CN110536072A - 车用取像装置及影像撷取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种车用取像装置及影像撷取方法，该车用取像装置包含影像撷取单元、补光单元及处理单元，影像撷取单元用以撷取行车影像，补光单元用以以补光强度进行补光，处理单元用以转换出行车影像的频谱，处理单元侦测频谱的频域位置，并且根据频谱中的频域位置上是否出现信号来微调影像撷取单元的快门速度以及影像撷取单元的增益值或补光单元的补光强度；该影像撷取方法包含利用影像撷取单元依序撷取若干个行车影像、进行这些影像中之二的影像分析以得到物件影像的变化量，以及根据变化量设定影像撷取单元的快门速度，其中，各行车影像包含物件影像。

Description

车用取像装置及影像撷取方法
【技术领域】
本发明是影像撷取技术，特别是一种车用取像装置及影像撷取方法。
【背景技术】
取像装置因可记录影像而用途十分广泛，举凡可装设于建筑物的出入口等需要监视的场所，以协助进行追查、存证等用途。
一般的取像装置多装设在某一定点并根据固定的运行模式于其可撷取影像的范围内进行影像撷取。然而，当取像装置是装设于移动物，例如车体上时，取像装置所撷取到的影像品质将会受到移动物的速度影响而劣化，并且进而影响后续对所撷取到的影像进行辨识的准确度。
【发明内容】
在一实施例中，一种影像撷取方法，其包含利用影像撷取单元撷取行车影像、转换出行车影像的频谱、侦测频谱的频域位置，以及根据频谱中的频域位置上是否出信号来微调影像撷取单元的快门速度与影像撷取单元的增益值或补光单元的补光强度。
在一实施例中，一种车用取像装置包含影像撷取单元、补光单元和处理单元。影像撷取单元用以撷取行车影像。补光单元用以以补光强度进行补光。处理单元用以转换出行车影像的频谱。处理单元侦测频谱的频域位置，并且根据频谱中的频域位置上是否出信号来微调影像撷取单元的快门速度与影像撷取单元的增益值或补光单元的补光强度。
综上所述，本发明实施例的车用取像装置及影像撷取方法，其根据行车影像的频谱中的频域位置上是否出现信号来微调快门速度、补光强度或增益值，以获取具有较佳细节表现能力的行车影像。由于无需等待后台系统的反馈便可确认行车影像的品质并即时对应进行微调，进而可更快速地获得较佳品质的行车影像。
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。
【附图说明】
图1为车用影像撷取装置的一实施例的方框示意图。
图2为影像撷取方法的一实施例的流程示意图。
图3为行车影像的一实施例的概要示意图。
图4为行车影像的一实施例的概要示意图。
图5为行车影像的一实施例的概要示意图。
图6为图2中步骤S40的一实施例的流程示意图。
【具体实施方式】
图1为车用影像撷取装置的一实施例的方框示意图。请参阅图1，一般而言，车用取像装置100是装设于交通工具上，并用以撷取、记录行车影像F1。在一些实施态样中，交通工具可为汽车、机车等，但本发明并非以此为限，任何合适应用车用取像装置100的交通工具皆为本发明所涵盖的范围。
在一实施例中，车用取像装置100包含影像撷取单元110以及处理单元120，且处理单元120耦接于影像撷取单元110。此外，车用取像装置100还可包含补光单元130，且补光单元130耦接于影像撷取单元110以及处理单元120。影像撷取单元110用以撷取行车影像F1。并且，补光单元130用以根据补光强度输出补充光，以辅助影像撷取单元110的影像撷取。
在一些实施态样中，影像撷取单元110可包含一组镜头和感光元件，感光元件例如为互补式金属氧化物半导体(CMOS)、感光耦合元件(CCD)。此外，补光单元130可例如以发光二极体(LED)、红外线二极体(IR LED)、卤素灯、雷射光源等来实现，但本发明并非以此为限。
处理单元120可根据本发明任一实施例的影像撷取方法控制并调整影像撷取单元110及/或补光单元130的作动，以使得影像撷取单元110所撷取到的行车影像F1可具有较佳的影像品质。
在一些实施态样中，处理单元120可例如为SoC晶片、中央处理器(CPU)、微控制器(MCU)或特殊应用积体电路(ASIC)等。
图2为影像撷取方法的一实施例的流程示意图。请参阅图1至图2，在影像撷取方法的一实施例中，处理单元120可利用影像撷取单元110撷取行车影像F1(步骤S10)。之后，处理单元120对行车影像F1进行频域转换，以转换出此行车影像F1的频谱(步骤S20)。接续，处理单元120可侦测频谱中的一个频域位置(步骤S30)，且根据此频域位置上是否出现信号来微调影像撷取单元110的增益值或补光单元130的补光强度，并微调影像撷取单元110的快门速度(步骤S40)，以藉由这些微调动作来优化车用取像装置100所撷取到的影像品质。
