格納されたシーン参照生データのファイルヘッダ（ヘッダ領域）に、撮影情報データ生成部１２で生成された撮影情報データ、装置特性補正データ生成部１３で生成された撮像装置特性補正データ、縮小生データ生成部２１で生成された縮小生データを添付して添付済みデータファイルを作成する。図２に、添付済みデータファイルのデータ構造を示す。縮小生データ、撮像装置特性補正データ等は、例えば、アドビシステム社推奨の画像フォーマットDigital Negative（ＤＮＧ）に従ったＤＮＧタグ等、画像ファイル内のヘッダ部に書き込まれるタグ情報として記録されることが好ましい。
【００５３】
記憶デバイス９は、不揮発性の半導体メモリ等により構成されており、撮像装置１００の制御プログラムを記憶している。また、記憶デバイス９は、メモリーカード等の記録メディアを装着する装着部を備え、制御部１１から入力される制御信号に従って、装着部に装着された記録メディアの記録されたデータの読み出しや、記録メディアへのデータの書き込みを行う。例えば、記憶デバイス９は、ヘッダ情報処理部８で作成された添付済みデータファイル（図２参照）を記録メディアに記録する。
【００５４】
ＣＣＤ駆動回路１０は、制御部１１から入力される制御信号に従ってタイミングパルスを出力し、ＣＣＤ３の駆動制御を行う。
【００５５】
制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等により構成され、記憶デバイス９に記憶されている撮像装置１００の制御プログラムを読み出して、読み出した制御プログラムに従って撮像装置１００全体の制御を行う。
【００５６】
例えば、制御部１１は、操作部１４からの操作信号に応じて、レンズ１の焦点距離とフォーカス（ピント）を調節するモータ２０の制御を行う自動焦点駆動回路１９、焦点距離調整回路１８、ＣＣＤ駆動回路１０、アナログ処理回路４、一時記憶メモリ６、画像処理部７、表示部１５、ストロボ駆動回路１６の制御を行うことにより、撮影動作を実行させる。また、制御部１１は、撮影で得られたシーン参照生データのファイルヘッダに添付する撮影情報データ、撮像装置特性補正データ、縮小生データの生成を、それぞれ、撮影情報データ生成部１２、装置特性補正データ生成部１３、縮小生データ生成部２１に指示し、記憶デバイス９に対し、シーン参照生データに添付データ（撮影情報データ、撮像装置特性補正データ、縮小生データ）が添付されたデータファイルを記録メディアに記録するように指示する。
【００５７】
撮影情報データ生成部１２は、撮影時の撮影条件設定である撮影情報データを生成する。この撮影情報データは、例えば、カメラ名称やコード番号など、カメラ種別（機種）に直接関係する情報や、露出時間、シャッタースピード、絞り値（Ｆナンバー）、ＩＳＯ感度、輝度値、被写体距離範囲、光源、ストロボ発光の有無、被写体領域、ホワイトバランス、ズーム倍率、被写体構成、撮影シーン、ストロボ光源の反射光の量、撮影彩度などの撮影条件設定、被写体の種類に関する情報等である。
【００５８】
装置特性補正データ生成部１３は、シーン参照生データから標準化されたシーン参照画像データを生成するための撮像装置特性補正処理に必要な補正データ（撮像装置特性補正データ）を生成する。撮像装置特性補正処理には、図３に示すように、シーン参照生データに対するフィルタ補間演算（ａ）と、マトリックス演算（ｂ）と、光電変換特性及びゲイン補正（ｃ）がある。
【００５９】
図３（ａ）に示すフィルタ補間演算は、１画素１色のフィルタ配列を有する画像データから１画素３色（ＲＧＢ）のリニア画像データに補間する処理である。ここで、フィルタ配列とは、ＣＣＤの色弁別用カラーフィルタの配列パターンであり、ＲＧＢ原色のベイヤー配列が一般的に用いられる。フィルタ補間方法としては、ニアレストネイバー（nearest neighbor）法、バイリニア（bi-linear interpolation）法、バイキュービック（bi-cubic convolution）法等を適用することが可能である。
【００６０】
ニアレストネイバー法では、着目画素の最近傍の画素を選択し、拡大・縮小のサイズに合わせてピクセルをそのまま拡大・縮小し、必要な箇所のみピクセルを補間する。バイリニア法では、着目画素の周囲の４つの画素の濃度値から、その座標（実数値）に応じて線形の濃度補間を行う。バイキュービック法では、バイリニア法よりも高精度で補間を行うために、着目画素の周囲の１６個の画素の濃度値から３次関数を用いて補間する。補間に用いる式はsin(πｘ）/πｘで、理論（サンプリング定理）的には最も完全な濃度補間式である。これをテイラー展開でｘの３次の項で近似し、補間式として用いる。
【００６１】
図３（ｂ）に示すマトリックス演算は、カラーフィルタの分光特性や撮像素子の分光感度特性の違いから、同一の被写体色が異なる信号として記録される差異を補正するための演算処理であり、このマトリックス演算によりＲＧＢからＸＹＺ表色系の三刺激値に変換される。
【００６２】
図３（ｃ）は、撮像素子の光電変換特性（リニア変換特性）やゲイン補正（平行移動）に伴う差異を補正するための処理を表すもので、この処理は、図３（ｃ）に示すように、logＥ（Ｅ：露光量）に対しlogＹ（Ｙ：ＸＹＺ表色系の刺激値）がリニアに変換する特性となっている。
【００６３】
図３（ａ）〜（ｃ）に示すような撮像装置特性補正処理により、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データからシーン参照画像データ等の標準化された色空間におけるＸＹＺ値へと変換される。なお、撮像装置特性補正処理で適用されるカラーフィルタの配列パターン、マトリクス演算の行列係数ａ〜ｉ、光電変換特性やゲイン補正に伴う差異を補正する係数値は、全て撮像装置毎に異なるものである。
【００６４】
縮小生データ生成部２１は、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データに対し、画像サイズを縮小する処理を施すことにより縮小生データを生成する。シーン参照生データから縮小生データを生成するには、公知の方法を用いることができる。例えば、特開２００３−３４６１４３号公報（段落[００３７]、図４参照）に開示されているように、シーン参照生データを色分離してＲＧＢの各色信号に分け、色分けされたＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号に対して、それぞれ、色毎に設定されたローパスフィルタをかけ、ローパスフィルタをかけて得られたＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を用いてシーン参照生データの画素配列に再配列し、画素を一定の割合で間引く処理を行う。画像サイズの縮小率は、特に限定しないが、処理速度と処理精度の観点から元画像の１／２〜１／１０程度が好ましい。
【００６５】
操作部１４は、シャッターボタン、電源のＯＮ／ＯＦＦボタン、ズームボタン等の各種機能ボタン、カーソルキー等を備え、各ボタンやキーに対応する操作信号を制御部１１に出力する。
【００６６】
表示部１５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）又はＥＬ（ElectroLuminescence）ディスプレイ等により構成され、制御部１１により入力された表示制御信号に従って、所要の表示処理を行う。例えば、表示部１５は、撮像装置１００の使用者が撮影に関する設定や条件を確認するための情報を表示したり、縮小生データ生成部２１で生成された縮小生データを表示用の画像データに変換して表示したりする。また、表示部１５は、撮影モード時には、ＣＣＤ３により取り込まれた画像を連続的に表示するファインダとしての機能を有する。
【００６７】
ストロボ駆動回路１６は、制御部１１から入力される制御信号により、被写体輝度が低い時にストロボ１７を駆動制御して発光させる。
【００６８】
ストロボ１７は、電池電圧を所定の高電圧に昇圧させ、電荷としてコンデンサに蓄える。そして、ストロボ１７は、ストロボ駆動回路１６により駆動されることにより、コンデンサに蓄えられた電荷によりＸ管を発光して、被写体に対して補助光を照射する。
【００６９】
焦点距離調整回路１８は、制御部１１から入力される制御信号により、レンズ１を移動させて焦点距離を調整するためのモータ２０の制御を行う。
自動焦点駆動回路１９は、制御部１１から入力される制御信号により、レンズ１を移動させてフォーカス（ピント）を調整するためのモータ２０の制御を行う。
【００７０】
次に、実施形態１の撮像装置１００における動作について説明する。
図４のフローチャートを参照して、撮像装置１００において実行される画像データ記録処理について説明する。
【００７１】
操作部１４のシャッターボタンが押され、撮影が指示されると（ステップＳ１）、ＣＣＤ３から得られた撮像信号がＡ／Ｄ変換器５によりデジタル信号に変換されることによりシーン参照生データが生成されると同時に（ステップＳ２）、撮影情報データ生成部１２において撮影情報データが生成され（ステップＳ３）、装置特性補正データ生成部１３において撮像装置特性補正データが生成される（ステップＳ４）。次いで、縮小生データ生成部２１において、ステップＳ２で生成されたシーン参照生データの画像サイズの縮小処理を行うことにより、縮小生データが生成される（ステップＳ５）。
