用于臉部偵測(cè)的電子裝置的方位更正方法及其電子裝置制造方法
【專利摘要】一種對(duì)一電子裝置所擷取的圖像執(zhí)行臉部偵測(cè)與追蹤的方法，包含有下列步驟：利用該電子裝置的一相機(jī)來(lái)擷取包含有至少一張臉的一圖像；在該電子裝置的一顯示屏幕上顯示該圖像；偵測(cè)該電子裝置的方位的一角度；以及依據(jù)該電子裝置的方位的該角度來(lái)調(diào)整用于掃描該圖像的掃描線的方位來(lái)執(zhí)行臉部偵測(cè)。本發(fā)明的有益效果是可以透過(guò)調(diào)整用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的掃描線的方位，使得該些掃描線與該圖像的訊框的一對(duì)應(yīng)關(guān)系與為該電子裝置的直式位置時(shí)該些掃描線與該圖像的該對(duì)應(yīng)關(guān)系一致。
【專利說(shuō)明】用于臉部偵測(cè)的電子裝置的方位更正方法及其電子裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種臉部偵測(cè)與追蹤，且特別是一種用于執(zhí)行圖像中的臉部偵測(cè)的掃描線(scanlines)的方位更正方法及裝置，如此一來(lái)，無(wú)論用于擷取圖像的電子裝置的方位的角度如何改變，仍可以持續(xù)進(jìn)行臉部追蹤。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著3G和4G無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，擁有個(gè)人電子裝置的人數(shù)大幅增加，因此，現(xiàn)在在日常生活中隨處可見(jiàn)的智能手機(jī)和平板等設(shè)備。制造商正在不斷尋求各種方式來(lái)讓他們的產(chǎn)品在市場(chǎng)上創(chuàng)造差異性，以與其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的產(chǎn)品區(qū)別，其中一個(gè)可能方式便是整合各種現(xiàn)有的應(yīng)用程序的個(gè)人電子設(shè)備來(lái)增加使用的方便性。
[0003]先在連最基本的智能手機(jī)或平板計(jì)算機(jī)皆會(huì)搭配一個(gè)專用的照相機(jī)鏡頭，可用于拍攝圖像和視頻。而臉部偵測(cè)技術(shù)可在拍攝圖像的同時(shí)來(lái)執(zhí)行一些其他應(yīng)用程序，例如:個(gè)人化的解鎖程序，當(dāng)圖像被相機(jī)擷取時(shí)，可利用圖像中所定義的訊框以及訊框內(nèi)的掃描線來(lái)確定用戶的身份。此外，相機(jī)還可以與像是Skype的視頻聊天應(yīng)用程序結(jié)合使用。
[0004]當(dāng)一智能手機(jī)第一次開(kāi)機(jī)時(shí)，該智能手機(jī)一般會(huì)位于直式(portrait)位置，因此用戶利用照相機(jī)所拍到的圖像也會(huì)被顯示在該智能手機(jī)屏幕上的直立位置。一且將該智能手機(jī)旋轉(zhuǎn)90度后并轉(zhuǎn)為橫式(landscape)位置，該智能手機(jī)的傳感器將可以偵測(cè)到該方位改變的角度己經(jīng)超越一臨界角(一般預(yù)設(shè)為45度)，此時(shí)該顯示影像便會(huì)跟著翻轉(zhuǎn)。然而在現(xiàn)有技術(shù)中，在執(zhí)行影像偵測(cè)時(shí)，用來(lái)掃描該影像的訊框(frame)以及所對(duì)應(yīng)的掃描線并不會(huì)隨著手機(jī)的方位改變而改變。請(qǐng)一并參照?qǐng)D1A、圖1B以及圖1C，1A、圖1B以及圖1C為說(shuō)明公知技術(shù)中電子裝置10的三個(gè)方位角度的示意圖。在后續(xù)說(shuō)明書(shū)中電子裝置10是以手機(jī)10為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，然而，此并非本發(fā)明的限制條件。
