CN102647551B - 感光度校正方法及成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种感光度校正方法及成像装置。其中的感光度校正方法包括：根据预设时间执行曝光步骤，以得到一感光度。根据该感光度执行时间调变步骤，以变更该预设时间，并获得调变时间。以该调变时间取代该预设时间，并重复执行曝光步骤及时间调变步骤，直到该调变时间收敛至一预设范围。本发明提供的技术方案通过兼顾感光度及机械快门的校正，而得以获得正确的感光度校正值，非常适于实用。

Description

感光度校正方法及成像装置

技术领域

本发明涉及一种成像装置，特别是涉及一种感光度校正方法及***。

背景技术

影像感测元件是成像装置的一个重要构件，用以将光信号转换为电信号，以利处理单元进行后续的处理。然而，影像感测元件因特性差异，会造成预览模式及撷取模式之间的感光度非维持于一绝对的固定关系。因此，有需要分别校正预览模式及撷取模式的感光度。

预览模式的曝光控制是使用电子快门，而撷取模式的曝光控制则是使用机械快门。机械快门的准确度较低，因为，机械快门从开始关闭直到完全关闭需要一段时间，称为机械快门的延迟时间。每一成像装置的机械快门都互有差异，因此，必须对每一成像装置的机械快门进行校正，使其达到曝光准确。

上述机械快门的校正程序需根据正确的感光度。另一方面，上述感光度的校正则需根据正确的机械快门延迟时间。换句话说，机械快门与感光度的校正均需依赖对方提供一准确值作为依据，才能达到准确的校正结果。传统感光度的校正是使用一预设机械快门延迟时间来进行校正程序。根据前述可知，该预设延迟时间通常与实际成像装置的机械快门并不符合，因此，传统感光度的校正结果必然无法得到准确的校正结果。

因此，亟需提出一种新颖的感光度校正方法，用以解决传统感光度校正与机械快门校正的两难困扰。

有鉴于上述现有的成像技术存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的成像装置和新的感光度校正方法，能够改进一般现有的成像技术，使其更具有实用性，符合消费者的需求。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明实施例的目的之一在于，克服现有的成像技术存在的缺点，而提出一种感光度校正方法与成像装置，所要解决的技术问题是，用以兼顾感光度及机械快门的校正，而得以获得正确的感光度校正值。

为达到上述目的、解决上述的问题，根据本发明实施例所揭露的感光度校正方法，首先，根据一预设时间执行曝光步骤，以得到一感光度。接着，根据该感光度执行时间调变步骤，以变更该预设时间，并获得调变时间。以该调变时间取代该预设时间，并重复执行曝光步骤及时间调变步骤，直到该调变时间收敛至一预设范围。

本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

较佳的，前述的感光度校正方法，其中该曝光步骤包含：根据一预设感光度及该预设时间，执行一撷取模式的一影像撷取步骤，以在该撷取模式得到具有一感光度增益值的一影像；以及调变该感光度增益值，并重复该影像撷取步骤，直到该影像达到一亮度目标值。

较佳的，前述的感光度校正方法，其中该方法更包含：当该影像达到该亮度目标值，则将所对应的该撷取模式感光度增益值记录在一感光度增益表。

较佳的，前述的感光度校正方法，其中该曝光步骤包含：根据一预设感光度及该预设时间，执行一预览模式的一影像撷取步骤，以得到一预览模式影像及一预览模式感光度增益值；以及调变该预览模式感光度增益值并重复该预览模式的影像撷取步骤，直到该预览模式影像达到一预览模式亮度目标值。

较佳的，前述的感光度校正方法，其中该方法更包含：当该预览模式影像达到该亮度度目标值，则将所对应的该预览模式感光度增益值记录在一感光度增益表。

较佳的，前述的感光度校正方法，其中该预览模式的该影像撷取步骤是以一电子快门控制一曝光时间。

较佳的，前述的感光度校正方法，其中该时间调变步骤包含：根据该感光度，得到一撷取模式影像及一预览模式影像；以及调变该预设时间并据以重复得到该撷取模式影像及该预览模式影像，直到该撷取模式影像与该预览模式影像的亮度绝对差值小于一临界值。

