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圖像數(shù)據(jù)獲得方法和圖像數(shù)據(jù)獲得設備的制作方法

文檔序號:7738156閱讀:139來源:國知局
專利名稱:圖像數(shù)據(jù)獲得方法和圖像數(shù)據(jù)獲得設備的制作方法
技術(shù)領域
本發(fā)明的各方面涉及一種圖像數(shù)據(jù)獲得方法和圖像數(shù)據(jù)獲得設備,更具體地說, 涉及一種獲得三維(3D)圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)獲得方法和圖像數(shù)據(jù)獲得設備。
背景技術(shù)
由于信息通信技術(shù)的發(fā)展,三維(3D)圖像技術(shù)已變得更加普遍。3D圖像技術(shù)的目標在于通過將深度信息應用到二維OD)圖像來實現(xiàn)逼真的圖像。由于人眼在水平方向上以預定距離分離,因此分別通過左眼和右眼觀看到的2D 圖像互相不同,從而發(fā)生雙目視差。人腦將不同的2D圖像組合以產(chǎn)生具有透視性和逼真性的觀感的3D圖像。具體地,為了提供3D圖像,可產(chǎn)生包括深度信息的3D圖像數(shù)據(jù),或者可轉(zhuǎn)換2D圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生3D圖像數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方案本發(fā)明的各方面提供一種有效地獲得三維(3D)圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)獲得方法和圖像數(shù)據(jù)獲得設備。有益效果本發(fā)明的實施例通過恰當?shù)孬@得多個2D圖像中的物體的相對位置來產(chǎn)生3D圖像數(shù)據(jù)。


通過結(jié)合附圖對實施例進行的以下描述,本發(fā)明的這些和/或其它方面和優(yōu)點將會變得清楚,并更易于理解,其中圖1示出在圖像捕捉裝置的光圈關閉時通過捕捉目標物體而獲得的圖像以及在圖像捕捉裝置的光圈打開時通過捕捉目標物體而獲得的圖像;圖2示出通過使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得設備而獲得的第二圖像數(shù)據(jù);圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得設備的框圖;圖4是示出圖3的圖像數(shù)據(jù)獲得設備中的焦距設置單元的框圖;圖5示出通過使用根據(jù)圖3中示出的實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得設備而獲得的第二圖像數(shù)據(jù);圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得方法的流程圖;圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得方法的流程圖。最佳實施方式根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種通過使用由捕捉場景圖像而獲得的多條二維 (2D)圖像數(shù)據(jù)來獲得3D圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,所述圖像數(shù)據(jù)獲得方法包括設置圖像捕捉裝置的焦距以允許場景的多個組成部分中的參考組成部分被聚焦;通過使用具有所設置的焦距的圖像捕捉裝置中的不同光圈值來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù);通過使用所述多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。所述參考組成部分可以是多個組成部分中的距離圖像捕捉裝置最近的第一組成部分或者是多個組成部分中的距離圖像捕捉裝置最遠的第二組成部分。設置焦距的步驟可包括在場景中設置多個焦距測量區(qū)域;測量多個焦距測量區(qū)域分別被聚焦的焦距;根據(jù)測量的焦距將多個焦距測量區(qū)域之一確定為參考組成部分。所述參考組成部分可以是多個焦距測量區(qū)域中的以最小焦距被聚焦的第一焦距測量區(qū)域。所述參考組成部分可以是多個焦距測量區(qū)域中的以最大焦距被聚焦的第二焦距測量區(qū)域。測量焦距的步驟可包括當圖像捕捉裝置的光圈值最小化時測量焦距。測量焦距的步驟可包括當圖像捕捉裝置的光圈值最大化時測量焦距。獲得多條2D圖像數(shù)據(jù)的步驟可包括當圖像捕捉裝置的光圈值最小化時,通過捕捉場景圖像來獲得第一圖像數(shù)據(jù);當圖像捕捉裝置的光圈值最大化時,通過捕捉場景圖像來獲得第二圖像數(shù)據(jù)。