具有成像功能的装置的制作方法

专利名称：具有成像功能的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有成像功能的装置，更具体地涉及一种具有图像捕捉 功能的数字装置，该数字装置利用例如可视电话、监视摄像机、行驶记录仪 等成像元件来捕捉目标物体的图像。
背景技术：
在具有成像功能的装置、例如可视电话中，需要对特定的摄像图像的显示加以限制，以保障安全或保护隐私。为满足此需要，在JP-A-H08-032945中提出一种可视电话，该可视电话应用一种结构，该结构当未达到指定条件 时，关闭摄像机盖以阻止图像输入。然而，应用这种结构，可视电话却无法 处理在摄像屏幕(photographed screen)的一个局部中有一部分不欲显示时的 情形。例如，它无法进行仅仅遮挡通话者的衣服或通话者背景时的摄像图像 的显示。上述问题可以通过应用一种结构而解决，该结构可将除通话者脸部之外 的其它区域转化为指定的遮挡信息而进行显示，例如JP-A-S63-142986中提 出的可视电话。在JP-A-S63-142986公开的可视电话中，其应用的结构着眼 于嘴部动作变化大于眼部动作变化，指定嘴部位置坐标的预定的上、下和左、 右区域坐标作为参考点，并输入明亮的、中性色彩的图像信号到该区域之外 的坐标上，从而遮挡不欲显示部分。进而，在JP-A-S63-142986中还公开了 一种结构，在该结构中，当通话者看着图像屏幕时，通话者可以通过人工操 作来指定遮挡区域。然而，在JP-A-S63-142986公开的可视电话中，因为必须检测嘴部位置， 所以当通话者改变他/她的脸部朝向或当通话者离开可视电话时，就有可能将 摄像屏幕中不欲显示部分显示出来。这些问题在某种程度上可以由通话者通 过人工控制指定遮挡部分而解决。不过，当可视电话突然移动时就无法处理 了。也就是说，如果摄像屏幕的位置因为可视电话的位置改变而移动，则不 欲显示部分就会从遮挡区域脱开并被显示出来。无论如何，经由JP-A-S63-142986公开的可视电话都不能检测目标物体与摄像屏幕的相对位 置的改变，其结果就是，总会有可能将摄像屏幕中不欲显示部分显示出来。发明内容本发明鉴于上述情况而产生，本发明的一个目的在于提供一种具有成像 功能的装置，其可以处理装置位置改变的情形。为实现上述目的，根据本发明一个方案的具有成像功能的装置包括摄 像部分(cameraportion)，用以对目标物体的图像进行光学捕捉并输出该图 像作为图像数据；显示部分，用以利用来自摄像部分的该图像数据进行图像 显示；以及控制部分，用以通过从整个摄像屏幕的图像数据中提取图像特征 来判定典型图形，并控制该显示部分，以便当该典型图形的位置改变后，显 示部分进行图像显示，该图像显示已经受到与该改变相对应的处理。利用本发明，装置位置的改变可以从摄像屏幕中检测出来，可以校正遮 挡区域以使不欲显示部分不会从该遮挡区域脱开，并且还可以报告该装置位 置的改变以提示异常状况的发生。


图1A到图1D为经由摄像屏幕等示出具有成像功能的装置进行的控制 操作示例的示意图。图2为示出可视电话的一个实施例的示意性结构的方框图。图3为示出监视摄像机或行驶记录仪的一个实施例的示意性结构的方框图。图4为示出可视电话的实施例中记录遮挡区域的控制操作的流程图。 图5为示出可视电话的实施例中图像显示的控制操作的流程图。 图6A到图6E为示出如何通过摄像屏幕等获得典型图形(部分O的示 意图。图7A到图7E为示出如何通过摄像屏幕等获得典型图形(部分2)的示 意图。图8为示出监视摄像机或行驶记录仪的实施例中记录当前位置和遮挡区
