具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)與控制光線發(fā)射的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一發(fā)光裝置與方法，特別涉及一種利用色階分布圖的具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)與控制光線發(fā)射的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)今科技越來越進(jìn)步的社會(huì)底下，生活上各方面的電子產(chǎn)品都有非常長足的進(jìn)步，電子產(chǎn)品變得更輕、更小、更便宜，因而其應(yīng)用也就變得更廣泛、更普及，例如，各式各樣的影像檢測(cè)裝置。
[0003]由于影像檢測(cè)裝置所擷取的影像受到環(huán)境光線的影響甚大，尤其是在夜間或是環(huán)境取光不佳時(shí)，因此影像檢測(cè)裝置上的補(bǔ)光機(jī)制相對(duì)于所擷取影像的品質(zhì)也就變得十分重要。使用者對(duì)于所擷取影像的呈現(xiàn)也有各自的偏愛，因此自動(dòng)化、機(jī)動(dòng)化以及人性化的補(bǔ)光機(jī)制甚至已經(jīng)成為了兢爭(zhēng)激烈的3C市場(chǎng)中，能夠藉以脫穎而出的關(guān)鍵。
[0004]然而傳統(tǒng)方式的補(bǔ)光僅是藉由開啟或關(guān)閉單一角度與強(qiáng)度的光束來達(dá)成，而當(dāng)單一角度與強(qiáng)度的光束運(yùn)用至較遠(yuǎn)距離的照射物體的補(bǔ)光可能為適當(dāng)時(shí)，采用相同的光束于較近距離的照射物體的補(bǔ)光卻有可能會(huì)造成曝光的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于上述的問題，本發(fā)明的目的在于提出一種具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)與控制光線發(fā)射的方法，藉以衡量情境或是環(huán)境的需求，提供出適應(yīng)性的補(bǔ)光方案，來解決補(bǔ)光不當(dāng)?shù)膯栴}。避免在夜間或是環(huán)境取光不佳時(shí)降低所擷取影像的品質(zhì)。
[0006]本發(fā)明提供了一種控制光線發(fā)射的方法，包括:接收一影像數(shù)據(jù)以獲得一色階分布圖；判定該色階分布圖中的一色階偏向指標(biāo)；以及以該色階偏向指標(biāo)查找一對(duì)照表，以選擇性地發(fā)射一第一光束或一第二光束；其中該第一光束與該第二光束具有相異的發(fā)射光形。
[0007]在所述方法的一實(shí)施例中，當(dāng)該色階偏向指標(biāo)小于一門檻值時(shí)，發(fā)射該第一光束，當(dāng)該色階偏向指標(biāo)不小于該門檻值時(shí)，發(fā)射該第二光束。
[0008]在所述方法的一實(shí)施例中，該色階偏向指標(biāo)為該色階分布圖中具有一最大峰值所對(duì)應(yīng)的一第一亮度值。
[0009]在所述方法的一實(shí)施例中，該色階偏向指標(biāo)為一第二亮度值，其中該色階分布圖中的該預(yù)設(shè)亮度值與該第二亮度值之間的曲線分布的積分為一特定積分值。
[0010]在所述方法的一實(shí)施例中，該特定積分值相對(duì)于該色階分布圖中所有亮度值的積分具有一特定比例。
[0011]本發(fā)明提供了一種具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)，包括:影像感測(cè)模塊、色階分析模塊、發(fā)光模塊以及控制單元。影像感測(cè)模塊用以接收一影像數(shù)據(jù)；色階分析模塊用以藉由該影像數(shù)據(jù)以獲得一色階分布圖；發(fā)光模塊用以發(fā)射一第一光束或一第二光束；控制單元耦接至該影像感測(cè)模塊以及該色階分析模塊，用以判定該色階分布圖中的一色階偏向指標(biāo)，并以該色階偏向指標(biāo)查找一對(duì)照表，以控制該發(fā)光模塊選擇性地發(fā)射一第一光束或一第二光束。其中該第一光束與該第二光束具有相異的發(fā)射光形。
[0012]在所述裝置的一實(shí)施例中，該發(fā)光模塊可包括一第一發(fā)光單兀以及一第二發(fā)光單元，且該第一發(fā)光單元以及該第二發(fā)光單元具有相異的散射角。
[0013]綜上所述，本發(fā)明藉由具有相異的散射角的第一發(fā)光單元以及第二發(fā)光單元，并分析影像數(shù)據(jù)的色階分布圖所對(duì)應(yīng)的色階偏向指標(biāo)以及啟動(dòng)對(duì)照表對(duì)應(yīng)色階偏向指標(biāo)所提供的補(bǔ)光方案，藉以選擇性地發(fā)射具有相異的發(fā)射光形的第一光束或第二光束，從而達(dá)成自動(dòng)化、機(jī)動(dòng)化以及人性化的補(bǔ)光機(jī)制。