【００７２】
次いで、ヘッダ情報処理部８において、ステップＳ２で生成されたシーン参照生データのファイルヘッダに、ステップＳ３で生成された撮影情報データ、ステップＳ４で生成された撮像装置特性補正データ、ステップＳ５で生成された縮小生データがタグ情報として添付され（ステップＳ６）、添付済みデータファイル（図２参照）が作成される（ステップＳ７）。この添付済みデータファイルは、記憶デバイス９の記録メディアに記録、保存され（ステップＳ８）、本画像データ記録処理が終了する。
【００７３】
添付済みデータファイルが記録された記録メディアは撮像装置本体から取り出され、画像処理装置や画像記録装置等の外部装置に装着され、その外部装置において、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理が施されて鑑賞画像参照データが生成されることになる。
【００７４】
以上のように、実施形態１の撮像装置１００によれば、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データに、撮像装置特性補正データ及び縮小生データを添付して記録メディアに記録することにより、その記録メディアに記録された画像データを出力媒体上に出力する際、縮小生データを用いて撮影時の撮影シーン（順光、逆光、アンダー、ストロボ）を容易に判別することができ、シーン参照生データから撮像装置特性補正データを用いて生成される標準化されたシーン参照画像データに対し、撮影シーンに応じた最適な画像処理を施すことが可能となる。従って、撮像画像情報の情報損失を伴うことなく、高品質な画像データを得ることが可能となる。
【００７５】
また、撮像装置特性補正データ及び縮小生データに加え、撮影時の撮影条件設定である撮影情報データをシーン参照生データに添付して記録メディアに記録することにより、縮小生データに基づいた撮影シーン判別処理の判別結果としての撮影シーンと、撮影情報データに含まれる撮影シーンを照合することにより、撮影シーンの判別精度を向上させることが可能となる。
【００７６】
次に、記録メディアに記録された画像データに、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施す画像記録装置について説明する。
〈画像記録装置の構成〉
図５に、本発明の実施形態１に係る画像記録装置２００の外観構成を示す。
【００７７】
画像記録装置２００には、本体２０２の一側面にマガジン装填部２０３が設けられ、本体２０２内には、出力媒体である銀塩印画紙に露光する露光処理部２０４と、露光された銀塩印画紙を現像処理して乾燥し、プリントを作成するプリント作成部２０５が備えられている。プリント作成部２０５で作成されたプリントは、本体２０２の他側面に設けられたトレー２０６に排出される。更に、本体２０２の内部には、画像記録装置２００を構成する各部を制御する制御部２０７が備えられている。
【００７８】
また、本体２０２の上部には、表示部２０８、透過原稿読み込み装置であるフィルムスキャナ部２０９、反射原稿入力装置２１０、操作部２１１が配置されている。更に、本体２０２には、各種記録メディアに記録された画像データを読み取り可能な画像読込部２１４、各種記録メディアに画像データを書き込む画像書込部２１５が備えられている。
【００７９】
フィルムスキャナ部２０９や反射原稿入力装置２１０から読み込まれる原稿として写真感光材料がある。この写真感光材料としては、カラーネガフィルム、カラーリバーサルフィルム、白黒ネガフィルム、白黒リバーサルフィルム等が挙げられ、アナログカメラにより撮像された駒画像情報が記録される。フィルムスキャナ部２０９は、写真感光材料に記録された駒画像情報をデジタル画像データに変換し、駒画像データとする。また、写真感光材料が銀塩印画紙であるカラーペーパーの場合、反射原稿入力装置２１０は、この銀塩印画紙に記録された駒画像情報を、フラットベッドスキャナにより駒画像データに変換する。
【００８０】
画像読込部２１４は、ＰＣカード用アダプタ２１４ａ、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ２１４ｂを備え、それぞれ、ＰＣカード２１３ａ、フロッピー（登録商標）ディスク２１３ｂが差し込み可能になっている。ＰＣカード２１３ａは、例えば、デジタルカメラで撮像して複数の駒画像データが記憶されたメモリを有する。フロッピー（登録商標）ディスク２１３ｂ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２１３ａ及びフロッピー（登録商標）ディスク２１３ｂ以外に駒画像データが記録される記録メディアとしては、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等が挙げられる。
【００８１】
画像書込部２１５には、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ２１５ａ、ＭＯ用アダプタ２１５ｂ、光ディスク用アダプタ２１５ｃが備えられ、それぞれ、フロッピー（登録商標）ディスク２１６ａ、ＭＯ２１６ｂ、光ディスク２１６ｃが差し込み可能になっている。光ディスク２１６ｃとしては、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等がある。
【００８２】
なお、図５では、操作部２１１、表示部２０８、フィルムスキャナ部２０９、反射原稿入力装置２１０、画像読込部２１４が、本体２０２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。
【００８３】
なお、図５に示した画像記録装置２００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るようにしてもよい。
【００８４】
〈画像記録装置の内部構成〉
図６に、画像記録装置２００の内部構成を示す。画像記録装置２００は、図６に示すように、制御部２０７、露光処理部２０４、プリント作成部２０５、フィルムスキャナ部２０９、反射原稿入力装置２１０、画像読込部２１４、画像書込部２１５、データ蓄積手段２７１、テンプレート記憶手段２７２、操作部２１１、表示部２０８により構成される。
【００８５】
制御部２０７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、画像記録装置２００を構成する各部の動作を制御する。
【００８６】
また、制御部２０７は、画像処理部２７０を有し、操作部２１１の情報入力手段１２からの入力信号に基づいて、フィルムスキャナ部２０９や反射原稿入力装置２１０から読み取られた画像データ、画像読込部２１４から読み込まれた画像データ又は通信手段（図示略）を介して外部機器より入力された画像データに画像処理を施して露光用画像情報を形成し、露光処理部２０４に出力する。この画像処理部２７０は、画像処理された画像データに対して出力形態に応じた変換処理を施して指定された出力先に出力する。画像処理部２７０の出力先としては、表示部２０８、画像書込部２１５、通信手段（図示略）等がある。
【００８７】
露光処理部２０４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２０５に出力する。プリント作成部２０５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。
【００８８】
フィルムスキャナ部２０９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２１０は、フラットベッドスキャナにより、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。
【００８９】
操作部２１１には、情報入力手段２１２が設けられている。情報入力手段２１２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２１２の操作信号を制御部２０７に出力する。また、操作部２１１は、キーボードやマウスを備えて構成するようにしてもよい。
【００９０】
画像読込部２１４は、ＰＣカード２１３ａやフロッピー（登録商標）ディスク２１３ｂに記録された駒画像情報を読み出して制御部２０７に転送する。この画像読込部２１４は、画像転送手段２３０として、ＰＣカード用アダプタ２１４ａ、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ２１４ｂ等を有する。画像読込部１４は、ＰＣカード用アダプタ２１４ａに差し込まれたＰＣカード２１３ａや、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ２１４ｂに差し込まれたフロッピー（登録商標）ディスク２１３ｂに記録された駒画像情報を読み取り、制御部２０７に転送する。ＰＣカード用アダプタ２１４ａ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。
【００９１】
