專利名稱:利用局部遮光編碼的相機(jī)、方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及攝影技術(shù)和攝影器材及方法,尤其涉及遮光模式編碼的相機(jī)、方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
利用攝影膠片上的通過光學(xué)方法記錄的編碼來控制印刷及其它功能已有很長時(shí)間。美國專利No.5740479描述了光學(xué)編碼,并且指出,眾所周知,使用來自攝影主體的反射光或直接來自相機(jī)光源的光來提供用于記錄光學(xué)編碼所需的照明。該專利還指出使用周圍的光照來寫編碼的缺點(diǎn)是所記錄的信息在一些光照條件下難以辨別。
眾所周知,要在裝配一次性相機(jī)前在膠片上預(yù)錄編碼。而且眾所周知,在拍攝圖片時(shí)根據(jù)相機(jī)條件為選定的圖象幀記錄編碼。美國專利No.6332059結(jié)合了這兩種慣例。第一編碼在裝配前預(yù)錄膠片上而第二編碼根據(jù)選擇開關(guān)的位置而加于選定的膠片幀上??梢杂涗浺贿m用于膠片單元中的所有圖象的編碼,以便其可用于所有各幀,而不用重復(fù)記錄。美國專利No.5761558公開了將大量信息以可見條碼形式記錄于膠片單元的外部的技術(shù)。
編碼可以放置在不同的位置。美國專利No.6332059公開了將光學(xué)編碼置于鄰近膠片幀的膠片邊緣上。美國專利No.5587752公開了將光學(xué)編碼置于沿側(cè)向與一個(gè)圖象相鄰的位置,位于相應(yīng)的膠片幀中或與其相鄰。1992年11月17日出版的日本專利出版物JP 4-328537公開的一種一次性相機(jī)具有一對(duì)可滑動(dòng)的取景器掩罩,該對(duì)掩罩與一對(duì)用于偽全景和偽遠(yuǎn)景最終圖象格式的碼信號(hào)板一前一后移動(dòng)。當(dāng)相應(yīng)取景器的掩罩處于取景器中的適當(dāng)位置時(shí),碼信號(hào)板就遮蔽了部分曝光口。其中圖示的一碼信號(hào)板具有一個(gè)狹槽。而如圖所示,另一個(gè)碼信號(hào)板具有兩條狹槽。(圖象主體可通過狹槽看到。)最終圖象顯露出由碼信號(hào)板構(gòu)成的圖案。
同樣,在攝影膠片的圖象區(qū)域內(nèi)記錄其它信息也為眾所周知。美國專利No.5189467和美國專利No.5126773公開了在掩罩上記錄標(biāo)記,該掩罩置于膠片路徑中,當(dāng)拍攝圖象時(shí)記錄在圖象幀上。美國專利No.5486885公開了一利用來自相機(jī)中的閃光裝置的光的類似裝置。1998年6月19日發(fā)布的日本專利申請(qǐng)書10-161225公開了一具有一個(gè)專用內(nèi)部光源的相機(jī),該專用內(nèi)部光源通過掩罩發(fā)光來以便將諸如圖片和文本等信息傳送至攝影膠片的圖象區(qū)域。美國專利No.2210610公開了一種可將不同信息加至每個(gè)圖象的相機(jī)。
眾所周知,使用相機(jī)中的過濾器來提高圖象質(zhì)量。日本專利No.3109765公開了使用一次性相機(jī)中的過濾器來平衡膠片的色彩敏感度。1990年6月18日發(fā)布的日本專利出版物No.2-78935中公開了一種專用相機(jī),其具有對(duì)光反應(yīng)變色的可拆式過濾器。1991年4月19日發(fā)布的日本專利出版物3-94241中公開了一種具有一個(gè)色彩校正過濾器的一次性相機(jī),該過濾器可進(jìn)行轉(zhuǎn)換以允許在戶外使用鎢平衡的膠片。1988年1月16日發(fā)布的日本專利出版物63-6428中公開了一種一次性相機(jī),其具有一個(gè)光反應(yīng)變色的過濾器并且其中相機(jī)記錄未經(jīng)過濾的的參照片以便用于確定過濾器的狀態(tài)。
已知有各種不同的機(jī)構(gòu)來用于移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)過濾器對(duì)準(zhǔn)或遠(yuǎn)離拍攝鏡頭系統(tǒng)。美國專利No.6173127講到了一種具有一可滑動(dòng)的專用過濾器的一次性相機(jī)。1999年9月7日發(fā)布的日本專利出版物JP11-242257公開了另一種具有可滑動(dòng)過濾器的相機(jī)。2000年8月29日發(fā)布的日本專利出版物JP 2000-235211公開了一種具有可旋轉(zhuǎn)的過濾器輪的相機(jī)。2000年5月16日發(fā)布的日本專利出版物JP 2000-162690及2001年1月30日發(fā)布的JP 2001-27773公開了一種具有一偏離光軸的過濾器輪的相機(jī)。美國專利No.5696996公開了一種具有一透明膠片的相機(jī),該透明膠片與攝影膠片一起從滾子移至滾子上。
