图像采集装置及其自动对焦方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种图像采集装置及其自动对焦方法，且特别涉及一种具有多个不同视角的相机的图像采集装置及其自动对焦方法。
【背景技术】
[0002]随着相机对焦技术的不断发展，相机对焦的方式已由最初的手动对焦发展到现在的自动对焦。一般而言，现有数字相机的自动对焦方式主要有对比度检测(ContrastDetect1n)对焦和相位检测(Phase Detect1n)对焦两种。以对比度检测对焦来说，其工作原理主要是，计算相机于不同对焦距离时所生成的多个图像的对比度，并由多个对比度中寻找一最高对比度，将最高对比度所对应的对焦距离设为相机的最佳对焦距离，以完成自动对焦。
[0003]另一方面，相位检测对焦的工作原理是，相位对焦检测器将一光束分光分为两个光束，并将其两光束分别投影至相位对焦检测器的两个光感应单元上获得一组光感应信号，利用此组光感应信号获得相位差异信息来判断对焦的方向与距离，以完成自动对焦。
[0004]由于对比度检测对焦的工作原理是根据相机于不同对焦距离时所产生的图像的对比度变化，因此在寻找镜头的最佳对焦距离的过程中，采用对比度检测对焦的相机于对焦时需不断地比较多个图像的对比度，才能决定相机的最佳对焦距离。如此，相较于采用相位检测对焦的相机，采用对比度检测对焦的相机需花费较多的时间来完成对焦。
[0005]值得注意的是，利用相位检测对焦的相机，因其多个相位对焦检测器中的光感应单元并不适合作为产生图像的一部分像素，因此若相机内所设置的对焦用的多个相位对焦检测器的数量过多，将会影响相机拍摄场景所获得的图像的品质，亦即获得的图像可能会有较大的失真。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供一种图像采集装置，所述图像采集装置包括第一图像采集模块、第二图像采集模块及对焦与图像处理模块。第一图像采集模块包括第一镜头模块、第一图像传感器及第一对焦装置。第一图像传感器对应第一镜头模块而设置，且具有多个第一相位对焦检测器与多个第一图像传感像素，以分别产生多个第一组光感应信号与第一图像。第一对焦装置连接第一镜头模块，并用以调整第一镜头模块的位置。第二图像采集模块包括第二镜头模块、第二图像传感器及第二对焦装置。第二镜头模块的视角小于第一镜头模块的视角。第二图像传感器对应于第二镜头模块而设置，且具有多个第二相位对焦检测器与多个第二图像传感像素，以分别产生多个第二组光感应信号与第二图像。第二对焦装置连接第二镜头模块，并用以调整第二镜头模块的位置。对焦与图像处理模块电性连接第一图像采集模块及第二图像采集模块，其用以选取多个第一组光感应信号的其中之一，以对应产生第一对焦信号至第一对焦装置与第二对焦装置，第一对焦装置及第二对焦装置根据第一对焦信号分别调整其第一镜头模块与第二镜头模块的对焦位置，抑或对焦与图像处理模块用以选取多个第二组光感应信号的其中之一，以对应产生第二对焦信号至第一对焦装置与第二对焦装置，第一对焦装置及第二对焦装置根据第二对焦信号分别调整其第一镜头模块与第二镜头模块的位置。
[0007]本发明实施例提供一种自动对焦方法，适用于图像采集装置，并且所述自动对焦方法步骤如下。多个第一相位对焦检测器产生多个第一组光感应信号，对焦与图像处理模块选取多个第一组光感应信号的其中之一，以产生第一对焦信号，以及第一图像采集模块与第二图像采集模块根据第一对焦信号调整各自的对焦距离。
[0008]综上所述，本发明实施例提供了一种具有多个不同视角的图像采集模块的图像采集装置及其自动对焦方法，因此，当对焦与图像处理模块选取其中一组光感应信号时，对焦与图像处理模块会处理此组光感应信号以产生对应的对焦信号。如此，所述多个图像采集模块可依据所述对焦信号调整其对焦距离，以完成自动对焦。
[0009]请参阅以下有关本发明的详细说明、附图，其进一步地描述本发明实施例所要解决的技术问题、所采取的技术手段与所实现的效果。此领域技术人员可由下述内容得以深入且具体地了解本发明。另外，本发明所检附的附图仅提供参考与说明使用，其并非用来限制本发明。
