JP2695067B2

JP2695067B2 - 人物の顔のデータの抽出方法及び露光量決定方法

Info

Publication number: JP2695067B2
Application number: JP11874491A
Authority: JP
Inventors: 博明中村
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1991-05-23
Filing date: 1991-05-23
Publication date: 1997-12-24
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: JPH04346333A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は人物の顔のデータ抽出方
法及び露光量決定方法に係り、より詳しくは、カラー原
画像をカラー複写材料または黒白複写材料に複写すると
きに使用する、人物の顔の濃度データを抽出する方法及
びこの方法を利用した露光量決定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】人物写
真を観賞するときに最も注目される部位は、人物の顔で
あり、品質の良い写真を作成するためには人物の顔の色
を適正な色に焼付ける必要がある。

【０００３】従来では、カラーフィルムの原画像中の顔
領域をライトペンで指定して人物の顔の濃度データを抽
出し、この抽出した濃度データに基づいて顔の色が適正
に焼付けられるように露光量を決定している。このよう
な技術としては、特開昭６２−１１５４３０号公報、特
開昭６２−１１５４３１号公報、特開昭６２−１１５４
３２号公報、特開昭６２−１８９４５６号公報、特開昭
６２−１８９４５７号公報、特開昭６３−１３８３４０
号公報、特開昭６３−１７８２２２号公報に記載のもの
がある。

【０００４】しかしながら、上記従来の技術では、画像
毎にオペレータがライトペンで顔領域を指定しなければ
ならないため、焼付作業に時間がかかる、という問題が
ある。また、オペレータが目視して顔領域を指定しなけ
ればならないため、無人化が困難である。

【０００５】また、特開昭５２−１５６６２４号公報、
特開昭５２−１５６６２５号公報、特開昭５３−１２３
３０号公報、特開昭５３−１４５６２０号公報、特開昭
５３−１４５６２１号公報、特開昭５３−１４５６２２
号公報には、肌色データを抽出することによって人物の
顔のデータを抽出する以下の方法が記載されている。す
なわち、カラー原画像を多数の測光点に分割すると共に
各測光点をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色に分解
して測光し、測光データから計算した各測光点の色が肌
色範囲内か否か判断する。そして、肌色範囲と判断され
た測光点のクラスタ（群）を顔の濃度データとする。し
かしながら、この方法では肌色範囲内の色を顔の濃度デ
ータと仮定しているため、地面、木の幹、洋服等の肌色
または肌色に近似した色をした顔以外の部位も顔の濃度
データとして抽出されてしまう。また、同一被写体を同
一条件で撮影した場合であってもフィルム種によって撮
影画像の色味が異るため、フィルム種が異ると顔の濃度
データを自動的に抽出できないことがある。更に、被写
体を照明する光源の色が異ると撮影画像の色味が異る
（例えば、蛍光灯を光源として撮影した画像は緑味にな
る）ため、光源色が異ると顔の濃度データを自動的に抽
出できないことがある。

【０００６】上記の光源色が異ることによって発生する
問題点を解決するためには、光源色補正を行ってから肌
色範囲の測光データを抽出すればよい。光源としては、
太陽光、蛍光灯、タングステン光に大別できるが、太陽
光は季節、時間帯によって色味が異り、また季節や時間
帯が同じでも直接光か間接光かによって色味が異る。ま
た、蛍光灯等の人工光は製品の多種多様化に伴い様々な
色味がある。従って、光源の各々について光源種を特定
して光源補正を行うのは困難である。また、仮に光源補
正が完全に行えたとしても地面や木の幹等の肌色または
肌色に近似した部位を抽出しないようにすることはでき
ず、更にフィルム種が異ったときに対処することができ
ない。

