(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
前記デジタル写真画像に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得、
各前記縮小画像からエッジを抽出し、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小強度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
前記デジタル写真画像に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得る段階縮小手段と、
各前記縮小画像からエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小強度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得するエッジ取得手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記エッジ情報を得る処理が、前記デジタル写真画像に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得る手順と、
各前記縮小画像からエッジを抽出する手順と、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小強度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得する手順とを有することを特徴とするプログラム。
【請求項４】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
前記デジタル写真画像の一部の領域に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得、
各前記縮小画像からエッジを抽出し、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小強度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像、または前記デジタル写真画像の一部の領域に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得することを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
請求項４に記載の画像処理方法であって、
前記縮小処理を施すデジタル写真画像の一部の領域は、少なくとも一つのオブジェクトを含む領域であることを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
請求項４に記載の画像処理方法であって、
前記縮小処理を施すデジタル写真画像の一部の領域は、前記デジタル写真画像の中央領域であることを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
前記デジタル写真画像の一部の領域に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得る段階縮小手段と、
各前記縮小画像からエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小強度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像、または前記デジタル写真画像の一部の領域に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得するエッジ取得手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像処理装置であって、
前記段階縮小手段が縮小処理を施すデジタル写真画像の一部の領域は、少なくとも一つのオブジェクトを含む領域であることを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
請求項７に記載の画像処理装置であって、
前記段階縮小手段が縮小処理を施すデジタル写真画像の一部の領域は、前記デジタル写真画像の中央領域であることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記エッジ情報を得る処理が、前記デジタル写真画像の一部の領域に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得る手順と、
各前記縮小画像からエッジを抽出する手順と、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小強度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像、または前記デジタル写真画像の一部の領域に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得する手順とを有することを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のプログラムであって、
前記複数の縮小画像を得る手順において、縮小処理を施すデジタル画像の一部の領域は、少なくとも一つのオブジェクトを含む領域であることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
請求項１０に記載のプログラムであって、
前記複数の縮小画像を得る手段において、縮小処理を施すデジタル画像の一部の領域は、前記デジタル画像の中央領域であることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
前記デジタル写真画像の部位毎に順に前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出し、
抽出された前記エッジの数を随時合計し、合計された前記エッジの数が所定の閾値に到達した際に、前記エッジを抽出する処理を中止することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
前記デジタル写真画像の部位毎に順に前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
抽出された前記エッジの数を随時合計し、合計された前記エッジの数が所定の閾値に到達した際に、前記エッジを抽出する処理を中止する中止手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１５】
デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記エッジ情報を得る処理が、前記デジタル写真画像の部位毎に順に前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出する手順と、
抽出された前記エッジの数を随時合計し、合計された前記エッジの数が所定の閾値に到達した際に、前記エッジを抽出する処理を中止する手順とを有することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を示すエッジ情報を得る画像処理方法および装置並びにそのためのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ネガフィルムやカラーリバーサルフィルムなどの写真フィルムに記録された写真画像をスキャナなどの読取装置で光電的に読み取って得たデジタル写真画像や、デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）で撮像して得たデジタル写真画像などに対して、種々の画像処理を施して表示したり、プリントしたりするなどのことが行われている。これらの画像処理の一つとして、ぼけた画像（ボケ画像）からボケを取り除くボケ画像修復処理が挙げられる。
【０００３】
被写体を撮像して得た写真画像がぼけてしまう理由としては、焦点距離が合わないことに起因するピンボケと、撮像者の手のぶれに起因するぶれボケ（以下略してぶれという）が挙げられる。ピンボケの場合には、点像が２次元的に広がり、すなわち写真画像上における広がりが無方向性を呈することに対して、ぶれの場合には、点像がある軌跡を描き画像上に１次元的に広がり、すなわち写真画像上における広がりがある方向性を呈する。
【０００４】
デジタル写真画像の分野において、従来、ボケ画像を修復するために、様々な方法が提案されている。写真画像の撮像時にぶれの方向やぶれ幅などの情報が分かれば、Ｗｉｅｎｅｒフィルタや逆フィルタなどの復元フィルタを写真画像に適用することにより修復ができることから、撮像時にぶれの方向やぶれ幅などの情報を取得することができる装置（例えば加速度センサー）を撮像装置に設け、撮像と共にぶれの方向やぶれ幅などの情報を取得し、取得された情報に基づいて修復を図る方法が広く知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、例えば、特許文献２に記載されたように、ボケ画像（ボケがある画像）に対して劣化関数を設定し、設定された劣化関数に対応する復元フィルタでボケ画像を修復し、修復後の画像を評価し、評価の結果に基づいて劣化関数を再設定するようにして、所望の画質になるまで、修復、評価、劣化関数の再設定を繰り返すことによって修復を図る方法も知られている。
【０００６】
一方、携帯電話の急激な普及に伴って、携帯電話機の機能が向上し、その中でも携帯電話付属のデジタルカメラ（以下略した携帯カメラという）の機能の向上が注目を浴びている。近年、携帯カメラの画素数が１００万の桁に上がり、携帯カメラが通常のデジタルカメラと同様な使い方がされている。友達同士で旅行に行く時の記念写真などは勿論、好きなタレント、スポーツ選手を携帯カメラで撮像する光景が日常的になっている。このような背景において、携帯カメラにより撮像して得た写真画像は、携帯電話機のモニタで鑑賞することに留まらず、例えば、通常のデジタルカメラにより取得した写真画像と同じようにプリントすることも多くなっている。
【０００７】
他方、携帯カメラは、人間工学的に、本体（携帯電話機）が撮像専用に製造されていないため、撮像時のホールド性が悪いという問題がある。また、携帯カメラは、フラッシュがないため、通常のデジタルカメラよりシャッタースピードが遅い。このような理由から携帯カメラにより被写体を撮像するときに、通常のカメラより手ぶれが起きやすい。極端な手ぶれは、携帯カメラのモニタで確認することができるが、小さな手ぶれは、モニタで確認することができず、プリントして初めて画像のぶれに気付くことが多いため、携帯カメラにより撮像して得た写真画像に対してぶれの補正を施す必要性が高い。
