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TWI795745B - 影像處理裝置、影像處理系統以及影像處理方法 - Google Patents

影像處理裝置、影像處理系統以及影像處理方法 Download PDF

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TWI795745B
TWI795745B TW110110246A TW110110246A TWI795745B TW I795745 B TWI795745 B TW I795745B TW 110110246 A TW110110246 A TW 110110246A TW 110110246 A TW110110246 A TW 110110246A TW I795745 B TWI795745 B TW I795745B
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吳柏勳
謝昀龍
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圓展科技股份有限公司
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Abstract

一種影像處理方法,其包含利用影像擷取裝置自物理環境擷取第一影像串流;對第一影像串流進行影像處理以提供第二影像串流至虛擬相機模組;當應用程式開啟虛擬相機模組時,擷取顯示裝置的顯示區域的畫面;若顯示區域的畫面包含第二影像串流,獲取第二影像串流於顯示區域的畫面的位置,且依據第二影像串流的位置產生使用者操作介面;以及透過使用者操作介面接收操作指令,並依據操作指令操作影像擷取裝置。

Description

影像處理裝置、影像處理系統以及影像處理方法
本揭示文件是關於一影像處理裝置、影像處理系統以及影像處理方法,特別是關於一種包含虛擬相機模組的影像處理裝置、影像處理系統以及影像處理方法。
現行的影像串流設備中,一些網路相機(web camera)已經具備影像串流的畫面追蹤功能。使用者可以在影像串流中選定追蹤目標,使得網路相機根據所選取的追蹤目標調整影像串流的畫面。
然而,目前市場上其他可用於影像串流的通訊軟體中,使用者仍無法直接在通訊軟體所提供的影像串流上選定追蹤目標,導致影像串流的畫面追蹤功能難以實現。
本揭示文件提供一種影像處理方法,其包含利用影像擷取裝置自物理環境擷取第一影像串流;對第一影像串流進行影像處理以提供第二影像串流至虛擬相機模組;當 應用程式開啟虛擬相機模組時,擷取顯示裝置的顯示區域的畫面;若顯示區域的畫面包含第二影像串流,獲取第二影像串流於顯示區域的畫面的位置,且依據第二影像串流的位置產生使用者操作介面;以及透過使用者操作介面接收操作指令,並依據操作指令操作影像擷取裝置。
本揭示文件提供一種影像處理系統,其包含影像擷取裝置以及影像處理裝置。影像擷取裝置用以自物理環境擷取第一影像串流。影像處理裝置用以耦接影像擷取裝置,且影像處理裝置包含虛擬相機模組以及影像處理模組。影像處理模組用以對第一影像串流進行影像處理以提供第二影像串流至虛擬相機模組,其中當應用程式開啟虛擬相機模組時,影像處理模組擷取該影像處理裝置的顯示區域的畫面,其中若顯示區域的畫面包含第二影像串流,影像處理模組更用以:獲取第二影像串流於顯示區域的畫面的位置,並依據第二影像串流的位置產生使用者操作介面;以及透過使用者操作介面接收操作指令,並依據操作指令操作影像擷取裝置。
本揭示文件提供一種影像處理裝置,其包含虛擬相機模組以及影像處理模組。影像處理模組用以對第一影像串流進行影像處理以提供第二影像串流至虛擬相機模組,且當應用程式開啟虛擬相機模組時,影像處理模組擷取影像處理裝置的顯示區域的畫面。若顯示區域的畫面包含第二影像串流,影像處理模組更用以:獲取第二影像串流於顯示區域的畫面的位置,且依據第二影像串流的位置產生 使用者操作介面;以及透過使用者操作介面接收操作指令,並依據操作指令操作影像擷取裝置。
上述的影像處理裝置、影像處理系統以及影像處理方法的優點之一,在於能夠提供使用者在第三方通訊軟體的影像串流上實現自動追蹤之功能。
100:影像處理系統
