专利名称：全景图像产生方法
技术领域：
本发明涉及一种图像产生方法，尤指一种全景图像产生方法。
背景技术：
—般的数字拍摄装置，如数字相机(以下皆以数字相机来举例说明)，能拍摄特定范围的场景，以便使用者日后回忆。但数字相机拍摄的视角有一固定范围，无法将环绕四周的美景全部拍摄在同一张图像中，因此常造成许多遗憾。 于是，渐渐发展出一种可拍摄全景照片功能的相机，所谓全景照片，就是将宽广的
景物分段拍摄为多张照片，然后通过相关软件拼接起来，成为一张连贯的照片。全景摄影
(panorama)是一种非常有趣的摄影类别，它将超过180度的景象压縮在一幅图片上，展现
的内容远远超过人眼视角平时所能容纳，如此给人带来极强的视觉冲击。 目前的数字相机在进行全景拍摄时，大都是将连续拍摄的图像先个别储存起来，
当接合图像阶段时，再进行图像縮小的动作，以加快处理速度，尽快地让使用者可以看到全
景图像。请参考图l，该图为公知的全景图像l的一具体实施例的示意图。如图l所示，使
用者对目标景象连续拍摄多张局部图像后于后端接合，而在显示图像时，将接合后的全景
图像1依照屏幕的可视区域11来縮放成适当大小，以利使用者观看。如图2所示，可视区
域11中具有两张局部图像111、113，当使用者进行放大时，便可从所拍的全景图像1逐渐改
变縮小比例来达到放大的目的。 然而，在接合图像的过程中，将原本拍摄的图像縮小后进行编辑，并未保留原本高解析的图像。当使用者观看所拍的全景图像l，互动地移动或放大图像来观看其所感兴趣的区域时，一般相机仅是相对地平移并利用既有的縮小的全景图像来放大，当其放大倍率超过全景图像的原有分辨率时，其所呈现出的结果必然是模糊的图像，请参考图3，由于放大局部图像111、113至超过其最大分辨率时，其中的图像便产生模糊的视觉效果，因此无法满足一般使用者的需求。 为了解决低分辨率的缺点，另外提出采用较高解析的图像来接合成全景图像，于接合完毕后，再将其縮放至适当大小来显示于屏幕。如此虽然于放大图像时，可以从较高解析的图像撷取数据来显示，以显示较高的图像细节，然这种方式需要耗费大量的图像接合时间，过长的等待时间亦会让使用者感到不适。
发明内容
对于追求浏览不失真的图像为目标，本案发明人有感于先前技术存在图像处理时
间过长或成本偏高等问题，故在进行全景拍摄完后，把每张局部图像及其縮小的图像皆予
以储存，主要是以縮小的图像来接合成全景图像，若分辨率不足时，便使用原始大小的局部
图像来接合，来提供较高的图像接合效率，并能互动地显示更高解析的全景图像。 本发明目的在于提供一种全景图像产生方法，并能解决公知技术的问题。 本发明提供了一种全景图像产生方法，适用于一数字拍摄装置拍摄一全景，其中该全景图像产生方法包括以下步骤
对该全景拍摄多个局部图像； 将每一该局部图像分辨率降低以产生多个低分辨率局部图像；
进行一接合程序，将该等低分辨率局部图像接合成一全景图像；
确认该全景图像的放大倍率大于一默认值；以及 接合目前浏览的一可视区域中的该些低分辨率局部图像所对应的该些相对分辨率较高的局部图像，以产生一转换图像。 换句话说，本发明揭示一种全景图像产生方法，适用于一数字拍摄装置拍摄一全景，其中该全景图像产生方法的执行步骤如下首先，对全景拍摄多个局部图像；其次，将每一局部图像縮小以产生多个低分辨率局部图像；进行一接合程序，将低分辨率局部图像接合成一全景图像；判断全景图像的放大倍率是否超过一默认值，并确认该全景图像的放大倍率大于该默认值；利用高解析的图像与先前估测的坐标转换矩阵来接合目前浏览一的可视区域中的低分辨率局部图像所对应的相对分辨率较高的局部图像，以产生一转换图像。 本发明所揭示的全景图像产生方法，能互动地扩展图像的细节而不需花费太多时间，当使用者需要较高细节的图像时，借由实时处理一小块(可视区域)的局部图像来互动地增加原有全景图像的分辨率，得以节省显示全景图像的时间。又，为了加快速度，利用高速缓存来储存先前的转换后的图像，以利节省近期转换过的图像又须再次转换的时间。
以上概述与接下来的详细说明及附图，皆是为了能进一步说明本发明为达到预定目的所采取的方式、手段及技术效果。而有关本发明的其它目的及优点，将在后续的说明及附图中加以阐述。
