CN117480541A - 图像处理装置和图像处理方法 - Google Patents

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Abstract

图像处理装置具备：摄像机，其拍摄用户；控制器，其使用由摄像机拍摄到的图像，来对用户的面部数据进行登记或认证；以及显示器，其显示运动图像。控制器进行以下处理：使用由摄像机拍摄到的面部的朝向处于第一角度内、且所述面部的朝向各不相同的多个面部图像来对用户的面部数据进行登记或认证，所述第一角度是以用户正面面向摄像机的状态为基准的角度；以及将使模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像显示于显示器，直到登记或认证完成为止，其中，第二角度小于第一角度，所述第二角度是用户从就座位置面向摄像机的方向与用户从就座位置面向显示器的方向所形成的角度。

Description

图像处理装置和图像处理方法
技术领域
本发明涉及一种图像处理装置和图像处理方法。
背景技术
自以往以来，已知一种用于识别乘坐汽车的用户的面部的技术(专利文献1)。在专利文献1所记载的发明中，由安装于汽车的摄像机对用户进行摄影，使用所摄影到的面部图像的面部特征信息和预先登记的面部特征信息来对用户的面部进行识别。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-017227号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在摄像机拍摄用户时，有时用户未必面向适当的方向。在该情况下，用户的面部数据的登记或认证可能会花费时间。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够缩短用户的面部数据的登记或认证所需要的时间的图像处理装置和图像处理方法。
用于解决问题的方案
本发明的一个方式所涉及的图像处理装置使用由摄像机拍摄到的面部的朝向处于以用户正面面向摄像机的状态为基准的第一角度内、且该面部的朝向各不相同的多个面部图像，来对用户的面部数据进行登记或认证，将使模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像显示于显示器，直到登记或认证完成为止，第二角度小于第一角度，该第二角度是从就座位置面向摄像机的方向与用户从就座位置面向显示器的方向所形成的角度。
发明的效果
根据本发明，缩短了用户的面部数据的登记或认证所需要的时间。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的图像处理装置1的结构图。
图2是说明摄像机11和显示器12被设置的位置的图。
图3是说明使模拟了人的面部的CG图像的面部的朝向改变的运动图像的图。
图4是说明与面部的朝向有关的角度的一例的图。
图5是说明模拟了人的面部的CG图像的图。
图6是说明摄像机11与显示器12的位置关系的一例的图。
图7是说明摄像机11与显示器12的位置关系的一例的图。
图8是说明摄像机11与显示器12的位置关系的一例的图。
图9是说明摄像机11与显示器12的位置关系的一例的图。
图10是说明本发明的实施方式所涉及的图像处理装置1的一个动作例的流程图。
图11是说明本发明的实施方式所涉及的图像处理装置1的一个动作例的流程图。
图12是说明面部ID的利用方法的一例的图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。在附图的记载中对相同的部分标注相同的附图标记并省略说明。
参照图1～图2来说明图像处理装置1的结构例。如图1所示，图像处理装置1具备输入I/F 10、摄像机11、控制器20、显示器12、扬声器13以及存储装置14。
本实施方式中的图像处理装置1是执行与用户(主要是驾驶员)的面部认证有关的处理的装置。在面部认证中包含两个阶段。一个是新登记用户的面部数据的阶段。另一个是有效利用已登记的面部数据的阶段。有效利用已登记的面部数据的阶段是指例如将摄像机图像与已登记的面部数据进行匹配来对面部数据进行认证的阶段。
输入I/F 10是显示于显示器12的虚拟的按钮、或设置在显示器12的附近的机械开关。输入I/F 10在用户新登记面部数据时使用。