【０００７】本発明は上記問題点を解決するために成さ
れたもので、ネガフィルム等のカラー原画像から人物の
顔のデータのみを高い確度で自動的に抽出することがで
きる人物の顔のデータ抽出方法及びこの方法を利用した
露光量決定方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、カラー原画像を多数画素に分割し
て各画素を赤光、緑光及び青光の３色に分解して測光
し、測光により得られたデータに基づいて色相値のヒス
トグラムを求め、求めたヒストグラムを山毎に分割し、
カラー原画像の各画素が分割された山のどれに属するか
を判断して画素を分割された山に対応する群に分けると
共に、各々の群毎にカラー原画像を分割し、分割された
各領域の輪郭及び内部構造の少なくとも１つを判断して
人物の顔か否かを判断し、人物の顔と判断された領域の
データを抽出する。

【０００９】また、請求項２の発明は、カラー原画像を
多数画素に分割して各画素を赤光、緑光及び青光の３色
に分解して測光し、測光により得られたデータに基づい
て色相値及び彩度値についての２次元ヒストグラムを求
め、求めた２次元ヒストグラムを山毎に分割し、カラー
原画像の各画素が分割された山のどれに属するかを判断
して画素を分割された山に対応する群に分けると共に、
各々の群毎にカラー原画像を分割し、分割された各領域
の輪郭及び内部構造の少なくとも１つを判断して人物の
顔か否か判断し、人物の顔と判断された領域のデータを
抽出する。

【００１０】そして、請求項３の発明は上記のようにし
て抽出された人物の顔の濃度データに基づいて複写材料
への露光量を決定する。

【００１１】

【作用】請求項１の発明では、カラー原画像を多数画素
に分割して各画素を赤光、緑光及び青光の３色に分解し
て測光し、測光により得られたデータに基づいて色相値
のヒストグラムを求める。次に、求められたヒストグラ
ムをヒストグラムの谷または山の裾を境にして山毎に分
割する。これによって、各山の色相値範囲が定められ
る。次に、各画素の色相値がどの色相値範囲に属するか
を判断することにより、各画素が分割された山のどれに
属するかを判断し、多数画素を分割された山に対応する
群（クラスタ）に分ける。続いて、カラー原画像を分割
された群に対応する領域に分ける。このとき、同じ群に
含まれる画素が異る領域に分けられる場合もあるが、異
る群に含まれる画素が同じ領域に含まれることはない。
これによって、カラー原画像は、ヒストグラムによって
分けられた色相値範囲内の色相値を持つ画素を含む領域
毎に分けられることになる。従って、カラー原画像上の
１つの領域内には、色相値が所定範囲内の画素が含まれ
ることになり、人物の顔の輪郭と他の部位の輪郭、人物
の顔の内部構造と他の部位の内部構造とは明らかに異る
から、各領域の輪郭及び内部構造の少なくとも１つを判
断すれば人物の顔か否かを判断することができ、人物の
顔と判断された領域のデータを抽出することにより人物
の顔のデータを抽出することができる。

【００１２】フィルム種や光源種の変化、経時変化、フ
ィルム現像差等があると、カラー原画像の色味は画面全
体で均一に変化するが、このように色味が変化してもヒ
ストグラム上の位置が変わるだけで画像の各画素によっ
て作られる群は保存されるからカラー原画像の分割領域
は色味が変化しても変化しない。従って、本発明では、
フィルム種や光源種の変化、経時変化、フィルム現像差
等によってカラー原画像の色味や色範囲が変化しても人
物の顔の濃度データを抽出することができる。

【００１３】画像の特徴部である人物の顔の色相が、他
の部位の色相と同一または近似している場合、色相値の
みのヒストグラムに基づいてカラー原画像を分割する
と、人物の顔と他の部位とを区別し難いことがある。そ
こで請求項２の発明では色相値に加えて更に彩度値を導
入し、色相値及び彩度値の２次元ヒストグラムを求め、
この２次元ヒストグラムを山毎に分割して上記と同様に
してカラー原画像を分割し、分割された領域の輪郭及び
内部構造の少なくとも１つを判断して人物の顔のデータ
を抽出する。

【００１４】本発明では、色相値と彩度値とを用いてい
るため、人物の顔と色相が同一または近似した部位（例
えば、地面、木等）が混在していても人物の顔のデータ
を抽出することができる。すなわち、人物の顔の色相
は、地面、木等の肌色部分と近似しているが、ほとんど
の場合彩度が異るため、色相値及び彩度値の２次元ヒス
トグラムに基づいて人物の顔のデータを抽出するように
すれば、顔、地面、木等が混在する画像からも人物の顔
のデータを抽出することができる。

