CN110418126A - 立体图像获取模块及立体图像获取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种立体图像获取模块及一种立体图像获取方法。立体图像获取模块包括镜片组件、滤光件、图像感测单元及图像处理单元。镜片组件及滤光件设置于图像感测单元的同一侧，图像处理单元电性连接于图像感测单元。滤光件包括基板及设置于基板上的被覆层，被覆层包括第一及第二透光区块。分别具有第一及第二光谱的第一及第二光束分别穿过第一及第二透光区块且被图像感测单元所接收，以使得图像感测单元取得第一及第二图像信号。第一光谱与第二光谱相异。第一图像信号与第二图像信号通过图像处理单元的处理而形成立体图像信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种图像获取模块及图像获取方法，特别是涉及一种立体图像获取模块及立体图像获取方法。
背景技术
在现有技术中，用以获取图像的镜头模块可以包括用以导光并让光线穿透的镜片组，且穿透镜片组的光线由图像传感器接收并转换为图像信号。随着技术的发展，立体图像获取技术也成为现有技术中图像获取技术的其中一个热门类别。
立体图像获取技术的其中一种为立体浮雕技术(Anaglyph)，其可以通过使用具有不同滤光片来对观测者的两眼分别进行编码(encoding)来产生立体视觉效果。具体而言，立体浮雕技术的立体图像包含两种使用经过不同滤光件过滤的光线所得的图像。通过对此二个图像进行图像处理，可以使得观测者观测到立体图像。对于观测者而言，人类脑部的视觉皮层(Visual cortex)将两个图像融合而成立体图像。
然而，现有技术中，为了取得两个通过不同滤光件过滤而得的光线所形成的图像，必须使用两组镜头来分别获取图像。详细而言，一般必须采用一组设置有第一滤光件(例如绿色滤光件)的镜头来获取第一图像，并使用一组设置有第二滤光件(例如红色滤光件)的镜头来获取第二图像。最后，再对两种图像进行图像处理。这样的结构设计对于现今微型化的各种电子用品来说是不利的。举例而言，受限于携带型电子设备，例如手机、平板计算机及智能型手表的体积，无法在这些电子设备中采用体积过于庞大的镜头设计。因此，现有技术的立体图像获取模块仍有待改良的空间。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种立体图像获取模块以及一种立体图像获取方法，其可以通过单一个镜头来达到获取由具有不同光谱的光线所形成的不同图像，借此降低使用此图像获取模块的产品的体积，并降低制造成本。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种立体图像获取模块，其包括一镜片组件、一滤光件、一图像感测单元以及一图像处理单元。所述镜片组件以及所述滤光件设置于所述图像感测单元的同一侧，且所述图像处理单元电性连接于所述图像感测单元。所述滤光件包括一基板以及设置于所述基板上的一被覆层，所述被覆层包括一第一透光区块以及一第二透光区块。具有一第一光谱的一第一光束穿过所述第一透光区块且被所述图像感测单元所接收，以使得所述图像感测单元取得一第一图像信号，具有一第二光谱的一第二光束穿过所述第二透光区块且被所述图像感测单元所接收，以使得所述图像感测单元取得一第二图像信号，所述第一光谱与所述第二光谱相异。所述第一图像信号与所述第二图像信号通过所述图像处理单元的处理而形成一立体图像信息。
更进一步地，所述立体图像获取模块还进一步包括：一发光单元，所述发光单元所产生的一第一初始光束以及一第二初始光束通过一待测对象的反射而分别形成所述第一光束与所述第二光束，所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
更进一步地，所述立体图像获取模块还进一步包括：一切换控制单元以及一遮盖组件，所述切换控制单元电性连接于所述遮盖组件，所述遮盖组件在不同时点下通过所述切换控制单元的控制而屏蔽所述第一透光区块或是所述第二透光区块，以使得至少带有一第一初始光束以及一第二初始光束的一混合光线通过一待测对象的反射而形成所述第一光束以及所述第二光束，所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
