專利名稱：影像穩(wěn)定方法及裝置、以及使用其的影像傳送與接收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于影像穩(wěn)定方法及裝置、以及使用其的影像傳送與接收 方法，且特別是有關(guān)于運(yùn)用臉部偵測技術(shù)的影像穩(wěn)定方法及裝置、以及使 用其的影像傳送與接收方法。
背景技術(shù)：
隨著通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合，視訊通話也漸漸成為手機(jī)(mobile phone)
的重要加值功能，并形成為一股新興的通話潮流。通話雙方僅需啟用手機(jī) 的視訊通話功能，便能傳送彼此的影像，使得雙方在視訊通話的過程中， 不但能聽見對方的聲音，還能實時看見對方的影像。這樣的功能，非常便 于忙碌的現(xiàn)代人與身處遠(yuǎn)方的家人或朋友聯(lián)絡(luò)，也無形中縮短了彼此的距 離。
一般而言，在進(jìn)行視訊通話的時候，拍攝點會固定在自己的臉，然由 于使用者通常是將手機(jī)拿在手上來進(jìn)行拍攝，因此拍攝到的畫面會產(chǎn)生不 想要的抖動。這種問題同樣也出現(xiàn)在其它具有攝影功能的手持式裝置、車 載攝影機(jī)之類的電子產(chǎn)品。針對這類問題，傳統(tǒng)的解決方法如圖l所示。
請參照圖1，其所示為已知的影像穩(wěn)定(video image stabilization)裝置 及其耦接方式。在此圖中，標(biāo)示104即為所述的影像穩(wěn)定裝置，其包括有 移動估計(motion estimation)單元106及影像穩(wěn)定單元108。移動估計單元 106用以接收攝影單元102所擷取到的動態(tài)影像，并估計此影像的移動向 量(motion vector)。影像穩(wěn)定單元108則會從此影像的整個畫面中選擇一個 移動向量最小的區(qū)域，或是從中選擇多個移動向量較小的區(qū)域來作為固定 對象，將選定的區(qū)域的大小及位置固定，而其它未獲選的區(qū)域則根據(jù)移動 向量的估計結(jié)果施以適量的反向調(diào)整，進(jìn)而獲取穩(wěn)定的影像OUTPUT。
然而，由于在進(jìn)行視訊通話時，無論是發(fā)話端或是受話端，最希望看 到的就是對方的臉，因此在拍攝人臉這個特殊應(yīng)用時，由于在上述已知技術(shù)的解決策略上，并沒有特別去穩(wěn)定影像中的臉部區(qū)域，以致于會產(chǎn)生人 臉抖動的問題，故穩(wěn)定過后的影像并非是通話者想要的影像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種影像穩(wěn)定方法，其可穩(wěn)定一影像中的臉部區(qū) 域，解決影像的人臉抖動問題。
本發(fā)明的另一目的是提供一種影像穩(wěn)定裝置，其可穩(wěn)定一影像中的臉 部區(qū)域，解決影像的人臉抖動問題。
本發(fā)明的又一目的是提供一種影像傳送方法，其可穩(wěn)定欲傳送的影像 中的臉部區(qū)域，解決影像的人臉抖動問題。
本發(fā)明的再一 目的是提供一種影像接收方法，其可穩(wěn)定所接收到的影 像中的臉部區(qū)域，解決影像的人臉抖動問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種影像穩(wěn)定方法。在此方法中，首 先是對一影像進(jìn)行臉部偵測，以取得此影像中的一臉部區(qū)域。接著，固定 上述臉部區(qū)域的大小及位置。
本發(fā)明還提出了一種影像穩(wěn)定裝置，其包括有臉部偵測單元及影像穩(wěn) 定單元。臉部偵測單元用以對一影像進(jìn)行臉部偵測，以取得此影像中的一 臉部區(qū)域。影像穩(wěn)定單元則用以固定上述臉部區(qū)域的大小及位置。
本發(fā)明還提出了一種影像傳送方法。在此方法中，首先是對一影像進(jìn) 行臉部偵測，以取得此影像中的一臉部區(qū)域。接著，固定此臉部區(qū)域的大 小及位置。然后，壓縮上述已固定臉部區(qū)域的影像，以傳送至遠(yuǎn)程。
