DE10306986A1 - Device and method for rectifying a wide-angle image - Google Patents
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Abstract
Bei einem Gerät mit einer digitalen optischen Aufnahmeeinrichtung zur weitwinkligen Aufnahme eines Bildes einer Person, eines Wesens oder eines Gegenstands, dessen räumliche Ausrichtung und dessen typische bildliche Merkmale im wesentlichen festgelegt sind, und mit einer Speichereinrichtung zum elektronischen Ablegen des Bildes, wird die Aufgabe, eine wirksame zweidimensionale Entzerrung zu schaffen, gelöst durch eine Erfassungseinrichtung zur zweidimensionalen Erfassung relativer Lagen der typischen bildlichen Merkmale des aufgenommenen Gegenstands zueinander, eine Referenzspeichereinrichtung, die einer Standard-Anordnung entsprechende relative Lagen der typischen bildlichen Merkmale zueinander enthält, und eine Entzerrungseinrichtung, die zum Auslesen des in der Speichereinrichtung abgelegten Bildes und zum Entzerren des abgelegten Bildes, abhängig von einem Vergleich der relativen Lagen typischer bildlicher Merkmale des aufgenommenen Gegenstands von der Erfassungseinrichtung mit den der Standard-Anordnung entsprechenden relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale von der Referenzspeichereinrichtung, ausgebildet ist. DOLLAR A Beschrieben wird außerdem ein Verfahren zur Entzerrung weitwinklig aufgenommener Bilder.In a device with a digital optical recording device for wide-angle recording of an image of a person, a being or an object, the spatial orientation and the typical pictorial features of which are essentially fixed, and with a storage device for electronically storing the image, the task is a to create effective two-dimensional equalization, solved by a detection device for the two-dimensional detection of relative positions of the typical pictorial features of the recorded object to one another, a reference storage device which contains a standard arrangement relative positions of the typical pictorial features to one another, and an equalization device which is used to read out the image stored in the storage device and for equalizing the stored image, depending on a comparison of the relative positions of typical pictorial features of the recorded object by the detection device mi t the relative positions of the typical pictorial features corresponding to the standard arrangement are formed by the reference storage device. DOLLAR A A method for the correction of wide-angle images is also described.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät mit einer digitalen optischen Aufnahmeeinrichtung zur weitwinkligen Aufnahme eines Bildes einer Person, eines Wesens oder eines Gegenstands, dessen räumliche Ausrichtung und dessen typische bildliche Merkmale im wesentlichen festgelegt sind, und mit einer Speichereinrichtung zum elektronischen Ablegen des Bildes. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Entzerrung eines solchen Bildes.The invention relates to a Device with a digital optical recording device for wide-angle recording an image of a person, a being or an object, its spatial Alignment and its typical visual characteristics essentially are set, and with a storage device for electronic Filing the picture. Moreover The invention relates to a method for equalization such picture.
Beispiele für Geräte der oben genannten Art sind handelsübliche Digitalkameras, bei denen insbesondere bei Portraitaufnahmen digitale Bilder erzeugt und gespeichert werden. Gerade bei den bereits angesprochenen Portraitaufnahmen sind die räumliche Ausrichtung und die typischen bildlichen Merkmale des aufzunehmenden Gegenstands im wesentlichen festgelegt.Examples of devices of the type mentioned above are commercial Digital cameras, in which digital, especially when taking portraits Images are generated and saved. Especially with those already mentioned Portrait shots are spatial Orientation and the typical visual characteristics of the subject Subject essentially determined.
Digitale Kameras werden seit kurzem ebenfalls in Mobiltelefonen eingesetzt, um es einem Benutzer des Mobiltelefons zu gestatten, Aufnahmen von sich selbst oder bestimmten Gegenständen in seiner Umgebung mittels einer Kommunikationsverbindung zu einem gewünschten Ziel, das ebenfalls mit einer Kommunikationseinrichtung ausgestaltet ist, zu übermitteln.Digital cameras have been around recently also used in mobile phones to make it a user of the Allow mobile phones to take pictures of yourself or certain ones objects in his environment by means of a communication link to one desired Target, which is also designed with a communication device, to transmit.
