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    检测 系统
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    摘要
    申请专利号:

    CN201210438772.4

    申请日:

    2012.11.07

    公开号:

    CN103808305A

    公开日:

    2014.05.21

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01C 11/00申请日:20121107|||公开
    IPC分类号: G01C11/00; G01C11/04 主分类号: G01C11/00
    申请人: 原相科技股份有限公司
    发明人: 黄昱豪; 许恩峯; 高铭璨
    地址: 中国台湾新竹市
    优先权:
    专利代理机构: 隆天国际知识产权代理有限公司 72003 代理人: 赵根喜;冯志云
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201210438772.4

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.11.07|||2014.06.25|||2014.05.21

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种检测系统,该检测系统包含一光源、一影像传感器,以及一处理器。光源用于照亮一物件。影像传感器配置以接收来自物件的反射光。影像传感器在光源开启时产生至少一第一图像。影像传感器在光源关闭时产生至少一第二图像。处理器将该至少一第一图像减该至少一第二图像,以决定物件的一物件影像。本发明能准确地判断出物件影像。

    权利要求书

    1.一种检测系统,包含:
    一光源,用于照亮一物件;
    一影像传感器,配置以接收来自该物件的反射光,该影像传感器在该光
    源开启时产生至少一第一图像,该影像传感器在该光源关闭时产生至少一第
    二图像;以及
    一处理器,比较该至少一第一图像与该至少一第二图像的差异,以决定
    该物件的一物件影像。
    2.根据权利要求1所述的检测系统,其中该影像传感器产生多张第一图
    像,其中该处理器根据所述多张第一图像与该至少一第二图像决定该物件所
    做的手势。
    3.根据权利要求1所述的检测系统,其中该至少一第一图像包含多个像
    素和该至少一第二图像包含多个像素,且该至少一第一图像和该至少一第二
    图像是连续提取,其中该处理器将该至少一第一图像的各该像素的像素数据
    值减去该至少一第二图像的一对应像素的像素数据。
    4.根据权利要求1所述的检测系统,其中该影像传感器产生一第一图像
    及两第二图像,其中该处理器将该第一图像减该两第二图像的平均。
    5.根据权利要求1所述的检测系统,其中该影像传感器产生两第一图像
    及一第二图像,其中该处理器将该两第一图像的平均减该第二图像。
    6.根据权利要求1所述的检测系统,其中该影像传感器交错产生多个第
    一及多个第二图像(Ii),该处理器根据下列公式所计算的一计算影像(Icomputed),
    以获得该物件影像:
    I computed = 1 K Σ i = 1 N + 3 α i × I i ]]>
    Σ i = 1 N + 3 α i = 0 ]]>

