專利名稱：影像擷取方法及攝像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種影像擷取方法及攝像系統(tǒng)，特別是一種確保影像清晰度的 影像擷取方法與使用此方法的攝像系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著近年來，由于數(shù)字相機的體積輕薄及其所拍攝出數(shù)字照片可以方便地 在相關(guān)裝置，如計算機系統(tǒng)中進行檢視與處理的特性，數(shù)字相機已經(jīng)成為現(xiàn)代 人生活中的必備品之一。
在所有的相機中都存在著因晃動而干擾攝像的問題，特別是體積輕薄的數(shù) 字相機中。由于使用者手持數(shù)字相機的穩(wěn)定性不夠，所以常常會在按下快門的 瞬間，因為使用者手握持時的抖動或手指按快門的施力而造成了相機的晃動， 從而拍攝出模糊的影像。因此，目前的數(shù)字相機中通常提供了防止因晃動而干 擾攝取影像的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有攝像系統(tǒng)無法依據(jù)當(dāng)前環(huán)境條件 適時地自動調(diào)整攝像參數(shù)的缺陷，提供一種影像擷取方法及攝像系統(tǒng)，可提升 所擷取影像的清晰度。
本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，提供一種影像擷取方法， 應(yīng)用于攝像系統(tǒng)中，包括-
(a) 根據(jù)影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，對上述攝像系統(tǒng)進行整體增益校正，使 上述攝像系統(tǒng)于最佳整體增益值下作動；以及，
(b) 在上述最佳整體增益值之下擷取后續(xù)影像。 在本發(fā)明所述的影像擷取方法中，上述(a)步驟包括設(shè)定不同整體增益值，并感測多幅上述影像； 估算相應(yīng)于上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值； 求出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及， 定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。 在本發(fā)明所述的影像擷取方法中，上述(a)步驟包括 (al)于整體增益值下，感測上述影像； (a2)估算上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；
(a3)若上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值為相對極大值，則將上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值及相 應(yīng)的上述整體增益值存入一集合中；
(a4)調(diào)變上述整體增益值，重復(fù)執(zhí)行步驟(al) (a3)，直到上述整體增益值 超過增益限定值；
(a5)由上述集合中找出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及，
(a6)定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。
在本發(fā)明所述的影像擷取方法中，上述(a)步驟包括
(al)于第一整體增益值下，感測第一影像，并估算上述第一影像的第一調(diào) 變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；
(a2)于第二整體增益值下，感測第二影像，并估算上述第二影像的第二調(diào) 變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；
(a3)比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及，
(a4)當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值時，則將上 述第二整體增益值設(shè)定為上述最佳整體增益值；當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值不 大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上述第一整體增益值為上述最佳整體增益 值。
在本發(fā)明所述的影像擷取方法中，上述(a)步驟包括
(al)于第一整體增益值下，感測第一畫面數(shù)據(jù)，并估算上述第一畫面數(shù)據(jù) 的第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；
(a2)于第二整體增益值下，感測第二畫面數(shù)據(jù)，并估算上述第二畫面數(shù)據(jù) 的第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；(a3)比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及，
(a4)若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則依上述 第二整體增益值感測第三畫面數(shù)據(jù)，若否，則沿用上述第一整體增益值感測上 述第三畫面數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供了一種攝像系統(tǒng)，包括
