CN101399914A

CN101399914A - 摄影装置和摄影方法

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Publication number: CN101399914A
Application number: CNA2008101662780A
Authority: CN
Inventors: 笠川章弘
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2009-04-01
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: CN101399914B; JP4663700B2; US20090086050A1; JP2009088768A

Abstract

摄影装置和摄影方法。一种摄影装置包括：摄影单元、辅助光源、脸部区域提取单元、确定单元、相对位置信息获取单元和通知单元。脸部区域提取单元从所摄取的图像数据提取对应于脸部的区域。确定单元确定所提取的脸部区域中的脸的取向，以及相对位置信息获取单元基于确定单元的确定结果，获取光学系统部件相对于辅助光源的相对位置信息。当所获取的相对位置信息与预定参考信息匹配时，通知单元发出通知。

Description

摄影装置和摄影方法

技术领域

本发明涉及执行摄影取向的检测的摄影装置，及其摄影方法。

背景技术

当使用诸如数码相机的摄影装置摄影时，拍摄者确定视角，同时通过从寻像器中查看或通过查看LCD显示器(即查看直录图像(throughimage))来确认该角度。闪光灯通常内置在摄影装置中，以及可以在摄影中外围光不足时，通过使闪光灯发光来照亮拍摄对象。不论对拍摄对象的摄影装置准备在任何取向下，闪光灯都会发光。

为解决上述问题，日本专利申请特开(JP-A)No.2003-66520描述了一种使用水平/垂直(风景/肖像)取向检测传感器检测相对于拍摄者的拍摄对象摄影装置是水平或者垂直取向的技术。

然而，尽管通过JP-A No.2003-66520能实现摄影，不将不自然的阴影施加于拍摄对象，但会增加部件的数量，因为使用了水平/垂直取向检测传感器。

发明内容

考虑到上述环境，本发明提供一种摄影装置，其能避免将不自然的阴影施加于拍摄对象，而不增加部件的数量，以及其摄影方法。

本发明的第一方面是一种摄影装置，包括：摄影单元，其使用光学系统部件通过摄影元件对拍摄对象进行摄影从而获取图像数据；辅助光源，其在特定方向中，远离光学系统部件的位置放置，并基本上与摄影单元进行摄影的同时，输出辅助光；脸部区域提取单元，其从所摄取的图像数据，提取对应于脸部的区域；确定单元，其在以摄影光轴为中心的旋转方向中，至少基于摄影单元的位置，确定所提取的图像数据的脸部区域中的脸的取向；相对位置信息获取单元，其基于确定单元的确定结果，获取光学系统部件相对于辅助光源的相对位置信息；以及通知单元，其当所获取的相对位置信息与预定参考信息匹配时发出通知，该通知包括与该匹配有关的信息。

根据本发明的第一方面，能通过确定单元确定脸部取向，获取光学系统部件相对于辅助光源的相对位置信息。因此不需要检测部件等来获取光学系统部件相对于辅助光源的相对位置信息。

在摄影装置的第一方面中，预定参考信息可以与由从辅助光源输出的辅助光产生的拍摄对象的阴影的状态有关。

根据上述结构，能发出对于由于辅助光源而将产生的拍摄对象的阴影的不自然状态的警告(通知)。

在摄影装置的第一方面中，预定参考信息可以表示在重力方向中，辅助光源的位置在光学系统部件的位置下方的相对位置关系。

根据上述结构，能发出在重力方向中，辅助光源在光学系统部件的位置下方以及拍摄对象的阴影将产生不自然状态的警告(通知)。

摄影装置的第一方面可以进一步包括用于显示所摄取的图像数据的显示单元，以及当预定参考信息与位置信息匹配时，通知单元在与拍摄对象的竖立图像的取向对应的取向中，显示与该匹配有关的信息，而与在摄影期间摄影装置的取向无关。

根据上述结构，显示单元显示信息以致匹配拍摄对象的取向的显示，并且这种信息变得更易于识别。

在摄影装置的第一方面中，当提取多个脸部区域时，确定单元将基本上与多个脸部区域的最多数目的脸部取向匹配的脸部取向确定为将与预定参考信息比较的脸部取向。

根据上述结构，通过使最多数目的脸部的取向为脸部的整体取向，当多人为拍摄对象摄影时，能精确地获得人的脸的整体取向。

在摄影装置的第一方面中，当提取到多个脸部区域以及在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，如果连接拍摄对象脸部的两眼的直线的垂直平分线和拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度为特定角度或更大，则确定单元确定脸部的脖子是弯曲的。

根据上述结构，在确定脸部取向中，也使用脖子的边缘线来确定具有弯曲脖子的拍摄对象。

在摄影装置的第一方面中，当提取到多个脸部区域并且在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，确定单元比较具有在连接拍摄对象脸部的两眼的直线的垂直平分线和拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度小于特定角的脸部的取向，并且将脸部的整体取向确定为基本上与所比较的脸的最多数目的脸部取向匹配的脸部取向。

