(57)【要約】【課題】  人物の肌色領域を適正な明るさに補正することが可能な撮像装置、画像処理装置およびそれらに関連する技術を提供する。【解決手段】  撮像装置は、撮影画像を区分した複数の区分領域のうちの肌色の区分領域である肌色区分領域を、所定の基準（例えば輝度の相違を反映した基準）にしたがって複数の階級（ＬＶ１〜ＬＶ５）に分類する。これら複数の階級ＬＶ１〜ＬＶ５のうち、所属する肌色区分領域の数が所定値に最も近い階級（例えばＬＶ４）が最適階級として判定される。そして、最適階級（例えばＬＶ４）に所属する肌色区分領域の輝度に基づいて撮影画像の明るさが補正される。【選択図】図１０
2009098192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画像を区分した複数の区分領域のうちの肌色の区分領域である肌色区分領域を、所定の基準にしたがって複数の階級に分類する分類手段と、
前記複数の階級のうち、所属する前記肌色区分領域の数が所定値に最も近い階級を最適階級として判定する判定手段と、
前記最適階級に所属する肌色区分領域の輝度に基づいて前記撮影画像の明るさを補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記所定値は、被写体倍率に応じて変更される値であることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記所定値は、被写体人物の顔の撮影画像内での基準大きさに基づいて定められる値であることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記所定の基準は、輝度の相違を反映した基準であることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記所定の基準は、色相の相違を反映した基準であることを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記所定の基準は、彩度の相違を反映した基準であることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記分類手段は、前記複数の区分領域のうち、合焦状態の被写体が存在するＡＦエリアを中心とする対象エリアに含まれる区分領域を対象にして、前記肌色区分領域の分類処理を実行することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
画像処理装置であって、
撮影画像を区分した複数の区分領域のうちの肌色の区分領域である肌色区分領域を、所定の基準にしたがって複数の階級に分類する分類手段と、
前記複数の階級のうち、所属する前記肌色区分領域の数が所定値に最も近い階級を最適階級として判定する判定手段と、
前記最適階級に所属する肌色区分領域の輝度に基づいて前記撮影画像の明るさを補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
コンピュータに、
a)撮影画像を区分した複数の区分領域のうちの肌色の区分領域である肌色区分領域を、所定の基準にしたがって複数の階級に分類する工程と、
b)前記複数の階級のうち、所属する前記肌色区分領域の数が所定値に最も近い階級を最適階級として判定する工程と、
c)前記最適階級に所属する肌色区分領域の輝度に基づいて前記撮影画像の明るさを補正する工程と、
実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影画像に関する画像処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影画像中から人物を検出し当該人物が適正な明るさとなるように当該撮影画像の明るさを調整することが可能な撮像装置が存在する（特許文献１等参照）。例えば、特許文献１においては、人物の肌色領域を検出し、当該人物の肌色領域を適正露出とするように露出を調整することが示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１５０６９２号公報
【特許文献２】特開２００５−２１５７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような技術では、様々な肌色領域が存在する場合において、人物の肌色領域を適正な明るさで表現できない、という問題が存在する。
【０００５】
例えば、順光撮影において手前の人物が明るく且つ背景のレンガ建造物が比較的暗い場合に、手前の人物の顔部分に加えて背景のレンガの色も肌色と認識されることがある。そして、レンガが人物よりも暗いときには、人物の肌色領域とレンガの肌色領域との両方を含む肌色領域の輝度値の平均値は、人物の肌色領域のみの平均値よりも小さく（暗く）なる。そして、このような暗い領域を適正な輝度にするためには、輝度を必要以上に大きくする補正が行われることになる。そのため、人物の肌色領域は、必要以上に明るくなるように補正され、状況によっては白飛びを生じてしまうこともある、という問題が存在する。
【０００６】
