TWI505708B - 多鏡頭影像擷取裝置及其立體影像顯示方法 - Google Patents

Description

多鏡頭影像擷取裝置及其立體影像顯示方法

本發明係關於一種影像擷取裝置，特別是關於一種具有多鏡頭的影像擷取裝置及其立體影像顯示方法。

立體顯示技術是利用平面顯示器來呈現具有不同視角像差的影像，讓觀賞者的雙眼分別接收特定視角影像，透過腦部產生空間深度知覺，而營造出立體視覺效果。

數位相機及具視訊功能的行動通訊裝置等可攜式裝置通常是採用裸眼式立體顯示技術來達成立體視訊效果。簡單來說，裸眼式立體顯示是將左眼視角影像及右眼視角影像交錯排列於同一畫面，透過罩覆於顯示器的視差光柵(或稱視差屏障)使左眼視角影像及右眼視角影像分別投射到觀賞者的左眼及右眼。一種現有技術中，係在裝置上設置雙重鏡頭，同時使用不同鏡頭來拍攝景物，來取得具像差的左、右眼視角影像。

請參閱圖1所繪示之現有技術的一種雙鏡頭影像擷取裝置的外觀示意圖。如圖1所示，雙鏡頭影像擷取裝置10(以下簡稱為影像擷取裝置)為具備拍攝及播放顯示功能的裝置，圖中的影像擷取裝置10是以平板式行動通訊裝置作為圖例。影像擷取裝置10設置有雙重鏡頭131、133，鏡頭131、133設置在影像擷取裝置10之本體11的表面111上，並且沿本體10的長側邊方向平行排列。

繼續請參閱圖2及圖3所繪示之雙鏡頭影像擷取裝置10的橫軸顯示模式及縱軸顯示模式示意圖。如圖2及圖3 所示，影像擷取裝置10具有設置於本體11之另一表面11上的顯示器15。顯示器15用以顯示螢幕畫面，而畫面的顯示模式包括如圖2所示的橫軸顯示模式及圖3所示的縱軸顯示模式。影像擷取裝置10另具有分光單元17，分光單元17具有與雙眼連線方向垂直的視差光柵。視差光柵罩覆於顯示器15，用以將左、右眼視角影像分別投射到觀賞者的雙眼。分光單元17可配合畫面的顯示模式切換為如圖2所示的橫軸畫面遮罩模式，或如圖3所示的縱軸畫面遮罩模式。圖2及圖3中，分光單元17是以視差光柵的配向模式作為圖例。圖2顯示分光單元17在橫軸畫面遮罩模式下，視差光柵方向與本體10的短側邊平行。圖3顯示分光單元17在縱軸畫面遮罩模式下，視差光柵方向則與本體10的長側邊方向平行。

請參閱圖1及圖2，影像擷取裝置10為橫放機體角度時，畫面的顯示模式可由手動或自動切換為橫軸顯示模式。當啟動裝置拍攝功能時，影像擷取裝置10透過鏡頭131、133分別擷取影像191、192，影像191、192具水平方向像差。影像擷取裝置10再將影像191、192合成為立體影像193，並配合將分光單元17切換為橫軸畫面遮罩模式，使觀賞者的左、右眼分別接收左、右眼視角影像(影像192、191)而產生立體視覺效果。

接著請參閱圖1及圖3，影像擷取裝置10為豎立機體角度時，畫面的顯示模式切換為縱軸顯示模式。影像擷取裝置10透過鏡頭131、133分別擷取影像195、196，而影像195、196係具垂直方向像差。影像擷取裝置10將影像195、196合成為立體影像197，並配合將分光單元17切換 為縱軸畫面遮罩模式。然而，立體視覺原理在於左、右眼分別注視左、右側影像，由於立體影像197是由具垂直方向像差影像所合成，且視差光柵方向與影像像差方向相互平行，致使左、右眼無法分別看到兩側影像，而無法產生立體視覺效果。

由前述說明可知，現有的雙鏡頭影像擷取裝置僅能以特定角度拍攝立體影像後，並以此角度方向觀看，方能正確地呈現立體視覺效果，對裝置的使用模式造成限制。

因此，本發明實施例在於提供一種多鏡頭影像擷取裝置及其立體影像顯示方法，其將第一攝像單元的第一鏡頭及第二攝像單元的第二鏡頭彼此斜向設置於本體表面，並依照畫面的顯示模式，根據第一攝像單元所擷取的第一影像及第二攝像單元所擷取的第二影像，來建立立體影像。