本發(fā)明還提出了一種影像接收方法。在此方法中，首先是接收并解壓 縮一影像壓縮數(shù)據(jù)，以取得一影像。接著，對此影像進(jìn)行臉部偵測，以取 得影像中的一臉部區(qū)域。然后，固定上述臉部區(qū)域的大小及位置，以獲得 一顯示影像。
依照本發(fā)明一實施例所述的影像穩(wěn)定方法，其還包括估計上述影像的 移動向量，并根據(jù)移動向量的估計結(jié)果調(diào)整影像中，臉部區(qū)域以外的其它 區(qū)域。
依照本發(fā)明一實施例所述的影像穩(wěn)定裝置，其還包括一移動估計單 元。此移動估計單元用以估計上述影像的移動向量，以將移動向量的估計
6結(jié)果輸出至影像穩(wěn)定單元，使影像穩(wěn)定單元據(jù)以調(diào)整影像中，臉部區(qū)域以 外的其它區(qū)域。 —
依照本發(fā)明一實施例所述的影像傳送方法，其中在壓縮上述已固定臉 部區(qū)域的影像前，還包括估計此影像的移動向量，并根據(jù)移動向量的估計 結(jié)果調(diào)整影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域。
依照本發(fā)明一實施例所述的影像接收方法，其中在固定臉部區(qū)域的大 小及位置時，還包括估計上述影像的移動向量，并根據(jù)移動向量的估計結(jié) 果調(diào)整影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域，以獲得顯示影像。
本發(fā)明因?qū)τ跋襁M(jìn)行臉部偵測，以取得此影像中的一臉部區(qū)域，然后 再固定此臉部區(qū)域的大小及位置，故可穩(wěn)定影像中的臉部區(qū)域，解決影像 的人臉抖動問題。此外，若是再搭配估計上述影像的移動向量，并根據(jù)移 動向量的估計結(jié)果調(diào)整影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域，便可得到更佳 的影像。


圖1所示為一已知的影像穩(wěn)定裝置及其耦接方式；
圖2所示為依照本發(fā)明一實施例的影像穩(wěn)定裝置及其耦接方式；。
圖3所示為依照本發(fā)明一實施例的影像穩(wěn)定方法的流程；
圖4所示為依照本發(fā)明一實施例的影像傳送方法的流程；
圖5所示為依照本發(fā)明一實施例的影像接收方法的流程。
具體實施例方式
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉 較佳實施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
圖2所示為依照本發(fā)明一實施例的影像穩(wěn)定裝置及其耦接方式。在此 圖中，標(biāo)示204即為所述的影像穩(wěn)定裝置，其主要包括有臉部偵測單元208 及影像穩(wěn)定單元210，此外，還包括有移動估計單元206。臉部偵測單元 208用以對攝影單元202所擷取到的動態(tài)影像進(jìn)行臉部偵測(face detection),以取得此影像中的一臉部區(qū)域。移動估計單元206則用以估計 此影像的移動向量(motion vector),以產(chǎn)生移動向量的估計結(jié)果。至于影像穩(wěn)定單元210，其用以固定上述臉部區(qū)域的大小及位置，并依據(jù)移動向量 的估計結(jié)果調(diào)整此影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域，進(jìn)而獲取穩(wěn)定的影 像OUTPUT 。
在此例中，移動估計單元206估計移動向量的方式，可以是采用估計 此影像的區(qū)域移動向量(local motion vector)及全域移動向量(global motion vector)的方式來實現(xiàn)，亦或是采用其它可行的估計方式來實現(xiàn)，并無特殊 限定。而臉部偵測單元208所采用的臉部偵測方式，可以是利用偵測人臉 的五官特征，例如偵測眼睛、鼻子、嘴巴...等特征來取得影像中的臉部區(qū) 域，也可以是利用偵測顏色的特征，例如偵測膚色、發(fā)色...等特征來取得 影像中的臉部區(qū)域，甚至是利用偵測紋理、形狀...等其它方式來取得所需 的臉部區(qū)域，也并無特殊限定。