摄像机11具有CCD(charge-coupled device：电荷耦合器件)、CMOS(complementary metal oxide semiconductor：互补金属氧化物半导体)等摄像元件。摄像机11设置在车内。例如，如图2所示，摄像机11设置在方向盘的中央部分。摄像机11主要拍摄就座于驾驶座的用户的面部。由摄像机11拍摄到的图像被输出到控制器20。图2所示的附图标记30是模拟了人的面部的CG图像(CG：Computer Graphics(计算机图形学))。下面，将附图标记30称为面部图像30。
如图2所示，显示器12设置在仪表板的中央部分。后述的运动图像再现部23在显示器12上再现运动图像。本实施方式中的运动图像是使面部图像30的面部的朝向改变的影像。换言之，运动图像是使面部图像30摆动颈部的影像。如图2所示，摄像机11和显示器12沿车宽方向排列地设置。
控制器20是具备CPU(中央处理装置)、存储器以及输入输出部的通用的微计算机。在微计算机中，安装有用于使微计算机作为图像处理装置1发挥功能的计算机程序。微计算机通过执行计算机程序，来作为图像处理装置1所具备的多个信息处理电路发挥功能。此外，在此，示出通过软件来实现图像处理装置1所具备的多个信息处理电路的例子，当然也能够准备用于执行下面所示的各信息处理的专用的硬件来构成信息处理电路。另外，也可以通过独立的硬件来构成多个信息处理电路。控制器20具备输入受理部21、状态判定部22、运动图像再现部23、特征量提取部24、ID登记部25、特征量比较部26、ID认证部27以及通知部28来作为多个信息处理电路。
接着，参照图3来说明新登记用户的面部数据的阶段。作为前提条件，用户就座于车辆的驾驶座。在用户登记面部数据时，用户按下登记按钮(输入I/F 10)。该登记按钮可以是显示于显示器12的虚拟的按钮，也可以是设置在显示器12的附近的机械开关。用户的输入被发送到输入受理部21。输入受理部21在接收到来自用户的输入时，向状态判定部22发送表示接收到来自用户的输入的信号。状态判定部22在从输入受理部21接收到信号时，判定车辆的状态。具体地说，状态判定部22判定车辆的电源状态是否为“IGN-ON”。车辆的电源状态为“IGN-ON”被定义为设置在车内的电源开关接通、且包括仪表和鼓风马达在内的所有电气部件进行工作的状态。另外，状态判定部22判定挡位(shift position)是否为“P”。在本实施方式中，作为登记面部ID时的条件，要求车辆的电源状态为“IGN-ON”、且挡位为“P”。此外，也可以取代“IGN-ON”而采用电源开关接通作为条件。也就是说，作为登记面部ID时的条件，也可以采用车辆的电源开关接通、且挡位为“P”这一条件。
状态判定部22在判定为满足登记面部ID时的条件的情况下，向运动图像再现部23发送表示判定结果的信号。“满足登记面部ID时的条件”是指车辆的电源状态为“IGN-ON”、且挡位为“P”。运动图像再现部23在从状态判定部22接收到信号时，在显示器12上再现运动图像。参照图3来说明由运动图像再现部23再现的运动图像。运动图像被存储于存储装置14。存储装置14由HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、SSD(Solid State Drive：固态硬盘)等构成。运动图像再现部23将存储装置14中存储的运动图像进行再现。如图3所示，在运动图像中，使面部图像的面部的朝向改变。换言之，面部图像会转动颈部或者摆动颈部。面部图像31朝向右方向。面部图像32朝向左方向。面部图像33朝向上方向。面部图像34朝向下方向。此外，运动图像未必需要存储于存储装置14。例如，运动图像也可以被保存于云型的服务器(所谓的云服务器)。在运动图像被保存于云服务器的情况下，控制器20能够访问云服务器，来再现运动图像。由此，能够始终利用最新的运动图像。
参照图4来说明与面部的朝向相关的角度(颈部的角度)的一例。如图4所示，颈部的沿上下方向的角度为+20度～-20度。颈部的沿左右方向的角度为+30度～-30度。在用户正面面向摄像机11的情况下(附图标记37)，上下方向和左右方向被定义为0度。该状态成为角度的基准。上述的角度的数值表示相对于该基准的变化。关于角度的正负，上方向和左方向为正，下方向和右方向为负。在本实施方式中，像这样使模拟了人的面部的CG图像的面部的朝向改变的运动图像被反复再现。模拟了人的面部的CG图像的颈部的角度是用于拍摄面部ID的登记或认证所需要的面部的朝向的图像的角度。