更进一步地，所述第一透光区块是由一第一透光材料所形成，而所述第二透光区块是由一第二透光材料所形成。
更进一步地，所述基板为具有介于0.01至0.05毫米之间的厚度的玻璃基板。
更进一步地，所述第一图像信息与所述第二图像信息采用立体浮雕而结合成所述立体图像。
更进一步地，所述第一光谱为蓝光光谱，且所述第二光谱为红光光谱。
更进一步地，所述图像感测单元包括一感光耦合组件或是一互补性氧化金属半导体组件。
更进一步地，所述第一光束包括具有单一频率或是二个以上不同频率的一第一光线，且所述第二光束包括具有单一频率或是二个以上不同频率的一第二光线。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是，提供一种立体图像获取方法，其包括：使具有一第一光谱的一第一光束以及具有一第二光谱的一第二光束穿过一滤光件，其中，所述滤光件包括一基板以及设置于所述基板上的一被覆层，所述被覆层包括一第一透光区块以及一第二透光区块，所述第一光束以及所述第二光束是分别穿过所述第一透光区块以及所述第二透光区块，所述第一光谱与所述第二光谱相异；通过一镜片组件对所述第一光束以及所述第二光束的至少一个进行光学处理；通过一图像感测单元接收已通过所述第一透光区块的所述第一光束与所述第二透光区块的所述第二光束，以使得所述图像感测单元取得一第一图像信号以及一第二图像信号；以及所述第一图像信号与所述第二图像信号通过一图像处理单元的图像处理而形成一立体图像信息。
更进一步地，在使具有所述第一光谱的所述第一光束以及具有所述第二光谱的所述第二光束穿过所述滤光件之前，还进一步包括：通过一发光单元产生一第一初始光束以及一第二初始光束，并使所述第一初始光束以及所述第二初始光束通过一待测对象的反射而分别形成所述第一光束与所述第二光束，且所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
更进一步地，在使具有所述第一光谱的所述第一光束以及具有所述第二光谱的所述第二光束穿过所述滤光件之前，还进一步包括：以一切换控制单元控制一遮盖组件，使得所述遮盖组件在不同时点下屏蔽所述第一透光区块或是所述第二透光区块，以使得至少带有一第一初始光束以及一第二初始光束的一混合光线通过一待测对象的反射而形成所述第一光束以及所述第二光束，且所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的立体图像获取模块及立体图像获取方法，其能通过“具有一第一光谱的一第一光束穿过所述第一透光区块且被所述图像感测单元所接收，以使得所述图像感测单元取得一第一图像信号，具有一第二光谱的一第二光束穿过所述第二透光区块且被所述图像感测单元所接收，以使得所述图像感测单元取得一第二图像信号，所述第一光谱与所述第二光谱相异”以及“所述第一光束以及所述第二光束是分别穿过所述第一透光区块以及所述第二透光区块，所述第一光谱与所述第二光谱相异；通过一图像感测单元接收已通过所述第一透光区块的所述第一光束与所述第二透光区块的所述第二光束，以使得所述图像感测单元取得一第一图像信号以及一第二图像信号”的技术方案，以降低立体图像获取模块的结构复杂性、体积以及制造成本。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的立体图像获取模块的使用示意图；
图2为本发明实施例所提供的立体图像获取模块中的滤光件的其中一种实施方式的示意图；
图3为本发明实施例所提供的立体图像获取模块中的滤光件的另一种实施方式的示意图；
图4为本发明第一实施例所提供的立体图像获取模块的信号传输的示意图；
图5为本发明第二实施例所提供的立体图像获取模块的功能方块图；
图6为本发明第二实施例所提供的立体图像获取模块的信号传输的示意图；以及
图7为本发明实施例所提供的立体图像获取方法的流程图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实例来说明本发明所公开有关“立体图像获取模块及立体图像获取方法”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
