(57)【要約】【課題】撮影により取得された画像データから肌色領域の抽出をより高精度に行い、適切な階調処理条件を設定することが可能な撮像装置、画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムを提供する【解決手段】撮影により第１の画像を取得する第１の画像取得手段（第１画像取得部１０１）と、前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像から輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得手段（輝度分布特性取得部１０３）と、前記輝度分布特性取得手段により取得された輝度分布特性に基づいて肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定手段（肌色抽出条件設定部１０４）と、前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像と前記肌色抽出条件設定手段により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定手段（階調処理条件設定部１０８）と、を備える。【選択図】図１１
2007293528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影により第１の画像を取得する第１の画像取得手段と、
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得手段と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理手段と、
前記シーン判別処理手段による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定手段と、
前記階調処理条件設定手段により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理手段と、を含み、
前記シーン判別処理手段は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定手段を有し、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得手段を備え、
前記肌色抽出条件設定手段は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記シーン判別処理手段は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定手段により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出手段と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記階調処理条件設定手段は、
前記第１の画像及び前記シーン判別手段により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出手段を備え、
前記シーン判別処理手段による判別結果と前記階調調整パラメータ算出手段により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得手段を備え、
前記輝度分布特性取得手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８】
撮影により取得された第１の画像を取得する第１の画像取得手段と、
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得手段と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理手段と、
前記シーン判別処理手段による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定手段と、
前記階調処理条件設定手段により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理手段と、を含み、
前記シーン判別処理手段は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定手段を有し、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得手段を備え、
前記肌色抽出条件設定手段は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であ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】
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴とする請求項８〜１０の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記シーン判別処理手段は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定手段により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出手段と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項８〜１１の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記階調処理条件設定手段は、
前記第１の画像及び前記シーン判別手段により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出手段を備え、
前記シーン判別処理手段による判別結果と前記階調調整パラメータ算出手段により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得手段を備え、
前記輝度分布特性取得手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴とする請求項８〜１３の何れか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
撮影により取得された第１の画像を取得する第１の画像取得工程と、
前記第１の画像取得工程により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得工程と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理工程と、
前記シーン判別処理工程による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定工程と、
前記階調処理条件設定工程により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理工程と、を含み、
前記シーン判別処理工程は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定工程を含み、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１６】
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得工程を含み、
前記肌色抽出条件設定工程は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定す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】
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理方法。
【請求項１８】
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴とする請求項１５〜１７の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１９】
前記シーン判別処理工程は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定工程により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出工程と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別工程と、
を含むことを特徴とする請求項１５〜１８の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２０】
前記階調処理条件設定工程は、
前記第１の画像及び前記シーン判別手段により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出工程を含み、
前記シーン判別処理工程による判別結果と前記階調調整パラメータ算出手段により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴とする請求項１９に記載の画像処理方法。
【請求項２１】
前記第１の画像取得工程により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得工程を含み、
前記輝度分布特性取得工程は、前記第２の画像取得工程により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理工程は、前記第２の画像取得工程により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴とする請求項１５〜２０の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項２２】
コンピュータに、
撮影により取得された第１の画像を取得する第１の画像取得機能と、
前記第１の画像取得機能により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得機能と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理機能と、
前記シーン判別処理機能による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定機能と、
前記階調処理条件設定機能により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理機能と、を実現させ、
前記シーン判別処理機能は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定機能を含み、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴とする画像処理プログラム。
【請求項２３】
前記コンピュータに、
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得機能を実現させ、
前記肌色抽出条件設定機能は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定することを特徴とする請求項２２に記載の画像処理プログラム。
【請求項２４】
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であることを特徴とする請求項２３に記載の画像処理プログラム。
【請求項２５】
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴とする請求項２２〜２４の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項２６】
前記シーン判別処理機能は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定機能により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出機能と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別機能と、
を含むことを特徴とする請求項２２〜２５の何れか一項に記載の画像処理プログラム。
【請求項２７】
前記階調処理条件設定機能は、
前記第１の画像及び前記シーン判別機能により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出機能を含み、
前記シーン判別処理機能による判別結果と前記階調調整パラメータ算出機能により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴とする請求項２６に記載の画像処理プログラム。
【請求項２８】
前記コンピュータに、
前記第１の画像取得機能により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得機能を実現させ、
前記輝度分布特性取得機能は、前記第２の画像取得機能により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理機能は、前記第２の画像取得機能により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴とする請求項２２〜２７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、撮影画像の画像処理を行う撮像装置、画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年デジタルスチルカメラ（携帯電話やラップトップパソコン等の機器に組み込まれたものも含み、以下ＤＳＣと略称する）が広く普及し、従来のカラー写真フィルムのシステムと同様に、ハードコピー画像として出力したり、ＣＲＴ等の媒体に表示したり、ＣＤ−Ｒ（ＣＤ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）等の記録媒体に記録するシステムが広く利用されている。
【０００３】
上記したＤＳＣ等で撮影された画像を、種々の媒体を通じて画像として鑑賞するに当たっては、撮影時の露出調整の不備等により、一般的にそのままでは鑑賞用画像として適切な画像を得ることはできない場合が多い。そのため、適正な鑑賞用の画像とするためには、撮影時の露出の過不足を補うために、画像に対し適切な階調補正処理を行うことが望ましい。
【０００４】
特に人物撮影の場合、画像中で最も重要な領域となる人物の肌色が、逆光状態で撮影された場合には暗くなりすぎ、近接フラッシュ撮影された場合には明るくなりすぎてしまう傾向がある。そのため、撮影時のシーンを判別して撮影シーンに適した補正処理を行うことが望まれている。このような人物撮影時のシーンの判別に関して、画面外側領域内の暗画素の割合と明画素の割合を算出し、さらに画面内側領域内の肌色画素数の割合と肌色画素の平均輝度値を算出し、これらの割合及び肌色平均輝度値が所定の条件を満たす場合に、画像を逆光人物撮影と判別する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、色相彩度のヒストグラムによる肌色抽出とパターンマッチング等による顔領域候補の抽出を行い、その平均輝度の画像全体に対する偏りを算出し、偏りが大きい場合には、一次元の濃度ヒストグラムに基づき、逆光シーンとフラッシュ撮影とを判別する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
しかし、上記した従来の技術では、人物の顔が極端に暗い強逆光シーンや極端に明るい近接フラッシュ撮影を判別するためには、肌色抽出の輝度条件のレンジを広くとらなければならず、これにより、人物とは関係のない背景の肌色も多く抽出されてしまうことになるため、シーン判別の精度が低下してしまうという問題があった。そこで、撮影時の光源を判別するとともに、この光源判定の確度を求める確度情報を算出し、この光源判定から得られた光源情報と確度情報とに応じた肌色抽出条件に基づいて、人物の顔領域を抽出する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００４−３４１９０１号公報
【特許文献２】特開２０００−１４８９８０号公報