獲得3D圖像數(shù)據(jù)的步驟可包括通過將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)進行比較來產(chǎn)生指示第二圖像數(shù)據(jù)中的每個像素的焦點偏離度的信息;根據(jù)產(chǎn)生的信息產(chǎn)生與多條 2D圖像數(shù)據(jù)相應的深度映射。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種通過使用由捕捉場景圖像而獲得的多條2D 圖像數(shù)據(jù)來獲得3D圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,所述圖像數(shù)據(jù)獲得設備包括焦距設置單元,設置圖像捕捉裝置的焦距以允許多個場景組成部分中的參考組成部分被聚焦;第一獲得單元,通過使用圖像捕捉裝置中的不同光圈值來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù);第二獲得單元,通過使用多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種通過捕捉場景圖像來獲得多條二維QD)圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,所述多條2D圖像數(shù)據(jù)被用于獲得三維(3D)圖像數(shù)據(jù), 所述圖像數(shù)據(jù)獲得設備包括焦距設置單元,設置圖像捕捉裝置的焦距以允許場景的多個組成部分中的參考組成部分被聚焦;第一獲得單元,通過使用具有所設置的焦距的圖像捕捉裝置中的不同光圈值捕捉圖像來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù),其中,多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系被用于獲得3D圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種由計算機實現(xiàn)的計算機可讀記錄介質(zhì),所述計算機可讀記錄介質(zhì)包括由圖像捕捉裝置使用所設置的焦距和第一光圈值來捕捉場景圖像而獲得的第一二維OD)圖像數(shù)據(jù);由圖像捕捉裝置使用所設置的焦距和不同于第一光圈值的第二光圈值來捕捉場景圖像而獲得的第二 2D圖像數(shù)據(jù),其中,根據(jù)所設置的焦距, 在第一 2D圖像數(shù)據(jù)和第二 2D圖像數(shù)據(jù)中,場景的多個組成部分中的參考組成部分被聚焦, 并且計算機使用第一 2D圖像數(shù)據(jù)和第二 2D圖像數(shù)據(jù)以獲得三維(3D)圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明的另外方面和/或優(yōu)點將在下面的描述中部分地闡明,并且從描述中部分是清楚的,或者通過本發(fā)明的實施可以被學到。
具體實施例方式本申請要求于2009年1月2日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2009-0000115號韓國專利申請的利益,該申請完全公開于此以資參考?,F(xiàn)在將詳細參照本發(fā)明的本實施例,其示例在附圖中示出,其中,相同的標號始終表示相同的元件。以下通過參照附圖描述實施例以解釋本發(fā)明。為了通過使用二維QD)圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生三維(3D)圖像數(shù)據(jù),使用信息來指示目標物體和相機之間的距離。針對2D圖像數(shù)據(jù)的每個像素,所述信息包括指示相機距離由多個像素中的每個像素指示的物體多遠的深度信息。為了獲得深度信息,可使用三種方法。一種獲得深度信息的方法包括分析捕捉的目標物體的圖像的形狀。鑒于使用一條2D圖像數(shù)據(jù),該方法是經(jīng)濟的。然而,物體形狀分析方法及其設備難以實現(xiàn),從而該方法是不切實際的。獲得深度信息的另一方法包括分析從不同角度捕捉相同目標物體的圖像而獲得的至少兩條2D圖像數(shù)據(jù)。該方法易于實現(xiàn),因此經(jīng)常被使用。然而,為了從不同角度捕捉相同目標物體的圖像,圖像捕捉裝置(例如,相機)使用具有不同光學路徑的多個光學系統(tǒng)。 由于光學系統(tǒng)是昂貴的物品,因此這樣的具有兩個或兩個以上的光學系統(tǒng)的圖像捕捉裝置是不經(jīng)濟的。獲得3D圖像數(shù)據(jù)深度信息的另一方法包括分析通過捕捉相同目標物體的圖像而獲得的至少兩條2D圖像數(shù)據(jù)。這里,通過參考引用由A.彭特蘭(A. Pentland)、S.謝洛克(S. Scherock)、T.達雷爾(T. Darrell)和B.吉羅德(B. Girod)進行的題為“基于焦點誤差簡單范圍相機(Simple range cameras based on focal error),,的研究,公開了一禾中通過分析聚焦的圖像和非聚焦的圖像來獲得深度信息的方法。以下的等式1基于上述的研究,并可被用于通過使用至少兩條2D圖像數(shù)據(jù)來獲得深度信息。在這方面,等式1是一種通過使用至少兩條2D圖像數(shù)據(jù)來獲得3D圖像數(shù)據(jù)的非限制性方法,應該理解本發(fā)明的實施例不限于此。等式1如下
