专利名称：影像拍摄装置及其影像校正方法
技术领域：
本发明是有关于ー种影像拍摄装置及其影像校正方法，特别是有关于ー种将所拍摄的影像旋转校正为符合于预先设定的角度的影像拍摄装置所拍摄的图像的影像拍摄装置及其影像校正方法。
背景技术：
目前存在的影像拍摄装置中，当使用者想要对场景进行精准的构图时，往往需要在影像拍摄装置外附加ー个或多个的水平仪，以提醒使用者该影像拍摄装置是否处于水平平面上。然而，通过附加的水平仪以呈现构图基准的方式有下列之问题例如，使用者对场景进行构图时必须紧盯着水平仪的位置或数据，然后不断地调整影像拍摄装置的位置；由人为的方式调整影像拍摄装置的位置的方法并不精准且效率不高。除了通过附加的水平仪以调整影像拍摄装置的位置之外，还可以利用软件将影像进行后处理，使得影像被旋转成使用者所想呈现的角度，但是影像的后处理的过程复杂且包含许多计算上很昂贵的矩阵变换操作。此类演算法通常限于使用矩形影像操作，例如储存于信框缓冲器内的整个影像。另外，使用者在利用影像拍摄装置拍摄ー影像时，往往都存在着手震的问题，特别是对于体积轻薄的数码相机而言，由于使用者手持数码相机的稳定性不够，因此，常常会在按下快门的瞬间，因为使用者握持时的抖动或手指按快门的施カ而造成了相机的震动，从而拍摄出模糊的影像。所以对ー个手持数码相机的使用者来说，即使有附加的水平仪提供此使用者关于正确水平面的资讯，当使用者利用此资讯以进行景物的构图时，在按下快门的瞬间仍有使相机震动的问题，造成构图歪斜且影像模糊，故如此附加的水平仪就变得没有意义。因此，以需求来说，设计一可即时校正影像以达到其使用者可精准构图的影像拍摄装置及其影像校正方法，已成市场应用上的一刻不容缓的议题。
发明内容
由于现有技术的上述问题，本发明的目的是在提供ー种影像拍摄装置及其影像校正方法，以解决使用者对ー场景进行构图却因握持时的抖动或手指按快门的施カ而造成影像歪斜成使用者不希望的角度的问题。根据本发明的目的，提出ー种影像拍摄装置，其包含一影像拍摄模组、一感测模组、一储存模组及ー处理模组。影像拍摄模组拍摄一影像。感测模组感测影像拍摄装置与一水平面的之ー夹角。储存模组储存一旋转补偿数据表，该旋转补偿数据表包含多个偏移角度及各该偏移角度所对应的多个像素的旋转补偿值。处理模组电性连接所述影像拍摄模组、感测模组及储存模组，所述处理模组根据夹角与ー预先设定的角度所形成的ー差值，将该差值对照所述旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生一校正影像，且该校正影像符合于预先设定的角度的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
其中，还包含一设定模组，其电性连接在处理模组，该设定模组设定ー第一门槛值，当处理模组判断夹角小于或等于第一门槛值时，处理模组将夹角对照所述旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生校正影像，且该校正影像符合于水平面的影像拍摄装置所拍摄的图像。其中，影像拍摄装置在拍摄影像的前置设定评估作业时，感测模组感测得ー第一夹角，而所述影像拍摄装置进行拍摄所述影像的实际作业时，所述感测模组感测得ー第二夹角。其中，当第一夹角小于或等于第一门槛值时，处理模组将第二夹角对照旋转补偿数据表，以旋转校正影像，并产生校正影像，且该校正影像符合于水平面的影像拍摄装置所拍摄的图像。其中，当第一夹角大于第一门槛值时，处理模组判断第一夹角为预先设定的角度，以对影像进行旋转校正，使得校正影像符合于第一夹角的影像拍摄装置所拍摄的图像。其中，设定模组还设定ー第二门槛值，当差值大于第二门槛值时，处理模组对影像执行差值的旋转校正，使得校正影像符合于第一夹角的影像拍摄装置所拍摄的图像。根据本发明的目的，再提出ー种影像校正方法，适用于一影像拍摄装置，该影像校正方法包含下列步骤拍摄ー影像；感测所述影像拍摄装置与一水平面的ー夹角；产生一旋转补偿数据表，该旋转补偿数据表包含多个偏移角度及对应各个偏移角度的多个像素的旋转补偿值；以及根据夹角与ー预先设定的角度所形成的ー差值，并将差值对照旋转补偿数据表，以旋转校正影像，并产生一校正影像，且该校正影像符合于预先设定的角度的影像拍摄装置所拍摄的图像。其中，还包含以下步骤设定ー第一门槛值，以及当夹角小于或等于第一门槛值吋，将夹角对照旋转补偿数据表，以旋转校正该影像，并产生校正影像，且该校正影像符合于水平面的影像拍摄装置所拍摄的图像。其中，当影像拍摄装置在拍摄影像的前置设定评估作业时，感测到一第一夹角；当影像拍摄装置进行拍摄所述影像的实际作业时，感测到一第二夹角。