域的控制操作的流程图。图9为示出监视摄像机或行驶记录仪的实施例中检测位移距离的控制操 作的流程图。图10为示出监视摄像机或行驶记录仪的实施例中图像显示的控制操作 的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图对根据本发明的具有成像功能的装置进行描述。在本说 明书中，该具有成像功能的装置的实施例将以可视电话、监视摄像机和行驶 记录仪作为示例进行描述，但根据本发明的装置不应该局限于这些示例。例 如，本发明可以应用于具有图像输入功能的数字装置，如设有摄像头的移动电话、设有摄像头的内部通话设备等；摄像头例如为数字摄像头、视频摄像 头等。此外，本发明还可应用于对个人计算机、移动计算机、手提式信息终 端、这些装置的外围设备如鼠标、扫描仪、打印机等、以及其它装置添加了 成像功能所组成的装置中。当该具有成像功能的装置移动时，通常会使其摄像屏幕发生位置变换。 如果该装置(例如可视电话)具有可以遮挡摄像屏幕中不欲显示部分的功能， 则该不欲显示部分可能会因为如上所述的摄像屏幕的位置变换而从遮挡区 域脱开。不过，摄像屏幕的位置变换的发生也意味着装置位置的改变可以从 摄像屏幕中检测出来。如果装置位置的改变可以从摄像屏幕中检测出来，就 可以校正遮挡区域以使该不欲显示部分不会从该遮挡区域脱开，并且还可以 报告该装置位置的改变以提示异常状况的发生。下面将要描述的实施例正是 着眼于这一点，实施例中的装置配置为通过检测装置位置的改变而对这种改 变进行处理。在图1A到图1D中，经由摄像屏幕等显示具有成像功能的装置进行的 控制操作示例。当该装置为可视电话时，图2示出一个实施例的示意性结构 的示例作为方框图。当该装置为监视摄像机或行驶记录仪时，图3示出另一 个实施例的示意性结构的示例作为方框图。在可视电话的实施例中，如图2 所示，该装置包括摄像部分IO、控制部分ll、操作部分12、存储部分13和 显示部分14。在监视摄像机或行驶记录仪的实施例中，如图3所示，该装置
包括摄像部分10、控制部分11、操作部分12、存储部分13、显示部分14 和报告部分15。摄像部分10对目标物体的图像进行光学捕捉并将其作为图像数据输出， 显示部分14应用来自该摄像部分10的图像数据进行图像显示。操作部分12 被配置为用以设定一个指定部分的区域作为遮挡区域T1 (图1A到图1D)， 以遮挡摄像屏幕TO内的该部分(图1A到图1D)。作为操作部分12更具体 的示例，其可以为鼠标、键盘等。该操作部分12和显示部分14当然也可以 由触摸面板式监视器组成。存储部分13被配置为用以存储遮挡区域T1和典 型图形Ul中的至少一个，而且作为更具体的示例，存储部分13可以为闪存、 硬盘等。报告部分15被配置为用以向装置的外部进行报告，例如，该报告 部分15可以是能够将信息(声音信息、字符信息等)传送到用户接收器单 元的单元，该用户接收器单元例如为移动电话、个人计算机等。控制部分11被配置为用以控制该装置的各个部分。例如，该控制部分 11控制显示部分14不采用遮挡区域T1中的图像数据进行图像显示，该遮挡 区域T1由操作部分12所设定。进而，该控制部分11通过从整个摄像屏幕 TO的图像数据提取图像特征而判定典型图形Ul (图IB)。当该典型图形 Ul的位置改变时，该控制部分11控制显示部分14进行图像显示，而该图 像显示己经受到与该改变相对应的处理(process)。在监视摄像机或行驶记 录仪的实施例中，控制部分11控制报告部分15，以便当典型图形U1的位 置改变超过指定值时，提交该装置位置改变的报告。当该具有成像功能的装置为可视电话时，在下文中将对其控制操作的示 例进行描述。在开启可视电话系统之后，如图1A所示的摄像屏幕T0显示在 显示部分14 (图2)上。在该摄像屏幕T0中显示的图像是原始图像S1。通 话者通常显示在摄像屏幕T0的中心，然而，在此示例中，通话者的图像被 略去，且只有背景被显示出来。从保护隐私或类似的观点出发，如果摄像屏 幕T0中具有不欲显示部分，用户就可以应用操作部分12设定该部分的区域 作为遮挡区域Tl。然后，控制部分11开始如图4流程图所示的"记录 (registration)遮挡区域"的控制操作。当系统进入图4所示的流程后，首先从摄像部分10获得图像数据(# 11)。然后通过从整个摄像屏幕T0的图像数据中提取图像特征而判定典型