運算模塊，用于根據(jù)影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，對上述攝像系統(tǒng)進行整體增 益校正，使上述攝像系統(tǒng)于最佳整體增益值下作動；以及
影像擷取模塊，用于感測至少一幀影像，并在上述最佳整體增益值之下擷 取后續(xù)影像。
在本發(fā)明所述的攝像系統(tǒng)中，所述運算模塊包括
整體增益值設(shè)定模塊，用于設(shè)定不同整體增益值，并使得上述影像擷取模 塊相應(yīng)地感測多幅上述影像；
調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算相應(yīng)于上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值； 比較模塊，用于求出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及 最佳整體增益值定義模塊，用于定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值
為上述最佳整體增益值。
在本發(fā)明所述的攝像系統(tǒng)中，
所述影像擷取模塊包括影像感測單元，用于在上述不同整體增益值下，感 測上述影像；
所述運算模塊包括
調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值； 記錄模塊，用于當(dāng)上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值為相對極大值時，將上述調(diào)變
轉(zhuǎn)換函數(shù)值及相應(yīng)的上述整體增益值存入一集合中；
調(diào)變模塊，用于調(diào)變上述整體增益值，直到上述整體增益值超過增益
限定值；
比較模塊，用于由上述集合中找出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；
以及
最佳整體增益值定義模塊，用于定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。 在本發(fā)明所述的攝像系統(tǒng)中，
所述影像擷取模塊包括影像感測單元，用于在第一、第二整體增益值下， 分別感測第一、第二影像；
所述運算模塊包括
調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算分別相應(yīng)于上述第一、第二影像
的第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；
比較模塊，用于比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及 最佳整體增益值定義模塊，當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一
調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值時，則將上述第二整體增益值設(shè)定為上述最佳整體增益
值；若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值不大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上
述第一整體增益值作為上述最佳整體增益值。
在本發(fā)明所述的攝像系統(tǒng)中，
所述影像擷取模塊包括影像感測單元，用于在第一、第二整體增益值下， 分別感測第一、第二畫面數(shù)據(jù)；
所述運算模塊包括
調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算分別相應(yīng)于上述第一、第二畫面
數(shù)據(jù)的第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；
比較模塊，用于比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及
最佳整體增益值定義模塊，當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變 轉(zhuǎn)換函數(shù)值時，則將上述第二整體增益值設(shè)定為用于感測第三畫面數(shù)據(jù)的整體 增益值；若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值不大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上 述第一整體增益值作為用于感測第三畫面數(shù)據(jù)的上述最佳整體增益值。
實施本發(fā)明的影像擷取方法及攝像系統(tǒng)，具有以下有益效果可利用MTF 值評斷攝像系統(tǒng)的韌/硬件參數(shù)值的補償效果的優(yōu)劣，以使得韌體的執(zhí)行流程 或硬件的信號處理模塊被操作于最佳參數(shù)之下，從而確保所擷取影像的清晰


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中
圖1為依據(jù)本發(fā)明實施例的攝像系統(tǒng)的硬件環(huán)境示意圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的影像擷取方法的步驟流程圖。
圖3為本發(fā)明的影像擷取方法中進行整體增益校正的步驟流程圖。
圖4為本發(fā)明的影像擷取方法中進行整體增益校正的另一步驟流程圖。
圖5為本發(fā)明的影像擷取方法中進行整體增益校正的另一步驟流程圖。 圖6為本發(fā)明的影像擷取方法中進行整體增益校正的另一步驟流程圖。
附圖標(biāo)號說明
10 影像擷取模塊； 20 信號處理模塊；