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
【附圖說明】
[0015]圖1為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)的功能方框圖；
[0016]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)的外觀示意圖；
[0017]圖3為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一對(duì)照表Tl ；
[0018]圖4A?圖4D為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的補(bǔ)光機(jī)制的示意圖；
[0019]圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的一對(duì)照表T2 ；
[0020]圖6A?圖6D為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的補(bǔ)光機(jī)制的示意圖；
[0021]圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的一對(duì)照表T3 ；
[0022]圖8為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的控制光線發(fā)射的方法的流程圖。
[0023]其中，附圖標(biāo)記
[0024]100具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)
[0025]110影像感測(cè)模塊
[0026]120色階分析模塊
[0027]130發(fā)光模塊
[0028]140控制單元
[0029]210第一發(fā)光單元
[0030]220第二發(fā)光單元
[0031]Dl?D8色階分布圖
[0032]xl?x8色階偏向指標(biāo)
[0033]S701?S703 控制光線發(fā)射的方法的步驟
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)容足以使任何熟習(xí)相關(guān)技藝者了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求范圍及附圖，任何熟習(xí)相關(guān)技藝者可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)。以下的實(shí)施例是進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的觀點(diǎn)，但非以任何觀點(diǎn)限制本發(fā)明的范疇。
[0035]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)100的功能方框圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)100的外觀示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一對(duì)照表Tl。下列請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1、圖2及圖3。
[0036]如圖1、圖2及圖3所示，具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)100包括影像感測(cè)模塊110、色階分析模塊120、發(fā)光模塊130以及控制模塊140?？刂颇K140耦接至影像感測(cè)模塊110、色階分析模塊120以及發(fā)光模塊130。發(fā)光模塊130可包括多個(gè)第一發(fā)光單兀210以及多個(gè)第二發(fā)光單元220，配置在影像感測(cè)模塊110周圍的不同位置。第一發(fā)光單元210以及第二發(fā)光單元220亦同樣耦接至控制模塊140。第一發(fā)光單元210以及第二發(fā)光單元220可分別具有不同的發(fā)散角，可混搭使用，廣發(fā)散角適用于近距離，窄發(fā)散角適用于遠(yuǎn)距離。舉例來說，第一發(fā)光單元210的發(fā)散角可以是30度，第二發(fā)光單元220的發(fā)散角可以是70度，因此分別開啟或關(guān)閉不同位置上的多個(gè)第一發(fā)光單元210以及多個(gè)第二發(fā)光單元220或調(diào)整其電流，即可提供各種不同的補(bǔ)光范圍以及遠(yuǎn)近光量的方案。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可具有更多不同發(fā)散角的發(fā)光單元，在此不加以限定。本發(fā)明的具有補(bǔ)光功能的攝像機(jī)100可以是具有補(bǔ)光功能的影像監(jiān)視器、照相機(jī)、錄影機(jī)、或是其它設(shè)置有影像擷取功能的各種電子裝置。第一發(fā)光單元210以及第二發(fā)光單元220可以是紅外線發(fā)光裝置(IR LED)或者是各種類型的發(fā)光裝置，在此不加以限制。影像感測(cè)模塊110可以是C⑶感測(cè)器、CMOS感測(cè)器或者是其他各種可用以擷取影像的裝置，在此不加以限制。色階分析模塊120以及控制模塊140可以是各種類型微處理器或芯片，在此亦不加以限制。