[0005]如圖1A、圖1B以及圖1C所示，手機(jī)10包含有一相機(jī)12以及一顯示屏幕16。一訊框(frame) 14是定義在顯示屏幕16上并用于掃描一圖像，而該些掃描線是以水平方向由左到右橫跨顯示屏幕16。在圖1A中，手機(jī)10是以標(biāo)準(zhǔn)的直式位置(portrait mode position)來(lái)握持，而此時(shí)用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框14與掃描線也是位于直式位置，該些掃描線與該圖像的訊框14會(huì)有一對(duì)應(yīng)關(guān)系(如圖1A)。在圖1B中，手機(jī)10被旋轉(zhuǎn)了 45度(與圖1A中的手機(jī)10的位置相差45度)。由于此時(shí)手機(jī)10的方位角度恰巧是用于決定顯示圖像的方位角度是否需要改變的臨界角度，此時(shí)圖像式以橫式位置(landscape mode position)來(lái)呈現(xiàn)，但是用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框14與掃描線則是與圖像中的臉相差45度。如此一來(lái)，掃描線便無(wú)法偵測(cè)用戶的圖像，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法以水平方向由左到右來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行掃描。在圖1C中，手機(jī)10被旋轉(zhuǎn)了 90度(與圖1A中的手機(jī)10的位置相差90度)，而此時(shí)用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框14與掃描線相對(duì)于圖像中的臉是互相垂直的，而非水平的。在圖1B以及圖1C中，臉部偵測(cè)皆會(huì)失敗。換句話說(shuō)，傳統(tǒng)的智能手機(jī)/平板在執(zhí)行臉部偵測(cè)的時(shí)候，會(huì)限制握持裝置的方向只能有單一位置(直式位置)。
[0006]如前所述，傳統(tǒng)手機(jī)10所配置的相機(jī)12還可以用來(lái)執(zhí)行臉部追蹤，例如，在使用Skype應(yīng)用程序時(shí)。針對(duì)此應(yīng)用程序，必須要先執(zhí)行臉部偵測(cè)。請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2為描述公知技術(shù)中為了執(zhí)行臉部追蹤的臉部偵測(cè)方法的流程圖。該方法包含有以下步驟:
[0007]步驟200:開(kāi)始。
[0008]步驟202:執(zhí)行臉部偵測(cè)。
[0009]步驟204:判斷臉部偵測(cè)是否完成？若是，則執(zhí)行步驟206;若否，則執(zhí)行步驟210。
[0010]步驟206:執(zhí)行臉部追蹤。接著，執(zhí)行步驟208。
[0011]步驟208:判斷臉部追蹤是否完成？若是，則回到步驟206;若否，則回到步驟202。
[0012]步驟210:執(zhí)行錯(cuò)誤處理。接著，回到步驟202。
[0013]如步驟204所示，當(dāng)確認(rèn)臉部偵測(cè)完成之后，就可以執(zhí)行臉部追蹤。然而，假如再進(jìn)行臉部追蹤時(shí)圖像遺失，此時(shí)必須再次執(zhí)行臉部偵測(cè)。由于傳統(tǒng)的臉部偵測(cè)只有在于機(jī)以直式位置握持時(shí)才能夠正常運(yùn)作，必須將手機(jī)旋轉(zhuǎn)成原先的直式位置(錯(cuò)誤處理)，對(duì)于使用者而言，實(shí)在是非常的不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)一電子裝置所擷取的圖像執(zhí)行臉部偵測(cè)與追蹤的方法及使用該方法的電子裝置，可以調(diào)整用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的掃描線的方位與該電子裝置的方位角度一致，如此一來(lái)，臉部追蹤便能夠持續(xù)進(jìn)行，且可以提供操作該電子裝置更大的便利性。