图形U1 (图1B) (#12)。该典型图形U1被配置为用以表示原始图像S1 的位置。作为结果，可以通过遮挡区域T1相对于该典型图形U1的相对位置 而得知原始图像S1的哪部分区域被设定为遮挡区域T1。在提取和判定典型图形U1的步骤(#12)中，通过对原始图像S1应用 数字图像处理并选择一个满足指定条件的图形，而判定出该典型图形Ul。 具有很多直线条的图形适合用作典型图形Ul，因为在很多情形下这种图形 都是人造的并且其形状不易变形。然而，如果一个图形的形状容易因风等因 素而变形的话，例如窗帘，该图形就不适合用作典型图形Ul。从这个视点 出发，在整个摄像屏幕T0的图像数据中，具有很多直线条的图形被选择并 被判定为典型图形U1。例如，当图1A所示的原始图像(彩色图像)Sl被 转换为灰度图像，并随后对其应用数字滤波器时，图像的高频成分被去除， 图像中具有明显边缘的部分被保留而获得如图1B所示的图像。在如图1A所 示的摄像屏幕T0中，是将一个电视机屏幕判断为具有很多直线条的图形并 提取为典型图形U1。下面将进一步具体描述如何获得典型图形U1。如图6A所示为从上述原 始图像(彩色图像)Sl转换为灰度图像的图形。当水平边缘滤波器被应用于 图6A所示的图像中时，就获得图6B所示的图像。进而，当图6B所示的图 像被二位化，亦即，图像被转换为只具有O或1的值之后，就获得图6C所 示的图像。然后，当线条检测处理，例如噪音降低等处理被应用于该图像时， 就获得图7A所示的图像。在Y轴方向形成直方图(histogram)，并选定其 中具有较高直方图值的Y坐标。然后，具有20个或更多点的水平线条被识 别出来并且将识别出的水平线条去除。重复此操作直至水平线条被清除干净 之后，就获得图7B所示的图像。另一方面，当垂直边缘滤波器被应用于图6A所示的图像中时，就获得 图6D所示的图像。进而，当图6D所示的图像被二位化时，亦即，图像被 转换为只具有0或1的值之后，就获得图6E所示的图像。然后，当线条检 测处理，例如噪音降低等处理被应用于该图像时，就获得图7D所示的图像。 在X轴方向形成直方图，并选定其中具有较高直方图值的X坐标。具有20 个或更多点的垂直线条被识别出来并且将识别出的垂直线条去除。重复此操 作直至垂直线条被清除干净之后，就获得图7E所示的图像。
如果没有水平线条和垂直线条被检测出来，则通过检测各个图像中的斜 线而搜索线段。例如，在将图7B所示的椭圆形框架(虚线)部分从直方图 中选出时，对连续点应用共线近似。通过上述进行的数字图像处理，在本实施例中就获得如图7C所示的图像并检测出十九条线段。例如，如图7C中由 虚线表示的方形图形被预先记录，如果一个图像与所记录图形的相似率 (concordance rate)超过例如百分之七十五(75%)，该图像就被选择并判 定为典型图形U1。下面回到图4所示的流程继续进行描述。在结束对典型图形Ul的提取 和判定(#12)之后，接着确定对典型图形U1的检测是否成功(#13)。如 果没有成功，结束"记录遮挡区域"的控制操作并在显示部分14上显示<无 法设定遮挡区域> (#16)。另一方面，如果成功了，就获得遮挡区域T1 (# 14)，典型图形U1的形状和遮挡区域T1的坐标被存储在存储部分(例如闪 存)13之中(#15)，并结束"记录遮挡区域"的控制操作。此时，遮挡区 域T1的坐标被存储为该遮挡区域T1相对于典型图形U1的相对位置。如上所述，用户应用操作部分12设定遮挡区域Tl并且"记录遮挡区域" 的控制操作完成之后，就可以进行通话了。当开始通话后，在显示部分14 以及参与通话者的可视电话的显示部分上，原始图像Sl显示为其遮挡区域 Tl由于"图像显示"的控制操作(图5)而被隐藏起来(无显示，单色显示、 镶嵌显示(mosaic display)等)的状态，该"图像显示"的控制操作稍后将述 及。在通话过程(换句话说，在摄像过程)中，如果可视电话被用户或第三 者突然移动(装置移动)，那么摄像屏幕T0的位置因可视电话的位置改变 而移动。也就是说，在摄像屏幕TO中显示的图像从图1A和图1B所示的原 始图像Sl改变为图1C和图1D所示的更新后的图像S2。将图1A和图1D 进行比较后可知，原始图像Sl的范围W0因为可视电话的位置改变而被移 到了左边。此时如果遮挡区域T1相对摄像屏幕T0的相对位置改变，那么不 欲显示部分就会从该遮挡区域Tl脱开并被显示出来。