TWI495920B - 輔助對焦裝置及方法 - Google Patents

Description

輔助對焦裝置及方法

本發明係關於一種輔助對焦裝置及方法，特別是一種針對具有單一焦距的輔助對焦裝置及方法。

目前市面上的相機種類繁多，針對對焦功能的話可區分為具有自動對焦功能與沒有自動對焦功能的相機，具有自動對焦功能的相機在使用時，使用者僅需要輕按快門即可啟動自動對焦，待相機自動對準焦距後再按下快門，即可拍出清晰的照片。但在使用沒有對焦功能的相機時，使用者須透過旋轉鏡頭上的對焦環，選取對待攝物而言適當的焦距，待眼睛確認觀景窗中待攝物的影像清晰後再按下快門拍照。

但若是鏡頭並無法選取不同的焦距，即鏡頭僅具有單一焦距的情形時，使用者便需要透過移動位置的方式找到此鏡頭的焦點距離，待觀景窗的待攝物影像因位置移動而從模糊變清晰後即停止移動並按下快門拍照。然而，若沒有輔助對焦的設備，使用者不方便判斷適當的移動方向或者距離。

有鑑於以上的問題，本發明提出一種多媒體管理裝置、多媒體管理方法及執行多媒體管理方法的電腦可讀取媒體，藉由在播放媒體介面上顯示播放紀錄，以幫助使用者可以得知哪些多媒體檔案的影像畫面 已被別的使用者所查看。

依據本發明所揭露的輔助對焦裝置，所述輔助對焦裝置具有影像擷取模組與影像處理模組。所述影像擷取模組用以於相對待攝物的第一距離擷取第一即時影像及於相對待攝物的第二距離擷取第二即時影像。所述影像處理模組耦接影像擷取模組，影像處理模組用以計算第一即時影像的銳利度值及第二即時影像的銳利度值，比較第一即時影像的銳利度值及第二即時影像的銳利度值並傳送通知信號，通知信號係表示第一距離、第二距離與焦點距離的相對關係。

依據本發明所揭露的輔助對焦方法，於相對待攝物的第一距離擷取第一即時影像。計算第一即時影像的銳利度值。於相對待攝物的第二距離擷取第二即時影像。計算第二即時影像的銳利度值以及比較第一即時影像的銳利度值及第二即時影像的銳利度值並傳送通知信號，通知信號係表示第一距離、第二距離與焦點距離的相對關係。

綜上所述，本發明可透過比較相對於待攝物的不同距離上擷取即時影像的銳利度值，依此來判斷此次相對於待攝物的距離相較於上次相對於待攝物的距離是靠近或是遠離拍攝待攝物的焦點距離，並依據此次相對於待攝物的距離與與拍攝待攝物的焦點距離之間的相對關係傳送不同種類的通知信號，從而輔助使用者對焦。

以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

1‧‧‧輔助對焦裝置

10‧‧‧影像擷取模組

12‧‧‧影像處理模組

14‧‧‧儲存模組

16‧‧‧電源供應模組

D1‧‧‧第一距離

D2‧‧‧第二距離

D3‧‧‧第三距離

D4‧‧‧焦點距離

第1圖係依據本發明一實施例的輔助對焦裝置的功能方塊圖。

第2圖係依據本發明一實施例的輔助對焦方法的流程圖。

第3A圖係依據本發明一實施例的第一距離、第二距離與焦點距離相對關係的示意圖。

第3B圖係依據本發明另一實施例的第一距離、第二距離與焦點距離相對關係的示意圖。

第4圖係依據本發明一實施例的輔助對焦方法的示意圖。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

請一併參照第1圖、第3A圖、第3B圖及第4圖。其中第1圖係依據本發明一實施例的輔助對焦裝置功能方塊圖、第3A圖係依據本發明一實施例的第一距離、第二距離與焦點距離相對關係的示意圖、第3B圖係依據本發明另一實施例的第一距離、第二距離與焦點距離相對關係的示意圖及第4圖係依據本發明一實施例的輔助對焦方法的示意圖。如第1圖所示，輔助對焦裝置1包含影像擷取模組10、影像處理模組12及儲存模組14。其中影像處理模組12耦接影像擷取模組10及儲存模組14。

