CN112468690B - 数字摄像设备、数字摄像方法及存储介质 - Google Patents

数字摄像设备、数字摄像方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数字摄像设备、数字摄像方法及存储介质，其提供能够保证摄像图像是对被摄体进行了直接摄像的图像。数字摄像设备(1)具备：摄像部(2)，其对被摄体(A)和背景(B)进行摄像；图像识别部(11)，其检测摄像部(2)的摄像图像(D)中的被摄体(A)与背景(B)的距离差；以及认证信息附加部(12)，其若从图像识别部(11)接收示出有距离差的检测信号，则对摄像图像(D)附加认证信息。摄像部(2)具有将被摄体(A)照亮的照明部(5)，图像识别部(11)根据被摄体(A)与背景(B)的亮度差来检测被摄体(A)与背景(B)的距离差。

Description

数字摄像设备、数字摄像方法及存储介质
本发明主张申请日为2019年9月6日、申请号为JP2019-162737的日本申请为优先权，并引用上述申请的内容，通过引用将公开内容全部结合于此。
技术领域
本发明的实施例涉及一种数字摄像设备、数字摄像方法及存储介质。
背景技术
近年来，有用摄像机或智能电话等对自己所有的物品进行摄像并利用该摄像图像进行各种交易的互联网服务。例如，有对拍卖或个人间交易进行中介的服务、被称为数字当铺的服务。
在这些服务中，基于各物品的摄像图像来判断该资产的价值。并且，基于该资产的价值进行与摄像者的交易。在这种交易中，摄像图像中映出的物品是摄像者的所有物已成为隐含假设。
但是，即使摄像者未持有物品本身而只要持有映有该物品的图像，就可以被受理上述的服务。例如，即使在用数字摄像机等对他人所摄像的照片进行了再次摄像的情况下，也会被受理上述的服务。因此，在服务开始之后，有可能产生纠纷。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种能够保证摄像图像是对被摄体进行了直接摄像的图像的数字摄像设备、数字摄像方法、存储有程序的存储介质。
本发明一实施例的数字摄像设备，具备：摄像部，其对被摄体和背景进行摄像；图像识别部，其检测所述摄像部的摄像图像中的所述被摄体与所述背景的距离差；以及认证信息附加部，其当从所述图像识别部接收示出有所述距离差的检测信号时，对所述摄像图像附加认证信息。
根据上述的数字摄像设备，能够提供能够保证摄像图像是对被摄体进行了直接摄像的图像的数字摄像设备。
在上述的数字摄像设备中，所述摄像部具有将所述被摄体照亮的照明部，所述图像识别部根据所述被摄体与所述背景的亮度差来检测所述被摄体与所述背景的距离差。
根据上述的数字摄像设备，能够根据亮度差来检测距离差。
在实施例的数字摄像设备中，所述摄像部具有多个摄像机，所述图像识别部根据所述多个摄像机的视差来检测所述被摄体与所述背景的距离差。
根据上述的数字摄像设备，能够根据摄像机的视差来检测距离差。
在实施例的数字摄像设备中，所述认证信息是电子签名或电子水印。
根据上述的数字摄像设备，能够识别数据的所有者。
在上述的数字摄像设备中，还具备显示部，在无法检测所述被摄体与所述背景的距离差的情况下，在所述显示部中显示无法检测距离差。
根据上述的数字摄像设备，能够向摄像者通知无法检测距离差。
在上述的数字摄像设备中，还具备显示部和操作部，在接收到所述检测信号的情况下，在所述显示部中进行询问是否附加所述认证信息的显示，根据检测到通过所述操作部进行了附加所述认证信息的指示，来执行所述认证信息的附加。
根据上述的数字摄像设备，能够根据需要来附加认证信息。
在上述的数字摄像设备中，还具有存储摄像图像的存储部，将在所述摄像图像中附加有认证信息的图像存储到所述存储部中。
根据上述的数字摄像设备，能够将存储部中已保存的图像应用于各种服务。
