圖像獲取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種圖像獲取方法,尤指一種能夠取得照片或畫面的物體距離信息的圖像獲取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的圖像傳感器所取得的圖像是將三維場(chǎng)景壓縮成為二維的平面,對(duì)于人眼來(lái)說(shuō)可以通過(guò)已知的經(jīng)驗(yàn)而輕易地判讀出圖像中的物體何者為近何者為遠(yuǎn),并且通過(guò)圖像中所出現(xiàn)的已知物體尺寸而推估其他物體的尺寸或距離。然而,對(duì)于機(jī)器或者是軟件而言,要直接判讀照片或者是圖像信號(hào)中的物體遠(yuǎn)近是一件很困難的問(wèn)題。
[0003]通常對(duì)于機(jī)器或者是軟件來(lái)說(shuō),都需要額外的裝置輔助判讀,例如激光測(cè)距儀、紅外線測(cè)距儀、雷達(dá)、聲波、超音波等進(jìn)行輔助判讀。然而,激光測(cè)距儀及紅外線測(cè)距儀只具有單點(diǎn)或是有限區(qū)域的距離信息。而雷達(dá)、聲波及超音波的距離分辨率較差,其都需要采用調(diào)節(jié)的方式才能夠涵蓋整個(gè)區(qū)域。
[0004]雖然另有開(kāi)發(fā)出具有高速反應(yīng)的傳感器以克服上述單點(diǎn)或是有限區(qū)域的限制。然而此種具有高速反應(yīng)的傳感器是通過(guò)測(cè)量由待測(cè)物體表面反射設(shè)備發(fā)出的特殊信號(hào)光源(通常為紅外線)的光信號(hào)的時(shí)間以計(jì)算出物體距離。因此在戶外時(shí)紅外線光源會(huì)受到太陽(yáng)光的干擾而使得測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。
[0005]此外,雖然另有通過(guò)額外的信息以計(jì)算圖像傳感器與物體間的相對(duì)距離,例如模擬人眼的架構(gòu),其是通過(guò)兩個(gè)圖像傳感器間的相對(duì)距離來(lái)計(jì)算出物體間的相對(duì)距離。然而此技術(shù)不僅需要兩個(gè)以上的圖像傳感器外,圖像傳感器之間的相對(duì)位置也必須精準(zhǔn)的控制,且圖像處理計(jì)算上也會(huì)較為復(fù)雜。因此如何提出一種能夠判讀照片或者是圖像信號(hào)中的物體距離且同時(shí)能夠使判讀信息準(zhǔn)確,已然成為該所屬技術(shù)領(lǐng)域人士所欲解決的重要課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于以上的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種圖像獲取方法,其能夠取得照片或畫面的距離信息。
[0007]為了達(dá)到上述的目的,本發(fā)明的其中一實(shí)施例是提供一種圖像獲取方法,其包括下列步驟:提供一相機(jī)模塊,其中所述相機(jī)模塊包括一圖像獲取單元、一液態(tài)透鏡單元及一圖像處理單元;通過(guò)所述相機(jī)模塊獲取一清晰圖像;將所述相機(jī)模塊的光圈調(diào)大;所述圖像獲取單元及所述圖像處理單元通過(guò)所述液態(tài)透鏡單元的對(duì)焦距離的調(diào)節(jié),以分析所述清晰圖像中的一物體距離信息;以及將所述物體距離信息附加或儲(chǔ)存至所述清晰圖像中。
[0008]本發(fā)明的其中另一實(shí)施例是提供一種圖像獲取方法,其包括下列步驟:提供一具有大光圈窄景深的相機(jī)模塊,其中所述相機(jī)模塊包括一圖像獲取單元、一液態(tài)透鏡單元及一圖像處理單元;所述圖像獲取單元通過(guò)對(duì)所述液態(tài)透鏡單元的對(duì)焦距離的調(diào)節(jié),以獲取分別對(duì)應(yīng)于所述液態(tài)透鏡單元的不同對(duì)焦距離的多張連續(xù)照片;通過(guò)所述圖像處理單元判斷所述多張連續(xù)照片中的照片是否具有一清晰物體,并分析所述清晰物體的距離信息;以及將具有所述清晰物體的所述照片進(jìn)行疊合,以形成一張能呈現(xiàn)深景深且具有所述清晰物體距離信息的清晰照片。
[0009]本發(fā)明的其中另一實(shí)施例是提供一種圖像獲取方法,其包括下列步驟:提供一相機(jī)模塊;獲取一清晰圖像;調(diào)大所述相機(jī)模塊的光圈;獲取所述相機(jī)模塊在不同對(duì)焦距離下的一連續(xù)照片;分析所述連續(xù)照片中的一物體距離信息;以及將所述物體距離信息附加或儲(chǔ)存至所述清晰圖像中。
[0010]本發(fā)明的有益效果可以在于,本發(fā)明實(shí)施例所提供的圖像獲取方法,其可通過(guò)液態(tài)透鏡單元的對(duì)焦距離的調(diào)節(jié)并通過(guò)圖像獲取單元及圖像處理單元分析計(jì)算物體的距離信息,以使得本發(fā)明不需要額外的距離測(cè)量裝置或額外的圖像傳感器,且圖像中物體距離信息處理的分析量少,僅需要通過(guò)液態(tài)透鏡單元的快速調(diào)焦能力,并通過(guò)圖像處理單元簡(jiǎn)單的分析計(jì)算即能夠快速地得到物體距離信息。此外,本發(fā)明不受到外界環(huán)境的影響,僅需要有清楚的圖像即可以進(jìn)行運(yùn)算,且可以得到全面性的物體距離信息,而不僅僅只有單點(diǎn)或是有限區(qū)域的物體距離信息。進(jìn)一步言之,本發(fā)明還可以應(yīng)用在車用的倒車?yán)走_(dá)上,抑或是可應(yīng)用于三維信息獲取器的使用,其特別適用于近距離感測(cè)的用途。