图1为公知的全景图像的一具体实施例的示意图；图2为公知的局部图像的一具体实施例的示意图；图3为公知的模糊的局部图像的一具体实施例的示意图；图4为本发明所揭示的全景图像的一具体实施例的示意图；以及图5为本发明所揭示的局部图像的一具体实施例的示意图；以及图6为本发明所揭示的全景图像产生方法的一具体实施例的步骤流程图。主要元件附图标记说明公知1 :全景图像11 :可视区域111U13 :局部图像本发明2 :全景图像21 :可视区域31、33 :局部图像S601 S633 :各个步骤流程
具体实施例方式
在进行全景拍摄完后，大都会以较小尺寸的图像来接合，以节省后置处理时间，当使用者移动图像边放大时，其所呈现出的图像会因为已被縮小、分辨率较低的关系而显得更模糊，以致其细节完全损失。有鉴于此，本发明提出一种较经济的多解析处理方式来呈现图像的细节成分，此多解析的全景接合，既可保持原有的接合效率，并能互动地显示更高解析的全景图像。 本发明主要技术特征在于利用原本拍摄的高分辨率图像依需求进行部分的接合已呈现图像的细节成分，以下就仅提出必要的动作流程，然而，本领域的普通技术人员皆知，除了以下所提及的流程步骤，数字图像处理方式当然包括其它的必要步骤，因此，不应以本实施例为限。 首先，请参考图4，该图为本发明所揭示的全景图像2的一具体实施例的示意图。如图4所示，使用者借由一数字拍摄装置对目标一全景连续拍摄多张局部图像后，利用该些局部图像縮小后来组合成宽广视角的全景图像2。借由相关软件接合后的全景图像2可依照屏幕的可视区域21来縮放成适当大小，以利使用者观看。 本发明提出的接合图像方式针对可视区域21中，调整相邻的低分辨率局部图像的角度，以避免在拍摄期间因手震而拍出歪斜角度的图像，其后，在比对低分辨率局部图像的重叠区域的部分，以依据重叠区域来将低分辨率局部图像接合成较无缝隙的图像。
为了日后放大图像的需求，每一拍摄的局部图像会先储存于内存中，才个别进行縮小以利快速接合。因此，当使用者对可视区域21中的对象进行放大，其放大倍率超过縮小的局部图像的分辨率时，便从内存中选出目前可视区域21中原始大小的局部图像，并针对局部图像显示于可视区域21中的部分进行接合。 一具体实施例中，如图5所示，系统是对原始大小的局部图像31、33于可视区域21中显示的部分进行缝合，利用对小部分图像进行处理来加快缝合速度。 最后，请参阅图6，该图为本发明所揭示的全景图像产生方式的一具体实施例的步骤流程图。其中相关的局部图像，请同时参照图4以及图5。如图6所示，此全景图像产生方式包括以下步骤 首先，将数字拍摄装置切换至一全景拍摄模式(步骤S601)，并对目标全景拍摄多个局部图像(步骤S603)，再将其储存于内存中(步骤S605);接着，对每一局部图像縮小成适当比例来产生多个低分辨率局部图像(步骤S607);为了日后需要切换显示原始大小的局部图像，仍需记录低分辨率局部图像转换成局部图像的一转换参数(步骤S608)，其中，该转换参数包括坐标、角度、縮放比例等信息。 接着，使用者可任意浏览、平移、拉远或拉近地观赏低分辨率局部图像(步骤S609)，在浏览图像的过程中，系统会判断目前可视区域21中显示的图像是否横跨了两个以上的低分辨率局部图像(步骤S611);若否，便继续浏览图像；若步骤S611的判断为是，便进行一接合程序，以将于可视区域21中的该等低分辨率局部图像接合成全景图像2(步骤S613)，其中当然包括了调整相邻低分辨率局部图像的角度，以及比对重叠区域的步骤。
再来，判断目前浏览的图像的放大倍率是否超过一默认值(S615)，其中该默认值为全景图像2的放大倍率应有的最低默认值，若否则便继续浏览图像；若步骤S615的判断为是，表示已超过目前浏览的低分辨率局部图像的最大分辨率，则利用先前储存的相对分辨率较高的局部图像以及先前估测的坐标转换矩阵等转换参数，转换成可视区域21中的所对应的局部图像部分(步骤S617)。 而在转换图像之前，系统会先判断所欲显示的转换图像是否已存在快取缓存单元(S619);若是，则从中读取并显示存放于快取缓存单元中的转换图像(S621);若否，则开始进行转换图像的动作，则意即撷取该等局部图像31、33于可视区域21中的部分(S623)，縮小部分的局部图像以符合目前的放大倍率(S625)，依据先前储存的转换参数来调整部分的局部图像31、33的角度、亮度(S627)，比对部分的局部图像31、33的重叠区域(S629)，再依据重叠区域来接合部分的局部图像31、33，以增加接合的精确度。 最后，将部分局部图像转换完毕后，即可立即贴合于可视区域21显示转换图像，并将其储存于快取缓存单元(步骤S633)，考虑图像中放大部分通常为使用者有兴趣的部分，重新再观赏的机会较高，因此可将转换后的图像暂存于快取中，以利日后节省转换图像的时间。 