圖像獲取裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明是有關于一種圖像獲取裝置，且特別是有關于一種具有多個鏡頭模塊的圖 像獲取裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著科技的發展，各式各樣的智能電子裝置，例如平板型電腦、個人數碼化助理、 以及智能手機等，已成為現代人不可或缺的工具。其中，高級款的智能電子裝置所搭載的相 機鏡頭已經與傳統消費型相機不相上下，甚至可以取而代之，少數高級款還具有接近數碼 單反的畫素和畫質或是拍攝三維圖像的功能。
[0003] 以搭載雙鏡頭的上述電子裝置而言，其雙鏡頭之間的距離設置約等于人類兩眼間 的平均距離，藉此模擬人類的左右眼以拍攝三維圖像。當人類雙眼以微小相異的角度觀看 同一物體時，雙眼會看到微小相異的兩張圖像，而雙眼所看到的些微差異，一般稱之為雙眼 像差（binoculardisparity)或視網膜像差（retinaldisparity)。大腦會把這兩張些微 差異的圖像融合成具有層次和景深的單一物像，進而令人類產生三維空間的立體感。
[0004]然而，在一般的雙鏡頭立體視覺技術中，對于橫直條紋、重復性紋路、遮蔽、反光以 及深度噪聲等都無有效的解決方法，其絕大部分僅能從左右彩色圖像上的差異而取得圖像 的深度信息，然其效果十分有限且易造成后端應用上的困擾與瑕疵。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種圖像獲取裝置，其利用至少三個鏡頭模塊所獲取到的圖像，取得 拍攝物的完整深度信息。
[0006]本發明提供一種圖像獲取裝置，包括至少三個鏡頭模塊、存儲單元以及處理單元， 其中存儲單元耦接所述鏡頭模塊，處理單元耦接存儲單元以及所述鏡頭模塊。所述鏡頭模 塊分別用以獲取拍攝物的圖像。存儲單元用以存儲所述鏡頭模塊所獲取的圖像。處理單元 用以根據兩兩所述圖像所組成的多個圖像組合，取得拍攝物的完整深度信息。
[0007]在本發明的一實施例中，上述處理單元根據各個圖像組合，分別取得拍攝物對應 于各個圖像組合的部分深度信息，并且再根據所述部分深度信息，取得拍攝物的完整深度 信息。
[0008]在本發明的一實施例中，上述鏡頭模塊的數量為三個并且皆排列于第一軸線。
[0009]在本發明的一實施例中，上述鏡頭模塊的數量為三個并且排列于相交且共平面的 第二軸線以及第三軸線，其中所述鏡頭模塊的其中之一位于第二軸線與第三軸線的相交 點。
[0010] 在本發明的一實施例中，上述第二軸線與上述第三軸線相互垂直。
[0011] 在本發明的一實施例中，上述鏡頭模塊的數量為偶數個并且排列成矩形陣列。
[0012] 基于上述，本發明提出具有至少三個鏡頭模塊的圖像獲取裝置，其結合不同排列 方式或是不同基線（baseline)的兩兩鏡頭模塊所分別獲取到的圖像，從而得到拍攝物的 完整深度信息，以解決深度信息因具有橫直條紋、重復性紋路、遮蔽、反光以及深度噪聲等 因素而造成深度信息估測不準確的問題。
[0013] 為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳 細說明如下。
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發明一實施例的圖像獲取裝置的功能方塊示意圖；
[0015] 圖2是本發明一實施例的鏡頭模塊的排列方式示意圖；
[0016] 圖3是本發明另一實施例的鏡頭模塊的排列方式示意圖；
[0017] 圖4a以及圖4b是本發明又一實施例的鏡頭模塊的排列方式示意圖。
[0018] 附圖標記說明：
[0019] 100、200、300、400a、400b:圖像獲取裝置；
[0020] 110 :至少三個鏡頭模塊；
[0021] 120:存儲單元；
[0022] 130 :處理單元；
[0023] 210、220、230、310、320、330:鏡頭模塊；
[0024] 410a~440a、410b~480b:鏡頭模塊；
