CN109510938A - 影像对焦方法以及应用该方法的影像获取装置与电子装置 - Google Patents

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    • H04N23/687—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation by shifting the lens or sensor position

Abstract

本发明提供一种影像对焦方法，应用于具有光学防手震功能的影像获取装置，包括：因应第一被选取目标以及第二被选取目标而驱动至少一光学镜片倾斜，使来自第一被选取目标的第一光束群以及来自第二被选取目标的第二光束群经由至少一光学镜片后聚焦至同一成像面上。此外，本发明还提供应用上述方法的一种影像获取装置以及一种电子装置。

Description

影像对焦方法以及应用该方法的影像获取装置与电子装置
技术领域
本发明涉及影像光学的领域，尤其涉及一种影像对焦方法以及应用该方法的一种影像获取装置与一种电子装置。
背景技术
近年来，随着电子工业的演进以及工业技术的蓬勃发展，各种电子装置设计及开发的走向逐渐朝轻便、易于携带的方向发展，以利使用者随时随地应用于行动商务、娱乐或休闲等用途。举例而言，各式各样的影像获取装置正广泛应用于各种领域，例如智能手机、穿戴式电子装置、航拍装置等电子装置，其具有体积小且方便携带的优点，使用者得以于有使用需求时随时取出并进行影像获取并储存，或进一步通过行动网络上传至网际网络之中，不仅具有重要的商业价值，更让一般大众的日常生活增添色彩。而随着生活品质的提升，人们对影像有更多的诉求，特别是希望所获得的影像具有更高的成像品质或更多的成像效果。
举例来说，为了凸显影像中的目标，人们希望除了影像中目标以外的区域较目标模糊，其即为背景虚化的功能。详言之，请参阅图1，其为现有提供背景虚化功能的影像获取装置的光路概念示意图。影像获取装置1包括有光学镜片11以及影像感测元件12，且光学镜片11位于被摄场景的目标A1与影像感测元件12的成像面121之间，而光学镜片11的光轴19垂直于影像感测元件12的成像面121。于影像获取装置1拍摄影像的过程中，影像获取装置1会于目标A1被选取后进行对焦，使得来自目标A1的光束群L11经由光学镜片11后可聚焦至影像感测元件12的成像面121上，进而影像获取装置1可获得目标A1清晰的影像，而由于来自其他目标(如与目标处于不同位置的另一目标B1)的光束群L12经由光学镜片11后不会聚焦至影像感测元件12的成像面121上，故在影像获取装置1所获得的影像中，除目标A1以外的其他影像区域较为模糊，以此呈现背景虚化的效果。
然而，在现有的技术仅能提供单点对焦的背景虚化功能，也就是说，通过影像获取装置所拍摄而得的影像无法具有让多个目标同时清晰但其他影像区域模糊的效果，因而不能满足期望影像中可凸显多个被选取目标的使用者。是以，现有的影像对焦方法具有改善的空间。
发明内容
本发明的一目的在提供一种影像对焦方法，尤其涉及一种通过倾斜镜片而使影像具有多点对焦之背景虚化效果的影像对焦方法。
本发明的一另一目的在提供应用上述影像对焦方法的一种影像获取装置以及一种电子装置。
于一优选实施例中，本发明提供一种影像对焦方法，应用于具有一光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)功能的一影像获取装置，且当该影像获取装置提供该光学防手震功能时，该影像获取装置的至少一光学镜片被驱动而倾斜，该影像虚化方法包括：
因应一第一被选取目标以及一第二被选取目标而驱动该至少一光学镜片倾斜一角度，使来自该第一被选取目标的一第一光束群以及来自该第二被选取目标的一第二光束群经由该至少一光学镜片后聚焦至同一成像面上。
于一优选实施例中，本发明亦提供一种影像获取装置，包括：
一运动感测元件；
至少一光学镜片；
一影像感测元件，包括一成像面；以及
一驱动元件，其是用以依据该运动感测元件的一感测结果驱动该至少一光学镜片倾斜而提供一光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)功能，并用以因应一第一被选取目标以及一第二被选取目标而驱动该至少一光学镜片倾斜一角度，使来自该第一被选取目标的一第一光束群以及来自该第二被选取目标的一第二光束群经由该至少一光学镜片后皆聚焦至该成像面上。
于一优选实施例中，本发明亦提供一种电子装置，包括：
一壳体；以及
一影像获取装置，设置于该壳体内，包括：
一运动感测元件；
至少一光学镜片；
一影像感测元件，包括一成像面；以及
一驱动元件，其是用以依据该运动感测元件的一感测结果驱动该至少一光学镜片倾斜而提供一光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)功能，并用以因应一第一被选取目标以及一第二被选取目标而驱动该至少一光学镜片倾斜一角度，使来自该第一被选取目标的一第一光束群以及来自该第二被选取目标的一第二光束群经由该至少一光学镜片后皆聚焦至该成像面上。
附图说明
图1：为现有提供背景虚化功能的影像获取装置的光路概念示意图。
图2：为本发明影像获取装置于一优选实施例的概念示意图。
图3：为图2所示影像获取装置处于一状态下的光路概念示意图。
