TW201338516A - 攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統 - Google Patents

Abstract

本發明係揭露一種攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統。攝像裝置包含攝像模組、人物偵測模組、臉部辨識模組及處理模組。攝像模組係感測一影像。人物偵測模組係偵測影像中之人物數量，以產生一偵測訊號。臉部辨識模組係辨識影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號。處理模組係接收偵測訊號及辨識訊號，並根據偵測訊號計算出一人物數量值，及根據辨識訊號計算出一臉部狀態值。處理模組更判斷人物數量值及臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制攝像模組擷取該影像，以產生一影像資料。

Description

攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統

本發明是有關於一種攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統，特別是有關於一種具有結合人物偵測模組與臉部辨識模組，可對人物數量或臉部狀態進行偵測以擷取最佳影像之攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統。

近年來，隨著現代科技的進步以及人們對於休閒娛樂之重視，大部份的人們常於旅行時會使用相機來進行拍攝自己喜愛的相片，不論是拍攝風景照或人像照等等。因此，市面上販售之相機具有多種功能可供使用者使用，例如自動拍照功能等等，可方便使用者藉由在自動拍照系統進行拍攝照片時，設定拍照時間以使得使用者可獨立完成自動拍照之動作。

然而，以目前相機來說，雖具備有自動拍攝影像功能，但此種自動拍攝影像的功能大多都是以時間倒數之方式來執行自動拍照。雖以計時方式來進行自動拍照較為簡易方便，且當時間倒數完便可完成拍照程序，在拍照時間掌握上較為容易，但如果是使用在戶外、風景區，常有路人、遊客走動，以時間倒數完所拍攝出之照片可能會拍攝到較多的路人而破壞整體美感，故此種習知自動拍照功能下所拍攝的照片較容易因為拍攝時機掌控不佳，以至於造成拍攝之相片有些瑕疵，無法提供使用者拍攝出最完美的相片。

因此，本發明係改良傳統自動拍照裝置，以藉此來提升自動拍攝影像之最佳時機，以解決傳統習知攝像裝置於自動拍照功能下所拍攝的照片可能都會有些瑕疵之缺點。

有鑑於上述現有技術之問題，本發明之目的就是在提供一種攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統，以解決習知之相機以時間倒數方式進行自動拍照時，因拍照時機較難掌握而產生照片內容不如己意之問題。

根據本發明之目的，提出一種攝像裝置，其包含一攝像模組、一人物偵測模組、一臉部辨識模組及一處理模組。攝像模組係感測一影像。人物偵測模組係偵測影像中之人物數量，以產生一偵測訊號。臉部辨識模組係辨識影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號。處理模組係連接攝像模組、人物偵測模組及臉部辨識模組，以接收偵測訊號及辨識訊號，並根據偵測訊號計算出一人物數量值，及根據辨識訊號計算出一臉部狀態值。且處理模組更判斷人物數量值及臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制攝像模組擷取影像，以產生一影像資料。

較佳地，臉部狀態可包含人物臉部於影像中之比例大小、面向攝像模組之角度、表情特徵或被遮蔽之範圍。

較佳地，臉部狀態預設值可為人物臉部於影像中之一比例範圍值、面向該攝像模組之一角度範圍值、一表情特徵圖形或臉部被遮蔽之一遮蔽範圍值。

較佳地，本發明所述之攝像裝置，其更包含一設定模組，以設定人物數量預設值及臉部狀態預設值。

較佳地，本發明所述之攝像裝置，其更包含一提示模組，係接收影像擷取訊號，以發出一提示訊號。

根據本發明之目的，又提出一種攝像方法，其包含下列步驟：經由一攝像模組感測一影像；藉由一人物偵測模組偵測影像中之人物數量，以產生一偵測訊號；藉由一臉部辨識模組辨識影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號；利用一處理模組接收偵測訊號及辨識訊號，並根據偵測訊號計算出一人物數量值，及根據辨識訊號計算出一臉部狀態值；以及利用處理模組判斷人物數量值及臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制攝像模組擷取影像，以產生一影像資料。