110:影像擷取裝置
120:影像處理裝置
121:虛擬相機模組
122:影像處理模組
123:應用程式
VS1,VS2:影像串流
200:影像處理方法
S210,S220,S230,S240,S250:流程
300:顯示區域
310:辨識圖樣
320:使用者操作介面
X1~X4:座標
Y1~Y4:座標
40:中心
410:待辨識物件
410-1,410-2:待辨識物件
420:標示框
420-1,420-2:標示框
第1圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的影像處理系統的示意圖。
第2圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的影像處理方法的示意圖。
第3圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的顯示區域的示意圖。
第4圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的影像串流的示意圖。
第5A~5B圖為根據本揭示文件另一些實施例所繪示的影像串流的示意圖。
下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明,但所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,並不用來限定本發明,而結構操作之描述非用以限制其執行之順序,任何由元件重新組合之結構,所產生具有均等功效的裝置,皆為 本發明揭示內容所涵蓋的範圍。
在全篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms),除有特別註明外,通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論,以提供本領域技術人員在有關本揭露之描述上額外的引導。
第1圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的影像處理系統100的示意圖。如第1圖所示,影像處理系統100包含影像擷取裝置110以及影像處理裝置120。影像處理系統100會將影像擷取裝置110對實際物理環境進行拍攝所產生的影像串流VS1,傳輸至影像處理裝置120進行處理以產生影像串流VS2。
在一些實施例中,影像擷取裝置110可以由網路攝影機(Web Camera)、USB攝影機、無線攝影機或是平板電腦內建的攝影機來實現,影像處理裝置120可以為個人電腦(PC)、平板電腦或是智慧型手機。
影像處理裝置120包含虛擬相機(Virtual Camera)模組121、影像處理處理模組122以及應用程式123。實作上,虛擬相機模組121、影像處理處理模組122以及應用程式123為影像處理裝置120所儲存的軟體,且可以操作於影像處理裝置120所執行的作業系統。在本揭示文件的實施例中,應用程式123是具有影像串流功能的第三方通訊應用軟體(例如,Skype或是Zoom)。
虛擬相機模組121用以虛擬出應用程式123可辨識的相機單元。在一些實施例中,當使用者操作應用程式123進行視訊會議或影像監看等等影像串流應用時,應用程式123可以選擇將耦接的影像擷取裝置110(例如,外部的網路攝影機)直接作為影像串流的來源,並傳送獲取即時影像的要求至影像擷取裝置110。或者,應用程式123可以將虛擬相機模組121虛擬出的相機單元視為影像串流的來源,並傳送獲取即時影像的要求至虛擬相機模組121。虛擬相機模組121可以輸出其自行產生的影像串流至應用程式123,或將來自影像擷取裝置110且經過某些處理的影像串流提供至應用程式123。換言之,應用程式123可以選擇直接從影像擷取裝置110接收影像串流VS1,或是從虛擬相機模組121接收影像串流VS2。
第2圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的影像處理方法200的示意圖。影像處理方法200適用於第1圖的影像處理系統100。為了方便說明,以下將配合第1圖來說明第2圖的影像處理方法200中的上述流程,但不以其為限。