较佳的，前述的感光度校正方法，其中当目前的该调变时间与该预设时间的绝对差值小于一预设值时，则该调变时间为收敛。

根据本发明另一实施例，成像装置包含影像感测单元、电子快门、机械快门及运算中心。影像感测单元用以将光信号转换为相应的电信号。电子快门于预览模式下控制影像感测单元的曝光，机械快门于撷取模式下控制影像感测单元的曝光时间，其中，机械快门具有一延迟时间。其中，运算中心根据机械快门的预设时间以执行曝光步骤，用以得到一感光度；根据该感光度以执行时间调变步骤，用以变更该预设时间，因而得到一调变时间；及以该调变时间取代该预设时间，并重复执行曝光步骤及时间调变步骤，直到该调变时间收敛至一预设范围。

本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

较佳的，前述的成像装置，其中该装置更包含一储存单元，用以储存该预设时间、该感光度及该调变时间。

较佳的，前述的成像装置，其中该感光度相应于一撷取模式感光度增益值及一预览模式感光度增益值。

较佳的，前述的成像装置，其中该曝光步骤包含：根据一预设感光度及该预设时间，执行该撷取模式的影像撷取步骤，以得到一撷取模式影像及该撷取模式感光度增益值；调变该撷取模式感光度增益值并重复该撷取模式的影像撷取步骤，直到该撷取模式影像达到一撷取模式亮度目标值；根据该预设感光度及该预设时间，执行一预览模式的影像撷取步骤，以得到一预览模式影像及该预览模式感光度增益值；以及调整该预览模式感光度增益值并重复该预览模式的影像撷取步骤，直到该预览模式影像达到一预览模式亮度目标值。

较佳的，前述的成像装置，其中该运算中心根据该撷取模式感光度增益值及该预览模式感光度增益值，建构一感光度增益表。

较佳的，前述的成像装置，其中该时间调变步骤包含：根据该感光度，得到一撷取模式影像及一预览模式影像；以及调变该预设时间并重复得到该撷取模式影像及该预览模式影像，直到该撷取模式影像与该预览模式影像的亮度绝对差值小于一临界值。

较佳的，前述的成像装置，其中当该运算中心判定目前的该调变时间与该预设时间的绝对差值小于一预设值时，则该调变时间为收敛。

本发明的优点及功效包括：用以兼顾感光度及机械快门的校正，而得以获得正确的感光度校正值。综上所述，本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明实施例的成像装置的***方块图。

图2A是本发明实施例的感光度校正方法的流程图。

图2B是图2A的曝光步骤的详细流程图。

图2C是图2A的时间调变步骤的详细流程图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的感光度校正方法及成像装置其具体实施方式、结构、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

图1显示本发明实施例的成像装置的***方块图。该成像装置可以为具有影像擷取功能的相机、摄影机、移动电话、个人数字助理、数字音乐播放器、网络摄影机或影像擷取及測試系統，但不以此为限。

参阅图1，在本实施例中，成像装置主要包含影像感测单元10、电子快门12、机械快门14、运算中心16及储存单元18。影像感测单元10是用以将光信号转换为电信号，该影像感测单元10可以为电荷耦合元件或互补式金属氧化物半导体影像感测器，但不以此为限。此外，电子快门12和机械快门14用以控制影像感测单元10的曝光时间，实际上，电子快门12常使用于预览模式，或同时应用于预览模式及撷取模式，而机械快门14常仅使用于撷取模式。其中，与电子快门12不同的是，由于机械快门14是采用机械构件，因此，机械快门14从开始关闭直到完全关闭常需要一段时间来执行，以下称为机械快门14的延迟时间。在延迟时间中，因机械快门14尚未完全关闭，故仍会有光束入射至成像装置，并被影像感测单元10所接收。

再参阅图1，运算中心16用以自影像感测单元10接收自撷取模式下所得到的撷取模式影像或自预览模式下所得到的预览模式影像，并根据一亮度及一曝光时间，以执行影像感测单元10的感光度补正。运算中心16可以为中央处理单元、数字信号处理单元或图形处理单元，但不限定于此；储存单元18则用以储存运算中心16所需的初始参数及其产生参数。储存单元18可以为内建于成像装置或可移除式的记忆体装置，例如闪存，但不限定于此。

