TW201800933A - 可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置及其方法 - Google Patents

Abstract

一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置，其具有：一紅外線光源，可發出一紅外線；一攝影模組，可於選擇一拍攝方式後以攝取圖像；一圖像分析模組，係耦接至該攝影模組，可將該攝影模組在該紅外線光源下拍攝的圖像做影像處理，得出一紅外線圖像，並分析該紅外線圖像；以及一運動資訊確定模組，係以無線或有線方式耦接至該圖像分析模組，可根據該圖像分析模組的該紅外線圖像分析結果確定一終端的運動資訊。此外，本發明亦揭示一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法。

Description

可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置及其方法

本發明係有關一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置及其方法，特別是關於一種在進行攝影時，可使終端的屏幕呈一固定水平方向顯示之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置及其方法。

在現今資訊時代中，內視鏡與夜視鏡的技術不停的在進步，視鏡不僅只需要觀看，更要能直接操作，使得視鏡上安裝的工具越來越豐富，如方向操作、工具操作、感測器資訊收集等，內視鏡與夜視鏡在操作時容易方向混淆，使用重力感測器可計算出視鏡相對於水平面的傾斜角度，可修正畫面，但加裝重力感測器使得硬體成本升高，體積也變大，設計也變得複雜。

已知先前技術如使用重力感測器(g-sensor)得知傾斜角度修正圖像、或分析多個圖像得知終端運動信息。

習知的內視鏡與夜視鏡專利前案，例如中國CN103516866A發明專利「終端運動信息的確定方法及裝置」，係揭示一種終端運動信息的確定方法及裝置，其中，該方法包括：分析攝像頭拍攝的多個圖像；根據分析結果確定終端運動信息；通過該發明，首先分析攝像頭拍攝的多個圖像；解決的相關技術中智能移動終端上的重力感應器成本較高、面積較大、設計較複雜之問題。

又例如中國CN100359461C發明專利「可依據顯示面板轉動位置調整圖像顯示方向的電子裝置」，係揭示一種可依據顯示面板轉動位置調整圖像顯示方向的電子裝置，其包括一殼體；一顯示面板，安裝於該殼體上，用來顯示圖像；一重力感測器，用來依據該顯示面板的傾斜角度輸出一感測參數；一方向控制裝置，用來產生方向信號；以及一微控制器，用來依據該重力感測器產生的感測參數，調整該顯示面板顯示圖像的方向，以及依據該微控制器調整該顯示面板顯示圖像的方向，調整該方向控制裝置產生的方向信號。

又例如中國CN101924857A發明專利「保持錄像影片正立的方法及錄像裝置」，係揭示一種保持錄像影片正立的方法及錄像裝置，其方法包括獲得鏡頭旋轉角度；根據所獲得鏡頭旋轉角度控制鏡頭拍攝得到的圖像的旋轉角度，得到正立的圖像。

再例如中國CN101989126A發明專利「手持式電子裝置及其屏幕畫面自動旋轉方法」，係揭示一種手持式電子裝置及其屏幕畫面自動旋轉方法，該手持式電子裝置包括重力傳感器、攝像機、重力分析模組、圖像分析模組以及屏幕轉換模組。該重力分析模組通過解析所述攝像機攝取的人臉畫面圖像信息來判斷是否需要改變屏幕畫面的角度。

惟上述之習知專利前案並未提供防以紅外線偵測紅外線特徵參照點，並根據該紅外線特徵參照點計算攝影模組之一旋轉角度及時間差，以對該終端的一屏幕進行旋轉角度及移動方向的修正，以使該終端的屏幕呈一固定水平方向顯示之功能，誠屬美中不足之處。

為解決前述問題，吾人亟需一新穎的可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置及其方法。

本發明之主要目的在於揭露一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置及其方法，其利用一紅外線光源發出紅外線，並找出其紅外線特徵參照點。

本發明之主要目的在於揭露一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置及其方法，其可根據該紅外線特徵參照點計算攝影模組之一偏離角度及一時間差，以確定終端的旋轉角度及移動方向資訊，以使該終端的一屏幕呈一固定水平方向顯示之功能。

