CN102957857A - 图像采集装置及其图像处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种图像采集装置，其包括图像采集单元、第一感测单元、第二感测单元、处理单元、裁切单元及存储单元。该图像采集单元用于采集一临时图像。该第一感测单元用于检测该临时图像四个顶点的座标值，并将该座标值传送至该处理单元。该第二感测单元用于感测该图像采集单元采集临时图像时的虚拟水平线。该处理单元用于判断该临时图像的偏转角度，当该偏转角度小于一预设角度时，该处理单元发送一控制信号至该裁切单元。该裁切单元将临时图像裁切为正常图像。该存储单元用于储存该正常图像。本发明还提供一种该图像采集装置的图像处理方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种图像采集装置及其图像处理方法，尤其是一种具有图像校正功能的图像采集装置及其图像处理方法。
背景技术
随着科学技术的发展，数位相机等各种图像采集装置已经广泛应用于人们的工作、学习、生活中。为了使人们能够拍摄出完美的相片，现在许多高端数位相机均采用了水平感测仪，这种设备让使用者通过虚拟的水平校准线校准数位相机的水平度，然而使用者很难精确对准水平线，由此造成拍摄出来的相片会产生轻微偏转现象。
发明内容
为解决现有技术中图像采集装置拍摄出的相片产生轻微偏转现象，有必要提供提供一种具有图像校正功能的图像采集装置。
进一步，提供一种该图像采集装置采用的图像处理方法。
本发明提供一种图像采集装置，其包括图像采集单元、第一感测单元、第二感测单元、处理单元、裁切单元及存储单元。该图像采集单元用于采集一临时图像。该第一感测单元用于检测该临时图像四个顶点的座标值，并将该座标值传送至该处理单元。该第二感测单元用于感测该图像采集单元采集临时图像时的虚拟水平线。该处理单元用于判断该临时图像的偏转角度，当该偏转角度小于一预设角度时，该处理单元发送一控制信号至该裁切单元。该裁切单元将临时图像裁切为正常图像。该存储单元用于储存该正常图像。
本发明提供一种图像处理方法，该图像处理方法由图像采集装置实现，该图像采集装置包括图像采集单元、第一感测单元、第二感测单元、处理单元、裁切单元及存储单元；该图像处理方法包括以下步骤：
感测该图像采集单元的倾斜度；
采集临时图像；
记录临时图像四个顶点的座标值；
该处理单元判断该临时图像的偏转角度，当该偏转角度不为零且小于一预设角度时，该处理单元发出一控制信号至该裁切单元；
该裁切单元分别对临时图像进行水平方向与垂直方向的裁切；
定义裁切完成的临时图像为正常图像并储存。
相较于现有技术，使用本发明的图像采集装置可将使用者拍摄的偏转相片裁切为正常图像，使用者观看到的为正常的无偏转图像，从而提高了使用者便利度。
附图说明
图1是本发明一实施例图像采集装置的结构示意图。
图2是图1所示图像采集装置之图像校正过程第一实施例示意图。
图3是图1所示图像采集装置之图像校正过程第二实施例示意图。
图4是图1所示图像采集装置之图像处理方法流程图。
主要元件符号说明
| 图像采集装置 | 10 |
| 图像采集单元 | 110 |
| 第一感测单元 | 120 |
| 第二感测单元 | 130 |
| 处理单元 | 140 |
| 裁切单元 | 150 |
| 存储单元 | 160 |
| 显示屏幕 | 170 |
| 中心线 | 122 |
| 虚拟水平线 | 132 |
| 第一水平裁切线 | 152 |
| 第二水平裁切线 | 154 |
| 第一垂直裁切线 | 156 |
| 第二垂直裁切线 | 158 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作具体介绍。