图2A显示本发明实施例的感光度校正方法的流程图。该感光度校正方法可适用于图1所示的成像装置，也可适用于其他具有成像功能的***。以下说明感光度校正方法，请同时参阅图1及图2A。首先，以一预设时间作为机械快门14的延迟时间，由运算中心16根据预设时间以执行曝光步骤21，以得到一感光度。其中预设时间是延迟时间的概略初始值，且预设时间可事先储存于储存单元18或由使用者手动输入，而所得到的感光度也可储存于储存单元18。其中，本实施例的感光度校正方法的流程图可在撷取模式或预览模式中执行，而所获得的感光度所相应的感光度增益值分别为可包含撷取模式感光度增益值及预览模式感光度增益值，但不限定于此；接着，运算中心16根据步骤21所得到的感光度以执行时间调变步骤22，以变更预设时间，并获得一调变时间。其中调变时间可储存于储存单元18；接下来，以步骤22所获得的调变时间取代预设时间，并重复执行上述曝光步骤21及时间调变步骤22，直到在步骤23中，判定调变时间已收敛至一预设范围。具体而言，在本实施例中，是否收敛可由运算中心16判定，而所谓收敛是指目前的调变时间与预设时间的差值的绝对值小于成像装置或使用者所预设的预设值。此外，在达到收敛时的调变时间即为所要的调变时间。

图2B显示图2A的曝光步骤21的详细流程图，请同时参阅图1、图2A及图2B。首先，运算中心16根据一预设感光度及该预设时间，执行撷取模式的影像撷取步骤211A，以得到一撷取模式影像及一撷取模式感光度增益值。接着，在步骤212A，判定撷取模式影像是否达到一撷取模式亮度目标值。如果为否，则进入步骤213A，调变撷取模式感光度增益值，再重复撷取模式的影像撷取步骤211A，如此直到步骤212A判定撷取模式影像已达到该撷取模式亮度目标值。当步骤212A的判定结果为是，本实施例还可包含步骤214，将所对应的撷取模式感光度增益值记录在一感光度增益表。

继续参阅图1、图2A及图2B。在执行撷取模式的步骤211A-213A之前或之后，运算中心16根据预设感光度及该预设时间，执行预览模式的影像撷取步骤211B，以得到一预览模式影像及一预览模式感光度增益值。接着，在步骤212B，判定预览模式影像是否达到一预览模式亮度目标值。如果为否，则进入步骤213B，调变预览模式感光度增益值，再重复预览模式的影像撷取步骤211B，如此直到步骤212B判定预览模式影像已达到该预览模式亮度目标值。当步骤212B的判定结果为是，本实施例还可包含步骤214，将所对应的预览模式感光度增益值记录在该感光度增益表。其中，曝光步骤21分别在撷取模式及预览模式中进行，且由运算中心16根据上述撷取模式的步骤211A-213A所得到的撷取模式感光度增益值与预览模式的步骤211B-213B所得到的预览模式感光度增益值，建构该感光度增益表。

图2C显示图2A的时间调变步骤22的详细流程图，请同时参阅图1、图2A及图2C。首先，在步骤221，运算中心16根据步骤21所提供的感光度，以得到撷取模式影像及预览模式影像。接着，在步骤222，判定该撷取模式影像与该预览模式影像的亮度绝对差值是否小于一临界值。如果为否，则在步骤223，调整机械快门14的延迟时间，再重复进行步骤221。当步骤222的判定结果为是，则判定当前所设定的机械快门14的延迟时间即为前述的调变时间。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (15)

