摄像装置、图像分析装置、外部光强度计算方法、图像分析方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种摄像装置、图像分析装置、外部光强度计算方法及图像分析法。其中，触碰位置检测装置（１０）包括：至少一个外部光传感器（１５），被配置在摄像传感器（１２）的附近，并且，外部光传感器（１５）的光检测灵敏度低于摄像传感器（１２）的光检测灵敏度；以及外部光强度计算部（３），根据外部光传感器（１５）的受光量来计算指示物体周围的光强度即外部光强度。由此，本发明专利技术能够准确计算出对其中包括多个摄像传感器的摄像画面进行指示的指示物体的周围的外部光强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对指示物体进行图像拍摄的摄像装置、对摄像装置所拍摄到的摄影图 像进行分析的图像分析装置、图像分析方法、以及对指示物体周围的光强度进行计算 的外部光强度计算方法，其中，上述指示物体用于对其中包括多个摄像传感器的摄像 画面进行指示的物体。
技术介绍
近年来，人们在研究开发出了通过在LCD (液晶显示器)、有机EL显示器等显 示器的各像素中内置光传感器从而能够在进行显示的同时进行摄像的显示器。并且， 还利用这种光传感器内置式显示器研究开发出了通过对指示该光传感器内置式显示器 表面上任意位置的用户手指或触笔等指示部件进行图像拍摄并根据所拍摄到的图像实 现触控式面板(Touch Panel)这样的技术。例如，专利文献1 (日本国专利申请公开 特开2006-244446号公报，2006年9月14日)记载了一种利用光传感器内置式LCD 实现触控式面板的技术。以下，将上述用户手指和指示部件统称为指示物体。如上所述，人们研究开发出了利用光传感器内置式LCD来实现触控式面板的技 术。但是，光传感器所获取的图像将因外部光、即，触碰触控式面板的手指(指示部 件)周围的光的光强度以及入射方向而发生较大变化。所以，要根据上述发生较大变 化的图像来高精度地区分触碰和非触碰，需要进行其中考虑了外部光影响因素的图像 分析。对此，专利文献2 (日本国专利申请公开特开2007-183706号公报，2007年7月 19日)所揭示的专利技术通过下述方式应对外部光的变化，即由用户的输入或外部光传 感器等获取外部光强度，并根据外部光强度是否超过了某个阈值来切换图像处理方法。另夕卜，专利文献3 (日本国专利申请公开特开2004-318819号公报，2004年11月 11日)所揭示的专利技术采用了下述方式，即通过判断黑图像和白图像各自在图像中所占的比例来判断外部光的强弱，并根据该外部光的强弱来切换图像处理方法。但是，专利文献2、 3所示的结构所存在的缺陷为均不能对外部光的强弱进行高 精度判断。具体而言，根据专利文献2所示的专利技术，用于检测外部光的外部光传感器和用于 获取图像的图像获取用光传感器各自所处的位置相隔较远，所以，外部光传感器不能 准确计算出入射到图像获取用光传感器的外部光的光强度。另外，专利文献3所示的专利技术只是通过判断图像所包括的黑图像和白图像各自在该图像中所占的比例对外部光的光强度进行大致的判断，其并不能准确计算出外部光 的光强度。并且，专利文献2、 3均未涉及以下的这种技术，g卩利用所计算出的外部光强度对指示物体的图像进行处理从而提高对触碰、非触碰的识别精度，其中，上述指示物 体用于指示触控式面板上的位置。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而进行开发的，其目的在于提供能够准确计算出外部光强 度的摄像装置和外部光强度计算方法。本专利技术的其他目的在于，利用外部光强度对指 示物体的图像进行处理从而提高对触碰、非触碰的识别精度。为了实现上述目的，本专利技术的摄像装置包括其中具有多个摄像传感器的摄像画 面，利用上述摄像传感器对靠近或接触上述摄像画面的指示物体进行图像拍摄，该摄像装置的特征在于，包括至少一个外部光传感器，被配置在上述摄像传感器的附 近，并且，该外部光传感器的光检测灵敏度低于上述摄像传感器的光检测灵敏度；以 及外部光强度计算部，根据上述外部光传感器的受光量来计算上述指示物体周围的光 强度即外部光强度。