30~運算模塊； 1 00~攝像系統(tǒng)；
SL 光信號； n 整體增益值；
m 增益最大值； n。 初始值。
具體實施例方式
為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉
幾個較佳實施例，并配合所附圖標(biāo)，作詳細說明如下
由于攝像系統(tǒng)中的韌/硬件參數(shù)值會影響影像的清晰度，且影像是否清晰
又可藉由調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值(Modulation Transfer Function value;以下簡稱MTF 值M乍為判斷的標(biāo)準(zhǔn)。因此，可利用MTF值評斷韌/硬件參數(shù)值的補償效果的 優(yōu)劣，以使得韌體的執(zhí)行流程或硬件的信號處理模塊被操作于最佳參數(shù)之下。 圖1為依據(jù)本發(fā)明實施例的攝像系統(tǒng)的硬件環(huán)境示意圖。如圖所示，攝像 系統(tǒng)100包括影像擷取模塊10、信號處理模塊20以及運算模塊30。舉例而言， 影像擷取模塊10至少包括取像鏡頭及影像擷取單元。其中，影像擷取單元可 為電荷耦合組件(CCD)或互補性氧化金屬半導(dǎo)體(CMOS)，用以感測及擷取影 像。于本實施例中，影像擷取模塊10可用于感測及擷取靜態(tài)影像及/或動態(tài)影 像。舉例而言，影像擷取模塊IO藉由取像鏡頭接收外部光束，并利用影像擷取單元接收光信號SL產(chǎn)生靜態(tài)影像及/或動態(tài)影像。
運算模塊30根據(jù)影像擷取模塊10所感測的影像進行影像頻譜分析，求得 所感測影像的MTF值，藉以調(diào)整攝像系統(tǒng)100的整體增益值。
信號處理模塊20可包括偵測器、放大單元、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、驅(qū)動器… 等等，用以接收來自影像擷取模塊10的影像信號及來自偵測器的感測信號， 并依據(jù)運算模塊30的指令執(zhí)行相應(yīng)的動作。舉例而言，偵測器用以偵測影像 擷取單元及/或取像鏡頭的對焦鏡片的位移量或傾角(inclination)變化，并產(chǎn)生 對應(yīng)結(jié)果信號；放大單元用以放大來自偵測器的結(jié)果信號；模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元 用以將放大單元所輸出的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；驅(qū)動器根據(jù)運算模塊30的指 令，調(diào)整影像擷取單元與對焦鏡片之間的相對位置。
運算模塊30根據(jù)影像擷取模塊10所感測的影像中找出MTF值的最大者， 并將該最大者所對應(yīng)的整體增益值當(dāng)作最佳整體增益值，使攝像系統(tǒng)100于最 佳整體增益值之下作動。當(dāng)運算模塊30對攝像系統(tǒng)100的最佳整體增益值進 行變更時，信號處理模塊20內(nèi)部組件(例如偵測器、放大單元、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換 單元、驅(qū)動器…等等)會自行調(diào)整所對應(yīng)的增益值(即參數(shù))，使得信號處理模塊 20在當(dāng)下處于最佳取像狀態(tài)。
于本發(fā)明的實施例中，運算模塊30可包括微處理器、微控制器或控制單 元，但不限定于此。除此之外，本發(fā)明的攝像系統(tǒng)100可為數(shù)字相機、數(shù)字攝 影機、其組合物或是具有照像、攝影功能的消費性電子產(chǎn)品，例如手機、PDA， 但不限定于此。
本發(fā)明也提供一種影像擷取方法，圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的影像擷取方 法的步驟流程圖。
步驟SllO，攝像系統(tǒng)100被激活。接著，于步驟S120中，運算模塊30 根據(jù)感測到的影像的MTF值，進行整體增益校正，使得攝像系統(tǒng)100操作于 最佳整體增益值之下，藉以得到最佳的影像效果。舉例而言，運算模塊30致 使影像擷取模塊10中的影像擷取單元進行曝光。接著，影像擷取單元曝光結(jié) 束后會將感測到的影像輸出至運算模塊30。此時，運算模塊30會計算所感測 到的影像的MTF值，致使信號處理模塊20進行影像清晰度的補正。最后，于步驟S130中，令攝像系統(tǒng)100于最佳整體增益值之下進行靜態(tài)影像及/或動態(tài) 影像擷取。
要注意的是，在此實施例中，步驟S120中所感測的影像表示攝像系統(tǒng)100 激活后，在運算模塊30下達擷取指令之前，影像擷取模塊10會一直不斷地感 光所感測到的影像，而非運算模塊30下達擷取指令之后所擷取到的影像。換 言之，步驟S120于使用者按下快門之前完成，但不限定于此。
圖3為步驟S120中根據(jù)感測到的影像的MTF值進行整體增益校正的一 個實施例。
在該實施例中，運算模塊30可包括整體增益值設(shè)定模塊，用于設(shè)定不 同整體增益值，并使得影像擷取模塊10相應(yīng)地感測多幅影像；調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù) 值估算模塊，用于估算相應(yīng)于上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；比較模塊，用于求 出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及最佳整體增益值定義模塊，用于定義 上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。
