TWI520604B - 攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法，特別是有關於一種可快速預覽高動態範圍影像之攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法。
目前，大多數的人們皆具備有數位相機、智慧型照相手機等攝像裝置，以用來拍攝影像來為自己的生活留下精彩的回憶。由於現在生活科技的發達，使得目前的攝像裝置不僅具有一般的成像技術，更有些攝像裝置具備有高動態範圍成像(High Dynamic Range Imaging,HDRI)技術，使攝像裝置可拍攝出更具豐富且真實之影像畫面。
一般的攝像裝置所拍攝出的靜態影像，往往無法確實重現人眼當時所看到的真實景象。這是因為受限於單一曝光值影像其所能表達的動態範圍(Dynamic Range)遠低於真實景象的動態範圍。為了解決這個問題，利用多張不同曝光值影像之演算法應運而生。此類演算法是合併多張不同曝光值之影像來生成一張高動態範圍影像(High Dynamic Range Image,HDRI)，以解決因單一曝光值影像動態範圍過小而產生色彩漸層遠低於人眼所見之問題。
然而，使用者在利用習知具有高動態範圍攝影技術之攝像裝置拍攝影像後，該攝像裝置係將完整原始大小之影像進行影像處理，等到影像合成為高動態範圍影像後再縮小以產生一預覽影像，再將此預覽影像顯示於顯示幕上以供使用者觀看。如此過程，將使得使用者必須等待一段較長的時間才可觀看到所拍攝之影像，將大大地降地使用的便利性。
有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法，以解決習知之攝像裝置在產生高動態範圍預覽影像所需等待時間較長之問題。
根據本發明之目的，提出一種攝像裝置，其包含一攝像模組、一影像處理模組及一顯示模組。攝像模組係擷取複數個影像。影像處理模組係縮小各影像之像素以產生複數個調整影像，再將複數個調整影像進行合成以產生一預覽影像。顯示模組係顯示預覽影像。其中，影像處理模組對複數個調整影像執行合成結束時，係對複數個影像進行合成以產生一高動態範圍影像。
較佳地，各影像之曝光度係為不同。
較佳地，影像處理模組於合成出預覽影像及高動態範圍影像後，更分別對預覽影像及高動態範圍影像進行一色調調準動作。
較佳地，影像處理模組於合成出預覽影像及高動態範圍影像後，更分別對預覽影像及高動態範圍影像進行一影像渲染動作。
較佳地，本發明所述之攝像裝置，其更包含一記憶模組，以選擇性地儲存高動態範圍影像。
根據本發明之目的，又提出一種影像預覽系統，適用於一攝像裝置。影像預覽系統包含一影像調整模組及一影像合成模組。影像調整模組於攝像裝置之一攝像模組擷取複數個影像後，對各影像進行像素縮小動作以產生複數個調整影像。影像合成模組係合成複數個調整影像以產生一預覽影像後，經由攝像裝置之一顯示模組顯示預覽影像。其中，當影像合成模組對複數個調整影像執行合成結束時，係對複數個影像進行合成以產生一高動態範圍影像。
較佳地，本發明所述之影像預覽系統更包含一影像色調調準模組，以於影像合成模組合成出預覽影像及高動態範圍影像後，分別對預覽影像及高動態範圍影像進行一色調調準動作。
較佳地，本發明所述之影像預覽系統更包含一影像渲染模組，以於預覽影像及高動態範圍影像完成色調調準動作後，分別對預覽影像及高動態範圍影像進行一影像渲染動作。
根據本發明之目的，再提出一種影像預覽方法，其包含下列步驟：經由一攝像模組擷取複數個影像；利用一影像處理模組縮小各影像之像素以產生複數個調整影像；利用影像處理模組將複數個調整影像進行合成以產生一預覽影像；以及經由一顯示模組於一顯示區域顯示預覽影像。其中，利用影像處理模組對複數個調整影像執行合成結束時，係對複數個影像進行合成以產生一高動態範圍影像。
承上所述，本發明之攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法，在使用者拍攝完影像後，於進行影像處理時，會先將使用者所拍攝之影像資料縮小再進行影像合成後製作業，以快速地先產生一高動態範圍預覽影像讓使用者觀看。而在使用者觀看高動態範圍預覽影像的同時，攝像裝置便對原始大小之影像資料進行合成動作以產生原始之高動態範圍影像並予以儲存，如此一來，便可減少使用者拍攝完影像到觀看高動態範圍預覽影像之時間，以提升使用時之便利性。