本发明的另一方面的数字摄像设备，具备：摄像部，其对被摄体和背景进行摄像；存储部，其存储摄像图像；图像识别部，其检测所述摄像部的摄像图像中的所述被摄体与所述背景的距离差；以及控制部，其若从所述图像识别部接收示出有所述距离差的检测信号，则在所述存储部中保存所述摄像图像，若没有接收所述检测信号，则在所述存储部中不保存所述摄像图像。
根据上述的数字摄像设备，能够提供仅在能够检测到被摄体与背景的距离差的情况下存储摄像图像的数字摄像设备。
实施例的数字摄像方法，通过摄像部对被摄体和背景进行摄像，由图像识别部根据所述摄像部所摄像的摄像图像来检测所述被摄体与所述背景的距离差，若所述图像识别部检测到所述距离差，则由认证信息附加部对所述摄像图像附加认证信息。
根据上述的数字摄像方法，能够提供能够保证摄像图像是对被摄体进行了直接摄像的图像的数字摄像方法。
在实施例的存储介质中，存储有程序，该程序使计算机作为如下部发挥功能：图像识别部，其根据由摄像部摄像的摄像图像来检测被摄体与背景的距离差；以及认证信息附加部，其在所述图像识别单元检测到所述距离差时，对所述摄像图像附加认证信息。
根据上述的存储介质，能够提供存储有程序的存储介质，所述程序是计算机执行保证摄像图像是对被摄体进行了直接摄像的图像的功能的程序。
附图说明
图1是示出一实施例的数字摄像机1的概念图；
图2是示出摄像图像的概念图；以及
图3是示出一实施例的数字摄像方法的流程图。
附图标记说明
1 数字摄像机(数字摄像设备)
2 摄像机模块(摄像部)
3 后段处理部
4 摄像光学系统
5 闪光灯(照明部)
6 固体摄像装置
7 ISP
8 存储器
9 显示器
11 图像识别部
12 认证信息附加部
A 被摄体
B 背景
D 摄像图像
S 电子水印。
具体实施方式
以下，参照附图说明实施方式的数字摄像设备和数字摄像方法。在各图中，针对同一构成附上同一附图标记。
图1是示出实施方式的数字摄像机1的概要构成的框图。图2是示出摄像图像D的概念图。
数字摄像机(数字摄像设备)1具有摄像机模块2和后段处理部3。
摄像机模块(摄像部)2具有摄像光学系统4、闪光灯(照明部)5以及固体摄像装置6。
后段处理部3具有ISP7(Image Signal Processor：图像信号处理器)、存储器8(存储部)以及显示器9(显示部)。
实施方式的数字摄像机1的构成可以应用于例如包含智能电话等便携信息终端的各种电子设备。
摄像光学系统4获取来自被摄体A的光，使被摄体图像成像。另外，摄像光学系统4包含操作数字摄像机的操作部。
闪光灯(照明部)5当摄像时朝向被摄体A及其背景B照射闪光。
固体摄像装置6对被摄体图像进行摄像。
固体摄像装置6具备作为摄像元件的图像传感器、以及作为图像处理装置的信号处理电路。
图像传感器例如是CMOS图像传感器。图像传感器除了CMOS图像传感器之外，也可以是CCD。
图像传感器具有像素阵列、垂直移位寄存器、定时控制部、相关双采样部(CDS：Correlated Double Sampling：相关双抽样)、模拟数字变换部(ADC：Analog to DigitalConverter：模数转换器)以及线存储器。
像素阵列设置于图像传感器的摄像区域。像素阵列包括以阵列状向水平方向(行方向)和垂直方向(列方向)配置的多个像素。各像素具备作为光电变换元件的光电二极管。
光电二极管生成与入射光量相应的信号电荷。
像素阵列根据颜色排列按照每个像素来分担地检测各色光的信号电平。
定时控制部将对读出来自像素阵列的各像素的信号的定时进行指示的垂直同步信号向垂直移位寄存器供应。定时控制部对CDS、ADC以及线存储器分别供应指示驱动定时的定时信号。
垂直移位寄存器根据来自定时控制部的垂直同步信号按每一行来选择像素阵列内的像素。垂直移位寄存器向所选择的行的各像素输出读出信号。
被从垂直移位寄存器输入了读出信号的像素根据入射光量输出已存储的信号电荷。
像素阵列将来自像素的信号经由垂直信号线向CDS输出。
CDS对来自像素阵列的信号进行用于降低固定图案噪声的相关双采样处理。
ADC将模拟方式的信号向数字方式的信号转换。
线存储器存储来自ADC的信号。
图像传感器输出线存储器中存储的信号。