根據本發明的一種實施例，提供一種多鏡頭影像擷取裝置，包括本體、第一攝像單元、第二攝像單元、顯示單元、分光單元、影像處理單元及控制單元。本體定義有機體縱軸方向及機體橫軸方向，並且具有一表面。第一攝像單元具有設置於本體表面的第一鏡頭，第二攝像單元具有設置於本體表面的第二鏡頭，且第一鏡頭與第二鏡頭係彼此斜向設置於本體表面上。顯示單元具有設置於本體的顯示器，顯示器用以顯示畫面，其中畫面的顯示模式包括縱軸顯示模式及橫軸顯示模式。分光單元的結構係配合罩覆顯示器，分光單元具有縱軸畫面遮罩模式及橫軸畫面遮罩模式。控制單元用以回應拍攝訊號，驅動第一攝像單元擷 取第一影像，及驅動第二攝像單元擷取第二影像。其中控制單元根據畫面的顯示模式，控制影像處理單元根據第一影像及第二影像，建立立體影像，再控制顯示單元將立體影像顯示於顯示器。其中控制單元根據畫面的顯示模式，控制分光單元切換為縱軸畫面遮罩模式或為橫軸畫面。

根據本發明的一種實施例，另提供一種立體影像顯示方法，適用於多鏡頭影像擷取裝置，所述的多鏡頭影像擷取裝置具有本體、第一攝像單元及第二攝像單元。其中本體具有一表面並定義有機體縱軸方向及機體橫軸方向，第一攝像單元具有設置於本體表面的第一鏡頭，第二攝像單元具有設置於本體表面的第二鏡頭，且第一鏡頭與第二鏡頭係彼此斜向設置於本體表面上。所述的立體影像顯示方法包括下列步驟：首先，接收拍攝訊號。其次，回應拍攝訊號，驅動第一攝像單元擷取第一影像，及驅動第二攝像單元擷取第二影像。其後，判斷顯示器所顯示之畫面的顯示模式為縱軸顯示模式或為橫軸顯示模式。其後，根據畫面的顯示模式，控制影像處理單元根據第一影像及第二影像，建立立體影像。最後，控制顯示器顯示立體影像，並根據畫面的顯示模式，控制罩覆於顯示器的分光單元切換為縱軸畫面遮罩模式或為橫軸畫面遮罩模式。

綜上所述，本發明透過上述實施例，將具有下述可能功效：所述的多鏡頭影像擷取裝置及其立體影像顯示方法無論是以橫放或豎立機體的角度拍攝景物，透過第一鏡頭及第二鏡頭所擷取到的第一影像及第二影像均可處理為符合畫面顯示模式的左眼視角影像及右眼視角影像，而合成為立體影像作顯示。因此，本案將可克服現有技術之雙鏡 頭影像擷取裝置的雙鏡頭沿縱軸或橫軸平行排列，而衍伸出只能以特定角度才能拍攝出立體影像的問題。由此可見，本發明將可顯著提高裝置的適用性。

以上之概述與接下來的詳細說明及附圖，皆是為了能進一步說明本發明為達成預定目的所採取之方式、手段及功效。而有關本發明的其他目的及優點，將在後續的說明及圖式中加以闡述。

本發明之多鏡頭影像擷取裝置及其立體影像顯示方法，旨在達成以多種角度拍攝立體影像的技術效果，以提高裝置的適用性。

〔多鏡頭影像擷取裝置實施例〕

首先，請參閱圖4，該圖為本發明所提供的一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的外觀示意圖。圖4中的多鏡頭影像擷取裝置20(以下簡稱為影像擷取裝置)為具備影像拍攝及播放顯示功能的可攜式裝置，圖中係以平板式行動通訊裝置作為圖例。實務上，影像擷取裝置20可實施為數位相機、平板電腦、個人數位助理等其他種類裝置，或實施為任意規格(例如：直立式、摺疊式、滑蓋式、旋蓋式等)的行動通訊裝置。

如圖4所示，影像擷取裝置20包括本體23，本體23定義有機體橫軸方向(以下簡稱為橫軸方向)x及機體縱軸方向(以下簡稱為縱軸方向)y。本體23具矩形結構，具有一對短側邊及一對長側邊，橫軸方向x及縱軸方向y大體上分別平行於短側邊及長側邊。影像擷取裝置20包括第 一鏡頭2011及第二鏡頭2031，第一鏡頭2011及第二鏡頭2031的排列方式為不與橫軸方向x或縱軸方向y平行，彼此斜向設置於表面231上。本實施例的主要特點即在於影像擷取裝置20具有斜向配置的第一鏡頭2011及第二鏡頭2031，而藉此將可使裝置達到以多種角度拍攝立體影像的技術效果。