【特許文献３】特開２００４−１９２１２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献３でいう光源判定とは、電球、蛍光灯等の人工光源や自然光源を判定、つまり色情報に関して判定することであるため、輝度情報に係わる肌色条件を設定できずにいた。そのため、強逆光シーンや近接フラッシュ撮影において、肌色を完全に抽出できないという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、上記の課題を解決し、撮影により取得された画像データから肌色領域の抽出をより高精度に行い、適切な階調処理条件を設定することが可能な撮像装置、画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
撮影により第１の画像を取得する第１の画像取得手段と、
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得手段と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理手段と、
前記シーン判別処理手段による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定手段と、
前記階調処理条件設定手段により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理手段と、を含み、
前記シーン判別処理手段は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定手段を有し、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴としている。
【０００９】
更に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得手段を備え、
前記肌色抽出条件設定手段は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定することを特徴としている。
【００１０】
更に、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であることを特徴としている。
【００１１】
更に、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴としている。
【００１２】
更に、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、
前記シーン判別処理手段は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定手段により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出手段と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別手段と、
を備えたことを特徴としている。
【００１３】
更に、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、
前記階調処理条件設定手段は、
前記第１の画像及び前記シーン判別手段により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出手段を備え、
前記シーン判別処理手段による判別結果と前記階調調整パラメータ算出手段により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴としている。
【００１４】
更に、請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載の発明において、
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得手段を備え、
前記輝度分布特性取得手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴としている。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、請求項８に記載の発明は、
撮影により取得された第１の画像を取得する第１の画像取得手段と、
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得手段と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理手段と、
前記シーン判別処理手段による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定手段と、
前記階調処理条件設定手段により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理手段と、を含み、
前記シーン判別処理手段は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定手段を有し、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴としている。
【００１６】
更に、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得手段を備え、
前記肌色抽出条件設定手段は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定することを特徴としている。
【００１７】
更に、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であることを特徴としている。
【００１８】
更に、請求項１１に記載の発明は、請求項８〜１０の何れか一項に記載の発明において、
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴としている。
【００１９】
更に、請求項１２に記載の発明は、請求項８〜１１の何れか一項に記載の発明において、
前記シーン判別処理手段は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定手段により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出手段と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別手段と、
を備えたことを特徴としている。
【００２０】
更に、請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、
前記階調処理条件設定手段は、
前記第１の画像及び前記シーン判別手段により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出手段を備え、
前記シーン判別処理手段による判別結果と前記階調調整パラメータ算出手段により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴としている。
【００２１】
更に、請求項１４に記載の発明は、請求項８〜１３の何れか一項に記載の発明において、
前記第１の画像取得手段により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得手段を備え、
前記輝度分布特性取得手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理手段は、前記第２の画像取得手段により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴としている。
【００２２】
また、上記課題を解決するために、請求項１５に記載の発明は、
撮影により取得された第１の画像を取得する第１の画像取得工程と、
前記第１の画像取得工程により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得工程と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理工程と、
前記シーン判別処理工程による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定工程と、
前記階調処理条件設定工程により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理工程と、を含み、
前記シーン判別処理工程は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定工程を含み、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴としている。
【００２３】
更に、請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の発明において、
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得工程を含み、
前記肌色抽出条件設定工程は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定することを特徴としている。
【００２４】
更に、請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の発明において、
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であることを特徴としている。
【００２５】
更に、請求項１８に記載の発明は、請求項１５〜１７の何れか一項に記載の発明において、
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴としている。
【００２６】
更に、請求項１９に記載の発明は、請求項１５〜１８の何れか一項に記載の発明において、
前記シーン判別処理工程は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定工程により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出工程と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別工程と、
を含むことを特徴としている。
【００２７】
更に、請求項２０に記載の発明は、請求項１９に記載の発明において、
前記階調処理条件設定工程は、
前記第１の画像及び前記シーン判別手段により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出工程を含み、
前記シーン判別処理工程による判別結果と前記階調調整パラメータ算出手段により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴としている。
【００２８】
更に、請求項２１に記載の発明は、請求項１５〜２０の何れか一項に記載の発明において、
前記第１の画像取得工程により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得工程を含み、
前記輝度分布特性取得工程は、前記第２の画像取得工程により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理工程は、前記第２の画像取得工程により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴としている。
【００２９】
また、上記課題を解決するために、請求項２２に記載の発明は、
コンピュータに、
撮影により取得された第１の画像を取得する第１の画像取得機能と、
前記第１の画像取得機能により取得された第１の画像の輝度分布特性を取得する輝度分布特性取得機能と、
前記第１の画像に基づき算出される色解析情報を用いて撮影シーンの判別処理を行うシーン判別処理機能と、
前記シーン判別処理機能による判別結果に基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定する階調処理条件設定機能と、
前記階調処理条件設定機能により設定された階調処理条件に基づいて、前記第１の画像に対する階調変換処理を行う階調変換処理機能と、を実現させ、
前記シーン判別処理機能は、前記色解析情報を算出するための肌色抽出条件を設定する肌色抽出条件設定機能を含み、
前記肌色抽出条件は、前記輝度分布特性に基づいて設定されることを特徴としている。
【００３０】
更に、請求項２３に記載の発明は、請求項２２に記載の発明において、
前記コンピュータに、
前記第１の画像の撮影時における撮影情報を取得する撮影情報取得機能を実現させ、
前記肌色抽出条件設定機能は、前記輝度分布特性と撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定することを特徴としている。
【００３１】
更に、請求項２４に記載の発明は、請求項２３に記載の発明において、
前記撮影情報は前記第１の画像の撮影時における輝度情報であることを特徴としている。
【００３２】
更に、請求項２５に記載の発明は、請求項２２〜２４の何れか一項に記載の発明において、
前記輝度分布特性は、少なくとも輝度の標準偏差を含むことを特徴としている。
【００３３】
更に、請求項２６に記載の発明は、請求項２２〜２５の何れか一項に記載の発明において、
前記シーン判別処理機能は、
前記第１の画像の画像データから色情報を取得し、この取得された色情報と前記肌色抽出条件設定機能により設定された肌色抽出条件とに基づいて、前記画像データを所定の明度と色相の組み合わせからなる階級に分類し、この分類された階級毎に前記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第１の占有率算出機能と、
前記第１の占有率に基づいて少なくとも一つ以上の指標を算出し、この指標に基づいて前記画像データの撮影シーンを判別するシーン判別機能と、
を含むことを特徴としている。
【００３４】
更に、請求項２７に記載の発明は、請求項２６に記載の発明において、
前記階調処理条件設定機能は、
前記第１の画像及び前記シーン判別手段により算出された指標に基づいて階調調整パラメータを算出する階調調整パラメータ算出機能を含み、
前記シーン判別処理機能による判別結果と前記階調調整パラメータ算出機能により算出された前記階調調整パラメータとに基づいて、前記第１の画像に対する階調処理条件を設定することを特徴としている。
【００３５】
更に、請求項２８に記載の発明は、請求項２２〜２７の何れか一項に記載の発明において、
前記コンピュータに、
前記第１の画像取得機能により取得された第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像を取得する第２の画像取得機能を実現させ、
前記輝度分布特性取得機能は、前記第２の画像取得機能により取得された第２の画像の輝度分布特性を取得し、
前記シーン判別処理機能は、前記第２の画像取得機能により取得された第２の画像に基づいて撮影シーンを判別することを特徴としている。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１、８、１５、２２に記載の発明によれば、輝度分布特性に基づいて肌色抽出条件を設定するため、第１の画像から肌色領域の抽出をより高精度に行うことができ、適切な階調処理条件を設定することができる。また、肌色抽出条件を基に算出された色解析情報に基づいて第１の画像の撮影シーンを判別し、この判別された撮影シーンに応じた階調処理条件を設定するため、より適切な階調処理条件を設定することができ、この階調処理条件に基づいて第１の画像に対する階調変換処理を行うことができる。
【００３７】
請求項２、９、１６、２３に記載の発明によれば、輝度分布特性と撮影時の撮影情報とに基づいて肌色抽出条件を設定するため、第１の画像から肌色領域の抽出をより高精度に行うことができる。
【００３８】
請求項３、１０、１７、２４に記載の発明によれば、撮影情報として輝度情報を用いるため、第１の画像から肌色領域の抽出をより高精度に行うことができる。
【００３９】
請求項４、１１、１８、２５に記載の発明によれば、少なくとも輝度の標準偏差を輝度分布特性として用いることができるため、より適切な肌色抽出条件を設定することができる。
【００４０】
請求項５、１２、１９、２６に記載の発明によれば、第１の占有率から算出された指標に基づいて撮影シーンを判別するため、画像データから高精度に撮影シーンを判別することができ、撮影シーンの判別結果に応じた階調処理条件を設定することができる。
【００４１】
