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    • 专利摘要:
    一種自動對焦裝置，包括：一第一透鏡；一第一感光單元，接收一物件經過該第一透鏡後的成像，並據以產生一第一感光信號；一第二透鏡；一第二感光單元，接收該物件經過該第二透鏡後的成像，並據以產生一第二感光信號；一影像處理電路，接收該第一感光信號產生一第一影像，接收該第二感光信號產生一第二影像；以及，一對焦處理器，依照該第一影像與該第二影像計算出一三維深度，據以移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    公开号:TW201300930A
    申请号:TW100122296
    申请日:2011-06-24
    公开日:2013-01-01
    发明作者:Kun-Nan Cheng
    申请人:Mstar Semiconductor Inc；
    IPC主号:H04N13-00
    专利说明:
    自動對焦方法與裝置
    本發明是有關於一種自動對焦方法與裝置，且特別是有關於一種運用於攝像機的自動對焦方法與裝置。
    一般來說，自動對焦(auto focus)功能為現今攝像機的重要指標之一。透過自動對焦功能，攝像機使用者可快速地找到鏡頭組的焦距，提高拍攝結果的成功率，提高影像的品質。再者，自動對焦功能也能夠正確的追蹤快速移動的物件，使得攝像技術入門容易。其中攝像機可為數位照相機或者數位攝影機。
    眾所周知，自動對焦功能之基本運作係物件透過攝像機系統自動化地控制透鏡組的移動，使得物件的影像清晰地成像在感光單元上。請參照第1a圖與第1b圖，其所繪示為攝像機調整透鏡成像的示意圖。如第1a圖所示，物件110經過攝相機的透鏡100，並成像120在透鏡100與感光單元130之間。當然，由於物件110位置的遠近不同，其成像120的位置也會不同。由於現今攝像機中的感光單元130是固定不動的。因此，攝像機必須移動透鏡100使得成像120的位置落在感光單元130上。
    如第1b圖所示，攝像機將透鏡100往感光單元130方向移動距離d後，物件110的成像120即可落在感光單元130上。換句話說，現今攝像機中自動對焦功能即是利用各種不同的方式來控制透鏡100的移動，使得物件的成像能夠落在感光單元上。
    一般來說，習知自動對焦功能可分為主動式與被動式自動對焦。所謂的主動式自動對焦係在曝光前先由攝像機發出一紅外光束或者一超音波至欲拍攝的物件，根據接收的反射信號得知物件與攝像機之間的距離，進而控制透鏡的移動而達成自動對焦之目的。
    另一方面，習知被動式自動對焦係利用感光單元所產生的影像作為判斷對焦是否正確之依據。而攝像機中則會包括一對焦處理器，其根據感光單元接收的影像之清晰程度判斷透鏡的對焦狀況，並且據以控制透鏡的移動。
    當攝像機中的對焦處理器控制透鏡移動的過程，對焦處理器會對感光單元產生的影像像素進行統計。一般來說，當透鏡聚焦尚未成功之前，感光單元上的成像會較模糊，因此畫面上像素的亮度分佈較窄(或者，最大亮度值會較低)；反之，透鏡聚焦成功時，感光單元上的成像會較清晰，因此畫面上像素的亮度分佈較廣(或者，最大亮度值會較高)。
    請參照第2a圖與第2b圖，其所繪示為習知被動式自動對焦的一種控制方法。如第2a圖所示，在透鏡的移動過程中，於第一位置時，畫面中最大亮度值為I1(亮度分佈較窄)。如第2b圖所示，於第二位置時，畫面中最大亮度值為I2(亮度分佈較廣)。由於I2大於I1，攝像機判斷透鏡位於第二位置具有較佳的聚焦結果。也就是說，利用上述特性，即可在反覆移動透鏡的過程中找到最佳的聚焦位置。
    另一種方式為，於對焦處理器控制透鏡移動的過程，對焦處理器根據感光單元所產生的影像中，單一位置周圍像素的對比度來判斷對焦是否正確。一般來說，在透鏡聚焦尚未成功前，感光單元上的成像會較模糊，因此畫面上的對比程度較差；反之，透鏡聚焦成功時，感光單元上的成像會較清晰，因此畫面上的對比程度較佳。也就是說，當對比程度較佳時，在畫面中邊緣(edge)附近的像素之間的亮度變化會很大；反之，當對比程度較差時，在畫面中邊緣附近的像素之間的亮度變化會較低。