請參閱圖5所繪示之影像擷取裝置20的功能方塊圖。如圖5所示，影像擷取裝置20包括控制單元200，以及耦接於控制單元200的第一攝像單元201、第二攝像單元203、記憶單元205、操作單元207、影像處理單元209、顯示單元211、分光單元213及偵測單元215。其中，第一攝像單元201包括第一鏡頭2011及影像感測器2013，第二攝像單元203包括第二鏡頭2031及影像感測器2033，顯示單元211包括顯示器2111，分光單元213包括驅動電路2131及視差光柵213。

圖5中，控制單元200可由微處理器、數位信號處理器或微控制器與周邊相關的驅動電路所組成，由儲存於記憶體的軟體定義運作程序，實現影像擷取裝置20特定功能。第一攝像單元201及第二攝像單元203用以接受控制單元200的控制，擷取外部景物影像。第一鏡頭2011及第二鏡頭2031為用以接收光線的光學元件。影像感測器2013、2033用以將光線轉換為影像訊號，可為電荷耦合元件(CCD)影像感測器或互補式金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器。

記憶單元205用以配合裝置運作暫存或儲存資料，可包括揮發性記憶體及非揮發性記憶體等記憶體元件。操作 單元207為裝置的操控介面，可包括觸控面板、鍵盤、開關、按鈕等輸入元件。影像處理單元209用以根據第一攝像單元201及第二攝像單元203所擷取的影像，取得兩個不同視角的影像對(image pair)，經處理後產生分別適合左右眼接收的兩幅影像，在此將兩幅影像定義為左眼視角影像及右眼視角影像，再將兩幅影像交錯排列在畫面的預定行列像素，以建立立體影像。顯示單元211係接受控制單元200的控制，進而控制顯示器2111的畫面顯示。

本實施例的影像擷取裝置20具備螢幕畫面切換功能，畫面的顯示模式可透過自動或手動作切換。所述的畫面顯示模式係以畫面底側至頂側的方向來作區分。在此請先參閱圖7及圖8，該二圖為顯示器畫面的示意圖。如圖7及圖8所示，顯示器2111設置於本體23的另一表面233，表面231、233係彼此相對。圖7中，顯示器2111所顯示的畫面方向為縱軸方向y’因此定義其畫面的顯示模式為縱軸顯示模式。圖8中，顯示器2111所顯示的畫面方向為橫軸方向x，因此定義其畫面的顯示模式為橫軸顯示模式。

請再參閱圖5並同時配合參照圖7及圖8，以進一步說明分光單元213及偵測單元215的技術細節。分光單元213之視差光柵2133的結構是配合罩覆於顯示器2111，用以將左眼視角影像及右眼視角影像分別投射到觀賞者的左眼及右眼。另外，視差光柵2133具有縱軸畫面遮罩模式及橫軸畫面遮罩模式，以配合顯示器2111之畫面的顯示模式。橫軸畫面遮罩模式下，視差光柵2133配置的方向為平行橫軸方向x。縱軸畫面遮罩模式下，視差光柵2133配置的方向為平行縱軸方向y。驅動電路2131用以接受控制單元200 的控制，致動視差光柵2133切換畫面遮罩模式。

於一具體實施例，視差光柵2133可為視差屏障，由沿畫面方向排列的液晶光柵陣列所組成，配合雙眼觀看畫面的角度差異，遮蔽住右眼視角影像光線不被左眼接收，及遮蔽住左眼視角影像光線不被右眼接收。於另一具體實施例，視差光柵2133可為繞射光學元件，利用光線繞射原理，將左眼視角影像光線及右眼視角影像光線依不同角度分別投射到觀賞者左、右眼。由於分光單元213並非是本案技術重點，且視差光柵2133的實施方式係為習知，因此在此對其技術細節不再多作贅述。