請求項６、１３、２０、２７に記載の発明によれば、撮影シーンの判別結果と階調調整パラメータとに基づいて第１の画像に対する階調処理条件を設定するため、より適切な階調処理条件を設定することができる。
【００４２】
請求項７、１４、２１、２８に記載の発明によれば、第１の画像から画像サイズを縮小した第２の画像に基づいて撮影シーンを判別するため、より高速に画像データから撮影シーンを判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されないものとする。
【００４４】
［第１の実施形態］
（撮像装置１の構成）
まず、本発明に係る撮像装置１の構成について説明する。
図１（ａ）に、撮像装置１の前面図を示し、図１（ｂ）に、撮像装置１の背面図を示す。撮像装置１は、例えば、デジタルカメラ等であって、金属または合成樹脂等の材料で構成された筐体２１の内部または表面に、十字キー２２、撮影光学系２３、フラッシュ２４、ファインダ２５、電源スイッチ２６、表示部２７、レリーズボタン２８が設けられている。
【００４５】
図２に、撮像装置１の内部構成を示す。撮像装置１は、図２に示すように、プロセッサ３１、メモリ３２、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）等の撮像素子３３、撮影光学系２３、タイミングジェネレータ４１、シャッタユニット４２、絞りユニット４３、フォーカスユニット４４、表示部２７、操作部３８、画像データ出力部３７により構成される。またプロセッサ３１は、撮影制御や撮影画像の処理を行う撮影処理部２０と画像処理を行う画像処理部１０を有している。
【００４６】
十字キー２２は、上下左右の４方向のボタンからなり、ユーザが種々のモードを選択または設定するためのものである。
【００４７】
撮影光学系２３は、複数のレンズ、鏡胴等によって構成され、ズーム機能を有している。撮影光学系２３は、レンズが受光した光を撮像素子３３に結像させる。フラッシュ２４は、被写体輝度が低い時に、プロセッサ３１からの制御信号により補助光を照射する。
【００４８】
ファインダ２５は、ユーザが接眼して撮影対象及び撮影領域を確認するためのものである。電源スイッチ２６は、撮像装置１における動作のＯＮ／ＯＦＦを操作するためのスイッチである。
【００４９】
表示部２７は、液晶パネルにより構成され、プロセッサ３１から入力される表示制御信号に従って、撮像素子３３に現在写っている画像、過去に撮影した画像、メニュー画面、設定画面等を表示する。
【００５０】
レリーズボタン２８は、筐体２１の上面に設けられており、ユーザによる半押し状態（予備撮影）と全押し状態（本撮影）とを区別して検出可能な２段階押し込みスイッチである。
【００５１】
メモリ３２は、撮影によって得られた画像データを記憶（保存）する。また、メモリ３２は、撮像装置１において実行される各種処理プログラム及び当該処理プログラムで利用されるデータ等を記憶する。
【００５２】
画像データ出力部３７は、保存用の記録媒体（ＳＤメモリカードまたはマルチメディアカード（ＭＭＣ）等）にメモリ３２内の画像データを転送、記録する、あるいは外部装置へ転送する。画像データ出力部３７はプロセッサ３１により制御される。
【００５３】
撮像素子３３は、結像された光を電荷に変換する。これにより、例えば、図１２（ａ）に示すような画像データが得られる。この画像には、撮像範囲（撮影範囲）にある物、すなわち、撮影対象物（撮影の目標物）とそれ以外の物（背景）とが含まれている。この全体画像の各画素のＲＧＢ値は、例えば、２５６階調で表される。
【００５４】
シャッタユニット４２は、レリーズボタン２８によって検出された状態（半押し状態または全押し状態）に基づいて撮像素子３３をリセットするタイミング及び電荷変換を行うタイミング等を制御する。タイミングの制御はタイミングジェネレータ４１により行われる。シャッタユニット４２による露光量制御については後述する。
【００５５】
撮像素子３３が受光する光量の調節は、絞りユニット４３及び／またはシャッタユニット４２によって行われる。フォーカスユニット４４は、撮影光学系２３を駆動させ撮影被写体に対して焦点を合わせる制御動作を実行する。フォーカスユニット４４による合焦点制御については後述する。
【００５６】
（撮影処理部２０の内部構成）
図３に、撮影処理部２０の内部構成を示す。撮影処理部２０は、撮影時に撮影条件に関わる制御や、撮影された画像の処理を行う。以下、図３を用いて、撮影処理部２０の内部構成を説明する。
【００５７】
図３に示すように、撮影処理部２０は、撮影条件に関わるＡＥ制御部５１、ＡＦ制御部５２、そして撮影された画像に対して画像処理を行う画素補間部５３、ＡＷＢ制御部５４、ガンマ補正部５５等により構成される。
【００５８】
ＡＥ制御部５１は、画像撮影時にその露光量の自動制御を行う。通常、撮影待機時の露光量制御は、絞り開放でシャッタ速度を制御することによって行われ、撮影時の露光量は絞りとシャッタ速度とで制御される。
【００５９】
ＡＥ制御部５１における撮影待機時の露光量制御は、例えば以下のように行われる（図４（ａ）のフローチャート参照）。
【００６０】
まず絞りユニット４３により、絞りが開放固定絞りに設定される（ステップＳ１１１）。ＡＥ制御部５１により、撮像素子３３によって得られた画像データから所定の測光エリアのデータが読み出され（ステップＳ１１２）、輝度値に相当する情報が取得される（ステップＳ１１３）。この輝度値に相当する情報は、ＡＥ制御のための情報として用いられ、簡易的にＲＧＢ３色成分のうちのＧ値が用いられることが多い（以下これを輝度情報Ｇと呼ぶ）。この輝度情報Ｇに応じて撮像素子３３の次のフレームにおける電荷蓄積時間が設定され（ステップＳ１１４）、タイミングジェネレータ４１により、所定の輝度レベルとなるように、次のフレームにおける電荷蓄積時間が制御される（ステップＳ１１７）。これがシャッタ速度の制御であり、電荷が蓄積される様子を図５に示す。すなわち、取得した輝度レベルが大きい（明るい）ときは電荷蓄積時間が短くなり、輝度レベルが小さい（暗い）ときは電荷蓄積時間が長くなることで、露光量を安定させる。
【００６１】
このように撮影待機時の露光量制御が行われることで、撮影者は液晶等の表示部２７で露光量制御されたライブビュー画像を観察することができる。
【００６２】
ＡＥ制御部５１における実際の撮影時の露光量制御は、上記のシャッタ速度制御に加えて、絞りの制御も行われる（図４（ｂ）のフローチャート参照）。上記同様（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）に得られた測光エリアの輝度情報Ｇに応じて、絞りユニット４３が制御され、絞り値が設定される（ステップＳ１１６）。すなわち、取得した輝度レベルが大きい（明るい）ときは絞り値を小さくし、輝度レベルが小さい（暗い）ときは絞り値を大きくすることで、露光量を安定させる。シャッタ速度と組み合わせての調節レベルは、予め定められたプログラム線図のデータに基づき、例えば、撮像素子３３の電荷蓄積時間が絞り値に応じて調整される等の制御が行われる（ステップＳ１１５、Ｓ１１７）。
【００６３】
このように、撮影時に露光量制御が行われることで、撮影者は任意の、あるいは既定の、絞り値とシャッタ速度の組み合わせで、撮影画像に対する露光量設定を自動的に行うことができる。
【００６４】
ＡＦ制御部５２は、画像撮影時に画像の焦点を合わせる自動制御を行う。この合焦点制御は、例えば以下のように撮影光学系を駆動することで合焦点位置を検知し、その位置に合わせて停止させることで行われる（図６のフローチャート参照）。
【００６５】
撮影光学系２３の駆動が開始されると（ステップＳ１２１）、その駆動に伴い逐次、ＡＦ制御部５２は、撮像素子３３によって得られた画像データから所定の測距エリアのデータを読み出し（ステップＳ１２２）、このデータに応じてコントラスト情報を取得する（ステップＳ１２３）。これは、合焦点位置に達したかどうかを検知するためであり、次のように判定される。すなわち、コントラスト情報は、測距エリアのデータの各隣接画素間の差を取ることにより、エッジ部のシャープさに依存するように設定、算出されるものであり、測距エリア全体での総和が最大に達した状態が合焦点と判断される（ステップＳ１２４、Ｓ１２５）。合焦点位置でないと判断された場合は、撮影光学系の移動が継続される（ステップＳ１２６）。
【００６６】
撮影光学系２３の移動に伴うコントラスト情報の変化と合焦点位置検出の様子を図７に示す。上記動作は、光学系を駆動しながら逐次コントラスト情報を取得して、合焦点位置を求めるという測距演算が行われたものであり、その焦点距離に合わせて撮影光学系２３は停止される（ステップＳ１２７）。
【００６７】
このようなＡＦ制御により、撮影時に常に自動的にピントのあった撮影画像を得ることができる。
【００６８】
画素補間部５３は、撮像素子３３におけるＲＧＢ各色成分を分散配置したＣＣＤ配列に対して、各色成分毎に画素間の補間を行い、同一画素位置で各色成分値が得られるように画像データを処理する（図８のフローチャート参照）。
【００６９】
画素補間部５３は、撮像素子３３によって得られたＲＧＢ画像データ（ステップＳ１３１）をＲＧＢの各画素フィルタパターンでマスキングし（ステップＳ１３２、Ｓ１３４、Ｓ１３６）、その後で平均補間（画素補間ともいう）を行う（ステップＳ１３３、Ｓ１３５、Ｓ１３７）。このうち、高帯域にまで画素を有するＧの画素フィルタパターンは、周辺４画素の中間２値の平均値に置換して平均補間を行うメディアン（中間値）フィルタであり、ＲとＢの画素フィルタパターンは、周辺９画素から同色に対して平均補間を行うものである。
【００７０】
ＡＷＢ制御部５４は、撮影画像におけるホワイトバランスを自動的に調整する。撮影された画像は、その中にＲＧＢのカラーバランスがとれている（総和すればホワイト）被写体領域があるものという想定で、その領域のホワイトバランスを達成するように、画像のＲＧＢの各成分値に対するレベル調整を行う。このホワイトバランス処理は、例えば以下のように行われる（図９のフローチャート参照）。
【００７１】
ＡＷＢ制御部５４は、撮像素子３３によって得られた画像データの輝度や彩度のデータから（ステップＳ１４１）、本来ホワイトであると思われる領域を推測する（ステップＳ１４２）。その領域について、ＲＧＢ各成分値の平均強度、及びＧ／Ｒ比、Ｇ／Ｂ比を求め、Ｇ値に対するＲ値、Ｂ値の補正ゲインを算出する（ステップＳ１４３、Ｓ１４４）。これに基づき、画像全体における各色成分に対するゲインの補正を行う（ステップＳ１４５）。
【００７２】
このようなＡＷＢ制御により、撮影時に生ずる画面全体のカラーバランスの崩れを自動的に補正することができ、実際の被写体の照明状態に拘わらず、安定した色調の画像を得ることができる。
【００７３】
ガンマ補正部５５は、撮影画像の階調性を出力機器の特性に適するように変換する処理を行う。
【００７４】
ガンマ特性とは階調特性のことであり、入力階調に対してどのように出力階調を設定するかを補正値あるいは補正曲線等で示すものである。図１０に入力値に対して、補正した出力値を示す補正曲線の例を示す。ガンマ補正は、この補正値あるいは補正曲線等に従い、入力値に対する出力値への変換を行う変換処理となる。出力機器によってこの階調特性は異なるため、その出力機器に適した階調とするために、このガンマ特性の補正を行う必要がある。これにより撮影されたリニア画像はノンリニア画像に変換されることになる。
【００７５】
出力機器としては一般的にはモニタが設定され、一般的なモニタのガンマ特性に合うように撮影画像のガンマ補正は行われる。
【００７６】
（画像処理部１０の内部構成）
図１１に、画像処理部１０の内部構成を示す。画像処理部１０は、撮像装置１における撮影画像に対して、シーン判別に基づく階調の補正動作を制御するものであり、撮影処理部２０での処理後に、あるいはその処理とは独立して、画像取得、シーン判別、階調処理条件設定等の一連の処理を実行する。以下、図１１を用いて、画像処理部１０の内部構成を説明する。
【００７７】
図１１に示すように、画像処理部１０は、第１画像取得部１０１、第２画像取得部１０２、輝度分布特性取得部１０３、肌色抽出条件設定部１０４、占有率算出部１０５、指標算出部１０６、シーン判別部１０７、階調処理条件設定部１０８、そして階調変換処理部１０９により構成される。
【００７８】
第１画像取得部１０１は、レリーズボタン２８が全押しされたタイミングで、撮像素子３３に写った最新の画像の画像データを第１の画像として取得する。また、この撮影時における撮影情報も取得する。すなわち、第１画像取得部１０１は第１の画像取得手段として機能するとともに、撮影情報取得手段として機能する。ここで、撮影情報とは、撮像時に取得可能な撮影に関する情報であり、例えば、撮影時における輝度値（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ＿Ｖａｌｕｅ）を示した輝度情報（以後、輝度情報ＢＶという）やフラッシュの発光に係る各種情報を示したフラッシュ発光情報、夜景撮影用の夜景モード等の露出プログラムの設定内容、合焦位置を示した合焦位置情報等が上げられる。なお、本実施形態では、撮影情報として、撮影時における側光値から算出される輝度情報ＢＶ（輝度値）を用いるものとし、この輝度情報ＢＶがＥｘｉｆ（Ｅｘｃｈａｎｇｅａｂｌｅ＿Ｉｍａｇｅ＿Ｆｉｌｅ＿Ｆｏｒｍａｔ）データとして第１の画像に付加記録されるものとする。取得した第１の画像及び輝度情報ＢＶはメモリ３２に保持される。
【００７９】
第２画像取得部１０２は、取得した第１の画像を、Ｍ×Ｎ個の矩形の領域（垂直方向にＭ個及び水平方向にＮ個に分割された領域）に分割する。図１２（ａ）に、第１の画像の一例を示し、図１２（ｂ）に、当該第１の画像がＭ×Ｎ（１４×２２）個の領域に分割された例を示す。なお、分割領域の数は特に限定されない。本実施形態では、分割された各領域を画像データの「画素」と見なし、分割された画像を実質的にサイズが縮小された画像データとして扱う。この縮小された画像データが、第２の画像であり、上記操作により第２の画像を取得することになる。従って第２画像取得部１０２は、第２の画像取得手段として機能する。
【００８０】
輝度分布特性取得部１０３は、第２画像取得部１０２により生成された第２の画像から輝度分布特性を取得する。すなわち、輝度分布特性取得部１０３は輝度分布特性取得手段として機能する。ここで、輝度分布特性とは、例えば、輝度標準偏差や輝度分布の重心、平均輝度値、最大輝度値、最小輝度値等であって、輝度分布に係わる情報である。なお、本実施形態では、輝度分布特性を第２の画像から取得する態様としたが、これに限らず、撮影時に得られる複数の測光値から取得する態様としてもよい。
【００８１】
肌色抽出条件設定部１０４は、第１画像取得部１０１により取得された撮影情報（輝度情報ＢＶ）と輝度分布特性取得部１０３により取得された輝度分布特性とに基づいて、第２の画像から肌色領域を抽出する際の指標となる輝度の範囲を定義した肌色抽出条件（図１４、１５参照）を設定する。すなわち、肌色抽出条件設定部１０４は肌色抽出条件設定手段として機能する。
【００８２】
占有率算出部１０５は、第２の画像、すなわち画像を構成する各画素に対して、色情報を取得する。さらに、占有率算出部１０５は、取得された色情報と肌色抽出条件設定部１０４により設定された肌色抽出条件とに基づいて、画像の各画素を明度と色相の組み合わせからなる所定の階級に分類し（図１８参照）、分類された階級毎に、当該階級に属する画素が画像全体に占める割合を示す第１の占有率を算出する。すなわち、占有率算出部１０５は、第１の占有率算出手段として機能する。
【００８３】
また、占有率算出部１０５は、画像の各画素を、第２の画像における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階級に分類し（図１９参照）、分類された階級毎に、当該階級に属する画素が画像全体に占める割合を示す第２の占有率を算出する。すなわち、占有率算出部１０５は、第２の占有率算出手段として機能する。
【００８４】
指標算出部１０６は、占有率算出部１０５で算出された第１の占有率に、撮影条件及び肌色抽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、撮影シーンを特定するための指標１、及び指標２を算出する。
【００８５】
また、指標算出部１０６は、占有率算出部１０５で算出された第２の占有率に、撮影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、撮影シーンを特定するための指標３を算出する。
【００８６】