请参阅图1，其为本发明一实施例的图像采集装置的结构示意图。该图像采集装置10包括图像采集单元110、第一感测单元120、第二感测单元130、处理单元140、裁切单元150及存储单元160。该图像采集单元110用于采集外界影像并生成一临时图像；该第一感测单元120用于检测该临时图像四个顶点的座标，并将该座标值传送至该处理单元140；该第二感测单元130用于感测该图像采集单元110的倾斜度并生成该临时图像时的水平线；该处理单元140用于判断该临时图像的偏转角度；当该偏转角度小于一预设角度时，该裁切单元150将临时图像裁切为一正常图像；该存储单元160用于储存该正常图像。
该图像采集装置10进一步包括一显示屏幕170，当该图像采集装置10采集外界影像时，该显示屏幕170用于显示该图像采集单元110所摄取的外界影像供使用者参考，同时在该显示屏幕170显示该第二感测单元130感测的虚拟水平线。优选地，该第二感测单元130系一三维感测水准仪。
具体地，请一并参阅图1与图2，图2为图1所示图像采集装置之图像校正过程第一实施例示意图。该图像采集单元110用于采集外界影像，同时该第二感测单元130感测图像采集单元110的倾斜度，并藉由在该图像采集装置10的显示屏幕170上显示一虚拟水平线132供使用者参考。当该图像采集单元110完成图像采集并生成该临时图像时，该第一感测单元120以该虚拟水平线132方向为X轴，以垂直于虚拟水平线132方向为Y轴，以临时图像的左下顶点为原点建立X-O-Y座标系，并记录下该临时图像四个顶点的座标值分别为左下顶点（0，0）、右下顶点（X1，Y1）、左上顶点（X2，Y2）、右上顶点（X3、Y3）。该第一感测单元120根据左下顶点（0，0）、左上顶点（X2，Y2）确定该临时图像左边缘的中点，根据右下顶点（X1，Y1）、右上顶点（X3、Y3）确定该临时图像右边缘的中点，该第一感测单元120根据该临时图像左边缘的中点与右边缘的中点确定该临时图像的中心线122。
该处理单元140将该临时图像的中心线122与该虚拟水平线132做比较，判定该临时图像的偏转角度，当该偏转角度不为零且小于一预设角度时，该处理单元140发送一控制信号至该裁切单元150；当该偏转角度大于该预设角度时，该图像采集装置10将该临时图像直接存储于该存储单元160。优选地，该预设角度可设为10度。
在其他实施例中，该处理单元亦可根据该临时图像右下顶点座标值（X1，Y1）直接确定该临时图像的偏转角度，或者根据该第二感测单元130感测的该图像采集单元110的倾斜度直接获得该临时图像的偏转角度。
该裁切单元150根据该右下顶点座标值的纵座标Y1的正负判断该临时图像的倾斜方向。当Y1值小于0时，该裁切单元150由左下顶点（0，0）做出与X轴平行的第一水平裁切线152并记录下该第一水平裁切线152与该临时图像右边缘相交之第一交点的座标值（X4，0），并根据该第一水平裁切线152对该临时图像进行裁切；该裁切单元150由该临时图像之右上顶点（X3，Y3）做出与该虚拟水平线132平行的第二水平裁切线154并记录下该第二水平裁切线154与该临时图像左边缘相交之第二交点的座标值（X5，Y3），并根据该第二水平裁切线154对该临时图像进行裁切。由此，该临时图像水平方向的裁切完成。
该裁切单元150经过该第一交点（X4，0）做出Y轴方向的第一垂直裁切线156，并根据该第一垂直裁切线156对该临时图像进行垂直方向裁切；该裁切单元150经过该第二交点（X5，Y3）做出Y轴方向的第二垂直裁切线158，并根据该第二垂直裁切线158对该临时图像进行垂直方向裁切。该图像采集装置10将完成水平与垂直方向裁切的临时图像定义为正常图像并储存于该存储单元160。