そこで、この発明は、人物の肌色領域を適正な明るさに補正することが可能な撮像装置、画像処理装置およびそれらに関連する技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面は、撮像装置であって、撮影画像を区分した複数の区分領域のうちの肌色の区分領域である肌色区分領域を、所定の基準にしたがって複数の階級に分類する分類手段と、前記複数の階級のうち、所属する前記肌色区分領域の数が所定値に最も近い階級を最適階級として判定する判定手段と、前記最適階級に所属する肌色区分領域の輝度に基づいて前記撮影画像の明るさを補正する補正手段とを備える撮像装置である。
【０００８】
本発明の第２の側面は、画像処理装置であって、撮影画像を区分した複数の区分領域のうちの肌色の区分領域である肌色区分領域を、所定の基準にしたがって複数の階級に分類する分類手段と、前記複数の階級のうち、所属する前記肌色区分領域の数が所定値に最も近い階級を最適階級として判定する判定手段と、前記最適階級に所属する肌色区分領域の輝度に基づいて前記撮影画像の明るさを補正する補正手段とを備える画像処理装置である。
【０００９】
本発明の第３の側面は、プログラムであって、コンピュータに、a)撮影画像を区分した複数の区分領域のうちの肌色の区分領域である肌色区分領域を、所定の基準にしたがって複数の階級に分類する工程と、b)前記複数の階級のうち、所属する前記肌色区分領域の数が所定値に最も近い階級を最適階級として判定する工程と、c)前記最適階級に所属する肌色区分領域の輝度に基づいて前記撮影画像の明るさを補正する工程と、実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、人物の肌色領域を適正な明るさに補正することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
＜１．構成概要＞
図１および図２は、本発明の実施形態に係る撮像装置１（１Ａ）の外観構成を示す図である。ここで、図１は、撮像装置１の正面外観図であり、図２は、撮像装置１の背面外観図である。この撮像装置１は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラとして構成されている。なお、撮像装置１は、後述のような画像処理を実行する画像処理装置であるとも表現される。
【００１３】
図１に示すように、撮像装置１は、カメラ本体部（カメラボディ）２を備えている。このカメラ本体部２に対して、交換式の撮影レンズユニット（交換レンズ）３が着脱可能である。
【００１４】
撮影レンズユニット３は、主として、鏡胴３６、ならびに、鏡胴３６の内部に設けられるレンズ群３７（図３参照）及び絞り等によって構成される。レンズ群３７（撮影光学系）には、光軸方向に移動することによって焦点位置を変更するフォーカスレンズ等が含まれている。
【００１５】
カメラ本体部２は、撮影レンズユニット３が装着される円環状のマウント部Ｍｔを正面略中央に備え、撮影レンズユニット３を着脱するための着脱ボタン８９を円環状のマウント部Ｍｔ付近に備えている。
【００１６】
また、カメラ本体部２は、その正面左上部にモード設定ダイヤル８２を備え、その正面右上部に制御値設定ダイヤル８６を備えている。モード設定ダイヤル８２を操作することによれば、カメラの各種モード（各種撮影モード（人物撮影モード、風景撮影モード、およびフルオート撮影モード等）、撮影した画像を再生する再生モード、および外部機器との間でデータ交信を行う通信モード等を含む）の設定動作（切替動作）を行うことが可能である。また、制御値設定ダイヤル８６を操作することによれば、各種撮影モードにおける制御値を設定することが可能である。
【００１７】
また、カメラ本体部２は、正面左端部に撮影者が把持するためのグリップ部１４を備えている。グリップ部１４の上面には露光開始を指示するためのレリーズボタン１１が設けられている。グリップ部１４の内部には電池収納室とカード収納室とが設けられている。電池収納室にはカメラの電源として、例えばリチウムイオン電池が収納されており、カード収納室には撮影画像の画像データを記録するためのメモリカード９０（図３参照）が着脱可能に収納される。
【００１８】
レリーズボタン１１は、半押し状態（Ｓ１状態）と全押し状態（Ｓ２状態）との２つの状態を検出可能な２段階検出ボタンである。レリーズボタン１１が半押しされＳ１状態になると、被写体に関する記録用静止画像（本撮影画像）を取得するための準備動作（例えば、ＡＦ制御動作およびＡＥ制御動作等）が行われる。また、レリーズボタン１１がさらに押し込まれてＳ２状態になると、当該本撮影画像の撮影動作（撮像素子５（後述）を用いて被写体像（被写体の光像）に関する露光動作を行い、その露光動作によって得られた画像信号に所定の画像処理を施す一連の動作）が行われる。
【００１９】
図２において、カメラ本体部２の背面略中央上部には、ファインダ窓（接眼窓）１０が設けられている。撮影者は、ファインダ窓１０を覗くことによって、撮影レンズユニット３から導かれた被写体の光像を視認して構図決定を行うことができる。すなわち、光学ファインダを用いて構図決めを行うことが可能である。