在數(shù)碼照相洗印加工中,攝影膠片上處理過的圖象經(jīng)過掃描、數(shù)碼處理然后進(jìn)行印刷。利用一些高速設(shè)備,攝影膠片的中心部分不斷以高分辨率進(jìn)行掃描。邊緣不進(jìn)行掃描,或利用不同的掃描儀以較低分辨率進(jìn)行掃描。這就使得在攝影膠片邊緣上的光學(xué)編碼的識(shí)別非常不方便。置于攝影膠片中心部分的光學(xué)編碼移除了各幀之間的圖象區(qū)域或間隙。前者直接降低圖象質(zhì)量。后者會(huì)降低膠片幀位置的識(shí)別能力;以及膠片類型,例如35mm型,其不具有限定了膠片幀的孔。美國專利No.6311018提供了一種解決圖象區(qū)域損失的辦法。該專利公開了將光學(xué)編碼置于膠片幀上,隨后對(duì)編碼進(jìn)行數(shù)碼移除并恢復(fù)圖象的損失區(qū)域。這種方法并不方便而且會(huì)損失一些圖象信息。損失的信息通過復(fù)制鄰近的主體可以自動(dòng)修補(bǔ)。對(duì)于一些場景,生成的圖象相比原始場景質(zhì)量大大降低。例如,對(duì)于被編碼所重疊的人主體或復(fù)雜背景,會(huì)發(fā)生非常討厭的信息損失情況。
因此,需要提供一經(jīng)過改進(jìn)的相機(jī)、方法和系統(tǒng),其中若干種不同的編碼或者沒有編碼可以簡單地布置在所拍攝圖象的圖象區(qū)域中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明由權(quán)利要求書所限定。在更廣義的方面上,本發(fā)明提供了一種相機(jī),該相機(jī)具有一主體和一帶有圍繞著曝光口的曝光主架的膠片支架。拍攝鏡頭系統(tǒng)安裝在主體上。拍攝鏡頭系統(tǒng)具有一光軸。拍攝鏡頭系統(tǒng)將場景圖象通過曝光口傳送。光屏安裝在主體上。該光屏相對(duì)于曝光主架可以在主位置和多個(gè)不同的次位置之間移動(dòng)。光屏在每個(gè)次位置上不同程度地遮蔽曝光主架。當(dāng)光屏處于主位置時(shí),曝光主架未被遮光。
本發(fā)明的一個(gè)有利作用是提供了經(jīng)過改進(jìn)的相機(jī)、方法和系統(tǒng),其中若干種不同的編碼或者沒有編碼可以簡單地布置在所拍攝圖象的圖象區(qū)域中。
通過參閱結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例所進(jìn)行的以下描述,本發(fā)明的上述和其它特征和目的及其實(shí)現(xiàn)方式將變得更加清楚,而且本發(fā)明本身也將得到更好的理解,其中圖1為該方法的一個(gè)實(shí)施例的示意圖,示出了過濾器編碼的圖象的處理過程;圖2為通過圖1的方法對(duì)未經(jīng)過濾的圖象的處理過程的示意圖;圖3為利用圖1方法的一種變型對(duì)過濾器編碼的圖象的處理過程的示意圖;圖4為攝影系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖;圖5為圖4的系統(tǒng)中可用的相機(jī)的前透視圖,所示的過濾器從相機(jī)的其它部分拆下;圖6為圖5的相機(jī)的部件分解透視圖;圖7為圖5的相機(jī)的一種變型沿拍攝透鏡裝置的光路剖開的局部剖面圖,過濾器由實(shí)線表示,過濾器的備選位置由虛線表示;
圖8為具有可轉(zhuǎn)換的編碼過濾器的相機(jī)的透視圖;圖9為相機(jī)的另一實(shí)施例的編碼過濾的曝光口的示意圖;圖10仍為相機(jī)的另一實(shí)施例的編碼過濾的曝光口的示意圖;圖11-14為具有遮光輪廓編碼的相機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的部分示意圖,第一和第二光屏在每個(gè)圖11-14中示于不同位置;圖15為圖11-14相機(jī)的一種變型的部分示意圖;圖16為圖15中相機(jī)的局部頂視圖,示出了一控制旋鈕;圖17a為圖15中相機(jī)的光屏的側(cè)視圖;圖17b為圖15中相機(jī)的取景器掩罩的側(cè)視圖;圖18和19為相機(jī)的另一實(shí)施例的遮光輪廓編碼曝光口的示意圖,圖18和19示出了兩個(gè)不同的遮光屏位置;圖20和21為相機(jī)的又一實(shí)施例的相同視圖;圖22和23為相機(jī)的另一實(shí)施例的相同視圖;圖24a為圖6中相機(jī)的一種變型的一些部件的透視圖,與圖6中視圖相同;圖24b為圖24a的相機(jī)的部分示意性后視圖,實(shí)線表示取景器和取景器光屏的位置,虛線表示曝光幀、光屏和屏幕驅(qū)動(dòng)器的一部分;圖25為圖24中相機(jī)的沖洗過的攝影膠片的部分示意圖,所示為四個(gè)膠片幀,后三個(gè)具有不同的遮光輪廓編碼;圖26-29為圖24中相機(jī)的部分示意性后視圖,示出了處于與圖25中所示的四個(gè)膠片幀(從左至右)相對(duì)應(yīng)的四個(gè)不同位置的第二光屏,為清楚起見,大多數(shù)相機(jī)部件,包括取景器光屏均未示出;圖30為圖26-29中相機(jī)的示意性剖面圖,兩光屏同時(shí)示出;圖31為一種變型過的相機(jī)與圖30相同的視圖,第一光屏未示出;圖32為圖26-29中相機(jī)的一種變型的部分示意性后視圖;圖33為圖32中相機(jī)的部分示意性剖面圖;圖34為一個(gè)標(biāo)繪圖,描繪了未使用編碼過濾器拍攝的色度象素?cái)?shù)據(jù)的色度空間,象素?cái)?shù)據(jù)代表任意自然場景;圖35為一個(gè)標(biāo)繪圖,描繪了使用一種選定色彩的編碼過濾器拍攝的色度象素?cái)?shù)據(jù)的色度空間,場景與圖34相同;圖36為一個(gè)標(biāo)繪圖,描繪了示出了圖35的色彩編碼過濾器的計(jì)算色彩位置的色度空間;