用户以使自身的面部的朝向成为与运动图像的面部的朝向相同的朝向的方式转动面部(颈部)。摄像机11在用户转动面部时拍摄面部的朝向各不相同的多个面部图像。“面部的朝向各不相同的多个面部图像”的一例是图4所示的面部图像35～39。面部图像35的朝向为向上方向20度且向右方向30度。面部图像36的朝向为向下方向20度且向右方向20度。面部图像37的朝向为正面(在上下方向和左右方向上为0度)。面部图像38的朝向为向上方向20度且向左方向20度。面部图像39的朝向为向下方向20度且向左方向30度。摄像机11拍摄面部的朝向各不相同的5张面部图像(面部图像35～39)。其中，5张是一例，只要为多张即可，可以为3张也可以为4张。此外，只要面部的朝向各不相同就可以，面部图像37那样的正面图像不是必须的。
由摄像机11拍摄到的多个面部图像35～39被发送到特征量提取部24。特征量提取部24使用从摄像机11获取到的多个面部图像35～39来提取面部数据的特征。作为一例，特征量提取部24使用卷积神经网络(CNN：Convolutional Neural Network)来提取面部数据的特征。但并不限定于此，也可以使用其它机器学习算法。此外，使用机器学习算法的特征提取方法是众所周知的技术，因此省略详细的说明。在本实施方式中，拍摄面部的朝向各不相同的多个面部图像的理由是为了高精度地提取面部数据的特征。
特征量提取部24向ID登记部25发送所提取出的面部数据的特征。ID登记部25使用从特征量提取部24获取到的面部数据的特征来登记面部ID。已登记的面部ID被保存于存储装置14。由此，面部ID的登记完成。ID登记部25向运动图像再现部23和通知部28发送表示面部ID的登记已完成的信号。运动图像再现部23在接收到该信号时，使运动图像停止，通知部28向用户通知登记已完成。作为通知方法，通知部28可以在显示器12中显示“面部ID的登记已完成”，也可以使用声音。换言之，运动图像再现部23再现运动图像直到面部ID的登记完成为止。用户与运动图像相同地转动面部，直到面部ID的登记完成为止。由此，能够在短时间内拍摄面部的朝向各不相同的多个面部图像，从而缩短面部数据的登记所需要的时间。
在运动图像中，使面部图像的面部的朝向改变(摆动颈部)，但是存在进行转动的部位和不进行转动的部位。如图5所示，在显示于显示器12的面部图像31中，颈部以上的区域40进行转动，颈部以下的区域41不进行转动。在区域40中包含面部和颈部本身。在区域41中包含从胸部到颈部为止的上半身部分。
如图6所示，显示器12被设置的位置与摄像机11被设置的位置相错开(位置关系参照图2)。图6的附图标记50表示用户，附图标记51表示用户的鼻子(用户的面部的朝向)。图6的上侧的图表示用户正面面向摄像机11的状态。附图标记52表示规定角度。规定角度被定义为以用户50正面面向摄像机11的状态为基准、且使得在由摄像机11拍摄到的面部图像中包含很多的面部数据的角度。即，规定角度52是面部ID的登记或认证所需要的图像的面部的朝向的角度的范围。在显示于显示器12的运动图像中，使模拟了人的面部的图像在与规定角度52相同的角度的范围内改变面部的朝向(摆动颈部)。用户50的面部的朝向优选包含于规定角度52的范围内。此外，规定角度52通过实验、仿真来求出。规定角度52由以用户50正面面向摄像机11的状态为基准向左右方向的第一角度61和62构成。第一角度61、62的一例是以用户正面面向摄像机11的状态(在上下方向和左右方向上为0度)为基准向左方向30度、向右方向30度。在该情况下，规定角度52的范围为60度。
在本实施方式中，用户50一边注视显示器12所显示的运动图像一边转动面部。于是，用户50的视线必然会朝向显示器12(图6的下侧的图)。图6的附图标记63a表示用户50从就座位置面向摄像机11的方向与用户50从就座位置面向显示器12的方向所形成的第二角度。“用户50从就座位置面向摄像机11的方向”也可以表现为“用户50观看摄像机11时的用户50的视线方向”。同样，“用户50从就座位置面向显示器12的方向”也可以表现为“用户50观看显示器12时的用户50的视线方向”。图6的附图标记64a表示用户50一边注视运动图像一边使面部向左右方向进行了转动的角度的范围。当用户50以使自身的面部的朝向成为与运动图像的面部的朝向相同的朝向的方式转动了面部时，范围64a的大小与规定角度52的大小相同。