【００２０】
図２において、カメラ本体部２の背面の略中央には、背面モニタ１２が設けられている。背面モニタ１２は、例えばカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として構成される。背面モニタ１２は、撮影条件等を設定するためのメニュー画面を表示すること、および再生モードにおいてメモリカード９０に記録された撮影画像を再生表示することなどが可能である。
【００２１】
背面モニタ１２の左上部にはメインスイッチ８１が設けられている。メインスイッチ８１は２点スライドスイッチからなり、接点を左方の「ＯＦＦ」位置に設定すると、電源がオフになり、接点の右方の「ＯＮ」位置に設定すると、電源がオンになる。
【００２２】
背面モニタ１２の右側には方向選択キー８４が設けられている。この方向選択キー８４は円形の操作ボタンを有し、この操作ボタンにおける上下左右の４方向の押圧操作と、右上、左上、右下及び左下の４方向の押圧操作とを、それぞれ検出できるように構成されている。なお、方向選択キー８４は、上記８方向の押圧操作とは別に、中央部のプッシュボタンの押圧操作も検出できる。
【００２３】
背面モニタ１２の左側には、メニュー画面の設定、画像の削除などを行うための複数のボタンからなる設定ボタン群８３が設けられている。
【００２４】
＜２．機能ブロック＞
つぎに、図３を参照しながら、撮像装置１の機能の概要について説明する。図３は、撮像装置１の機能構成を示すブロック図である。
【００２５】
図３に示すように、撮像装置１は、操作部８０、全体制御部１０１、フォーカス制御部１２１、ミラー制御部１２２、シャッタ制御部１２３、タイミング制御回路１２４、およびデジタル信号処理回路５０等を備える。
【００２６】
操作部８０は、レリーズボタン１１（図１参照）を含む各種ボタンおよびスイッチ等を備えて構成される。操作部８０に対するユーザーの入力操作に応答して、全体制御部１０１が各種動作を実現する。
【００２７】
全体制御部１０１は、マイクロコンピュータとして構成され、主にＣＰＵ、メモリ、及びＲＯＭ等を備える。全体制御部１０１は、ＲＯＭ内に格納されるプログラムを読み出し、当該プログラムをＣＰＵで実行することによって、各種の機能を実現する。
【００２８】
全体制御部１０１は、肌色領域抽出部２１と分類部２２と判定部２３と補正制御部２４とを含む各処理部を実現する。肌色領域抽出部２１は、撮影画像を区分して生成された複数の区分領域の中から、肌色の区分領域である「肌色区分領域（肌色ブロックとも称する）」を抽出する。そして、分類部２２は、これらの肌色区分領域を所定の基準にしたがって複数のレベル（階級）に分類する。また、判定部２３は、当該複数のレベル（階級）のうち、所属する「肌色区分領域」の数が所定値Ｌａ（後述）に最も近いレベル（階級）を最適レベル（最適階級）として判定する。さらに、補正制御部２４は、γ補正回路５５等を用いて、「最適レベルに所属する肌色区分領域」の輝度に基づいて、撮影画像の明るさを補正する。全体制御部１０１は、これらの処理部を用いて、後述するような肌色部分の検出動作および当該検出結果に基づく輝度調整動作等を実現する。
【００２９】
また、全体制御部１０１は、ＡＦモジュール２０およびフォーカス制御部１２１等と協動して、フォーカスレンズの位置を制御する合焦制御動作を行う。全体制御部１０１は、ＡＦモジュール２０によって検出される被写体の合焦状態に応じて、フォーカス制御部１２１を用いてＡＦ動作を実現する。なお、ＡＦモジュール２０は、ミラー機構６を介して進入してきた光を用いて、位相差方式等の合焦状態検出手法により被写体の合焦状態を検出することが可能である。
【００３０】
フォーカス制御部１２１は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ１を駆動することによって、撮影レンズユニット３のレンズ群３７に含まれるフォーカスレンズを移動する。また、フォーカスレンズの位置は、撮影レンズユニット３のレンズ位置検出部３９によって検出され、フォーカスレンズの位置を示すデータが全体制御部１０１に送られる。このように、フォーカス制御部１２１および全体制御部１０１等は、フォーカスレンズの光軸方向の動きを制御する。
【００３１】
ミラー制御部１２２は、ミラー機構６が光路から退避した状態（ミラーアップ状態）とミラー機構６が光路を遮断した状態（ミラーダウン状態）との状態切替を制御する。ミラー制御部１２２は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ２を駆動することによって、ミラーアップ状態とミラーダウン状態とを切り替える。
【００３２】
シャッタ制御部１２３は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ３を駆動することによって、シャッタ４の開閉を制御する。
【００３３】
タイミング制御回路１２４は、撮像素子５等に対するタイミング制御を行う。
【００３４】