,/Dda =J等式 1
D-f-Ikrjnumber其中,f指示相機鏡頭的焦點值,D指示相機和圖像平面之間的距離,其中,圖像平面位于鏡頭之間,r指示由于焦點誤差而使捕捉的目標物體的圖像看上去模糊的區(qū)域的半徑,k指示變換常數(shù),fMbCT指示相機的f值。此外,通過將相機鏡頭的焦距除以鏡頭光圈值來計算fu bCT。在這方面,除了 r值以外,上述的值都是涉及相機的物理條件,因此當執(zhí)行捕捉操作時可被獲得。因此,當從捕捉的目標圖像中獲得r值時,就可獲得深度信息。在等式1中,f值(即,相機鏡頭的焦點值)指示相機鏡頭的物理特性,在使用相同相機捕捉目標物體的圖像的同時,f值不可被改變。然而,焦距涉及調(diào)整鏡頭之間的距離以使目標物體的圖像聚焦。因此,在使用相同相機捕捉目標物體的圖像的同時,焦距可改變。關于等式1,為了通過使用至少兩條2D圖像數(shù)據(jù)來獲得深度信息,兩條2D圖像數(shù)據(jù)中的一條可清楚地顯示捕捉的場景的所有組成部分(component),兩條2D圖像數(shù)據(jù)中的另一條可清楚地顯示捕捉的場景的部份組成部分,同時模糊地顯示其余組成部分。以下,為了描述的方便,清楚地顯示場景中的所有組成部分的圖像數(shù)據(jù)被稱為第一圖像數(shù)據(jù),僅清楚地顯示部分組成部分的圖像數(shù)據(jù)被稱為第二圖像數(shù)據(jù)。此外,組成部分是預定大小的一幅捕捉的場景。組成部分的大小可以互相相等,或可以不同。例如,當捕捉到包括站立的人的場景時,這個人可以是捕捉的場景的組成部分,或這個人的手臂和腿可以是捕捉的場景的組成部分。獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)的方法包括捕捉場景,并且在改變圖像捕捉裝置的光圈值之后再捕捉相同場景,其中,第一圖像數(shù)據(jù)清楚地顯示場景的所有組成部分,第二圖像數(shù)據(jù)僅清楚地顯示部分組成部分?,F(xiàn)在將參照圖1中的(a)和圖1中的(b)來詳細地描述通過使用不同的光圈值來捕捉相同場景的方法。圖1中的(a)示出在圖像捕捉裝置的光圈關閉時通過捕捉目標物體的圖像而獲得的圖像。圖1中的(a)的左圖相應于具有關閉的光圈的圖像捕捉裝置。當在光圈關閉的同時捕捉目標物體的圖像時,捕捉的場景中的所有組成部分被清楚地顯示(如圖1中的(a) 的右圖所示)。因此,可在圖像捕捉裝置的光圈關閉時通過捕捉目標物體的圖像來獲得第一圖像數(shù)據(jù)。圖1中的(b)示出在圖像捕捉裝置的光圈打開時通過捕捉圖1中的(a)的目標物體的圖像而獲得的圖像。圖1中的(b)的左圖相應于具有打開的光圈的圖像捕捉裝置。當在光圈打開的同時捕捉目標物體的圖像時,在捕捉的場景中僅有部分組成部分被清楚地顯示(如圖1中的(b)的右圖所示)。也就是說,只有聚焦的區(qū)域被清楚地顯示,其余區(qū)域被模糊地顯示。因此,可在圖像捕捉裝置的光圈打開時通過捕捉目標物體的圖像來獲得第二圖像數(shù)據(jù)。參照圖ι中的(a)和圖1中的(b),通過使用圖像捕捉裝置的不同光圈值來獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)。然而,應該理解獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)的方法不限于此。當獲得第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)時,可通過使用等式1來獲得深度信息。在根據(jù)等式1計算深度信息的情況下,可確定由相應的像素指示的物體距離參考位置(例如, 相機)多遠。然而,不可知道由相應的像素指示的物體在場景中位于參考位置之前還是位于參考位置之后。此后,將參照圖2描述這個問題。圖2示出通過使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像獲得設備而獲得的第二圖像數(shù)據(jù)。 在圖2中,所有物體的大小相同。因此,更接近于拍攝設備的物體看起來更大。參照圖2,顯然,第二圖像數(shù)據(jù)中的區(qū)域5和區(qū)域7是清楚的。也就是說,區(qū)域5和區(qū)域7被聚焦。當根據(jù)等式1計算r值時,區(qū)域5和區(qū)域7的r值是最小值。此時,由區(qū)域 5和區(qū)域7指示的物體的位置成為參考位置。