[发明专利]彩色图像处理方法、彩色图像处理设备和彩色图像处理程序

说明书

技术领域

本发明涉及对彩色图像的图像处理，以及更具体地，涉及彩色图像处理方法、彩色图像处理设备和彩色图像处理程序，其用于执行对实际上是使用成像设备捕获的彩色图像中的对象纹理进行改善的图像处理。

背景技术

作为对彩色图像捕获设备捕获的彩色图像质量进行改善的技术，已经提出了使彩色图像中特定对象的颜色(例如，肉色、植物的绿色和蓝色天空)更接近于该对象的存储器颜色的各种技术。使用这些方法能够重现期望的颜色。

例如，专利文献1公开了用于对彩色图像的颜色进行修正的技术。在专利文献1公开的自动颜色修正方法中，从图像的修正对象区域中提取代表性颜色，以及将该代表性颜色与用于修正的预定中心颜色(central color)进行比较，以确定RGB修正参数。而且，通过根据图像中的像素与中心颜色之间的距离、控制修正参数的应用强度来修正每个像素。

具体地，在专利文献1公开的方法中，根据作为相应像素的颜色信息的RGB值来计算相应像素的亮度、饱和度和色度(hue)。而且，计算颜色空间中每个像素的颜色与用于修正的中心颜色之间的距离，以及根据该距离调整修正强度。以此方式，集中修正对象的颜色。

在此技术中，基于RGB颜色空间中修正参数的加法和减法来执行颜色修正。例如，在人脸是肉色的情况下，根据每个颜色与用于修正的中心颜色之间的距离，针对每个像素计算RGB修正量。如果整张脸区域被照亮，则从基本上位于整个面部区域中每个像素的RGB值中减去或向其添加与距用于修正的中心颜色的距离相对应的修正参数。

专利文献2公开了在输入图像中检测面部区域的技术。根据专利文献2中公开的眼部检测方法，即使归因于在评估单个眼睛时会出现缺陷特征而不能将眼部与其他部分区分开，但是可以基于一双眼睛的特征、使用一双眼睛的评估值来区分眼睛和其他部分。

除了上述专利文献，专利文献3-5公开了与彩色图像修正过程有关的技术。专利文献3公开了颜色修正设备和方法，其中，当在光谱色的图像数据上执行颜色修正时，该光谱色的颜色空间被转换成具有比原始维度低的维度的颜色空间，在低维度颜色空间中执行颜色修正，以及根据低维度的光谱色生成适当维度的光谱色。

专利文献4公开了在具有不同参考白色的颜色系统之间将原始颜色空间转换成目标颜色空间的方法，其无需改变查看颜色的方式。具体地，在专利文献4公开的颜色转换方法中，根据作为原始颜色空间的参考白色的原始参考白色的色温来重建原始参考白色的光谱分布特征。而且，根据作为目标颜色空间的参考白色的目标参考白色的色温来重建目标参考白色的光谱分布特征。此外，使用可选颜色的三色值、原始参考白色的光谱分布特征以及人类的颜色匹配功能来重建原始颜色空间中该可选颜色的表面反射。此外，基于重建的表面反射、目标参考白色的重建光谱分布特征和人类的颜色匹配功能来获取作为目标颜色空间中的颜色的三色值。

专利文献5公开了针对在各种照明环境中捕获的自然图像中重要主体自动执行令人满意的颜色修正的技术。具体地，在专利文献5中公开的颜色修正方法中，提取特定对象的主体表面颜色，以及针对提取的主体表面颜色设置最优颜色修正参数。使用这些参数执行仅针对特定颜色应用的颜色修正转换。通过执行这种转换，可以针对在各种照明环境下捕获的、自然图像中的重要主体自动执行颜色修正。

而且，专利文献6公开了生成人脸皮肤反射模型以应用该模型渲染面部图像的技术。在专利文献6公开的方法中，首先，使用3D扫描仪扫描人脸以获取3维形状。在这种情况下，通过从不同方向和不同视点照射面部来获取多个面部图像。而且，使用表面扫描数据和图像数据来估计总反射率和法线图。而且，总反射率划分为(光谱)表面反射分量和表面下散射分量的两个分量，以及基于这些分量来估计漫反射。此外，使用光纤分光仪来扫描表面下反射，以获取透射图。

在专利文献7中，公开了这样的图像处理方法，其中，构成图像的每个像素的像素值划分为根据3维对象上表面反射的表面反射光分量和根据漫反射的漫反射光分量，并且漫反射光分量和表面反射光分量中的至少一个被改变。在专利文献7公开的图像处理方法中，使用Klinker的反射模型(下文称为Klinker的划分方法)和其他，反射模型划分成表面反射光分量和漫反射光分量。继而，每个划分的反射分量通过使用Phong照明模型、Lambertian反射模型等进行改变。

此外，非专利文献1公开了使用通用学习向量量化的面部检测方法。而且，非专利文献2公开了使用通用学习向量量化的面部检测方法，在该方法中，结合了检测眼睛的基于特征的面部检测方法和基于图像的面部检测方法。