其中，当第一夹角小于或等于第一门槛值时，旋转校正该影像，并产生校正影像，且该校正影像符合于水平面的影像拍摄装置所拍摄的图像。其中，还包含以下步骤设定ー第二门槛值；当第一夹角与第二夹角所形成的差值大于第二门槛值时，将第二夹角对照旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生校正影像，且该校正影像符合于水平面的影像拍摄装置所拍摄的图像。其中，还包含以下步骤当第一夹角大于第一门槛值时，将影像旋转校正为符合干第一夹角的影像拍摄装置所拍摄的图像；设定ー第二门槛值；以及当差值大于第二门槛值吋，旋转校正所述影像以补偿差值，使得校正影像符合于第一夹角的影像拍摄装置所拍摄的图像。综上所述，依本发明的影像拍摄装置及其影像校正方法，其可具有一或多个下述优点 (I)此影像拍摄装置及其影像校正方法在使用者想使影像拍摄装置在一水平面上拍摄影像时，可侦测使用者手持角度不当或手震的信息，并将歪斜的影像即时地校正成符合于一水平面的影像拍摄装置所拍摄的图像。
(2)此影像拍摄装置及其影像校正方法在使用者想使所述影像拍摄装置在特定角度的平面上拍摄影像时，可侦测使用者手持角度不正确或手震的信息，并将不当歪斜的影像即时地校正成符合于特定角度的平面上的影像拍摄装置所拍摄的图像。(3)此影像拍摄装置及其影像校正方法由设定门槛值来判断使用者的拍摄角度是否为故意歪斜，使得本发明可自动且正确地将所拍摄的影像校正成符合使用者所要的拍摄角度而呈现的影像。(4)此影像拍摄装置及其影像校正方法由设定门槛值来判断使用者的手震程度是否需要修正，使得当手震程度不严重时即不进行影像的校正，以节省资源及处理时间。
图I为本发明的影像拍摄装置一实施例的方块图；图2为本发明的影像拍摄装置的第一实施例示意图；图3为本发明的影像拍摄装置的第二实施例示意图；图4为本发明的影像校正方法的第一流程图；图5为本发明的影像校正方法的第二流程图；以及图6为本发明的影像校正方法的第三流程图。图中I，影像拍摄装置；10，影像拍摄模组；11，感测模组；12，储存模组；13，设定模组；130，第一门槛值；131，第二门槛值；14，处理模组；15，显示模组；16，影像；160，像素；17，旋转补偿数据表；170，像素的旋转补偿值；171，像素行列数目；18，校正影像；0，夹角；A 0，差值；A 0’，偏移角度；0。，预先设定的角度；S1，第一夹角；02，第二夹角；S40 S43，步骤； S50 S56，步骤；以及
S60 S68，步骤。
具体实施例方式以下将參照相关图式，说明本发明的影像拍摄装置及其影像校正方法。本发明的摄像装置可以是数码相机(Digital Camera)、照相手机(CameraPhone)、个人数码助理(Personal DigitalAssistant,PDA)或数码摄影机(Digital VideoCamera)等各种具有摄像功能的可携式电子装置，为便于更了解本发明的技术特征，以下是以数码相机为实施例，但并不以此为限。图I为本发明的影像拍摄装置一实施例的方块图。如图I所示，本发明的影像拍摄装置I包含一影像拍摄模组10、ー感测模组11、ー储存模组12、ー设定模组13、一处理模组14以及ー显示模组15。影像拍摄模组10可包含镜头、感光元件如互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS)或电荷I禹合兀件(Charge-Coupled_Device,CO))、类比/数码电路、影像处理器等。感测模组11可为ー电子 水平仪或多种水平仪的组合。储存模组12可为嵌入式记忆体、外接式记忆卡或其组合。处理模组14电性连接影像拍摄模组10、感测模组11、储存模组12、设定模组13以及显示模组15,其可为中央处理器(Central Processing Unit, CPU)或微处理器(Micro-ProcessingUnit)。影像拍摄模组10用来拍摄影像16，影像16包含多个像素160。感测模组11感测影像拍摄装置I与一水平面的ー夹角e，夹角e的范围可为0°到90°以表示影像拍摄装置I的歪斜程度，其中当夹角0为O。时表示影像拍摄装置I是处于一水平面上的。储存模组12储存ー旋转补偿数据表17，旋转补偿数据表17包含多个偏移角度A 0 ’及各该偏移角度A 0 ’所对应的多个像素的旋转补偿值170。设定模组13设定ー第一门槛值130，该第一门槛值130可被储存在储存模组12中。第一门槛值130是用以使处理模组14得以判断使用者所欲想拍摄的角度(即预先设定的角度％)。