具影像辨識機制的攝像裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明揭露一種具影像辨識機制的攝像裝置及方法。具影像辨識機制的攝像裝置包含：第一閃光燈模塊、第二閃光燈模塊、處理模塊以及攝像模塊。第一及第二閃光燈模塊分別根據(jù)第一及第二電流產(chǎn)生第一及第二顏色光。處理模塊控制第一及第二閃光燈模塊于時間間隔內(nèi)依序?qū)ξ矬w進行閃光。攝像模塊根據(jù)第一顏色光對物體攝像以產(chǎn)生第一攝像畫面，以及根據(jù)第二顏色光對物體攝像以產(chǎn)生第二攝像畫面。其中處理模塊進一步將第一攝像畫面及第二攝像畫面各包含的多個像素對應相減，以擷取前景區(qū)域，其中前景區(qū)域的各像素于第一攝像畫面及第二攝像畫面間色差值大于門檻值。
【專利說明】具影像辨識機制的攝像裝置及方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明是有關于一種影像辨識技術，且特別是有關于一種具影像辨識機制的攝像 裝置及方法。

【背景技術】
[0002] 數(shù)字相機的出現(xiàn)，使攝像技術得以受惠于數(shù)字處理技術的輔助，不但在儲存攝像 畫面上帶來便利性，亦可通過數(shù)字影像處理的方式對更多參數(shù)進行即時的調(diào)整及校正，達 到更令人滿意的拍攝效果。
[0003] 在攝像過程中，如何將攝像畫面中的前景區(qū)域與背景區(qū)域分割，以對通常是拍攝 重點的前景區(qū)域進行進一步的處理與校正，是一門相當重要的學問。常見的前景區(qū)域辨識 技術，多須仰賴物體移動邊緣的偵測，以在物體有所移動時判斷不同攝像畫面間的移動邊 緣并切割出移動物體做為前景區(qū)域。然而這樣的偵測方式，不但須要讓偵測的攝像畫面間 隔至少十個以上的幀時間（frame period)以等待物體發(fā)生移動，并且容易受到其他原應屬 于背景的移動物體的干擾而影響偵測結果。
[0004] 因此，如何設計一個新的具影像辨識機制的攝像裝置及方法，已避免多余的等待 與移動背景物體的干擾，乃為此一業(yè)界亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 因此，本發(fā)明的一實施方式是在提供一種具影像辨識機制的攝像裝置，包含：第一 閃光燈模塊、第二閃光燈模塊、處理模塊以及攝像模塊。第一閃光燈模塊根據(jù)第一電流產(chǎn)生 第一顏色光。第二閃光燈模塊根據(jù)第二電流產(chǎn)生第二顏色光。處理模塊控制第一閃光燈模 塊及第二閃光燈模塊于時間間隔內(nèi)依序?qū)ξ矬w進行閃光。攝像模塊根據(jù)第一顏色光對物體 攝像以產(chǎn)生第一攝像畫面，以及根據(jù)第二顏色光對物體攝像以產(chǎn)生第二攝像畫面。其中處 理模塊進一步將第一攝像畫面及第二攝像畫面各包含的多個像素對應相減，以擷取前景區(qū) 域，其中前景區(qū)域的各像素于第一攝像畫面及第二攝像畫面間色差值大于門檻值。
[0006] 依據(jù)本發(fā)明一實施例，其中處理模塊還將第一攝像畫面的前景區(qū)域的像素的第一 顏色值與目標顏色值計算第一色差值，以及將第二攝像畫面的前景區(qū)域的像素的第二顏色 值與目標顏色值計算第二色差值，以根據(jù)第一色差值及第二色差值產(chǎn)生權重比例調(diào)整第一 電流及第二電流間的電流比例。
[0007] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中處理模塊進一步控制第一閃光燈模塊及第二閃光 燈模塊同時依調(diào)整后的電流比例對物體進行閃光，以使攝像模塊產(chǎn)生調(diào)整后攝像畫面。
[0008] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中當?shù)谝簧钪荡笥诘诙钪禃r，第一電流及第 二電流間的電流比例是調(diào)降，當?shù)谝簧钪敌∮诘诙钪禃r，第一電流及第二電流間的 電流比例是調(diào)增。
[0009] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中第一顏色值通過將第一攝像畫面的前景區(qū)域的各 像素的顏色值進行平均值或中間值的計算產(chǎn)生，第二顏色值通過將第二攝像畫面的前景區(qū) 域的各像素的顏色值進行平均值或中間值的計算產(chǎn)生。