如图6的下图所示，在显示器12被设置于第二角度63a大于规定角度52的位置的情况下，范围64a不会与规定角度52的范围重叠。在该情况下，在用户50一边注视运动图像一边使面部向左右方向进行了转动时由摄像机11拍摄到的面部图像的面部的朝向不包含在规定角度52的范围内。即，即使用户50一边注视运动图像一边与运动图像相同地转动面部，有时也难以获取面部ID的登记或认证所需要的面部的朝向的图像。
为了快速地获取面部ID的登记或认证所需要的面部的朝向的图像，优选的是用户一边注视运动图像一边使面部向左右方向进行了转动的角度的范围与规定角度52的范围重叠。因此，在本实施方式中，将摄像机11和显示器12设置在用户50一边注视运动图像一边使面部向左右方向进行了转动的角度的范围会与规定角度52的范围重叠那样的位置。如果将摄像机11与显示器12接近地设置，则第二角度63a的角度变小，从而用户50一边注视运动图像一边使面部向左右方向进行了转动的角度的范围64a接近规定角度52的范围。
在本实施方式中，例如，如图7所示，摄像机11和显示器12被设置在第二角度63b小于由第一角度61、62构成的规定角度52那样的位置。范围64b是将范围64a顺时针地偏移所得到的范围。范围64b的一部分与规定角度52的范围重叠，因此能够在规定角度52的范围内拍摄用户50的一个面部的朝向。
如图8所示，摄像机11和显示器12也可以设置在第二角度63b小于第一角度61、62那样的位置。范围64c是将范围64b进一步顺时针地偏移所得到的范围，图8的第二角度63c小于图7的第二角度63b。在该情况下，相较于范围64b而言，范围64c与规定角度52的范围重叠的部分变大，能够在规定角度52的范围内拍摄用户50的左右的面部的朝向。像这样，优选的是，摄像机11与显示器12的距离短。也可以取代调节摄像机11与显示器12的位置关系，而以使规定角度52的范围大于第二角度的方式调节规定角度52的范围。
另外，也可以取代调节摄像机11与显示器12的位置关系或规定角度52的范围，而调节模拟了人的面部的图像摆动颈部的角度，以使用户50一边注视运动图像一边使面部向左右方向进行了转动的角度的范围与规定角度52的范围重叠。例如，如图9所示，也可以是，以将用户50正面面向显示器12的状态作为基准使一边注视运动图像一边使面部向右方向转动的范围65大于第二角度63d的方式调节模拟了人的面部的图像摆动颈部的角度。具体地说，运动图像再现部23再现模拟了人的面部的图像的向左方向摆动颈部的角度(与用户使面部向右方向转动的范围65对应)大于第二角度63d那样的运动图像。由此，即使第二角度63d的范围大于规定角度52的范围，用户50一边注视运动图像一边使面部向右方向转动的范围65的一部分也会与规定角度52重叠，因此能够在规定角度52的范围内拍摄用户50的左右的面部的朝向。
接着，参照图10的流程图来说明图像处理装置1的一个动作例。
在步骤S101中，输入受理部21受理从用户处进行的输入。输入受理部21在接收到从用户处进行的输入时，向状态判定部22发送表示接收到从用户处进行的输入的信号。处理进入步骤S103，状态判定部22在从输入受理部21接收到信号时，判定车辆的状态。状态判定部22在判定为满足登记面部ID时的条件的情况下，向运动图像再现部23发送表示判定结果的信号。处理进入步骤S105，运动图像再现部23在从状态判定部22接收到信号时，在显示器12上再现运动图像(参照图3)。通知部28在显示器12上显示运动图像时，向用户通知面向摄像机11的方向并与运动图像相同地沿上下左右方向改变面部的朝向，直到面部ID的登记或认证完成为止。作为通知方法，存在利用文字信息进行的通知或利用声音进行的通知。作为利用文字信息进行的通知，通知部28只要在显示器12显示“请面向摄像机的方向并与运动图像相同地沿上下左右方向改变面部的朝向”的文字即可。作为利用声音进行的通知，通知部28只要借助扬声器13来通过声音通知“请面向摄像机的方向并与运动图像相同地沿上下左右方向改变面部的朝向”即可。
处理进入步骤S107，在用户一边注视运动图像一边转动面部时，摄像机11拍摄面部的朝向处于以用户正面面向摄像机11的状态为基准的第一角度61、62内、且面部的朝向各不相同的多个面部图像。
处理进入步骤S109，特征量提取部24判定是否能够提取面部数据的特征。判定方法没有特别限定，例如在检测到用户戴着口罩的情况下，特征量提取部24判定为不能够提取面部数据的特征(在步骤S109中为“否”)。另一方面，在未检测到用户戴着口罩的情况下，特征量提取部24判定为能够提取面部数据的特征(在步骤S109中为“是”)。在步骤S109中为“否”的情况下，处理被中断。此时，通知部28既可以通知“请取下口罩再一次进行拍摄”，也可以通知“您是否佩戴了遮挡面部的东西”。
