专利名称：数字相机及其利用子母画面预视有兴趣影像的方法
技术领域：
本发明涉及一种具有预视功能的数字相机及其利用子画面预视有兴趣影像的方
法，尤指一种使用子画面作为影像预视的数字相机及其预视方法。
背景技术：
图1为公知数字相机所使用TFT-LCD的预视系统电路方块示意图。请参照图1，物体影像105以光学原理透过摄影装置110以扫瞄方式转为一连串电压信号115，电压信号115再经过色彩过滤数组(ColorFilter Array ;CFA) 120分离为三原色信号125。于拍摄物体当时的环境照度可能太亮或太暗，或者可能因光源的不同(如阳光、钨丝灯光、日光灯...等)而导致所摄物体的色彩有所偏差，而必须针对光源作一白平衡修正(WhiteBalance)。所以将三原色信号125传送至白平衡电路130，经完成白平衡修正后产生影像信号135。 随着摄影装置110种类的不同，对于同一物体拍摄后所得到的色彩信号也就不同，故需针对该摄影装置110的特性作色彩修正(ColorCorrection)。于是影像信号135需再送至色彩修正电路140调整其色彩表现，而后产生影像信号145。另外，摄影装置110中的感光像素所产生的电压与TFT-LCD 190的透光表现，二者并非成线性(linear)关系。欲使拍摄的亮度表现能正确储存并显现于TFT-LCD 190中，必须将影像信号145施加迦玛修正(Gamma Correction)。因此，将影像信号145送至迦玛修正电路150，得到修正后的影像信号155。 接着，修正后的影像信号155必须进行色相转换(color spacetransform)，将输入影像分别代表红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)等三原色转成亮度(luminance)和彩度(chrominance)，分离的模式为Y、Cb、Cr ;其中Y表示亮度，Cb及Cr表示彩度。转换成亮度和彩度模式的主要目的是因为人类眼睛对亮度的敏感度比彩度更高。于是将影像信号155经过色相转换电路160将红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)转换为Y、Cb、Cr，得一影像信号165。
其后，影像信号165再利用边缘强化电路(Edge Enhance) 170使影像信号165更加鲜明锐利，以产生影像信号175。此时，影像信号175的影像尺寸取决于摄影装置110，该尺寸可能与TFT-LCD 190所能显示的影像尺寸不相同。为了在TFT-LCD 190中显示完整影像，故必须将影像信号175以数学方式调整其分辨率，所以使用平面影像调整电路(2-DImage Scalar) 180调整该影像信号175，以得一影像信号185。最后，将影像信号185导入彩色TFT-LCD 190，并正确显示该影像信号185。 由上述可知，公知数字相机的预视系统只能提供单一影像画面效果的预视，并无法提供使用者其它影像的效果预视，以达到画面效果的直接观看比较。因此，公知的数字相机无法提供一般较无摄影概念的使用，直观的选择适当的画面以进行拍摄。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种具有预视功能的数字相机及其利用子画面预视有兴趣影像的方法，尤指一种使用子画面作为影像预视的数字相机，可于LCD预视(Live-view/ preview)时，利用子母画面(Picture inpicture)检视子画面中加减曝光值(EV)、白平衡 或对比度的影像效果，让使用者可以更直观选择适当的拍摄影像。
本发明提供一种具有预视功能的数字相机，包括
—镜头，用于撷取一光学影像； —电荷耦合单元，耦接于该镜头，用以将该光学影像转成一数字影像； —曝光值计算处理单元，耦接该电荷耦合单元，用以计算该数字影像的曝光值，并