【附图说明】
[0010]图1为根据本发明实施例的图像采集装置的方块示意图。
[0011]图2为根据本发明实施例的第一图像传感器的示意图。
[0012]图3为根据本发明实施例的第二图像传感器的示意图。
[0013]图4为根据本发明实施例的图像采集装置的使用示意图。
[0014]图5为根据本发明另一实施例的第一图像传感器的示意图。
[0015]图6为根据本发明实施例的自动对焦方法的流程图。
[0016]附图标记说明:
[0017]10:图像采集装置
[0018]11:第一图像采集模块
[0019]12:第二图像采集模块
[0020]13:对焦与图像处理模块
[0021]111:第一镜头模块
[0022]112、512:第一图像传感器
[0023]113:第一对焦装置
[0024]121:第二镜头模块
[0025]122:第二图像传感器
[0026]123:第二对焦装置
[0027]1121:第一相位对焦检测器
[0028]1221:第二相位对焦检测器
[0029]1131:第一对焦驱动电路
[0030]1132:第一对焦致动器
[0031]1231:第二对焦驱动电路
[0032]1232:第二对焦致动器
[0033]A、B、C:方框
[0034]R1、R2:对焦区域
[0035]fl:第一对焦信号
[0036]f2:第二对焦信号
[0037]il:第一图像
[0038]?2:第二图像
[0039]P:智能手机
[0040]pll:第一光感应信号
[0041]pl2:第二光感应信号
[0042]p21:第三光感应信号
[0043]p22:第四光感应信号
[0044]S1:第一区域
[0045]S2:第二区域
[0046]S601、S602、S603、S604、S605、S606、S607、S608:步骤
【具体实施方式】
[0047]在下文将参看说明书附图更充分地描述各种例示性实施例，在说明书附图中展示一些例示性实施例。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。确切而言，提供此等例示性实施例使得本发明将为详尽且完整，且将向熟习此项技术者充分传达本发明概念的范畴。在诸附图中，可为了清楚而夸示层及区的大小及相对大小。类似数字始终指示类似元件。
[0048]应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但此等元件不应受此等术语限制。此等术语乃用以区分一元件与另一元件。因此，下文论述的第一元件可称为第二元件而不偏离本发明概念的教示。如本文中所使用，术语「及/或」包括相关联的列出项目中的任一者及一或多者的所有组合。
[0049]〔图像采集装置的实施例〕
[0050]请参照图1，图1为根据本发明实施例的图像采集装置的方块示意图。如图1所示，图像采集装置10包括第一图像采集模块11、第二图像采集模块12及对焦与图像处理模块13。对焦与图像处理模块13电性连接第一图像采集模块11与第二图像采集模块12。第一图像采集模块11及第二图像采集模块12分别具有多个图像传感像素与多个相位对焦检测器。多个图像传感像素用以根据被拍摄场景产生多个传感信号，且此多个传感信号可形成第一图像il及第二图像i2。第一图像采集模块11与第二图像采集模块12的各个相位对焦检测器皆具有两个光感应单元，用以根据被拍摄场景分别产生第一光感应信号pll、第二光感应信号p 12、第三光感应信号p21及第四光感应信号p22,其中第一光感应信号p 11及第二光感应信号P12为用以产生第一相位差异信号的第一组光感应信号，以及第三光感应信号p21及第四光感应信号p22为用以产生第二相位差异信号的第二组光感应信号。对焦与图像处理装置13用以接收由第一图像采集模块11及第二图像采集模块12所生成的第一图像il及第二图像i2，以生成融合图像，并且对焦与图像处理装置13利用多个第一组光感应信号的其中之一获得第一相位差异信号