CN102006396A - 影像撷取自动校正系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种影像撷取自动校正系统及其方法，包含有校正单元、光透射单元、影像撷取单元以及电信连接处理单元，其中校正单元，具有一以上规则或特定排列的图样，该些图样位于同一平面，且各具有一以上的度量标记；光透射单元设置于影像撷取装置上；影像撷取单元设置于影像撷取装置上，用以撷取样本及校正单元的影像数据；经由电信连接处理单元启动程序，以修正影像数据。

Description

影像撷取自动校正系统及其方法

技术领域

本发明有关一种适用于影像撷取装置的校正系统及其方法，特别是一种使用校正单元自动校正影像的校正系统及其方法。

背景技术

光电设备包含扫描仪、相机、摄影机或显微镜等。在这些光电设备中，影像撷取装置是非常重要的构件。

利用这些影像撷取装置撷取影像后，会将模拟数据转换成数字数据，但在撷取至转换的过程中会有影像精确度上的误差，如图1a所示的影像的数字数据因误差产生扭曲的现象。影像发生误差的原因包含来自硬件上的因素等，这些因素可能由CCD或镜头本身的误差、扫描仪上马达传送时的不稳定、以及拍摄时人为的不稳定等因素所造成。

这些因素所造成的误差皆可透过程序进行校正，其校正方式先测量影像样本的尺寸规格，再与影像撷取装置所撷取的影像进行比对，最后针对比对结果进行校正，如图1b所示的经过校正后的影像数字数据。

由于上述的校正方式采用人为的方式进行校正，使得校正过程会产生如下列的缺点：

(1)该校正方式非常费时，无法提升工作效率。

(2)该校正方式易有误差，其发生的原因可能由人为疏忽引起。

(3)每次校正后的精确度皆不相同，校正质量无法维持在单一水平。

因此，鉴于上述的缺点，实有其在研发改良的必要性，以满足市场需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明目的之一在于提供一种影像撷取自动校正系统，于光透射单元上设置校正单元，利用影像撷取单元撷取样本及校正单元的影像，经由电信连接处理单元启动程序，以修正影像数据。

本发明目的之一在于提供一种影像撷取自动校正系统，于样本上设置校正单元，利用影像撷取单元撷取样本及校正单元的影像，经由电信连接处理单元启动程序，以修正影像数据。

本发明目的之一在于提供一种影像撷取自动校正方法，包含有下列步骤：

(a)将校正单元设置于影像撷取装置的光透射单元上；

(b)利用影像撷取单元撷取样本及校正单元的影像数据；

(c)将影像撷取单元所撷取的影像数据暂存于记忆单元；

(d)经由电信连接处理单元启动程序，并计算出校正单元的影像偏移量，透过影像偏移量产生参数，进而利用参数修正影像数据；

(e)储存修正后的影像数据；

(f)将影像偏移量所产生的参数储入数据库，以制成对照表(lookup table)或曲线。

本发明目的之一在于提供一种影像撷取自动校正方法，包含有下列步骤：

(a)将校正单元设置于样本上；

(b)利用影像撷取单元撷取样本及校正单元的影像数据；

(c)将影像撷取单元所撷取的影像数据暂存于记忆单元；

(d)经由电信连接处理单元启动程序，并计算出校正单元的影像偏移量，透过影像偏移量产生参数，进而利用参数修正影像数据；

(e)储存修正后的影像数据；

(f)将影像偏移量所产生的参数储入数据库，以制成对照表或曲线。

本发明目的之一在于提供一种影像撷取自动校正方法，包含有下列步骤：

(a)将校正单元设置于影像撷取装置的光透射单元上；

(b)利用影像撷取单元撷取校正单元的影像数据；

(c)经由电信连接处理单元启动程序，并自动计算出校正单元的影像偏移量，透过影像偏移量产生参数；

(d)将影像偏移量所产生的参数储入数据库，以制成对照表或曲线；

(e)使用此参数、对照表或曲线对影像撷取单元所撷取的影像数据进行修正。

为了达到上述目的，本发明一实施例的一种影像撷取自动校正系统，包含有校正单元、光透射单元、影像撷取单元以及电信连接处理单元，其中校正单元具有一以上规则或特定排列的一图样，该些图样位于同一平面，且各具有一以上的一度量标记；光透射单元设置于影像撷取装置上，用以供校正单元设置；影像撷取单元设置于影像撷取装置上，用以撷取样本及在光透射单元上的校正单元的影像数据；电信连接处理单元，电信连接影像撷取装置与计算机，用以传送影像数据，以供计算机进行分析运算；经由电信连接处理单元启动程序，以修正该影像数据。