在步骤S109中为“是”的情况下，处理进入步骤S111，特征量提取部24判定是否能够在规定的时间内获取多个图像。在摄像机11即使经过规定的时间也无法获取到多个图像的情况下(在步骤S111中为“否”)，处理进入步骤S113，通知部28催促用户重新进行拍摄，在显示器12显示运动图像时，向用户通知面向摄像机11的方向并与运动图像相同地改变面部的朝向，直到面部ID的登记或认证完成为止。通知方法与步骤S105同样。在通过通知唤起用户的注意之后，处理返回到步骤S101。在步骤S111中为“是”的情况下，处理进入步骤S115，特征量提取部24使用从摄像机11获取到的多个面部图像来提取面部数据的特征。特征量提取部24向ID登记部25发送所提取出的面部数据的特征。处理进入步骤S117，ID登记部25使用从特征量提取部24获取到的面部数据的特征来登记面部ID。ID登记部25向运动图像再现部23和通知部28发送表示面部ID的登记已完成的信号。处理进入步骤S119，运动图像再现部23在接收到该信号时，使运动图像停止，通知部28向用户通知登记已完成。
接着，参照图11的流程图来说明对面部数据进行认证的阶段。在步骤S201中，输入受理部21判定用于进行认证的触发是否接通。“用于进行认证的触发接通”是指“配件接通”、“用户按下认证按钮(输入I/F 10)”、“接收到表示车门在打开后关闭的信号”中的任一者。在本实施方式中，“配件接通”被定义为设置在车内的电源开关接通、除了仪表和鼓风马达之外的所有电气部件进行工作的状态。但是，“配件接通”的定义并不限定于此。在用户乘上车辆之前按下了所持的智能钥匙的解锁开关时，规定信号被发送到控制器20。接收到该规定信号的控制器20使电源位置从电源断开转移到规定状态。也可以将该状态定义为“配件接通”。智能钥匙用于远距离地操作门的解锁和上锁。智能钥匙有时也被表现为智慧钥匙或遥控钥匙。另外，也可以取代“接收到表示车门在打开后关闭的信号”而将“接收到表示车门已打开的信号”或“接收到表示车门已关闭的信号”采用为触发。在用于进行认证的触发接通的情况下(在步骤S201中为“是”)，处理进入步骤S203，状态判定部22判定车辆的状态。状态判定部22在判定为满足认证面部ID时的条件的情况下，向运动图像再现部23发送表示判定结果的信号。“满足认证面部ID时的条件”是指车辆的电源状态为“IGN-ON”、且挡位为“P”。此外，“满足认证面部ID时的条件”也可以是“配件接通”、且挡位为“P”。
步骤S205～S215的处理与图10所示的步骤S105～S115的处理相同，因此省略说明。在步骤S217中，特征量比较部26将在步骤S215中所提取出的面部数据的特征与存储于存储装置14的面部数据的特征进行比较。特征量比较部26将类似度最高的面部ID作为识别结果输出到ID认证部27。处理进入步骤S219，ID认证部27对面部ID进行认证。此外，在步骤S215中所提取出的面部数据的特征与存储装置14所记载的面部数据的特征不一致的情况下、即在不存在与在步骤S215中所提取出的面部数据一致的面部ID的情况下，ID认证部27也可以将用户认证为“访客”。在本实施方式中，“访客”是指不是登记了面部ID的特有的用户，在将用户认证为“访客”的情况下，在各种设定中反映初始值。ID认证部27向运动图像再现部23和通知部28发送表示面部ID的认证已完成的信号。处理进入步骤S221，运动图像再现部23在接收到该信号时，使运动图像停止，通知部28向用户通知认证已完成。
(作用效果)
如上面所说明的那样，根据本实施方式所涉及的图像处理装置1，能够得到下面的作用效果。
图像处理装置1具备：摄像机11，其拍摄用户；控制器20，其使用由摄像机11拍摄到的图像来对用户的面部数据进行登记或认证；以及显示器，其显示运动图像。控制器20使用由摄像机11拍摄到的面部的朝向处于第一角度61、62内、且该面部的朝向各不相同的多个面部图像来对用户的面部数据进行登记或认证，该第一角度61、62是以用户正面面向摄像机11的状态为基准的角度。控制器20将使模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像显示于显示器12，直到登记或认证完成为止。用户从就座位置面向摄像机11的方向与用户从就座位置面向显示器12的方向所形成的第二角度小于第一角度61、62。
