JP2005260870A

JP2005260870A - デジタルカメラ及びデジタルカメラ機能付き携帯電話機並びに顔画像自動回転方法

Info

Publication number: JP2005260870A
Application number: JP2004073318A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Tanaka; 和之田中
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-03-15
Filing date: 2004-03-15
Publication date: 2005-09-22

Abstract

【課題】カメラで撮影して静止画を記録するときに、被写体の人物の顔の上下方向を自動的に所定の方向として記録することができるデジタルカメラなどを提供する。
【解決手段】顔画像有無判定部1-5-1により、撮影した画像データの中から人物の顔画像の有無を判定し、次に顔方向判定処理部1-5-2により、撮影した顔の上下方向を判定し、次に回転角度決定部1-5-3により、その顔の上下方向の判定結果から記録データ自体を何度回転させるかを決定し、その結果を画像回転処理部1-2-1に送り、そのデータに基づき記録データを回転してから記録する。
【選択図】図１

Description

本発明はデジタルカメラ及びデジタルカメラ機能付き携帯電話機に関し、特に人間の顔画像を撮像する場合の上下方向の修正の改良に関する。

従来のデジタルカメラでは、その概略構成を図３に示すように、一般的にカメラ撮像部3-1で撮影されて得られた画像データは、デジタル画像信号処理部3-2で圧縮処理などの信号処理が行われ、記録装置部3-3にデジタル静止画データとして記録される。また一般的にデジタルカメラは記録した静止画や撮影する被写体のプレビューを表示する画像表示部3-4を有している（例えば下記の特許文献１参照）。

一般的にデジタルカメラ若しくはデジタルカメラ機能を有する携帯電話機では、撮影及び記録される静止画データは縦横の比率が１対１ではなく、例えば４対３などの比率で撮影される。このためデジタルカメラ（以下単にカメラとも言う）を使用して撮影を行う撮影者は、撮影しようとする被写体の形状に合わせて、カメラを横にして持ったり、又は縦にして持ったりして撮影を行う必要がある。
特開２００２−２０４３８１号公報

しかし記録されるデジタル静止画データは撮影者がカメラの位置をどのように向けて撮影したかを判別するすべはなく、通常横長の方向、若しくは縦長の方向のいずれかに定めてデータを記録する。撮影者は記録された向きが、所望の向きと異なる場合は、記録した後に静止画の向きを回転して記録し直す必要があった。図３に示す構成のデジタルカメラで人物を撮影する場合に、使用者がカメラの向きを変えたときの記録データとこの記録データに記録された人物被写体（単に被写体とも言う）の向きについて図７から図９に示す。

図７はカメラを横向きの正位置7-2として人物被写体7-1を撮影した場合を示す模式図である。なお、本願で、カメラの「正位置」とは、カメラを本来の上下方向の姿勢とした場合（一般に、横長の画面となる姿勢）のことを言う。記録データ7-3は、横長の正位置となり、写っている人物被写体7-1も上下の向きが正常となる。図８はカメラを正位置から右に90度回転させた位置8-2で人物被写体8-1を撮影した場合を示す模式図である。このときカメラが記録するデータは記録データ8-3の向きとなり、実際の人物被写体8-1の上下の向きから左に90度回転した向きで記録される。図９はカメラを正位置と天地逆に180度回転させた位置9-2で人物被写体9-1を撮影した場合を示す模式図である。このときカメラが記録するデータは9-3の向きとなり、実際の人物被写体9-1の上下の向きから180度回転した向きで記録される。

使用者若しくは第三者がこのデジタルカメラ若しくは他のデジタル画像再生機能を有する装置にて、図８、図９で示した記録データ8-3、9-3を再生表示して見る場合にはユーザは、本来の被写体の上下方向とは異なった静止画データを見ることとなり違和感が生じることとなる。またこれらの静止画データを正しい上下方向に修正する機能を有する装置も今や一般的に存在しているものの、上下方向を修正する操作を行わなければ正しい上下方向で表示することはできず、静止画を見る者に何らかの煩わしさが生じる。