根据上述结构，当存在具有弯曲脖子的人时，从不具有弯曲脖子的人的脸部取向中最多数目的基本上彼此相同的脸部的取向中，精确地获得人的整体脸方位。

本发明的第二方面是一种摄影方法，包括：使用光学系统部件通过摄影元件对拍摄对象进行摄影，来获取图像数据；基本上与摄影单元进行摄影的同时，在特定方向中，以远离光学系统部件的位置放置的辅助光源可选地输出辅助光；当通过从辅助光源输出辅助光来摄影时，从通过摄影而摄取的图像数据中提取对应于脸部的区域；相对于光学系统部件，确定在所提取的脸部区域图像数据中的脸部的取向；基于确定结果，获取光学系统部件相对于辅助光源的相对位置信息；以及当所获取的相对位置信息与预定参考信息匹配时发出通知，该通知包括与该匹配有关的信息。

根据本发明的第二方面，能从在摄影中获得的图像数据中检测脸部，并且能检测摄影取向，而不增加用于提取摄影取向的检测部件。因此，当光源低时可以警告拍摄者，并且能在拍摄该拍摄对象时，不给其施加不自然的阴影。

在方法的第二方面中，参考信息可以与从辅助光源输出的辅助光产生的拍摄对象的阴影的状态有关。

在方法的第二方面中，参考信息可以表示，在重力方向中，辅助光源的位置在光学系统部件的位置下方的相对位置关系。

方法的第二方面可以进一步包括显示所摄取的图像数据，并且当预定参考信息与位置信息匹配时，在与拍摄对象的竖立图像的取向对应的取向中，显示与该匹配有关的信息，而与在摄影期间的取向无关。

在方法的第二方面中，当提取多个脸部区域时，将与预定参考信息比较的脸部取向可以确定为基本上与多个脸部区域的最多数目的脸部取向匹配的脸部取向。

在方法的第二方面中，当有提取的多个脸部区域并且在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，如果连接拍摄对象脸部的两眼的直线的垂直平分线和拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度为特定角度或更大，可以确定脸部的脖子是弯曲的。

在方法的第二方面中，当有提取的多个脸部区域并且在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，可以在具有在连接拍摄对象脸部的两眼的直线的垂直平分线和拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度小于特定角的脸部取向间进行比较，并且可以将脸部的整体取向确定为基本上与所比较的脸的最多数目的脸部取向所匹配的脸取向。

因此，如上解释，提供一种在摄影时能避免将不自然的阴影施加到拍摄对象的摄影装置，而不增加摄影装置的部件的数量，以及提供一种能实施该功能的摄影方法。

附图说明

基于下图，将详细地描述本发明的示例性实施例，其中：

图1A是表示根据第一示例性实施例的数码相机的正面的示意图；

图1B是表示根据第一示例性实施例的数码相机的顶面的示意图；

图1C是表示根据第一示例性实施例的数码相机的背面的示意图；

图2是表示构成根据第一示例性实施例的数码相机的电子系统的重要部件的框图；

图3是表示人的脸部的水平/垂直方向确定的图；

图4是根据第一示例性实施例的功能框图；

图5是表示根据第一示例性实施例，使数码相机的取向准备就绪并由此摄取的图像数据的例子的示意图；

图6是表示根据第一示例性实施例的警告(通知)处理中显示的消息的例子的示意图；

图7是表示在根据第一示例性实施例的摄影中，相对于以人为拍摄对象，确定镜头和闪光灯的位置的处理流程的流程图；

图8是表示根据第一示例性实施例的警告(通知)处理中显示的消息的例子的示意图；

图9是表示根据第二示例性实施例，当多个人作为拍摄对象时，面部水平/垂直方向确定的例子的示意图；

图10A是表示根据第二示例性实施例，当多个人作为拍摄对象时，面部水平/垂直方向确定的例子的示意图；

图10B是表示根据第二示例性实施例，当多个人作为拍摄对象时，面部水平/垂直方向确定的例子的示意图；

图11A是表示根据第二示例性实施例，当多个人作为拍摄对象时，面部水平/垂直方向确定的例子的示意图；

图11B是表示根据第二示例性实施例，当多个人作为拍摄对象时，面部水平/垂直方向确定的例子的示意图；以及

图12是表示在根据第二示例性实施例的摄影中，相对于以人为拍摄对象，用于确定镜头和闪光灯的位置的处理流程的流程图。

具体实施方式

第一示例性实施例

图1A至1C表示根据第一示例性实施例的数码相机10的结构的外观。

如图1A所示，在数码相机10的正面提供用于对焦拍摄对象的图像的镜头12、用于确定正在被摄影的拍摄对象的构图的寻像器14，以及用于在摄影期间，当需要时发光以便照亮拍摄对象的闪光灯54。如图1B所示，在数码相机10的顶面上提供释放按钮(所谓快门)16A和电源开关16B，当执行摄影时，通过拍摄者按压来操作它们。

