JP2020145536A - Video processing device, video processing method, and video processing program - Google Patents
Video processing device, video processing method, and video processing program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020145536A JP2020145536A JP2019039367A JP2019039367A JP2020145536A JP 2020145536 A JP2020145536 A JP 2020145536A JP 2019039367 A JP2019039367 A JP 2019039367A JP 2019039367 A JP2019039367 A JP 2019039367A JP 2020145536 A JP2020145536 A JP 2020145536A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- frame
- brightness
- unit
- face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B15/00—Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B7/00—Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
- G03B7/08—Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
- G03B7/091—Digital circuits
- G03B7/093—Digital circuits for control of exposure time
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
Description
本発明は、映像処理装置、映像処理方法および映像処理プログラムに関する。 The present invention relates to a video processing device, a video processing method, and a video processing program.
例えば車両に搭載されるドライブレコーダ等では、車両の外部や車室内を撮影して得られる映像を記憶装置に記憶する。車室内を撮影する場合、車室内の様子を映像として記憶することや、運転者を中心に映像を記憶することなどが行われる。 For example, in a drive recorder or the like mounted on a vehicle, an image obtained by photographing the outside or the inside of the vehicle is stored in a storage device. When photographing the interior of a vehicle, the state of the interior of the vehicle is memorized as an image, and the image is memorized mainly by the driver.
例えば特許文献1には、露光量制御手段、差分画像生成手段、および外乱光変化頻度予測手段を備える映像処理装置が開示されている。露光量制御手段は、撮像手段の露光時間及び絞りのうちの少なくともいずれか一方により撮像手段の露光量を制御する。差分画像生成手段は、照明手段がオンした状態で撮像手段により撮影された被写体の画像と、照明手段がオフした状態で撮像手段により撮影された被写体の画像との差分画像を生成する。外乱光変化頻度予測手段は、撮像手段に入射する外乱光の変化の頻度が所定閾値より小さい車両走行区間(外乱光変化小区間)を予測する。露光量制御手段は、外乱光変化頻度予測手段により予測された外乱光変化小区間において露光量を固定する。 For example, Patent Document 1 discloses a video processing apparatus including an exposure amount control means, a difference image generation means, and an ambient light change frequency prediction means. The exposure amount control means controls the exposure amount of the image pickup means by at least one of the exposure time and the aperture of the image pickup means. The difference image generation means generates a difference image between an image of a subject taken by the imaging means with the lighting means turned on and an image of the subject taken by the imaging means with the lighting means turned off. The disturbance light change frequency predicting means predicts a vehicle traveling section (a small disturbance light change section) in which the frequency of change of the disturbance light incident on the imaging means is smaller than a predetermined threshold value. The exposure amount control means fixes the exposure amount in the disturbance light change subsection predicted by the disturbance light change frequency prediction means.
特許文献1に記載の従来の映像処理装置は、外乱光変化の頻度予測により黒つぶれや白とびを防ぐよう機能する。しかしながら、外乱光の影響で被撮像体としての顔に、部分的に影が生じるような場合には、影が生じた部分における顔の部位に対応する画像情報が失われてしまうという問題点があった。例えば、顔の左右で一方に影が生じると、顔の部位である右目および左目のうちいずれか一方の画像情報は失われ、映像をもとに目開閉度等の被撮像体の状態を分析することが困難になる。 The conventional video processing apparatus described in Patent Document 1 functions to prevent blackout and whiteout by predicting the frequency of changes in ambient light. However, when a shadow is partially cast on the face as an image subject due to the influence of ambient light, there is a problem that the image information corresponding to the part of the face in the shadowed portion is lost. there were. For example, if shadows are cast on one of the left and right sides of the face, the image information of either the right eye or the left eye, which is the part of the face, is lost, and the state of the image subject such as the degree of opening and closing of the eyes is analyzed based on the image. It becomes difficult to do.
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、顔の部位に対応する画像情報の消失を抑制することができる映像処理装置、映像処理方法および映像処理プログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is a video processing device, a video processing method, and a video processing program capable of suppressing the loss of image information corresponding to a facial portion. Is to provide.
本発明のある態様の映像処理装置は、被撮像体の顔を撮影した映像を取得する映像取得部と、前記映像取得部によって取得された前記映像から顔の部位を検出する映像検出部と、前記映像検出部により検出された前記顔の部位における輝度値を取得する輝度値取得部と、前記輝度値取得部により取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する輝度判定部と、前記輝度判定部により輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成するフレーム制御部と、を備える。 The image processing apparatus according to an aspect of the present invention includes an image acquisition unit that acquires an image of the face of an image to be imaged, an image detection unit that detects a facial portion from the image acquired by the image acquisition unit, and an image detection unit. A brightness value acquisition unit that acquires a brightness value in the face portion detected by the image detection unit, and a brightness determination that determines whether or not the brightness value acquired by the brightness value acquisition unit is within a predetermined brightness range. The unit includes a unit and a frame control unit that generates a frame whose exposure is controlled by an exposure control value corresponding to a portion determined to be out of the luminance range by the luminance determination unit.