【００１５】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。本実施例は、オートプリンタに本発明を適用
したものである。図１に示されるように、本実施例のオ
ートプリンタは、カラーネガフィルム１０を搬送する搬
送ローラ１２を備えている。搬送ローラ１２によって搬
送されるカラーネガフィルム１０の下方には、光源１
４、調光フイルタ等の色補正フィルタ１６および拡散ボ
ックス１８が順に配列されている。また、ネガフィルム
１０の上方には、ネガフィルム１０を透過した光線を２
方向に分配する分配用プリズム２０が配置されている。
分配用プリズム２０によって分配された一方の光路上に
は、投影光学系２２、ブラックシャッタ２３及びカラー
ペーパー（印画紙）２４が順に配列され、他方の光路上
には投影光学系２６及びＣＣＤイメージセンサ２８が順
に配列されている。このＣＣＤイメージセンサ２８は、
ネガフィルム１０の１画面（１コマ）全体を多数の画素
（例えば２５６×２５６画素）に分割して各画素をＲ
（赤）、Ｇ（緑）、及びＢ（青）の３色に分解して測光
する。ＣＣＤイメージセンサ２８は、ＣＣＤイメージセ
ンサ出力を増幅する増幅器３０及びアナログ−デジタル
（Ａ／Ｄ）変換器３２を介してＣＣＤイメージセンサの
感度補正用の３×３マトリックス回路３４に接続されて
いる。３×３マトリックス回路３４は、以下で説明する
ルーチンのプログラムを記憶したマイクロコンピュータ
で構成された顔抽出回路３６を介して適正露光量計算回
路４０に接続されると共に、１画面全体の平均濃度を演
算する平均濃度演算回路３８を介して適正露光量計算回
路４０に接続されている。そして、適正露光量計算回路
４０は、色補正フイルタを駆動するドライバ４２を介し
て色補正フィルタ１６に接続されている。

【００１６】次に本実施例の作用を説明する。光源１４
から照射された光線は、色補正フィルタ１６、拡散ボッ
クス１８及びカラーネガフィルム１０を透過し、分配用
プリズム２０によって分配され、投影光学系２６を介し
てＣＣＤイメージセンサ２８に受光される。なお、この
ときブラックシャツタ２３は閉じられている。この受光
によってＣＣＤイメージセンサ２８は、１画面全体を多
数の画素に分割して各画素をＲ、Ｇ、Ｂ３色に分解して
測光し、測光データ信号を出力する。測光データ信号は
増幅器３０で増幅された後Ａ／Ｄ変換器３２でデジタル
信号に変換され、３×３マトリックス回路３４でイメー
ジセンサの感度補正が行われ、顔抽出回路３６と平均濃
度演算回路３８に入力される。この平均濃度演算回路３
８では、１画面全体の平均濃度を演算する。顔抽出回路
３６では、以下で説明するように１画面中の人物の顔の
部位を推定し、顔と推定された部位のＲ、Ｇ、Ｂ３色測
光データを出力する。露光量演算回路４０は、顔抽出回
路３６から出力された３色測光データと平均濃度演算回
路３８で求められた平均濃度とを用いて露光量を演算
し、ドライバ４２を介して色補正フイルタ１６を制御す
ると共にブラックシャッタ２３を開閉して焼付けを行
う。なお、平均濃度演算回路３８で求めた平均濃度を用
いるとき、平均濃度に対する露光補正量を求めることが
できる。露光補正量を求めない場合、必ずしも平均濃度
演算回路３８を必要とせず、直接顔抽出回路３６から出
力された３色測光データより露光量を求めてもよい。

【００１７】図２は顔抽出回路３６よる顔抽出ルーチン
を示すものであり、ステップ１００において入力された
３色測光データのノイズ除去、すなわちスムージングを
行う。次のステップ１０２では下記の（１）〜（３）式
によってＲ、Ｇ、Ｂ３色測光データをＨ（色相値）、Ｌ
（明度値）、Ｓ（彩度値）に変換する。