[0015]根據(jù)上述目的與其他目的，本發(fā)明提供一種對(duì)一電子裝置所擷取的圖像執(zhí)行臉部偵測(cè)與追蹤的方法。該方法包含有下列步驟:利用該電子裝置的一相機(jī)來(lái)擷取包含有至少一張臉的一圖像；在該電子裝置的一顯示屏幕上顯示該圖像；偵測(cè)該電子裝置的方位的一角度；以及依據(jù)該電子裝置的方位的該角度來(lái)調(diào)整用于掃描該圖像的掃描線的方位來(lái)以執(zhí)行臉部偵測(cè)，使得該些掃描線與該圖像的一對(duì)應(yīng)關(guān)系與為該電子裝置的直式位置時(shí)，該些掃描線與該圖像的該對(duì)應(yīng)關(guān)系一致。
[0016]于一實(shí)施例中，偵測(cè)該電子裝置方位的該角度的步驟包含有:定義該電子裝置在一原來(lái)位置以及一起始位置的方位的三軸；以及當(dāng)該電子裝置由該起始位置移動(dòng)至一新位置時(shí)，偵測(cè)所定義的該三軸中至少兩個(gè)軸的一旋轉(zhuǎn)角度。其中該原來(lái)位置是對(duì)應(yīng)到該電子裝置的橫式位置，而該起始位置是對(duì)應(yīng)到該電子裝置的直式位置。
[0017]本發(fā)明另提供一種可執(zhí)行圖像的臉部偵測(cè)與追蹤的電子裝置，包含有:一相機(jī)、一顯示屏幕、一顯示屏幕以及一處理器。相機(jī)是用來(lái)擷取包含有至少一張臉的一圖像。顯示屏幕是用來(lái)顯示該圖像。動(dòng)作傳感器是用來(lái)偵測(cè)該電子裝置的方位的一角度。處理器是用來(lái)依據(jù)該電子裝置的方位的該新角度來(lái)調(diào)整用于掃描該圖像的掃描線的方位來(lái)執(zhí)行臉部偵測(cè)，使得該些掃描線與該圖像的一對(duì)應(yīng)關(guān)系與為該電子裝置的直式位置時(shí)，該些掃描線與該圖像的該對(duì)應(yīng)關(guān)系一致。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可以透過(guò)調(diào)整用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的掃描線的方位與該圖像的一對(duì)應(yīng)關(guān)系與為該電子裝置的直式位置時(shí)，該些掃描線與該圖像的該對(duì)應(yīng)關(guān)系一致，如此一來(lái)，臉部追蹤便能夠持續(xù)進(jìn)行，且可以提供操作該電子裝置更大的便利性。
[0019]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更能明顯易懂，下文將以實(shí)施例并配合所附圖示，作詳細(xì)說(shuō)明如下?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1A為顯示公知技術(shù)中由操作在一直式模式下的一相機(jī)所擷取的圖像，以及用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框與掃描線的示意圖。
[0021]圖1B為顯示公知技術(shù)中由與圖1A的位置相差45度的一相機(jī)所擷取的圖像，以及用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框與掃描線的示意圖。
[0022]圖1C為顯示公知技術(shù)中由操作在一橫式模式下的一相機(jī)所擷取的圖像，以及用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框與掃描線的示意圖。
[0023]圖2為描述公知技術(shù)中為了執(zhí)行臉部追蹤的臉部偵測(cè)方法的流程圖。
[0024]圖3A為顯示本發(fā)明由操作在一直式模式下的一相機(jī)所擷取的圖像，以及用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框與掃描線的一實(shí)施例的示意圖。
[0025]圖3B為顯示木發(fā)明由與圖3A的位置相差45度的一相機(jī)所擷取的圖像，以及用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框與掃描線的一實(shí)施例的示意圖。
[0026]圖3C為顯示本發(fā)明由操作在一橫式模式下的一相機(jī)所擷取的圖像，以及用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框與掃描線的一實(shí)施例的示意圖。