步驟S210，攝像系統(tǒng)100進入靜態(tài)影像擷取模式。舉例而言，攝像系統(tǒng) 100可具有多種影像擷取模式，例如靜態(tài)影像擷取模式及/或動態(tài)影像擷取模 式，但不限定于此。
接著，于步驟S220中，運算模塊30將攝像系統(tǒng)100的整體增益值n設(shè)為 初始值n。(增益下限值)。舉例而言，初始值n。設(shè)定于20 50之間。當(dāng)運算模塊 30設(shè)定攝像系統(tǒng)100的整體增益之后，信號處理模塊20的內(nèi)部組件(例如偵測 器、放大器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動器…等等)會自行設(shè)定其相應(yīng)的增益值。 換言之，整體增益值即是攝像系統(tǒng)的等效增益值。
接著，于步驟S230中，影像擷取模塊IO感測影像并輸出所感測到的影像。 然后，于步驟S240中，運算模塊30會判斷攝像系統(tǒng)100的整體增益值n是否 大于或等于增益上限值m。舉例而言,m為攝像系統(tǒng)的整體增益值n的上限值， 設(shè)定于80 100之間。當(dāng)整體增益值n小于增益上限值m時，進行步驟S250。 于步驟S250中，運算模塊30重新設(shè)定整體增益值n=n+k，并且回到步驟S230， 其中k為大于零的實數(shù)。舉例而言，運算模塊30將整體增益值n加上k，并 致使影像擷取模塊10再度感測影像，并輸出所感測到的影像。換言之，步驟S230~250會重復(fù)執(zhí)行直到整體增益值n大于或等于增益上限值m，以便影像 擷取模塊IO于不同整體增益值下感測影像，并將所感測到的影像傳送至運算 模塊30。
反言之，當(dāng)整體增益值n大于或等于增益上限值m時，則進行步驟S260。 于步驟S260中，運算模塊30由在不同整體增益值的所感測到的影像中找出具 有最大MTF值的影像。
接著，于步驟S270中，運算模塊30將具有最大MTF值的影像所對應(yīng)的 整體增益值當(dāng)作最佳整體增益值，使攝像系統(tǒng)100于最佳整體增益值之下作 動。
在此實施例中，運算模塊30令攝像系統(tǒng)100于整體增益值的初始值nO(增 益下限值)與增益上限值m之間感測影像，并由所感測的影像中找出具有最大 MTF值的影像，并且將攝像系統(tǒng)100設(shè)定于具有最大MTF值的影像所對應(yīng)的 整體增益值之下作動，以便獲得最清晰的影像效果。
圖4為步驟S120中根據(jù)感測到的影像的MTF值進行整體增益校正的另 一個實施例。
在該實施例中，影像擷取模塊10的影像感測單元在不同整體增益值下感 測影像。運算模塊30包括調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算上述影像的 調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；記錄模塊，用于當(dāng)上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值為相對極大值時，將 上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值及相應(yīng)的上述整體增益值存入一集合中；調(diào)變模塊，用于 調(diào)變上述整體增益值，直到上述整體增益值超過增益限定值；比較模塊，用于 由上述集合中找出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及最佳整體增益值定義 模塊，用于定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。
于步驟S320中，運算模塊30將攝像系統(tǒng)100的整體增益值n設(shè)為初始值 n0。然后，于步驟S330中，運算模塊30致使影像擷取模塊10感測影像，并 輸出所感測到之影像。于步驟S340中，運算模塊30估算影像擷取模塊10所 感測到的影像的MTF值X。
接著，于步驟S350中，運算模塊30判斷是否存在MTF值X的相對極大
值Xmax。若否，則進行步驟S360;若是，則進行步驟S380。舉例而言，運算模塊30將最后估算出的MTF值Xi與先前所獲得的MTF值XHl、 X^進行比 較，若Xw同時大于Xi及Xi.2，則定義為MTF值的相對極大值X皿。反 言之，則判斷不存在相對極大值。
于步驟S360中，運算模塊30判斷攝像系統(tǒng)100的整體增益值n是否大于 或等于增益上限值m。當(dāng)整體增益值n小于增益上限值m時，則進行步驟S370; 當(dāng)整體增益值n大于或等于增益上限值m時，則進行步驟S390。
于步驟S370中，運算模塊30重新設(shè)定整體增益值n^n+k，意即將整體增 益值n加上k，然后回到步驟S330。
于步驟S380中，運算模塊30將相對極大值Xmax與其對應(yīng)的整體增益值n 記錄于集合S^(n,X》中，接著回到步驟S360。
換言之，步驟S330 S380會重復(fù)執(zhí)行直到整體增益值n大于或等于增益 上限值m，以便運算模塊30將所有相對極大值Xmax以及對應(yīng)的整體增益值n 都記錄于集合S={(n,X)}。
接著，于步驟S390中，運算模塊30由集合S^(n，X》中，找出所有相對 極大值X皿中的最大者，并以所對應(yīng)的整體增益值，作為最佳整體增益值。
然后，于步驟S395中，運算模塊30設(shè)定攝像系統(tǒng)100于最佳整體增益值 之下作動。