因而，移动该遮挡区 域Tl以使该遮挡区域Tl相对原始图像Sl的相对位置保持不变。因为典型 图形U1表示的是原始图像S1的位置，该遮挡区域T1当然可实时移动，以 使该遮挡区域T1相对于该典型图形U1的相对位置不变。以这种方式移动该遮挡区域Tl，即使可视电话被移动后，不欲显示部分也不会从该遮挡区域 Tl脱开。此外，当移动遮挡区域T1以使遮挡区域T1相对于典型图形U1的相对 位置保持不变时，优选的是，选择轨迹区域作为新的遮挡区域Tl、 T2。当 摄像屏幕T0中显示的图像从原始图像Sl改变为更新后的图像S2后，在原 始图像S1中不存在的图像进入该摄像屏幕TO中。作为结果，当然可以扩大 该遮挡区域以遮挡所有新进入摄像屏幕TO的图像。然而，在遮挡区域T1移 动时的轨迹区域可被选择作为如图1C和图1D所示的新的遮挡区域T1、 T2 (T2是新增加的遮挡区域)，随后该可视电话的移动即可被清楚显示。此时 优选该新增遮挡区域T2显示为与遮挡区域T1不同的遮挡状态(无显示、单 色显示、镶嵌显示等)。进而，在典型图形U1的位置以以下状态改变，即如图1A和图1B所示， 在移动前该遮挡区域T1与摄像屏幕T0的边缘相接触时，很可能在摄像屏幕 之外与遮挡区域Tl相邻处存在不欲显示的事物。作为结果，如果典型图形 Ul的位置以以下状态改变、即在移动前该遮挡区域Tl与摄像屏幕T0的边 缘相接触的话，当移动遮挡区域T1以使该遮挡区域T1相对于典型图形U1 的相对位置保持不变时，此时优选控制该装置进行应用了处理的图像显示， 该处理使所述轨迹区域被设置为新的遮挡区域。当通话开始后，控制部分11启动如图5流程图所示的"图像显示"的 控制操作。当系统进入图5所示的流程后，从摄像部分10获得图像数据(# 21)。然后，通过从整个摄像屏幕T0的图像数据中提取图像特征而判定典 型图形U1 (图IB) (#22)。在提取和判定该典型图形U1 (#22)时，通 过对原始图像Sl应用数字图像处理并选择一个满足上述指定条件的图形， 而判定出该典型图形Ul。随后，确定与图4所示流程中所记录的典型图形 Ul同样的典型图形U1是否存在(#23)。如果不存在同样的典型图形U1， 因为可由此而得知是发生了异常状况，所以系统会停滞(hold)显示屏幕(# 27)，并结束"图像显示"的控制操作。如果存在同样的典型图形Ul，系 统计算该典型图形U1的位置改变量，亦即在X方向和Y方向上的位移(# 24)，根据计算结果更新遮挡区域Tl (#25)，拖动显示屏幕(原始图像 Sl或更新图像S2) (#26)，并结束"图像显示"的控制操作。当遮挡区
域Tl更新后，因为反映出了典型图形U1的变动，所以如果可视电话的位置有改变，则更新图像S2显示为遮挡区域T1、 T2被隐藏起来(无显示，单 色显示、镶嵌显示等)的状态。在上述步骤#24到#26中，当典型图形U1的位置改变后，对所进行的 图像显示应用一种处理，该处理根据典型图形Ul的位置变动的计算结果移 动遮挡区域Tl，以使该遮挡区域Tl相对于典型图形Ul的相对位置保持不 变。作为结果，即使可视电话被移动，不欲显示部分也不会从遮挡区域Tl 脱开并且也不会显示出来。进而，在典型图形U1的位置以如下状态改变、 即在移动前该遮挡区域T1与摄像屏幕T0的边缘相接触时，对所进行的图像 显示应用一种处理，该处理使得当根据典型图形Ul的位置变动的计算结果 移动遮挡区域Tl，以使该遮挡区域Tl相对于典型图形Ul的相对位置保持 不变时，所述轨迹区域被选为新的遮挡区域Tl、 T2。由此，即使有不欲显 示的物体处在摄像屏幕之外与遮挡区域Tl相邻处，也可以在发生之前避免 该不欲显示物体被显示出来。当通话结束且可视电话系统被关闭之后，可以控制该系统从设定遮挡区 域之前的原始状态重新启动。然而，也可优选的是，通过调用和应用已经存 储在存储部分13中的典型图形U1的形状和遮挡区域T1的坐标中的至少一 个(#15)，来重新启动该系统。利用这种设置，可以在重新启动后省略一 些操作并縮短时间。如上述可视电话的实施例所示，该装置具有这样的结构，其控制部分通 过从整个摄像屏幕的图像数据中提取图像特征来判定典型图形，并控制该显 示部分，以便当该典型图形的位置改变后，显示部分进行应用了与该改变相 对应的处理的图像显示，因此，即便当装置位置突然改变时，该装置也可进 行处理。