圖37為相機(jī)的另一實(shí)施例的部分示意性剖面圖,所示的遮光屏處于與拍攝透鏡的光路隔開的第一位置;圖38為與圖37相同的視圖,但遮光屏處于部分遮蔽著通過拍攝透鏡傳播的光圖象的第二位置;以及圖39為圖37的相機(jī)的透視圖。
具體實(shí)施例方式
在這種方法與系統(tǒng)中,場景圖象利用具有特殊過濾器的相機(jī)拍攝。這種相機(jī)可過濾所有拍攝的圖片或僅過濾選定的圖片。過濾器與特殊數(shù)碼圖象變型相關(guān)聯(lián)。這可在相機(jī)上標(biāo)明或以其它方式告知用戶。所拍攝的圖象,包括至少一些已過濾的圖象,在介質(zhì)單元中存儲(chǔ)和傳輸以便于照相洗印加工。在照相洗印加工過程中,介質(zhì)單元被認(rèn)為需要進(jìn)行數(shù)碼圖象處理,包括應(yīng)用與預(yù)定的過濾器相關(guān)聯(lián)的數(shù)碼變型。應(yīng)用數(shù)碼圖象處理過程,并且所使用的特殊過濾器可根據(jù)所過濾的圖象的外觀來鑒別。與特殊過濾器相關(guān)聯(lián)的數(shù)碼變型確定并應(yīng)用于所過濾的圖象。未經(jīng)過濾的圖象則進(jìn)行普通數(shù)碼處理。所生成的最終圖象通過打印機(jī)或以一些其他方式提供。
術(shù)語“介質(zhì)單元”在此用來指可以用來存儲(chǔ)圖象數(shù)據(jù)以便存檔的介質(zhì),其帶有或不帶有介質(zhì)變型。“介質(zhì)單元”包括存檔介質(zhì)以及用于支持介質(zhì)使用的物理上相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)。在膠片型介質(zhì)單元中,存檔介質(zhì)為攝影膠片而圖象以潛象的形式拍攝。膠片型膠片單元的支架或支承架包括一攝影膠片所纏繞的卷軸以及一封裝著膠片和卷軸的筒。在數(shù)碼膠片單元中,圖象以數(shù)碼形式存儲(chǔ)于存儲(chǔ)卡或軟盤或其它磁、電、光學(xué)或其它存儲(chǔ)裝置。一個(gè)介質(zhì)單元可為位于一個(gè)存儲(chǔ)裝置上的一組關(guān)聯(lián)圖象,該存儲(chǔ)裝置具有多個(gè)這種組。使用存檔介質(zhì)單元的相機(jī)可為可再用型或一次性相機(jī)。
術(shù)語“一次性相機(jī)”及類似術(shù)語在此指相機(jī)以預(yù)裝載的形式提供給消費(fèi)者并且不可由消費(fèi)者再裝載,其無需過多的相機(jī)拆卸或零件更換工作,并且無需使用特殊工具,等等。一次性膠片相機(jī)現(xiàn)在已可隨處買到。一次性數(shù)碼相機(jī)的使用現(xiàn)在仍然有限。本發(fā)明在此依據(jù)一次性攝影膠片相機(jī)進(jìn)行了一般討論。
現(xiàn)再參看圖1中的實(shí)線部分,場景圖象10使用相機(jī)12所拍攝,該相機(jī)12具有存檔拍攝介質(zhì)和一置于通往存檔介質(zhì)光路中的編碼過濾器16。(圖1中,存檔介質(zhì)為膠片單元14中的彩色攝影膠片。)通過拍攝光圖象10所產(chǎn)生的存檔圖象已進(jìn)行過濾,也就是說,在拍攝過程中經(jīng)過過濾。圖1中,存檔圖象為彩色膠片上的潛象18且過濾過程改變了到達(dá)膠片的光的光譜。(其在圖1中通過潛象18上的文字“過濾色彩”表示。)術(shù)語“偏色”在此用于指這種已發(fā)生改變的光譜對(duì)圖象或部分圖象的作用效應(yīng)。在本系統(tǒng)范圍內(nèi),偏色為對(duì)過濾器16的色彩的補(bǔ)充。
在圖片拍攝完成后,膠片單元14進(jìn)行照相洗印加工。探測器20讀取膠片單元14上的指示器22(圖1中用“X”表示)并發(fā)送一探測信號(hào)至數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23(如圖4中所示),包括一可編程計(jì)算機(jī)等等。探測信號(hào)可識(shí)別指示器22。指示器以易于探測的方式提供。所用的探測器20及指示器22的型號(hào)并沒有嚴(yán)格要求。
指示器可為可機(jī)讀的形式,也可為人工可讀的標(biāo)記,也可二者兼有。指示器可位于膠片單元14中的不同位置,例如筒或支架或攝影膠片上。例如,指示器可為位于支架或膠片上的光學(xué)條碼而探測器可為條碼閱讀器。同樣,指示器可以通過磁方式記錄于攝影膠片的磁層上或者以光學(xué)方式記錄于攝影膠片邊緣上,或者記錄于半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中(通過射頻或直接接觸方式訪問),或者可為物理上不連續(xù)的形式,例如為攝影膠片上的成形缺口或攝影膠片的一個(gè)或更多層的形式。對(duì)于35mm(135型膠片),探測器最方便的位置為在攝影膠片上,因?yàn)樵诔跏疾襟E中,常規(guī)處理使攝影膠片與筒分開。