请参阅图1。本发明实施例所提供的立体图像获取模块M包括镜片组件1、滤光件2、图像感测单元3以及图像处理单元4。镜片组件1以及滤光件2都设置在图像感测单元3的同一侧。图像处理单元4电性连接于图像感测单元3。另外，在本发明的实施例中，镜片组件1、滤光件2以及图像感测单元3的排列可以是如图1所示，滤光件2设置于镜片组件1与图像感测单元3之间，或是镜片组件1设置在滤光件2与图像感测单元3之间。换句话说，镜片组件1与滤光件2的排列顺序在本发明中并不加以限制。
承上所述，本发明实施例所使用的镜片组件1可以包括多片镜片或是透镜。举例而言，镜片组件1可以用以发挥聚光和导光的功能。然而，镜片组件1所包括的镜片或是透镜的种类以及数量在本发明不加以限制，且可以依据实际需求加以调整及选用。镜片组件1可以允许光线通过并由设置在镜片组件1的一侧的图像感测单元3接收。
请同样参阅图1，并配合图2所示。本发明实施例所提供的滤光件2是用以供具有特定光谱的光线通过，以达到滤光的效果。详细而言，滤光件2用以供光线通过的表面被区分或是分割为可以供具有不同光谱的不同光线通过的区块。滤光件2可以包括基板21以及设置于基板21上的被覆层22。
承上所述，作为滤光件2的基板21可以是具有介于0.01至0.05毫米之间的厚度的玻璃基板。事实上，为了使得本发明实施例所提供的立体图像获取模块M可以适用于趋于微型化的电子设备中，立体图像获取模块M的体积也必须被控制在较小的尺寸之内。如此一来，在设计滤光件2的结构时，较佳选用具有较小厚度的玻璃基板来作为基板21。否则，将无法满足包括立体图像获取模块M的产品轻巧、易携带的要求。
接下来，设置在基板21上的被覆层22可以通过任何已知的涂布技术来形成于基板21上。举例而言，可以采用化学气相沉积技术而将材料沉积于基板21上，以形成被覆层22。如上所述，在本发明的实施例中，滤光件2用以供光线通过的表面被区分或是分割为可以供具有不同光谱的不同光线通过的区块，即，被覆层22可以包括第一透光区块22a以及第二透光区块22b。
事实上，滤光件2的被覆层22所包括的透光区块的数量以及特性在本发明中并不加以限制，只要滤光件2能够发挥所欲达到的效果，即，允许具有不同光谱的光线通过以达到获取立体图像的功能即可。举例而言，滤光件2的被覆层22可以包括两个、三个或是四个以上不相重叠的透光区块。
请同时参阅图2以及图3。在图2所示的实施方式中，滤光件2的被覆层22是包括两个不互相重叠的透光区块，即，第一透光区块22a以及第二透光区块22b。此外，第一透光区块22a以及第二透光区块22b各自为连续的区块，并各自占据被覆层22的表面的约一半的面积。
在图3所示的实施方式中，滤光件2的被覆层22同样包括第一透光区块22a以及第二透光区块22b。然而，与图2所示的实施方式不同的是，图3所示的实施方式中，第一透光区块22a是包括不连续的多个次透光区块(未标号)，且第二透光区块22b也是包括不连续的多个次透光区块(未标号)。换句话说，在本发明的实施例中，第一透光区块22a以及第二透光区块22b也可以是以彼此交错排列的方式设置。
除此之外，滤光件2的形状并不限定于图2以及图3所绘示的矩形。举例而言，滤光件2可以具有圆形或是其他形状的外型。
接下来，请再次参阅图1，并配合图2所示。以图2所示的实施方式为例，第一透光区块22a可以供具有第一光谱的第一光束L1穿过，而第二透光区块22b可以供具有第二光谱的第二光束L2穿过，而分别穿过第一透光区块22a以及第二透光区块22b的第一光束L1以及第二光束L2可以被图像感测单元3所接收，使得图像感测单元3取得第一图像信号S1以及第二图像信号S2。
换句话说，如图1所示，在进行图像获取的操作时，来自对象O(例如是被对象O反射)的光线L可以是包括具有不同光谱的光束，例如具有第一光谱的第一光束L1以及具有第二光谱的第二光束L2，而第一光束L1以及第二光束L2都通过镜片组件1以及滤光件2，并分别由图像感测单元3所接收。
详细来说，具有第一光谱的第一光束L1穿过第一透光区块22a且被图像感测单元3所接收，以使图像感测单元3取得第一图像信号S1，具有第二光谱的第二光束L2穿过第二透光区块22b且被图像感测单元3所接收，以使得图像感测单元3取一第二图像信号S2。
图像感测单元3可以包括感光耦合组件(Charge-coupled Device，CCD)或是互补性氧化金属半导体组件(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)。然而，图像感测单元3的具体种类在本发明中不加以限制。