偵測單元215用以偵測影像擷取裝置20的使用模式，進而輸出偵測信號至控制單元200。控制單元200再根據偵測信號，控制顯示單元211以縱軸顯示模式或以橫軸顯示模式來顯示畫面，以及控制分光單元213切換為縱軸畫面遮罩模式或橫軸畫面遮罩模式。於一具體實施例，所述的使用模式為影像擷取裝置20之本體23的擺放角度，亦即機體為橫放或豎立角度。偵測單元215可包括重力感測器(或加速度感測器)，用以感測各維度的加速度變化，進而輸出偵測訊號，控制單元200根據該組偵測訊號即可判斷出本體23的擺放角度。於另一具體實施例，所述的使用模式為觀賞者目視顯示器2111的角度。簡單來說，偵測單元215可具有另一攝像單元，透過設置於表面233的鏡頭來擷取使用者的雙眼影像。控制單元200根據影像分析出雙眼的相對位置，基於畫面顯示方向應與雙眼連線方向垂直原理，來控制畫面的顯示模式。

特別說明的是，本實施例中的偵測單元215用以輔助 達成畫面顯示模式的自動切換，於其他實施例的影像擷取裝置亦可不設置偵測單元，而由使用者透過操作單元手動切換畫面的顯示模式。

請參閱圖5，以下開始說明影像擷取裝置20的主要運作機制。使用者致動操作單元207以啟動影像拍攝功能時，操作單元207產生拍攝訊號傳送至控制單元200。控制單元200回應拍攝訊號的接收，驅動第一攝像單元201及第二攝像單元203分別擷取第一影像及第二影像，並將第一影像及第二影像儲存於記憶單元205。控制單元200根據顯示器2111之畫面的顯示模式，控制影像處理單元209根據第一影像及第二影像，建立立體影像，再控制顯示單元211將立體影像顯示於顯示器2111。控制單元200並根據畫面的顯示模式，控制分光單元213切換為縱軸畫面遮罩模式或橫軸畫面遮罩模式。

〔立體影像顯示方法實施例〕

繼續提出一種立體影像顯示方法的實施例。請參閱圖6所繪示之本發明提供的一種立體影像顯示方法實施例的步驟流程圖，本實施例所述的立體影像顯示方法可透過圖5所示的多鏡頭影像擷取裝置實施，因此請同時參照圖5的功能方塊圖。如圖6所示，立體影像顯示方法包括下列步驟：

首先，使用者透過操作單元207啟動影像擷取裝置20的影像拍攝功能，操作單元207產生拍攝訊號輸出至控制單元200，控制單元200接收操作單元207所輸出的拍攝訊號(S101)。

其次，控制單元200驅動第一攝像單元201及第二攝 像單元203分別透過第一鏡頭2011及第二鏡頭2031擷取第一影像及第二影像，並將第一影像及第二影像儲存於記憶單元205(S103)。

之後，控制單元200判斷顯示器2111所顯示之畫面的顯示模式為縱軸顯示模式或為橫軸顯示模式(S105)。於一具體實施例，步驟S105中，是以偵測單元215來偵測影像擷取裝置20的使用模式，進而輸出偵測訊號至控制單元200；控制單元200再根據偵測訊號推知使用模式，進而控制畫面的顯示模式。

之後，控制單元200根據畫面的顯示模式，控制影像處理單元209根據第一影像及第二影像，建立立體影像(S107)。

之後，控制單元200控制顯示器2111顯示立體影像(S109)。

並且，控制單元200根據畫面的顯示模式，控制分光單元213切換為縱軸畫面顯示模式或橫軸畫面顯示模式(S111)。

以下進一步說明立體影像的處理細節。請參閱圖7並同時參照圖4及圖5。如圖7所示，當影像擷取裝置20以豎立機體的角度拍攝影像時，第一攝像單元201及第二攝像單元203分別擷取第一影像251及第二影像252。由於第一鏡頭2011與第二鏡頭2013係彼此斜向配置，因此，第一影像251及第二影像252同時具有橫軸方向x及縱軸方向y的像差。由於畫面的顯示模式為縱軸顯示模式，因此僅須保留兩幅影像之橫軸方向x的像差。影像處理單元209將先抵消兩幅影像間之縱軸方向y的像差，將第二影像252 修正為第二影像252' 。如圖7所示，第一影像251的物件與頂邊的距離為a1，而第二影像252的物件與頂邊的距離為a2，a2與a1為不同數值。修正後的第二影像252' 中，物件與頂邊的距離為a1，與第一影像251相同。影像處理單元209可繼續將第一影像251、第二影像252' 處理為左、右眼視角影像，再將兩幅影像合成為立體影像253。