【０００８】
しかし、携帯電話機の小型化は、その性能、コストに並び、各携帯電話機メーカの競争の焦点の１つであり、携帯電話機付属のカメラに、ぶれの方向やぶれ幅を取得する装置を設けることが現実的ではないため、特許文献１に提案されたような方法は、携帯カメラに適用することができない。また、特許文献２に提案されたような方法は、劣化関数の設定、修復、評価、劣化関数の再設定・・・の処理を繰り返す必要があるため、処理時間がかかり、効率が良くないという問題がある。そこで、デジタル写真画像を解析することによって画像のボケ情報（ボケ方向や、ボケ幅など）を取得し、このボケ情報に基づいてボケ補正用のパラメータを設定して補正を行う方法として、例えば、ボケは画像中の点像の広がりを引き起こすため、ボケ画像には、点像の広がりに応じたエッジの広がりが生じ、すなわち、画像中におけるエッジの態様は画像中におけるボケと直接関係することを利用し、画像中のエッジの態様を解析することによってボケ情報を取得して補正を行うことが考えられる。このような方法は、特別な装置を撮像装置に設けることを必要とせずにデジタル写真画像からボケ情報を取得することができると共に、ボケ情報に基づいて補正を行うので、特許文献２記載の方法のように処理を繰り返す必要がなく、効率が良い。
【０００９】
また、デジタル写真画像を解析することによってボケ情報を取得するためには、デジタル写真画像からエッジを抽出する必要があるが、デジタル写真画像の元の大きさ（サイズ）でエッジを抽出するのでは、エッジを抽出するのに時間がかかると共に、抽出されるエッジの個数が多いため、後に解析を行うときも時間がかかるので、デジタル写真画像に対して縮小処理を行って、縮小処理により得られた縮小画像からエッジを抽出することが行われている。
【特許文献１】特開２００２−１１２０９９号公報
【特許文献２】特開平７−１２１７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、デジタル写真画像のサイズは様々である。デジタル写真画像からエッジを抽出する際に、大きいサイズのデジタル写真画像に対して、小さいサイズのデジタル写真画像に対する縮小率と同じ縮小率で縮小し、縮小画像からエッジを抽出するのでは、エッジを抽出する時間がかかると共に、抽出されるエッジの個数が多いため、後に解析を行う時間も長くなり、効率が良くないという問題がある。一方、処理時間を短縮するために、大きいサイズのデジタル写真画像に対して適宜な縮小率で小さいサイズのデジタル写真画像を縮小し、縮小画像からエッジを抽出するのでは、抽出されるエッジの個数が少ないため、後の解析処理の精度を下げてしまうという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑み、デジタル写真画像からエッジ情報を得るためにエッジを抽出する際に、デジタル写真画像のサイズに関わらず、効率良くエッジを抽出することができる画像処理方法および装置並びにそのためのプログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の画像処理方法は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
前記デジタル写真画像のサイズに応じて、該サイズが大きいほど縮小強度を強めるようにして前記デジタル写真画像に対する縮小強度を決定し、
決定された前記縮小強度で前記デジタル写真画像に対して縮小処理を施して縮小画像を得、
該縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明において、「デジタル写真画像」とは、デジタルカメラなどで被写体を撮像して得たデジタル画像は勿論、スキャナなどの読取装置で銀塩写真フィルムや、印刷物（例えばプリント）などにある画像を読み取って得たデジタル画像も含むものである。以下、説明上の便宜のため、単に画像というものも、デジタル写真画像を意味するものとする。
【００１４】
また、本発明において、「エッジの態様」とは、画像全体におけるエッジの態様を意味し、画像全体におけるエッジの方向およびその分布や、エッジの幅およびその分布などを例として挙げることができる。例えば、前述したように、画像のボケを補正する処理において、画像中のエッジの態様が、画像のボケと関係するものであるため、エッジの態様を取得して分析することによって画像中のボケの態様を得ることができる。例えば、画像中のエッジの幅が大きい場合は、画像がぼけている可能性が高く、画像からエッジを抽出してその平均幅から画像がぼけているか否かの判別を行うことができる。また、画像中のエッジの方向およびその幅を取得することによって、特定の方向のエッジ幅が他の方向のエッジ幅より大きい場合は、この方向をぶれの方向として判別することができる。本発明は、画像のボケ補正（手ぶれ補正を含む）のようなエッジの態様を必要とする画像処理のために、画像からエッジを抽出してエッジの態様を表すエッジ情報を供することができる。
【００１５】
また、画像のサイズとは、画像を表す画像データの画素数とすることができる。
【００１６】
また、縮小処理を施す対象は、デジタル写真画像全体であってもよいし、あるオブジェクトを含む特定の領域や、デジタル写真画像の中央領域であってもよい。
【００１７】
本発明の第２の画像処理方法は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
前記デジタル写真画像に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得、
各前記縮小画像からエッジを抽出し、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小程度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得することを特徴とするものである。
【００１８】
また、縮小処理を施す対象は、デジタル写真画像全体であってもよいし、あるオブジェクトを含む特定の領域や、デジタル写真画像の中央領域であってもよい。
【００１９】
本発明の第３の画像処理方法は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
前記デジタル写真画像のサイズに応じて、該サイズが大きいほど、前記デジタル写真画像から前記エッジを抽出するためのスキャン間隔を大きくするようにして前記スキャン間隔を決定し、
決定された前記スキャン間隔で前記デジタル写真画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出することを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の第４の画像処理方法は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
所定のプレスキャン間隔で前記デジタル写真画像からエッジを抽出し、
抽出された前記エッジの総数を取得し、該エッジの総数に応じて、該総数が多いほど、前記デジタル写真画像からエッジを抽出するための本スキャン間隔を大きくするように決定し、
決定された前記本スキャン間隔で前記デジタル写真画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出することを特徴とするものである。
【００２１】
本発明の第５の画像処理方法は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理方法において、
前記デジタル写真画像の部位毎に順に前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出し、
抽出された前記エッジの数を随時合計し、合計された前記エッジの数が所定の閾値に到達した際に、前記エッジを抽出する処理を中止することを特徴とするものである。
【００２２】
画像からエッジを抽出する手法としては、画像の片端から他端へ順に抽出する通常の手法以外に、例えばボケ補正などの画像処理の場合は主要被写体の部位を望ましい画質になるように補正することが望ましく、主要被写体の部位のエッジの態様を画像のエッジ態様とすることができるため、画像における主要被写体の部位からエッジを抽出する手法もある。主要被写体部位は、例えば画像の中心部や、顔検出処理などにより検出された顔部位などとすることができる。本発明の第５の画像処理方法における部位毎の順位は、本発明の画像処理方法に用いられたエッジの抽出する手法により、画像からエッジを抽出する部位の順位を意味する。
【００２３】
本発明の第１の画像処理装置は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
前記デジタル写真画像のサイズに応じて、該サイズが大きいほど縮小強度を強めるようにして前記デジタル写真画像に対する縮小強度を決定する縮小強度決定手段と、
決定された前記縮小強度で前記デジタル写真画像に対して縮小処理を施して縮小画像を得る縮小手段と、
該縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出するエッジ抽出手段とを有することを特徴とするものである。
【００２４】
また、縮小処理を施す対象は、デジタル写真画像全体であってもよいし、あるオブジェクトを含む特定の領域や、デジタル写真画像の中央領域であってもよい。
【００２５】
本発明の第２の画像処理装置は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
前記デジタル写真画像に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小処理を施して夫々の縮小強度に対応する複数の縮小画像を得る段階縮小手段と、
各前記縮小画像からエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
抽出された前記エッジの総数を前記縮小画像毎に取得し、直前の段階の縮小画像より前記エッジの総数が急激に減少する縮小画像の縮小強度、または該縮小画像の直前の段階の縮小画像の縮小強度を目的縮小程度とし、該目的縮小強度で前記デジタル写真画像に対して縮小処理を施して得た縮小画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを取得するエッジ取得手段とを有することを特徴とするものである。
【００２６】
また、縮小処理を施す対象は、デジタル写真画像全体であってもよいし、あるオブジェクトを含む特定の領域や、デジタル写真画像の中央領域であってもよい。
【００２７】