また本発明の別の態様は映像処理方法である。この映像処理方法は、被撮像体の顔を撮影した映像を取得する映像取得ステップと、前記映像取得ステップによって取得された前記映像から顔の部位を検出する映像検出ステップと、前記映像検出ステップにより検出された前記顔の部位における輝度値を取得する輝度値取得ステップと、前記輝度値取得ステップにより取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する輝度判定ステップと、前記輝度判定ステップにより輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成するフレーム制御ステップと、を備える。 Another aspect of the present invention is a video processing method. This image processing method comprises an image acquisition step of acquiring an image of the face of an image to be imaged, an image detection step of detecting a facial portion from the image acquired by the image acquisition step, and the image detection step. A brightness value acquisition step for acquiring the detected brightness value of the face portion, a brightness determination step for determining whether or not the brightness value acquired by the brightness value acquisition step is within a predetermined brightness range, and the brightness It includes a frame control step for generating a frame whose exposure is controlled by an exposure control value corresponding to a portion determined to be out of the luminance range by the determination step.
本発明によれば、顔の部位に対応する画像情報の消失を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the loss of image information corresponding to a facial portion.
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図1から図7を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 based on a preferred embodiment. The same or equivalent components and members shown in the drawings shall be designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate. In addition, some of the members that are not important for explaining the embodiment in each drawing are omitted and displayed.
(実施形態)
図1は、実施形態に係る映像処理装置30を含むドライバーモニター100の構成を示すブロック図である。ドライバーモニター100は、車両に搭載され、車両の車室内を時間的に連続して撮影する。ドライバーモニター100は撮影した映像を記録するようにしてもよいし、記録せずに破棄してもよい。ドライバーモニター100は、例えば車両のフロントガラスの下方におけるダッシュボード上などに配置される。ドライバーモニター100の映像処理装置30は、例えば車両に搭乗している運転者を被撮像体として撮影し、撮影された被撮像体の顔、顔の目、鼻、口などの部位を検出する。
(Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
映像処理装置30は、顔全体、および顔の各部位について輝度値を取得し、基準輝度値と比較して露出制御する。映像処理装置30は、顔全体について露出制御を実行するとともに、各部位において輝度基準値との輝度差が大きい場合に、各部位に対応して露出制御したフレームを生成する。映像処理装置30は、顔全体で露出制御した顔露出制御フレーム、右目露出制御フレーム、および左目露出制御フレームなどを順次生成するようにしてフレーム制御し、時系列的なフレームで構成される映像データを生成する。
The
映像処理装置30によって露出制御された映像データにおいて、右目露出制御フレームおよび左目露出制御フレームは、左右の目の輪郭が判別し易くなり、目の開閉度や、左右の目の傾きなど目部分に関する分析に適したものとなる。本実施形態では、目部分に関する分析機能に関して記載を省略するが、映像処理装置30において、目の開閉度や、左右の目の傾きなど目部分に関する分析機能を設けてもよい。また映像処理装置30によって蓄積または出力される映像データに基づいて、外部装置において目部分に関して分析してもよい。尚、目の開閉度や左右の目の傾きなど目部分に関する分析機能は、例えば、被撮像体における眠気の度合判定や、感情状態(例えば平常状態や緊張状態など)の判定などに用いられる。
In the video data whose exposure is controlled by the
ドライバーモニター100は、撮像部10、記録部20、映像処理装置30、外部入力部40および外部出力部41等を備える。撮像部10は、例えばCCD等の検出器を有するカメラであり、車両に搭乗している例えば運転者を被撮像体として撮影する。撮像部10は、夜間の暗い時でも運転者等の被撮像体が撮影できるように、適宜、赤外光を被撮像体に照射するものとする。撮像部10は、時間的に連続して映像を取得し、後述する映像処理装置30の映像取得部31へ送出する。
The
記録部20は、例えばSDカードやUSBメモリ等の着脱可能な媒体や、ハードディスクなどであり、映像取得部31で取得された映像を記録し、削除することができるものとする。以下、記録部20が設けられた構成について説明するが、ドライバーモニター100が映像を記録する部分を持たない場合には記録部20は設けなくてもよい。記録部20は、ドライバーモニター100に着脱可能とすることで、ドライバーモニター100から取り外し、別のPC等で映像を再生等することができる。
The
外部入力部40は、車両の速度情報および位置情報等を外部装置から取得する。また外部出力部41は、映像処理装置30によって処理された映像情報等を外部装置へ出力する。ドライバーモニター100は、外部入力部40によって取得した速度情報および位置情報等を映像に付加して記録または外部へ出力するようにしてもよい。
The