根據本發明之目的，再提出一種人物辨識拍照系統，適用於一攝像裝置，人物辨識拍照系統包含一人物偵測模組、一臉部辨識模組及一處理模組。人物偵測模組，係於攝像裝置之一攝像模組感測一影像後，偵測影像中之人物數量，以產生一偵測訊號。臉部辨識模組，係辨識影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號。處理模組，係連接人物偵測模組及臉部辨識模組，以接收偵測訊號及辨識訊號，並根據偵測訊號計算出一人物數量值，及根據辨識訊號計算出一臉部狀態值，且處理模組更判斷人物數量值及臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制攝像模組對影像進行擷取，以產生一影像資料。

承上所述，依本發明之攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統，在進行自動拍照以擷取影像時，可藉由人物偵測模組及臉部辨識模組進行人物數量及人物臉部特徵之偵測，藉此取得最佳拍照時機來進行擷取影像，以獲得較佳之影像拍照效果。

為利貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請參閱第1圖，其係為本發明之攝像裝置之方塊圖。此實施例中之攝像裝置1包含一攝像模組11、一人物偵測模組12、一臉部辨識模組13、一處理模組14、ㄧ設定模組15及一提示模組16。處理模組14可連接攝像模組11、人物偵測模組12、臉部辨識模組13、設定模組15及提示模組16，而攝像模組11又可連接人物偵測模組12及臉部辨識模組13。攝像裝置1可為任一款式或型號之數位相機、智慧型照相手機或其它具有影像擷取功能之裝置。攝像模組11可為一鏡頭或影像感測元件等等。處理模組14可為設於攝像裝置1之運算器等，用以計算各種演算法，以處理各種影像資訊。提示模組16可為一LED燈或蜂鳴器等等。以上所舉皆係為實施態樣，不應以此有所限制。

上述中，當使用者利用攝像裝置1執行自動式拍照時，攝像模組11將感測影像3。然後經由人物偵測模組12來偵測影像3中之人物數量，以產生一偵測訊號121。接著經由臉部辨識模組13來辨識影像3中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號131。當處理模組14接收到偵測訊號121及辨識訊號131後，便可根據偵測訊號121及辨識訊號131分別進行計算，以產生一人物數量值1411及一臉部狀態值1412。並且處理模組14將執行一判斷程序，以判斷人物數量值1411及臉部狀態值1412是否分別對應ㄧ人物數量預設值1511及一臉部狀態預設值1512，若是，處理模組14將產生一影像擷取訊號111並傳送至攝像模組11及提示模組16。提示模組16將會根據影像擷取訊號111產生一提示訊號161以告知使用者攝像裝置1將要進行拍照動作，而攝像模組11則會根據影像擷取訊號111進行影像3之擷取，以產生一影像資料。其中，人物數量值1411及臉部狀態值1412皆同時對應人物數量預設值1511及臉部狀態預設值1512時，處理模組14才會產生影像擷取訊號111以控制攝像模組11進行影像3之擷取僅係為一實施態樣，亦可設定為人物數量值1411或臉部狀態值1412之其中之一對應於人物數量預設值1511或臉部狀態預設值1512時，處理模組14便可產生影像擷取訊號111。

上述中，使用者可藉由設定模組15來預先設定人物數量預設值1511及臉部狀態預設值1512。而其中，上述之人物數量計算方式可包含人物於影像3中之比例大小或所在位置來決定是否列入數量計算；而上述之臉部狀態可包含人物臉部於影像3中之比例大小、面向攝像模組11之角度、表情特徵或被遮蔽之範圍等等。故使用者便可預先設定人物臉部於影像3中之一比例範圍值、面向攝像模組11之一角度範圍值、一表情特徵圖形或臉部被遮蔽之一遮蔽範圍值等之臉部狀態預設值1512。例如，使用者可設定人物臉部需佔影像3中的12分之一、人物臉部與攝像模組11之角度差需在30度內、表情特徵圖形係為笑臉圖形或是人物臉部僅可被遮蔽4分之一以下等之臉部狀態預設值1512，而處理模組14所產生之臉部狀態值1412所滿足上述條件，攝像模組11才會啟動攝像功能。以上所述皆僅為舉例，不應以此而有所限制者。

