CN101867716A

CN101867716A - 数字影像撷取条件的调整方法及数字摄像装置

Info

Publication number: CN101867716A
Application number: CN200910133957A
Authority: CN
Inventors: 翁启荣; 萧铭松
Original assignee: Altek Corp
Current assignee: Altek Corp
Priority date: 2009-04-14
Filing date: 2009-04-14
Publication date: 2010-10-20

Abstract

本发明公开了一种数字影像撷取条件的调整方法及数字摄像装置。于对焦阶段中，数字摄像装置设定有一对焦焦距；于后续的预摄阶段中，数字摄像装置发出预闪闪光以撷取预闪影像；接着，根据预闪影像决定主闪闪光的出力值，并侦测于预闪影像中的人脸区域；再通过分析人脸区域的影像信息得到对应的人脸亮度和对应的对焦参数；然后，根据人脸亮度调整主闪闪光的出力值，以及根据对焦参数调整对焦焦距；于拍摄阶段中，数字摄像装置则可以调整后的主闪闪光的出力值发出主闪闪光，以撷取数字影像。本发明可提高在亮度过暗或背光的环境中对人脸侦测的准确度，进而提高影像拍摄的成功率。

Description

数字影像撷取条件的调整方法及数字摄像装置

技术领域

本发明涉及数字影像的拍摄技术，特别是涉及一种数字影像撷取条件的调整方法及数字摄像装置。

背景技术

随着数字相机的发展，使得摄影不再是昂贵的消费。使用者可以随意的拍摄所要的影像，用以记录值得纪念的一刻或景象。一般而言，进行拍摄时为能凸显主体所以都会聚焦于主题上。换句话说，就是将拍摄焦距对准被摄物体上。所以在大部分的相机中都具备了自动对焦的功能。

随着技术的演进，已经有愈来愈多的数字相机有人脸侦测的功能。根据人脸的位置判断最佳的曝光条件与对焦距离，使得拍摄人像的画面品质更好。而数字相机的脸部自动对焦的方法，是根据人脸侦测的结果，包含人脸大小及位置，定义人脸的区域为对焦窗口。

但是在数字影像的拍摄过程(其包含预览(live view)阶段、对焦(focusing)阶段与拍摄(shooting)阶段)中，被摄人物不一定是静止不动的。因此在取像过程、预摄过程或拍摄过程中，会因为被摄人物的移动导致人脸的光影亮度产生差异。这样一来，会使得数字影像中的人脸区域的亮度出现差异。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明在于提供一种数字影像撷取条件的调整方法及数字摄像装置，可避免因拍摄环境的亮度不足或被摄人物为逆光(背光)等原因造成人物脸部亮度过暗而无法正确的找出被摄人物的人脸区域的问题。

为达上述目的，本发明提供了一种数字影像撷取条件的调整方法，应用于数字摄像装置，其特征在于，该方法包括：

于对焦阶段中，数字摄像装置设定对焦焦距，接着进入预摄阶段；于预摄阶段中，发出预闪闪光，以撷取预闪影像；

然后，根据预闪影像决定主闪闪光的出力值，并侦测于撷取得的预闪影像中的人脸区域；

分析侦测得的人脸区域的影像信息，以得到对应影像信息的人脸亮度和对应影像信息的对焦参数；

再根据人脸亮度调整主闪闪光的出力值，以及根据对焦参数调整对焦焦距。

所述的数字影像撷取条件的调整方法，其中，该根据人脸亮度调整该出力值的步骤包括：

根据该预闪影像推估一门槛值；

比较该人脸亮度与该门槛值；

当该人脸亮度超过该门槛值时，降低该出力值；

当该人脸亮度低于该门槛值时，增加该出力值；以及

当该人脸亮度相当于该门槛值时，不调整该出力值。

所述的数字影像撷取条件的调整方法，其中，于拍摄阶段中，则以调整后的主闪闪光的出力值发出主闪闪光，以撷取被摄物的数字影像。

于一实施例中，根据本发明的数字影像撷取条件的调整方法可以软件或固件的方式实现在数字摄像装置上。即，相应于根据本发明的数字影像撷取条件的调整方法的一程序代码可记录于数字摄像装置的储存单元中。数字摄像装置的处理单元可读取并执行此程序代码，以使数字摄像装置执行根据本发明的数字影像撷取条件的调整方法，处理单元和储存单元电性相连。

综上所述，根据本发明的数字影像撷取条件的调整方法及数字摄像装置可利用拍摄数字影像前的预闪影像中的人脸区域对主闪出力进行调整。因此，应用本发明一实施例的数字摄像装置可提高在亮度过暗或背光的环境中对人脸侦测的准确度，进而提高影像拍摄的成功率。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为数字摄像装置的概要示意图；