接著，請參閱圖8並同時參照圖4及圖5，如圖8所示，當影像擷取裝置20以橫放機體的角度拍攝影像時，第一攝像單元201及第二攝像單元203分別擷取第一影像241及第二影像242。由於畫面的顯示模式為橫軸顯示模式，因此僅須保留兩幅影像之縱軸方向y的像差。影像處理單元209將先抵消兩幅影像間之橫軸方向x的像差，將第二影像242修正為第二影像242' 。如圖8所示，第一影像241的物件與頂邊的距離為b1，而第二影像242的物件與頂邊的距離為b2，b2與b1為不同數值。修正後的第二影像242' 中，物件與頂邊的距離為b1，與第一影像241相同。影像處理單元209可繼續將第一影像241、第二影像242' 處理為左、右眼視角影像，再將兩幅影像合成為立體影像243。

在此對像差的抵消步驟作具體說明。無論是以橫放機體或豎立機體的橫軸顯示模式或縱軸顯示模式觀看畫面時，與觀看方向無關的像差內容(包括：豎立機體觀看時的縱軸像差，以及橫放機體觀看時的橫軸像差)應被忽略消除。於一具體實施例，可將兩幅原始影像以區塊法或逐點法先進行比對，以找出兩幅影像的像差圖(disparity)，進而重建出深度資訊影像(depth image)，此時即可以單一視角影像搭配深度資訊影像，藉由例如深度影像繪圖法( depth-image-based rendering,DIBR)等融合技術產生另一眼的視角影像，進而合成立體影像。前述關於影像比對、深度圖產生，以及多視角影像產生等技術均為習知，其相關技術細節可參照例如IEEE期刊等發明所屬技術領域的專業刊物或網站所發表之論文內容。

附帶一提的是，圖7及圖8所示的特定軸向像差抵消步驟可能使得立體影像產生邊緣失真現象。對此，本案發明人建議可於影像處理單元209設計適用的演算法(例如：影像插補技術)對邊緣失真現象加以補償。

本實施例的影像擷取裝置20無論是橫放或豎立機體的角度均可拍攝立體影像，使得裝置的操作更具彈性，而大幅提升裝置的適用性。

〔多鏡頭影像擷取裝置另一實施例〕

請參閱圖9，該圖為本發明所提供的另一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的外觀示意圖。如圖9所示，影像擷取裝置30具有第一鏡頭3011、第二鏡頭3031及第三鏡頭3051。第一鏡頭3011及第二鏡頭3031係彼此斜向設置於本體31的表面311，且第一鏡頭3011與第三鏡頭3051的相對位置係平行於橫軸方向x，第二鏡頭3031及第三鏡頭3051的相對位置則平行於縱軸方向y。

繼續請參閱圖10所繪示之影像擷取裝置30的功能方塊圖。如圖10所示，影像擷取裝置30包括控制單元300，以及耦接於控制單元300的第一攝像單元301、第二攝像單元303、第三攝像單元305、影像處理單元309、記憶單元205、操作單元207、顯示單元211、分光單元213及偵 測單元215。其中，第一攝像單元301包括第一鏡頭3011及影像感測器3013，第二攝像單元303包括第二鏡頭3031及影像感測器3033，第三攝像單元305包括第三鏡頭3051及影像感測器3053，顯示單元211包括顯示器2111，分光單元213包括驅動電路2131及視差光柵213。本實施例中與前一實施例具相同標號的元件，其技術特徵與前一實施例相同，因此將不再多作贅述。

如圖10所示，控制單元300接收到拍攝訊號時，係驅動第一攝像單元301、第二攝像單元303及第三攝像單元305分別擷取第一影像、第二影像及第三影像。控制單元300根據顯示器2111之畫面的顯示模式，控制影像處理單元309根據第一影像、第二影像及第三影像，建立立體影像，再控制顯示單元211將立體影像顯示於顯示器2111。其中，當畫面的顯示模式為縱軸顯示模式，控制單元300控制影像處理單元309將第一影像及第三影像合成為立體影像；當畫面的顯示模式為橫軸顯示模式，控制單元300控制影像處理單元309將第二影像及第三影像合成為立體影像。控制單元300並根據畫面的顯示模式，控制分光單元213切換為縱軸畫面遮罩模式或橫軸畫面遮罩模式。

〔立體影像顯示方法另一實施例〕

繼續提出另一種立體影像顯示方法的實施例。請參閱圖11所繪示之本發明提供的另一種立體影像顯示方法實施例的步驟流程圖，本實施例所述的立體影像顯示方法可透過圖10所示的多鏡頭影像擷取裝置實施，因此請同時參照圖10的功能方塊圖。如圖11所示，立體影像顯示方法包括下列步驟：