在步骤S10的一实施例中，影像撷取单元110可采用全域快门(Global Shutter)的操作方式来撷取行车影像F1，但本发明并非仅限于此，影像撷取单元110也可采用滚动式快门(Rolling Shutter)的操作方式来撷取行车影像F1。此外，影像撷取单元110可采用预设的快门速度在补光单元130的补充光下来撷取行车影像F1。在一些实施态样中，此预设的快门速度可介于1/1000秒至1/100000秒之间。
在步骤S20的一实施例中，频域转换可透过傅立叶转换(Fourier Transform)来实现。
在一些实施例中，行车影像F1可包含若干个像素，且各像素可根据若干灰阶级中的一个灰阶级显示出对应的灰阶。因此，行车影像F1可由这些像素的灰阶和所在位置来决定其显示样貌。
在一些实施态样中，行车影像F1可由1280*720个像素所组成，但本发明并非以此为限，行车影像F1也可由360*240个像素、1920*1080个像素或其他任何符合显示格式标准的数量的像素所组成。
在一些实施态样中，这些灰阶级的分级数量共可为256个，如灰阶级0至灰阶级255，且灰阶级0代表最低亮度，灰阶级255代表最高亮度，但本发明并非以此为限，这些灰阶级的分级数可视影像撷取单元110所能提供的表现能力而定。举例而言，影像撷取单元110可包含类比数位转换电路，且当类比数位转换电路为10位元时，影像撷取单元110可提供1024(即210)个灰阶级的表现能力，以此类推。
在一些实施例中，倘若有物件存在于车用影像撷取装置100的影像撷取范围内时，在影像撷取单元110所撷取到的行车影像F1中将可涵盖有物件影像M1。此外，倘若物件上具有字元时，在影像撷取单元110所撷取到的行车影像F1中的物件影像M1上也可存在字元影像W1。
图3、图4与图5分别为行车影像的一实施例的概要示意图。请参阅图1至图5，在步骤S30的一实施例中，物件影像M1可包含多个字元影像W1。处理单元120可设置一条通过行车影像F1的直线L1，以根据此直线L1于行车影像F1上通过的像素数量以及字元影像W1在和直线L1同方向上的像素数量来得到一个频域位置。在一些实施态样中，此频域位置为频谱中的一个高频位置。
以下，以影像格式为1280*720的行车影像F1为例来进行说明。当行车影像F1的影像格式为1280*720时，表示行车影像F1于横轴(即X轴)上有1280个像素，于纵轴(即Y轴)上有720个像素，且行车影像F1是由1280*720个像素所组成。当处理单元120是沿着行车影像F1的横轴设置直线L1时，如图3所示，此直线L1于行车影像F1上通过的像素数量应为1280个。此外，字元影像W1于此直线L1上的像素数量是为此字元影像W1能被识别所需的像素数量，例如3-10个。于此，以3个像素为例。因此，处理单元120可据此得到所欲侦测的频域位置为(3/1280)。但本发明并非仅限于此，直线L1也可沿着行车影像F1的纵轴，如图4所示，或沿着其他合适的方向设置而通过于行车影像F1，如图5所示的一实施例中，此时直线L1是沿着与行车影像F1的横轴夹45度角的方向设置而通过于行车影像F1。
图6为图2中步骤S40的一实施例的流程示意图。请参阅图1至图6，在步骤S40的一实施例中，当处理单元120于步骤S30中有侦测到信号出现于频域位置时，处理单元120可因此判定此行车影像F1应是具有足够的清晰度而不对影像撷取单元110的增益值、快门速度以及补光单元130的补光强度进行调整(步骤S41)。而当处理单元120于步骤S30中无侦测到信号出现于频域位置时，处理单元120可因此判定此行车影像F1不具有足够的清晰度，例如模糊，而提升影像撷取单元110的快门速度并选择微调降低影像撷取单元110的增益值和补光单元130的补光强度中的一者(步骤S42)，以藉此让影像撷取单元110于微调后所撷取到的行车影像F1可因保有足够的亮度和清晰度而具有较佳的细节表现能力。
在一些实施例中，处理单元120可透过步骤S10至步骤S40的反复执行来反复进行微调，以使得影像撷取单元110所撷取到的行车影像F1可具有足够的高频谱响应(highspectrum response)。
在一些实施例中，处理单元120于步骤S20的执行前，还可先对影像撷取单元110的快门速度进行初步设定，以致使影像撷取单元110所撷取到的行车影像F1可不模糊。举例而言，处理单元120可于步骤S10中利用影像撷取单元110依序撷取多个行车影像F1，并且根据这些行车影像F1中之二者的影像分析结果来设定影像撷取单元110的快门速度。
