CN105357436B - 用于图像拍摄中的图像裁剪方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于图像拍摄中的图像裁剪方法和系统，其方法包括步骤：在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪。采用本发明的方案，可以解决遥控触发自拍时的人物与取景画面的比例不协调的问题，同时又不限定于人物必须在取景画面的中心。

Description

用于图像拍摄中的图像裁剪方法和系统

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种用于图像拍摄中的图像裁剪方法和系统。

背景技术

随着科技的发展，智能手机、平板电脑、相机等终端的功能也得到不断的完善。例如，智能手机也可以像个人电脑一样，具有独立的操作系统，独立的运行空间，可以由用户自行安装第三服务商提供的应用程序，由于智能手机功能越来越强大，人们的应用已经不仅限于通话或发送信息，还可以应用智能手机进行拍照。

近两年，自拍已经成为了一种潮流。现有的自拍方式多是借助于自拍杆进行，但自拍杆需要自己本人拿着，很难拍出别人帮忙拍的效果，且自拍杆经常会出现在照片中，用户体验差。人们往往希望能将智能手机等终端放置在一个地方，通过遥控的方式进行自拍。

然而，这种采用遥控自拍的方式，由于用户不知道自己在照片中的位置，用户自拍后会出现自己在照片中很小、或者对自己在照片中的位置不满意的情况。虽然可以直接通过测距控制变焦的方式改变照片中人物的大小，但是这种方式除非用户的图像在预览界面(或者称为取景画面)的正中心，才可以既能变焦，又能将用户拍下来，而如果用户的图像在预览界面的角落区域，则无法进行变焦而完成拍摄。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于图像拍摄中的图像裁剪方法和系统，可以解决遥控触发自拍时的人物与取景画面的比例不协调的问题，同时又不限定于人物必须在取景画面的中心。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种用于图像拍摄中的图像裁剪方法，包括如下步骤：

在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；

在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；

结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪。

一种用于图像拍摄中的图像裁剪系统，包括：

识别模块，用于在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；

处理模块，用于在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；

裁剪模块，用于结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪。

根据上述本发明的方案，其是在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值，在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值，结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪，由于在识别到的人脸区域图像的面积值与取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据该人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值，并结合该目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪，可以解决遥控触发自拍时的人物与取景画面的比例不协调的问题，同时又不限定于人物必须在取景画面的中心。

附图说明

图1为本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪方法实施例的流程示意图；

图2为人脸识别结果示意图；

图3为图1的步骤S103在其中一个实施例中的细化流程示意图；

图4为其中一个实施例中的设定位置确定方式示意图；

图5为人脸区域图像的中心点分别与不同的设定位置一致时的目标矩形与取景画面的位置关系图；

图6为本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪系统实施例的结构示意图；

图7为图6中的裁剪模块在其中一个实施例中的细化结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

在下述说明中，首先针对本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪方法的实施例进行说明，再对本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪系统的各实施例进行说明。

参见图1所示，为本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪方法实施例的流程示意图。如图1所示，本实施例中的用于图像拍摄中的图像裁剪方法包括如下步骤：

步骤S101：在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；

这里，对取景画面中的人脸进行识别可以采用现有的人脸识别技术实现，在此不予赘述；

一般地，在进行人脸识别时，如图2所示，识别出的人脸区域图像的形状为矩形，人物实际脸部区域图像位于该矩形内，在图2中，矩形ABCD为取景画面，矩形ABCD中的嵌套有小椭圆形的小矩形表示识别出的人脸区域图像，小矩形中嵌套的小椭圆形表示人物实际脸部区域图像；在其中一个实施例中，所述获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值的过程可以包括步骤：获取所述人脸区域图像(矩形)的顶点坐标值，根据所述顶点坐标值获取所述人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；

这里，由于人脸区域图像为矩形，因此，所述顶点坐标值为四个，在获取到顶点坐标值后，可以基于这些顶点坐标值计算所述人脸区域图像的中心点坐标值和面积值，计算方式可以采用任意可以实现的方式，在此不予赘述；

此外，为了更加准确的计算出人物实际脸部区域图像的大小，其中一种可行的方式是，将所述人脸区域图像中的各像素点的像素值分别与人脸肤色像素值区间进行比较，从所述人脸区域图像中过滤掉像素值不在所述人脸肤色像素值中的像素点，用上述计算得到的所述人脸区域图像的面积值减去过滤掉的像素点对应的面积值后的值，更新所述人脸区域图像的面积值；