1、4‧‧‧攝像裝置
11、41‧‧‧攝像模組
12‧‧‧影像處理模組
121、311‧‧‧複數個調整影像
122、321‧‧‧預覽影像
123、322‧‧‧高動態範圍影像
13、42‧‧‧顯示模組
14、43‧‧‧記憶模組
2、5‧‧‧複數個影像
3‧‧‧影像預覽系統
31‧‧‧影像調整模組
32‧‧‧影像合成模組
33‧‧‧影像色調調準模組
34‧‧‧影像渲染模組
S31~S34、S41~S45、S51~S54‧‧‧步驟
第1圖 係為本發明之攝像裝置之方塊圖。
第2圖 係為本發明之攝像裝置及其影像預覽系統之方塊圖。
第3圖 係為本發明之影像預覽方法之流程圖。
第4圖 係為本發明之攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法之實施例之流程示意圖。
為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。
請參閱第1圖，其係為本發明之攝像裝置之方塊圖。圖中，攝像裝置1包含了有一攝像模組11、一影像處理模組12、一顯示模組13及一記憶模組14，影像處理模組12係與攝像模組11、顯示模組13及記憶
模組14電性連接。攝像裝置1可為數位相機、智慧型照相手機或其它具有影像擷取功能之裝置。攝像模組11包含了鏡頭及影像感測元件等等。影像處理模組12可為處理器、影像處理軟體或演算法等等。顯示模組13可為LCD或LED液晶螢幕等。記憶模組14可為內建記憶體或外接式記憶卡。以上所舉皆係為實施態樣，不應以此有所限制。
上述中，此攝像裝置1具有高動態範圍成像技術，當使用者利用攝像裝置1拍照時，可先經由攝像模組11來擷取複數個影像2。然後經由影像處理模組12縮小各影像2之像素以產生複數個調整影像121，再將複數個調整影像121合成以產生一預覽影像122。接著由顯示模組13顯示此預覽影像122。當影像處理模組12將複數個調整影像121合成後，便將對原始資料之複數個影像2進行合成，以產生一高動態範圍影像123，並提供使用者選擇性地儲存於記憶模組14。藉由此，先壓縮各影像2之像素再進行合成，可快速的讓使用者觀看到所拍攝之結果，以減少等待的時間。其中，各影像2之曝光度係為不同。
上述中，當影像處理模組12在合成出預覽影像122或高動態範圍影像123後，更將分別對預覽影像122及高動態範圍影像123進行一色調調準動作。再者，當影像處理模組12合成出預覽影像122或高動態範圍影像123後，或者是預覽影像122或高動態範圍影像123經由色調調準後，影像處理模組12更分別對預覽影像122及高動態範圍影像123進行一影像渲染動作。其中，本發明之攝像裝置1可達成影像快速預覽之技術並非僅適用於高動態範圍成像技術上，於一般攝影亦可施行，在此所舉僅係為較佳之運用範疇，不以此有所限制者。另外，本發明之影像處理模組12
所進行之影像處理程序，並非僅適用於攝像模組11擷取影像2之後。亦可從記憶模組14中取出影像資料後來進行影像處理動作。
請參閱第2圖，其係為本發明之攝像裝置及其影像預覽系統之方塊圖。圖中，本發明之影像預覽系統3可適用於一攝像裝置4之中。此影像預覽系統3可為一處理晶片或一影像處理軟體，其可包含有一影像調整模組31、一影像合成模組32、一影像色調調準模組33及一影像渲染模組34，影像合成模組32係連接影像調整模組31及影像色調調準模組33，而影像色調調準模組33則再連接影像渲染模組34。攝像裝置4包含有一攝像模組41、一顯示模組42及一記憶模組43。攝像模組41可包含鏡頭及影像感測元件等。顯示模組42可為LED或LCD液晶螢幕等。記憶模組43可為內建記憶體或外接式記憶卡等。
