电子装置及增强图像分辨率的方法制造方法及图纸

一种增强图像分辨率的装置及方法，其中一代表电子装置包括：一图像撷取感测器，其具有多个像素，用以通过于一曝光时间中入射于像素上的光线转换为电子信号来取得一图像帧；以及一图像撷取系统，选择性地操作于第一以及第二图像撷取模式；于第一图像撷取模式时，图像撷取系统输出相应于单一曝光时间中所取得的单一图像帧的图像；以及于第二图像撷取模式时，图像撷取系统输出相应于一多重曝光时间中取得的多个图像帧的增强图像，使增强图像可呈现的分辨率高于在第一图像撷取模式所取得的图像可呈现的分辨率。

【技术实现步骤摘要】
电子装置及增强图像分辨率的方法
本专利技术是关于一种图像撷取及处理技术。
技术介绍
图像撷取装置(例如：数字相机)使用图像感测器来取得图像数据。举例来说，此类的图像感测器可为电荷耦合元件(chargedcoupleddevice,CCD)感测器以及互补式金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor,CMOS)感测器，每一感测器使用可将入射光线转换为电子信号的感测器像素。一般而言，图像感测器的像素密度与其价格高度相关，具有较高像素密度的感测器的价格比具有较低像素密度的感测器的价格更为昂贵。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种电子装置及增强图像分辨率的方法。本专利技术实施例提供一种电子装置，包括：一图像撷取感测器，其具有多个像素，用以通过于一曝光时间中入射于像素上的光线转换为电子信号来取得一图像帧；以及一图像撷取系统，选择性地操作于第一图像撷取模式以及第二图像撷取模式；于第一图像撷取模式时，图像撷取系统输出相应于单一曝光时间中所取得的单一图像帧的一图像；以及于第二图像撷取模式时，图像撷取系统输出相应于一多重曝光时间中所取得的多个图像帧的增强图像，使增强图像所呈现的分辨率高于第一图像撷取模式取得的图像所呈现的分辨率。本专利技术实施例还提供一种增强图像分辨率的方法，包括下列步骤：利用图像撷取感测器的像素，取得相应于一场景的多个图像帧；指定图像信息的多个图像帧其中一者作为参考帧；以及处理参考帧以提供一增强图像，使增强图像所呈现的分辨率高于参考帧所呈现的分辨率。本专利技术上述方法可以通过程序码方式存在。当程序码被机器加载且执行时，机器变成用以实行本专利技术的装置。附图说明图1A显示本专利技术一实施例用以取得图像信息的电子装置的示意图。图1B显示依据图1A的实施例所取得的代表图像信息的示意图。图2显示本专利技术一实施例用以增强图像分辨率的方法的流程图。图3显示本专利技术一实施例可用以实作一图像撷取系统的电子装置示意图。图4A显示本专利技术一实施例的真实图像的部分示意图。图4B显示相应图4A的真实图像的已知低分辨率像素输出的示意图。图4C显示本专利技术一实施例的真实图像的增强图像的图像像素的示意图。图5显示本专利技术另一实施例的用以增强图像分辨率的方法的流程图。图6A显示本专利技术另一实施例用以取得图像信息的电子装置示意图。图6B显示本专利技术一实施例中利用图6A的实施例所取得的图像帧的示意图。[主要元件标号说明]100～电子装置；102～场景；104～人物；A、B、C、D～视点；112、114、116、118～帧；120～参考帧；130、132、134～执行步骤；140～电子装置；150～处理装置；152～输入/输出接口单元；154～显示装置；156～触控屏幕接口单元；158～网络/通讯接口单元；160～存储器；162～操作系统；164～大量储存装置；166～数据总线；168～数据总线；170～加速度感测器；172～图像撷取系统；180～图像；182、184、186、188～区域；190～低分辨率像素输出；192、194、196、198～图像像素；210、212、…、228～执行步骤；250～装置；252～光圈；254～场景；256～光圈；258、260～帧。具体实施方式为使本专利技术的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。本专利技术实施例提供用以增强分辨率图像撷取的装置与方法，于一些实施例中，其涉及包含内建相机的智能型手机的使用。举例来说，智能型手机可包含图像撷取系统，此图像撷取系统选择性地操作于一标准分辨率模式以及一增强分辨率模式。于增强分辨率模式，图像撷取系统输出相应于多重曝光时间中所取得的多个图像帧(frame)的一增强图像。于一些实施例中，图像信息帧是于装置移动时取得，使得因为视点变化产生的细微变化可显现于所取得的图像中。尤其，增强图像可经处理来呈现比标准分辨率模式有关的图像所呈现的分辨率更高的较高分辨率(特别是在图像中确认具有显着对比的边缘位置上)。就此而言，图1A显示本专利技术一实施例的电子装置的示意图，此电子装置用以取得图像信息。如图1A所示，电子装置100(例如：一移动装置)取得有关一场景102的图像信息，其中场景102包括人物104。于取得图像信息时，电子装置100操作于一增强分辨率模式，于此模式中可利用多个图像帧来提供一输出图像，此输出图像具有比图像撷取感测器(未绘示)可取得的图像信息更高的像素分辨率(例如：在图像中可检测到的具有显着对比的部分)。标准分辨率模式的操作则相异于此，标准分辨率模式利用单一图像帧来提供输出图像。于图1A中，电子装置100于图像撷取时被使用者移动以及/或相机自动移动(例如虚线所示的经由点A、B、C、D)，因此帧是从不同视点(pointofview)所取得。图1B显示依据本专利技术图1A的实施例所取得的代表图像信息的示意图。于图1B中，分别显示了与视点A、B、C、D相关的图像帧(分别为帧112、114、116与118)，以及与电子装置的原始位置相关的图像帧(参考帧120)。请注意，本专利技术的实施例可取得任意数量的图像帧以提供电子装置的不同视点，本专利技术并不限于图1A所显示的数量或特定移动方式。于参考帧120中，人物104相对位于帧的中央，而于帧112中，人物稍微地由下往左偏移。相反地，人物于帧114中由上往右偏移、于帧116中由下往右偏移、以及于帧118中由上往左偏移。如将描述于下，多个图像信息帧之间的偏移是用以调整参考帧来产生增强图像。请注意，图中所显示的偏移量为真实偏移量的放大以利说明之便。图2显示本专利技术一实施例的用以增强图像分辨率的方法的流程图。如图2所示，此方法首先于步骤130中利用图像撷取感测器来取得相应一场景(scene)的多个图像帧。于步骤132，指定多个图像帧的其中一者作为参考帧。接着，如步骤134所示，处理参考帧以产生增强图像。请注意，增强图像呈现的分辨率比参考图像所呈现的分辨率较高(例如：在图像中具有可检测的边缘对比的部分)。图3显示本专利技术一实施例的电子装置示意图，其中电子装置可用以实作一个图像撷取系统。如前所述，电子装置140可为一智能型手机，但也可为任何广泛使用的各种装置的其中一者。如图3所示，电子装置140包括处理装置(处理器)150、输入/输出接口单元152、显示装置154、触控屏幕接口单元156、网络/通讯接口单元158、存储器160、操作系统162以及大量储存装置164，其中各单元可通过区域数据总线166来进行通讯。另外，电子装置140包含图像撷取感测器168、一或多个加速度感测器170以及图像撷取系统172。处理装置150可以是客制化或市售处理器、中央处理单元(CPU)、或与电子装置140相关的数个处理器的辅助处理器、半导体为基础的微处理器(以微芯片形式)、一或多个应用特殊集成电路(ASIC)、多个适当设定的数字逻辑门、以及其它电子设定包括分散的元件同时个别的且以各种组合方式来完成系统的整体操作。存储器160可包括易失性存储器元件的组合的任何一者(例如：随机存取存储器(RAM,例如DRAM以及SRAM等等))以及非易失性存储器元件。存储器通常包括原始操作系统162、一或多个原始应用程序、仿真本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置，包括：一图像撷取感测器，具有多个像素，用以通过将一曝光时间中入射于上述像素上的光线转换为电子信号来取得一图像帧；以及一图像撷取系统，选择性地操作于一第一图像撷取模式和一第二图像撷取模式；于上述第一图像撷取模式时，上述图像撷取系统输出对应于一单一曝光时间中所取得的一单一图像帧的一图像；以及于上述第二图像撷取模式时，上述图像撷取系统输出对应于一多重曝光时间中所取得的多个图像帧的一增强图像，使上述增强图像所呈现的一第二分辨率较高于上述第一图像撷取模式的上述图像所呈现的一第一分辨率。