    請參照第3a圖與第3b圖，其所繪示為習知被動式自動對焦的另一種控制方法。如第3a圖所示，在透鏡的移動過程中，位置p1附近邊緣的亮度變化較小。如第3b圖所示，位置p1附近邊緣的亮度變化較大。因此，第3b圖具有較佳的聚焦結果。也就是說，利用上述特性，即可在反覆移動透鏡的過程中找到最佳的聚焦位置。由於以上兩種對焦方式應用之原理皆為：影像像素對比度較大時，影像清晰度較高，亦即透鏡位於較佳聚焦位置；以上兩種對焦方式亦可被同時援用，不限於單獨應用。
    另一種被動式自動對焦方式為利用相位差方式來決定聚焦位置。請參照第4a圖、第4b圖、第4c圖，其所繪示者為利用相位差來進行自動對焦的光學系統示意圖。如第4a圖所示，來自相同位置的光信號源200經過透鏡210聚焦在第一成像面220上。而成像面上具有一開口，使得焦點附近的光通該此開口並發散。利用二次成像透鏡組232與235將光線分別聚焦在二線型感應器(linear image sensor)252與255上。因此，二線型感應器252、255個別產生光感應信號。
    如第4b圖所示，當光信號源200i由一位置往後移動到另一光信號源200ii位置時，虛線光束在成像面220上失焦了，同時照射至二次成像透鏡組232與235的位置也會改變。因此，第一成像透鏡235的於第一線型感應器255上的成像略為往上移；第二成像透鏡232的於第二線型感應器252上的成像略為往下移。因此，照射在二線型感應器252、255上的光之間的距離會變大。
    因此，如第4c圖所示，第一線型感應器255所產生的波形為455s，第二線型感應器252所產生的波形為452s。二波形之間最大值之間相距的距離(PD)即稱之為相位差。經由設計，當第4a圖的光學系統可將物件成像於成像面時，二個波形452s、455s可重疊在一起，亦即相位差為0。當物件在移動時，根據二個波形452s、455s之間的相位差即可用來調整聚焦位置。
    本發明的目的是提出有別於習知自動對焦技術之自動對焦方法與裝置，其係利用三維三維深度(3D depth)來決定物件與攝像機之間的距離，並且據以決定透鏡的聚焦位置。
    本發明係有關於一種自動對焦裝置，包括：一第一透鏡；一第一感光單元，接收一物件經過該第一透鏡後的成像，並據以產生一第一感光信號；一第二透鏡；一第二感光單元，接收該物件經過該第二透鏡後的成像，並據以產生一第二感光信號；一影像處理電路，接收該第一感光信號產生一第一影像，接收該第二感光信號產生一第二影像；以及，一對焦處理器，依照該第一影像與該第二影像計算出一三維深度，據以移動該第一透鏡與該第二透鏡。
    本發明更提出一種自動對焦裝置，包括：一攝像機，具有一第一鏡頭組與一對焦處理器，其中，該第一鏡頭組可輸出一第一影像至該對焦處理器；以及，一第二鏡頭組，可輸出一第二影像至該對焦處理器；其中，該對焦處理器，根據該第一影像與該第二影像計算出一三維深度，並根據該三維深度控制該第一鏡頭組或該第二鏡頭組的焦距。
    本發明更提出一種自動對焦方法，包括下列步驟：調整一第一透鏡或一第二透鏡的位置，拍攝一物件，並對應產生一第一影像與一第二影像；判斷可否由該第一影像與該第二影像獲得該物件的一三維深度；以及，於獲得該三維深度時，根據該三維深度獲得該第一鏡頭與該第二鏡頭的一移動量。
    為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
    本發明利用係利用攝像機來產生二個影像，並利用二影像產生三維深度，並根據三維深度來決定物件與透鏡之間的距離，並據以移動透鏡達成自動對焦之目的。以下將先介紹三維深度。