[0027]圖4為描述本發(fā)明對(duì)一電子裝置所擷取的圖像執(zhí)行臉部偵測(cè)與追蹤的方法的流程圖。
[0028]圖5A為顯示一電子裝置位在一原來(lái)位置的示意圖，并描述所定義的三個(gè)軸以及三個(gè)旋轉(zhuǎn)角度。
[0029]圖5B為顯示當(dāng)圖5A中的電子裝置位在一起始位置的示意圖。
[0030]圖5C為顯示當(dāng)圖5A中的電子裝置位在一旋轉(zhuǎn)位置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]如【背景技術(shù)】所提到的，當(dāng)電子裝置旋轉(zhuǎn)超過(guò)一特定臨界值時(shí)，傳統(tǒng)的智能手機(jī)或者平板的傳感器便可以偵測(cè)到方位改變的角度并將顯示影像跟著翻轉(zhuǎn)，但此時(shí)，用來(lái)掃描該影像的訊框(frame)以及所對(duì)應(yīng)的掃描線并不會(huì)隨著手機(jī)的方位改變而改變。因此，在執(zhí)行臉部偵測(cè)時(shí)，若是電子裝置不是位在標(biāo)準(zhǔn)的直式位置便會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。而且當(dāng)臉部偵測(cè)已經(jīng)完成且已經(jīng)開(kāi)始執(zhí)行臉部追蹤時(shí)，若在此過(guò)程中有任何中斷發(fā)生(例如，某對(duì)象從圖像與相機(jī)之間經(jīng)過(guò))，將會(huì)導(dǎo)致必須再次執(zhí)行臉部偵測(cè)。換句話說(shuō)，假如電子裝置不是位在直式位置而有這種情況發(fā)生時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致臉部偵測(cè)失敗。
[0032]因此，本發(fā)明提供一種系統(tǒng)，可利用智能手機(jī)或者平板中縣有的傳感器來(lái)調(diào)整用于執(zhí)行臉部偵測(cè)的訊框與掃描線的方位角度，來(lái)使得訊框與該些掃描線的方位與所擷取圖像的方位(該電子裝置的方位)永遠(yuǎn)都是一致。請(qǐng)一并參照?qǐng)D5A、圖5B以及圖5C，該些圖式是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明如何決定方位的一范例實(shí)施例。
[0033]如圖5A所示，先定義三個(gè)相互垂直的坐標(biāo)軸(X，y及z)，其中繞著X軸的旋轉(zhuǎn)稱為俯仰角(Pitch)，其中繞著z軸的旋轉(zhuǎn)稱為滾動(dòng)角(roll)其中繞著I軸的旋轉(zhuǎn)稱為偏航角(azimuth或yaw),每一個(gè)卡式坐標(biāo)系統(tǒng)分別定義一個(gè)相對(duì)應(yīng)的尤拉角(θ ω，φ)來(lái)代表在三個(gè)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)/變化角度。舉例來(lái)說(shuō)，俯仰角的變化定義為角度φ，滾動(dòng)角的變化定義為角度ω以及偏航角的變化定義為角度Θ。[0034]剛開(kāi)始，如圖5A所示，一開(kāi)始位置SO是定義成電子裝置被平放在一平面上的位置，且將原始的X，y, Z坐標(biāo)軸位置設(shè)為(gx。，gy。，gj。當(dāng)裝置被移動(dòng)/旋轉(zhuǎn)成如圖5B的位置Si時(shí),此時(shí)將x,y,z坐標(biāo)軸位置定義成臨近傳感器(G-sensor)的數(shù)值(gxi, gyi, gzi)。之后，當(dāng)裝置旋轉(zhuǎn)了 90度而成如圖5C的位置Sc時(shí)，此時(shí)將X，y, z坐標(biāo)軸位置定義成臨近傳感器(G-sensor)的數(shù)值(gx。，gyc, gzc)。相關(guān)的角度則可經(jīng)由下列式子來(lái)定義:
[0035]gxc=-gsin(oc);
