TWI537840B - 影像記錄裝置及其方法 - Google Patents

Description

影像記錄裝置及其方法

本發明涉及一種影像記錄裝置及其方法，可於交通工具在夜間行駛時，調整車牌影像亮度至可同時觀看清晰車牌影像資訊及行駛狀況之程度。

傳統的影像記錄裝置，例如行車記錄器，其曝光是根據整個畫面場景的亮度值做全面性的調整，但因為高動態場景之影響，行車記錄器中最重要的車牌資訊會因為亮度過低而無法辨識，進而導致此記錄影像在車禍責任鑑定上是無用的，這種問題在夜晚的場景尤其明顯。

但若欲在夜晚場景清楚的以影像擷取裝置記錄車牌內容，雖可加強車牌影像的亮度達可辨識的程度，但此作法卻會使整個場景影像因為亮度過高造成過曝而無法清楚觀看車禍發生的經過。

有鑒於上述之問題，本提案提供一種影像記錄裝置及方法，針對前述之問題加以處理。

本發明之一種影像記錄裝置，包括：一攝像單元、一車牌搜尋單元、一亮度調整單元、一超解析度影像處理單元、一車牌貼合單元及一儲存單元。

攝像單元，用於擷取一第一視訊，其中，此第一視訊包含連續複數個畫面。車牌搜尋單元，用於從此第一視訊搜尋至少一車牌影像，並輸出每一畫面之一車牌位置及一車牌大小。亮度調整單元，用於擷取此第一視訊中之至少一車牌影像資訊及一車牌影像鄰近畫素資訊，以調整資訊值之方式，對此車牌影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊進行一亮度值調整。超解析度影像處理單元，根據複數個畫面之此車牌影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊，以一超解析度影像處理技術，重建一超解析度車牌影像。車牌貼合單元，用於將此超解析度車牌影像，依此車牌位置及此車牌大小覆寫到此第一視訊中相對應的單一畫面上，成為一第二視訊。儲存單元，用於儲存此第二視訊。

本發明之影像記錄裝置，其中，此亮度調整單元係利用數位增益或階調對應來實現。

本發明之影像記錄裝置，其中，此車牌貼合單元，亦可針對此超解析度車牌影像進行一車牌辨識，將一車牌辨識結果以標註形式附加於此第二視訊之此車牌位置之附近。

本發明之影像記錄裝置，其中，此車牌搜尋單元可由一使用者輸入一指定區域後，在此指定區域的附近搜尋此車牌影像。

依據本發明之目的，再提出一種影像記錄方法，包括以下步驟：利用一攝像單元，擷取一第一視訊，其中，此第一視訊包含連續複數個畫面。利用一車牌搜尋單元，根據此第一視訊搜尋至少一車牌影像，並輸出每一畫面之一車牌位置及一車牌大小。利用一亮度調整單元，擷取此第一視訊中之至少一車牌影像資訊及一車牌影像鄰近畫素資訊，以調整資訊值之方式，對此車牌 影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊進行一亮度值調整。利用一超解析度影像處理單元，根據複數個畫面之此車牌影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊，利用超解析度影像處理技術，重建一超解析度車牌影像。利用一車牌貼合單元，將此超解析度車牌影像依此車牌位置及此車牌大小覆寫到此第一視訊中相對應的的單一畫面上，成為一第二視訊。利用一儲存單元，儲存此第二視訊。

本發明之影像記錄方法，其中此亮度值調整係利用數位增益或階調對應來實現。

本發明之之影像記錄方法，其中此車牌貼合單元，亦可針對此超解析度車牌影像進行一車牌辨識，將一車牌辨識結果以標註形式附加於此第二視訊之此車牌位置之附近。

本發明之影像記錄方法，其中，此車牌搜尋單元尚可由一使用者輸入一指定區域後，在此指定區域的附近搜尋此車牌影像。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

101‧‧‧攝像單元

1011‧‧‧第一視訊

103‧‧‧車牌搜尋單元

1031‧‧‧車牌位置

1032‧‧‧車牌大小

105‧‧‧亮度調整單元

107‧‧‧超解晰度影像處理單元

1071‧‧‧超解析度車牌影像

109‧‧‧車牌貼合單元

1091‧‧‧第二視訊

111‧‧‧儲存單元

31、33‧‧‧車子

35、37‧‧‧車牌影像

21、23‧‧‧車子

25、27‧‧‧超解析度車牌影像

41、43‧‧‧車子

45，47‧‧‧車牌

49，51‧‧‧車牌辨識結果

S10~S20‧‧‧步驟流程

第一圖為本發明之影像記錄裝置之方塊圖；

第二圖為本發明之影像記錄裝置一實施例之示意圖；

第三圖為本發明之影像記錄裝置一實施例之示意圖；

第四圖為本發明之影像記錄裝置一實施例之示意圖；以及

第五圖為本發明之影像記錄方法之流程圖。

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。

以下參考圖示詳細說明本發明影像記錄裝置，並且相同的元件將以相同的符號表示。

請參閱第一圖，其繪示本發明之一種影像記錄裝置之方塊圖。圖中，本發明之影像記錄裝置包括：一攝像單元101、一車牌搜尋單元103、一亮度調整單元105、一超解析度影像處理單元107、一車牌貼合單元109及一儲存單元111。

