TWI435161B - 具備立體影像拍攝功能的可攜式電子裝置以及其影像差控制方法 - Google Patents

Description

具備立體影像拍攝功能的可攜式電子裝置以及其影像差控制方法

本發明係有關於具備立體影像拍攝功能的一種可攜式電子裝置，且特別有關於立體影像拍攝之影像差控制(image difference control)。

關於立體影像拍攝，通常需要兩組影像拍攝模組：一第一影像拍攝模組模擬人的左眼；且一第二影像拍攝模組模擬人的右眼。

關於傳統技術，上述第一與第二影像拍攝模組-組裝於具備立體影像拍攝功能的一可攜式電子裝置中-是以一固定距離分開置放。若欲拍攝的物體過於靠近裝置，第一影像拍攝模組所拍攝的一第一影像與第二影像拍攝模組所拍攝的一第二影像之間的差異可能會過於顯著，導致無法形成立體影像。

本發明揭露具有立體影像拍攝功能的一種可攜式電子裝置以及其所使用之影像差控制方法。

根據本發明一種實施方式所實現的一可攜式電子裝置包括一第一影像拍攝模組、一第二影像拍攝模組、一拍攝物距離估算器以及一影像差控制機構。該第一與該第二影像拍攝模組用於分別拍攝一第一影像以及一第二影像，以形成一立體影像。在拍攝影像之前，該拍攝物距離估算器估算一拍攝物距離，顯示所欲拍攝的一拍攝物有多遠，且該影像差控制機構會根據該拍攝物距離調整上述第一與第二影像拍攝模組之間的一距離，其中是以移動上述第一與第二影像拍攝模組中至少一者調整該距離。如此一來，上述第一與第二影像之間的影像差會被妥善調整，以完美形成立體影像。

在一種實施方式中，該影像差控制機構包括一機械結構、一電動馬達以及一電動馬達控制器。該機械結構允許上述第一與第二影像拍攝模組中至少一者於其上滑動。該電動馬達耦接該機械結構，以驅動上述第一與第二影像拍攝模組中至少其一之被移動者的滑動。該電動馬達控制器係基於該拍攝物距離控制該電動馬達。

該影像差控制機構可更包括一儲存單元，儲存一查表表格，由該電動馬達控制器根據該拍攝物距離查詢之。基於該查表表格，愈短的拍攝物距離對應愈正向的數值以驅動該電動馬達縮短該第一以及該第二影像拍攝模組的距離。

關於另外一種實施方式，具有立體影像拍攝功能的可攜式電子裝置的一影像差控制方法包括以下步驟。根據所述方法，一拍攝物距離估算器被供應來估算一拍攝物距離。此外，一影像差控制機構被供應來基於該拍攝物距離調整該可攜式電子裝置中一第一影像拍攝模組以及一第二影像拍攝模組之間的一距離，其中是以移動該第一與該第二影像拍攝模組中至少一者實現該距離之調整。在估算該拍攝物距離、且調整該第一與該第二影像拍攝模組之間的該距離後，該第一與該第二影像拍攝模組受致動，以分別拍攝一第一影像以及一第二影像形成一立體影像。

下文特舉實施例，並配合所附圖示，詳細說明本發明內容。

以下敘述列舉本發明的多種實施方式。以下敘述介紹本發明的基本概念，且並非意圖限制本發明內容。實際發明範圍應依照申請專利範圍界定之。

第1圖圖解根據本發明一種實施方式所實現之具備立體影像拍攝功能的一可攜式電子裝置100。

該可攜式電子裝置100包括一第一影像拍攝模組102、一第二影像拍攝模組104、一拍攝物距離估算器106以及一影像差控制機構108。

該第一與該第二影像拍攝模組102與104用於分別拍攝一第一影像以及一第二影像，以形成一立體影像。在影像拍攝之前，該拍攝物距離估算器106估算一拍攝物距離SD，標示所欲拍攝的一拍攝物有多遠；此外，該影像差控制機構108會基於該拍攝物距離SD調整該第一與該第二影像拍攝模組102與104之間的一距離d。該影像差控制機構108可移動該第一與該第二影像拍攝模組102與104中至少一者，以實現該距離d之調整。如此一來，該第一與該第二影像之間的影像差被適當控制，以完美形成立體影像。