画像書込部２１５は、画像搬送部２３１として、フロッピー（登録商標）ディスク用アダプタ２１５ａ、ＭＯ用アダプタ２１５ｂ、光ディスク用アダプタ２１５ｃを備えている。画像書込部２１５は、制御部２０７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２１５ａに差し込まれたフロッピー（登録商標）ディスク２１６ａ、ＭＯ用アダプタ２１５ｂに差し込まれたＭＯ２１６ｂ、光ディスク用アダプタ２１５ｃに差し込まれた光ディスク２１６ｃ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データを書き込む。
【００９２】
データ蓄積手段２７１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。
【００９３】
テンプレート記憶手段２７２は、サンプル識別情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３に対応してサンプル画像データ（背景画像やイラスト画像等を示すデータ）を記憶すると共に、該サンプル画像データとの合成領域を設定するテンプレートのデータを少なくとも１つ記憶する。ここで、オペレータの操作（このオペレータの操作は、クライアントの指示に基づく）によりテンプレート記憶手段２７２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が選択されると、制御部２０７は、駒画像情報と当該選択されたテンプレートとを合成し、次いで、オペレータの操作（このオペレータの操作は、クライアントの指示に基づく）によりサンプル識別情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が指定されると、当該指定されたサンプル識別情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３に基づいてサンプル画像データを選択し、当該選択されたサンプル画像データと、クライアントにより注文された画像データ及び／又は文字データを合成して、結果としてクライアントが所望するサンプル画像データ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。
【００９４】
なお、サンプル識別情報は、サンプル識別情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の３種類に限らず、３種類より多くても、また、少なくてもよい。
また、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から入力される様に構成されているが、サンプル識別情報Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が、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（Optical Character Reader）等の読み取り手段により読み取ることができる。又は、オペレータがキーボードから入力することもできる。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
表示部２０８は、ＣＲＴやＬＣＤ等の表示ディスプレイにより構成され、制御部２０７から入力される表示制御信号に従って表示処理を行う。
【００９８】
制御部２０７の画像処理部２７０は、通信手段（図示略）を用いて、画像記録装置２００が設置されている施設内の別のコンピュータや、インターネット等の通信ネットワークを介した遠方のコンピュータから、撮像画像を表す画像データとプリント等の作業命令を受信し、遠隔操作で画像処理を実施したりプリントを作成したりすることも可能になっている。
【００９９】
また、画像処理部２７０は、通信手段（図示略）を用いて、本発明の画像処理を施した後の撮影画像を表す画像データと付帯するオーダー情報を、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送付することも可能になっている。
【０１００】
このように画像記録装置２００は、各種記録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入力手段と、この入力手段から取り入れた入力画像の画像情報を「出力画像の大きさ」と「出力画像における主要被写体の大きさ」という情報を取得又は推定して出力媒体上で画像を観察する際に好ましい印象を与える画像となるように処理を行う画像処理手段と、処理済の画像を表示、プリント出力、記録メディアに書き込む画像出力手段及び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通信手段とを有する。
【０１０１】
図７に、画像記録装置２００を、画像処理装置３０１と、画像処理装置３０１で画像処理された画像データを出力する出力部３０２に分けた場合の内部構成を示す。
【０１０２】
画像処理装置３０１は、図７に示すように、入力部３０３、ヘッダ情報解析部３０４、撮像装置特性補正処理部３０５、最適化処理部３０６により構成される。
【０１０３】
入力部３０３は、図６の画像読込部２１４を含み、記録メディアを装着する装着部を備えている。入力部３０３は、記録メディアが装着部に装着されると、当該記録メディアに記録されたデータファイルを読み出して、ヘッダ情報解析部３０４に出力する。なお、本実施形態では、入力部３０３が、装着された記録メディアからデータファイルを読み出すこととして説明するが、有線又は無線の通信手段を備え、この通信手段を介してデータファイルを入力するようにしてもよい。
【０１０４】
ヘッダ情報解析部３０４は、入力部３０３から入力されたデータファイルを解析し、当該データファイルを、シーン参照生データ、撮像装置特性補正データ、縮小生データ、撮影情報データに分け、シーン参照生データを撮像装置特性補正処理部３０５内のシーン参照画像データ生成部３０９へ出力し、撮像装置特性補正データを装置特性補正処理部３０７へ出力し、縮小生データをシーン参照縮小画像データ生成部３１０へ出力し、撮影情報データを最適化処理部３０６内の撮影情報データ処理部３１３へ出力する。
【０１０５】
撮像装置特性補正処理部３０５は、装置特性補正処理部３０７、処理条件テーブル３０８、シーン参照画像データ生成部３０９、シーン参照縮小画像データ生成部３１０、一時記憶メモリ３１１により構成される。
【０１０６】
装置特性補正処理部３０７は、ヘッダ情報解析部３０４から入力された撮像装置特性補正データと処理条件テーブル３０８の参照により、シーン参照画像データ及びシーン参照縮小画像データの生成条件を決定する。処理条件テーブル３０８は、撮像装置の特性毎に、シーン参照画像データ及びシーン参照縮小画像データを生成するための処理条件を記憶するテーブルである。
【０１０７】
シーン参照画像データ生成部３０９は、ヘッダ情報解析部３０４から入力されたシーン参照生データに対し、装置特性補正処理部３０７で決定された生成条件に従って撮像装置特性補正処理を施して、撮像装置の特性に依存しない標準化されたシーン参照画像データを生成し、一時記憶メモリ３１１に出力する。具体的に、撮像装置特性補正処理には、少なくともシーン参照生データを生成した撮像装置の撮像素子固有の分光感度に基づく各色チャンネルの信号強度を、例えば、ＲＩＭＭ ＲＧＢやＥＲＩＭＭ ＲＧＢ、ｓｃＲＧＢ等の標準色空間にマッピングする処理が含まれる。
【０１０８】
シーン参照縮小画像データ生成部３１０は、ヘッダ情報解析部３０４から入力された縮小生データに対し、装置特性補正処理部３０７で決定された生成条件に従って撮像装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成し、最適化処理部３０６内のシーン判別処理部３１２に出力する。
【０１０９】
一時記憶メモリ３１１は、シーン参照画像データ生成部３０９で生成されたシーン参照画像データを一時的に記憶する。
【０１１０】
図９に、撮像装置特性補正処理部３０５での撮像装置特性補正処理の処理結果であるデータファイルを示す。図９に示すように、撮像装置特性補正処理により、図２に示すデータファイルのうち、シーン参照生データはシーン参照画像データに変換され、縮小生データはシーン参照縮小画像データに変換される。
【０１１１】
最適化処理部３０６は、シーン判別処理部３１２、撮影情報データ処理部３１３、鑑賞画像参照データ生成部３１４、一時記憶メモリ３１５、設定入力部３１６により構成される。
【０１１２】
シーン判別処理部３１２は、シーン参照縮小画像データ生成部３１０で生成されたシーン参照縮小画像データを用いて、撮影時の撮影シーンを判別し、判別結果を鑑賞画像参照データ生成部３１４に出力する。シーン判別処理部３１２で行われる撮影シーン判別処理については、後に図１０〜図２１を参照して詳細に説明する。
【０１１３】
撮影情報データ処理部３１３は、ヘッダ情報解析部３０４から入力された撮影情報データに基づいて、撮影条件に応じた鑑賞画像参照データを生成するための生成条件を決定する。
【０１１４】
