圖像獲取裝置及其圖像形變校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種圖像獲取裝置,且特別是有關(guān)于一種圖像獲取裝置及其圖像 形變校正方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的發(fā)展,各式各樣的智能型圖像獲取裝置,例如平板型電腦、個人數(shù)字化 助理、及智能型手機等,已成為現(xiàn)代人不可或缺的工具。其中,高階款的智能型圖像獲取裝 置所搭載的相機鏡頭已經(jīng)與傳統(tǒng)消費型相機不相上下,甚至可W取而代之,少數(shù)高階款更 具有接近數(shù)字單反的畫素和畫質(zhì)或是拍攝H維圖像的功能。
[0003] -般而言,圖像獲取裝置在執(zhí)行自動對焦程序的過程可W是通過步進馬達 (SteppingMotor)、音圈馬達(VoiceCoilMotor,簡稱VCM)等對焦致動器(fo州sing actuator)移動鏡頭的方式達到對焦。因此,此類圖像獲取裝置在出廠前可預先求得目標物 的對焦距離與對焦致動器的移動步數(shù)(Step)的對應關(guān)系,匯整為一個對照表,并預存于圖 像獲取裝置中。如此一來,當圖像獲取裝置在對目標物執(zhí)行自動對焦程序時,可依據(jù)目標物 的深度信息取得目標物的對焦距離,繼而查詢到對焦致動器所需移動的步數(shù),并據(jù)此移動 鏡頭。然而,一般在使用者實際地使用上述圖像獲取裝置時,圖像獲取裝置往往會由于不慎 摔落、撞擊、擠壓、溫度或濕度的變化等外在因素,而導致第一鏡頭、第二鏡頭W及對焦致動 器產(chǎn)生變形或移位,進而使得圖像獲取裝置在對物體進行拍攝時,在進行對焦程序時產(chǎn)生 誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明提供一種圖像獲取裝置及其圖像形變校正方法,其可隨時檢測 圖像獲取裝置的第一鏡頭、第二鏡頭W及對焦致動器是否產(chǎn)生變形或移位,并且隨時對圖 像獲取裝置進行校正,W確保圖像獲取裝置的穩(wěn)定品質(zhì)。
[0005] 本發(fā)明提出一種圖像獲取裝置的圖像形變校正方法,適用于具有第一鏡頭、第二 鏡頭、對焦致動器W及預存第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系的圖像獲取裝置,此圖像 形變校正方法包括:利用第一鏡頭W及第二鏡頭檢索多組圖像,其中各所述組圖像分別包 括對應于第一鏡頭的第一圖像W及對應于第二鏡頭的第二圖像,所述組圖像包括參考組圖 像,參考組圖像包括對應于第一鏡頭的第一參考圖像W及對應于第二鏡頭的第二參考圖 像;檢測參考組圖像是否發(fā)生圖像形變;W及當檢測到參考組圖像發(fā)生圖像形變時,根據(jù) 各所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)W及對焦距離,校正第一對焦步數(shù)與對焦 距離的對應關(guān)系,其中各所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)為對焦致動器移動 第一鏡頭與第二鏡頭至對焦位置而產(chǎn)生各所述組圖像所需的步數(shù)。
[0006] 在本發(fā)明的一實施例中,上述檢測參考組圖像是否發(fā)生圖像形變的步驟包括;檢 測參考組圖像中的特征點分別在第一參考圖像W及第二參考圖像的圖像坐標;判斷特征點 分別在第一參考圖像與第二參考圖像的圖像坐標之間的偏移量是否超過一口限值;若是, 則判斷參考組圖像發(fā)生圖像形變。
[0007] 在本發(fā)明的一實施例中,上述檢測參考組圖像是否發(fā)生圖像形變的步驟包括;針 對第一參考圖像與第二參考圖像進行一H維深度估測,W產(chǎn)生參考組圖像中的參考對焦目 標物的參考深度信息;根據(jù)參考深度信息取得參考對焦目標物所對應的對焦距離;判斷參 考對焦目標物所對應的對焦步數(shù)W及對焦距離是否符合第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應 關(guān)系;若否,則判斷參考組圖像發(fā)生圖像形變。
[0008] 在本發(fā)明的一實施例中,當檢測到參考組圖像發(fā)生圖像形變時,在根據(jù)各所述組 圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)W及對焦距離,校正第一對焦步數(shù)與對焦距離的對 應關(guān)系的步驟之前,上述的圖像形變校正方法還包括下列步驟。檢測該圖像獲取裝置的對 焦條件,其中對焦條件包括遠景對焦條件W及近景對焦條件。
