圖像檢測裝置及圖像檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種圖像檢測裝置及圖像檢測方法，用以檢測待測物，圖像檢測裝置包括光源、光遮罩、鏡頭模塊、圖像檢測單元及控制單元。光源提供照明光束。光遮罩配置在照明光束的傳遞路徑上并具有透光開孔。照明光束經(jīng)透光開孔通過光遮罩。鏡頭模塊配置在來自透光開孔的照明光束的傳遞路徑上。待測物將照明光束反射成圖像光束。鏡頭模塊配置在圖像光束的傳遞路徑上。圖像檢測單元配置在來自鏡頭模塊的圖像光束的傳遞路徑上。控制單元根據(jù)圖像檢測單元所檢測到的圖像的偏移狀態(tài)來使圖像檢測單元與光遮罩移動。圖像檢測裝置及圖像檢測方法可適應(yīng)于待測物的移動而獲得良好的取像范圍與圖像品質(zhì)。
【專利說明】圖像檢測裝置及圖像檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測裝置及檢測方法，尤其涉及一種圖像檢測裝置及圖像檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，在半導(dǎo)體科技與制程日新月異的進(jìn)步之下，互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器(complementary metal-oxi de-semi conductor sensor, CMOS sensor)與電荷率禹合兀件(charge coupled device,CCD)等圖像感測裝置的體積、成本及耗電量降低，因而得以廣泛地應(yīng)用在例如為手持式數(shù)碼相機(jī)或是智能手機(jī)的攝相機(jī)等可攜式產(chǎn)品上。然而，由于可攜式裝置上的圖像感測裝置常由于使用者的輕微晃動或是移動而使得圖像模糊，進(jìn)而增加使用者的困難度。
[0003]而在醫(yī)療儀器的應(yīng)用上，例如在視網(wǎng)膜或眼底攝相機(jī)等生理圖像捕捉裝置中，由于通過狹小的瞳孔以對準(zhǔn)視網(wǎng)膜，因此即使是微小的振動也會大幅影響光學(xué)系統(tǒng)的取像范圍，且會造成圖像模糊，進(jìn)而降低圖像品質(zhì)。如此一來，往往使得醫(yī)生難以根據(jù)錯誤的取像范圍與模糊的圖像判斷病情。為了得到清晰的圖像以供醫(yī)生判別生理狀況，通常將圖像感測裝置安裝在固定桌臺上，通過醫(yī)護(hù)人員以人工方式調(diào)整圖像感測裝置而對正病患的瞳孔位置后再對焦在其視網(wǎng)膜進(jìn)行攝相。如此一來，拍攝一張眼底視網(wǎng)膜的照片會花費大量時間，同時也易造成病患的眼睛更加疲勞。甚至對于罹患例如眼球顫動等特殊疾病的患者，其無法控制眼球或身體顫動，因而使得手動拍攝視網(wǎng)膜的難度及花費時間提高許多，也增加醫(yī)護(hù)人員以及病患的負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種圖像檢測裝置及圖像檢測方法。
[0005]本發(fā)明提供一種圖像檢測裝置，其可自我適應(yīng)于待測物的移動，而達(dá)到良好的取像范圍及捕捉良好的待測物圖像。
[0006]本發(fā)明提供一種圖像檢測方法，其可適應(yīng)于待測物的移動，而達(dá)到良好的取像范圍及捕捉良好的待測物圖像。