步骤S102：在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；

这里，所述门限值、所述构图比例值的大小都可以根据实际情况进行设置，可以是系统默认设置的，也可以是用户自行设置的；所述门限值与所述构图比例值可以相等，也可以不相等；

具体地，可以判断所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值是否小于预设的门限值，若是，则根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；其中，所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值，说明人脸区域图像相对较小，脸区域图像与取景画面的比例相对不协调；

其中，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值的过程具体可以是，对所述人脸区域图像的面积值与所述构图比例值进行求商运算，得到所述目标取景面积值，即所述目标取景面积值等于所述人脸区域图像的面积值除以所述构图比例值得到的商值；

步骤S103：结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪；

具体地，可以构造出一个面积值与所述目标取景面积值相等、宽度值和高度值的比值与预设的宽高比相等的矩形，在当前图像中裁剪出一个所述人脸区域图像位于这样的一个矩形中的图像；较佳的方式是，所述人脸区域图像或者所述人脸区域图像的中心点位于该矩形的中心区域，中心区域的形状可以是矩形、圆形、方形、或者椭圆形等；一般地，裁剪出的图像的高度方向与所述当前图像的高度方向一致，裁剪出的图像的宽度方向与所述当前图像的宽度方向一致；

为了保证裁剪出的图像中的像素点个数尽量多，保证裁剪出的图像包括取景画面中尽量大的部分，在其中一个实施例中，如图3所示，所述结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪的过程可以包括如下步骤：

步骤S201：根据所述目标取景面积值生成目标矩形，其中，所述目标矩形的面积值与所述目标取景面积值相等，且所述目标矩形的宽度值与高度值的比值与预设的宽高比相等；

具体地，可以通过S_取＝ah，Ra＝a/h求取所需要生成的目标矩形的宽度值与高度值，再根据该宽度值与高度值生成目标矩形；其中，S_取表示目标取景面积值，a表示目标矩形的宽度值，h表示目标矩形的高度值，Ra表示宽高比；

步骤S202：在所述目标矩形上的多个设定位置的坐标值分别与所述人脸区域图像的中心点坐标值一致时，分别结合所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值，获取所述目标矩形与所述取景画面的重叠区域面积值；

这里，所述设定位置可以在目标矩形的中心区域的边界上选取，所述设定位置的数目可以根据实际需要确定；如前所述，中心区域可以有不同的形状，在其中一个实施例中，所述设定位置可以指分别将所述目标矩形沿宽度方向和高度方向三等分后，等分线的交点位置，如图4所示，矩形EFGH被沿宽度方向和高度方向三等分后的示意图，图4中的矩形EFGH表示目标矩形，矩形IJKL表示矩形EFGH的中心区域，I点、J点、K点、L点表示设定位置；

其中，分别结合所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值，获取所述目标矩形与所述取景画面的重叠区域面积值的过程，可以采用任意可以实现的方式，在此不予赘述；

步骤S204：根据各所述重叠区域面积值获取各所述重叠区域面积值中的最大值对应的目标设定位置；

如图5所示，在所述人脸区域图像的中心点坐标值分别与I点、J点、K点、L点这四个设定位置的坐标值一致时，得到重叠区域面积值也有大有小，其中，在所述人脸区域图像的中心点坐标值分别与I点这一个设定位置的坐标值一致时，重叠区域面积值最大，则将I点确定为目标设定位置；

步骤S205：结合所述目标设定位置、所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪；

具体地，以裁剪出矩形形状的图像的为例对裁剪过程进行说明，首先结合所述目标设定位置以及所述目标矩形的宽度值与高度值，计算所述目标设定位置距离所述目标矩形的上、下、左、右四条边的距离值，例如，距离上边距离值为d₁、距离下边距离值为d₂、距离左边距离值为d₃、距离右边距离值为d₄，再分别生成两条平行于所述当前图像的上边(或者下边)的两条裁剪线，并生成两条平行于所述当前图像的左边(或者右边)的两条裁剪线，紧接着，根据所计算出的各距离值，分别将对应的裁剪线向对应的方向平移对应的距离值，平移后，裁剪线所围成的区域中的图像即为裁剪出的图像，此外，在平移时，若裁剪线到达了所述当前图像的边界线，则停止相应裁剪线的移动，并将相应的边界线作为对应方向的裁剪线；