[0009] 在本發(fā)明的一實施例中,當檢測到參考組圖像發(fā)生圖像形變并且上述對焦條件為 遠景對焦條件時,根據(jù)各所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)W及對焦距離,校 正第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系的步驟包括:記錄各所述組圖像中的對焦目標物所 對應的對焦步數(shù);當各所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)達到一收斂值時,取 得第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系中的最小對焦步數(shù),并且計算最小對焦步數(shù)與收斂 值的差值,據(jù)W校正該第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系。
[0010] 在本發(fā)明的一實施例中,而當檢測到參考組圖像發(fā)生圖像形變并且上述對焦條件 為近景對焦條件時,根據(jù)各所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)W及對焦距離, 校正第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系的步驟包括;針對各所述組圖像進行H維深度估 巧IJ,W產(chǎn)生各所述組圖像中的對焦目標物的深度信息;根據(jù)各所述深度信息,取得各所述組 圖像中的對焦目標物所對應的對焦距離;根據(jù)各所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦 距離W及對焦步數(shù),進行回歸運算,并且根據(jù)回歸運算的結(jié)果,校正第一對焦步數(shù)與對焦距 離的對應關(guān)系。
[0011] 本發(fā)明還提出一種圖像獲取裝置,包括第一鏡頭、第二鏡頭、對焦致動器、存儲單 元W及一或多個處理單元,其中對焦致動器禪接第一鏡頭W及第二鏡頭,所述處理單元禪 接第一鏡頭、第二鏡頭、對焦致動器W及存儲單元。存儲單元用W記錄多個組件W及第一 對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系。所述處理單元用W存取并執(zhí)行存儲單元中記錄的所述組 件。所述組件包括圖像檢索組件、對焦組件、形變檢測組件W及校正組件。圖像檢索組件利 用第一鏡頭W及第二鏡頭檢索多組圖像,其中各所述組圖像分別包括對應于第一鏡頭的第 一圖像W及對應于第二鏡頭的第二圖像,所述組圖像包括參考組圖像,參考組圖像包括對 應于第一鏡頭的第一參考圖像W及對應于第二鏡頭的第二參考圖像。對焦組件用W控制對 焦致動器移動第一鏡頭與第二鏡頭至對焦位置。形變檢測組件用W檢測參考組圖像是否發(fā) 生圖像形變。當形變檢測組件檢測到參考組圖像發(fā)生圖像形變時,校正組件根據(jù)各所述組 圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)W及對焦距離,校正第一對焦步數(shù)與對焦距離的對 應關(guān)系,其中各所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)為對焦致動器移動第一鏡頭 與第二鏡頭至對焦位置而產(chǎn)生各所述組圖像所需的步數(shù)。
[0012] 在本發(fā)明的一實施例中,上述的形變檢測組件檢測參考組圖像中的特征點分別在 第一參考圖像W及第二參考圖像的圖像坐標,并且判斷特征點分別在第一參考圖像與第二 參考圖像的圖像坐標之間的偏移量是否超過口限值。若是,則形變檢測組件判斷參考組圖 像發(fā)生圖像形變。
[0013] 在本發(fā)明的一實施例中,上述的形變檢測組件針對第一參考圖像與第二參考圖像 進行H維深度估測,W產(chǎn)生參考組圖像中的參考對焦目標物的參考深度信息,再根據(jù)參考 深度信息取得參考對焦目標物所對應的對焦距離,并且判斷參考對焦目標物所對應的對焦 步數(shù)W及對焦距離是否符合第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系。若否,則形變檢測組件 判斷參考組圖像發(fā)生圖像形變。
[0014] 在本發(fā)明的一實施例中,上述的圖像獲取裝置還包括條件檢測組件,用W檢測圖 像獲取裝置的對焦條件,其中對焦條件包括遠景對焦條件W及近景對焦條件。
[0015] 在本發(fā)明的一實施例中,當上述的對焦條件為遠景對焦條件時,校正組件記錄各 所述組圖像中的對焦目標物所對應的對焦步數(shù)。而當各所述組圖像中的對焦目標物所對應 的對焦步數(shù)達到一收斂值時,校正組件取得第一對焦步數(shù)與對焦距離的對應關(guān)系中的最小 對焦步數(shù),并且計算最小對焦步數(shù)與收斂值之間的差值