在此實施例中，運算模塊30設(shè)定攝像系統(tǒng)100于增益下限值n。及增益上 限值m之間感測影像，并估算所感測的影像的MTF值，接著由多個MTF值 中比較出相對極大值，并與其對應(yīng)的整體增益值記錄于集合S中，再由集合S 中找出最大的MTF值，并且將攝像系統(tǒng)100操作于最大的MTF值所對應(yīng)的 整體增益值之下，以便獲得最清晰的影像效果。其中，于步驟S350中，運算 模塊30又可將所估算出的MTF值與默認值相比，若所估算出的MTF值大于 默認值，則定義該MTF值為相對極大值。
圖5為步驟S120中根據(jù)感測到的影像的MTF值進行整體增益校正的另 一實施例。
在該實施例中，影像擷取模塊10的影像感測單元用于在第一、第二整體 增益值下，分別感測第一、第二影像。運算模塊30包括調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算分別相應(yīng)于上述第一、第二影^L的第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)
值；比較模塊，用于比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及最佳整體增益 值定義模塊，當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值時，則 將上述第二整體增益值設(shè)定為上述最佳整體增益f直；若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù) 值不大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上述第一整體增益值作為上述最佳整 體增益值。
于步驟S420中，運算模塊30將攝像系統(tǒng)100的整體增益值ni設(shè)為初始 值no。然后，于步驟S430中，運算模塊30會致使影像擷取模塊10感測影像 Im(i)。于步驟S440中，運算模塊30估算影像Im(i)的MTF值X (i)。
接下來，于步驟S450中，運算模塊30會令ni+l^ni+k，意即將整體增益 值ni加上k。接著，于步驟S460中，運算模塊30會致使影像擷取模塊10再 度感測影像Im(i+1)。于步驟S470中，運算模塊30估算影像Im(i+1)的MTF 值X(i+l)。
于步驟S480中，運算模塊30比較影像Im(i)的MTF值X (i)與影像Im(i+1) 的MTF值X(i+l)。若MTF值X(i+l)大于MTF值X(i)，則進行步驟S490; 若MTF值X (i+l)小于MTF值X (i)，則進行步驟S495。
于步驟S490中，運算模塊30令i-i+l，并回到步驟S450。于步驟S495 中，運算模塊30將攝像系統(tǒng)100的整體增益設(shè)為ni+l^ni-k，整體增益值Hi減 去k。換言之，步驟S450 490會重復(fù)執(zhí)行，直到MTF值X (i+l)小于MTF值 X(i)，運算模塊30藉此找出最大的MTF值以及其所對應(yīng)的整體增益值，作為 最佳整體增益值。
在此實施例中，當(dāng)新影像數(shù)據(jù)的MTF值大于前一個影像的MTF值時， 運算模塊30才會調(diào)整攝像系統(tǒng)100的整體增益值(即加k)，否則就維持在先前 的整體增益值，因此運算模塊30會在影像感測過程中根據(jù)影像數(shù)據(jù)的MTF 值找出一個最佳的整體增益值，以便獲得最清晰的影像效果。
圖6為步驟S120中根據(jù)感測到的影像的MTF值進行整體增益校正的另 一實施例。
在該實施例中，影像擷取模塊10的影像感測單元用于在第一、第二整體增益值下，分別感測第一、第二畫面數(shù)據(jù)。運算1f塊30包括調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù) 值估算模塊，用于估算分別相應(yīng)于上述第一、第二畫面數(shù)據(jù)的第一、第二調(diào)變 轉(zhuǎn)換函數(shù)值；比較模塊，用于比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及最佳 整體增益值定義模塊，當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù) 值時，則將上述第二整體增益值設(shè)定為用于感測第三畫面數(shù)據(jù)的整體增益值； 若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值不大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上述第一整 體增益值作為用于感測第三畫面數(shù)據(jù)的上述最佳整體增益值。
于步驟S510中，攝像系統(tǒng)100的動態(tài)影像擷取被激活。接著，于步驟S520 中，運算模塊30將攝像系統(tǒng)100的整體增益值n設(shè)為初始值n0。然后，于步 驟S530中，運算模塊30會致使影像擷取模塊10感測影像，并輸出畫面數(shù)據(jù) (frame)Im(i)。于步驟S540中，運算模塊30估算畫面數(shù)據(jù)Im(i)的MTF值X (i)。
接下來，于步驟S550中，運算模塊30會令n=n+k，意即將整體增益值n 加上k。接著，于步驟S560中，運算模塊30會致使影像擷取模塊10再度擷 取感測影像，并輸出畫面數(shù)據(jù)Im(i+l)。于步驟S570中，運算模塊30估算畫 面數(shù)據(jù)Im(i+1)的MTF值X (i+l)。
于步驟S580中，運算模塊30會偵測攝像系統(tǒng)100的動態(tài)影像擷取是否被 中止。若攝像系統(tǒng)100的動態(tài)影像擷取未被中止，則進行步驟S591;若攝像 系統(tǒng)100的動態(tài)影像擷取被中止，則結(jié)束此方法。