指示器只需傳送將位于介質(zhì)單元中的一個(gè)或更多存檔圖象進(jìn)行過濾編碼的信息。如果需要,其它信息也可通過指示器傳送。這種其它信息的實(shí)例有標(biāo)識(shí)號(hào)、膠片類型,以及可用的圖象變型的類型。
指示器可一次記錄于膠片單元中,或者可重復(fù)記錄。例如,指示器的記錄可與每一膠片幀或每組膠片幀物理上相關(guān)聯(lián)。指示器的每一重復(fù)都相同,或者也可以改變,但改變的方式與哪個(gè)存檔圖象接受特殊數(shù)碼變型的標(biāo)示無關(guān)。
膠片單元14在化學(xué)處理器24中接受化學(xué)處理,使得潛象18以膠片圖象26的形式變得可見。化學(xué)處理的類型沒有嚴(yán)格要求,包括即時(shí)處理之類,其利用膠片單元14內(nèi)所包含的材料??梢娤?6保持過濾狀態(tài),也就是說,在拍攝過程中經(jīng)受過濾過程的濾光鏡效應(yīng)。然后對(duì)可見象26進(jìn)行掃描(28)。生成的電子圖象30與可見象26相對(duì)應(yīng)并且保持過濾狀態(tài)。
術(shù)語“過濾器”及類似術(shù)語在此用作其普通意義而并不包括阻礙光通過一或更多部分光路傳送的不透明面板。過濾器可為光學(xué)式或數(shù)碼式。因此術(shù)語“過濾器效應(yīng)”包含有時(shí)指作的“對(duì)應(yīng)過濾器效應(yīng)”或“對(duì)應(yīng)數(shù)碼過濾器效應(yīng)”的意思。在本文所述的實(shí)施例中,過濾器為彩色且可探測的特征為色彩屬性方面的改變。這在目前為優(yōu)選的,因?yàn)闊o色信息保持不變因而不會(huì)在過濾過程中發(fā)生損失。另一方面,可使用在其它特征方面發(fā)生改變的過濾器。例如,可使用一星形過濾器(未單獨(dú)示出)。
電子圖象30經(jīng)過數(shù)碼處理(32),其中數(shù)碼圖象受到在膠片圖象的數(shù)碼照相洗印加工過程中所應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)(典型)數(shù)碼處理,例如邊緣增強(qiáng)處理和為輸出裝置進(jìn)行的校準(zhǔn)處理。
攝影圖象在此一般視為所拍攝的主體的逼真圖象并且具有與潛象、經(jīng)過沖洗的圖象和電子圖象相同的信息內(nèi)容。術(shù)語“典型的”及類似術(shù)語在此也用來指這種逼真圖象及用于產(chǎn)生這種圖象的程序。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這是為了說明方便起見而進(jìn)行的簡化,并且圖象在按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的方式進(jìn)行處理的過程中將會(huì)不同。例如,圖象會(huì)受圖象系統(tǒng)和介質(zhì)的限制。膠片圖象受諸如粒度的限制。數(shù)碼圖象必須為象素結(jié)構(gòu)并且通常具有根據(jù)相鄰象素部分推的色值。數(shù)碼圖象還可在拍攝和存儲(chǔ)過程之間進(jìn)行增強(qiáng)變型,以便例如為由于傳感器故障而降級(jí)的象素推斷其值。膠片上的潛象受到處理過程的化學(xué)和物理效應(yīng)。圖象常以非逼真形式存儲(chǔ),而這種形式需要變型以使圖象可見。例如,攝影印刷膠片存儲(chǔ)圖象作為底片。數(shù)碼圖象必須顯示或印制并需要其它變型處理,例如解碼或變型處理以便用于特殊的顯示裝置。所拍攝的圖象也可在拍攝時(shí)由使用者有意進(jìn)行變型處理。例如,通過使用加于編碼過濾器上的第二過濾器,可對(duì)圖象進(jìn)行變型。
數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23響應(yīng)于探測信號(hào)而訪問檢查表(圖中未單獨(dú)示出)。在檢查表中,一預(yù)定的數(shù)碼變型與標(biāo)識(shí)著由相應(yīng)的編碼過濾器16過濾的電子圖象的探測特征相關(guān)聯(lián)。數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23估算電子圖象30以便展示可探測特征。在探測到可探測的特征時(shí),就將相關(guān)的數(shù)碼變型應(yīng)用于電子圖象上。在圖1中,數(shù)碼變型處理就是將彩色電子圖象30轉(zhuǎn)換成單色灰度變型的圖象34。(在圖1中由“過濾灰度”表示)。