本发明一实施例的一种影像撷取自动校正系统，包含有校正单元、光透射单元、影像撷取单元以及电信连接处理单元，其中校正单元具有一以上规则或特定排列的一图样，该些图样位于同一平面，且各具有一以上的一度量标记，用以设置于样本上；光透射单元设置于影像撷取装置上；影像撷取单元设置于影像撷取装置上，用以撷取样本及在样本上的校正单元的影像数据；电信连接处理单元，电信连接影像撷取装置与计算机，用以传送影像数据，以供计算机进行分析运算；经由电信连接处理单元启动程序，以修正该影像数据。

以下藉由具体实施例配合附图详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。

附图说明

图1a为影像校正前的示意图；

图1b为影像校正后的示意图；

图2a为本发明校正单元设置于光透射单元上的示意图；

图2b为本发明校正单元设置于光透射单元上的另一示意图；

图2c为本发明校正单元设置于光透射单元上的另一示意图；

图3为本发明校正单元设置于样本上的示意图；

图4a为本发明校正稿的一示意图；

图4b为本发明校正稿的另一示意图；

图4c为本发明校正稿的另一示意图；

图4d为本发明样本的一示意图；

图4e为本发明依图4d所订作的校正稿的另一示意图；

图5a为本发明应用于扫描机的方块示意图；

图5b为本发明应用于相机或摄影机的方块示意图；

图5c为本发明应用于显微镜的方块示意图；

图6为本发明校正方法的步骤流程图；

图7为本发明校正方法的另一步骤流程图；及

图8为本发明校正方法的另一步骤流程图。

主要组件符号说明

10影像撷取装置

11光透射单元

13影像撷取单元

15电信连接处理单元

16计算机

20校正单元

21图样

23标示线

30样本

31光透射单元

33待校正区

35待校正图样

40影像撷取装置

43影像撷取单元

45电信连接处理单元

50影像撷取装置

53影像撷取单元

55电信连接处理单元

61～65步骤流程

71～75步骤流程

具体实施方式

本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据附图的较佳实施例予以说明。

图2a、图2b、图2c以及图3，为本发明校正单元设置于光透射单元上以及校正单元设置于样本上的示意图。以图2a说明，本发明可为但不限于一光透射单元(11)的区域内容置一平面样本(30)与校正单元(20)。如图所示，样本(30)容置于光透射单元(11)的区域内的一几何形状区域中，但样本(30)本身可具有规则或不规则形状；校正单元(20)设置于该几何形状区域的边缘，如图2a侧置于多边或单边上。于该几何形状区域的单边放置校正单元(20)时，其放置位置并无限定，放置于该几何形状区域的上方、左方、右方、下方皆可。虽可依使用者的习惯来放置样本(30)，但仍以接近样本(30)为原则；或直接刻置标示线(23)于光透射单元(11)的区域内，如图2b所示；此种侧置的方式，例如扫描仪、复印机、多功能事务机、数字相机或摄影机等上的应用，但本发明不限于此。于另一例子中，校正单元(20)与平面样本(30)迭置于光透射单元(11)的区域内，如图2c、图3、图4a、图4b、图4c、图4d与图4e的校正单元(20)可与样本(30)迭置，此时校正单元(20)本身可以为透明具有图案的组件；此种迭置的方式，例如摄影机、扫描仪、复印机、多功能事务机或数字相机等影像撷取装置等。以上两种放置方法皆可在各种影像撷取装置上使用，使用时机在于，使用迭置方法时以不破坏或干扰样本影像为原则。

校正单元(20)具有一以上规则或特定排列的图样(21)，该些图样(21)位于同一平面，且各具有一以上的度量标记(23)。校正单元(20)设置于光透射单元(11)上的方式，可如图2a，将量尺放置于光透射单元(11)上，排列于样本(30)周围并平行于样本(30)的四个边长；或可如图2c，将校正稿直接刻印于光透射单元(11)上。在本发明中校正单元以量尺、刻度尺或校正稿为例，其中校正稿并不限定为方形矩阵，亦可为图4a的梯形矩阵、图4b的平行四边形、图4c的圆点、或依图4d的样本所订作的图4e的客制化校正单元等图形或是其它图形所构成。于一例中，如图4d的样本，样本(30)上具有一以上的待校正区(33)，于本例中，待校正区(33)为一几何形状区域，在此几何形状区域中设有一以上的待校正图样(35)，待校正图样(35)可为但不限定为区块。为了校正图4d之样本影像，制作如图4e的校正单元(20)，其具有一以上的图样(21)，该些图样(21)位于同一平面，且各具有一以上的度量标记(23)，该些度量标记(23)的位置与该些待校正图样(35)相对应。