    其中,N为正整数,而|α1|,...,|αN+3|为二项式系数。
    7.根据权利要求1所述的检测系统,其中该影像传感器的取像速度至少
    每秒960张。
    8.根据权利要求1所述的检测系统,其中该处理器进一步利用一背景模
    型辨认该物件影像。
    9.根据权利要求8所述的检测系统,其中该处理器以该物件影像更新该
    背景模型。
    10.根据权利要求9所述的检测系统,其中该物件影像的一像素的像素数
    据与该背景模型的一对应像素的像素数据的差异大于一预定值时,该处理器
    调整该物件影像的该像素所对应的一权重值。
    11.根据权利要求9所述的检测系统,其中当该影像传感器产生多个物件
    影像,且所述多个物件影像于对应的所述第一图像中的位置不同时,该处理
    器不更新该背景模型。
    12.根据权利要求9所述的检测系统,其中该影像传感器产生多个该物件
    影像,且所述多个物件影像于对应的所述第一图像中的位置不变时,该处理
    器更新该背景模型。
    13.根据权利要求1所述的检测系统,还包含一测距装置,其中该测距装
    置用于协助判定该至少一第一图像的该物件影像。
    14.根据权利要求1所述的检测系统,还包含一镜头装置,其中该镜头装
    置的景深界定该物件的一操作范围,以分辨该至少一第一图像的该物件影像
    和该至少一第一图像的背景。
    15.一种检测系统,包含:
    一光源,用于照亮一物件;
    一影像传感器,在该光源开启时产生多个第一图像,且在该光源关闭时
    产生多个第二图像,其中所述多个第一图像对应所述多个第二图像;以及
    一处理器,获得多个相减图像,并比较所述多个相减图像与一背景模型
    决定一物件影像,其中各该相减图像为该第一图像减去对应的该第二图像。
    16.根据权利要求15所述的检测系统,其中当所述多个相减图像的物件
    影像在相同位置时,该处理器更新该背景模型。
    17.根据权利要求15所述的检测系统,其中当所述多个相减图像的物件
    影像在不同位置时,该处理器不更新该背景模型。
    18.根据权利要求15所述的检测系统,其中用于更新的相减图像的一像
    素的像素数据与该背景模型的一对应像素的像素数据的差异大于一预定值
    时,该处理器调整该背景模型的该像素所对应的一权重值。
    19.根据权利要求15所述的检测系统,其中该处理器根据所述多个相减
    图像中的所述多个物件影像的位置变化,输出一手势事件。
    20.一种检测系统,包含:
    一影像传感器,产生一第一图像,其中该第一图像包含一前景物件的影
    像及一背景物件的影像;
    一测距装置,提供该前景物件与该背景物件的距离信息;以及
    一处理器,根据所述距离信息从该第一图像找出该前景物件的影像。
    21.一种检测系统,包含:
    一影像传感器,拍摄一前景物件及一背景物件,以产生一第一图像;
    一镜头装置,装设于该影像传感器上,该镜头装置能够让该前景物件在
    该第一图像上产生一清晰影像,让该背景物件在该第一图像上产生一模糊影
    像;以及
    一处理器,分析该第一图像的多个影像的清晰度值,以确认出该前景物
    件的影像。
    22.一种检测系统,包含:
    一光源,用于照亮一物件;
    一影像传感器,配置以接收来自该物件的反射光,该影像传感器在一第
    一光源亮度下产生至少一第一图像,该影像传感器在一第二光源亮度下产生
    至少一第二图像,其中该第一光源亮度不等于该第二光源亮度;以及
    一处理器,根据该至少一第一图像与该至少一第二图像决定该物件的一
    物件影像。
    23.一种检测系统,包含:
    一光源,用于照亮一物件;
    一影像传感器,配置以接收来自该物件的反射光,该影像传感器在该光
    源开启时间T1时产生至少一第一图像,该影像传感器在该光源开启时间T2
    时产生至少一第二图像,其中T1不等于T2;以及
    一处理器,根据该至少一第一图像与该至少一第二图像决定该物件的一
    物件影像。
    24.一种检测系统,包含:
    一光源,用于照亮一物件;
    一影像传感器,配置以接收来自该物件的反射光,该影像传感器在该光
    源开启时以一曝光时间T1产生至少一第一图像,该影像传感器在该光源开
    启时以另一曝光时间T2产生至少一第二图像,其中T1不等于T2;以及
    一处理器,根据该至少一第一图像与该至少一第二图像决定该物件的一
    物件影像。

    说明书

    检测系统

    技术领域

    本发明涉及一种检测系统,尤其涉及一种影像检测系统。

    背景技术

    影像传感器通常具有多个传感器,传感器将光转换成电压,经额外电路,
    电压可转换成构成图像的数字讯号(digital?information)。

    影像传感器可用于物件追踪。影像传感器拍摄物件,产生多张图像后,
    分析图像内物件影像的变化,即可追踪物件的状态。

    影像传感器可接收从物件反射而来的光,藉此让影像传感器所产生的图
    像中包含亮物件影像。然而,除从物件反射而来的光之外,影像传感器在进
    行拍摄时,同时也会接收来自环境的光(light?in?the?environment)。在一些情况
    下,环境光会造成图像上部分背景具有高亮度值,而此高亮度区域会造成物
    件影像判断上的干扰。此外,图像中若存在会反光的背景物件时,该背景物
    件的反射光所形成的影像也会干扰物件影像的判断。再者,图像中的背景物
    件影像也会成为一种干扰,而影响物件影像的判断。因此,为能准确地判断
    出物件影像,来自环境与背景的干扰需要适当地排除。

