[发明专利]影像撷取装置

说明书

本发明提出一种影像撷取装置，包括影像感测电路以及处理电路。处理电路用以在感测全画面之前，控制影像感测电路感测部分画面，其中部分画面的像素数目少于全画面的像素数目，并且部分画面的曝光时间少于全画面的曝光时间。处理电路也根据部分画面执行自动曝光程序以计算出快速曝光时间与增益，将快速曝光时间与增益转换为曝光时间与增益，并据此控制影像感测电路感测全画面。

技术领域

本发明是有关于一种影像撷取装置，且特别是有关于一种能快速调整曝光参数的影像撷取装置。

背景技术

在数码相机系统里面，自动曝光、自动对焦、自动白平衡等都是重要的功能。其中自动曝光是根据场景的光线亮度来调整光圈大小、快门速度等等，通常也会对应地调整增益，使得产生的影像有需要的信号电平(level)。一些公知的自动曝光演算法需要先用预设的光圈大小与快门速度撷取一或多张影像，然后计算这些影像或影像中兴趣区域的场景统计数值，例如但不限于信号电平的直方图、平均亮度、亮度中位数以及/或者最大亮度等，然后才重新调整光圈大小与快门速度。然而，上述的自动曝光演算法可能需要大量的时间来读取信号电平与执行相关计算，所需的时间是受画面大小、所要读取的画面数目、处理器设计、控制回路的稳定性设计、重复曝光、卷动快门的读取时间等因素所影响。当相机系统截取零星影像或具有长间隔时间的周期性影像的应用中，两张或两组影像画面之间的间隔可能很长，这段时间并不会撷取任何资料。在此情况下，自动曝光演算法并不会考虑间隔时间内发生的场景变化，这导致一些自动曝光演算法的错误，使得控制回路不稳定，以及/或者让自动曝光演算法需要更长的时间才能收敛。因此如何提出一个更快速的自动曝光演算法，为此领域技术人员所关心的问题。

发明内容

本发明的实施例提出一种影像撷取装置，包括影像感测电路以及处理电路。处理电路电性连接至影像感测电路，用以在影像感测电路感测一全画面之前，控制影像感测电路感测部分画面，其中部分画面的像素数目少于全画面的像素数目，并且部分画面的曝光时间少于全画面的曝光时间。处理电路也根据部分画面执行自动曝光程序以计算出快速曝光参数，将快速曝光参数转换为全画面曝光参数，并根据全画面曝光参数控制影像感测电路感测全画面。

在一些实施例中，影像撷取装置还包括放大器与模拟数字转换器。放大器设置于影像感测电路与处理电路之间，用以放大来自于影像感测电路的信号并输出放大后的信号。模拟数字转换器用以接收放大后的信号并输出数字信号给处理电路。处理电路设定放大器的增益，使得对应于部分画面的增益大于对应于全画面的增益。在一些实施例中，上述的增益也可以在模拟数字转换器的运作之后的任意时间点用数字的方式来实施。

在一些实施例中，处理电路控制影像感测电路只读取对应于一兴趣区域的像素以形成部分画面。

在一些实施例中，处理电路还控制影像感测电路对多个像素执行一像素合并程序以产生部分画面。

在一些实施例中，处理电路控制影像感测电路对多个像素执行降采用以形成部分画面。

在一些实施例中，上述部分画面的数目大于1且包括第一部分画面与第二部分画面，第二部分画面是在第一部分画面之后被感测。上述的快速曝光参数包括第一快速曝光参数与第二快速曝光参数，处理电路根据第一部分画面计算出第一快速曝光参数，控制影像感测电路根据第一快速曝光参数感测以取得第二部分画面，根据第二部分画面计算出第二快速曝光参数，并将第二快速曝光参数转换为曝光参数。

在一些实施例中，在感测部分画面之前，影像撷取装置处于睡眠模式或是关机模式。

在一些实施例中，在影像感测电路感测部分画面之前，处理电路控制影像感测电路感测前一张全画面，并根据前一张全画面执行自动曝光方法以计算出前曝光参数，并将前曝光参数转换为前快速曝光参数，并控制影像感测电路根据前快速曝光参数感测部分画面。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。

附图说明