專利名稱:一種實(shí)時(shí)判斷圖像品質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種實(shí)時(shí)判斷圖像品質(zhì)的方法。
背景技術(shù):
光學(xué)操縱感應(yīng)器(optical navigation sensor)是根據(jù)不同時(shí)間所采集的圖像,比較不同時(shí)間所采集圖像的相關(guān)性,用以判斷光學(xué)操縱感應(yīng)器的位移量,因此圖像的品質(zhì)會(huì)決定光學(xué)操縱感應(yīng)器判斷位移量的結(jié)果,影響圖像品質(zhì)的原因大致為噪聲,光學(xué)操縱感應(yīng)器未對(duì)準(zhǔn)焦距使圖像模糊,以及光源也會(huì)影響圖像的品質(zhì),例如光學(xué)操縱感應(yīng)器所使用的發(fā)光二極管光源就具有固定亮度的特性來(lái)防止因?yàn)楣庠戳炼炔环€(wěn)定造成位移量判斷錯(cuò)誤,但是當(dāng)光學(xué)操縱感應(yīng)器的光源加上60Hz或50Hz的日光燈光源之后,亮度有一周期性的變化,會(huì)造成光學(xué)操縱感應(yīng)器所采集的圖像有閃爍的現(xiàn)象,而造成位移量判斷錯(cuò)誤。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是,需要數(shù)張圖像判斷圖像品質(zhì),根據(jù)數(shù)張圖像的相關(guān)性判斷圖像傳感器是否對(duì)準(zhǔn)焦距,因此在硬件實(shí)現(xiàn)上需要許多緩沖器以及需要一段延遲時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種實(shí)時(shí)判斷圖像品質(zhì)的方法,包括下列步驟當(dāng)一圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比像素的亮度小一定程度,則判斷上述像素的亮度為一上波峰;當(dāng)圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比像素的亮度大一定程度,則判斷上述像素的亮度為一下波峰;此外,當(dāng)圖像畫面的一維像素中,邊緣像素的亮度即使是最大值,不判斷為上波峰,邊緣像素的亮度即使是最小值,不判斷為下波峰。當(dāng)上述圖像畫面的波峰數(shù)目符合要求,則判斷上述圖像畫面是一好的圖像畫面;否則判斷上述圖像畫面是一壞的圖像畫面。
為了讓本發(fā)明之上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一較佳實(shí)施例,并配合所附圖標(biāo),作詳細(xì)說(shuō)明如下第1A圖表示二維感光數(shù)組所采集圖像之示意圖;第1B圖表示一維感光數(shù)組所采集圖像之示意圖;第2A-2E圖表示周期性閃爍示意圖;第3圖表示本發(fā)明實(shí)施例中防止周期性閃爍方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明主要是公開了一種新的判斷圖像品質(zhì)的方法,只需要單張圖像,不需要任何緩沖器實(shí)時(shí)判斷圖像品質(zhì),用以決定是否用這張圖像來(lái)判斷位移量。
第1A圖表示二維感光數(shù)組所采集圖像之示意圖。為判斷圖像品質(zhì)的需要可以取一維的圖像分析圖像品質(zhì),例如取X方向的一維圖像AA,然后分析全部X方向的一維圖像,或是Y方向的一維圖像BB,然后分析全部Y方向的一維圖像。
第1B圖表示一維感光數(shù)組所采集圖像之示意圖,第1B圖的一維感光數(shù)組可以是第1A圖中X方向或是Y方向的一維感光數(shù)組,第1B圖說(shuō)明一維感光數(shù)組的圖像亮度有高低起伏變化,也就是圖像亮度有波峰。一維圖像的品質(zhì)可以由圖像亮度的波峰決定,在本發(fā)明的圖像品質(zhì)判斷方法定義兩種波峰如下列上波峰當(dāng)一圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比此像素的亮度小一定程度,則判斷此像素的亮度為一上波峰,例如第1B圖中U1、U2。
下波峰當(dāng)一圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比此像素的亮度大一定程度,則判斷此像素的亮度為一下波峰,例如第1B圖中D1、D2。