[0011]為使能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說(shuō)明用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制者。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的圖像獲取方法方塊示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的步驟流程示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的步驟流程示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的對(duì)焦面調(diào)節(jié)原理示意圖。
[0016]圖5A為本發(fā)明第一實(shí)施例所獲取的其中一清晰圖像示意圖。
[0017]圖5B為本發(fā)明第一實(shí)施例的由遠(yuǎn)到近的對(duì)焦面調(diào)節(jié)示意圖。
[0018]圖5C為本發(fā)明第一實(shí)施例其中一具有距離信息的照片或畫面示意圖。
[0019]圖6A為本發(fā)明第二實(shí)施例的由遠(yuǎn)到近的對(duì)焦面調(diào)節(jié)示意圖。
[0020]圖6B為本發(fā)明第二實(shí)施例其中一具有距離信息的清晰照片示意圖。
[0021]【符號(hào)說(shuō)明】
[0022]清晰圖像I
[0023]具有距離信息的清晰照片P
[0024]樹(shù)木II,Pl
[0025]人12,P2
[0026]花朵13,P3
[0027]相機(jī)模塊I
[0028]圖像獲取單元 11
[0029]液態(tài)透鏡單元 12
[0030]圖像處理單元 13
[0031]控制模塊2
[0032]由遠(yuǎn)到近的第一距離 D。
[0033]由遠(yuǎn)到近的第二距離 D1
[0034]由遠(yuǎn)到近的第三距離 D2
[0035]由遠(yuǎn)到近的第四距離 D3
[0036]由遠(yuǎn)到近的第五距離 D4
[0037]由遠(yuǎn)到近的第六距離 D5
[0038]景深I(lǐng)Rl
[0039]景深2R2
[0040]景深3R3
[0041]景深4R4
【具體實(shí)施方式】
[0042]〔第一實(shí)施例〕
[0043]首先,請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖5A至圖5B所示,本發(fā)明第一實(shí)施例提供一種圖像獲取方法,其包括下列步驟:如步驟S200提供一相機(jī)模塊1,相機(jī)模塊I包括一圖像獲取單元11、一液態(tài)透鏡單元12及一圖像處理單元13。舉例來(lái)說(shuō),還可以進(jìn)一步提供一控制模塊2,控制模塊2電性連接于圖像獲取單元11、液態(tài)透鏡單元12及圖像處理單元13,以使控制模塊2控制圖像獲取單元11、液態(tài)透鏡單元12及圖像處理單元13。
[0044]接著,如步驟S202所示,截取一清晰圖像I,是通過(guò)相機(jī)模塊I在一預(yù)定光圈下獲取一清晰圖像I。舉例來(lái)說(shuō),預(yù)定光圈為相機(jī)模塊I自動(dòng)對(duì)焦調(diào)整時(shí)所得到的光圈值,例如,預(yù)定光圈可以通過(guò)相機(jī)模塊I內(nèi)的系統(tǒng)來(lái)判斷光圈值需要調(diào)整為多少,使所獲取的清晰圖像中的多個(gè)物體可以清楚呈現(xiàn)。換言之,獲取圖像時(shí)光圈與快門是一個(gè)連動(dòng)值,相機(jī)模塊I會(huì)自動(dòng)測(cè)光,根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)弱調(diào)整最佳曝光時(shí)間與光圈值,若是在光圈值固定的相機(jī)模塊I中,則會(huì)自動(dòng)調(diào)整最佳曝光時(shí)間以得到清晰的照片。
[0045]如步驟S204所示,當(dāng)完成在一預(yù)定光圈下獲取一清晰圖像I后,將相機(jī)模塊I的光圈調(diào)大或是一預(yù)定數(shù)值,以得到大光圈窄景深的拍攝效果。由景深(Depth of field, DOF)在中長(zhǎng)距離的計(jì)算公式:D0F ^ (2Ncf2S2)/(f4-N2c2S2),其中DOF為景深,N代表鏡頭的光圈值,c代表特定的底片格式模糊圈的直徑,f代表鏡頭的焦距,s代表相機(jī)對(duì)焦點(diǎn)到相機(jī)的距離(物距)。可以了解,對(duì)于在特定的底片格式下,決定景深的參數(shù)為鏡頭的焦距、鏡頭的光圈值及物距。因此,當(dāng)執(zhí)行步驟S204將相機(jī)模