即使用户一边注视显示器12一边转动面部，使面部转动的角度的范围也会与规定角度52的范围有一部分重叠。由此，快速地获取面部ID的登记或认证所需要的图像。通过利用运动图像来促进用户转动面部，能够在短时间内拍摄面部的朝向各不相同的多个面部图像，缩短面部数据的登记所需要的时间。此外，在面部的朝向各不相同的多个面部图像中，面部的朝向全部不同。
摄像机11设置在车内的就座座位的前方。在要使面部的朝向改变的方向中包含上下左右方向中的任一者、或者上下左右方向的组合(参照图4)。摄像机11和显示器12以沿车宽方向或车辆的高度方向排列的方式设置(参照图2)。在用户就座于驾驶座时，摄像机11能够从正面拍摄用户。
控制器20也可以在将运动图像显示于显示器12时，向用户通知以与模拟了人的面部的图像改变面部的朝向的速度相同的速度来改变面部的朝向。作为通知方法，存在利用文字信息进行的通知、或者利用声音进行的通知。作为利用文字信息进行的通知，控制器20只要在显示器12显示“请以与运动图像相同的速度改变面部的朝向”的文字即可。作为利用声音进行的通知，控制器20只要借助扬声器13来通过声音通知“请以与运动图像相同的速度改变面部的朝向”即可。由此，防止用户的转动过快或者过慢之类的情形。
控制器20也可以在将运动图像显示于显示器12时，向用户通知与运动图像相同地改变面部的朝向，直到登记或认证完成为止。另外，控制器20也可以在将运动图像显示于显示器12时，向用户通知面向摄像机11的方向并与运动图像相同地沿上下左右方向改变面部的朝向，直到登记或认证完成为止。通知方法的一例在上述的S111中进行了说明。防止在登记或认证完成之前用户停止转动。能够促进用户以正面面向摄像机11的状态为基准来改变面部的朝向，从而用户使面部转动的角度的范围易于与规定角度52的范围重叠。能够更快速地获取面部ID的登记或认证所需要的图像。
在本实施方式中，由摄像机11拍摄的面部图像只要朝向不同即可，方向不限。但是，例如，也可以追加至少需要一张面向上下左右这四个方向的面部图像这样的条件。在该条件下获取了面向上方向、下方向、右方向的面部图像、但没有获取面向左方向的面部图像的情况下，控制器20也可以向用户通知所缺少的朝向(左方向)。作为通知方法，只要在CG图像面向左的情况下改变颜色即可。
摄像机11设置在车内的就座座位的前方。摄像机11和显示器12也可以以沿车辆的前后方向排列的方式设置。用户当注视显示器12时也会使正面面向摄像机11。由此，易于拍摄具有特征的面部图像。
图像处理装置1也可以还具备检测用户的坐高的传感器。控制器20也可以根据由传感器检测到的坐高，来变更显示于显示器12的运动图像。对于坐高较低的用户和坐高较高的用户而言，相对于摄像机11的高度不同。控制器20能够再现与从摄像机11起用户能够观看的角度一致的运动图像。在存储装置14中存储多个运动图像以与坐高对应。
模拟了人的面部的图像的向右方向摆动颈部的角度和向方向摆动颈部的角度中的某一方向的角度也可以大于第二角度。通过使从显示器12中观看并向摄像机11侧的方向摆动颈部的角度大于第二角度，从而即使第二角度的范围大于规定角度52的范围，用户一边注视运动图像一边转动面部的范围65的一部分也会与规定角度52重叠，因此能够在规定角度52的范围内拍摄用户50的左右的面部的朝向。
控制器20也可以基于由摄像机11拍摄到的图像，来判定用户的视线方向是朝向摄像机11还是朝向显示器12。控制器20也可以基于判定结果来变更显示于显示器12的运动图像。由此，控制器20能够再现与用户的视线方向对应的运动图像。在存储装置14中存储多个运动图像，以与用户的视线方向对应。
控制器20也可以在判定为用户50的视线方向朝向显示器12的情况下，使模拟了人的面部的图像的向右方向摆动颈部的角度和向左方向摆动颈部的角度中的某一方向的角度大于第二角度。由此，控制器20在用户50的视线方向朝向显示器12的情况下，能够再现从显示器12中观看并向摄像机11侧的方向摆动颈部的角度大于第二角度的运动图像。用户一边注视运动图像一边转动面部的范围65的一部分与规定角度52重叠，因此能够在规定角度52的范围内拍摄用户50的左右的面部的朝向。
控制器20也可以在判定为用户的视线方向朝向显示器12的情况下，使模拟了人的面部的图像的向右方向摆动颈部的角度和向左方向摆动颈部的角度中的与某一方向相反的方向的角度小于第二角度。通过使从显示器12中观看并向与摄像机11侧相反的方向摆动颈部的角度大于第二角度，由此用户一边注视运动图像一边转动面部的范围66变小，能够抑制除规定角度52以外的面部的朝向的图像被拍摄。能够抑制面部ID的登记或认证所不需要的图像处理，能够减轻控制器20的处理的负荷。