此外,當(dāng)圖像畫面的一維像素中,邊緣像素的亮度即使是最大值,例如第1B圖中M,不判斷為上波峰,邊緣像素的亮度即使是最小值,例如第1B圖中m,不判斷為下波峰。上波峰的數(shù)目或是下波峰的數(shù)目都可以算是一維像素的波峰數(shù)目,當(dāng)一維像素的波峰數(shù)目大于一臨界波峰數(shù)目,則定義一維像素的波峰數(shù)目符合要求。
當(dāng)光學(xué)操縱傳感器讀完一張二維圖像之后,就已經(jīng)計(jì)算出一張二維圖像的波峰數(shù)目,一張二維圖像畫面的波峰數(shù)目符合要求的定義視使用需要而定,可以是至少有一行像素或是一列像素符合要求,或是每一行像素都符合要求,或是每一列像素都符合要求,則判斷這張二維圖像畫面符合要求,是一好的圖像畫面;否則判斷這張二維圖像圖像畫面不符合要求,是一壞的圖像畫面。
好的圖像畫面可以用于移動(dòng)估計(jì)算法中,計(jì)算相關(guān)性,作為判斷位移量的圖像畫面,壞的圖像畫面不可以作為判斷位移量的圖像畫面。
另一種應(yīng)用方法如下,好的圖像畫面可以作為判斷位移量的圖像畫面,并且輸出根據(jù)好的圖像所判斷之位移量,不輸出根據(jù)壞的圖像所判斷的位移量。
另一種應(yīng)用方法如下,好的圖像畫面可以作為判斷位移量的圖像畫面,并且輸出根據(jù)好的圖像所判斷的位移量,壞的圖像則輸出根據(jù)之前位移量所預(yù)測(cè)的位移量。光學(xué)操縱感應(yīng)器在周期性閃爍區(qū)域內(nèi),會(huì)造成位移量判斷錯(cuò)誤,本發(fā)明的防止周期性閃爍的方法,可以藉由圖像品質(zhì)判斷方法,避免位移量判斷錯(cuò)誤的發(fā)生。
第2A圖表示周期性閃爍示意圖。當(dāng)時(shí)間t1,光學(xué)操縱感應(yīng)器10未進(jìn)入一周期性閃爍的區(qū)域20,例如日光燈照明的區(qū)域,此時(shí)光學(xué)操縱感應(yīng)器10采集一圖像畫面中有NR1列像素的波峰數(shù)目NP大于臨界波峰數(shù)目NPX,NR1大于一數(shù)目NRX,因此符合圖像品質(zhì)要求,累計(jì)符合圖像品質(zhì)的圖像畫面次數(shù),得知超過(guò)第二最大值Nmax2,重設(shè)累計(jì)壞的圖像畫面的次數(shù),根據(jù)此圖像畫面估計(jì)位移量。
第2B圖表示周期性閃爍示意圖。當(dāng)時(shí)間t2,當(dāng)光學(xué)操縱感應(yīng)器10有一部份進(jìn)入一周期性閃爍的區(qū)域20,此時(shí)光學(xué)操縱感應(yīng)器10采集一圖像畫面中有NR2列像素的波峰數(shù)目NP大于臨界波峰數(shù)目NPX,NR2小于一數(shù)目NRX,因此不符合圖像品質(zhì)要求,累計(jì)不符合圖像品質(zhì)的圖像畫面次數(shù),得知未超過(guò)第一最大值Nmax1,根據(jù)此圖像畫面估計(jì)位移量。
第2C圖表示周期性閃爍示意圖。當(dāng)時(shí)間t3,當(dāng)光學(xué)操縱感應(yīng)器10全部進(jìn)入一周期性閃爍的區(qū)域20,此時(shí)光學(xué)操縱感應(yīng)器10采集一圖像畫面中有NR3列像素的波峰數(shù)目NP大于臨界波峰數(shù)目NPX,NR3小于一數(shù)目NRX,因此不符合圖像品質(zhì)要求,累計(jì)不符合圖像品質(zhì)的圖像畫面次數(shù),得知超第一最大值Nmax1,則重設(shè)累計(jì)好的與壞的圖像畫面的次數(shù),跳過(guò)這張圖像畫面,重新采集一張新的圖像畫面。
第2D圖表示周期性閃爍示意圖。當(dāng)時(shí)間t4,當(dāng)光學(xué)操縱感應(yīng)器10有一小部份離開一周期性閃爍的區(qū)域20,此時(shí)光學(xué)操縱感應(yīng)器10采集一圖像畫面中有NR4列像素的波峰數(shù)目NP大于臨界波峰數(shù)目NPX,NR4大于一數(shù)目NRX,因此符合圖像品質(zhì)要求,累計(jì)符合圖像品質(zhì)的圖像畫面次數(shù),得未知超過(guò)第二最大值Nmax2,略過(guò)這張圖像畫面,重新采集一張新的圖像畫面。
第2E圖表示周期性閃爍示意圖。當(dāng)時(shí)間t5,當(dāng)光學(xué)操縱感應(yīng)器10已經(jīng)全部離開一周期性閃爍的區(qū)域20,此時(shí)光學(xué)操縱感應(yīng)器10采集一圖像畫面中有NR5列像素的波峰數(shù)目NP大于臨界波峰數(shù)目NPX,NR5大于一數(shù)目NRX,因此符合圖像品質(zhì)要求,累計(jì)符合圖像品質(zhì)的圖像畫面次數(shù),得知超過(guò)第二最大值Nmax2,重設(shè)累計(jì)壞的圖像畫面的次數(shù),根據(jù)此圖像畫面估計(jì)位移量。
