拍攝立體影像的方法以及電子裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種拍攝立體影像的方法以及電子裝置，且特別是有關于通過單一攝影元件拍攝立體影像的方法以及電子裝置。
【背景技術】
[0002]隨著計算機科技的發展，生活上各式各樣的應用也隨的數字化。其中，影像也跟上這股潮流，發展出各種數字化格式。透過感光元件拍攝出數字影像已發展多年。傳統二維(two dimens1ns, 2D)攝影機為過去視覺影像應用的主流。然而，隨著三維(threedimens1ns, 3D)顯示器的開發逐漸成熟,更多能提供三維內容的攝影機也將加快開發腳止/J/ O
[0003]目前制作三維影像(如影片或圖片)需用到兩套光學鏡頭以及感光元件。此種作法的硬件成本較傳統二維攝影機高上許多，間接造成目前可供播放的立體影像內容仍遠遠少于二維影像內容。
[0004]因此，如何在不提高硬件成本的前提下，產生三維影像內容，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前相關領域亟需改進的目標。
【發明內容】
[0005]因此，本發明的一方面是在提供一種拍攝立體影像方法，用以通過單一攝影元件拍攝的多張照片，產生立體影像。拍攝立體影像方法包含以下步驟:
[0006](a)通過一電子裝置的一攝影元件，使用同一鏡頭焦段，利用多個物體對焦距離拍攝同一場景，以產生多張照片。
[0007](b)根據場景的數個場景區塊于照片的清晰程度，計算場景區塊的深度圖信息。
[0008](C)根據場景區塊的深度圖信息，調整照片于場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像。
[0009]本發明的另一方面是在提供一種拍攝立體影像的電子裝置。拍攝立體影像的電子裝置包含一攝影元件、一儲存元件以及一處理元件。處理元件電性連接攝影元件以及儲存元件。儲存元件儲存數筆指令。處理元件存取儲存元件所儲存的指令后執行:驅動攝影元件使用同一鏡頭焦段，利用多個物體對焦距離拍攝同一場景，以產生多張照片；根據場景的數個場景區塊于照片的清晰程度，計算場景區塊的深度圖信息；根據場景區塊的深度圖信息，調整照片于各場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像。
【附圖說明】
[0010]圖1為依照本發明一實施方式的一種拍攝立體影像方法的流程圖；
[0011]圖2是電子裝置的攝影元件所拍攝的場景的一實施例的示意圖；
[0012]圖3是調整照片于場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像(步驟130)的一實施例的不意圖；
[0013]圖4是調整照片于場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像(步驟130)的另一實施例的不意圖；
[0014]圖5是本發明的一實施方式的一種拍攝立體影像的電子裝置的功能方塊圖。
【具體實施方式】
[0015]以下將以附圖及詳細說明本發明的精神，任何所屬技術領域中具有通常知識者在了解本發明的較佳實施例后，當可由本發明所教示的技術加以改變及修飾，其并不脫離本發明的精神與范圍。
[0016]圖1為依照本發明一實施方式的一種拍攝立體影像方法的流程圖。在拍攝立體影像方法中，通過單一攝影元件拍攝的多張照片，產生立體影像。拍攝立體影像方法可實作為一計算機程序，并儲存于一計算機可讀取記錄媒體中，而使計算機讀取此記錄媒體后執行拍攝立體影像方法。計算機可讀取記錄媒體可為只讀記憶體、快閃記憶體、軟盤、硬盤、光盤、隨身盤、磁帶、可由網絡存取的數據庫或熟悉此技藝者可輕易思及具有相同功能的計算機可讀取記錄媒體。
[0017]拍攝立體影像方法100包含以下步驟:
[0018]在步驟110中，通過一電子裝置的一攝影元件，使用同一鏡頭焦段，利用多個物體對焦距離拍攝同一場景，以產生多張照片。舉例來說，可通過電子裝置的攝影元件，固定其鏡頭焦段，對同一場景拍攝多張照片，其分別瞄準對焦距離遠近不同的多個對焦點。
[0019]在步驟120中，根據場景的數個場景區塊于照片的清晰程度，計算場景區塊的深度圖信息。舉例來說，可判斷各場景區塊在哪一張照片最為清晰，并將最為清晰的照片的物體對焦距離設為各場景區塊的深度圖信息。此外，可將每張照片切割為MxN個場景區塊，以逐一區塊計算各場景區塊的清晰程度。
[0020]在步驟130中，根據場景區塊的深度圖信息，調整照片于場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像。如此一來，僅需單一攝影元件即可產生立體影像，所需的硬件成本較低。