根据第一示例性实施例的释放按钮16A被配置为能检测按压的两个阶段，按压到中间位置时的状态(在下文中称为“半按压状态”)，以及按压超过中间位置到完全按压位置时的状态(在下文中，称为“全按压状态”)。

在根据第一示例性实施例的数码相机10中，AE(自动曝光)功能通过处于半按压状态中的释放按钮16A，操作来设置曝光条件(快门速度，光圈)，然后AF(自动对焦)功能操作来控制对焦。然后通过持续的和维持的全按压状态，执行曝光(摄影)。

如图1C所示，在数码相机10的背面上提供：稍后将描述的寻像器14的目镜；用于使用通过摄影获得的数字图像数据，显示拍摄对象，以及用于显示各种菜单屏、消息等等的液晶显示器(在下文中，称为“LCD”)18；模式切换开关16C，将其滑动操作来从用于执行摄影的摄影模式和使用通过摄影获得的数字图像数据来在LCD18上显示(再现)拍摄对象的再现模式中设置一种或其他模式；以及十字光标按钮16D，其包括用于在LCD18显示区域上表示四个运动方向，上、下、左和右的四个箭头键。

在数码相机10的背面上，还提供：菜单键16E，对其按压操作用于在LCD18上显示主菜单屏；执行键16F，对其按压操作来执行在菜单屏上指定的处理；以及取消键16G，对其按压操作来停止(取消)各个操作。

接着，图2表示根据第一示例性实施例的数码相机10的电子系统的结构。

如图2所示，数码相机10被配置成包括：光学单元20，其包括镜头12；CCD22，其位于镜头12的后面的光轴上；相关双采样电路(在下文中，称为“CDS”)24；以及模/数转换器(在下文中，称为“ADC”)26，其用于将输入模拟信号转换成数字数据。CCD22的输出端连接到CDS24的输入端，以及CDS24的输出端连接到ADC26的输入端。

由CDS24执行的相关双采样的处理设计成用于降低包括在来自固态摄影元件的输出信号中的噪声(特别是热噪声)等等。通过取得包括在固态摄影元件的每一单个像素的输出信号中的馈通分量的电平和像素信号分量的电平间的差值，在此的处理能获得精确的像素数据。

数码相机10还被配置有：图像输入控制器28，其内部合并特定容量的线缓冲器，并且控制在第二存储器44(稍后将描述)的特定区中的输入数字图像数据的直接存储；图像信号处理电路30，其将各种图像处理应用于数字图像数据；以及压缩/解压缩处理电路32，其通过特定压缩格式，对数字图像数据执行压缩，并且解压缩已经压缩过的数字图像数据；以及LCD I/F(接口)34，其生成用于使LCD 18显示数字图像数据的图像和/或菜单屏等等的信号，并且将信号提供给LCD 18。图像输入控制器28的输入端连接到ADC26的输出端。

数码相机10还被配置成包括：CPU(中央处理单元)36，其用于数码相机10的所有操作；AF检测电路38，其用于检测操作AF功能所需的物理量；AE/AWB检测电路40，其用于检测操作AE和AWB(自动白平衡)功能所需的物理量；第一存储器42，其由SDRAM(同步动态随机存取存储器)构成，当使用CPU36执行各种处理时，用作工作区；第二存储器44，其由VRAM(视频RAM)构成，主要用于存储通过摄影所获得的数字图像数据；以及脸部检测电路52，其用于检测人的脸部是否存在于由摄影所获得的数字图像数据中。

面部检测电路52，例如，预先确定亮度信号和颜色信号(色度信号)中，对应于人的皮肤颜色的范围，并且确定表示通过使用CCD22的摄影获得的拍摄对象的数字图像数据的每一个像素的亮度信号和颜色信号是否落在这些范围内，并且将确定为具有皮肤颜色的任何邻接区域提取为皮肤颜色区域。可以使用诸如从色调和饱和度的二维直方图导出簇，然后由内部结构、形状和与簇的外部结构的连通性，进行确定的方法，确定面部区域。

数码相机10还被配置成包括介质控制器46，其用于使得可在数码相机10中存取记录介质46A。

图像输入控制器28、图像信号处理电路30、压缩/解压缩处理电路32、LCD I/F34、CPU36、AF检测电路38、AE/AWB检测电路40、第一存储器42、第二存储器44、介质控制器46和脸部检测电路52可一起通过总线而分别彼此连接。

在数码相机10中提供定时发生器48，主要用于生成用于驱动CCD22的定时信号，并且将定时信号提供给CCD22。定时发生器48的输入端连接到CPU36，并且定时发生器48的输出端连接到CCD22，通过定时发生器48，驱动由CPU36控制的CCD22。