信号处理电路对来自图像传感器的图像信号实施各种信号处理。固体摄像装置6将经过信号处理电路的信号处理的图像信号向芯片外部输出。固体摄像装置6基于经过信号处理电路的信号处理的数据来实施图像传感器的反馈控制。
ISP7实施通过固体摄像装置6的摄像而得到的图像信号的信号处理。ISP7实施划痕校正、降噪处理、镜头阴影校正、白平衡调整、彩色矩阵处理、伽玛校正等信号处理。
存储器8保存经过ISP7的信号处理的图像。存储器8根据用户对操作部的操作等，向显示器9输出图像信号。
此外，存储器8保存程序，该程序用于使数字摄像机1的控制部(计算机)作为如下单元发挥功能：图像识别单元，其根据由摄像机模块2所摄像的摄像图像D来检测被摄体A与背景B的距离差；以及认证信息附加单元，其当图像识别单元检测到距离差时，对摄像图像D附加认证信息。
显示器9根据从ISP7或存储器8输入的图像信号来显示图像。显示器9例如是液晶显示器。
数字摄像机1基于经过ISP7的信号处理的数据，实施摄像机模块2的反馈控制。
另外，数字摄像机1具备图像识别部11和认证信息附加部12。
图像识别部11进行使用了从ISP7输出的图像的图像识别。从图像中提取特定的部分、或者识别对象物。根据图像的明暗进行与背景的分离或轮廓提取等。
具体地说，对图像中映出的被摄体A与背景B的距离差进行识别。特别是，使用打开闪光灯5对被摄体A和背景B进行了摄像的图像，根据两者的亮度或彩度之差来检测(识别)被摄体A与背景B的距离差。
在检测被摄体A与背景B的距离差的方法中，能够使用公知的方法。
认证信息附加部12在用图像识别部11进行图像识别之后，对图像附加认证信息。具体地说，对从ISP7输出的图像附加电子(数字)签名或电子(数字)水印S作为认证信息。如图2所示，作为电子水印S，例如附加
Figure BDA0002589694740000091
等。
在附加电子签名或电子水印S的方法中，能够使用公知的方法。
图3是示出一实施方式的实施方式的数字摄像方法的流程图。
在实施方式的数字摄像方法中，首先，当用数字摄像机1对被摄体A进行摄像(摄影)时，使闪光灯5发光(步骤S1)。
来自闪光灯5的光由被摄体A和背景B反射而入射到摄像光学系统4。入射到摄像光学系统4的光经过主镜、副镜以及机械快门而向图像传感器前进。数字摄像机1在固体摄像装置6的图像传感器中对被摄体A和背景B进行摄像。
由副镜反射的光向自动聚焦传感器前进。数字摄像机1进行使用自动聚焦传感器的检测结果的聚焦调整。
由主镜反射的光经过透镜和棱镜向取景器前进。
在固体摄像装置6的图像传感器中被摄像的图像(被摄体A和背景B的图像)被输送到ISP7。然后，在ISP7中实施图像信号的信号处理。ISP7实施划痕校正、降噪处理、镜头阴影校正、白平衡调整、彩色矩阵处理、伽玛校正等信号处理。
从ISP7被输出的摄像图像D在图像识别部11中被进行图像解析。图像识别部11从摄像图像D来分离识别被摄体A和背景B，接下来识别在摄像图像D中映出的被摄体A与背景B的距离差。一般地若应用图像识别技术，就能够执行被摄体A与背景B的分离识别(切分)。
在本实施方式中，着眼于摄像图像D的特征。即，假定将摄像图像D提供到数字当铺等。摄像图像D为了准确地识别被摄体A的价值，而以被摄体A配置在摄像图像D的中心部分的方式进行摄像。
因此，若在中心部D1设定包含摄像图像D的中心在内的区域，则该中心部D1可靠地包含被摄体A。另一方面，摄像图像D的周边部分(周边部D2)包含被摄体A的可能性低。
因此，将包含摄像图像D的中心在内的中心部D1作为存在被摄体A的区域，将摄像图像D的周边部D2作为不存在被摄体A的区分别预先进行设定。
如图2所示，摄像图像D的中心部D1是摄像图像D的纵横方向的各个中央的区域。中心部D1是四边形(或者圆形)，纵横的长度(或者直径)是各自的全长的例如10～20％。能够适当地设定中心部D1的范围。
摄像图像D的周边部D2是摄像图像D的纵横方向的各自的两端的区域。周边部D2是四边框形，纵横的长度(宽度)是各自的全长的例如5～10％。能够适当地设定周边部D2的范围。