当该图像右下顶点的Y轴座标Y1大于0时，请一并参阅图3，图3为图1所示图像采集装置之图像校正过程第二实施例示意图。该裁切单元150根据该右下顶点（X1，Y1）做出与X轴平行的第一水平裁切线152，该第一水平裁切线152与该临时图像左边缘相交之第一交点座标为（X4，Y1）；并根据该第一水平裁切线152对该临时图像进行水平方向裁切。该裁切单元150根据该左上顶点（X2，Y2）做出与X轴平行的第二水平裁切线154，该第二水平裁切线154与该临时图像右边缘相交之第二交点座标为（X5，Y2），并根据该第二水平裁切线154对该临时图像进行水平方向裁切。由此完成该临时图像水平方向的裁切。
该裁切单元150经过该第一交点（X4，Y1）做出Y轴方向的第一垂直裁切线156，并根据该第一垂直裁切线156对该临时图像进行垂直方向裁切；该裁切单元150经过该第二交点（X5，Y2）做出Y轴方向的第二垂直裁切线158，并根据该第二垂直裁切线158对该临时图像进行垂直方向裁切。该图像采集装置10将完成水平与垂直方向裁切的临时图像定义为正常图像并储存于该存储单元160。
该裁切单元150亦可首先对该临时图像垂直方向进行裁切，然后对该临时图像水平方向进行裁切。该裁切过程与前述相似，在此不再赘述。
该第一感测单元120亦可由该临时图像的其他任一顶点为原点建立X-O-Y座标系，并根据与前述相似的裁切原理对该临时图像进行裁切。
请参阅图4，其为图1所示图像采集装置之图像处理方法流程图。该图像采集装置包括图像采集单元110、第一感测单元120、第二感测单元130、处理单元140、裁切单元150、存储单元160及显示屏幕170。该图像处理方法至少包括以下步骤：
S0：感测该图像采集单元的倾斜度；
在步骤S0中，该第二感测单元130感测该图像采集单元110的倾斜度，并显示一用于表征该倾斜度的虚拟水平线132。优选地，该第二感测单元130系一三维感测水准仪。
S1：采集临时图像；
在步骤S1中，该图像采集单元110采集外界影像并生成一临时图像。
S2：记录临时图像四个顶点的座标值；
在步骤S2中，该第一感测单元120以虚拟水平线132方向为X轴，以临时图像左下顶点为原点做出X-O-Y座标系，并记录下该临时图像四个顶点的座标值。在其他实施例中，该第一感测单元120亦可将该临时图像的其他顶点为原点做出X-O-Y座标系。
S3：判断该临时图像的倾斜角度；
在步骤S3中，该第一感测单元120根据该临时图像四个顶点的座标值确定该临时图像的中心线，该处理单元140由该虚拟水平线132与该中心线判定该临时图像的偏转角度，当该偏转角度不为0度且小于一预设角度时执行步骤S4；当该偏转角度大于该预设角度时，该图像采集装置10将该临时图像直接存储于该存储单元160。优选地，该预设角度设为10度。在其他实施例中，该处理单元140亦可由该临时图像右下顶点的座标确定该临时图像的偏转角度，或者由该第二感测单元130感测该图像采集单元110的倾斜度直接获得该临时图像的偏转角度。
S4：裁切临时图像；
在步骤S4中，该裁切单元150根据该临时图像四个顶点的座标值确定第一水平裁切线152与第二水平裁切线154，并根据第一水平裁切线152与第二水平裁切线154对该临时图像进行水平方向的裁切，然后确定第一垂直裁切线156与第二垂直裁切线158，并根据第一垂直裁切线156与第二垂直裁切线158对该临时图像进行垂直方向的裁切。
S5：定义裁切完成的临时图像为正常图像并储存；
在步骤S5中，该图像采集装置10将该正常图像储存于该存储单元160。
其特征在于，在步骤S4中该裁切单元150亦可先确定第一垂直裁切线156与第二垂直裁切线158并对该临时图像进行垂直方向的裁切，然后该裁切单元150确定第一水平裁切线152与第二水平裁切线154并对该临时图像进行水平方向的裁切。
相较于现有技术，使用前述的图像采集装置10进行图像校正可以对存在较小偏转的图像进行水平方向与垂直方向的裁切，由此储存于存储单元的图像无偏转现象的存在，提高使用者便利度。