標(biāo)識(shí)符和相應(yīng)的探測信號(hào)標(biāo)識(shí)著編碼過濾可能存在于膠片單元的存檔圖象中并且照相洗印加工過程應(yīng)當(dāng)將此考慮在內(nèi)。標(biāo)識(shí)符可以或可以不標(biāo)識(shí)特定的數(shù)碼變型或變型組。即使標(biāo)識(shí)了特定的變型,也不使用探測信號(hào)來確定這種特定的數(shù)碼變型是否應(yīng)用于特定的電子圖象或圖象組上。一種方便的標(biāo)識(shí)符為膠卷ID例如DX代碼,其被記錄于攝影膠片或膠片筒中的一個(gè)或者同時(shí)記錄于兩者上。例如,DX代碼或其它膠卷ID可標(biāo)明編碼過濾存在于膠片類型的標(biāo)示內(nèi)。DX或其它標(biāo)識(shí)符可以現(xiàn)有技術(shù)中已公開的任何一種方式提供于攝影膠片上。例如,標(biāo)識(shí)符可位于圖象區(qū)域并且按照美國專利No.6311018所公開的方式進(jìn)行處理。
數(shù)碼變型處理的實(shí)例包括單色,例如黑和白及棕褐色;縮放和修截;改變?yōu)轭A(yù)定長寬比;有意扭曲;同在連環(huán)漫畫冊中一樣填充純色;軟聚焦效應(yīng);對(duì)比度放大或縮小;改變圖象尺寸以便輸出到不同介質(zhì);使用預(yù)定支出的蒙太奇照片。數(shù)碼變型處理可能會(huì)限于向電子圖象中加入特殊的元數(shù)據(jù)(非象素信息)。這可用于提供后續(xù)程序?qū)崿F(xiàn),例如通過網(wǎng)絡(luò)傳送至預(yù)定的地址。數(shù)碼變型處理可能要求操作員干預(yù)以便實(shí)現(xiàn)。例如,對(duì)于一個(gè)特定的最終圖象,包括于特定圖象中的元數(shù)據(jù)可能要求操作員提供一個(gè)增進(jìn)項(xiàng)。
圖2示出了通過圖1的方法對(duì)未經(jīng)過濾的彩色圖象進(jìn)行的各個(gè)處理階段。潛象18a,和相應(yīng)的可見象26a及電子圖象30a缺少過濾器編碼的可探測特征因而最終數(shù)碼處理的圖象36在進(jìn)行了數(shù)碼處理之后保持未變型狀態(tài)。(在圖2中由文字“未過濾色彩”標(biāo)明)圖3示出了這種方法的一種變型,其中使用了一個(gè)不同的過濾器16和相應(yīng)的不同變型。圖象在拍攝后,由潛象18b經(jīng)化學(xué)處理成可見象26b,并且可見象經(jīng)掃描以提供電子圖象30b。到此為止,各個(gè)圖象都保持過濾狀態(tài)和其色彩。(由文字“過濾過的色彩”標(biāo)明)對(duì)過濾情況進(jìn)行探測并且應(yīng)用變型處理彩色圖象保持色彩不變,但經(jīng)變型處理的最終圖象34a已變?yōu)閭稳案袷讲⑶疫^濾的可探測特征已消除。(由文字“未過濾過的色彩全景格式”標(biāo)明)在實(shí)際可行的范圍內(nèi),消除過濾的可探測特征就使得最終圖象恢復(fù)至未過濾狀態(tài)。
照片洗印加工單元38使得來自存檔圖象的圖片或其它最終圖象從被記錄到攝影膠片40的連續(xù)膠片幀中。照片洗印加工單元38在此一般根據(jù)一個(gè)包括化學(xué)處理器24和數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23的數(shù)碼打印機(jī)來進(jìn)行描述。由于數(shù)碼打印機(jī)的特征通常已知,因而以下描述特別僅針對(duì)形成所公開實(shí)施例的一部分或者直接與所公開實(shí)施例配合工作的那些元件。然而應(yīng)當(dāng)理解,那些其它元件可采用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的各種不同形式。最終圖象也可采用其他形式,例如存儲(chǔ)于存儲(chǔ)介質(zhì)如光盤上的數(shù)碼圖象,或通過網(wǎng)絡(luò)傳送至計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器上的數(shù)碼圖象。數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23包括由電子圖象產(chǎn)生這種最終圖象的裝置。數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎可為公開于1998年6月16日發(fā)布的美國專利No.5767945中的數(shù)碼打印機(jī)的一部分。
圖4示意地描繪了具有一化學(xué)處理器24和一數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23的照相洗印加工單元38,它用于在具有過濾器編碼的已處理過的攝影膠片的連續(xù)膠片幀內(nèi)制作所記錄圖象的圖片。膠片單元14在到達(dá)照相洗印加工單元38前未進(jìn)行分類。膠片單元14來自于一次性相機(jī)。相機(jī)12中有兩個(gè)提供過濾器編碼。一個(gè)相機(jī)12a具有人工可讀的標(biāo)示42“BW/C”(標(biāo)示黑白/彩色)。另一相機(jī)12b具有標(biāo)示42“T/P”(標(biāo)示電傳照相/偽全景)。第三相機(jī)13不提供過濾器編碼且無標(biāo)示。來自相機(jī)12a和12b的膠片單元14均具有一指示器22(圖4中用“X”表示)。
