专利名称：立体影像拍摄方法
技术领域：
本发明涉及一种影像拍摄方法，且特别涉及一种立体影像拍摄方法。
背景技术：
立体相机是由规格相同的双镜头组成，此双镜头的间隔距离约为7. 7公分，藉以模拟人眼的实际距离。而此双镜头的焦距、光圈、快门等参数则是由立体相机的处理器控制，而经由快门线的触发，即可拍摄出同一区域但视角不同的影像，此影像即是用以模拟人类左右眼的影像。由立体相机拍摄的左右眼影像经由显示装置以超过人眼视觉暂留的频率交替显示，并搭配戴在人类头部的液晶快门眼镜的切换，使得人类的左右眼可观看到对应的左右眼影像。此左右眼影像被传导到大脑皮质后，即会由大脑皮质中枢将其融合成单一物像。由于立体相机所拍摄的左右眼影像在角度上有些许的差异，因此在视网膜上形成的物像也会具有一定的视差，而人类经由大脑皮质中枢融合两眼中视角不同的物像，即会产生立体感。目前常见的立体影像拍摄方式也是使用具有双镜头的立体相机来拍摄，只要将两个镜头的拍摄参数调整为一致，就可拍摄出具有良好成像效果的立体影像。然而，此种立体相机的架构必需配置两组镜头与感测器，成本较高。另一种拍摄方式则是使用单镜头相机， 而利用平移相机的方式来拍摄。然而，此种方式的最大问题即在于稳定性，当使用者水平位移的量控制不准时，容易产生视差过大或过小的结果，进而影响到立体影像的成像效果。
发明内容
本发明提供一种立体影像拍摄方法，可使用单镜头相机拍摄具良好成像效果的立体影像。本发明提出一种立体影像拍摄方法，适于利用单镜头相机拍摄立体影像。此方法是先拍摄一张第一影像，而根据拍摄此第一影像时单镜头相机的对焦距离以及人类两眼间的平均距离，计算拍摄立体影像的第二影像时第一影像与第二影像之间所需的重叠宽度。 接着则显示第一影像以及单镜头相机目前所拍摄的即时影像，并根据所计算的重叠宽度在第一影像上标记一个重叠区域。然后，调整单镜头相机的水平位移，使得此即时影像落在重叠区域之内。最后则拍摄即时影像以作为第二影像。在本发明的一实施例中，上述根据重叠宽度在第一影像上标记重叠区域的步骤还包括接收使用者的选择指令，据以将重叠区域标记于第一影像的左边区域或右边区域。在本发明的一实施例中，上述的方法还包括根据选择指令，判断所拍摄的第一影像及第二影像为左边影像或右边影像，并将判断结果记录于第一影像及第二影像的标头档。在本发明的一实施例中，上述显示第一影像的步骤还包括辨识第一影像中的多个特征，并显示于第一影像上。在本发明的一实施例中，上述显示单镜头相机所拍摄的即时影像的步骤还包括辨识即时影像中的多个特征，并显示于即时影像上。在本发明的一实施例中，在上述辨识即时影像中的特征，并显示于即时影像上的步骤之后，还包括比对即时影像与第一影像中对应的特征，以取得即时影像与第一影像的叠合程度，而判别即时影像与第一影像是否足以构成立体影像。在本发明的一实施例中，上述显示第一影像以及单镜头相机所拍摄的即时影像的步骤包括以等比例融合的方式重叠显示第一影像与即时影像。在本发明的一实施例中，上述显示第一影像以及单镜头相机所拍摄的即时影像的步骤包括以半透明的方式将即时影像重叠显示于第一影像之上。在本发明的一实施例中，上述显示第一影像以及单镜头相机所拍摄的即时影像的步骤包括以扫描线交错显示的方式重叠显示第一影像与即时影像，其中第一影像与即时影像分别显示于显示画面的奇数条扫描线及偶数条扫描线其中之一。在本发明的一实施例中，上述显示第一影像以及单镜头相机所拍摄的即时影像的步骤包括以不同颜色显示的方式重叠显示第一影像与即时影像。基于上述，本发明的立体影像拍摄方法藉由在屏幕上标记出立体影像的左影像与右影像对应的重叠区域及/或两张影像中对应的特征点，藉此帮助使用者了解左右影像的重叠情形，进而拍摄出成像效果较佳的立体影像。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