影像擷取模組10用以於相對待攝物的第一距離D1擷取第 一即時影像及於相對待攝物的第二距離D2擷取第二即時影像。換句話說，影像擷取模組10可以在不同位置上擷取待攝物的即時影像。於實務上，影像擷取模組10可以是一個具有單一焦距的相機鏡頭、攝影機鏡頭、網路攝裝置鏡頭或是或是其他適當的攝影設備。除此之外，影像擷取模組10更包含一種由電荷耦合元件(charge coupled device，CCD)或是互補式金屬氧化物半導體(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)所製成的影像感測器(image sensor)，但本發明不以上述敘述為限。

影像處理模組12用以分別計算第一即時影像的銳利度值及第二即時影像的銳利度值之後，比較第一即時影像的銳利度值及第二即時影像的銳利度值並傳送通知信號。該通知信號係表示第一距離D1、第二距離D2與焦點距離D4的相對關係。於一個例子中，當影像處理模組12計算出第一次接收到的即時影像的銳利度值後，即將計算出來的銳利度值暫時儲存至儲存模組14。接著，影像處理模組12再計算出第二次接收到的即時影像的銳利度值，並將計算出來的次一個銳利度值也暫時儲存至儲存模組14。

接著，當影像處理模組12從儲存模組14取出並比較此兩個銳利度值大小，其中即時影像的銳利度值較大者當作下一個即時影像(例如相距待攝物第三距離D3的第三即時影像)的銳利度值的門檻值。比較結果係代表輔助對焦裝置1相對於待攝物的距離與拍攝待攝物的焦點距離D4之間的差距。更詳細來說，即輔助對焦裝置1所在的位置與以待攝物為焦點時輔助對焦裝置1所在之位置之間的差距，並依據比較結果傳送相對應的通知信號。如第3A圖及第3B圖所示，當第一距離D1大於第二距離D2時 會傳送第一信號，用以通知使用者正遠離焦點距離D4，當第一距離D1小於第二距離D2時會傳送第二信號，用以通知使用者正靠近焦點距離D4。除此之外，當第三距離D3小於門檻值的時候及第三距離D3大於門檻值時亦會分別傳送第一信號及第二信號，而當第三距離D3與焦點距離D4相等時，則會傳送第三信號，用以通知使用者以到達焦點距離D4。由於即時影像的銳利度值計算已為本技術領域具有通常知識者所熟知，故不再贅述。

不僅如此，通知信號可為顯示傳送至顯示介面上、透過光源、聲源的方式亦或是傳送至計算機裝置，計算機裝置可透過接受不同種類通知信號傳送相對應的信號至影像應用程式中，用以通知使用者相對於待攝物的距離與拍攝待攝物的焦點距離D4的差距的相對應關係。於實務上，計算機裝置可以是電腦、筆記型電腦、智慧型手機或是平板電腦，而影像處理模組12可以是微處理器(micro processor)或是圖像處理器(graphics processing unit)，儲存模組14可以為一種可程式化唯讀記憶體(programmable read-only memory，PROM)、可擦可程式化唯讀記憶體(erasable programmable read-only memory，EPROM)、可電擦可程式化唯讀記憶體(electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM)、快閃記憶體(flash memory)等非揮發性記憶體(non-volatile memory)，但本發明不以此為限。

於實務上，輔助對焦裝置1更包含一個電源供應模組16，此電源供應模組16用以提供電能至影像擷取模組10、影像處理模組12及儲存模組14。電源供應模組16可以是電池模組如太陽能電池或是燃料電池，亦可以是交流電路模組，包括交流電電源、一組用以改變電流波形的交流/直流轉換器(AC/DC converter)以及一組用以調整充電電流大小的直流 斬波器，但本發明並不以此為限。

本發明一實施例中的方法，請一併參照第1圖、第2圖及第4圖。第2圖係依據本發明一實施例的方法流程圖。如步驟S200所示，影像擷取模組10於相對待攝物的一段第一距離D1擷取第一即時影像。如步驟S202所示，影像處理模組12計算此第一即時影像的銳利度值並儲存至儲存模組14。如步驟S204所示，影像擷取模組10於相對待攝物的第二距離D2擷取第二即時影像。如步驟S206所示，影像處理模組12計算第二即時影像的銳利度值，並將此結果儲存至儲存模組14。