[0037]影像感測(cè)模塊110可用以接收影像數(shù)據(jù)，例如是圖片或是影片。當(dāng)接收到影像數(shù)據(jù)后，色階分析模塊120可用以藉由影像數(shù)據(jù)以獲得色階分布圖，色階分布圖可以是RGB分布圖(RGB histogram)。當(dāng)獲得色階分布圖后,控制模塊140接著可用以判定色階分布圖中的色階偏向指標(biāo)，并以色階偏向指標(biāo)查找對(duì)照表(于其他實(shí)施例中亦可不通過查表方式，而是依據(jù)色階偏向指標(biāo)采用特定公式計(jì)算)，以選擇性地發(fā)射相異的光束，其中相異的光束具有相異的發(fā)射光形。色階偏向指標(biāo)可反應(yīng)出影像數(shù)據(jù)中的整體亮度信息，因此對(duì)照表中可以記錄不同程度的色階偏向指標(biāo)以及其所對(duì)應(yīng)的補(bǔ)光方案，以同時(shí)考量補(bǔ)光的范圍以及遠(yuǎn)近的光量。舉例來說，當(dāng)色階偏向指標(biāo)反應(yīng)出對(duì)應(yīng)的影像數(shù)據(jù)整體為偏暗時(shí)，控制模塊140便可控制第一發(fā)光單元210以及第二發(fā)光單元220以啟動(dòng)較強(qiáng)的補(bǔ)光；當(dāng)色階偏向指標(biāo)反應(yīng)出對(duì)應(yīng)的影像數(shù)據(jù)整體為偏亮?xí)r，控制模塊140便可控制第一發(fā)光單元210以及第二發(fā)光單元220以啟動(dòng)較弱的補(bǔ)光或者是關(guān)閉第一發(fā)光單元210以及第二發(fā)光單元220。
[0038]圖4A?圖4D為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的補(bǔ)光機(jī)制的示意圖。其中圖4A?圖4D各自顯示不同影像數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的色階分布圖。圖4A?圖4D中色階分布圖的橫軸為亮度X，縱軸為數(shù)量。O彡X彡255。下列請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D3及圖4A?圖4D。
[0039]如圖4A所示，當(dāng)色階分析模塊120獲得色階分布圖Dl后，控制模塊140可將色階分布圖Dl中最大峰值所對(duì)應(yīng)的亮度值xl設(shè)定為色階偏向指標(biāo)，接著，控制模塊140查找對(duì)照表Tl中色階偏向指標(biāo)xl對(duì)應(yīng)的補(bǔ)光方案，由于色階偏向指標(biāo)xl小于第一門檻值25，因此色階分布圖Dl所對(duì)應(yīng)的補(bǔ)光方案為開啟多個(gè)第一發(fā)光單元210以及開啟多個(gè)第二發(fā)光單兀220,以共同形成且發(fā)射出第一光形的第一光束。
[0040]如圖4B所示，當(dāng)色階分析模塊120獲得色階分布圖D2后，控制模塊140可將色階分布圖D2中最大峰值所對(duì)應(yīng)的亮度值x2設(shè)定為色階偏向指標(biāo)，接著，控制模塊140查找對(duì)照表Tl中色階偏向指標(biāo)x2對(duì)應(yīng)的補(bǔ)光方案，由于色階偏向指標(biāo)x2大于第一門檻值25且小于第二門檻值50，因此色階分布圖D2所對(duì)應(yīng)的補(bǔ)光方案為開啟多個(gè)第一發(fā)光單元210以及關(guān)閉多個(gè)第二發(fā)光單元220，以共同形成且發(fā)射出第二光形的第二光束。
[0041]如圖4C所示，當(dāng)色階分析模塊120獲得色階分布圖D3后，控制模塊140可將色階分布圖D3中最大峰值所對(duì)應(yīng)的亮度值x3設(shè)定為色階偏向指標(biāo)，接著，控制模塊140查找對(duì)照表Tl中色階偏向指標(biāo)x3對(duì)應(yīng)的補(bǔ)光方案，由于色階偏向指標(biāo)x3大于第二門檻值50且小于第三門檻值75，因此色階分布圖D3所對(duì)應(yīng)的補(bǔ)光方案為關(guān)閉多個(gè)第一發(fā)光單元210以及開啟多個(gè)第二發(fā)光單元220，以共同形成且發(fā)射出第三光形的第三光束。
[0042]如圖4D所示，當(dāng)色階分析模塊120獲得色階分布圖D4后，控制模塊140可將色階分布圖D4中最大峰值所對(duì)應(yīng)的亮度值x4設(shè)定為色階偏向指標(biāo)，接著，控制模