鑑賞画像参照データ生成部３１４は、一時記憶メモリ３１１からシーン参照画像データを読み出し、撮影情報データ処理部３１３で決定された鑑賞画像参照データの生成条件と、シーン判別処理部３１２の判別結果と、設定入力部３１６から指定された出力先（記憶デバイス３１８、出力デバイス３１７、表示部２０８）の情報に基づいて、当該シーン参照画像データに対して、出力先において最適な画像を得るための最適化処理を施して鑑賞画像参照データを生成し、設定入力部３１６の操作情報と共に一時記憶メモリ３１５に出力する。最適化処理には、例えば、シーン判別処理部３１２で判別された撮影シーンに応じた階調変換処理、出力先の色域への圧縮、１６bitから８bitへの階調圧縮、出力画素数の低減、出力デバイスや表示デバイスの出力特性（ＬＵＴ）への対応処理等が含まれる。更に、ノイズ抑制、鮮鋭化、カラーバランス調整、彩度調整、覆い焼き処理等の画像処理が含まれる。撮影シーンに応じた階調変換処理を表す階調変換曲線の決定方法は、後に図２２〜図２５を参照して詳細に説明する。
【０１１５】
一時記憶メモリ３１５は、鑑賞画像参照データ生成部３１４で生成された鑑賞画像参照データを一時的に記憶し、設定入力部３１６により設定された出力先（記憶デバイス３１８、出力デバイス３１７、表示部２０８の何れか）に出力する。
【０１１６】
設定入力部３１６は、鑑賞画像参照データ生成部３１４で生成される鑑賞画像参照データの出力先を指定するための入力デバイスであり、図６の操作部２１１に対応する。
【０１１７】
なお、画像処理装置３０１の各構成要素のうち、入力部３０３及び設定入力部３１６以外の構成要素が、図６に示す画像処理部２７０に含まれる。
【０１１８】
出力部３０２は、表示部２０８、図６の露光処理部２０４及びプリント作成部２０５に対応する出力デバイス３１７、図６の画像書込部２１５に対応する記憶デバイス３１８により構成される。
【０１１９】
次に、実施形態１の画像記録装置２００における動作について説明する。
図８を参照して、画像記録装置２００において実行される画像処理について説明する。
【０１２０】
入力部３０３にデータが入力されると（即ち、装着部に記録メディアが装着されると）（ステップＳ２０）、当該記録メディアに記録されたデータファイルが読み出され、ヘッダ情報解析部３０４において、データファイルの内容が解析され（ステップＳ２１）、当該データファイルが、シーン参照生データ、撮像装置特性補正データ、縮小生データ、撮影情報データに分けられる。
【０１２１】
撮影情報データ処理部３１３では、ステップＳ２１で得られた撮影情報データに基づいて、撮影条件に応じた鑑賞画像参照データを生成するための生成条件が決定される（ステップＳ２２）。装置特性補正処理部３０７では、ステップＳ２１で得られた撮像装置特性補正データと処理条件テーブル３０８の参照により、シーン参照画像データ及びシーン参照縮小画像データの生成条件が決定され、ステップＳ２１で得られたシーン参照生データ及び縮小生データに対し、当該決定された生成条件に従って撮像装置特性補正処理が施され（ステップＳ２３）、シーン参照画像データが生成されるとともに（ステップＳ２４）、シーン参照縮小画像データが生成される（ステップＳ２５）。
【０１２２】
ステップＳ２５でシーン参照縮小画像データが生成されると、当該シーン参照縮小画像データに基づいて、撮影時の撮影シーンを判別する撮影シーン判別処理（図１０〜図２１参照）が行われる（ステップＳ２６）。次いで、ステップＳ２２で決定された鑑賞画像参照データの生成条件及びステップＳ２６での撮影シーン判別処理の判別結果に基づいて、ステップＳ２４で生成されたシーン参照画像データに対して最適化処理が施され（ステップＳ２７）、鑑賞画像参照データが生成される（ステップＳ２８）。
【０１２３】
鑑賞画像参照データは、設定入力部３１６（操作部２１１）で設定された出力先において、当該出力先に応じた固有の処理が施され（ステップＳ２９）、当該出力先のデバイスから出力され（ステップＳ３０）、本画像処理が終了する。
【０１２４】
<撮影シーン判別処理>
次に、図１０のフローチャートを参照して、シーン判別処理部３１２において実行される撮影シーン判別処理について説明する。
【０１２５】
まず、撮影画像データ（シーン参照縮小画像データ）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Ｔ１）。第１の占有率算出処理、第２の占有率算出処理の詳細は、それぞれ、後に図１１、図１７を参照して説明する。
【０１２６】
次いで、ステップＴ１で算出された占有率（第１の占有率、第２の占有率）と、少なくとも、撮影画像データの画面中央部における肌色の平均輝度値と、撮影条件に応じて予め設定された係数に基づいて、撮影シーンを特定する（光源条件及び露出条件を定量的に表す）指標（指標１〜６）が算出される（ステップＴ２）。次いで、ステップＴ２において算出された指標に基づいて撮影シーンが判別され（ステップＴ３）、本撮影シーン判別処理が終了する。ステップＴ２の指標算出処理及びステップＴ３の撮影シーンの判別方法については、後に詳細に説明する。
【０１２７】
次に、図１１のフローチャートを参照して、第１の占有率算出処理について詳細に説明する。
【０１２８】
まず、撮影画像データ（シーン参照縮小画像データ）のＲＧＢ（Red,Green,Blue）値がＨＳＶ表色系に変換される（ステップＴ１０）。図１２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１２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。
【０１２９】
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Ｔ１１）。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。
【０１３０】
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、撮影シーン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（Ａ）及び（１）において明度(V)を用いることも可能である。
【０１３１】
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Ｔ１２）、本第１の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】
2006203571.tif 000003
【０１３２】
〈指標１及び指標２の算出方法〉
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、撮影条件に応じて予め設定されている。
【表２】
2006203571.tif 000004
【０１３３】
図１３に、明度（v）−色相（H）平面を示す。表２によると、図１３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１５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１５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。
【０１３４】
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】
2006203571.tif 000005
従って、H1〜H4領域の和は、下記の式(2-1)〜(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)
【０１３５】
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）
【０１３６】
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、撮影条件に応じて予め設定されている。
【表３】
2006203571.tif 000006
【０１３７】
図１４に、明度（v）−色相（H）平面を示す。表３によると、図１４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１６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１６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。
【０１３８】
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】
2006203571.tif 000007
従って、H1〜H4領域の和は、下記の式(4-1)〜(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)
【０１３９】
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シーンの判別に有効である。
【０１４０】
次に、図１７のフローチャートを参照して、指標３を算出するために実行される第２の占有率算出処理について詳細に説明する。
【０１４１】
まず、撮影画像データ（シーン参照縮小画像データ）のＲＧＢ値がＨＳＶ表色系に変換される（ステップＴ２０）。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Ｔ２１）。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。