在一例示中，处理单元120可于这些行车影像F1中任选出二个涵盖有物件影像M1的行车影像F1来进行影像分析以得到物件影像M1的变化量，并根据所得的变化量来进行设定。在一实施态样中，处理单元120可选择对这些行车影像F1中第一个涵盖有物件影像M1的行车影像F1以及最后一个涵盖有物件影像M1的行车影像F1来进行影像分析。于此，所得的变化量可为物件影像M1于此二行车影像F1中的时间差。而在另一实施态样中，处理单元120也可直接选择对时间上连续撷取到的二个涵盖有物件影像M1的行车影像F1来进行影像分析。于此，处理单元120进行影像分析后所得的变化量可为物件影像M1在此二行车影像F1中的位置移动量，进一步而言，变化量即为位置变化量。例如，物件影像M1为于此二行车影像F1中的X轴上的移动距离。但本发明并非仅限于此，处理单元120所得的变化量更可进一步为物件影像M1在此二行车影像F1中的移动速度。
在一些实施态样中，处理单元120可透过影像相减的方式来得到物件影像M1的变化量，但本发明并非以此为限，处理单元120可运用任何合适的影像分析演算法来得到物件影像M1的变化量。
此外，于步骤S20的执行前，处理单元120更可先对补光单元130的补光强度或影像撷取单元110的增益值进行初步调整，以致使影像撷取单元110所撷取到的行车影像F1可具有适当亮度。举例而言，处理单元120可透过影像积分转换出行车影像F1的直方图(histogram)，以取得行车影像F1的这些像素在若干灰阶级上的灰阶数量分布。之后，处理单元120可根据所转换出的灰阶数量分布从这些灰阶级中的最高灰阶级往最低灰阶级的方向，开始对此些像素依序进行编号直至编号到预设编号，并且根据编号为预设编号的像素所在的灰阶级来相应地调整补光强度或增益值，以使得行车影像F1的最高亮度可调整至合理范围内而不过度曝光或过暗。
在一例示中，预设编号可为物件影像M1于行车影像F1中一般所占的像素数量。在一些实施态样中，当物件影像M1为车牌的影像时，预设编号可介于1000至3000之间或介于2000至3000之间，但本发明并非仅限于此，预设编号的数值可视各国车牌的尺寸及车牌于影像中能被正确识别时所需占用的像素数量而定。
在一些实施例中，处理单元120是在基于合适的快门速度与补光强度或增益值的设定下，透过影像撷取方法的步骤S10至步骤S40的细微调整动作来更强化行车影像F1的细节表现能力。
在一些实施例，影像撷取单元110的快门速度、增益值和补光单元130的补光强度的乘积值在步骤S40的微调动作的执行前后是相等的。举例而言，当处理单元120致使快门速度变为原来的1/2时，处理单元120将会致使增益值或者补光强度变为原来的2倍，以使得快门速度、增益值和补光强度的乘积值在微调之前后可呈现实质上相等，也即快门速度、增益值和补光强度的乘积值在微调之前后不会巨量偏移。
在一些实施例，车用取像装置100可还包含储存单元140，且储存单元140耦接于处理单元120。储存单元140可用以储存预设编号、快门速度、补光强度及/或增益值等任何可运用于本发明任一实施例的影像撷取方法中的参数。
在一些实施例中，车用取像装置100可应用于警方的侦防系统中。举例而言，车用取像装置100可设置在警车上。车用取像装置100可电性连接至警车的内部系统，且内部系统可将所撷取到的行车影像F1上传至后台系统，以交由后台系统对行车影像F1进行后处理(post-processing)、影像辨识等，进而得以协助警方快速记录、辨识车牌、车款等。行车影像F1中的物件影像M1可为车牌的影像或者车体的影像等。此外，字元影像W1可为数码、字符等的影像。
综上所述，本发明实施例的车用取像装置及影像撷取方法，其根据行车影像的频谱中的频域位置上是否出现信号来微调快门速度、补光强度或增益值，以获取具有较佳细节表现能力的行车影像。由于无需等待后台系统的反馈便可确认行车影像的品质并即时对应进行微调，进而可更快速地获得较佳品质的行车影像。
虽然本发明的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范畴内，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (8)

1.一种影像撷取方法，其特征在于，包含：
利用一影像撷取单元撷取一行车影像；
转换出该行车影像的一频谱；
侦测该频谱的一频域位置；及
根据该频谱中的该频域位置上是否出现信号来微调该影像撷取单元的一快门速度与该影像撷取单元的一增益值或一补光单元的一补光强度。
2.如权利要求1所述的影像撷取方法，其特征在于，微调该影像撷取单元的该快门速度或该增益值和该补光单元的该补光强度的步骤包含：
当该频域位置上出现信号时，不调整该快门速度、该增益值和该补光强度；及
当该频域位置上未出现信号时，提升该快门速度并降低该补光强度或该增益值。
3.如权利要求1所述的影像撷取方法，其特征在于，该频域位置根据通过该行车影像的一直线上的像素数量以及一字元影像在和该直线同方向上的像素数量。
