产生深度信息的装置、产生深度信息的方法和立体摄像机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种产生深度信息的装置、产生深度信息的方法和立体摄像机，尤其涉及一种利用多个光源中的每一光源发射一相对应强度的光，以产生较正确的深度信息的装置、方法和立体摄像机。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，一立体摄像机利用一左眼图像获取单元和一右眼图像获取单元同时获取一系列左眼图像与一系列相对应的右眼图像，利用一搜寻比对单元比对同时显示在一系列左眼图像中的每一左眼图像与一相对应的右眼图像中的每一像素，再利用一三角化单元，根据一三角关系和同时显示在左眼图像与相对应的右眼图像中的每一像素，产生对应左眼图像与右眼图像中的每一相同像素的一深度图，以及利用一处理单元根据对应左眼图像与右眼图像中的每一相同像素的深度图，产生一立体图像。
[0003]然而，现有技术所产生的对应左眼图像与右眼图像中的每一相同像素的深度图会因图像的失真而造成产生的深度图是较破碎的。因此，如何输出完整的深度图将是立体摄像机设计者的一项重要课题。
【发明内容】
[0004]本发明的一实施例公开一种产生深度信息的装置。所述产生深度信息的装置包含多个光源、一图像获取单元、一控制单元及一处理单元。所述多个光源中的每一光源是用以发射一相对应强度的光，且所述多个光源中的每一光源发射所述相对应强度的光的强度都不同；所述控制单元是耦接于所述多个光源和所述图像获取单元，用以控制所述多个光源中的每一光源轮流发射所述相对应强度的光，以及控制所述图像获取单元获取对应所述多个光源的多个图像；所述处理单元是耦接于所述图像获取单元，用以在所述图像获取单元获取对应所述多个光源的多个图像和一背景图像后，根据对应所述多个光源的多个图像和所述背景图像，产生对应所述多个光源的多个深度信息。
[0005]本发明的另一实施例公开一种产生深度信息的方法，其中一产生深度信息的装置包含多个光源、一图像获取单元、一控制单元及一处理单元，所述方法包含所述控制单元控制所述多个光源中的每一光源轮流发射一相对应强度的光，其中所述多个光源中的每一光源发射所述相对应强度的光的强度都不同；所述控制单元控制所述图像获取单元获取对应所述多个光源的多个图像；在所述图像获取单元获取对应所述多个光源的多个图像和一背景图像后，所述处理单元根据对应所述多个光源的多个图像和所述背景图像，产生对应所述多个光源的多个深度信息。
[0006]本发明的另一实施例公开一种立体摄像机。所述立体摄像机包含一图像获取模块、一深度信息模块、一图像校正单元、一对应单元、一处理单元及一三角化单元。所述图像获取模块包含一第一图像获取单元及一第二图像获取单元。所述第一图像获取单元是用以在一第一时间获取一背景左眼图像；所述第二图像获取单元是用以在所述第一时间获取一背景右眼图像。所述深度信息模块包含多个光源和一控制单元。所述多个光源中的每一光源是用以发射一相对应强度的光，且所述多个光源中的每一光源发射所述相对应强度的光的强度都不同；所述控制单元是耦接于所述多个光源、所述第一图像获取单元和所述第二图像获取单元，用以控制所述多个光源中的每一光源轮流发射所述相对应强度的光，以及控制所述第一图像获取单元和所述第二图像获取单元分别获取对应所述多个光源的多个左眼图像与多个右眼图像。所述图像校正单元是耦接于所述图像获取模块，用以校正所述背景左眼图像与所述背景右眼图像之间的误差，以及所述第一图像获取单元与所述第二图像获取单元之间的误差。所述对应单元是耦接于所述图像校正单元，用以找出同时显示在所述背景左眼图像与所述背景右眼图像之间的每一对应对象，以及找出所述多个左眼图像与对应的所述多个右眼图像之间对应所述多个光源的多个预定区域。所述处理单元是耦接于所述对应单元，用以在所述对应单元找出同时显示在所述背景左眼图像与所述背景右眼图像之间的每一对应对象以及找出对应所述多个光源的多个预定区域后，根据对应所述多个光源的多个预定区域和同时显示在所述背景左眼图像与所述背景右眼图像之间的每一对应对象，产生对应所述多个光源的多个深度信息。所述三角化单元是用以根据一三角关系、所述多个光源的多个深度信息和同时显示在所述背景左眼图像与所述背景右眼图像中的每一相对应对象，产生对应所述背景左眼图像与所述背景右眼图像中的每一相对应对象的一深度图。