【００１８】Ｌ＝（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）／３・・・・（１）Ｓ＝１−ｍｉｎ（ｒ’，ｇ’，ｂ’）・・・・（２）Ｈ＝Ｈ’／２Ｐｉ・・・・（３）ただし、Ｒ、Ｇ、Ｂは図３の３次元色座標に示すように
各々最小値が０、最大値が１になるように規格された３
色測光データ、ｍｉｎ（）は（）内の数値の最小
値、ｒ’、ｇ’、ｂ’はｒ’＝Ｒ／Ｌ、ｇ’＝Ｇ／Ｌ、
ｂ’＝Ｂ／Ｌを表す。またＨ’は次の（４）式で与えら
れ、Ｐｉ（ｉは、Ｒ、Ｇ、Ｂのうちの１つ）は図３のＰ
である。

【００１９】

【数１】

【００２０】ただし、

【００２１】

【数２】

【００２２】ステップ１０４では、図４（１）に示すよ
うに、各々直交する色相値軸、彩度値軸及び画素数軸か
ら成る座標系を用いて色相値及び彩度値についての２次
元ヒストグラムを求め、次のステップ１０６において後
述するように、求めた２次元ヒストグラムを山毎に分割
する、すなわち２次元ヒストグラムのクラスタリングを
行う。次のステップ１０８ではクラスタリングされた２
次元ヒストグラムの山に基づいて多数の画素のクラスタ
リングを行い、このクラスタリングに基づいて画面を分
割し、分割された領域から人物の顔の候補となる領域を
抽出する。次のステップ１１０では、顔の候補として抽
出された領域から顔の領域を推定し、顔として推定され
た領域のＲ、Ｇ、Ｂ３色測光データを出力する。そし
て、ステップ１１２において全コマの焼付けが終了した
か否か判断し、焼付終了と判断されたときにこのルーチ
ンを終了する。

【００２３】次に、上記ステップ１０６〜１１０の詳細
を説明する。図５はステップ１０６の詳細を示すもの
で、ステップ１２０において色相値及び彩度値について
の２次元ヒストグラムから評価すべき領域を切り出す。
図４では説明を簡単にするため１コマを評価領域とし
た。ステップ１２２では評価領域があるか否か判断す
る。ステップ１２０で評価領域が切り出せなかったと
き、すなわち全ての領域の評価が終了したときには評価
領域がないため、このルーチンを終了する。評価領域が
ある場合には、ステップ１２４において山切り出し用ヒ
ストグラムを作成するためのＸ、Ｙ軸の決定を行う。す
なわち、評価領域を画素数軸と平行な軸を中心に回転さ
せ、ヒストグラムの山を横から見たときに多峰性を優先
しかつ山が最も尖鋭となる位置を求め、この位置を基準
にＸ、Ｙ軸を決定する。処理時間の短縮が必要な場合
は、精度が多少劣化するが、Ｘ、Ｙ軸としてヒストグラ
ムの分散が最大となる軸を用いてもよい。図４（１）の
例では、１〜４の符号を付した４つの山を横から見たと
きに多峰性を優先し山が最も尖鋭になる位置は３つの山
が見える位置であるので見る方向と直交する方向にＸ軸
を定め、このＸ軸と直交する方向にＹ軸を定めている。

【００２４】次のステップ１２６では、２次元ヒストグ
ラムをＸ、Ｙ軸に投影させて各々１次元ヒストグラムを
作成する。図４（１）の例では、Ｘ軸と直交する方向か
ら見ると１、２の符号を付した山が重なって見えるため
Ｘ軸についての１次元ヒストグラムには、符号３を付し
た山、符号１、２を付した山、符号４を付した山の３つ
の山が現れ、Ｙ軸と直交する方向から見ると１〜４の符
号を付した山が重なって見えるためＹ軸についての１次
元ヒストグラムには１つの山が現れている。次のステッ
プ１２８では、次の（５）式によってヒストグラムを評
価関数Ｈ（ａ）に変換しこの評価関数に基づいてＸ軸に
ついてのヒストグラムから山の切り出しを行う。