[0007]本發(fā)明的一實施例提供一種圖像檢測裝置，用以檢測待測物，圖像檢測裝置包括光源、光遮罩、鏡頭模塊、圖像檢測單元及控制單元。光源提供照明光束。光遮罩配置在照明光束的傳遞路徑上，光遮罩具有透光開孔，照明光束經(jīng)透光開孔通過光遮罩。鏡頭模塊配置在來自透光開孔的照明光束的傳遞路徑上，以將照明光束投射至待測物，待測物將照明光束反射成圖像光束。鏡頭模塊配置在圖像光束的傳遞路徑上。圖像檢測單元配置在來自鏡頭模塊的圖像光束的傳遞路徑上，鏡頭模塊將待測物的圖像成像在圖像檢測單元上。控制單元電性連接至圖像檢測單元 ，且根據(jù)圖像檢測單元所檢測到的圖像的偏移狀態(tài)來使圖像檢測單元與光遮罩移動。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，上述的待測物為眼球，并且控制單元辨識出圖像檢測單元所檢測到的圖像中的眼球的瞳孔圖像，且判斷出瞳孔圖像在圖像檢測單元上的位置，并計算出瞳孔圖像的位置的偏移量，且控制單元根據(jù)瞳孔圖像的偏移量來使圖像檢測單元與光遮罩移動。[0009]在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制單元先確認(rèn)瞳孔圖像的位置是否在圖像檢測單元的中央?yún)^(qū)域，若為否，則計算出瞳孔圖像的位置的偏移量。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制單元根據(jù)瞳孔圖像的偏移量計算出光遮罩的第一對應(yīng)移動量與圖像檢測單元的第二對應(yīng)移動量，控制單元使光遮罩以第一對應(yīng)移動量移動，且使圖像檢測單元以第二對應(yīng)移動量移動后，照明光束入射眼球的瞳孔，且眼球的眼底在圖像檢測單元所形成的圖像對準(zhǔn)圖像檢測單元。
[0011]在本發(fā)明的一實施例中，上述的圖像檢測裝置還包括第一致動器及第二致動器。第一致動器電性連接至控制單元，控制單元通過第一致動器驅(qū)使光遮罩移動。第二致動器電性連接至控制單元，控制單元通過第二致動器驅(qū)使圖像檢測單元移動。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中，上述的鏡頭模塊包括前透鏡群以及分光單元。前透鏡群配置在來自透光開孔的照明光束的傳遞路徑上，且配置在來自待測物的圖像光束的傳遞路徑上。分光單元配置在照明光束與圖像光束的傳遞路徑上，分光單元使來自透光開孔的照明光束傳遞至前透鏡群，且使來自待測物的圖像光束傳遞至圖像檢測單元。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中，上述的圖像檢測單元的移動與光遮罩的移動皆為相對于光源與鏡頭模塊的相對移動。
[0014]本發(fā)明提供一種圖像檢測方法，用以檢測待測物，此圖像檢測方法包括下列步驟:提供照明光束。使照明光通過光遮罩的透光開孔而傳遞至待測物。將待測物的圖像成像在圖像檢測單元上。根據(jù)圖像檢測單元上的待測物的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩及圖像檢測單元。
[0015]在本發(fā)明的一實施例中，上述待測物為眼球，并且根據(jù)圖像檢測單元上的眼球的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩及圖像檢測單元的步驟包括辨識圖像檢測單元所檢測到的圖像中的瞳孔圖像、判斷瞳孔圖像在圖像檢測單元上的位置、計算瞳孔圖像的位置的偏移量以及根據(jù)瞳孔圖像的偏移量來使圖像檢測單元與光遮罩移動。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中，上述根據(jù)圖像檢測單元上的待測物的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩及圖像檢測單元的步驟還包括在計算瞳孔圖像的位置的偏移量之前，先確認(rèn)瞳孔圖像的位置是否在圖像檢測單元的中央?yún)^(qū)域，若為否，則計算出瞳孔圖像的位置的偏移量。
[0017]在本發(fā)明的一實施例中，上述根據(jù)瞳孔圖像的偏移量來使圖像檢測單元與光遮罩移動的步驟包括根據(jù)瞳孔圖像的偏移量計算出圖像檢測單元的第一對應(yīng)移動量與光遮罩的第二對應(yīng)移動量以及以第一對應(yīng)移動量與第二對應(yīng)移動量分別移動光遮罩與圖像檢測單元，以使照明光束入射眼球的瞳孔，且使眼球的眼底在圖像檢測單元所形成的圖像對準(zhǔn)圖像檢測單元。
