判斷模糊影像的方法
2023-08-07 12:57:41
專利名稱：判斷模糊影像的方法
技術領域：
本發明涉及判斷影像模糊的方法，尤其涉及有效判斷所提取的影像是否清晰的方法。
背景技術：
數字影像提取裝置，如數位相機、照相手機等產品已經是非常普及的產品。請參閱圖1，其為公知數字影像提取裝置的方框圖。數字影像提取裝置100包含影像信號產生器110以及顯示裝置120。當使用者按下拍照按鈕之後，該影像信號產生器110產生被拍攝物體的影像信號，並將影像信號傳送至顯示裝置120以供使用者觀看。
然而，使用者在拍照之後如何知道所獲得的影像是否清晰？公知的方法有兩種一種方法是在拍照後立即在數字相機上的顯示器120，例如液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)，將影像不斷放大及移動，以肉眼判定是否清晰。但此不斷地將影像放大及移動的做法不僅浪費時間而且也極耗費電池的電量。
另一方法是在拍照後將照片文件傳輸至計算機，再將影像輸出至顯示面積比影像提取裝置的顯示器120大的計算機屏幕上以肉眼判斷。因為計算機屏幕的顯示面積遠大於影像提取裝置的顯示器120，因此使用者不必在計算機屏幕上將影像放大及移動即可判斷出影像是否模糊。然而若此時才發現拍攝的影像是模糊的，卻為時已晚無法再重拍一次。因此大多數的使用者還是使用第一種方法來判斷所拍攝的影像是否模糊。
當然，也有許多數字影像提取裝置內建有影像自動修補的功能，例如常見的防手顫功能，由數字影像提取裝置主動對所拍攝的影像進行修補。然而，提供影像自動修補功能的裝置其價格通常也比較高。對於一些價格低廉的數字影像提取裝置而言，如手機相機，無法負擔此種功能所產生的成本。
發明內容
本發明的目的在提供一種數字影像提取裝置，其使用模糊影像判斷方法而能判斷所拍攝的影像是否模糊。
在一較佳實施例中，本發明提供一種判斷模糊影像的方法，包含以下步驟(a)提供模糊臨界值Tp；(b)計算影像的清晰度值FV1；(c)使用模糊函數而獲得該影像的模糊影像並計算模糊影像的清晰度值FV2；以及(d)比較模糊百分比FV1/FV2與模糊臨界值Tp的大小以判斷影像是否模糊。
根據較佳實施例，其中模糊臨界值Tp位於1.1至1.3之間。
根據較佳實施例，其中模糊函數為高斯濾波器(Gaussian filter)。
根據較佳實施例，其中模糊函數為低通濾波器(Low pass filter)。
根據較佳實施例，其中，當模糊百分比FV1/FV2≥Tp，判斷影像為清晰；以及當模糊百分比FV1/FV2＜Tp，判斷影像為模糊。
在另一較佳實施例中，本發明提供一種數字影像提取裝置，用以產生物體的影像信號，包括影像信號產生器，用以產生物體的影像信號；模糊影像判斷模塊，用以判斷物體的影像信號是否模糊。
根據較佳實施例，其中模糊影像判斷模塊是通過以下步驟判斷影像是否模糊(a)計算影像的清晰度值FV1；(b)使用模糊函數而獲得影像的模糊影像並計算模糊影像的清晰度值FV2；以及(c)比較模糊百分比FV1/FV2與模糊臨界值Tp的大小以判斷影像是否模糊。
根據較佳實施例，當模糊百分比FV1/FV2≥Tp，判斷影像為清晰，而當模糊百分比FV1/FV2＜Tp，判斷影像為模糊。
根據較佳實施例，其中數字影像提取裝置還包含顯示裝置，用以於影像被判斷為模糊時顯示模糊信號。
因此，本發明是以清晰度值來做比較，相較於以肉眼判斷的方式，具有較為準確的結果。此外本發明還可節省時間和電池電量且降低判斷成本。
圖1為公知數字影像提取裝置的方框圖；圖2為本發明數字影像提取裝置的方框圖；圖3為數字影像提取裝置自動對焦用的清晰度值(Focus value)與鏡頭移動步數的曲線圖；圖4為判斷模糊影像的流程圖。
