TWI455043B - 防紅眼人像拍攝系統及方法 - Google Patents

Description

防紅眼人像拍攝系統及方法

本發明涉及一種影像拍攝系統及方法，尤其係關於一種應用於攝影設備之防紅眼人像拍攝系統及方法。

傳統相機、數位相機或數位機背等攝影裝置不同時具備臉部偵測功能、眼球位置偵測功能與相機高速連拍功能。於拍攝影像過程中，無法自動決定相機防紅眼燈開啟時機。因此，當拍攝人像照片時，往往需於照片沖洗完成之後，才能發現照片中人物眼睛呈現紅眼狀態，造成拍攝效果不佳。

另外，傳統攝影設備無法於單次高速連拍過程中動態使用影像分析方式進行眼球影像顏色測定，並依據眼球影像顏色測定結果自動開啟防紅眼燈進行快速重拍來攝取無紅眼之人體影像。

鑒於以上內容，有必要提供一種應用於攝影裝置之防紅眼人像拍攝系統及方法，能夠依據眼球影像顏色測定結果自動開啟防紅眼燈拍攝無紅眼之人體影像。

所述之防紅眼人像拍攝系統，安裝並運行於攝影裝置中，該攝影裝置包括攝影鏡頭及防紅眼燈。該系統包括：人像偵測模組，用於藉由攝影鏡頭拍攝包含人像之場景以獲取人體影像，根據人臉 特徵值於人體影像中偵測出人臉區域，根據眼睛特徵值於人臉區域內偵測出眼睛區域，及根據眼球特徵值於眼睛區域內偵測出眼球位置；眼球顏色分析模組，用於根據眼球顏色門坎值針對眼球位置進行眼球影像顏色分析，及根據眼球影像顏色分析結果判斷眼球位置影像是否為紅眼影像；及防紅眼攝像模組，用於當眼球位置影像為紅眼影像時產生防紅眼指令自動開啟防紅眼燈，及於該防紅眼燈之燈光照射下繼續拍攝包含人像之場景以攝取無紅眼之人體影像。

所述之防紅眼人像拍攝方法包括步驟：藉由攝影鏡頭拍攝包含人像之場景以獲取人體影像；根據人臉特徵值於人體影像中偵測出人臉區域；根據眼睛特徵值於人臉區域內偵測出眼睛區域；根據眼球特徵值於眼睛區域內偵測出眼球位置；根據眼球顏色門坎值針對眼球位置進行眼球影像顏色分析；根據眼球影像顏色分析結果判斷眼球位置影像是否為紅眼影像；當眼球位置影像為紅眼影像時，產生防紅眼指令自動開啟防紅眼燈，並於該防紅眼燈之燈光照射下繼續拍攝包含人像之場景以攝取無紅眼之人體影像。

相較於習知技術，本發明所述之防紅眼人像拍攝系統及方法，能夠在攝影裝置進行人體影像拍攝過程中動態測定眼球影像顏色，並依據眼球影像顏色測定結果自動開啟防紅眼燈進行快速重拍來攝取無紅眼之人體影像。

1‧‧‧攝影裝置

10‧‧‧防紅眼人像拍攝系統

101‧‧‧人像偵測模組

102‧‧‧眼球顏色分析模組

103‧‧‧防紅眼攝像模組

11‧‧‧攝影鏡頭

12‧‧‧防紅眼燈

13‧‧‧微處理器

14‧‧‧儲存單元

圖1係本發明防紅眼人像拍攝系統較佳實施例之架構圖。

圖2係本發明防紅眼人像拍攝方法較佳實施例之流程圖。

圖3係為於人體影像中偵測出眼球位置之示意圖。

圖4係為分析眼球位置之影像顏色之示意圖。

如圖1所示，係本發明防紅眼人像拍攝系統10較佳實施例之架構圖。於本實施例中，該防紅眼人像拍攝系統10安裝並運行於攝影裝置1中。該攝影裝置1可為包含有數位機背之攝影機或數位相機之一種。該攝影裝置1包括，但不僅限於，攝影鏡頭11、防紅眼燈12、微處理器13及儲存單元14。所述之防紅眼人像拍攝系統10用於在攝影裝置1進行人體影像拍攝過程中動態測定眼球影像顏色，並依據眼球影像顏色測定結果自動開啟防紅眼燈12進行快速重拍來攝取無紅眼之人體影像。所述之紅眼現象是因為攝影裝置1之閃光燈照射在眼睛視網膜的微血管組織上，光線反射至攝影鏡頭11造成人體影像內眼睛變色的自然現象。