[0018]在本發(fā)明的一實施例中，上述將待測物的圖像成像在圖像檢測單元上的方法包括利用鏡頭模塊將待測物的圖像成像在圖像檢測單元上。并且，根據(jù)圖像檢測單元上的眼球的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩及圖像檢測單元的方法包括使光遮罩相對鏡頭模塊移動以及使圖像檢測單元相對鏡頭模塊移動。[0019]基于上述，在本發(fā)明的實施例的圖像檢測裝置及圖像檢測方法中，由于根據(jù)圖像感測單元所檢測到的待測物的圖像偏移的狀態(tài)來使圖像檢測單元與光遮罩移動，因此圖像檢測裝置及圖像檢測方法可適應(yīng)于待測物的移動而獲得良好的取像范圍與圖像品質(zhì)。
[0020]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所示附圖作詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的一實施例的圖像檢測裝置的示意圖；
[0022]圖2是依照圖1的實施例中光遮罩的詳細(xì)示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明的一實施例中的圖像檢測方法的流程圖；
[0024]圖4是依照圖3實施例中的圖像檢測方法中根據(jù)圖像檢測單元上的待測物的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩及圖像檢測單元的步驟的流程圖；
[0025]圖5是依照圖4中根據(jù)瞳孔圖像的偏移量來使圖像檢測單元與光遮罩移動的步驟的流程圖。
[0026]附圖標(biāo)記說明:
[0027]10:圖像檢測裝置；
[0028]20:待測物；
[0029]100:光源；
[0030]110:光遮罩；`
[0031]111:透光開孔；
[0032]120:鏡頭模塊；
[0033]122:前透鏡群；
[0034]124:分光單元；
[0035]126:第一后透鏡群；
[0036]128:第二后透鏡群；
[0037]129:反射器；
[0038]130:圖像檢測單元；
[0039]131:第一致動器；
[0040]132:第二致動器；
[0041]140:控制單元；
[0042]B、B0、B1、B2:圖像光束；
[0043]dl:偏移量；
[0044]Jl:第二對應(yīng)移動量；
[0045]L、L0、L1、L2:照明光束；
[0046]Ml:第一對應(yīng)移動量；
[0047]PL:瞳孔；
[0048]R:視網(wǎng)膜；
[0049]200、201、202、1300、1301、1302、F0、F1、F2、P0、P1、P2:位置；
[0050]S110、S120、S130、S140、S141、S1411、S142、S143、S144、S1421、S1441、S1442、S145:步驟。
【具體實施方式】
[0051]圖1是本發(fā)明的一實施例的圖像檢測裝置的示意圖。圖2是依照圖1的實施例中光遮罩的詳細(xì)示意圖。請先參照圖1。在本實施例中，圖像檢測裝置10用以檢測待測物
20。在本實施例中，待測物20例如為眼球，然而在其他實施例中，待測物20可以是任何能夠利用圖像檢測裝置10的光學(xué)系統(tǒng)檢測到的物體。圖像檢測裝置10包括光源100、光遮罩110、鏡頭模塊120、圖像檢測單元130及控制單元140。光源100可為可見光光源，并可提供照明光束L?；蛘?，在其他實施例中，光源100也可以是不可見光源，例如是用以提供紅外光束的光源。光遮罩110配置在照明光束L的傳遞路徑上。再請參照圖1及圖2，光遮罩110具有透光開孔111，照明光束L經(jīng)透光開孔111通過光遮罩110。在本實施例中，透光開孔111例如可為環(huán)狀開孔，照明光束L通過此環(huán)狀開孔后可形成環(huán)狀照明光束。其中，環(huán)狀照明光束可避免于眼底產(chǎn)生較集中的反射光，并可均勻地通過瞳孔PL而照亮位于眼底的視網(wǎng)膜R，因此可增加圖像品質(zhì)。然而，在其他實施例中，透光開孔111可依照待測物20的類型與形狀設(shè)計而具有不同的形狀，本發(fā)明并不以此為限。
