攝影設備和方法
2023-05-26 14:22:56 2
專利名稱：：攝影設備和方法
技術領域：
：本發明涉及攝影設備和方法，更具體地涉及用於當攝影人時在顯示人的面部的區域中精確地識別面部圖像並減少將沒有顯示人的面部的區域識別為面部的可能性。
背景技術：
：通常，當使用攝影設備進行攝影時，使用相差檢測類型距離測量設備，確定到目標的距離，然後，基於該距離，相對於目標進行聚焦操作。在很多情況下，目標是人。為了攝影人的高質量圖像，攝影設備應該具有基於要攝影人的距離或者其他性質自動執行聚焦操作和曝光操作的功能。通常，諸如數字靜態相機之類的攝影設備使用通過對面部執行聚焦操作來攝影人的面部的高質量圖像的技術。此外，攝影設備可以使用根據面部亮度進行曝光操作的技術。例如，日本專利公開GazetteNo.2003-75717披露了用於檢測到物體的距離和使用所檢測的距離來執行攝影設備的聚焦操作的技術。在該專利公開的披露中，攝影設備存儲關於人的面部的標準尺寸的信息，將面部的尺寸與在攝影設備所攝影的圖像區域中所得到的面部的尺寸進行比較以檢測到面部的距離，並且在聚焦過程中使用該距離。然而，當使用上述技術檢測面部時，具有與人的面部相似的數據圖案的物體(例如，樹)常常被誤認為人的面部。在這種情況下，相對於物體而不是人的面部進行聚焦操作，或者，聚焦操作花費很長時間。數字攝影設備的其他特徵也可以取決於精確地識別圖像中的面部。例如，如果檢測到面部，則可以將相機的工作模式設置為肖像模式。這樣，很多相機設置和功能可以基於精確地識別圖像中的面部。因此，將圖像中的物體誤認為面部很可能降低了通過取決於面部檢測技術的相機所攝影的圖像的質量。因此，需要精確地檢測圖像中的物體例如面部的技術。
發明內容本發明提供用於精確地識別所攝影的圖像中的人的面部的攝影設備和方法。本發明也提供用於減少將不含面部的區域識別為含面部的區域的可能性的攝影設備和方法。本發明還提供這樣一種攝影設備和方法，該攝影設備和方法改進了當攝影人時對人聚焦的功能，獲得了對人的面部的最佳曝光，獲得了對人的面部的最佳色平衡，並且優化了其他相機功能和設置以得到一定質量的圖像。本發明提供這樣一種攝影設備和方法，該攝影設備和方法通過比較第一物距和第二物距來識別物體的面部，所述第一物距是通過將面部區域數據和標準面部數據進行比較而得到的，所述第二物距是基於聚焦透鏡在焦點位置上的位置來得到的。根據本發明的一個方面，提供一種攝影設備，該攝影設備包括光學系統，其形成圖像並包括聚焦透鏡；光電轉換元件，其將光信息轉換為電信號；圖像信號處理器，其輸出電信號作為圖像信號；第一距離測量器，其由所述圖像信號檢測與人的面部相對應的面部區域數行比較，並且獲得從所述i影設備距離到所述面部區域數據;物體的第一物距；第二距離測量器，其檢測所述面部區域數據的物體的焦點位置，並且獲得從所述攝影設備距離到所述面部區域數據的物體的第二物距；以及面部識別器，其將所述第一物距和所述第二物距進行比較，並且將所述面部區域數據的物體識別為所述面部。根據該實施例，所述面部區域可以將分別由所述第一測量器和所述笫二測量器得到的所述第一物距和所述第二物距進行比較，以識別所述面部區域數據的物體是否是所述面部。因此，所述面部識別器在結果，可以減少攝影由於面部識別錯誤所引起的差質量圖像的可能性。所述第一距離測量器可以包括面部檢測器，其檢測所述面部區域數據的物體的區域數據；以及資料庫(DB)，其存儲所述光學系統的焦距、所述面部的標準區域數據以及到所述面部的標準距離之間的關係，其中所述第一距離測量基於所述焦距和從所述DB讀出的物體的區域數據來獲得所述第一物距。根據該實施例，通過將與所述焦距相對應的面部的標準區域數據和所述物體的檢測到的區域數據進行比較，所述第一物距可以由所述攝影設備到所述面部的標準距離得到。所述第二測量器可以包括焦點位置檢測器，其檢測所述面部區域數據的物體的焦點位置，其中，所述第二測量器基於所述光學系統的聚焦透鏡在所述焦點位置上的位置和所述焦距來得到所述第二物距。