Gerade für Portraitaufnahmen werden üblicherweise weitwinklige Objektive/Linsen eingesetzt, damit der Benutzer sich selbst Filmen (Videofonie) oder Aufnehmen (Einzelbild) kann. Ein typischer Abstand zwischen einer Digitalkamera, die in ein Mobiltelefon integriert ist, und dem Kopf eines Benutzers, der von sich selbst eine Aufnahme tätigen möchte, beträgt ca. 40cm – 60cm, so dass die Benutzung eines weitwinkligen Objektivs für die Digitalkamera zwingend erscheint.Especially for portraits are usually wide-angled lenses / lenses used to help the user can even film (videophony) or record (single image). On typical distance between a digital camera placed in a mobile phone is integrated, and the head of a user by himself take a picture would be about 40cm - 60cm, making the use of a wide-angle lens mandatory for the digital camera appears.
Weitwinklige Objektive haben jedoch den Nachteil einer starken perspektivischen Verzeichnung/Verzerrung. Vergleichsweise nahe Abschnitte eines aufzunehmenden Gegenstands werden überproportional groß aufgenommen, während entferntere Gegenstände überproportional klein dargestellt werden. Dies führt dazu, dass bei einer Portraitaufnahme beispielsweise Mund und Nase einer Person überdurchschnittlich groß, demgegenüber jedoch der Kopfumriss überdurchschnittlich klein aufgenommen werden.However, wide-angle lenses have the disadvantage of a strong perspective distortion / distortion. Comparatively close sections of an object to be captured become disproportionate big shot, while disproportionately distant objects are shown in small letters. this leads to that in a portrait shot, for example, mouth and nose a person above average large, In contrast, however the head outline is above average be taken small.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Gerät mit einer digitalen optischen Aufnahmeeinrichtung zur weitwinkligen Aufnahme eines Bildes eines Gegenstands sowie ein Verfahren zu schaffen, bei denen eine wirksame Entzerrung des aufgenommenen Bildes erzielt wird.The invention is therefore the object at bottom, one device with a digital optical recording device for wide-angle Taking a picture of an object as well as creating a process where effective equalization of the captured image is achieved becomes.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Gerätes der eingangs genannten Art gelöst durch eine Erfassungseinrichtung zur zweidimensionalen Erfassung relativer Lagen der typischen bildlichen Merkmale des aufgenommenen Gegenstands zueinander, eine Referenzspeichereinrichtung, die einer Standard-Anordnung entsprechende relative Lagen der typischen bildlichen Merkmale zueinander enthält, und eine Entzerrungseinrichtung, die zum Auslesen des in der Speichereinrichtung abgelegten Bildes und zum Entzerren des abgelegten Bildes, abhängig von einem Vergleich der relativen Lagen typischer bildlicher Merkmale des aufgenommenen Gegenstands von der Erfassungseinrichtung mit den der Standard-Anordnung entsprechenden relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale von der Referenzspeichereinrichtung, ausgebildet ist.This task is carried out with regard to the Device of solved at the outset by a detection device for two-dimensional detection relative Layers of the typical pictorial features of the recorded object to each other, a reference storage device that corresponds to a standard arrangement contains relative positions of the typical pictorial features to each other, and an equalization device which is used to read the data stored in the memory device dropped image and for equalizing the dropped image, depending on a comparison of the relative positions of typical pictorial features of the object picked up by the detection device the relative positions of the typical corresponding to the standard arrangement pictorial features of the reference storage device is.
Im Sinne dieser Beschreibung wird unter einer „weitwinkligen Aufnahme" eine Aufnahme verstanden, die einen Bildausschnitt erfasst, der größer ist als derjenige, der auf einer Netzhaut eines menschlichen Auges abgebildet wird. Dies gilt beispielsweise für Objektbrennweiten kleiner 50 mm in der Kleinbild-Fotographie mit einem Filmausschnitt von 24 × 36 mm.For the purposes of this description under a "wide-angle Recording "a recording understood that captures an image section that is larger than the one that is imaged on a retina of a human eye becomes. This applies, for example, to Object focal lengths of less than 50 mm in 35mm photography a film clip of 24 × 36 mm.