另一方面,與區(qū)域5和區(qū)域7相比,其余區(qū)域被模糊地顯示。當根據(jù)等式1計算r 值時,可看出其余區(qū)域的r值大于區(qū)域5和區(qū)域7的r值。根據(jù)等式1,r值與焦點偏離度成比例地變大。因此,區(qū)域的r值越大,該區(qū)域的物體的位置距離參考位置越遠。如果區(qū)域4、區(qū)域1、區(qū)域6和區(qū)域8之間的模糊度(即,焦點偏離度)相同,則根據(jù)等式1計算的關于區(qū)域4、區(qū)域1、區(qū)域6和區(qū)域8的r值相同。也就是說,分別與區(qū)域4、 區(qū)域1、區(qū)域6和區(qū)域8相應的物體與參考位置之間的距離相等。然而,不可知道與區(qū)域4、 區(qū)域1、區(qū)域6和區(qū)域8相應的物體位于參考位置之前還是參考位置之后。也就是說,提供了距離的大小信息,而沒有提供標記信息。因此,雖然區(qū)域4中的物體可能在區(qū)域5中的物體之前IOcm處,區(qū)域6中的物體可能在區(qū)域5中的物體之后IOcm處,但是區(qū)域4和區(qū)域6 中的物體可能被錯誤地確定為位于參考位置之前(或參考位置之后)。
為了解決上述的問題,圖像獲得設備的焦距可被調(diào)整以允許在目標場景中的組成部分中位于最遠位置的組成部分被聚焦,從而可獲得第二圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下,目標場景中的組成部分比聚焦的組成部分距離參考位置更近。以類似的方式,焦距可被調(diào)整以允許在目標場景中的組成部分中位于最近位置的組成部分被聚焦,從而可獲得第二圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下中,目標場景中的組成部分比聚焦的組成部分距離參考位置更遠。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得設備300的框圖。參照圖3,圖像數(shù)據(jù)獲得設備300包括焦距設置單元310、第一獲得單元320和第二獲得單元330。雖然未要求,但是單元310、320、330中的每個可以是一個或多個芯片或集成電路上的一個或多個處理器或處理元件。焦距設備單元310設置圖像捕捉裝置的焦距,從而滿足預定條件的組成部分可以是目標場景的多個組成部分中的參考組成部分。應該理解參考組成部分可改變。例如,組成部分中的距離圖像捕捉裝置最遠的第一組成部分可以是參考組成部分。此外,距離圖像捕捉裝置最近的第二組成部分可以是參考組成部分。為了將第一組成部分或第二組成部分設置為參考組成部分,可測量圖像捕捉裝置和目標場景的組成部分之間的距離。然而,測量圖像捕捉裝置和目標場景的所有組成部分之間的距離是不切實際的。因此,可指定目標場景中的一個或多個區(qū)域,可測量指定區(qū)域和圖像捕捉裝置之間的距離,隨后,指定區(qū)域之一被設置為參考位置。稍后將參照圖4進行關于將第一組成部分或第二組成部分設置為參考組成部分的詳細描述。第一獲得單元320通過使用圖像捕捉裝置中的不同光圈值來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù)。此時,圖像捕捉裝置的焦距可始終保持由焦距設備單元310設置的焦距。具體地,當圖像捕捉裝置的光圈值被設置在最小值時(例如,當光圈關閉時),第一獲得單元320捕捉目標物體的圖像,因此獲得第一圖像數(shù)據(jù)。在這之后,當圖像捕捉裝置的光圈值被設置在最大值時,第一獲得單元320捕捉目標物體的圖像,因此獲得第二圖像數(shù)據(jù)。如上所述,第二圖像數(shù)據(jù)清楚地顯示參考組成部分,并模糊地顯示其余組成部分。第二獲得單元330通過使用多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。第二獲得單元330可包括信息產(chǎn)生單元(未示出)和深度映射產(chǎn)生單元(未示出)。信息產(chǎn)生單元(未示出)將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)進行比較以產(chǎn)生指示第二圖像數(shù)據(jù)中的多個像素的每個像素的焦點偏移度的信息。指示焦點偏移度的信息是等式1中的r值。深度映射產(chǎn)生單元(未示出)根據(jù)產(chǎn)生的信息來產(chǎn)生與多條2D圖像數(shù)據(jù)相應的深度映射。圖4是圖3的圖像數(shù)據(jù)獲得設備300中的焦距設置單元310的框圖。參照圖4,焦距設置單元310包括設置單元312、測量單元314和確定單元316。雖然未要求,但是單元 312、314、316中的每個單元可以是一個或多個芯片或集成電路上的一個或多個處理器或處理元件。設置單元312設置在測量場景的焦距中將被使用的一個或多個焦距測量區(qū)域。所述一個或多個焦距測量區(qū)域(以下,稱為一個或多個測量區(qū)域)可由用戶直接設置,或可由設置單元312自動設置。測量單元314測量分別聚焦于一個或多個測量區(qū)域上的焦距。雖然不限于此,但是測量單元314可使用在沒有用戶操縱的情況下使特定區(qū)域能夠被聚焦的自動聚焦(AF) 操作。通過使用這樣的AF操作,可容易地測量使一個或多個測量區(qū)域聚焦的焦距。