根據該實施例，所述第二物距可以基於聚焦透鏡的位置來得到，當檢測物體的焦點位置時，該聚焦透鏡的位置改變。所述攝影設備還可以包括可靠性值計算器，該可靠性值計算器將所述第一物距和所述第二物距進行比較，以計算所述面部區域數據的可靠性值，其中，所述面部識別器基於該可靠性值來將所述面部區域數據的物體識別為所述面部。根據該實施例，可以基於通過所述第一物距和所述第二物距之間的比較而計算得到的可靠性值來確定被所述面部檢測器所檢測到的面部區域數據的物體是否是所述面部。所述攝影設備還可以包括調節器，該調節器調節被所述面部識別器識別為所述面部的物體的焦點、啄光和色平衡中的至少一個。根據該實施例，所述面部區域數據的物體可以被精確地識別為所述面部。因此，當攝影人時，可以改善人的聚焦性能。此外，可以獲得對人的面部的最佳啄光。另外，當攝影人時，可以改善人的面部的色平衡性能。所述攝影設備還可以包括面部顯示器，該面部顯示器顯示在所攝影的圖像的區域中被所述面部識別器識別為所述面部的物體。根據該實施例，可以只顯示在所攝影的圖像的區域中被識別為所述面部的物體。根據本發明的另一方面，提供一種攝影方法，該攝影方法包括將通過形成圖像的光學系統聚焦到光束轉換成電信號，並且將所述電信號作為圖像信號輸出；由所述圖像信號檢測與人的面部相對應的面部區域數據，將所述面部區域數據與預先存儲的標準面部數據進行比較，並且獲得從攝影設備到所述面部區域數據的物體的第一物距；檢測所述面部區域數據的物體的焦點位置，並且獲得從所述攝影設備到所述面部區域數據的物體的第二物距；以及將所述第一物距和所述第二物距進行比較並將所述面部區域數據的物體識別為所述面部。根據該實施例，可以將由所述第一距離測量器得到的第一物距和由所述第二距離測量器得到的第二物距進行比較，以識別所述面部區域數據的物體是否為所述面部。因此，在攝影的過程中，與人的面部對所述面部區域數據的檢測可以包括檢測所述面部區域數據的物體的區域數據；以及基於焦距和從預先存儲所述光學系統的焦距、所述面部的標準區域數據和到所述面部的標準距離之間的關係的DB讀出的物體的區域數據，獲得所述第一物距。對所述面部區域數據的物體的焦點位置的檢測可以包括檢測所述面部區域數據的物體的焦點位置；以及基於所述光學系統的聚焦透鏡在所述焦點位置中的位置和所述焦距來獲得所迷第二物距。根據該實施例，可以基於所述聚焦透鏡的位置來獲得所述第二物距，當檢測所述物體的焦點位置時，該聚焦透鏡的位置改變。對所述第一物距和所述第二物距的比較以及將所述面部區域數據的物體作為所述面部的識別可以包括比較所述第一物距和所述第二物距，以計算所述面部區域數據的可靠性值；以及基於所述可靠性值，將所述面部區域數據的物體識別為所述面部。根據該實施例，基於通過所述第一物距和所述第二物距之間的比較來計算得到的可靠性值，可以確定由所述面部檢測器所檢測到的所述面部區域數據的物體是否為所述面部。所述攝影方法還可以包括調節識別為所述面部的物體的焦點、爆光和色平衡中的至少一個。根據該實施例，所述面部區域數據的物體可以精確地識別為所述面部。因此，當攝影人時，可以改善人的聚焦性能。而且，可以獲得對人的面部的最佳曝光。另外，當攝影人時，可以改善人的面部的色平衡性能。所述攝影方法還可以包括在所攝影的圖像的區域中顯示被所述面部識別器識別為所述面部的物體。根據該實施例，可以只顯示在所攝影的圖像的區域中被識別為所述面部的物體。通過參照附圖詳細地描述本發明的範例實施例，本發明的上述和其他的特徵及優點將顯而易見，在附圖中圖l是根據本發明的實施例的攝影設備的框圖；圖2是圖1的攝影設備的工作流程圖3示出計算從物體到圖1的攝影設備的距離的操作；圖4是檢測圖1的攝影設備中的焦點位置的操作的流程圖；圖5是示出圖4的操作的概念的曲線圖；圖6示出圖1的攝影設備的一狀態，在該狀態中，顯示聚焦區域和面部顯示框；圖7示出圖1的攝影設備的一狀態，在該狀態中，在所攝影的圖像上顯示面部顯示框；以及圖8是示出根據本發明的實施例的攝影設備中的可靠性值和相關值之間的關係的曲線圖。