於本實施例中，所述之防紅眼人像拍攝系統10包括人像偵測模組101、眼球顏色分析模組102及防紅眼攝像模組103。本發明所稱之模組係指一種能夠被攝影裝置1之微處理器13所執行並且能夠完成固定功能之一系列電腦程式段，其儲存於攝影裝置1之儲存單元14中。該儲存單元14還儲存有用於人體影像中偵測人臉區域所需之人臉特徵值，用於人臉區域內偵測眼睛區域所需之眼睛特徵值，用於眼睛區域內偵測眼球位置所需之眼球特徵值，及用於針對眼球位置進行眼球影像顏色分析所需之眼球顏色門坎值。

所述之人像偵測模組101用於藉由攝影鏡頭11針對包含人像之場景進行拍攝以獲取人體影像，例如圖3所示之人像a，及根據人臉特徵值於人體影像中偵測出人臉區域。於本實施例中，於偵測人 體影像之人臉區域過程中，若人體影像中之特定影像區域與預先建立的人臉區域樣本之相似度超過一定門坎數值(例如80%)，人像偵測模組101則將該門坎數值作為人臉特徵值，超過人臉特徵值之影像區域便會被標定為人臉，例如圖3所示之人臉b。

所述之人像偵測模組101還用於根據眼睛特徵值於人臉區域內偵測出眼睛區域。於本實施例中，人像偵測模組101可直接將人臉區域上三分之一縮小區域識別為眼睛區域，亦可藉由預先建立的眼睛區域樣本(包括眼睛特徵資料)與人臉區域作眼睛特徵比對來偵測眼睛區域。若人臉區域內之特定影像區域與預先建立的眼睛區域樣本之相似度超過一定門坎數值(例如90%)，人像偵測模組101則將該門坎數值作為眼睛特徵值，超過眼睛特徵值之影像區域便會被標定為眼睛區域，例如圖3所示之眼睛c。

所述之人像偵測模組101還用於根據眼球特徵值於眼睛區域內偵測出眼球位置。於本實施例中，人像偵測模組101可直接針對眼睛區域進行色彩分析取得眼睛區域內之深色圓型區域為眼球位置，亦可藉由預先建立的眼球區域樣本(包括眼睛瞳孔資料)與眼睛區域作眼球特徵比對來識別出眼球位置。若眼睛區域內之特定影像區域與預先建立的眼球區域樣本之相似度超過一定門坎數值(例如95%)，人像偵測模組101則將該門坎數值作為眼球特徵值，超過眼球特徵值之影像區域便會被標定為眼球位置，例如圖3所示之眼球d。

所述之眼球顏色分析模組102用於根據眼球顏色門坎值針對眼球位置進行眼球影像顏色分析，及根據眼球影像顏色分析結果判斷眼球位置之影像是否為紅眼影像。於本實施例中，若眼球位置影 像之顏色特徵值超過一定門坎數值(例如像素值為255×75%=190)，眼球顏色分析模組102則將該門坎數值作為眼球顏色門坎值，超過此眼球顏色門坎值之眼球影像便會被標定為紅眼影像。參考圖4所示，當眼球位置之影像顏色超過眼球顏色門坎值190時，眼球顏色分析模組102則將該眼球影像標定為紅眼影像。

