電子裝置、影像拍攝裝置及其方法
2023-06-16 19:38:21 1
專利名稱：電子裝置、影像拍攝裝置及其方法
技術領域：
本發明是有關於一種電子裝置、影像拍攝裝置及其方法，特別是有關於一種可分析連續影像中的差異以取得至少一有興趣的物件，並連續疊合此物件的軌跡以提供輸出影像的電子裝置、影像拍攝裝置及其方法。
背景技術：
目前，信息通訊系統高度發展的現代化資訊社會中，電子裝置被廣泛地應用在各個領域中，比方說便利而輕巧的手持裝置(包括數位相機、PDA。手機等)被廣泛的運用在日常生活中，而目前手持裝置上的功能已越來越多樣化，PDA或手機上有內置數位相機的情形也越來越多。這些裝置上的預覽畫面變大，清晰度提高，CPU能力更強。因此許多原本在電腦裡才有的影像處理或特效，已經可以出現在手持裝置裡了。然而，由於手持裝置的運算能力、記憶體容量乃至於電力提供，相較於電腦仍極為有限，因此，如何以最優化的演算法讓有限資源的手持裝置可提供多樣化的視覺效果給使用者，便是一大挑戰。因此，由於上述原因，在疊合多個影像時，常會發生因疊合多張全框影像而有模糊的現象，所以「多框攝影模式」(Multi-Frame Shot)以往並沒有在上述的各種手持電子裝置出現過。
發明內容
由於現有技術存在的上述問題，本發明的目的就是在提供一種電子裝置、影像拍攝裝置及其方法，以解決疊合多張全框影像而產生模糊的現象的問題。本發明提出一種影像拍攝裝置，其包含一影像拍攝模組以及一處理模組。該影像拍攝模組為拍攝多個暫時影像，該各暫時影像包含至少一相似區塊。所述處理模組連接影像拍攝模組，並判斷各暫時影像中除去各相似區塊後是否具有至少一相似物件，當各暫時影像具有此些相似物件時，處理模組即以此些相似物件與各相似區塊進行影像疊合進而輸出一輸出影像。其中，處理模組為以可變區塊運動補償法(Variable BlockSize Motion Compensation, VBSMC)判斷暫時影像中是否具有相似物件。其中，當處理模組判斷暫時影像中不具有相似物件時，處理模組即判斷暫時影像中是否具不同物件，當暫時影像中具有些不同物件時，處理模組即以不同物件與相似區塊進行影像疊合進而輸出一輸出影像。根據本發明的目的，另提出一種影像拍攝方法，其包含以一影像拍攝模組拍攝多個暫時影像，而暫時影像包含至少一相似區塊，再以一處理模組判斷各暫時影像中除去相似區塊後是否具有至少一相似物件，當各個暫時影像具有相似物件時，即以處理模組將相似物件與相似區塊進行影像疊合進而輸出一輸出影像。其中，影像拍攝方法更包含以處理模組以可變區塊運動補償法(Variable Block Size Motion Compensation, VBSMC)判斷暫時影像中是否具有相似物件。
其中，影像拍攝方法更包含當處理模組判斷暫時影像中不具有相似物件時，即以處理模組判斷暫時影像中是否具不同物件。而若當暫時影像中具有不同物件時，即以處理模組將不同物件與相似區塊進行影像疊合進而提供輸出影像。根據本發明的目的，再提出一種電子裝置，其包含一本體以及前述的影像拍攝裝置。其中影像拍攝裝置為設在本體之中。其中，電子裝置為數位相機、具有照相功能的手機、具照相功能的個人數位助理 (PDA)或具照相功能的平板電腦。綜上所述，依本發明的電腦可讀取儲存媒體、電腦程式產品、電子裝置、影像拍攝裝置及其方法，其可具有一或多個下述優點(1)此電腦可讀取儲存媒體、電腦程式產品、電子裝置、影像拍攝裝置及其方法可由區分各個暫時影像的相似區塊與各影像中的相似物件併疊合上述兩者由此可提高疊合後影像的清晰度。(2)此電腦可讀取儲存媒體、電腦程式產品、電子裝置、影像拍攝裝置及其方法可由辨識各個暫時影像的相似區塊，再拍攝各個暫時影像中的不同物件併疊合上述兩者，由此可解決已知疊合影像後相似區塊模糊的問題。本發明所提供一種演算法使得使用者能輕易地在各式的具攝影功能的手持電子裝置上，實現比對前後全幅畫素以辨識移動物件，再由些以取得物件圖塊區及位移向量，而可避免疊合多張全框影像所造成的模糊現象，並可有效的降低影像處理的技術門檻，讓使用者能輕易地以「創意」決定使用者回憶的影像精彩程度。