具體實施方式下文將參照附圖詳細地描述根據本發明的實施例的攝影設備和方法。在附圖中相同的參考標號表示相同的元件，因此省略重複的描述。現在將描述根據本發明的實施例的攝影設備的結構。圖1是根據本發明的實施例的攝影設備100的框圖。參照圖1，根據本發明的攝影設備100包括用於形成圖像的光學系統102、電機驅動器104、電荷耦合器件(CCD)106、定時生成器108、中央處理單元(CPU)110、相關雙採樣(CDS)/放大器(AMP)124、模擬數字轉換器(ADC)126、圖像輸入控制器128、壓縮器電路130、圖像信號處理器電路132、存儲器134、介質控制器136、記錄介質138、視頻隨機存取存儲器(VRAM)140、視頻編碼器142、圖像顯示裝置144、面部檢測器電路150、面部距離操作電路152、自動聚焦(AF)檢測器電路154以及物距操作電路156。光學系統102在CCD106上形成外部光學信息作為圖像。光學系統102包括透鏡單元(未圖示)、可變焦單元(未圖示)、具有聚焦透鏡103的聚焦單元(未圖示)、孔徑單元(未圖示)以及透鏡安裝在其上的管狀筒，該孔徑單元改變孔徑的尺寸以限定光束的方向或範圍。在一個實施例中，光學系統102可以是短焦距透鏡或可變焦透鏡。在另一實施例中，電機驅動器104驅動光學系統102的可變焦單元、聚焦單元和孔徑單元。CCD106包括將通過光學系統102入射的光學信息轉換為電信號的裝置，並且使用由該裝置接收到的光來生成電信號。在本實施例中，CCD106用作光電轉換元件，但是，本發明不局限於此。例如，光電轉換元件可以是互補性金屬氧化物半導體(COMS)等。機械快門(未圖示)可以用來控制CCD106的膝光時間，以便在不進行攝影時阻止光，從而，只有在進行攝影的過程中才入射光。本發明不局限於機械快門，因此可以使用電子快門(未圖示)。機械快門或電子快門的操作可以通過開關與CPU110連接的快門按鈕122來執行。定時生成器108輸入定時信號到CCD106，控制構成CCD106的像素中的每一個的曝光周期，並且控制電荷的讀數。下文描述圖像處理單元，該圖像處理單元包括CDS/AMP124、ADC126、圖像輸入控制器128、壓縮器電路130、以及圖像信號處理器電路132。CDS/AMP124從由CCD106輸出的電信號除去低頻率噪聲，並且放大電信號直到預定的電平。ADC126將模擬電信號轉換成數位訊號。圖像輸入控制器128處理數位訊號，以處理圖像和語音信號。壓縮器電路130將數位訊號的輸入圖像數據轉換成使用壓縮格式"JPEG"、"LZW"等壓縮的數據。圖像信號處理器電路132合成圖像並輸出所合成的圖像到存儲器134。存儲器134可以是半導體存儲裝置(例如，同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)等)，並且臨時存儲時分攝影圖像。存儲器134還存儲CPU110的操作程序。介質控制器136控制將圖像數據寫入到記錄介質138以及從記錄介質138讀出圖像數據或設置信息。記錄介質138可以是光學記錄介質、磁光碟、磁碟、半導體存儲介質或用來記錄信息的任何其它裝置。所攝影的圖像數據記錄在記錄介質138上。記錄介質138可以連接攝影設備100和/或與攝影設備100分隔開。VRAM140是圖像顯示存儲器，即，包括多個通道的存儲器，以同時執行顯示圖像的存儲並將顯示圖像顯示在圖像顯示裝置144上。視頻編碼器142壓縮動態圖像並輸出壓縮幀給圖像顯示裝置144。例如，圖像顯示裝置144可以是液晶顯示器等，並且顯示從VRAM140讀出的圖4象。攝影設備100包括面部檢測器150,作為面部檢測器的一個例子。面部檢測器電路150從由攝影設備100所獲得的攝影圖像的圖像信號中檢測與人的面部相對應的面部區域數據。