本發(fā)明與影像縫合技術(shù)有關(guān),主要提供一種影像品質(zhì)較佳且畫面相對較為流暢的即時影像縫合裝置,以及與其相關(guān)的即時影像縫合方法。
背景技術(shù):
自從數(shù)位相機(jī)誕生以來,隨著電子元件的應(yīng)用和知識的突然增多,而直接或間接的創(chuàng)造出許多新的攝影經(jīng)驗(yàn)和器材,在現(xiàn)有的數(shù)位相機(jī)或數(shù)位攝影機(jī)等影像擷取裝置中,基本上由CCD或CMOS等感光元件將光轉(zhuǎn)換成儲存電荷,再由影像處理器將CCD或CMOS等感光元件傳送出來的數(shù)位資訊轉(zhuǎn)換為影像檔。
原則上,影像處理器負(fù)責(zé)解析從感光元件上得到的資料,對其進(jìn)行各種處理,并根據(jù)拍攝者設(shè)定好的照片品質(zhì)及風(fēng)格等,再將資料轉(zhuǎn)化為影像檔,再將最終結(jié)果儲存在記憶體、記憶卡或硬盤等儲存載體中。
再者,數(shù)位影像擷取裝置在實(shí)際運(yùn)作時,有可能因?yàn)殓R頭技術(shù)不夠,以致成像不夠?qū)拸V,不足以容納整個所要的場景,為了得到全部所要的場景,可能的辦法是分別將每個部分場景拍下來,拍成數(shù)張片段場景之后,再將其縫合起來。
影像縫合(Image Stitching),在物理上的意義,即是找出任兩張影像相同的特征點(diǎn)(Feature points),去做拼接(Stitching)的重建動作;傳統(tǒng)的影像縫合技術(shù)多藉由所謂后端處理的技術(shù),利用電腦軟件加載的數(shù)個相關(guān)影像檔,再由電腦軟件加以拼接縫合,此作法不但需要具備操作軟件的技術(shù),且相對費(fèi)工、費(fèi)時,以及無法獲得高張數(shù)高解析的即時影像。
另外,目前環(huán)場攝影機(jī)的數(shù)位影像應(yīng)用,雖然已達(dá)到將即時影像縫合的目的,但由于其仍然感光元件的數(shù)位訊號經(jīng)過影像處理器編/解碼成影像檔之后再由CPU結(jié)合中央處理器做影像拼接縫合,然而在將數(shù)個影像拼接縫合的過程中,其場景重疊的部分最后會被裁切刪除,且拼接縫合后的影像各別做自動曝光及自動白平衡的校正,反而使完成后的影像產(chǎn)生明顯的色差。
亦即,類似現(xiàn)有影像縫合技術(shù)在對每一張影像的傳送/演算過程中,包含了大量不被使用的數(shù)據(jù),當(dāng)影像的像素與分析的資料增加時,CPU就必須對影像檔案的演算及儲存更多的資料,且必須花費(fèi)更多的時間去執(zhí)行每一個指令,因此在影像的品質(zhì)與影像的數(shù)量(張數(shù))之間作一個折沖的選擇,導(dǎo)致類似現(xiàn)有的即時影像縫合技術(shù)普遍存在畫面不流暢或影像品質(zhì)較差等缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明即在提供一種影像品質(zhì)較佳且畫面相對較為流暢的即時影像縫合裝置,以及與其相關(guān)的即時影像縫合方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的即時影像縫合裝置,基本上包括:至少一感光元件(image sensor)、以及一與各感光元件電氣連接的數(shù)位晶片(digital chip);其中:該數(shù)位晶片內(nèi)部至少集成有一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的圖像信號處理器(ISP-image signal processor)、一由演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像縫合器(image stitcher),以及一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像壓縮處理器(image compression processor)。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置進(jìn)一步設(shè)有一與該數(shù)位晶片電氣連接的傳輸媒體(transmission medium)。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置進(jìn)一步設(shè)有至少一與該數(shù)位晶片電氣連接的儲存裝置(storage device)。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置進(jìn)一步設(shè)有一與該數(shù)位晶片電氣連接的傳輸媒體,以及至少一與該數(shù)位晶片電氣連接的儲存裝置。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置,其中,該儲存裝置可為SD卡。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置,其中,該儲存裝置可為硬盤(Hard Disk Drive;HDD)。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置,其中,該傳輸媒體可為網(wǎng)路線。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置,其中,該傳輸媒體可為Wi-Fi。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置,其中,該傳輸媒體可為USB。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合裝置,其中該傳輸媒體可為行動通訊。