在圖8中,一次性相機(jī)12具有人工可讀標(biāo)示42,“BW/C”,以及可機(jī)讀的條碼44。位于相機(jī)內(nèi)的膠片暗盒(如圖8所示)可重復(fù)有同樣的標(biāo)示和條碼。標(biāo)示告知使用者可進(jìn)行過濾編碼的數(shù)碼變型處理的類型。條碼可以帶有相同的信息。膠片單元上的指示器的存在也可通過條碼傳達(dá)。
作為具有指示器22的替代方案,膠片單元14可在到達(dá)照相洗印加工單元38前進(jìn)行預(yù)先分類。在這種情況下,到達(dá)照相洗印加工裝置38的所有膠片單元14都假定具有過濾器編碼。這可通過使用與在相應(yīng)的膠片單元14上存在指示器22相對(duì)應(yīng)的一個(gè)或更多人工可讀標(biāo)示42進(jìn)行手工分類而實(shí)現(xiàn)。例如,手工分類可根據(jù)標(biāo)示42的存在將相機(jī)12a和12b歸類為具有指示器22,并將相機(jī)13歸類為缺少標(biāo)示42和指示器22。自動(dòng)分類可使用可機(jī)讀標(biāo)示42或指示器22以及具有探測器和控制裝置(圖中未示出)的分類設(shè)備按照同樣的方式來進(jìn)行,以便根據(jù)指示器存在與否的探測結(jié)果分成不同的類別。
可提供不同的指示器22以便區(qū)分不同數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23上可用的不同數(shù)碼變型處理。在這種情況下,分類依靠特定數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23可提供的變型處理列表(圖中未示出)來進(jìn)行。對(duì)于手工分類,該列表可以簡單為在一張紙上打印的表格,位于膠片單元14的外側(cè)上的指示器與其進(jìn)行核對(duì)。對(duì)于自動(dòng)分類,可以探測指示器并將其與呈位于本地或遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器等等上的檢查表形式的列表相比較。對(duì)無指示器或其指示器不在列表中的膠片單元14進(jìn)行分類,以便進(jìn)行常規(guī)處理或基于一些其它參數(shù)的一些其它替代處理。
通過限制進(jìn)入具有過濾器編碼的膠片單元14,也可以在不對(duì)指示器22進(jìn)行分類或探測的情況下對(duì)膠片單元14進(jìn)行處理。例如,可以使用一種需要進(jìn)行特殊處理的獨(dú)特的膠片類型。另外,也可將常規(guī)型膠片單元和過濾器編碼的膠片單元一起進(jìn)行處理,就像它們?nèi)歼M(jìn)行了過濾器編碼一樣。這種方法的麻煩在于不必要地提高了常規(guī)膠片單元的數(shù)碼處理時(shí)間,并且麻煩還在于需要采取措施來糾正對(duì)同樣具有過濾器編碼所用的過濾器效應(yīng)的常規(guī)膠片單元的不當(dāng)處理。
再次參看圖4,一種特殊數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎23包括一用于將攝影膠片從膠片供帶盤46經(jīng)數(shù)碼掃描儀48而推進(jìn)至膠片卷帶盤50上的機(jī)動(dòng)膠片驅(qū)動(dòng)器(圖中未示出)。在這種情況下,來自許多膠片單元的攝影膠片40在膠片供帶盤46上拼接在一起形成一個(gè)連續(xù)的卷筒。一些攝影膠片40經(jīng)過過濾器編碼;另外一些則沒有。每一經(jīng)過過濾器編碼的攝影膠片40具有一個(gè)或更多指示器22(圖中未示出)。設(shè)置一個(gè)數(shù)據(jù)閱讀器20(如圖1所示)例如條碼閱讀器用以讀出指示器22。數(shù)據(jù)閱讀器20向控制器56傳送所探測的指示器22的信號(hào)。掃描儀48具有一投影光源58,當(dāng)膠片幀即刻位于幀門60處時(shí),該光源發(fā)出的光通過每一膠片幀,并且一聚焦透鏡62在掃描圖象傳感器64,例如電荷耦合裝置(CCD)上聚焦得到存檔圖象的光投影圖象。通過圖象傳感器64提供的合成模擬電子圖象根據(jù)需要通過模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器66轉(zhuǎn)換成數(shù)碼形式并進(jìn)行放大,然后送至控制器56。為方便起見,掃描儀48和A/D轉(zhuǎn)換器66在此有時(shí)一起稱作“數(shù)碼轉(zhuǎn)換器”并且由那些組件所提供的處理程序稱為“數(shù)碼化”。術(shù)語“數(shù)碼轉(zhuǎn)換器”和“數(shù)碼化”也包括其它用于提供類似功能的設(shè)備。例如,數(shù)碼轉(zhuǎn)換器可包括一些信息站組件。