撮像素子（ここではＣＣＤセンサ（単にＣＣＤとも称する））５は、光電変換作用により被写体の光像を電気的信号に変換して、本撮影画像に係る画像信号（記録用の画像信号）を生成する。撮像素子５は、記録画像取得用の撮像素子であるとも表現される。
【００３５】
撮像素子５は、タイミング制御回路１２４から入力される駆動制御信号（蓄積開始信号および蓄積終了信号）に応答して、受光面に結像された被写体像の露光（光電変換による電荷蓄積）を行い、当該被写体像に係る画像信号を生成する。また、撮像素子５は、タイミング制御回路１２４から入力される読出制御信号に応答して、当該画像信号を信号処理部５１へ出力する。また、タイミング制御回路１２４からのタイミング信号（同期信号）は、信号処理部５１及びＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路５２にも入力される。
【００３６】
撮像素子５で取得された画像信号は、信号処理部５１において所定のアナログ信号処理が施され、当該アナログ信号処理後の画像信号はＡ／Ｄ変換回路５２によってデジタル画像データ（画像データ）に変換される。この画像データは、デジタル信号処理回路５０に入力される。
【００３７】
デジタル信号処理回路５０は、Ａ／Ｄ変換回路５２から入力される画像データに対してデジタル信号処理を行い、撮像画像に係る画像データを生成する。デジタル信号処理回路５０は、黒レベル補正回路５３、ホワイトバランス（ＷＢ）回路５４、γ補正回路５５及び画像メモリ５６を備える。
【００３８】
黒レベル補正回路５３は、Ａ／Ｄ変換回路５２が出力した画像データを構成する各画素データの黒レベルを基準の黒レベルに補正する。ＷＢ回路５４は、画像のホワイトバランス調整を行う。γ補正回路５５は、撮像画像の階調変換を行う。画像メモリ５６は、生成された画像データを一時的に記憶するための、高速アクセス可能な画像メモリであり、複数フレーム分の画像データを記憶可能な容量を有する。
【００３９】
本撮影時には、画像メモリ５６に一時記憶される画像データは、全体制御部１０１において適宜画像処理（圧縮処理等を含む）が施された後、カードＩ／Ｆ１３２を介してメモリカード９０に記憶される。
【００４０】
また、画像メモリ５６に一時記憶される画像データは、全体制御部１０１によって適宜ＶＲＡＭ１３１に転送され、背面モニタ１２に画像データに基づく画像が表示される。これによって、撮影画像を確認するための確認表示（アフタービュー）、および撮影済みの画像を再生する再生表示等が実現される。
【００４１】
＜３．撮影動作＞
図４を参照しながら、撮像装置１の動作について説明する。図４は、撮像装置１の撮影動作直後における動作を示すフローチャートである。
【００４２】
操作者によってレリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にまで押下されて撮影指令が付与されると、撮像装置１は、シャッタ４を所定の露光時間にわたって開放し、被写体に関する画像データを撮像素子５を用いて取得する。そして、撮像装置１は、当該画像データに対して次述するような輝度（明るさ）調整処理等を施す。この結果、輝度調整動作等が施された画像データが、本撮影画像として生成され、メモリカード９０に記録される。以下では、撮像素子５により取得された露光画像（画像データ）が画像メモリ５６に一時的に読み出された状態からメモリカード９０に記録されるまでの動作について、輝度調整動作に関連する動作を中心に説明する。
【００４３】
ここでは、図５に示されるような画像Ｇ１、具体的には、順光状態において、手前の人物（ＲＡ）が明るく且つ背景のレンガ建造物（ＲＢ）が比較的暗い画像Ｇ１を撮影している状況を想定する。
【００４４】
まず、ステップＳＰ１において、ＡＦモジュール２０に設けられた複数のＡＦエリアＦＲｉ（ここでは４個のＡＦエリアＦＲ１〜ＦＲ４（図７参照））におけるデフォーカス量（フォーカスレンズ位置に関する合焦位置からのずれ量）がそれぞれ求められる。
【００４５】
そして、ステップＳＰ２において、撮像装置１の複数のＡＦエリアＦＲｉのうち、画像Ｇ１の撮影時におけるデフォーカス量が所定の閾値よりも小さいＡＦエリアが選択される。そして、選択されたＡＦエリア（例えば中央のＡＦエリアＦＲ１，ＦＲ２）に対応する対象エリアＱＲ（図７参照）が設定される。対象エリアＱＲは、後述するように、選択されたＡＦエリアを中心とする所定の大きさのエリアである。そして、対象エリアＱＲに含まれるブロック（区分領域）Ｂｊ（次述）が、以後の処理（ステップＳＰ３〜ＳＰ７）の対象ブロックとして決定される。
【００４６】
図６は、画像Ｇ１における複数のブロック（区分領域とも称される）Ｂｊを示す図である。画面Ｇ１は、横方向に４０個および縦方向に３０個に区分されている。この結果、画像Ｇ１は、合計１２００個の小領域（ブロック）Ｂｊに区分されている。
【００４７】
ステップＳＰ２では、まず、これら１２００個のブロックＢｊのうち、合焦状態の被写体が存在するＡＦエリアＦＲｉの周辺のブロックが処理対象のブロックとして選択される。
【００４８】