CPU36还连接到马达驱动单元50的输入端，以及马达驱动单元50的输出端连接到光学单元20的对焦调整马达、变焦马达和光圈马达。

包括在根据本发明的第一示例性实施例的光学单元20中的镜头12具有几个镜头，并且被配置成能改变焦距(改变放大倍率)的变焦镜头，并且镜头12提供有未例示的镜头驱动机构。该镜头驱动机构包括上述的对焦调整马达、变焦马达和光圈马达。对焦调整马达、变焦马达和光圈马达的每个由在CPU36的控制下，从马达驱动单元50提供的驱动信号驱动。

为改变光学系统的变焦放大倍率，CPU36控制变焦马达的驱动，并且改变包括在光学单元20中的镜头12的焦距。

CPU36通过控制对焦调整马达的驱动控制对焦，以便最大化通过CCD22，由摄影获得的图像的对比度。即，使用“TTL”(通过镜头)方法，根据第一示例性实施例的数码相机10设置镜头的位置以便最大化所读出的图像的对比度。

另外，包括释放按钮16A、电源开关16B、模式切换开关16C、十字光标按钮16D、菜单键16E、执行键16F和取消键16G的操作单元16连接到CPU36。CPU36能连续地探知用于操作单元16的这些各个部分的操作状态。

数码相机10还提供有充电单元56，其位于CPU36和闪光灯54间用于从电源充电，以便在CPU36的控制下从闪光灯54发光。闪光灯54还连接到CPU36，并且由CPU36控制闪光灯54的发光。

光学单元20、CCD22、CDS24、ADC26、图像输入控制器28、定时发生器48和马达驱动单元50统称为摄影单元60。

通过检测人的脸，根据第一示例性实施例的数码相机10从所检测的人的脸，确定人的垂直或水平方向。

在下文中，参考图3，说明当已经检测到人的脸时，人的水平/垂直方向的确定。

如图3中所示，通过脸部检测单元52(见图2)，确定人H的脸F的水平/垂直方向，并且该确定包括确定在所检测的脸区域中的连接两眼的直线A为水平方向，以及确定连接眼的直线的垂直平分线B为垂直方向。应注意到人H的脸F的水平/垂直方向的确定不限于上述方法，只要能确定脸的水平/垂直方向也可以使用另一方法，诸如使用连接鼻子N的鼻孔的直线、鼻子N的边缘线等等。

由用上述方式确定的人H的脸F的水平/垂直方向，确定准备好的(手持)数码相机10的水平/垂直取向(即，数码相机10的姿势)。当基于数码相机10的准备好的取向和基于数码相机10的组件间的位置关系，确定闪光灯54位于镜头12下，并且不自然的阴影将施加到拍摄对象上时，警告拍摄者。

图4是根据第一示例性实施例，基于人H的脸F的水平/垂直方向，表示闪光灯54和镜头12间的位置关系的确定的功能框图。

摄影单元60连接到脸部检测单元62。摄影单元60在摄影模式中，将由拍摄者摄取的图像数据发送到脸部检测单元62。

脸部检测单元62连接到脸部方向确定单元64。脸部检测单元62使用脸部检测电路52(见图2)，从由摄影单元60发送的图像数据中提取对应于人H的脸F的区域。将提取的脸部数据发送到脸部方向确定单元64。

脸部方向确定单元64连接到验证单元66。脸部方向确定单元64从由脸部检测单元62发送的脸部数据中确定人H的脸F的水平/垂直方向。脸部方向确定单元64将对于脸F的所确定的水平/垂直方向的数据发送到验证单元66。

组件位置信息获取单元68连接到验证单元66。组件位置信息获取单元68获取数码相机10的镜头12和闪光灯54的位置信息。组件位置信息获取单元68将所获得的有关镜头12和闪光灯54的位置信息发送到验证单元66。

验证单元66连接到警告(通知)单元70。验证单元66基于由脸部方向确定单元64确定的脸F的水平/垂直方向数据，首先确定准备好的数码相机10的水平/垂直取向。接着，当用闪光灯54照亮拍摄对象时，验证单元66校验是否存在将不自然的阴影施加到拍摄对象的状态。“施加不自然的阴影”的状态是例如闪光灯54位于镜头12下的状态。基于由组件位置信息获取单元68获取的位置信息，相对于拍摄对象校验是否数码相机10的闪光灯54是否位于镜头12下。基于验证结果，验证单元66将警告(通知)指令发送到警告单元70。