攝像單元101，用於擷取一第一視訊，其中，此第一視訊包含連續複數個畫面。車牌搜尋單元103，用於從此第一視訊搜尋至少一車牌影像，並輸出每一畫面之一車牌位置及一車牌大小。亮度調整單元105，用於擷取此第一視訊中之至少一車牌影像資訊及一車牌影像鄰近畫素資訊，並利用數位增益或階調對應來對此車牌影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊進行一亮度值調整。 超解析度影像處理單元107，根據複數個畫面之此車牌影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊，重建一超解析度車牌影像，使行車記錄器最重要之車牌資訊得以超解晰度影像供使用者辨識。車牌貼合單元109，用於將此超解析度車牌影像，依此車牌位置及此車牌大小覆寫到此第一視訊中相對應的單一畫面上，成為一第二視訊。儲存單元111，用於儲存此具有適宜亮度及高解析影像之車牌第二視訊。

下面將以一實例來說明本發明影像記錄裝置的具體工作原理。請一併參閱第一圖、第二圖及第三圖，利用安裝於車內之攝像單元101擷取車外影像，此攝像單元101接受一曝光參數控制，擷取包含連續複數個畫面的第一視 訊，接著如第二圖所示，由車牌搜尋單元103對於第一視訊畫面中車輛31、33之之車牌影像35、37之進行搜尋，並輸出每一畫面之車牌位置及車牌大小。接著，由亮度調整單元105擷取第一視訊中所有車牌影像資訊及車牌影像鄰近畫素資訊，藉由調整車牌影像及車牌影像鄰近畫素的資訊值，並利用數位增益或階調對應來提升此車牌影像及車牌影像鄰近畫素的亮度值。超解析度影像處理單元107根據複數個畫面之此車牌影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊，重建一超解析度車牌影像，使行車記錄器最重要之車牌資訊得以超解晰度影像供使用者辨識。

接著如第三圖所示，透過車牌貼合單元109將超解析度車牌影像的資訊25、27依車牌的位置及大小覆寫到第一視訊中相對應位置的單一畫面上，成為車牌可供辨識之第二視訊，最後，由儲存單元111儲存第二視訊，以達成行車記錄器之功能。

本發明之另一實施例，請一併參閱第一圖、第二圖及第四圖，本發明之影像記錄裝置之攝像單元101係安裝於車內可擷取車前影像，其係一曝光參數控制，以擷取包含連續複數個畫面的第一視訊，接著如第二圖所示，由車牌搜尋單元103根據第一視訊搜尋影像中所有車牌影像35、37，並輸出每一畫面之車牌位置及大小資訊。後由亮度調整單元105擷取第一視訊中之至少一車牌影像資訊及其鄰近畫素資訊，調整此二者之資訊值，以提升車牌影像及其鄰近畫素的亮度值。而超解析度影像處理單元107係利用超解析度影像處理技術，重建一超解析度車牌影像，以提供此行車記錄影像可清晰辨識的車牌影像資訊。如第四圖所示，車牌貼合單元109，亦可針對超解析度車牌影像進行一車牌辨識後，將此車牌辨識結果49、51以標註形式附加於第一視訊中車子41、43之車牌位置45、47之附近，成為一第二視訊，使得每一標記皆位於每一車輛及車牌支 附近位置，此作法可保留原影像之真實性，增加此行車記錄影像在事後作為車禍證據判斷之可信度，最後，由儲存單元111儲存第二視訊。

依據本發明之目的，再提出此影像記錄裝置之另一實施例，請一併參閱第二圖、第三圖、第四圖及第五圖。依第五圖所示，本發明之一種影像記錄方法，包括以下步驟：於步驟S10中，首先，透過一攝像單元，擷取一第一視訊，其中，此第一視訊包含連續複數個畫面。接著，於步驟S12中，如第二圖所示，根據第一視訊搜尋畫面中所有的車牌影像35、37，並輸出每一畫面之車牌位置及車牌大小，其中搜尋車牌影像之方式，尚可由使用者輸入一指定區域後，在指定區域的附近進行一車牌影像搜尋。於步驟S14，利用一亮度調整單元，擷取此第一視訊中之至少一車牌影像資訊及一車牌影像鄰近畫素資訊，利用數位增益或階調對應來對車牌及其鄰近畫素進行一亮度值調整。接著，於步驟S16，利用一超解析度影像處理單元，根據複數個畫面之此車牌影像資訊及此車牌影像鄰近畫素資訊，利用超解析度影像處理技術，重建一超解析度車牌影像。 於步驟S18，利用一車牌貼合單元，將此超解析度車牌影像25、27依此車牌位置及此車牌大小覆寫到此第一視訊中相對應的的單一畫面上，如第三圖所示，成為具有適宜亮度及高解析車牌影像之第二視訊，其中將超解析度車牌影像的資訊依車牌的位置及大小覆寫到第一視訊中之步驟，亦可針對超解析度車牌影像進行一車牌辨識，將車牌辨識結果49、51以標註形式附加於第二視訊之車子41、43之車牌45、47位置附近。最後，於步驟S20，利用一儲存單元，儲存此調整過後之第二視訊。