例えば、ＡＦエリアＦＲ１，ＦＲ２におけるデフォーカス量が所定の閾値よりも小さいときには、ＡＦエリアＦＲ１，ＦＲ２は、合焦状態の被写体が存在するＡＦエリア（「合焦ＡＦエリア」とも称する）であると判定される。
【００４９】
そして、図７に示すように、合焦ＡＦエリアＦＲ１，ＦＲ２を中心とする対象エリアＱＲが設定される。この対象エリアＱＲとしては、例えば、横方向に１４個および縦方向に２０個配置された合計２８０個のブロックに対応するエリアが選択される。以後の処理、詳細にはステップＳＰ３〜ＳＰ７の処理は、この対象エリアＱＲに含まれるブロックを対象にして実行される。すなわち、当該対象エリアＱＲに含まれるブロックＢｊ（後述）のみを対象（検出対象）にして、肌色領域の検出処理等（ステップＳＰ３，ＳＰ４）、および肌色ブロックの分類処理等（ステップＳＰ５〜ＳＰ７）等が実行される。また、ステップＳＰ８の処理においても、ステップＳＰ３〜ＳＰ７の処理結果が利用される。これによれば、画面全体のうち、合焦状態に近いＡＦエリア付近の画像情報が輝度調整動作に利用される。
【００５０】
例えば、図５の画像Ｇ１に関しては、ＡＦエリアＦＲ１，ＦＲ２（図７参照）付近の画像情報の画像情報が利用される。主要被写体としての人物は合焦状態にされて撮影されることが多いため、合焦状態のＡＦエリア付近の画像情報を用いることによれば、高速化を図りつつ人物を正確に抽出することが可能である。
【００５１】
なお、図８に示すように、ＡＦエリアＦＲ４におけるデフォーカス量が所定の閾値よりも小さいと判定されるときには、ＡＦエリアＦＲ４が「合焦ＡＦエリア」であると判定される。そして、ＡＦエリアＦＲ４を中心とする対象エリアＱＲが設定される。また、対象エリアＱＲの大きさは、上述のような大きさ（横１４個×縦２０個のブロックＢｊに相当するエリア）に限定されない。対象エリアＱＲの大きさは、被写体倍率に応じて変更するようにしてもよい。例えば、図７よりも被写体倍率が小さくなるときには、図８に示すように、比較的小さなエリア（横８個×縦１０個のブロックＢｊに相当するエリア）を対象エリアＱＲ（ＱＲ２）として設定するようにしてもよい。これによれば、処理の効率化を図ることができる。
【００５２】
次のステップＳＰ３においては、対象エリアＱＲに含まれるブロックＢｊの中から、その色が肌色に分類されるブロック（「肌色ブロック」とも称する）Ｂｊが抽出される。
【００５３】
具体的には、まず、当該ブロックＢｊ内の各画素のＲＧＢ成分の画素値が、輝度値Ｙと色成分Ｃｒ，Ｃｂとに変換される。
【００５４】
そして、当該ブロックＢｊ内の各画素の変換後の色成分（Ｃｒ，Ｃｂ）が、図９に示されるように、Ｃｒ−Ｃｂ空間（色空間）において肌色を表す所定の範囲ＥＡ（肌色エリアないし肌色空間とも称する）内に存在する場合には、当該画素は肌色画素であると判定される。なお、この肌色空間ＥＡには、比較的広い範囲の肌色が含まれ、人物の肌色（理想的な肌色）だけでなく、例えば赤レンガ等の人物の肌色に近い色なども含まれる。
【００５５】
さらに、或るブロックＢｊにおいて、このような肌色画素が所定の割合（例えば８割）を超える場合には、当該ブロックＢｊの色が肌色であると判定され、当該ブロックＢｊは肌色ブロックであると判定される。なお、これに限定されず、ブロックＢｊ内の１つ又は複数の代表画素の色によって当該ブロックＢｊの色を決定するようにしてもよい。
【００５６】
このようにして肌色ブロックＢｊが抽出されるとステップＳＰ４からステップＳＰ５に進む。なお、抽出された肌色ブロックＢｊは、色空間内の肌色空間ＥＡにその色が属するブロックである、とも表現される。
【００５７】
一方、肌色ブロックＢｊが全く抽出されなかった場合には、ステップＳＰ４からステップＳＰ９に進む。なお、ステップＳＰ９では、ステップＳＰ８とは別の手法によって画像の明るさが補正される。
【００５８】
ステップＳＰ５では、抽出された肌色ブロック（肌色区分領域）が、所定の基準にしたがって複数のレベル（階級）に分類される。ここでは、所定の基準として、輝度の大小に応じて肌色ブロックを分類する場合を例示する。
【００５９】
具体的には、抽出された肌色ブロックは、当該肌色ブロックの輝度（例えば、当該肌色ブロック内の画素の平均輝度）に応じて、第１のレベル（ないし階級）ＬＶ１から第５のレベル（ないし階級）ＬＶ５までの５つ輝度レベル（ないし輝度階級）ＬＶ１〜ＬＶ５に分類される。５つの輝度レベルＬＶ１〜ＬＶ５は、例えば、０から２５５までの輝度範囲を略５等分に分割した範囲のそれぞれに設定される。詳細には、輝度レベルＬＶ１は、０（ゼロ）から４９までの輝度に対応する階級であり、輝度レベルＬＶ２は、５０から９９までの輝度に対応する階級である。同様に、輝度レベルＬＶ３は、１００から１４９までの輝度に対応する階級であり、輝度レベルＬＶ４は、１５０から１９９までの輝度に対応する階級である。また、輝度レベルＬＶ５は、２００から２５５までの輝度に対応する階級である。
【００６０】
例えば、或る肌色ブロック内の画素の平均輝度が１８０であるときには、当該肌色ブロックの輝度階級は第４のレベルＬＶ４であると判定され、当該第４のレベルＬＶ４の度数が１つカウントアップされる。
【００６１】