基于从验证单元66发送的警告指令，警告单元70在LCD18上显示向拍摄者指示的消息。

现在，将参考图5，说明验证单元66的验证。图5的(1-1)、(2-1)和(3-1)是相对于人H为拍摄对象准备好的数码相机10的每一取向，即如从拍摄对象所看到的，为摄影而保持的数码相机10的水平/垂直取向。图5的(1-2)是在摄影中，图5的(1-1)取向中保持的数码相机10的背面的视图，图5的(2-2)是在摄影中，保持在图5的(2-1)取向中的数码相机10的背面的视图，以及图5的(3-2)是在摄影中，在图5的(3-1)的取向中准备好的数码相机10的背面的视图。将从CCD22的摄影元件的电荷的读出扫描方向指定为x方向，以及垂直于该扫描方向的方向指定为y方向。当数码相机10保持在水平取向中时(图5的(1-1))，数码相机10的x方向是水平方向，以及当数码相机10保持在垂直取向中时(图5的(2-1)和(3-1))，y方向是水平方向。将LCD18的寻像器18的顶点分别指定为E1、E2、E3和E4。

图5的(1-2)中所示的图像数据的脸部F具有在基本上水平方向中的连接两眼的直线A。x方向与脸F的水平方向匹配，并且y方向与脸F的垂直方向匹配。由于当水平地保持数码相机时，脸F的水平方向(x方向)与数码相机10的水平方向(x方向)匹配，数码相机10视为水平地定向(风景取向)。由于闪光灯54位于寻像器18的方向E2上，光相对于人H的上方发出。

现在，将说明在数码相机10中，摄取诸如图5的(2-2)中所示的图像数据的情形。根据连接两眼的直线A，在图5的(2-2)中所示的图像数据指示脸的水平方向位于y方向中。由于当垂直地保持数码相机10时，脸F的水平方向(y方向)与数码相机10的水平方向(y方向)匹配，数码相机10视为垂直地定向(肖像取向)。由于闪光灯54位于寻像器18的E2方向上，光相对于人H的上方发出。

现在，将说明诸如图5的(3-2)中所示的图像数据被数码相机10摄影时的情形。根据连接两眼的直线A，图5的(3-2)中所示的图像数据指示脸部的水平方向在y方向中。由于脸F的水平方向(y方向)与在垂直方向中定向的数码相机10的水平方向(y方向)匹配，将数码相机10视为垂直地定向。由于闪光灯54位于寻像器18的E2方向上，光相对于人H的下方发出。在这种情况下，验证单元66将警告指示发送到警告单元70。

图6表示用于在LCD18上显示的消息的例子。如图6所示，当数码相机10保持在图5的(1-1)所示的取向中时，在摄影屏的上部位置中显示消息，警告拍摄者将产生不自然的阴影。

在下文，将说明第一示例性实施例的操作。

在数码相机10中，脸部方向确定单元64从由摄影单元60摄取的图像数据中确定人H的脸F的水平/垂直方向，并且将有关所确定的脸F的水平/垂直方向的数据发送到验证单元66。组件位置信息获取单元68获取有关数码相机10的组件的位置信息，并将该信息发送到验证单元66。验证单元66基于从脸部方向确定单元64发送的脸F的水平/垂直方向数据和基于从组件位置信息获取单元68发送的位置信息，确定数码相机10的水平/垂直取向。当证实闪光灯54位于镜头12下，以及不自然的阴影将施加到拍摄对象时，验证单元66将警告指令发送到警告单元70。

图7是表示在摄影模式中，相对于以人H为拍摄对象，用于镜头12和闪光灯54的位置确定的处理的流程的流程图。

在步骤100，脸部检测单元62从在摄影模式中，由摄影单元60摄取的图像数据中提取人H的脸部区域，然后，例程进入步骤102。

在步骤102中，确定是否存在步骤100中提取的脸部区域。当确定存在脸部区域时，那么例程进入步骤104，以及当确定不存在脸部区域时，例程进入步骤122。

在步骤104，从由步骤102提取的面部数据中确定脸F的水平/垂直方向，然后例程进入步骤106。

在步骤106，验证单元66基于在步骤104确定的脸F的水平/垂直方向，确定准备好的数码相机10是否处于垂直取向。当确定数码相机10位于垂直取向时(即肯定确定)，那么例程进入步骤108。

在步骤108，验证单元66基于来自组件位置信息获取单元68的位置信息，确定闪光灯54是否位于相对于镜头12的下方。如果确定结果是闪光灯54位于镜头12之下(即肯定确定)，那么例程进入步骤110，当确定闪光灯54位于镜头12上方时(即否定确定)，那么例程进入步骤122。

在步骤110确定是否闪光灯54发光，其与闪光灯54处于用于自动发出闪光的自动闪光模式或者闪光灯54处于总是发出闪光的超驰(强制)闪光模式无关。当做出肯定确定将从闪光灯54发出闪光时，那么例程进入步骤112，并且当做出否定确定将不发出闪光时，那么例程进入步骤122。

在步骤112，在LCD18上显示诸如图6中所示的消息以作为对拍摄者的警告，然后例程进入步骤122。

在步骤106，当确定数码相机10不处于垂直方向时(即否定确定)，那么例程进入步骤114。

在步骤114，验证单元66基于在步骤104检测的脸F的水平/垂直方向，确定准备好的数码相机10是否处于水平取向。当使数码相机10在水平取向中准备好时，那么例程进入步骤116，当数码相机10不在水平取向(即否定确定)时，那么例程进入步骤122。