由此可知，本發明之行車記錄器，除可清楚記錄行車狀況中之現場場景情形外，並保留影像之原始真實性，減少影像後製處理，且降低影像資訊儲存輛，亦可克服車牌因亮度不夠難以辨識之問題，尤其在夜間行車之情境。

至此，本發明之精神已說明完畢，以下特以具體實施例說明詳驗本發明之方法，以使熟息此項技術者，可將獲得足夠知識而據以實施。

以上所述係藉由實施例說明本發明之特點，其目的在於使熟習技術者能了解本發明之內容並據以實施，而非限定本發明之專利範圍，故，凡其他未能脫離本發明所揭示之精神所完成之等校修飾或修改，仍應包含在以下所述之專利範圍中。

101‧‧‧攝像單元

1011‧‧‧第一視訊

103‧‧‧車牌搜尋單元

1031‧‧‧車牌位置

1032‧‧‧車牌大小

105‧‧‧亮度調整單元

107‧‧‧超解晰度影像處理單元

1071‧‧‧超解析度車牌影像

109‧‧‧車牌貼合單元

1091‧‧‧第二視訊

111‧‧‧儲存單元

Claims (8)

1. 一種影像記錄裝置，包括：一攝像單元，用於擷取一第一視訊，其中，該第一視訊包含連續複數個畫面；一車牌搜尋單元，用於從該第一視訊搜尋至少一車牌影像，並輸出每一畫面之一車牌位置及一車牌大小；一亮度調整單元，用於擷取該第一視訊中之至少一車牌影像資訊及一車牌影像鄰近畫素資訊，對該車牌影像資訊及該車牌影像鄰近畫素資訊進行一亮度值調整；一超解析度影像處理單元，根據複數個畫面之該車牌影像資訊及該車牌影像鄰近畫素資訊，重建一超解析度車牌影像；一車牌貼合單元，用於將該超解析度車牌影像，依該車牌位置及該車牌大小覆寫到該第一視訊中相對應的單一畫面上，成為一第二視訊；一儲存單元，用於儲存該第二視訊。
2. 如專利申請範圍第1項所述之影像記錄裝置，其中，該亮度調整單元係利用數位增益或階調對應來實現。
3. 如專利申請範圍第1項所述之影像記錄裝置，其中，該車牌貼合單元亦可針對該超解析度車牌影像進行一車牌辨識，將一車牌辨識結果以標註形式附加於該第二視訊。
4. 如專利申請範圍第1項所述之影像記錄裝置，其中，該車牌搜尋單元可由一使用者輸入一指定區域後，在該指定區域的附近搜尋該車牌影像。
5. 一種影像記錄方法，包括以下步驟：利用一攝像單元，擷取一第一視訊，其中，該第一視訊包含連續複數個畫面；利用一車牌搜尋單元，根據該第一視訊搜尋至少一車牌影像，並輸出每一畫面之一車牌位置及一車牌大小；利用一亮度調整單元，擷取該第一視訊中之至少一車牌影像資訊及一車牌影像鄰近畫素資訊，對該車牌影像資訊及該車牌影像鄰近畫素資訊進行一亮度值調整；利用一超解析度影像處理單元，接收複數個畫面之該車牌影像資訊及該車牌影像鄰近畫素資訊，利用超解析度影像處理技術，重建一超解析度車牌影像；利用一車牌貼合單元，將該超解析度車牌影像依該車牌位置及該車牌大小覆寫到該第一視訊中相對應的的單一畫面上，成為一第二視訊；利用一儲存單元，儲存該第二視訊。
6. 如專利申請範圍第5項所述之影像記錄方法，其中該亮度值調整係利用數位增益或階調對應來實現。
7. 如專利申請範圍第5項所述之影像記錄方法，其中該車牌貼合單元，亦可針對該超解析度車牌影像進行一車牌辨識，將一車牌辨識結果以標註形式附加於該第二視訊。
8. 如專利申請範圍第5項所述之影像記錄方法，其中，該車牌搜尋單元尚可由一使用者輸入一指定區域後，在該指定區域的附近搜尋該車牌影像。