Das Gerät ist somit dazu geeignet, mittels der Erfassungseinrichtung die typischen bildlichen Merkmale des aufgenommenen Gegenstands zu identifizieren – dies sind bei einem menschlichen Gesicht beispielsweise Mund, Nase und Ohren – sowie die relativen Lagen der identifizierten typischen bildlichen Merkmale zu erfassen. Die eigentliche Entzerrung des aufgenommenen Bildes erfolgt in der Weise, dass auf eine Standard-Anordnung zurückgegriffen wird, bei der entsprechende relative Lagen der typischen bildlichen Merkmale zueinander festgelegt sind.The device is therefore suitable for the typical visual features by means of the detection device to identify the recorded object - these are in a human Face, for example, mouth, nose and ears - as well as the relative positions the identified typical pictorial features. The actual rectification of the recorded image is carried out in such a way that a standard arrangement is used, with the corresponding one relative positions of the typical pictorial features to each other are determined.
Die Entzerrungseinrichtung arbeitet bevorzugt wenigstens teilweise nicht linear. In diesem Zusammenhang ist festzustellen, dass allgemein Linearisierungs-Algorithmen zum Einsatz kommen können, die in bestimmten Wertebereichen nicht linear und in anderen Wertebereichen linear arbeiten.The equalizer works preferably at least partially non-linear. In this context it should be noted that generally linearization algorithms for Can come those in certain value ranges are not linear and in other value ranges work linearly.
Der vorgenommene Vergleich gibt dann Aufschluss darüber, inwieweit sich die relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale bei dem aufgenommenen Gegenstand und bei der Standard-Anordnung voneinander unterscheiden. Bei der Entzerrung kann dann das aufgenommene Bild hinsichtlich der Lagen seiner typischen bildlichen Merkmale an die Standard-Anordnung angenähert werden. In diesem Zusammenhang sind die typischen bildlichen Merkmale vorzugsweise so zu wählen, dass sie teilweise im äußeren Bereich des aufgenommenen Gegenstands und teilweise im inneren Bereich des aufgenommenen Gegenstands liegen. Dadurch ergibt sich ein besonders repräsentatives Bild der auf das weitwinklige Objektiv zurückzuführenden Verzerrung. Bevorzugt ist die Entzerrungseinrichtung derart ausgebildet, dass bei dem Vergleich ein Wert für eine Größe ermittelt wird, die eine Korrelation zwischen den relativen Lagen typischer bildlicher Merkmale des aufgenommenen Gegenstands von der Erfassungseinrichtung mit den der Standard-Anordnung entsprechenden relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale von der Referenzspeichereinrichtung wiedergibt, wobei, abhängig von der Größe des Wertes, eine Entzerrung des aufgenommenen Gegenstands vorgenommen wird oder nicht.The comparison carried out then provides information about the extent to which the relative positions of the typical pictorial features differ from one another in the recorded object and in the standard arrangement. With the equalization, the recorded image can then be approximated to the standard arrangement with regard to the locations of its typical pictorial features. In this connection, the typical pictorial features should preferably be selected such that they are partly in the outer region of the object being picked up and partly in the inner region of the object being picked up. This creates a particularly representative picture of the wide-angle lens due to distortion. The equalization device is preferably designed in such a way that, during the comparison, a value is determined for a variable which correlates the relative positions of typical pictorial features of the recorded object from the detection device with the relative positions of the typical pictorial features corresponding to the standard arrangement Reproduces reference storage device, wherein, depending on the size of the value, an equalization of the recorded object is carried out or not.
Auf diese Weise ist es möglich festzustellen, ob der gerade aufgenommene Gegenstand zu der vorgesehenen Standard-Anordnung für die typischen Merkmale passt. Beispielsweise lässt sich auf diese Weise heraus finden, ob eine gerade getätigte Aufnahme eine Portraitaufnahme ist. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass mehrere Standard-Anordnungen typischer Merkmale verschiedener Gegenstände zur Verfügung stehen, um den Vergleich im Rahmen des Entzerrens durchzuführen.In this way it is possible to determine whether the object just picked up to the intended standard arrangement for the typical features fits. For example, lets find out in this way whether a recording has just been made is a portrait shot. In this context, it is conceivable that multiple standard arrangements typical features of different objects are available, to perform the equalization comparison.
Bei einem menschlichen Portrait als das Bild sind bevorzugt als die typischen bildlichen Merkmale Mund, Nase, Augen, Ohren, Kopfumfang und/oder Kopfumriss verwendbar.In a human portrait as the picture are preferred as the typical pictorial features mouth, Nose, eyes, ears, head circumference and / or head outline can be used.