于一实施例中，图5a，为本发明的校正单元可应用的影像撷取装置的方块示意图。如图所示，影像撷取装置(10)包含光透射单元(11)、影像撷取单元(13)与记忆单元以及电信连接处理单元(15)。实际结构中，光透射单元(11)系位于影像撷取单元(13)上方，当扫描时，样本(30)放置于光透射单元(11)上，影像撷取单元(13)被驱动于光透射单元(11)的区域内移动以撷取样本(30)的影像。其次，当样本(30)与校正单元(20)呈侧置位置关系时，样本(30)与校正单元(20)皆接触光透射单元(11)；当样本(30)与校正单元(20)呈迭置位置关系时，校正单元(20)设置于样本(30)与光透射单元(11)之间，此时校正单元(20)为透明体以利影像撷取单元(13)撷取样本(30)的影像信息。于一例中，影像撷取单元(13)可为一接触式影像感测组件(Contact Image Sensor，CIS)、一感光耦合组件(Charged Coupled Device，CCD)或一主动影像感测组件(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)。再者，影像撷取单元(13)设置于影像撷取装置(10)内，并与电信连接处理单元(15)电信连接，用以撷取样本(30)及校正单元(20)的影像数据，并将影像数据暂存于影像撷取装置(10)的记忆单元。利用电信连接处理单元(15)电信连接影像撷取装置(10)与计算机(16)，以传送影像数据；藉由电信连接处理单元(15)启动储存于计算机(16)中的程序，以对影像数据进行分析运算，进而自动修正影像数据。

于第二实施例中，图5b为本发明应用于相机或摄影机的方块示意图，如图所示，影像撷取装置(40)包含光透射单元(31)、影像撷取单元(43)以及电信连接处理单元(45)。本例与图5a相异之处在于，迭置的校正单元(20)与样本(30)并不直接接触光透射单元(31)，而是保持一距离；其次，光透射单元(31)的实际尺寸可以小于校正单元(20)与样本(30)，但配合影像撷取单元(43)可撷取校正单元(20)与样本(30)的所有数据。图5c系为本发明应用于显微镜的方块示意图，如图所示，影像撷取装置(50)包含光透射单元(31)、影像撷取单元(53)以及电信连接处理单元(55)。图5c中的迭置样本(30)于校正单元(20)与光透射单元(31)之间，但因校正单元(20)的实际尺寸大于样本(30)，因此仍有部分的校正单元(20)可被影像撷取单元(53)撷取以供校正样本(30)的影像数据之用。

于第三实施例中，本例与前述两实施例相异之处在于，仅设置校正单元(20)供影像撷取单元(13、43、53)撷取影像数据。经由电信连接处理单元(15、45、55)传送该影像数据至计算机(16)，以供该计算机(16)进行分析运算，并计算出校正单元(20)的影像偏移量，根据该影像偏移量产生一参数，将此参数储入数据库并制成对照表或曲线。尔后，影像撷取单元(13、43、53)所撷取的样本的影像数据，皆使用此参数、对照表或曲线对进行修正。

请参阅图6，为本发明校正方法的步骤流程图，此校正方法包含下列步骤：

步骤61：将校正单元设置于影像撷取装置的光透射单元上；

步骤62：利用影像撷取单元撷取样本及校正单元的影像数据；

步骤63：将影像撷取单元所撷取的影像数据暂存于记忆单元；

步骤64：经由电信连接处理单元启动程序，并计算出校正单元的影像偏移量，透过影像偏移量产生参数，进而利用参数修正影像数据；

步骤65：储存修正后的影像数据；

步骤66：将影像偏移量所产生的参数储入数据库，以制成对照表或曲线。

请参阅图7，为本发明校正方法的另一步骤流程图，此校正方法包含下列步骤：

步骤71：将校正单元设置于样本上；

步骤72：利用影像撷取单元撷取样本及校正单元的影像数据；

步骤73：将影像撷取单元所撷取的影像数据暂存于记忆单元；

步骤74：经由电信连接处理单元启动程序，并计算出校正单元的影像偏移量，透过影像偏移量产生参数，进而利用参数修正影像数据；

步骤75：储存修正后的影像数据；

步骤76：将影像偏移量所产生的参数储入数据库，以制成对照表或曲线。

请参阅图8，为本发明校正方法的另一步骤流程图，此校正方法包含下列步骤：

步骤81：将校正单元设置于影像撷取装置的光透射单元上；

步骤82：利用影像撷取单元撷取校正单元的影像数据；

步骤83：经由电信连接处理单元启动程序，并自动计算出校正单元的影像偏移量，透过影像偏移量产生参数；

步骤84：将影像偏移量所产生的参数储入数据库，并制成对照表或曲线；

步骤85：使用此参数、对照表或曲线对影像撷取单元所撷取的影像数据进行修正。

综合上述，本发明利用一简便的校正单元设置于光透射单元上或样本上，利用影像撷取单元同时对样本及校正单元进行影像的撷取，或仅对校正单元进行影像的撷取，再将影像撷取单元所撷取的影像数据暂存于影像撷取装置的记忆单元，经由电信连接处理单元电信连接影像撷取装置与计算机，利用电信连接处理单元启动储存于计算机中的程序，以对影像数据进行分析运算，进而达到自动修正影像数据的目的。