[0010] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，攝像裝置還包含環(huán)境光偵測模塊，以偵測環(huán)境光強度， 處理模塊依據(jù)環(huán)境光強度調(diào)整第一電流以及第二電流的電流大小。
[0011] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中處理模塊于擷取前景區(qū)域后，控制攝像模塊對焦 于前景區(qū)域攝像以產(chǎn)生對焦攝像畫面。
[0012] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中第一顏色光及第二顏色光其中一者為暖色光，另 一者為冷色光。
[0013] 依據(jù)本發(fā)明的一實施例，其中時間間隔為攝像模塊的巾貞時間（frame period)。
[0014] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中色差值為CIE1931色彩空間圖或CIE1976色彩空 間圖的座標值差距。
[0015] 因此，本發(fā)明的另一實施方式是在提供一種具影像辨識機制的攝像方法，包含：控 制第一閃光燈模塊及第二閃光燈模塊于時間間隔內(nèi)依序?qū)ξ矬w進行閃光，其中第一閃光燈 模塊根據(jù)第一電流產(chǎn)生第一顏色光，第二閃光燈模塊根據(jù)第二電流產(chǎn)生第二顏色光?？刂?攝像模塊根據(jù)第一顏色光對物體攝像以產(chǎn)生第一攝像畫面，以及根據(jù)第二顏色光對物體攝 像以產(chǎn)生第二攝像畫面。將第一攝像畫面及第二攝像畫面各包含的多個像素對應相減，以 擷取前景區(qū)域，其中前景區(qū)域的各像素于第一攝像畫面及第二攝像畫面間色差值大于門檻 值。
[0016] 依據(jù)本發(fā)明一實施例，攝像方法還包含：將第一攝像畫面的前景區(qū)域的像素的第 一顏色值與目標顏色值計算第一色差值；將第二攝像畫面的前景區(qū)域的像素的第二顏色值 與目標顏色值計算第二色差值；以及根據(jù)第一色差值及第二色差值產(chǎn)生權重比例，以調(diào)整 第一電流及第二電流間的電流比例。
[0017] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，攝像方法還包含：控制第一閃光燈模塊及第二閃光燈 模塊同時依調(diào)整后的電流比例對物體進行閃光；以及使攝像模塊產(chǎn)生調(diào)整后攝像畫面。
[0018] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中當?shù)谝簧钪荡笥诘诙钪禃r，第一電流及第 二電流間的電流比例是調(diào)降，當?shù)谝簧钪敌∮诘诙钪禃r，第一電流及第二電流間的 電流比例是調(diào)增。
[0019] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，攝像方法還包含：通過將第一攝像畫面的前景區(qū)域的 各像素的顏色值進行平均值或中間值的計算產(chǎn)生第一顏色值；以及通過將第二攝像畫面的 前景區(qū)域的各像素的顏色值進行平均值或中間值的計算產(chǎn)生第二顏色值。
[0020] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，攝像方法還包含：偵測環(huán)境光強度；以及依據(jù)環(huán)境光 強度調(diào)整第一電流以及第二電流的電流大小。
[0021] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，攝像方法還包含：控制攝像模塊對焦于前景區(qū)域攝像 以產(chǎn)生對焦攝像畫面。
[0022] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中第一顏色光及第二顏色光其中一者為暖色光，另 一者為冷色光。
[0023] 依據(jù)本發(fā)明的一實施例，其中時間間隔為攝像模塊的幀時間。
[0024] 依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，其中色差值為CIE 1931色彩空間圖或CIE 1976色彩 空間圖的座標值差距。