首先，使用者透過操作單元207啟動影像擷取裝置30的影像拍攝功能，操作單元207產生拍攝訊號輸出至控制單元300，控制單元300接收操作單元207所輸出的拍攝訊號(S201)。

其次，控制單元300驅動第一攝像單元301、第二攝像單元303及第三攝像單元305分別透過第一鏡頭3011、第二鏡頭3031及第三鏡頭3051擷取第一影像、第二影像及第三影像，並將第一影像、第二影像及第三影像儲存於記憶單元205(S203)。

之後，控制單元300判斷顯示器2111所顯示之畫面的顯示模式是否為縱軸顯示模式(S205)。

假如步驟S205的判斷結果為是，控制單元300控制影像處理單元309將第一影像及第三影像合成為立體影像(S211)。

之後，控制單元300控制顯示器2111顯示立體影像(S213)。

並且，控制單元300控制分光單元213切換為縱軸畫面遮罩模式(S215)。

另一方面，假如步驟S205判斷結果為否，則代表畫面的顯示模式為橫軸顯示模式，控制單元300控制影像處理單元309將第二影像及第三影像合成為立體影像(S221)。

之後，控制單元300控制顯示器2111顯示立體影像(S223)。

並且，控制單元300控制分光單元213切換為橫軸畫面遮罩模式(S225)。

以下進一步說明立體影像的處理細節。請參閱圖12並 同時參照圖9及圖10。如圖12所示，當影像擷取裝置30以豎立機體的角度拍攝影像時，第一攝像單元301、第二攝像單元303及第三攝像單元305分別擷取第一影像351、第二影像352及第三影像353，並儲存於記憶單元205。由於第一鏡頭3011及第三鏡頭3051係平行於橫軸方向x排列，第一影像351與第三影像353的物件與頂邊的距離均為c1，因此第一影像351與第三影像353僅具橫軸方向x的像差。另一方面，由於第二鏡頭3011及第三鏡頭3051係平行於縱軸方向y排列，第二影像352與第三影像353的物件與右側邊的距離均為d，而與頂邊的距離分別為c2及c1，因此第二影像352與第三影像353僅具縱軸方向y的像差。

當畫面的顯示模式為縱軸顯示模式(如圖12所示)，則僅須選取具有橫軸方向x像差的兩幅影像。因此，影像處理單元309將選取僅具橫軸方向x之像差的第一影像351與第三影像353來合成立體影像354。反之，當畫面的顯示模式為橫軸顯示模式(圖12未示)，則影像處理單元309將選取僅具縱軸方向y像差的第二影像352與第三影像353來合成立體影像。

接著，請參閱圖13並同時參照圖9及圖10。如圖13所示，當影像擷取裝置30以橫放機體的角度拍攝影像時，第一攝像單元301、第二攝像單元303及第三攝像單元305分別擷取第一影像341、第二影像342及第三影像343，並儲存於記憶單元205。此時，第一影像341與第三影像343的物件與右側邊的距離均為f，而與頂邊的距離分別為e2及e1，因此第一影像341與第三影像343僅具橫軸方向x 的像差。另一方面，第二影像342與第三影像343的物件與定編的距離均為e1，因此第二影像342與第三影像343僅具縱軸方向y的像差。

當畫面的顯示模式為橫軸顯示模式(如圖13所示)，則僅須選取具縱軸方向y像差的兩幅影像。因此，影像處理單元309將選取僅具縱軸方向y像差的第二影像342與第三影像343來合成立體影像344。反之，當畫面的顯示模式為縱軸顯示模式(圖13未示)，則影像處理單元309將選取僅具橫軸方向x像差的第一影像341與第三影像343來合成立體影像。

〔多鏡頭影像擷取裝置再一實施例〕

請參閱圖14，該圖為本發明所提供的再一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的外觀示意圖。如圖14所示，影像擷取裝置40具有設置於本體41之表面411的第一鏡頭431、第二鏡頭433及第三鏡頭435。第一鏡頭431及第三鏡頭435的相對位置係平行於橫軸方向x，而第一鏡頭3011與第二鏡頭3031以及第三鏡頭3051與第二鏡頭3031係彼此斜向配置。

