專利名稱：變焦控制方法和設(shè)備的制作方法
變焦控制方法和設(shè)備
本申請要求于2011年11月14日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2011-0118515號韓國專利申請的權(quán)益，其公開內(nèi)容通過引用全部包含于此。技術(shù)領(lǐng)域
實施例涉及一種控制變焦操作的方法和設(shè)備以及一種數(shù)字拍攝設(shè)備。
背景技術(shù)：
最近面世的大多數(shù)的數(shù)字相機具有超過IOx的光學變焦功能。光學變焦功能可表示一種調(diào)節(jié)焦距從而使對象可根據(jù)其大小而變?yōu)閷?infocus)的功能。光學變焦功能可任意地確定從標準至攝遠以及從廣角至標準的視角的改變。與短焦鏡頭相比，用戶更傾向于變焦鏡頭，這是因為變焦鏡頭具有各種視角，提供圖像的透視感，并可被用于在不影響畫面品質(zhì)的情況下以大尺寸圖像來拍攝遠距離對象。
同時，與光學變焦功能不同，數(shù)字變焦功能用于通過圖像處理而不是使用鏡頭來放大圖像。數(shù)字變焦功能用于放大并顯示抓取的圖像的一部分，即，數(shù)字變焦功能是在相機的再現(xiàn)模式下再現(xiàn)變焦功能。因此，可以在詳細地監(jiān)視由相機抓取的圖像時有效地使用數(shù)字變焦功能。發(fā)明內(nèi)容
實施例可提供一種變焦控制方法和設(shè)備，所述變焦控制方法和設(shè)備允許通過以適當?shù)臉?gòu)圖(composition)自動執(zhí)行變焦操作來拍攝對象并解決因變焦操作導致的對象從屏幕消失的問題。
根據(jù)一方面，可以提供一種變焦控制方法，所述變焦控制方法包括下述步驟:在顯示單元上顯示輸入圖像；在顯示單元上顯示對象檢測框，對象檢測框示出包括在輸入圖像中的對象的至少一部分；根據(jù)預(yù)定的變焦倍率來對輸入圖像執(zhí)行變焦操作，其中，對象檢測框不位于輸入圖像的中央，在執(zhí)行變焦操作之后對象檢測框的位置與在執(zhí)行變焦操作之前對象檢測框的先前位置基本相同。
可以以這樣的方式來確定變焦倍率，S卩，對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊。
對象檢測框和輸入圖像的左邊界之間的第一距離與對象檢測框和輸入圖像的右邊界之間的第二距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后可以基本相同。
對象檢測框和輸入圖像的上邊界之間的距離與對象檢測框和輸入圖像的下邊界之間的距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后可以基本相同。
當存在多個對象檢測框時，可以基于所述多個對象檢測框和輸入圖像來確定變焦倍率。
可以以這樣的方式來確定變焦倍率，即，所述多個對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊。
變焦倍率可以被確定為對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊的第一變焦倍率和基于對象檢測框占據(jù)輸入圖像的比率而確定的第二變焦倍率中的較小的變焦倍率。
顯示單元可以被構(gòu)造為面對對象。
顯示單元可以被構(gòu)造為翻轉(zhuǎn)式顯示單元，從而面對對象。
所述變焦控制方法還可以包括下述步驟:將輸入圖像和對象檢測框發(fā)送到能夠顯示輸入圖像和對象檢測框的外部移動裝置。
對象可以是面部、動物或物體。
根據(jù)另一方面，可以提供一種變焦控制方法，所述變焦控制方法包括下述步驟:從輸入圖像檢測對象；基于檢測對象的檢測框和輸入圖像的可變焦區(qū)域來計算變焦倍率；根據(jù)計算的變焦倍率來執(zhí)行變焦操作，其中，檢測框即使在執(zhí)行變焦操作之后也位于可變焦區(qū)域內(nèi)。
即使在執(zhí)行變焦操作之后也可以保持輸入圖像的構(gòu)圖。