为了实现上述目的，本专利技术的外部光强度计算方法适用于摄像装置，该摄像装置 包括具备多个摄像传感器的摄像画面并利用上述摄像传感器对靠近或接触上述摄像画 面的指示物体进行图像拍摄，其特征在于，包括外部光强度计算步骤，根据外部光 传感器的受光量对外部光强度进行计算，其中，上述外部光传感器至少为一个并且被 配置在上述摄像传感器的附近，上述外部光传感器的光检测灵敏度低于上述摄像传感 器的光检测灵敏度；上述外部光强度是入射上述外部光传感器的、上述指示物体周围8的光的强度。根据上述结构，至少配置有一个外部光传感器并且配置在上述摄像传感器的附 近，外部光传感器的光检测灵敏度低于摄像传感器的光检测灵敏度；外部光强度计算 部根据外部光传感器的受光量来计算外部光强度、即，指示物体周围的光强度。关于 所计算出的外部光强度的用途，例如，可用于调整摄像传感器的灵敏度，或者，用于 对摄影图像实施图像处理。如果利用高灵敏度的摄像传感器来计算外部光强度，很可能频繁发生摄像传感器 的输出值(像素值)饱和的现象。根据本专利技术的上述结构，由于外部光传感器的光检 测灵敏度低于摄像传感器的光检测灵敏度，所以，外部光传感器的输出值出现饱和的 可能性低，从而能够准确计算出外部光强度。为了实现上述目的，本专利技术的图像分析装置分析由摄像传感器对靠近或接触摄像 画面的指示物体进行图像拍摄所得到的摄影图像，其中，上述摄像画面设置有多个上 述摄像传感器，该图像分析装置的特征在于，包括获取部，获取上述摄影图像；基 准值计算部，根据外部光强度即上述指示物体周围的光强度来计算基准像素值，该基 准像素值用于从上述摄影图像中删除被拍摄对象的与上述摄像画面接触的接触部分之 外的部分的图像；以及图像处理部，根据上述基准值计算部计算出的基准像素值，对 上述摄影图像所包含的像素中的一部分像素的像素值进行变更。为了实现上述目的，本专利技术的图像分析方法适用于图像分析装置，该图像分析装 置分析由摄像传感器对靠近或接触摄像画面的指示物体进行图像拍摄所得到的摄影图 像，上述摄像画面设置有多个上述摄像传感器，该图像分析方法的特征在于，包括 获取步骤，获取上述摄影图像；基准值计算步骤，根据外部光强度即上述指示物体周 围的光强度来计算基准像素值，该基准像素值用于从上述摄影图像中删除被拍摄对象 的、与上述摄像画面接触的接触部分之外的部分的图像；以及图像处理步骤，根据上 述基准值计算步骤中计算出的基准像素值，对上述摄影图像所包含的像素中的一部分 像素的像素值进行变更。根据上述结构，基准值计算部根据外部光强度的推算值来计算用于从摄影图像中 删除被拍摄对象的与摄像画面接触的接触部分之外的部分的图像(不能用于识别被拍 摄对象的信息、即非识别信息)的基准像素值，图像处理部根据基准值计算部计算出 的基准像素值对摄影图像所包含的像素中的一部分像素的像素值进行变更以删除摄影图像中的非识别信息。所以，根据本专利技术的上述结构，能够删除摄影图像中的非识别信息从而能够提高 对被拍摄对象的识别精度。为了实现上述目的，本专利技术的图像分析装置分析由摄像传感器对靠近或接触摄像 画面的指示物体进行图像拍摄所得到的摄影图像，其中，上述摄像画面设置有多个上 述摄像传感器，该图像分析装置的特征在于，包括获取部，获取上述摄影图像；特 征区域提取部，从上述获取部所获取的摄影图像中提取用于表示上述指示物体的图像 特征的特征区域；基准值计算部，根据外部光强度即上述指示物体周围的光强度来计 算基准像素值，该基准像素值用于判断上述特征区域是否为上述指示物体的与上述摄 像画面接触的接触部分的图像所对应的特征区域；删除部，从上述特征区域提取部所 提取的特征区域中删除像素值大于等于上述基准值计算部计算出的基准像素值的像素 所对应的特征区域；以及位置计算部，根据未被上述删除部删除的特征区域来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像装置，包括具备多个摄像传感器的摄像画面，利用上述摄像传感器对靠近或接触上述摄像画面的指示物体进行图像拍摄，该摄像装置的特征在于，包括：　至少一个外部光传感器，被配置在上述摄像传感器的附近，并且，光检测灵敏度低于上述摄像传感器的 光检测灵敏度；以及　外部光强度计算部，根据上述外部光传感器的受光量来计算上述指示物体周围的光强度即外部光强度。