映像処理装置30は、映像取得部31、フレーム制御部32、映像検出部33、顔輝度値取得部34、部位輝度値取得部35、輝度判定部36および露出制御値算出部37を有する。映像処理装置30は、例えばCPU(Central Processing Unit)などによって構成され、コンピュータプログラムに従って動作することによって、上述の各部による処理を実行する。記憶部30aは、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ、ハードディスク記憶装置等のデータ記憶装置によって構成されており、映像処理装置30で実行するコンピュータプログラム等を記憶する。また記憶部30aは、撮影された映像から被撮像体の顔や目等を認識するための認識用辞書を記憶している。
The
映像取得部31は、撮像部10において撮影された映像を取得し、フレーム制御部32へ出力する。尚、映像取得部31は、撮像部10を含んで構成されていてもよい。フレーム制御部32は、映像取得部31から入力された映像に基づき時系列的にフレームを生成し、記録部20へ出力する。フレーム制御部32は、顔、並びに顔の目、鼻および口等の各部位に対応して露出制御し、顔全体に対して露出制御された顔露出制御フレーム、右目露出制御フレーム、および左目露出制御フレームなどを順次生成する。フレーム制御部32は、映像取得部31から入力された映像を映像検出部33へ出力し、映像検出部33等で露出量を設定するための処理が実行される。フレーム制御部32については更に後述する。
The
映像検出部33は、記憶部30aに記憶された認識用辞書に基づいて、フレーム制御部32から入力された映像から被撮像体の顔、並びに顔の目、鼻および口等の各部位を検出する。記憶部30aに記憶した認識用辞書には、顔や顔の各部位等の形状データ等が含まれており、映像検出部33は、映像に表われている形状パターンを抽出し、認識用辞書に含まれる形状データと照合することによって顔や顔の各部位等を検出する。映像検出部33は、様々な分野において開発されてきた公知の画像認識処理の手法を用いて、映像から顔や目等を検出することができる。
The
顔輝度値取得部34は、顔全体に対する露出制御をするために顔の輝度値を取得する。顔輝度値取得部34は、顔検出枠内の輝度平均値を算出し、顔の輝度値として取得する。ここで、顔検出枠は、画像認識処理等によって検出された顔部分の画像を含む枠であり、該枠内の輝度平均値を算出することで顔の輝度値が取得される。部位輝度値取得部35は、顔の目、鼻および口等の各部位に対する露出制御をするために各部位の輝度値を取得する。部位輝度値取得部35は、目検出枠内、鼻検出枠内および口検出枠内における輝度平均値を算出し、それぞれの部位の輝度値として取得する。尚、目検出枠、鼻検出枠、口検出枠は、顔検出枠と同様に、画像認識処理等によって検出された目、鼻および口の各部位の画像を含む枠であり、該枠内の輝度平均値を算出することで各部位の輝度値が取得される。
The face brightness
輝度判定部36は、顔輝度値取得部34により取得された顔の輝度値、および部位輝度値取得部35により取得された顔の各部位における輝度値が所定の輝度範囲内にあるか否かを判定する。輝度判定部36は、顔の輝度値と顔の基準輝度値との輝度差を算出し、該輝度差が所定の閾値以下であるか否かを判定することで、顔の輝度値が所定の輝度範囲内であるか否かを判定する。また、輝度判定部36は、顔の各部位の輝度値と各部位ごとの基準輝度値との輝度差を算出し、該輝度差が所定の閾値以下であるか否かを判定することで、顔の各部位の輝度値が所定の輝度範囲内であるか否かを判定する。輝度判定部36は、顔および顔の各部位に対する判定結果および輝度差を露出制御値算出部37へ出力する。
The
露出制御値算出部37は、輝度判定部36から入力された判定結果において、輝度値が所定の輝度範囲外である場合に、露出制御値を算出する。露出制御値算出部37は、顔および顔の各部位の輝度値がそれぞれに対応する基準輝度値よりも高い場合には、シャッター速度を速くし、ゲインを下げるべく露出制御値を算出する。また、露出制御値算出部37は、顔および顔の各部位の輝度値がそれぞれに対応する基準輝度値よりも低い場合には、シャッター速度を遅くし、ゲインを上げるべく露出制御値を算出する。露出制御値算出部37は、顔および顔の各部位に対して算出した露出制御値をフレーム制御部32へ出力し、フレーム制御部32では撮像部10へ露出制御値を出力し、該露出制御値に基づく制御を実行する。
The exposure control
フレーム制御部32は、露出制御値算出部37から入力された顔および顔の各部位に対する露出制御値に基づき、フレーム構成を設定する。図2(a)は顔全体に対する露出制御を説明するための模式図であり、図2(b)は生成されるフレームについて説明するための模式図である。図2(a)に示す例では、露出制御前の顔全体の映像が暗く、顔の輝度値が基準輝度値よりも低く所定の輝度範囲外となっている。フレーム制御部32は、顔全体に対応して露出制御すべく、露出制御値算出部37によって算出された露出制御値に基づいて撮像部10における露出を制御する。この場合、フレーム制御部32は、シャッター速度を遅く、ゲインを上げる露出制御値により撮像部10を制御する。フレーム制御部32による露出制御は、一回の制御で完了するとは限らず、例えば黒つぶれした画像に対して輝度値が適正になるまでゲインを段階的に上げていくといった制御であってもよい。また動画像として取得する映像に関し、フレーム制御部32は、時系列的に取得するフレームにおいて、前回取得したフレームでの露出制御値を現在のフレームを取得する際にも用いるなどして再利用し、露出制御の試行回数を低減すべく動作するようにしてもよい。フレーム制御部32は、顔全体に対する露出制御に限らず、後述する顔の各部位に対する露出制御においても、このような段階的な露出制御、露出制御値の再利用などによる露出制御の処理を実行してもよい。尚、以下、特に説明するほか、段階的な露出制御や露出制御値の再利用については、記載の簡潔のため説明を省略する。
The
露出制御後に撮影された映像は、顔全体としての輝度値が適正となる。フレーム制御部32は、図2(b)に示すように露出制御後に撮影された映像を顔露出制御フレームとして時系列的に生成し、記録部20へ出力する。
The brightness value of the entire face is appropriate for the image taken after the exposure control. As shown in FIG. 2B, the
フレーム制御部32は、顔露出制御フレームにおける顔の各部位の輝度値に基づき、各部位に対応して露出制御されたフレームを生成する。以下、右目および左目を顔の部位とした例で説明するが、鼻や口等についても同様である。図3(a)は目に対する露出制御の例を説明するための模式図であり、図3(b)は生成されるフレームについて説明するための模式図である。図3(a)に示す例では、右目の輝度値が基準輝度値よりも低く所定の輝度範囲外、左目の輝度値が輝度範囲内となっている。フレーム制御部32は、右目に対応して露出制御すべく、露出制御値算出部37によって算出された露出制御値に基づいて撮像部10における露出を制御する。露出制御値算出部37から撮像部10へ出力される露出制御値は、シャッター速度を遅く、ゲインを上げるものとなる。
The
露出制御後に撮影された映像は、右目に対して輝度値が適正となる。フレーム制御部32は、図3(b)に示すように露出制御後に撮影された映像を右目露出制御フレームとして時系列的に生成する。即ち、フレーム制御部32は、顔露出制御フレームの後、右目露出制御フレームを生成するフレーム構成で、撮影された映像に対するフレームを生成していく。