图1是依照本发明一实施例所示出的立体影像拍摄方法流程图。图2是依照本发明一实施例所示出的重叠显示影像的范例。图3是依照本发明一实施例所示出的立体影像拍摄方法流程图。主要元件符号说明200 屏幕210 第一影像220:即时影像230 重叠区域S110-S150 本发明一实施例的立体影像拍摄方法的步骤S310-S370 本发明一实施例的立体影像拍摄方法的步骤
具体实施例方式立体影像的左影像及右影像中有一块是彼此相重叠的区域，此重叠区域的大小与相机拍摄影像时的对焦距离相关联。一般而言，对焦距离较长时，左右影像之间的像差(或水平位移)较小；对焦距离较短时，左右影像之间的像差较大。本发明即根据上述原理，在使用单镜头相机拍摄一张影像之后，随即根据拍摄时的对焦距离推算出拍摄另一张影像时所需的重叠宽度，并以半透明或影像融合等方式将两张影像重叠显示于相机的屏幕上，藉以提供给使用者参考，而可拍摄出成像效果较佳的立体影像。详言之，图1是依照本发明一实施例所示出的立体影像拍摄方法流程图。请参照图1，本实施例利用单镜头相机拍摄立体影像，此相机的镜头中配置有电荷耦合元件 (Charge Coupled Device, CCD)、互补性氧化金属半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)元件或其他种类的感光元件，而可感测进入镜头的光线强度以产生影像。本实施例的方法的详细步骤如下首先，利用单镜头相机拍摄第一影像(步骤S110)。之后，相机即根据拍摄第一影像时的对焦距离以及人类两眼间的平均距离，计算拍摄立体影像的第二影像时第一影像与第二影像之间所需的重叠宽度(步骤S120)。其中，本实施例的相机在每次拍摄完立体影像的第一张影像时，随即计算出相邻影像间适当的水平距离，藉以提供给使用者作为取景参考。详言之，类似于一般数位相机的拍摄模式，本实施例的相机在拍摄第一影像之后会立刻在屏幕上显示所拍摄的第一影像。然而，除了第一影像之外，本实施例的相机同时也会显示相机目前所拍摄的即时影像，并且还会根据先前所计算的重叠宽度在第一影像上标记一个重叠区域(步骤S130)。其中，本实施例的相机在上述的重叠区域中以多种不同的方式将第一影像与即时影像重叠显示，藉以提供使用者作为拍摄下一张影像时的参考。举例来说，本实施例的相机例如是将第一影像与即时影像以等比例融合的方式重叠显示，或是将即时影像以半透明的方式重叠显示在第一影像之上，藉此让使用者了解两张影像的叠合程度。图2是依照本发明一实施例所示出的重叠显示影像的范例。请参照图 2，本实施例在相机的屏幕200上显示首先拍摄的第一影像210，并且以半透明的方式将相机目前所拍摄的即时影像220重叠显示在第一影像210上。除此之外，第一影像210上还标记出一个重叠区域230，藉以提示拍摄立体影像所需的水平位移，而帮助使用者拍摄出成像效果较佳的立体影像。另一方面，本实施例的相机亦可以扫描线交错显示的方式将即时影像与第一影像重叠显示，使得第一影像与即时影像分别显示于画面中的奇数条扫描线及偶数条扫描线其中之一。再者，本实施例的相机也可以不同颜色显示的方式将第一影像与即时影像重叠显示，例如是将第一影像与即时影像分别加上红/绿或红/蓝等不同颜色滤镜的处理，以供使用者区别第一影像与即时影像。需说明的是，在上述标记重叠区域的步骤之前，本实施例的相机例如会先提示一个视窗，藉以询问使用者下一张欲拍摄的影像是位于第一影像的左边区域还是右边区域。 