在測量一個或多個測量區(qū)域被聚焦的焦距的同時,圖像捕捉裝置的光圈可關閉或打開。在圖像捕捉裝置的光圈打開的同時,可恰當?shù)貦z測一個或多個測量區(qū)域是否被聚焦。 因此,雖然不是必需地,但是在圖像捕捉裝置的光圈打開的同時,可進行對一個或多個測量區(qū)域被聚焦的焦距的測量。確定單元316根據(jù)所述一個或多個測量區(qū)域被聚焦的焦距,將所述一個或多個測量區(qū)域之一確定為參考組成部分。例如,以最小焦距被聚焦的焦距測量區(qū)域可以是參考組成部分,或者以最大焦距被聚焦的焦距測量區(qū)域可以是參考組成部分。圖5示出通過使用根據(jù)圖3的實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得設備300而獲得的第二圖像數(shù)據(jù)。參照圖5,設置單元312設置九個測量區(qū)域。因此,測量單元314分別計算這9個測量區(qū)域被聚焦的焦距。在這方面,例如,測量區(qū)域1被聚焦的焦距是50,測量區(qū)域6被聚焦的焦距是10,測量區(qū)域2被聚焦的焦距是60。確定單元316根據(jù)由測量單元314計算的焦距從9個測量區(qū)域中確定一個測量區(qū)域作為參考組成部分。這時,確定單元316可將以最小焦距被聚焦的測量區(qū)域確定為參考組成部分,或者可將以最大焦距被聚焦的測量區(qū)域確定為參考組成部分。在示出的實施例中,以最小焦距被聚焦的測量區(qū)域被確定為參考組成部分。因此,測量區(qū)域6被確定為參考組成部分。因此,在保持測量區(qū)域6被聚焦的焦距的同時,第一獲得單元320通過使用不同的光圈值來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù)。例如,當光圈關閉時,第一獲得單元320通過捕捉目標物體的圖像來獲得第一圖像數(shù)據(jù),當光圈打開時,第一獲得單元320通過捕捉目標物體的圖像來獲得第二圖像數(shù)據(jù)。第二獲得單元330通過使用所述多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。此時,可使用等式1。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得方法的流程圖。參照圖6,在操作 S610,設置圖像捕捉裝置的焦距以允許參考組成部分被聚焦。參考組成部分是在目標場景的多個組成部分中滿足預定條件的組成部分。例如,在多個組成部分中的參考組成部分可以是最接近于圖像捕捉裝置的第一組成部分,或可以是最遠離圖像捕捉裝置的第二組成部分。在操作S620,通過使用圖像捕捉裝置中的不同光圈值來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù)。此時,圖像捕捉裝置的焦距保持在操作S610中設置的焦距。因此,在操作S630,通過使用多條 2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的圖像數(shù)據(jù)獲得方法的流程圖。參照圖7,將圖像捕捉裝置的捕捉模式設置為第一模式??筛鶕?jù)光圈的開關狀態(tài)來劃分捕捉模式。例如,第一模式可指示光圈完全打開到圖像捕捉裝置允許的程度的狀態(tài),第二模式可指示光圈完全關閉到圖像捕捉裝置允許的程度的狀態(tài)。在操作S720,增大(或減小)圖像捕捉裝置的焦距。此時,根據(jù)一個或多個實施例,增大或減小焦距的程度可改變。在操作S730,確定是否存在以當前焦距被聚焦的測量區(qū)域。測量區(qū)域指示被用于測量屏幕中的焦距的區(qū)域。因此,如果存在以當前焦距被聚焦的測量區(qū)域(操作S730),則在操作S732,測量區(qū)域和當前焦距被綁定并被存儲。在操作S740,如果當前焦距是由圖像捕捉裝置允許的最大(或最小)焦距,則執(zhí)行操作S750。然而,在操作S740,如果當前焦距不是由圖像捕捉裝置允許的最大(或最小) 焦距,則再次執(zhí)行操作S720。在操作S750,根據(jù)存儲的焦距,以最小焦距被聚焦的測量區(qū)域被確定為參考組成部分。因此,圖像捕捉裝置的焦距被設置為參考組成部分被聚焦的焦距。在S760,通過使用圖像捕捉裝置來捕捉目標物體的圖像。由于第一模式是光圈打開的模式,因此在操作S760中獲得的圖像數(shù)據(jù)相應于僅清楚地顯示參考組成部分并模糊地顯示其余組成部分的第二圖像數(shù)據(jù)。在操作S770,捕捉模式被改變?yōu)榈诙J?。在操作S780,通過使用在第二模式中的圖像捕捉裝置來捕捉目標物體的圖像。