本發明之主要目的在於揭露一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置，其具有：一紅外線光源，可發出一紅外線；一攝影模組，可於選擇一拍攝方式後以攝取圖像；一圖像分析模組，係耦接至該攝影模組，可將該攝影模組在該紅外線光源下拍攝的圖像做影像處理，得出一紅外線圖像，並分析該紅外線圖像；以及一運動資訊確定模組，係以無線或有線方式耦接至該圖像分析模組，可根據該圖像分析模組的該紅外線圖像分析結果確定一終端的運動資訊。

本發明之主要目的在於揭露一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法，其包括下列步驟：（a）提供一紅外線光源；（b）選擇用於拍攝圖像之一攝影模組及其拍攝方式，以攝取圖像；（c）提供一圖像分析模組，將該攝影模組在該紅外線光源下所拍攝之紅外線圖像進行處理；以及（d）提供一運動資訊確定模組，其根據處理後之紅外線圖像結果確定一終端之一運動資訊。

為使　貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如后。

請參照圖1，其繪示本發明可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置之方塊示意圖。

如圖所示，本發明之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置之第一實施例包括：一紅外線光源1；一攝影模組2；一圖像分析模組3；以及一運動資訊確定模組4。

其中，該紅外線光源1係可發出一紅外線。其例如但不限於為一紅外線發光二極體。

該攝影模組2係置於該紅外線光源1之一側，可於選擇一拍攝方式後以攝取圖像。其中，該攝影模組例如但不限於為一數位筆型顯微鏡為一可連續變焦1~600倍之USB數位筆型顯微鏡，可供伸入一管道目標物中，以攝取影像，該管道目標物例如但不限於為一耳道。

該圖像分析模組3係耦接至該攝影模組2，可將該攝影模組2在該紅外線光源1下拍攝的圖像做影像處理，得出一紅外線圖像，並分析該紅外線圖像。其中，該圖像分析模組3之影像處理例如但不限於為將圖像二值化，並將二值化後的圖像做侵蝕、膨脹處理後，搜尋一紅外線特徵參照點輪廓。其中，該圖像分析模組3可為一軟體程式，並存在於該終端5中。

該運動資訊確定模組4，係以無線或有線方式耦接至該圖像分析模組3，可根據該圖像分析模組3的該紅外線圖像分析結果確定一終端5的運動資訊。其中，該終端5例如但不限於為一可攜式電子裝置，例如但不限於為一智慧型手機或平版電腦。其中，該運動資訊確定模組4可為一軟體程式，並存在於該終端5中。

其中，該攝影模組2的拍攝方式進一步包括：在該運動資訊為終端5的旋轉資訊的情況下，根據該攝影模組2在該紅外線光源1下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的該紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點的一偏離角度，確定該終端1的旋轉資訊。

其中，該攝影模組2的拍攝方式進一步包括：在該運動資訊為該終端1的移動方向資訊的情況下，根據該攝影模組2在該紅外線光源1下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的該紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點偏離的角度，以及該攝影模組1拍攝的圖像與之前拍攝圖像的一時間差，確定該終端5的移動方向資訊。且在該偏離角度超過一預設閾值時，即對該終端5的一屏幕進行旋轉角度修正，在該偏離角度超過該預設閾值以及該時間差小於一預設時間差時，對該終端5的該屏幕進行移動方向的修正，以使，該終端5之屏幕呈一固定水平方向顯示，其中，該預設閾值例如但不限於為0°~360°。

於操作時，使用者可顯選擇該攝影模組之拍攝方式後伸入耳道中進行攝取圖像；該圖像分析模組3可將該攝影模組2在該紅外線光源1下拍攝的圖像做影像處理，得出一紅外線圖像，並分析該紅外線圖像；該運動資訊確定模組4可根據該圖像分析模組3的該紅外線圖像分析結果確定一終端5的運動資訊，例如找出該紅外線圖像中的該紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點的一偏離角度，確定該終端的旋轉資訊以及移動方向資訊，當該偏離角度超過預設閾值時，即對該終端5的屏幕進行旋轉角度修正，在該偏離角度超過該預設閾值以及該時間差小於一預設時間差時，對該終端5的該屏幕進行移動方向的修正，以使該終端5的屏幕呈一固定水平方向顯示之功能。