其中，附圖標記說明如下100、200數字影像提取裝置110、210影像信號產生器120、220顯示裝置230模糊影像判斷模塊A、B、C所拍攝物體的位置FVa、FVb、FVc清晰度值具體實施方式
請參閱圖2，其為本發明數字影像提取裝置的方框圖。圖2中的數字影像提取裝置200包含影像信號產生器210，顯示裝置220以及模糊影像判斷模塊230。影像信號產生器210用以產生被拍攝物體的影像信號，並將該影像信號送至顯示裝置220。而該影像信號產生器210也將影像信號傳送至模糊影像判斷模塊230，以判斷所拍攝的影像是否模糊。如果模糊影像判斷模塊230判斷所拍攝的影像是模糊的，則數字影像提取裝置200將於顯示裝置220上顯示模糊信號，以讓使用者決定是否需要重拍或是由數字影像提取裝置200主動進行重拍動作。
如上所述，本發明的數字影像提取裝置的特徵在於具有模糊影像判斷模塊230用來判斷所拍攝的影像是否模糊。此模糊影像判斷模塊230，在一較佳實施例中，可通過程序的方式實施。以下詳細說明模糊影像判斷模塊230如何判斷影像是否模糊。
在判斷影像是否模糊之前，首先說明本領域技術人員定義影像是清晰或模糊的依據。請參閱圖3，其為數字影像提取裝置自動對焦用的清晰度值(Focus value)與鏡頭移動步數的曲線圖。其中橫軸為鏡頭移動步數，縱軸為對應的清晰度值。在自動對焦的過程中，其目的是要找出當鏡頭被移動到哪一步數時可以產生的最大清晰度值。也就是說，在曲線頂點附近的點具有較大的清晰度值，表示影像是清晰的。而越往曲線下方所獲得的清晰度值會越小，表示影像是模糊的。從圖3的曲線可以看出，在整條曲線中，A、B、C三點各具有清晰度值FVa、FVb、FVc，且FVa的值最大，這表示A點是清晰的影像，而B點與C點會被視為模糊影像。
請再參照圖3，A點影像為清晰影像，B點的影像為模糊影像，C點的影像為另一模糊影像。A、B、C三點各有對應的清晰度值FVa、FVb以及FVc。假設原始所拍攝的影像是清晰的，也就是清晰度值為FVa，則當原始影像被模糊化之後，原始影像的清晰度會變小，例如成為FVb，此時FVa/FVb＝D1。如果原始所拍攝的影像是模糊的，例如是B點，其清晰度值為FVb，當B點被模糊化之後所獲得的模糊影像C點的清晰度值為FVc，此時FVb/FVc＝D2。由圖3所示，FVa遠大於FVb與FVc且FVb相近於FVc，可明顯得知，D1＞D2。也就是說，當原始影像是清晰時，清晰影像被模糊後所獲得的模糊影像的清晰度值相較於原來影像的清晰度值而言，變化較大。如果原始所獲得的影像已經是模糊的影像，則當此模糊的影像被模糊化之後，二者間的清晰度值的變化不大。
基於此原理，我們可以很容易地通過原始影像與其模糊影像之間的清晰度值的比例大小來判斷原始的影像是否清晰。
請參閱圖4，其為模糊影像判斷模塊230判斷模糊影像的流程圖。以下分別對每一步驟進行說明步驟401計算模糊臨界值Tp。模糊臨界值Tp可由實驗的方式獲得。在一實施例中，Tp的值約在1.1-1.3之間。當然，影響Tp的因素可包含影像提取裝置本身的影像特性，所使用的銳化函數(sharpness function)及模糊函數(blur function)等等。本處所指的Tp的值並非是唯一。
步驟402進行拍照以獲得影像。
步驟403所拍攝的影像用銳化函數計算清晰度值FV1。
步驟404使用模糊函數，例如高斯濾波器(Gaussian filter)或低通濾波器(Low pass filter)，將所獲得的影像模糊化而獲得模糊影像。
步驟405計算該模糊影像的清晰度值FV2。