本発明の第３の画像処理装置は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
前記デジタル写真画像のサイズに応じて、該サイズが大きいほど、前記デジタル写真画像から前記エッジを抽出するためのスキャン間隔を大きくするようにして前記スキャン間隔を決定するスキャン間隔決定手段と、
決定された前記スキャン間隔で前記デジタル写真画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出するエッジ抽出手段とを有することを特徴とするものである。
【００２８】
本発明の第４の画像処理装置は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
所定のプレスキャン間隔で前記デジタル写真画像からエッジを抽出するプレエッジ抽出手段と、
該プレエッジ抽出手段により抽出された前記エッジの総数を取得し、該エッジの総数に応じて、該総数が多いほど、前記デジタル写真画像からエッジを抽出するための本スキャン間隔を大きくするように決定する本スキャン間隔決定手段と、
決定された前記本スキャン間隔で前記デジタル写真画像から前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出するエッジ抽出手段とを有することを特徴とするものである。
【００２９】
本発明の第５の画像処理装置は、デジタル写真画像からエッジを抽出して該デジタル写真画像におけるエッジの態様を表すエッジ情報を得る画像処理装置であって、
前記デジタル写真画像の部位毎に順に前記エッジ情報を得るためのエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
抽出された前記エッジの数を随時合計し、合計された前記エッジの数が所定の閾値に到達した際に、前記エッジを抽出する処理を中止する中止手段とを有することを特徴とするものである。
【００３０】
また、本発明の画像処理方法を、コンピュータに実行させるプログラムとして提供するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の本発明の第１の画像処理方法および装置によれば、画像からエッジを抽出する際に、サイズが大きい画像ほどこの画像を強い縮小強度で縮小して縮小画像を得、縮小画像からエッジを抽出する。こうすることによって、大きいサイズの画像の場合において、強い縮小強度でこの画像を縮小して得た縮小画像からエッジを抽出するので、エッジを抽出する時間を短縮することができると共に、抽出されるエッジの個数の過多を防ぐことができるため、後に抽出されたエッジに基づいた解析の時間も短縮することができ、効率が良い。また、小さいサイズの画像の場合においては、大きいサイズの画像に対する縮小強度より弱い縮小強度（縮小強度０、すなわち縮小しないのも含む）で画像を縮小して得た縮小画像からエッジを抽出するので、抽出されるエッジ数の過少を防ぐことができ、後にエッジを解析する処理などの精度低下を防ぐことができる。
【００３２】
また、縮小処理を施す対象をデジタル写真画像の一部、すなわち、あるオブジェクトを含む特定の領域や、デジタル写真画像の中央領域とすれば、計算コストやメモリの使用量を抑えることができ、より高速に画像処理を実施することができる。
【００３３】
本発明の第２の画像処理方法および装置によれば、画像を抽出するための目的縮小強度を決定するために、画像に対して、弱い縮小強度から強い縮小強度まで段階的に異なる複数の縮小強度で順に縮小して複数の縮小画像を得る。そして、各縮小画像からエッジを抽出すると共に、抽出されたエッジの総数を縮小画像毎に取得する。図１０は、例として１／２、１／４、１／８、１／１６の縮小率（縮小強度と対応し、縮小率が大きいほど、縮小強度が弱い）で画像を縮小して得た縮小画像から抽出されたエッジ総数と縮小率との対応関係の一例を示している。図示のように、縮小率が小さくなる、すなわち縮小強度が強くなるのに連れ、エッジ総数が減少し、１／１６の縮小率において急激な減少を示している。このようなエッジ総数が急激に減少する縮小率の直前の段階の縮小率（図１０の例では１／８となる縮小率）に対応する縮小画像には、画像の元々のエッジの態様がほぼ完全に残っていると考えられるので、その縮小率を目的縮小率とし、この目的縮小率で画像を縮小して得た縮小画像からエッジを抽出するようにすれば、抽出されたエッジに基づいた解析によって、画像の元々のエッジの態様を得ることができる。一方、大きいサイズの画像の場合は、エッジ総数が急激に減少する縮小率に対応する縮小画像においても、画像の元々のエッジの態様がある程度残っているので、精度要求が高くない場合においては、エッジ総数が急激に減少する縮小率の直前の段階の縮小率の代わりに、エッジ総数が急激に減少する縮小率（図１０の例では１／１６）そのものを目的縮小率とすれば、処理時間の短縮を図ることができる。このように、本発明の第２の画像処理方法および装置によれば、画像のサイズに関係なく、適切な縮小強度を得ることができ、効率良くエッジを抽出することができる。さらに、目的縮小強度を決定するのに際し、各縮小強度に対応する縮小画像を取得してエッジを抽出する処理を行っているので、各縮小強度に対応する縮小画像から抽出されたエッジを縮小強度毎に記憶装置にしておき、目的縮小強度に対応する縮小画像に対して再度のエッジ抽出を行わずに、目的縮小強度に対応する縮小画像のエッジを記憶装置から読み出すように取得すれば、さらに処理の高速化を図ることができる。
【００３４】
また、縮小処理を施す対象をデジタル写真画像の一部、すなわち、あるオブジェクトを含む特定の領域や、デジタル写真画像の中央領域とすれば、計算コストやメモリの使用量を抑えることができ、より高速に画像処理を実施することができる。
【００３５】
本発明の第３の画像処理方法および装置によれば、サイズが大きい画像ほどこの画像からエッジを抽出する際のスキャン間隔を大きくするようにしているので、本発明の第１の画像処理方法および装置と同じ効果を得ることができると共に、画像のサイズに応じてスキャン間隔を変えているだけで、縮小処理を行わなくてもよいので、処理の高速化を図ることができる。
【００３６】
本発明の第４の画像処理方法および装置によれば、まず画像に対して所定のプレスキャン間隔でエッジを抽出する。そして抽出されたエッジの総数に応じて、エッジ総数が多い画像ほど本スキャン間隔を大きくして、この本スキャン間隔で画像からエッジを抽出する。一般的に画像のサイズが大きいほど、エッジ数も多く、本発明の第４の画像処理方法および装置によれば、前述の各画像処理方法および装置と同じ効果を得ることができると共に、画像中のエッジの多少に応じたスキャン間隔でエッジを抽出することができるので、画像のサイズに関係なく、例えば、サイズが大きいがエッジ数が少ない画像、サイズが小さいがエッジ数が多い画像などの場合においても、適切なエッジ抽出を行うことができる。
【００３７】
本発明の第５の画像処理方法および装置によれば、画像の部位毎に順にエッジを抽出し、抽出されたエッジ数が所定の閾値に到達した際に、エッジの抽出を中止する。例えば、本発明の画像処理方法を画像のボケ補正処理に適用した場合、画像におけるボケは画像全体に亘って存在するので、一部のエッジの態様を画像全体のエッジの態様にして解析することができる。特に主要被写体の部位からの順にエッジを抽出する場合においては、主要被写体部位のエッジの態様が最も重要であるので、主要被写体の部位のエッジの態様を取得して画像全体のエッジの態様とすることが望ましい。本発明の第５の画像処理方法および装置は、このようなことに着目し、部位毎に順にエッジを抽出していき、抽出されたエッジ数が所定の閾値に到達すればエッジの抽出を中止して、既に抽出されたエッジから画像のエッジ情報を取得することによって、画像のサイズに関わらず、必要なエッジ数を確保することができると共に、処理時間の短縮を図ることができ、効率が良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００３９】
図１は、本発明の第１の実施形態となる画像処理装置Ａの構成を示すブロック図である。なお、本実施形態の画像処理装置Ａは、入力されたデジタル画像（以下略して画像という）に対して、画像中のボケを補正するボケ補正処理を行うものであり、補助記憶装置に読み込まれたボケ補正処理プログラムをコンピュータ（たとえばパーソナルコンピュータ等）上で実行することにより実現される。また、このボケ補正処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の情報記憶媒体に記憶され、もしくはインターネット等のネットワークを介して配布され、コンピュータにインストールされることになる。
【００４０】
また、画像データは画像を表すものであるため、以下、特に画像と画像データの区別をせずに説明を行う。
【００４１】
図１に示すように、本発明の第１の実施形態の画像処理装置Ａは、画像Ｄに対して縮小処理を行って画像Ｄの縮小画像Ｄ０を得る縮小手段１０と、縮小画像Ｄ０を用いて、図２に示す８つの異なる方向毎にエッジを検出するエッジ検出手段１２と、エッジ検出手段１２により検出されたエッジのプロファイルを作成するエッジプロファイル作成手段１３と、無効なエッジを除去するエッジ絞込手段１４と、エッジ絞込手段１４により得られたエッジの特徴量Ｓを取得するエッジ特徴量取得手段１６と、エッジ特徴量Ｓを用いて、画像Ｄにおけるボケ方向および画像Ｄのボケ度Ｎを算出して画像Ｄがボケ画像か通常画像かを判別し、通常画像の場合には、後述する出力手段６０に画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを送信して処理を終了する一方、ボケ画像の場合には、さらに画像Ｄのぶれ度Ｋ、ボケ幅Ｌを算出して、ボケ度Ｎおよびボケ方向と共にボケ情報Ｑとして後述するパラメータ設定手段３０に送信する解析手段２０と、解析手段２０からのボケ情報Ｑに基づいてボケ画像となる画像Ｄを補正するためのパラメータＥを設定するパラメータ設定手段３０と、パラメータＥを用いて画像Ｄに対して補正を行って補正済画像Ｄ’を得る補正実行手段４０と、解析手段２０およびパラメータ設定手段３０のための種々のデータベースを記憶した記憶手段５０と、解析手段２０から画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを受信した場合には画像Ｄを出力する一方、補正実行手段４０から補正済み画像Ｄ’を受信した場合には補正済み画像Ｄ’を出力する出力手段６０とを有してなる。
【００４２】
図１に示す実施形態の画像処理装置Ａの縮小手段１０は、画像Ｄのサイズに応じて縮小率αを決定する縮小率決定手段２と、縮小率決定手段２により決定された縮小率αを用いて画像Ｄを縮小して縮小画像Ｄ０を得る縮小実行手段４とを備えてなる。縮小率決定手段２は、画像Ｄのサイズが大きいほど、縮小の強度が強くなる（すなわち、縮小率が小さくなる）ように縮小率を決定するものであり、具体的には例えば下記のように画像Ｄの縮小率を決定する。