The brightness value of the image taken after the exposure control is appropriate for the right eye. As shown in FIG. 3B, the
図4(a)は目に対する露出制御の別の例を説明するための模式図であり、図4(b)は生成されるフレームについて説明するための模式図である。図4(a)に示す例では、右目の輝度値が基準輝度値よりも低く所定の輝度範囲外、左目の輝度値が基準輝度値よりも高く輝度範囲外となっている。フレーム制御部32は、右目に対応して露出制御し、続けて左目に対応して露出制御する。
FIG. 4A is a schematic diagram for explaining another example of exposure control for the eyes, and FIG. 4B is a schematic diagram for explaining the generated frame. In the example shown in FIG. 4A, the brightness value of the right eye is lower than the reference brightness value and is out of the predetermined brightness range, and the brightness value of the left eye is higher than the reference brightness value and is out of the brightness range. The
露出制御後に撮影された映像は、右目露出制御フレームにおいて右目の輝度値が適正となり、左目露出制御フレームにおいて左目の輝度値が適正となる。フレーム制御部32は、図4(b)に示すように露出制御後に撮影された映像を右目露出制御フレームおよび左目露出制御フレームとして時系列的に生成する。即ち、フレーム制御部32は、顔露出制御フレームの後、右目露出制御フレーム、左目露出制御フレームを生成するフレーム構成で、撮影された映像に対するフレームを生成していく。
In the image captured after the exposure control, the brightness value of the right eye is appropriate in the right eye exposure control frame, and the brightness value of the left eye is appropriate in the left eye exposure control frame. As shown in FIG. 4B, the
図5(a)は目に対する露出制御の更に別の例を説明するための模式図であり、図5(b)は生成されるフレームについて説明するための模式図である。図5(a)に示す例では、左右の両目の輝度値が基準輝度値よりも低く所定の輝度範囲外となっている。フレーム制御部32は、左右の両目に対応して露出制御する必要がある。この場合、例えば左目および右目の輝度値の平均値が基準輝度値に近づくように露出制御値を算出すればよいが、この方法に限られるものではない。露出制御後に撮影された映像は、両目に対して輝度値が適正となる。
FIG. 5A is a schematic diagram for explaining still another example of exposure control for the eyes, and FIG. 5B is a schematic diagram for explaining the generated frame. In the example shown in FIG. 5A, the brightness values of both the left and right eyes are lower than the reference brightness value and are out of the predetermined brightness range. The
フレーム制御部32は、図5(b)に示すように露出制御後に撮影された映像を両目露出制御フレームとして時系列的に生成する。即ち、フレーム制御部32は、顔露出制御フレームの後、両目露出制御フレームを生成するフレーム構成で、撮影された映像に対するフレームを生成していく。
As shown in FIG. 5B, the
次に映像処理装置30の動作について、フレーム生成処理に基づいて説明する。図6は、映像処理装置30におけるフレーム生成処理の手順を示すフローチャートである。映像処理装置30は、映像を取得して顔や顔の各部位に対する検出枠が求まっているものとする。映像処理装置30の顔輝度値取得部34は、入力された映像から顔の輝度値を取得する(S1)。輝度判定部36は、顔の輝度値が所定の輝度範囲内であるか否かを判定する(S2)。ステップS2による判定結果が否であり、顔の輝度値が所定の輝度範囲外である場合(S2:NO)、露出制御値算出部37により顔に対する露出制御値の算出処理を実行する(S3)。露出制御値の算出処理については、さらに後述する。フレーム制御部32は、露出制御値算出部37により算出された顔に対する露出制御値に基づき撮像部10を露出制御し、顔露出制御フレームを生成し(S4)、ステップS1に戻って処理を繰り返す。
Next, the operation of the
ステップS2による判定結果において顔の輝度値が所定の輝度範囲内である場合(S2:YES)、現在生成されているフレームを顔露出制御フレームとして記録部20に記録する(S5)。また、現在の露出制御値を顔に対する露出制御値として記憶部30aに記憶する(S6)。つぎに、部位輝度値取得部35は、顔の各部位の輝度値を取得する(S7)。
When the brightness value of the face is within the predetermined brightness range in the determination result in step S2 (S2: YES), the currently generated frame is recorded in the
輝度判定部36は、顔の各部位の輝度値が所定の輝度範囲内となった部位があるか否かを判定し(S8)、所定の輝度範囲内である部位があった場合(S8:YES)、輝度範囲内となった部位について、現在のフレームを部位毎の露出制御フレームとして記録部20に記録する(S9)。また、現在の露出制御値を輝度範囲内となった部位に対する露出制御値として記憶部30aに記憶する(S10)。ステップS10の後、およびステップS8において否との判定結果であった場合(S8:NO)、フレーム制御部32は、全ての部位について露出制御フレームを記録したか否かを判定する(S11)。
The
ステップS11において否との判定結果であった場合(S11:NO)、まだ露出制御が不十分な部位があるため、フレーム制御部32は、露出制御フレームが記録されておらず、輝度値が輝度範囲外の部位に対する露出制御値の算出処理を実行する。ステップS12における露出制御値の算出処理は、ステップS3における処理と同等である。フレーム制御部32は、露出制御値算出部37により算出されたに露出制御値に基づき撮像部10を露出制御し、輝度値が輝度範囲外の部位に対する露出制御フレームを生成し(S13)、ステップS7に戻って処理を繰り返す。ステップS11において、全ての部位について露出制御フレームを記録したとの判定結果であった場合(S11:YES)、処理を終了する。