【０１４２】
図１８（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１８（ａ）に示す領域ｎ１が外枠であり、図１８（ｂ）に示す領域ｎ２が、外枠の内側の領域であり、図１８（ｃ）に示す領域ｎ３が、領域ｎ２の更に内側の領域であり、図１８（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。
【０１４３】
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Ｔ２２）、本第２の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】
2006203571.tif 000008
【０１４４】
〈指標３の算出方法〉
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、撮影条件に応じて予め設定されている。
【表５】
2006203571.tif 000009
図１９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。
【０１４５】
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】
2006203571.tif 000010
従って、n1〜n4領域の和は、下記の式(6-1)〜(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)
【０１４６】
指標３は、式（6-1）〜（6-4）で示されたn1〜n4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シーンを判別するのにも有効である。
【０１４７】
〈指標４の算出方法〉
次に、図２０のフローチャートを参照して、指標４の算出処理について説明する。
【０１４８】
まず、撮影画像データ（シーン参照縮小画像データ）のＲＧＢ（Red,Green,Blue）値から、式（Ａ）を用いて輝度Ｙが算出される。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x1が算出される（ステップＴ２３）。ここで、画面中央部とは、例えば、図１８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。次いで、撮影画像データの最大輝度値と平均輝度値との差分値x2が算出される（ステップＴ２４）。
【０１４９】
次いで、撮影画像データの輝度の標準偏差x3が算出され（ステップＴ２５）、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Ｔ２６）。次いで、撮影画像データにおける肌色領域の最大輝度値Yskin_maxと最小輝度値Yskin_minの差分値と、肌色領域の平均輝度値Yskin_aveとの比較値x5が算出される（ステップＴ２７）。この比較値x5は、下記の式（８）のように表される。
x5＝(Yskin_max−Yskin_min)/2 −Yskin_ave      （８）
【０１５０】
次いで、ステップＴ２３〜Ｓ２７で算出された値x1〜x5の各々に、撮影条件に応じて予め設定された第４の係数を乗算し、和をとることにより、指標４が算出される（ステップＴ２８）。指標４は、下記の式（９）のように定義される。
指標４＝0.06×x1＋1.13×x2＋0.02×x3＋(-0.01)×x4＋0.03×x5−6.50      （９）
この指標４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、特にストロボ撮影シーンとアンダー撮影シーンの判別に有効である。
【０１５１】
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指標４’とする。ここでの画面中央部とは、例えば、図１８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５は、指標１、指標３、指標４’を用いて式（１０）のように定義され、指標６は、指標２、指標３、指標４’を用いて式（１１）のように定義される。
指標５＝0.46×指標１＋0.61×指標３＋0.01×指標４’−0.79        （１０）
指標６＝0.58×指標２＋0.18×指標３＋(-0.03)×指標４’＋3.34     （１１）
ここで、式（１０）及び式（１１）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。
【０１５２】
次に、指標４〜６の値に基づいて撮影シーンを判別する方法について説明する。
【０１５３】
図２１（ａ）は、順光、逆光、ストロボの各撮影シーンで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５及び指標６を算出し、各撮影シーンでの指標５及び指標６の値をプロットしたものである。図２１（ａ）によれば、指標５の値が０．５より大きい場合、ストロボ撮影シーンが多く、指標５の値が０．５以下で、指標６の値が−０．５より大きい場合、逆光シーンが多いことがわかる。このように指標５及び指標６の値により撮影シーンを定量的に判別することができる。
【０１５４】
更に、順光、逆光、ストロボの各撮影シーンを判別できる指標５及び指標６に、指標４を加えることで、３次元的に撮影シーンが判別可能となり、撮影シーンの判別精度を一層向上させることが可能となる。指標４は、特に、画像全体を暗くする階調調整が行われるストロボ撮影シーンと、画像全体を明るくする階調調整が行われるアンダー撮影シーンとを判別するのに有効である。
【０１５５】
図２１（ｂ）は、ストロボ撮影シーンとアンダー撮影シーンの撮影画像各６０枚のうち、指標５が０．５より大きい画像の指標４及び指標５を算出し、プロットしたものである。図２１（ｂ）によれば、指標４の値が０より大きい場合、ストロボ撮影シーンが多く、指標４の値が０以下の場合、アンダー撮影シーンが多いことがわかる。表６に、指標４、指標５及び指標６の値による撮影シーンの判別内容を示す。
【表６】
2006203571.tif 000011
【０１５６】
<階調変換曲線の決定方法>
撮影シーンが判別されると、その判別された撮影シーンに応じて、撮影画像データ（シーン参照画像データ）に対する階調調整の方法が決定される。図２２に示すように、撮影シーンが順光である場合は階調調整方法Ａ（図２２（ａ））が選択され、逆光である場合は階調調整方法Ｂ（図２２（ｂ））が選択され、ストロボである場合は階調調整方法Ｃ（図２２（ｃ））が選択され、アンダーである場合は、階調調整方法Ｂ（図２２（ｂ））が選択される。
【０１５７】
階調調整方法が決定されると、上記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）が算出される。以下、階調調整パラメータ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。
【０１５８】
階調調整パラメータとしては、下記のＰ１〜Ｐ９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:肌色領域（H1）の平均輝度
P4:輝度補正値１＝P1−P2
P5:再現目標修正値＝輝度再現目標値(30360)−P4
P6:オフセット値1＝P5−P1
P7:キー補正値
P7’:キー補正値２
P8:輝度補正値２
P9:オフセット値２＝P5−P8−P1
【０１５９】
ここで、図２３及び図２４を参照して、パラメータＰ２（ブロック分割平均輝度）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。
【０１６０】
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（１２）〜式（１４）のように表される。
Ｒpoint＝｛（Ｒｘ−Ｒmin）／（Ｒmax−Ｒmin）｝×65535      （１２）
Ｇpoint＝｛（Ｇｘ−Ｇmin）／（Ｇmax−Ｇmin）｝×65535      （１３）
Ｂpoint＝｛（Ｂｘ−Ｂmin）／（Ｂmax−Ｂmin）｝×65535      （１４）
次いで、式（１５）により画素（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）の輝度Ｎpointを算出する。
Ｎpoint＝（Ｂpoint＋Ｇpoint＋Ｒpoint）／３      （１５）
【０１６１】
図２３（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２３（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（１２）〜（１４）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２３（ｂ）は、式（１５）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。
【０１６２】