[0025] 應用本發(fā)明的優(yōu)點在于通過第一及第二閃光燈模塊產(chǎn)生不同顏色光，并使攝像模 塊先后依不同顏色光攝像后將攝得的畫面相減，快速地得到前景區(qū)域，并可依據(jù)前景區(qū)域 的信息做后續(xù)的校正處理，而輕易地達到上述的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明一實施例中，一種具影像辨識機制的攝像裝置的方塊圖；
[0027] 圖2為本發(fā)明一實施例中，一個CIE 1931色彩空間圖；
[0028] 圖3A為本發(fā)明一實施例中，第一攝像畫面的范例示意圖；
[0029] 圖3B為本發(fā)明一實施例中，第二攝像畫面的范例示意圖；
[0030] 圖3C為本發(fā)明一實施例中，切割出前景區(qū)域的攝像畫面的范例示意圖；
[0031] 圖4為本發(fā)明一實施例中，一種具影像辨識機制的攝像方法的流程圖；
[0032] 圖5為本發(fā)明一實施例中，攝像方法的后續(xù)流程的流程圖；
[0033] 圖6為本發(fā)明一實施例中，攝像方法的后續(xù)流程的流程圖。

【具體實施方式】
[0034] 請參照圖1。圖1為本發(fā)明一實施例中，一種具影像辨識機制的攝像裝置1的方塊 圖。攝像裝置1包含：第一閃光燈模塊10、第二閃光燈模塊12、處理模塊14以及攝像模塊 16。
[0035] 第一閃光燈模塊10根據(jù)第一電流(未繪不)產(chǎn)生第一顏色光11。第二閃光燈模塊 12根據(jù)第二電流(未繪示）產(chǎn)生第二顏色光13。于一實施例中，第一閃光燈模塊10產(chǎn)生的 第一顏色光11可為暖色光，而第二閃光燈模塊12產(chǎn)生的第二顏色光13可為冷色光。于另 一實施例中，亦可使第一顏色光11為冷色光，而第二顏色光13為暖色光。于再一實施例中， 亦可使第一顏色光11及第二顏色光13間具有一合理范圍的色差差距，而不限定其中一者 為冷色光另一者為暖色光。
[0036] 于一實施例中，上述的暖色及冷色可依色溫定義。色溫是用來量度光或光源顏色 的一種量度單位，單位為K (Kelvin)。具體地說，色溫是將理想黑體不斷加熱，令它發(fā)出與 光源相同色光時的溫度。舉例來說，一般色溫在2700K-3000K的范圍偏暖色光(例如黃色至 紅色)，而超過5000K的范圍則偏冷色光(例如藍色)。因此，舉例來說，可設定第一閃光燈模 塊10產(chǎn)生的第一顏色光11為具有3000K色溫的光，并設定第二閃光燈模塊12產(chǎn)生的第二 顏色光13為具有5500K色溫的光。然而需注意的是，此數(shù)值僅為一范例，于其他實施例中 亦可采用其他數(shù)值，不為上述的數(shù)值所限。
[0037] 處理模塊14可控制第一閃光燈模塊10及第二閃光燈模塊12產(chǎn)生第一顏色光11 與第二顏色光13的時間，并控制第一電流及第二電流的大小，與第一電流及第二電流間的 電流比例。其中，第一電流及第二電流的大小決定第一顏色光11與第二顏色光13的強度， 而第一電流及第二電流間的電流比例則決定第一顏色光11與第二顏色光13同時產(chǎn)生時， 總輸出光的色溫。
[0038] 于一實施例中，攝像裝置1可還包含一環(huán)境光偵測模塊18,以偵測攝像裝置1所在 的環(huán)境周圍的環(huán)境光強度15。當環(huán)境光強度15過亮時，處理模塊14可同步調(diào)降第一電流 及第二電流，以降低第一顏色光11與第二顏色光13的強度。而當環(huán)境光強度15不足時， 處理模塊14可同步調(diào)增第一電流及第二電流，以提升第一顏色光11與第二顏色光13的強 度。需注意的是，第一電流及第二電流的調(diào)增或調(diào)降于不同實施例中，可依相同或不同的比 例調(diào)整。
[0039] 因此，處理模塊14可控制第一閃光燈模塊10及第二閃光燈模塊12于一時間間隔 內(nèi)，依序產(chǎn)生第一顏色光11與第二顏色光13,以對一個待攝像的物體2進行閃光，并由攝像 模塊16根據(jù)第一顏色光11對物體2攝像以產(chǎn)生第一攝像畫面17,以及根據(jù)第二顏色光13 對物體2攝像以產(chǎn)生第二攝像畫面19。