意即，本实施例的相机可提供使用者依照其拍摄习惯自由选择先拍摄左影像再拍摄右影像，或是先拍摄右影像再拍摄左影像。而当相机接收到使用者的选择指令时，即可据以将重叠区域显示于第一影像的左边区域或右边区域，藉此提供使用者作为拍摄第二影像时的参考。回到步骤S130，在相机显示第一影像与即时影像的同时，使用者即可根据即时影像与重叠区域位置的相对关系，调整相机的水平位移，使得即时影像落在重叠区域之内 (步骤S140)。最后，利用相机拍摄此落在重叠区域之内的即时影像，而用以作为立体影像的第二影像(步骤S150)。其中，由于上述相机所拍摄的第二影像是位在所标记的重叠区域内，这也代表第二影像与第一影像的像差符合先前所计算的重叠宽度，因此由此第二影像与第一影像组合而成的立体影像也可呈现出较佳的立体成像效果。需说明的是，本实施例的相机在拍摄完第一影像及第二影像之后，还可根据先前使用者的选择指令，判断所拍摄的第一影像及第二影像为左边影像或右边影像，并将判断结果记录于第一影像及第二影像的标头档。藉此可保存第一影像及第二影像间的立体配对关系，而让后续的中介软件在使用第一影像及第二影像时，可按照此信息正确地显示立体影像。值得注意的是，为了确保第二影像与第一影像叠合的正确性，本发明还包括分析两张影像中的特征点，并在显示这两张影像的同时，也显示出这些特征点，藉此可帮助使用者在调整相机的水平位移时，更精准地将即时影像叠合在第一影像之上，进而拍摄出成像效果较佳的立体影像。以下则再举一实施例详细说明。图3是依照本发明一实施例所示出的立体影像拍摄方法流程图。请参照图3，本实施例适于利用单镜头相机拍摄立体影像，其详细步骤如下首先，利用单镜头相机拍摄第一影像(步骤S310)。之后，相机即根据拍摄第一影像时的对焦距离以及人类两眼间的平均距离，计算拍摄立体影像的第二影像时第一影像与第二影像之间所需的重叠宽度(步骤S320)。上述步骤S310-S320的详细内容与步骤 S110-S120相同或相似，故在此不再赘述。与前述实施例不同的是，本实施例的相机在显示第一影像时，还包括辨识第一影像中的多个特征，并显示于第一影像上(步骤S330)。另一方面，本实施例的相机在显示目前所拍摄的即时影像时，也包括辨识即时影像中的多个特征，并显示于即时影像上(步骤 S340)。此外，本实施例的相机还根据先前所计算的重叠宽度在第一影像上标记重叠区域 (步骤S350)。其中，本实施例的相机例如是将第一影像以及即时影像中的边缘、角落等易于辨别的明显特征，以特别的颜色来标记，如此可以让使用者藉由比对即时影像与第一影像中对应的特征，取得即时影像与第一影像的叠合程度，而判别出即时影像与第一影像是否足以构成立体影像。根据上述标记的特征及重叠区域，使用者即可调整相机的水平位移，使得即时影像落在重叠区域之内(步骤S360)，最后则利用相机拍摄此落在重叠区域之内的即时影像， 而用以作为立体影像的第二影像(步骤S370)。藉由上述在相机屏幕上标记影像特征及重叠区域的方式，即可提供给使用者用以作为移动相机以拍摄第二张影像时的参考，而可帮助使用者拍摄出具有最佳视觉效果的立体影像。综上所述，本发明的立体影像拍摄方法利用单镜头相机拍摄立体影像，藉由分析拍摄第一张影像时的对焦距离，推算出拍摄另一张影像所需的重叠宽度，并在屏幕上标记出对应的重叠区域，藉此可帮助使用者了解左右影像的重叠情形，而拍摄出成像效果较佳的立体影像。此外，藉由在影像上标记特征点的方式，则可帮助使用者调整相机位置，而拍摄出成像效果较佳的立体影像。虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，当可作些许的更动与润饰，而不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种立体影像拍摄方法，适于利用一单镜头相机拍摄一立体影像，该方法包括下列步骤拍摄一第一影像；根据拍摄该第一影像时该单镜头相机的一对焦距离以及人类两眼间的一平均距离，计算拍摄该立体影像的一第二影像时该第一影像与该第二影像之间所需的一重叠宽度；显示该第一影像以及该单镜头相机目前所拍摄的一即时影像，并根据该重叠宽度在该第一影像上标记一重叠区域；调整该单镜头相机的一水平位移，使得该即时影像落在该重叠区域之内；以及拍摄该即时影像以作为该第二影像。
2.根据权利要求1所述的立体影像拍摄方法，其中根据该重叠宽度在该第一影像上标记该重叠区域的步骤还包括接收一选择指令，据以将该重叠区域标记于该第一影像的一左边区域或一右边区域。
3.根据权利要求2所述的立体影像拍摄方法，其中在接收该选择指令的步骤之后，还包括根据该选择指令，判断所拍摄的该第一影像及该第二影像为一左边影像或一右边影像，并记录一判断结果于该第一影像及该第二影像的一标头档。
4.根据权利要求1所述的立体影像拍摄方法，其中显示该第一影像的步骤还包括辨识该第一影像中的多个特征，并显示于该第一影像上。
5.根据权利要求4所述的立体影像拍摄方法，其中显示该单镜头相机目前所拍摄的该即时影像的步骤还包括辨识该即时影像中的多个特征，并显示于该即时影像上。
6.根据权利要求5所述的立体影像拍摄方法，其中在辨识该即时影像中的该些特征， 并显示于该即时影像上的步骤之后，还包括比对该即时影像与该第一影像中对应的特征，以取得该即时影像与该第一影像的一叠合程度，而判别该即时影像与该第一影像是否足以构成该立体影像。
7.根据权利要求1所述的立体影像拍摄方法，其中显示该第一影像以及该单镜头相机目前所拍摄的该即时影像的步骤包括以等比例融合的方式重叠显示该第一影像与该即时影像。
8.根据权利要求1所述的立体影像拍摄方法，其中显示该第一影像以及该单镜头相机目前所拍摄的该即时影像的步骤包括以半透明的方式重叠显示该即时影像于该第一影像之上。
9.根据权利要求1所述的立体影像拍摄方法，其中显示该第一影像以及该单镜头相机目前所拍摄的该即时影像的步骤包括以扫描线交错显示的方式重叠显示该第一影像与该即时影像，其中该第一影像与该即时影像分别显示于一显示画面的奇数条扫描线及偶数条扫描线其中之一。
10.根据权利要求1所述的立体影像拍摄方法，其中显示该第一影像以及该单镜头相机目前所拍摄的该即时影像的步骤包括以不同颜色显示的方式重叠显示该第一影像与该即时影像。
全文摘要
本发明提供一种立体影像拍摄方法，适于利用单镜头相机拍摄立体影像。此方法是先拍摄一张第一影像，而根据拍摄此第一影像时单镜头相机的对焦距离以及人类两眼间的平均距离，计算拍摄立体影像的第二影像时第一影像与第二影像之间所需的重叠宽度。接着显示第一影像以及单镜头相机所拍摄的即时影像，并根据所计算的重叠宽度在第一影像上标记一个重叠区域，然后调整单镜头相机的水平位移，使得即时影像落在重叠区域之内。最后则拍摄即时影像以作为第二影像，而将第一影像及第二影像输出为立体影像。藉此帮助使用者了解左右影像的重叠情形，进而拍摄出成像效果较佳的立体影像。
文档编号G03B35/02GK102566246SQ20111007576
公开日2012年7月11日 申请日期2011年3月23日 优先权日2010年12月30日
发明者周詹闵, 李运锦, 杨庆隆 申请人:华晶科技股份有限公司