同様の動作が、全ての肌色ブロックに対して実行され、肌色ブロックに対する分類処理が実行される。図１０は、このような分類処理を画像Ｇ１（図５参照）に関して行うことによって得られる度数分布の一例を示す図である。図１０においては、２つの輝度レベルＬＶ２，ＬＶ４に度数分布が集中している。なお、比較的低輝度の輝度レベルＬＶ２は、背景の比較的暗いレンガ建造物（ＲＢ）に対応しており、比較的高輝度の輝度レベルＬＶ４は、比較的明るい人物（ＲＡ）に対応している。
【００６２】
次のステップＳＰ６では、複数のレベル（階級）ＬＶ１〜ＬＶ５のうち、所属する肌色ブロックの数が所定値Ｌａに最も近いレベル（階級）が最適レベル（最適階級）として判定される。
【００６３】
ここで、所定値Ｌａは、例えば被写体倍率ｍを用いて、次のようにして算出される。
【００６４】
図１１は、被写体倍率ｍを示す図である。図１１に示すように、被写体倍率（像倍率とも称される）ｍは、被写体までの距離Ｌと焦点距離ｆ（３５ｍｍフィルム換算値）とを用いて、式（１）のように表される。また、距離ｙは、撮像面上での被写体のＹ方向（縦方向）の長さを表しており、距離Ｙは、Ｙ方向における被写体の実際の長さを表している。距離ｘは、撮像面上での被写体のＸ方向（横方向）の長さを表しており、距離Ｘは、Ｘ方向における被写体の実際の長さを表している。
【００６５】
【数１】
2009098192.tif 000003
【００６６】
また、式（１）を変形すると、式（２）および式（３）のように表現される。
【００６７】
【数２】
2009098192.tif 000004
【００６８】
【数３】
2009098192.tif 000005
【００６９】
したがって、撮像素子５上での顔のＹ方向（縦方向）の長さＰｙは、顔のＹ方向（縦方向）の実際の長さＤｙと被写体倍率ｍとを用いて、式（４）のように表される。
【００７０】
【数４】
2009098192.tif 000006
【００７１】
同様に、撮像素子５上での顔のＸ方向（横方向）の長さＰｘは、顔のＸ方向（横方向）の実際の長さＤｘと被写体倍率ｍとを用いて、式（５）のように表される。
【００７２】
【数５】
2009098192.tif 000007
【００７３】
例えば、Ｄｙ＝３００（ｍｍ）、Ｄｘ＝１５０（ｍｍ）、ｍ＝１／２０とすると、式（４）および式（５）より、Ｐｙ＝１５（ｍｍ）、Ｐｘ＝７．５（ｍｍ）、として算出される。
【００７４】
図１２は、このような撮像状況を示す概念図である。図１２に示すように、例えば、ｍ＝１／２０のとき、３５ｍｍフィルムに換算した撮像領域（詳細には、縦２４（ｍｍ）および横３６（ｍｍ）のサイズの撮像面）上における顔の大きさは、縦１５（ｍｍ）、横＝７．５（ｍｍ）の矩形領域にほぼ相当する。
【００７５】
このような撮影状況においては、上記の所定値Ｌａは、式（６）により算出される。
【００７６】
【数６】
2009098192.tif 000008
【００７７】
ただし、Ｎは全ブロックＢｊの数（例えば１２００個）である。
【００７８】
例えば、Ｐｙ＝１５（ｍｍ）、Ｐｘ＝７．５（ｍｍ）、Ｎ＝１２００の場合には、値Ｌａは、約１５６（Ｌａ＝１５６．２５）として算出される。
【００７９】
このように、図７に示すような撮影状況においては、対象エリアＱＲ内にて顔に相当するブロック数は、値Ｌａに近い値になる。
【００８０】
そこで、このステップＳＰ６では、複数のレベルＬＶ１〜ＬＶ５のうち、所属する肌色ブロックの数が値Ｌａに最も近いレベルを最適レベル（最適階級）として判定する。
【００８１】
たとえば、画像Ｇ１（図５参照）に関しては、図１０に示すように、背景の比較的暗いレンガ建造物（ＲＢ）に対応するブロックＢｊの多くは、比較的低い輝度レベルＬＶ２に分類されている。一方、比較的明るい人物（ＲＡ）に対応するブロックＢｊの多くは、比較的高い輝度レベルＬＶ４に分類されている。また特に、輝度レベルＬＶ４に所属する肌色ブロックの数は値Ｌａに近い値になっている。
【００８２】
この場合には、最も所定値Ｌａに近い所属ブロック数（例えば１４０）を有する輝度レベルＬＶ４が最適レベル（最適階級）として判定される。
【００８３】
ここにおいて、式（６）は、式（７）のように変形される。
【００８４】
【数７】
2009098192.tif 000009
【００８５】
このように、値Ｌａは、被写体倍率ｍに応じて変更される値であることが好ましい。換言すれば、値Ｌａは、焦点距離ｆに応じて変更される値であることが好ましい。これによれば、被写体の撮影画像内での大きさを考慮して、人物の肌色領域をより適切に判定することができる。
【００８６】
また、上述のように、値Ｌａは、人物の顔（詳細にはその肌色領域）の撮影画像内での大きさ（「基準大きさ」とも表現される）に基づいて定められる値であることが好ましく、より詳細には、当該基準大きさに相当するブロック（区分領域）Ｂｊの数として定められることが好ましい。これによれば、最適レベルの検出精度を向上させることができる。
【００８７】