由于第二模式是光圈關閉的模式,因此在操作S780中獲得的圖像數(shù)據(jù)相應于清楚地顯示場景中的所有區(qū)域的第一圖像數(shù)據(jù)。在操作 S790,通過使用第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。雖然不限于此,但是本發(fā)明的各方面可被寫為計算機程序,并可在通用數(shù)字計算機中被實現(xiàn),其中,所述通用數(shù)字計算機使用計算機可讀記錄介質(zhì)執(zhí)行程序。所述計算機可讀記錄介質(zhì)的示例包括磁存儲介質(zhì)(例如,ROM、軟盤、硬盤等)、光記錄介質(zhì)(例如,CD-ROM 或DVD)等。本發(fā)明的各方面還可被實現(xiàn)為在載波中體現(xiàn)、包括由計算機可讀的程序、并可通過因特網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號。雖然已示出并描述了本發(fā)明的一些實施例,但是本領域的技術(shù)人員應該認識到, 在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下,可對所述實施例進行改變,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種通過使用由捕捉場景圖像而獲得的多條二維2D圖像數(shù)據(jù)來獲得三維3D圖像數(shù)據(jù)的圖像設備獲得方法,所述圖像數(shù)據(jù)獲得方法包括設置圖像捕捉裝置的焦距以允許場景的多個組成部分中的參考組成部分被聚焦; 由具有所設置的焦距的圖像捕捉裝置通過使用圖像捕捉裝置中的不同光圈值捕捉圖像來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù);通過使用所述多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,參考組成部分是在所述多個組成部分中距離圖像捕捉裝置最近的第一組成部分,或者是在所述多個組成部分中距離圖像捕捉裝置最遠的第二組成部分。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,設置焦距的步驟包括 在場景中設置多個焦距測量區(qū)域;測量多個焦距測量區(qū)域分別被聚焦的焦距;根據(jù)測量的焦距,將多個焦距測量區(qū)域之一確定為參考組成部分。
4.如權(quán)利要求3所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,參考組成部分是在多個焦距測量區(qū)域中的以測量的焦距中的最小焦距被聚焦的第一焦距測量區(qū)域。
5.如權(quán)利要求3所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,參考組成部分是在多個焦距測量區(qū)域中的以測量的焦距中的最大焦距被聚焦的第二焦距測量區(qū)域。
6.如權(quán)利要求3所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,測量焦距的步驟包括當圖像捕捉裝置的光圈值最小化時,測量所述多個焦距測量區(qū)域被分別聚焦的焦距。
7.如權(quán)利要求3所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,測量焦距的步驟包括當圖像捕捉裝置的光圈值最大化時,測量所述多個焦距測量區(qū)域被分別聚焦的焦距。
8.如權(quán)利要求1所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,獲得多條2D圖像數(shù)據(jù)的步驟包括 當圖像捕捉裝置的光圈值最小化時,通過捕捉場景圖像來獲得第一圖像數(shù)據(jù);當圖像捕捉裝置的光圈值最大化時,通過捕捉場景圖像來獲得第二圖像數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,獲得3D圖像數(shù)據(jù)的步驟包括 通過將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)進行比較來產(chǎn)生指示第二圖像數(shù)據(jù)中的每個像素的焦點偏離度的信息;根據(jù)產(chǎn)生的信息,產(chǎn)生與多條2D圖像數(shù)據(jù)相應的深度映射。
10.如權(quán)利要求3所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,設置焦距的步驟還包括綁定并存儲焦距測量區(qū)域中的每個焦距測量區(qū)域和相應的測量的焦距。
11.如權(quán)利要求8所述的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,其中,在第二圖像數(shù)據(jù)中,參考組成部分被聚焦,在第二圖像數(shù)據(jù)中,除參考組成部分之外的其余區(qū)域未被聚焦。