If the result is negative in step S11 (S11: NO), the exposure control frame is not recorded in the
以上の処理により、例えば右目に対応する右目露出制御フレーム、左目に対応する左目露出制御フレーム、このほか、鼻露出制御フレーム、口露出制御フレームが順次生成されて記録部20に記録される。映像処理装置30は、顔に対応する顔露出制御フレーム、顔の各部位に対応する露出制御フレームを生成することで、顔や顔の各部位に対応する画像情報の消失を抑制することができ、フレームにおける白とびや黒つぶれを抑制することができる。
By the above processing, for example, a right eye exposure control frame corresponding to the right eye, a left eye exposure control frame corresponding to the left eye, a nose exposure control frame, and a mouth exposure control frame are sequentially generated and recorded in the
図7は、映像処理装置30における露出制御値の算出処理の手順を示すフローチャートである。図7による露出制御値の算出処理は、図6のステップS3における顔の露出制御値の算出、および図6のステップS12における輝度値が所定の輝度範囲外の部位に対する露出制御値の算出に用いる。露出制御値算出部37は、前回の露出制御値を取得し(S21)、輝度値が所定の輝度範囲よりも高いか否かを判定する(S22)。露出制御値算出部37は、輝度値が所定の輝度範囲よりも高い場合(S22:YES)、輝度値が低くなるように露出制御値のゲインを下げ(S23)、処理を終了する。露出制御値算出部37は、露出制御値のゲインを下げることのほか、シャッター速度を早くすることや、これらを併用するようにしてもよい。
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure for calculating the exposure control value in the
ステップS22において、輝度値が所定の輝度範囲よりも高くないと判定した場合(S22:NO)、露出制御値算出部37は、輝度値が所定の輝度範囲よりも低いか否かを判定し(S24)、低い場合(S24:YES)、輝度値が高くなるように露出制御値のゲインを上げ(S25)、処理を終了する。また、ステップS24において輝度値が所定の輝度範囲よりも低くないと判定した場合(S24:NO)、露出制御値を変更することなく処理を終了する。露出制御値算出部37は、露出制御値のゲインを上げることのほか、シャッター速度を遅くすることや、これらを併用するようにしてもよい。尚、図6に示した処理の手順において、輝度値が所定の輝度範囲内にある場合には露出制御値の算出処理に移行することはないが、輝度値が所定の輝度範囲内である場合には、特に露出制御値を変更する必要はない。
When it is determined in step S22 that the luminance value is not higher than the predetermined luminance range (S22: NO), the exposure control
映像処理装置30は、例えば、顔の右半分に影が生じて暗くなったり、逆に光が射して明るくなっているなど、顔の左右や上下、または一部分で顔の各部位が識別しにくい状態となっている場合に、各部位に対応する露出制御フレームが生成されることになる。映像処理装置30は、右目および左目の部位に対応した露出制御フレームを生成することで、顔の左右や上下で明暗が生じる場合にも、左右の目それぞれの識別性を高めることができる。映像処理装置30によって生成された各フレームに基づいて、例えば目の部分に関する分析では、目の輪郭を画像認識し、該輪郭に基づいて目開閉度等が算出される。
The
また、フレーム制御部32は、露出制御値が同等となる部位については、個別に露出制御フレームを生成する必要はなく、一つの露出制御フレームにまとめてもよい。フレーム制御部32は、一つの露出制御フレーム内で、所定の輝度範囲内にあるとされた部位が複数ある場合、それらの各部位に対して個別に新たなフレームを生成する必要はなく、まとめて処理することで、映像処理の負荷や映像のデータ量を低減することができる。
Further, the
また、フレーム制御部32は、顔全体の露出制御フレームから、全ての部位が所定の輝度範囲内となる適正な映像が得られた場合には、各部位に対する露出制御フレームを生成しないことで、映像処理の負荷や映像のデータ量を低減することができる。
Further, the
また、フレーム制御部32は、各露出制御フレームに、露出制御値の情報および露出制御の対象となっている顔または顔の各部位を識別する情報等を付加してもよく、これらの情報を含めて記録部20に記録し、目の部分に関する分析等で利用してもよい。
Further, the
フレーム制御部32は、各部位を独立に扱ってもよいし、対応関係にある部位について一つの組として扱ってもよい。フレーム制御部32は、例えば左右の目を目に関する組みとしてもよい。この場合、フレーム制御部32は、露出制御フレームを、左目について露出制御する左目露出制御グループ、右目について露出制御する右目露出制御グループ、両目を同じ露出制御値を用いる両目露出制御グループ、左右で異なる露出制御値を用いる非対象両目露出制御グループなどに分ける。フレーム制御部32は、グループ毎に露出制御値をトレースするなどして露出制御処理の簡潔化を図ることができる。
The
(変形例)
上述の実施形態では、顔や、目、鼻および口等の各部位に対して基準輝度値を予め設定されている例を説明したが、被撮像体の個人差や周囲の光環境の影響をなくすために、動的に変更してもよい。また、顔の角度(ロール、ピッチ、ヨーの各角度)が0degで正面を向いた状態を基準として、顔の角度の一定期間内における平均値に基づいて、動的に基準輝度値を設定するようにしてもよい。
(Modification example)
In the above-described embodiment, an example in which the reference luminance value is preset for each part such as the face, eyes, nose, and mouth has been described, but the individual difference of the image subject and the influence of the surrounding light environment may be affected. It may be changed dynamically to eliminate it. In addition, the reference brightness value is dynamically set based on the average value of the face angle within a certain period based on the state where the face angle (roll, pitch, yaw angle) is 0 deg and faces the front. You may do so.