計算變焦倍率的步驟可以包括:在可變焦區(qū)域的最左邊界、最右邊界、最上邊界和最下邊界中的至少一個邊界的坐標被放大的變焦倍率下計算檢測框的坐標。
當從輸入圖像檢測到多個對象時，計算變焦倍率的步驟可以包括:在可變焦區(qū)域的最左邊界、最右邊界、最上邊界和最下邊界中的至少一個邊界的坐標被放大的變焦倍率下計算檢測所述多個對象中的每個對象的每個檢測框的坐標。
計算變焦倍率的步驟可以包括:基于檢測框的尺寸與可變焦區(qū)域的尺寸的比來計算變焦倍率。
可變焦區(qū)域可以是用于顯示輸入圖像的顯示屏的整個區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種變焦控制設(shè)備，所述變焦控制設(shè)備包括:顯示單元，顯示單元顯示輸入圖像和示出包括在輸入圖像中的對象的至少一部分的對象檢測框；控制器，控制器根據(jù)預(yù)定的變焦倍率針對輸入圖像執(zhí)行變焦操作，其中，對象檢測框不位于輸入圖像的中央，在執(zhí)行變焦操作之后對象檢測框的位置與在執(zhí)行變焦操作之前對象檢測框的先前位置基本相同。
控制器可以以這樣的方式來確定變焦倍率，S卩，對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊。
對象檢測框和輸入圖像的左邊界之間的第一距離與對象檢測框和輸入圖像的右邊界之間的第二距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后可以基本相同。
對象檢測框和輸入圖像的上邊界之間的第一距離與對象檢測框和輸入圖像的下邊界之間的第二距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后可以基本相同。
當存在多個對象檢測框時，控制器可基于所述多個對象檢測框和輸入圖像來確定變焦倍率。
控制器可以以這樣的方式來確定變焦倍率，S卩，所述多個對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊。
根據(jù)另一方面，可以提供一種數(shù)字拍攝設(shè)備，所述數(shù)字拍攝設(shè)備包括:拍攝裝置，拍攝裝置通過接收來自待拍攝的對象的光而產(chǎn)生輸入圖像；變焦鏡頭，變焦鏡頭根據(jù)預(yù)定的變焦倍率來放大或縮小輸入圖像；顯示屏，顯示屏顯示輸入圖像和示出包括在輸入圖像中的對象的至少一部分的對象檢測框；數(shù)字信號處理器(DSP)，DSP根據(jù)變焦倍率來控制變焦鏡頭，其中，DSP以這樣的方式來控制變焦鏡頭，即，在控制變焦鏡頭之前對象檢測框的先前位置與在控制變焦鏡頭之后對象檢測框的位置基本相同。
顯示屏可以被構(gòu)造為面對對象。
顯示屏可以為翻轉(zhuǎn)式顯示單元,從而面對對象。
所述數(shù)字拍攝設(shè)備還可以包括:通信單元，通信單元將輸入圖像和對象檢測框發(fā)送到被構(gòu)造為顯示輸入圖像和對象檢測框的外部移動裝置。


通過參照附圖來詳細描述上述和其他的特征和優(yōu)點的示例性實施例，上述和其他的特征和優(yōu)點將變得更為明顯，在附圖中:
圖1是示出根據(jù)實施例的作為數(shù)字拍攝設(shè)備的示例的數(shù)字相機的示意性框圖2是示出在圖1中示出的數(shù)字信號處理單元的示意性框圖3是示出在圖2中示出的變焦倍率計算單元的示意性框圖4是示出根據(jù)另一實施例的變焦控制方法的流程圖5A至圖6B是用于描述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的變焦控制方法的示圖7A至圖SB是用于描述根據(jù)其他實施例的變焦控制方法的示圖9A和圖9B是用于描述根據(jù)另一實施例的變焦倍率計算方法的示圖1OA至圖12B是用于描述根據(jù)另一實施例的變焦控制方法的示圖13是用于描述根據(jù)另一實施例的變焦控制方法的示圖。
具體實施方式