例如，如图5所示，I点为目标设定位置，则生成平行于所述当前图像的上边界线的上裁剪线、下裁剪线，并生成平行于所述当前图像的左边界线的左裁剪线、右裁剪线，则需要将上裁剪线向上移动所述目标矩形的高度值的三分之一，但由于在移动中，上裁剪会先到达所述当前图像的上边界线，也就是说，还未移动完所述目标矩形的高度值的三分之一的距离就达到了所述当前图像的上边界线，这时，停止对上裁剪线的移动，而把所述当前图像的上边界线作为上裁剪线的终止位置；还需要将左裁剪线向上移动所述目标矩形的宽度值的三分之一，同理，也仅需要将左裁剪线移动到所述当前图像的左边界线；此外，还需要将下裁剪线向上移动所述目标矩形的高度值的三分之二、将右裁剪线向右移动所述目标矩形的宽度值的三分之二；在各裁剪线完成移动后，裁剪线所围成的区域中的图像即为裁剪出的图像。

此外，考虑到还可能出现根据各所述重叠区域面积值获取到的目标设定位置存在多个的情况，针对这种情况，可以选取任意一个目标设定位置进行步骤S205中的裁剪过程，但考虑到用户往往希望裁剪出的图像与所述取景画面的中心尽可能的接近，为此，在其中一个实施例中：

所述结合所述目标设定位置、所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪的过程可以包括步骤：在所述目标设定位置为多个时，比较所述目标矩形的中心点与所述取景画面的中心点的间距值大小；结合所述中心点坐标值、各间距值中的最小值对应的目标设定位置、以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪。

其中，在所述目标设定位置不同时，由于目标设定位置是需要与所述人脸区域图像的中心点重合的，因此，所述目标矩形的中心点也不同，所述目标矩形的中心点与所述取景画面的中心点的间距值越小，往往裁剪出的图像与所述取景画面的中心点也越接近。

据此，根据上述实施例的方案，其是在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值，在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值，结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪，由于在识别到的人脸区域图像的面积值与取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据该人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值，并结合该目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪，可以解决遥控触发自拍时的人物与取景画面的比例不协调的问题，同时又不限定于人物必须在取景画面的中心。

根据上述本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪方法，本发明还提供一种用于图像拍摄中的图像裁剪系统，以下就本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪系统的实施例进行详细说明。图6中示出了本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪系统的一个实施例的结构示意图。为了便于说明，在图6中只示出了与本发明相关的部分。

如图6所示，本实施例的用于图像拍摄中的图像裁剪系统包括识别模块301、处理模块302、裁剪模块303，其中：

识别模块301，用于在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；

处理模块302，用于在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；

裁剪模块303，用于结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪。

在其中一个实施例中，如图7所示，裁剪模块303可以包括：

生成单元401，用于根据所述目标取景面积值生成目标矩形，其中，所述目标矩形的面积值与所述目标取景面积值相等，且所述目标矩形的宽度值和高度值的比值与预设的宽高比相等；

获取单元402，用于在所述目标矩形上的多个设定位置的坐标值分别与所述人脸区域图像的中心点坐标值一致时，分别结合所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值和高度值，获取所述目标矩形与所述取景画面的重叠区域面积值；

处理单元403，用于根据各所述重叠区域面积值获取各所述重叠区域面积值中的最大值对应的目标设定位置；

裁剪单元404，用于结合所述目标设定位置、所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪。

在其中一个实施例中，裁剪单元404可以在所述目标设定位置为多个时，比较所述目标矩形的中心点与所述取景画面的中心点的间距值大小，结合所述中心点坐标值、各间距值中的最小值对应的目标设定位置、以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪。

在其中一个实施例中，所述设定位置可以是指分别将所述目标矩形沿宽度方向和高度方向三等分后，等分线的交点位置。

在其中一个实施例中，所述人脸区域图像的形状可以为矩形；识别模块301可以获取所述人脸区域图像的顶点坐标值，根据所述顶点坐标值获取所述人脸区域图像的中心点坐标值和面积值。