【００４３】
１．   １００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１に、すなわち縮小しないように決定する。
【００４４】
２．   １００万画素より大きく、２００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１／２に決定する。
【００４５】
３．   ２００万画素より大きく、３００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１／４に決定する。
【００４６】
４．   ３００万画素より大きく、４００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１／８に決定する。
【００４７】
５．   ４００万画素より大きく、６００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１／１６に決定する。
【００４８】
６．   ６００万画素より大きいサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１／３２に決定する。
【００４９】
縮小実行手段４は、縮小率決定手段２によりこのように決定された縮小率αを用いて画像Ｄを縮小して縮小画像Ｄ０を得て、エッジ検出手段１２に出力する。
【００５０】
エッジ検出手段１２は、縮小画像Ｄ０を用いて、図２に示すような８方向毎に、所定の強度以上のエッジを検出し、これらのエッジの座標位置を得てエッジプロファイル作成手段１３に出力する。
【００５１】
エッジプロファイル作成手段１３は、エッジ検出手段１２により検出された各方向毎の各々のエッジの座標位置に基づいて、画像Ｄを用いてこれらのエッジに対して、図３に示すようなエッジプロファイルを作成してエッジ絞込手段１４に出力する。
【００５２】
エッジ絞込手段１４は、エッジ検出手段１２から出力されてきたエッジのプロファイルに基づいて、複雑なプロファイル形状を有するエッジや、光源を含むエッジ（例えば一定の明度以上のエッジ）などの無効なエッジを除去し、残りのエッジのプロファイルをエッジ特徴量取得手段１６に出力する。
【００５３】
エッジ特徴量取得手段１６は、エッジ絞込手段１４から出力されてきたエッジのプロファイルに基づいて、図３に示すようなエッジ幅を各エッジに対して求め、図４に示すようなエッジ幅のヒストグラムを図２に示された８つの方向毎に作成してエッジ幅と共にエッジ特徴量Ｓとして解析手段２０に出力する。
【００５４】
解析手段２０は、主として下記の２つの処理を行う。
【００５５】
１． 画像Ｄにおけるボケ方向、画像Ｄのボケ度Ｎを求めて、画像Ｄがボケ画像か通常画像かを判別する。
【００５６】
２． 画像Ｄがボケ画像と判別された場合、ボケ幅Ｌ、ぶれ度Ｋを算出する。
【００５７】
ここで、１つ目の処理から説明する。
【００５８】
解析手段２０は、画像Ｄにおけるボケ方向を求めるために、まず、図２に示す８つの方向のエッジ幅のヒストグラム（以下略してヒストグラムという）に対して、互いに直交する２つの方向を１方向組として各方向組（１−５、２−６、３−７、４−８）のヒストグラムの相関値を求める。なお、相関値は求め方によって様々な種類があり、相関値が大きければ相関が小さい種類と、相関値の大小と相関の大小とが一致する、すなわち相関値が小さければ相関が小さい種類との２種類に大きく分けることができる。本実施形態において、例として、相関値の大小と相関の大小とが一致する種類の相関値を用いる。図５に示すように、画像中にぶれがある場合には、ぶれ方向のヒストグラムと、ぶれ方向と直交する方向のヒストグラムとの相関が小さい（図５（ａ）参照）のに対して、ぶれと関係ない直交する方向組または画像中にぶれがない（ボケがないまたはピンボケ）場合の直交する方向組では、そのヒストグラムの相関が大きい（図５（ｂ）参照）。本実施形態の画像処理装置における解析手段２０は、このような傾向に着目し、４つの方向組に対して、各組のヒストグラムの相関値を求め、相関が最も小さい方向組の２つの方向を見付け出す。画像Ｄにぶれがあれば、この２つの方向のうちの１つは、図２に示す８つの方向のうち、最もぶれ方向に近い方向として考えることができる。
【００５９】
図５（ｃ）は、ぶれ、ピンボケ、ボケ（ピンボケおよびぶれ）なしの撮像条件で同じ被写体を撮像して得た夫々の画像に対して求められた、このぶれの方向におけるエッジ幅のヒストグラムを示している。図５（ｃ）からわかるように、ボケのない通常画像は、最も小さい平均エッジ幅を有し、すなわち、上記において見付け出された２つの方向のうち、平均エッジ幅が大きい方は、最もぶれに近い方向のはずである。
【００６０】
解析手段２０は、こうして、相関が最も小さい方向組を見付け、この方向組の２つの方向のうち、平均エッジ幅の大きい方をボケ方向とする。
【００６１】
次に、解析手段２０は、画像Ｄのボケ度Ｎを求める。画像のボケ度は、画像中のボケの程度の大小を示すものであり、例えば、画像中に最もぼけている方向（ここでは上記において求められたボケ方向）の平均エッジ幅を用いてもよいが、ここでは、ボケ方向における各々のエッジのエッジ幅を用いて図６に基づいたデータベースを利用してより精度良く求める。図６は、学習用の通常画像データベースとボケ（ピンボケおよびぶれ）画像データベースを元に、画像中の最もぼけている方向（通常画像の場合には、この方向に対応する方向が望ましいが、任意の方向であってもよい）のエッジ幅分布のヒストグラムを作成し、ボケ画像における頻度と通常画像における頻度（図示縦軸）の比率を評価値（図示スコア）としてエッジ幅毎に求めて得たものである。図６に基づいて、エッジ幅とスコアとを対応付けてなるデータベース（以下スコアデータベースという）が作成され、記憶手段５０に記憶されている。
【００６２】
解析手段２０は、図６に基づいて作成され、記憶手段５０に記憶されたスコアデータベースを参照し、画像Ｄのボケ方向の各エッジに対して、そのエッジ幅からスコアを取得し、ボケ方向の全てのエッジのスコアの平均値を画像Ｄのボケ度Ｎとして求める。求められた画像Ｄのボケ度Ｎが所定の閾値Ｔより小さければ、解析手段２０は、画像Ｄを通常画像として判別すると共に、画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを出力手段６０に出力することをもって、処理を終了する。
【００６３】
一方、画像Ｄのボケ度Ｎが閾値Ｔ以上であれば、解析手段２０は、画像Ｄがボケ画像であると判別し、上記２つ目の処理に入る。
【００６４】
解析手段２０は、２つ目の処理として、まず、画像Ｄのぶれ度Ｋを求める。
【００６５】
ボケ画像のボケにおけるぶれの程度の大小を示すぶれ度Ｋは、下記のような要素に基づいて求めることができる。
【００６６】
１．相関が最も小さい方向組（以下相関最小組）の相関値：この相関値が小さいほどぶれの程度が大きい
解析手段２０は、この点に着目して、図７（ａ）に示す曲線に基づいて第１のぶれ度Ｋ１を求める。なお、図７（ａ）に示す曲線に応じて作成されたＬＵＴ（ルックアップテーブル）は、記憶手段５０に記憶されており、解析手段２０は、相関最小組の相関値に対応する第１のぶれ度Ｋ１を、記憶手段５０から読み出すようにして第１のぶれ度Ｋ１を求める。
【００６７】
２．相関最小組の２つの方向のうち、平均エッジ幅が大きい方向の平均エッジ幅：この平均エッジ幅が大きいほどぶれの程度が大きい
解析手段２０は、この点に着目して、図７（ｂ）に示す曲線に基づいて第２のぶれ度Ｋ２を求める。なお、図７（ｂ）に示す曲線に応じて作成されたＬＵＴ（ルックアップテーブル）は、記憶手段５０に記憶されており、解析手段２０は、相関最小組の平均エッジ幅が大きい方向の平均エッジ幅に対応する第２のぶれ度Ｋ２を、記憶手段５０から読み出すようにして第２のぶれ度Ｋ２を求める。
【００６８】
３．相関最小組の２つの方向における夫々の平均エッジ幅の差：この差が大きいほどぶれの程度が大きい
解析手段２０は、この点に着目して、図７（ｃ）に示す曲線に基づいて第３のぶれ度Ｋ３を求める。なお、図７（ｃ）に示す曲線に応じて作成されたＬＵＴ（ルックアップテーブル）は、記憶手段５０に記憶されており、解析手段２０は、相関最小組の２つの方向における夫々の平均エッジ幅の差に対応する第３のぶれ度Ｋ３を、記憶手段５０から読み出すようにして第３のぶれ度Ｋ３を求める。
【００６９】
解析手段２０は、このようにして第１のぶれ度Ｋ１、第２のぶれ度Ｋ２、第３のぶれ度Ｋ３を求めると共に、下記の式（１）に従って、Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３を用いてボケ画像となるボケ画像Ｄのぶれ度Ｋを求める。
【００７０】
Ｋ＝Ｋ１×Ｋ２×Ｋ３                            （１）
但し、Ｋ：ぶれ度
Ｋ１：第１のぶれ度
Ｋ２：第２のぶれ度
Ｋ３：第３のぶれ度
次に、解析手段２０は、ボケ画像となる画像Ｄのボケ幅Ｌを求める。ここで、ぶれ度Ｋに関係なく、ボケ幅Ｌとしてボケ方向におけるエッジの平均幅を求めるようにしてもよいし、図２に示す８つの方向のすべてにおけるエッジの平均エッジ幅を求めてボケ幅Ｌとする。
【００７１】
解析手段２０は、ボケ画像である画像Ｄに対して、ぶれ度Ｋ、ボケ幅Ｌを求めて、ボケ度Ｎおよびボケ方向と共にボケ情報Ｑとしてパラメータ設定手段３０に出力する。
【００７２】
パラメータ設定手段３０は、下記の式（２）に従って、方向性補正用の１次元補正パラメータＷ１および等方性補正用の２次元補正パラメータＷ２を設定する。
【００７３】
Ｗ１＝Ｎ×Ｋ×Ｍ１
Ｗ２＝Ｎ×（１−Ｋ）×Ｍ２                          （２）
但し、Ｗ１：１次元補正パラメータ
Ｗ２：２次元補正パラメータ
Ｎ：ボケ度
Ｋ：ぶれ度
Ｍ１：１次元補正マスク
Ｍ２：２次元補正マスク
即ち、パラメータ設定手段３０は、ボケ度Ｎが大きいほど等方性補正の強度と方向性補正の強度が強く、ぶれ度Ｋが大きいほど方向性補正の重みが大きくなるように補正パラメータＷ１とＷ２（合わせてパラメータＥとする）を設定する。
【００７４】
パラメータ設定手段３０は、こうして求められた補正パラメータＥを補正実行手段４０に出力する。
【００７５】
補正実行手段４０は、画像Ｄの高周波数成分を強調することによって画像Ｄのボケを補正するものであり、具体的には、画像Ｄの高周波数成分（Ｄｈとする）を分離し、下記の式（３）に従って、パラメータ設定手段３０により得られた補正パラメータＥを用いて、高周波数成分Ｄｈを強調することによって画像Ｄのボケを補正する。
【００７６】
Ｄ’＝Ｄ＋Ｅ×Ｄｈ                      （３）