[0040] 處理模塊14進一步將第一攝像畫面17及第二攝像畫面19各包含的多個像素對 應相減，以擷取前景區(qū)域。其中，前景區(qū)域的各像素于第一攝像畫面17及第二攝像畫面19 間的色差值大于門檻值。因此，處理模塊14在判斷哪些像素在兩個攝像畫面間的色差值大 于門檻值后，即可將這些像素切割出，以擷取為前景區(qū)域，其余的像素則為背景區(qū)域。
[0041] 于一實施例中，色差值可由各像素在第一攝像畫面17及第二攝像畫面19的顏色， 位于一 CIE 1931色彩空間圖上的座標值差距計算出。請參照圖2。圖2為本發(fā)明一實施 例中，一個CIE 1931色彩空間圖。舉例來說，當一個像素在第一攝像畫面17中的顏色值在 CIE 1931色彩空間圖中的座標為（xl，yl)，而同像素在第二攝像畫面19中的顏色值在CIE 1931色彩空間圖中的座標為（x2，y2)，則其色差值ΛΕ可以下列公式計算：
[0042]

【權利要求】
1. 一種具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，包含： 一第一閃光燈模塊，用以根據(jù)一第一電流產(chǎn)生一第一顏色光； 一第二閃光燈模塊，用以根據(jù)一第二電流產(chǎn)生一第二顏色光； 一處理模塊，用以控制該第一閃光燈模塊及該第二閃光燈模塊于一時間間隔內(nèi)依序?qū)?一物體進行閃光；以及 一攝像模塊，用以根據(jù)該第一顏色光對該物體攝像以產(chǎn)生一第一攝像畫面，以及根據(jù) 該第二顏色光對該物體攝像以產(chǎn)生一第二攝像畫面； 其中該處理模塊進一步將該第一攝像畫面及該第二攝像畫面各包含的多個像素對應 相減，以擷取一前景區(qū)域，其中該前景區(qū)域的各所述像素于該第一攝像畫面及該第二攝像 畫面間一色差值大于一門檻值。
2. 根據(jù)權利要求1所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，該處理模塊還將 該第一攝像畫面的該前景區(qū)域的所述像素的一第一顏色值與一目標顏色值計算一第一色 差值，以及將該第二攝像畫面的該前景區(qū)域的所述像素的一第二顏色值與該目標顏色值計 算一第二色差值，以根據(jù)該第一色差值及該第二色差值產(chǎn)生一權重比例，以調(diào)整該第一電 流及該第二電流間的一電流比例。
3. 根據(jù)權利要求2所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，該處理模塊進一 步控制該第一閃光燈模塊及該第二閃光燈模塊同時依調(diào)整后的該電流比例對該物體進行 閃光，以使該攝像模塊產(chǎn)生一調(diào)整后攝像畫面。
4. 根據(jù)權利要求2所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，當該第一色差值 大于該第二色差值時，該第一電流及該第二電流間的該電流比例是調(diào)降，當該第一色差值 小于該第二色差值時，該第一電流及該第二電流間的該電流比例是調(diào)增。
5. 根據(jù)權利要求2所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，該第一顏色值是 通過將該第一攝像畫面的該前景區(qū)域的各所述像素的顏色值進行平均值或中間值的計算 產(chǎn)生；該第二顏色值是通過將該第二攝像畫面的該前景區(qū)域的各所述像素的顏色值進行平 均值或中間值的計算產(chǎn)生。
6. 根據(jù)權利要求1所述的具影像辨識機制的攝像裝置，還包含一環(huán)境光偵測模塊，以 偵測一環(huán)境光強度，該處理模塊依據(jù)該環(huán)境光強度調(diào)整該第一電流以及該第二電流的一電 流大小。
7. 根據(jù)權利要求1所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，該處理模塊于擷 取該前景區(qū)域后，控制該攝像模塊對焦于該前景區(qū)域攝像以產(chǎn)生一對焦攝像畫面。
8. 根據(jù)權利要求1所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，該第一顏色光及 該第二顏色光其中一者為一暖色光，另一者為一冷色光。