本實施例中，當畫面的顯示模式為縱向顯示模式時，影像擷取裝置40可直接選取由第一鏡頭431及第三鏡頭433所擷取的影像來合成立體影像。當畫面的顯示模式為橫向顯示模式時，影像擷取裝置40可任意選取斜向配置的第一鏡頭3011與第二鏡頭3031或是第二鏡頭3031與第三鏡頭3051所擷取到的影像來合成立體影像，並利用另一影像來補償立體影像的邊緣失真。

最後特別強調的是，根據本發明所提出之多鏡頭影像擷取裝置的技術特點，實際實施時，係可彈性設計攝像單元及鏡頭的數量，並且將鏡頭排列於適當位置。以上實施例僅用以闡述本案的技術概念，並非用以限制本案的發明範圍。

〔實施例的可能功效〕

根據本發明的一種實施例，多鏡頭影像擷取裝置具有彼此斜向設置的第一鏡頭及第二鏡頭，而根據另一種實施例，多鏡頭影像擷取裝置進一步具有第三鏡頭。因此，上述多鏡頭影像擷取裝置及其立體影像顯示方法無論是以橫放或豎立機體的角度拍攝景物，均可取得為符合畫面顯示模式的左眼視角影像及右眼視角影像，而合成為立體影像作顯示，而可提高影像擷取裝置的適用性。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

10‧‧‧雙鏡頭影像擷取裝置

11‧‧‧本體

111、113‧‧‧表面

131、133‧‧‧鏡頭

15‧‧‧顯示器

17‧‧‧分光單元

191、192、195、196‧‧‧影像

193、197‧‧‧立體影像

20、30、40‧‧‧多鏡頭影像擷取裝置

200、300‧‧‧控制單元

201、301‧‧‧第一攝像單元

2011、3011、431‧‧‧第一鏡頭

2013、3013‧‧‧影像感測器

203、303‧‧‧第二攝像單元

2031、3031、433‧‧‧第二鏡頭

2033、3033‧‧‧影像感測器

305‧‧‧第三攝像單元

3051、435‧‧‧第三鏡頭

3053‧‧‧影像感測器

205‧‧‧記憶單元

207‧‧‧操作單元

209、309‧‧‧影像處理單元

211‧‧‧顯示單元

2111‧‧‧顯示器

213‧‧‧分光單元

2131‧‧‧驅動電路

2133‧‧‧視差光柵

215‧‧‧偵測單元

23、31、41‧‧‧本體

231、233、311、313、411‧‧‧表面

241、251、341、351‧‧‧第一影像

242、242' 、252、252' 、342、352‧‧‧第二影像

343、353‧‧‧第三影像

243、253、344、354‧‧‧立體影像

x‧‧‧機體橫軸方向

y‧‧‧機體縱軸方向

a1、a2、b1、b2、c1、c2、d、e1、e2、f‧‧‧距離

S101~S225‧‧‧流程步驟

圖1：現有技術的一種雙鏡頭影像擷取裝置的外觀示意圖；圖2：圖1中雙鏡頭影像擷取裝置的橫軸顯示模式示意圖；圖3：圖1中雙鏡頭影像擷取裝置的縱軸顯示模式示意圖；圖4：本發明提供的一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的外觀示意圖； 圖5：本發明提供的一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的功能方塊示意圖。圖6：本發明提供的一種立體影像顯示方法實施例的步驟流程圖。圖7：本發明實施例中顯示器畫面的示意圖，圖中畫面的顯示模式為縱軸顯示模式；圖8：本發明實施例中顯示器畫面的另一示意圖，圖中畫面的顯示模式為橫軸顯示模式；圖9：本發明提供的另一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的外觀示意圖；圖10：本發明提供的另一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的功能方塊示意圖。圖11：本發明提供的另一種立體影像顯示方法實施例的步驟流程圖。圖12：本發明另一種實施例中顯示器畫面的示意圖，圖中畫面的顯示模式為縱軸顯示模式；圖13：本發明另一種實施例中顯示器畫面的另一示意圖，圖中畫面的顯示模式為橫軸顯示模式；及圖14：本發明提供的再一種多鏡頭影像擷取裝置實施例的外觀示意圖。

20‧‧‧多鏡頭影像擷取裝置

2011‧‧‧第一鏡頭

2031‧‧‧第二鏡頭

23‧‧‧本體

231‧‧‧表面

x‧‧‧機體橫軸方向

y‧‧‧機體縱軸方向

Claims (8)