Vorzugsweise ist die Entzerrungseinrichtung zum Vergrößern und zum Verkleinern von Ausschnitten des Bildes ausgebildet, so dass sich Verzerrungen durch ein eingesetztes weitwinkliges Objektiv wirksam ausgleichen lassen. Das Entzerren kann sowohl auf Pixelebene als auch auf Flächenebene vorgenommen werden.The equalization device is preferably for Enlarge and designed to reduce sections of the image so that distortion caused by an inserted wide-angle lens balance. The equalization can be done at the pixel level as well also at area level be made.
Bei einem Entzerren auf Pixelebene kann für ein Verkleinern eines Bildausschnittes zum Berechnen eines Pixelwertes eines zugehörigen verkleinerten Bildausschnittes eine Mittelwertbildung über entsprechende Pixel des aufgenommenen Bildes vorgenommen werden. Die Entzerrungseinrichtung ist vorzugsweise dazu ausgebildet.When equalizing at the pixel level can for a Reduce an image section to calculate a pixel value an associated one reduced image section averaging over corresponding Pixels of the captured image can be made. The equalizer is preferably designed for this.
Die Entzerrungseinrichtung kann für ein Vergrößern eines Bildausschnittes zum Berechnen eines Pixelwertes eines zugehörigen vergrößerten Bildausschnittes durch Interpolation aufgrund von Nachbarpixel des aufgenommenen Bildes ausgebildet sein. In diesem Fall ergeben sich aufgrund der Vergrößerung für einen aufgenommenen Bildausschnitt zusätzliche Pixelwerte, denen Intensität- und Farbwerte zuzuordnen sind. Solche sich aufgrund der Vergrößerung ergebende „Lücken" werden mittels Interpolation zur Erzeugung neuer Pixel geschlossen.The equalization device can be used to enlarge a Image section for calculating a pixel value of an associated enlarged image section by interpolation based on neighboring pixels of the captured Be trained picture. In this case, due to the magnification for one additional image section taken Pixel values to which intensity and color values can be assigned. Such "gaps" resulting from the enlargement are made by means of interpolation closed to create new pixels.
Die oben angesprochene Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens gelöst durch ein Verfahren zur Entzerrung eines weitwinklig digital aufgenommenen Bildes eines Gegenstands, dessen räumliche Ausrichtung und dessen typische bildliche Merkmale im wesentlichen festgelegt sind, mit den Schritten digitales Aufnehmen und Speichern des Bildes, wobei folgende Schritte zusätzlich vorgesehen sind: zweidimensionales Erfassen relativer Lagen der typischen bildlichen Merkmale des aufgenommenen Gegenstands zueinander, Bereitstellen von einer Standard-Anordnung entsprechenden relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale, und nicht lineares Entzerren des gespeicherten aufgenommenen Bildes, wobei das aufgenommene Bild ausgelesen und, abhängig von einem Vergleich der relativen Lagen typischer bildlicher Merkmale des aufgenommenen Gegenstands von der Erfassungseinrichtung mit den der Standard-Anordnung entsprechenden relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale von der Referenzspeichereinrichtung, entzerrt wird.The task mentioned above will resolved regarding the procedure by a method for equalizing a wide-angle digitally recorded Image of an object, its spatial orientation and its typical pictorial features are essentially defined with the steps of digitally capturing and storing the image, the following Additional steps are provided: two-dimensional detection of relative positions of the typical pictorial features of the recorded object to one another, Provide relative relative to a standard arrangement Layers of the typical visual characteristics, and non-linear equalization of the stored captured image, the captured image read out and, depending a comparison of the relative positions of typical pictorial features of the object picked up by the detection device the relative positions of the typical corresponding to the standard arrangement pictorial features of the reference storage device, equalized becomes.
