CN101043585A - 校正影像撷取中心至镜头模块的光轴中心的方法 - Google Patents
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Abstract
一种调整影像撷取装置撷取影像的基准点的方法，其包含有下列步骤：(a)该影像撷取装置根据一基准点撷取一第一影像；(b)找出该影像撷取装置所撷取的第一影像的最亮区域；以及(c)该影像撷取装置根据该最亮区域撷取一第二影像。
Description
技术领域
本发明涉及一种调整影像撷取装置撷取影像的基准点的方法，特别是涉及一种依据该影像撷取装置所撷取的影像的最亮区域撷取之后影像的方法。
背景技术
一直以来，照相机均为于业余应用及职业应用中用来记录事件的一种十分普遍的工具，不论是传统使用底片的照相机以及数字照相机均广泛地被使用而且相对平价，其中数字照相机于近年来的使用量大增，其逐渐低价化及与其它周边电子产品的连结性也让数字相机有逐渐取代传统底片式相机的趋势。
通常数字相机所拍摄的影像的影像中心最好能与镜头模块的光轴中心对位，如此一来所拍摄影像的边缘的失真(distortion)与亮度衰减效应方能降至最低。而目前数字相机所拍摄的影像的影像中心与镜头模块的光轴中心的对位主要是利用夹具机构加以校正，而各机台与夹具间的公差仍会造成影像中心与镜头模块的光轴的偏移；除此之外，还有利用数字相机的后段影像处理电路(back-end DSC IC)以影像最亮的区域为圆心向外作亮度补偿，但此作法仍无法补偿到影像边缘的像差失真问题，故如何找出一种有效地将数字相机所拍摄的影像的影像中心与镜头模块的光轴中心对位的方式则为现今所需努力的课题。
发明内容
本发明提供一种依据一影像撷取装置所撷取的影像的最亮区域撷取之后影像的方法，以解决上述的问题。
本发明披露了一种调整影像撷取装置撷取影像的基准点的方法，其包含有下列步骤：(a)该影像撷取装置根据一基准点撷取一第一影像；(b)找出该影像撷取装置所撷取的第一影像的最亮区域；以及(c)该影像撷取装置根据该最亮区域撷取一第二影像。
附图说明
图1为本发明影像撷取装置的外观示意图。
图2为影像撷取装置的功能方块示意图。
图3为本发明校正影像撷取装置的影像撷取中心至镜头模块的光轴中心的流程图。
图4为影像撷取装置所撷取第一影像与第二影像于影像传感器的感光区域中的示意图。
附图符号说明
10 影像撷取装置 12 镜头模块
14 影像传感器 16 数字信号处理器
18 存储模块 20 第一影像
22 第二影像
具体实施方式
请参阅图1与图2，图1为本发明一影像撷取装置10的外观示意图，图2为影像撷取装置10的功能方块示意图。影像撷取装置10可为一数字相机，影像撷取装置10包含一镜头模块12，用来撷取欲拍摄景物的影像，一影像传感器14，可将镜头所接收的光线转换成电气讯号，若受光像素越多，则拍摄图像的分辨率便可越高，其可包含多个感光耦合组件(charge coupleddevice，CCD)或包含多个互补金属氧化物半导体(complementarymetal-oxide semiconductor，CMOS)，一数字信号处理器16，用来处理所拍摄的影像讯号，以及一存储模块18，用来储存所拍摄的影像，其可为一闪存，如常见CF卡、SD卡等，一只读存储器，如光盘片等，或为一微型磁盘驱动器等。
请参阅图3，图3为本发明校正影像撷取装置10的影像撷取中心至镜头模块12的光轴中心的流程图，本发明的方法包含下列步骤：
步骤100：开始。
步骤102：请参阅图4，图4为影像撷取装置10所撷取一第一影像20与一第二影像22于影像传感器14的感光区域中的示意图，将影像撷取装置10固定于一均匀光源下，且根据一基准点P1撷取第一影像20。
步骤104：找出影像撷取装置10所撷取的第一影像20的最亮点P2。
步骤106：计算出该基准点P1相对于第一影像20的最亮点P2的偏移量。
步骤108：判断该偏移量是否小于一特定值，若该偏移量小于该特定值时，执行步骤110；若该偏移量大于该特定值时，执行步骤112。
步骤110：根据该偏移量调整影像撷取装置10所欲撷取的第二影像22的影像中心至该最亮点P2。
步骤112：判断影像撷取装置10无法进行校正。
步骤114：影像撷取装置10根据该最亮点P2撷取第二影像22。
步骤116：结束。
于此对上述流程做一详细的介绍，首先先将影像撷取装置10固定于均匀光源下撷取第一影像20，而第一影像20是以基准点P1为影像中心点，也就是说镜头模块12所撷取第一影像20的光线是以基准点P1为中心被感光于影像传感器14。举例来说若以分辨率大小为2560*1920像素的影像而言，第一影像20于影像传感器14上被感光的区域则为以基准点P1为几何中心，且感光长度为2560个像素长度及感光宽度为1920个像素宽度的长方形感光区域。因此，影像传感器14的有效感光区域必须大于所拍摄的第一影像20的感光区域，所拍摄影像的光线方能全部通过镜头模块12接收而被影像传感器14转换成电气讯号。至于将影像撷取装置10固定于均匀光源下以进行影像撷取的操作，是因为便于于所拍摄出的第一影像20中找出最亮点P2，而找出最亮点P2的方式可为找出第一影像20的最亮区域的几何中心，或为直接找出第一影像20中最大亮度值的坐标点。第一影像20的最亮点P2则代表影像撷取装置10的镜头模块12的光轴中心位于影像传感器14的有效感光区域处，而拍摄影像的最佳影像中心点即为镜头模块12的光轴中心，因为此处的光学亮度最大，故若影像中心点的光学亮度最大时，则所拍摄影像的边缘的失真与亮度衰减效应方能降至最低。