請參閱第2圖，其係為本發明之攝像方法之流程圖。攝像方法包含下列步驟︰首先S21：藉由一人物偵測模組偵測影像中之人物數量，以產生一偵測訊號；接下來進行S22：藉由一臉部辨識模組辨識影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號；接著S23：利用一處理模組接收偵測訊號及辨識訊號；然後S24：並根據偵測訊號計算出一人物數量值，及根據辨識訊號計算出一臉部狀態值；最後S25：利用處理模組判斷人物數量值及臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制攝像模組擷取影像，以產生一影像資料。

請參閱第3圖，其係為本發明之人物辨識拍照系統之方塊圖。圖中，本發明之人物辨識拍照系統100可適用於一攝像裝置200之中。此人物辨識拍照系統100可包含有一人物偵測模組101、一臉部辨識模組102、一處理模組103ㄧ設定模組104及一提示模組105。人物辨識拍照系統100可為一影像處理軟體或系統等等。處理模組103可連接人物偵測模組101、臉部辨識模組102、設定模組104及提示模組105。攝像裝置200可為任一款式或型號之數位相機、智慧型照相手機或其它具有影像擷取功能之裝置，其包含有一攝像模組201。攝像模組201可為一鏡頭或影像感測元件等等。以上所舉皆係為實施態樣，不應以此有所限制。

上述中，當使用者利用攝像裝置200啟動自動拍照功能時，攝像模組201將感測影像4。接著經由人物偵測模組101來偵測影像4中之人物數量，以產生一偵測訊號1011。再經由臉部辨識模組102來辨識影像4中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號1021。然後，當處理模組103接收到偵測訊號1011及辨識訊號1021後，可根據偵測訊號1011計算出一人物數量值1031，及根據辨識訊號1021計算出一臉部狀態值1032。且處理模組103更可根據使用者於設定模組104中所預設之ㄧ人物數量預設值1041及一臉部狀態預設值1042進行一判斷程序，以判斷人物數量值1011及臉部狀態值1021是否分別對應ㄧ人物數量預設值1041及一臉部狀態預設值1042，若是，處理模組103將產生一影像擷取訊號1033，提示模組16將會根據影像擷取訊號1033以產生一提示訊號1051，來告知使用者攝像模組201將進行拍照之動作，最後攝像模組201便可根據影像擷取訊號1033，以進行擷取影像4，以產生一影像資料。相較於習知自動拍照系統無法先進行人物偵測及臉部辨識後再擷取影像，而本發明可使得使用者觸壓自動拍照功能後，可經由人物數量偵測及臉部辨識來作為拍照時機之判斷機制，以取得最佳拍攝時機後進行自動攝像動作。其中，使用者可經由設定模組104自行設定人物數量預設值1041及臉部狀態預設值1042。人物數量預設值1041即為人物之數量，例如當影像4中之人物數量為4人時，攝像模組201便進行攝像動作。臉部狀態預設值1042則可為人物臉部於攝像模組201所感測畫面中之一比例範圍值、人物臉部面向攝像模組201之一角度範圍值、一表情特徵圖形或人物臉部被遮蔽之一遮蔽範圍值。

請參閱第4A至4B圖，其係為本發明之攝像裝置之實施例之第一示意圖及第二示意圖。圖中，當使用者於戶外欲啟動自動拍攝功能以執行自動擷取ㄧ影像5時，如遇到人潮眾多或非主題物出現於欲拍攝之畫面中時，可先藉由攝像裝置300預先設定拍照條件，拍照條件可包含一人物數量預設值等等，在此實施例，係設定人物數量預設值為4人。接著攝像裝置300之自動拍照功能啟動以先感測一影像5，然後攝像裝置300將開始進行偵測影像5中之人物數量並進行數量之運算，再藉由攝像裝置300對偵測到之人物數量值與人物數量預設值進行比對，若所偵測之人物數量符合使用者所設定之人物數量預設值時，則可產生一影像擷取訊號以擷取影像5，如第4A圖所示。由圖中所示，原先攝像裝置300由所感測的影像5中係偵測並計算之人物數量值為6人，與所設定之人物數量預設值不相符，故攝像裝置300不會進行影像5之擷取。待影像5中之人物數量值為4人時則符合對應人物數量預設值，此時攝像裝置300將進行影像5之擷取動作以產生影像資料。