与该改变相对应的处理并不局限于移动遮挡区域的处理。例如，整 个摄像屏幕可以由除目标物体之外的图像组成，或者其可以显示警告信号。随后，当具有成像功能的装置是监视摄像机或行驶记录仪时，下面将对其控制操作的示例加以描述。监视摄像机是一种通过摄像对商店或银行等环 境进行监控的系统。为此，即便其摄像部分被移动，从保障安全或保护隐私 的角度出发，也存在必须遮挡摄像屏幕的某些部分的情形。对可视电话而言， 如果其被控制用来监控一个所有人都离开后的房间的状态，它也可具有监视 摄像机的功能。另一方面，行驶记录仪是这样一种系统，它以安装了该行驶 记录仪的车辆驾驶员的视角进行摄像并记录图像，直到事故发生的时刻。作 为结果，当引擎未启动、例如处在停泊状态时，其并不执行行驶记录仪的固 有功能，因此，可以出于安全考虑而给行驶记录仪设定监控功能，以对例如 第三者所操作的车辆或摄像部分的位置改变进行检测。例如，当引擎启动之 后，行驶记录仪可以经由切换控制而运行于行驶记录仪模式下，当引擎关闭 时则运行在监控器模式以检测车辆或摄像部分的移动。进而对于行驶记录仪 而言，也会出现如监视摄像机那样必须遮挡摄像屏幕的某些部分的情形。换 句话说，这些系统为保障安全或保护隐私而具有遮挡摄像屏幕某些部分、同 时又可检测装置的偶然移动的功能。当系统被启动后，如图1A所示的摄像屏幕T0显示在显示部分14(图3) 上。在该摄像屏幕T0中显示的图像为原始图像Sl。在监视摄像机的情形下， 对房间环境等的摄像如图1A所示。在行驶记录仪的情形下，对车辆的外部 环境进行摄像。如果摄像屏幕T0中有不欲显示部分，用户可应用操作部分 12将该部分的区域设定为遮挡区域T1。然后控制部分11开始如图8流程图 所示的"记录当前位置和遮挡区域"的控制操作。当系统进入图8所示的流程后，首先从摄像部分10获得图像数据(# 31)。然后通过从整个摄像屏幕T0的图像数据中提取图像特征而判定典型 图形U1 (图1B) (#32)。该典型图形U1被配置为用以表示原始图像S1 的位置。作为结果，可以通过遮挡区域T1相对于该典型图形U1的相对位置 而得知原始图像Sl的哪部分区域被设定为遮挡区域T1。在提取和判定典型图形U1的步骤(#32)中，通过对原始图像S1应用 数字图像处理并选择一个满足指定条件的图形，来判定出该典型图形Ul。 具有很多直线条的图形适合用作典型图形Ul，因为在很多情形下这种图形 都是人造的并且不易变形。例如，在监视摄像机的情形下，保险箱、计算机 显示器等均适合用作典型图形U1，而在行驶记录仪的情形下，交通信号灯、 交通显示器、路面上的道路标志线(lane line)等适合用作典型图形U1。关 于如何获得典型图形U1，此处与可视电话(图6A到图6E，图7A到图7E) 的情形非常相似，预先记录与该系统相对应的图形，如果一个图形与所记录 图形的相似率超过例如百分之七十五(75%)，该图形就被选择并判定为典
型图形U1。此时，如果记录的是多个图形，就可以判定有多个典型图形U1。 作为结果，当所述多个典型图形U1的相对位置的改变被检测到时(例如， 所述多个典型图形U1的一部分发生了移动)，就可确定是否发生了某种异 常状况。下面将回到图8所示的流程继续进行描述。当结束对典型图形Ul的提 取和判定(#32)之后，确定对典型图形U1的检测是否成功(#33)。如果 没有成功，结束该"记录当前位置和遮挡区域"的控制操作并在显示部分14 上显示<无法掌握(comprehend)当前位置> (#36)。另一方面，如果成功 了，就可获得遮挡区域T1 (#34)，将典型图形U1的形状和遮挡区域T1 的坐标存储在存储部分(例如闪存)13之中(#35)，并结束"记录当前位 置和遮挡区域"的控制操作。此时，遮挡区域Tl的坐标被存储为该遮挡区 域Tl相对于典型图形Ul的相对位置。如上所述，当用户应用操作部分12设定遮挡区域Tl并且"记录当前位 置和遮挡区域"的控制操作完成之后，系统就可以运行了。