圖1為本發明的影像拍攝裝置的框圖；圖2A為本發明的影像拍攝裝置的第一實施例的暫時影像示意圖；圖2B為本發明的影像拍攝裝置的第一實施例的輸出影像示意圖；圖3A為本發明影像拍攝裝置的第二實施例的暫時影像示意圖；圖;3B為本發明影像拍攝裝置的第二實施例的輸出影像示意圖；圖4為本發明的影像拍攝裝置的第三實施例示意圖；圖5為本發明的電子裝置的實施例示意圖；圖6為本發明的影像拍攝方法的流程圖。圖中1 影像拍攝裝置；10 影像拍攝模組；11:儲存模組；12 處理模組；120 位移變異量；121 門檻值；20 暫時影像；200 相似區塊；201 相似物件；
4
202 不同物件；21、25:輸出影像；22 第一暫時影像；23 第二暫時影像；24 第三暫時影像；4 電子裝置；40 本體；41 輸入裝置；Sl S3、S20 S21 步驟。
具體實施例方式如圖1所示，其為本發明的影像拍攝裝置的空曠圖。如圖所示，本發明影像拍攝裝置1，其包含一影像拍攝模組10、一儲存模組11以及一處理模組12。影像拍攝模組10為至少包含了感光元件如互補式金氧半導體元件(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconduct or, CMOS)或電荷耦合元件(Charge-Coupled-Device，CCD)、鏡頭及鏡組等；儲存模組11可為嵌入式記憶體、外接式記憶卡或其組合；處理模組12電性連接影像拍攝模組10及儲存模組11，其可為中央處理器或微處理器。在一些較好的實施例中，本發明的影像拍攝裝置1可為數位相機或數位攝影機等。其中，影像拍攝模組10為拍攝多個暫時影像20並儲存在儲存模組11中，各暫時影像20包含至少一相似區塊200。處理模組12連接影像拍攝模組10，並判斷各暫時影像 20中除去各相似區塊200後是否具有至少一相似物件201，當各暫時影像具有此些相似物件201時，處理模組12即以此些相似物件201與各相似區塊200進行影像疊合進而輸出一輸出影像21。在較好實施例中，輸出影像21為一檔案形式儲存在儲存模組11中，而暫時影像20為以一資料形式儲存在儲存模組11中。此外，輸出影像21較好的可供使用者觀看， 而暫時影像20無法讓使用者觀看。另外，當處理模組12判斷暫時影像20中不具有相似物件201時，處理模組12即判斷暫時影像20中是否具不同物件202。當暫時影像20中具有些不同物件202時，處理模組12即以不同物件202與相似區塊200進行影像疊合進而輸出該輸出影像21。在一些較好的實施例中，處理模組12以可變區塊運動補償法(Variable Block Size Motion Compensation, VBSMC)判斷各暫時影像20中各畫素的位移情況，當某些畫素在連續的兩張暫時影像20中的位移情況。處理模組12比對相鄰的兩張暫時影像20，使用可變區塊運動補償方式切割此兩張暫時影像20相似畫素的區塊，以大區塊切割，並視為未異動區塊(即相似區塊200)。其次，處理模組12再取出VBSMC計算的移動區塊，偵測後暫時影像相對於前暫時影像像素的位移變異量120。當該位移變異量120小於一門檻值121 時，處理模組12即視此移動區塊為手振所產生的像素異動；而若當變異量大於門檻值121 時，處理模組12即視此移動區塊為移動的物件(即相似物件201)；而當後暫時影像相對於前暫時影像中，移動區塊為完全不同的像素時，處理模組12即視此移動區塊為新出現物件 (即不同物件202)。在以上述的疊合方式連續的處理過多張暫時影像後，處理模組12便輸出一張輸出影像21，此輸出影像21即顯現出該相似物件201相對於該些相似區塊200的連續軌跡， 或是該些不同物件202相對於該些相似區塊200出現在不同位置的疊合影像。圖2A為本發明的影像拍攝裝置的第一實施例示意圖。本發明為可提供使用者輸入連續拍攝的張數以及連續拍攝的間隔時間。在本實施例中，處理模組控制影像拍攝模組連續拍攝3張圖片(由上而下依序是第一暫時影像22、第二暫時影像23及第三暫時影像