在步骤116，验证单元66基于来自组件位置信息获取单元68的位置信息，确定闪光灯54是否位于相对于镜头12的下方。作为确定结果，如果做出肯定确定即闪光灯54位于镜头12下方，那么例程进入步骤118，如果做出否定确定即闪光灯54位于镜头12上方，那么例程进入步骤122。

在步骤118，当闪光灯54位于自动闪光模式时以及当闪光灯54位于超驰闪光模式时，确定是否将发出闪光。当做出肯定确定即闪光灯54将发出闪光时，那么例程进入步骤120，当做出否定确定即将不发出闪光时，那么例程进入步骤122。

在步骤120，在LCD18上显示诸如图6中所示的消息以作为对拍摄者的警告，然后例程进入步骤122。

在步骤122确定是否执行摄影。当做出否定确定即不执行摄影时，那么例程进入步骤100，并且执行脸部提取。当确定为肯定的即将执行摄影时，那么例程进入步骤124。

在步骤124执行摄影处理，然后例程进入步骤126。

在步骤126存储所摄取的图像，并终止例程。

在第一示例性实施例中，基于人H的脸F的部位的位置，确定脸F的水平/垂直方向，并且确定准备好的数码相机10的水平/垂直取向。当基于准备好的数码相机10的水平/垂直取向和基于其组件的位置信息，确定闪光灯54位于镜头12下方时，闪光灯54将相对于人H的下方发光，并且将不自然的阴影施加于人H。因此，为防止由于闪光灯54发光的人H的不自然阴影，在LCD18上显示警告拍摄者的消息。因此，能确定准备好的数码相机10的水平/垂直取向，而不需用于检测准备好的数码相机10的水平/垂直取向的附加组件。

应注意到因为基于脸F的水平/垂直方向的确定和基于数码相机10的组件的位置信息，在摄影期间确定数码相机的垂直方向，所以还可以在摄影时，在数码相机10的上部的位置中，在数码相机10显示时，显示警告拍摄者的消息，如图8所示。通过用这种方式显示消息，使拍摄者易于读取该消息。为执行上述操作，采取图7中所示的步骤112和120的警告处理，以便在摄影期间，在对应于数码相机10的顶部的位置显示该消息。

第二示例性实施例

现在，将说明本发明的第二示例性实施例。应注意到，与第一示例性实施例类似的第二示例性实施例的结构的元件被分配了相同的参考数字并省略对其的说明。

尽管第一示例性实施例涉及单人H的拍摄对象，第二示例性实施例的特征是，在拍摄多人H时，确定准备好的数码相机10的水平/垂直取向。

图9至11A和11B是表示根据第二示例性实施例的准备好的数码相机10的水平/垂直取向确定的例子的图。在图9至11A和11B中，以与图5相同的方式，将其中读出CCD22的摄影元件的扫描方向指定为x方向，将垂直于扫描方向的方向指定为y方向。

当以如图9所示的方式出现多人H时，对于两人连接两只眼睛的直线A为x方向，并且确定数码相机10在水平方向中准备好。

当如图10A所示出现多人H时，同时出现垂直方向中的两张脸F和水平方向中的脸F。连接多人H的两只眼的直线A为在x方向中的两条线，和在y方向中的一条线。当出现多人H并且在垂直方向和水平方向的脸均出现时，赞同具有最多计数的方向而做出确定。因此，在图10A的情况下，脸F的方向确定为x方向以及数码相机10确定在水平取向中准备好。

在图10B中，与图10A类似出现多人H，并且垂直方向中的两张脸F和水平方向中的脸F同时出现。连接多人H的两眼的直线A为在x方向中的一条线，和在y方向中的两条线，因此，将y方向确定为人H的水平方向。因此，确定数码相机10在垂直取向中准备好。

现在，将说明有关其中多人H出现，并且在垂直方向中与在水平方向中具有相同数量的脸F的情况。在这种情况下，对于各个脸F，检测连接眼睛的直线A的垂直平分线B和脖子N的边缘线间的角度，当各张脸的检测角度为特定角或更大时，将相应人H的脖子确定为弯曲。当出现具有弯曲脖子的多人H时，仅使用具有连接其眼睛的直线A的垂直平分线B和其脖子N的边缘线间的角度小于指定角的那些人H，来确定多人H的脸F的整体方向(水平或垂直)，即仅使用脖子不弯曲的一人或多人H来进行确定。因此，可以确定就绪的数码相机10的取向。