图4：为本发明影像对焦方法的一优选方法流程图。
图5：为通过图3所示方法使光学镜片作动后的光路概念示意图。
图6：为本发明电子装置于一优选实施例的外观结构示意图。
图7：为图6所示电子装置的侧视图。
附图标记说明：
1 影像获取装置 2 影像获取装置
3 电子装置 11 光学镜片
12 影像感测元件 21 光学镜头
22 影像感测元件 23 运动感测元件
24 驱动元件 25 处理单元
31 壳体 121 成像面
211 光学镜片 221 成像面
311 穿孔 A1 目标
B1 目标 A2 第一目标
B2 第二目标 L 光束
L11 光束群 L12 光束群
L21 第一光束群 L22 第二光束群
S1 步骤 S2 步骤
T 角度
具体实施方式
首先说明本发明影像获取装置。请参阅图2，其为本发明影像获取装置于一优选实施例的概念示意图。影像获取装置2包括光学镜头21、影像感测元件22、运动感测元件23、驱动元件24以及处理单元25，且光学镜头21包括至少一光学镜片211(详见图3)，而处理单元25可为硬件、软件或固件，并连接于影像感测元件22、运动感测元件23以及驱动元件24；其中，影像感测元件22用以感应经过光学镜片211并入射至影像感测元件22的光束L而获得影像，而驱动元件24则连接于光学镜头21，并用以驱动光学镜片2111倾斜，此将于稍后详述；于本优选实施例中，驱动元件24为一音圈马达，而影像感测元件22为电荷耦合元件(CCD)或互补式金氧半(CMOS)元件，但不以上述为限。
请参阅图3，其为图2所示影像获取装置处于一状态下的光路概念示意图。光学镜片211位于被摄场景的目标与影像感测元件22的成像面221之间，而光学镜片211的光轴29垂直于影像感测元件22的成像面221。其中，来自第一目标A2的第一光束群L21经由光学镜片211后聚焦至影像感测元件22的成像面221上，而来自第二目标B2的第二光束群L22经由光学镜片211后未聚焦至影像感测元件22的成像面221上，在这样的状态下，影像获取装置2所拍摄而得的影像中会有第一目标A2清晰但第二目标B2及其他影像区域模糊的情况。
为了让影像获取装置2所拍摄而得的影像中的第二目标B2仍可清晰呈现，接下来说明本公开影像获取装置2是如何进行影像对焦。请参阅图4与图5，图4为本发明影像对焦方法的一优选方法流程图，图5为通过图3所示方法使光学镜片作动后的光路概念示意图。影像对焦方法包括步骤S1与步骤S2，以下分别对步骤S1与步骤S2进行详述。
步骤S1，选取被摄场景中的多个目标。于选取目标的过程中，使用者可通过观看影像获取装置2中用来显示被拍摄场景的显示屏幕(图示示)并进一步点击所欲凸显的目标来进行目标选取，但实际应用上并不以上述选取方式为限。此外，虽然图5中仅显示两个被选取目标，即第一被选取目标A2以及第二被选取目标B2，但实际应用上并不以此数量为限。
步骤S2，因应第一被选取目标A2以及第二被选取目标B2而通过驱动元件24驱动光学镜片211倾斜一角度T，此时，光学镜片211的光轴29亦倾斜，使得来自第一被选取目标A2的第一光束群L21以及来自第二被选取目标B2的第二光束群L22经由光学镜片211后皆能够聚焦至影像感测元件22的成像面221上，其如图5所示。如此一来，影像获取装置2所拍摄而得的影像中可具有多点对焦且背景虚化的效果，也就是多个被选取的目标A2、B2同时清晰但其他影像区域模糊的效果。
于本优选实施例中，当目标被选取后，处理单元25会依据被选取的目标(即第一被选取目标A2以及第二被选取目标B2)计算光学镜片211应倾斜的角度T，驱动元件24再依据处理单元25的计算结果而驱动光学镜片211倾斜需求的角度T，而计算与驱动程序并不以上述为限。
此外，现有的影像获取装置2中大都提供有光学防手震(Optical ImageStabilization,OIS)的功能，也就是说，驱动元件24会依据运动感测元件23的感测结果驱动光学镜片211倾斜，使光轴29与影像感测元件22保持垂直，从而避免拍摄到模糊的影像。而这边要特别说明的是，若本公开影像对焦方法应用在原本就已具有光学防手震功能的影像获取装置2上，则于步骤S2中就可直接利用影像获取装置2中原本就已设置的驱动元件24驱动光学镜片211倾斜可让分别来自多个被选取的目标的多个光束群经由光学镜片211后皆聚焦至影像感测元件22的成像面221的角度；是以，原本就已具有光学防手震功能的影像获取装置2可在不额外设置驱动元件24的情况下提供多点对焦且背景虚化的功能，故不会增加制造成本。
请参阅图6与图7，图6为本发明电子装置于一优选实施例的外观结构示意图，图7为图6所示电子装置的侧视图。电子装置3可为手机、个人数字助理或穿戴装置(智能手表、智能手环、智能眼镜)，并包括壳体31以及影像获取装置2，且壳体31具有供影像获取装置2的光学镜片211暴露于外的穿孔311，因此壳体311外的光束L可入射至影像获取装置2；其中，图6与图7所示电子装置3的影像获取装置2大致类似于图2所示者，在此即不再予以赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非用以限定本发明的权利要求，因此凡其它未脱离本发明所公开的构思下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本公开的权利要求内。