，而每張的間隔則是1秒。由圖中可知，其為一飛鳥飛越一河流的連續拍攝畫面，而在拍攝的過程中，處理模組即同時對各張連續的暫時影像進行分析。圖中，處理模組以可變區土夬運動補償法(Variable Block Size MotionCompensation, VBSMC)判斷各暫時影像中各畫素的位移情況，當某些畫素在連續的兩張暫時影像中有產生位移時，處理模組以比對相鄰的兩張暫時影像的方式，輔以可變區塊運動補償方式切割此兩張暫時影像相似畫素的區塊，以大區塊切割，並視為未異動區塊，在本實施例中即相似區塊200(河流部分等)；其次， 處理模組並在排除這些相似區塊200後取出以VBSMC計算後的移動區塊(即畫素產生位移的區域)，並偵測第二暫時影像23相對於第一暫時影像22像素的位移變化量。在本實施例中，由於移動區塊為飛鳥的飛行情況，其位移變化量大於預設的門檻值，因此處理模組即視該移動區塊為相似物件201 (即飛鳥)，並將產生一暫時疊合影像儲存在儲存模組中(未繪示)，將第一暫時影像22疊合由第二暫時影像23所拍攝出來的相似物件201。此後，處理模組更繼續分析第二暫時影像23及第三暫時影像M之間的相似區塊200及相似物件201 的情況，並將該暫時疊合影像再次疊合由第三暫時影像M所拍攝出來的相似物件201，處理單元再將其輸出成如第2B圖所示的輸出影像25供使用者觀看。如此一來，使用者便可以很方便的將連拍照片整合成一張來顯示，有效的降低相機在連拍時耗費記憶體空間的問題。圖3A為本發明的影像拍攝裝置的第二實施例示意圖。如圖所示，本實施例與第一實施例的最大不同在於，本實施例並非預先設定時間間隔及連拍張數，而是提供使用者一個攝影模式，此攝影模式可以以上述的分析方法，將第二暫時影像23中新出現的不同物件 202 (模特兒)，直接疊合到第一暫時影像22中，並產生一暫時疊合影像，再將第三暫時影像 M中另一新出現的不同物件203(模特兒)，疊合成如圖;3B所示的輸出影像25。本實施例與第一實施例的差別在於，新出現的物件由於其畫素與之前的暫時影像中的畫素皆不同，因此處理模組直接設定此些新出現的畫素為不同物件202、203，並將這些不同物件202、203 與最先拍攝到的暫時影像疊合而產生如圖3B所示的輸出影像25。圖4為本發明的影像拍攝裝置的第三實施例示意圖。如圖所示，本實施例與第一實施例的最大不同在於，各暫時影像中的相似物件201的位移變化量小於預設的門檻值， 因此處理模組即判斷各張暫時影像為拍攝一靜態物件，此些相似物件201所具有的位移量即為使用者手振所造成的影像偏移。此時，處理模組即不將這些暫時影像疊合。圖5為本發明的電子裝置的實施例示意圖。如圖所示，本發明的電子裝置4包含一本體40、輸入裝置41及影像拍攝裝置1，影像拍攝裝置1設置在本體40上且與輸入裝置 41電性連接。影像拍攝裝置1則包含了影像拍攝模組、儲存模組及處理模組，此處的影像拍攝裝置1的詳細敘述已在前面詳述過，在此便不再贅述。然而值得一提的是，本發明所提出的電子裝置4可為各式移動式手持裝置，例如數位相機、具有照相功能的多媒體播放裝置、 具有照相功能的行動電話、智慧型手機(Smart phone)、導航裝置(Navigator)、具照相功能的平板電腦或個人數位助理(PDA)等。在本實施例中，本發明的電子裝置4即以智慧型手機為例，其為可內嵌本發明所提出的影像拍攝裝置1作為照相用，因而使用者可由智慧型手機的輸入裝置41如觸控屏幕或實體按鍵等，在需要拍照的情況下，電子裝置4隨即開始進行上述的連拍影像疊合的動作，因而大大的提升了影像拍攝或創意拍攝的方便性。本實施例所公開的智慧型手機僅為舉例而並非限制，作為本發明的一般技術人員可輕易置換其他的裝置搭配本發明的影像拍攝裝置1，在此先行表明。儘管前面在說明本發明的影像拍攝裝置的過程中，也已同時說明本發明的影像拍攝方法的概念，以下以流程圖詳細說明。圖6為本發明影像拍攝方法流程圖。如圖所示，本發明的影像拍攝方法，其適用於一影像拍攝裝置，影像拍攝裝置包含一影像拍攝模組、一儲存模組以及一處理模組，影像拍攝方法包含下列步驟(Si)以一影像拍攝模組拍攝多個暫時影像，而暫時影像包含至少一相似區塊；(S2)以一處理模組判斷各暫時影像中除去相似區塊後是否具有至少一相似物件； 以及(S3)當各個暫時影像具有相似物件時，即以處理模組將相似物件與相似區塊進行