于步驟S591中，運算模塊30比較畫面數(shù)據(jù)Im(i)的MTF值X (i)與畫面 數(shù)據(jù)Im(i+l)的MTF值X(i+l)。若MTF值X(i+l)大于MTF值X(i)，則進行 步驟S593，運算模塊30會令n=n+k，意即將整體增益值n加上k。反言之， 若MTF值X (i+l)不大于MTF值X (i)，則進行步驟S595 ，運算模塊30令i=i+l ， 并回到步驟S560。換言之，步驟S560 595會重復(fù)執(zhí)行，直到攝像系統(tǒng)100的 動態(tài)影像擷取被中止。
在此實施例中，當(dāng)新畫面數(shù)據(jù)的MTF值大于前一個畫面數(shù)據(jù)的MTF值 時，運算模塊30才會調(diào)整攝像系統(tǒng)100的整體增益值(即加k)，否則就維持在 先前的整體增益值，因此運算模塊30會在動態(tài)影像擷取過程中根據(jù)畫面的 MTF值找出一個最佳的整體增益值，以便獲得最清晰的影像效果。
16雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何本 技術(shù)領(lǐng)域的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作一些更動與潤飾，因 此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)以權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種影像擷取方法，應(yīng)用于攝像系統(tǒng)中，其特征在于，包括(a)根據(jù)影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，對上述攝像系統(tǒng)進行整體增益校正，使上述攝像系統(tǒng)于最佳整體增益值下作動；以及，(b)在上述最佳整體增益值之下擷取后續(xù)影像。
2. 如權(quán)利要求1所述的影像擷取方法，其特征在于，上述(a)步驟包括設(shè)定不同整體增益值，并感測多幅上述影像；估算相應(yīng)于上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；求出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及，定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。
3. 如權(quán)利要求1所述的影像擷取方法，其特征在于，上述(a)步驟包括(al)于整體增益值下，感測上述影像；(a2)估算上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；(a3)若上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值為相對極大值，則將上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值及相應(yīng)的上述整體增益值存入一集合中；(a4)調(diào)變上述整體增益值，重復(fù)執(zhí)行步驟(al) (a3)，直到上述整體增益值超過增益限定值；(a5)由上述集合中找出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及，(a6)定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。
4. 如權(quán)利要求1所述的影像擷取方法，其特征在于，上述(a)步驟包括(al)于第一整體增益值下，感測第一影像，并估算上述第一影像的第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；(a2)于第二整體增益值下，感測第二影像，并估算上述第二影像的第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；(a3)比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及，(a4)當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值時，則將上述第二整體增益值設(shè)定為上述最佳整體增益值；當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值不大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上述第一整體增益值為上述最佳整體增益值。
5. 如權(quán)利要求1所述的影像擷取方法，其特征在于，上述(a)步驟包括(al)于第一整體增益值下，感測第一畫面數(shù)據(jù)，并估算上述第一畫面數(shù)據(jù)的第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；(a2)于第二整體增益值下，感測第二畫面數(shù)據(jù)，并估算上述第二畫面數(shù)據(jù)的第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；(a3)比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及，(a4)若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則依上述第二整體增益值感測第三畫面數(shù)據(jù)，若否，則沿用上述第一整體增益值感測上述第三畫面數(shù)據(jù)。
6. —種攝像系統(tǒng)，其特征在于，包括運算模塊，用于根據(jù)影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，對上述攝像系統(tǒng)進行整體增益校正，使上述攝像系統(tǒng)于最佳整體增益值下作動；以及影像擷取模塊，用于感測至少一幀影像，并在上述最佳整體增益值之下擷取后續(xù)影像。