さらに、ステップＳＰ７では、最適レベル（最適階級）に所属する肌色区分領域が基準ブロック（基準領域）として決定される。例えば、最適レベルＬＶ４に所属する複数の肌色ブロック（図１３にて小矩形で示されるブロック）のうちの中央値の輝度を有する肌色ブロックＢＳ（図１３参照）が基準ブロック（基準領域）として決定される。これによって、人物（ＲＡ）に対応する輝度レベル（図１０では輝度レベルＬＶ４）を有する肌色ブロックＢＳが、基準ブロックとして決定される。
【００８８】
逆に言えば、図１０に示すように、所属ブロック数が値Ｌａとは比較的異なる輝度レベルの肌色ブロックＢｊは基準ブロックとして採用されない。具体的には、最適レベルＬＶ４以外のレベル（例えばレベルＬＶ２）に所属する肌色区分領域Ｂｊ（図１３の肌色ブロックＢＢ）は、基準ブロックとして採用されない。したがって、背景の比較的暗いレンガ建造物（ＲＢ）に対応する肌色ブロックＢＢの輝度は基準ブロックとして採用されない。
【００８９】
次のステップＳＰ８においては、得られた基準ブロック（肌色ブロックＢＳ）の輝度値ＹＭaveに基づいて、撮影画像Ｇ１の明るさが補正される。具体的には、輝度値ＹＭaveが適正輝度となるように撮影画像Ｇ１の明るさが補正される。より詳細には、基準ブロックの輝度値ＹＭaveを目標値ＹＴに近づけるγ（ガンマ）補正曲線が採用され、当該γ補正曲線に基づくγ補正が施される。
【００９０】
図１４は、複数のγ補正曲線を示す図である。「＋３０」、「＋５０」、「＋７０」は画像全体の輝度（明るさ）を増加させる曲線であり、「−３０」、「−５０」、「−７０」は画像全体の輝度（明るさ）を減少させる曲線である。また、正負の符号の後の数値が大きくなるにつれて、その曲線による補正の程度が大きくなることを示している。
【００９１】
例えば、輝度値ＹＭave（値７０）を目標値ＹＴ（値１２０）にするためには、平均値を約５０増加させる（「＋５０」）γ補正曲線が採用され、当該γ補正曲線に基づくγ補正が施される。
【００９２】
この実施形態においては、以上のように基準ブロックの輝度値ＹＭaveに基づいて撮影画像の明るさが補正される。
【００９３】
ここにおいて、仮に、背景の赤レンガ領域ＲＢ内のブロック（例えばブロックＢＢ）の平均輝度値Ｙaveに基づいて撮影画像の明るさを補正する技術を比較例として想定し、上記の実施形態と比較する。
【００９４】
当該比較例においては、輝度値Ｙaveが値５０であるとすると、当該輝度値Ｙaveを目標値ＹＴ（値１２０）にするために平均値を約７０増加させる（「＋７０」）γ補正曲線が採用される。この場合には、上述したように、必要以上に明るく補正されてしまうことになる。状況によっては、白飛びも生じ得る。
【００９５】
これに対して、上記の実施形態によれば、互いに異なる種類（異なる輝度レベル）の肌色ブロックの中から、人物の顔の輝度レベルに対応する肌色ブロックをより適切に抽出し、抽出された肌色ブロックの輝度に基づいて撮影画像の明るさが補正される。
【００９６】
この場合、人物の顔領域の可能性が高い被写体部分の輝度を用いて撮影画像の明るさを補正することができる。これにより、人物の顔の肌色部分を適切な明るさに補正することができる。例えば、本実施形態における輝度値ＹＭaveは、比較例の平均輝度値Ｙave（＝５０）よりも大きな値（１７０）として取得される。そして、当該輝度値ＹＭaveが適正輝度ＹＴ（値１２０）となるように、「＋（プラス）７０」ではなく「−（マイナス）５０」のγ補正曲線を用いて、逆向きの明るさ補正（輝度を抑制する明るさ補正）が撮影画像Ｇ１に対して施される。したがって、上記の比較例と比べて、人肌部分の輝度が高くなり過ぎることを防止し、人物の肌色領域ＲＡを適正な明るさに補正することが可能である。
【００９７】
なお、上記実施形態においては、順光画像を用いて説明したが、逆光画像においても、人物に対応する肌色ブロックをより正確に検出することによって、同様の効果を得ることが可能である。
【００９８】
＜４．その他＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【００９９】
たとえば、上記実施形態においては、各肌色ブロックの輝度の相違を反映した基準に基づいて、各肌色ブロックを分類する場合を例示したが、これに限定されない。
【０１００】
具体的には、肌色ブロックの色相の相違を反映した基準に基づいて、各肌色ブロックを分類するようにしてもよい。図１５は、各肌色ブロックの色相に基づく分類を示す図である。図１５に示すように、各肌色ブロックの色相を５つの階級（色相階級とも称する）ＬＶ１１〜ＬＶ１５のいずれかに分類するようにしてもよい。この場合にも上記と同様に、複数の階級ＬＶ１１〜ＬＶ１５のうち、その所属ブロック数が最も値Ｌａに近い階級を、最適階級として決定すればよい。
【０１０１】
あるいは、肌色ブロックの彩度の相違を反映した基準に基づいて、各肌色ブロックを分類するようにしてもよい。図１６は、各肌色ブロックの彩度の相違に基づく分類を示す図である。図１６に示すように、各肌色ブロックの彩度を５つの階級（彩度階級とも称する）ＬＶ２１〜ＬＶ２５のいずれかに分類するようにしてもよい。この場合にも上記と同様に、複数の階級ＬＶ２１〜ＬＶ２５のうち、その所属ブロック数が最も値Ｌａに近い階級を、最適階級として決定すればよい。