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)一電子裝置所擷取的圖像執(zhí)行臉部偵測(cè)的方法，其特征在于，包含有下列步驟: 利用該電子裝置的一相機(jī)來(lái)擷取包含有至少一張臉的一圖像； 在該電子裝置的一顯示屏幕上顯示該圖像； 偵測(cè)該電子裝置的方位的一角度；以及 依據(jù)該電子裝置的方位的該角度來(lái)調(diào)整用于掃描該圖像的掃描線的方位以執(zhí)行臉部偵測(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，另包含有: 當(dāng)臉部偵測(cè)是正確的，啟動(dòng)該電子裝置的一追蹤機(jī)制；以及 當(dāng)該追蹤機(jī)制中斷時(shí)，通過(guò)偵測(cè)該電子裝置的方位的一新角度以及依據(jù)該電子裝置的方位的該新角度來(lái)調(diào)整該些掃描線的方位以重新執(zhí)行臉部偵測(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，偵測(cè)該電子裝置方位的該角度的步驟包含有: 定義該電子裝置在一原來(lái)位置以及一起始位置的方位的三軸；以及 當(dāng)該電子裝置由該起始位置移動(dòng)至一新位置時(shí)，偵測(cè)所定義的該三軸中至少兩個(gè)軸的一旋轉(zhuǎn)角度。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，該原來(lái)位置是對(duì)應(yīng)到該電子裝置的橫式位置，而該起始位置是對(duì)應(yīng)到該電子裝置的直式位置。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，依據(jù)該電子裝置的方位的該角度來(lái)調(diào)整用于掃描該圖像的掃描線的方位以執(zhí)行臉部偵測(cè)的步驟包含有: 使得該些掃描線與該圖像的一對(duì)應(yīng)關(guān)系與為該電子裝置的直式位置時(shí)該些掃描線與該圖像的該對(duì)應(yīng)關(guān)系一致。
6.一種可執(zhí)行圖像的臉部偵測(cè)的電子裝置，其特征在于，包含有: 一相機(jī)，用來(lái)擷取包含有至少一張臉的一圖像； 一顯示屏幕，用來(lái)顯示該圖像； 一動(dòng)作傳感器，用來(lái)偵測(cè)該電子裝置的方位的一角度；以及 一處理器，用來(lái)依據(jù)該電子裝置的方位的該角度來(lái)調(diào)整用于掃描該圖像的掃描線的方位以執(zhí)行臉部偵測(cè)。
7.如權(quán)利要求6所述的電子裝置，其特征在于，當(dāng)臉部偵測(cè)是正確的，該電子裝置的一追蹤機(jī)制會(huì)被啟動(dòng)；以及當(dāng)該追蹤機(jī)制中斷時(shí)，該電子裝置會(huì)通過(guò)偵測(cè)該電子裝置的方位的一新角度以及依據(jù)該電子裝置的方位的該新角度來(lái)調(diào)整該些掃描線的方位以重新執(zhí)行臉部偵測(cè)。
8.如權(quán)利要求6所述的電子裝置，其特征在于，該電子裝置的方位的該角度是透過(guò)定義該電子裝置在一原來(lái)位置以及一起始位置的方位的三軸來(lái)決定；而當(dāng)電子裝置由該起始位置移動(dòng)至一新位置時(shí)，該動(dòng)作傳感器會(huì)偵測(cè)所定義的該三軸中至少兩個(gè)軸的一旋轉(zhuǎn)角度。
9.如權(quán)利要求8所述的電子裝置，其特征在于，該原來(lái)位置是對(duì)應(yīng)到該電子裝置的橫式位置，而該起始位置是對(duì)應(yīng)到該電子裝置的直式位置。
10.如權(quán)利要求6所述的電子裝置，其特征在于，該處理器調(diào)整用于掃描該圖像的掃描線的方位來(lái)執(zhí)行臉部偵測(cè)，使得該些掃描線與該圖像的一對(duì)應(yīng)關(guān)系與為該電子裝置的直式位置時(shí)該些掃描線與該圖 像的該對(duì)應(yīng)關(guān)系一致。
【文檔編號(hào)】H04M1/725GK103838367SQ201310192689
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月22日
【發(fā)明者】葉舟, 呂英閣, 鄭勝文 申請(qǐng)人:英屬維京群島速位互動(dòng)股份有限公司