[发明专利]产生全景深影像的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像处理方法与装置，尤其涉及一种产生全景深影像的处理方法与装置。

背景技术

现有产生全景深影像的方法大多采用多种不同摄影条件进行拍摄所得的多张影像组合而成。所谓摄影条件只由光圈、快门、焦距等参数组合而成，藉由改变摄影条件中的一或多个参数进而对同一场景拍摄出不同的多张影像，再通过清晰度判别方法来将这些影像组合成一张清晰的影像。

采用上述多种不同摄影条件进行拍摄以合成全景深影像的技巧须仰赖固定的影像获取装置进行拍摄。一般而言，使用者常利用稳定的脚架来固定影像获取装置，以确保所获取的影像之间无明显的几何扭曲。另外，在拍摄过程中，还须避免被摄场景中有任何物件的移动。

现有产生全景深影像的方法，除了上述的限制之外，尚须使用者根据经验判断被摄场景中各个物件分布，以决定需要拍摄多少不同摄影条件的影像。再者，拍摄完毕之后，使用者尚须对所获取的影像进行后制处理，例如通过计算机软件的影像合成等，才能合成一张全景深影像。其平均总拍摄时间相当长，且繁复的过程对于使用者来说极为不便。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种产生全景深影像的方法，可直接于一般消费型相机上产生一张避免区块效应(block effect)的全景深影像。

本发明提供一种产生全景深影像的装置，可在避免产生区块效应的前提下直接输出一全景深影像。

本发明提出一种产生全景深影像的方法，包括下列步骤。分别依据主对焦距离与次对焦距离进行拍摄，藉以分别产生主对焦影像与次对焦影像。接着，依据一缩小比例分别缩小主对焦影像与次对焦影像，藉以产生主对焦缩小影像与次对焦缩小影像。并且对主对焦缩小影像与次对焦缩小影像进行几何校正，藉以估测出几何转换参数，据以校正次对焦影像进而产生校正后的次对焦影像。此外，将主对焦影像与校正后的次对焦影像区分为多个第一区块，分别判断主对焦影像中的各第一区块是否需要利用校正后的次对焦影像进行补偿。另外，将主对焦影像中需要利用校正后的次对焦影像进行补偿的第一区块称为待补偿区块，藉由重叠区块补偿(overlapped block compensation)法与权重式的差值合并法产生补偿区块，并利用补偿区块对主对焦影像进行补偿，藉以产生全景深影像。

在本发明的一实施例中，上述的产生全景深影像的方法还包括依据多个对焦距离进行对焦，以获取相对应的多个预览影像。并将各预览影像区分为多个第二区块。分别计算各预览影像中的有效对焦区块数、区块熵值(entropy)与将此些区块熵值进行加总所获得的总熵值。选取加总后的有效对焦区块数最多或加总后的总熵值最大的两个预览影像所对应的两个对焦距离，分别作为上述的主对焦距离与次对焦距离。

在本发明的一实施例中，上述的计算各预览影像中的有效对焦区块数的步骤包括藉由各第二区块的对焦值判断各第二区块是否为有效对焦区块。并且统计各预览影像中属于有效对焦区块的个数以作为有效对焦区块数。

在本发明的一实施例中，上述藉由主对焦影像中的各物件与主对焦距离的远近及藉由次对焦影像中的各物件与次对焦距离的远近来判别模糊圈的大小，以决定此缩小比例。

在本发明的一实施例中，上述的分别判断主对焦影像中的第一区块是否需要利用校正后的次对焦影像进行补偿的步骤包括分别计算主对焦影像中的各个第一区块的第一高频信号量，并计算校正后的次对焦影像中相对应区块的第二高频信号量。若第一高频信号量小于第二高频信号量，则判断主对焦影像中的第一区块需要利用校正后的次对焦影像进行补偿。

在本发明的一实施例中，上述的藉由重叠区块补偿法与权重式的差值合并法产生补偿区块的步骤包括在校正后的次对焦影像中选取对应待补偿区块的多个相关区块。分别将每一相关区块与待补偿区块之差乘上相关系数后进行运算，藉以产生补偿区块。其中，相关区块包括互相重叠的区域。

本发明另提出一种产生全景深影像的装置，包括影像获取模块、缩放模块、几何校正模块、影像处理模块以及区块补偿模块。其中，影像获取模块分别依据主对焦距离与次对焦距离进行拍摄，藉以分别产生主对焦影像与次对焦影像。缩放模块耦接至影像获取模块，依据一缩小比例分别缩小主对焦影像与次对焦影像，藉以产生主对焦缩小影像与次对焦缩小影像。几何校正模块耦接至缩放模块，对主对焦缩小影像与次对焦缩小影像进行几何校正，藉以估测出几何转换参数，据以校正次对焦影像进而产生校正后的次对焦影像。