例如，面部區域數據包括如下屬性，攝影圖像的物體的相對位置、物體尺寸等。面部檢測器電路150也檢測面部區域數據的物體的區域數據。面部距離操作電路152基於諸如下面表1中的那些數值之類的數值獲得與攝影設備100到物體的距離相對應的第一物距Dl，在表1中記錄由面部檢測器電路150所檢測到的面部區域數據的物體尺寸、光學系統102的焦距和面部的標準區域數據。面部檢測器電路150和面部距離操作電路152是第一距離檢測器的例子。此外，在圖1中獨立地示出面部檢測器電路150和面部距離操作電路152,但是本發明不局限於此。因此，面部檢測器電路150可以包括在面部距離操作電路152中。另一可選方式是，面部檢測器電路150和面部距離操作電路152可以包括在CPU110中。AF檢測器電路154檢測由面部檢測器電路150檢測的面部區域數據的物體的焦點位置。AF檢測器電路154是焦點位置檢測器的例子。可以驅動聚焦透鏡103，以獲得AF估值，從而實現焦點位置的檢測。現在範例性地描述檢測焦點位置的過程。移動聚焦透鏡103,以提取圖像信號的高頻分量，並且將從要聚焦的攝影圖像區域的預定區域提取的信號積分，以計算焦點位置。預定區域的AF估值形成具有最大值的曲線，其中AF估值為最大值的聚焦透鏡130的位置被視為正確聚焦的位置。物距操作電路156基於聚焦透鏡103在焦點位置上的相對位置和光學系統102的焦距來獲得從攝影設備100到物體的第二物距D2。AF檢測器電路154和物距操作電路156是第二物距測量器的例子。在圖1中獨立地示出AF檢測器電路154和物距操作電路156，但是本發明不局限於此。因此，AF檢測器電路154可以包括在物距操作電路156中。另一可選的方式是，AF檢測器電路154和物距操作電路156可以包括在CPU110中。CPUIIO發射信號到攝影設備IOO的部件，並且/或者從攝影設備100的部件接收信號。CPU110包括可靠性計算器112、面部識別器114、調節器116和面部顯示器118。CPUIIO讀取數值，例如在下面表1中的那些值。表1包括光學系統102的焦距、面部的標準區域數據和從攝影設備100到面部的標準距離之間的關係。表l是資料庫的例子。本發明不局限於存儲與表1中所示的數據相同的數據，也不局限於表l的數據結構。如果光學系統102是短焦距透鏡，則光學系統102的焦距是固定的。如果光學系統102是可變焦透鏡，則光學系統102的焦距變化。已經描述了CPU110讀取表1。另一可選方式是，面部距離操作電路152可以存儲表1。可靠性計算器112將第一物距Dl和第二物距D2進行比較，以計算面部區域數據的可靠性值。面部識別器114基於由可靠性計算器112所計算的可靠性值將面部區域數據的物體識別為面部。調節器116調節被面部識別器114識別為面部的物體的攝影條件。詳細地說，為了調節物體的焦點，調節器116輸出信號給電機驅動器104以驅動聚焦透鏡103。為了調節物體的曝光，調節器116也輸出信號給電機驅動器104，以驅動孔徑單元。調節器116輸出信號給CPU110，以調節攝影圖像的物體的色平衡。當在圖像顯示裝置144的屏幕上顯示攝影圖像時，面部顯示器118在攝影圖像的區域上顯示物體，該物體被面部識別器114識別為面部。例如，面部顯示器118顯示矩形框，作為物體周圍的面部顯示框。現在描述攝影設備100的操作。圖2是圖1的攝影設備IOO的操作的流程圖。當使用攝影設備100進行攝影時，通過處於準備好的攝影狀態的CCD106將從光學系統102入射到CCD106上的光學信息轉換為電信號。此外，通過CDS/AMP124除去電信號的低頻噪聲，然後將電信號放大到預定電平。電信號通過ADC126被轉換成數位訊號，通過圖像輸入控制器128、壓縮器電路130、圖像信號處理器電路132和視頻編碼器142壓縮成數據，並且輸出給圖像顯示裝置144。