【０１０２】
あるいは、肌色ブロックの輝度、色相、彩度の３つの要素のうちの少なくとも２つの組み合わせの相違を反映した基準に基づいて、各肌色ブロックを分類するようにしてもよい。図１７は、色相と彩度との組み合わせに基づいて各肌色ブロックを分類する様子を示す概念図である。例えば、図１７に示すように、各肌色ブロックの色相を３つの階級に分類し且つ各肌色ブロックの彩度を４つの階級に分類して、各肌色ブロックを合計１２個の階級（色階級とも称する）ＬＶ３１〜ＬＶ４２のいずれかに分類するようにしてもよい。この場合にも上記と同様に、複数の階級ＬＶ３１〜ＬＶ４２のうち、その所属ブロック数が最も値Ｌａに近い階級を、最適階級として決定すればよい。
【０１０３】
また、上記実施形態においては、基準ブロックを１つ定める場合を例示したが、これに限定されない。例えば、複数のブロックを基準ブロックとして決定するようにしてもよい。そして、複数の基準ブロックの輝度に基づいて、撮影画像の明るさを補正するようにしてもよい。より詳細には、複数の肌色ブロックの平均輝度等が適正輝度に近づくように、撮影画像の明るさを補正するようにしてもよい。
【０１０４】
また、上記実施形態においては、撮像装置１において記録用の撮影画像（本撮影画像）を得る際の画像処理技術に本発明の思想を適用する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、撮像装置１によって取得された撮影画像に対して、パーソナルコンピュータ等のコンピュータを用いて画像処理を行う場合に本発明の思想を適用するようにしてもよい。具体的には、パーソナルコンピュータにおいて上記の機能を実現するプログラムを実行し、撮像装置１によって取得された撮影画像の明るさを補正するようにしてもよい。なお、この際、合焦ＡＦエリア等の情報を撮影画像に付随して格納しておき、当該合焦ＡＦエリア等の情報を用いて上記と同様の動作を実行するようにしてもよい。
【０１０５】
また、上記実施形態においては、記録用の静止画像（撮影画像）を得る際の画像処理技術に本発明の思想を適用する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、ライブビュー画像などの動画像（撮影画像）を得る際の画像処理技術に本発明の思想を適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】撮像装置の正面外観図である。
【図２】撮像装置の背面外観図である。
【図３】撮像装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】撮影動作直後の動作を示すフローチャートである。
【図５】撮影画像（順光画像）の例を示す図である。
【図６】撮影画像に関する区分領域（ブロック）を示す図である。
【図７】対象エリアを示す図である。
【図８】対象エリアの別の例を示す図である。
【図９】色空間における肌色領域を示す図である。
【図１０】肌色ブロック数に関する輝度レベルごとの度数分布を示す図である。
【図１１】被写体倍率を示す図である。
【図１２】或る被写体倍率における撮像状況を示す概念図である。
【図１３】基準ブロックとなる肌色ブロック等を示す図である。
【図１４】γ補正曲線を示す図である。
【図１５】肌色ブロックを色相に基づいて分類する様子を示す概念図である。
【図１６】肌色ブロックを彩度に基づいて分類する様子を示す概念図である。
【図１７】肌色ブロックを色相と彩度との組合せに基づいて分類する様子を示す概念図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１  撮像装置
Ｂｊ  ブロック（区分領域）
ＥＡ  肌色空間
ＦＲ１〜ＦＲ４  ＡＦエリア
ｆ  焦点距離
Ｇ１  撮影画像
ＬＶ１〜ＬＶ５  輝度階級
ＬＶ１１〜ＬＶ１５  色相階級
ＬＶ２１〜ＬＶ２５  彩度階級
ＬＶ３１〜ＬＶ４２  色相と彩度との組み合わせで分類した色階級
ｍ  被写体倍率
ＱＲ  対象エリア
ＲＡ  人物の肌色領域
ＲＢ  赤レンガ領域
【図１】
2009098192.tif 000010
【図２】
2009098192.tif 000011
【図３】
2009098192.tif 000012
【図４】
2009098192.tif 000013
【図５】
2009098192.tif 000014
【図６】
2009098192.tif 000015
【図７】
2009098192.tif 000016
【図８】
2009098192.tif 000017
【図９】
2009098192.tif 000018
【図１０】
2009098192.tif 000019
【図１１】
2009098192.tif 000020
【図１２】
2009098192.tif 000021
【図１３】
2009098192.tif 000022
【図１４】
2009098192.tif 000023
【図１５】
2009098192.tif 000024
【図１６】
2009098192.tif 000025
【図１７】
2009098192.tif 000026