所述即時影像縫合裝置具有復(fù)數(shù)呈環(huán)繞配置的感光元件。
所述各感光元件各別透過一圖像信號處理器與該數(shù)位晶片電氣連接。
本發(fā)明的即時影像縫合方法,于一數(shù)位影像擷取裝置當(dāng)中整合一數(shù)位晶片,且于該數(shù)位晶片內(nèi)部至少集成有一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的圖像信號處理器、一由演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像縫合器,以及一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像壓縮處理器,由該數(shù)位晶片收集該數(shù)位影像擷取裝置的一個或數(shù)個感光元件于預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所產(chǎn)生的數(shù)位影像信號,由該數(shù)位晶片內(nèi)部的圖像信號處理器對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行校正,以及由該數(shù)位晶片內(nèi)部的影像縫合器對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行拼接縫合,再由該數(shù)位晶片內(nèi)部的影像壓縮處理器完成拼接縫合的數(shù)位影像信號轉(zhuǎn)換成預(yù)先設(shè)定的影像格式供輸出或儲存。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合方法,由該數(shù)位晶片內(nèi)部的圖像信號處理器對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行自動曝光及白平衡校正。
依據(jù)上述技術(shù)特征,所述即時影像縫合方法,在各感光元件的數(shù)位影像信號輸入該數(shù)位晶片的前,先行由各感光元件所電氣連接的圖像信號處理器進(jìn)行曲面糾正、雜訊去除、壞點(diǎn)去除光學(xué)校正。
具體而言,本發(fā)明所揭露的即時影像縫合裝置,以及與其相關(guān)的即時影像縫合方法,在非中央處理器、驅(qū)動程式或應(yīng)用軟件的平臺下,由數(shù)位晶片將收集自感光元件的數(shù)位影像信號進(jìn)行影像拼接縫合,之后再將其轉(zhuǎn)換成影像檔以供輸出、顯示或儲存,在執(zhí)行拼接縫合動作后壓縮的演算數(shù)據(jù)容量相對較小,因此可獲致影像品質(zhì)較佳且同時畫面較為流暢的即時影像縫合效果,而可廣泛應(yīng)用于即時影像監(jiān)測系統(tǒng)提供畫素較高的360度環(huán)場影像,或應(yīng)于數(shù)位相機(jī)、智能型手機(jī)等手持裝置提供畫素較高的全景或環(huán)場照相功能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的即時影像縫合裝置基本組成架構(gòu)方塊示意圖。
圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的即時影像縫合裝置基本組成架構(gòu)方塊示意圖。
圖3為本發(fā)明的感光元件配置狀態(tài)示意圖。
圖號說明:
10感光元件
11圖像信號處理器
20數(shù)位晶片
21圖像信號處理器
22影像縫合器
23影像壓縮處理器
30傳輸媒體
40儲存裝置。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明主要提供一種影像品質(zhì)較佳且畫面相對較為流暢的即時影像縫合裝置,以及與其相關(guān)的即時影像縫合方法,如圖1本發(fā)明第一實(shí)施例的即時影像縫合裝置基本組成架構(gòu)方塊示意圖所示,本發(fā)明的即時影像縫合裝置,基本上包括:至少一感光元件10、以及一與各感光元件10電氣連接的數(shù)位晶片20;其中:該數(shù)位晶片20內(nèi)部至少集成有一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的圖像信號處理器21、一由演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像縫合器22,以及一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像壓縮處理器23。