Die Vorteile dieses Verfahrens sowie seiner bevorzugten Ausführungsformen nach den abhängigen Ansprüchen 8 – 12 sind bereits oben anhand der Beschreibung des Gerätes erläutert worden.The advantages of this procedure as well of its preferred embodiments according to the dependent claims 8-12 have already been explained above using the description of the device.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann aufgrund des Vergleichs bei dem Entzerren ein Maßverhältnis zwischen den relativen Lagen der typischen Merkmale des aufgenommenen Gegenstands zueinander und den relativen Lagen der typischen Merkmale bei der Standard-Anordnung zueinander bestimmt werden, dass in das Entzerren eingeht.In a further preferred embodiment a measurement ratio between the relative locations of the typical features of the subject to each other and the relative positions of the typical features in the Standard arrangement to each other are determined that goes into equalization.
Durch diese Maßnahme wird der Tatsache Rechnung getragen, dass in bestimmten Fällen ein erheblicher Unterschied hinsichtlich der absoluten Abmessungen des Gegenstands im Bild und des Gegenstands in der Standard-Anordnung vorliegen kann. Durch Bestimmung des Maßverhältnisses in der oben beschriebenen Weise können solche Unterschiede ausgeglichen werden.This measure takes account of the fact worn that in certain cases a significant difference in terms of absolute dimensions the item in the image and the item in the standard arrangement can be present. By determining the proportions in the above Way can such differences are compensated for.
Besonders bevorzugt wird als das Maßverhältnis das Verhältnis zwischen einem Abstand zwischen den Lagen zweier typischer Merkmale bei dem aufgenommenen Gegenstand und einem Abstand zwischen den Lagen derselben zwei typischen Merkmale bei der Standard-Anordnung verwendet. Am Beispiel einer Portraitaufnahme kann der Augenabstand zur Bildung des Maßverhältnisses herangezogen werden.It is particularly preferred as that Dimensional relationship that relationship between a distance between the layers of two typical features with the picked up object and a distance between the The same two typical features of the standard arrangement used. Using the example of a portrait shot, the eye relief to form the dimensional relationship be used.
Obwohl die räumliche Ausrichtung des aufzunehmenden Gegenstands sowie seine typischen Merkmale im wesentlich festgelegt sind, kann die Entzerrung noch dadurch verbessert werden, dass bei dem Erfassen der relativen Lagen zueinander der typischen Merkmale des aufgenommen Gegenstands eine räumliche Ausrichtung eines mit dem Bild dargestellten Gegenstands bestimmt wird und für das Vergleichen die räumliche Ausrichtung der Standard-Anordnung angepasst wird. Diese Maßnahme kann dann sinnvoll sein, wenn als Standard-Anordnung beispielsweise typische Merkmale für eine Portraitaufnahme im Sinne der typischen Vorderansicht hinterlegt sind, während bei einem aufgenommenen Bild der menschliche Kopf in einer perspektivischen Ansicht aufgenommen wurde. In solchen Fällen kann im Rahmen der Identifizierung der typischen Merkmale des menschlichen Gesichtes, wie der Augen und Ohren o.ä., die räumliche Ausrichtung für das aufgenommene Bild bestimmt und aufgrund dessen die räumliche Ausrichtung der Standard-Anordnung angepasst werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, auf elektronischem Wege die räumliche Ausrichtung des aufgenommenen Gegenstands zu verändern, d.h. an die räumliche Ausrichtung der Standard-Anordnung anzupassen.Although the spatial orientation of the object to be recorded as well as its typical features are essentially fixed, the equalization can be improved further by determining the spatial orientation of an object represented by the image when detecting the relative positions of the typical features of the recorded object the spatial alignment of the standard arrangement is adjusted for the comparison. This measure can be useful if, for example, typical features for a portrait shot in the sense of the typical front view are stored as the standard arrangement, while the human head was taken in a perspective view in the case of a captured image. In such cases, the identification of the typical features of the human face, such as the eyes and ears or the like, the spatial orientation for the recorded image is determined and on the basis of this the spatial orientation of the standard arrangement is adapted. Of course, it is also possible to change the spatial orientation of the recorded object electronically, ie to adapt it to the spatial orientation of the standard arrangement.
Es ist hervorzuheben, dass sowohl bei dem Gerät wie auch bei dem Verfahren die Entzerrung sowohl für Standbilder, die beispielsweise bereits im einem komprimierten Datenformat wie JPEG, vorliegen, als auch bei Filmen, bei denen sich mehrere Bilder aneinander anschließen, vorgenommen werden kann. Die Entzerrung kann somit in Echtzeit, d.h. während einer Übertragung über Kommunikationsverbindung als auch zeitversetzt durchgeführt werden.It should be emphasized that both with the device as in the process of equalization for both still images, which, for example, are already in a compressed data format such as JPEG, as well as in films in which there are multiple images connect to each other, can be made. The equalization can thus in real time, i.e. while a transmission via communication link as well as staggered become.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend noch näher erläutert.An embodiment of the invention is closer below explained.
Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Portraitaufnahme, die mittels einer digitalen Kamera, die in ein Mobiltelefon integriert ist, getätigt wird. Die digitale Kamera ist mit einem weitwinkligen Objektiv ausgestattet, um es ihrem Benutzer zu ermöglichen, bei bequemer Haltung des Mobiltelefons auch Aufnahmen von sich selbst machen zu können.The embodiment relates on a portrait shot taken with a digital camera is integrated into a mobile phone. The digital camera is equipped with a wide-angle lens to suit your user to allow when the mobile phone is held comfortably, even pictures of yourself to be able to do.
Zunächst wird mittels einer Software-implementierten Erfassungseinrichtung eine zweidimensionale Erfassung relativer Lagen typischer bildlicher Merkmale des Kopfes des Benutzers durchgeführt. Dabei werden die typischen bildlichen Merkmale, wie die Augen, die Ohren, der Mund, die Kopfgröße und der Kopfumriss, erfasst. Diese Merkmale werden mittels der Erfassungseinrichtung identifiziert. Außerdem werden ihre Positionen und damit ihre relativen Lagen zueinander bestimmt.First, it is implemented using a software Detection device a two-dimensional detection relative Layers of typical pictorial features of the head of the user. there the typical visual characteristics such as the eyes, the ears, the mouth, the head size and the Head outline, captured. These features are determined by means of the detection device identified. Moreover their positions and thus their relative positions to each other certainly.
Dann wird auf eine Referenzspeichereinrichtung zugegriffen, die einer Standard-Anordnung entsprechende relative Lagen der genannten typischen bildlichen Merkmale eines menschlichen Kopfes enthält.Then on a reference storage device accessed that relative to a standard arrangement Locations of the typical pictorial features of a human Contains head.
Eine nichtlinear arbeitende Entzerrungseinrichtung liest das zwischengespeicherte Bild von dem Kopf des Benutzers aus einer Speichereinrichtung aus. Im Anschluss daran erfolgt eine Entzerrung des abgelegten Bildes wie sie nachfolgend beschrieben ist. Dieser Entzerrung liegt ein Vergleich der relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale des aufgenommenen Kopfes des Benutzers mit den relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale gemäß der Standard-Anordnung zu Grunde. In dieser Standard-Anordnung sind relative Lagen und Positionen der typischen Merkmalen hinterlegt, die beispielsweise aus einem „Durchschnitts-Gesicht" gewonnen werden können.A non-linear equalizer reads the cached image from the user's head a storage device. This is followed by equalization of the stored image as described below. This equalization is a comparison of the relative positions of the typical pictorial Features of the recorded head of the user with the relative Based on the typical pictorial features according to the standard arrangement. In this standard arrangement there are relative positions and positions of the typical features that are obtained, for example, from an “average face” can.
Im Folgenden wird der Vergleich dahingehend ausgewertet, ob eine erhebliche Korrelation zwischen den relativen Lagen der typischen bildlichen Merkmale des aufgenommenen Gegenstands, hier des Kopfes des Benutzers, und der relativen Lagen, die von der Referenzspeichereinrichtung bereitgestellt werden, vorliegt. Dies kann beispielsweise mittels des Verfahrens der kleinsten Fehlerquadrate bewerkstelligt werden, dass einen repräsentativen Wert für die Korrelation zwischen Pixelwerten des aufgenommenen Bildes und Pixelwerten der Standard-Anordnung liefert. Liegt keine ausreichende Korrelation vor, findet keine Entzerrung statt. Auf diese Weise wird vermieden, dass bei Nicht-Portraitaufnahmen bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Entzerrung auf der Grundlage der Standard-Anordnung, die ein menschliches Gesicht betrifft, durchgeführt wird.Below is the comparison to that effect evaluated whether there was a significant correlation between the relative Layers of the typical pictorial features of the recorded object, here the user's head, and the relative locations provided by the reference storage device are provided. This can be done using, for example the least squares method are accomplished, that a representative value for the Correlation between pixel values of the captured image and pixel values the standard arrangement supplies. If there is no adequate correlation, none is found Equalization instead. In this way it is avoided that when taking non-portrait pictures in the embodiment described here an equalization based on the standard arrangement that a affects human face.