図２３（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２３（ｃ）に示すような度数分布が得られる。図２３（ｃ）において、横軸はブロック番号（輝度）、縦軸は頻度である。
【０１６３】
次いで、図２３（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２３（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２４（ａ）（又は図２３（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２４（ｂ）のようになる。
【０１６４】
次いで、図２４（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２４（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２４（ｄ）は、画素数の制限処理を行った後の輝度ヒストグラムを示す。
【０１６５】
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２４（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。
【０１６６】
パラメータＰ１は、撮影画像データ全体の輝度の平均値であり、パラメータＰ３は、撮影画像データのうち肌色領域（H1）の輝度の平均値である。パラメータＰ７のキー補正値、パラメータＰ７’のキー補正値２、パラメータＰ８の輝度補正値２は、それぞれ、式（１６）、式（１７）、式（１８）のように定義される。
P7(キー補正値)＝{P3 −((指標６/ ６)×18000＋22000)}／24.78    （１６）
P7’(キー補正値２)＝{P3−((指標４/ ６)×10000＋30000)}／24.78    （１７）
P8(輝度補正値２)＝(指標５/ ６)×17500    （１８）
【０１６７】
次に、階調調整パラメータに基づいて各撮影シーンに対応する階調変換曲線を決定する方法について説明する。
〈順光の場合〉
撮影シーンが順光である場合、パラメータP1をP5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（１９）により行う。
出力画像のRGB値＝入力画像のRGB値＋P6    （１９）
従って、撮影シーンが順光の場合、図２２（ａ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（１９）に対応する階調変換曲線が選択される。又は、式（１９）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）してもよい。
【０１６８】
〈逆光の場合〉
撮影シーンが逆光である場合、図２２（ｂ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（１６）に示すパラメータＰ７（キー補正値）に対応する階調変換曲線が選択される。図２２（ｂ）の階調変換曲線の具体例を図２５に示す。パラメータＰ７の値と、選択される階調変換曲線の対応関係を以下に示す。
−50 ＜ P7 ＜ ＋50 の場合→Ｌ３
＋50 ≦ P7 ＜ ＋150 の場合→Ｌ４
＋150 ≦ P7 ＜ ＋250 の場合→Ｌ５
−150 ＜ P7 ≦ −50 の場合→Ｌ２
−250 ＜ P7 ≦ −150 の場合→Ｌ１
なお、撮影シーンが逆光の場合、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６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。
【０１６９】
〈アンダーの場合〉
撮影シーンがアンダーである場合、図２２（ｂ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（１７）に示すパラメータＰ７’（キー補正値２）に対応する階調変換曲線が選択される。具体的には、撮影シーンが逆光の場合の階調変換曲線の選択方法と同様に、図２５に示す階調変換曲線の中から、パラメータＰ７’の値に対応した階調変換曲線が選択される。なお、撮影シーンが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。
【０１７０】
〈ストロボの場合〉
撮影シーンがストロボである場合、オフセット補正（8bit値の平行シフト）を式（２０）により行う。
出力画像のRGB値＝入力画像のRGB値＋P9      （２０）
従って、撮影シーンがストロボの場合、図２２（ｃ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（２０）に対応する階調変換曲線が選択される。又は、式（２０）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）してもよい。なお、式（２０）のパラメータP9の値が、予め設定された所定値αを上回った場合、図２５に示す曲線Ｌ１〜Ｌ５の中から、キー補正値がP9−αに対応する曲線が選択される。
【０１７１】
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、上述の各画像処理条件を16bitから8bitへ変更するものとする。
【０１７２】
また、順光、逆光、ストロボ、アンダー間で階調調整方法が大きく異なる場合、撮影シーンの誤判別時の画質への影響が懸念されるため、順光、逆光、ストロボ、アンダー間に、階調調整方法が緩やかに移行する中間領域を設定することが望ましい。
【０１７３】
以上のように、実施形態１の画像記録装置２００によれば、撮像装置から出力されたシーン参照生データのファイルヘッダに添付された撮像装置特性補正データ、撮影情報データに基づいて最適化された鑑賞画像参照データを生成することにより、撮像画像情報の情報損失を伴うことなく、撮像装置で得られた画像データ以上の高品質な鑑賞画像参照データを得ることが可能となる。
【０１７４】
また、撮像装置から出力されたシーン参照生データのファイルヘッダに添付された縮小生データから、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成し、その生成されたシーン参照縮小画像データに基づいて撮影時の撮影シーンを判別することにより、撮影シーンに応じた最適な階調変換処理を行うことが可能となる。特に、撮影シーン判別処理の判別結果としての撮影シーンと、撮影情報データに含まれる撮影シーンを照合することにより、撮影シーンの判別精度を向上させることができる。
【０１７５】
なお、実施形態１では、図２に示すように、シーン参照生データに、撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データが添付される場合を示したが、図２６（ａ）に示すように、シーン参照生データのファイルヘッダに、撮影情報データを添付せずに、撮像装置特性補正データと縮小生データのみを添付してデータファイルを作成するようにしてもよい。この場合、撮像装置特性補正処理部３０５での撮像装置特性補正処理の処理結果であるデータファイルには、図２６（ｂ）に示すように撮影情報データが含まれず、図８の画像処理では、ステップＳ２２の処理は行われない。撮影情報データがない場合であっても、シーン参照縮小画像データに基づいた撮影シーン判別処理によって撮影シーンを充分な精度で判別することができ、撮影シーンに応じた最適な階調変換処理を行うことが可能である。
【０１７６】
[実施形態２]
図２７〜図３１を参照して、本発明の実施形態２について説明する。
【０１７７】
〈撮像装置の構成〉
図２７に、本発明の実施形態２に係る撮像装置１０１の主要部構成を示す。実施形態２の撮像装置１０１は、実施形態１の撮像装置１００に、シーン参照縮小画像データ生成部２２を追加した構成である。以下では、実施形態１の撮像装置１００と同一の構成要素には同一の符号を付し、撮像装置１００と異なる部分のみ説明する。
【０１７８】
シーン参照縮小画像データ生成部２２は、縮小生データ生成部２１で生成された縮小生データに対し、装置特性補正データ生成部１３で生成された撮像装置特性補正データを用いて撮像装置特性補正処理を施すことにより、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成する。このシーン参照縮小画像データは、表示部１５において表示用の画像データに変換されて表示される。
【０１７９】
ヘッダ情報処理部８は、一時記憶メモリ６に格納されたシーン参照生データのファイルヘッダ（ヘッダ領域）に、撮影情報データ生成部１２で生成された撮影情報データ、装置特性補正データ生成部１３で生成された撮像装置特性補正データ、シーン参照縮小画像データ生成部２２で生成されたシーン参照縮小画像データデータを添付して添付済みデータファイルを作成する。図２８に、この添付済みデータファイルのデータ構造を示す。シーン参照縮小画像データ、撮像装置特性補正データ等は、例えば、アドビシステム社推奨の画像フォーマットDigital Negative（ＤＮＧ）に従ったＤＮＧタグ等、画像ファイル内のヘッダ部に書き込まれるタグ情報として記録されることが好ましい。