12.一種通過使用由捕捉場景圖像而獲得的多條二維2D圖像數(shù)據(jù)來獲得三維3D圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,所述圖像數(shù)據(jù)獲得設備包括焦距設置單元,設置圖像捕捉裝置的焦距以允許場景的多個組成部分中的參考組成部分被聚焦;第一獲得單元,通過使用具有所設置的焦距的圖像捕捉裝置中的不同光圈值捕捉圖像來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù);第二獲得單元,通過使用所述多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,參考組成部分是多個組成部分中的距離圖像捕捉裝置最近的第一組成部分,或者是多個組成部分中的距離圖像捕捉裝置最遠的第二組成部分。
14.如權(quán)利要求12所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,焦距設置單元包括設置單元,在場景中設置多個焦距測量區(qū)域;測量單元,測量多個焦距測量區(qū)域被分別聚焦的焦距;確定單元,根據(jù)測量的焦距將多個焦距測量區(qū)域之一確定為參考組成部分。
15.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,參考組成部分是多個焦距測量區(qū)域中的以測量的焦距中的最小焦距被聚焦的焦距測量區(qū)域。
16.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,參考組成部分是多個焦距測量區(qū)域中的以測量的焦距中的最大焦距被聚焦的焦距測量區(qū)域。
17.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,當圖像捕捉裝置的光圈值最小化時,測量單元測量多個焦距測量區(qū)域被分別聚焦的焦距。
18.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,當圖像捕捉裝置的光圈值最大化時,測量單元測量多個焦距測量區(qū)域被分別聚焦的焦距。
19.如權(quán)利要求12所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,當圖像捕捉裝置的光圈值最小化時,第一獲得單元通過捕捉場景圖像來獲得第一圖像數(shù)據(jù),當圖像捕捉裝置的光圈值最大化時,第一獲得單元通過捕捉場景圖像來獲得第二圖像數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求19所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,第二獲得單元包括信息產(chǎn)生單元,通過將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)進行比較來產(chǎn)生指示第二圖像數(shù)據(jù)中的每個像素的焦點偏離度的信息;深度映射產(chǎn)生單元,根據(jù)產(chǎn)生的信息,產(chǎn)生與所述多條2D圖像數(shù)據(jù)相應的深度映射。
21.如權(quán)利要求14所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,焦距設置單元綁定并存儲焦距測量區(qū)域中的每個焦距測量區(qū)域和相應的測量的焦距。
22.如權(quán)利要求19所述的圖像數(shù)據(jù)獲得設備,其中,在第二圖像數(shù)據(jù)中,參考組成部分被聚焦,在第二圖像數(shù)據(jù)中,除參考組成部分之外的其余區(qū)域未被聚焦。
23.一種計算機可讀記錄介質(zhì),使用權(quán)利要求1的方法被編碼,并由至少一個計算機實
全文摘要
一種通過使用由捕捉場景圖像而獲得的多條二維(2D)圖像數(shù)據(jù)來獲得三維(3D)圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)獲得方法,所述圖像數(shù)據(jù)獲得方法包括設置圖像捕捉裝置的焦距以允許場景的多個組成部分中的參考組成部分被聚焦;通過使用具有所設置的焦距的圖像捕捉裝置中的不同光圈值來獲得多條2D圖像數(shù)據(jù);通過使用所述多條2D圖像數(shù)據(jù)之間的關系來獲得3D圖像數(shù)據(jù)。
文檔編號H04N13/00GK102265627SQ200980152190
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月2日
發(fā)明者尹斗燮, 樸賢洙 申請人:三星電子株式會社