物件距离计算方法以及物件距离计算装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种物件距离计算方法，施行在影像传感器上，影像传感器包含复数个第一类像素，第一类像素分为第一群组以及第二群组。此方法包含：遮蔽第一群组的第一类像素中每一个的第一部份，并遮蔽第二群组的第一类像素中每一个的第二部份；以第一群组的第一类像素中每一个未被遮蔽的部份，撷取物件的第一影像；以第二群组的第一类像素中每一个未被遮蔽的部份，撷取物件的第二影像；以第一影像与第二影像合成出第一合成影像；以及根据第一合成影像的模糊程度，计算出物件与影像传感器间的第一距离信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于物件距离计算方法以及物件距离计算装置，特别有关于可增加物件距离信息的可计算范围的物件距离计算方法以及物件距离计算装置。
技术介绍
近年来，智能型电子装置越来越普及。除了常见的智能型手机、平板计算机外，智能型电视也是常见的智能型电子装置。与传统电视的差别在于，用户可以不使用遥控器，仅使用手势便可控制智能型电视。由于此类手势并不像智能型手机或平板计算机一般是直接在触控屏幕上施行，而是在跟智能型电视有一段距离的状况下施行。在此情况下，为了精确的判断较复杂的手势，3D影像的侦测便变得十分重要。举例来说，在图1A中，用户U对着电视进行一抓取的动作，而在图1B中，使用者U张开手掌然后进行手掌往后移动的动作。此类动作若不经由3D影像的侦测，通常较难以判断。不同于一般的平面影像，侦测3D影像还须加上距离的参数，因此须有一侦测物件距离的机制。习知技术中侦测物件距离的机制是利用一光源发出光，然后利用物件反射回来的光计算距离。由于多了一光源和控制光源、接收反射光的装置，因此成本较高，所占尺寸也较大。
技术实现思路
因此，本专利技术一目的为提供一种物件距离计算方法和一种物件距离计算装置。本专利技术一实施例揭露了一种物件距离计算方法，施行在一影像传感器上，影像传感器包含复数个第一类像素，第一类像素包含一第一群组的第一类像素以及一第二群组的第一类像素。此物件距离计算方法包含：遮蔽第一群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第一部份，并遮蔽第二群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第二部份；以第一群组的第一类像素中每一个第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第一影像；以第二群组的第一 类像素中每一个第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第二影像；以第一影像与第二影像合成出一第一合成影像；以及根据第一合成影像的模糊程度，计算出物件与影像传感器间的第一距离信息。本专利技术一实施例揭露了一种物件距离计算装置，包含一影像传感器以及一控制单元。影像传感器包含：复数个第一类像素，包含一第一群组的第一类像素以及一第二群组的第一类像素；以及一遮蔽层，遮蔽第一群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第一部份，并遮蔽第二群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第二部份。影像传感器以第一群组的第一类像素中每一个第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第一影像，以第二群组的第一类像素中每一个第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第二影像，以第一影像与第二影像合成出一第一合成影像。一控制单元，根据第一合成影像的模糊程度，计算出物件与影像传感器间的第一距离信息。本专利技术另一实施例揭露了一种物件距离计算方法，施行在一物件距离计算装置上，其中该物件距离计算装置包含一影像传感器以及一可动式透镜，该可动式透镜与该影像传感器的距离为一第一距离。此物件距离计算方法包含：以该影像传感器透过该可动式透镜撷取一物件的第一感测影像；根据该第一感测影像的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器间的第一距离信息；根据该第一感测影像的该模糊程度调整该可动式透镜的位置使该可动式透镜与该影像传感器的距离为一第二距离，并使用该影像传感器对该物件撷取一第二感测影像；以及根据该第二感测影像的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器的一第二距离信息。本专利技术另一实施例揭露了一种物件距离计算装置，包含：一可动式透镜；一影像传感器，与该可动式透镜的距离为一第一距离，透过该可动式透镜撷取一物件的第一感测影像；一透镜驱动器；一控制单元，根据该第一感测影像的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器间的第一距离信息。