TWI488497B - 亮度補償系統及亮度補償方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及網路攝像技術，特別涉及一種用於攝像頭之亮度補償系統及亮度補償方法。
隨著互聯網技術發展，攝像頭已成為電腦常用外部設備，其可藉由網路實現即時視訊交流，大大方便人們日常生活與工作溝通交流。具體可參閱Pritch,Y.等人2007年10月在Computer Vision,2007.ICCV 2007.IEEE 11th International Conference on，page(s)：1-8上發表之Webcam Synopsis：Peeking Around the World一文。
通常，攝像頭可藉由USB介面連接至電腦。攝像頭通常放置於桌面、電腦顯示器之頂部等位置，以使其取像方向對準被拍攝物體。惟，由於攝像頭所處之攝像環境光線改變，其所攝取之圖像品質亦會受到很大影響。例如，當環境光線較暗或照亮被拍攝物體之光線不均勻時，就可能造成攝像頭所攝取之視訊圖像模糊不清或明暗不均等現象，給網路視訊用戶帶來極大不便。
有鑑於此，提供一種可有效改善攝像頭視訊圖像模糊不清或明暗不均等圖像品質問題之攝像頭亮度補償系統及亮度補償方法實屬必要。
下面將以具體實施例說明本發明之亮度補償系統及亮度補償方法。
一種電子裝置內置攝像頭之亮度補償系統，該電子裝置包括一殼體，該亮度補償系統包括：複數安裝於該殼體之光源；用於對該攝像頭獲取之圖像之亮度與預定之亮度標準進行比對分析從而得到每一光源亮度調節數值之亮度分析模塊；根據每一光源調節數值調整該複數光源發光強弱以使攝像頭拍攝之圖像達到預定亮度標準之調節模塊。
一種電子裝置內置攝像頭之亮度補償方法，該電子裝置包括一殼體，該殼體上安裝有複數光源，該方法包括：採用該攝像頭拍攝圖像並將拍攝到之圖像之亮度進行比對分析得到每一光源亮度調節數值；根據得到每一光源亮度調節數值調整該複數光源發光強弱以使攝像頭拍攝之圖像達到預定亮度標準。
相較於先前技術，本技術方案之亮度補償系統及其亮度補償方法利用亮度分析模塊對攝像頭獲取之圖像之亮度進行分析以得到每一光源亮度調節數值，然後利用調節模塊根據上述得到每一光源亮度調節數值調整該複數光源發光強弱以使攝像頭拍攝之圖像達到預定亮度標準，從而實現根據預定亮度標準調節視訊圖像亮度分佈之目的，避免攝像頭所攝取之視訊圖像模糊不清或明暗不均等現象，給網路視訊用戶之視訊交流帶來極大方便。
100、200‧‧‧亮度補償系統
110、210‧‧‧光源
120‧‧‧調節裝置
130‧‧‧驅動電路
101、201‧‧‧攝像頭
122、222‧‧‧亮度分析模塊
124、224‧‧‧調節模塊
10‧‧‧電子裝置
12、22‧‧‧殼體
102‧‧‧的頂部
104‧‧‧凹槽
14、24‧‧‧顯示裝置
204‧‧‧控制桿
240‧‧‧編輯模塊
242‧‧‧顯示組件
244‧‧‧光源調節組件
246‧‧‧記錄組件
248‧‧‧觸發組件
圖1係本技術方案第一實施例提供之亮度補償系統框圖。
圖2係使用第一實施例之亮度補償系統之電子裝置應用外觀圖。
圖3係本技術方案第一實施例提供之亮度補償方法之流程圖。
圖4係本技術方案第二實施例提供之亮度補償系統框圖。
圖5係使用第二實施例之亮度補償系統之電子裝置應用外觀圖。
下面將結合附圖與實施例對本技術方案之電子裝置內置攝像頭之亮度補償系統及亮度補償方法作進一步詳細說明。
請參閱圖1，本技術方案第一實施例提供之電子裝置內置攝像頭之亮度補償系統100包括複數光源110、調節裝置120、及驅動電路130。該調節裝置120包括用於對攝像頭101獲取之圖像之亮度與預定之亮度標準進行比對分析從而得到每一光源亮度調節數值之亮度分析模塊122，以及根據每一光源亮度調節數值調整該複數光源110發光強弱以使攝像頭101拍攝之圖像達到預定亮度標準之調節模塊124。
請參閱圖2，於實際應用中，該複數光源110安裝於電子裝置10之殼體12上。攝像頭101可藉由內嵌方式設置於該殼體12之頂部102，亦可藉由夾持機構設置於該殼體12之頂部102。攝像頭101之鏡頭拍攝方向與使用該電子裝置10進行視訊交流之用戶(即待拍攝物體)相對。該複數光源110之照射方向亦與用戶(待拍攝物體)相對，從而該複數光源110可照亮待拍攝物體以使攝像頭101可清晰地拍攝得到被拍攝物體之圖像。此外，為節約空間與避免光源110被碰破，可於殼體12之邊緣開設複數凹槽104，並將該複數光源110安裝嵌設於該複數凹槽104內。上述光源110之嵌設安裝特別適用於電子裝置10為筆記本型電腦之情形，其可使得筆記本