[0025]X:第一軸線；
[0026]XI:第二軸線；
[0027] Y1 :第三軸線。
【具體實施方式】
[0028] -般來說，傳統用以產生立體圖像的相機是由規格相同的雙鏡頭所組成，其中雙 鏡頭的間隔距離約為7. 7厘米，藉以模擬人眼的實際距離，而雙鏡頭的焦距、光圈、快門等 參數則是由相機的處理器所控制，經由快門線的觸發，即可拍攝出同一區域但視角不同的 圖像，此圖像即是用以模擬人類左右眼的圖像。然而，此類型的相機對于具有橫直條紋、重 復性紋路、遮蔽、反光以及深度噪聲等拍攝物僅能從左右彩色圖像上的差異而取得圖像的 深度信息，然其效果十分有限且易造成后端應用上的困擾與瑕疵。本發明提出具有至少三 個鏡頭模塊的圖像獲取裝置，其結合不同排列方式或是不同基線的兩兩鏡頭組合所獲取到 的圖像，從而得到拍攝物的完整深度信息，以解決深度估測不準確的問題。
[0029] 本發明的部分實施例接下來將會配合附圖來詳細描述，以下的描述所引用的元件 符號，當不同附圖出現相同的元件符號將視為相同或相似的元件。這些實施例只是本發明 的一部分，并未公開所有本發明的可實施方式。更確切的說，這些實施例只是本發明的專利 申請范圍中的裝置的范例。
[0030] 圖1是本發明一實施例的圖像獲取裝置的功能方塊示意圖，但此僅是為了方便說 明，并不用以限制本發明。
[0031] 請參照圖1，圖像獲取裝置100包括至少三個鏡頭模塊110、存儲單元120以及處 理單元130。在本實施例中，圖像獲取裝置100例如是數碼相機、單反相機、數碼攝影機、網 絡攝影機或是其他具有圖像獲取功能的智能手機、平板電腦、個人數碼助理、頭戴式顯示器 等電子裝置，本發明不以此為限。
[0032] 所述至少三個鏡頭模塊110包括感光元件，用以分別傳感光線強度，進而分別產 生圖像。所述的感光元件例如是電荷稱合元件（ChargeCoupledDevice,簡稱CO))、互補 性氧化金屬半導體（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，簡稱CMOS)兀件或其他 例如是視頻圖形陣列（VideoGraphicsArray,簡稱VGA)等低成本元件，本發明不在此設 限。至少三個鏡頭模塊110用以獲取拍攝物的圖像，其中拍攝物可以為一特定物體或是一 場景。
[0033] 存儲單元120例如是任意形式的固定式或可移動式隨機存儲器（RandomAccess Memory，簡稱RAM)、只讀存儲器（Read-OnlyMemory，簡稱ROM)、閃存盤（Flashmemory)、硬 盤或其他類似裝置或這些裝置的組合。存儲單元120耦接于至少三個鏡頭模塊110,用以存 儲至少三個鏡頭模塊110所獲取的圖像。
[0034] 處理單兀130可以例如是中央處理單兀（CentralProcessingUnit，簡稱CPU), 或是其他可編程的一般用途或特殊用途的微處理器（Microprocessor)、數字信號處理器 (DigitalSignalProcessor,簡稱DSP)、可編程控制器（ProgrammableController)、特殊 應用集成電路（ApplicationSpecificIntegratedCircuits,簡稱ASIC)、可編程邏輯裝置 (ProgrammableLogicDevice,簡稱PLD)或其他類似裝置或這些裝置的組合。
[0035] 處理單元130耦接至少三個鏡頭模塊110以及存儲單元120,其可利用兩兩鏡頭模 塊所獲取的圖像所組成的各個圖像組合，取得拍攝物的完整深度信息。更進一步地說，處理 單元130根據不同排列方式以及不同基線的兩兩鏡頭模塊所獲取到的圖像組合，取得對應 于各個圖像組合的深度信息（在此定義為「部分深度信息」）。處理單元130可再結合各個 部分深度信息，從而取得拍攝物的完整深度信息。以下將依據不同的成本與技術復雜度來 列舉多種具有多鏡頭模塊的圖像獲取裝置，并針對其特性加以說明。
[0036] 在一實施例中，各個鏡頭模塊的數量為三個，并且沿著同一軸線排列。舉例來說， 圖2