其中该控制单元更根据该第一感测影像的该模糊程度使该透镜驱动器调整该可动式透镜的位置使该可动式透镜与该影像传感器的距离为一第二距离，并使该影像传感器透过该可动式透镜对该物件撷取一第二感测影像，并根据该第二感测影像的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器的一第二距离信息。本专利技术将习知技术中的对焦机制运用在距离的计算上，可不须其他组件 和繁琐的计算便可计算出物件的距离信息。此外，使用多类的像素来计算距离信息，可增加物件距离信息的可计算范围。而藉由合成影像模糊程度来调整可动式透镜位置的做法，亦可增加物件距离信息的可计算范围。附图说明图1A和图1B绘示了习知技术中，用户对着电视施行较复杂手势的示意图。图2绘示了习知技术中的以”相位侦测”来进行对焦动作的示意图。图3和图4绘示了根据本专利技术一实施例的，利用”相位侦测”来计算出物件距离的示意图。图5和图6绘示了根据本专利技术另一实施例的，利用”相位侦测”来计算出物件距离的示意图。图7绘示了根据本专利技术一实施例的物件距离计算方法的流程图。图8绘示了根据本专利技术一实施例的物件距离计算装置。图9和图10绘示了根据本专利技术另一实施例的物件距离计算方法的示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式以下将以不同实施例介绍本专利技术所提供的距离侦测方法。因为本专利技术所提供的距离侦测方法与影像的相位侦测有关，因此将先介绍”相位侦测”的相关内容。习知技术的相机在撷取一物件的一影像前，通常须执行对焦的动作，才能得到清楚的影像。对焦可分成由使用者手动对焦，或是相机进行自动对焦。自动对焦的方法有许多种，其中一种为利用”相位侦测”来进行对焦动作。图2绘示了习知技术中的以”相位侦测”来进行对焦动作的示意图。如图2所示，物件Ob所反射的光线RL在经过大透镜L_b折射后，会进入微透镜L_m1、L_m2。再经过微透镜L_m1、L_m2折射后，会进入像素PI_1、PI_2撷取而产生影像讯号。像素PI_1、PI_2的一部份分别被遮蔽层b_1、b_2所遮蔽，像素PI_1、PI_2未被遮蔽的部份会根据所接收到的物件Ob的反射光而 分别产生第一影像和第二影像，第一影像和第二影像会被合成而产生合成影像。当物件Ob在焦点时，合成影像会是清楚的影像。然而，当物件Ob不在焦点时，合成影像会是模糊的影像(即第一影像和第二影像具有相位差)。相机可根据此合成影像是清楚的还是模糊的来进行自动对焦动作。图3和图4绘示了根据本专利技术一实施例的，利用”相位侦测”来计算出物件距离的示意图。如图3所示，影像传感器包含复数个R像素(红像素)PI_r1、PI_r2以及复数个B像素(蓝像素)PI_b1、PI_b2。请留意，为了方便理解，仅有部份的R像素和B像素予以标示。R像素又分为第一群组的R像素PI_r1以及一第二群组的R像素PI_r2，同样的B像素亦分为第一群组的B像素PI_b1以及一第二群组的B像素PI_b2。由图3可看出，第一群组的R像素PI_r1中的左半部均被遮蔽，因此只有右半部能感测到影像，而第二群组的R像素PI_r2中的右半部均被遮蔽，因此只有左半部能感测到影像。第一群组的R像素PI_r1会产生第一影像，第二群组的R像素PI_r2会产生第二影像，第一影像和第二影像可以合成为一第一合成影像。如前所述，当物件在焦点上时，影像会是清楚的。因此，根据第一合成影像的模糊程度，可计算出物件与影像传感器间的第一距离信息。于另一实施例中，也可直接根据第一影像与第二影像至少其一的模糊程度，来计算出物件与影像传感器间的第一距离信息，以下虽以合成影像作为举例说明，但并不仅限于此。同样的，第一群组的B像素PI_b1中的左半部均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物件距离计算方法，其特征在于，施行在一影像传感器上，该影像传感器包含复数个第一类像素，该些第一类像素包含一第一群组的第一类像素以及一第二群组的第一类像素，该物件距离计算方法包含：遮蔽该第一群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第一部份，并遮蔽该第二群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第二部份；以该第一群组的第一类像素中每一个该第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第一影像；以该第二群组的第一类像素中每一个该第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第二影像；根据该第一影像与该第二影像至少其一的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器间的第一距离信息。

【技术特征摘要】