以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟悉本技术领域者能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以的限定本发明的专利范围，即凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (15)

1.一种影像撷取自动校正系统，其适用于一影像撷取装置，该影像撷取自动校正系统包含：

一校正单元，具有多个规则排列的一图样，该些图样位于同一平面，且各具有一以上的一度量标记；

一光透射单元，用以供该校正单元设置；

一影像撷取单元，设置于该影像撷取装置上，用以撷取一样本及在该光透射单元上的该校正单元的一影像数据；以及

一电信连接处理单元，电信连接该影像撷取装置与一计算机，用以传送该影像数据，以供该计算机进行分析运算；

其中，经由电信连接处理单元启动储存于计算机中的一程序，以修正该影像数据。

2.如权利要求1所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该影像撷取装置上设置一记忆单元，用以储存该影像撷取单元所撷取的该影像数据。

3.如权利要求1所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该影像撷取单元可为一接触式影像感测组件、一感光耦合组件或一主动影像感测组件。

4.如权利要求1所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该校正单元可为一量尺、一刻度尺或一校正稿。

5.一种影像撷取自动校正系统，其适用于一影像撷取装置，该影像撷取自动校正系统包含：

一样本，具有一以上的一待校正区，该些待校正区具有一以上的一待校正图样；

一校正单元，具有一以上的一图样，该些图样位于同一平面，该些图样具有一以上的一度量标记，该些度量标记的位置与该些待校正图样相对应；

一光透射单元，用以供该校正单元设置；

一影像撷取单元，设置于该影像撷取装置上，用以撷取该样本及在该光透射单元上的该校正单元的一影像数据；以及

一电信连接处理单元，电信连接该影像撷取装置与一计算机，用以传送该影像数据，以供该计算机进行分析运算；

其中，经由电信连接处理单元启动储存于计算机中的一程序，以修正该影像数据。

6.如权利要求5所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该影像撷取装置上设置一记忆单元，用以储存该影像撷取单元所撷取的该影像数据。

7.如权利要求5所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该影像撷取单元可为一接触式影像感测组件、一感光耦合组件或一主动影像感测组件。

8.如权利要求5所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该校正单元可为一量尺、一刻度尺或一校正稿。

9.一种影像撷取自动校正系统，其适用于一影像撷取装置，该影像撷取自动校正系统包含：

一校正单元，具有一以上规则排列的一图样，该些图样位于同一平面，且各具有一以上的一度量标记；

一光透射单元，设置于该影像撷取装置上；

一影像撷取单元，设置于该影像撷取装置上，用以撷取一校正单元的一影像数据；以及

一电信连接处理单元，电信连接该影像撷取装置与一计算机，用以传送该影像数据，以供该计算机进行分析运算；

其中，经由电信连接处理单元启动储存于计算机中的一程序，以修正该影像数据。

10.如权利要求9所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该影像撷取装置上设置一记忆单元，用以储存该影像撷取单元所撷取的该影像数据。

11.如权利要求9所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该影像撷取单元可为一接触式影像感测组件、一感光耦合组件或一主动影像感测组件。

12.如权利要求9所述的影像撷取自动校正系统，其特征在于，该校正单元可为一量尺、一刻度尺或一校正稿。

13.一种影像撷取自动校正方法，其适用于一影像撷取装置，该影像撷取自动校正方法包含下列步骤：

设置一校正单元；

撷取该校正单元的影像数据；

根据所撷取的该校正单元的影像数据计算该校正单元的一影像偏移量；

根据该影像偏移量产生一参数，将此参数储入数据库并制成对照表或曲线；及

使用此参数、对照表或曲线对影像撷取单元所撷取的一样本的影像数据进行修正。

14.如权利要求13所述的影像撷取自动校正方法，其特征在于，该设置的步骤包含将该校正单元以侧置的方式设置于该样本的周围。

15.如权利要求13所述的影像撷取自动校正方法，其特征在于，该设置的步骤包含将该校正单元以迭置的方式设置与该样本重迭。

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