控制器56為一可編程計(jì)算機(jī)之類,它利用存儲(chǔ)于本地或遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器67中的檢查表之類對(duì)圖象進(jìn)行處理以探測預(yù)定列表中的編碼過濾器16的效應(yīng)。檢查表也存儲(chǔ)有與相應(yīng)過濾器效應(yīng)相關(guān)聯(lián)的數(shù)碼變型處理。當(dāng)在圖象中探測到過濾器效應(yīng)時(shí),則與相關(guān)聯(lián)的變型建立相關(guān)性并且對(duì)典型的數(shù)碼圖象進(jìn)行變型處理以產(chǎn)生經(jīng)過變型的圖象。經(jīng)過變型的圖象輸出至輸出裝置68,例如一硬拷貝印刷機(jī)或其它設(shè)備,以便提供最終圖象。
用于探測數(shù)碼圖象中的偏色或其它過濾器效應(yīng)的已知程序適用于探測由編碼過濾器16所產(chǎn)生的偏色。在圖1中用實(shí)線和虛線示出了該程序的一簡單實(shí)例。攝影膠片40經(jīng)過掃描、數(shù)碼化處理、并且經(jīng)過在特殊照相洗印加工單元38中用于所有圖象的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)碼處理。例如,這可包括校正色彩以便用于所用的特殊掃描儀48。然后圖象就一個(gè)接一個(gè)地出現(xiàn)(69)在顯示器上。操作者檢查圖象并探測何時(shí)圖象顯示一組預(yù)定的過濾器效應(yīng)之一。然后,操作者使用控制按鈕等啟動(dòng)指定給該特定過濾器效應(yīng)的數(shù)碼變型處理。這種方法具有比較簡單和靈活的優(yōu)點(diǎn),但缺點(diǎn)在于速度較慢且易受操作者錯(cuò)誤影響。
通過圖1中的實(shí)線部分示出了一種自動(dòng)方法。這種程序在控制器中的中央處理器內(nèi)實(shí)現(xiàn),其通過提供了下述算法的軟件進(jìn)行了編程。中央處理器作用于如前所述的已經(jīng)過掃描、數(shù)碼化和標(biāo)準(zhǔn)處理過的數(shù)碼圖象。
軟件可提供于任何計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)上。這種計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)可包括,例如;磁性存儲(chǔ)介質(zhì)如磁盤(如軟盤)或磁帶;光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)如光盤、光帶、或可機(jī)讀條碼;固態(tài)電子存儲(chǔ)介質(zhì)如只讀存儲(chǔ)器(ROM)、或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM);或任何其它用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的物理裝置或介質(zhì)。
控制器可為通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一部分或可為照相洗印加工設(shè)備的專用部分。在后一種情況下,中央處理器可為有時(shí)稱作圖象數(shù)據(jù)管理器(IDM)的控制系統(tǒng)的一部分。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或IDM包括存儲(chǔ)器,并且可包括一個(gè)顯示器和用戶控制器以使得操作者能夠進(jìn)行監(jiān)控及干預(yù)。
這種用于探測編碼過濾器16的使用情況的方法依賴于關(guān)于該編碼過濾器16的色彩位置特征和采用日光照明而不用所選編碼過濾器16所拍攝的色彩中性物體的色彩位置的先驗(yàn)知識(shí)。兩種色彩位置,即最亮和平均色彩位置,可直接根據(jù)所分析的數(shù)碼圖象的象素計(jì)算而得。將這兩種計(jì)算出的色彩位置各自單獨(dú)與兩個(gè)先驗(yàn)色彩位置進(jìn)行比較。特別地,計(jì)算色度空間的歐幾里得距離以作為指標(biāo)值來確定所選編碼過濾器用于拍攝數(shù)碼圖象所來自的場景的可能性。因此,本發(fā)明的一個(gè)重要方面在于根據(jù)圖象象素信息計(jì)算預(yù)測的色彩位置,計(jì)算所算出的預(yù)測色彩位置相對(duì)于于特定編碼過濾器16的先驗(yàn)色彩位置特征的距離指標(biāo),以及利用該距離指標(biāo)來顯示該特定編碼過濾器16用于產(chǎn)生圖象象素信息的可能性。
對(duì)得自記錄于攝影膠片上的原始潛象的這組數(shù)碼圖象中的每一數(shù)碼圖象進(jìn)行分析,以便確定所選的編碼過濾器16是否已用于記錄相應(yīng)的原始圖象。將所選編碼過濾器16置于相機(jī)12的存檔介質(zhì)之前,就具有導(dǎo)致形成于攝影膠片上的生成圖象產(chǎn)生總體偏色的效應(yīng)。因此,相應(yīng)的數(shù)碼圖象也將具有總體偏色特征。也就是說,數(shù)碼圖象的所有象素都將具有類似的效應(yīng)。