图2为根据本发明第一实施例的数字影像撷取条件的调整方法的流程图；

图3为根据本发明第二实施例的数字影像撷取条件的调整方法的流程图；

图4为根据本发明第三实施例的数字影像撷取条件的调整方法的流程图。

其中，附图标记：

100 数字摄像装置

110 镜头组

120 感光元件

130 储存单元

131 亮度调整程序

132 对焦调整程序

140 闪光灯

150 处理单元

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步更详细的描述。

请参照图1，数字摄像装置100可包括：镜头组110、感光元件120、储存单元130与处理单元150。

数字摄像装置100的运作可区分为预览(live view)阶段、预摄(auto focusing)阶段与拍摄(shooting)阶段。

预览阶段是指使用者按压数字摄像装置100的快门之前的时刻。于预览阶段中，使用者可通过数字摄像装置100的显示器(图中未示)预览取景画面。

对焦阶段是指使用者在半按数字摄像装置100的快门的时刻。于对焦阶段中，数字摄像装置100会开始调整镜头组110与取景画面中被摄物的物距，并且使用者可通过数字摄像装置100的显示器预览对焦后(即，物距调整完成后)的取景画面。

拍摄阶段是指使用者全按下数字摄像装置100的快门的时刻。于拍摄阶段中，数字摄像装置100会拍摄当前的取景画面并将拍摄得的取景画面记录为一影像。

镜头组110用以调整对被摄物的焦距。

感光元件120对应镜头组110而设置。感光元件120可通过镜头组110接收相应于被摄物的光信号，并根据所接收到的光信号转换成数字影像的电信号以得到相应于被摄物的影像。

闪光灯140可于感光元件120撷取影像时，发出闪光以补偿被摄物和/或拍摄环境的亮度。

当数字摄像装置100侦测到拍摄环境偏暗(低亮度)或被摄物背光时，数字摄像装置100会开启闪光灯140，以由闪光灯140发出闪光来补偿不足的亮度。

一般而言，闪光灯140具有多种的出力模式。基本上，闪光灯140的出力模式可分为预闪模式(pre-flash mode)、全闪模式(full flash mode)及主闪模式(main flash mode)。

预闪模式为，于拍摄数字影像前，闪光灯140会以不同出力值和/或特定次数对被摄物进行光源的投射，即发出预闪闪光。于预闪模式下所撷取得的影像称之为预闪影像，且此预闪影像可用以侦测被摄物的距离及反射率。

全闪模式将闪光灯140的出力值设为最大出力。换句话说，于全闪模式下，闪光灯140可发射出其投射距离最远的闪光。

于主闪模式下，闪光灯140根据被摄物的距离(通常在全闪闪光所能投射的距离内)设定相应的出力值。换言之，于主闪模式下，闪光灯140会根据被摄物的距离及反射率以相应的出力值对被摄物进行光源的投射，即发出具有相应出力值的主闪闪光。

处理单元150电性连接于感光元件120与储存单元130。处理单元150可控制镜头组110、感光元件120和闪光灯140的运作，并且可针对感光元件120所撷取得的影像画面进行人脸区域的侦侧，以根据侦测结果执行亮度调整程序131及对焦调整程序132。

换言之，根据本发明的数字影像撷取条件的调整方法可以软件或固件的方式实现在数字摄像装置上。即，相应于根据本发明的数字影像撷取条件的调整方法的一程序代码可记录于数字摄像装置100的储存单元130中。数字摄像装置100的处理单元150可读取并执行此程序代码，以使数字摄像装置100执行根据本发明的数字影像撷取条件的调整方法。

其中，处理单元150可由一个或多个处理器实现。储存单元130可由一个或多个储存器实现。储存器可为非挥发性储存器或为挥发性储存器。

图2为根据本发明一实施例的数字影像撷取条件的调整方法的流程图。

参照图1及图2，数字影像撷取条件的调整方法可应用于数字摄像装置100中。

闪光灯140发出预闪闪光(步骤210)。并且，于预闪闪光的亮度补偿下，感光元件120通过镜头组110撷取被摄物的影像画面，以得到预闪影像(步骤230)。其中，闪光灯140可发射出一次或多次预闪闪光。并且，当闪光灯140发射多次预闪闪光时，闪光灯140可以相同或相异的出力值来发射每次的预闪闪光。此外，感光元件120可于每次预闪闪光的补偿下撷取一张预闪影像或多张预闪影像。于此，可预先设定预闪闪光的发射次数和预闪影像的撷取张数。

接着，处理单元150进行预闪影像的影像分析。

处理单元150会侦测预闪影像中的人脸区域(步骤250)。于此，对于人脸区域并无一定数量的限制。换句话说，可根据处理单元150的运算速度或数字影像的大小决定人脸区域的数量。