产生相异于该曝光值的至少一相异曝光值的数字影像； —液晶显示面板，其可显示一母画面及至少一子画面；及 —子母影像处理单元，耦接于该电荷耦合单元、该曝光值计算处理单元与该液晶 显示面板，该子母影像处理单元将该数字影像显示于该母画面，以及将该相异曝光值的数 字影像显示于该子画面中，以供至少一使用者预视。 具体地，本发明的具有预视功能的数字相机，包括一镜头、一电荷耦合单元、一曝 光值计算处理单元、一白平衡/对比度计算处理单元、一液晶显示面板、一子母影像处理单 元、一记忆单元及一控制按键。其中，镜头用以撷取一光学影像。电荷耦合单元耦接于该镜 头，用以将该光学影像转成一数字影像。曝光值计算处理单元耦接电荷耦合单元，用以计 算该数字影像的曝光值，并产生相异于该曝光值的至少一相异曝光值的数字影像。白平衡 /对比度计算处理单元耦接电荷耦合单元，用以计算该数字影像的白平衡/对比度，并产生 相异于该白平衡/对比度的至少一相异白平衡/对比度的数字影像。子母影像处理单元耦 接于该电荷耦合单元、曝光值计算处理单元、白平衡/对比度计算处理单元及该液晶显示 面板，该子母影像处理单元将该数字影像显示于该液晶显示面板的母画面，以及将相异曝 光值的数字影像或相异白平衡/对比度的数字影像显示于液晶显示面板的子画面中，以供 至少一使用者预视。同时，该记忆单元耦接于该子母影像处理单元，用以储存该数字影像、 相异曝光值的数字影像及相异白平衡/对比度的数字影像。该控制按键耦接于该子母影像 处理单元，用以控制该子母影像处理单元执行各种选单项目的选取。 本发明提供利用子画面预视有兴趣影像的方法，适用于一数字相机的预视模式， 其步骤包括有，开启数字相机的一预视模式，用以展示一数字影像的一母画面与至少一子 画面；然后，进入数字相机的预视项目的选单，以选取一有兴趣项目，有兴趣项目为一曝光 值项目、 一 白平衡项目或一对比度项目；接下来，撷取一光学影像，并转换为一数字影像； 接着，计算数字影像的有兴趣项目及至少一相异有兴趣项目，以产生至少一相异有兴趣项 目的数字影像最后，显示数字影像在母画面中，及显示该相异有兴趣项目的数字影像在子 画面中。 其中当选取的有兴趣项目为曝光值项目时，接下来，根据一曝光值级距，以调整母 画面中的数字影像与子画面中相异曝光值的数字影像。 另外，当有兴趣项目为白平衡项目时，接下来，根据子画面中相异白平衡的数字影 像，以调整母画面中的该数字影像。 最后，当选取的有兴趣项目为对比度项目时，接下来，根据子画面中相异对比度的 数字影像，以调整母画面中的该数字影像。 综上，本发明可直接在数字相机的LCD画面上，比较相异曝光值(EV)的影像效果，让使用者可以更方便的选择适合的曝光值影像。子画面除了可以显示相异曝光值(EV)效 果的画面，也可以显示相异白平衡(White Balance)效果的画面或相异对比度(Contrast) 效果的画面等。以解决现阶段的数字相机，只能借由调整曝光值(EV)后观看到LCD中影像 亮度的变化，而不能针对相异曝光值(EV)的效果，在同一画面直接观看比较的缺点。
以上的概述与接下来的详细说明皆为示范性质，是为了进一步说明本发明的申请 专利保护范围。而有关本发明的其它目的与优点，将在后续的说明与附图中加以阐述。
图1为公知数字相机所使用TFT-LCD的预视系统电路方块示意图； 图2A，为本发明第一实施例具有预视功能的数字相机电路方块示意图； 图2B，为本发明第二实施例具有预视功能的数字相机电路方块示意图； 图3，为本发明具有曝光值预视功能的数字相机的子母画面示意图； 图4，为本发明具有白平衡预视功能的数字相机的子母画面示意图； 图5，为本发明具有对比度预视功能的数字相机的子母画面示意图；及 图6为本发明方法流程示意图。 附图标记说明 公知 物体影像105 摄影装置IIO 电压信号115 色彩过滤数组120 三原色信号125 白平衡电路130 影像信号135、 145、 155、 165、 175、 185 色彩修正电路140 TFT-LCD 190 迦玛修正电路150 色相转换电路160 边缘强化电路170 平面影像调整电路180 本发明 数位相机2、2' 镜头20 电荷耦合单元22 曝光值计算处理单元23 子母影像处理单元24 白平衡/对比度计算处理单元25 液晶显示面板26 记忆单元27
控制按键28 光学影像SI 数字影像S2 相异曝光值的数字影像S3 相异白平衡/对比度的数字影像S4 触控式面板26' 母画面262 子画面264、266、267、268
具体实施例方式