於流程S210,影像擷取裝置120自物理環境擷取影像串流VS1,並依據即時串流協定(Real Time Streaming Protocol,簡稱RTSP)將影像串流VS1傳輸至影像處理模組122。在一些實施例中,影像串流VS1亦可以依據TCP/IP協定、TCP/UDP協定、RTP/RTCP協定等各種合適的通訊協定進行傳輸。
於流程S220,影像處理模組122依據影像串流VS1提供影像串流VS2至虛擬相機模組121。在一些實施例中,影像處理模組122可以對接收到的影像串流VS1進行影像處理,以產生不同於影像串流VS1的影像串流VS2。舉例來說,影像處理模組122可以改變影像串流VS1的解析度,或是調整影像串流VS1的畫面亮度或是對比度以產生不同的影像串流VS2。
第3圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的顯示區域300的示意圖。以下將配合第3圖來詳細說明影像處理方法200中的流程S220,但不以其為限。在一些實施例中,顯示區域300是指耦接於影像處理裝置120的一顯示螢幕上不包含邊框的主動區域(active area),且顯示區域300為可用於顯示影像處理裝置120執行的作業系統的桌面圖形使用者介面。
在一些其他的實施例中,於流程S220,當影像處理模組122依據影像串流VS1產生影像串流VS2時,影像處理模組122還會將複數個辨識圖樣310重疊於影像串流VS1以產生影像串流VS2。以第3圖舉例來說,當影像處理模組122從影像擷取裝置120接收到影像串流VS1時,影像處理模組122可以預先於影像串流VS1中的四個角落額外產生4個辨識圖樣310,並將上述4個辨識圖樣310以及影像串流VS1作為影像串流VS2提供至虛擬相機模組121,以利於影像處理模組122在後續的流程中藉由上述4個辨識圖樣310界定影像串流VS2的顯 示範圍。亦即,影像串流VS2包含了4個辨識圖樣310以及影像串流VS1的影像內容。
接續流程S220,於流程S230,當應用程式123開啟虛擬相機模組121時,影像處理模組122會擷取顯示區域300的畫面。更詳細地說,當使用者執行應用程式123(例如,通訊軟體Skype)時,虛擬相機模組121會根據應用程式123傳送的即時影像要求,將影像串流VS2顯示於顯示區域300中由應用程式123指定的不特定位置。此時,影像處理模組122會擷取顯示區域300的完整畫面,以使影像處理裝置120能在後續的流程S240中辨識影像串流VS2在顯示區域300中的位置。
於流程S240,若顯示區域300的畫面包含了影像串流VS2,影像處理模組122會獲取影像串流VS2於顯示區域300的畫面的位置,並依據影像串流VS2的位置產生使用者操作介面320。更詳細地說,影像處理模組122可以從流程S230所擷取的顯示區域300的畫面,判斷出影像串流VS2的顯示範圍,並產生使用者操作介面320在與影像串流VS2的顯示範圍對應的位置上。
在一些實施例中,使用者操作介面320包含一透明顯示圖層,且使用者操作介面320會至少部分重疊於影像串流VS2。也就是說,使用者操作介面320的大小(亦即,透明顯示圖層大小)可以和影像串流VS2的顯示範圍相同而完全重疊影像串流VS2。亦或是,使用者操作介面320的大小(亦即,透明顯示圖層大小)可以略大於影像串 流VS2的顯示範圍而部分重疊影像串流VS2。
舉例來說,影像串流VS2在第一方向(亦即,X軸方向)上的範圍為從顯示區域300的座標X1至座標X2,且影像串流VS2在第二方向(亦即,Y軸方向)上的範圍為從顯示區域300的座標Y1至座標Y2。當影像處理模組122判斷出影像串流VS2的位置時,影像處理模組122可以在座標X1、座標X2、座標Y1以及座標Y2所定義出的範圍產生與影像串流VS2完全重疊的使用者操作介面320,或是在顯示區域300的座標X3、座標X4、座標Y3以及座標Y4定義出的較大範圍中,產生與影像串流VS2部分重疊的使用者操作介面320。
值得注意的是,一般來說,影像串流VS2在顯示區域300的顯示位置會與應用程式123的視窗位置互相關聯。也就是說,當使用者依據實際需求在顯示區域300內移動應用程式123的視窗位置時,影像串流VS2的顯示位置也會隨之改變。此時,影像處理模組122可以藉由再次執行流程S230,以重新擷取顯示區域300的影像畫面,並於流程S240獲取影像串流VS2於顯示區域300的畫面的更新位置,以及依據影像串流VS2的更新位置產生使用者操作介面320。