上述の実施形態では、映像処理装置30の顔輝度値取得部34および部位輝度値取得部35は、顔および各部位の検出枠における輝度平均値を取得しているが、例えば検出枠内で部分的に重みづけを変えるなどすることで、顔の部位についての識別性を高めることができる。また、顔輝度値取得部34および部位輝度値取得部35は、眼鏡等の反射で局所的に光っている部分を除いて輝度値を取得するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the face brightness
上述の実施形態では、顔の各部位として目、鼻および口などを例示したが、このほか、眉毛、頬、額、顎、耳などの部位について、露出制御の対象部位としてもよい。 In the above-described embodiment, the eyes, nose, mouth, and the like are exemplified as the respective parts of the face, but other parts such as the eyebrows, cheeks, forehead, chin, and ears may be the target parts for exposure control.
次に、上述の実施形態に係る映像処理装置30、映像処理方法および映像処理プログラムの特徴を説明する。
実施形態に係る映像処理装置30は、映像取得部31、映像検出部33、輝度値取得部としての部位輝度値取得部35、輝度判定部36およびフレーム制御部32を備える。映像取得部31は、被撮像体の顔を撮影した映像を取得する。映像検出部33は、映像取得部31によって取得された映像から顔の部位を検出する。部位輝度値取得部35は、映像検出部33により検出された顔の部位における輝度値を取得する。輝度判定部36は、部位輝度値取得部35により取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する。フレーム制御部32は、輝度判定部36により輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成する。これにより、映像処理装置30は、顔の各部位に対応する画像情報の消失を抑制することができ、フレームにおける白とびや黒つぶれを抑制することができる。
Next, the features of the
The
またフレーム制御部32により露出制御する顔の部位は複数である。フレーム制御部32は、露出制御したフレームにおいて輝度判定部36により輝度値が所定の輝度範囲内にあると判定された一または複数の部位に対しては、新たに露出制御したフレームを生成しない。これにより、映像処理装置30は、映像のデータ量などを低減化することができる。
Further, there are a plurality of facial parts whose exposure is controlled by the
また部位輝度値取得部35は、顔の部位に対応する検出枠内で重み付けして輝度値を取得する。これにより、映像処理装置30は、顔の部位についての識別性を高めることができる。
Further, the part brightness
また顔の部位は、右目の部位および左目の部位を有し、フレーム制御部32は、右目の部位および左目の部位の少なくともいずれか一方に対して露出制御したフレームを生成する。これにより、映像処理装置30は、顔の左右や上下で明暗が生じる場合に対して、左右の目の識別性を高めることができる。
Further, the facial part has a right eye part and a left eye part, and the
実施形態に係る映像処理方法は、映像取得ステップ、映像検出ステップ、輝度値取得ステップ、輝度判定ステップおよびフレーム制御ステップを備える。映像取得ステップは、被撮像体の顔を撮影した映像を取得する。映像検出ステップは、映像取得ステップによって取得された映像から顔の部位を検出する。輝度値取得ステップは、映像検出ステップにより検出された顔の部位における輝度値を取得する。輝度判定ステップは、輝度値取得ステップにより取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する。フレーム制御ステップは、輝度判定ステップにより輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成する。この映像処理方法によれば、顔の各部位に対応する画像情報の消失を抑制することができ、フレームにおける白とびや黒つぶれを抑制することができる。 The video processing method according to the embodiment includes a video acquisition step, a video detection step, a brightness value acquisition step, a brightness determination step, and a frame control step. The image acquisition step acquires an image of the face of the image subject. The image detection step detects a facial part from the image acquired by the image acquisition step. The brightness value acquisition step acquires the brightness value of the face portion detected by the image detection step. The brightness determination step determines whether or not the brightness value acquired by the brightness value acquisition step is within a predetermined brightness range. The frame control step generates a frame whose exposure is controlled by the exposure control value corresponding to the portion determined to be out of the luminance range by the luminance determination step. According to this image processing method, it is possible to suppress the loss of image information corresponding to each part of the face, and it is possible to suppress overexposure and underexposure in the frame.