また、指標算出部１０６は、第２の画像の画面中央部における平均輝度値と、最大輝度値と平均輝度値との差分値のそれぞれに、撮影条件及び肌色抽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、撮影シーンを特定するための指標４を算出する。ここで画面中央部とは、後述する第２の画像における領域ｎ２及びｎ３から構成される領域を意味する。
【００８７】
また、指標算出部１０６は、第２の画像の画面中央部における肌色領域の平均輝度値（指標７とする）と、指標１及び指標３とに、それぞれ、撮影条件及び肌色抽出条件に応じて予め設定された係数を乗算して和をとることにより、新たな指標５を算出する。
【００８８】
さらに、指標算出部１０６は、当該平均輝度値と、指標２及び指標３とに、それぞれ、撮影条件及び肌色抽出条件に応じて予め設定された係数を乗算して和をとることにより、新たな指標６を算出する。
【００８９】
指標算出部１０６において実行される指標算出処理については、後に図２０を参照して詳細に説明する。
【００９０】
シーン判別部１０７は、指標算出部１０６で算出された各指標に基づいて、第１の画像の撮影シーンを判別する。すなわち、シーン判別部１０７はシーン判別手段として機能する。ここで、撮影シーンとは、順光、逆光、近接フラッシュ等の被写体を撮影する時の光源条件を示しており、主要被写体（主に人物のことを指すが、これに限るものではない）のオーバー、アンダー等露出条件もこれに含まれるものとする。撮影シーン判別の方法については、後に詳細に説明する。
【００９１】
階調処理条件設定部１０８は、階調処理条件設定手段として機能し、シーン判別部１０７で判別された撮影シーンに基づいて、第１の画像に対する階調処理条件（図２７参照）を設定する。すなわち、階調処理条件設定部１０８は、階調処理条件設定手段として機能する。
【００９２】
また、階調処理条件設定部１０８は、指標算出部１０６で算出された各指標に基づいて、第１の画像に対する階調調整のための階調調整パラメータを算出する。従って、階調処理条件設定部１０８は、階調調整パラメータ算出手段として機能する。階調処理条件の設定については、後に図２６を参照して詳細に説明する。
【００９３】
階調変換処理部１０９は、階調変換処理手段として機能し、上記階調処理条件設定部１０８において設定された階調処理条件に従い、第１の画像に対する階調変換処理を実行する。すなわち、階調変換処理部１０９は、階調変換処理手段として機能する。
【００９４】
以上のように、占有率算出部１０５及びシーン判別部１０７がシーン判別処理手段として機能し、このシーン判別処理手段と階調処理条件設定部１０８が階調処理条件設定手段として機能する。
【００９５】
プロセッサ３１は、上記画像処理部１０で行われる処理以外に、公知技術に基づいて、自動ホワイトバランス処理、ガンマ変換処理等の撮影処理部２０での処理や、またその他画像処理、画像フォーマット変換、画像データの記録等の処理動作を制御する機能を有する。
【００９６】
またプロセッサ３１における各部の処理は、基本的にハードウエア処理によって行われるが、一部についてはメモリ３２に記憶（保存）されているプログラムを実行する等してソフトウェア処理によって行われる。
【００９７】
（撮像装置１の動作フロー）
次に、本実施形態における撮像装置１の動作について説明する。なお、以下では撮影対象物を「主要被写体」と呼ぶことにする。
まず、図１３のフローチャートを参照して、撮像装置１で実行される処理の全体の流れを説明する。
【００９８】
まず、電源スイッチ２６がＯＮに操作されると（電源が投入されると）、メモリ３２のリセット等の前処理が行われる（ステップＳ１）。ユーザは、主要被写体が撮像装置１の被写界に入るように撮像装置１をその主要被写体の方に向け、撮影のための操作を関始する。レリーズボタン２８が押されて撮影が行われる（ステップＳ２）。撮像素子３３に結像した画像は電気信号として取り込まれ、ＣＣＤ配列に基づく補間処理が行われる（ステップＳ４）。ステップＳ５では、撮影画像として、第１の画像が取得され、メモリ３２に保持される。第１の画像はリニア画像であり、ＲＡＷ画像と呼称される。すなわち、ステップＳ２、４，５は第１の画像取得工程として機能する。
【００９９】
一方、撮影が行われると、撮影情報取得工程であるステップＳ３では、輝度情報ＢＶの取り込みが行われる。ここで取得する輝度情報ＢＶは、撮影時に測光値から算出され、後に撮影画像がＥｘｉｆ形式で記録される際に併せて記録されるものである。取得された輝度情報ＢＶはメモリ３２に保持される。
【０１００】
撮影により取得された第１の画像は、ＡＷＢ（自動ホワイトバランス）の処理を施される（ステップＳ６）。これは以下に述べる第２の画像の取得が行われてから、第１の画像と第２の画像とに対して別途処理されてもよい。
【０１０１】
ＡＷＢ処理の後、第１の画像の画像データは、一方で複数の分割領域からなる分割画像、すなわち第２の画像として取得される（ステップＳ７）。分割画像の各分割領域は第２の画像の画素であり、第２の画像は第１の画像のサイズを縮小した画像となる。図１２（ａ）に、第１の画像の一例を示し、図１２（ｂ）に、当該第１の画像がＭ×Ｎ（１４×２２）個のセルに分割された例を示す。各セルが第２の画像の一画素に相当する。実際の画像データのサイズ縮小方法は、単純平均やバイリニア法やバイキュービック法等公知の技術を用いることができる。ステップＳ７は第２の画像取得工程として機能する。
【０１０２】
続くステップＳ８では、ステップＳ７で取得された第２の画像から、輝度分布特性が取得され、メモリ３２に保持される。すなわち、ステップＳ８は輝度分布特性取得工程として機能する。以下、ステップＳ８で取得される輝度分布特性について説明する。
【０１０３】
図１４は、撮影シーン毎の輝度分布を示した図である。ここで、図１４（ａ）は順光画像の輝度分布特性を、図１４（ｂ）はアンダー画像の輝度分布特性を、図１４（ｃ）はオーバー画像の輝度分布特性を、図１４（ｄ）は逆光又は近接フラッシュ画像（以下、逆光・近接フラッシュ画像という）の輝度分布を夫々表している。なお、各グラフの横軸は輝度を意味しており、縦軸は頻度を意味している。
【０１０４】
図１４に示したように、順光画像では輝度は全体に渡って分布する傾向があり、その分布の平均輝度値はグラフ略中央に相当する中輝度辺りに位置している。また、アンダー画像では低輝度側に多く分布する傾向があり、その分布の平均輝度値は低輝度側に位置している。また、オーバー画像は高輝度側に分布する傾向があり、その分布の平均輝度値は高輝度側に位置している。また、逆光・近接フラッシュ画像では輝度は低輝度側及び高輝度側に多く分布する傾向があり、その分布の平均輝度値は低輝度側及び高輝度側の輝度を平均することから、グラフ略中央に相当する中輝度辺りに位置している。なおここで、輝度平均値の値が、輝度平均値＜８０となるものを低輝度、８０≦輝度平均値≦１４０となるものを中輝度、１４０＜輝度平均値となるものを高輝度と定義している。
【０１０５】
また、各撮影シーンにおける輝度分布の輝度標準偏差を比較すると、順光画像では中、アンダー画像及びオーバー画像では小、逆光・近接フラッシュ画像では大となっている。なおここで、輝度標準偏差の値が、輝度標準偏差＜５０となるものを「小」、５０≦輝度標準偏差≦６５となるものを「中」、６５＜輝度標準偏差となるものを「高」と定義している。表１に、各撮影シーンにおける平均輝度値及び輝度標準偏差の特性を示す。
【０１０６】
【表１】
2007293528.tif 000003
【０１０７】
ステップＳ８では、第２の画像の輝度分布から輝度分布特性として、上記した平均輝度値、輝度標準偏差等を取得する。即ち、ステップＳ８で取得された平均輝度値、輝度標準偏差に基づいて順光画像、アンダー画像、オーバー画像、逆光・近接フラッシュ画像を概ね判別することができる。なお、本実施形態で取得される平均輝度特性（平均輝度値、輝度標準偏差）では、逆光画像か近接フラッシュ画像かを判別できないため、続くステップＳ９では、ステップＳ３で取得された撮影情報（輝度情報ＢＶ）に基づいて、逆光画像か近接フラッシュ画像かを判別し、各撮影シーンに応じた肌色抽出条件を設定する。以下、ステップＳ９の動作について説明する。
【０１０８】
ステップＳ３で取得される輝度情報ＢＶは、一般的に逆光撮影の場合は大きく、近接フラッシュ撮影の場合は小さくなっている。なおここで、輝度値が、輝度値＜６となるものを「小」、６≦輝度値となるものを「大」と定義している。表２に、逆光撮影、近接フラッシュ撮影における平均輝度値、輝度標準偏差及び輝度情報（輝度値）ＢＶの特性を示す。
【０１０９】
【表２】
2007293528.tif 000004
【０１１０】
ステップＳ９では、上記した輝度分布特性及び輝度情報ＢＶの特性に基づいて逆光画像か近接フラッシュ画像かを判別し、各撮影シーン（順光画像、アンダー画像、オーバー画像、逆光画像、近接フラッシュ画像）に応じた肌色抽出条件（肌色領域として抽出する輝度の範囲）を設定する。即ち、ステップＳ９は、肌色抽出条件設定工程として機能する。
【０１１１】
表３に、ステップＳ９で設定された撮影シーン毎の肌色抽出条件の一例を示す。また、図１４（ａ）〜（ｃ）、図１５（ａ）、（ｂ）に、各撮影シーンに応じて設定された肌色抽出条件を例示する。ここで、図１５（ａ）は逆光画像における肌色抽出条件を示しており、図１５（ｂ）は近接フラッシュ画像における肌色抽出条件を示している。
【０１１２】
【表３】
2007293528.tif 000005
【０１１３】
このように、輝度分布特性と撮影時の撮影情報（輝度情報ＢＶ）とに基づいて肌色抽出条件を設定するため、第１の画像から肌色領域の抽出をより高精度に行うことができる。
なお、本実施形態では、輝度情報ＢＶを用いて逆光画像かフラッシュ画像かを判別する例を示したが、これに限らないものとする。一般的に、逆光撮影の場合にはフラッシュは発光されないことが多く、近接フラッシュ撮影の場合にはその名が示すとおりフラッシュが発光されている。この特性に着目し、例えば、撮影情報としてフラッシュが発光したか否かを示すフラッシュ発光情報がステップＳ３で取得されるような場合には、このフラッシュ発光情報に基づいて逆光画像か近接フラッシュ画像かを判別することとしてもよい。
【０１１４】
また、撮影情報は、輝度情報ＢＶやフラッシュ発光情報等の撮影情報に含まれる情報は単独である必要はなく、複数の情報が含まれることとしてもよい。例えば、撮影情報として輝度情報ＢＶとともに合焦位置を示す合焦位置情報が取得されるような場合には、この合焦位置情報により示された合焦位置、即ち主要被写体の輝度値を算出し、この輝度値に基づいて逆光画像か近接フラッシュ画像かを判別することとしてもよい。また、撮影情報としてフラッシュ発光情報とともに露出プログラムの設定内容（例えば、夜景撮影用の夜景モード等）を示す情報が取得される場合には、当該設定内容が夜景モードで且つフラッシュ発光を示すフラッシュ発光情報が入力された場合、近接フラッシュ画像の可能性が高いため、これら複数の撮影情報を用いて逆光画像か近接フラッシュ画像かを判別することとしてもよい。
【０１１５】
図１３に戻り、シーン判別処理工程であるステップＳ１０では、ステップＳ７で取得された第２の画像の画像データとステップＳ９で設定された肌色抽出条件とに基づいて、撮影シーンを判別するシーン判別処理が行われる。ステップＳ１０の撮影シーン判別処理については、後に図１６を参照して説明する。
【０１１６】
次いで、階調処理条件設定工程であるステップＳ１１では、ステップＳ１０のシーン判別処理で得られた各指標及び撮影シーンの判別結果に基づいて、第１の画像の階調変換処理のために必要な条件を設定する処理が行われる。ステップＳ１１の階調処理条件設定処理については、後に図２６を参照して説明する。
【０１１７】
一方、ＡＷＢ処理後の第１の画像については、ガンマ変換処理が行われ、ノンリニア画像に変換される（ステップＳ１２）。但し、ガンマ変換処理は階調の変換処理であり、次に述べるステップＳ１３の階調変換処理と合わせて行ってもよい。
【０１１８】
階調変換処理工程であるステップＳ１３では、第２の画像に基づいて設定された階調処理条件に基づいて、撮影画像である第１の画像の画像データに対する階調変換処理が行われる。ガンマ変換は視覚に合わせてノンリニアの階調に変換したが、ステップＳ１３の階調変換は撮影シーンの光源条件等による階調への影響を補正するものであり、ステップＳ１０での判別結果によりステップＳ１１で設定した処理条件に基づき階調変換処理を行う。
【０１１９】
なお本実施形態では、ステップＳ１１、ステップＳ１３で階調処理条件を設定し、変換処理する形態としているが、撮影された第１の画像に対する画像処理以外に、例えばその撮影シーンに対する最適な画像を取得するための露出条件をリアルタイムに算出し、撮影操作に反映するといった処理等を行うようにしてもよい。
【０１２０】
次いで、画像記録のため、画像フォーマットの変換が行われる（ステップＳ１４）。一般的にはＪＰＥＧ形式の画像に変換処理される。その後ＪＰＥＧ形式の画像データが、保存用の記録媒体（ＳＤメモリカードまたはマルチメディアカード（ＭＭＣ）等）に記録される（ステップＳ１５）。Ｅｘｉｆ形式の画像記録においては、輝度情報ＢＶもＥｘｉｆデータとして付加的に記録される。次の撮影に移るか、あるいは電源スイッチ２６がＯＦＦに操作されると、撮像装置１における動作は終了する。次の撮影に移るか、あるいは電源スイッチ２６がＯＦＦに操作されると、撮像装置１における動作は終了する。
【０１２１】
（シーン判別処理のフロー）
次に、図１６のフローチャート及び図１７〜図２５を参照して、撮像装置１でのシーン判別処理（図１４のステップＳ１０）について説明する。
【０１２２】
シーン判別処理は、図１６に示すように、色空間変換処理（ステップＳ２０）、占有率算出処理（ステップＳ２１）、指標算出処理（ステップＳ２２）、シーン判別（ステップＳ２３）の各処理により構成される。以下、図１６に示す各処理について詳細に説明する。
【０１２３】
まず、図１６のステップＳ２０において、色空間変換処理が行われる。
本処理では、撮影された第１の画像から得られた第２の画像の各画素のＲＧＢ値、輝度値及びホワイトバランスを示す情報が取得される。なお、輝度値としては、ＲＧＢ値を公知の変換式に代入して算出した値を用いてもよい。次いで、取得されたＲＧＢ値がＨＳＶ表色系に変換され、画像の色情報が取得される。ＨＳＶ表色系とは、画像データを色相（Ｈｕｅ）、彩度（Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ）、明度（Ｖａｌｕｅまたは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。ＨＳＶ表色系への変換は、ＨＳＶ変換プログラム等を用いて行われ、通常、入力であるＲ、Ｇ、Ｂに対して、算出された色相値Ｈは、スケールを０〜３６０と定義し、彩度値Ｓ、明度値Ｖは、単位を０〜２５５と定義している。
【０１２４】
なお、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」の意昧である。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。
【０１２５】
また、本実施形態において、「色相」は特に注釈を設けない限り一般に用いられる「色」の意味である。以下の記載において、ＨＳＶ表色系のＨ（０〜３６０）を「色相」として用いるが、例えば赤色差値（Ｃｒ）や青色差値（Ｃｂ）によって表現される色を用いてもよい。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。ステップＳ２０では、上記のようにして求められたＨ、Ｓ、Ｖの値が色情報として取得される。
【０１２６】
＜占有率算出処理＞
次に、ステップＳ２１では、占有率算出処理が行われる。図１７のフローチャートを参照して、占有率算出処理について説明する。
【０１２７】
まず、色空間変換処理で算出されたＨＳＶ値に基づいて、第２の画像の各画素が、色相と明度の組み合わせからなる所定の階級に分類され、分類された階級毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムが作成される（ステップＳ３０）。
【０１２８】
図１８に、明度と色相の組み合わせからなる階級を示す。ステップＳ３０では、明度（Ｖ）は、明度値が０〜５（ｖ１）、６〜１２（ｖ２）、１３〜２４（ｖ３）、２５〜７６（ｖ４）、７７〜１０９（ｖ５）、１１０〜１４９（ｖ６）、１５０〜２５５（ｖ７）の７つの階級に分割される。図１８に示すように、最も低明度の階級における明度の範囲よりも、最も高明度の階級における明度の範囲の方が広い。また、明度値２５以内に、少なくとも３つの階級（ｖ１、ｖ２、ｖ３）を有する。
【０１２９】