    发明内容

    针对现有技术中存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种检测系
    统,该检测系统有多个实施例被提出。

    本发明的一实施范例揭示一检测系统。该检测系统包含一光源、一影像
    传感器,以及一处理器。光源用于照亮一物件。影像传感器配置以接收来自
    物件的反射光。影像传感器在光源开启时产生至少一第一图像。影像传感器
    在光源关闭时产生至少一第二图像。处理器将该至少一第一图像减该至少一
    第二图像,以决定物件的一物件影像。

    本发明的另一实施范例揭示一种检测系统。该检测系统包含一光源、一
    影像传感器,以及一处理器。光源用于照亮一物件。影像传感器在该光源开
    启时产生多个第一图像,且在该光源关闭时产生多个第二图像,其中所述多
    个第一图像对应所述多个第二图像。处理器获得多个相减图像,并比较所述
    多个相减图像与一背景模型决定一物件影像,其中各该相减图像为该第一图
    像减去对应的该第二图像。

    本发明的另一实施范例揭示一种检测系统。该检测系统包含一影像传感
    器、一测距装置,以及一处理器。影像传感器产生一第一图像,其中第一图
    像包含一前景物件的影像及一背景物件的影像。测距装置提供该前景物件与
    该背景物件的距离信息。处理器根据所述多个距离信息从该第一图像找出前
    景物件的影像。

    本发明的另一实施范例揭示一种检测系统,其包含一影像传感器、一镜
    头装置,以及一处理器。影像传感器拍摄一前景物件及一背景物件,以产生
    一第一图像。镜头装置装设于影像传感器上。镜头装置可让前景物件在第一
    图像上产生一清晰影像,让背景物件在第一图像上产生一模糊影像。处理器
    分析第一图像的多个影像的清晰度值,以确认出前景物件的影像。

    本发明的另一实施范例揭示一种检测系统,其包含一光源、一影像传感
    器,以及一处理器。光源用于照亮一物件。影像传感器配置以接收来自物件
    的反射光。影像传感器在一第一光源亮度下产生至少一第一图像。影像传感
    器在一第二光源亮度下产生至少一第二图像,其中第一光源亮度不等于第二
    光源亮度。处理器根据至少一第一图像与至少一第二图像决定该物件的一物
    件影像。

    本发明的另一实施范例揭示一种检测系统,其包含一光源、一影像传感
    器,以及一处理器。光源用于照亮一物件。影像传感器配置以接收来自物件
    的反射光。影像传感器在该光源开启时间T1时产生至少一第一图像。影像
    传感器在该光源开启时间T2时产生至少一第二图像,其中T1不等于T2。
    处理器根据至少一第一图像与至少一第二图像决定该物件的一物件影像。

    本发明之另一实施范例揭示一种检测系统,其包含一光源、一影像传感
    器,以及一处理器。光源用于照亮一物件。影像传感器配置以接收来自物件
    的反射光。影像传感器在光源开启时以一曝光时间T1产生至少一第一图像。
    影像传感器在光源开启时以另一曝光时间T2产生至少一第二图像,其中T1
    不等于T2。处理器根据至少一第一图像与至少一第二图像决定物件的一物件
    影像。

    本发明的有益效果在于,本发明对来自环境与背景的干扰适当地排除,
    准确地判断出物件影像。

    附图说明

    图1A为本发明一实施例的检测系统的示意图;

    图1B为本发明一实施例的图像的示意图;

    图2为本发明一实施例的检测系统的功能方框图;

    图3为本发明一实施例的光源的功能图;

    图4为本发明一实施例的一流程图,其显示排除图像的背景干扰的方法;

    图5为本发明一实施例的一流程图,其例示利用光源打光时产生的图像
    与光源不打光时产生的图像追踪移动物件或判断手势的方法;

    图6为本发明另一实施例的检测系统的示意图;

    图7为本发明另一实施例的检测系统的示意图;

    图8为本发明一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图;

    图9为本发明另一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图;

    图10为本发明另一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图;
    以及

    图11为本发明另一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图。

    其中,附图标记说明如下:

    1?????检测系统

    6?????检测系统

    7?????检测系统

    10????图像

    12????影像传感器

    14????光源

    16????物件

    18????背景物件

    22????处理器

    24?????????存储器

    32?????????发光元件

    34?????????闪光电路

    62?????????测距装置

    72?????????镜头装置

    74?????????景深区

    81?????????信号

    82?????????信号

    83?????????信号

    91?????????信号

    92?????????信号

    93?????????信号

    94?????????信号

    101????????影像

    102????????背景影像

    103????????影像

    105????????信号

    106????????信号

    107????????信号

    108????????信号

    111????????信号

    112????????信号

    113????????信号

    114????????信号

    621????????光源

    622????????感光像素阵列

    S42~S46???流程步骤

    S51~S56???流程步骤

    具体实施方式

    图1A为本发明一实施例的检测系统1的示意图。图2为本发明一实施
    例的检测系统1的功能方框图。参照图1A、图1B与图2所示,检测系统1
    可包含一影像传感器12、一光源14及一处理器22。影像传感器12用于提
    取一物件16的影像。光源14用于照亮该物件16,以在影像传感器12产生
    的图像上形成一亮物件影像。处理器22耦接影像传感器12,以对影像传感
    器12产生的图像进行处理。检测系统1可另包含一存储器24,存储器24可
    存储影像传感器12产生的图像。

    图1B为本发明一实施例的图像的示意图。参照图1A与图1B所示,影
    像传感器12拍摄物件16,产生一图像10。图像10包含物件16的影像101
    及背景影像102,其中背景物件18的影像103可构成背景影像102的一部分。

    物件16可为任何物体(physical?body),不限于本实施例中例示的手。

    影像传感器12可包含CMOS影像传感器、CCD影像传感器或其他影像
    传感器。影像传感器12可具有高取像速度,例如取像速度至少每秒960张(960
    fps)。

    参照图3所示,光源14可包含一发光元件32,发光元件32可包含灯泡、
    发光二极体或其他适合光源。光源14另可包含一闪光电路34,闪光电路34
    耦接发光元件32。电源Vcc提供闪光电路34电能,闪光电路34则提供发光
    元件32间歇性电能,藉此使发光元件52能间歇地发光。

    光源14的闪光频率可配合影像传感器12的帧率(frame?rate),使得物件
    影像是间隔地出现在影像传感器12连续产生的图像中。

    图4为本发明一实施例的一流程图,其显示排除图像的背景干扰的方法。
    参照图1A至图4所示,当影像传感器12提取物件16的影像时,影像传感
    器12同时接受来自环境的光线。此外,若物件16的后方存在背景物件18,
    背景物件18的影像亦会形成在影像传感器12所产生的图像上?;肪彻獠?br />的噪声(ambient?light?noise)与环境光照亮的背景物件18的影像可利用下列步
    骤移除。

    在步骤S42中,获得在光源14开启下影像传感器12所提取的至少一第
    一图像(P1),其中至少一第一图像会包含物件16反光所产生的物件影像、环
    境光产生的噪声及环境光照亮的背景物件18的影像。在步骤S44中,获得
    在光源14关闭下影像传感器12所提取的至少一第二图像(P2)。由于光源14
    未开启,因此至少一第二图像(P2)不包含物件16反光所产生的物件影像,但
    仍包含环境光产生的噪声及环境光照亮的背景物件18的影像。在步骤S46
    中,处理器22将该至少一第一图像减该至少一第二图像(P1-P2),以获得一
    减后图像(subtracted?picture)。第一图像与第二图像的相减可排除环境光产生
    的噪声及环境光照亮的背景影像。据此,处理器22可容易地从减后图像中
    判断出物件16所产生的物件影像。

    在一些实施例中,第一图像包含多个像素,第二图像包含多个像素,第
    一图像的像素与第二图像的像素对应,其中第一图像与第二图像的相减是将
    第一图像的各像素的像素数据和第二图像上对应的像素的像素数据相减。