參照附圖對實施例進行詳細描述。然而，實施例不限于此，應(yīng)該理解的是，可以在此進行形式和細節(jié)方面的各種改變，而不脫離權(quán)利要求的精神和范圍。也就是說，可以僅為了說明示例性實施例來對具體的結(jié)構(gòu)或功能進行描述。在下面的描述中，當關(guān)于現(xiàn)有的公知功能或結(jié)構(gòu)的詳細描述被認為使本發(fā)明的構(gòu)思變得不清楚時，將在此省略這樣的詳細描述。
在這里僅為了描述各種構(gòu)成元件來使用諸如“第一”和“第二”的術(shù)語，但是構(gòu)成元件不受這樣的術(shù)語的限制。使用這樣的術(shù)語僅是為了將一個構(gòu)成元件與另一個構(gòu)成元件進行區(qū)分的目的。
在本說明書中使用的術(shù)語被用于說明具體的示例性實施例，且不限制本發(fā)明。因此，除非在上下文中進行了另外清楚地說明，否則本說明書中的單數(shù)形式的表述包括多數(shù)形式的表述。此外，諸如“包括”或“包含”的術(shù)語可以被理解為指示特定的特性、數(shù)量、步驟、操作、構(gòu)成元件或其組合，但是不可以被理解為排除添加一個或多個其他的特性、數(shù)量、步驟、操作、構(gòu)成元件或其組合的存在性或可能性。
在下文中，將通過參照附圖對示例性實施例進行說明來描述實施例。附圖中的相同的標號指示相同的元件。這里將省略對相同的元件的冗余的描述。當諸如“......中的至少一個”的表述出現(xiàn)在一系列的元件之后時，修飾整個這一系列的元件，而不修飾該系列中的單個的元件。
圖1示意性示出了根據(jù)實施例的作為數(shù)字拍攝設(shè)備的示例的數(shù)字相機100的結(jié)構(gòu)。
下面描述數(shù)字相機100，以作為根據(jù)實施例的數(shù)字拍攝設(shè)備的示例。然而，數(shù)字拍攝設(shè)備不限于圖1的數(shù)字相機100，且可以是諸如相機電話、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)或攝錄像機(camcorder)的任何類型的數(shù)字設(shè)備。
根據(jù)本實施例的數(shù)字相機100可以包括鏡頭單元110、鏡頭驅(qū)動單元111、光圈112、光圈驅(qū)動單元113、拍攝裝置115、拍攝裝置控制器116、模擬信號處理器120、程序存儲單元130、緩沖存儲單元140、數(shù)據(jù)存儲單元150、顯示驅(qū)動單元162、顯示單元160、數(shù)字信號處理器(DSP) 200和操作單元170。鏡頭單元110、鏡頭驅(qū)動單元111、光圈112、光圈驅(qū)動單元113、拍攝裝置115、拍攝裝置控制器116和模擬信號處理器120可以被稱為拍攝單元。
鏡頭單元110可以聚焦光學信號。鏡頭單元110可以包括變焦鏡頭以根據(jù)焦距控制增加或減小視角，并可以包括聚焦鏡頭以調(diào)節(jié)物體的焦點。變焦鏡頭和聚焦鏡頭均可以由單個透鏡或成組的多個透鏡形成。光圈112可以根據(jù)光圈112的開口程度來調(diào)節(jié)入射光的量。變焦鏡頭可以由具有正折光力和負折光力的多個透鏡組形成。例如，變焦鏡頭可以由從物體開始順序布置的具有正折光力的第一透鏡組、具有負折光力的第二透鏡組、具有正折光力的第三透鏡組、具有正/負折光力的第四透鏡組形成。因此，變焦鏡頭可以通過在鏡頭驅(qū)動單元111的驅(qū)動控制下調(diào)節(jié)每個透鏡組的位置來改變視角。也就是說，鏡頭驅(qū)動單元11 I可以將變焦鏡頭從廣角端移動到攝遠端，以執(zhí)行放大(zoom-1n)操作，或者可以將變焦鏡頭從攝遠端移動到廣角端，以執(zhí)行縮小(zoom-out)操作。
鏡頭驅(qū)動單元111和光圈驅(qū)動單元113可以接收來自DSP 200的控制信號，并可以分別驅(qū)動鏡頭單元Iio和光圈112。鏡頭驅(qū)動單元111可以通過控制鏡頭的位置來調(diào)節(jié)焦距，以執(zhí)行自動聚焦、變焦改變和焦點改變的操作。光圈驅(qū)動單元113可以調(diào)節(jié)光圈112的開口程度，具體地講，可以調(diào)節(jié)光圈112的f數(shù)或值，以執(zhí)行自動聚焦、自動曝光校正、焦點改變和景深調(diào)節(jié)。