[0052]在本實施例中，鏡頭模塊120配置在來自透光開孔111的照明光束L的傳遞路徑上，以將照明光束L投射至待測物20。待測物20將照明光束L反射成圖像光束B。鏡頭模塊120配置在圖像光束B的傳遞路徑上。其中，鏡頭模塊120可包括前透鏡群122以及分光單元124。前透鏡群122配置在來自透光開孔111的照明光束L的傳遞路徑上，且配置在來自待測物20的圖像光束B的傳遞路徑上。分光單元124配置在照明光束L與圖像光束B的傳遞路徑上。在本實施例中，分光單元124為分光鏡(beam splitter),即部分穿透部分反射鏡，例如為半穿透半反射鏡。然而，在其他實施例中，分光單元124也可以是偏振分光器(polarizing beam s plitter, PBS)或其他類型的分光器。分光單元124使來自透光開孔111的照明光束L傳遞至前透鏡群122，且使來自待測物20的圖像光束B傳遞至圖像檢測單元130。
[0053]在本實施例中，鏡頭模塊120還包括第一后透鏡群126，配置在照明光束L的傳遞路徑上，且位于透光開孔111與分光單元124之間。此外，根據(jù)實際的需求，鏡頭模塊120可包括反射器129，配置在第一后透鏡群126與透光開孔111之間，且將來自透光開孔111的照明光束L反射至分光單元124，例如是使照明光束L通過第一后透鏡群126而傳遞至分光單元124。然而，在其他實施例中，鏡頭模塊120中也可不設(shè)有反射器129，而讓來自透光開孔111的照明光束L朝向分光單元124?；蛘?，第一后透鏡群126可以是配置在反射器129與透光開孔111之間。反射器129例如為反射鏡(miiTor)或反射棱鏡。
[0054]在本實施例中，鏡頭模塊120還包括第二后透鏡群128，配置在圖像光束B的傳遞路徑上，且位于分光單元124與圖像檢測單元130之間。此外，每一個透鏡群可包含一片透鏡或多片透鏡，而在圖1中是以一片透鏡為例。再者，在本實施例中，分光單元124將來自透光開孔111的至少部分照明光束L反射至前透鏡群122，且來自前透鏡群122的至少部分圖像光束B穿透分光單元124而傳遞至圖像檢測單元130。然而，在其他實施例中，也可以是來自透光開孔111的至少部分照明光束L穿透分光單元124而傳遞至前透鏡群122，且分光單元124將來自前透鏡群122的至少部分圖像光束B反射至圖像檢測單元130。[0055]當(dāng)眼球20的瞳孔PL位于位置200時，光源100發(fā)出的照明光束L O可通過位于位置F O的光遮罩110，經(jīng)過分光單元124分光朝向眼球20傳遞并通過前透鏡群122傳遞至眼球20的眼底。而眼底的圖像光束B O可再通過前透鏡群122成像在圖像感測單元130的位置1300上。圖像檢測單元130配置在來自鏡頭模塊120的圖像光束B的傳遞路徑上，鏡頭模塊120將待測物20的圖像成像在位于位置P O的圖像檢測單元130。其中，圖像檢測單元130例如可為電荷稱合元件(Charge Coupled Device, CO))或互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體感測兀件(Complementary Metal-oxi de-semi conductor Sensor, CMOS Sensor),其可檢測來自待測物20的圖像光束B。在本實施例中，鏡頭模塊120的結(jié)構(gòu)與排列方式僅用于舉例說明，本發(fā)明并不以此為限。