上述中，當攝像裝置4啟動並藉由攝像模組41擷取複數個影像5後，影像調整模組31將接收各影像5，以縮小各影像5之像素以產生複數個調整影像311。接著再由影像合成模組32接收複數個調整影像311，並合成各調整影像311為一預覽影像321。再經由影像色調調準模組33接收預覽影像321並執行一色調調準動作，同時，影像合模組32便將開始合成各影像5以產生一高動態範圍影像322。然後經由影像渲染模組34接收色調調準過之預覽影像321並執行一影像渲染動作時，影像色調調準模組33則接收高動態範圍影像322並進行色調調準。最後，當預覽影像321經影像渲染後並顯示於顯示模組42時，影像渲染模組34則接收高動態範圍影像322並進行影像渲染，再由記憶模組43選擇性地將高動態範圍影像322儲存起來。相較於習知係將原始檔案大小之影像資料予以合成後再進
行縮小並顯示，本發明可使得使用者較快地觀看到所合成之高動態範圍預覽影像，以減少等待的時間。
上述中，當影像預覽系統3的影像合成模組32、影像色調調準模組33及影像渲染模組34在產生預覽影像321或對該預覽影像321執行調色或渲染動作時，影像合成模組32、影像色調調準模組33及影像渲染模組34便開始對原始檔案大小之各影像5進行合成或對高動態範圍影像322進行調色或渲染動作。意即，當其中一模組執行完程序後便接續下一個處理程序，以並行之方式來加快影像處理之速度。然而，此影像處理方式僅係為一實施態樣，影像預覽系統3亦可在各模組處理完預覽影像321並顯示於顯示模組42讓使用者觀看時，才開始對原始檔案大小之各影像5進行合成並執行各項影像處理動作。
請參閱第3圖，其係為本發明之影像預覽方法之流程圖，其步驟流程為：S31：經由一攝像模組擷取複數個影像；S32：利用一影像處理模組縮小各影像之像素以產生複數個調整影像；S33：利用影像處理模組將複數個調整影像進行合成以產生一預覽影像；S34：經由一顯示模組顯示預覽影像。其中，當影像處理模組合成完各調整影像為預覽影像時，將會隨即針對原始檔案大小之各影像進行合成動作以形成一高動態範圍影像。以或者是，當顯示模組顯示預覽影像時，影像處理模組始開始對各原始檔案大小之影像進行合成並予以儲存。以上所述影像處理方式，皆讓使用者在拍攝影像後，可較為快速地觀看到自己所拍攝的照片。
請參閱第4圖，其係為本發明之攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法之實施例之流程示意圖。在此實施例中，具有一影像A及
一影像B，此影像A及影像B係由攝像裝置所擷取或是儲存在攝像裝置中之記憶體或緩衝記憶體中。其中，影像A及影像B的曝光值係為不同。取得影像A及影像B後，攝像裝置中的影像預覽系統將執行第一個影像處理步驟S41：將影像A及影像B縮小。例如，原先檔案之影像A及影像B之像素為4000*3000，經步驟S41後將影像A及影像B之像素縮小為400*300。在影像A及影像B縮小之後，將執行第二個影像處理步驟S42：將影像A及影像B進行影像合成。之後，再執行第三個影像處理步驟S43：影像A及影像B合成後進行一色調調準(Tone Reproduction)動作。接著，再執行第四個影像處理步驟S44：將合成後之影像A及影像B執行一影像渲染(Image Rendering)動作。最後一步驟S45：影像A及影像B合成及進行一些影像處理後快速產生一高動態範圍預覽影像於攝像裝置之顯示螢幕上。
上述中，當步驟S42之影像處理程序結束時，影像預覽系統的影像合成功能便空出作業時間，此時便可執行步驟S51：將原始檔案大小之影像A及影像B進行影像合成。當步驟S43之影像處理程序結束時，便執行步驟S52：原始檔案大小之影像A及影像B合成後進行色調調準動作。當步驟S44之影像處理程序結束時，便執行步驟S53：對合成後原始影像A及影像B進行影像渲染。最後，執行步驟S54：產生原始高動態範圍影像並儲存。藉由此可看知，本發明係先將原始影像縮小尺寸後進行合成以快速的產生高動態範圍預覽影像來供使用者觀看，並在使用者觀看的同時，對原始影像進行合成以得到原始高動態範圍影像，由此方式，可減少使用者等待觀看照片的時間，在使用上較為方便。
綜合上述，本發明之攝像裝置及其影像預覽系統及影像預覽方法，改變了以往習知影像處理之方式，而是先將取得之複數個影像進行縮小後合成，以先快速地產生一高動態範圍預覽影像給使用者觀看。而在使用者觀看時，則對原始之各影像進行合成以產生原始高動態範圍影像，藉此，可有效地減少使用者等待觀看照片的時間。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