【００２５】

【数３】

【００２６】ただし、ｆ（ａ）はＸ軸方向の値（特徴
量）がａのときの画素数、ｘは特徴量ａからの変位であ
る。

【００２７】すなわち、評価関数Ｈ（ａ）の平均値Ｔを
求め、評価関数Ｈ（ａ）の平均値Ｔ以下の範囲（谷、裾
部の存在範囲）を求める。次に、この範囲内のヒストグ
ラムが最小の位置をヒストグラムの谷または裾部とす
る。そして、求められた谷または裾部でヒストグラムを
切り出す。

【００２８】上記山の切り出しを図６を参照して説明す
ると、実線ＳＩで表わされたヒストグラムから評価関数
Ｈ（ａ）を求めると図の破線で示すようになる。この評
価関数Ｈ（ａ）が負の部分に関しての平均値Ｔ以下の範
囲は特徴量がｖ０〜ｖ１、ｖ２〜ｖ３の範囲である。こ
の範囲内のヒストグラムの度数が最小の位置は、範囲ｖ
０〜ｖ１ではａｖ０＝ｖ０、範囲ｖ２〜ｖ３ではａｖ１
であり、ａｖ０が裾部として、ａｖ２が谷として各々求
められ、この位置でヒストグラムの切り出しを行う。

【００２９】ステップ１３０ではＸ軸についてのヒスト
グラムの山の切り出しと同様の方法でＹ軸についてのヒ
ストグラムの山の切り出しを行う。次のステップ１３２
では、２次元ヒストグラム上で上記のように切り出され
たＸ軸、Ｙ軸についての１次元ヒストグラムの山が重な
る領域を求め、色相値及び彩度値についての２次元ヒス
トグラムから山の切り出しを行う。図４（１）の領域Ｅ
１は上記のようにして切り出した山の一例を示すもので
ある。

【００３０】次のステップ１３４では、２次元ヒストグ
ラムから切り出された山が単峰か否か判断し、単峰でな
い場合は２次元ヒストグラムから切り出された山が単峰
になるまでステップ１２４〜ステップ１３４を繰り返
す。図４（３）の領域Ｅ２は、上記のようにして切り出
された単峰の山の一例を示すものである。

【００３１】次のステップ１３６では、切り出された単
峰の山を識別するためのラベルを付ける処理（ラベリン
グ）を行い、ステップ１３８ではラベリングされた山を
マスクしてステップ１２０へ戻る。そして、上記のステ
ップを繰り返して色相値及び彩度値についての２次元ヒ
ストグラムの全領域を単峰の山に分割する。

【００３２】図７は図２のステップ１０８の詳細を示す
もので、ステップ１４０では、上記のようにして分割さ
れた単峰の山のＸ軸方向の範囲ＸＲ（図４（３））及び
Ｙ軸方向の範囲ＹＲ（図４（３））を単峰の山毎に各々
求め、原画像の各画素について色相値及び彩度値がこれ
らの範囲に属しているかを判断して画素のクラスタリン
グを行うと共に、範囲ＸＲ、ＹＲで囲まれた範囲に属し
ている画素を集め、集めた画素が原画像上で１つの領域
となるように原画像を分割する。また、分割された領域
にナンバリングする。図４（２）は、原画像を分割した
例を示すもので符号１〜４を付した各領域の画素は、図
４（１）の、符号１〜４を付した単峰の山に含まれる画
素に対応している。図４（１）で同じ単峰の山に属して
いる画素が図４（２）では異る領域に分割されている
が、これは図４（１）では単峰の山の色相値範囲及び彩
度値範囲を持つ画素であるが、図４（２）では領域が分
かれているからである。