穿過鏡頭單元110的光學信號可以在拍攝裝置115的光接收表面上形成對象的圖像。拍攝裝置115可以包括電荷耦合裝置(CXD)、互補金屬氧化物半導體圖像傳感器(CIS)或高速圖像傳感器，以將光學信號轉(zhuǎn)換為電信號。拍攝裝置控制器116可以調(diào)節(jié)拍攝裝置115的敏感度。拍攝裝置控制器116可以根據(jù)由實時輸入的圖像信號自動產(chǎn)生的控制信號或者通過用戶的操作而手動輸入的控制信號來控制拍攝裝置115?？扉T(未示出)可以調(diào)節(jié)拍攝裝置115的曝光時間?？扉T可以是用于通過移動簾(blind)來調(diào)節(jié)光的入射的機械快門或用于通過將電信號施加到拍攝裝置115來控制曝光的電子快門。
在DSP 200的控制下，通信單元117可以將輸入圖像或?qū)崟r取景圖像發(fā)送到另一外部移動裝置(例如，智能電話或便攜式終端)，以允許外部移動裝置顯示包括將被顯示在數(shù)字相機100上的輸入圖像的其他拍攝條件。通信單元117可以根據(jù)預(yù)定的無線互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(例如，無線保真(W1-Fi))與外部移動裝置進行通信。
模擬信號處理器120可以對由拍攝裝置115施加的模擬信號執(zhí)行降噪處理、增益控制、波形整形和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理。
操作單元170可以用于例如由用戶輸入外部控制信號。操作單元170可以包括用于輸入快門釋放信號以通過將拍攝裝置115暴露于光達預(yù)定時間段來抓取圖像的快門釋放按鈕、用于輸入控制信號以控制電源的開/關(guān)的電源按鈕、用于根據(jù)輸入來增加或減小視角的廣角變焦按鈕和攝遠變焦按鈕、以及用于選擇諸如文本輸入模式、拍攝模式、再現(xiàn)模式、白平衡設(shè)定模式或曝光設(shè)定模式的模式的各種功能按鈕。操作單元170可以具有如上所述的各種類型的按鈕，但是實施例不限于此。例如，操作單元170可以是將被用戶用于輸入數(shù)據(jù)的鍵盤、觸摸板、觸摸屏或遙控器。
數(shù)字相機100可以包括用于存儲程序(諸如用于驅(qū)動數(shù)字相機100的操作系統(tǒng)或應(yīng)用系統(tǒng))的程序存儲單元130、用于臨時存儲執(zhí)行操作所需的數(shù)據(jù)或所得數(shù)據(jù)的緩沖存儲單元140、以及用于存儲程序所需的各種信息(諸如具有圖像信號的圖像文件)的數(shù)據(jù)存儲單元150。
數(shù)字相機100可以包括顯示單元160，以顯示數(shù)字相機的操作狀態(tài)、由數(shù)字相機100抓取的運動畫面數(shù)據(jù)或靜止圖像數(shù)據(jù)。顯示單元160可以為用戶提供視覺信息和聽覺信息。為了提供視覺信息，顯示單元160可以包括例如液晶顯示面板(LCD)或有機發(fā)光顯示面板(OLED)。顯示驅(qū)動單元162可以將驅(qū)動信號提供到顯示單元160。根據(jù)一個或多個實施例的顯示單元160可以被設(shè)置在面對待拍攝的對象的位置中。例如，顯示單元160可以被設(shè)置在數(shù)字相機100的前表面上，即，設(shè)置鏡頭的表面上。在另一示例中，顯示單元160可以被設(shè)置在數(shù)字相機100的后表面上，并可以向上翻過數(shù)字相機100，從而顯示單元160移到數(shù)字相機100的前表面并面對待拍攝的對象。