【０１８０】
次に、実施形態２の撮像装置１０１における動作について説明する。
図２９のフローチャートを参照して、撮像装置１０１において実行される画像データ記録処理について説明する。
【０１８１】
操作部１４のシャッターボタンが押され、撮影が指示されると（ステップＳ４０）、ＣＣＤ３から得られた撮像信号がＡ／Ｄ変換器５によりデジタル信号に変換されることによりシーン参照生データが生成されると同時に（ステップＳ４１）、撮影情報データ生成部１２において撮影情報データが生成され（ステップＳ４２）、装置特性補正データ生成部１３において撮像装置特性補正データが生成される（ステップＳ４３）。
【０１８２】
次いで、縮小生データ生成部２１において、ステップＳ４１で生成されたシーン参照生データの画像サイズの縮小処理を行うことにより、縮小生データが生成される（ステップＳ４４）。次いで、シーン参照縮小画像データ生成部２２において、ステップＳ４４で生成された縮小生データに対し、ステップＳ４３で生成された撮像装置特性補正データを用いて撮像装置特性補正処理が施されることにより、標準化されたシーン参照縮小画像データが生成される（ステップＳ４５）。
【０１８３】
次いで、ヘッダ情報処理部８において、ステップＳ４１で生成されたシーン参照生データのファイルヘッダに、ステップＳ４２で生成された撮影情報データ、ステップＳ４３で生成された撮像装置特性補正データ、ステップＳ４５で生成されたシーン参照縮小画像データがタグ情報として添付され（ステップＳ４６）、添付済みデータファイル（図２８参照）が作成される（ステップＳ４７）。この添付済みデータファイルは、記憶デバイス９の記録メディアに記録、保存され（ステップＳ４８）、本画像データ記録処理が終了する。
【０１８４】
添付済みデータファイルが記録された記録メディアは撮像装置本体から取り出され、画像処理装置や画像記録装置等の外部装置に装着され、その外部装置において、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理が施されて鑑賞画像参照データが生成されることになる。
【０１８５】
以上のように、実施形態２の撮像装置１０１によれば、撮像装置の特性に依存したシーン参照生データに、撮像装置特性補正データ及びシーン参照縮小画像データを添付して記録メディアに記録することにより、その記録メディアに記録された画像データを出力媒体上に出力する際、シーン参照縮小画像データを用いて撮影時の撮影シーン（順光、逆光、アンダー、ストロボ）を容易に判別することができ、シーン参照生データから撮像装置特性補正データを用いて生成される標準化されたシーン参照画像データに対し、撮影シーンに応じた最適な画像処理を施すことが可能となる。従って、撮像画像情報の情報損失を伴うことなく、高品質な画像データを得ることが可能となる。
【０１８６】
また、撮像装置特性補正データ及びシーン参照縮小画像データに加え、撮影時の撮影条件設定である撮影情報データをシーン参照生データに添付して記録メディアに記録することにより、シーン参照縮小画像データに基づいた撮影シーン判別処理の判別結果としての撮影シーンと、撮影情報データに含まれる撮影シーンのデータを照合することにより、撮影シーンの判別精度を向上させることが可能となる。
【０１８７】
次に、記録メディアに記録された画像データに、出力媒体上での鑑賞画像形成のために最適化する画像処理を施す画像記録装置について説明する。
〈画像記録装置の構成〉
実施形態２の画像記録装置２０１の外観構成及び内部構成は、実施形態１において、それぞれ、図５及び図６に示した構成と同一ゆえ、同一の符号を用い、その図示及び構成説明を省略する。
【０１８８】
図３０に、実施形態２の画像記録装置２０１を、画像処理装置３２０と、画像処理装置３２０で画像処理された画像データを出力する出力部３０２に分けた場合の内部構成を示す。図３０では、図７に示した実施形態１の画像記録装置２００の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を用いる。以下、実施形態１の画像記録装置２００と異なる点のみを説明する。
【０１８９】
画像処理装置３２０は、図３０に示すように、入力部３０３、ヘッダ情報解析部３０４、撮像装置特性補正処理部３２１、最適化処理部３２２により構成される。
【０１９０】
ヘッダ情報解析部３０４は、入力部３０３から入力されたデータファイルを解析し、当該データファイルを、シーン参照生データ、撮像装置特性補正データ、シーン参照縮小画像データ、撮影情報データに分け、シーン参照生データを撮像装置特性補正処理部３２１内のシーン参照画像データ生成部３０９へ出力し、撮像装置特性補正データを装置特性補正処理部３０７へ出力し、シーン参照縮小画像データを最適化処理部３２２内のシーン判別処理部３１２ａへ出力し、撮影情報データを撮影情報データ処理部３１３へ出力する。
【０１９１】
撮像装置特性補正処理部３２１は、装置特性補正処理部３０７、処理条件テーブル３０８、シーン参照画像データ生成部３０９、一時記憶メモリ３１１により構成される。
【０１９２】
装置特性補正処理部３０７は、ヘッダ情報解析部３０４から入力された撮像装置特性補正データと処理条件テーブル３０８の参照により、シーン参照画像データの生成条件を決定する。処理条件テーブル３０８は、撮像装置の特性毎に、シーン参照画像データを生成するための処理条件を記憶するテーブルである。
【０１９３】
撮像装置特性補正処理部３２１での撮像装置特性補正処理の処理結果であるデータファイルは、図９と同一である。
【０１９４】
最適化処理部３２２は、シーン判別処理部３１２ａ、撮影情報データ処理部３１３、鑑賞画像参照データ生成部３１４、一時記憶メモリ３１５、設定入力部３１６により構成される。
【０１９５】
シーン判別処理部３１２ａは、ヘッダ情報解析部３０４から入力されたシーン参照縮小画像データを用いて、撮影時の撮影シーンを判別し（図１０〜図２１参照）、判別結果を鑑賞画像参照データ生成部３１４に出力する。
【０１９６】
鑑賞画像参照データ生成部３１４は、一時記憶メモリ３１１からシーン参照画像データを読み出し、撮影情報データ処理部３１３で決定された鑑賞画像参照データの生成条件と、シーン判別処理部３１２ａの判別結果と、設定入力部３１６から指定された出力先（記憶デバイス３１８、出力デバイス３１７、表示部２０８）の情報に基づいて、当該シーン参照画像データに対して、出力先において最適な画像を得るための最適化処理を施して鑑賞画像参照データを生成し、設定入力部３１６の操作情報と共に一時記憶メモリ３１５に出力する。最適化処理には、例えば、判別された撮影シーンに応じた階調変換処理（図２２〜図２５）、出力先の色域への圧縮、１６bitから８bitへの階調圧縮、出力画素数の低減、出力デバイスや表示デバイスの出力特性（ＬＵＴ）への対応処理等が含まれる。更に、ノイズ抑制、鮮鋭化、カラーバランス調整、彩度調整、覆い焼き処理等の画像処理が含まれる。
【０１９７】
なお、画像処理装置３２０の各構成要素のうち、入力部３０３及び設定入力部３１６以外の構成要素が、図６に示す画像処理部２７０に含まれる。
【０１９８】
次に、実施形態２の画像記録装置２０１における動作について説明する。
図３１を参照して、画像記録装置２０１において実行される画像処理について説明する。
【０１９９】
入力部３０３にデータが入力されると（即ち、装着部に記録メディアが装着されると）（ステップＳ５０）、当該記録メディアに記録されたデータファイルが読み出され、ヘッダ情報解析部３０４において、データファイルの内容が解析され（ステップＳ５１）、当該データファイルが、シーン参照生データ、撮像装置特性補正データ、シーン参照縮小画像データ、撮影情報データに分けられる。
【０２００】
撮影情報データ処理部３１３では、ステップＳ５１で得られた撮影情報データに基づいて、撮影条件に応じた鑑賞画像参照データを生成するための生成条件が決定される（ステップＳ５２）。装置特性補正処理部３０７では、ステップＳ５１で得られた撮像装置特性補正データと処理条件テーブル３０８の参照により、シーン参照画像データの生成条件が決定され、ステップＳ５１で得られたシーン参照生データに対し、当該決定された生成条件に従って撮像装置特性補正処理が施され（ステップＳ５３）、シーン参照画像データが生成される（ステップＳ５４）。
【０２０１】
シーン判別処理部３１２ａでは、ステップＳ５１で得られたシーン参照縮小画像データに基づいて、撮影時の撮影シーンを判別する撮影シーン判別処理（図１０〜図２１参照）が行われる（ステップＳ５５）。
【０２０２】
次いで、ステップＳ５２で決定された鑑賞画像参照データの生成条件及びステップＳ５５での撮影シーン判別処理の判別結果に基づいて、ステップＳ５４で生成されたシーン参照画像データに対して最適化処理が施され（ステップＳ５６）、鑑賞画像参照データが生成される（ステップＳ５７）。
【０２０３】
鑑賞画像参照データは、設定入力部３１６（操作部２１１）で設定された出力先において、当該出力先に応じた固有の処理が施され（ステップＳ５８）、当該出力先のデバイスから出力され（ステップＳ５９）、本画像処理が終了する。
【０２０４】