在此，當輔助對焦裝置1從一位置(例如相距待攝物第一距離D1)移動到另一位置(例如相距待攝物第二距離D2)上時，影像擷取模組10即以此不同的位置擷取待攝物的即時影像，並將此即時影像傳送至影像處理模組12，接著影像處理模組12分別計算不同位置的即時影像的銳利度值。

值得一提的是，上述步驟S200到S206的順序可以相互調換，即影像擷取模組10可先擷取第一距離D1與第二距離D2的即時影像後，影像處理模組12再逕行計算第一即時影像及第二即時影像的銳利度值。

如步驟S208所示，影像處理模組12比較第一即時影像的銳利度值及第二即時影像的銳利度值，並依據第一距離D1、第二距離D2與焦點距離D4的相對關係傳送通知信號。如步驟S210所示，當第一即時影像的銳利度值大於第二即時影像的銳利度值時，即第一距離D1與焦點距離D4之差值小於第二距離D2與焦點距離D4之差值的情況下，傳送通知信號。更詳細地說，當移動到第二距離D2的方向為往焦距方向的反方向時， 在此位置上擷取待攝物的即時影像的銳利度值會較前一次擷取的即時影像的銳利度值為低，即第二距離D2與焦點距離D4的差距增加。此時影像處理模組12傳送第一信號，以通知使用者正遠離輔助對焦裝置1拍攝待攝物的焦點距離D4，並將前一個即時影像的銳利度值設定為一個門檻值，用以跟下一個即時影像的銳利度值做比較。

如步驟S212所示，當第一即時影像的銳利度值小於第二即時影像的銳利度值時，即第一距離D1與焦點距離D4之差值大於第二距離D2與焦點距離D4之差值的情況下，傳送通知信號。換句話說，當移動到第二距離D2的方向為往焦距方向的方向時，在此位置上擷取待攝物的即時影像的銳利度值會較前一次擷取的即時影像的銳利度值為高，即第二距離D2與焦點距離D4的差距減少。此時影像處理模組12傳送第二信號，以通知使用者正靠近輔助對焦裝置1拍攝待攝物的焦點距離D4，並將此次即時影像的銳利度值設定為一個門檻值，以跟下一個即時影像的銳利度值做比較。

如步驟S214所示，影像擷取模組10於相對待攝物的一段第三距離D3擷取第三即時影像。如步驟S216所示，影像處理模組12計算此第三即時影像的銳利度值並儲存至儲存模組14。如步驟S218所示，比較第三即時影像是否大於門檻值，而當第三即時影像的銳利度值大於門檻值時，第三即時影像的銳利度值即取代此門檻值為比較下一個即時影像的銳利度值的門檻值，並透過影像處理模組12傳送第二信號以通知使用者正靠近輔助對焦裝置1拍攝待攝物的焦點距離D4。

如步驟S220所示，當第三即時影像的銳利度值不大於門檻 值時，即判斷此銳利度值是否相等於門檻值。如步驟S222所示，當第三即時影像的銳利度值小於門檻值時，用以表示第二距離D2及焦點距離D4的差距增加，門檻值係為於移動區域的最大銳利度值。換句話說，當越靠進焦點距離D4時，其擷取的即時影像的銳利度值會逐漸升高，直到越過焦點距離D4後，其銳利度值會逐漸降低，因此，若是下一個擷取的即時影像的銳利度值小於門檻值，即代表此門檻值為此移動區域內的最大銳利度值。

如步驟S224所示，當第三即時影像的銳利度值等於移動區域的最大銳利度值時，通知信號係表示第三距離D3係為焦點距離D4。更詳盡的說，在獲取此移動區域的最大銳利度值後，當後續擷取的其中之一即時影像的銳利度值與此最大銳利度值相等，即代表此擷取即時影像的位置為移動區域內的最佳焦點距離D4，此時影像處理模組12傳送第三信號告知使用者已經移動到拍攝待攝物的最佳焦點距離D4。