由此，包含被摄体A的中心部分的图像成为中心部D1，不包含被摄体A的周边部分的图像成为周边部D2。
接下来，图像识别部11算出被摄体A(摄像图像D的中心部D1)和背景B(摄像图像D的周边部D2)的亮度(步骤S2)。
具体地说，针对ISP7的输出信号中的与中心部D1对应的像素，将其信号强度汇总，基于像素数量算出平均值。同样地，针对ISP7的输出信号中的与周边部D2对应的像素部，将其信号强度汇总，基于像素数量算出平均值。这些平均值成为中心部D1和周边部D2各自的亮度。亮度例如用0～1.0的数值表示。
接下来，图像识别部11判断这两个亮度之差是否超过规定的阈值(例如0.2)。能够适当地设定该阈值。
并且，图像识别部11在超过阈值的情况下，识别为有距离差，在没有超过阈值的情况下，识别为没有距离差(步骤S3)。
对被摄体A和背景B照射了闪光，因此能够根据两者的亮度或彩度之差(对比度)良好地识别被摄体A(中心部D1)与背景B(周边部D2)的距离差。
在通过图像识别部11无法识别被摄体A与背景B的距离差的情况下(步骤S3的″否″)，不保存摄像图像D而将处理结束。
由此，能够提供无法保存用数字摄像机1对照片进行了再次摄像的摄像图像D的数字摄像机。
不保存这种摄像图像D在电子当铺、互联网拍卖、转售网站等中无法使用摄像图像D方面特别有效果。
摄像者即使想要进行投标或应募等，也无法保存摄像图像D，因此，无法执行使用摄像图像D的投标、应募等。由此，能够防止欺诈。
若通过图像识别部11来识别被摄体A与背景B的距离差(步骤S3的″是″)，则对认证信息附加部12输出表示有距离差的检测信号。认证信息附加部12若接收该检测信号，则对摄像图像D附加电子水印S(步骤S4)。
电子水印S或电子签名通常是为了保密而将信息埋入图像数据中的技术。并且，能够通过实施特别的处理来识别数据的所有者。
对摄像图像D附加电子水印S是判断为摄像图像D中的被摄体A与背景B有距离差的证据。若被摄体A与背景B有距离差，则能够断定为摄像图像D是对被摄体A进行了直接摄像的图像。″被摄体A与背景B有距离差″表示对真正的产品进行了摄像。因此，为了证明摄像图像D是用数字摄像机1对被摄体A进行了直接摄像(摄影)，而对摄像图像D附加电子水印S。
反之，在用数字摄像机1对他人所摄像的照片进行了再次摄像的情况下，该图像中的被摄体A与背景B不会产生亮度或彩度之差。
换言之，图像识别部11证明摄像图像D不是用数字摄像机1对他人所摄像的照片进行了再次摄像的图像。也就是说，证明摄像图像D不是进行了假冒伪造等欺诈的图像。通过对摄像图像D附加电子水印S，能够实现防止欺诈或防止篡改。
并且，附加有电子水印S的摄像图像D(附加有认证信息的图像)被保存到存储器8中(步骤S5)。
数字摄像机1的所持者将存储器8中保存的摄像图像D提供到数字当铺等，申请各种服务的提供。
数字当铺等的提供者在提供服务之前对从数字摄像机1的所持者提供的摄像图像D进行调查确认。确认该摄像图像D是否附加有电子水印S。
能够通过使用公知的软件(应用程序)来容易地确认电子水印S的有无。
在摄像图像D中附加有电子水印S的情况下，可以证明没有欺诈。因此，数字当铺等的提供者能够对数字摄像机1的所持者(摄像图像D的提供者)安心地提供各种服务。
另一方面，在摄像图像D中未附加有电子水印S的情况下，怀疑欺诈的可能性。因此，数字当铺等的提供者能够对摄像图像D的提供者中断服务的提供。因而，数字当铺等的提供者能够避免或者防止意外的损害。
这样，根据实施方式的数字摄像设备和数字摄像方法，在用数字摄像机1对被摄体A进行了直接摄像的情况下，可以对摄像图像D附加电子水印S来证明没有欺诈。即，数字摄像机1具备：摄像机模块2，其对被摄体A和背景B进行摄像；图像识别部11，其检测摄像机模块2的摄像图像D中的被摄体A与背景B的距离差；以及认证信息附加部12，其当从图像识别部11接收检测信号时，对摄像图像D附加认证信息。
因此，数字当铺等的提供者能够对数字摄像机1的所持者(摄像图像D的提供者)安心地提供各种服务。