[0007]本发明公开一种产生深度信息的装置、产生深度信息的方法和立体摄像机。所述装置和所述方法是利用一控制单元控制多个光源中的每一光源轮流发射不同强度的光，利用所述控制单元控制一图像获取单元获取对应每一光源的一图像，以及在所述图像获取单元获取对应所述多个光源的多个图像和一背景图像后，利用一处理单元根据对应所述多个光源的多个图像和所述背景图像，产生对应所述多个光源的多个深度信息。另外，所述立体摄像机是利用所述方法辅助所述立体摄像机内的三角化单元产生对应一左眼图像与一相对应的右眼图像中的每一相对应对象的深度图。如此，因为现有技术所产生的对应一左眼图像与一右眼图像中的每一相同对象的深度图是较破碎的，所以本发明所产生的对应所述左眼图像与所述相对应的右眼图像中的每一相对应对象的深度图是较准确完整的。因此，根据本发明所产生的深度图而产生的立体图像较不会失真。
【附图说明】
[0008]图1是本发明一第一实施例公开一种产生深度信息的装置的示意图。
[0009]图2是说明背景图像的示意图。
[0010]图3是说明图像的示意图。
[0011]图4是说明图像的示意图。
[0012]图5是说明图像的示意图。
[0013]图6是说明处理单元根据对应3个光源的3个图像和背景图像，产生对应3个光源的3个深度信息的示意图。
[0014]图7是本发明一第二实施例说明一种产生深度信息的方法的流程图。
[0015]图8是本发明一第三实施例公开一种立体摄像机的不意图。
[0016]其中，附图标记说明如下:
[0017]100装置
[0018]102、104、106、8042、8044 光源
[0019]108图像获取单元
[0020]110、8046控制单元
[0021]112,810处理单元
[0022]800立体摄像机
[0023]802图像获取模块
[0024]804深度信息模块
[0025]806图像校正单元
[0026]808对应单元
[0027]812三角化单元
[0028]8022第一图像获取单元
[0029]8024第二图像获取单元
[0030]BI背景图像
[0031]D1、D2、D3距离
[0032]DI1、DI2、DI3深度信息
[0033]DIFF1、DIFF2、DIFF3差异图像
[0034]DM深度图
[0035]F1、F2、F3图像
[0036]ICR图像获取范围
[0037]L01、L02、L03位置
[0038]01、02、03、04对象
[0039]T0、T1、T2、T3时间
[0040]700-710步骤
【具体实施方式】
[0041]请参照图1，图1是本发明一第一实施例公开一种产生深度信息的装置100的示意图。如图1所示，装置100包含3个光源102、104、106、一图像获取单元108、一控制单元110及一处理单元112，其中3个光源102、104、106是红外线光源。但本发明并不受限于装置100包含3个光源102、104、106，也就是说装置100可包含多个光源。另外，本发明也不受限于3个光源102、104、106是红外线光源，也就是说3个光源102、104、106中的每一光源可以是具有方向性的可见光源，例如3个光源102、104、106中的每一光源可以是一发光二极管光源或激光光源。另外，本发明也不受限于装置100仅包含一个图像获取单元，也就是说装置100可包含多个图像获取单元。3个光源102、104、106中的每一光源是用以发射一相对应强度的光，例如光源102可发射强度Il的红外光、光源104可发射强度12的红外光以及光源106可发射强度13的红外光。控制单元110是耦接于3个光源102、104、106和图像获取单元108，用以在一相对应时间控制3个光源102、104、106中的一光源发射一相对应强度的光，例如控制单元110是耦接于3个光源102、104、106和图像获取单元108，用以在时间Tl控制光源102发射强度Il的红外光、在时间Τ2控制光源104发射强度1