影像疊合進而輸出一輸出影像。其中，當在步驟(S》中，處理模組判斷暫時影像中不具有相似物件時，即進行步驟(S20)以處理模組判斷暫時影像中是否具不同物件；以及(S21)當暫時影像中具有不同物件時，即以處理模組將不同物件與相似區塊進行
影像疊合進而輸出一輸出影像。本發明的影像拍攝方法的詳細說明以及實施方式已在前面敘述本發明的影像拍攝裝置時描述過了，在此便不再贅述。此外，本發明還提出一種電腦可讀取儲存媒體，其包含程式碼，當一處理模組讀取該程式碼並執行後，可完成如前述影像拍攝方法中所述的步驟。此儲存媒體可包含但不限於⑶、DVD、MD、磁碟片、隨身碟及記憶卡等。再者，本發明也可利用一電腦程式產品加以實施。所述電腦程式產品載程式碼，當一處理裝置讀取所述程式碼並執行後，可完成如實施例所述的方法。選擇性地，此電腦程式產品可能由網路或其他方式傳送。綜上所述，此電腦可讀取儲存媒體、電腦程式產品、電子裝置、影像拍攝裝置及其方法可由區分各個暫時影像的相似區塊與各影像中的相似物件併疊合上述兩者，由此可提高疊合後影像的清晰度；另一方面也可由此辨識各個暫時影像的相似區塊，再拍攝各個暫時影像中的不同物件併疊合上述兩者，由此可解決常見疊合影像後相似區塊模糊的問題。但是，上述的具體實施方式
只是示例性的，是為了更好的使本領域技術人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括範圍的限制；只要是根據本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的範圍。
權利要求
1.一種影像拍攝裝置，其特徵在於，其包含一影像拍攝模組，為拍攝多個暫時影像，該些暫時影像為包含至少一相似區塊；以及一處理模組，其連接所述影像拍攝模組，該處理模組為判斷各所述暫時影像中除去所述相似區塊後是否具有至少一相似物件，當所述暫時影像具有所述相似物件時，所述處理模組即以所述相似物件與所述相似區塊進行影像疊合進而產生一輸出影像。
2.根據權利要求1所述的影像拍攝裝置，其特徵在於其中所述處理模組為以可變區塊運動補償法判斷所述暫時影像中是否具有所述相似物件。
3.根據權利要求1所述的影像拍攝裝置，其特徵在於其中當所述處理模組判斷所述暫時影像中不具有所述相似物件時，所述處理模組即判斷所述暫時影像中是否具所述不同物件，當所述暫時影像中具有所述不同物件時，所述處理模組即以所述不同物件與所述相似區塊進行影像疊合進而產生所述輸出影像。
4.一種影像拍攝方法，其特徵在於其包含以一影像拍攝模組拍攝多個暫時影像，該些暫時影像為包含至少一相似區塊；以一處理模組判斷各所述暫時影像中除去所述區塊後是否具有至少一相似物件；以及當所述暫時影像具有所述相似物件時，即以所述處理模組將所述相似物件與所述相似區塊進行影像疊合進而產生一輸出影像。
5.根據權利要求4所述的影像拍攝方法，其特徵在於其還包含以所述處理模組以可變區塊運動補償法判斷所述暫時影像中是否具有所述相似物件。
6.根據權利要求4所述的影像拍攝方法，其特徵在於其還包含當所述處理模組判斷所述暫時影像中不具有所述相似物件時，即以所述處理模組判斷所述暫時影像中是否具所述不同物件；以及當所述暫時影像中具有所述不同物件時，即以所述處理模組將所述不同物件與所述相似區塊進行影像疊合進而輸出所述輸出影像。
7.一種電子裝置，其特徵在於，其包含一本體；以及一如權利要求1 3項任一項所述的影像拍攝裝置，所述影像拍攝裝置設在所述本體之中。
全文摘要
本發明公開一種電子裝置、影像拍攝裝置及其方法，其中影像拍攝方法包含以一影像拍攝模組拍攝多個暫時影像，而暫時影像為包含至少一相似區塊，再以一處理模組判斷各暫時影像中除去相似區塊後是否具有至少一相似物件，當各個暫時影像具有相似物件時，即以處理模組將相似物件與相似區塊進行影像疊合進而輸出一輸出影像。本發明可避免疊合多張全框影像所造成的模糊現象，並可有效的降低影像處理的技術門檻，讓使用者能輕易地以「創意」決定使用者回憶的影像精彩程度。
文檔編號H04N5/232GK102547103SQ20101061024
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月28日 優先權日2010年12月28日
發明者鄭心皓 申請人:華晶科技股份有限公司