虽然本发明以优选实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做各种的变化，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种图像采集装置，其包括图像采集单元、第一感测单元、第二感测单元、处理单元、裁切单元及存储单元；其特征在于，该图像采集单元用于采集一临时图像；该第一感测单元用于检测该临时图像四个顶点的座标值，并将该座标值传送至该处理单元；该第二感测单元用于感测该图像采集单元采集临时图像时的虚拟水平线；该处理单元用于判断该临时图像的偏转角度，当该偏转角度小于一预设角度时，该处理单元发送一控制信号至该裁切单元，该裁切单元将临时图像裁切为正常图像；该存储单元用于储存该正常图像。
2.如权利要求1所述的图像采集装置，其进一步包括一显示屏幕，该第二感测单元在该图像采集单元采集临时图像时，在该显示屏幕上显示该虚拟水平线供使用者参考。
3.如权利要求2所述的图像采集装置，其特征在于，该第一感测单元以该虚拟水平线方向为X轴，以垂直于虚拟水平线方向为Y轴，以该临时图像的任一顶点为原点建立X-O-Y座标系，并记录下该临时图像四个顶点的座标值，并根据该四个顶点的座标值确定该临时图像的中心线。
4.如权利要求3所述的图像采集装置，其特征在于，该处理单元将该临时图像的中心线与该虚拟水平线做比较，判定该临时图像的偏转角度，当该偏转角度不为零且小于该预设角度时，该处理单元发送一控制信号至该裁切单元。
5.如权利要求4所述的图像采集装置，其特征在于，该预设角度设置为10度。
6.如权利要求4所述的图像采集装置，其特征在于，该裁切单元根据该临时图像四个顶点的座标值确定水平方向的第一水平裁切线与第二水平裁切线并根据该第一水平裁切线与第二水平裁切线对该临时图像进行水平方向的裁切，然后确定垂直方向的第一垂直裁切线与第二垂直裁切线，并根据该第一垂直裁切线与第二垂直对该临时图像进行垂直方向的裁切。
7.如权利要求3所述的图像采集装置，其特征在于，该处理单元根据该临时图像的左下顶点与右下顶点的座标值确定该临时图像的偏转角度。
8.如权利要求4所述的图像采集装置，其特征在于，该裁切单元根据该临时图像四个顶点的座标值确定第一垂直裁切线与第二垂直裁切线，并对该临时图像进行垂直方向的裁切，然后确定第一水平裁切线与第二水平裁切线，并对对该临时图像进行水平方向的裁切。
9.一种图像处理方法，该图像处理方法由图像采集装置实现，该图像采集装置包括图像采集单元、第一感测单元、第二感测单元、处理单元、裁切单元及存储单元；该图像处理方法包括以下步骤：
感测该图像采集单元的倾斜度；
采集临时图像；
记录临时图像四个顶点的座标值；
该处理单元判断该临时图像的偏转角度，当该偏转角度不为零且小于一预设角度时，该处理单元发出一控制信号至该裁切单元；
该裁切单元分别对临时图像进行水平方向与垂直方向的裁切；
定义裁切完成的临时图像为正常图像并储存。
10.如权利要求9所述的图像处理方法，其特征在于，该裁切单元首先确定第一水平裁切线与第二水平裁切线，并根据第一水平裁切线与第二水平裁切线对该临时图像进行水平方向的裁切；然后确定第一垂直裁切线与第二垂直裁切线，并根据第一垂直裁切线与第二垂直裁切线对该临时图像进行垂直方向的裁切。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 201110254569 CN102957857A (zh) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | 图像采集装置及其图像处理方法 |
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2011
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