數(shù)字相機100可以包括DSP 200,DSP 200可以處理輸入圖像信號并可以根據(jù)經(jīng)處理的輸入圖像信號或外部輸入信號來控制每個元件。DSP 200可以減少輸入圖像數(shù)據(jù)的噪聲，并可以執(zhí)行圖像信號處理(諸如伽馬校正、濾色器陣列插值、顏色矩陣、色彩校正或色彩增強)以改善圖像品質(zhì)。此外，DSP 200可以通過壓縮經(jīng)執(zhí)行改善圖像品質(zhì)的圖像信號處理而產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)來產(chǎn)生圖像文件，或可以從圖像文件恢復(fù)圖像數(shù)據(jù)。圖像壓縮格式可以具有可逆的格式或不可逆的格式。經(jīng)壓縮的數(shù)據(jù)可被存儲在數(shù)據(jù)存儲單元150中。此夕卜，DSP 200可以功能性地執(zhí)行銳度處理、色彩處理、模糊處理、邊緣增強處理、圖像插值處理、圖像識別處理、或者圖像效果處理?？梢詧?zhí)行作為圖像識別處理的面部識別或場景識別處理。例如，還可以執(zhí)行亮度水平控制、色彩校正、對比度控制、輪廓增強控制、分屏處理、或者字符圖像產(chǎn)生和合成處理。
此外，DSP 200可以產(chǎn)生控制信號，以通過執(zhí)行存儲在程序存儲單元130中的程序或使用單獨的模塊來控制自動聚焦、變焦改變、焦點改變、或者自動曝光校正，并且DSP200可以將產(chǎn)生的控制信號提供到鏡頭驅(qū)動單元111、光圈驅(qū)動單元113和拍攝裝置控制器116，從而可以總體控制設(shè)置在數(shù)字相機100中的諸如快門或閃光燈的元件的操作。
在傳統(tǒng)的數(shù)字相機中，當執(zhí)行包括放大操作或縮小操作的變焦操作時，可以檢測對象的面部或可以檢測數(shù)字相機和對象之間的距離。然后，可以執(zhí)行放大操作直到面部達到適當?shù)拇笮?。參照圖5A，在實時取景圖像或預(yù)覽圖像中，可以檢測位于屏幕中央的對象的面部。參照圖5B，可以相對于檢測的面部來放大圖像或以適當?shù)淖兘贡堵史糯髨D像。然而，在傳統(tǒng)的數(shù)字相機中，當對象如圖6A所示沒有位于屏幕的中央時，當放大檢測的面部時，對象的面部可能會從屏幕消失，如圖6B所示。具體地講，當檢測的面部的尺寸很小且如果將檢測的面部放大到具有適當尺寸時，對象的面部從屏幕消失的可能性可能進一步增力口。因此，變焦操作可能變得不穩(wěn)定，并且可能無法正常地抓取對象的面部。
在根據(jù)一個或多個實施例的數(shù)字相機100中，即使待拍攝的對象沒有位于屏幕的中央，仍可以通過執(zhí)行放大操作或縮小操作以將面部尺寸改變成適當?shù)某叽缍挥绊懘臄z的對象(例如，對象的面部的一部分)，來執(zhí)行拍攝。此外，根據(jù)一個或多個實施例的數(shù)字相機100可以允許用戶使用前表面顯示單元或翻轉(zhuǎn)式顯示單元來檢查待拍攝的對象(例如，對象的面部)被放大或縮小的程度。
圖2是圖1中示出的DSP 200的示意性框圖。
參照圖2，DSP 200可以包括面部檢測單元210、變焦區(qū)域設(shè)置單元220、變焦倍率計算單元230、變焦驅(qū)動控制器240。DSP 200應(yīng)被理解為具有與在權(quán)利要求中描述的控制單元的含義相同的含義。
在根據(jù)本發(fā)明的DSP 200中，顯示驅(qū)動單元162可以顯示輸入圖像和示出包括在輸入圖像中的對象的至少一部分的對象檢測框。輸入圖像可以是在拍攝對象之前的預(yù)覽圖像或?qū)崟r取景圖像。DSP 200可以控制根據(jù)預(yù)定的變焦倍率將對輸入圖像執(zhí)行的變焦操作。變焦操作可以根據(jù)預(yù)定的自動變焦模式的性能而自動地執(zhí)行。對象檢測框可以是用于檢測特定對象的一部分(例如，人臉的區(qū)域)的面部檢測框。即使在對輸入圖像執(zhí)行了變焦操作(例如，通過放大操作放大輸入圖像)之后，DSP 200也可以將輸入圖像中的對象檢測框的位置保持為與在對輸入圖像執(zhí)行變焦操作之前的對象檢測框的位置基本相同。這表示在輸入圖像被放大之前和之后對象檢測框和輸入圖像的左邊界之間的距離與對象檢測框和輸入圖像的右邊界之間的距離的比率可以保持恒定，或者表示在輸入圖像被放大之前和之后對象檢測框和輸入圖像的上邊界之間的距離與對象檢測框和輸入圖像的下邊界之間的距離的比率可以保持恒定。此外，就圖像的放大倍率方面來說，基本上相同表示在被放大之iu和之后對象的放大倍率可以保持恒定。