7. 如權(quán)利要求6所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于，所述運算模塊包括整體增益值設(shè)定模塊，用于設(shè)定不同整體增益值，并使得上述影像擷取模塊相應(yīng)地感測多幅上述影像；調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算相應(yīng)于上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；比較模塊，用于求出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及最佳整體增益值定義模塊，用于定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。
8. 如權(quán)利要求6所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于，所述影像擷取模塊包括影像感測單元，用于在上述不同整體增益值下，感測上述影像；所述運算模塊包括調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算上述影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；記錄模塊，用于當(dāng)上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值為相對極大值時，將上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值及相應(yīng)的上述整體增益值存入一集合中；調(diào)變模塊，用于調(diào)變上述整體增益值，直到上述整體增益值超過增益限定值；比較模塊，用于由上述集合中找出上述調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值中的最大者；以及最佳整體增益值定義模塊，用于定義上述最大者所對應(yīng)的上述整體增益值為上述最佳整體增益值。
9. 如權(quán)利要求6所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于，所述影像擷取模塊包括影像感測單元，用于在第一、第二整體增益值下，分別感測第一、第二影像；所述運算模塊包括調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算分別相應(yīng)于上述第一、第二影像的第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；比較模塊，用于比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及最佳整體增益值定義模塊，當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值時，則將上述第二整體增益值設(shè)定為上述最佳整體增益值；若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值不大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上述第一整體增益值作為上述最佳整體增益值。
10. 如權(quán)利要求6所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于，所述影像擷取模塊包括影像感測單元，用于在第一、第二整體增益值下，分別感測第一、第二畫面數(shù)據(jù)；所述運算模塊包括調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值估算模塊，用于估算分別相應(yīng)于上述第一、第二畫面數(shù)據(jù)的第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；比較模塊，用于比較上述第一、第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值；以及最佳整體增益值定義模塊，當(dāng)上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值時，則將上述第二整體增益值設(shè)定為用于感測第三畫面數(shù)據(jù)的整體增益值；若上述第二調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值不大于上述第一調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值，則以上述第一整體增益值作為用于感測第三畫面數(shù)據(jù)的上述最佳整體增益值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種影像擷取方法及攝像系統(tǒng)，所述影像擷取方法包括根據(jù)影像的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)(MTF)值，對上述攝像系統(tǒng)進行補償整體增益校正，使上述攝像系統(tǒng)于最佳整體增益值下作動，并在上述最佳整體增益值之下擷取后續(xù)影像。
文檔編號H04N5/232GK101521746SQ200810082149
公開日2009年9月2日 申請日期2008年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者廖昆期, 林義章 申請人:亞洲光學(xué)股份有限公司