本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪系统与本发明的用于图像拍摄中的图像裁剪方法一一对应，在上述用于图像拍摄中的图像裁剪方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于图像拍摄中的图像裁剪系统的实施例中，特此声明。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于图像拍摄中的图像裁剪方法，其特征在于，包括如下步骤：

在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；

在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；

结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪；

所述结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪的过程包括如下步骤：

根据所述目标取景面积值生成目标矩形；

所述目标矩形具有多个设定位置，移动所述目标矩形，在所述目标矩形上的多个设定位置的坐标值分别与所述人脸区域图像的中心点坐标值一致时，分别结合所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值和高度值，获取所述目标矩形与所述取景画面的重叠区域面积值；

根据各所述重叠区域面积值获取各所述重叠区域面积值中的最大值对应的目标设定位置；

结合所述目标设定位置、所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪。

2.根据权利要求1所述的用于图像拍摄中的图像裁剪方法，其特征在于，

所述目标矩形的面积值与所述目标取景面积值相等，且所述目标矩形的宽度值和高度值的比值与预设的宽高比相等。

3.根据权利要求2所述的用于图像拍摄中的图像裁剪方法，其特征在于，所述结合所述目标设定位置、所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪的过程包括步骤：

在所述目标设定位置为多个时，比较所述目标矩形的中心点与所述取景画面的中心点的间距值大小；

结合所述中心点坐标值、各间距值中的最小值对应的目标设定位置、以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪。

4.根据权利要求2所述的用于图像拍摄中的图像裁剪方法，其特征在于，所述设定位置是指分别将所述目标矩形沿宽度方向和高度方向三等分后，等分线的交点位置。

5.根据权利要求1所述的用于图像拍摄中的图像裁剪方法，其特征在于：

所述人脸区域图像的形状为矩形；

所述获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值的过程包括如下步骤：获取所述人脸区域图像的顶点坐标值，根据所述顶点坐标值获取所述人脸区域图像的中心点坐标值和面积值。

6.一种用于图像拍摄中的图像裁剪系统，其特征在于，包括：

识别模块，用于在图像拍摄预览时，对取景画面中的人脸进行识别，获取识别到的人脸区域图像的中心点坐标值和面积值；

处理模块，用于在所述人脸区域图像的面积值与所述取景画面的面积值的比值小于预设的门限值时，根据所述人脸区域图像的面积值与预设的构图比例值获取目标取景面积值；

裁剪模块，用于结合所述目标取景面积值以及所述人脸区域图像的中心点坐标值，对图像拍摄后获得的当前图像进行裁剪；

所述裁剪模块包括：

生成单元，用于根据所述目标取景面积值生成目标矩形；所述目标矩形具有多个设定位置；

获取单元，用于在移动所述目标矩形的过程中，在所述目标矩形上的多个设定位置的坐标值分别与所述人脸区域图像的中心点坐标值一致时，分别结合所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值和高度值，获取所述目标矩形与所述取景画面的重叠区域面积值；

处理单元，用于根据各所述重叠区域面积值获取各所述重叠区域面积值中的最大值对应的目标设定位置；

裁剪单元，用于结合所述目标设定位置、所述中心点坐标值以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪。

7.根据权利要求6所述的用于图像拍摄中的图像裁剪系统，其特征在于，所述目标矩形的面积值与所述目标取景面积值相等，且所述目标矩形的宽度值和高度值的比值与预设的宽高比相等。

8.根据权利要求7所述的用于图像拍摄中的图像裁剪系统，其特征在于：

所述裁剪单元在所述目标设定位置为多个时，比较所述目标矩形的中心点与所述取景画面的中心点的间距值大小，结合所述中心点坐标值、各间距值中的最小值对应的目标设定位置、以及所述目标矩形的宽度值与高度值对所述当前图像进行裁剪。

9.根据权利要求7所述的用于图像拍摄中的图像裁剪系统，其特征在于，所述设定位置是指分别将所述目标矩形沿宽度方向和高度方向三等分后，等分线的交点位置。

10.根据权利要求6所述的用于图像拍摄中的图像裁剪系统，其特征在于：

所述人脸区域图像的形状为矩形；

所述识别模块，获取所述人脸区域图像的顶点坐标值，根据所述顶点坐标值获取所述人脸区域图像的中心点坐标值和面积值。