參照圖7A，DSP 200可以顯示輸入圖像和用于檢測輸入圖像中的對象的一部分(例如，面部區(qū)域)的對象檢測框700。參照圖7B，DSP 200可以放大輸入圖像，從而即使在輸入圖像以適當?shù)淖兘贡堵时环糯笾?，對象檢測框700的位置也可以被保持為與在輸入圖像被放大之前的對象檢測框700的位置相似。具體地講，在圖7B中，標號710指示可變焦區(qū)域的邊界。DSP 200可以確定變焦倍率，從而在確定用于放大輸入圖像的變焦倍率時不超過可變焦區(qū)域710的邊界。在圖7B中，可變焦區(qū)域710可以小于輸入圖像的整個邊界線，但是這僅為一個示例。也就是說，可變焦區(qū)域710還可以小于輸入圖像的整個區(qū)域，或者可變焦區(qū)域710可以小于在圖7B中示出的可變焦區(qū)域710。
參照圖8A，DSP 200可以檢測輸入圖像中的對象的面部區(qū)域，并可以在不考慮如圖SB中所示的可變焦區(qū)域810的情況下將面部區(qū)域放大到合適的尺寸。在這樣的情況下，面部區(qū)域可能偏離圖8B中示出的可變焦區(qū)域810。
參照回圖2，面部檢測單元210可以從輸入圖像檢測預(yù)定的面部區(qū)域。當檢測面部時，面部檢測框可被顯示在面部區(qū)域上。雖然已經(jīng)在這里描述了面部的檢測，但是還可以檢測面部的特定區(qū)域。通常，在面部的檢測中，可以將關(guān)于預(yù)先記憶的面部的特征的數(shù)據(jù)與關(guān)于輸入圖像的數(shù)據(jù)進行比較，然后，可以確定輸入圖像是否包括關(guān)于面部的圖像數(shù)據(jù)。如果確定輸入圖像包括關(guān)于面部的圖像數(shù)據(jù)，則可以確定關(guān)于面部的圖像數(shù)據(jù)在輸入圖像中。在根據(jù)一個或多個實施例的面部檢測方法中可以使用公知的面部區(qū)域檢測方法和算法。例如，可以使用運動矢量技術(shù)、特征檢測技術(shù)、Adaboost學習技術(shù)(adaboost learningtechnique)等來檢測面部區(qū)域。
變焦區(qū)域設(shè)置單元220可以設(shè)置如圖7B和8B中所示的可變焦區(qū)域710和810。可變焦區(qū)域710和810可以被設(shè)置為與等于、小于或大于顯示屏或整個輸入圖像的80%的區(qū)域?qū)?yīng)，或者可以被設(shè)置為與整個顯示屏或整個輸入圖像對應(yīng)。此外，當執(zhí)行縮小操作或輸入圖像被縮小時，可變焦區(qū)域710和810可以被設(shè)置為與等于或小于顯示屏的50%的區(qū)域?qū)?yīng)。由變焦區(qū)域設(shè)置單元220設(shè)置的可變焦區(qū)域710和810的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界可被用作確定變焦倍率中的標準。
變焦倍率計算單元230可以基于對象檢測框或面部檢測框以及由變焦區(qū)域設(shè)置單元220設(shè)置的變焦區(qū)域來計算變焦倍率。變焦倍率計算單元230可以計算即使在執(zhí)行變焦操作之后仍滿足第一條件和第二條件的變焦倍率，其中，所述第一條件用于將面部區(qū)域放大到適當尺寸，所述第二條件用于允許對象檢測框位于可變焦區(qū)域內(nèi)。可以如下計算滿足第一條件的變焦倍率。
可以通過Zoom Step = [Zl, Z2，...，Zn]來定義變焦布置，并且可以如下增大變焦階段(zoom step), Zl、Z2、Z3、.......Zn。可以通過下面的式I來計算當前變焦階段(current zoom step)和下一變焦階段(moving zoom step)之間的放大倍率。
SR = (Moving Zoom Step)/(Current Zoom Step)...(I)
例如，如果下一變焦階段為235且當前變焦階段為47，則由式I得到式235/47 =5。也就是說,放大倍率增大了 5倍。
為了執(zhí)行放大操作以不破壞面部區(qū)域，可以如圖7B中所示地計算可變焦區(qū)域710和對象檢測框700之間的結(jié)合部(junction)。就此,可以計算變焦最大放大倍率的大小Zx。