所述之防紅眼攝像模組103用於當眼球位置影像為紅眼影像時產生防紅眼指令自動開啟攝影裝置1之防紅眼燈12，及於該防紅眼燈12之燈光照射下繼續拍攝包含人像之場景以攝取無紅眼之人體影像。於本實施例中，若眼球影像顏色之分析結果確認為紅眼影像，防紅眼攝像模組103立即自動開啟防紅眼燈12，並持續進行影像高速連拍，或自動延長影像高速連拍次數，以確保後續拍攝之人體影像之眼球顏色皆正常。

如圖2所示，係本發明防紅眼人像拍攝系統及方法較佳實施例之流程圖。於本實施例中，該方法能夠使攝影裝置1於人體影像拍攝過程中動態測定眼球影像顏色，並依據眼球影像顏色測定結果自動開啟防紅眼燈12進行快速重拍來攝取無紅眼之人體影像。

步驟S21，人像偵測模組101藉由攝影鏡頭11針對包含人像之場景進行拍攝以獲取人體影像，例如圖3所示之人像a。

步驟S22，人像偵測模組101根據人臉特徵值於人體影像中偵測出人臉區域。於本實施例中，若人體影像中之特定影像區域與預先建立的人臉區域樣本之相似度超過一定門坎數值(例如80%)，人像偵測模組101則將該門坎數值作為人臉特徵值，超過人臉特徵值之影像區域便會被標定為人臉，例如圖3所示之人臉b。

步驟S23，人像偵測模組101根據眼睛特徵值於人臉區域內偵測出眼睛區域。於本實施例中，若人臉區域內之特定影像區域與預先建立的眼睛區域樣本之相似度超過一定門坎數值(例如90%)，人像偵測模組101則將該門坎數值作為眼睛特徵值，超過眼睛特徵值之影像區域便會被標定為眼睛區域，例如圖3所示之眼睛c。

步驟S24，人像偵測模組101根據眼球特徵值於眼睛區域內偵測出眼球位置。於本實施例中，若眼睛區域內之特定影像區域與預先建立的眼球區域樣本之相似度超過一定門坎數值(例如95%)，人像偵測模組101則將該門坎數值作為眼球特徵值，超過眼球特徵值之影像區域便會被標定為眼球位置，例如圖3所示之眼球d。

步驟S25，眼球顏色分析模組102用於根據眼球顏色門坎值針對眼球位置進行眼球影像顏色分析。步驟S26，眼球顏色分析模組102根據眼球影像顏色分析結果判斷眼球位置之影像是否為紅眼影像。若眼球位置之影像為紅眼影像，則執行步驟S27；若眼球位置之影像不為紅眼影像，則流程結束。於本實施例中，若眼球位置影像之顏色特徵值超過一定門坎數值(例如像素值為255×75%=190)，眼球顏色分析模組102則將該門坎數值作為眼球顏色門坎值，超過此眼球顏色門坎值之眼球影像便會被標定為紅眼影像。參考圖4所示，當眼球位置之影像顏色超過眼球顏色門坎值190時，眼球顏色分析模組102則將該眼球影像標定為紅眼影像

步驟S27，防紅眼攝像模組103產生防紅眼指令自動開啟攝影裝置1之防紅眼燈12。步驟S28，防紅眼攝像模組103於防紅眼燈12之燈光照射下繼續拍攝包含人像之場景以攝取無紅眼之人體影像。於本實施例中，若眼球影像顏色之分析結果確認為紅眼影像，防 紅眼攝像模組103立即自動開啟防紅眼燈12，並持續進行影像高速連拍，或自動延長影像高速連拍次數，以確保後續拍攝之人體影像之眼球顏色皆正常。

以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，且已達廣泛之使用功效，凡其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成之均等變化或修飾，均應包含於下述之申請專利範圍內。

1‧‧‧攝影裝置

10‧‧‧防紅眼人像拍攝系統

101‧‧‧人像偵測模組

102‧‧‧眼球顏色分析模組

103‧‧‧防紅眼攝像模組

11‧‧‧攝影鏡頭

12‧‧‧防紅眼燈

13‧‧‧微處理器

14‧‧‧儲存單元

Claims (10)