第2圖舉例說明該第一與該第二影像拍攝模組102與104之間的距離調整技術，其中所欲拍攝的一拍攝物是由較遠的距離SD1移至較近的距離SD2。在此一實施方式中，可攜式電子裝置100更包括一影像顯示器110，以即時顯示所拍攝的立體影像給使用者觀賞。如圖所示，該第一以及該第二影像拍攝模組102以及104之間的距離調整技術為使用者創造了舒適的立體影像視覺經驗。當所欲拍攝的拍攝物位於較遠的距離SD1，該第一與該第二影像拍攝模組(由實線標示)相距較長的距離d1。當所欲拍攝的拍攝物位於較近的距離SD2，該第一與該第二影像拍攝模組(由虛線標示)相距較短的距離d2。回頭參考第1圖，所述影像差控制機構108在拍攝物距離SD增加時，可對應加大該第一與該第二影像拍攝模組102與104之間的距離d，反之，若拍攝物距離SD縮小，則可將第一與第二影像拍攝模組102與104之間的距離d縮短。

在一種實施方式中，該拍攝物距離估算器106是一種距離感測器，例如紅外線感測器、超音波感測器…等，或者，在另外一種實施方式中，該拍攝物距離感測器106可由一自動對焦模組實現，在求取鏡頭與影像感測器陣列之間的適當焦距距離時一併估算該拍攝物距離SD。

此外，該影像差控制機構108可包括一機械結構122、一電動馬達124、一電動馬達控制器126以及一儲存單元128。該第一以及該第二影像拍攝模組102與104中至少其一之被移動者-102、或104、或兩者-是在該機械結構122上滑動。電動馬達124係耦接該機械結構122，以驅動該第一以及該第二影像拍攝模組102與104中至少其一之被移動者(102、或104、或兩者)之滑動。電動馬達控制器126係基於該拍攝物距離SD控制該電動馬達124。在第1圖所示之實施方式中，該儲存單元128儲存一查表表格LUT，由該電動馬達控制器126依照該拍攝物距離SD查詢之。關於該查表表格LUT，愈短的拍攝物距離對應愈正向的一數值，所述正向數值將驅動該電動馬達124縮短該第一以及該第二影像拍攝模組102與104之間的距離d。在另外一種實施方式中，電動馬達控制器126以一運算取代所述查表表格LUT，藉以獲得控制該電動馬達124所需的一數值。

在一種實施方式中，所述之機械結構122為一滑軌，且該電動馬達124可為一步進馬達、一超音波馬達…等。

所揭露的可攜式電子裝置可為一智慧型手機。第3圖圖解具備所揭露之立體影像拍攝技術的一智慧型手機300。在此實施方式中，該第一以及該第二影像拍攝模組302與304各自具有鏡頭與影像感測器陣列。一影像拍攝模組移動時，其鏡頭與影像感測器陣列會一同移動。

在另外一種實施方式中，所揭露的可攜式電子裝置可為一單眼相機。第4圖圖解具備所揭露之立體影像拍攝技術的一單眼相機400。在此實施方式中，第一以及第二影像拍攝模組402與404為兩個影像感測器陣列，分別感測影像以模擬人的左眼與右眼。在輕壓快門(如406所示)自動取得鏡頭408以及第一與第二影像拍攝模組402與404之間的焦距長度的同時，可取得一拍攝物距離，以調整該第一以及該第二影像拍攝模組402以及404之間的距離以符合該拍攝物距離的大小。在另一種實施方式中，所述焦距長度是以手動調適(例如410所標示，旋轉鏡頭408之焦距環控)，且所述拍攝物距離也是由此手動對焦程序調適，並順道調整該第一以及該第二影像拍攝模組402以及404之間的距離，使其符合該拍攝物距離的大小。

第5圖以一流程圖圖解具備立體影像拍攝功能的一可攜式電子裝置的影像差控制方法。所述可攜式電子裝置可如第1圖所示。根據步驟S502，該拍攝物距離估算器106估算出拍攝物距離SD。根據步驟S504，該影像差控制機構108根據該拍攝物距離SD調整第一影像拍攝模組102以及第二影像拍攝模組104之間的距離d，其中是以移動該第一以及該第二影像拍攝模組102以及104中至少一者實現其距離調整。在完成該拍攝物距離SD之估算(步驟S502)且完成該第一以及該第二影像拍攝模組102以及104之間距離d的調整(步驟S504)後，執行步驟S506。根據步驟S506，該第一以及該第二影像拍攝模組102以及104受致動，分別拍攝一第一影像以及一第二影像形成一立體影像。如此一來，該第一以及該第二影像之間的影像差被妥善控制，以形成立體影像。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．可攜式電子裝置