    在一些实施例中,像素数据可为灰阶亮度(grey?scale?intensity)。在一些实
    施例中,像素数据可为RGB组成中的一成分(one?RGB?component)或至少两
    成分的混合的亮度。在一些实施例中,像素数据可为HSV(Hue,Saturation?and?
    Value)组成中的一成分(one?HSV?component)或至少两成分的混合的亮度。在
    一些实施例中,第一图像与第二图像可为连续提取。

    在一些实施例中,处理器22可计算减后图像中物件影像的位置。在一
    些实施例中,处理器22可根据物件影像的位置输出座标。

    在一些实施例中,影像传感器12在光源14开启下产生多个第一图像。
    处理器22将各第一图像减去第二图像后,获得多个减后图像。

    在一些实施例中,处理器22可根据多个减后图像的尺寸,判断物件16
    和影像传感器12间的距离。在一些实施例中,处理器22可根据多个减后图
    像的尺寸变化,判断物件16和影像传感器12间的距离变化。在一些实施例
    中,处理器22可根据多个减后图像中物件影像的位置变化,判断物件16做
    出的手势。在一些实施例中,处理器22可根据多个减后图像中物件影像的
    亮度变化,判断物件16和影像传感器12间的距离或距离变化。

    在一些情况下,两张图像相减,无法完全移除影像噪声。此时,检测系
    统1会利用较多图像来移除物件影像判断时的干扰。在一些实施例中,影像
    传感器12在光源14开启下产生两第一图像,及在光源14关闭下产生一第
    二图像。处理器22平均两第一图像,获得一平均图像。处理器22接着将平
    均图像减该第二图像。在一些实施例中,影像传感器12在光源14开启下产
    生一第一图像,及在光源14关闭下产生两第二图像。处理器22平均两第二
    图像,获得一平均图像。处理器22接着将第一图像减该平均图像。在一些
    实施例中,利用两张第一图像和一张第二图像或一张第一图像和两张第二图
    像来排除对决定物件影像的干扰可配合使用具高取像速度的影像传感器12,
    其中取像速度可为至少每秒960张(960fps)。如此,可达成较佳的干扰滤除
    效果。

    除上述外,下面另提供扣除环境光的干扰的方法。

    图8为本发明一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图。如
    图8所示,同时提供一信号81给光源及一快门开启信号82给影像传感器,
    此时影像传感器会产生在光源与环境光的光照下的第一图像(Image1)。信号
    81与信号82可具有相同的信号长度(period)T1(例如:毫秒)。在光源未开启
    时提供另一快门开启信号83给影像传感器,此时影像传感器会产生在环境
    光的光照下的第二图像(Image2)。信号83的长度可为T1(例如:毫秒)。以第
    一图像减去第二图像(Image1-Image2)即可从第一图像(Image1)扣除环境光的
    干扰。

    图9为本发明另一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图。
    如图9所示,同时提供一信号91给光源及一快门开启信号92给影像传感器,
    此时影像传感器会产生在光源与环境光的光照下的第一图像(Image1)。信号
    91与信号92可具有相同信号长度T1(例如:毫秒)及信号强度。再同时提供
    一信号93给光源及一快门开启信号94给影像传感器,此时影像传感器会产
    生在光源与环境光的光照下的第二图像(Image2)。信号93与信号94具有相
    同的信号长度T1(例如:毫秒),但信号91的信号强度为信号93的信号强度
    的N倍,其中N不等于1。通过下列公式(1)的计算,可获得扣除环境光的干
    扰的相减图像。

    ObjectImage = ( Image 1 - Image 2 ) × N N - 1 - - - ( 1 ) ]]>

    图10为本发明另一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图。
    如图10所示,同时提供一信号105给光源及一快门开启信号106给影像传
    感器,此时影像传感器会产生在光源与环境光的光照下的第一图像(Image1)。
    信号105与信号106可具有相同信号长度T1(例如:毫秒)及信号强度。再同
    时提供一信号107给光源及一快门开启信号108给影像传感器,此时影像传
    感器会产生在光源与环境光的光照下的第二图像(Image2)。信号105的信号
    长度T1可为信号107的信号长度T2的N倍,其中N不等于1。信号108
    的信号长度为T1。利用下列公式(2),可获得扣除环境光的干扰的相减图像。