步驟406比較FV1/FV2是否大或等於Tp值，如果FV1/FV2≥Tp，判斷該影像為清晰，本方法結束；但若FV1/FV2＜Tp，判斷該影像為模糊，則發出信號通知使用者進行重拍動作。也就是說，基於前述的原理，如果原來所獲得的影像已經是清晰的影像，則清晰影像的清晰度值與其模糊影像的清晰度值的比值將會比較大，也就是大於或等於Tp。反之，若原來所獲得的影像是模糊的影像，則此模糊影像的清晰度值與再被模糊之後的模糊影像的清晰度值的比值會比較小，也就是小於Tp。
通過使用本發明方法，本發明的數字影像提取裝置可主動判斷所拍攝的影像是否為模糊，並實時通知使用者，因此不需要像現有技術那樣重複地以放大影像來判斷影像是否模糊，可節省時間及電池電量。此外本發明是以清晰度值來做比較，相較於以肉眼判斷的方式，具有較為準確的結果。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，並非用以限定本發明的權利要求的範圍，而本發明技術思想可廣泛地應用於其它相類似的測試系統上，因此凡其它未脫離本發明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含於本發明的權利要求的範圍內。
權利要求
1.一種判斷模糊影像的方法，包含以下步驟提供模糊臨界值Tp；計算影像的清晰度值FV1；使用模糊函數而獲得該影像的模糊影像並計算該模糊影像的清晰度值FV2；以及比較模糊百分比FV1/FV2與該模糊臨界值Tp的大小以判斷該影像是否為模糊。
2.根據權利要求1項的判斷模糊影像的方法，其中該模糊臨界值Tp位於1.1至1.3之間。
3.根據權利要求1所述的判斷模糊影像的方法，其中該模糊函數為高斯濾波器。
4.根據權利要求1所述的判斷模糊影像的方法，其中該模糊函數為低通濾波器。
5.根據權利要求1所述的判斷模糊影像的方法，其中，當該模糊百分比FV1/FV2≥Tp，判斷該影像為清晰；以及當該模糊百分比FV1/FV2＜Tp，判斷該影像為模糊。
6.一種數字影像提取裝置，用以產生物體的影像信號，包括影像信號產生器，用以產生該物體的影像信號；模糊影像判斷模塊，用以判斷該物體的該影像信號是否模糊。
7.根據權利要求6所述的數字影像提取裝置，其中該模糊影像判斷模塊是通過以下步驟判斷該影像是否模糊計算影像的清晰度值FV1；使用模糊函數而獲得該影像的模糊影像並計算該模糊影像的清晰度值FV2；以及比較模糊百分比FV1/FV2與模糊臨界值Tp的大小以判斷該影像是否為模糊。
8.根據權利要求7所述的數字影像提取裝置，其中，當該模糊百分比FV1/FV2≥Tp，判斷該影像為清晰；以及當該模糊百分比FV1/FV2＜Tp，判斷該影像為模糊。
9.根據權利要求6所述的數字影像提取裝置，其中該數字影像提取裝置還包含顯示裝置，用以在該影像被判斷為模糊時顯示模糊信號。
全文摘要
本發明涉及一種判斷模糊影像的方法，包含以下步驟計算影像的清晰度值FV1，使用模糊函數而獲得此影像的模糊影像並計算此模糊影像的清晰度值FV2，以及比較FV1/FV2與模糊臨界值Tp的大小以判斷此影像是否為模糊。本發明方法可設置於數字影像提取裝置，以便於所獲得的影像為模糊時發出提示信號，告知使用者進行重拍。本發明是以清晰度值來做比較，相較於以肉眼判斷的方式，具有較為準確的結果。此外本發明還可節省時間和電池電量且降低判斷成本。
文檔編號H04N1/56GK101076131SQ200610079898
公開日2007年11月21日 申請日期2006年5月16日 優先權日2006年5月16日
發明者徐緯 申請人:致伸科技股份有限公司