因此，本發明之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置其以軟體程式實現虛擬角度感應器的功能，既滿足了角度感應器的需求，又可節省硬體的成本並減少其體積確實較習知技術具進步性。

請參照圖2，其繪示本發明可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法之流程示意圖。

如圖所示，本發明之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法之第二實施例包括下列步驟：（a）提供一紅外線光源1；（b）選擇用於拍攝圖像之一攝影模組2及其拍攝方式，以攝取圖像；（c）提供一圖像分析模組3，將該攝影模組2在該紅外線光源1下所拍攝之紅外線圖像進行處理；以及（d）提供一運動資訊確定模組，其根據處理後之紅外線圖像結果確定一終端5之一運動資訊。

於該步驟（a）中，提供一紅外線光源1；其中，該紅外線光源1例如但不限於為一紅外線發光二極體。

於該步驟（b）中，選擇用於拍攝圖像之一攝影模組2及其拍攝方式，以攝取圖像；其中，該攝影模組例如但不限於為一數位筆型顯微鏡為一可連續變焦1~600倍之USB數位筆型顯微鏡，可供伸入一管道目標物中，以攝取影像，該管道目標物例如但不限於為一耳道。

於該步驟（c）中，提供一圖像分析模組3，將該攝影模組2在該紅外線光源1下所拍攝之紅外線圖像進行處理；其中，該圖像分析模組3可將該攝影模組2在該紅外線光源1下拍攝的圖像做影像處理，得出一紅外線圖像，並分析該紅外線圖像。其中，該圖像分析模組3之影像處理例如但不限於為將圖像二值化，並將二值化後的圖像做侵蝕、膨脹處理後，搜尋一紅外線特徵參照點輪廓。其中，該圖像分析模組3可為一軟體程式，並存在於該終端5中。

於該步驟（d）中，提供一運動資訊確定模組4，其根據處理後之紅外線圖像結果確定一終端5之一運動資訊；其中，該運動資訊確定模組4可根據該圖像分析模組3的該紅外線圖像分析結果確定一終端5的運動資訊。其中，該終端5例如但不限於為一可攜式電子裝置，例如但不限於為一智慧型手機或平版電腦。其中，該運動資訊確定模組4可為一軟體程式，並存在於該終端5中。

其中，於該步驟（b）中，該攝影模組2的拍攝方式進一步包括：在該運動資訊為終端5的旋轉資訊的情況下，根據該攝影模組2在該紅外線光源1下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的該紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點的一偏離角度，確定該終端1的旋轉資訊。

其中，該攝影模組2的拍攝方式進一步包括：在該運動資訊為該終端1的移動方向資訊的情況下，根據該攝影模組2在該紅外線光源1下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的該紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點偏離的角度，以及該攝影模組1拍攝的圖像與之前拍攝圖像的一時間差，確定該終端5的移動方向資訊。且在該偏離角度超過一預設閾值時，即對該終端5的一屏幕進行旋轉角度修正，在該偏離角度超過該預設閾值以及該時間差小於一預設時間差時，對該終端5的該屏幕進行移動方向的修正，以使，該終端5之屏幕呈一固定水平方向顯示，其中，該預設閾值例如但不限於為0°~360°。

因此，本發明之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法其以軟體實現虛擬角度感應器的功能，既滿足了角度感應器的需求，又可節省硬體的成本並減少其體積確實較習知技術具進步性。

本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

綜上所陳，本案無論就目的、手段與功效，在在顯示其迥異於習知之技術特徵，且其首先發明合於實用，亦在在符合發明之專利要件，懇請　貴審查委員明察，並祈早日賜予專利，俾嘉惠社會，實感德便。