[0056]在本實施例中，控制單元140電性連接至圖像檢測單元130，且根據(jù)圖像檢測單元130所檢測到的圖像的偏移狀態(tài)來使圖像檢測單元130與光遮罩110移動。其中，控制單元140例如為處理器(processer)或控制芯片。圖像檢測單元130的移動與光遮罩110的移動皆可為相對于光源100與鏡頭模塊120的相對移動。舉例而言，圖像檢測單元130與光遮罩110可圖像檢測裝置10內(nèi)部相對于整個圖像檢測裝置10移動。亦即，在本實施例中，可通過圖像檢測單元130及控制單元140的協(xié)同作用，當(dāng)待測物20處于移動狀態(tài)時，控制單元140可調(diào)整圖像檢測單元130及光遮罩110的位置以適應(yīng)移動的待測物20的圖像光束B，因此可降低待測物20的移動對圖像的影響，進(jìn)而得到正確的取像范圍及改善圖像品質(zhì)。
[0057]在本實施例中，圖像檢測裝置130可還包括第一致動器131及第二致動器132。第一致動器131電性連接至控制單元140，控制單元140通過第一致動器131驅(qū)使光遮罩110移動。第二致動器132電性連接至控制單元140，控制單元140通過第二致動器132驅(qū)使圖像檢測單元130移動。在本實施例中，控制單元140可辨識出圖像檢測單元130所檢測到的圖像中的瞳孔圖像，且可判斷出瞳孔圖像在圖像檢測單元130上的位置，并可計算出瞳孔圖像的位置的偏移量，且控制單元140可根據(jù)瞳孔圖像的偏移量來使圖像檢測單元130與光遮罩110移動。亦即，在本實施例中，可通過控制單元140控制第一致動器131及第二致動器132調(diào)整圖像檢測單元130與光遮罩110移動以抵銷瞳孔PL的偏移量并追蹤瞳孔PL的位置，如此一來，當(dāng)鏡頭模塊1`20對焦于眼底(如視網(wǎng)膜R)時，視網(wǎng)膜R的圖像才能夠?qū)?yīng)地成像在圖像檢測單元130上，而較不會有因取像范圍錯誤而導(dǎo)致只有部分視網(wǎng)膜R的圖像成像在部分圖像檢測單元130上，而另一部分圖像檢測單元130則接受到來自瞳孔PL以外的組織(例如虹膜)的反射光。如此一來，便能夠有效改善因眼球移動造成取像范圍錯誤的問題。此外，由于當(dāng)眼球移動時，視網(wǎng)膜的圖像也會跟著移動，而此時由于圖像檢測單元130也隨著視網(wǎng)膜的圖像的移動而移動，因此視網(wǎng)膜的圖像相對于圖像檢測單元130而言接近于處于靜止的狀態(tài)。所以，此時當(dāng)圖像檢測單元130進(jìn)行取像時，所取得的視網(wǎng)膜的圖像較不會有模糊的問題。
[0058]詳細(xì)而言，在本實施例中，控制單元140可先確認(rèn)瞳孔圖像的位置是否在圖像檢測單元130的中央?yún)^(qū)域。若為否，則計算出瞳孔圖像的位置的偏移量。舉例而言，當(dāng)眼球20從位置200移動到位置201時，瞳孔圖像的位置的偏移量為偏移量dl，亦即瞳孔圖像從位置PO到位置Pl的距離時，控制單元140根據(jù)瞳孔圖像的偏移量dl計算出光遮罩110的第一對應(yīng)移動量Ml與圖像檢測單元130的第二對應(yīng)移動量Jl。控制單元140使光遮罩110以第一對應(yīng)移動量Ml移動(亦即光遮罩110從位置H)移動到位置Fl)且使圖像檢測單元130以第二對應(yīng)移動量Jl移動后(亦即圖像檢測單元130從位置1300移動到位置1301后)，照明光束LI入射眼球20，且眼球20的眼底在圖像檢測單元130所形成的圖像對準(zhǔn)圖像檢測單元130。亦或是，當(dāng)眼球20移動由位置200到位置202時，其瞳孔圖像成像在P2，而光遮罩110可通過相應(yīng)地移動到位置F 2使得照明光束L2能對準(zhǔn)瞳孔PL，以及圖像檢測單元130可相應(yīng)地移動到位 置1302使得圖像光束B2能對準(zhǔn)圖像檢測單元130。因此，當(dāng)瞳孔PL由于身體或眼部移動時，光源100所發(fā)出的照明光束L仍可對準(zhǔn)瞳孔PL而均勻照明眼底，并且眼底的圖像仍可被維持在圖像檢測單元130中，因此圖像檢測單元130仍可得到穩(wěn)定清晰的眼底圖像。上述的光遮罩110及圖像檢測單元130的移動方向僅用于舉例說明，實際的光遮罩110的移動方向及圖像檢測單元130的移動方向可對應(yīng)鏡頭模塊120的光學(xué)結(jié)構(gòu)而有所不同，本發(fā)明不以此為限。