Claims (13)

1.一种影像对焦方法，应用于具有一光学防手震OIS功能的一影像获取装置，且当该影像获取装置提供该光学防手震功能时，该影像获取装置的至少一光学镜片被驱动而倾斜，该影像对焦方法包括：
因应一第一被选取目标以及一第二被选取目标而驱动该至少一光学镜片倾斜一角度，使来自该第一被选取目标的一第一光束群以及来自该第二被选取目标的一第二光束群经由该至少一光学镜片后聚焦至同一成像面上。
2.如权利要求1所述的影像对焦方法，其中于该至少一光学镜片倾斜该角度前，来自该第一被选取目标的该第一光束群经由该至少一光学镜片后聚焦至该成像面上，而来自该第二被选取目标的该第二光束群经由该至少一光学镜片后未聚焦至该成像面上。
3.如权利要求1所述的影像对焦方法，还包括：
利用一马达驱动该至少一光学镜片倾斜该角度。
4.如权利要求3所述的影像对焦方法，其中该马达为一音圈马达。
5.一种影像获取装置，包括：
一运动感测元件；
至少一光学镜片；
一影像感测元件，包括一成像面；以及
一驱动元件，其是用以依据该运动感测元件的一感测结果驱动该至少一光学镜片倾斜而提供一光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)功能，并用以因应一第一被选取目标以及一第二被选取目标而驱动该至少一光学镜片倾斜一角度，使来自该第一被选取目标的一第一光束群以及来自该第二被选取目标的一第二光束群经由该至少一光学镜片后皆聚焦至该成像面上。
6.如权利要求5所述的影像获取装置，其中于该驱动元件驱动该至少一光学镜片倾斜该角度前，来自该第一被选取目标的该第一光束群经由该至少一光学镜片后聚焦至该成像面上，而来自该第二被选取目标的该第二光束群经由该至少一光学镜片后未聚焦至该成像面上。
7.如权利要求5所述的影像获取装置，其中该驱动元件为一马达。
8.如权利要求7所述的影像获取装置，其中该马达为一音圈马达。
9.一种电子装置，包括：
一壳体；以及
一影像获取装置，设置于该壳体内，包括：
一运动感测元件；
至少一光学镜片；
一影像感测元件，包括一成像面；以及
一驱动元件，其是用以依据该运动感测元件的一感测结果驱动该至少一光学镜片倾斜而提供一光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)功能，并用以因应一第一被选取目标以及一第二被选取目标而驱动该至少一光学镜片倾斜一角度，使来自该第一被选取目标的一第一光束群以及来自该第二被选取目标的一第二光束群经由该至少一光学镜片后皆聚焦至该成像面上。
10.如权利要求9所述的电子装置，其中于该驱动元件驱动该至少一光学镜片倾斜该角度前，来自该第一被选取目标的该第一光束群经由该至少一光学镜片后聚焦至该成像面上，而来自该第二被选取目标的该第二光束群经由该至少一光学镜片后未聚焦至该成像面上。
11.如权利要求9所述的电子装置，其中该驱动元件为一马达。
12.如权利要求11所述的电子装置，其中该马达为一音圈马达。
13.如权利要求9所述的电子装置，为一手机、一个人数字助理或一穿戴装置。
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