可以如下計算滿足第二條件的變焦倍率。
如在圖SB中所示，當執(zhí)行放大操作以將面部區(qū)域放大到合適的尺寸時，可以計算變焦放大倍率的大小Zy。就此，可以計算當前面部檢測框的尺寸和預(yù)定的面部尺寸之間的放大倍率Zy。
為了滿足第一條件和第二條件兩者，可以通過下面的式2從計算的Zx和Zy中來計算最小放大倍率的大小。
min(Zx, Zy) = SR …(2)
因此，根據(jù)一個或多 個實施例的變焦倍率計算方法，面部區(qū)域不應(yīng)消失，并可被自動地放大到合適的尺寸。就此，雖然已經(jīng)主要地描述了放大輸入圖像的情況，但是這樣的描述還可應(yīng)用于縮小輸入圖像的情況。
將參照圖3對變焦倍率計算方法進行詳細地描述。參照圖3，變焦倍率計算單元230可以包括第一變焦倍率計算單元231、第二變焦倍率計算單元232和比較變焦倍率計算單元233。
第一變焦倍率計算單元231可以計算即使在執(zhí)行變焦操作之后對象檢測框仍將置于可變焦區(qū)域內(nèi)的變焦倍率。也就是說，第一變焦倍率計算單元231可以計算允許對象檢測框的位置超過可變焦區(qū)域的最左邊界、最右邊界、最上邊界和最下邊界的變焦倍率。
第二變焦倍率計算單元232可以基于對象檢測框的尺寸或檢測的面部的尺寸來計算用于將面部區(qū)域放大或縮小到預(yù)定的對象檢測框的尺寸或預(yù)定的面部的尺寸的變焦倍率。就此，預(yù)定的對象檢測框的尺寸或預(yù)定的面部的尺寸可以被設(shè)置為與整個屏幕的一定百分比對應(yīng)，或可以被設(shè)置為具有預(yù)定數(shù)量的像素。
比較變焦倍率計算單元233可以從由第一變焦倍率計算單元231計算的變焦倍率和由第二變焦倍率計算單元232計算的變焦倍率中選擇較小的變焦倍率。因此，根據(jù)一個或多個實施例的變焦控制方法，變焦倍率可以被確定為對象被調(diào)節(jié)到適當尺寸且即使在執(zhí)行變焦操作(即，放大操作)之后對象也沒有從屏幕消失的程度。在參照圖3描述的實施例中，變焦倍率計算方法可以是第一變焦倍率計算方法、第二變焦倍率計算方法和比較變焦倍率計算方法，但是實施例不限于此。也就是說，變焦倍率計算方法還可以通過圖2中示出的DSP 200或變焦倍率計算單元230來執(zhí)行。將參照圖9和表I來描述變焦倍率的計算。就此，對象可以被限制為面部，可變焦區(qū)域可以被限制為輸入圖像的整個尺寸或顯示屏的尺寸。
[表 I]
權(quán)利要求
1.一種變焦控制方法，所述變焦控制方法包括下述步驟: 在顯示單元上顯示輸入圖像； 在顯示單元上顯示對象檢測框，對象檢測框示出包括在輸入圖像中的對象的至少一部分； 根據(jù)預(yù)定的變焦倍率來對輸入圖像執(zhí)行變焦操作， 其中，對象檢測框不位于輸入圖像的中央，并且對象檢測框的在執(zhí)行變焦操作之后的位置與對象檢測框的在執(zhí)行變焦操作之前的先前位置基本相同， 其中，當存在多個對象檢測框時，基于所述多個對象檢測框和輸入圖像來確定變焦倍率。
2.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，以這樣的方式來確定變焦倍率，即，對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊。
3.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，對象檢測框和輸入圖像的左邊界之間的第一距離與對象檢測框和輸入圖像的右邊界之間的第二距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后基本相同。
4.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，對象檢測框和輸入圖像的上邊界之間的第一距離與對象檢測框和輸入圖像的下邊界之間的第二距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后基本相同。