    一般來說，人腦是利用左眼與右眼看到的影像來建立三維的視覺效果。也就是說，左眼與右眼看到同一個物件時，左眼與右眼的呈現的影像會有些許不同，而人體的大腦即根據雙眼看到的影像來建立三維影像。請參照第5a與第5b圖，其所繪示為雙眼觀看物件時，個別眼睛的成像示意圖。
    當一個物件在很接近雙眼中央的正前方位置I時，左眼看到的物件會在左眼視野影像的右側，而右眼所看到的物件會在右眼視野影像的左側。當物件繼續往遠離雙眼的位置移動時，左眼與右眼看到的物件會逐漸的往中央接近如位置II所示。當物件在雙眼中央的正前方無限遠的位置時，左眼看到的物件會在左眼視野影像的正中央，而右眼所看到的物件會在右眼視野影像的正中央。
    根據上述的特性，即發展出一種三維深度(3D depth)的概念。請參照第6a圖、第6b圖、第6c圖、第6d圖，其所繪示為利用雙眼同時看到的影像決定物件位置的方法。而以下的影像中的物件皆位在雙眼中央的正前方。
    假設左眼看到的左眼視野影像如第6a圖所示，影像中菱形物件302L較接近中央位置、圓形物件304L在右側、三角形物件306L在菱形物件302L與圓形物件304L之間；而右眼看到的右眼視野影像如第6b圖所示，影像中菱形物件302R較接近中央位置、圓形物件304R在左側、三角形物件306R在菱形物件302R與圓形物件304R之間。因此，如第6c圖所示即可獲得三個物件與眼睛之間的距離關係。亦即，圓形物件304最接近眼睛、三角形物件306次之、菱形物件304最遠離眼睛。
    如第6d圖所示，假設第6b圖的右眼視野影像被定義為一參考影像(reference image)，則第6b圖中與第6a圖中兩影像中相同物件之間因視差/視野所造成的水平距離即為兩影像間之三維深度。因此，如第6d圖所示，圓形物件204L位於圓形物件204R右側d1距離，因此圓形物件204的三維深度為d1；同理，三角形物件306的三維深度為d2，菱形物件204的三維深度為d3。由上述的說明可以推得，如果有另外一個物件其三維深度為0，則代表此物件係在無限遠的位置。
    三維立體視覺效果的影像畫面即利用此三維深度概念而形成。因此，本發明的自動對焦方法與裝置即利用上述的三維深度概念加以實現。
    請參照第7圖，其所繪示者為本發明一實施例之自動對焦裝置示意圖。其中，自動對焦裝置係以具有雙鏡頭的三維攝像機為說明，但是並不限定於雙鏡頭的三維攝像機。
    三維攝像機具有二鏡頭720、730，此二鏡頭可具有相同規格，但不限於此。第一鏡頭(左鏡頭)720包括第一透鏡(P)722、第一感光單元724；第二鏡頭(右鏡頭)730包括第二透鏡(S)732、第二感光單元734。而第一透鏡(P)722可將物件700成像於第一感光單元724上，並輸出第一感光信號；第二透鏡(S)732可將物件700成像於第二感光單元734上，並輸出第二感光信號。再者，影像處理電路740接收第一感光信號與第二感光信號後即可產生一第一影像(或稱左眼影像)742與一第二影像(或稱右眼影像)746。一般來說，三維攝像機係根據第一影像742與第二影像746來產生立體的三維影像，而產生立體的三維影像的方式與裝置與本案並無關聯，因此不再贅述。本案僅就自動對焦裝置為說明。
    根據本發明的實施例，對焦處理器750中包括一三維深度產生器754以及鏡頭控制單元753。其中，三維深度產生器接收第一影像742與第二影像746，並計算出該物件700的三維深度；另一方面，鏡頭控制單元752則根據該三維深度控制第一透鏡(P)722或第二透鏡(S)730的移動，或者可同時移動兩者，使得第一透鏡(P)722與第二透鏡(S)730移動到最佳的聚焦位置。
    由以上的說明可知，三維深度為該物件在左眼影像與右眼影像重疊後，該物件之間的距離。因此，三維深度的跟第一鏡頭720與第二鏡頭730之間的距離，以及物件與攝像機之間的距離有關。詳細來說，物件在固定距離，第一鏡頭720與第二鏡頭730之間的距離越短，左右影像中該物件的三維深度會較小；反之，三維深度會較大。