型電腦在打開與合上時不會壓到光源110。優選地，該光源110為發光二極體光源，其可等間距地裝設於殼體12之邊緣上。另外，當殼體12圍合形成之區域為矩形、圓形或心形等形狀時，裝設於相對應之殼體12之邊緣之複數光源110圍合形成之區域亦可為矩形、圓形或心形等形狀，其可根據顯示裝置14不同之形狀設計而具有不同形狀之圍合區域。本實施例中，該電子裝置10之殼體12圍合形成之區域為矩形，從而該裝設於殼體12之複數光源110圍合形成之區域亦為矩形。
以下介紹亮度補償系統100之工作流程，請參閱圖3，在亮度補償系統100啟動後即控制攝像頭101拍攝圖像。攝像頭101將拍攝到之圖像傳輸給調節裝置120。
亮度分析模塊122可將該攝像頭101即時獲取之圖像之亮度分佈數值與一預先設定之圖像之預定亮度標準對應之預定亮度分佈數值比對，確定該即時圖像之亮度分佈與預定亮度分佈之差值並據此計算每一光源之調節數值。具體地，攝像頭101拍攝之圖像中之每一區域相對於攝像頭101之位置可確定，例如一般視訊通話時攝像頭離被拍攝者一般在50cm左右。亦即每一光源110與被拍攝物體之距離可確定。另外由於每一光源110之配光曲線確定，依據其配光曲線即可計算光源110發出之光線在各個方向上之分佈，當將每一光源110在各點上之光強進行積分運算後即可得知被拍攝物體表面之光線分佈，當然在這種方式中將被拍攝物體近似當成平面來處理。以檢測到圖像中某一區域之亮度不足為例，由於圖像中區域與實際之被拍攝區域之位置一一對應，此時可增加距離此被拍攝區域最近之光源110之亮度，至於具體增加多少則
依賴於該區域之亮度與預定亮度標準之差值。可以理解，如果增加任一光源110之亮度，被拍攝物體所有表面上之亮度增加，當此種增加在可接受之範圍內時，不必對其他光源110進行調節，然而如果此種增加使被拍攝物體其他區域亮度過高，則應降低其他光源110之亮度，使拍攝到之圖像符合預定之亮度標準。亦即，可藉由改變參數(光源之亮度)使最終拍攝之圖像接近於預定之拍攝標準。
調節模塊124與亮度分析模塊122相連接，其用於根據亮度分析模塊122得到之每一光源110之亮度調節數值調整複數光源110發光強弱以使攝像頭101拍攝之圖像達到預定亮度標準。該複數光源110與調節裝置120之間設置有驅動電路130。該驅動電路130根據調節模塊124之指令分別控制每一光源110之發光強弱與亮滅狀態。從而，調節模塊124便可根據每一光源110之亮度調節數值調節每一光源110之發光強弱，以補償圖像中某一區域之亮度，使得該區域之亮度分佈與預定亮度標準之亮度分佈基本一致。
請參閱圖4，本技術方案第二實施例提供之亮度補償系統200與第一實施例提供之亮度補償系統100大致相同，其不同之處在於，該亮度補償系統200還進一步包括一編輯模塊240。該編輯模塊240用於供用戶編輯圖像之預定亮度標準。
該編輯模塊240包括用於將攝像頭201拍攝之圖像顯示之顯示組件242、用於供用戶對複數光源210之亮度進行亮度調節之光源調節組件244、以及用於將該預定亮度標準記錄修改為光源210調節後該攝像頭201拍攝到之圖像之亮度分佈數值之記錄組件246。
請參閱圖5，於實際應用中，該光源調節組件244包括多根控制桿
204，該多根控制桿204與對多組光源210一一對應。本實施例中，由於殼體22具有四個邊緣，從而光源210亦可相對應地設為四組。每一控制桿204與該組對應之光源210連接，其可分別控制該組光源210中每一光源210之發光強弱。從而，用戶可根據自己要求之亮度分佈分別調節該四根控制桿204，每根控制桿204控制其對應之一組光源210由亮到暗或由暗到亮逐漸變化，使得攝像頭101拍攝之圖像之亮度亦產生對應之改變。例如，當位於顯示裝置24頂部之控制桿204向圖像右側拖動時，其頂部殼體22中對應之該組光源210右側部分之光源210逐漸變亮，左側部分之光源210逐漸變暗。當然，當控制桿204向圖像之右側拖動時，其頂部殼體22中對應右側部分之光源210亦可以逐漸變暗，而左側部分之光源210逐漸變亮。當用戶使用控制桿204調節得到符合用戶要求亮度分佈之圖像時，該四組光源210亦被調節到對應用戶要求亮度分佈之圖像之發光強弱強度。