第3圖表示本發(fā)明實(shí)施例中防止周期性閃爍方法的流程圖。在步驟S31,采集一圖像畫面,判斷圖像畫面的品質(zhì)是否符合要求。
在步驟S32,當(dāng)圖像畫面的品質(zhì)符合要求,為好的圖像畫面,則執(zhí)行步驟S36,否則執(zhí)行步驟S33。
在步驟S33,累計(jì)圖像畫面的品質(zhì)不符合要求的次數(shù),當(dāng)圖像畫面的品質(zhì)不符合要求的次數(shù)大于第一最大值Nmax1,則執(zhí)行步驟S34,否則執(zhí)行步驟S38。在步驟S34,累計(jì)圖像畫面品質(zhì)符合要求的計(jì)數(shù)器與累計(jì)圖像畫面品質(zhì)不符合要求的計(jì)數(shù)器都?xì)w零。
在步驟S35,略過(guò)這張圖像畫面,不輸出位移量,回到步驟S31。
在步驟S36,累計(jì)圖像畫面的品質(zhì)符合要求的次數(shù),當(dāng)圖像畫面的品質(zhì)符合要求的次數(shù)大于一第二最大值Nmax2,則執(zhí)行步驟S37,否則執(zhí)行步驟S35。
在步驟S37,累計(jì)圖像畫面品質(zhì)不符合要求的計(jì)數(shù)器歸零。
在步驟S38,根據(jù)符合品質(zhì)要求的圖像畫面判斷位移量,并且輸出位移量。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)時(shí)判斷圖像品質(zhì)的方法,包括下列步驟當(dāng)一圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比上述像素的亮度小一定程度,則判斷上述像素的亮度為一上波峰;當(dāng)上述圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比上述像素的亮度大一定程度,則判斷上述像素的亮度為一下波峰;以及當(dāng)圖像畫面的一維像素中,邊緣像素的亮度即使是最大值,不判斷為上波峰,邊緣像素的亮度即使是最小值,不判斷為下波峰;當(dāng)上述圖像畫面的波峰數(shù)目符合要求,則判斷上述圖像畫面是一好的圖像畫面,否則判斷上述圖像畫面是一壞的圖像畫面。
2.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述上波峰的數(shù)目或是上述下波峰的數(shù)目可以算作上述圖像畫面的波峰數(shù)目。
3.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述圖像畫面的一維像素中上述上波峰的數(shù)目或是上述下波峰的數(shù)目都可以算作上述圖像畫面的一維像素波峰數(shù)目;以及當(dāng)上述圖像畫面至少有一行像素的波峰數(shù)目大于一臨界波峰數(shù)目,則判斷上述圖像畫面符合要求。
4.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述圖像畫面的一維像素中上述上波峰的數(shù)目或是上述下波峰的數(shù)目都可以算作上述圖像畫面的一維像素波峰數(shù)目;以及當(dāng)上述圖像畫面至少有一列像素的波峰數(shù)目大于一臨界波峰數(shù)目,則判斷上述圖像畫面符合要求。
5.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述圖像畫面的一維像素中上述上波峰的數(shù)目或是上述下波峰的數(shù)目都可以算作上述圖像畫面的一維像素波峰數(shù)目;以及當(dāng)上述圖像畫面的每一列像素的波峰數(shù)目大于一臨界波峰數(shù)目,則判斷上述圖像畫面符合要求。
6.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述圖像畫面的一維像素中上述上波峰的數(shù)目或是上述下波峰的數(shù)目都可以算作上述圖像畫面的一維像素波峰數(shù)目;以及當(dāng)上述圖像畫面的每一行像素的波峰數(shù)目大于一臨界波峰數(shù)目,則判斷上述圖像畫面符合要求。
7.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述好的圖像畫面可以作為判斷位移量的圖像畫面;上述壞的圖像畫面不可以作為判斷位移量的圖像畫面。