处理模组14根据夹角0与预先设定的角度Qtl所形成的ー差值A 9，在旋转补偿数据表17中查找与影像解析度相同的像素行列数目171以及与差值相同的一偏移角度A 0 ’，以得到对应偏移角度A 0 ’的多个像素的旋转补偿值170，以旋转校正影像16并产生一校正影像18，且校正影像18符合于预先设定的角度む的影像拍摄装置I所拍摄的图像。显示模组15接受处理模组14的控制以显示出校正影像18。图2为本发明的影像拍摄装置的第一实施例示意图。如图2所示，本发明的影像拍摄装置I可为数码相机，在本实施例中，使用者在使用影像拍摄装置I拍摄影像的过程，一般可分为两个过程第一段过程为影像拍摄的前置设定评估作业(一般通称为SI过程)，第二段过程为影像拍摄的实际作业(一般通称为S2过程)。在SI过程中，感测模组11可感测当时影像拍摄装置I的歪斜程度，并以第一夹角Q1来表示。而后，在S2过程，因为使用者按压影像拍摄装置I的快门按键而可能造成影像拍摄装置I的进ー步歪斜，故感测模组11可再感测在S2过程时影像拍摄装置I的歪斜程度，并以第二夹角02来表示。S卩，若Q1与e2相异，代表使用者在S2过程有手震的现象。其中，针对第一夹角Q1设定有第一门槛值130，使处理模组14得以判断使用者所想拍摄的角度(即预先设定的角度Qtl),而不因手震带来的非预期角度变化(即e 2减e i)而影响处理模组14的判断。在本实施例中，该影像的解析度为1024X768、第一门槛值130为5°、第一夹角9 i为3°以及第ニ夹角92为7°。此时因为第一夹角Q1小于第一门槛值130，处理模组14判定使用者想以水平面作为对场景的构图參考面，即预先设定的角度0 0为0°，而第一夹角9:是使用者判断水平面的误差。此时，处理模组14在旋转补偿数据表17中查找偏移角度A 0 ’= 0 2=7°及像素行列数目171为1024X768，得到对应A 0 ’ = 7°的多个像素的旋转补偿值170，并根据所查找的结果以旋转校正影像16，并产生校正影像18，使得校正影像18符合于水平面的该影像拍摄装置I所拍摄的图像。需注意的是，处理模组14是根据第一夹角S1小于或等于第一门槛值130，以判定使用者想以水平面作为对场景的构图參考面。所以，在此实施例中，当第一夹角9:,5°时，处理模组14依然判定使用者欲以水平面作为对场景的构图參考面。另外，在本实施例的 条件中，第一门槛值130也可用以使处理模组14得以判断预先设定的角度是否为1°、2°等，并不限制仅可将影像16校正为符合于水平面的影像拍摄装置I所拍摄的图像。图3为本发明的影像拍摄装置的第二实施例示意图。如图3所示，在本实施例中，该影像的解析度为1024X768、第一门槛值130为5°、第一夹角9 i为10°以及第ニ夹角92为3°。此时因为第一夹角Q1大于该第一门槛值130，该处理模组14判定使用者刻意以具有第一夹角Q1的平面作为对场景的构图參考面，即预先设定的角度Qtl为10°，而第ニ夹角e2与第一夹角Q1的差值A 0 = 7°是在S2过程发生手震所帯来的非预期角度变化。此时，处理模组14系根据差值A 0 = 7°，在旋转补偿数据表17中查找偏移角度A 0 ’ = A 0 =V及像素行列数目171为1024X768，以得到对应A 0 ’ = 7°的多个像素的旋转补偿值170，以旋转校正影像16并产生校正影像18，使得校正影像18符合于第一夹角0J于此实施例为10° )的平面的该影像拍摄装置I所拍摄的图像。请參考下表一，其为前述的旋转补偿数据表17的实施态样表一旋转补偿数据表
权利要求
1.一种影像拍摄装置，其特征在于其包含 一影像拍摄模组，其拍摄一影像； 一感测模组，其感测所述影像拍摄装置与一水平面的一夹角； 一储存模组，其储存一旋转补偿数据表，该旋转补偿数据表包含多个偏移角度及各该偏移角度所对应多个像素的旋转补偿值；以及 一处理模组，其电性连接所述影像拍摄模组、感测模组及储存模组，该处理模组根据所述夹角与一预先设定的角度所形成的一差值，将该差值对照所述旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生一校正影像，且该校正影像符合所述预先设定的角度的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
2.根据权利要求I所述的影像拍摄装置，其特征在于还包含一设定模组，其电性连接在所述处理模组，该设定模组设定一第一门槛值，当所述处理模组判断所述夹角小于或等于该第一门槛值时，所述处理模组将所述夹角对照所述旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生所述校正影像，且所述校正影像符合在所述水平面的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