1.一种物件距离计算方法，其特征在于，施行在一影像传感器上，该影像传感器包含复数个第一类像素，该些第一类像素包含一第一群组的第一类像素以及一第二群组的第一类像素，该物件距离计算方法包含：遮蔽该第一群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第一部份，并遮蔽该第二群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第二部份；以该第一群组的第一类像素中每一个该第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第一影像；以该第二群组的第一类像素中每一个该第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第二影像；根据该第一影像与该第二影像至少其一的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器间的第一距离信息。2.如权利要求1所述的物件距离计算方法，其特征在于，该影像传感器更包含复数个第二类像素，其中该些第二类像素包含一第一群组的第二类像素以及一第二群组的第二类像素，该物件距离计算方法包含：遮蔽该第二群组的第二类像素中每一个第二类像素的一第一部份，并遮蔽该第二群组的第二类像素中每一个第二类像素的一第二部份；以该第一群组的第二类像素中每一个该第二类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第三影像；以该第二群组的第二类像素中每一个该第二类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第四影像；以该第三影像与该第四影像合成出一第二合成影像；以及根据该第二合成影像的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器间的第二距离信息。3.如权利要求2所述的物件距离计算方法，其特征在于，该些第一类像素与该些第二类像素分别用以感测不同波长的光。4.如权利要求2所述的物件距离计算方法，其特征在于，更包含：根据该第一合成影像以及该第二合成影像的模糊程度，决定要以该第一距离信息或该第二距离信息中的那一个做为判断该物件和该影像传感器间的距离的依据。5.如权利要求2所述的物件距离计算方法，其特征在于，该影像传感器更包含复数个第三类像素，其中该些第三类像素包含一第一群组的第三类像素以及一第二群组的第三类像素，该物件距离计算方法包含：遮蔽该第二群组的第三类像素中每一个第三类像素的一第一部份，并遮蔽该第二群组的第三类像素中每一个第三类像素的一第二部份；以该第一群组的第三类像素中每一个该第三类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第五影像；以该第二群组的第三类像素中每一个该第三类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第六影像；以该第五影像与该第六影像合成出一第三合成影像；以及根据该第三合成影像的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器间的第三距离信息。6.如权利要求5所述的物件距离计算方法，其特征在于，更包含：根据该第一合成影像、该第二合成影像以及该第三合成影像的模糊程度，决定要以该第一距离信息、该第二距离信息以及该第三距离信息中的那一个做为判断该物件和该影像传感器间的距离的依据。7.如权利要求1所述的物件距离计算方法，其特征在于，该第一部份为该第一类像素的半边，而该第二部份为该第一类像素与该第一部份不同的另一半边。8.如权利要求1所述的物件距离计算方法，其特征在于，施行在一物件距离计算装置上，其中该物件距离计算装置包含该影像传感器以及一可动式透镜，该可动式透镜与该影像传感器的距离为一第一距离，该影像传感器透 过该可动式透镜撷取该第一影像与该第二影像，该物件距离计算方法更包含：根据该第一合成影像的该模糊程度调整该可动式透镜的位置使该可动式透镜与该影像传感器的距离为一第二距离，并使用该影像传感器对该物件撷取一第三影像以及一第四影像，并以该第三影像和该第四影像形成一第二合成影像；以及根据该第二合成影像的模糊程度，计算出该物件与该影像传感器的一第二距离信息。9.一种物件距离计算装置，其特征在于，包含：一影像传感器，包含：复数个第一类像素，包含一第一群组的第一类像素以及一第二群组的第一类像素；以及一遮蔽层，遮蔽该第一群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第一部份，并遮蔽该第二群组的第一类像素中每一个第一类像素的一第二部份；该影像传感器以该第一群组的第一类像素中每一个该第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第一影像，以该第二群组的第一类像素中每一个该第一类像素未被遮蔽的部份，撷取一物件的一第二影像，以该第一影像与该第二影像合成出一第一合成影像；以及一控制单元，根据该第一合成影像的模糊程度，计...

【专利技术属性】
技术研发人员：许恩峯，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71