至于上述的影像穩(wěn)定單元210，其固定臉部區(qū)域的位置的方式，可以 是將臉部區(qū)域固定在影像的畫面上的原獲取位置上，也可以是將臉部區(qū)域 固定在影像的畫面上的任何一預(yù)設(shè)位置。然而，在視訊通話的應(yīng)用中，最 理想的方式，就是將臉部區(qū)域固定在影像的畫面中央。而影像穩(wěn)定單元210
固定臉部區(qū)域的大小的方式，可以是將臉部區(qū)域固定在原獲取大小，也可 以是將臉部區(qū)域的大小與影像的整個畫面的大小固定在一預(yù)設(shè)比例，亦或 者是將臉部區(qū)域的大小固定在一預(yù)設(shè)面積。舉例來說，在視訊通話中，最 希望看到的就是大小及位置皆穩(wěn)定的人臉，因此可將影像穩(wěn)定單元210設(shè) 計成能將臉部區(qū)域固定在影像的畫面中央，且臉部區(qū)域的大小也與整個畫 面維持一定比例，因此就不會有人臉抖動的情形發(fā)生。換句話說，無論視 訊通話中的手機(jī)怎么晃動，此影像穩(wěn)定單元210都可將偏移的臉部區(qū)域拉 回畫面中央，并利用縮放(zoomin/zoomout)臉部區(qū)域的方式將其大小固定 住。
此外，當(dāng)臉部偵測單元208對上述影像進(jìn)行臉部偵測，因而取得多個 臉部區(qū)域時，那么影像穩(wěn)定單元210便會選擇這些臉部區(qū)域的其中的一個 來作為固定對象，而其余的臉部區(qū)域則視為背景。而影像穩(wěn)定單元210選 擇固定對象的方式，可以是選擇最大的臉部區(qū)域、于畫面最中央的臉部區(qū) 域或符合一預(yù)設(shè)臉孔的臉部區(qū)域來作為固定對象，也可以是依據(jù)其它的預(yù) 設(shè)條件來選擇其中一臉部區(qū)域來作為固定對象。利用上述操作，可以歸納出一些基本的操作步驟，如圖3所示。圖3 所示為依照本發(fā)明一實施例的影像穩(wěn)定方法的流程。在此方法中，首先是 對一影像進(jìn)行臉部偵測，以取得此影像中的一臉部區(qū)域(如步驟S302所 示)。接著，固定上述臉部區(qū)域的大小及位置(如步驟S304所示)。如此一 來，便可穩(wěn)定此影像中的臉部區(qū)域，解決影像的人臉抖動問題。若欲取得 更佳的影像質(zhì)量，則可再估計此影像的移動向量，并根據(jù)移動向量的估計 結(jié)果調(diào)整上述影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域(如步驟S306所示)。
若欲傳送拍攝到的影像，則其基本操作步驟如圖4所示。圖4所示為 依照本發(fā)明一實施例的影像傳送方法的流程。在此方法中，首先也是對一 影像進(jìn)行臉部偵測，以取得此影像中的一臉部區(qū)域(如步驟S402所示)。接 著，固定上述臉部區(qū)域的大小及位置(如步驟S404所示)。然后，壓縮上述 己固定臉部區(qū)域的影像，以傳送至一遠(yuǎn)程(如步驟S406所示)。如此一來， 便可在傳送影像之前，先行穩(wěn)定此影像中的臉部區(qū)域，解決影像的人臉抖 動問題。當(dāng)然，若欲取得更佳的影像質(zhì)量，則可在壓縮上述己固定臉部區(qū) 域的影像前，估計上述影像的移動向量，并根據(jù)移動向量的估計結(jié)果調(diào)整 影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域。
若欲接收對方所拍攝到的影像，然對方卻沒有穩(wěn)定影像中的臉部區(qū)域 的功能，則其基本操作步驟如圖5所示。圖5所示為依照本發(fā)明一實施例 的影像接收方法的流程。在此方法中，首先是接收并解壓縮一影像壓縮數(shù) 據(jù)，以取得一影像(如步驟S502所示)。接著，對此影像進(jìn)行臉部偵測，以 取得影像中的一臉部區(qū)域(如步驟S504所示)。然后，固定臉部區(qū)域的大小 及位置，以獲得一顯示影像(如步驟S506所示)。如此一來，便可在取得對 方所傳送的影像之后，先行穩(wěn)定此影像中的臉部區(qū)域，解決影像的人臉抖 動問題，然后再顯示出來。當(dāng)然，若欲取得較佳的影像，則可在固定臉部 區(qū)域的大小及位置時，估計上述影像的移動向量，并根據(jù)移動向量的估計 結(jié)果調(diào)整影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域，以獲得所需的顯示影像。
