[發明專利]圖像獲取裝置及其圖像形變校正方法

有效

• 申請號: 201410044039.3
• 申請日: 2014-01-28
• 公開（公告）號: CN104811680B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 周宏隆;廖明俊;余依依;余奕德;王煜智;莊哲綸
• 申請（專利權）人: 聚晶半導體股份有限公司
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00;H04N5/232
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明是有關于一種圖像獲取裝置，且特別是有關于一種圖像獲取裝置及其圖像形變校正方法。

背景技術

對于當前的圖像深度感測技術來說，使用具有雙鏡頭的圖像獲取裝置來獲取對應至不同視角的圖像是一種常見的方法，通過對應至不同視角的圖像可計算出目標物的三維深度信息。因此，為了能夠精確的從二維圖像中取得目標物的三維深度信息，此兩個鏡頭之間的空間設置關系是需要經過特別設計，且精密的參數校正是必要的步驟。進一步來說，當工廠制造具有雙鏡頭的圖像獲取裝置時，雙鏡頭各自對應的空間位置與方向無法極其準確地設置在預設的設定值上。因此，在制造圖像獲取裝置的過程中，工廠將事先針對設置好的雙鏡頭模塊進行校正，從而獲取一組工廠預設的校正參數。日后，在使用者操作圖像獲取裝置的過程中，圖像獲取裝置可利用工廠預設的校正參數來校正通過雙鏡頭所獲取的圖像，以克服制程不夠精密的缺失。

然而，在使用者操作或攜帶圖像獲取裝置的過程中，當圖像獲取裝置受到擠壓、撞擊或跌落的影響時，可能導致鏡頭產生位移或旋轉等空間位置上的改變。一旦鏡頭產生位移或變形的狀況，工廠內部所預設的校正參數已經不再符合當前的應用狀況，圖像獲取裝置也就無法獲取正確的深度信息。舉例來說，如果立體圖像獲取裝置的雙鏡頭間產生水平失衡的問題時，由于失衡之后拍攝出來的左右畫面水平不匹配，將進一步導致三維立體拍攝效果不佳。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種圖像獲取裝置及其圖像形變校正方法，可針對圖像傳感器的位移狀態而適應性地調整用以進行圖像糾正（image?rectification）的校正參數。

本發明提出一種圖像形變校正方法，適用于具有第一圖像傳感器與第二圖像傳感器的圖像獲取裝置。圖像獲取裝置具有關聯于第一圖像傳感器與第二圖像傳感器的當前校正參數，且此圖像形變校正方法包括下列步驟。通過第一圖像傳感器以及第二圖像傳感器獲取多個圖像群組，其中各圖像群組分別包括第一圖像以及第二圖像，這些圖像群組包括一參考圖像群組。檢測此參考圖像群組中的第一參考圖像與第二參考圖像是否發生圖像形變。當檢測到參考圖像群組發生圖像形變時，根據這些圖像群組對應的多個特征點比對值更新當前校正參數。此當前校正參數用以對各第一圖像以及對應的各第二圖像進行圖像糾正。

在本發明的一實施例中，上述的檢測參考圖像群組是否發生圖像形變的步驟包括下列步驟。檢測第一參考圖像的第一特征點與第二參考圖像的第二特征點。判斷第一特征點與第二特征點分別于第一參考圖像與第二參考圖像的圖像座標之間的偏移量是否超過門限值。若判斷為是，判定參考圖像群組發生圖像形變。

在本發明的一實施例中，上述的檢測參考圖像群組是否發生圖像形變的步驟包括下列步驟。根據第一參考圖像與第二參考圖像進行三維深度估測，以產生參考圖像群組中的參考對焦目標物的參考深度信息，并根據參考深度信息取得關于參考目標物的深度對焦位置。通過自動對焦程序而獲取得關于參考目標物的自動對焦位置。判斷參考對焦目標物所對應的深度對焦位置是否符合自動對焦位置。若判斷為否，判定參考圖像群組發生圖像形變。

在本發明的一實施例中，上述的在根據這些圖像群組對應的這些特征點比對值更新當前校正參數的步驟之前，此圖像校正方法還包括下列步驟。針對這些圖像群組進行三維深度估測，以產生各圖像群組的深度信息。根據各圖像群組的深度信息決定是否保留圖像群組。

在本發明的一實施例中，上述的根據這些圖像群組對應的這些特征點比對值更新當前校正參數的步驟還包括下列步驟。對這些第一圖像與這些第二圖像進行特征點檢測，而獲取這些第一圖像的多個第一特征點與這些第二圖像的多個第二特征點。比對這些第一特征點的座標位置以及分別與這些第一特征點相對應的多個第二特征點的座標位置，以獲取這些第一特征點與這些第二特征點之間的多個特征點比對值。記錄這些第一特征點與這些第二特征點之間的多個特征點比對值。

在本發明的一實施例中，上述的記錄這些第一特征點與這些第二特征點之間的特征點比對值的步驟還包括下列步驟。根據這些第一特征點的座標位置或/及這些第二特征點的座標位置分類各個特征點比對值至多個統計槽。

在本發明的一實施例中，上述的根據圖像群組對應的這些特征點比對值更新當前校正參數的步驟包括下列步驟。根據這些統計槽中多個特征點比對值的數量與特征點比對值所對應的多個深度值，判斷這些特征點比對值是否足夠進行運算。若判斷為是，根據這些特征點比對值更新當前校正參數。其中這些深度值是通過對第一特征點與對應的第二特征點進行三維深度估測而獲取。