在處於準備好的攝影狀態的圖像顯示裝置144上顯示動態圖像。這裡，攝影設備100顯示動態圖像，並且同時等待快門按鈕122的操作。VRAM140包括兩個區域，即用於顯示圖像的區域"A"和用於掃描圖像的區域"B"。在操作S102中，將兩個區域重複地轉換成幀，以在攝影設備100上顯示動態圖像。如果按下快門按鈕122,在操作S104中，面部檢測器150從攝影圖像的圖像信號檢測與人的面部相對應的面部區域數據，該攝影圖像在緊接按下快門按鈕122之前顯示，並且從面部區域數據檢測物體的尺寸。在操作S106中，面部距離操作電路152將由面部檢測器電路150所檢測到的面部區域數據的物體的尺寸與表l中所示標準尺寸進行比較，以計算從攝影設備100到物體的第一物距D1，即，面部距離。在操作S108中，AF檢測器電路154檢測由面部檢測器電路150所獲得的面部區域數據的物體的焦點位置和攝影圖像的中心區域的焦點位置。在操作S110中，物距操作電路156基於光學系統102的聚焦透鏡103在焦點位置上的相對位置和焦距來獲得從攝影設備100到物體的第二物距(AF距離)D2。在操作S112中，可靠性計算器112將第一物距D1和第二物距D2進行比較，以計算面部區域數據的可靠性值。在操作S114中，面部識別器114基於由可靠性計算器112所計算的可靠性值將面部區域數據的物體識別為面部。在操作S116中，面部識別器114確定面部區域數據的物體是否是面部。如果在操作S116中面部識別器114確定面部區域數據的物體是面部，則在操作S118中面部顯示器118在攝影圖像的區域中顯示被識別為面部的物體周圍的面部顯示框。在操作S120中，CPU110確定被識別為面部的物體作為聚焦區域。如果面部識別器114在操作S116中確定面部區域數據的物體不是面部，則面部顯示器118不顯示物體的面部顯示框。如果在所述物體周圍顯示面部顯示框，則面部顯示器118在操作S122中擦除所述面部顯示框。如果在操作S124中確定攝影圖像不包括要被識別為面部的區域，則CPU110確定攝影圖像的中心區域作為聚焦區域。調節器116調節面部區域數據的物體的聚焦區域或攝影圖像的中心區域的焦點。換句話說，在操作S126中，CPU110驅動電機驅動器104並移動聚焦透鏡103，以調節聚焦區域的焦點。如果通過上述操作為物體確定聚焦透鏡103的焦點位置，則將光入射到CCD106上。CCD106將入射光的信息轉換成電信號，並且輸出該電信號。使用YC轉換或聯合圖像專家組(JPEG)方法壓縮輸出的電信號，並且在記錄介質138上記錄圖像數據。現在更加詳細地描述根據本發明的攝影設備100的操作。參照圖3描述檢測人的面部的操作以及使用攝影設備100計算第一物距D1的操作。圖3所示的情景表示在同一焦距處的攝影圖像。在圖3的第二圖片中示出表示標準面部在相應焦距中的尺寸的標準面部區域160。標準面部區域160的面積是面部在相應焦距中的標準面積A，並且以像素為單位存儲在表l中。當攝影圖像中的面部的大體尺寸等於標準面積A時，所獲得的從面部到攝影設備100的距離存儲為表1中的標準距離P。[表1tableseeoriginaldocumentpage17圖3的第一圖片示出在攝影圖像中攝影到人170的狀態。因為人170的面部172存在於所攝影的圖像，所以面部檢測器電路150比較數據圖案，以檢測面部172的面部區域162。面部檢測器電路150還從面部區域162檢測面部172的面積。現在描述計算第一物距D1的操作。面部距離操作電路152將由面部檢測器電路150所檢測的面部區域162的面積與表1進行比較，以計算從攝影設備100到物體的第一物距D1。詳細地說，面部距離操作電路152在攝影過程中確定焦距f，並且從上述表1中獲得與焦距相對應的標準面積A和標準距離P。