    ObjectImage = ( Image 1 - Image 2 ) × N N - 1 - - - ( 2 ) ]]>

    图11为本发明另一实施例的光源及影像传感器的快门开关信号时序图。
    如图11所示,同时提供一信号111给光源及一快门开启信号112给影像传
    感器,此时影像传感器会产生在光源与环境光的光照下的第一图像(Image1)。
    信号111与信号112可具有相同信号长度T1(例如:毫秒)及信号强度。再同
    时提供一信号113给光源及一快门开启信号114给影像传感器,此时影像传
    感器会产生在光源与环境光的光照下的第二图像(Image2)。信号113的信号
    长度为T1。信号114的信号长度为T3(例如:毫秒),其中T3为T1的N倍,
    且N不等于1。利用下列公式(3),可扣除环境光的干扰。

    Object?Image=(Image1×N-Image2)/(N-1)????(3)

    在某些情形下,检测系统1会利用更多图像来移除物件影像判断时的干
    扰。在一些实施例中,影像传感器12在光源14开启下产生多个第一图像(I1,
    I3,...),而在光源14关闭下产生多个第二图像(I2,I4,...),其中影像传感器12
    交错产生多个第一图像和多个第二图像(I1,I2,I3,...,IN+3)。处理器22会根据下
    列公式(4)~(6),计算出一计算图像(Icomputed)。

    I computed = 1 K Σ i = 1 N + 3 α i × I i - - - ( 4 ) ]]>

    Σ i = 1 N + 3 α i = 0 - - - ( 5 ) ]]>


    其中,N为正整数,而αi的绝对值(|α1|,...,|αN+3|)为二项式系数(binomial?
    coefficients)。

    以例言,在一些实施例中,当N为1时,影像传感器12交错产生两张
    第一图像(I1和I3)和两张第二图像(I2和I4)。此时,αi可为(1,-3,3,-1)或(-1,3,
    -3,1),而计算图像(Icomputed)为:

    I computed = I 1 - 3 I 2 + 3 I 3 - I 4 4 - - - ( 7 ) ]]>

    或者为:

    I computed = - I 1 + 3 I 2 - 3 I 3 + I 4 4 - - - ( 8 ) . ]]>

    在一些实施例中,当N为2时,αi可为(1,-4,6,-4,1)或(-1,4,-6,4,-1)。

    复参图1A与图1B所示,有些非物件影像会出现在光源14开启下产生
    第一图像,而不会出现在光源14关闭下产生的第二图像。此类的非所要物
    件影像无法利用前述第一图像与第二图像相减方法去除,但可利用背景模型
    来去除。此类的非所要物件影像可为在物件16后方会由于光源14开启导致
    反光的背景物件18所产生的影像,或者操作者的衣服所产生的影像。

    图5为本发明一实施例的一流程图,其例示利用光源打光时产生的图像
    与光源不打光时产生的图像追踪移动物件或判断手势的方法。在步骤S51中,
    在光源打光下提取一第一图像(I1)。在步骤S52中,在光源不打光下提取一第
    二图像(I2)。在步骤S53中,将第一图像(I1)减去第二图像(I2),以相减图像
    (Iobj=I1-I2)获得。在步骤S54中,重复步骤S51至步骤S53,以获得多个相减
    图像(Iobj)。然后,利用多个相减图像(Iobj)建立一背景模型(Ibg)。在一实施例中,
    背景模型(Ibg)是根据多个相减图像(Iobj)中较暗或无变化的像素所建立。在步
    骤S55中,将多个相减图像(Iobj)分别减去背景模型(Ibg),以获得图像(Imov)。
    然后,根据多个图像(Imov)上物件影像的变化,找出移动的物件影像。在步骤
    S56中,根据多个图像(Imov)上移动物件影像的位置变化判断出物件所从事的
    手势。

    在一些实施例中,背景模型可更新,其更新方法可根据下列公式(9):

    B i , j new = ω i , j B i , j old + ( 1 - ω i , j ) P i , j - - - ( 9 ) ]]>

    其中,为原背景模型中像素(i,j)的像素数据,ωi,j为一权重值,Pi,j为
    一相减图像(Iobj)中像素(i,j)的像素数据,而为更新后的背景模型中像素(i,j)
    的像素数据。