    而在三維攝像機中，由於第一鏡頭720與第二鏡頭730之間的距離已知，因此，三維攝像機設計者可將三維深度與物件與攝像機的距離之間的關係建立一個數學函數於鏡頭控制單元753中。當攝像機獲得三維深度時，根據該數學函數可快速地得知物件與攝像機的距離。當然，鏡頭控制單元753中也可以建立一個對照表(look up table)，當攝像機獲得三維深度時，根據該對照表來快速地得知物件與攝像機的距離。或者，鏡頭控制單元753中的對照表也可以是三維深度與透鏡位置的關係，當攝像機獲得三維深度時，根據該對照表來快速地的移動透鏡並直接完成自動對焦。
    請參照第8a圖與第8b圖，其所繪示為本發明利用三維深度計算物件與攝相機之間的距離。如第8a圖所示，三維深度產生器754比對左眼影像以及右眼影像中的物件即可計算出三維深度為dthx。
    由第8b圖可知，三維深度為Dth1時，物件與攝像機的距離為D1，以及三維深度為Dth2時，物件與攝像機的距離為D2。本發明依此建立一數學函數於鏡頭控制單元752中。當鏡頭控制單元752接收到三維深度產生器754輸出的三維深度為dthx時，即可得知物件與攝像機的距離為Dx，並且據以控制第一鏡頭與第二鏡頭的聚焦位置，達成自動對焦之目的。
    基本上，比對左眼影像742以及右眼影像740中物件之間的距離來獲得三維深度並不需要非常清晰的影像。也就是說，於二鏡頭720、730尚未完成聚焦時所拍攝的左眼影像742以及右眼影像740已可用來計算物件的三維深度。根據本發明的實施例，當左眼影像720中物件的一邊緣以及右眼影像730中物件的同一邊緣能夠辨識時，即已足以根據物件的邊緣獲得該物件的三維深度。
    請參照第9圖，其所繪示者為本發明自動對焦的方法。首先，調整二透鏡的位置來拍攝一物件並產生第一影像與第二影像(步驟S902)。此步驟係利用對焦處理器750中的鏡頭控制單元752調整第一透鏡(P)722與第二透鏡(S)732，而此二鏡頭的位置不需要非常精準。
    接著，判斷可否由第一影像與第二影像獲得三維深度(步驟S904)。此步驟係利用三維深度產生器754接收第一影像與第二影像並計算三維深度。當三維深度產生器754無法計算出三維深度時，代表第一影像與第二影像太模糊。此時需要回到步驟S902，再次調整二透鏡的位置來拍攝一物件並產生第一影像與第二影像。根據本發明的一實施例，對焦處理器750可由近至遠設定物件在1公尺、5公尺、10公尺、與無限遠的距離，以依序粗調二透鏡；在本發明另一實施例中，亦可由遠至近設定物件在無限遠、20公尺、10公尺、1公尺之距離。
    反之，當獲得三維深度時，根據三維深度獲得二鏡頭的移動量(步驟S906)，並使得物件成像在第一感光單元以及第二感光單元上。此步驟係利用鏡頭控制單元752來根據三維深度與數學函數或者對照表來獲得二透鏡的移動量，並據以調整第一透鏡(P)722與第二透鏡(S)732的位置，並使得物件的影像能夠準確的成像在第一感光單元724與第二感光單元734上。
    由以上的說明可知，本發明係利用雙透鏡來拍攝一物件並獲得一第一影像與第二影像，而具第一影像與第二影像來計算該物件的三維深度，並以此三維深度來調整二透鏡，使得物件的影像能夠準確的成像在第一感光單元與第二感光單元上，達成自動對焦的目的。
    雖然上述的說明係利用具有雙鏡頭的三維攝像機來作說明，但是並不限定於雙鏡頭的三維攝像機。請參照第10圖，其所繪示為具有雙透鏡成像的單一鏡頭攝像機示意圖。此鏡頭910中包括一第一透鏡912、一第二透鏡914、一第三透鏡916、一光學遮蔽單元918、以及一感光裝置919。由第10圖可知，物件913影像係經由第二透鏡914與第一透鏡912成像在感光裝置919的第一部份919b。同時，物件913影像係亦經由第三透鏡916與第一透鏡912成像在感光裝置919的第二部份919a。而光學遮蔽單元918的功用係在於防止經過第三透鏡916的影像成像在感光裝置919的第一部份919b，且防止經過第二透鏡914的影像成像在感光裝置919的第二部份919a。