8.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述好的圖像畫面可以作為判斷位移量的圖像畫面,并且輸出上述位移量;不輸出根據(jù)上述壞的圖像所判斷之位移量。
9.如權(quán)利要求1所述的判斷圖像品質(zhì)的方法,其中,上述好的圖像畫面可以作為判斷位移量的圖像畫面,并且輸出上述位移量;上述壞的圖像則輸出根據(jù)前一次位移量預(yù)測(cè)位移量。
10.一種防止周期性閃爍的方法,其包括下列步驟a.采集一圖像畫面,判斷上述圖像畫面的品質(zhì)是否符合要求;b.當(dāng)上述圖像畫面的品質(zhì)符合要求,則執(zhí)行步驟f;否則執(zhí)行步驟c;c.累計(jì)上述圖像畫面的品質(zhì)不符合要求的次數(shù),當(dāng)上述圖像畫面的品質(zhì)不符合要求的次數(shù)大于一第一最大值,則執(zhí)行步驟d,否則執(zhí)行步驟h;d.圖像畫面品質(zhì)符合要求的計(jì)數(shù)器與圖像畫面品質(zhì)不符合要求的計(jì)數(shù)器都?xì)w零;e.標(biāo)示上述圖像畫面的品質(zhì)不符合要求,回到步驟a;f.累計(jì)上述圖像畫面的品質(zhì)符合要求的次數(shù),當(dāng)上述圖像畫面的品質(zhì)符合要求的次數(shù)大于一第二最大值,則執(zhí)行步驟g,否則執(zhí)行步驟e;g.圖像畫面品質(zhì)不符合要求的計(jì)數(shù)器歸零;h.標(biāo)示上述圖像畫面的品質(zhì)符合要求,并切根據(jù)上述圖像畫面估計(jì)位移量,回到步驟a。
11.如權(quán)利要求10所述的防止周期性閃爍的方法,其中步驟d更括下列步驟,當(dāng)上述圖像畫面的品質(zhì)不符合要求,則上述圖像畫面不可用以判斷位移量;以及其中步驟f更括下列步驟,根據(jù)上述符合品質(zhì)要求的圖像畫面判斷位移量。
12.如權(quán)利要求10所述的防止周期性閃爍的方法,其中步驟d更括下列步驟,當(dāng)上述圖像畫面的品質(zhì)不符合要求,則上述圖像畫面不可用以判斷位移量;以及其中步驟f更括下列步驟,根據(jù)上述符合品質(zhì)要求的圖像畫面判斷位移量,并且輸出上述位移量。
13如權(quán)利要求10所述的防止周期性閃爍的方法,其中步驟d更括下列步驟,當(dāng)上述圖像畫面的品質(zhì)不符合要求,則輸出根據(jù)前一次位移量預(yù)測(cè)位移量;以及其中步驟f更括下列步驟,根據(jù)上述符合品質(zhì)要求的圖像畫面判斷位移量,并且輸出上述位移量。
14.如權(quán)利要求10所述的防止周期性閃爍的方法,其中步驟a.判斷上述圖像畫面的品質(zhì)是否符合要求,還包括下列步驟當(dāng)上述圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比上述像素的亮度小一定程度,則判斷上述像素的亮度為一上波峰;當(dāng)上述圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比上述像素的亮度大一定程度,則判斷上述像素的亮度為一下波峰;以及當(dāng)圖像畫面的一維像素中,邊緣像素的亮度即使是最大值,不判斷為上波峰,邊緣像素的亮度即使是最小值,不判斷為下波峰;當(dāng)上述圖像畫面的波峰數(shù)目符合要求,則判斷上述圖像畫面是一好的圖像畫面;否則判斷上述圖像畫面是一壞的圖像畫面。
全文摘要
本發(fā)明是一種實(shí)時(shí)判斷圖像品質(zhì)的方法,包括下列步驟當(dāng)一圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比像素的亮度小一定程度,則判斷上述像素的亮度為一上波峰;當(dāng)圖像畫面的一維像素中,有一像素其兩邊像素的亮度皆比像素的亮度大一定程度,則判斷上述像素的亮度為一下波峰;此外,當(dāng)圖像畫面的一維像素中,邊緣像素的亮度即使是最大值,不判斷為上波峰,邊緣像素的亮度即使是最小值,不判斷為下波峰。當(dāng)圖像畫面的波峰數(shù)目符合要求,則判斷圖像畫面是一好的圖像畫面;否則判斷圖像畫面是一壞的圖像畫面。
文檔編號(hào)H04N1/00GK1457190SQ02119208
公開日2003年11月19日 申請(qǐng)日期2002年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月10日
發(fā)明者林俊煌 申請(qǐng)人:原相科技股份有限公司