1. 一種多鏡頭影像擷取裝置，包括：一本體，具有一表面，該本體定義有一機體縱軸方向及一機體橫軸方向；一第一攝像單元，具有一設置於該表面的第一鏡頭；一第二攝像單元，具有一設置於該表面的第二鏡頭，其中該第一鏡頭與該第二鏡頭係彼此斜向設置於該表面上；一第三攝像單元，具有一設置於該表面的第三鏡頭；一顯示單元，具有一設置於該本體的顯示器，該顯示器用以顯示一畫面，其中該畫面的顯示模式包括一縱軸顯示模式及一橫軸顯示模式；一分光單元，其結構係配合罩覆該顯示器，該分光單元具有一縱軸畫面遮罩模式及一橫軸畫面遮罩模式；一影像處理單元；及一控制單元，用以回應一拍攝訊號，驅動該第一攝像單元擷取一第一影像，及驅動該第二攝像單元擷取一第二影像，及驅動該第三攝像單元擷取一第三影像；其中該控制單元根據該畫面的顯示模式，控制該影像處理單元根據該第一影像、該第二影像及該第三影像，建立一立體影像，再控制該顯示單元將該立體影像顯示於該顯示器；其中該控制單元根據該畫面的顯示模式，控制該分光單元切換為該縱軸畫面遮罩模式或該橫軸畫面遮罩模式。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多鏡頭影像擷取裝置，更包括一偵測單元，用以偵測該多鏡頭影像擷取裝置的一使用模式，進而輸出一偵測訊號至該控制單元，該控制單元再根據該偵測訊號，控制該顯示單元以該縱軸顯示模式或該橫軸顯示模式顯示該畫面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之多鏡頭影像擷取裝置，其中該第三鏡頭與該第一鏡頭的相對位置係平行於該機體橫軸方向，當該畫面的顯示模式為該縱軸顯示模式，該控制單元控制該影像處理單元將該第一影像及該第三影像合成為該立體影像。
4. 如申請專利範圍第3項所述之多鏡頭影像擷取裝置，其中該第三鏡頭與該第二鏡頭的相對位置係平行於該機體縱軸方向，當該畫面的顯示模式為該橫軸顯示模式，該控制單元控制該影像處理單元將該第二影像及該第三影像合成為該立體影像。
5. 一種立體影像顯示方法，適用於一多鏡頭影像擷取裝置，該多鏡頭影像擷取裝置具有一本體、一第一攝像單元、一第二攝像單元及一第三攝像單元，其中該本體具有一表面並定義有一機體縱軸方向及一機體橫軸方向，該第一攝像單元具有一設置於該表面的第一鏡頭，該第二攝像單元具有一設置於該表面的第二鏡頭，且該第一鏡頭與該第二鏡頭係彼此斜向設置於該表面上，該第三攝像單元具有一設置於該表面的第三鏡頭，該立體影像顯示方法包括下列步驟：接收一拍攝訊號；回應該拍攝訊號，驅動該第一攝像單元擷取一第一影 像，驅動該第二攝像單元擷取一第二影像，及驅動該第三攝像單元擷取一第三影像；判斷一顯示器所顯示之一畫面的顯示模式為一縱軸顯示模式或為一橫軸顯示模式；根據該畫面的顯示模式，控制一影像處理單元根據該第一影像、該第二影像及該第三影像，建立一立體影像；及控制該顯示器顯示該立體影像，並根據該畫面的顯示模式，控制一罩覆於該顯示器的分光單元切換為一縱軸畫面遮罩模式或一橫軸畫面遮罩模式。
6. 如申請專利範圍第5項所述之立體影像顯示方法，其中於判斷該顯示器之該畫面的顯示模式之步驟中，更包括下列步驟：偵測該多鏡頭影像擷取裝置的一使用模式；及根據該使用模式，控制該畫面的顯示模式為該縱軸顯示模式或為該橫軸顯示模式。
7. 如申請專利範圍第5項所述之立體影像顯示方法，其中該第三鏡頭與該第一鏡頭的相對位置係平行於該機體橫軸方向，於建立該立體影像的步驟中，當該畫面的顯示模式為該縱軸顯示模式，係控制該影像處理單元將該第一影像及該第三影像合成為該立體影像。
8. 如申請專利範圍第7項所述之立體影像顯示方法，其中該第三鏡頭與該第二鏡頭的相對位置係平行於該機體縱軸方向，於建立該立體影像的步驟中，當該畫面的顯示模式為該橫軸顯示模式，係控制該影像處理單元將該第二影像及該第三影像合成為該立體影像。