1. 一種防紅眼人像拍攝系統，安裝並運行於攝影裝置中，該攝影裝置包括攝影鏡頭及防紅眼燈，該系統包括：人像偵測模組，用於藉由攝影鏡頭拍攝包含人像之場景以獲取人體影像，根據人臉特徵值於人體影像中偵測出人臉區域，根據眼睛特徵值於人臉區域內偵測出眼睛區域，及根據眼球特徵值於眼睛區域內偵測出眼球位置；眼球顏色分析模組，用於根據眼球顏色門坎值針對眼球位置進行眼球影像顏色分析，及根據眼球影像顏色分析結果判斷眼球位置影像是否為紅眼影像；及防紅眼攝像模組，用於當眼球位置影像為紅眼影像時產生防紅眼指令自動開啟防紅眼燈，及於該防紅眼燈之燈光照射下持續對人體影像進行高速連續拍攝或自動延長人體影像高速連續拍攝的次數以攝取無紅眼之人體影像。
2. 如申請專利範圍第1項所述之防紅眼人像拍攝系統，該攝影裝置還包括儲存單元，該儲存單元用於儲存所述之人臉特徵值、眼睛特徵值、眼球特徵值及眼球顏色門坎值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之防紅眼人像拍攝系統，當人臉區域內之影像區域與預先建立的眼睛區域樣本之相似度超過眼睛特徵值時，所述之人像偵測模組則將超過眼睛特徵值之影像區域識別為眼睛區域。
4. 如申請專利範圍第1項所述之防紅眼人像拍攝系統，當眼睛區域內之影像區域與預先建立的眼球區域樣本之相似度超過眼球特徵值時，所述之人像偵測模組則將超過眼球特徵值之影像區域識別為眼球位置。
5. 如申請專利範圍第1項所述之防紅眼人像拍攝系統，當眼球位置之影像顏色特徵值超過眼球顏色門坎值時，所述之眼球顏色分析模組則將超過此眼球顏色門坎值之眼球影像識別為紅眼影像。
6. 一種防紅眼人像拍攝方法，藉由攝影裝置拍攝無紅眼之人體影像，該攝影裝置包括攝影鏡頭及防紅眼燈，該方法包括步驟：藉由攝影鏡頭拍攝包含人像之場景以獲取人體影像；根據人臉特徵值於人體影像中偵測出人臉區域；根據眼睛特徵值於人臉區域內偵測出眼睛區域；根據眼球特徵值於眼睛區域內偵測出眼球位置；根據眼球顏色門坎值針對眼球位置進行眼球影像顏色分析；根據眼球影像顏色分析結果判斷眼球位置影像是否為紅眼影像；及當眼球位置影像為紅眼影像時，產生防紅眼指令自動開啟防紅眼燈，並於該防紅眼燈之燈光照射下持續對人體影像進行高速連續拍攝或自動延長人體影像高速連續拍攝的次數以攝取無紅眼之人體影像。
7. 如申請專利範圍第6項所述之防紅眼人像拍攝方法，該攝影裝置還包括儲存單元，該儲存單元儲存有所述之人臉特徵值、眼睛特徵值、眼球特徵值及眼球顏色門坎值。
8. 如申請專利範圍第6項所述之防紅眼人像拍攝方法，當人臉區域內之影像區域與預先建立的眼睛區域樣本之相似度超過眼睛特徵值時，超過眼睛特徵值之影像區域被識別為眼睛區域。
9. 如申請專利範圍第6項所述之防紅眼人像拍攝方法，當眼睛區域內之影像區域與預先建立的眼球區域樣本之相似度超過眼球特徵值時，超過眼球特徵值之影像區域被識別為眼球位置。
10. 如申請專利範圍第6項所述之防紅眼人像拍攝方法，當眼球位置之影像顏色特徵值超過眼球顏色門坎值時，超過此眼球顏色門坎值之眼球影像被 識別為紅眼影像。