当系统开始运行 后，在其显示部分14上，该原始图像S1显示为其遮挡区域T1通过"图像 显示"的控制操作(图10)而被隐藏起来(无显示，单色显示、镶嵌显示等) 的状态，该"图像显示"的控制操作稍后将述及。在监控摄像过程中，如果摄像部分10或车辆被用户或第三者突然移动 (装置移动)，那么摄像屏幕T0的位置因摄像部分10位置的改变而移动。 也就是说，在摄像屏幕TO中显示的图像也从图1A和图1B所示的原始图像 Sl改变为图1C和图1D所示的更新后的图像S2。将图1A和图1D进行比 较后可知，原始图像Sl的范围W0因为摄像部分10的位置改变而被移到左 边。此时如果遮挡区域T1相对摄像屏幕TO的相对位置改变，那么不欲显示 部分就会从该遮挡区域Tl脱开并被显示出来。因而，需要移动该遮挡区域 Tl以使该遮挡区域T1相对原始图像S1的相对位置不变。因为典型图形U1 表示的是原始图像S1的位置，该遮挡区域T1当然可实时移动，以使该遮挡 区域T1相对于该典型图形U1的相对位置不变。因为以这种方式对该遮挡区 域T1进行移动，所以即使摄像部分10或车辆移动后，不欲显示部分也不会 从该遮挡区域T1脱开。此外，当移动遮挡区域T1以使遮挡区域T1相对于典型图形U1的相对 位置保持不变时，优选的是，轨迹区域被选择作为新的遮挡区域Tl、 T2。当在摄像屏幕T0中显示的图像从原始图像Sl改变为更新后的图像S2时， 在原始图像S1中不存在的图像进入该摄像屏幕TO中。作为结果，无疑可以 扩大该遮挡区域以遮挡所有新进入摄像屏幕TO的图像。然而，当遮挡区域 Tl移动时的轨迹区域被选择作为如图1C和图1D所示的新的遮挡区域T1、 T2 (T2是新增的遮挡区域)，则该摄像部分10或车辆的移动即可被清楚显 示。此时优选该增加的遮挡区域T2显示为与遮挡区域T1不同的遮挡状态(无 显示、单色显示、镶嵌显示等)。进而，在典型图形U1的位置以如下状态改变，即如图1A和图1B所示， 在移动前该遮挡区域T1与摄像屏幕T0的边缘相接触时，很可能会在摄像屏 幕之外与遮挡区域Tl相邻处存在不欲显示的物体。作为结果，如果典型图 形Ul的位置以如下状态改变、即在移动前该遮挡区域Tl与摄像屏幕T0的 边缘相接触的话，当移动遮挡区域T1以使该遮挡区域Tl相对于典型图形 Ul的相对位置保持不变时，此时优选控制该装置进行应用了处理的图像显 示，该处理使所述轨迹区域被设置为新的遮挡区域。当监控摄像开始后，控制部分11开始如图9流程图所示的"检测移动 距离(检测位移)"的控制操作。当系统进入图9所示的流程后，首先从摄 像部分10获得图像数据(#41)。然后通过从整个摄像屏幕TO的图像数据 中提取图像特征而判定典型图形U1 (图1B) (#42)。在提取和判定该典 型图形U1 (#42)时，通过对原始图像S1应用数字图像处理并选择一个满 足上述指定条件的图形，来判定出该典型图形U1。随后，确定与图8所示 流程中所记录的典型图形Ul同样的典型图形U1是否存在(#43)。如果 不存在同样的典型图形U1，即可得知发生了异常状况，因而由报告部分15 (图3)进行异常状况报警(#47)，并结束"检测移动距离"的控制操作。 如果存在同样的典型图形U1，则系统计算该典型图形U1的位置变量，即在 X方向和Y方向上的位移(#44)，并确定此位移是否超过指定值(#45)。 如果该位移没有超过指定值，则结束"检测移动距离"的控制操作。如果该 位移超过了指定值，在进行紧急状况报告(#46)之后，结束"检测移动距 离"的控制操作。此处并不需要实时进行"检测移动距离"的控制操作，例 如，完全可以每分钟或每两分钟进行一次。