上述中，當使用者利用計時方式來執行自動拍照，於時間倒數完便可完成拍照程序，因此在拍照時間之掌握較為容易，但若在戶外經常有路人走動，當時間倒數完所拍攝出之照片可能會拍攝到非主題物或主題物受到遮蔽，使得拍攝出之相片有所瑕疵而破壞整體美感，故使用者可透過如上所述之攝像裝置300所具有之人物數量偵測方式來取得較佳之自動拍照時機。又或者是，使用者可再利用攝像裝置300來預設額外進一步之拍照條件，例如設定人物之臉部狀態預設值，其可為人物臉部之比例大小、角度或位置等等。如此一來，當攝像裝置300感測到影像5後除將進行人物數量偵測，更將進行人物臉部狀態之偵測。在影像5中的人物臉部狀態經由攝像裝置300進行辨識後，攝像裝置300將根據辨識的結果計算出人物之臉部狀態值。如計算出影像5中之人物臉部係佔影像5中的12分之一、人物臉部面向攝像裝置300之鏡頭之角度差在30度以內或是人物臉部僅被遮蔽4分之一以下時，則符合拍攝前所設定之臉部狀態預設值，此時將產生一影像擷取訊號，以進行自動擷取影像5之動作，如第4B圖所示。其中，使用者更可將人物之臉部表情特徵設定至臉部狀態預設值中，例如將臉部狀態預設值設定有微笑表情圖形等等，其僅為一舉例，不以此為限。

上述中，攝像裝置300更包含有一智慧型學習機制(Online Threshold Learning)。當攝像裝置300根據設定之預設值進行辨識下，因拍照環境使得攝像裝置300所辨識後的結果一直無法符合預設值時，此智慧型學習機制便可用以排除使用者所預設拍照條件範圍過於狹小，以至於無法順利執行自動擷取影像5之動作時之問題，以於ㄧ預定時間後自動調整且逐步放寬拍照預設條件，以利進行自動擷取影像之動作。

綜合上述，在本發明之攝像裝置及其攝像方法及人物辨識拍照系統，係於攝像裝置執行自動擷取影像時，可藉由人物偵測模組及臉部辨識模組進行人物數量及人物臉部特徵之偵測，以取得最佳拍照時機來進行影像之擷取，如此一來解決傳統習知攝像裝置於自動拍照功能下所拍攝的照片可能都會有些瑕疵之缺點。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1、200、300．．．攝像裝置

11、201．．．攝像模組

111、1033．．．影像擷取訊號

12、101．．．人物偵測模組

121、1011．．．偵測訊號

13、102．．．臉部辨識模組

131、1021．．．辨識訊號

14、103．．．處理模組

1031、1411．．．人物數量值

1032、1412．．．臉部狀態值

15、104．．．設定模組

1041、1511．．．人物數量預設值

1042、1512．．．臉部狀態預設值

16、105．．．提示模組

161、1051．．．提示訊號

100．．．人物辨識拍照系統

3、4、5．．．影像

S21~S25．．．步驟

第1圖係為本發明之攝像裝置之方塊圖。
第2圖係為本發明之攝像方法之流程圖。
第3圖係為本發明之人物辨識拍照系統之方塊圖。
第4A圖係為本發明之攝像裝置之實施例之第一示意圖。
第4B圖係為本發明之攝像裝置之實施例之第二示意圖。

1．．．攝像裝置

11．．．攝像模組

111．．．影像擷取訊號

12．．．人物偵測模組

121．．．偵測訊號

13．．．臉部辨識模組

131．．．辨識訊號

14．．．處理模組

1411．．．人物數量值

1412．．．臉部狀態值

15．．．設定模組

1511．．．人物數量預設值

1512．．．臉部狀態預設值

16．．．提示模組

161．．．提示訊號

3．．．影像

Claims (15)