[0059]在本實施例的圖像檢測裝置10中，由于圖像檢測單元130與光遮罩110可相對于整個圖像檢測裝置10移動，且使用者可以不用刻意移動整個圖像檢測裝置10來改善取像范圍錯誤或圖像模糊的問題，因此本實施例的圖像檢測裝置10可作為手持式眼底攝像儀，而使得手持式眼底攝像技術(shù)得以實現(xiàn)而符合需求。
[0060]圖3是本發(fā)明的一實施例中的圖像檢測方法的流程圖。請參照圖1、圖2及圖3，本實施例的圖像檢測方法可應(yīng)用于圖1的圖像檢測裝置10中，但本發(fā)明不以此為限。在本實施例中，圖像檢測方法包括下列步驟。首先，提供照明光束L(步驟S110)，例如為利用光源100來提供照明光束L。再使照明光L通過光遮罩110的透光開孔111而傳遞至待測物(步驟S120)，例如將照明光束L通過鏡頭模塊120而傳遞至待測物20。然后，將待測物20的圖像成像在圖像檢測130單元上(步驟S130)，例如再通過透鏡模塊120將待測物20的圖像光束B傳遞到圖像檢測單元130上。之后，根據(jù)圖像檢測單元130上的待測物20的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩110及圖像檢測單元130 (步驟S140)，例如根據(jù)待測物20的圖像偏移量dl來移動圖像感測單元130以及光遮罩110。其中，步驟S120中的待測物20例如可為眼球，而透光開孔111可為環(huán)狀開孔。詳細(xì)而言，在步驟S130中，將待測物20的圖像成像在圖像檢測單元130上的方法可包括利用鏡頭模塊120將待測物20的圖像成像在圖像檢測單元130上。而在步驟S140中，根據(jù)圖像檢測單元130上的待測物20的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩110及圖像檢測單元130的方法可還包括使光遮罩110相對鏡頭模塊120移動以及使圖像檢測單元130相對鏡頭模塊120移動。其中，光遮罩110相對鏡頭模塊120移動的移動方向以及使圖像檢測單元130相對鏡頭模塊120移動的移動方向例如可為同向或反向，可視鏡頭模塊120的設(shè)計而定。圖像感測裝置130的運作方法的其他步驟可參照上述圖像感測裝置10的說明，在此則不再贅述，并且上述步驟的順序為用以說明，本發(fā)明不以此為限。
[0061]圖4是依照圖3實施例中的圖像檢測方法中根據(jù)圖像檢測單元上的待測物的圖像的偏移狀態(tài)來移動光遮罩及圖像檢測單元的步驟的流程圖。請參照圖1、圖2、圖3及圖4。在本實施例中，步驟S140包括辨識圖像檢測單元130所檢測到的圖像中的瞳孔圖像(步驟S141)、判斷瞳孔圖像在圖像檢測單元130上的位置(步驟S 142)、計算瞳孔圖像的位置的偏移量(步驟S143)以及根據(jù)瞳孔圖像的偏移量來使圖像檢測單元130與光遮罩110移動(步驟S144)。詳細(xì)而言，在本實施例中，可于執(zhí)行步驟S142前先判斷圖像檢測單元130是否能辨識出瞳孔PL的圖像(步驟1411)。若為否，則回到步驟S141而重新辨識。若為是，則進(jìn)行步驟S142以判別瞳孔圖像在圖像檢測單元130上的位置。藉此，以增加捕捉圖像時的正確性。此外，步驟S140還包括在計算瞳孔圖像的位置的偏移量之前，先確認(rèn)瞳孔圖像的位置是否在圖像檢測單元130的中央?yún)^(qū)域(步驟S1421)，若為否，則計算出瞳孔圖像的位置的偏移量。若為是，則可對眼底進(jìn)行圖像的捕捉(步驟S145)。在捕捉圖像之后，可再回到步驟S141以準(zhǔn)備后續(xù)的拍攝。藉此，圖像檢測單元130與光遮罩110可自動地追蹤瞳孔PL的位置并穩(wěn)定地將光通過瞳孔PL導(dǎo)入眼底，以提供眼底均勻且穩(wěn)定的照明光源。