本発明は、この課題を解決するためになされたもので、日常的に撮影される人物の撮影において、記録されたデジタル静止画データの向きが撮影者の所望の向きと異なって記録されるのを防ぎ、撮影者が撮影したときの被写体の上下方向を保持したままで、デジタル静止画データを記録することができるデジタルカメラ若しくはデジタルカメラ機能付き携帯電話機、並びに顔画像自動回転方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明のデジタルカメラ及びデジタルカメラ機能を有する携帯電話機は、カメラ撮像部と、デジタル画像信号処理部と、記録部と、被写体の中に含まれる人間の顔を検出して顔の上下方向を判定する顔画像認識・処理部を有し、判定した上下方向データによりデジタル静止画データの上下方向を変換して記録する機能を有している。
この構成により、被写体の人物の顔の上下と、記録するデータ中の被写体の顔の上下が一致した静止画データを記録することができる。

また本発明のデジタルカメラ及びデジタルカメラ機能を有する携帯電話機は、上記のカメラ撮像部と、デジタル画像信号処理部と、記録部と、被写体の中に含まれる人間の顔を検出して顔の上下方向を判定する顔画像認識・処理部を有し、判定した上下方向データによりデジタル静止画データの上下方向を変換して記録する機能と、そのデジタル静止画データの上下方向を変換する処理の実行可否を使用者に選択させるための切り替えを行う動作切り替え部を有している。
この構成により、被写体の人物の顔の上下と、記録するデータ中の被写体の顔の上下とが一致した静止画データを記録するか、その処理を行わず、従来の正位置で撮影したときの上下方向で記録するかを使用者に選択させることができ、使用者の求めるデータの記録を可能とする。

さらに本発明の顔画像自動回転方法は、被写体の静止画像を撮影して静止画データを出力するステップと、前記静止画データを圧縮するデジタル画像信号処理ステップと、前記デジタル画像信号処理ステップにて生成された圧縮静止画データを記録する記録ステップと、前記撮影して静止画データを出力するステップで得られた前記静止画データに応答し、前記静止画像中の被写体の中に含まれる人間の顔を検出する顔検出ステップと、前記顔の上下方向を判定する方向判定ステップと、前記方向判定ステップでの判定の結果、前記顔の上下方向が所定の方向と異なるときは、前記画像信号処理ステップ又は前記記録ステップで、前記静止画データにより構成される画像の上下方向を前記所定の方向となるように回転させるよう指示する回転指示ステップとを有している。
この構成により、被写体の人物の顔の上下と、記録するデータ中の被写体の顔の上下が自動的に一致したデジタル静止画データを記録することができる。

本発明の第１の態様では、被写体の中の人物の顔を検出して、その上下方向を判定することで、被写体の上下方向を検出し、その上下方向を保持したままの静止画データを得ることができる。また本発明の他の態様では、記録する静止画データの上下方向を第１の態様の方法により回転するかどうかを使用者に選択させる機能を有することで、使用者の目的にかなった静止画データを記録することができる。

＜第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態に係るデジタルカメラのブロック図を図1に示す。カメラ撮像部1-1から取り込まれたデータはデジタル画像信号処理部1-2へ送られるとともに、顔画像認識・処理部1-5にも送られる。この顔画像認識・処理部1-5では、まず撮像の中に人物の顔を含んでいるかを判定する顔画像有無判定部1-5-1により、撮像した被写体の中に人物の顔が写っているかどうかの判定を行う。次に顔が写っている場合には顔の特徴点の抽出から顔の上下の方向を判定する顔方向判定処理部1-5-2により顔の方向を判定する。

次に、この顔方向判定処理部1-5-2で得られた方向情報を基に、正位置で記録する場合に対して、保存すべき記録データを何度回転させるかを決定する回転角度決定部1-5-3により記録データの回転角度を決定し、その角度情報をデジタル画像信号処理部1-2に送る。デジタル画像信号処理部1-2は、この角度情報を基に、画像回転処理部1-2-1により撮像データを回転し、次に画像圧縮伸長処理部1-2-2により一般的な画像圧縮処理を行い、記録装置部1-3にて画像データを記録する。

このような第１の実施の形態に基づいて撮影された静止画の記録データについて図４から図６に示す。図４はカメラを正位置で撮影した場合を示す模式図である。人物被写体4-1を本発明の機能を有するカメラの正位置（本来の向き、向き１）4-2で撮影した場合、本発明により人物被写体4-1の顔の方向を判断して記録データの上下を決める。図４では本発明による画像回転処理を行わない場合の図７と同様に記録データ4-3を得る。