本發明於此以一個例子說明整體流程，當使用者開啟網路攝影機相對應的影像應用程式後，網路攝影機即先擷取待攝物的即時影像，並計算此即時影像的銳利度值，爾後使用者開始移動網路攝影機。此時，網路攝影機即透過位置上的變化擷取另一待攝物的即時影像，並比較此次移動的即時影像的銳利度值與前次即時影像的銳利度值的大小。若是往遠離此網路攝影機的焦點距離方向上移動，則發送第二種通知信號(第二信號)通知使用者正在遠離拍攝待攝物的焦點位置。若是往靠近此網路攝影機的焦點距離方向上移動，則發送第一種通知信號(第一信號)通知使用者正在靠近拍攝待攝物的焦點位置。而當使用者往焦點位置的方向移動而越過此焦點位置時，因即時影像的銳利度值會逐漸降低，此時即找到移動範圍 內的即時影像的最大銳利度值，亦找到拍攝待攝物的最佳焦點位置，當使用者移動到此焦點位置時，網路攝影機即發送第三種通知信號(第三信號)通知使用者以到達最佳拍攝距離。

綜上所述，本發明透過影像擷取裝置在相對於待攝物的不同距離上擷取即時影像、影像處理裝置計算所擷取即時影的銳利度值及比較此銳利度值大小以判斷此次相對於待攝物的距離較上次相對於待攝物的距離靠近或是遠離拍攝待攝物的焦點距離，並依據此次所在距離與拍攝待攝物的焦點距離的相對關係傳送不同種類的通知信號，從而輔助使用者對焦。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

Claims (8)

1. 一種輔助對焦方法包括：於相對一待攝物的一第一距離擷取一第一即時影像；計算該第一即時影像的銳利度值；於相對該待攝物的一第二距離擷取一第二即時影像；計算該第二即時影像的銳利度值；以及比較該第一即時影像的銳利度值及該第二即時影像的銳利度值並傳送一通知信號，該通知信號係表示該第一距離、該第二距離與一焦點距離的相對關係；其中當該第一即時影像的銳利度值大於該第二即時影像的銳利度值時，該第一即時影像的銳利度值為比較一第三即時影像的銳利度值的一門檻值，該第三即時影像被擷取於相對該待攝物的一第三距離；其中當該第一即時影像的銳利度值小於該第二即時影像的銳利度值時，該第二即時影像的銳利度值為比較該第三即時影像的銳利度值的該門檻值，該第三即時影像被擷取於相對該待攝物的該第三距離。
2. 如請求項1所述之輔助對焦方法，其中當該第三即時影像的銳利度值小於該門檻值時，該門檻值係為於一移動區域的最大銳利度值。
3. 如請求項2所述之輔助對焦方法，其中當該第三即時影像的銳利度值等於該移動區域的最大銳利度值時，該通知信號係表示該第三距離即為該焦點距離。
4. 如請求項1所述之輔助對焦方法，其中該通知信號係顯示於一顯示介面上。
5. 一種輔助對焦裝置包含：一影像擷取模組，用以於相對一待攝物的一第一距離擷取一第一即時影像及於相對該待攝物的一第二距離擷取一第二即時影像；以及一影像處理模組，耦接該影像擷取模組，該影像處理模組用以計算該第一即時影像的銳利度值及該第二即時影像的銳利度值，比較該第一即時影像的銳利度值及該第二即時影像的銳利度值傳送一通知信號，該通知信號係表示該第一距離、該第二距離與一焦點距離的相對關係；其中當該影像處理模組判斷該第一即時影像的銳利度值大於該第二即時影像的銳利度值時，該第一即時影像的銳利度值為比較一第三即時影像的銳利度值的一門檻值，該第三即時影像被擷取於相對該待攝物的一第三距離；其中當該影像處理模組判斷該第一即時影像的銳利度值小於該第二即時影像的銳利度值時，該第二即時影像的銳利度值為比較該第三即時影像的銳利度值的該門檻值，該第三即時影像被擷取於相對該待攝物的該第三距離。
6. 如請求項5所述之輔助對焦裝置，其中當該影像處理模組判斷該第三即時影像的銳利度值小於該門檻值時，該門檻值係為於一移動區域的最大銳利度值。
7. 如請求項6所述之輔助對焦裝置，其中當該影像處理模組判斷該第三即時影像的銳利度值等於該移動區域的最大銳利度值時，該通知信號係表示該第三距離為該焦點距離。
8. 如請求項5所述之輔助對焦裝置，其中該通知信號係顯示於一顯示介面 上。