进而，当监控摄像开始后，控制部分11启动如图IO流程图所示的"图 像显示"的控制操作。当系统进入图IO所示的流程后，首先从摄像部分IO获得图像数据(#51)。然后通过从整个摄像屏幕T0的图像数据中提取图 像特征而判定典型图形U1 (图IB) (#52)。在提取和判定该典型图形U1 (#52)时，通过对原始图像Sl应用数字图像处理并选择一个满足上述指 定条件的图形，而判定出该典型图形U1。随后，确定与图8所示流程中所 记录的典型图形U1同样的典型图形U1是否存在(#53)。如果不存在同 样的典型图形Ul，即可得知发生了异常状况，从而系统停滞显示屏幕(# 57)，并结束"图像显示"的控制操作。如果存在同样的典型图形Ul，则 系统计算该典型图形U1的位置变量，即在X方向和Y方向上的位移(tt54)， 根据计算结果更新遮挡区域T1 (#55)，拖动显示屏幕(原始图像S1或更 新图像S2)(弁56)，并结束"图像显示"的控制操作。当遮挡区域T1被 更新后，因为反映出典型图形U1的变动，所以如果摄像部分10或车辆的位 置有改变，则更新图像S2显示为其遮挡区域T1、 T2被隐藏起来(无显示、 单色显示、镶嵌显示等)的状态。在上述步骤#54到#56中，当典型图形U1的位置改变之后，对所进行 的图像显示应用一种处理，该处理根据典型图形U1的位置改变的计算结果 移动遮挡区域Tl，以使该遮挡区域Tl相对于典型图形Ul的相对位置保持 不变。作为结果，即使摄像部分10或车辆被移动，不欲显示部分也不会从 遮挡区域T1脱开并且也不会显示出来。进而，在典型图形U1的位置以如下 状态改变、即在移动前该遮挡区域T1与摄像屏幕T0的边缘相接触时，对所 进行的图像显示应用一种处理，该处理使得当根据典型图形U1的位置改变 的计算结果移动遮挡区域Tl，以使该遮挡区域Tl相对于典型图形Ul的相 对位置保持不变时，轨迹区域被选为新的遮挡区域Tl、 T2。由此，即使有 不欲显示的物体处在摄像屏幕之外与遮挡区域Tl相邻处，也可以在发生之 前避免该不欲显示物体被显示出来。当监控摄像结束且监视摄像机或行驶记录仪的系统关闭之后，可以控制 该系统从设定遮挡区域之前的原始状态重新启动。然而，也可优选的是，通 过调用和应用己经存储在存储部分13中的典型图形Ul的形状和遮挡区域 Tl的坐标中的至少一个(#35)，来重新启动该系统。利用这种设置，可以 在重新启动后省略一些操作并縮短时间。如上述监视摄像机或行驶记录仪的实施例所示，如果控制部分通过从整 个摄像屏幕的图像数据中提取图像特征来判定典型图形，并控制报告部分， 以便当典型图形的位置改变超过指定值时，提交装置位置改变的报告，就可 以在装置位置突然改变时得知该装置位置所发生的突然改变。进而，如果设 置并记录有多个图形，就可以判定有多个典型图形。作为结果，当对多个典 型图形的相对位置的改变进行检测时，例如，在该多个典型图形的一部分发 生移动的情形下，就可以得知发生了某种异常状况。例如，当诸如钥匙、保 险箱、钱包等图形被记录为记录图形后，如果它们中至少任意一个移动了， 就可以知道第三者移动了什么东西。由上述论述可知，该装置具有这样的结构，其控制部分通过从整个摄像 屏幕的图像数据中提取图像特征来判定典型图形，并控制该显示部分，以便 当典型图形的位置改变后，显示部分进行应用了与该改变相对应的处理的图 像显示，因此，即便当装置位置突然改变时，该装置也可进行处理。进而， 报告部分被控制为当典型图形的位置改变超过指定值时，提交装置位置改变 的报告，从而可得知该装置位置的突然改变。
权利要求
1.一种具有成像功能的装置，包括摄像部分，用以以光学方式捕捉目标物体的图像并输出该图像作为图像数据；显示部分，用以利用来自该摄像部分的图像数据进行图像显示；以及控制部分，用以通过从整个摄像屏幕的图像数据中提取该图像的特征来判定典型图形，并控制该显示部分，使得当该典型图形的位置改变后，该显示部分进行的图像显示已经受到与该改变相对应的处理。
2. 如权利要求1所述的装置，还包括操作部分，用以设定摄像屏幕中 的指定部分作为用来遮挡该部分的遮挡区域，其中该控制部分控制该显示部 分，使该显示部分不利用由该操作部分设定的遮挡区域的图像数据进行图像 显示。
3. 如权利要求2所述的装置，其中与该改变相对应的处理为移动该遮 挡区域的处理，以使该遮挡区域相对于该典型图形的相对位置保持不变。
4. 如权利要求2所述的装置，其中与该改变相对应的处理为，当移动 该遮挡区域以使该遮挡区域相对于该典型图形的相对位置保持不变时，选择 轨迹区域作为新的遮挡区域。
5. 如权利要求2所述的装置，还包括存储部分，用以存储该遮挡区域 和该典型图形中的至少一个。
6. 如权利要求1所述的装置，其中该控制部分计算该典型图形的位置