[0062]更詳細(xì)而言，如圖5所繪示，步驟S144還包括根據(jù)瞳孔圖像的偏移量計算出光遮罩Iio的第一對應(yīng)移動量Ml與圖像檢測單元130的第二對應(yīng)移動量Jl (步驟1441)以及以第一對應(yīng)移動量Ml與第二對應(yīng)移動量Jl分別移動光遮罩110與圖像檢測單元130，以使照明光束L入射眼球的瞳孔PL，且使眼球的眼底在圖像檢測單元130所形成的圖像對準(zhǔn)圖像檢測單元130 (步驟1442)。圖像感測裝置130的運作方法的其他步驟可參照上述圖像感測裝置10的說明，在此則不再贅述，并且上述步驟的順序為用以舉例說明，本發(fā)明不以此為限。
[0063]綜上所述，本發(fā)明的上述實施例中，利用控制單元判別圖像檢測單元上的待測物圖像的成像位置，若其成像位置發(fā)生偏移，則可通過控制單元(例如為處理器)計算待測物圖像成像的偏移量以及需回饋給控制圖像檢測單元及光遮罩的對應(yīng)移動量，再回饋給控制圖像檢測單元及光遮罩以改變圖像檢測單元及光遮罩的位置，因此可使得光源對準(zhǔn)待測物(例如為眼球)并且使待測物的圖像對準(zhǔn)圖像檢測單元。藉此，圖像檢測裝置可自動地適應(yīng)待測物的顫動或移動，進(jìn)而降低其顫動或移動對圖像品質(zhì)的影響，并且可降低檢測圖像的時間以及難度，例如在醫(yī)療圖像的應(yīng)用上，自動檢測眼球瞳孔位置以及自動對焦在眼底以捕捉圖像可節(jié)省醫(yī)護(hù)人員手動對焦的時間及難度，患者也可通過此自動化的圖像檢測裝置隨時自行檢測眼底圖像， 而能節(jié)省大量醫(yī)療資源及就醫(yī)時間即可取得良好的眼底圖像以供醫(yī)護(hù)人員做進(jìn)一步的分析診斷，進(jìn)而增加使用者的方便性以及診斷的準(zhǔn)確性。
[0064]并且，在本發(fā)明的上述實施例的圖像檢測方法中，由于根據(jù)圖像感測單元所檢測到的待測物的圖像偏移的狀態(tài)以相應(yīng)地使圖像檢測單元與光遮罩移動而降低待測物的圖像偏移程度，因此圖像檢測方法可適應(yīng)于待測物的移動而獲得良好的取像范圍與圖像品質(zhì)。
[0065]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種圖像檢測裝置，其特征在于，用以檢測待測物，該圖像檢測裝置包括: 光源，提供照明光束； 光遮罩，配置在該照明光束的傳遞路徑上，該光遮罩具有透光開孔，該照明光束經(jīng)該透光開孔通過該光遮罩； 鏡頭模塊，配置在來自該透光開孔的照明光束的傳遞路徑上，以將該照明光束投射至該待測物，該待測物將該照明光束反射成圖像光束，該鏡頭模塊配置在該圖像光束的傳遞路徑上； 圖像檢測單元，配置在來自該鏡頭模塊的該圖像光束的傳遞路徑上，該鏡頭模塊將該待測物的圖像成像在該圖像檢測單元上；以及 控制單元，電性連接至該圖像檢測單元，且根據(jù)該圖像檢測單元所檢測到的該圖像的偏移狀態(tài)來使該圖像檢測單元與該光遮罩移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像檢測裝置，其特征在于，該待測物為眼球，并且該控制單元辨識出該圖像檢測單元所檢測到的該圖像中的該眼球的瞳孔圖像，且判斷出該瞳孔圖像在該圖像檢測單元上的位置，并計算出該瞳孔圖像的該位置的偏移量，且該控制單元根據(jù)該瞳孔圖像的該偏移量來使該圖像檢測單元與該光遮罩移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像檢測裝置，其特征在于，該控制單元先確認(rèn)該瞳孔圖像的該位置是否在該圖像檢測單元的中央?yún)^(qū)域，若為否，則計算出該瞳孔圖像的該位置的偏移量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像檢測裝置，其特征在于，該控制單元根據(jù)該瞳孔圖像的該偏移量計算出該光遮罩的第一對應(yīng)移動量與該圖像檢測單元的第二對應(yīng)移動量，該控制單元使該光遮罩以該第一對應(yīng)移動量移動，且使該圖像檢測單元以該第二對應(yīng)移動量移動后，該照明光束入射該眼球的瞳孔，且該眼球的眼底在該圖像檢測單元所形成的圖像對準(zhǔn)該圖像檢測單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像檢測裝置，其特征在于，還包括: 