【００３３】次のステップ１４２では、分割された領域
の面積を判断することにより微小領域を除去し、ナンバ
リングをし直す。次のステップ１４４では、領域の境界
画素をすべて削除してひと皮分取り除く収縮処理と、収
縮処理とは逆に境界画素を背景画素方向へ増殖させてひ
と皮分太らせる膨張処理とを行って大領域と繁がってい
る小領域を大領域から分離する。次のステップ１４６で
はステップ１４２と同様に微小領域を除去してリナンバ
リングを行い、ステップ１４８で弱い結合をしている領
域同士を分離するために、上記と同様の収縮、膨張処理
を行い、ステップ１５０において上記と同様に微小領域
の除去とリナンバリングを行う。

【００３４】図８はステップ１１０の詳細を示すもの
で、ステップ１６２においてステップ１０８、すなわち
図７のルーチンで抽出された領域の中から１つの領域を
注目領域として選択し、注目領域の水平フィレ径および
垂直フィレ径が所定値になるように注目領域の拡大縮小
処理を行って注目領域のサイズの規格化を行うと共に、
次の（６）式に従って濃度値または輝度値の規格化を行
う。

【００３５】

【数４】

【００３６】ただし、ｄmax ：領域内最大濃度値（または輝度値) ｄmin ：領域内最低濃度値（または輝度値) ｄs ：イメージセンサのフルスケール濃度値（または
輝度値）ｄ：規格化前濃度値（または輝度値）ｄr ：規格化後濃度値（または輝度値）ステップ１６４では、予め記憶された複数種（本実施例
では１０種類）の標準的な顔画像（正面から見た顔画
像、横から見た顔画像（左右）、下向き顔画像、上向き
顔画像等）に対する注目領域の相関係数ｒを次の（７）
式によって演算し、この相関係数を特徴量とする。この
標準的な顔画像は、顔の輪郭のみのデータであっても、
顔の輪郭のデータに顔の内部構造（眼、鼻、口等）デー
タを加えたデータであってもよい。

【００３７】

【数５】

【００３８】ただし、

【００３９】

【数６】

【００４０】であり、Ｔは画像の水平、垂直フィレ径の
長さ（ここでは、フィレ径の長さは同じとした）、ｆ
（ｘ、ｙ）は注目領域、ｇ（ｘ、ｙ）は標準的な顔画像
を表す。

【００４１】そして、ステップ１６６において上記特徴
量を変量とした線形判別分析により注目領域が人物の顔
であるか否かを判断し、顔であると判断された領域の
Ｒ、Ｇ、Ｂ測光データを適正露光量計算回路４０に出力
する。ステップ１６８では抽出された全領域について顔
か否かの判定が終了したか否か判断し、終了していない
ときにはステップ１６２〜ステップ１６８を繰り返す。

【００４２】上記では人物の顔か否かの判定を行うため
に用いる特徴量として相関係数を使用したが、以下で説
明する重心回りの正規化されたセントラル・モーメント
から導出される不変量、自己相関関数または幾何学的不
変量を用いてもよい。

【００４３】画像ｆ（ｘ、ｙ）の（ｐ＋ｑ）次の重心回
りのセントラル・モーメントμ_pqを

【００４４】

【数７】

【００４５】ただし、

【００４６】

【数８】

【００４７】とすれば、重心回りの正規化されたセント
ラル・モーメントは次のようになる。

【００４８】

【数９】

【００４９】ただし、ｙ＝（ｐ＋ｑ＋２）／２ｐ＋ｑ＝２，３，…… 以上のことより、２次、３次の重心回りの正規化された
セントラル・モーメントから次の七つの不変量ψ_i,（ｉ
＝１，２，……，７）が導出される。

【００５０】

【数１０】

【００５１】また、自己相関関数Ｒ_fは次のように表さ
れる。

【００５２】

【数１１】

【００５３】そして、幾何学的不変特徴量は次の式で表
わされる。

【００５４】

【数１２】

【００５５】適正露光量計算回路４０は、顔抽出回路３
６で上記のように抽出された顔領域のＲ、Ｇ、Ｂ測光デ
ータと平均濃度演算回路３８で演算された１コマの画面
平均濃度Ｄ_i（ｉ＝Ｒ、Ｇ、Ｂのうちのいずれか）とを
用いて以下の式に従って適正露光量Ｅ_iを演算し、ドラ
イバ４２に出力する。ドライバ４２は適正露光量Ｅ_iか
ら露光コントロール値を演算して調光フイルタ１６を制
御する。