5.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，以這樣的方式來確定變焦倍率，即，所述多個對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊。
6.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，變焦倍率被確定為對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊所處的第一變焦倍率和基于對象檢測框占據(jù)輸入圖像的比率而確定的第二變焦倍率中的較小的變焦倍率。
7.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，顯示單元被構(gòu)造為面對對象。
8.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，顯示單元被構(gòu)造為翻轉(zhuǎn)式顯示單元，從而面對對象。
9.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，所述變焦控制方法還包括下述步驟: 將輸入圖像和對象檢測框發(fā)送到能夠顯示輸入圖像和對象檢測框的外部移動裝置。
10.如權(quán)利要求1所述的變焦控制方法，其中，對象是面部、動物或物體。
11.一種變焦控制設(shè)備，所述變焦控制設(shè)備包括: 顯示單元，顯示單元顯示輸入圖像和示出包括在輸入圖像中的對象的至少一部分的對象檢測框； 控制器，控制器根據(jù)預(yù)定的變焦倍率針對輸入圖像執(zhí)行變焦操作， 其中，對象檢測框不位于輸入圖像的中央，并且在對象檢測框的在執(zhí)行變焦操作之后的位置與對象檢測框的在執(zhí)行變焦操作之前的先前位置基本相同， 其中，當存在多個對象檢測框時，控制器基于所述多個對象檢測框和輸入圖像來確定變焦倍率。
12.如權(quán)利要求11所述的變焦控制設(shè)備，其中，控制器以這樣的方式來確定變焦倍率，即，對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界交疊。
13.如權(quán)利要求11所述的變焦控制設(shè)備，其中，對象檢測框和輸入圖像的左邊界之間的第一距離與對象檢測框和輸入圖像的右邊界之間的第二距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后基本相同。
14.如權(quán)利要求11所述的變焦控制設(shè)備，其中，對象檢測框和輸入圖像的上邊界之間的第一距離與對象檢測框和輸入圖像的下邊界之間的第二距離的比率在執(zhí)行變焦操作之前與在執(zhí)行變焦操作之后基本相同。
15.如權(quán)利要求11所述的變焦控制設(shè)備，其中，控制器以這樣的方式來確定變焦倍率，即，所述多個對象檢測框在執(zhí)行變焦操作之后不與輸入圖像的左邊界、右邊界、上邊界和下邊界中的至少一個邊界 交疊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種變焦控制方法和設(shè)備。所述變焦控制方法包括下述步驟在顯示單元上顯示輸入圖像；在顯示單元上顯示對象檢測框，對象檢測框示出包括在輸入圖像中的對象的至少一部分；根據(jù)預(yù)定的變焦倍率來對輸入圖像執(zhí)行變焦操作，其中，對象檢測框不位于輸入圖像的中央，并且對象檢測框的在執(zhí)行變焦操作之后的位置與對象檢測框的在執(zhí)行變焦操作之前的先前位置基本相同，其中，當存在多個對象檢測框時，基于所述多個對象檢測框和輸入圖像來確定變焦倍率。所述變焦控制方法允許通過以適當?shù)臉?gòu)圖自動執(zhí)行變焦操作來拍攝對象，并解決因變焦操作導致的對象從屏幕消失的問題。
文檔編號H04N5/232GK103108120SQ20121041436
公開日2013年5月15日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者金宗宣 申請人:三星電子株式會社