9. 根據(jù)權利要求1所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，該時間間隔為該 攝像模塊的一幀時間。
10. 根據(jù)權利要求1所述的具影像辨識機制的攝像裝置，其特征在于，該色差值為一 CIE1931色彩空間圖或一 CIE1976色彩空間圖的一座標值差距。
11. 一種具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，包含： 控制一第一閃光燈模塊及一第二閃光燈模塊于一時間間隔內(nèi)依序?qū)σ晃矬w進行閃光， 其中該第一閃光燈模塊根據(jù)一第一電流產(chǎn)生一第一顏色光，該第二閃光燈模塊根據(jù)一第二 電流產(chǎn)生一第二顏色光； 控制一攝像模塊根據(jù)該第一顏色光對該物體攝像以產(chǎn)生一第一攝像畫面，以及根據(jù)該 第二顏色光對該物體攝像以產(chǎn)生一第二攝像畫面；以及 將該第一攝像畫面及該第二攝像畫面各包含的多個像素對應相減，以擷取一前景區(qū) 域，其中該前景區(qū)域的各所述像素于該第一攝像畫面及該第二攝像畫面間一色差值大于一 門檻值。
12. 根據(jù)權利要求11所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，還包含： 將該第一攝像畫面的該前景區(qū)域的所述像素的一第一顏色值與一目標顏色值計算一 第一色差值； 將該第二攝像畫面的該前景區(qū)域的所述像素的一第二顏色值與該目標顏色值計算一 第二色差值；以及 根據(jù)該第一色差值及該第二色差值產(chǎn)生一權重比例，以調(diào)整該第一電流及該第二電流 間的一電流比例。
13. 根據(jù)權利要求12所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，還包含： 控制該第一閃光燈模塊及該第二閃光燈模塊同時依調(diào)整后的該電流比例對該物體進 行閃光；以及 使該攝像模塊產(chǎn)生一調(diào)整后攝像畫面。
14. 根據(jù)權利要求12所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，當該第一色差 值大于該第二色差值時，該第一電流及該第二電流間的該電流比例是調(diào)降，當該第一色差 值小于該第二色差值時，該第一電流及該第二電流間的該電流比例是調(diào)增。
15. 根據(jù)權利要求12所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，還包含： 通過將該第一攝像畫面的該前景區(qū)域的各所述像素的顏色值進行平均值或中間值的 計算以產(chǎn)生該第一顏色值；以及 通過將該第二攝像畫面的該前景區(qū)域的各所述像素的顏色值進行平均值或中間值的 計算以產(chǎn)生該第二顏色值。
16. 根據(jù)權利要求11所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，還包含： 偵測一環(huán)境光強度；以及 依據(jù)該環(huán)境光強度調(diào)整該第一電流以及該第二電流的一電流大小。
17. 根據(jù)權利要求11所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，還包含： 控制該攝像模塊對焦于該前景區(qū)域攝像以產(chǎn)生一對焦攝像畫面。
18. 根據(jù)權利要求11所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，該第一顏色光 及該第二顏色光其中一者為一暖色光，另一者為一冷色光。
19. 根據(jù)權利要求11所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，該時間間隔為 該攝像模塊的一幀時間。
20. 根據(jù)權利要求11所述的具影像辨識機制的攝像方法，其特征在于，該色差值為一 CIE1931色彩空間圖或一 CIE1976色彩空間圖的一座標值差距。
【文檔編號】H04N9/04GK104243793SQ201310322439
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權日:2013年6月5日
【發(fā)明者】范富誠, 蔡秉宗 申請人:宏達國際電子股份有限公司