【００５６】ｌ_ogＥ_i＝ＬＭ_i・ＣＳ_i・（ＤＮ_i−Ｄ_i）＋ＰＢ_i＋ＬＢ_i＋ＭＢ_i ＋ＮＢ_i＋Ｋ₁＋Ｋ₂…（８）ただし、各記号は次のものを表す。

【００５７】ＬＭ：倍率スロープ係数であり、ネガの種
類とプリントサイズから決まる引伸倍率に応じて予め設
定されている。

【００５８】ＣＳ：ネガの種類毎に用意されたカラース
ロープ係数でアンダー露光用とオーバー露光用とがあ
り、プリントすべきコマの平均濃度が標準ネガ濃度値に
対してアンダーかオーバーかを判定してアンダー露光用
またはオーバー露光用のいずれかが選択される。

【００５９】ＤＮ：標準ネガ濃度値。Ｄ：プリントコマの平均濃度値。

【００６０】ＰＢ：標準カラーペーパーに対する補正バ
ランス値であり、カラーペーパーの種類に応じて決定さ
れている。

【００６１】ＬＢ：標準焼付レンズに対する。補正レン
ズバランス値であり、焼付レンズの種類に応じて決定さ
れてる。

【００６２】ＭＢ：プリント光源の変動やペーパー現像
性能の変化に対する補正値（マスターバランス値）。

【００６３】ＮＢ：ネガフィルムの特性によって定めら
れるネガバランス（カラーバランス）値。

【００６４】Ｋ₂：カラー補正量。Ｋ₁：以下の式で表される濃度補正量。

【００６５】

【数１３】

【００６６】ここで、Ｋ_a、Ｋ_bは定数であり、ＦＤは
顔領域平均濃度である。

【００６７】また、上記（８）式の濃度補正量Ｋ₁をフ
ィルム検定装置によって求められた補正値とし、カラー
補正量Ｋ₂を次のように顔領域平均濃度を用いて表して
もよい。

【００６８】

【数１４】

【００６９】ただし、Ｋ_cは定数である。

【００７０】更に、上記（８）式の濃度補正量Ｋ₁、カ
ラー補正量Ｋ₂をフィルム検定装置によって求められた
補正量とし、（８）式のプリントコマの平均濃度Ｄ_iを
顔領域の平均濃度ＦＤ_i置きかえて露出量を求めてもよ
い。

【００７１】本実施例では、領域の輪郭及び内部構造を
用いて判断しているため、色相が類似している顔、地
面、木等が混在する画像からも顔のデータを抽出するこ
とができる。

【００７２】図９はプリンタまたはプリンタプロセッサ
とは別体の露光量決定装置に本発明を適用した変形例を
示すものである。なお、図９において図１と対応する部
分には同一符号を付して説明を省略する。また、平均濃
度演算回路３８は必ずしも必要ではないが、これに代え
て画面全体のＬＡＴＤを検出する積算透過濃度検出回路
を用いてもよい。

【００７３】図１０は、図９の顔抽出回路を複数の顔抽
出回路３６₁ 、３６₂ ・・・３６ｎで構成し、並列処理
により露光量を演算するものである。顔抽出回路３６
₁ 、３６₂ ・・・３６ｎは図１１のタイムチャートに従
って画像を読込み、露光量を演算し、その結果を出力す
る。図１１においてｔ₁ は１コマの画像読込み時間、ｔ
₂ は１コマの露光量演算時間、ｔ₃ は１コマの露光量演
算結果転送時間であり、ｔ₂ ＞＞ｔ₁ 、ｔ₃ である。顔
抽出回路３６₁ はｔ₁ 時間で１コマの画像を読込み、ｔ
₂ 時間で露光量を演算し、ｔ₃ 時間で演算結果を転送す
る。顔抽出回路３６₁ による１コマの画像読込みが終了
すると同時にフィルムが１コマ分送られ顔抽出回路３６
₂ による１コマの画像読込みが開始され、顔抽出回路３
６₁ の露光量演算と顔抽出回路３６₂ の画像読込みとが
並列して行われ、以下同様に顔抽出回路３６₃ 、３６₄
・・・３６ｎによって並列処理される。