次に図５は人物被写体5-1に対してカメラを正位置の状態から右に90度回転した状態の位置（向き２）5-2で撮影した場合を示す模式図である。この場合、人物被写体5-1の顔の上下方向から判断した被写体の上下方向情報を基に、記録データを右に90度回転して記録する。結果として記録データ5-3に示すような記録データを得る。

次に図６は人物被写体6-1に対してカメラを正位置から天地逆に180度回転した状態の位置（向き３）6-2で撮影した場合を示す模式図である。この場合、人物被写体6-1の顔の上下方向から判断した被写体の上下方向情報を基に、記録データを180度回転して記録する。結果として記録データ6-3に示すような記録データを得る。

＜第２の実施の形態＞
次に本発明の第２の実施の形態に係るデジタルカメラのブロック図を図２に示す。本発明の第２の実施の形態は、図1に示した第１の実施の形態に対して、回転処理制御部2-6を設けた構成となっている。この回転処理制御部2-6により第１の実施の形態で説明した顔画像の上下方向を制御して静止画データを記録する機能を使用するか否かを使用者に選択させることができる。すなわち、回転処理制御部2-6は、図示省略の操作ボタンあるいはスイッチを有していて、使用者が任意に操作して自動回転モードと固定（非回転）モードのいずれかを選択できる構成となっている。自動回転モードが選択されると、図１に示した第１の実施の形態と同様に、必要に応じて撮影して得られた人の顔の画像のデータを必要な角度だけ回転させて、顔の上下方向が所定の方向と一致するようにする。一方、固定（非回転）モードが選択されると、画像回転処理部1-2-1をディゼイブル（非動作）とするような信号を送出し、これにより画像回転処理部1-2-1の画像の回転機能を動作させないようにする。

なお、第２の実施の形態では、画像回転処理部2-2-1がデジタル画像信号処理部2-2に設けられているので、回転処理制御部2-6の出力信号が画像回転処理部2-2-1に供給されているが、画像回転処理部2-2-1をデジタル画像信号処理部2-2ではなく、記録装置部2-3に設けることもできるので、この場合は回転処理制御部2-6の出力信号は記録装置部2-3に供給することとなる。

上記実施の形態は、いずれもデジタルカメラとして説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、デジタルカメラを搭載した携帯電話機やその他の装置や端末などとして具現することができる。特に本発明をデジタルカメラ付き携帯電話機として具現することにより、人の顔の画像データを携帯電話機の通信機能により伝送するに際し、顔の上下方向を正しい方向として伝送することが可能となる。

本発明は、上記のようにデジタルカメラなどで人物を撮像するときに、被写体の中の人物の顔を検出して、その上下方向を判定することで、被写体の上下方向を検出し、その上下方向を保持したままの静止画データを得ることができるので、デジタルカメラや、デジタルカメラの機能を有する携帯電話機を始め、デジタルカメラで人物を撮像する様々なシステムなどで有用である。

本発明の第１の実施の形態に係るデジタルカメラのブロック図本発明の第２の実施の形態に係るデジタルカメラのブロック図従来のデジタルカメラのブロック図本発明の第１の実施の形態における動作説明図（１）本発明の第１の実施の形態における動作説明図（２）本発明の第１の実施の形態における動作説明図（３）従来の技術による動作説明図（１）従来の技術による動作説明図（２）従来の技術による動作説明図（３）

符号の説明

1-1 カメラ撮像部
1-2 デジタル画像信号処理部
1-2-1 画像回転処理部
1-2-2 画像圧縮伸長処理部
1-3 記録装置部
1-4 画像表示部
1-5 顔画像認識・処理部
1-5-1 顔画像有無判定部
1-5-2 顔方向判定処理部
1-5-3 回転角度決定部
2-1 カメラ撮像部
2-2 デジタル画像信号処理部
2-2-1 画像回転処理部
2-2-2 画像圧縮伸長処理部
2-3 記録装置部
2-4 画像表示部
2-5 顔画像認識・処理部
2-5-1 顔画像有無判定部
2-5-2 顔方向判定処理部
2-5-3 回転角度決定部
2-6 回転処理制御部
3-1 カメラ撮像部
3-2 デジタル画像信号処理部
3-3 記録装置部
3-4 画像表示部
4-1 人物被写体
4-2 デジタルカメラ（向き１）
4-3 記録データ
5-1 人物被写体
5-2 デジタルカメラ（向き２）
5-3 記録データ
6-1 人物被写体
6-2 デジタルカメラ（向き３）
6-3 記録データ
7-1 人物被写体
7-2 デジタルカメラ（向き１）
7-3 記録データ
8-1 人物被写体
8-2 デジタルカメラ（向き２）
8-3 記録データ
9-1 人物被写体
9-2 デジタルカメラ（向き３）
9-3 記録データ