值得注意的是，上述第一光谱与第二光谱相异。举例而言，第一光谱为蓝光光谱，且第二光谱为红光光谱。事实上，第一光谱与第二光谱可以是具有大致上色彩上相反(chromatically opposite)的颜色的光谱，例如分别为红色(red)以及青色(cyan)。通过采用上述两种具有色彩上相反的颜色的光谱可以产生立体图像(stereoscopic image)。例如，第一光束L1可以是红光光束，而第二光束L2可以是蓝光光束。
另外，第一透光区块22a可以由第一透光材料所形成，而第二透光区块22b可以是由与第一透光材料不同的第二透光材料所形成。举例而言，第一透光材料以及第二透光材料可以是二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)或是以上两种所形成的迭层材料。例如，滤光件2的被覆层22可以是通过使用二氧化硅与二氧化钛进行交替涂布而形成的涂层(coating)。
承上所述，第一光束L1与第二光束L2是分别具有第一光谱以及和第一光谱相异的第二光谱。在本发明的一种实施方式中，第一光束L1可以包括具有单一频率或是二个以上不同频率的第一光线，且第二光束L2包括具有单一频率或是二个以上不同频率的第二光线。事实上第一光束L1与第二光束L2是具有不同的波段范围。换句话说，第一光束L1与第二光束L2可以包含具有不同波长范围的光线。
接下来，请同样参阅图1。第一光束L1与第二光束L2分别通过滤光件2的被覆层22的不同区块，并由图像感测单元3所接收。图像感测单元3可以将接收到的第一光束L1与第二光束L2分别转换为第一图像信号S1与第二图像信号S2，并将第一图像信号S1与第二图像信号S2传送至图像处理单元4进行图像处理。
在本发明的实施例中，第一图像信号S1与第二图像信号S2通过图像处理单元4的处理而形成立体图像信息。图像处理单元4可以包括得以进行图像处理(imageprocessing)的处理器(processor)，例如微处理器。图像处理单元4的具体种类在本发明中不加以限制。
承前所述，通过滤光件2的第一光束L1由图像感测单元3接收后被转换为第一图像信号S1(即第一成像)，而通过滤光件2的第二光束L2由图像感测单元3接收后转换为第二图像信号S2(即第二成像)。接下来，图像处理单元4可以通过采用立体浮雕技术(Anaglyph，一种3D编码技术)而将这一组图像信号(包括第一图像信号S1与第二图像信号S2)做结合而产生三维效果，即，结合成立体图像。
依据上述立体图像获取模块M，本发明实施例还提供一种立体图像获取方法。请参阅图7。图7为本发明实施例所提供的立体图像获取方法的流程图。
如图7所示，首先，使具有第一光谱的第一光束L1以及具有第二光谱的第二光束L2穿过滤光件2(步骤S100)。如前所述，滤光件2包括基板21以及设置于基板21上的被覆层22。被覆层22包括第一透光区块22a以及第二透光区块22b，且第一光束L1以及第二光束L2是分别穿过第一透光区块22a以及第二透光区块22b。第一光谱与第二光谱相异。
在步骤S100中，是通过经特殊设计的滤光件2，即，具有第一透光区块22a以及第二透光区块22b(属于被覆层22)的滤光件2来在不同时点过滤具有不同光谱光束，进而达到在后续获取不同成像(不同图像信号)的效果。
另外，立体图像获取方法还可以包括：通过镜片组件1对第一光束L1以及第二光束L2的至少一个进行光学处理(步骤S102)。值得一提的是，在本发明实施例所提供的立体图像获取方法中，步骤S100以及S102不一定需要依据在本说明书中所述的顺序进行。举例而言，在如图1所是示的实施方式中，第一光束L1以及第二光束L2会先通过镜片组件1而进行光学处理，例如进行聚焦，再穿过滤光件2。
接下来，通过图像感测单元3接收已通过第一透光区块22a的第一光束L1与第二透光区块22b的第二光束L2，以使得图像感测单元3取得第一图像信号S1以及第二图像信号S2(步骤S104)。由于在本发明实施例所提供的立体图像获取模块M中，第一光束L1以及第二光束L2是先通过镜片组件1以及滤光件2才会由图像感测单元3所接收，因此，步骤S104是在步骤S100以及步骤S102之后进行。