于得到人脸区域后，处理单元150会分析人脸区域的影像信息并根据分析得的影像信息记录对应影像信息的人脸亮度和对应影像信息的对焦参数(步骤270)。

然后，处理单元150会执行亮度调整程序131，以根据人脸亮度调整闪光灯140的主闪闪光的出力值(步骤290)。

并且，处理单元150会执行对焦调整程序132，以根据对焦参数调整镜头组110的对焦焦距(步骤290)。

于拍摄被摄物时，闪光灯140则会以调整后的出力值发出主闪闪光。并且，于主闪闪光的亮度补偿下，感光元件120通过调整对焦焦距后的镜头组110撷取并记录被摄物的影像，以得到相应被摄物的数字影像。

为清楚说明本发明的运作流程，在此以下述例子作为说明，但其中所述参数不为本发明的限制，在此仅先叙明。

参照图1及图3，当使用者欲对被摄人物进行取像时，数字摄像装置100会先进入预览阶段，以供使用者通过数字摄像装置100的显示器(图中未示)决定取景画面(步骤201)。

接着，使用者半按快门，以使数字摄像装置100进入对焦阶段。此时，数字摄像装置100的镜头组110针对取景画面中的被摄人物设定对焦焦距(步骤203)。

数字摄像装置100侦测使用者是否有接续全按快门，以判断是否进入预摄阶段(步骤205)。

若是不进入预摄阶段(例如：使用者释放半按的快门)，则返回步骤201的预览阶段。

若是进入预摄阶段(例如：使用者接续全按快门)时，数字摄像装置100会判断是否有亮度不足或背光的情形，以决定是否需启动闪光灯140(步骤207)。

若无亮度不足或背光的情形，则不启动闪光灯140，并且感光元件120以设定的对焦焦距直接撷取被摄物的数字影像(步骤330)。

若有亮度不足或背光的情形发生，则击发闪光灯140，致使闪光灯140发出预闪闪光(步骤210)，并且于预闪闪光下撷取预闪影像(步骤230)。

然后，依据预闪影像的影像信息决定主闪闪光的出力值(步骤240)。

并且，侦测撷取得的预闪影像中是否具有人脸(步骤252)，即侦测预闪影像中的人脸区域。

当撷取得的预闪影像中具有人脸时，分析人脸区域的影像信息并根据分析得的影像信息记录对应影像信息的人脸亮度和对应影像信息的对焦参数(步骤270)。

并且，根据记录的人脸亮度调整闪光灯140的主闪闪光的出力值，以及根据记录的对焦参数调整镜头组110的对焦焦距(步骤290)。

然后，于拍摄被摄物时，闪光灯140则会以调整后的出力值发出主闪闪光(步骤310)。感光元件120以调整后的对焦焦距撷取被摄物的数字影像(步骤330)。

当感光元件120不具有人脸时，于拍摄被摄物时，闪光灯140会以依据预闪影像的影像信息所决定的出力值发出主闪闪光(步骤310)。感光元件120以对焦阶段所设定的对焦焦距撷取被摄物的数字影像(步骤330)。

参照图4，于亮度调整程序中，数字摄像装置100的处理单元i50可根据于预闪影像中被摄人物的环境亮度推估一门槛值(步骤291)，并且计算于预摄影像中人脸区域的亮度是否符合门槛值，即比较人脸亮度与门槛值(步骤293)。当人脸亮度超过门槛值时，降低闪光灯150主闪闪光的出力值(步骤295)。当人脸亮度低于门槛值时，增加闪光灯150主闪闪光的出力值(步骤297)。当人脸亮度相当于门槛值(例如：相符)时，则不调整闪光灯150主闪闪光的出力值(步骤299)。

在上述说明中，虽然是针对每个实施例都是依序描述各步骤，但各步骤的执行顺序并非本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围内，当可适当地调整各步骤的执行顺序。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种数字影像撷取条件的调整方法，其特征在于，该方法包括：

设定一对焦焦距；

发出至少一预闪闪光，以撷取至少一预闪影像；

根据该预闪影像决定一主闪闪光的出力值；

侦测该预闪影像中至少一人脸区域；

分析该人脸区域的影像信息以得到对应该影像信息的一人脸亮度和对应该影像信息的一对焦参数；

根据该人脸亮度调整该出力值；以及

根据该对焦参数调整该对焦焦距。

2.根据权利要求1所述的数字影像撷取条件的调整方法，其特征在于，该根据该人脸亮度调整该出力值的步骤包括：

根据该预闪影像推估一门槛值；

比较该人脸亮度与该门槛值；

当该人脸亮度超过该门槛值时，降低该出力值；

当该人脸亮度低于该门槛值时，增加该出力值；以及

当该人脸亮度相当于该门槛值时，不调整该出力值。

3.根据权利要求1所述的数字影像撷取条件的调整方法，其特征在于，还包括：

以调整后的该出力值发出一主闪闪光，以撷取一数字影像。

4.一种数字摄像装置，其特征在于，包括：电性相连的一处理单元和一储存单元，其中该储存单元记录有至少一程序代码，以供该处理单元可读取且可执行，该程序代码用以使该数字摄像装置执行所述权利要求1至3中的任一项所述的数字影像撷取条件的调整方法。