以上のように、実施形態２の画像記録装置２０１によれば、撮像装置から出力されたシーン参照生データのファイルヘッダに添付された撮像装置特性補正データ、撮影情報データに基づいて最適化された鑑賞画像参照データを生成することにより、撮像画像情報の情報損失を伴うことなく、撮像装置で得られた画像データ以上の高品質な鑑賞画像参照データを得ることが可能となる。
【０２０５】
また、撮像装置から出力されたシーン参照生データのファイルヘッダに添付されたシーン参照縮小画像データに基づいて撮影時の撮影シーンを判別することにより、撮影シーンに応じた最適な階調変換処理を行うことが可能となる。特に、撮影シーン判別処理の判別結果としての撮影シーンと、撮影情報データに含まれる撮影シーンを照合することにより、撮影シーンの判別精度を向上させることができる。このように、撮像装置から出力されたシーン参照生データのファイルヘッダにシーン参照縮小画像データが添付されていることにより、画像処理装置３２０内で、標準化されたシーン参照縮小画像データを生成する必要がなくなり、画像処理装置３２０の処理効率を向上させることが可能となる。
【０２０６】
なお、実施形態２では、図２８に示すように、シーン参照生データに、撮影時の撮影条件設定を示す撮影情報データが添付される場合を示したが、図３２に示すように、シーン参照生データのファイルヘッダに、撮影情報データを添付せずに、撮像装置特性補正データとシーン参照縮小画像データのみを添付してデータファイルを作成するようにしてもよい。この場合、撮像装置特性補正処理部３２１での撮像装置特性補正処理の処理結果であるデータファイルには、図２６（ｂ）と同様に撮影情報データが含まれず、図３１の画像処理では、ステップＳ５２の処理は行われない。撮影情報データがない場合であっても、シーン参照縮小画像データに基づいた撮影シーン判別処理によって撮影シーンを充分な精度で判別することができ、撮影シーンに応じた最適な階調変換処理を行うことが可能である。
【０２０７】
また、シーン参照生データに添付されるデータは、縮小生データ又はシーン参照縮小画像データ、撮像装置特性補正データ、撮影情報データに限定されない。例えば、撮像装置内で表示用などに最適化された鑑賞画像参照データを、画像処理装置或いは画像記録装置で安定に再現するために、撮像装置での鑑賞画像参照データを復元するための復元情報（鑑賞画像参照データ復元情報）を添付するようにしてもよい。
【０２０８】
図３３（ａ）に、シーン参照画像データの階調変換特性を示す。この階調変換特性は、図３３（ａ）に示すように、logＥ（Ｅ：露光量）に対しlogＹ（Ｙ：ＸＹＺ表色系の刺激値）がリニアに変換する特性となっている。
【０２０９】
図３３（ｂ）に、シーン参照画像データと鑑賞画像参照データのｓＲＧＢ色空間における階調変換特性として、均等色空間であるＬ*ａ*ｂ*表色系のＬ*とlogＥ（Ｅ：露光量）の関係を示す。図３３（ｂ）に示した階調変換特性では、今度は鑑賞画像参照データが、logＥに対しＬ*がリニアに変化する特性となっている。
【０２１０】
図３４に、シーン参照画像データから鑑賞画像参照データのＬ＊における変換特性（図中の曲線）を示す。図３４に示す変換特性が、鑑賞画像参照データ復元情報となる。
【図面の簡単な説明】
【０２１１】
【図１】本発明の実施形態１に係る撮像装置の主要部構成を示すブロック図。
【図２】図１の記憶デバイスの記録メディアに記録されるデータファイルのデータ構造を示す図。
【図３】撮像装置特性補正処理を説明するための図。
【図４】実施形態１の撮像装置において実行される画像データ記録処理を示すフローチャート。
【図５】本発明の実施形態１及び実施形態２に係る画像記録装置の外観図。
【図６】図５の画像記録装置の内部構成を示すブロック図。
【図７】実施形態１の画像記録装置における画像処理装置及び出力部の内部構成を示すブロック図。
【図８】実施形態１の画像記録装置において実行される画像処理を示すフローチャート。
【図９】撮像装置特性補正処理の処理結果を示す図。
【図１０】シーン判別処理部において実行される撮影シーン判別処理を示すフローチャート。
【図１１】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１２】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１３】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１４】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１５】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１６】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１７】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１８】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１９】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２０】シーン判別処理部において実行される指標４算出処理を示すフローチャート。
【図２１】撮影シーン（順光、ストロボ、逆光、アンダー）と指標４〜６の関係を示すプロット図。
【図２２】各階調調整方法に対応する階調変換曲線を示す図。
【図２３】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２４】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２５】撮影シーンが逆光又はアンダーである場合の画像処理条件（階調変換条件）を表す階調変換曲線を示す図。
【図２６】実施形態１の撮像装置の記憶デバイスの記録メディアに記録されるデータファイルのデータ構造の変形例（ａ）と、当該データファイルの縮小生データ及びシーン参照生データに対して撮像装置特性補正処理を施した結果を示す図（ｂ）。
【図２７】本発明の実施形態２に係る撮像装置の主要部構成を示すブロック図。
【図２８】図２７の記憶デバイスの記録メディアに記録されるデータファイルのデータ構造を示す図。
【図２９】実施形態２の撮像装置において実行される画像データ記録処理を示すフローチャート。
【図３０】実施形態２の画像記録装置における画像処理装置及び出力部の内部構成を示すブロック図。
【図３１】実施形態２の画像記録装置において実行される画像処理を示すフローチャート。
【図３２】実施形態２の撮像装置の記憶デバイスの記録メディアに記録されるデータファイルのデータ構造の変形例を示す図。
【図３３】シーン参照画像データの階調変換特性を示す図（ａ）と、シーン参照画像データと鑑賞画像参照データの階調変換特性を示す図（ｂ）。
【図３４】シーン参照画像データから鑑賞画像参照データへの変換特性を示す図。
【符号の説明】
【０２１２】
１  レンズ
２  絞り
３  ＣＣＤ
４  アナログ処理回路
５  Ａ／Ｄ変換器
６  一時記憶メモリ
７  画像処理部
８  ヘッダ情報処理部
９  記憶デバイス
１０  ＣＣＤ駆動回路
１１  制御部
１２  撮影情報データ生成部
１３  装置特性補正データ生成部
１４  操作部
１５  表示部
１６  ストロボ駆動回路
１７  ストロボ
１８  焦点距離調整回路
１９  自動焦点駆動回路
２０  モータ
２１  縮小生データ生成部
２２  シーン参照縮小画像データ生成部
１００、１０１  撮像装置
２００、２０１  画像記録装置
２０２  本体
２０４  露光処理部
２０５  プリント作成部
２０７  制御部
２０８  表示部
２０９  フィルムスキャナ部
２１０  反射原稿入力装置
２１１  操作部
２１４  画像読込部
２１５  画像書込部
２７０  画像処理部
３０１、３２０  画像処理装置
３０２  出力部
３０３  入力部
３０４  ヘッダ情報解析部
３０５、３２１  撮像装置特性補正処理部
３０６、３２２  最適化処理部
３０７  装置特性補正処理部
３０８  処理条件テーブル
３０９  シーン参照画像データ生成部
３１０  シーン参照縮小画像データ生成部
３１１  一時記憶メモリ
３１２、３１２ａ  シーン判別処理部
３１３  撮影情報データ処理部
３１４  鑑賞画像参照データ生成部
３１５  一時記憶メモリ
３１６  設定入力部
３１７  出力デバイス
３１８  記憶デバイス
【図１】
2006203571.tif 000012
【図２】
2006203571.tif 000013
【図３】
2006203571.tif 000014
【図４】
2006203571.tif 000015
【図５】
2006203571.tif 000016
【図６】
2006203571.tif 000017
【図７】
2006203571.tif 000018
【図８】
2006203571.tif 000019
【図９】
2006203571.tif 000020
【図１０】
2006203571.tif 000021
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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