1.一种感光度校正方法，其特征在于包含： 

以一预设时间作为机械快门的延迟时间，根据该预设时间执行一曝光步骤，以得到一感光度； 

根据该感光度执行一时间调变步骤，以变更该预设时间，并获得一调变时间；以及 

以该调变时间取代该预设时间，并重复执行该曝光步骤及该时间调变步骤，直到该调变时间收敛至一预设范围。 

2.如权利要求1所述的感光度校正方法，其特征在于其中该曝光步骤包含： 

根据一预设感光度及该预设时间，执行一撷取模式的一影像撷取步骤，以在该撷取模式得到具有一感光度增益值的一影像；以及 

调变该感光度增益值，并重复该影像撷取步骤，直到该影像达到一亮度目标值。 

3.如权利要求2所述的感光度校正方法，其特征在于更包含： 

当该影像达到该亮度目标值，则将所对应的该撷取模式感光度增益值记录在一感光度增益表。 

4.如权利要求1所述的感光度校正方法，其特征在于其中该曝光步骤包含： 

根据一预设感光度及该预设时间，执行一预览模式的一影像撷取步骤，以得到一预览模式影像及一预览模式感光度增益值；以及 

调变该预览模式感光度增益值并重复该预览模式的影像撷取步骤，直到该预览模式影像达到一预览模式亮度目标值。 

5.如权利要求4所述的感光度校正方法，其特征在于更包含： 

当该预览模式影像达到该亮度目标值，则将所对应的该预览模式感光度增益值记录在一感光度增益表。 

6.如权利要求4所述的感光度校正方法，其特征在于其中该预览模式的该影像撷取步骤是以一电子快门控制一曝光时间。 

7.如权利要求1所述的感光度校正方法，其特征在于其中该时间调变步骤包含： 

根据该感光度，得到一撷取模式影像及一预览模式影像；以及 

调变该预设时间并据以重复得到该撷取模式影像及该预览模式影像，直到该撷取模式影像与该预览模式影像的亮度绝对差值小于一临界值。 

8.如权利要求1所述的感光度校正方法，其特征在于当目前的该调变时间与该预设时间的绝对差值小于一预设值时，则该调变时间为收敛。 

9.一种成像装置，其特征在于包含： 

一影像感测单元，用以将光信号转换为相应的电信号； 

一电子快门，在一预览模式下控制该影像感测单元的曝光； 

一机械快门，在一撷取模式下控制该影像感测单元的曝光时间，其中该机械快门具有一延迟时间；及 

一运算中心，其根据该机械快门的一预设时间以执行一曝光步骤，用以得到一感光度；根据该感光度以执行一时间调变步骤，用以变更该预设时间，因而得到一调变时间；以及以该调变时间取代该预设时间，并重复执行该曝光步骤及该时间调变步骤，直到该调变时间收敛至一预设范围。 

10.如权利要求9所述的成像装置，其特征在于更包含一储存单元，用以储存该预设时间、该感光度及该调变时间。 

11.如权利要求9所述的成像装置，其特征在于其中该感光度相应于一撷取模式感光度增益值及一预览模式感光度增益值。 

12.如权利要求11所述的成像装置，其特征在于其中该曝光步骤包含： 

根据一预设感光度及该预设时间，执行该撷取模式的影像撷取步骤，以得到一撷取模式影像及该撷取模式感光度增益值； 

调变该撷取模式感光度增益值并重复该撷取模式的影像撷取步骤，直到该撷取模式影像达到一撷取模式亮度目标值； 

根据该预设感光度及该预设时间，执行一预览模式的影像撷取步骤，以得到一预览模式影像及该预览模式感光度增益值；以及 

调整该预览模式感光度增益值并重复该预览模式的影像撷取步骤，直到该预览模式影像达到一预览模式亮度目标值。 

13.如权利要求12所述的成像装置，其特征在于其中该运算中心根据该撷取模式感光度增益值及该预览模式感光度增益值，建构一感光度增益表。 

14.如权利要求9所述的成像装置，其特征在于其中该时间调变步骤包含： 

根据该感光度，得到一撷取模式影像及一预览模式影像；以及 

调变该预设时间并重复得到该撷取模式影像及该预览模式影像，直到该撷取模式影像与该预览模式影像的亮度绝对差值小于一临界值。 

15.如权利要求9所述的成像装置，其特征在于当该运算中心判定目前的该调变时间与该预设时间的绝对差值小于一预设值时，则该调变时间为收敛。