    在一些实施例中,处理器22可利用图像中的物件影像更新背景模型。

    在一些实施例中,背景模型中像素均对应相同的权重值。在一些实施例
    中,背景模型中像素对应不同的权重值。在一些实施例中,背景模型中部分
    像素对应相同的权重值。

    背景模型中像素对应的权重值可调整。在一些实施例中,当处理器22
    进行背景模型的更新时,处理器22会比较和Pi,j。当和Pi,j的差异大于
    一预定值时,会调高ωi,j,使得背景模型的更新不至于变动过大。在一实施
    例中,当图像中的物件影像的一像素的像素数据与背景模型的一对应像素的
    像素数据的差异大于一预定值时,处理器22会调整该物件影像的像素所对
    应的一权重值。

    在一些实施例中,检测系统1的影像传感器12在光源14开启与关闭下
    产生多个图像,处理器22从所述多个图像计算出多个相减图像。处理器22
    根据一背景模型,判断出各相减图像上物件影像。当处理器22判定所述多
    个相减图像上物件影像的位置不同时,表示物件在图像提取时是移动的,此
    时处理器22不以所述多个相减图像更新该背景模型。若处理器22判定所述
    多个图像上物件影像的位置几乎不变或物件影像不动时,处理器22会以至
    少一相减图像更新该背景模型。

    两物件影像的位置不变不仅是两物件影像是在同一位置上,其也可以是
    两物件影像的代表点(例如:重心)在一方向上的差距不超过在该方向上物件
    影像的宽度的一比例(例如:20%)。

    图6为本发明另一实施例的检测系统6的示意图。参照图6所示,相较
    于图1A与图2实施例的检测系统1,检测系统6还包含一测距装置62,测
    距装置62可量测多个目标相距检测系统6的距离。检测系统6依据所述多
    个距离,分辨出哪些目标是前景物件,哪些目标是背景。在一实施例中,测
    距装置62可量测物件16和物件18相距检测系统6的距离。处理器22根据
    这些距离信息,从影像传感器12产生的图像上分离前景物件16和背景物件
    18。在一实施例中,处理器22比较所述多个距离信息与一预定值,以分辨
    出前景物件16和背景物件18,其中前景物件16的距离小于该预定值。在一
    些实施例中,测距装置62是根据三角测距原理量测距离,其可包含一光源
    621及一感光像素阵列(multipixel?array;MPA)622。根据反射光在感光像素
    阵列上的位置,可得知对应物件与检测系统6间的距离。

    图7为本发明另一实施例的检测系统7的示意图。参照图7所示,相较
    于图1A与图2实施例的检测系统1,检测系统7另包含一镜头装置72,检
    测系统7利用镜头装置72分离前景物件与背景。镜头装置72在影像传感器
    12前界定出景深区(Depth?of?Field)74,景深区74可当作物件操作范围。在操
    作范围内的物件可在图像上形成清晰影像,在操作范围外的物件(例如:背景
    物件)则形成模糊影像。据此,通过分析图像中影像清晰度(sharpness),处理
    器22可判断出在操作范围内的物件,藉此分离前景物件与背景。

    关于图像中影像清晰度的计算,可利用amplitude法、variance法或其他
    方法。详细计算方法可参照NK?Chem等人2001年5月21-26日于韩国首尔
    IEEE机器人与自动化国际学术研讨会(Proceedings?of?the?2001?IEEE?
    international?Conference?on?Robotics&Automation,Seoul,Korea,May21-26,
    2001)发表的论文“PRACTICAL?ISSUES?IN?PIXEL-BASED?
    AUTOFOCUSING?FOR?MACHINE?VISION(在机器视觉上以像素为基础的自
    动对焦的实际问题)”。

    前述实施例的检测系统可利用不同的方法去除不同的背景干扰,让物件
    影像检测更为准确。

    本发明的技术内容及技术特点已揭示如上,然而本技术领域的技术人员
    仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。
    因此,本发明的?;し段вΣ幌抻谑凳┓独沂菊?,而应包括各种不背离
    本发明的替换及修饰,并为权利要求所涵盖。

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