请参考图2A，为本发明第一实施例具有预视功能的数字相机电路方块示意图，数 字相机2包括一镜头20、一电荷耦合单元22、一液晶显示面板26、一曝光值计算处理单元 23、一白平衡/对比度计算处理单元25、一子母影像处理单元24、一记忆单元27及一控制 按键28。其中，镜头20经对焦后，用以撷取一光学影像S1。电荷耦合单元22耦接于镜头 20，用以将光学影像Sl转成一数字影像S2。 再参考图2A，曝光值计算处理单元23耦接电荷耦合单元22，用以计算该数字影像 S2的曝光值，并产生相异于该曝光值的至少一相异曝光值的数字影像S3。白平衡/对比度 计算处理单元25耦接电荷耦合单元22，用以计算该数字影像S2的白平衡/对比度，并产生 相异于该白平衡/对比度的至少一相异白平衡/对比度的数字影像S4。子母影像处理单元 24耦接于电荷耦合单元22、曝光值计算处理单元23、白平衡/对比度计算处理单元25及液 晶显示面板26。 该子母影像处理单元24将数字影像S2显示于液晶显示面板26的母画面，以及将 相异曝光值的数字影像S3或相异白平衡/对比度的数字影像S4显示于液晶显示面板26 的子画面中，以供至少一使用者预视。前述的相异白平衡/对比度的数字影像S4包括一相 异白平衡的数字影像与一相异对比度的数字影像。 再参考图2A，记忆单元27耦接于子母影像处理单元24，用以储存数字影像S2、相 异曝光值的数字影像S3及相异白平衡/对比度的数字影像S4。控制按键28耦接于子母影 像处理单元24，用以控制子母影像处理单元24执行各种选单项目的选取。
配合图2A，参考图3，为本发明具有曝光值预视功能的数字相机的子母画面示意 图。参照图3，数字相机2借由执行该预视模式，进而在液晶显示面板26上展示出一母画面 262、第一子画面264及第二子画面266。此时，预视模式提供液晶显示面板26展示相异曝 光值的数字影像S3在第一子画面264与第二子画面266，以及展示数字影像S2在母画面 262中。其中，母画面262展示有曝光值OEV的数字影像S2，而第一子画面264展示有曝光 值-1EV的数字影像S3，第二子画面266展示有曝光值+1EV的数字影像S3。
如此，使用者即可以借由第一子画面264与第二子画面266，用以预视曝光值-lEV 的数字影像S3与曝光值+lEV的数字影像S3的效果。并且，使用者可以借由操作控制按键 28以控制子母影像处理单元24，调整母画面262所展示的数字影像S2的曝光值，此时，第 一子画面264与第二子画面266依据一曝光值级距，以改变所展示数字影像S2的曝光值。
再参考图3，当调整母画面262所展示的数字影像S2的曝光值从OEV增加为+1EV时，第一子画面264依据该曝光值级距，展示出曝光值为0EV的数字影像S3，而第二子画面 266则依据该曝光值级距，展示出曝光值为+2EV的数字影像S3。另外，当调整母画面262 所展示的数字影像S2的曝光值从0EV减为-1EV时，第一子画面264依据该曝光值级距，展 示出曝光值为-2EV的数字影像S3，而第二子画面266则依据该曝光值级距，展示出曝光值 为0EV的数字影像S3。 配合图2A，参考图4，为本发明具有白平衡预视功能的数字相机的子母画面示意 图。参照图4，数字相机2借由执行该预视模式，进而在液晶显示面板26上展示出一母画面 262、多个子画面268。此时，预视模式提供液晶显示面板26展示相异白平衡的数字影像S4 在多个子画面268，以及展示数字影像S2在母画面262中。其中，母画面262展示有预设白 平衡的数字影像S2，而多个子画面268展示包括有钨丝灯、日光灯、荧光灯、户外、日光、阴 天及自动等光源下白平衡修正后的相异白平衡的数字影像S4。 如此，使用者即可以借由多个子画面268，用以预视各类白平衡修正后相异白平衡 的数字影像S4的效果。并且，使用者可以借由操作控制按键28以控制子母影像处理单元 24，根据多个子画面268中相异白平衡的数字影像S4，以设定母画面262中的数字影像S2。