在使模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像中，颈部以上的区域40进行转动，另一方面，颈部以下的区域41不进行转动。由此，用户易于与运动图像一致地转动面部。
上述的实施方式所记载的各功能能够通过一个或多个处理电路实现。处理电路包括包含电路的处理装置等编程得到的处理装置。处理电路还包括为了执行所记载的功能而被进行了配置(arrange)的面向特定用途的集成电路(ASIC)、电路部件等装置。
如上述那样记载了本发明的实施方式，但不应理解为形成本公开的一部分的论述和附图是用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，根据本公开会明确各种代替实施方式、实施例以及运用技术。
例如，图像处理装置1设为搭载于车辆的装置进行了说明，但并不限定于此。图像处理装置1也可以为终端装置(例如智能电话)。在图像处理装置1为终端装置的情况下，终端装置只要一边在显示器中再现运动图像一边利用摄像机拍摄用户即可。面部ID的登记或认证所涉及的处理通过内置于终端装置的控制器实现。
参照图12来说明面部ID的利用方法的一例。如图12所示，已知有将车辆的钥匙ID(从钥匙70发送的ID)与车载设备建立关联来根据钥匙ID控制车载设备和功能的技术。作为与钥匙ID相关联的车载设备，能够列举仪表74、HUD 75、反射镜78、座位80、方向盘81等。另外，作为与钥匙ID相关联的功能，能够列举空调76、驾驶模式77等。在此存在多个人共享利用一台车辆的情况。例如为家族共享。在共享一台车辆的情况下，普通钥匙为一个。因而，仅通过钥匙ID无法进行与多个人的喜好相应的车载设备和功能的设定。
因此，利用面部ID。通过使用面部ID登录IVI 72(in-vehicle infotainment：车载信息娱乐系统)，能够利用与面部ID相关联的用户ID。只要将车载设备和功能的设定与该用户ID建立关联即可。通过利用钥匙ID和用户ID(面部ID)这两个ID，由此即使在共享一台车辆的情况下，也能够进行与各个用户的喜好相应的车载设备和功能的设定。
附图标记说明
1：图像处理装置；11：摄像机；12：显示器；13：扬声器；14：存储装置；20：控制器；21：输入受理部；22：状态判定部；23：运动图像再现部；24：特征量提取部；25：ID登记部；26：特征量比较部；27：ID认证部；28：通知部。

Claims (15)

1.一种图像处理装置，其特征在于，具备：
摄像机，其拍摄用户；
控制器，其使用由所述摄像机拍摄到的图像，来对所述用户的面部数据进行登记或认证；以及
显示器，其显示运动图像，
其中，所述控制器进行以下处理：
使用由所述摄像机拍摄到的面部的朝向处于第一角度内、且所述面部的朝向各不相同的多个面部图像来对所述用户的面部数据进行登记或认证，所述第一角度是以所述用户正面面向所述摄像机的状态为基准的角度；以及
将使模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像显示于所述显示器，直到所述登记或所述认证完成为止，
第二角度小于所述第一角度，所述第二角度是所述用户从就座位置面向所述摄像机的方向与所述用户从就座位置面向所述显示器的方向所形成的角度。
2.一种图像处理装置，其特征在于，具备：
摄像机，其拍摄用户；
控制器，其使用由所述摄像机拍摄到的图像，来对所述用户的面部数据进行登记或认证；以及
显示器，其显示运动图像，
其中，所述控制器进行以下处理：
使用由所述摄像机拍摄到的面部的朝向处于第一角度内、且所述面部的朝向各不相同的多个面部图像来对所述用户的面部数据进行登记或认证，所述第一角度是以所述用户正面面向所述摄像机的状态为基准的角度；以及
将使模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像显示于所述显示器，直到所述登记或所述认证完成为止，
所述第一角度大于第二角度，所述第二角度是所述用户从就座位置面向所述摄像机的方向与所述用户从就座位置面向所述显示器的方向所形成的角度。
3.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，