最后，立体图像获取方法还包括：第一图像信号S1与第二图像信号S2通过图像处理单元4的图像处理而形成立体图像信息(S106)。如前所述，图像处理单元4，例如是微处理器，其可以通过立体浮雕技术(Anaglyph)而将第一图像信号S1与第二图像信号S2做结合而产生三维效果，即，结合成立体图像。
接下来，将以本发明不同实施例为例，进一步说明本发明实施例所提菇的立体图像获取模块M以及立体图像获取方法的细节。
第一实施例
请参阅图4。图4为本发明第一实施例所提供的立体图像获取模块M的信号传输的示意图。
本发明实施例所提供的立体图像获取模块M还进一步包括发光单元5。发光单元5可以与图像处理单元4相互电性连接。另外，发光单元5可以是任何已知适用于立体图像获取模块的发光组件。举例而言，发光单元5可以包括发光二极管(LED)。在本发明的一个实施方式中，发光单元5至少包括两个得以发射具有不同光谱的初始光束的发光二极管。两个发光二极管可以经过控制而在指定的时间点分别发射光束，例如，发光单元5包括一个红光LED以及一个蓝光LED，用以发射第一初始光束OL1(红色光束)以及第二初始光束OL2(蓝色光束)。
发光单元5所产生的第一初始光束OL1以及第二初始光束OL2通过待测对象O的反射而分别形成第一光束L1与所述第二光束L2，且第一光束L1与第二光束L2在不同时点穿过滤光件2。换句话说，在本发明的第一实施例中，是通过发光单元5来分别发射出具有不同光谱的至少两个初始光束(第一初始光束OL1及第二初始光束OL2)，使得至少两个初始光束通过待测对象O的反射后分别形成具有第一光谱的第一光束L1以及具有第二光谱的第二光束L2。
因此，在不同时点产生的第一光束L1以及第二光束L2分别在不同时间点穿过滤光件2而由图像感测单元3所接收，进而形成第一图像信号S1以及第二图像信号S2。第一图像信号S1以及第二图像信号S2通过图像处理单元4进行处理而合成立体图像。
根据立体图像获取模块M的结构设计的调整，在本发明第一实施例中，立体图像获取方法将进一步包括下列步骤：通过发光单元5产生第一初始光束OL1以及第二初始光束OL2，并使第一初始光束OL1以及第二初始光束OL2通过待测对象O的反射而分别形成第一光束L1与第二光束L2，且第一光束L1与第二光束L2在不同时点穿过滤光件2。
第二实施例
接下来，请参阅图5及图6。图5为本发明第二实施例所提供的立体图像获取模块M的功能方块图，而图6为本发明第二实施例所提供的立体图像获取模块的信号传输的示意图。
比对图6与图4可知，第二实施例与第一实施例的差异处包括光束的来源不同(光源不同)。另外，如图5所示，第二实施例所提供的立体图像获取模块M还进一步包括切换控制单元6以及遮盖组件7。
首先，在第二实施例中，第一光束L1以及第二光束L2是由混合光线ML被待测对象O反射而形成。相较于第一实施例是采用经过控制而在不同时点发射具有不同特性(例如不同光谱)的初始光束(第一初始光束OL1以及第二初始光束OL2)，第二实施例是采用至少带有第一初始光束以及第二初始光束的混合光线ML作为光源。举例而言，第二实施例所提供的立体图像获取模块M可以不需要额外配置发光单元5，而直接利用环境光，例如太阳光来作为光源。
配合光源的调整，如前所述，第二实施例所提供的立体图像获取模块M还进一步包括切换控制单元6以及遮盖组件7。详细而言，切换控制单元6电性连接于遮盖组件7。另外，遮盖组件7与滤光件2相互配合。例如，遮盖组件7可以是得以依据切换控制单元6而屏蔽滤光件2的一部分，以控制在不同时点下通过滤光件2的光束的种类。
举例而言，遮盖组件7在不同时点下通过切换控制单元6的控制而屏蔽第一透光区块22a或是第二透光区块22b，以使得至少带有第一初始光束以及第二初始光束的混合光线ML通过待测对象O的反射而形成第一光束L1以及第二光束L2。第一光束L1与第二光束L2在不同时点穿过滤光件2。
在一种实施方式中，混合光线ML通过待测对象O的反射后所形成的反射光是包括第一光束L1以及第二光束L2。举例而言，第一光束L1为红光光束，而第二光束为蓝光光束。另外，滤光件2的被覆层22的第一透光区块22a是得以允许红光光束通过的区块，且蓝光光束无法通过第一透光区块22a。相反地，滤光件2的被覆层22的第二透光区块22b是得以允许蓝光光束通过的区块，且红光光束无法通过第二透光区块22b。