102、104．．．第一、第二影像拍攝模組

106．．．拍攝物距離估算器

108．．．影像差控制機構

122．．．機械結構

124．．．電動馬達

126．．．電動馬達控制器

128．．．儲存單元

300．．．智慧型手機

302、304．．．第一以及該第二影像拍攝模組

400．．．單眼相機

402、404．．．第一以及第二影像拍攝模組

406．．．輕壓快門的操作

408．．．鏡頭

410．．．焦距環控的操作

d、d1、d2．．．第一與第二影像拍攝模組102與104之間的距離

LUT．．．查表表格

SD、SD1、SD2．．．拍攝物距離

以及

S502-S506‧‧‧影像差控制方法之相關步驟

第1圖圖解根據本發明一種實施方式所實現之具備立體影像拍攝功能的一可攜式電子裝置100；

第2圖圖解所欲拍攝的一拍攝物自較遠距離SD1移至較近距離SD2時，所揭露關於第一與第二影像拍攝模組102與104之間距離的調整方法；

第3圖圖解具備所揭露之立體影像拍攝技術的一智慧型手機300；

第4圖圖解具備所揭露之立體影像拍攝技術的一單眼相機400；且

第5圖為一流程圖，圖解具備立體影像拍攝功能的一可攜式電子裝置之影像差控制方法。

100．．．可攜式電子裝置

102、104．．．第一、第二影像拍攝模組

106．．．拍攝物距離估算器

108．．．影像差控制機構

122．．．機械結構

124．．．電動馬達

126．．．電動馬達控制器

128．．．儲存單元

d．．．第一與第二影像拍攝模組102與104之間的距離

LUT．．．查表表格

SD．．．拍攝物距離

Claims (3)

1. 一種具備立體影像拍攝功能的可攜式電子裝置，包括：一第一影像拍攝模組以及一第二影像拍攝模組；一拍攝物距離估算器，根據一焦距距離估算一拍攝物距離；以及一影像差控制機構，基於該拍攝物距離調整該第一以及該第二影像拍攝模組之間的一距離，其中係以移動該第一以及該第二影像拍攝模組中至少一者實現該距離之調整；其中：該影像差控制機構包括一機械結構與一電動馬達與一電動馬達控制器，該機械結構使該第一以及該第二影像拍攝模組中至少其一的被移動者於其上滑動，該電動馬達耦接該機械結構以驅動該第一以及該第二影像拍攝模組中至少其一的被移動者之滑動，且該電動馬達控制器係基於該拍攝物距離控制該電動馬達；該影像差控制機構更包括一儲存單元儲存一查表表格由該電動馬達控制器基於該拍攝物距離查詢之，且該查表表格令較短的拍攝物距離對應較正向的數值以驅動該電動馬達縮短該第一以及該第二影像拍攝模組之間的該距離；且在該影像差控制機構調整該第一以及該第二影像拍攝模組之間的該距離後，該第一以及該第二影像拍攝模組分別拍攝一第一影像以及一第二影像，以形成一立體影像。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可攜式電子裝置，更包括一影像顯示器顯示該立體影像。
3. 一種影像差控制方法，應用於具備立體影像拍攝功能的一可攜式電子裝置且包括：提供一拍攝物距離估算器，以根據一焦距距離估算一拍攝物距離；提供一影像差控制機構，該影像差控制機構基於該拍攝物距離調整一第一影像拍攝模組以及一第二影像拍攝模組之間的一距離，且係藉由調整該第一以及該第二影像拍攝模組中至少一者實現該距離之調整；以及以該第一以及該第二影像拍攝模組分別拍攝一第一影像以及一第二影像，以形成一立體影像，其中，該影像差控制機構包括：一機械結構，供該第一以及該第二影像拍攝模組中至少其一的被移動者於其上滑動；一電動馬達，耦接該機械結構，以驅動該第一以及該第二影像拍攝模組中至少其一的被移動者之滑動；一電動馬達控制器，基於該拍攝物距離控制該電動馬達；以及一儲存單元，儲存一查表表格，由該電動馬達控制器基於該拍攝物距離查詢之，且該查表表格令較短的拍攝物距離對應較正向的數值，所述較正向的數值會驅動該電動馬達縮短該第一以及該第二影像拍攝模組之間的該距離。