Der Vergleich wird auch insofern ausgewertet, dass bei dem Entzerren ein Maßverhältnis zwischen den relativen Lagen der typischen Merkmale des aufgenommenen Gegenstands zueinander und den relativen Lagen der typischen Merkmale bei der Standard-Anordnung bestimmt wird. Auf diese Weise wird vor der eigentlichen Entzerrung erkannt, ob gegebenenfalls erhebliche absolute Abmessungsunterschiede zwischen dem aufgenommenen Bild und der Standard-Anordnung vorliegen. Es kann der Abstand zwischen den beiden Augen bei der Standard-Anordnung für die hier diskutierten Portraitaufnahme mit dem Augenabstand bei dem aufgenommenen Bild verglichen werden, um einen geeigneten Wert für das Maßverhältnis zu gewinnen.The comparison is also in this respect evaluated that in the equalization a dimension ratio between the relative Location of the typical characteristics of the recorded object and the relative locations of the typical features in the standard arrangement is determined. This way, before the actual equalization recognized whether there may be significant absolute dimensional differences between the captured image and the standard arrangement. It can be the distance between the two eyes in the standard arrangement for here discussed portrait shot with the eye relief in the shot Image are compared to an appropriate value for the dimension ratio win.
Zur Feststellung der räumlichen Ausrichtung des mit dem aufgenommenen Bild dargestellten menschlichen Kopfes wird das von der Erfassungseinrichtung gelieferte Ergebnis über die Positionen der typischen bildlichen Merkmale ausgewertet. Aufgrund der Identifikation und der Position der Augen, Ohren usw. des aufgenommenen Kopfes des Benutzers kann auf die räumliche Ausrichtung zurückgeschlossen werden.To determine the spatial Alignment of the human depicted with the captured image The result delivered by the recording device is headed over the Positions of the typical pictorial features were evaluated. by virtue of the identification and position of the eyes, ears, etc. of the recorded The user's head can be traced back to the spatial orientation become.
Auf diese Weise sind für die Entzerrung alle erforderlichen Randbedingungen in geeigneter Weise bewertet worden.This way are for equalization all required boundary conditions are assessed in a suitable manner Service.
Typischerweise wird bei der eigentlichen Entzerrung ein innerer Bildausschnitt verkleinert, während ein äußerer Bildausschnitt vergrößert wird. Auf Pixelebene wird zur Verkleinerung über eine Anzahl Pixel des aufgenommenen Bildes Bemittelt, so dass sich ein Intensitätswert und ein Farbwert für den Pixel, der die Anzahl Pixel im Original-Bildausschnitt wiedergibt, gewonnen werden.Typically, the actual equalization an inner image section is reduced while an outer image section is enlarged. On Pixel level is used to shrink over a number of pixels of the captured Averaged so that there is an intensity value and a color value for the pixel, which shows the number of pixels in the original image section, be won.
Im Falle von nur vergrößerten Bildausschnitten ergeben sich „Pixellücken", die aufgrund benachbarter Pixel im aufgenommenen Bild aufzufüllen sind. Dies geschieht mittels Interpolation aufgrund der Intensitäts- und Farbwerte der Nachbarpixel im aufgenommenen Bild.In the case of only enlarged image sections there are "pixel gaps" due to neighboring Pixels in the captured image must be filled. This is done using Interpolation based on the intensity and color values of the neighboring pixels in the captured image.
Aus einer derart durchführten Entzerrung eines aufgenommenen Bildes kann eine Abbildungsvorschrift gewonnen werden, nach der für einen bestimmten Abstand dem menschlichen Kopf und dem weitwinkligen Objektiv zwischen bei einer Portraitaufnahme für jedes neu aufgenommene Bild eine Entzerrung automatisch vorgenommen werden kann.From an equalization of a recorded image carried out in this way, an imaging rule can be obtained according to which, for a certain distance, the human head and the wide-angle lens between a portrait equalization can be carried out automatically for each newly recorded image.
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