承上所述，在第一个时点下，切换控制单元6控制遮盖组件7以遮盖滤光件2的被覆层22的第一透光区块22a。如此一来，混合光线ML通过待测对象O的反射后所形成的反射光所包括的第一光束L1的一部分会被遮盖组件7所阻挡，而另一部分则会由第二透光区块22b阻挡。同时，第二光束L2的一部分会通过第二透光区块22b而由图像感测单元3接收。因此，在第一时点下，图像感测单元3仅会接收到第二光束L2。换句话说，在第一时点下，图像感测单元3仅会接收到蓝光的信号而不会收到红光的信号。接下来，图像感测单元3将第二光束L2转换为第二图像信号S2而传送至图像处理单元4。
接下来，在第二个时点下，换控制单元6控制遮盖组件7以遮盖滤光件2的被覆层22的第二透光区块22b。如此一来，混合光线ML通过待测对象O的反射后所形成的反射光所包括的第二光束L1的一部分会被遮盖组件7所阻挡，而另一部分则会由第一透光区块22a阻挡。同时，第一光束L1的一部分会通过第一透光区块22a而由图像感测单元3接收。因此，在第二时点下，图像感测单元3仅会接收到第一光束L1。换句话说，在第二时点下，图像感测单元3仅会接收到红光的信号而不会收到蓝光的信号。接下来，图像感测单元3将第一光束L1转换为第一图像信号S1而传送至图像处理单元4。
承上所述，在图像处理单元4分别接收到由第一光束L1(红光光束)所提供的第一图像信号S1以及由第二光束L2(蓝光光束)所提供的第二图像信号S2后，可以通过图像处理结合第一图像信号S1以及第二图像信号S2，而产生立体图像。
据此，根据立体图像获取模块M的结构设计的调整，在本发明第二实施例中，立体图像获取方法将进一步包括下列步骤：以切换控制单元6控制遮盖组件7，使得遮盖组件7在不同时点下屏蔽第一透光区块22a或是第二透光区块22b，以使得至少带有第一初始光束以及第二初始光束的混合光线ML通过待测对象O的反射而形成第一光束L1以及第二光束L2，且第一光束L1与第二光束L2在不同时点穿过滤光件2。
实施例的有益效果
本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的立体图像获取模块M及立体图像获取方法，其能通过“具有第一光谱的第一光束L1穿过第一透光区块22a且被图像感测单元3所接收，以使得图像感测单元3取得第一图像信号S1，具有第二光谱的第二光束L2穿过第二透光区块22b且被图像感测单元3所接收，以使得图像感测单元3取得第二图像信号S2，第一光谱与第二光谱相异”以及“第一光束L1以及第二光束L2是分别穿过第一透光区块22a以及第二透光区块22b，第一光谱与第二光谱相异；通过图像感测单元3接收已通过第一透光区块22a的第一光束L1与第二透光区块22b的第二光束22b，以使得图像感测单元3取得第一图像信号S1以及第二图像信号S2”的技术方案，以降低立体图像获取模块M的结构复杂性、体积以及制造成本。
更进一步来说，本发明所提供的立体图像获取模块M通过其中滤光件2的结构设计，使得本发明能够达到通过单一滤光件2而获得分开具有不同光谱的不同光束的效果。接着，利用光谱差异(light spectrum differentiation)，可以通过立体浮雕技术(anaglyph)来获取立体图像。如此一来，可以有效降低立体图像获取模块M中镜头的数量。换句话说，本发明所提供的立体图像获取模块M中可以仅使用单一组镜头，即可达到获取图像的技术效果。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求书的保护范围内。
Claims (12)
1.一种立体图像获取模块，其特征在于，所述立体图像获取模块包括：
一镜片组件；
一滤光件；
一图像感测单元，所述镜片组件以及所述滤光件设置于所述图像感测单元的同一侧；以及
一图像处理单元，其电性连接于所述图像感测单元；
其中，所述滤光件包括一基板以及设置于所述基板上的一被覆层，所述被覆层包括一第一透光区块以及一第二透光区块；
其中，具有一第一光谱的一第一光束穿过所述第一透光区块且被所述图像感测单元所接收，以使得所述图像感测单元取得一第一图像信号，具有一第二光谱的一第二光束穿过所述第二透光区块且被所述图像感测单元所接收，以使得所述图像感测单元取得一第二图像信号，所述第一光谱与所述第二光谱相异；
其中，所述第一图像信号与所述第二图像信号通过所述图像处理单元的处理而形成一立体图像信息。