Claims

被写体の静止画像を撮影して静止画データを出力するカメラ撮像部と、
前記静止画データを圧縮するデジタル画像信号処理部と、
前記デジタル画像信号処理部にて生成された圧縮静止画データを記録する記録部と、
前記カメラ撮像部から得られる前記静止画データに応答し、前記静止画像中の被写体の中に含まれる人間の顔を検出して、前記顔の上下方向を判定し、判定の結果前記顔の上下方向が所定の方向と異なるときは、前記デジタル画像信号処理部又は前記記録部に対して、前記静止画データにより構成される画像の上下方向を前記所定の方向となるように回転させるよう指示する顔画像認識・処理部とを、
有するデジタルカメラ。
前記顔画像認識・処理部が、
顔画像を認識する顔画像有無判定部と、
前記顔画像有無判定部で顔画像の存在が判定されたとき、前記顔画像の上下方向を判定する顔画像方向判定部と、
前記顔画像方向判定部で判定された前記顔画像の上下方向が、所定方向とは異なるとき、前記顔画像の上下方向を前記所定方向に一致させるために、前記顔画像の上下方向を回転させるための回転指示信号を生成する回転角度決定部とを、
有する請求項１に記載のデジタルカメラ。
前記顔画像の上下方向を回転させるための回転指示信号により、前記顔画像の上下方向を回転させる処理の実行の可否を、使用者に選択させるための切り替えを行う動作切り替え部を更に有する請求項１又は２に記載のデジタルカメラ。
電話機能部と、
被写体の静止画像を撮影して静止画データを出力するカメラ撮像部と、
前記静止画データを圧縮するデジタル画像信号処理部と、
前記デジタル画像信号処理部にて生成された圧縮静止画データを記録する記録部と、
前記カメラ撮像部から得られる前記静止画データに応答し、前記静止画像中の被写体の中に含まれる人間の顔を検出して、前記顔の上下方向を判定し、判定の結果前記顔の上下方向が所定の方向と異なるときは、前記デジタル画像信号処理部又は前記記録部に対して、前記静止画データにより構成される画像の上下方向を前記所定の方向となるように回転させるよう指示する顔画像認識・処理部とを、
有するデジタルカメラ機能付き携帯電話機。
前記顔画像認識・処理部が、
顔画像を認識する顔画像有無判定部と、
前記顔画像有無判定部で顔画像の存在が判定されたとき、前記顔画像の上下方向を判定する顔画像方向判定部と、
前記顔画像方向判定部で判定された前記顔画像の上下方向が、所定方向とは異なるとき、前記顔画像の上下方向を前記所定方向に一致させるために、前記顔画像の上下方向を回転させるための回転指示信号を生成する回転角度決定部とを、
有する請求項４に記載のデジタルカメラ機能付き携帯電話機。
前記顔画像の上下方向を回転させるための回転指示信号により、前記顔画像の上下方向を回転させる処理の実行の可否を、使用者に選択させるための切り替えを行う動作切り替え部を更に有する請求項４又は５に記載のデジタルカメラ機能付き携帯電話機。
被写体の静止画像を撮影して静止画データを出力するステップと、
前記静止画データを圧縮するデジタル画像信号処理ステップと、
前記デジタル画像信号処理ステップにて生成された圧縮静止画データを記録する記録ステップと、
前記撮影して静止画データを出力するステップで得られた前記静止画データに応答し、前記静止画像中の被写体の中に含まれる人間の顔を検出する顔検出ステップと、
前記顔の上下方向を判定する方向判定ステップと、
前記方向判定ステップでの判定の結果、前記顔の上下方向が所定の方向と異なるときは、前記画像信号処理ステップ又は前記記録ステップで、前記静止画データにより構成される画像の上下方向を前記所定の方向となるように回転させるよう指示する回転指示ステップとを、
有する顔画像自動回転方法。