然後，面部距離操作電路152使用公式1計算從攝影設備到物體的第一物距D1:formulaseeoriginaldocumentpage17其中，Dl表示第一物距，A表示標準面積(像素)，B表示由面部檢測器電路150所檢測的面部區域162的區域，P表示標準距離(m),K表示取決於攝影設備100的特性等的調節係數。在本實施例中，面部區域的面積小於標準面部區域160。因此，根據公式1,第一物距Dl大於標準距離P,因此，從攝影設備100到面部172的距離設置得比標準距離P遠。圖3的第三圖片示出在攝影圖像中所拍攝的人170。因為人170的面部172設置在攝影圖像中，所以面部檢測器電路150比較數據圖案，以檢測面部172的面部區域164。面部檢測器電路150還從面部區域164檢測面部172的區域。如上所述，面部距離操作電路152將由面部檢測器電路150所檢測的面部區域164的面積與表1相比較，以計算從攝影設備到物體的第一物距Dl。在本實施例中，面部區域164的面積大於標準的面部區域160。因此，根據上述公式l，第一物距Dl比標準距離P短，從攝影設備100到面部172的距離比標準距離P更近。現在描述使用AF檢測器電路154檢測在面部區域162中的物體的焦點位置的操作。圖4是根據本發明的實施例的攝影方法中的檢測焦點位置的操作的流程圖，圖5是示出操作圖5的構思的曲線圖，圖6示出在圖1的攝影設備上顯示的聚焦區域和面部顯示框。參照圖4，在操作S202中，驅動聚焦透鏡103。在操作S204中，獲得AF估值。在操作S206中，確定是否已經完全地檢測到了焦點位置。換句話說，逐漸驅動聚焦透鏡103，直到完全地檢測焦點位置以獲得AF估值為止。詳細地i兌，在0(fan)和m(|um)之間的焦平面的相對位置中，在光學系統102中驅動聚焦透鏡103。當焦平面的相對位置是0pm時，景深是無限圓。當焦平面的相對位置是mpin時，景深是M(m)。聚焦透鏡103被電機驅動器104逐漸地驅動，其中AF檢測器電路154獲得面部區域數據的AF估值和由面部檢測器電路150所檢測的圖像中心區域。參照圖6，在攝影圖像中的從人170的面部172所檢測的面部區域中顯示第一面部顯示框166。此外，在從樹190所檢測的面部區域中顯示第二面部顯示框168。這裡，AF檢測器電路154從第一聚焦區域182、第二聚焦區域184和第三聚焦區域180獲得AG估值，所述第一聚焦區域182、第二聚焦區域184和第三聚焦區域180分別對應於從人170的面部172所檢測的面部區域、從樹l卯所檢測的區域和屏幕的中心區域。參照圖5，獲得第一聚焦區域182、第二聚焦區域184和第三聚焦區域180中的AF估值有助於確定聚焦透鏡103正確地聚焦在哪一個位置上。當聚焦透鏡103逐漸地移動時，將AF估值存儲在存儲器中。因此，當AF估值是最大值時，AF檢測器電路154可以確定聚焦透鏡103定位在最正確的聚焦位置上，並且可以獲得聚焦透鏡103的相對位置。現在描述使用物距操作電路156基於聚焦透鏡103的相對位置和焦距來獲得從攝影設備到物體的第二物距D2的操作。物距操作電路156使用公式2計算從攝影設備100到物體的第二物距D2:D2=Lxl02(2)其中，D2表示第二物距(m)，f表示焦距(mm)，x表示聚焦透鏡103在焦點位置上的位置。根據公式2，物距操作電路156由光學系統102的焦距和聚焦透鏡103在焦點位置上的位置計算第二物距D2。現在描述使用可靠性計算器112通過比較第一物距Dl和第二物距D2來計算面部區域數據的可靠性值的操作。可靠性計算器112將從攝影設備100到物體的笫一物距Dl和第二物距D2進行比較，以計算公式3所示的面部區域數據的相關值(%):(3)其中，s表示相關值(％)。相關值接近100%表示第一物距Dl和第二物距D2相互接近。不同於100。/o的相關值表示第一物距Dl和第二物距D2相互遠離。圖8是示出根據本發明的攝影方法中的可靠性值和相關值之間的關係的曲線圖。可靠性計算器112由圖8的關係計算可靠性值。參照圖8，當相關值是約100%時，可靠性值是"1"。