    據此，感光裝置919的第一部份919b與第二部份919a即可產生二影像提供後續對焦處理器(未繪示)來產生三維深度，並據以調整第一透鏡912、第二透鏡914、第三透鏡916的位置達成自動聚焦之目的。
    當然，單眼攝像機也可以加上一輔助鏡頭來達成本發明的目的。請參照第11圖，其所繪示為本發明另一實施例之自動對焦裝置示意圖。單眼攝像機960包括一第一鏡頭組930與對焦處理器950。
    於第一鏡頭組930中，第一透鏡(P)932可將物件920成像於第一感光單元934上，並輸出第一感光信號至第一影像處理電路936以產生第一影像938。
    於第二鏡頭組934中，第二透鏡(S)942可將物件920成像於第二感光單元944上，並輸出第二感光信號至第二影像處理電路946以產生第二影像948。
    接著，對焦處理器950中的深度產生器接收第一影像938與第二影像948，並計算出該物件920的三維深度；而鏡頭控制單元952則根據三維深度進而控制第一透鏡(P)932或第二鏡頭(S)942的移動，或者同時移動兩者，使得第一透鏡(P)932與第二鏡頭(S)942移動到最佳的聚焦位置。
    此外，本發明並不限定二鏡頭的規格完全相同。以第12圖為例。第一鏡頭930與第二鏡頭940中感光單元以及影像解析度皆可不同。更有甚者，第二鏡頭組940中的第二感光單元944可為單色的感光單元，而利用單色的第二影像948以及全彩的第一影像938，對焦處理器950中的深度產生器也可計算出該物件920的三維深度。而鏡頭控制單元952則可根據三維深度進而控制第一透鏡(P)932與第二鏡頭(S)942的移動，使得第一透鏡(P)932與第二鏡頭(S)942移動到最佳的聚焦位置。
    因此，本發明的優點是提出一種自動對焦方法與裝置，利用雙透鏡來拍攝一物件並獲得一第一影像與第二影像，而利用第一影像與第二影像來計算該物件的三維深度，並以此三維深度來調整二透鏡，使得物件的影像能夠準確的成像在第一感光單元與第二感光單元上，達成自動對焦的目的。
    綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
    100．．．透鏡
    110．．．物件
    120．．．成像
    130．．．感光單元
    200、200i、200ii．．．光源信號
    210．．．透鏡
    220．．．成像面
    232、235．．．二次成像透鏡組
    252、255．．．線型感應器
    302、302L、302R．．．菱形物件
    304、304L、304R．．．圓形物件
    306、306L、306R．．．三角形物件
    452s、455s．．．波形
    700．．．物件
    720．．．第一鏡頭
    722．．．第一透鏡
    724．．．第一感光單元
    730．．．第二鏡頭
    732．．．第二透鏡
    734．．．第二感光單元
    740．．．影像處理電路
    742．．．第一影像
    746．．．第二影像
    750．．．對焦處理器
    752．．．鏡頭控制單元
    754．．．三維深度產生器
    910．．．透鏡
    912．．．第一透鏡
    913．．．物件
    914．．．第二透鏡
    916．．．第三透鏡
    918．．．光學遮蔽單元
    919．．．感光裝置
    919a．．．影像處理電路
    919b．．．影像處理電路
    920．．．物件
    930．．．第一鏡頭組
    932．．．第一透鏡
    934．．．第一感光單元
    936．．．第一感光單元
    938．．．第一影像
    940．．．第二鏡頭組
    942．．．第二透鏡
    944．．．第二感光單元
    946．．．第二感光單元
    948．．．第二影像
    950．．．對焦處理器
    952．．．鏡頭控制單元