第4圖為根據本揭示文件一些實施例所繪示的影像串流VS2的示意圖。第5A~5B圖為根據本揭示文件另一些實施例所繪示的影像串流VS2的示意圖。為了方便說明,以下將配合第4、5A~5B圖來說明影像處理方法200 中的流程S240,但不以其為限。
在一些實施例中,於流程S240,當影像處理模組122依據影像串流VS2的位置產生使用者操作介面320時,影像處理模組122還會依據影像串流VS1中的待辨識物件的影像,產生對應待辨識物件的影像的標示框於使用者操作介面320之中。更詳細地說,使用者操作介面320的透明顯示圖層上會顯示一些非透明的圖樣(例如,標示框420)。
如第4圖所示,影像串流VS2包含了影像擷取裝置120自物理環境中拍攝的待辨識物件410(例如,人臉或人型輪廓)的影像。此時,影像處理模組122會根據待辨識物件410的影像在影像串流VS2的位置產生對應的標示框420。在一些實施例中,標示框420可以圍繞待辨識物件410的影像的全部或部分。又在另一些實施例中,如第5A圖所示,影像串流VS1可以包含多個待辨識物件410-1和410-2的影像,且影像處理模組122也可以產生對應的多個標示框420-1和420-2以分別在影像串流VS2中標示多個待辨識物件410-1、410-2的影像的位置。
接續流程S240,於流程S250,影像處理裝置120透過使用者操作介面320接收操作指令,並依據操作指令操作影像擷取裝置110。更詳細地說,當使用者操作介面320的透明顯示圖層偵測到滑鼠點擊時,影像處理模組122可以依據此時滑鼠的鼠標移動位置判斷使用者點擊的 位置,並依據使用者點擊的位置執行相應的功能,以操作影像擷取裝置110。以第5A圖舉例來說,影像處理裝置120可以透過使用者操作介面320接收使用者的操作指令(例如,點擊使用者操作介面320上的標示框420-1或420-2),以選取標示框420-1及420-2的其中之一。當影像處理模組122判斷點擊時滑鼠的鼠標移動到對應標示框420-1的座標時,影像處理模組122便會依據上述的座標以及點擊指令選取的標示框420-1,並執行畫面追蹤功能,以操作影像擷取裝置110追蹤標示框420-1所對應的位於物理環境中的待辨識物件410-1。
在一些實施例中,當影像擷取裝置110追蹤待辨識物件時,影像擷取裝置110會自動將其焦點對準所追蹤的待辨識物件,使得影像串流VS2的畫面中心40對準影像擷取裝置110所追蹤的待辨識物件的影像。舉例來說,當使用者操作介面320接收到使用者點擊標示框420-2的操作指令時,影像擷取裝置110會開始追蹤標示框420-2所對應的待辨識物件410-2,使得影像串流VS2的畫面中心40會對準待辨識物件410-2的影像,影像串流VS2的畫面也會從第5A圖變化為第5B圖。
也就是說,藉由上述的影像處理裝置120、影像處理系統100以及影像處理方法200,使用者可以藉由使用者操作介面320設定影像擷取裝置110自動追蹤的物件,進而在任意的第三方應用程式的影像串流上實現自動追蹤之功能。
在一些其他實施例中,上述的影像處理裝置120、影像處理系統100以及影像處理方法200亦可以執行,例如自動對焦(Auto Focus)、畫面PTZ(pan-tilt-zoom)操作等功能。舉例來說,使用者可以點擊顯示於使用者操作介面320的透明顯示圖層上的往右箭頭(未繪示),使影像處理模組122根據上述的點擊位置執行平移功能,以操作影像擷取裝置110向右進行畫面平移。又或者,使用者可以藉由點擊顯示於使用者操作介面320的上的自動對焦開關(未繪示),將其打開使影像處理模組122執行自動對焦功能,以操作影像擷取裝置110進行自動對焦。
雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本揭示內容,任何本領域具通常知識者,在不脫離本揭示內容之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
200:影像處理方法
S210,S220,S230,S240,S250:流程

Claims (10)