【００７４】ｍｘｎのコマを並列処理するに要する時間
Ｔｐは、Ｔｐ＝ｍ（ｔ₁＋ｔ₂＋ｔ₃）＋（ｎ−１）ｔ₁ である。一方、並列処理を行わない場合の処理時間Ｔｓ
はＴｓ＝ｍ・ｎ（ｔ₁＋ｔ₂＋ｔ₃）である。従って、

【００７５】

【数１５】

【００７６】倍高速化が可能である。

【００７７】なお、この並列処理装置は図１のプリンタ
にも適用できる。本発明は写真焼付装置の露光量決定以
外に、ディジタルカラープリンタの露光量決定、複写機
の複写条件決定、カメラの露出量決定、ＣＲＴ画面の表
示条件決定、磁気画像データからハードコピーを作成す
るときの光量決定にも適用することができる。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、色
相値のヒストグラムに基づいて分割された領域の輪郭及
び内部構造の少なくとも１つを判断して人物の顔か否か
を判断しているため、フィルム種や光源種の変化、フィ
ルム特性の経時変化、フィルム現像差等によってカラー
原画像の色味や色範囲が変化しても精度よく人物の顔の
データを抽出することができる、という効果が得られ
る。

【００７９】また、色相値及び彩度値の２次元ヒストグ
ラムに基づいて分割された領域の輪郭及び内部構造の少
なくとも１つを判断して人物の顔か否かを判断している
ため、人物の顔と色相が同一または近似した部位が混在
していても人物の顔のデータを抽出することができる、
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の等１実施例のプリンタを示す概略図で
ある。

【図２】顔抽出回路の顔抽出ルーチンを示す流れ図であ
る。

【図３】色座標を示す線図である。

【図４】（１）は色相値及び彩度値についての２次元ヒストグラ
ムを示す線図である。（２）は原画像を分割した状態を示す線図である。（３）は２次元ヒストグラムから単峰の山を切り出した
状態を示す線図である。

【図５】図２のステップ１０６の詳細を示す線図であ
る。

【図６】ヒストグラムと評価関数を示す線図である。

【図７】図２のステップ１０８の詳細を示す線図であ
る。

【図８】図２のステップ１１０の詳細を示す線図であ
る。

【図９】本発明を適用した露光量演算装置の概略図であ
る。

【図１０】複数の顔抽出回路によって並列処理を行う露
光量演算装置の概略図である。

【図１１】並列処理のタイムチャートを示す線図であ
る。

【符号の説明】

２８ＣＣＤイメージセンサ３０増幅器３６顔抽出回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カラー原画像を多数画素に分割して各画
素を赤光、緑光及び青光の３色に分解して測光し、測光により得られたデータに基づいて色相値のヒストグ
ラムを求め、求めたヒストグラムを山毎に分割し、カラー原画像の各画素が分割された山のどれに属するか
を判断して画素を分割された山に対応する群に分けると
共に、各々の群毎にカラー原画像を分割し、分割された各領域の輪郭及び内部構造の少なくとも１つ
を判断して人物の顔か否か判断し、人物の顔と判断され
た領域のデータを抽出する、人物の顔のデータ抽出方法。
【請求項２】カラー原画像を多数画素に分割して各画
素を赤光、緑光及び青光の３色に分解して測光し、測光により得られたデータに基づいて色相値及び彩度値
についての２次元ヒストグラムを求め、求めた２次元ヒストグラムを山毎に分割し、カラー原画像の各画素が分割された山のどれに属するか
を判断して画素を分割された山に対応する群に分けると
共に、各々の群毎にカラー原画像を分割し、分割された各領域の輪郭及び内部構造の少なくとも１つ
を判断して人物の顔か否か判断し、人物の顔と判断され
た領域のデータを抽出する、人物の顔のデータ抽出方法。
【請求項３】請求項１または２によって抽出された人
物の顔のデータに基づいて複写材料への露光量を決定す
る露光量決定方法。