実施形態に係る映像処理プログラムは、映像取得ステップ、映像検出ステップ、輝度値取得ステップ、輝度判定ステップおよびフレーム制御ステップをコンピュータに実行させる。映像取得ステップは、被撮像体の顔を撮影した映像を取得する。映像検出ステップは、映像取得ステップによって取得された映像から顔の部位を検出する。輝度値取得ステップは、映像検出ステップにより検出された顔の部位における輝度値を取得する。輝度判定ステップは、輝度値取得ステップにより取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する。フレーム制御ステップは、輝度判定ステップにより輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成する。この映像処理方法によれば、顔の各部位に対応する画像情報の消失を抑制することができ、フレームにおける白とびや黒つぶれを抑制することができる。 The video processing program according to the embodiment causes a computer to execute a video acquisition step, a video detection step, a brightness value acquisition step, a brightness determination step, and a frame control step. The image acquisition step acquires an image of the face of the image subject. The image detection step detects a facial part from the image acquired by the image acquisition step. The brightness value acquisition step acquires the brightness value of the face portion detected by the image detection step. The brightness determination step determines whether or not the brightness value acquired by the brightness value acquisition step is within a predetermined brightness range. The frame control step generates a frame whose exposure is controlled by the exposure control value corresponding to the portion determined to be out of the luminance range by the luminance determination step. According to this image processing method, it is possible to suppress the loss of image information corresponding to each part of the face, and it is possible to suppress overexposure and underexposure in the frame.
以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。 The above description has been made based on the embodiment of the present invention. It will be appreciated by those skilled in the art that these embodiments are exemplary and that various modifications and modifications are possible within the claims of the invention, and that such modifications and modifications are also within the claims of the present invention. It is about to be done. Therefore, the descriptions and drawings herein should be treated as exemplary rather than limiting.
30 映像処理装置、 31 映像取得部、 32 フレーム制御部、
33 映像検出部、 35 部位輝度値取得部(輝度値取得部)、
36 輝度判定部。
30 Video processing device, 31 Video acquisition unit, 32 Frame control unit,
33 Image detection unit, 35 Part brightness value acquisition unit (luminance value acquisition unit),
36 Brightness determination unit.
Claims (7)
前記映像取得部によって取得された前記映像から顔の部位を検出する映像検出部と、
前記映像検出部により検出された前記顔の部位における輝度値を取得する輝度値取得部と、
前記輝度値取得部により取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する輝度判定部と、
前記輝度判定部により輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成するフレーム制御部と、
を備えることを特徴とする映像処理装置。 An image acquisition unit that acquires an image of the face of the image subject,
An image detection unit that detects a facial part from the image acquired by the image acquisition unit,
A luminance value acquisition unit that acquires a luminance value in the face portion detected by the image detection unit, and a luminance value acquisition unit.
A luminance determination unit that determines whether or not the luminance value acquired by the luminance value acquisition unit is within a predetermined luminance range, and a luminance determination unit.
A frame control unit that generates a frame whose exposure is controlled by an exposure control value corresponding to a portion determined to be out of the brightness range by the brightness determination unit.
A video processing device characterized by being equipped with.
前記フレーム制御部は、右目の部位および左目の部位の少なくともいずれか一方に対して露出制御したフレームを生成することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の映像処理装置。 The facial part has a right eye part and a left eye part.
The video processing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the frame control unit generates a frame whose exposure is controlled for at least one of a right eye portion and a left eye portion.
前記映像取得ステップによって取得された前記映像から顔の部位を検出する映像検出ステップと、
前記映像検出ステップにより検出された前記顔の部位における輝度値を取得する輝度値取得ステップと、
前記輝度値取得ステップにより取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する輝度判定ステップと、
前記輝度判定ステップにより輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成するフレーム制御ステップと、
を備えることを特徴とする映像処理方法。 An image acquisition step to acquire an image of the face of the image subject,
An image detection step for detecting a facial part from the image acquired by the image acquisition step,
A luminance value acquisition step for acquiring a luminance value in the face portion detected by the image detection step, and a luminance value acquisition step.