  1. 一種影像處理方法,包含:利用一影像擷取裝置自一物理環境擷取一第一影像串流;對該第一影像串流進行影像處理以提供一第二影像串流至一虛擬相機模組;當一應用程式開啟該虛擬相機模組時,擷取一顯示裝置的一顯示區域的畫面;若該顯示區域的畫面包含該第二影像串流,獲取該第二影像串流於該顯示區域的畫面的位置,且依據該第二影像串流的位置產生一使用者操作介面,以依據該第一影像串流中一待辨識物件的影像,藉以於該第二影像串流中標示對應該待辨識物件的影像的一位置;以及透過該使用者操作介面接收一操作指令,並依據該操作指令操作該影像擷取裝置。
  2. 如請求項1所述之影像處理方法,其中依據該第二影像串流的位置產生該使用者操作介面,以依據該第一影像串流中該待辨識物件的影像,藉以於該第二影像串流中標示對應該待辨識物件的影像的該位置包含:產生該使用者操作介面中對應該待辨識物件的影像的一標示框;以及當該操作指令選取該標示框時,命令該影像擷取裝置追蹤該物理環境中的該待辨識物件。
  3. 如請求項1所述之影像處理方法,其中對該第一影像串流進行影像處理以提供該第二影像串流至該虛擬相機模組包含:標示複數個辨識圖樣於該第一影像串流以產生該第二影像串流,其中該些辨識圖樣位於該第二影像串流的邊緣。
  4. 一種影像處理系統,包含:一影像擷取裝置,用以自一物理環境擷取一第一影像串流;以及一影像處理裝置,耦接該影像擷取裝置,其中該影像處理裝置包含:一虛擬相機模組;以及一影像處理模組,用以對該第一影像串流進行影像處理以提供一第二影像串流至該虛擬相機模組,其中當一應用程式開啟該虛擬相機模組時,該影像處理模組擷取該影像處理裝置的一顯示區域的畫面,其中若該顯示區域的畫面包含該第二影像串流,該影像處理模組更用以:獲取該第二影像串流於該顯示區域的畫面的位置,並依據該第二影像串流的位置產生一使用者操作介面,以依據該第一影像串流中一待辨識物件的影像,藉以於該第二影像串流中標示對應該待辨識物件的影像的該位置;以及 透過該使用者操作介面接收一操作指令,並依據該操作指令操作該影像擷取裝置。
  5. 如請求項4所述之影像處理系統,其中當該影像處理模組依據該第二影像串流的位置產生該使用者操作介面時,產生該使用者操作介面中對應該待辨識物件的影像的一標示框,其中當該操作指令選取該標示框時,命令該影像擷取裝置追蹤該物理環境中的該待辨識物件。
  6. 如請求項4所述之影像處理系統,其中當該影像處理模組對該第一影像串流進行影像處理以提供該第二影像串流至該虛擬相機模組時,該影像處理模組進一步被設置為執行:標示複數個辨識圖樣於該第一影像串流以產生該第二影像串流,其中該些辨識圖樣位於該第二影像串流的邊緣。
  7. 如請求項4所述之影像處理系統,其中該使用者操作介面至少部分重疊該第二影像串流。
  8. 一種影像處理裝置,包含:一虛擬相機模組;以及一影像處理模組,用以對一第一影像串流進行影像處理以提供一第二影像串流至該虛擬相機模組,其中當一應用程式開啟該虛擬相機模組時,該影像處理模組擷取該影像 處理裝置的一顯示區域的畫面,其中若該顯示區域的畫面包含該第二影像串流,該影像處理模組更用以:獲取該第二影像串流於該顯示區域的畫面的位置,且依據該第二影像串流的位置產生一使用者操作介面,以依據該第一影像串流中一待辨識物件的影像,藉以於該第二影像串流中標示對應該待辨識物件的影像的一位置;以及透過該使用者操作介面接收一操作指令,並依據該操作指令操作一影像擷取裝置。
  9. 如請求項8所述之影像處理裝置,其中當該影像處理模組依據該第二影像串流的位置產生該使用者操作介面,以依據該第一影像串流中該待辨識物件的影像,藉以於該第二影像串流中標示對應該待辨識物件的影像的該位置時,該影像處理模組進一步被設置為執行:產生該使用者操作介面中對應該待辨識物件的影像的一標示框。
  10. 如請求項9所述之影像處理裝置,其中當該影像處理模組依據該操作指令操作該影像擷取裝置時,該影像處理模組進一步被設置為執行:當該操作指令選取該標示框,命令該影像擷取裝置追蹤一物理環境中的該待辨識物件。
TW110110246A 2021-03-22 2021-03-22 影像處理裝置、影像處理系統以及影像處理方法 TWI795745B (zh)

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