4.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的影像撷取方法，其特征在于，该快门速度、该增益值和该补光强度的乘积值在进行微调之前与在进行微调之后相等。
5.一种车用取像装置，其特征在于，包含：
一影像撷取单元，用以撷取一行车影像；
一补光单元，用以以一补光强度进行补光；及
一处理单元，用以转换出该行车影像的一频谱，并侦测该频谱的一频域位置，且该处理单元根据频谱中的该频域位置上是否出现信号来微调该影像撷取单元的一快门速度与该影像撷取单元的一增益值或该补光强度。
6.如权利要求5所述的车用取像装置，其特征在于，当该频域位置上出现信号时，该处理单元不调整该快门速度或该增益值和该补光强度，且当该频域位置上未出现信号时，该处理单元提升该快门速度并降低该补光强度或该增益值。
7.如权利要求5所述的车用取像装置，其特征在于，该处理单元根据通过该行车影像的一直线上的像素数量以及一字元影像在和该直线同方向上的像素数量来取得该频域位置。
8.如权利要求5至权利要求7中任一项所述的车用取像装置，其特征在于，该快门速度、该增益值和该补光强度的乘积值在进行微调之前与在进行微调之后相等。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101521746A (zh) * 2008-02-26 2009-09-02 亚洲光学股份有限公司 影像撷取方法及摄像系统
CN102082914A (zh) * 2009-11-30 2011-06-01 佳能株式会社 图像处理装置及图像处理方法
CN103213540A (zh) * 2012-01-18 2013-07-24 富士重工业株式会社 车辆的行驶环境辨识装置
CN103702015A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 华南理工大学 一种近红外条件下人脸图像采集系统的曝光控制方法
CN103813097A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 奥林巴斯映像株式会社 摄像装置以及摄像方法
CN105430267A (zh) * 2015-12-01 2016-03-23 厦门瑞为信息技术有限公司 一种基于人脸图像光照参数的摄像机参数自适应调整方法
US20180041681A1 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Cree, Inc. Solid state lighting fixtures and image capture systems
WO2018051615A1 (ja) * 2016-09-14 2018-03-22 ソニー株式会社 撮像制御装置および撮像制御方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101521746A (zh) * 2008-02-26 2009-09-02 亚洲光学股份有限公司 影像撷取方法及摄像系统
CN102082914A (zh) * 2009-11-30 2011-06-01 佳能株式会社 图像处理装置及图像处理方法
CN103213540A (zh) * 2012-01-18 2013-07-24 富士重工业株式会社 车辆的行驶环境辨识装置
CN103813097A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 奥林巴斯映像株式会社 摄像装置以及摄像方法
CN103702015A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 华南理工大学 一种近红外条件下人脸图像采集系统的曝光控制方法
CN105430267A (zh) * 2015-12-01 2016-03-23 厦门瑞为信息技术有限公司 一种基于人脸图像光照参数的摄像机参数自适应调整方法
US20180041681A1 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Cree, Inc. Solid state lighting fixtures and image capture systems
WO2018051615A1 (ja) * 2016-09-14 2018-03-22 ソニー株式会社 撮像制御装置および撮像制御方法

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