綜上所述，本發(fā)明因?qū)τ跋襁M(jìn)行臉部偵測，以取得此影像中的一臉部 區(qū)域，然后再固定此臉部區(qū)域的大小及位置，故可穩(wěn)定影像中的臉部區(qū)域， 解決影像的人臉抖動問題。此外，若是再搭配估計上述影像的移動向量， 并根據(jù)移動向量的估計結(jié)果調(diào)整影像中，臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域，便可
9得到更佳的影像。當(dāng)然，本發(fā)明除了可應(yīng)用在手機(jī)、其它具有攝影功能的 手持式裝置及車載攝影機(jī)之類的電子產(chǎn)品之外，亦可應(yīng)用在其它需要實時 傳送影像的相關(guān)領(lǐng)域。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例描述如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本 領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許得更動與潤 飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的內(nèi)容為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種影像穩(wěn)定方法，其特征是，包括對影像進(jìn)行臉部偵測，以取得上述影像中的臉部區(qū)域；以及固定上述臉部區(qū)域的大小及位置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像穩(wěn)定方法，其特征是，上述影像穩(wěn)定 方法包括估計上述影像的移動向量，并根據(jù)上述移動向量的估計結(jié)果調(diào)整 上述影像中，上述臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的影像穩(wěn)定方法，其特征是，上述移動向量 的估計方式包括估計上述影像的區(qū)域移動向量及全域移動向量。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像穩(wěn)定方法，其特征是，當(dāng)對上述影像 進(jìn)行臉部偵測，因而取得多個臉部區(qū)域時，還選擇上述這些臉部區(qū)域的其 中一個來作為固定對象，而其余的臉部區(qū)域則視為背景。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的影像穩(wěn)定方法，其特征是，選擇最大的臉 部區(qū)域、于畫面最中央的臉部區(qū)域或符合預(yù)設(shè)臉孔的臉部區(qū)域來作為固定 對象。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像穩(wěn)定方法，其特征是，固定上述臉部 區(qū)域的位置的方式，包括將上述臉部區(qū)域的位置固定在上述影像的畫面中 央。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像穩(wěn)定方法，其特征是，固定上述臉部 區(qū)域的大小的方式，包括將上述臉部區(qū)域的大小與上述影像的整個畫面的 大小固定在預(yù)設(shè)比例。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像穩(wěn)定方法，其特征是，固定上述臉部 區(qū)域的大小的方式，包括是將上述臉部區(qū)域的大小固定在預(yù)設(shè)面積。