但し，Ｄ’：補正済み画像
Ｄ：補正前の画像
Ｄｈ：画像Ｄの高周波数成分
Ｅ：補正パラメータ
補正実行手段４０は、このようにして画像Ｄに対して補正を行って補正済み画像Ｄ’を得る。
【００７７】
出力手段６０は、解析手段２０から画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを受信した場合には画像Ｄを出力する一方、補正実行手段４０から補正済み画像Ｄ’を受信した場合には補正済み画像Ｄ’を出力するものである。なお、本実施形態において、出力手段６０による「出力」は印刷であり、出力手段６０は、通常画像の画像Ｄまたはボケ画像の画像Ｄを補正して得た補正済み画像Ｄ’を印刷してプリントを得るものであるが、記録媒体に記憶したり、ネットワーク上における画像保管サーバや、画像の補正を依頼した依頼者により指定されたネットワーク上のアドレスなどに送信したりするなどのものであってもよい。
【００７８】
このように、本実施形態の画像装置Ａによれば、縮小手段１０の縮小率決定手段２は、画像Ｄのサイズに応じて、画像Ｄのサイズが大きいほど縮小率を小さく、すなわち縮小強度を強くするようにして縮小率αを決定し、縮小実行手段４は、縮小率決定手段２により決定された縮小率αを用いて画像Ｄを縮小するようにしているので、大きいサイズの画像の場合には、エッジを検出する時間を抑制することができ、小さいサイズの画像の場合には、縮小率が小さ過ぎることにより検出されるエッジ数の過少を防ぐことができる。また、後に、検出されたエッジを用いて画像中のボケの態様を解析する際にも、画像Ｄのサイズの大小に関わらず、適切なエッジ数が供されているので、効率よくボケの態様を解析することができる。
【００７９】
また、本実施形態において画像全体に対して縮小画像を作成しているが、それ以外に、画像中のオブジェクトのみを検出して、当該オブジェクトのみの縮小画像を作成してもよい。例えば、縮小手段１０の内部、あるいは、その前段において画像内のオブジェクトを検出する手段を備える、あるいは、ユーザによるオブジェクトの指定を受け付ける手段を備えることで、当該オブジェクトを含むように縮小画像を作成する領域を特定すればよい。特定された領域の縮小画像を、本実施形態で開示する縮小手段１０が作成し出力する。これによって、全体の縮小画像を作成する必要がなく、計算コストやメモリの使用量を省くことが可能であり、より高速に画像処理を実施することができる。
【００８０】
あるいは、画像全体の縮小画像を作成するかわりに、画像の中央領域のみを用いて縮小画像を作成するようにしてもよい。例えば、縮小手段１０の内部、あるいは、その前段において画像の中央付近を含む領域を特定する手段、あるいは、ユーザによる領域の指定を受け付ける手段を備えることで、縮小画像を作成する「画像の中央領域」を特定すればよい。特定された領域の縮小画像を、本実施形態で開示する縮小手段１０が作成し出力する。これによって、全体の縮小画像を作成する必要がなく、計算コストやメモリの使用量を省くことが可能であり、より高速に画像処理を実施することができる。
【００８１】
図８は、本発明の第２の実施形態となる画像処理装置Ｂの構成を示すブロック図である。図１に示す画像処理装置Ａと同じように、本実施形態の画像処理装置Ｂは、入力された画像中のボケを補正するボケ補正処理を行うものである。
【００８２】
図８に示すように、本実施形態の画像処理装置Ｂは、画像Ｄからエッジを取得するエッジ取得手段１００と、エッジ取得手段１００により得られたエッジのプロファイルを作成するエッジプロファイル作成手段１３と、無効なエッジを除去するエッジ絞込手段１４と、エッジ絞込手段１４により得られたエッジの特徴量Ｓを取得するエッジ特徴量取得手段１６と、エッジ特徴量Ｓを用いて、画像Ｄにおけるボケ方向および画像Ｄのボケ度Ｎを算出して画像Ｄがボケ画像か通常画像かを判別し、通常画像の場合には、後述する出力手段６０に画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを送信して処理を終了する一方、ボケ画像の場合には、さらに画像Ｄのぶれ度Ｋ、ボケ幅Ｌを算出して、ボケ度Ｎおよびボケ方向と共にボケ情報Ｑとして後述するパラメータ設定手段３０に送信する解析手段２０と、解析手段２０からのボケ情報Ｑに基づいてボケ画像となる画像Ｄを補正するためのパラメータＥを設定するパラメータ設定手段３０と、パラメータＥを用いて画像Ｄに対して補正を行って補正済み画像Ｄ’を得る補正実行手段４０と、解析手段２０およびパラメータ設定手段３０のための種々のデータベースを記憶した記憶手段５０と、解析手段２０から画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを受信した場合には画像Ｄを出力する一方、補正実行手段４０から補正済み画像Ｄ’を受信した場合には補正済み画像Ｄ’を出力する出力手段６０とを有してなる。なお、本実施形態の画像処理装置Ｂは、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａの縮小手段１０とエッジ検出手段１２の代わりにエッジ取得手段１００を有する点を除いて、他の各手段が、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じであるため、ここでは、エッジ取得手段１００の動作についてのみ説明をし、他の手段についての説明を省略すると共に、他の手段については、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じ符号を付与する。
【００８３】
図９は、図８に示す実施形態の画像処理装置Ｂにおけるエッジ取得手段１００の構成を示すブロック図である。図示のように、エッジ取得手段１００は、画像Ｄに対して１／２の縮小率で縮小して縮小画像Ｄ１を得る１／２縮小手段１０５と、縮小画像Ｄ１に対して１／２の縮小率（すなわち、画像Ｄに対して１／４の縮小率）で縮小して縮小画像Ｄ２を得る１／４縮小手段１１０と、縮小画像Ｄ２に対して１／２の縮小率（すなわち、画像Ｄに対して１／８の縮小率）で縮小して縮小画像Ｄ３を得る１／８縮小手段１１５と、縮小画像Ｄ３に対して１／２の縮小率（すなわち、画像Ｄに対して１／１６の縮小率）で縮小して縮小画像Ｄ４を得る１／１６縮小手段１２０と、各縮小画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４に対して夫々エッジを検出するエッジ検出手段１４０と、エッジ検出手段１４０により検出された各縮小画像の夫々の総エッジ数を求め、総エッジ数が急激に減少する縮小画像が対応する縮小率、またはこの縮小率より１段階小さい縮小率を目的縮小率とし、この目的縮小率が対応する縮小画像から検出されたエッジをエッジプロファイル作成手段１３に出力する決定手段１５０とを備えてなる。
【００８４】
エッジ検出手段１４０は、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおけるエッジ検出手段１２と同じように、図２に示すような８方向毎に、所定の強度以上のエッジを検出し、これらのエッジの座標位置を得る処理を各縮小画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４に対して行うものである。
【００８５】
決定手段１５０は、まず、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４の縮小画像毎に、エッジ検出手段１４０により検出された全ての方向におけるエッジの総数を求める。図１０は、決定手段１５０により求められたエッジの総数と該当する縮小画像の縮小率との対応関係の例を示している。図１０に示すように、縮小率が小さく、すなわち縮小の強度が強くなるのに連れ、エッジ総数が減少し、所定の縮小率（図１０の例では縮小率１／１６）において、他の相隣する縮小率に夫々対応する縮小画像から検出されたエッジの総数間の差よりも、この縮小率が対応する縮小画像から検出されたエッジ総数が、直前の段階の縮小率（ここでは１／８）の縮小画像から検出されたエッジ総数との差が大きく、エッジ総数の激減を示している。以下、図１０に示す１／１６のようなエッジ総数の激減を示す縮小率を激減ポイントという。
【００８６】
ここで、激減ポイントの一段階前の縮小率を目的縮小率としてもよいが、本実施形態における決定手段１５０は、画像Ｄのサイズおよび図１０に示すようなエッジ総数と縮小率との関係の両方に基づいて目的縮小率を決定する。具体的には、所定の閾値のサイズ（例えば４００万画素）以下の画像に対しては、激減ポイントより１段階大きい縮小率（図１０の例では１／８）を目的縮小率として決定する一方、前述閾値よりサイズが大きい画像に対しては、激減ポイントを目的縮小率として決定する。
【００８７】
決定手段１５０は、このように目的縮小率を決定し、決定された目的縮小率に対応する縮小画像から抽出されたエッジをエッジプロファイル作成手段１３に出力する。
【００８８】
エッジプロファイル作成手段１３およびその他の手段についての説明は、ここで省略する。
【００８９】
このように、本発明の第２の実施形態となる画像処理装置Ｂは、小さいサイズの画像に対して、激減ポイントの１段階前の縮小率を目的縮小率として決定することによって、小さいサイズの画像が過度に縮小されることによってエッジの態様を正しく得ることができない問題を防ぐことができる。また、大きいサイズの画像に対して、激減ポイントを目的縮小率として決定することによって、処理時間の短縮を図ることができる。このように画像のサイズに関係なく、適切な縮小強度を得ることができ、効率良くエッジを抽出することができる。
【００９０】
また、本実施形態において画像全体に対して縮小画像を作成しているが、それ以外に、画像中のオブジェクトのみを検出して、当該オブジェクトのみの縮小画像を作成してもよい。例えば、エッジ取得手段１００の内部、あるいは、その前段において画像内のオブジェクトを検出する手段を備える、あるいは、ユーザによるオブジェクトの指定を受け付ける手段を備えることで、当該オブジェクトを含むように縮小画像を作成する領域を特定すればよい。特定された領域の縮小画像を、本実施形態で開示するエッジ取得手段１００内の各縮小手段（１０５，１１０，１１５，１２０）が作成し出力する。これによって、全体の縮小画像を作成する必要がなく、計算コストやメモリの使用量を省くことが可能であり、より高速に画像処理を実施することができる。
【００９１】
あるいは、画像全体の縮小画像を作成するかわりに、画像の中央領域のみを用いて縮小画像を作成するようにしてもよい。例えば、エッジ取得手段１００の内部、あるいは、その前段において画像の中央付近を含む領域を特定する手段、あるいは、ユーザによる領域の指定を受け付ける手段を備えることで、縮小画像を作成する「画像の中央領域」を特定すればよい。特定された領域の縮小画像を、本実施形態で開示するエッジ取得手段１００内の各縮小手段（１０５，１１０，１１５，１２０）が作成し出力する。これによって、全体の縮小画像を作成する必要がなく、計算コストやメモリの使用量を省くことが可能であり、より高速に画像処理を実施することができる。