配合图2A，参考图5，为本发明具有对比度预视功能的数字相机的子母画面示意 图。参照图5，数字相机2借由执行该预视模式，进而在液晶显示面板26上展示出一母画 面262、多个子画面267。此时，预视模式提供液晶显示面板26展示相异对比度的数字影像 S4在多个子画面267，以及展示数字影像S2在母画面262中。其中，母画面262展示有预 设对比度的数字影像S2，而多个子画面267展示包括有高、低、普通对比度的相异对比度的 数字影像S4。 如此，使用者即可以借由多个子画面267，用以预视各类对比度的相异对比度的数 字影像S4的效果。并且，使用者可以借由操作控制按键28以控制子母影像处理单元24，根 据多个子画面267中相异对比度的数字影像S4，以设定母画面262中的数字影像S2。
配合图2A，请参考图2B，为本发明第二实施例具有预视功能的数字相机电路方块 示意图。在本发明第二实施例的数字相机2'的组件与第一实施例的数字相机2相同者，以 相同符号标示。第二实施例的数字相机2'与第一实施例的数字相机2的电路动作原理与 达成的功效相同，其主要的差异处在于第二实施例的数字相机2'将第一实施例的数字相 机2的控制按键28移除，同时，将液晶显示面板26改为一触控式面板26'，触控式面板26' 用以控制子母影像处理单元24执行各种选单项目的选取。 配合图2A，参考图6，为本发明方法流程示意图。本发明的方法适用在前述数字相 机2的预视模式，步骤包括有，当数字相机2开启预视模式时，随即在液晶显示面板26上展 示出多个子画面与一母画面(SIO)。然后，使用者可以进入数字相机2的预视项目的选单 中(S12)，并利用控制按键28的操作以选取一有兴趣项目(S14)，该有兴趣项目包括一曝光 值项目、一白平衡项目及一对比度项目。接下来，撷取一光学影像Sl，并转换该光学影像Sl 成为一数字影像S2(S15)。接着，计算该数字影像S2的有兴趣项目及至少一相异有兴趣项 目，以产生至少一相异有兴趣项目的数字影像，包括有相异曝光值的数字影像S3或相异白 平衡/对比度的数字影像S4 (S16)。最后，根据有兴趣项目的选择，以展示数字影像S2在母 画面中，以及展示相异曝光值的数字影像S3或相异白平衡/对比度的数字影像S4在子画 面中(S17)。
8
前述步骤(S16)中，当有兴趣项目为曝光值项目时，计算数字影像S2的曝光值及 相异曝光值项目，以产生相异曝光值的数字影像S3，进而根据一曝光值级距，用以调整母画 面中的数字影像S2与子画面中相异曝光值的数字影像S3。同时，在步骤(S17)后，使用者 可以利用控制按键28的操作，以调整母画面262所展示的数字影像S2，此时，多个子画面将 依据曝光值级距，改变所展示相异曝光值的数字影像S3，以提供使用者预视相异曝光值的 数字影像S3。最后，使用者依据母画面中的数字影像S2执行拍摄(S18)。
另外，前述步骤(S16)中，当有兴趣项目为白平衡项目时，计算数字影像S2的白平 衡及相异白平衡项目，以产生相异白平衡的数字影像S4。母画面将展示出数字影像S2，而 多个子画面则展示包括有钨丝灯、日光灯、荧光灯、户外、日光、阴天及自动等光源下相异白 平衡的数字影像S4，以提供使用者预视。如此，使用者可以根据子画面中相异白平衡的数字 影像S4，以调整母画面中的数字影像S2。同时，在步骤(S17)后，使用者可以利用控制按键 28的操作，以挑选多个子画面中相异白平衡的数字影像S4的其中之一，成为母画面所展示 的数字影像S2。最后，使用者依据母画面中的数字影像S2执行拍摄(S18)。
再者，前述步骤(S14)中，当有兴趣项目为对比度项目时，计算数字影像S2的对比 度及相异对比度项目，以产生相异对比度的数字影像S4。母画面将展示出数字影像S2，而 多个子画面则展示包括有高、低、普通等相异对比度的数字影像S4，以提供使用者预视。如 此，使用者可以根据子画面中相异对比度的数字影像S4，以调整母画面中的数字影像S2。 同时，在步骤(S17)后，使用者可以利用控制按键28的操作，以挑选多个子画面中相异对比 度的数字影像S4的其中之一，成为母画面所展示的数字影像S2。最后，使用者依据母画面 中的数字影像S2执行拍摄(S18)。 综上，本发明可直接在数字相机的LCD画面上，比较相异曝光值(EV)的影像效果， 让使用者可以更方便的选择适合的曝光值影像。子画面除了可以显示相异曝光值(EV)效 果的画面，也可以显示相异白平衡(White Balance)效果的画面或相异对比度(Contrast) 效果的画面等。以解决现阶段的数字相机，只能借由调整曝光值(EV)后观看到LCD中影像 亮度的变化，而不能针对相异曝光值(EV)的效果，在同一画面直接观看比较的缺点。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施例，但本发明的特征并不局限于此，本发明 的领域内任何普通技术人员可轻易思及的变化或修改，皆可涵盖在本案的专利保护范围之 内。