當相關值超過100%時，可靠性值變小。與"1"的可靠性值相對應的相關值可以隨著攝影設備IOO的調節變化。現在描述使用面部識別器114基於由可靠性計算器112所計算得到的可靠性值將面部區域數據的物體識別為面部的操作。圖7示出在由圖1的攝影設備100所攝影的圖像中顯示面部顯示框。面部識別器114預設值可靠性值的閾值。如果可靠性值大於或等於閾值，則面部識別器114將由面部識別器電路150所檢測的面部區域數據的物體確定為面部。如果可靠性值小於閾值，則面部識別器114確定面部區域數據的物體不是面部。通過上述操作，將由面部距離操作電路152所獲得的第一物距Dl和第二物距D2進行比較。如果第一物距Dl和第二物距D2相互接近，則將由面部檢測器電路150所檢測的面部區域數據的物體確定為面部。如果面部識別器114將面部區域數據的物體識別為面部，則面部顯示器118在圖7所示的攝影圖像的區域中顯示被識別為面部的物體周圍的第一面部顯示框166。如果面部識別器114確定該物體不是面部，則擦除在圖6所述的物體周圍所顯示的第二面部顯示框168。結果，在攝影圖像中只顯示第一面部顯示框166。如上所述，在根據本發明的攝影設備和方法中，可以精確地識別攝影圖像區域中的人的面部。而且，可以減少將沒有顯示人的面部的區域識別為面部的錯誤。另外，當使用攝影設備執行攝影時，可以提高將顯示人的面部的區域精確地識別為面部的可能性。可以減少將沒有顯示人的面部的區域識別為包括面部的區域的可能性。結果，可以減少攝影由於面部識別錯誤所引起的差質量的圖像的可能性。而且，因為精確地識別面部，所以當攝影人時，可以提高攝影設備的聚焦性能。此外，可以改善攝影設備對面部獲得光學曝光的性能以及攝影設備的色平衡性能。由於攝影設備的其它設置例如工作模式的改變，本發明的實施例也可以改善圖像的質量。例如，在一個實施例中，如果檢測到面部，則攝影設備的工作模式可以自動地切換到肖像模式。在另一可選的方式中，如果沒有檢測到面部，攝影設備可以切換到風景模式。本發明的實施例並不局限於檢測面部。還有使用所公開的技術來檢測其它物體。例如，可以使用本發明的實施例來精確地檢測用安全檢查的行李箱或盒子內的物體。在另一實施例中，攝影設備可以被放置於收費站，以精確地檢測和拍攝經過的汽車的牌照。雖然就本發明的範例實施例具體地示出和描述了本發明，但是本領域的普通技術人員將理解，在不脫離由下述權利要求所限定的本發明的實質和服務的情況下，可以就本發明的形式和細節進行各種改變。權利要求1.一種攝影設備，包括光學系統，其包括聚焦透鏡；光電轉換元件，其將光信息轉換為電信號；圖像信號處理器，其輸出電信號作為圖像信號；第一距離測量器，其從所述圖像信號檢測與面部相對應的面部區域數據，將所述面部區域數據與標準面部數據進行比較，並且獲得從所述攝影設備到所述面部的第一物距；第二距離測量器，其檢測所述面部的焦點位置，並且獲得從所述攝影設備到所述面部的第二物距；以及面部識別器，其將所述第一物距和所述第二物距進行比較，並且識別出所述面部區域數據包括與所述面部相對應的數據。2.根據權利要求1所述的攝影設備，其中所述第一距離測量器包括.面部檢測器，其確定所檢測到的面部區域數據所覆蓋的區域的尺寸；以及存儲器，其包括在預定距離處的至少一個標準面部區域的尺寸，其中所述第一距離測量器部分地基於所述標準面部區域的尺寸和所檢測到的面部區域數據所覆蓋的區域的尺寸來獲得所述第一物距。3.根據權利要求2所述的攝影設備，其中所述第二距離測量器包括焦點位置檢測器，該焦點位置檢測器檢測當所述面部聚焦時所述聚焦透鏡的焦點位置，其中所述第二距離測量器部分地基於所述聚焦透鏡的所述焦點位置來獲得所述第二物距。4.根據權利要求1所述的攝影設備，還包括可靠性值計算器，其將所述第一物距和所述第二物距進行比較，以計算所述面部區域數據的可靠性值，其中所述面部識別器部分地基於所述可靠性值來識別所述面部區域數據包括與所述面部相對應的數據。