7.如权利要求6所述的装置，还包括报告部分，用以向该装置的外部 进行报告，其中该控制部分对该报告部分进行控制，使得在该变量超过指定 值时，该报告部分提交该装置的位置发生改变的报告。
8. 如权利要求3所述的装置，还包括存储部分，用以存储该遮挡区域 和该典型图形中的至少一个。
9. 如权利要求8所述的装置，其中该控制部分计算该典型图形的位置
10.如权利要求9所述的装置，还包括报告部分，用以向该装置的外部进行报告，其中该控制部分对该报告部分进行控制，使得在该变量超过指定 值时，该报告部分提交该装置的位置发生改变的报告。
11. 如权利要求4所述的装置，还包括存储部分，用以存储该遮挡区域 和该典型图形中的至少一个。
12. 如权利要求11所述的装置，其中该控制部分计算该典型图形的位 置变量。
13. 如权利要求12所述的装置，还包括报告部分，用以向该装置的外 部进行报告，其中该控制部分对该报告部分进行控制，使得在该变量超过指 定值时，该报告部分提交该装置的位置发生改变的报告。
14. 如权利要求3所述的装置，其中该控制部分计算该典型图形的位置
15.如权利要求14所述的装置，还包括报告部分，用以向该装置的外 部进行报告，其中该控制部分对该报告部分进行控制，使得在该变量超过指 定值时，该报告部分提交该装置的位置发生改变的报告。
16.如权利要求4所述的装置，其中该控制部分计算该典型图形的位置
17.如权利要求16所述的装置，还包括报告部分，用以向该装置的外 部进行报告，其中该控制部分对该报告部分进行控制，使得在该变量超过指 定值时，该报告部分提交该装置的位置发生改变的报告。
18. —种具有成像功能的装置，包括摄像部分，用以以光学方式捕捉物体的图像并输出该图像作为图像数据；显示部分，用以利用来自该摄像部分的图像数据进行图像显示； 操作部分，用以设定摄像屏幕中的指定部分作为用来遮挡该部分的遮挡 区域；控制部分，用以控制该显示部分，以使该显示部分不利用由该操作部分 设定的遮挡区域的图像数据进行图像显示，并通过从整个摄像屏幕的图像数 据中提取该图像的特征来判定典型图形；以及存储部分，用以存储该遮挡区域和该典型图形中的至少一个，其中 如果该典型图形的位置被改变，则该控制部分对该显示部分进行控制， 以使该显示部分进行的图像显示已经受到一个处理，该处理根据典型图形的 位置变量的计算结果移动该遮挡区域，使得该遮挡区域相对于该典型图形的 相对位置保持不变，或者如果该典型图形的位置被改变，而该遮挡区域在移动之前是与该摄像屏 幕的边缘相接触的，则该控制部分对该显示部分进行控制，以使该显示部分 进行的图像显示已经受到一个处理，该处理使得当根据典型图形的位置变量 的计算结果移动该遮挡区域，以使该遮挡区域相对于该典型图形的相对位置 保持不变时，选择轨迹区域作为新的遮挡区域。
19. 一种具有成像功能的装置，包括摄像部分，用以以光学方式捕捉物体的图像并输出该图像作为图像数据；显示部分，用以利用来自该摄像部分的图像数据进行图像显示； 报告部分，用以向该装置的外部进行报告；以及控制部分，用以通过从整个摄像屏幕的图像数据中提取该图像的特征来 判定典型图形，并控制该报告部分，使得在该典型图形的位置改变超过指定 值时，该报告部分提交该装置的位置发生改变的报告。
全文摘要
一种具有成像功能的装置，包括摄像部分，用以对目标物体的图像进行光学捕捉并输出该图像作为图像数据；显示部分，用以利用来自摄像部分的图像数据进行图像显示；以及控制部分，用以通过从整个摄像屏幕的图像数据中提取图像特征来判定典型图形，并控制该显示部分，以便当该典型图形的位置改变后，该显示部分进行应用了与该改变相对应的处理的图像显示。利用本发明，装置位置的改变可以从摄像屏幕中检测出来，可以校正遮挡区域以使不欲显示部分不会从该遮挡区域脱开，并且还可以报告该装置位置的改变以提示异常状况的发生。
文档编号H04N5/225GK101166234SQ20071016266
公开日2008年4月23日 申请日期2007年10月16日 优先权日2006年10月16日
发明者岩本厚志, 紫原哲也 申请人:船井电机株式会社