A luminance determination step for determining whether or not the luminance value acquired by the luminance value acquisition step is within a predetermined luminance range, and a luminance determination step.
A frame control step that generates a frame whose exposure is controlled by an exposure control value corresponding to a portion determined to be out of the brightness range by the brightness determination step.
A video processing method characterized by comprising.
前記映像取得ステップによって取得された前記映像から顔の部位を検出する映像検出ステップと、
前記映像検出ステップにより検出された前記顔の部位における輝度値を取得する輝度値取得ステップと、
前記輝度値取得ステップにより取得された輝度値が所定の輝度範囲にあるか否かを判定する輝度判定ステップと、
前記輝度判定ステップにより輝度範囲外と判定された部位に対応した露出制御値で露出制御したフレームを生成するフレーム制御ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする映像処理プログラム。 An image acquisition step to acquire an image of the face of the image subject,
An image detection step for detecting a facial part from the image acquired by the image acquisition step,
A luminance value acquisition step for acquiring a luminance value in the face portion detected by the image detection step, and a luminance value acquisition step.
A luminance determination step for determining whether or not the luminance value acquired by the luminance value acquisition step is within a predetermined luminance range, and a luminance determination step.
A frame control step that generates a frame whose exposure is controlled by an exposure control value corresponding to a portion determined to be out of the brightness range by the brightness determination step.
A video processing program characterized by having a computer execute.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019039367A JP2020145536A (en) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | Video processing device, video processing method, and video processing program |
PCT/JP2019/048641 WO2020179174A1 (en) | 2019-03-05 | 2019-12-12 | Video processing device, video processing method and video processing program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019039367A JP2020145536A (en) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | Video processing device, video processing method, and video processing program |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020145536A true JP2020145536A (en) | 2020-09-10 |
Family
ID=72338519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019039367A Abandoned JP2020145536A (en) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | Video processing device, video processing method, and video processing program |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020145536A (en) |
WO (1) | WO2020179174A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112819722B (en) * | 2021-02-03 | 2024-09-20 | 东莞埃科思科技有限公司 | Method, device, equipment and storage medium for exposing infrared image face |
US20240305894A1 (en) * | 2021-04-23 | 2024-09-12 | Mitsubishi Electric Corporation | In-vehicle exposure control device and exposure control method |
CN113612932B (en) * | 2021-08-09 | 2022-10-04 | 荣耀终端有限公司 | Method, apparatus and storage medium for adjusting exposure parameters |
WO2023181363A1 (en) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 日本電気株式会社 | Control device, control method, and computer-readable medium |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5256060B2 (en) * | 2009-01-23 | 2013-08-07 | トヨタ自動車株式会社 | Imaging device |
JP6601351B2 (en) * | 2016-09-13 | 2019-11-06 | 株式会社デンソー | Eye gaze measurement device |
-
2019
- 2019-03-05 JP JP2019039367A patent/JP2020145536A/en not_active Abandoned
- 2019-12-12 WO PCT/JP2019/048641 patent/WO2020179174A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020179174A1 (en) | 2020-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2020179174A1 (en) | Video processing device, video processing method and video processing program | |
US10997696B2 (en) | Image processing method, apparatus and device | |
JP4519708B2 (en) | Imaging apparatus and method, and program | |
JP2022509034A (en) | Bright spot removal using a neural network | |
US8879802B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
JP2008234208A (en) | Facial region detection apparatus and program | |
JP2017209280A (en) | Skin diagnostic device and skin diagnostic method | |
JP2005049854A (en) | Object decision device and imaging device | |
JP2004320285A (en) | Digital camera | |
JP2023164485A (en) | Video processing device, video processing method and video processing program | |
JP6033006B2 (en) | Image processing apparatus, control method thereof, control program, and imaging apparatus | |
JP2024000525A (en) | Blink detection method and system | |
JP2009244944A (en) | Image-recovering apparatus and photographing apparatus | |
JP7137746B2 (en) | VIDEO PROCESSING DEVICE, VIDEO PROCESSING METHOD, AND VIDEO PROCESSING PROGRAM | |
CN111127537A (en) | Method and apparatus for detecting shadows in a head mounted device | |
KR20190072643A (en) | A face detecting apparatus, a control method therefor, and a program | |
JP2014098859A (en) | Imaging apparatus and imaging method | |
JP4629740B2 (en) | Imaging apparatus and method, and program | |
JP2014216694A (en) | Tracking pan head device with resolution increase processing | |
US11388346B2 (en) | Image capturing control apparatus and image capturing control method | |
WO2023286314A1 (en) | Imaging device and imaging method | |
WO2023181108A1 (en) | Camera control device, control method, and non-transitory computer-readable medium | |
JP4323559B2 (en) | Imaging apparatus and method, and program | |
JP2006085478A (en) | Image processor and image processing method | |
JP2013132013A (en) | Imaging apparatus and control method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210630 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20210708 |