1‧‧‧ 紅外線光源
2‧‧‧ 攝影模組
3‧‧‧ 圖像分析模組
4‧‧‧ 運動資訊確定模組
5‧‧‧終端

圖1繪示本發明可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置其一實施例之方塊示意圖。 圖2繪示本發明可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法其一實施例之流程示意圖。

1‧‧‧紅外線光源

2‧‧‧攝影模組

3‧‧‧圖像分析模組

4‧‧‧運動資訊確定模組

5‧‧‧終端

Claims (10)

1. 一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置，其具有： 一紅外線光源，可發出一紅外線； 一攝影模組，係置於該紅外線光源之一側，可於選擇一拍攝方式後以攝 取圖像； 一圖像分析模組，係耦接至該攝影模組，可將該攝影模組在該紅外線光 源下拍攝的圖像做影像處理，得出一紅外線圖像，並分析該紅外線圖像；以及 一運動資訊確定模組，係以無線或有線方式耦接至該圖像分析模組，可 根據該圖像分析模組的該紅外線圖像分析結果確定一終端的運動資訊。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置，其中該攝影模組的拍攝方式包括：在該運動資訊為終端的旋轉資訊的情況下，根據該攝影模組在該紅外線光源下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的一紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點的一偏離角度，確定該終端的旋轉資訊。
3. 如申請專利範圍第2項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置，其中該攝影模組的拍攝方式包括：在該運動資訊為該終端的移動方向資訊的情況下，根據該攝影模組在該紅外線光源下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的該紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點偏離的角度，以及該攝影模組拍攝的圖像與之前拍攝圖像的一時間差，確定該終端的移動方向資訊。
4. 如申請專利範圍第3項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置，其中在該偏離角度超過一預設閾值時，即對該終端的一屏幕進行旋轉角度修正，在該偏離角度超過該預設閾值以及該時間差小於一預設時間差時，對該終端的該屏幕進行移動方向的修正，其中，該預設閾值為0°~360°，該終端為一可攜式電子裝置。
5. 如申請專利範圍第1項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的裝置，其中該圖像分析模組之影像處理為將圖像二值化，並將二值化後的圖像做侵蝕、膨脹處理後，搜尋該紅外線特徵參照點輪廓。
6. 一種可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法，包括下列步驟： （a）提供一紅外線光源； （b）選擇用於拍攝圖像之一攝影模組及其拍攝方式，以攝取圖像； （c）提供一圖像分析模組，將該攝影模組在該紅外線光源下所拍攝之紅外線圖像進行處理；以及 （d）提供一運動資訊確定模組，其根據處理後之紅外線圖像結果確定一終端之一運動資訊。
7. 如申請專利範圍第6項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法，其中於該步驟(b)中，該拍攝方式包括：在該運動資訊為終端的旋轉資訊的情況下，根據該攝影模組在該紅外線光源下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的一紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點的一偏離角度，確定該終端的旋轉資訊。
8. 如申請專利範圍第7項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的其方法，其中於該步驟(b)中，該拍攝方式包括：在該運動資訊為該終端的移動方向資訊的情況下，根據該攝影模組在該紅外線光源下拍攝的圖像，經由影像處理，找出該紅外線圖像中的該紅外線特徵參照點相對於之前拍攝圖像中的該紅外線特徵參照點偏離的角度，以及該攝影模組拍攝的圖像與之前拍攝圖像的一時間差，確定該終端的移動方向資訊。
9. 如申請專利範圍第8項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法，其中在該偏離角度超過一預設閾值時，即對該終端的一屏幕進行旋轉角度修正，在該偏離角度超過該預設閾值以及該時間差小於一預設時間差時，對該終端的該屏幕進行移動方向的修正，其中，該預設閾值為0°~360°，該終端為一可攜式電子裝置。
10. 如申請專利範圍第6項所述之可依據終端運動紅外線資訊調整圖像顯示角度的方法，其中於該步驟(c)中，其影像處理為將圖像二值化，並將二值化後的圖像做侵蝕、膨脹處理後，搜尋該紅外線特徵參照點輪廓。