【００９２】
図１１は、本発明の第３の実施形態となる画像処理装置Ｃの構成を示すブロック図である。図１に示す画像処理装置Ａと同じように、本実施形態の画像処理装置Ｃは、入力された画像中のボケを補正するボケ補正処理を行うものである。
【００９３】
図１１に示すように、本実施形態の画像処理装置Ｃは、画像Ｄからエッジを取得するエッジ取得手段２００と、エッジ取得手段２００により得られたエッジのプロファイルを作成するエッジプロファイル作成手段１３と、無効なエッジを除去するエッジ絞込手段１４と、エッジ絞込手段１４により得られたエッジの特徴量Ｓを取得するエッジ特徴量取得手段１６と、エッジ特徴量Ｓを用いて、画像Ｄにおけるボケ方向および画像Ｄのボケ度Ｎを算出して画像Ｄがボケ画像か通常画像かを判別し、通常画像の場合には、後述する出力手段６０に画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを送信して処理を終了する一方、ボケ画像の場合には、さらに画像Ｄのぶれ度Ｋ、ボケ幅Ｌを算出して、ボケ度Ｎおよびボケ方向と共にボケ情報Ｑとして後述するパラメータ設定手段３０に送信する解析手段２０と、解析手段２０からのボケ情報Ｑに基づいてボケ画像となる画像Ｄを補正するためのパラメータＥを設定するパラメータ設定手段３０と、パラメータＥを用いて画像Ｄに対して補正を行って補正済み画像Ｄ’を得る補正実行手段４０と、解析手段２０およびパラメータ設定手段３０のための種々のデータベースを記憶した記憶手段５０と、解析手段２０から画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを受信した場合には画像Ｄを出力する一方、補正実行手段４０から補正済み画像Ｄ’を受信した場合には補正済み画像Ｄ’を出力する出力手段６０とを有してなる。なお、本実施形態の画像処理装置Ｃは、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａの縮小手段１０とエッジ検出手段１２の代わりにエッジ取得手段２００を有する点を除いて、他の各手段が、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じであるため、ここでは、エッジ取得手段２００の動作についてのみ説明をし、他の手段についての説明を省略すると共に、他の手段については、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じ符号を付与する。
【００９４】
図１２は、図１１に示す実施形態の画像処理装置Ｃにおけるエッジ取得手段２００の構成を示すブロック図である。図示のように、エッジ取得手段２００は、画像Ｄのサイズに応じて後述するエッジ検出手段２４０によるエッジ抽出の際のスキャン間隔を決定するスキャン間隔決定手段２２０と、スキャン間隔決定手段２２０により決定されたスキャン間隔で画像Ｄからエッジを抽出するエッジ検出手段２４０とを備えてなる。スキャン間隔決定手段２２０は、画像Ｄのサイズが大きいほど、スキャン間隔が大きくなるようにスキャン間隔を決定するものであり、具体的には例えば下記のようにスキャン間隔を決定する。
【００９５】
１．   １００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対しいて、最も小さいスキャン間隔Ｌ１（例えば全画像スキャンを示すスキャン間隔：０）を決定する。
【００９６】
２．   １００万画素より大きく、２００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、Ｌ１より大きいスキャン間隔Ｌ２を決定する。
【００９７】
３．   ２００万画素より大きく、３００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、Ｌ２より大きいスキャン間隔Ｌ３を決定する。
【００９８】
４．   ３００万画素より大きく、４００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、Ｌ３より大きいスキャン間隔Ｌ４を決定する。
【００９９】
５．   ４００万画素より大きく、６００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、Ｌ４より大きいスキャン間隔Ｌ５を決定する。
【０１００】
６．   ６００万画素より大きいサイズを有する画像Ｄに対して、Ｌ５より大きいスキャン間隔Ｌ６を決定する。
【０１０１】
スキャン間隔決定手段２２０は、このようにスキャン間隔を決定してエッジ検出手段２４０に供し、エッジ検出手段２４０は、スキャン間隔決定手段２２０により決定されたスキャン間隔で、図２に示すような８方向毎に、所定の強度以上のエッジを検出し、これらのエッジの座標位置を得てエッジプロファイル作成手段１３に出力する。
【０１０２】
エッジプロファイル作成手段１３およびその他の手段についての説明は、ここで省略する。
【０１０３】
このように、本実施形態の画像処理装置Ｃは、サイズが大きい画像ほどこの画像からエッジを抽出する際のスキャン間隔を大きくするようにしているので、図１に示す画像処理装置Ａと同じ効果を得ることができると共に、画像のサイズに応じてスキャン間隔を変えているだけで、縮小処理を行わなくてもよいので、より処理の高速化を図ることができる。
【０１０４】
図１３は、本発明の第４の実施形態となる画像処理装置Ｄの構成を示すブロック図である。図１に示す画像処理装置Ａと同じように、本実施形態の画像処理装置Ｄは、入力された画像中のボケを補正するボケ補正処理を行うものである。
【０１０５】
図１３に示すように、本実施形態の画像処理装置Ｄは、画像Ｄからエッジを取得するエッジ取得手段３００と、エッジ取得手段３００により得られたエッジのプロファイルを作成するエッジプロファイル作成手段１３と、無効なエッジを除去するエッジ絞込手段１４と、エッジ絞込手段１４により得られたエッジの特徴量Ｓを取得するエッジ特徴量取得手段１６と、エッジ特徴量Ｓを用いて、画像Ｄにおけるボケ方向および画像Ｄのボケ度Ｎを算出して画像Ｄがボケ画像か通常画像かを判別し、通常画像の場合には、後述する出力手段６０に画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを送信して処理を終了する一方、ボケ画像の場合には、さらに画像Ｄのぶれ度Ｋ、ボケ幅Ｌを算出して、ボケ度Ｎおよびボケ方向と共にボケ情報Ｑとして後述するパラメータ設定手段３０に送信する解析手段２０と、解析手段２０からのボケ情報Ｑに基づいてボケ画像となる画像Ｄを補正するためのパラメータＥを設定するパラメータ設定手段３０と、パラメータＥを用いて画像Ｄに対して補正を行って補正済み画像Ｄ’を得る補正実行手段４０と、解析手段２０およびパラメータ設定手段３０のための種々のデータベースを記憶した記憶手段５０と、解析手段２０から画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを受信した場合には画像Ｄを出力する一方、補正実行手段４０から補正済み画像Ｄ’を受信した場合には補正済み画像Ｄ’を出力する出力手段６０とを有してなる。なお、本実施形態の画像処理装置Ｄは、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａの縮小手段１０とエッジ検出手段１２の代わりにエッジ取得手段３００を有する点を除いて、他の各手段が、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じであるため、ここでは、エッジ取得手段３００の動作についてのみ説明をし、他の手段についての説明を省略すると共に、他の手段については、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じ符号を付与する。
【０１０６】
図１４は、図１３に示す実施形態の画像処理装置Ｄにおけるエッジ取得手段３００の構成を示すブロック図である。図示のように、エッジ取得手段３００は、画像Ｄに対してプレスキャン間隔でエッジを抽出するプレエッジ検出手段３１０と、プレエッジ検出手段３１０により検出されたエッジの総数に応じて後述するエッジ検出手段３３０によるエッジ抽出の際のスキャン間隔、すなわち本スキャン間隔を決定する本スキャン間隔決定手段３２０と、本スキャン間隔決定手段３２０により決定された本スキャン間隔で画像Ｄからエッジを抽出するエッジ検出手段３３０とを備えてなる。
【０１０７】
プレエッジ検出手段３１０は、プレスキャン間隔で画像Ｄからエッジを抽出して画像Ｄ中のエッジの数の目安を得るものであり、プレスキャン間隔として大きいスキャン間隔を用いれば処理時間を短縮することができる一方、小さいスキャン間隔を用いれば正確に画像中のエッジ数を把握することができるので、大きいスキャン間隔でも小さいスキャン間隔のいずれをプレスキャン間隔として用いてもよい。本実施形態においては、プレエッジ検出手段３１０は、大きいスキャン間隔（ここではＬｍａｘとする）をプレスキャン間隔として用いる。
【０１０８】
プレエッジ検出手段３１０は、プレスキャン間隔Ｌｍａｘを用いて画像Ｄに対して、図２に示す８方向毎にエッジを抽出し、本スキャン間隔決定手段３２０は、プレエッジ検出手段３１０により抽出された８方向のエッジの数の総和を取得すると共に、この総和の値Ｓに応じて、総和が大きいほど本スキャン間隔を大きくするように決定する。具体的には、例えば下記のように本スキャン間隔を決定する。
【０１０９】
１．   エッジの数の総和Ｓが閾値Ｓ１（例えば３０００）以下である場合、本スキャン間隔を最も小さいスキャン間隔Ｌ１（例えば全画像スキャンを示すスキャン間隔：０）に決定する。
【０１１０】
２．   エッジの数の総和Ｓが閾値Ｓ１より大きく、閾値Ｓ２（Ｓ２＞Ｓ１）以下である場合、本スキャン間隔をＬ２（Ｌ２＞Ｌ１）に決定する。
【０１１１】
３．   エッジの数の総和Ｓが閾値Ｓ２より大きく、閾値Ｓ３（Ｓ３＞Ｓ２）以下である場合、本スキャン間隔をＬ３（Ｌ３＞Ｌ２）に決定する。
【０１１２】
４．   エッジの数の総和Ｓが閾値Ｓ３より大きく、閾値Ｓ４（Ｓ４＞Ｓ３）以下である場合、本スキャン間隔をＬ４（Ｌ４＞Ｌ３）に決定する。
【０１１３】
５．   エッジの数の総和Ｓが閾値Ｓ４より大きく、閾値Ｓ５（例えば３００００。なお、Ｓ５＞Ｓ４）以下である場合、本スキャン間隔をＬ５（Ｌ５＞Ｌ４）に決定する。
【０１１４】