摄像机模块2具有将被摄体A照亮的闪光灯5(照明部)，图像识别部11根据被摄体A与背景B的亮度差来检测被摄体A与背景B的距离差。因此，能够容易且可靠地识别被摄体A与背景B的距离差。
也可以是，摄像机模块2具有多个摄像机，图像识别部11根据这些摄像机的视差来检测被摄体A与背景B的距离差。由此，能够判断为摄像图像D是被直接摄像的图像。即，图像识别部11能够证明不是用数字摄像机1对他人所摄像的照片进行了再次摄像的图像。
在上述的实施方式中，关于用数字摄像机1等对静止图像进行摄像的情况进行了说明，但不限于此。也可以是用数字摄像机1或智能电话等对动态图像进行摄像的情况。在这种情况下，也可以将电子签名或电子水印S随时或者按固定时间间隔附加到摄像图像D。
在上述的实施方式中，采用了电子水印技术，但也可以采用电子签名技术。
在上述的实施方式中，采用了电子水印技术，但在具备其它认证信息附加技术的情况下，也可以仅将示出有″距离差″的信号附加到摄像图像D中。
在上述的实施方式中，针对将电子签名或电子水印S自动附加到摄像图像D的情况进行了说明，但不限于此。也可以向摄像者询问有无附加电子签名或电子水印S。例如在步骤3中图像识别部11在判断为有距离差之后，在显示器9中进行询问是否附加认证信息的显示。然后，根据检测到被从操作部输入附加认证信息的指示，来执行认证信息的附加。由此，能够根据需要来附加认证信息。
另外也可以是，在无法检测到被摄体A与背景B的距离差的情况下，在显示器9中显示无法检测到距离差。由此，能够向摄像者通知无法检测到距离差。
另外，在将附加有电子水印S的摄像图像保存到存储器8但无法检测到被摄体A与背景B的距离差的情况下(接收到检测信号的情况下)，不附加认证信息而将摄像图像保存到存储器8。并且，也可以具备控制部，所述控制部在无法检测到被摄体A与背景B的距离差的情况下(未接收到检测信号的情况下)，使得不将摄像图像保存到存储器8中。由此，能够提供仅在能够检测到被摄体A与背景B的距离差的情况下存储摄像图像的数字摄像设备。
在这种情况下，也可以在显示器9中显示未保存。由此，能够向摄像者通知摄像图像未被保存。
本发明的实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其它各种方式进行实施，能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包含在发明的范围和主旨中，并且被包含在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (8)

1.一种数字摄像设备，其特征在于，具备：
摄像部，其将提供给利用摄像图像进行各种交易的互联网服务的被摄体与背景一起进行摄像；
设定部，其设定所述摄像部摄像的摄像图像的被摄体存在的中心部的区域和所述摄像图像的被摄体不存在的周边部的区域；
图像识别部，其检测所述摄像图像中的所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差，当检测距离差时则输出检测信号；以及
认证信息附加部，其当从所述图像识别部接收检测出所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差的检测信号时，对所述摄像图像附加用于证明被摄体与背景有距离差的认证信息，
其中，所述摄像部具有将所述被摄体照亮的照明部，所述图像识别部根据所述中心部的区域和所述周边部的区域的亮度差来检测距离差；或者
所述摄像部具有多个摄像机，所述图像识别部根据所述多个摄像机的视差来检测所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差。
2.根据权利要求1所述的数字摄像设备，其中，
所述认证信息是电子签名或电子水印。
3.根据权利要求1所述的数字摄像设备，其中，
还具备显示部，在无法检测所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差的情况下，在所述显示部中显示无法检测距离差。