1. 一種攝像裝置，其包含：
   一攝像模組，係感測一影像；
   一人物偵測模組，係偵測該影像中之人物數量，以產生一偵測訊號；
   一臉部辨識模組，係辨識該影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號；以及
   一處理模組，係連接該攝像模組、該人物偵測模組及該臉部辨識模組，以接收該偵測訊號及該辨識訊號，並根據該偵測訊號計算出一人物數量值，及根據該辨識訊號計算出一臉部狀態值，且該處理模組更判斷該人物數量值及該臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制該攝像模組擷取該影像，以產生一影像資料。
2. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中該臉部狀態係包含人物臉部於該影像中之比例大小、面向該攝像模組之角度、表情特徵或被遮蔽之範圍。
3. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中該臉部狀態預設值係為人物臉部於該影像中之一比例範圍值、面向該攝像模組之一角度範圍值、一表情特徵圖形或臉部被遮蔽之一遮蔽範圍值。
4. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其更包含一設定模組，以設定該人物數量預設值及該臉部狀態預設值。
5. 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其更包含一提示模組，係接收該影像擷取訊號，以發出一提示訊號。
6. 一種攝像方法，包含下列步驟：
   經由一攝像模組感測一影像；
   藉由一人物偵測模組偵測該影像中之人物數量，以產生一偵測訊號；
   藉由一臉部辨識模組辨識該影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號；
   利用一處理模組接收該偵測訊號及該辨識訊號，並根據該偵測訊號計算出一人物數量值，及根據該辨識訊號計算出一臉部狀態值；以及
   利用該處理模組判斷該人物數量值及該臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制該攝像模組擷取該影像，以產生一影像資料。
7. 如申請專利範圍第6項所述之攝像方法，其中該臉部狀態係包含人物臉部於該影像中之比例大小、面向該攝像模組之角度、表情特徵或被遮蔽之範圍。
8. 如申請專利範圍第6項所述之攝像方法，其中該臉部狀態預設值係為人物臉部於該影像中之一比例範圍值、面向該攝像模組之一角度範圍值、一表情特徵圖形或臉部被遮蔽之一遮蔽範圍值。
9. 如申請專利範圍第6項所述之攝像方法，更包含下列步驟：
   經由一設定模組設定該人物數量預設值及該臉部狀態預設值。
10. 如申請專利範圍第6項所述之攝像方法，更包含下列步驟：
    藉由一提示模組接收該影像擷取訊號，以發出一提示訊號。
11. 一種人物辨識拍照系統，係適用於一攝像裝置，其包含：
    一人物偵測模組，係於該攝像裝置之一攝像模組感測一影像後，偵測該影像中之人物數量，以產生一偵測訊號；
    一臉部辨識模組，係辨識該影像中人物之一臉部狀態，以產生一辨識訊號；以及
    一處理模組，係連接該人物偵測模組及該臉部辨識模組，以接收該偵測訊號及該辨識訊號，並根據該偵測訊號計算出一人物數量值，及根據該辨識訊號計算出一臉部狀態值，且該處理模組更判斷該人物數量值及該臉部狀態值是否分別對應ㄧ人物數量預設值及一臉部狀態預設值，若是，則產生一影像擷取訊號，以控制該攝像模組對該影像進行擷取，以產生一影像資料。
12. 如申請專利範圍第11項所述之人物辨識拍照系統，其中該臉部狀態係包含人物臉部於該影像中之比例大小、面向該攝像裝置之角度、表情特徵或被遮蔽之範圍。
13. 如申請專利範圍第11項所述之人物辨識拍照系統，其中該臉部狀態預設值係為人物臉部於該影像中之一比例範圍值、面向該攝像模組之一角度範圍值、一表情特徵圖形或臉部被遮蔽之一遮蔽範圍值。
14. 如申請專利範圍第11項所述之人物辨識拍照系統，其更包含一設定模組，以設定該人物數量預設值及該臉部狀態預設值。
15. 如申請專利範圍第11項所述之人物辨識拍照系統，其更包含一提示模組，係接收該影像擷取訊號，以發出一提示訊號。