６．   エッジの数の総和Ｓが閾値Ｓ５より大きい場合、本スキャン間隔をＬ６（例えばプレスキャン間隔Ｌｍａｘ。なお、Ｌ６＞Ｌ５）に決定する。
【０１１５】
本スキャン間隔決定手段３２０は、このように本スキャン間隔を決定してエッジ検出手段３３０に供し、エッジ検出手段３３０は、本スキャン間隔決定手段３２０により決定された本スキャン間隔で、図２に示すような８方向毎に、所定の強度以上のエッジを検出し、これらのエッジの座標位置を得てエッジプロファイル作成手段１３に出力する。
【０１１６】
エッジプロファイル作成手段１３およびその他の手段についての説明は、ここで省略する。
【０１１７】
このように、本実施形態の画像処理装置Ｄは、プレスキャン間隔Ｌｍａｘで抽出されたエッジの総数に応じて、エッジ総数が多い画像ほど本スキャン間隔を大きくし、この本スキャン間隔で画像からエッジを抽出する。一般的に画像のサイズが大きいほど、エッジ数も多いため、本実施形態の画像処理装置Ｄによれば、前述の各実施形態の画像処理装置と同じ効果を得ることができると共に、画像中のエッジ数の多少に応じたスキャン間隔でエッジを抽出することができるので、画像のサイズに関係なく、例えば、サイズが大きいがエッジ数が少ない画像、サイズが小さいがエッジ数が多い画像などの場合においても、適切なエッジ抽出を行うことができる。
【０１１８】
図１５は、本発明の第５の実施形態となる画像処理装置Ｅの構成を示すブロック図である。図１に示す画像処理装置Ａと同じように、本実施形態の画像処理装置Ｅは、入力された画像中のボケを補正するボケ補正処理を行うものである。
【０１１９】
図１５に示すように、本実施形態の画像処理装置Ｅは、画像Ｄからエッジを取得するエッジ取得手段４００と、エッジ取得手段４００により得られたエッジのプロファイルを作成するエッジプロファイル作成手段１３と、無効なエッジを除去するエッジ絞込手段１４と、エッジ絞込手段１４により得られたエッジの特徴量Ｓを取得するエッジ特徴量取得手段１６と、エッジ特徴量Ｓを用いて、画像Ｄにおけるボケ方向および画像Ｄのボケ度Ｎを算出して画像Ｄがボケ画像か通常画像かを判別し、通常画像の場合には、後述する出力手段６０に画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを送信して処理を終了する一方、ボケ画像の場合には、さらに画像Ｄのぶれ度Ｋ、ボケ幅Ｌを算出して、ボケ度Ｎおよびボケ方向と共にボケ情報Ｑとして後述するパラメータ設定手段３０に送信する解析手段２０と、解析手段２０からのボケ情報Ｑに基づいてボケ画像となる画像Ｄを補正するためのパラメータＥを設定するパラメータ設定手段３０と、パラメータＥを用いて画像Ｄに対して補正を行って補正済み画像Ｄ’を得る補正実行手段４０と、解析手段２０およびパラメータ設定手段３０のための種々のデータベースを記憶した記憶手段５０と、解析手段２０から画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを受信した場合には画像Ｄを出力する一方、補正実行手段４０から補正済み画像Ｄ’を受信した場合には補正済み画像Ｄ’を出力する出力手段６０とを有してなる。なお、本実施形態の画像処理装置Ｅは、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａの縮小手段１０とエッジ検出手段１２の代わりにエッジ取得手段４００を有する点を除いて、他の各手段が、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じであるため、ここでは、エッジ取得手段４００の動作についてのみ説明をし、他の手段についての説明を省略すると共に、他の手段については、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じ符号を付与する。
【０１２０】
図１６は、図１５に示す実施形態の画像処理装置Ｅにおけるエッジ取得手段４００の構成を示すブロック図である。図示のように、エッジ取得手段４００は、画像Ｄを図１７における点線で示されるようにブロック分けするブロック分け手段４１０と、ブロック分け手段４１０により分けられた各々のブロックのうち、中央部位のブロック（図１７中において太線により囲まれた各ブロック）からの順にブロック毎に図２に示す８方向毎にエッジを抽出するエッジ検出手段４２０と、エッジ検出手段４２０により抽出されたエッジの数を随時合計し、合計されたエッジの数が所定の閾値（例えば２００００）に達したときに、エッジ検出手段４２０によるエッジ抽出を中止させると共に、エッジ検出手段４２０により抽出された各方向のエッジの座標位置をエッジプロファイル作成手段１３に出力する制御手段４３０とを備えてなる。
【０１２１】
エッジプロファイル作成手段１３およびその他の手段についての説明は、ここで省略する。
【０１２２】
このように、本実施形態の画像処理装置Ｅは、画像の部位毎に順にエッジを抽出していき、抽出されたエッジ数が所定の閾値に到達すればエッジの抽出を中止して、既に抽出されたエッジから画像のエッジ情報を取得することによって、画像のサイズに関わらず、必要なエッジ数を確保することができると共に、処理時間の短縮を図ることができ、効率が良い。なお、本実施形態の画像処理装置Ｅは、画像のエッジ態様を得るためにエッジを抽出することが必要ないかなる画像処理にも適用することができるが、画像全体のエッジの態様を精度良く把握するために、特に画像のボケ補正のような、画像中の一部のエッジの態様を画像全体のエッジ態様とすることができる画像処理に適用することが望ましい。
【０１２３】
以上、本発明の５つの実施形態について説明したが、本発明の各画像処理方法および装置は、独立に実施することに限らず、組み合わせて実施してもよい。ここで、第１の実施形態と第３の実施形態とを組み合わせて得た第６の実施形態を組合せの例として説明する。
【０１２４】
図１８は、本発明の第６の実施形態となる画像処理装置Ｆの構成を示すブロック図である。前述した各画像処理装置と同じように、本実施形態の画像処理装置Ｆは、入力された画像中のボケを補正するボケ補正処理を行うものである。
【０１２５】
図１８に示すように、本実施形態の画像処理装置Ｆは、画像Ｄからエッジを取得するエッジ取得手段５００と、エッジ取得手段５００により得られたエッジのプロファイルを作成するエッジプロファイル作成手段１３と、無効なエッジを除去するエッジ絞込手段１４と、エッジ絞込手段１４により得られたエッジの特徴量Ｓを取得するエッジ特徴量取得手段１６と、エッジ特徴量Ｓを用いて、画像Ｄにおけるボケ方向および画像Ｄのボケ度Ｎを算出して画像Ｄがボケ画像か通常画像かを判別し、通常画像の場合には、後述する出力手段６０に画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを送信して処理を終了する一方、ボケ画像の場合には、さらに画像Ｄのぶれ度Ｋ、ボケ幅Ｌを算出して、ボケ度Ｎおよびボケ方向と共にボケ情報Ｑとして後述するパラメータ設定手段３０に送信する解析手段２０と、解析手段２０からのボケ情報Ｑに基づいてボケ画像となる画像Ｄを補正するためのパラメータＥを設定するパラメータ設定手段３０と、パラメータＥを用いて画像Ｄに対して補正を行って補正済み画像Ｄ’を得る補正実行手段４０と、解析手段２０およびパラメータ設定手段３０のための種々のデータベースを記憶した記憶手段５０と、解析手段２０から画像Ｄが通常画像であることを示す情報Ｐを受信した場合には画像Ｄを出力する一方、補正実行手段４０から補正済み画像Ｄ’を受信した場合には補正済み画像Ｄ’を出力する出力手段６０とを有してなる。なお、本実施形態の画像処理装置Ｆは、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａの縮小手段１０とエッジ検出手段１２の代わりにエッジ取得手段５００を有する点を除いて、他の各手段が、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じであるため、ここでは、エッジ取得手段５００の動作についてのみ説明をし、他の手段についての説明を省略すると共に、他の手段については、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおける相対応する手段と同じ符号を付与する。
【０１２６】
図１９は、図１８に示す実施形態の画像処理装置Ｆにおけるエッジ取得手段５００の構成を示すブロック図である。図示のように、エッジ取得手段５００は、縮小率決定手段５１０と、スキャン間隔決定手段５２０と、制御手段５３０と、縮小実行手段５４０と、第１のエッジ検出手段５５０と、第２のエッジ検出手段５６０とを備えてなるものである。以下、画像処理装置Ｆの各手段について説明する。なお、画像処理装置Ｆの各手段は、制御手段５３０の制御に従って夫々の処理を行うものである。
【０１２７】
縮小率決定手段５１０は、画像Ｄのサイズに応じて、画像Ｄのサイズが大きいほど、縮小の強度が強くなる（すなわち、縮小率が小さくなる）ように縮小率を決定するものであり、具体的には例えば下記のように画像Ｄの縮小率を決定する。
【０１２８】
１．   １００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率を１に、すなわち縮小しないように決定する。
【０１２９】
２．   １００万画素より大きく、２００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率を１／２に決定する。
【０１３０】
３．   ２００万画素より大きく、３００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１／４に決定する。
【０１３１】
４．   ３００万画素より大きく、４００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率αを１／８に決定する。
【０１３２】
５．   ４００万画素より大きいサイズを有する画像Ｄに対しても、縮小率を１／８に決定する。
【０１３３】
制御手段５３０は、４００万画素以下のサイズを有する画像Ｄと、４００万画像より大きいサイズを有する画像Ｄに対して、異なる制御動作を行うものであり、ここで、まず、４００万画素以下のサイズを有する画像の場合について説明する。
【０１３４】
４００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、制御手段５３０は、縮小実行手段５４０に、縮小率決定手段５１０によりこの画像Ｄに対して決定された縮小率での縮小処理を行わせると共に、縮小実行手段５４０により得られた縮小画像を第１のエッジ検出手段５５０に出力させる。第１のエッジ検出手段５５０は、縮小実行手段５４０から出力されてきた縮小画像に対して、図２に示す８方向毎にエッジの抽出を行い、抽出された各方向のエッジの座標位置をエッジプロファイル作成手段１３に出力する。なお、第１のエッジ検出手段５５０は、縮小画像に対して全画素スキャン（すなわち、スキャン間隔が０である）してエッジを抽出するものである。