【技术特征摘要】
JP 2008-8-29 2008-2228701.一种摄像装置，包括具备多个摄像传感器的摄像画面，利用上述摄像传感器对靠近或接触上述摄像画面的指示物体进行图像拍摄，该摄像装置的特征在于，包括至少一个外部光传感器，被配置在上述摄像传感器的附近，并且，光检测灵敏度低于上述摄像传感器的光检测灵敏度；以及外部光强度计算部，根据上述外部光传感器的受光量来计算上述指示物体周围的光强度即外部光强度。2. 根据权利要求l所述的摄像装置，其特征在于-上述外部光传感器对透不过上述指示物体的光的灵敏度低于该外部光传感器对透过上述指示物体的光的灵敏度。3. 根据权利要求l所述的摄像装置，其特征在于-包括多个上述外部光传感器；上述外部光传感器被配置在多个上述摄像传感器之间。4. 根据权利要求l所述的摄像装置，其特征在于-包括多个上述外部光传感器；上述外部光传感器被配置得与上述摄像传感器的配置区域的外缘部相邻。5. 根据权利要求l所述的摄像装置，其特征在于包括多个上述外部光传感器；上述外部光强度计算部将多个上述外部光传感器输出的表示上述受光量的输出值中的至少一部分的输出值按照由大到小的顺序排列，并将与预定位次对应的输出值作为外部光强度。6. 根据权利要求5所述的摄像装置，其特征在于上述预定位次相当于比上述至少一部分的输出值的总数的10%小的数。7. 根据权利要求l所述的摄像装置，其特征在于，还包括灵敏度设定部，根据上述外部光强度计算部计算出的外部光强度对上述摄像传感器进行灵敏度设定。8. 根据权利要求7所述的摄像装置，其特征在于-上述灵敏度设定部对上述摄像传感器的灵敏度进行分级设定；当上述外部光强度小于等于预定的基准值时，上述灵敏度设定部使得上述摄像传感器的灵敏度一次提高多级。9. 根据权利要求l所述的摄像装置，其特征在于，还包括基准值计算部，根据上述外部光强度计算部计算出的外部光强度来计算出作为基准像素值的判断基准值，该基准像素值用于判断上述摄影图像所包含的图像是否为指示物体的与上述摄像画面发生接触的接触部分的图像；以及灵敏度设定部，根据上述基准值计算部计算出的判断基准值对上述摄像传感器进行灵敏度设定。10. 根据权利要求9所述的摄像装置，其特征在于上述灵敏度设定部对上述摄像传感器的灵敏度进行分级设定；当上述判断基准值小于等于预定值时，上述灵敏度设定部使得上述摄像传感器的灵敏度一次提高多级。11. 根据权利要求7所述的摄像装置，其特征在于上述灵敏度设定部对上述摄像传感器进行灵敏度设定，使得要形成接触部分的图像的像素的像素值不会达到饱和状态，其中，该接触部分是上述指示物体的与上述摄像画面发生接触的接触部分。12. 根据权利要求7所述的摄像装置，其特征在于-当上述外部光强度在上述摄像传感器的灵敏度被设定为第一灵敏度的状态下达到第一基准值时，上述灵敏度设定部将上述摄像传感器的灵敏度由上述第一灵敏度降低到较该第一灵敏度低的第二灵敏度；当上述外部光强度在上述摄像传感器的灵敏度被设定为第二灵敏度的状态下降低到第二基准值时，上述灵敏度设定部将上述摄像传感器的灵敏度由上述第二灵敏度提高到上述第一灵敏度；上述第二基准值小于上述第一基准值。13. 根据权利要求9所述的摄像装置，其特征在于-当上述判断基准值在上述摄像传感器的灵敏度被设定为第一灵敏度的状态下达到第一基准值时，上述灵敏度设定部将上述摄像传感器的灵敏度由上述第一灵敏度降低到较该第一灵敏度低的第二灵敏度；当上述判断基准值在上述摄像传感器的灵敏度被设定为第二灵敏度的状态下降低到第二基准值时，上述灵敏度设定部将上述摄像传感器的灵敏度由上述第二灵敏度提 高到上述第一灵敏度；上述第二基准值小于上述第一基准值。14. 一种外部光强度计算方法，其适用于摄像装置，该摄像装置包括具备多个摄 像传感器的摄像画面并利用上述摄像传感器对靠近或接触上述摄像画面的指示物体进 行图像拍摄，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉本良治，藤原晶，山下大辅，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]