    954．．．三維深度產生器
    第1a圖與第1b圖所繪示為攝像機調整透鏡成像的示意圖。
    第2a圖與第2b圖所繪示為習知被動式自動對焦的第一種控制方法。
    第3a圖與第3b圖所繪示為習知被動式自動對焦的第二種控制方法。
    第4a圖、第4b圖、第4c圖所繪示為利用相位差來進行自動對焦的光學系統示意圖。
    第5a與第5b圖所繪示為雙眼觀看物件時，個別眼睛的成像示意圖。
    第6a圖、第6b圖、第6c圖、第6d圖所繪示為利用雙眼同時看到的影像決定物件位置的方法。
    第7圖所繪示為本發明一實施例之自動對焦裝置示意圖。
    第8a圖與第8b圖所繪示為本發明利用三維深度計算物件與攝相機之間的距離。
    第9圖所繪示為本發明自動對焦的方法。
    第10圖所繪示為具有雙透鏡成像的單一鏡頭攝像機示意圖。
    第11圖所繪示為本發明另一實施例之自動對焦裝置示意圖。
    700．．．物件
    720．．．第一鏡頭
    722．．．第一透鏡
    724．．．第一感光單元
    730．．．第二鏡頭
    732．．．第二透鏡
    734．．．第二感光單元
    740．．．影像處理電路
    742．．．第一影像
    746．．．第二影像
    750．．．對焦處理器
    752．．．鏡頭控制單元
    754．．．三維深度產生器
    权利要求:
    Claims (20)
    [1] 一種自動對焦裝置，包括：一第一透鏡；一第一感光單元，接收一物件經過該第一透鏡後的成像，並據以產生一第一感光信號；一第二透鏡；一第二感光單元，接收該物件經過該第二透鏡後的成像，並據以產生一第二感光信號；一影像處理電路，接收該第一感光信號產生一第一影像，接收該第二感光信號產生一第二影像；以及一對焦處理器，依照該第一影像與該第二影像計算出一三維深度，據以移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之自動對焦裝置，其中，該對焦處理器更包括：一三維深度產生器，接收該第一影像與該第二影像並計算出該物件的該三維深度；以及一鏡頭控制單元，接收該三維深度，計算該物件與該第一透鏡之間的一距離，並根據該距離移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    [3] 如申請專利範圍第1項所述之自動對焦裝置，其中，該對焦處理器更包括：一三維深度產生器，接收該第一影像與該第二影像並計算出該物件的該三維深度；以及一鏡頭控制單元，接收該三維深度並根據一對照表獲得該物件與該第一透鏡之間的一距離，並根據該距離移動該第一透鏡與該第二透鏡。
    [4] 如申請專利範圍第1項所述之自動對焦裝置，其中，該對焦處理器更包括：一三維深度產生器，接收該第一影像與該第二影像並計算出該物件的該三維深度；以及一鏡頭控制單元，接收該三維深度並根據一對照表獲得該第一透鏡與該第二透鏡的一移動量，並據以移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    [5] 如申請專利範圍第1項所述之自動對焦裝置，其中，該第一透鏡、該第二透鏡、該第一感光單元與該第二感光單元係位於一鏡頭內，且該第一感光單元以及該第二感光單元係為屬於同一感光裝置。
    [6] 如申請專利範圍第1項所述之自動對焦裝置，其中，該第一透鏡與該第一感光單元位於一第一鏡頭組內，該第二透鏡與該第二感光單元位於一第二鏡頭組內。
    [7] 一種自動對焦裝置，包括：一攝像機，具有一第一鏡頭組與一對焦處理器，其中，該第一鏡頭組可輸出一第一影像至一對焦處理器；以及一第二鏡頭組，可輸出一第二影像至該對焦處理器；其中，該對焦處理器，根據該第一影像與該第二影像計算出一三維深度，並根據該三維深度控制該第一鏡頭組或該第二鏡頭組的焦距。