5.根據權利要求4所述的攝影設備，還包括調節器，其對所述面部調節焦點、膝光和色平衡中的至少一個。6.根據權利要求1所述的攝影設備，還包括顯示器，顯示來自所述圖像信號的圖像和指示所述圖像中的所述面部的指示符。7.—種攝影方法，包括將聚焦在形成圖像的光學系統上的光束轉換成電信號，並且將所述電信號作為圖像信號輸出；從所述圖像信號檢測與面部相對應的面部區域數據，將所述面部區域數據與預先存儲的標準面部數據進行比較，並且獲得從攝影設備到所述面部的第一物距；檢測所述面部的焦點位置，並且獲得從所述攝影設備到所述面部的第二物距；以及將所述第一物距和所述第二物距進行比較並識別所述面部區域數據包括與所述面部相對應的數據。8.根據權利要求7所述的攝影方法，其中檢測所述面部區域數據的步驟包括確定所檢測到的面部區域數據所覆蓋的區域的尺寸；以及部分地通過將預先存儲的標準面部區域的尺寸和所檢測到的面部區域數據所覆蓋的區域的尺寸進行比較，獲得所述第一物距。9.根據權利要求8所述的攝影方法，其中檢測所述面部區域數據的物體的焦點位置的步驟包括檢測當所述面部聚焦時聚焦透鏡的焦點位置，部分地基於所述聚焦透鏡的所述焦點位置獲得所述第二物距。10.根據權利要求7所述的攝影方法，其中，比較所述第一物距和所述第二物距以及識別所述面部區域數據包括與所述面部相對應的數據的步驟包括將所述第一物距和所述第二物距進行比較，以計算所述面部區域數據的可靠性值，部分地基於所迷可靠性值，識別所述面部區域數據包括與所述面部相對應的數據。11.根據權利要求7所述的攝影方法，還包括對所述面部調節焦點、曝光和色平衡中的至少一個。12.根據權利要求7所述的攝影方法，還包括顯示所述圖像和指示所述圖像中的所述面部的指示符。13.根據權利要求7所述的攝影方法，還包括在識別所述面部區域數據包括與所述面部相對應的數據之後，改變所述攝影設備的至少一個設置。14.一種在由攝影設備所拍攝的圖像中找到物體的方法，包括基於通常在所述物體中所找到的圖案，選擇與所述圖像的區域相對應的數據；基於與所述物體相對應的預先存儲的標準數據，計算與從所述攝影設備到所述物體的距離相對應的第一值；基於聚焦透鏡的位置，計算與從所述攝影設備到所述物體的距離相對應的第二值；以及基於所述第一值和所述第二值之間的相關性，確定所述區域是否包括所述物體。15.根據權利要求14所述的方法，還包括顯示所述圖像；以及顯示指示符，其指示所述圖像的區域包括所述物體。16.根據權利要求14所述的方法，還包括修改包括所述物體的所述區域的焦點、膝光、亮度、對比度、飽和度和色平衡之一。17.根據權利要求14所述的方法，其中部分地通過將所選擇的區域的尺寸和預先存儲的所述物體在預定距離處的標準尺寸進行比較，計算所述第一值。18.根據權利要求14所述的方法，其中，所述聚焦透鏡被定位以使得包括所述物體的所述區域基本上被聚焦。19.根據權利要求14所述的方法，其中，所述物體是面部。20.根據權利要求14所述的方法，還包括在確定所述區域包括所述物體之後，改變所述攝影設備的至少一個設置。全文摘要本發明提供用於識別圖像中的物體例如面部的攝影設備和方法。該攝影設備包括光學系統，其包括聚焦透鏡；光電轉換元件，其將光信息轉換為電信號；圖像信號處理器，其輸出電信號作為圖像信號；第一距離測量器，其由所述圖像信號檢測與面部相對應的面部區域數據，將所述面部區域數據與標準面部數據進行比較，並且獲得從所述攝影設備到所述面部的第一物距；第二距離測量器，其檢測所述面部的焦點位置，並且獲得從所述攝影設備到所述面部的第二物距；以及面部識別器，其將所述第一物距和所述第二物距進行比較，並且識別所述面部區域數據包括與所述面部相對應的數據。文檔編號G02B7/28GK101210995SQ200710196058公開日2008年7月2日申請日期2007年11月30日優先權日2006年12月28日發明者五反田芳治申請人:三星Techwin株式會社