2.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述立体图像获取模块还进一步包括：一发光单元，所述发光单元所产生的一第一初始光束以及一第二初始光束通过一待测对象的反射而分别形成所述第一光束与所述第二光束，所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
3.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述立体图像获取模块还进一步包括：一切换控制单元以及一遮盖组件，所述切换控制单元电性连接于所述遮盖组件，所述遮盖组件在不同时点下通过所述切换控制单元的控制而屏蔽所述第一透光区块或是所述第二透光区块，以使得至少带有一第一初始光束以及一第二初始光束的一混合光线通过一待测对象的反射而形成所述第一光束以及所述第二光束，所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
4.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述第一透光区块是由一第一透光材料所形成，而所述第二透光区块是由一第二透光材料所形成。
5.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述基板为具有介于0.01至0.05毫米之间的厚度的玻璃基板。
6.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述第一图像信息与所述第二图像信息采用立体浮雕而结合成所述立体图像。
7.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述第一光谱为蓝光光谱，且所述第二光谱为红光光谱。
8.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述图像感测单元包括一感光耦合组件或是一互补性氧化金属半导体组件。
9.根据权利要求1所述的立体图像获取模块，其特征在于，所述第一光束包括具有单一频率或是二个以上不同频率的一第一光线，且所述第二光束包括具有单一频率或是二个以上不同频率的一第二光线。
10.一种立体图像获取方法，其特征在于，所述立体图像获取方法包括：
使具有一第一光谱的一第一光束以及具有一第二光谱的一第二光束穿过一滤光件，其中，所述滤光件包括一基板以及设置于所述基板上的一被覆层，所述被覆层包括一第一透光区块以及一第二透光区块，所述第一光束以及所述第二光束是分别穿过所述第一透光区块以及所述第二透光区块，所述第一光谱与所述第二光谱相异；
通过一镜片组件对所述第一光束以及所述第二光束的至少一个进行光学处理；
通过一图像感测单元接收已通过所述第一透光区块的所述第一光束与所述第二透光区块的所述第二光束，以使得所述图像感测单元取得一第一图像信号以及一第二图像信号；以及
所述第一图像信号与所述第二图像信号通过一图像处理单元的图像处理而形成一立体图像信息。
11.根据权利要求10所述的立体图像获取方法，其特征在于，在使具有所述第一光谱的所述第一光束以及具有所述第二光谱的所述第二光束穿过所述滤光件之前，还进一步包括：通过一发光单元产生一第一初始光束以及一第二初始光束，并使所述第一初始光束以及所述第二初始光束通过一待测对象的反射而分别形成所述第一光束与所述第二光束，且所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
12.根据权利要求10所述的立体图像获取方法，其特征在于，在使具有所述第一光谱的所述第一光束以及具有所述第二光谱的所述第二光束穿过所述滤光件之前，还进一步包括：以一切换控制单元控制一遮盖组件，使得所述遮盖组件在不同时点下屏蔽所述第一透光区块或是所述第二透光区块，以使得至少带有一第一初始光束以及一第二初始光束的一混合光线通过一待测对象的反射而形成所述第一光束以及所述第二光束，且所述第一光束与所述第二光束在不同时点穿过所述滤光件。
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Application publication date: 20191105 |