在图11A的情况下，在y方向中与在x方向中，有相同的连接两眼的直线A的数量，分别为一个。在这种情况下，对在y方向上具有连接两眼的直线A的人H来说，连接眼睛的直线A的垂直平分线B使与脖子N的边缘线的角度小于指定角。对在x方向上具有连接两眼的直线A的人H来说，连接眼睛的直线A的垂直平分线B使与脖子N的边缘线的角度为指定角或更大，所以脖子是弯曲的。当数量相同时，仅使用具有小于指定角的角度的脸F，来确定脸F的方向。因此，在图11A的情况下，将y方向确定为与人H的脸F的水平方向匹配，并且确定垂直定向数码相机10。

在图11B中，在y方向中有连接两眼的两条直线A，以及在x方向中，也有连接两眼的同样数量的2条直线A。在这种情况下，对在y方向上具有连接两眼的直线A的人H来说，在连接眼睛的直线A的垂直平分线B和脖子N的边缘线间产生的角度小于特定角。在在x方向上具有连接两眼的直线A的人H中有一个人具有连接眼睛的直线A的垂直平分线B与脖子N的边缘线间的角度小于特定角，并且因此有一个人的该角度为特定角或比特定角更大，即此人的脖子是弯曲的。在这种情况下，在图11B中，由于相对于x方向中有一条直线A，而在y方向中有两条直线A，所以确定人H的脸F的水平方向处于y方向，并且确定数码相机10在垂直取向中准备好。

在图12中示出了当出现多人H时，相对于用于摄影的人H的拍摄对象，用于镜头12和闪光灯54的位置确定的处理流程的流程图。

在步骤200，确定有关是否存在步骤100中提取的人H的多张脸F。当确定为肯定的即存在多张脸F时，那么例程进入步骤202，当确定为否定的即不存在多张脸F时，那么例程进入步骤208。

在步骤202，确定在步骤100中提取的脸部数据中，是否存在与水平方向中的脸F的数量相同的垂直方向中的脸F的数量。当做出肯定确定即脸的数量相同时，那么例程进入步骤204，当做出否定确定即不存在相同的数量时，那么例程进入步骤208。

在步骤204，检测在步骤100中提取的脸部数据中，连接眼睛的直线A的垂直平分线B与脖子N的边缘线之间产生的角度是否等于特定角或更大，并且使用具有小于特定角的角度的脸F的方向，来确定水平/垂直方向。在检测到角度后，例程进入步骤206。

在步骤206，确定是否可以由在步骤204中检测的角度确定脸F的水平/垂直方向。当做出肯定确定，即可以确定脸F的水平/垂直方向时，那么例程进入步骤208，当做出否定确定，即不可以时，那么例程进入步骤122。

在步骤208，当步骤202的确定为否定并且垂直方向脸F的数量不与水平方向脸F的数量相同时，赞同将具有最多数量的脸F的水平/垂直方向确定为取向。当在步骤204中检测到在连接眼睛的直线A的垂直平分线B和脖子N的边缘线间产生的角度时，使用不具有弯曲脖子，即具有小于特定角的角度的人的脸F来确定水平/垂直方向。当已经确定脸F的水平/垂直方向时，那么例程进入步骤106。

在第二示例性实施例中，当摄影多人H时，脸F的水平/垂直方向的更精确确定是可能的。另外，即使当有人躺下或有人具有朝向能够被确定的每张脸F的水平/垂直方向的侧面的脸F时，能从闪光灯54获得更多自然阴影，因为能从脸F的水平/垂直方向检测到准备好的数码相机10的取向，并且因为能确定闪光灯54是否位于镜头12下方。此外，当人的脖子处于弯曲状态时，通过检测连接眼睛的直线A的垂直平分线B和脖子N的边缘线之间形成的角度，能精确地确定脸F的取向。

在第二示例性实施例中，当要摄影多人H时，基于具有最多数目的脸F的取向确定水平/垂直方向取向，并且当有人H具有弯曲脖子时，使用不具有弯曲脖子的人H的脸F来确定水平/垂直方向。然而，并不限于这种确定方法，并且可以按具有弯曲脖子等的人H的脸F的的水平/垂直方向为优先次序来确定，或拍摄者可以改变这些参数等等。

在第一和第二示例性实施例中，通过脸部检测单元62检测的脸F不需要限于人H的脸，例如，可以检测动物的脸。用于脸部检测的设定可以通过在人物模式和动物模式等之间切换来改变检测参数而是可选的。

此外，当摄影正在做手倒立的人H，或摄影倒过来的人H时，依赖于摄影方法，可能会引起所需操作不起作用。然而，这种摄影的出现是稀少的，并且其效果是微小的，因为如图7和图12的流程图中所示，即使作为警告显示消息时，也是可以摄影的。

在第一和第二示例性实施例中，当数码相机10如在图5的(3-1)中准备好时，闪光灯54位于镜头12下方，然而，并不限于这种布局。由于能通过获取部件的位置信息的部件位置信息获取单元68，探知闪光灯54和镜头12的位置关系，无论闪光灯54位于数码相机10中的任何地方，本发明都是适用的。