9、 一種影像穩(wěn)定裝置，其特征是，包括臉部偵測單元，用以對影像進(jìn)行臉部偵測，以取得上述影像中的臉部 區(qū)域；以及影像穩(wěn)定單元，用以固定上述臉部區(qū)域的大小及位置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像穩(wěn)定裝置，其特征是，上述影像穩(wěn)定裝置還包括移動估計單元，用以估計上述影像的移動向量，以將上述移動向量的 估計結(jié)果輸出至上述影像穩(wěn)定單元，使上述影像穩(wěn)定單元據(jù)以調(diào)整上述影 像中，上述臉部區(qū)域以外的其它區(qū)域。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的影像穩(wěn)定裝置，其特征是，上述移動估 計單元估計上述移動向量的方式包括估計上述影像的區(qū)域移動向量及全 域移動向量。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像穩(wěn)定裝置，其特征是，當(dāng)上述臉部偵 測單元對上述影像進(jìn)行臉部偵測，因而取得多個臉部區(qū)域時，上述影像穩(wěn) 定單元還選擇上述這些臉部區(qū)域的其中一個來作為固定對象，而其余的臉 部區(qū)域則視為背景。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的影像穩(wěn)定裝置，其特征是，上述影像穩(wěn) 定單元選擇最大的臉部區(qū)域、于畫面最中央的臉部區(qū)域或符合預(yù)設(shè)臉孔的 臉部區(qū)域來作為固定對象。
14、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像穩(wěn)定裝置，其特征是，上述影像穩(wěn)定 單元固定上述臉部區(qū)域的位置的方式，包括將上述臉部區(qū)域的位置固定在 上述影像的畫面中央。
15、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像穩(wěn)定裝置，其特征是，上述影像穩(wěn)定 單元固定上述臉部區(qū)域的大小的方式，包括將上述臉部區(qū)域的大小與上述 影像的整個畫面的大小固定在預(yù)設(shè)比例。
16、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像穩(wěn)定裝置，其特征是，上述影像穩(wěn)定 單元固定上述臉部區(qū)域的大小的方式，包括將上述臉部區(qū)域的大小固定在 預(yù)設(shè)面積。
17、 一種影像傳送方法，其特征是，包括 對影像進(jìn)行臉部偵測，以取得上述影像中的臉部區(qū)域； 固定上述臉部區(qū)域的大小及位置；以及 壓縮己固定上述臉部區(qū)域的上述影像，以傳送至遠(yuǎn)程。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的影像傳送方法，其特征是，在壓縮已固 定上述臉部區(qū)域的上述影像前，上述影像傳送方法還包括估計上述影像的 移動向量，并根據(jù)上述移動向量的估計結(jié)果調(diào)整上述影像中，上述臉部區(qū) 域以外的其它區(qū)域。
19、 一種影像接收方法，其特征是，包括接收并解壓縮影像壓縮數(shù)據(jù)，以取得影像；對上述影像進(jìn)行臉部偵測，以取得上述影像中的臉部區(qū)域；以及 固定上述臉部區(qū)域的大小及位置，以獲得顯示影像。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的影像接收方法，其特征是，在固定上述 臉部區(qū)域的大小及位置時，上述影像接收方法還包括估計上述影像的移動 向量，并根據(jù)上述移動向量的估計結(jié)果調(diào)整上述影像中，上述臉部區(qū)域以 外的其它區(qū)域，以獲得上述顯示影像。
全文摘要
一種影像穩(wěn)定方法及裝置、以及使用其的影像傳送與接收方法。在此影像穩(wěn)定方法中，首先是對一影像進(jìn)行臉部偵測，以取得此影像中的一臉部區(qū)域。接著，固定此臉部區(qū)域的大小及位置。據(jù)此，可解決影像中的人臉抖動問題。
文檔編號H04N5/14GK101668114SQ200810215860
公開日2010年3月10日 申請日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者簡演龍 申請人:華碩電腦股份有限公司