权利要求
一种具有预视功能的数字相机，其特征在于，包括一镜头，用于撷取一光学影像；一电荷耦合单元，耦接于该镜头，用以将该光学影像转成一数字影像；一曝光值计算处理单元，耦接该电荷耦合单元，用以计算该数字影像的曝光值，并产生相异于该曝光值的至少一相异曝光值的数字影像；一液晶显示面板，其可显示一母画面及至少一子画面；及一子母影像处理单元，耦接于该电荷耦合单元、该曝光值计算处理单元与该液晶显示面板，该子母影像处理单元将该数字影像显示于该母画面，以及将该相异曝光值的数字影像显示于该子画面中，以供至少一使用者预视。
2. 如权利要求1所述的具有预视功能的数字相机，其特征在于，还包括一记忆单元，该 记忆单元耦接于该子母影像处理单元，用以储存该数字影像及该相异曝光值的数字影像。
3. 如权利要求1所述的具有预视功能的数字相机，其特征在于，还包括一 白平衡/对比 度计算处理单元，耦接该电荷耦合单元，用以计算该数字影像的白平衡/对比度，并产生相 异于该白平衡/对比度的至少一相异白平衡/对比度的数字影像。
4. 如权利要求3所述的具有预视功能的数字相机，其特征在于，该子母影像处理单元 将该数字影像显示于该母画面，以及将该相异白平衡/对比度的数字影像显示于该子画面 中，以供至少一使用者预视。
5. 如权利要求1所述的具有预视功能的数字相机，其特征在于，该液晶显示面板为一 触控式面板，控制该子母影像处理单元执行各种选单项目的选取。
6. —种利用子母画面预视有兴趣影像的方法，其特征在于，适用于一数字相机的预视 模式，包括a. 开启一子母画面预视模式，以展示一母画面与至少一子画面；b. 进入预视项目的选单，以选取一有兴趣项目，该有兴趣项目为一曝光值项目、一 白平 衡项目或一对比度项目；C.撷取一光学影像，并转换为一数字影像d. 计算该数字影像的该有兴趣项目及至少一相异有兴趣项目，以产生至少一相异有兴 趣项目的数字影像及e. 显示该数字影像在该母画面中，及显示该相异有兴趣项目的数字影像在该子画面中。
7. 如权利要求6所述的利用子母画面预视有兴趣影像的方法，其特征在于，在步骤d中 还包括当该有兴趣项目为该曝光值项目，根据一曝光值级距，以调整该母画面中的该数字 影像与该子画面中该相异曝光值的数字影像。
8. 如权利要求6所述的利用子母画面预视有兴趣影像的方法，其特征在于，在步骤d中 还包括当该有兴趣项目为该白平衡项目，根据该子画面中相异白平衡的数字影像，以调整 该母画面中的该数字影像。
9. 如权利要求6所述的利用子母画面预视有兴趣影像的方法，其特征在于，在步骤d中还包括当该有兴趣项目为该对比度项目，根据该子画面中相异对比度的数字影像，以调整 该母画面中的该数字影像。
10. 如权利要求7、8或9项所述的利用子母画面预视有兴趣影像的方法，其特征在于，在步骤e后更包括依据该母画面中调整过的该数字影像执行拍摄。
全文摘要
一种数字相机及其利用子画面预视有兴趣影像的方法，该数字相机包括一镜头，用于撷取一光学影像；一电荷耦合单元，耦接于该镜头，用以将该光学影像转成一数字影像；一曝光值计算处理单元，耦接该电荷耦合单元，用以计算该数字影像的曝光值，产生相异于该曝光值的至少一相异曝光值的数字影像；及一子母影像处理单元，耦接于该电荷耦合单元、该曝光值计算处理单元与该液晶显示面板，该子母影像处理单元将该数字影像显示于该母画面，以及将该相异曝光值的数字影像显示于该子画面中，以供至少一使用者预视。利用子画面预先展示相异曝光值的影像效果、相异白平衡的影像效果或相异对比度的影像效果。
文档编号H04N5/232GK101729775SQ20081017119
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月24日 优先权日2008年10月24日
发明者周詹闵, 杨婉君 申请人:华晶科技股份有限公司