[0021]參照圖2，其是電子裝置的攝影元件所拍攝的場景的一實施例的示意圖。在此實施例中，電子裝置的攝影元件將其鏡頭焦段固定于一預設焦段(如50_或其他可選的鏡頭焦段)，利用多個物體對焦距離拍攝同一場景200，以產生多張照片(步驟110)。舉例來說，可分別將對焦點的距離設于I米以及10米拍攝場景200，以分別產生照片。
[0022]接下來，可根據場景的數個場景區塊于對焦距離于I米以及5米的照片的清晰程度，計算各場景區塊的深度圖信息(步驟120)。舉例來說，若場景上的物件201于物體對焦距離I米的照片較于物體對焦距離5米的照片清晰，則將場景上的物件201對應的場景區塊的深度信息圖設為深度I米；若場景上的物件201于物體對焦距離5米的照片較于物體對焦距離I米的照片清晰，則將場景上的物件202對應的場景區塊的深度信息圖設為深度5米。
[0023]于是，可根據場景區塊的深度圖信息，調整照片于物件201、202對應的場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像(步驟130)。
[0024]在本發明的一些實施例中，步驟120可包含以下步驟:計算各場景區塊于各張物體對焦距離不同的照片的清晰值。其中，可將能量頻譜值、像素值差異量、影像梯度值或其他可代表照片上各場景區塊的清晰程度的數值，設為上述清晰值。接下來，根據場景區塊于各張照片的清晰值，判斷各場景區塊于哪一張照片最清晰。將各場景區塊所對應最清晰的照片的物體對焦距離設為其深度，并記錄在各場景區塊的深度圖信息。
[0025]在步驟120的一些實施例中，可通過一頻域轉換演算法，將場景區塊于各照片的像素值轉換為能量頻譜值，作為場景區塊于各照片的清晰值。頻域轉換演算法可為離散傅立葉轉換(Discrete Fourier Transform)或其他類型的頻域轉換演算法。所轉換出的能量頻譜值中高頻能量越強者，其對應的清晰值代表越清晰。于是，可將能量頻譜值中高頻能量較強的照片的物體對焦距離設為此場景區塊的深度，并記錄在其深度圖信息。
[0026]在步驟120的另一些實施例中，可通過一影像差異量演算法，計算照片上各場景區塊的像素值差異量，作為各場景區塊于各張照片的清晰值。其中，像素值差異量可根據各場景區塊的各像素值與像素值平均的差異量、各場景區塊的各像素值與相鄰像素的差異量、或其他類型的差異量計算方式計算而得。其中，像素值差異量中數值越高者，其對應的清晰值代表越清晰。于是，可將像素值差異量中數值較高的物體對焦距離設為此場景區塊的深度，并記錄在其深度圖信息。
[0027]在步驟120的另一些實施例中，可將各照片上各場景區塊的像素值轉換為一影像梯度值，作為各場景區塊于對應的照片的清晰值。其中，影像梯度值可通過拉普拉斯(Laplacian)空間濾波器、Tenengrad函數、sobel算子或其他影像梯度值運算方式運算而得。其中，影像梯度值中數值越高者，其對應的清晰值代表越清晰。于是，可將影像梯度值中數值較高的物體對焦距離設為此場景區塊的深度，并記錄在其深度圖信息。
[0028]參照圖3，其是調整照片于場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像(步驟130)的一實施例的示意圖。平面301為原照片上的平面。在本實施例中，所產生的立體影像是用以提供應用非交錯視差(Uncrossed-Parallax)的顯示元件顯示。于是，原先在照片的場景區塊401的點因應不同深度，對于左右眼視差進行調整。舉例來說，若場景區塊401的點算出的深度圖信息是位于深度302上時，供左眼的照片需將場景區塊401的點移至4021的位置，供右眼的照片需將場景區塊401的點移至4021■的位置。如此一來，原先場景區塊401的點才能呈現在顯示元件后平面302上的位置402。
[0029]參照圖4，其是調整照片于場景區塊的左右眼視差，以產生至少一立體影像(步驟130)的另一實施例的示意圖。平面501為原照片上的平面。在本實施例中，所產生的立體影像是用以提供應用交錯視差(Crossed-Parallax)的顯示元件顯示。于是，原先在照片的場景區塊601的點因應不同深度，對于左右眼視差進行調整。舉例來說，若場景區塊601的點算出的深度圖信息是位于深度503上時，供左眼的照片需將場景區塊601的點移至6031的位置，供右眼的照片需將場景區塊601的點移至6031■的位置。如此一來，原先場景區塊601的點才能呈現在顯示元件前平面503上的位置603。
[0030]參照圖5，其是本發明的一實施方式的一種拍攝立體影像的電子裝置的功能方塊圖。拍攝立體影像的電子裝置700包含一攝影元件710、一儲存元件720以及一處理元件730。處理元件730電性連接攝影元件710以及儲存元件720。
[0031]攝影元件710可包含單一鏡頭以及單一感光元件。儲存元件720可為只讀記憶體、快閃記憶體、軟盤、硬盤、光盤、隨身盤、磁帶、可由網絡存取的數據庫或其他類型的儲存元件。處理兀件730可為中央處理器(Central Processing Unit, cpu)、控制兀件(contro