[发明专利]图像处理装置和图像处理方法

说明书

(本申请是申请日为2006年06月14日、申请号为 2006100870645、发明名称为“图像处理装置、图像处理方法、计算 机程序和存储介质”的申请的分案申请。)

技术领域

本发明涉及一种图像处理装置和图像处理方法。例如，本发 明涉及用于检测具有眼睛的不良色调(poor color tone)(红眼) 的图像区域的图像处理。

背景技术

众所周知闪光照相术可以导致眼睛的不良色调，这就是广为 人知的红眼效应。红眼效应是由从闪光灯发出的并入射到放大的 瞳孔的光引起的一种现象，该光照射眼底的视网膜。从视网膜后 面所反射的光将毛细血管的红色带入在照明条件不好的环境下通 过使用闪光灯所捕获的人或猫、狗等动物的图像中。在具有较淡 色素的眼睛的人的情况下，可能导致红眼效应，因为当色素变淡 时，瞳孔即晶状体的透射率增大。

近来受欢迎的数字照相机在体积上日益缩小，并且在这样的 数字照相机中，镜头的光轴趋向于靠近闪光灯的光源的位置。当 闪光灯光源的位置变得更靠近镜头的光轴时，通常可能发生红眼 效应。这是一个重大的挑战。

在已知的用于防止红眼效应的方法中，通过发出预闪光使被 摄者的瞳孔缩小来捕获图像。然而，与正常图像捕获相比，该方 法不必要地增大了电池的能量消耗，并且，预闪光会破坏被摄者 的面部表情。

因此，近年来，已经开发了多种通过使用个人计算机等校正 和处理由数字照相机所捕获的数字图像数据以降低红眼效应的方 法。

用于降低数字图像数据上的红眼效应的方法大体分为手动校 正、半自动校正和自动校正。

在手动校正中，用户使用鼠标、包括指示笔和输入板的指示 设备、或触摸面板来指定显示器中所显示的红眼区域，并消除红 眼。

在半自动校正中，用户指定包括红眼的区域以根据所指定的 信息确定红眼的校正范围，并消除红眼。例如，用户利用指示设 备指定两眼周围的区域或指定眼睛附近的一个点。用户根据关于 所指定的区域或点的信息确定校正范围以消除红眼。

在自动校正中，数字照相机无需用户的特殊操作而根据数字 图像数据自动检测红眼的校正范围，并进行红眼的校正。

在手动和半自动校正中，用户必须通过进行任一操作指定校 正点。因此，需要用户进行复杂的操作，在该操作中，在放大并 显示图像数据中将被校正的邻近区域后，指定校正区域。尽管在 例如设有大显示设备的个人计算机系统中相对容易进行这样的操 作，但是在设有小面积显示设备的数字照相机或打印机等装置中 进行放大图像和滚动放大后的图像以指定校正区域的操作就不容 易了。

近年来已讨论了自动校正红眼效应的各种方法，这些方法不 需要用户的复杂操作，并对于不具有较大显示设备的装置是有效 的。

例如，日本特开平11-136498号公报公开了一种方法，该方 法从图像中检测肉色区域，在所检测到的区域中搜索假定包括红 眼的像素，并对包括红眼的像素进行校正。日本特开平11-149559 号公报公开了一种方法，该方法检测肉色区域，在所检测到的区 域中检测具有与瞳孔的亮度相对应的较低亮度的第一和第二谷区 域(valley area)，并基于该第一与第二谷区域之间的距离来确定 眼睛。日本特开2000-125320号公报公开了一种方法，该方法检 测肉色区域以判断所检测到的肉色区域是否代表人类的特征，并 在该区域中检测一对红眼缺陷并测量红眼缺陷之间的距离和红眼 缺陷的大小，以确定红眼区域。日本特开平11-284874号公报公 开了一种方法，该方法自动检测图像是否包括红色瞳孔，如果检 测到红色瞳孔，则测量红色瞳孔的位置和大小，以将瞳孔图像中 的红色像素自动转换成预定的颜色。

然而，所提出的自动校正红眼效应的方法具有以下问题。

尽管基于人的肉色区域的检测、或基于通过使用例如神经网 络检测脸的结果的红眼区域的检测提供了较高的可靠性，但是需 要参考图像中较大的区域，因而需要大的存储器和较大量的计算。 因此，尽管在包括以几千兆赫时钟频率运行的高性能CPU和具有 几百兆字节的存储容量的个人计算机中，该方法用于处理是适合 的，但是难于将这样的检测方法应用于内置在数字照相机或打印 机中的系统。