    [8] 如申請專利範圍第7項所述之自動對焦裝置，其中，該第一鏡頭組包括：一第一透鏡；一第一感光單元，接收一物件經過該第一透鏡後的成像，並據以產生一第一感光信號；以及一第一影像處理單元，接收該第一感光信號並產生該第一影像。
    [9] 如申請專利範圍第8項所述之自動對焦裝置，其中，該第二鏡頭組包括：一第二透鏡；一第二感光單元，接收該物件經過該第二透鏡後的成像，並據以產生一第二感光信號；以及一第二影像處理單元，接收該第二感光信號並產生該第二影像。
    [10] 如申請專利範圍第9項所述之自動對焦裝置，其中，該對焦處理器更包括：一三維深度產生器，接收該第一影像與該第二影像並計算出該物件的該三維深度；以及一鏡頭控制單元，接收該三維深度，計算該物件與該第一透鏡之間的一距離，並根據該距離來移動該第一透鏡與該第二透鏡。
    [11] 如申請專利範圍第9項所述之自動對焦裝置，其中，該對焦處理器更包括：一三維深度產生器，接收該第一影像與該第二影像並計算出該物件的該三維深度；以及一鏡頭控制單元，接收該三維深度並根據一對照表獲得該物件與該第一透鏡之間的一距離，並根據該距離移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    [12] 如申請專利範圍第9項所述之自動對焦裝置，其中，該對焦處理器更包括：一三維深度產生器，接收該第一影像與該第二影像並計算出該物件的該三維深度；以及一鏡頭控制單元，接收該三維深度並根據一對照表獲得該第一透鏡與該第二透鏡的一移動量，並據以移動該第一透鏡與該第二透鏡。
    [13] 一種自動對焦方法，包括下列步驟：調整一第一透鏡或一第二透鏡的位置，拍攝一物件，並對應產生一第一影像與一第二影像；判斷可否由該第一影像與該第二影像獲得該物件的一三維深度；以及於獲得該三維深度時，根據該三維深度獲得該第一鏡頭與該第二鏡頭的一移動量。
    [14] 如申請專利範圍第13項所述之自動對焦方法，更包括：於無法獲得該三維深度時，重複執行該調整步驟與判斷步驟。
    [15] 如申請專利範圍第13項所述之自動對焦方法，其中，調整該第一透鏡與該第二透鏡的位置之步驟包括由近至遠依序調整該第一透鏡與該第二透鏡至複數個預設位置。
    [16] 如申請專利範圍第13項所述之自動對焦方法，其中，調整該第一透鏡與該第二透鏡的位置之步驟包括由遠至近依序調整該第一透鏡與該第二透鏡至複數個預設位置。
    [17] 如申請專利範圍第13項所述之自動對焦方法，其中，於獲得該三維深度時，計算該物件與該第一透鏡之間的一距離，並根據該距離移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    [18] 如申請專利範圍第13項所述之自動對焦方法，其中，於獲得該三維深度時，根據一對照表獲得該物件與該第一透鏡之間的一距離，並根據該距離移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    [19] 如申請專利範圍第13項所述之自動對焦方法，其中，於獲得該三維深度時，根據一對照表獲得該第一透鏡與該第二透鏡的該移動量，並據以移動該第一透鏡或該第二透鏡。
    [20] 申請專利範圍第13項所述之自動對焦方法，其中，判斷可否由該第一影像與該第二影像獲得該物件的一三維深度之步驟包括判斷該第一影像中的一邊緣與該第二影像之該邊緣是否可被辨識。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    TWI507807B|2015-11-11|
    US20120327195A1|2012-12-27|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    CN103795934A|2014-03-03|2014-05-14|联想有限公司|一种图像处理方法及电子设备|
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