3.根据权利要求2所述的影像拍摄装置，其特征在于其中所述影像拍摄装置在拍摄所述影像的前置设定评估作业时，所述感测模组感测得一第一夹角，而所述影像拍摄装置进行拍摄所述影像的实际作业时，所述感测模组感测得一第二夹角。
4.根据权利要求3所述的影像拍摄装置，其特征在于其中当所述第一夹角小于或等于所述第一门槛值时，所述处理模组将所述第二夹角对照所述旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生所述校正影像，且所述校正影像符合在所述水平面的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
5.根据权利要求3所述的影像拍摄装置，其特征在于其中当所述第一夹角大于所述第一门槛值时，所述处理模组判断所述第一夹角为所述预先设定的角度，使得所述校正影像符合在所述第一夹角的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
6.根据权利要求3所述的影像拍摄装置，其特征在于其中所述设定模组还设定一第二门槛值，当所述差值大于该第二门槛值时，所述处理模组对所述影像执行所述差值的旋转校正，使得所述校正影像符合于所述第一夹角的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
7.一种影像校正方法，适用于一影像拍摄装置，其特征在于其包含下列步骤 拍摄一影像； 感测所述影像拍摄装置与一水平面的一夹角； 产生一旋转补偿数据表，该旋转补偿数据表包含多个偏移角度及对应各该偏移角度的多个像素的旋转补偿值；以及 根据所述夹角与一预先设定的角度所形成的一差值，将该差值对照所述旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生一校正影像，且该校正影像符合于所述预先设定的角度的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
8.根据权利要求7所述的影像校正方法，其特征在于还包含以下步骤 设定一第一门滥值；以及 当所述夹角小于或等于该第一门槛值时，将所述夹角对照所述旋转补偿数据表，以旋转校正所述影像，并产生所述校正影像，且所述校正影像符合于所述水平面的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
9.根据权利要求8所述的影像校正方法，其特征在于还包含以下步骤 当所述影像拍摄装置在拍摄所述影像的前置设定评估作业时，感测到一第一夹角； 当所述影像拍摄装置进行拍摄所述影像的实际作业时，感测到一第二夹角。
10.根据权利要求9所述的影像校正方法，其特征在于还包含以下步骤 当所述第一夹角小于或等于所述第一门槛值时，旋转校正所述影像以产生所述校正影像，且所述校正影像符合于所述水平面的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
11.根据权利要求10所述的影像校正方法，其特征在于还包含以下步骤 设定一第二门槛值；以及 当所述第一夹角与所述第二夹角所形成的差值大于所述第二门槛值时，以所述第二夹角对照所述旋转补偿数据表，并旋转校正所述影像以产生所述校正影像，且所述校正影像符合于所述水平面的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
12.根据权利要求10所述的影像校正方法，其特征在于还包含以下步骤 当所述第一夹角大于所述第一门槛值时，旋转校正所述影像以产生所述校正影像，且所述校正影像符合于所述第一夹角的所述影像拍摄装置所拍摄的图像； 设定一第二门槛值；以及 当所述差值大于所述第二门槛值时，旋转校正所述影像以补偿所述差值并产生所述校正影像，使得所述校正影像符合于所述第一夹角的所述影像拍摄装置所拍摄的图像。
全文摘要
本发明公开一种影像拍摄装置及其影像校正方法，该影像拍摄装置包含一影像拍摄模组、一感测模组、一储存模组及一处理模组；影像拍摄模组拍摄一影像；感测模组感测影像拍摄装置与一水平面的一夹角；储存模组储存一旋转补偿数据表，该旋转补偿数据表包含多个偏移角度及各该偏移角度所对应的多个像素的旋转补偿值；处理模组根据夹角与一预先设定的角度所形成的一差值，在旋转补偿数据表中找出合适的多个旋转补偿值，以旋转校正该影像并产生一校正影像，且该校正影像符合于预先设定的角度的该影像拍摄装置所拍摄的图像。
文档编号H04N5/232GK102625041SQ20111004731
公开日2012年8月1日 申请日期2011年2月18日 优先权日2011年1月27日
发明者周詹闵 申请人:华晶科技股份有限公司