所述摄像机设置在车内的就座座位的前方，
在要使所述面部的朝向改变的方向中包含上下左右方向中的任一者、或者上下左右方向的组合，
所述摄像机和所述显示器以沿车宽方向或车辆的高度方向排列的方式设置。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
所述控制器在将所述运动图像显示于所述显示器时，向所述用户通知以与使所述模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的速度相同的速度来改变面部的朝向。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
所述控制器在将所述运动图像显示于所述显示器时，向所述用户通知与所述运动图像相同地改变面部的朝向，直到所述登记或所述认证完成为止。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
所述控制器在将所述运动图像显示于所述显示器时，向所述用户通知面向所述摄像机的方向并与所述运动图像相同地沿上下左右方向改变面部的朝向，直到所述登记或所述认证完成为止。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
所述控制器向所述用户通知在由所述摄像机拍摄到的面部的朝向各不相同的面部图像中缺少的朝向。
8.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，
所述摄像机设置在车内的就座座位的前方，
所述摄像机和所述显示器以沿车辆的前后方向排列的方式设置。
9.根据权利要求1～8中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
还具备传感器，所述传感器检测所述用户的坐高，
所述控制器根据由所述传感器检测到的所述坐高，来变更显示于所述显示器的运动图像。
10.根据权利要求1～9中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
所述模拟了人的面部的图像的向右方向摆动颈部的角度和向左方向摆动颈部的角度中的某一方向的角度大于所述第二角度。
11.根据权利要求1～9中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
所述控制器进行以下处理：
基于由所述摄像机拍摄到的图像，来判定所述用户的视线方向是朝向所述摄像机还是朝向所述显示器；以及
基于判定结果来变更显示于所述显示器的运动图像。
12.根据权利要求11所述的图像处理装置，其特征在于，
所述控制器在判定为所述用户的视线方向朝向所述显示器的情况下，使所述模拟了人的面部的图像的向右方向摆动颈部的角度和向左方向摆动颈部的角度中的某一方向的角度大于所述第二角度。
13.根据权利要求11或12所述的图像处理装置，其特征在于，
所述控制器在判定为所述用户的视线方向朝向所述显示器的情况下，使所述模拟了人的面部的图像的向右方向摆动颈部的角度和向左方向摆动颈部的角度中的与某一方向相反方向的角度小于所述第二角度。
14.根据权利要求1～13中的任一项所述的图像处理装置，其特征在于，
在使所述模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像中，颈部以上的区域进行转动，另一方面，颈部以下的区域不进行转动。
15.一种图像处理方法，是具备摄像机、控制器以及显示器的图像处理装置的图像处理方法，所述摄像机拍摄用户，所述控制器使用由所述摄像机拍摄到的图像，来对所述用户的面部数据进行登记或认证，所述显示器显示运动图像，所述图像处理方法的特征在于，
所述控制器进行以下处理：
使用由所述摄像机拍摄到的面部的朝向处于第一角度内、且所述面部的朝向各不相同的多个面部图像来对所述用户的面部数据进行登记或认证，所述第一角度是以所述用户正面面向所述摄像机的状态为基准的角度；以及
将使模拟了人的面部的图像的面部的朝向改变的运动图像显示于所述显示器，直到所述登记或所述认证完成为止，
其中，第二角度小于所述第一角度，所述第二角度是所述用户从就座位置面向所述摄像机的方向与所述用户从就座位置面向所述显示器的方向所形成的角度。
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