另外，如果当闪光灯54从镜头12下方发出光时发出警告，可以以Exif(可交换图像文件格式)等在标签区域中将该信息存储为附加信息。

Claims

1.一种摄影装置，包括：

摄影单元，所述摄影单元使用光学系统部件通过摄影元件对拍摄对象进行摄影，来获取图像数据；

辅助光源，所述辅助光源在特定方向中远离所述光学系统部件的位置放置，并基本上与所述摄影单元进行摄影的同时输出辅助光；

脸部区域提取单元，所述脸部区域提取单元从所摄取的图像数据中提取对应于脸部的区域；

确定单元，所述确定单元在以摄影光轴为中心的旋转方向中，至少基于摄影单元的位置，确定所提取的图像数据的脸部区域中的所述脸部的取向；

相对位置信息获取单元，所述相对位置信息获取单元基于所述确定单元的确定结果，获取所述光学系统部件相对于所述辅助光源的相对位置信息；以及

通知单元，当所获取的相对位置信息与预定参考信息匹配时，所述通知单元发出通知，所述通知包括与所述匹配有关的信息。

2.如权利要求1所述的摄影装置，其中，所述预定参考信息与由从所述辅助光源输出的辅助光产生的所述拍摄对象的阴影的状态有关。

3.如权利要求1所述的摄影装置，其中，所述预定参考信息表示，在重力方向中，所述辅助光源的位置在所述光学系统部件的位置下方的相对位置关系。

4.如权利要求1所述的摄影装置，还包括用于显示所述摄取的图像数据的显示单元，

其中，当所述预定参考信息与所述位置信息匹配时，所述通知单元在与拍摄对象的竖立图像的取向对应的取向中，显示与所述匹配有关的信息，而与在摄影期间所述摄影装置的取向无关。

5.如权利要求1所述的摄影装置，其中，当提取到多个脸部区域时，所述确定单元将基本上与所述多个脸部区域的最多数目的脸部取向匹配的脸部取向确定为将与所述预定参考信息比较的脸部取向。

6.如权利要求1所述的摄影装置，其中，当提取到多个脸部区域并且在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，如果连接所述拍摄对象的脸部的两眼的直线的垂直平分线和所述拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度为特定角度或更大，所述确定单元确定脸部的脖子是弯曲的。

7.如权利要求1所述的摄影装置，其中，当提取到多个脸部区域并且在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，所述确定单元比较在连接所述拍摄对象的脸部的两眼的直线的垂直平分线和所述拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度小于特定角度的脸部的取向，并且将脸部的整体取向确定为基本上与所比较的脸部的最多数目的脸部取向匹配的脸部取向。

8.一种摄影方法，包括：

使用光学系统部件通过摄影元件对拍摄对象进行摄影，来获取图像数据；

基本上与所述摄影单元进行摄影的同时，在特定方向中，从远离所述光学系统部件的位置放置的辅助光源可选地输出辅助光；

当通过从所述辅助光源输出辅助光来摄影时，从通过摄影而摄取的图像数据中提取对应于脸部的区域；

相对于所述光学系统部件，在所提取的脸部区域图像数据中确定所述脸部的取向；

基于所确定的结果，获取所述光学系统部件相对于所述辅助光源的相对位置信息；以及

当所获取的相对位置信息与预定参考信息匹配时发出通知，所述通知包括与所述匹配有关的信息。

9.如权利要求8所述的摄影方法，其中，所述参考信息与由从所述辅助光源输出的辅助光产生的所述拍摄对象的阴影的状态有关。

10.如权利要求8所述的摄影方法，其中，所述参考信息表示，在重力方向中，所述辅助光源的位置在所述光学系统部件的位置下方的相对位置关系。

11.如权利要求8所述的摄影方法，进一步包括显示所述摄取的图像数据，

其中，当所述预定参考信息与所述位置信息匹配时，在与所述拍摄对象的竖立图像的取向对应的取向中，显示与所述匹配有关的信息，而与在摄影期间的取向无关。

12.如权利要求8所述的摄影方法，其中，当提取到多个脸部区域时，将要与所述预定参考信息比较的脸部取向确定为基本上与所述多个脸部区域的最多数目的脸部取向匹配的脸部取向。

13.如权利要求8所述的摄影方法，其中，当有提取的多个脸部区域并且在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，如果连接所述拍摄对象的脸部的两眼的直线的垂直平分线和所述拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度为特定角度或更大，则确定脸部的脖子是弯曲的。

14.如权利要求8所述的摄影方法，其中，当有提取的多个脸部区域并且在图像中有多于一个的脸部取向具有最多数目的脸部时，在连接所述拍摄对象的脸部的两眼的直线的垂直平分线和所述拍摄对象的脖子的边缘线之间形成的角度小于特定角度的脸部的取向之间进行比较，并且将脸部的整体取向确定为基本上与所比较的脸部的最多数量的脸部取向匹配的脸部取向。