借由以上具体实例详述，当可知本发明所揭示的全景图像产生方法是当进行全景拍摄完后，先按一般程序把较高解析的局部图像縮小来进行接合，且原有的较高解析的局部图像亦一并储存于记忆卡，其中并把接合所需的坐标转换相关参数储存于相对的图像中(如标题里)，当使用者互动地移动图像并放大时，若其放大后的分辨率小于原全景图像的分辨率时，便从原全景图像减少縮小比例来达到图像放大的效果，然当放大倍率超过某一特定值，使系统无法利用既有的全景图像来縮小达到时，就可以利用先前储存的局部图像，撷取其相对的可视区域的部分，按实际显示的倍率来縮小图像，并依据先前所储存的相关坐标转换参数来将部分的局部图像转换后，贴合于可视区域中，如此我们能互动地扩展图像的细节而不需花费太多时间，当使用者需要较高细节的图像时，借由实时处理一小块(可视区域)的局部图像来互动地增加原有全景图像的分辨率，得以节省显示全景图像的时间。又，为了加快速度，利用高速缓存来储存先前的转换后的图像，以利节省近期转换过的图像又须再次转换的时间。 但是，以上所述，仅为本发明的具体实施例的详细说明及附图，并非用以限制本发明，本发明所有范围应以权利要求为准，任何本领域的普通技术人员在本发明领域内，可轻易思及的变化或修改皆可涵盖在本案所界定的权利要求范围之内。
权利要求
一种全景图像产生方法，其特征在于适用于一数字拍摄装置拍摄一全景，其中该全景图像产生方法包括以下步骤对该全景拍摄多个局部图像；将每一该局部图像分辨率降低以产生多个低分辨率局部图像；进行一接合程序，将该等低分辨率局部图像接合成一全景图像；确认该全景图像的放大倍率大于一默认值；以及接合目前浏览的一可视区域中的该些低分辨率局部图像所对应的该些相对分辨率较高的局部图像，以产生一转换图像。
2. 如权利要求1所述的全景图像产生方法，其特征在于降低该等局部图像的分辨率的 步骤中，更包括以下步骤储存该等局部图像；以及记录该等低分辨率局部图像转换成该等局部图像的一转换参数。
3. 如权利要求1所述的全景图像产生方法，其特征在于进行该接合程序的步骤之前， 更包括以下步骤于该可视区域中浏览、平移、縮放该低分辨率局部图像；以及 判断该可视区域中是否具有两个以上的该低分辨率局部图像。
4. 如权利要求3所述的全景图像产生方法，其特征在于进行该接合程序的步骤中，更 包括以下步骤调整该可视区域中相邻的该低分辨率局部图像的角度； 比对该等低分辨率局部图像的一重叠区域；以及 依据该重叠区域来接合该等低分辨率局部图像。
5. 如权利要求2所述的全景图像产生方法，其特征在于接合该些局部图像的步骤中， 更包括以下步骤撷取该等局部图像于该可视区域中的部分； 縮小部分该等局部图像以符合目前的放大倍率； 依据该转换参数来调整部分该局部图像的角度； 比对部分该等局部图像的一重叠区域；以及 依据该重叠区域来接合部分该等局部图像。
6. 如权利要求5所述的全景图像产生方法，其特征在于该数字拍摄装置具有一快取缓 存单元，于产生该转换图像的步骤之后，更包括以下步骤显示该转换图像；以及 储存该转换图像于该快取缓存单元。
7. 如权利要求6所述的全景图像产生方法，其特征在于接合该些局部图像的步骤中， 更包括以下步骤侦测该转换图像的储存位置；以及 显示侦测到存放于该快取缓存单元中的该转换图像。
全文摘要
一种全景图像产生方法，适用于一数字拍摄装置拍摄一全景，其执行步骤如下首先，对全景拍摄多个局部图像；其次，将每一局部图像缩小以产生多个低分辨率局部图像；进行一接合程序，将低分辨率局部图像接合成一全景图像；判断全景图像的放大倍率是否超过一默认值；若上述判断为是，则快速地利用先前高解析的图像接合目前浏览的一可视区域中的低分辨率局部图像所对应的局部图像。本发明能互动地扩展图像的细节而不需花费太多时间，当使用者需要较高细节的图像时，借由实时处理一小块(可视区域)的局部图像来互动地增加原有全景图像的分辨率，以节省显示全景图像的时间。为了加快速度，利用高速缓存来储存先前转换后的图像，以利节省再次转换的时间。
文档编号H04N5/262GK101771829SQ20081019299
公开日2010年7月7日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者李运锦, 杨庆隆, 简永飞 申请人:华晶科技股份有限公司