第一致動器，電性連接至該控制單元，該控制單元通過該第一致動器驅(qū)使該光遮罩移動；以及 第二致動器，電性連接至該控制單元，該控制單元通過該第二致動器驅(qū)使該圖像檢測單元移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像檢測裝置，其特征在于，該鏡頭模塊包括: 前透鏡群，配置在來自該透光開孔的該照明光束的傳遞路徑上，且配置在來自該待測物的該圖像光束的傳遞路徑上；以及 分光單元，配置在該照明光束與該圖像光束的傳遞路徑上，該分光單元使來自該透光開孔的該照明光束傳遞至該前透鏡群，且使來自該待測物的該圖像光束傳遞至該圖像檢測單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像檢測裝置，其特征在于，該圖像檢測單元的移動與該光遮罩的移動皆為相對于該光源與該鏡頭模塊的相對移動。
8.一種圖像檢測方法，用以檢測待測物，其特征在于包括: 提供照明光束； 使該照明光束通過光遮罩的透光開孔而傳遞至該待測物；將該待測物的圖像成像在圖像檢測單元上；以及 根據(jù)該圖像檢測單元上的該待測物的該圖像的偏移狀態(tài)來移動該光遮罩及該圖像檢測單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像檢測方法，其特征在于，該待測物為眼球，并且根據(jù)該圖像檢測單元上的該眼球的該圖像的偏移狀態(tài)來移動該光遮罩及該圖像檢測單元的步驟包括: 辨識該圖像檢測單元所檢測到的該圖像中的瞳孔圖像； 判斷該瞳孔圖像在該圖像檢測單元上的位置； 計算該瞳孔圖像的該位置的偏移量；以及 根據(jù)該瞳孔圖像的該偏移量來使該圖像檢測單元與該光遮罩移動。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像檢測方法，其特征在于，根據(jù)該圖像檢測單元上的該待測物的該圖像的偏移狀態(tài)來移動該光遮罩及該圖像檢測單元的步驟還包括: 在計算該瞳孔圖像的該位置的偏移量之前，先確認(rèn)該瞳孔圖像的該位置是否在該圖像檢測單元的中央?yún)^(qū)域，若為否，則計算出該瞳孔圖像的該位置的偏移量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像檢測方法，其特征在于，根據(jù)該瞳孔圖像的該偏移量來使該圖像檢測單元與該光遮罩移動的步驟包括: 根據(jù)該瞳孔圖像的該偏移量 計算出該光遮罩的第一對應(yīng)移動量與該圖像檢測單元的第二對應(yīng)移動量；以及 以該第一對應(yīng)移動量與該第二對應(yīng)移動量分別移動該光遮罩與該圖像檢測單元，以使該照明光束入射該眼球的瞳孔，且使該眼球的眼底在該圖像檢測單元所形成的圖像對準(zhǔn)該圖像檢測單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像檢測方法，其特征在于，該待測物為眼球，且將該待測物的圖像成像在該圖像檢測單元上的方法包括: 利用鏡頭模塊將該待測物的該圖像成像在該圖像檢測單元上；且 根據(jù)該圖像檢測單元上的該眼球的該圖像的偏移狀態(tài)來移動該光遮罩及該圖像檢測單元的方法包括: 使該光遮罩相對該鏡頭模塊移動；以及 使該圖像檢測單元相對該鏡頭模塊移動。
【文檔編號】A61B3/12GK103654710SQ201210321386
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月3日
【發(fā)明者】鍾郁芬, 王芃祥, 林俊安 申請人:華晶科技股份有限公司