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、さらに、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、下記式（Ａ）の算出式の下、下記式（１−１）〜（１−３）の条件を満たす色相’（Ｈ）を肌色領域（Ｈ１）とし、下記式（１−１）〜（１−３）のうち何れかの条件を満たさない領域を（Ｈ２）とする。なお、式（１−２）の肌色抽出条件には、ステップＳ９で設定された肌色抽出条件（表３参照）が適用される（例えば、１００＜輝度（Ｙ）＜２００）。
【０１３０】
＜算出式＞
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）＝Ｒ×０．３０＋Ｇ×０．５９＋Ｂ×０．１１                  （Ａ）
として、
＜条件式＞
１０＜彩度（Ｓ）＜１７５                                          （１−１）
肌色抽出条件                                                      （１−２）
として、
色相’（Ｈ）／輝度（Ｙ）＜３．０×（彩度（Ｓ）／２５５）＋０．７    （１−３）
【０１３１】
従って、第２の画像における階級の数は４×７＝２８個となる。なお、式（１−２）及び（１−３）において明度（Ｖ）を用いることも可能である。
【０１３２】
ステップＳ３０の後、第２の画像の各画素が、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階級に分類され、分類された階級毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムが作成される（ステップＳ３１）。
【０１３３】
図１９（ａ）に、ステップＳ３１において、第２の画像の画面の外縁からの距離に応じて分割された３つの領域ｎ１〜ｎ３を示す。領域ｎ１が外枠であり、領域ｎ２が外枠の内側の領域であり、領域ｎ３が第２の画像の中央部の領域である。ここでｎ１〜ｎ３は略同等の画素数となるように分割することが好ましい。また本実施形態においては３つに分割することとしたが、これに限定されるものではない。また、ステップＳ３１において、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。図１９（ｂ）に、３つの領域ｎ１〜ｎ３と明度の組み合わせからなる階級を示す。図１９（ｂ）に示すように、第２の画像を画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる階級に分類した場合の階級の数は３×７＝２１個となる。
【０１３４】
ステップＳ３０において２次元ヒストグラムが作成されると、明度と色相の組み合わせからなる所定の階級毎に算出された累積画素数の全画素数（Ｍ×Ｎ個）に占める割合を示す第１の占有率が算出される（ステップＳ３２）。すなわちステップＳ３０とステップＳ３２は第１の占有率算出工程として機能する。
【０１３５】
明度領域ｖｉ、色相領域Ｈｊの組み合わせからなる階級において算出された第１の占有率をＲｉｊとすると、各階級における第１の占有率は表４のように表される。
【０１３６】
【表４】
2007293528.tif 000006
【０１３７】
ステップＳ３１において２次元ヒストグラムが作成されると、画面の外枠からの距離と明度の組み合わせからなる所定の階級毎に算出された累積画素数の全画素数に占める割合を示す第２の占有率が算出され（ステップＳ３３）、本占有率算出処理が終了する。すなわちステップＳ３１とステップＳ３３は第２の占有率算出工程として機能する。
【０１３８】
明度領域ｖｉ、画面領域ｎｊの組み合わせからなる各階級において算出された第２の占有率をＱｉｊとすると、各階級における第２の占有率は表５のように表される。
【０１３９】
【表５】
2007293528.tif 000007
【０１４０】
なお、各画素を画面の外縁からの距離、明度及び色相からなる階級に分類し、分類された階級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してもよい。以下では、２次元ヒストグラムを用いる方式を採用するものとする。
＜指標算出処理１＞
次に、図２０のフローチャートを参照して、指標算出処理（図１６のステップＳ２２）について説明する。
【０１４１】
まず、第１の指標算出工程であるステップＳ４０では、占有率算出処理において階級毎に算出された第１の占有率に、撮影条件に応じて予め設定された係数（第１の係数）を乗算して和をとることにより、撮影シーンを特定するための指標１が算出される。指標１は、周辺低明度、顔色高明度等の近接フラッシュ撮影や主要被写体がオーバーの時の特徴を複合的に表す指標であり、「近接フラッシュ」、「主要被写体がオーバー」と判別されるべき画像のみを他の撮影シーンから分離するためのものである。
【０１４２】
次いで、第２の指標算出工程であるステップＳ４１では、同じく階級毎に算出された第１の占有率に、撮影条件に応じて予め設定された第１の係数とは異なる係数（第２の係数）を乗算して和をとることにより、撮影シーンを特定するための指標２が算出される。指標２は、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表す指標であり、「逆光」、「主要被写体がアンダー」と判別されるべき画像のみを他の撮影シーンから分離するためのものである。
【０１４３】
以下、指標１及び指標２の算出方法について詳細に説明する。
表６に、指標１を算出するために必要な第１の係数を階級別に示す。表６に示された各階級の係数は、表４に示した各階級の第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。
【０１４４】
【表６】
2007293528.tif 000008
【０１４５】
表６によると、高明度（ｖ６）の肌色領域（Ｈ１）に分布する領域から算出される第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２１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６及び図２１によると、高明度（Ｖ＝７７〜１５０）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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
【数１】
2007293528.tif 000009
【０１４８】
従って、Ｈ１〜Ｈ４領域の和は、下記式（２−１）〜（２−４）のように表される。
【０１４９】
Ｈ１領域の和＝Ｒ１１×０＋Ｒ２１×（−２）＋（中略）…＋Ｒ７１×（−６）
（２−１）
Ｈ２領域の和＝Ｒ１２×（−２）＋Ｒ２２×（−１）＋（中略）…＋Ｒ７２×（−１０）                                                                （２−２）
Ｈ３領域の和＝Ｒ１３×５＋Ｒ２３×（−２）＋（中略）…＋Ｒ７３×（−１２）
（２−３）
Ｈ４領域の和＝Ｒ１４×０＋Ｒ２４×（−１）＋（中略）…＋Ｒ７４×（−１２）
（２−４）
指標１は、式（２−１）〜（２−４）で示されたＨ１〜Ｈ４領域の和を用いて、下記式（３）のように定義される。
【０１５０】
指標１＝Ｈ１領域の和＋Ｈ２領域の和＋Ｈ３領域の和＋Ｈ４領域の和＋１．５  （３）
表７に、指標２を算出するために必要な第２の係数を階級別に示す。表７に示された各階級の係数は、表４に示した各階級の第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。
【０１５１】
【表７】
2007293528.tif 000010
【０１５２】
表７によると、肌色領域（Ｈ１）の中間明度に分布する領域（ｖ４、ｖ５）から算出される占有率には負（−）の係数が用いられ、肌色嶺域（Ｈ１）の低明度（シャドー）領域（ｖ２、ｖ３）から算出される占有率には正（＋）の係数が用いられる。図２２は、肌色領域（Ｈ１）における第２の係数を、明度全体にわた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７及び図２２によると、肌色領域（Ｈ１）の、明度値が２５〜１５０の中間明度領域の第２の係数の符号は負（−）であり、明度値６〜２４の低明度（シャドー）領域の第２の係数の符号は正（＋）であり、両領域での係数に大きな違いがあることがわかる。
【０１５３】
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、下記式（４）のように定義される。
【０１５４】
【数２】
2007293528.tif 000011
【０１５５】
従って、Ｈ１〜Ｈ４領域の和は、下記式（４−１）〜（４−４）のように表される。
【０１５６】
Ｈ１領域の和＝Ｒ１１×０＋Ｒ２１×４＋（中略）…＋Ｒ７１×０        （４−１）
Ｈ２領域の和＝Ｒ１２×（−２）＋Ｒ２２×（−１）＋（中略）…＋Ｒ７２×２
（４−２）
Ｈ３領域の和＝Ｒ１３×２＋Ｒ２３×１＋（中略）…＋Ｒ７３×３        （４−３）
Ｈ４領域の和＝Ｒ１４×０＋Ｒ２４×（−１）＋（中略）…＋Ｒ７４×３
（４−４）
指標２は、式（４−１）〜（４−４）で示されたＨ１〜Ｈ４領域の和を用いて、下記式（５）のように定義される。
【０１５７】
指標２＝Ｈ１領域の和＋Ｈ２領域の和＋Ｈ３領域の和＋Ｈ４領域の和＋１．７  （５）
指標１及び指標２は、第２の画像の明度と色相の分布量に基づいて算出されるため、画像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。
【０１５８】
指標１及び指標２が算出されると、第３の指標算出工程であるステップＳ６２で、占有率算出処理において階級毎に算出された第２の占有率に、撮影条件に応じて予め設定された第３の係数（第１の係数、第２の係数とは異なる係数）を乗算して和をとることにより、撮影シーンを特定するための指標３が算出される。指標３は、主要被写体がアンダーな逆光と主要被写体がオーバーな画像間における、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る。
【０１５９】
以下、指標３の算出方法について説明する。
表８に、指標３を算出するために必要な第３の係数を階級別に示す。表８に示された各階級の係数は、表５に示した各階級の第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。
【０１６０】
【表８】
2007293528.tif 000012
【０１６１】
図２３は、画面領域ｎ１〜ｎ３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。
【０１６２】
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。
【０１６３】
【数３】
2007293528.tif 000013
【０１６４】
従って、ｎ１〜ｎ３領域の和は、下記式（６−１）〜（６−３）のように表される。
【０１６５】
ｎ１領域の和＝Ｑ１１×１２＋Ｑ２１×１０＋（中略）…＋Ｑ７１×０    （６−１）
ｎ２領域の和＝Ｑ１２×５＋Ｑ２２×３＋（中略）…＋Ｑ７２×０        （６−２）
ｎ３領域の和＝Ｑ１３×（−１）＋Ｑ２３×（−４）＋（中略）…＋Ｑ７３×（−８）
（６−３）
指標３は、式（６−１）〜（６−３）で示されたｎ１〜ｎ３領域の和を用いて、下記式（７）のように定義される。
【０１６６】
指標３＝ｎ１領域の和＋ｎ２領域の和＋ｎ３領域の和＋０．７                （７）
指標３は、第２の画像の明度の分布位置による構図的な特徴（全体画像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。
【０１６７】
また、例えば公知の方法によって検出された焦点検出領域に応じて、画面の外縁からの距離と明度の所定の階級から算出される第２の占有率に対して乗算される第３の係数の重みを変えることで、より高精度にシーンを判別する指標を算出することが可能である。
【０１６８】
指標１〜３が算出されると、第４の指標算出工程であるステップＳ６３で、第２の画像の画面中央部（領域ｎ２、ｎ３）における肌色の平均輝度値と、第２の画像の最大輝度植と平均輝度値との差分値のそれぞれに、撮影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、撮影シーンを特定するための指標４が算出される。
【０１６９】
以下、図２４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詳細に説明する。
まず、第２の画像のＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）値から、上記式（Ａ）を用いて輝度Ｙが算出される。次いで、第２の画像の画面中央部（領域ｎ２、ｎ３）における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値ｘ１が算出される（ステップＳ５０）。ここで、肌色領域（Ｈ１）は、上記した式（Ａ）の算出式の下、式（１−１）〜（１−３）の条件を満たす色相’（Ｈ）に対応する。
【０１７０】
次いで、第２の画像の最大輝度値と平均輝度値との差分値ｘ２＝最大輝度値−平均輝度値が算出される（ステップＳ５１）。次いで、第２の画像の輝度の標準偏差ｘ３が算出され（ステップＳ５２）、第２の画像の画面中央部（領域ｎ２、ｎ３）における平均輝度値ｘ４が算出される（ステップＳ５３）。
【０１７１】
次いで、第２の画像における肌色領域（Ｈ１）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（Ｈ１）の平均輝度値Ｙｓｋｉｎ＿ａｖｅとの比較値ｘ５が算出される（ステップＳ５４）。この比較値ｘ５は、下記式（８−１）のように表される。
【０１７２】
ｘ５＝（Ｙｓｋｉｎ＿ｍａｘ−Ｙｓｋｉｎ＿ｍｉｎ）／２−Ｙｓｋｉｎ＿ａｖｅ
（８−１）
次いで、ステップＳ５０〜Ｓ５４で算出された値ｘ１〜ｘ５の値の各々に、撮影条件及び肌色抽出条件に応じて予め設定された第４の係数を乗算して和をとることにより、指標４が算出され（ステップＳ５５）、指標４算出処理が終了する。指標４は、下記式（８−２）のように定義される。
【０１７３】
指標４＝０．０５×ｘ１＋１．４１×ｘ２＋（−０．０１）×ｘ３＋（−０．０１）
×ｘ４＋０．０１×ｘ５−５．３４                            （８−２）
この指標４は、第２の画像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、主要被写体がオーバーである撮影シーンとアンダー撮影シーンの判別に有効である。
【０１７４】
指標４が算出されると、第５の指標算出工程であるステップＳ４４（図２０参照）で、指標１、指標３及び第２の画像の画面中央部（領域ｎ２、ｎ３）における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値に、撮影条件に応じて予め設定された重み係数を乗算することにより、指標５が算出される。
【０１７５】
さらに第６の指標算出工程であるステップＳ４５で、指標２、指標３及び第２の画像の画面中央部（領域ｎ２、ｎ３）における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値に、撮影条件に応じて予め設定された重み係数を乗算することにより、指標６が算出され、本指標算出処理が終了する。
【０１７６】
以下、指標５及び指標６の算出方法について詳細に説明する。
第２の画像の画面中央部（領域ｎ２、ｎ３）における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値を指標７とする。このとき、指標５は、指標１、指標３及び指標７を用いて下記式（９）のように定義され、指標６は、指標２、指標３及び指標７を用いて下記式（１０）のように定義される。
【０１７７】
指標５＝０．５４×指標１＋０．５０×指標３＋０．０１×指標７−０．６５  （９）
指標６＝０．８３×指標２＋０．２３×指標３＋０．０１×指標７−１．１７（１０）
ここで式（９）及び式（１０）において各指標に乗算される係数は、撮影条件に応じて予め設定されている。
【０１７８】