【０１３５】
一方、４００万画像より大きいサイズを有する画像Ｄに対して、制御手段５３０は、縮小実行手段５４０に、縮小率決定手段５１０によりこの画像Ｄに対して決定された縮小率（ここでは、１／８）での縮小処理を行わせ、縮小実行手段５４０により得られた縮小画像を第２のエッジ検出手段５６０に出力させると共に、スキャン間隔決定手段５２０に、画像Ｄの縮小画像に対するスキャン間隔を決定させる。スキャン間隔決定手段５２０は、画像Ｄのサイズに応じて、サイズが大きいほど大きく、かつ０より大きい値にスキャン間隔を設定する。そして、制御手段５３０は、第２のエッジ検出手段５６０に、スキャン間隔決定手段５２０により決定されたスキャン間隔で、縮小実行手段５４０により得られた当該画像Ｄの縮小画像から、図２に示す８方向毎にエッジの抽出を行い、抽出された各方向のエッジの座標位置をエッジプロファイル作成手段１３に出力する。
【０１３６】
なお、エッジプロファイル作成手段１３およびその他の手段についての説明は、ここで省略する。
【０１３７】
このように、本実施形態の画像処理装置Ｆにおいて、４００万画素以下のサイズを有する画像Ｄに対して、縮小率決定手段５１０は、画像Ｄのサイズに応じて、画像Ｄのサイズが大きいほど縮小率を小さく、すなわち縮小強度を強くするようにして縮小率を決定し、縮小実行手段５４０は、縮小率決定手段５１０により決定された縮小率を用いて画像Ｄを縮小し、第１のエッジ検出手段５５０は、全画素スキャンで縮小画像からエッジを抽出するようにしているので、図１の実施形態の画像処理装置Ａと同じように、大きいサイズの画像の場合には、エッジを検出する時間を抑制することができ、小さいサイズの画像の場合には、縮小率が小さ過ぎることにより検出されるエッジ数の過少を防ぐことができる。一方、４００万画素以上のサイズを有する画像Ｄに対して、強過ぎる縮小強度を用いることを避け、４００万台のサイズの画像と同じ縮小率を決定すると共に、スキャン間隔決定手段５２０は、画像Ｄのサイズに応じて、サイズが大きい画像ほど、スキャン間隔を大きくするように決定し、第２のエッジ検出手段５６０は、縮小実行手段５４０により得られた縮小画像に対して、スキャン間隔決定手段５２０により決定されたスキャン間隔でエッジを抽出するようにしているので、第３の実施形態の画像処理装置Ｃと同じ効果を得ることができる。
【０１３８】
画像を縮小して得た縮小画像からエッジを抽出する際に、縮小強度が強い、すなわち縮小率が小さいほど、抽出されたエッジの位置の誤差の影響が強い。例えば、１／８の縮小率で縮小して得た縮小画像から抽出されたエッジの位置が１画素の誤差があれば、画像中のエッジの位置が８画素ずれるが、１／３２の縮小率で縮小して得た縮小画像抽出されたエッジの位置が１画素の誤差があれば、画像中のエッジの位置が３２画素もずれてしまう結果となる。すなわち、縮小強度が強すぎると、エッジの誤差の影響も強く、小さな誤差でも、後の画像処理に強い悪影響を与えてしまう。本発明の第６の実施形態の画像処理装置Ｆによれば、サイズの大きい画像の縮小強度を強すぎることを避け、サイズの大きい画像（ここでは４００万画素より大きいサイズの画像）に対して、４００万台画素の画像と同じ縮小率を適用して縮小画像を得、スキャン間隔を調整することによって処理の効率の向上を図るようにしているので、上記の問題を解決することができる。
【０１３９】
また、本実施形態において画像全体に対して縮小画像を作成しているが、それ以外に、画像中のオブジェクトのみを検出して、当該オブジェクトのみの縮小画像を作成してもよい。例えば、エッジ取得手段５００の内部、あるいは、その前段において画像内のオブジェクトを検出する手段を備えたり、あるいは、ユーザによるオブジェクトの指定を受け付ける手段を備えることで、当該オブジェクトを含むように縮小画像を作成する領域を特定すればよい。特定された領域の縮小画像を、本実施形態で開示するエッジ取得手段５００内の縮小実行手段５４０が作成し出力する。これによって、全体の縮小画像を作成する必要がなく、計算コストやメモリの使用量を省くことが可能であり、より高速に画像処理を実施することができる。
【０１４０】
あるいは、画像全体の縮小画像を作成するかわりに、画像の中央領域のみを用いて縮小画像を作成するようにしてもよい。例えば、エッジ取得手段５００の内部、あるいは、その前段において画像の中央付近を含む領域を特定する手段、あるいは、ユーザによる領域の指定を受け付ける手段を備えることで、縮小画像を作成する「画像の中央領域」を特定すればよい。特定された領域の縮小画像を、本実施形態で開示するエッジ取得手段５００内の縮小実行手段５４０が作成し出力する。これによって、全体の縮小画像を作成する必要がなく、計算コストやメモリの使用量を省くことが可能であり、より高速に画像処理を実施することができる。
【０１４１】
以上、本発明の望ましい実施形態について説明したが、本発明の画像処理方法および装置並びにそのためのプログラムは、上述した実施形態に限られることがなく、本発明の主旨を逸脱しない限り、様々な増減、変化を加えることができる。
【０１４２】
例えば、図１に示す実施形態の画像処理装置Ａにおいて、縮小率決定手段２は、画像のサイズに応じて縮小率を決定し、縮小実行手段４は、決定された縮小率で画像Ｄを縮小するようにしているが、画像Ｄのエッジの態様を解析するための縮小画像のサイズを一定のサイズ、例えば１００万画素に決定しておき、いかなるサイズの画像に対しても、この一定のサイズになるように縮小率を決めて縮小するようにしてもよい。結果としては、サイズの大きい画像ほど強い縮小強度で縮小されることになるので、間接的でありながら、画像のサイズに応じた縮小率で画像を縮小していると言える。
【０１４３】
また、図１５に示す実施形態の画像処理装置Ｅにおいて、エッジ取得手段４００は、画像を図１７に示すブロックに分け、中央部のブロックからの順にエッジを抽出するようにしているが、例えば、画像から主要被写体、例えば顔部位を検出して、顔部位を含むブロックからの順にエッジを抽出するようにしてもよい。勿論、通常のエッジ抽出手法のように、画像の片端から他端、例えば図１７に示す例の画像の左上端から右下端への順にエッジを抽出するようにしてもよい。
【０１４４】
また、抽出されたエッジに基づいて、画像中のぼけを解析する手法も、解析結果に基づいてボケを補正する手法も、上述した各実施形態の画像処理装置に用いられた手法に限られるものではない。
【０１４５】
また、本発明の画像処理方法および装置並びにプログラムは、画像中のボケを解析するためのエッジ抽出に限らず、エッジを抽出して画像中のエッジの態様を示すエッジ情報を取得することを必要とするいかなる画像処理にも適用することができる。
【０１４６】
具体的には、カメラ付き携帯電話、カメラ、プリンター等での補正処理などの画像処理への適用が可能である。
【０１４７】
また、上述の実施形態において、画像のサイズ、すなわち画像の画素数に応じて縮小率を決定する際に、縮小率を１／２、１／４、１／８、・・・を例挙したが、本発明に用いられる縮小率は、これらの縮小率に限られるものではなく、例えば画像の画素数に応じて、縮小率を１／２、１／３、１／４、・・・のように決定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明の第１の実施形態の画像処理装置Ａの構成を示すブロック図
【図２】エッジを検出する際に用いられる方向を示す図
【図３】エッジプロファイルを示す図
【図４】エッジ幅のヒストグラムを示す図
【図５】解析手段２０の動作を説明するための図
【図６】ボケ度の算出を説明するための図
【図７】ぶれ度の算出を説明するための図
【図８】本発明の第２の実施形態の画像処理装置Ｂの構成を示すブロック図
【図９】図８に示す画像処理装置Ｂにおけるエッジ取得手段１００の構成を示すブロック図
【図１０】図９に示すエッジ取得手段１００における決定手段１５０を説明するための図
【図１１】本発明の第３の実施形態の画像処理装置Ｃの構成を示すブロック図
【図１２】図１１に示す画像処理装置Ｃにおけるエッジ取得手段２００の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の第４の実施形態の画像処理装置Ｄの構成を示すブロック図
【図１４】図１３に示す画像処理装置Ｄにおけるエッジ取得手段３００の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の第５の実施形態の画像処理装置Ｅの構成を示すブロック図
【図１６】図１５に示す画像処理装置Ｅにおけるエッジ取得手段４００の構成を示すブロック図
【図１７】図１６に示すエッジ取得手段４００の動作を説明するための図
【図１８】本発明の第６の実施形態の画像処理装置Ｆの構成を示すブロック図
【図１９】図１８に示す画像処理装置Ｆにおけるエッジ取得手段５００の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【０１４９】
２    縮小率決定手段
４    縮小実行手段
１０    縮小手段
１２    エッジ検出手段
１３    エッジプロファイル作成手段
１４    エッジ絞込手段
１６    エッジ特徴量取得手段
２０    解析手段
３０    パラメータ設定手段
４０    補正実行手段
５０    記憶手段
６０    出力手段
１００    エッジ取得手段
１０５    １／２縮小手段
１１０    １／４縮小手段
１１５    １／８縮小手段
１２０    １／１６縮小手段
１４０    エッジ検出手段
１５０    決定手段
２００    エッジ取得手段
２２０    スキャン間隔決定手段
２４０    エッジ検出手段
３００    エッジ取得手段
３１０    プレエッジ検出手段
３２０    本スキャン間隔決定手段
３３０    エッジ検出手段
４００    エッジ取得手段
４１０    ブロック分け手段
４２０    エッジ検出手段
４３０    制御手段
５００    エッジ取得手段
５１０    縮小率決定手段
５２０    スキャン間隔決定手段
５３０    制御手段
５４０    縮小実行手段
５５０    第１のエッジ検出手段
５６０    第２のエッジ検出手段
【図１】
0004657787.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0004657787.tif 000014
【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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