據(jù)以,可由該數(shù)位晶片20收集各感光元件10于預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所產(chǎn)生的數(shù)位影像信號,由該數(shù)位晶片20內(nèi)部的圖像信號處理器21對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行自動曝光及白平衡校正,以及由該數(shù)位晶片20內(nèi)部的影像縫合器22對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行拼接縫合,再由該數(shù)位晶片20內(nèi)部的影像壓縮處理器23完成拼接縫合的數(shù)位影像信號轉(zhuǎn)換成預(yù)先設(shè)定的影像格式以供傳輸或儲存。
由于整體即時影像縫合裝置在非中央處理器、驅(qū)動程式或應(yīng)用軟件的平臺下,由數(shù)位晶片20將收集自感光元件10的數(shù)位影像信號進(jìn)行影像拼接縫合,之后再將其轉(zhuǎn)換成影像檔以供輸出、顯示或儲存,在執(zhí)行拼接縫合動作后壓縮的演算數(shù)據(jù)容量相對較小,因此可獲致影像品質(zhì)較佳且同時畫面較為流暢的即時影像縫合效果,而可廣泛應(yīng)用于即時影像監(jiān)測系統(tǒng)提供畫素較高的360度環(huán)場影像,或應(yīng)于數(shù)位相機(jī)、智能型手機(jī)等手持裝置提供畫素較高的全景或環(huán)場照相功能。
本發(fā)明的即時影像縫合裝置,于實(shí)施時,可如圖2所示,于進(jìn)一步包括有一與該數(shù)位晶片20電氣連接的傳輸媒體30,以供即時監(jiān)看所拼接縫合完成的影像效果;以及,可進(jìn)一步設(shè)有至少一與該數(shù)位晶片20電氣連接的儲存裝置40,以供紀(jì)錄所拼接縫合完成的影像資料。
當(dāng)然,本發(fā)明的即時影像縫合裝置,于實(shí)施時,以如圖所示,進(jìn)一步設(shè)有一與該數(shù)位晶片20電氣連接的傳輸媒體30,以及至少一與該數(shù)位晶片20電氣連接的儲存裝置40的結(jié)構(gòu)型態(tài)呈現(xiàn)為佳,使得以成為可提供畫素較高的全景或環(huán)場照相功能的數(shù)位相機(jī)或智能型手機(jī)。
另外,本發(fā)明的即時影像縫合裝置,于實(shí)施時,可如圖3所示,具有復(fù)數(shù)呈環(huán)繞配置的感光元件10,得以成為可提供畫素較高的360度環(huán)場影像即時影像紀(jì)錄器。以及,在上揭各種可能實(shí)施的結(jié)構(gòu)型態(tài)下,所述各感光元件10各別透過一圖像信號處理器11與該數(shù)位晶片20電氣連接,使得以在各感光元件10的數(shù)位影像信號輸入該數(shù)位晶片20之前,先行由各感光元件10所電氣連接的圖像信號處理器11進(jìn)行曲面糾正、雜訊去除、壞點(diǎn)去除光學(xué)校正。
再者,本發(fā)明的即時影像縫合方法,于一數(shù)位影像擷取裝置當(dāng)中整合一數(shù)位晶片,且于該數(shù)位晶片內(nèi)部至少集成有一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的圖像信號處理器、一由演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像縫合器,以及一以演算法型態(tài)呈現(xiàn)的影像壓縮處理器,使應(yīng)用的數(shù)位影像擷取裝置,可整合成如圖1或圖2所示的組成架構(gòu)。
本發(fā)明的即時影像縫合方法,即可由該數(shù)位晶片收集該數(shù)位影像擷取裝置的一個或數(shù)個感光元件于預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所產(chǎn)生的數(shù)位影像信號,由該數(shù)位晶片內(nèi)部的圖像信號處理器對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行校正,以及由該數(shù)位晶片內(nèi)部的影像縫合器對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行拼接縫合,再由該數(shù)位晶片內(nèi)部的影像壓縮處理器完成拼接縫合的數(shù)位影像信號轉(zhuǎn)換成預(yù)先設(shè)定的影像格式供輸出或儲存。
同樣的,本發(fā)明所揭露的即時影像縫合方法,可由該數(shù)位晶片內(nèi)部的圖像信號處理器對該預(yù)先設(shè)定的時間內(nèi)所收集的數(shù)位影像信號進(jìn)行自動曝光及白平衡校正;以及,可在各感光元件的數(shù)位影像信號輸入該數(shù)位晶片的前,先行由各感光元件所電氣連接的圖像信號處理器進(jìn)行曲面糾正、雜訊去除、壞點(diǎn)去除光學(xué)校正。
與傳統(tǒng)技術(shù)相較,本發(fā)明所揭露的即時影像縫合裝置,以及與其相關(guān)的即時影像縫合方法,在非中央處理器、驅(qū)動程式或應(yīng)用軟件的平臺下,由數(shù)位晶片將收集自感光元件的數(shù)位影像信號進(jìn)行影像拼接縫合,之后再將其轉(zhuǎn)換成影像檔以供輸出、顯示或儲存,在執(zhí)行拼接縫合動作后壓縮的演算數(shù)據(jù)容量相對較小,因此可獲致影像品質(zhì)較佳且同時畫面較為流暢的即時影像縫合效果,而可廣泛應(yīng)用于即時影像監(jiān)測系統(tǒng)提供畫素較高的360度環(huán)場影像,或應(yīng)于數(shù)位相機(jī)、智能型手機(jī)等手持裝置提供畫素較高的全景或環(huán)場照相功能。