なお、図２４における平均輝度値（例えば、画面中央部の平均輝度値）の算出方法としては、撮像装置１の各受光部から得られた個別輝度データの単純な加算平均値を求めてもよいし、撮像装置１の測光方式としてよく用いられる中央重点平均測光に類似した、画面中心付近の受光部より得られた輝度データに重み付けを高く、画面の周辺付近の受光部より得られた輝度データに重み付けを低くして加算平均値を求める手法を用いてもよい。また、焦点検出領域に対応した受光部付近より得られた輝度データに重み付けを高くし、焦点検出位置から離れた受光部より得られた輝度データに重み付けを低くして加算平均値を求める手法等を用いてもよい。
【０１７９】
＜シーン判別＞
図１６に戻って、シーン判別を説明する。
ステップＳ２２の指標算出処理により指標４〜６が算出されると、これらの指標の値に基づいて撮影シーンが判別される（ステップＳ２３）。表９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。
【０１８０】
【表９】
2007293528.tif 000014
【０１８１】
図２５は、表９に示した判別内容を、指標４〜６の座標系を用いて表した判別マップである。
【０１８２】
（階調処理条件設定のフロー）
次に、図２６のフローチャートを参照して、第１の画像のガンマ変換処理後の画像に対する階調処理条件設定（図１３のステップＳ１１）について説明する。
＜階調調整方法選択＞
まず、判別された撮影シーンに応じて、ステップＳ６０で第１の画像データのガンマ変換処理後に対する階調調整の方法が決定され、ステップＳ６１で階調調整パラメータが算出されると、ステップＳ６２で階調処理条件（階調変換曲線）が決定される。なお、本実施形態では、ステップＳ６０とステップＳ６２とにおいて階調調整方法と階調調整量の双方を決定する場合を示すが、階調調整量のみを選択、あるいは決定してもよい。
【０１８３】
ステップＳ６０で階調調整方法を決定する場合、図２７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２７（ａ））が選択され、逆光である場合は階調調整方法Ｂ（図２７（ｂ））が選択され、主要被写体がオーバーである場合は階調調整方法Ｃ（図２７（ｃ））が選択され、アンダーである場合は、階調調整方法Ｂ（図２７（ｂ））が選択される。
【０１８４】
なお本実施形態においては、第１の画像のガンマ変換後の画像へ適用する階調変換曲線を決定する方法を示したが、階調変換工程をガンマ変換の前に実施する場合には、図２７の階調変換曲線に対して、ガンマ変換の逆変換を施した曲線で階調変換が行われる。
【０１８５】
＜階調調整パラメータ算出＞
階調調整方法が決定されると、ステップＳ６１では、指標算出処理で算出された各指標に基づいて、階調調整に必要なパラメータが算出される。すなわち、ステップＳ６１は階調調整パラメータ算出工程として機能する。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。
【０１８６】
階調調整に必要なパラメータ（階調調整パラメータ）として、下記のＰ１〜Ｐ９のパラメータが算出される。
【０１８７】
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
【０１８８】
ここで、図２８及び図２９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、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。
【０１８９】
次いで、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（１１）〜式（１３）のように表される。
【０１９０】
Ｒｐｏｉｎｔ＝｛（Ｒｘ−Ｒｍｉｎ）／（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）｝×６５５３５
（１１）；
Ｇｐｏｉｎｔ＝｛（Ｇｘ−Ｇｍｉｎ）／（Ｇｍａｘ−Ｇｍｉｎ）｝×６５５３５
（１２）；
Ｂｐｏｉｎｔ＝｛（Ｂｘ−Ｂｍｉｎ）／（Ｂｍａｘ−Ｂｍｉｎ）｝×６５５３５
（１３）．
次いで、下記式（１４）により画素（Ｒｘ、Ｇｘ、Ｂｘ）の輝度Ｎｐｏｉｎｔを算出する。
【０１９１】
Ｎｐｏｉｎｔ＝（Ｂｐｏｉｎｔ＋Ｇｐｏｉｎｔ＋Ｒｐｏｉｎｔ）／３        （１４）
図２８（ａ）は、正規化する前のＲＧＢ画素の輝度度数分布（ヒストグラム）である。図２８（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（１１）〜式（１３）により、画像データに対し、プレーン毎に正規化を行う。図２８（ｂ）は、式（１４）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。
【０１９２】
図２８（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２８（ｃ）に示すような度数分布が得られる。図２８（ｃ）において、横軸はブロック番号（輝度）、縦軸は頻度である。
【０１９３】
次いで、図２８（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２８（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２９（ａ）（または図２８（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２９（ｂ）のようになる。
【０１９４】
次いで、図２９（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２９（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２９（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。
【０１９５】
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、さらに、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２９（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。
【０１９６】
パラメータＰ１は、画像データ全体の輝度の平均値であり、パラメータＰ３は、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（１５）、式（１６）、式（１７）のように定義される。
【０１９７】
Ｐ７（キー捕正値）＝｛Ｐ３−（（指標６／６）×１８０００＋２２０００）｝
／２４．７８                                    （１５）
Ｐ７’（キー補正値２）＝｛Ｐ３−（（指標４／６）×１００００＋３００００）｝
／２４．７８                                （１６）
Ｐ８（輝度補正値２）＝（指標５／６）×１７５００                    （１７）
パラメータＰ７とＰ８が、指標５と指標６に基づいており、輝度情報ＢＶを反映していることになる。
【０１９８】
＜シーン毎の階調処理条件設定＞
図２６に戻り、階調調整パラメータが算出されると、ステップＳ６２では、その算出された階調調整パラメータに基づいて、撮影画像データに対する階調変換曲線の決定、すなわち階調処理条件が設定される。
【０１９９】
すなわち、既に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、シーンに応じて選択されたパラメータの値に対応する階調変換曲線が選択（決定）される。あるいは、パラメータの値に基づいて、階調変換曲線を算出するようにしてもよい。
【０２００】
階調変換曲線が決定されると、階調処理条件設定は終了する。
以下、各撮影シーン毎に、階調変換曲線の決定方法（ステップＳ６２での階調処理条件の決定）について説明する。
【０２０１】
＜順光の場合＞
撮影シーンが順光である場合、パラメータＰ６を用いて、Ｐ１をＰ５と一致させるオフセット補正（８ｂｉｔ値の平行シフト）を下記式（１８）により行う。
【０２０２】
出力画像のＲＧＢ値＝入力画像のＲＧＢ値＋Ｐ６                        （１８）
従って、撮影シーンが順光の場合、図２７（ａ）に示す複数の階調変換曲線の中から、式（１８）に対応する階調変換曲線が選択される。または、式（１８）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）してもよい。
【０２０３】
〈逆光の場合〉
撮影シーンが逆光である場合、図２７（ｂ）に示す複数の階調変換曲線の中から、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２７（ｂ）の階調変換曲線の具体例を図３０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。
【０２０４】
−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。
【０２０５】
〈アンダーの場合〉
撮影シーンがアンダーである場合、図２７（ｂ）に示す複数の階調変換曲線の中から、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３０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。
【０２０６】
〈主要被写体がオーバーの場合〉
主要被写体がオーバーである場合、パラメータＰ９を用いてオフセット補正（８ｂｉｔ値の平行シフト）を下記式（１９）により行う。
【０２０７】
出力画像のＲＧＢ値＝入力画像のＲＧＢ値＋Ｐ９                        （１９）
従って、主要被写体がオーバーの場合、図２７（ｃ）に示す複数の階調変換曲線の中から、パラメータＰ９に対応する階調変換曲線が選択される。または、式（１９）に基づいて階調変換曲線を算出（決定）してもよい。なお、式（１９）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３０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。
【０２０８】
なお、本実施形熊では、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、上述の階調変換処理条件を１６ｂｉｔから８ｂｉｔへ変更するものとする。
【０２０９】
以上のように、本実施形態によれば、輝度分布特性に基づいて肌色抽出条件を設定するため、第１の画像から肌色領域の抽出をより高精度に行うことができ、適切な階調処理条件を設定することができる。また、第１の画像と肌色抽出条件とに基づいて、主要被写体のオーバー、アンダー露光、順光、逆光シーンなどの撮影シーンを判別し、この判別された撮影シーンに応じた階調処理条件に基づいて第１の画像に対する階調変換処理を行うことができるため、より適切な補正画像を得ることができる。
【０２１０】
［第２の実施形態］
次に、本発明に係る第２の実施形態（画像処理装置）における構成について説明する。
図３１には、本実施形態に係る画像処理装置２の外観構成の一例を示す。また図３２には、画像処理装置２の概略構成をブロック図で示す。
【０２１１】
（画像処理装置２の外観構成）
図３１において、画像処理装置２は、筐体１１の一側面に感光材料を装填する装填部１３を備えている。筐体１１の内部には、感光材料に露光する露光処理部８６と、露光された感光材料を現像処理してプリントを作成するプリント作成部１６を備えている。筐体１１の他側面には、プリント作成部１６で作成されたプリントを排出するトレー１７を備えている。
【０２１２】
筐体１１の上部には、表示装置としてのＣＲＴ（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙＴｕｂｅ）８５、透過原稿を読み込む装置であるフィルムスキャナ部８１、反射原稿入力装置８２、操作部７１を備えている。さらに筐体１１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み込み部１４、各種デジタル記録媒体に画像信号を書き込み可能な画像書き込み部１５を備え、また筐体１１の内部には、これらの各部を制御する制御部７２を備えている。画像読み込み部１４は後述の画像転送手段８３を含み、画像書き込み部１５は後述の画像搬送部８８を含んでいる。
【０２１３】
これらの各構成要素はすべてが必要なわけではなく、また一体的に備えられた構造になっている必要もない。何れか一つ以上を画像処理装置２と別体として切り離す、あるいは外部装置として接続するようにしてもよい。
【０２１４】
（画像処理装置２の構成）
図３０には、本発明の実施形態に係る画像処理装置２の概略構成を示す。画像処理装置２は、図３０に示すように、操作部７１、制御部７２、画像処理部１０、フィルムスキャンデータ処理部７３、反射原稿スキャンデータ処理部７４、画像データ書式解読処理部７５、ＣＲＴ固有処理部７６、プリンタ固有処理部Ａ７７、プリンタ固有処理部Ｂ７８、画像データ書式作成処理部７９により構成される。
【０２１５】
フィルムスキャンデータ処理部７３は、フィルムスキャナ部８１から入力された画像データに対し、フィルムスキャナ部８１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処理部１０に出力する。また、フィルムサイズ、ネガポジ種別、フィルムに光学的ある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）等も併せて画像処理部１０に出力する。
【０２１６】
反射原稿スキャンデータ処理部７４は、反射原稿入力装置８２から入力された画像データに対し、反射原稿入力装置８２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処理部１０に出力する。
【０２１７】
画像データ書式解読処理部７５は、画像転送手段８３及び／または通信手段（入力）８４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１０内の演算に適したデータ形式に変換し、画像処理部１０に出力する。
【０２１８】
また、画像データ書式解読処理部７５は、操作部７１、通信手段（入力）８４、画像転送手段８３の何れかから出力画像の条件が指定された場合、その指定された情報を検出し、画像処理部１０に出力する。なお、画像転送手段８３により指定される出力画像の条件についての情報は、画像転送手段８３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。
【０２１９】
画像処理部１０は、操作部７１または制御部７２の指令に基づいて、フィルムスキャナ部８１、反射原稿入力装置８２、画像転送手段８３、通信手段（入力）８４の何れかから受け取った画像データに対し、後述の画像処理（図１４、図１５、図１８及び図２４参照）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７６、プリンタ固有処理部Ａ７７、プリンタ固有処理部Ｂ７８、画像データ書式作成処理部７９の何れかに出力する。画像処理部１０の内部構成については、後で図１１を用いて説明する。
【０２２０】
ＣＲＴ固有処理部７６は、画像処理部１０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ＣＲＴ８５に出力する。
【０２２１】
プリンタ固有処理部Ａ７７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８６に出力する。
【０２２２】
本発明の画像処理装置２に、外部プリンタ８７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Ｂ７８が備えられている。このプリンタ固有処理部Ｂ７８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８７に出力する。
【０２２３】
画像データ書式作成処理部７９は、画像処理部１０から入力された画像データに対して、必要に応じてＪＰＥＧ、ＴＩＦＦ、ビットマップ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８８や通信手段（出力）８９に出力する。
【０２２４】
なお、図３０に示したフィルムスキャンデータ処理部７３、反射原稿スキャンデータ処理部７４、画像データ書式解読処理部７５、画像処理部１０、ＣＲＴ固有処理部７６、プリンタ固有処理部Ａ７７、プリンタ固有処理部Ｂ７８、画像データ書式作成処理部７９、という区分は、画像処理装置２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。