記錄組件246與光源調節組件244具有訊號連接。記錄組件246用於將上述預定亮度標準記錄修改為光源210調節後該攝像頭201拍攝到之圖像之亮度分佈數值，即用戶利用光源調節組件244將光源調節後攝像頭201拍攝到之圖像之亮度分佈數值，該記錄組件246記錄之亮度分佈數值為用戶自定義之圖像之亮度標準。因此，用戶可利用編輯模塊240將系統之預定亮度標準修改為符合用戶要求之自定義亮度標準，從而調節模塊224可將亮度分析模塊222獲取之當前圖像之亮度分析結果對應之亮度分佈數值與圖像之自定義亮度標準對應之亮度分佈數值進行比對，以調整其相對應位置之光源210之發光強弱以補償該區域之亮度，使得該區域之亮度分佈與用戶自定義亮度標準之亮度分佈基本一致。
進一步地，該編輯模塊240還可包括一用於接收用戶輸入之觸發組件248。該觸發組件248接收到用戶輸入後向記錄組件246發送資訊，該記錄組件246即可根據該資訊對上述預定亮度標準進行修改。
所以，當用戶需要根據自定義之預定亮度標準對圖像之亮度進行補償時，在進行亮度分析前進一步包括編輯並存儲用戶自定義之預定亮度標準之步驟。
當然，上述複數光源可與顯示裝置垂直方向成一銳角夾角固定設置於殼體，或者藉由鉸接方式裝設於殼體之邊緣以使光源可轉動至與顯示裝置之垂直方向成一銳角夾角之位置，從而使得該亮度補償系統對圖像之亮度分佈之調節範圍更廣。
此外，上述複數光源之亮度可以不一致，而其相互間之間距亦可不相等，只需其亮度可調節或相互之間配合可實現圖像亮度之調節即可。
相較於先前技術，本技術方案之亮度補償系統及其亮度補償方法利用亮度分析模塊對攝像頭獲取之圖像之亮度進行分析以得到每一光源亮度調節數值，然後利用調節模塊根據上述得到每一光源亮度調節數值調整該複數光源發光強弱以使攝像頭拍攝之圖像達到預定亮度標準，從而實現根據預定亮度標準調節視訊圖像亮度分佈之目的，避免攝像頭所攝取之視訊圖像模糊不清或明暗不均等現象，給網路視訊用戶視訊交流帶來極大方便。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限
制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
Claims (4)
- 一種電子裝置內置攝像頭之亮度補償系統，該電子裝置包括一殼體，該亮度補償系統包括：複數安裝於該殼體之光源；用於對該攝像頭獲取之圖像之亮度與預定之亮度標準進行比對分析從而得到每一光源亮度調節數值之亮度分析模塊；根據每一光源調節數值調整該複數光源發光強弱以使攝像頭拍攝之圖像達到預定亮度標準之調節模塊；編輯該預定亮度標準之編輯模塊，該編輯模塊包括用於將該攝像頭拍攝之圖像顯示之顯示組件、用於供用戶對該複數光源亮度進行亮度調節之光源調節組件、用於將該亮度標準記錄修改為光源調節後該攝像頭拍攝到之圖像之亮度分佈數值之記錄組件及用於接收用戶輸入之觸發組件，該觸發組件接收到用戶輸入後向該記錄組件發送資訊，該記錄組件根據該資訊對該亮度標準進行修改。
- 如申請專利範圍第1項所述之亮度補償系統，其中，該複數光源分為多組，每組光源分別進行控制。
- 如申請專利範圍第2項所述之亮度補償系統，其中，進一步包括多根光源調節桿，每組光源分別由一光源調節桿進行控制。
- 一種電子裝置內置攝像頭之亮度補償方法，該電子裝置包括一殼體，該殼體上安裝有複數光源，該方法包括：編輯並存儲用戶自定義之預定亮度標準；採用該攝像頭拍攝圖像並將拍攝到之圖像之亮度與預定之亮度標準進行比對分析得到每一光源亮度調節數值； 根據得到每一光源亮度調節數值調整該複數光源發光強弱以使攝像頭拍攝之圖像達到預定亮度標準。
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| TW201044865A TW201044865A (en) | 2010-12-16 |
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Citations (2)
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