1‧‧‧攝像裝置
11‧‧‧攝像模組
12‧‧‧影像處理模組
121‧‧‧複數個調整影像
122‧‧‧預覽影像
123‧‧‧高動態範圍影像
13‧‧‧顯示模組
14‧‧‧記憶模組
2‧‧‧複數個影像
Claims (12)
- 一種攝像裝置，其包含：一攝像模組，係擷取複數個影像，各該影像之曝光度係為不同；一影像處理模組，係縮小曝光度不同的各該影像之像素以產生複數個曝光度不同的調整影像，再將該複數個曝光度不同的調整影像進行合成以產生一預覽影像；以及一顯示模組，係顯示該預覽影像；其中，該影像處理模組對該複數個曝光度不同的調整影像執行合成結束時，係對該複數個影像進行合成以產生一高動態範圍影像。
- 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中該影像處理模組於合成出該預覽影像及該高動態範圍影像後，更分別對該預覽影像及該高動態範圍影像進行一色調調準動作。
- 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其中該影像處理模組於合成出該預覽影像及該高動態範圍影像後，更分別對該預覽影像及該高動態範圍影像進行一影像渲染動作。
- 如申請專利範圍第1項所述之攝像裝置，其更包含一記憶模組，以選擇性地儲存該高動態範圍影像。
- 一種影像預覽系統，適用於一攝像裝置，其包含：一影像調整模組，於該攝像裝置之一攝像模組擷取曝光度不同的複數個影像後，對曝光度不同的各該影像進行像素縮小動作以產生複數個曝光度不同的調整影像；以及 一影像合成模組，係合成該複數個曝光度不同的調整影像以產生一預覽影像後，經由該攝像裝置之一顯示模組顯示該預覽影像；其中，當該影像合成模組對該複數個曝光度不同的調整影像執行合成結束時，係對該複數個影像進行合成以產生一高動態範圍影像。
- 如申請專利範圍第5項所述之影像預覽系統，其更包含一影像色調調準模組，以於該影像合成模組合成出該預覽影像及該高動態範圍影像後，分別對該預覽影像及該高動態範圍影像進行一色調調準動作。
- 如申請專利範圍第6項所述之影像預覽系統，其更包含一影像渲染模組，以於該預覽影像及該高動態範圍影像完成該色調調準動作後，分別對該預覽影像及該高動態範圍影像進行一影像渲染動作。
- 如申請專利範圍第5項所述之影像預覽系統，其中該高動態範圍影像將選擇性地儲存於該攝像裝置之一記憶模組中。
- 一種影像預覽方法，其包含下列步驟：經由一攝像模組擷取複數個影像，各該影像之曝光度係為不同；利用一影像處理模組縮小曝光度不同的各該影像之像素以產生複數個曝光度不同的調整影像；利用該影像處理模組將該複數個曝光度不同的調整影像進行合成以產生一預覽影像；以及經由一顯示模組顯示該預覽影像； 其中，利用該影像處理模組對該複數個曝光度不同的調整影像執行合成結束時，係對該複數個影像進行合成以產生一高動態範圍影像。
- 如申請專利範圍第9項所述之影像預覽方法，其更包含下列步驟：當合成出該預覽影像及該高動態範圍影像後，更利用該影像處理模組分別對該預覽影像及該高動態範圍影像進行一色調調準動作。
- 如申請專利範圍第9項所述之影像預覽方法，其更包含下列步驟：當合成出該預覽影像及該高動態範圍影像後，更利用該影像處理模組分別對該預覽影像及該高動態範圍影像進行一影像渲染動作。
- 如申請專利範圍第9項所述之影像預覽方法，其更包含下列步驟：藉由一記憶模組選擇性地儲存該高動態範圍影像。
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| US8654206B2 (en) | 2014-02-18 |
| TW201340705A (zh) | 2013-10-01 |
| US20130250136A1 (en) | 2013-09-26 |
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