【０２２５】
（画像処理部１０の内部構成）
図１１に、画像処理部１０の内部構成を示す。画像処理部１０は、画像処理装置２の入力画像に対して、シーン判別に基づく階調の補正動作を制御するものであり、画像取得、シーン判別、階調処理条件設定などの一連の処理を実行する。本実施形態では入力画像が撮影画像データであるとし、図１１を用いて、画像処理部１０の内部構成を説明する。
【０２２６】
図１１に示すように、画像処理部１０は、第１画像取得部１０１、第２画像取得部１０２、輝度分布特性取得部１０３、肌色抽出条件設定部１０４、占有率算出部１０５、指標算出部１０６、シーン判別部１０７、階調処理条件設定部１０８、そして階調変換処理部１０９により構成される。
【０２２７】
第１画像取得部１０１は、各入力データ処理部からの入力画像データを取得する。入力画像は撮影画像データであるので、例えば画像転送手段８３あるいは通信手段８４を経て画像データ書式解読処理部７５に入力された撮影画像データが、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、データの表現方法の変換等の処理が施され、画像処理部１０によって第１の画像として取得される。撮影画像データは通常撮影時にＪＰＥＧ画像形式などのノンリニア画像に変換され、記録されている。ここではノンリニア画像に変換後の画像を第１の画像として取得したものとする。もちろん、撮影時のリニア画像（ＲＡＷ画像）を取得してもかまわない。
【０２２８】
また第１画像取得部１０１は、入力画像から、例えば撮影時に記録されるＥｘｉｆ情報などを読み出し、このＥｘｉｆ情報から撮影時の撮影情報を取得する。すなわち、第１画像取得部１０１は第１の画像取得手段として機能するとともに、輝度情報取得手段としても機能する。なお、本実施形態で取得する撮影情報は輝度情報ＢＶであるものとし、撮影時における測光値から算出され、Ｅｘｉｆデータとして画像データに付加記録されるものである。取得した第１の画像の画像データ及び輝度情報ＢＶは画像処理部１０内のメモリ（不図示）に保持される。
【０２２９】
第２画像取得部１０２は、第１の実施形態の場合と同様に第２の画像取得手段として機能する。取得した第１の画像から、実質的に縮小された第２の画像を取得することになるのも同様であり、説明は省略する。
【０２３０】
以下、第１の実施形態（撮像装置の場合）と同様の機能を有する構成要素については、説明を簡略にする。
【０２３１】
輝度分布特性取得部１０３は、輝度分布特性取得手段として機能し、第２画像取得部１０２により生成された第２の画像から輝度分布特性を取得する。
【０２３２】
肌色抽出条件設定部１０４は、肌色抽出条件設定手段として機能し、第１画像取得部１０１により取得された撮影情報（輝度情報ＢＶ）と輝度分布特性取得部１０３により取得された輝度分布特性とに基づいて、第２の画像から肌色領域（Ｈ１）を抽出する際の指標となる輝度の範囲を定義した肌色抽出条件を設定する。
【０２３３】
占有率算出部１０５は、第１の占有率算出手段として機能し、第２の画像の画像データに対して取得した色情報と肌色抽出条件設定部１０４により設定された肌色抽出条件とに基づいて、画像を明度と色相の組み合わせからなる所定の階級に分類し、分類された階級毎に各階級に属する画素が画像全体に占める割合を示す第１の占有率を算出する。
【０２３４】
また、占有率算出部１０５は、第２の占有率算出手段としても機能し、画像の各画素を、第２の画像における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階級に分類し、分類された階級毎に、第２の占有率を算出する。
【０２３５】
占有率算出部１０５において実行される占有率算出処理について、第１の実施形態と異なるところは、後に図１７を参照して説明する。
【０２３６】
指標算出部１０６は、第１の指標算出手段、及び第２の指標算出手段として機能する。すなわち、算出された第１の占有率に、撮影条件及び肌色抽出条件に応じて予め設定された係数を乗算することで指標１、及び指標２を算出する。
【０２３７】
また、指標算出部１０６は、第３の指標算出手段としても機能する。すなわち、算出された第２の占有率から指標３を算出する。
【０２３８】
さらに、指標算出部１０６は、第４の指標算出手段としても機能する。第２の画像の画面中央部における平均輝度値と、最大輝度値と平均輝度値との差分値から指標４を算出する。
【０２３９】
また、指標算出部１０６は、第５の指標算出手段として機能する。すなわち、第２の画像の画面中央部における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値（指標７）と、指標１及び指標３と、前述の撮影時の輝度情報ＢＶとから、新たな指標５を算出する。
【０２４０】
また、指標算出部１０６は、第６の指標算出手段として機能する。当該平均輝度値と、指標２及び指標３と、前述の撮影時の輝度情報ＢＶとから、新たな指標６を算出する。
【０２４１】
指標算出部１０６において実行される指標算出処理について第１の実施形態の場合と異なるところは、後に図２０を参照して詳細に説明する。
【０２４２】
シーン判別部１０７は、指標算出部１０６で算出された各指標に基づいて、第１の画像の撮影シーンを判別する。すなわち、シーン判別手段として機能する。ここで、撮影シーンとは、順光、逆光、近接フラッシュ等の被写体を撮影する時の光源条件を示しており、主要被写体（主に人物のことを指すが、これに限るものではない）のオーバー度、アンダー度などもこれに含まれる。
【０２４３】
階調処理条件設定部１０８は、階調処理条件設定手段として機能する。シーン判別部１０７で判別された撮影シーンに基づいて第１の画像に対する階調処理条件の設定を行う。また階調処理条件設定部１０８は、階調調整のための階調調整パラメータを算出し、階調調整パラメータ算出手段として機能する。階調処理条件の設定方法は、第１の実施形態の場合と同様である。
【０２４４】
階調変換処理部１０９は、階調変換処理手段として機能し、上記階調処理条件設定部１０８において設定された階調処理条件に従い、第１の画像に対する階調変換処理を実行する。
【０２４５】
（画像処理装置２の動作フロー）
次に、本実施形態における画像処理装置２の動作について説明する。
以下では、撮影画像を対象とし、その撮影対象物を「主要被写体」と呼ぶことにする。
【０２４６】
まず、図３３のフローチャートを参照して、画像処理装置２で実行される処理の全体の流れを説明する。なお、これらの処理はプログラムを用いてコンピュータに実行させることができる。以下で説明する各工程は、画像処理プログラムの各機能としても同様の説明ができる。
【０２４７】
まず、画像処理装置２への入力操作が行われると、各入力処理部７３〜７５の何れかで入力処理が行われる（ステップＳ１０１）。撮影画像に対しては、画像データ書式解読処理部７５での処理を経て、画像処理部１０に送られる。ステップＳ１０２では、画像処理部１０において、撮影画像として第１の画像が取得される。第１の画像はノンリニア画像であり、ＪＰＥＧ画像であるとする。
【０２４８】
一方、輝度情報取得工程であるステップＳ１０３では、取得した第１の画像に付加されたＥｘｉｆ情報が読み出され、撮影情報（輝度情報ＢＶ）の取り込みが行われる。取得する輝度情報ＢＶは、撮影時に測光値から算出され、撮影画像がＥｘｉｆ形式で記録される際に、併せて記録されたものである。取得した輝度情報ＢＶはメモリに保持される。
【０２４９】
その後、第１の画像の画像データは、一方で複数の分割領域からなる分割画像、すなわち第２の画像として取得される（ステップＳ１０４）。第２の画像が第１の画像のサイズを縮小した画像となるのは第１の実施形態の場合と同様であり、ステップＳ１０４は第２の画像取得工程として機能する。
【０２５０】
続くステップＳ１０５では、ステップＳ７で取得された第２の画像から、輝度分布特性が取得され、メモリ３２に保持される。ここで取得される輝度分布特性は第１の実施形態の場合と同様であり、ステップＳ１０５は輝度分布特性取得工程として機能する。
【０２５１】
ステップＳ１０６では、上記した輝度分布特性及び輝度情報ＢＶの特性に基づいて逆光画像か近接フラッシュ画像かを判別し、各シーンに応じた肌色抽出条件を設定する。即ち、ステップＳ１０６は、肌色抽出条件設定工程として機能する。
【０２５２】
次いで、シーン判別処理工程であるステップＳ１０７では、ステップＳ１０４で取得された第２の画像の画像データとステップＳ１０６で設定された肌色抽出条件とに基づいて、撮影シーンを判別するシーン判別処理が行われる。ステップＳ１０７におけるシーン判別処理については、後に図１６を参照して、第１の実施形態の場合と
異なるところを説明する。
【０２５３】
次いで、階調処理条件設定工程であるステップＳ１０８では、第１の実施形態の場合と同様に、ステップＳ１０７の撮影シーン判別処理で得られた各指標及び撮影シーンの判別結果に基づいて、第１の画像の階調変換処理のために必要な条件を設定する階調処理条件設定処理が行われる。またここで、輝度情報取得工程で取得された輝度情報ＢＶに基づく指標を用いて、階調調整パラメータの算出が行われる。
【０２５４】
階調変換処理工程であるステップＳ１０９では、第２の画像に基づいて設定された階調処理条件に基づいて、撮影画像である第１の画像の画像データに対する階調変換処理が行われる。ステップＳ１０９の階調変換は撮影シーンの光源条件などによる階調への影響を補正するものであり、ステップＳ１０７でのシーン判別結果によりステップＳ１０８で設定した条件に基づき階調変換処理を行う。
【０２５５】
なお本実施形態では、ステップＳ１０８、ステップＳ１０９で階調処理条件を設定し、変換処理する形態としているが、撮影シーンに基づいて上記階調処理以外に他の画像特性、例えば色調整の最適化処理などを行うようにしてもよい。
【０２５６】
次いで、その他の画像処理（ノイズ処理やシャープネス処理など）が適宜行われる（ステップＳ１１０）。その後画像データは、各出力処理部７６〜７９で処理され、出力される。あるいは、保存用の記録媒体（ＳＤメモリカードまたはマルチメディアカード（ＭＭＣ）等）に記録される（ステップＳ１１１）。出力、あるいは記録が終わると、画像処理装置２における動作は終了する。
【０２５７】
（シーン判別処理２のフロー）
次に、図１４のフローチャート及び図１６、１７、２０及び３４〜３７を参照して、画像処理装置２でのシーン判別処理２（図３３のステップＳ１０７）について説明する。第１の実施形態（撮像装置１）と異なるところを説明し、同じところは適宜省略する。
【０２５８】
シーン判別処理は、第１の実施形態と同様、図１６に示すように、色空問変換処理（ステップＳ２０）、占有率算出処理（ステップＳ２１）、指標算出処理（ステップＳ２２）、シーン判別（ステップＳ２３）の各処理により構成される。以下、適宜上記図面を参照して、図１６に示す各処理について説明する。
【０２５９】
まず、図１６のステップＳ２０において、色空間変換処理が行われる。処理内容は第１の実施形態の場合と同様であり、説明は省略する。
【０２６０】
＜占有率算出処理２＞
次に、ステップＳ２１では、占有率算出処理が行われる。図１７のフローチャートを参照して、占有率算出処理について説明する。
【０２６１】
まず、色空問変換処理で算出されたＨＳＶ値に基づいて、第２の画像の各画素が、色相と明度の組み合わせからなる所定の階級に分類され、分類された階級毎に累積画素数を算出することによって２次元ヒストグラムが作成される（ステップＳ３０）。
【０２６２】
明度の分割については、第１の実施形態の場合と異なる。これはリニア画像とノンリニア画像との違いによるものである。ステップＳ３０では、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つの階級に分割される。
【０２６３】
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。これらは第１の実施形態の場合と同様である。また、肌色色相領域が、さらに、肌色領域（Ｈ１）と、それ以外の領域（Ｈ２）に分割されるのも同様である。
【０２６４】
ステップＳ３１の２次元ヒストグラム作成も第１の実施形態の場合と同様である。
【０２６５】
図３４に、ステップＳ３１において、第２の画像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。領域ｎ１が外枠であり、領域ｎ２が外枠の内側の領域であり．領域ｎ３が領域ｎ２のさらに内側の領域であり、領域ｎ４が第２の画像の中央部の領域である。また、ステップＳ３１において、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、第２の画像を画面の外縁からの距離と明度の組み合わせからなる階級に分類した場合の階級の数は４×７＝２８個となる。
【０２６６】
次いで、色相と明度の組み合わせからなる所定の階級毎に算出された累積画素数の全画素数に占める割合を示す第１の占有率が算出される（ステップＳ３２）。
【０２６７】
明度領域ｖｉ、色相領域Ｈｊの組み合わせからなる階級において算出された第１の占有率をＲｉｊとすると、各階級における第１の占有率は表１０のように表される。
【０２６８】
【表１０】
2007293528.tif 000015
【０２６９】
次いで、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階級毎に算出された累積画素数の全画素数に占める割合を示す第２の占有率が算出される（ステップＳ３３）。
【０２７０】
明度領域ｖｉ、画面領域ｎｊの組み合わせからなる各階級において算出された第２の占有率をＱｉｊとすると、各階級における第２の占有率は表１１のように表される。
【０２７１】
【表１１】
2007293528.tif 000016
【０２７２】
＜指標算出処理２＞
次に、図２０のフローチャートを参照して、指標算出処理（図１６のステップＳ２２）について説明する。
【０２７３】
まず、第１の占有率に予め設定された第１の係数を乗算して和をとることにより、指標１が算出され（ステップＳ４０）、次いで、同じく第１の占有率に予め設定された第２の係数を乗算して和をとることにより、指標２が算出される（ステップＳ４１）。
【０２７４】
以下、指標１及び指標２の算出方法について説明する。
表１２に、指標１を算出するために必要な第１の係数を階級別に示す。表１２に示された各階級の係数は、表１０に示した各階級の第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。
【０２７５】
【表１２】
2007293528.tif 000017
【０２７６】
表１２によると、高明度（ｖ５、ｖ６）の肌色領域（Ｈ１）に分布する領域から算出される第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３５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１２及び図３５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。
【０２７７】
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、前述した式（２）と同様に定義される。
【０２７８】
Ｈ１〜Ｈ４領域の和は、下記式（２−５）〜（２−８）のように表される。
Ｈ１領域の和＝Ｒ１１×（−４４）＋Ｒ２１×（−１８）＋（中略）…＋Ｒ７１×（−１０）                                                                （２−５）
Ｈ２領域の和＝Ｒ１２×０＋Ｒ２２×８．６＋（中略）…＋Ｒ７２×(−１１．１)
（２−６）
Ｈ３領域の和＝Ｒ１３×０＋Ｒ２３×（−６．３）＋（中略）…＋Ｒ７３×（−１０）
（２−７）
Ｈ４領域の和＝Ｒ１４×０＋Ｒ２４×（−１．８）＋（中略）…＋Ｒ７４×（−１４．６）                                                            （２−８）
【０２７９】
指標１は、式（２−５）〜（２−８）で示されたＨ１〜Ｈ４領域の和を用いて、式（２１）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
（２１）
【０２８０】
表１３に、指標２を算出するために必要な第２の係数を階級別に示す。表１３に示された各階級の係数は、表１０に示した各階級の第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。