【技术特征摘要】
2012.06.26 US 13/533,0471.一种电子装置，包括：一图像撷取感测器，具有多个像素，用以通过将一曝光时间中入射于上述像素上的光线转换为电子信号来取得一图像帧；以及一图像撷取系统，选择性地操作于一第一图像撷取模式和一第二图像撷取模式；于上述第一图像撷取模式时，上述图像撷取系统输出对应于一单一曝光时间中所取得的一单一图像帧的一图像；以及于上述第二图像撷取模式时，上述图像撷取系统输出对应于一多重曝光时间中所取得的多个图像帧的一增强图像，使上述增强图像所呈现的一第二分辨率较高于上述第一图像撷取模式的上述图像所呈现的一第一分辨率，其中，于上述第二图像撷取模式时，上述图像撷取系统用以：将多个图像像素与上述图像撷取感测器的每一上述像素结合；利用于上述多重曝光时间中所取得的上述图像帧，计算上述图像像素的像素值；以及将所计算出的上述图像像素的上述像素值的特性加入至上述增强图像，使上述增强图像的上述第二分辨率呈现与所计算出的上述图像像素的上述像素值对应的一像素分辨率。2.根据权利要求1所述的电子装置，其中上述增强图像的上述第二分辨率高于上述图像撷取感测器的一像素分辨率。3.根据权利要求1所述的电子装置，其中上述电子装置还包括一移动感测器，用以检测上述电子装置的移动；上述图像撷取系统用以接收对应于上述移动感测器检测到的移动信息；以及于上述第二图像撷取模式时，上述图像撷取系统于检测到上述电子装置的移动时取得上述图像帧的至少一者。4.根据权利要求3所述的电子装置，其中上述图像撷取系统用以于上述多重曝光时间中检测到的上述移动不符合一既定门坎值时，不输出上述增强图像。5.根据权利要求1所述的电子装置，其中于上述第二图像撷取模式时，上述图像撷取系统用以：使用于上述多重曝光时间中所取得的上述图像帧中的一第一图像帧作为一参考帧；使用于上述多重曝光时间中所取得的上述图像帧中剩余图像帧于上述参考帧的增强处理操作，用以产生上述增强图像。6.根据权利要求1所述的电子装置，其中上述图像撷取系统于进行增强处理操作时执行有关上述图像帧的边缘检测。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗德尼O威廉斯，
申请(专利权)人：宏达国际电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：