4.根据权利要求1所述的数字摄像设备，其中，
还具备显示部和操作部，在接收到所述检测信号的情况下，在所述显示部中进行询问是否附加所述认证信息的显示，根据检测到通过所述操作部进行了附加所述认证信息的指示，来执行所述认证信息的附加。
5.根据权利要求1所述的数字摄像设备，其中，
还具有存储摄像图像的存储部，将在所述摄像图像中附加有认证信息的图像存储到所述存储部中。
6.一种数字摄像设备，其特征在于，具备：
摄像部，其将提供给利用摄像图像进行各种交易的互联网服务的被摄体与背景一起进行摄像；
存储部，其存储摄像图像；
设定部，其设定所述摄像部摄像的摄像图像的被摄体存在的中心部的区域和所述摄像图像的被摄体不存在的周边部的区域；
图像识别部，其检测所述摄像图像中的所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差，当检测距离差时则输出检测信号；以及
控制部，其若从所述图像识别部接收检测出所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差的检测信号，则在所述存储部中保存所述摄像图像，若没有接收所述检测信号，则在所述存储部中不保存所述摄像图像，
其中，所述摄像部具有将所述被摄体照亮的照明部，所述图像识别部根据所述中心部的区域和所述周边部的区域的亮度差来检测距离差；或者
所述摄像部具有多个摄像机，所述图像识别部根据所述多个摄像机的视差来检测所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差。
7.一种数字摄像方法，其特征在于，
通过摄像部将提供给利用摄像图像进行各种交易的互联网服务的被摄体与背景一起进行摄像，
通过设定部设定所述摄像部摄像的摄像图像的被摄体存在的中心部的区域和所述摄像图像的被摄体不存在的周边部的区域，
由图像识别部根据所述摄像图像来检测所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差，当检测距离差时则输出检测信号，
若从所述图像识别部接收检测出所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差的检测信号时，则由认证信息附加部对所述摄像图像附加用于证明被摄体与背景有距离差的认证信息，
其中，所述摄像部具有将所述被摄体照亮的照明部，所述图像识别部根据所述中心部的区域和所述周边部的区域的亮度差来检测距离差；或者
所述摄像部具有多个摄像机，所述图像识别部根据所述多个摄像机的视差来检测所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差。
8.一种存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序用于使计算机作为如下各部发挥功能：
设定部，设定摄像部摄像的摄像图像的被摄体存在的中心部的区域和所述摄像图像的被摄体不存在的周边部的区域；
图像识别部，其根据所述摄像图像来检测所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差，当检测距离差时则输出检测信号；以及
认证信息附加部，其从所述图像识别部接收检测出所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差的检测信号时，对所述摄像图像附加用于证明被摄体与背景有距离差的认证信息，
其中，所述摄像部具有将所述被摄体照亮的照明部，所述图像识别部根据所述中心部的区域和所述周边部的区域的亮度差来检测距离差；或者
所述摄像部具有多个摄像机，所述图像识别部根据所述多个摄像机的视差来检测所述中心部的区域和所述周边部的区域的距离差。
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