【０２８１】
【表１３】
2007293528.tif 000018
【０２８２】
表１３によると、肌色領域（Ｈ１）の中間明度に分布する領域（ｖ４）から算出される占有率には負（−）の係数が用いられ、肌色嶺域（Ｈ１）の低明度（シャドー）領域（ｖ２、ｖ３）から算出される占有率には正（＋）の係数が用いられる。図３６は、肌色領域（Ｈ１）における第２の係数を、明度全体にわた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１３及び図３６によると、肌色領域（Ｈ１）の、明度値が２６〜８４の低明度領域の第２の係数の符号は正（＋）であり、明度値０〜２５の最低明度領域と明度値８５〜２５５の中間及び高明度領域の第２の係数の符号は負（−）であり、両領域での係数に大きな違いがあることがわかる。
【０２８３】
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、前述した式（４）のように定義される。
【０２８４】
Ｈ１〜Ｈ４領域の和は、下記式（４−５）〜（４−８）のように表される。
Ｈ１領域の和＝Ｒ１１×（−１５）＋Ｒ２１×１０＋（中略）…＋Ｒ７１×（−１５）
（４−５）
Ｈ２領域の和＝Ｒ１２×０＋Ｒ２２×４．７＋（中略）…＋Ｒ７２×（−８．５） 
（４−６）
Ｈ３領域の和＝Ｒ１３×０＋Ｒ２３×０＋（中略）…＋Ｒ７３×０        （４−７）
Ｈ４領域の和＝Ｒ１４×０＋Ｒ２４×（−５．１）＋（中略）…＋Ｒ７４×７．２
（４−８）
【０２８５】
指標２は、式（４−５）〜（４−８）で示されたＨ１〜Ｈ４領域の和を用いて、式（２２）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
（２２）
【０２８６】
指標１及び指標２が算出されると、第２の占有率に、予め設定された第３の係数を乗算して和をとることにより、指標３が算出される（ステップＳ４２）。
【０２８７】
以下、指標３の算出方法について説明する。
表１４に、指標３を算出するために必要な第３の係数を階級別に示す。表１４に示された各階級の係数は、表１１に示した各階級の第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。
【０２８８】
【表１４】
2007293528.tif 000019
【０２８９】
図３７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。
【０２９０】
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、前述した式（６）のように定義される。
【０２９１】
ｎ１〜ｎ４領域の和は、下記式（６−５）〜（６−８）のように表される。
ｎ１領域の和＝Ｑ１１×４０．１＋Ｑ２１×３７＋（中略）…＋Ｑ７１×２２
（６−５）
ｎ２領域の和＝Ｑ１２×（−１４．８）＋Ｑ２２×（−１０．５）＋（中略）…＋Ｑ７２×０                                                              （６−６）
ｎ３領域の和＝Ｑ１３×２４．６＋Ｑ２３×１２．１＋（中略）…＋Ｑ７３×１０．１
（６−７）
ｎ４領域の和＝Ｑ１４×１．５＋Ｑ２４×（−３２．９）＋（中略）…＋Ｑ７４×（−５２．２）                                                            （６−８）
【０２９２】
指標３は、式（６−５）〜（６−８）で示されたｎ１〜ｎ４領域の和を用いて、式（２３）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
（２３）
【０２９３】
指標１〜３が算出されると、第４の指標算出工程であるステップＳ４３で、第２の画像の画面中央部における肌色の平均輝度値と、最大輝度値と平均輝度値との差分値のそれぞれに、予め設定された係数を乗算することにより、指標４が算出される。
【０２９４】
以下、図２４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。
【０２９５】
まず、ステップＳ５０からステップＳ５４に至る、第２の画像の画面中央部における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値ｘ１、第２の画像の最大輝度値と平均輝度値との差分値ｘ２＝最大輝度値−平均輝度値、第２の画像の輝度の標準偏差ｘ３、画面中央部における平均輝度値ｘ４、そして第２の画像における肌色領域（Ｈ１）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（Ｈ１）の平均輝度値Ｙｓｋｉｎ＿ａｖｅとの比較値ｘ５を算出する処理については、第１の実施形態の場合と同様であり、説明を省略する。
【０２９６】
次いで、ステップＳ５０〜Ｓ５４で算出された値ｘ１〜ｘ５の値の各々に、撮影条件に応じて予め設定された第４の係数を乗算して和をとることにより、指標４が算出され（ステップＳ５５）、指標４算出処理が終了する。指標４は、下記式（８−３）のように定義される。
【０２９７】
指標４＝０．０６×ｘ１＋１．１３×ｘ２＋０．０２×ｘ３＋（−０．０１）×ｘ４＋０．０３×ｘ５−６．５０                                              （８−３）
この指標４は、第２の画像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、主要被写体がオーバーである撮影シーンとアンダー撮影シーンの判別に有効である。
【０２９８】
指標４が算出されると、第５の指標算出工程であるステップＳ４４で、指標１、指標３、輝度情報ＢＶ及び第２の画像の画面中央部における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値に、撮影条件に応じて予め設定された重み係数を乗算することにより、指標５が算出される。
【０２９９】
さらに第６の指標算出工程であるステップＳ４５で、指標２、指標３、輝度情報ＢＶ及び第２の画像の画面中央部における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値に、撮影条件に応じて予め設定された重み係数を乗算することにより、指標６が算出され、本指標算出処理が終了する。
【０３００】
以下、指標５及び指標６の算出方法について説明する。
第１の実施形態と同様、第２の画像の画面中央部における肌色領域（Ｈ１）の平均輝度値を指標７とする。ここでの画面中央部とは、例えば、図３４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７及び輝度情報ＢＶを用いて式（２４）のように定義され、指標６は、指標２、指標３、指標７及び輝度情報ＢＶを用いて式（２５）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７−０．７９
（２４）
指標６＝０．５８×指標２＋０．１８×指標３＋（−０．０３）×指標７＋３．３４
（２５）
ここで式（２４）及び式（２５）において各指標に乗算される係数は、撮影条件に応じ
て予め設定されている。
【０３０１】
また輝度情報ＢＶに基づいて、指標５、指標６を算出する代わりに、指標１、指標２、指標３を算出するのに輝度情報ＢＶを用いてもよい。その場合、指標５、指標６を算出するのに輝度情報ＢＶを用いる必要はない。
＜シーン判別２＞
図１６のステップＳ２３（シーン判別）に戻る。
【０３０２】
指標４〜６が算出されると、これらの指標の値に基づいて撮影シーンが判別されるが、シーン判別方法は第１の実施形態の場合と同様であり、説明は省略する。
【０３０３】
（階調処理条件設定のフロー）
次に、第１の画像に対する階調処理条件設定（図３３のステップＳ１０６）は、第１の実施形態の場合と同様であり、図２６のフローチャートを用いて説明したとおりである。よって説明は省略する。
【０３０４】
以上のように、本実施形態によれば、輝度分布特性に基づいて肌色抽出条件を設定するため、第１の画像から肌色領域の抽出をより高精度に行うことができ、適切な階調処理条件を設定することができる。また、第１の画像と肌色抽出条件とに基づいて、主要被写体のオーバー、アンダー露光、順光、逆光シーンなどの撮影シーンを判別し、この判別された撮影シーンに応じた階調処理条件に基づいて第１の画像に対する階調変換処理を行うことができるため、より適切な補正画像を得ることができる。
【０３０５】
なお本発明の実施形態は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に
則る限り、様々な変更された形態もその範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【０３０６】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置１の外観構成例を示す図である。
【図２】撮像装置１の内部構成を示すブロック図である。
【図３】撮影処理部２０の内部構成を示すブロック図である。
【図４】ＡＥ制御部での露光量制御を示すフローチャートである。
【図５】シャッタ速度の制御において撮像素子に電荷が蓄積する様子を示す図である。
【図６】ＡＦ制御部での画像の焦点を合わせる制御を示すフローチャートである。
【図７】撮影光学系の移動に伴うコントラスト情報の変化と合焦点位置検出の様子を示す図である。
【図８】画素補間部での、ＲＧＢ各色成分毎に画素間の補間を行う画像データの処理を示すフローチャートである。
【図９】ＡＷＢ制御部での、撮影画像におけるホワイトバランスを自動的に調整する処理を示すフローチャートである。
【図１０】ガンマ補正曲線の例を示す図である。
【図１１】画像処理部１０の内部構成を示すブロック図である。
【図１２】撮影された第１の画像の一例を示す図（ａ）と、第１の画像を分割し、Ｍ×Ｎ画素の縮小画像とした第２の画像の一例を示す図（ｂ）である。
【図１３】撮像装置１において実行される処理の全体の流れを示すフローチャートである。
【図１４】撮影シーン毎の輝度分布と肌色抽出条件とを示した図である。
【図１５】撮影シーン毎の輝度分布と肌色抽出条件とを示した図である。
【図１６】画像処理部１０において実行されるシーン判別処理を示すフローチャートである。
【図１７】占有率算出処理を示すフローチャートである。
【図１８】明度と色相からなる階級を示す図である。
【図１９】（ａ）は、画面の外縁からの距離に応じて決定される領域ｎ１〜ｎ３を示す図であり、（ｂ）は、領域ｎ１〜ｎ３と明度からなる階級を示す図である。
【図２０】指標算出処理を示すフローチャートである
【図２１】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である。
【図２２】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である。
【図２３】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〜ｎ３）に示す図である。
【図２４】指標４算出処理を示すフローチャートである。
【図２５】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である。
【図２６】階調処理条件設定を示すフローチャートである。
【図２７】各階調調整方法に対応する階調変換曲線を示す図である。
【図２８】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）を示す図である。
【図２９】輝度のヒストグラムからの低輝度領域及ぴ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））である。
【図３０】撮影シーンが逆光または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である。
【図３１】本発明の第２の実施形態における画像処理装置２の外観構成図である。
【図３２】画像処理装置２の概略構成を示すブロック図である。
【図３３】画像処理装置２において実行される処理の全体の流れを示すフローチャートである。
【図３４】画面の外縁からの距離に応じて決定される領域ｎ１〜ｎ４を示す図である。
【図３５】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である。
【図３６】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である。
【図３７】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）に示す図である。
【符号の説明】
【０３０７】
１  撮像装置
２  画像処理装置
１０  画像処理部
１１  筐体
１３  装填部
１４  画像読み込み部
１５  画像書き込み部
１６  プリント作成部
１７  トレー
２０  撮影処理部
２１  筐体
２２  十字キー
２３  撮影光学系
２４  フラッシュ
２５  ファインダ
２６  電源スイッチ
２７  表示部
２８  レリーズボタン
３１  プロセッサ
３２  メモリ
３３  撮像素子
３７  画像データ出力部
３８  操作部
４１  タイミングジェネレータ
４２  シャッタユニット
４３  絞りユニット
４４  フォーカスユニット
５１  ＡＥ制御部
５２  ＡＦ制御部
５３  画素補間部
５４  ＡＷＢ制御部
５５  ガンマ補正部
７１  操作部
７２  制御部
７３  フィルムスキャンデータ処理部
７４  反射原稿スキャンデータ処理部
７５  画像データ書式解読処理部
７６  ＣＲＴ固有処理部
７７  プリンタ固有処理部Ａ
７８  プリンタ固有処理部Ｂ
７９  画像データ書式作成処理部
８１  フィルムスキャナ部
８２  反射原稿入力装置
８３  画像転送手段
８４  通信手段
８５  ＣＲＴ
８６  露光処理部
８７  外部プリンタ
８８  画像搬送部
８９  通信手段（出力）
１０１  第１画像取得部
１０２  第２画像取得部
１０３  輝度分布特性取得部
１０４  肌色抽出条件設定部
１０５  占有率算出部
１０６  指標算出部
１０７  シーン判別部
１０８  階調処理条件設定部
１０９  階調変換処理部
【図１】
2007293528.tif 000020
【図２】
2007293528.tif 000021
【図３】
2007293528.tif 000022
【図４】
2007293528.tif 000023
【図５】
2007293528.tif 000024
【図６】
2007293528.tif 000025
【図７】
2007293528.tif 000026
【図８】
2007293528.tif 000027
【図９】
2007293528.tif 000028
【図１０】
2007293528.tif 000029
【図１１】
2007293528.tif 000030
【図１２】
2007293528.tif 000031
【図１３】
2007293528.tif 000032
【図１４】
2007293528.tif 000033
【図１５】
2007293528.tif 000034
【図１６】
2007293528.tif 000035
【図１７】
2007293528.tif 000036
【図１８】
2007293528.tif 000037
【図１９】
2007293528.tif 000038
【図２０】
2007293528.tif 000039
【図２１】
2007293528.tif 000040
【図２２】
2007293528.tif 000041
【図２３】
2007293528.tif 000042
【図２４】
2007293528.tif 000043
【図２５】
2007293528.tif 000044
【図２６】
2007293528.tif 000045
【図２７】
2007293528.tif 000046
【図２８】
2007293528.tif 000047
【図２９】
2007293528.tif 000048
【図３０】
2007293528.tif 000049
【図３１】
2007293528.tif 000050
【図３２】
2007293528.tif 000051
【図３３】
2007293528.tif 000052
【図３４】
2007293528.tif 000053
【図３５】
2007293528.tif 000054
【図３６】
2007293528.tif 000055
【図３７】
2007293528.tif 000056