请继续参阅图4，接下来便可计算出该基准点P1相对于第一影像20的最亮点P2的偏移量，而偏移量(ΔX，ΔY)可于下列关系式得出：
偏移量(ΔX，ΔY)＝基准点P1坐标(Xi，Yi)-最亮点P2坐标(Xo，Yo)
若偏移量的X分量(ΔX)或Y分量(ΔY)两者其中一值过大或两者的值皆过大时，则代表为影像中心点的基准点P1与为光轴中心的最亮点P2的差距过大，此时若将之后所欲撷取的第二影像22的影像中心点至移至最亮点P2的话，则有可能造成所拍摄的第二影像22的感光区域范围会落在影像传感器14的有效感光区域之外，如此一来便无法正确且有效地进行影像拍摄的工作，因此必须设定该特定值，若该偏移量的X分量或Y分量大于该特定值时，则判断影像撷取装置10无法进行校正。至于相对应于该偏移量的X分量或Y分量的特定值的决定，可分别设定为原始第一影像20于影像传感器14的感光区域边界与影像传感器14的有效感光区域边界的X分量与Y分量的差异值(δX，δY)，若ΔX大于δX，或ΔY大于δY时，则代表经偏移过的影像感光区域会落在影像传感器14的有效感光区域外，此时便不进行校正工作；若ΔX小于δX，以及ΔY小于δY时，则代表经偏移过的影像感光区域仍会落在影像传感器14的有效感光区域内，此时便可进行影像校正工作。
若该偏移量小于该特定值时，则可依据该偏移量调整影像撷取装置10所欲撷取的第二影像22的影像中心至该最亮点P2，也就是说可将偏移量(ΔX，ΔY)的值储存于影像撷取装置10的存储模块18中，而当影像撷取装置10开机且要进行影像撷取操作时，可应用固件加载储存于存储模块18的偏移量(ΔX，ΔY)值，以利用该偏移量(ΔX，ΔY)值补偿调整通过镜头模块12所撷取的光线于影像传感器14的感光区域，以使该感光区域的影像中心点能校正至相当于光轴中心的最亮点P2的位置，之后影像撷取装置10便会根据该最亮点P2撷取第二影像22。
而图3中的流程亦可重复执行，意即可藉由重复执行上述步骤而达到更精确地校正影像中心点至光轴中心的目的，而于重复执行的过程中，当偏移量(ΔX，ΔY)值小于一预定值或为零时，则代表影像中心点已被校正至光轴中心处。
相较于已知技术，本发明的校正影像撷取中心至镜头模块的光轴中心的方法可利用固件自动调整影像撷取中心于影像传感器的感光区域中的位置以符合镜头模块的光轴中心，如此一来可有效地避免因各机台与校正夹具间的公差所造成影像中心与镜头模块的光轴偏移的问题，且可改善已知利用数字相机之后段影像处理电路以影像最亮的区域为圆心向外作亮度补偿，但仍无法补偿到影像边缘的像差失真的问题，故本发明提供了一种有效地将数字相机所拍摄的影像的影像中心与镜头模块的光轴中心对位的方式。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (8)
1.一种调整影像撷取装置撷取影像的基准点的方法，其包含有下列步骤：
(a)该影像撷取装置根据一基准点撷取一第一影像；
(b)找出该影像撷取装置所撷取的第一影像的最亮区域；以及
(c)该影像撷取装置根据该最亮区域撷取一第二影像。
2.如权利要求1所述的方法，其中步骤(a)包含将该影像撷取装置固定于一均匀光源下撷取该第一影像。
3.如权利要求1所述的方法，其还包含找出该第一影像的最亮区域的几何中心，其中步骤(c)为该影像撷取装置根据该最亮区域的几何中心撷取一第二影像。
4.如权利要求3所述的方法，其中步骤(c)还包含计算出该基准点相对于该最亮区域的几何中心的偏移量，该影像撷取装置根据该偏移量调整所欲撷取的第二影像的影像中心至该最亮区域的几何中心。
5.如权利要求4所述的方法，其中步骤(c)还包含当该偏移量小于一特定值时，该影像撷取装置根据该偏移量调整所欲撷取的第二影像的影像中心至该最亮区域的几何中心。
6.如权利要求1所述的方法，其中步骤(b)为找出该影像撷取装置所撷取的第一影像的最亮点，步骤(c)为该影像撷取装置根据该最亮点撷取一第二影像。
7.如权利要求6所述的方法，其中步骤(c)还包含计算出该基准点相对于该最亮点的偏移量，该影像撷取装置根据该偏移量调整所欲撷取的第二影像的影像中心至该最亮点。
8.如权利要求7所述的方法，其中步骤(c)还包含当该偏移量小于一特定值时，该影像撷取装置根据该偏移量调整所欲撷取的第二影像的影像中心至该最亮点。
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