通常,數(shù)碼圖象的圖象象素?cái)?shù)據(jù)以紅、綠、藍(lán)表示法接收。盡管數(shù)碼圖象的總體偏色通過分析紅、綠、藍(lán)表示法的圖象象素?cái)?shù)據(jù)可直接探測出,本程序仍然將圖象象素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成亮度-色度表示法(LCC)以利于探測處理。令變量Rij、Gij和Bij,來指與位于ith行和jth列的紅、綠和藍(lán)數(shù)碼圖象象素相對(duì)應(yīng)的象素值。令變量Lij、GMij,和ILLij分別來指亮度-色度表示法的數(shù)碼圖象的轉(zhuǎn)換亮度、第一色度、和第二色度象素值。矩陣變換的3乘3元素通過表達(dá)式(1)來描述。
Lij=0.333Rij+0.333Gij+0.333Bij(1)GMij=-0.25Rij+0.50Gij-0.25BijILLij=-0.50Rij+0.50Bij本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,亮度/色度矩陣變換中的系數(shù)所用的準(zhǔn)確值可以改變并且仍能產(chǎn)生基本相同的效果。也可使用如表達(dá)式(2)所描述的一種替代方案。
Lij=0.375Rij+0.500Gij+0.125Bij(2)GMij=-0.250Rij+0.500Gij-0.250BijILLij=-0.500Rij+0.50Bij
兩個(gè)色度象素值GMij和ILLij表示第ijth象素的色彩位置坐標(biāo)。
大多數(shù)拍攝的自然場景呈現(xiàn)一個(gè)色彩范圍,但具有圍繞著一個(gè)由光源色彩所確定的中心色彩位置而變化的色度象素值分布方式。參看圖34,示出了色度空間的一種實(shí)例曲線,由點(diǎn)171所示的兩條軸線的中心與利用日光照明所拍攝的色彩中性物體如灰色卡片的色彩位置相對(duì)應(yīng)。由周線172所示的區(qū)域描繪了利用日光照明所拍攝的典型數(shù)碼圖象的色度象素值范圍。色度象素值的數(shù)碼平均值或者說中心由點(diǎn)173指示,即平均色彩位置。通過圖34中所繪的曲線可以看得最為清楚,平均色彩位置位于色度象素值的范圍內(nèi),并且靠近由點(diǎn)171所示的利用日光照明所拍攝的色彩中性物體的色彩位置。圖34中還示出了點(diǎn)174,最亮的色彩位置,即具有最高或最亮的對(duì)應(yīng)亮度值的象素的色彩位置。通常,最亮的色彩位置就是照明光源色彩的良好指示。相應(yīng)地具有高反射系數(shù)的攝影材料產(chǎn)生明亮的亮度象素值。這些材料通常為色彩中性材料,例如白襯衫、白紙等,從而指示照明光源的色彩。
當(dāng)所選的過濾器處于適當(dāng)位置時(shí)拍攝相同場景時(shí),所生成的色度象素值在色度空間中發(fā)生移動(dòng)。圖35示出了這種實(shí)例的移動(dòng)后的色度象素值的實(shí)例曲線。利用日光照明和所選編碼過濾器16所拍攝的色彩中性物體的色彩位置由點(diǎn)181示出,并且在色度空間中移動(dòng)至為所選編碼過濾器16的特征的位置,稱為色彩濾光鏡色彩位置。通過周線182所示的區(qū)域描繪了通過所選編碼過濾器16的特征而在色度空間中移動(dòng)后的色度象素值的范圍。平均色彩位置由點(diǎn)183指示,也根據(jù)所選編碼過濾器16的特征色彩發(fā)生色度移動(dòng)。類似地,最亮色彩位置在色度空間中發(fā)生移動(dòng)(由點(diǎn)184指示)。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,平均色彩位置和最亮色彩位置都可指示使用了所選的編碼過濾器16。也就是說,當(dāng)平均色彩位置或最亮色彩位置指示了靠近使用的所選編碼過濾器16的編碼過濾器色彩位置特征的色彩位置時(shí),就可認(rèn)為所選編碼過濾器16已經(jīng)使用。還應(yīng)當(dāng)指出,本程序?qū)嶋H上可使用各種不同色彩的顏色過濾器,因?yàn)閷?duì)所選編碼過濾器16的使用情況的探測是基于已知先驗(yàn)且不同于利用日光照明源所照亮的場景的預(yù)期色彩位置的特征色彩位置來進(jìn)行(日光色彩位置在圖35中如點(diǎn)185所示)。
平均色彩位置用表達(dá)式(3)計(jì)算(GMave、ILLave)
GMave=(1/N)□ijGMij(3)ILLave=(1/N)□ijILLij其中變量N代表數(shù)碼圖象中的象素?cái)?shù)值。最亮色彩位置通過首先計(jì)算亮度象素值的累積直方圖而算出(GMbr,ILLbr)。累積直方圖用于標(biāo)識(shí)最亮象素。只有那些具有列于最亮的10%象素中的相應(yīng)亮度象素值的象素用于最亮色彩位置的計(jì)算,如表達(dá)式(4)中所示GMbr=(1/M)□ijGMij□ij(4)ILLbr=(1/M)□ijILLij□ij其中變量M代表對(duì)應(yīng)于象素總數(shù)的10%的象素?cái)?shù),而變量□ij代表加權(quán)因子,對(duì)于相應(yīng)亮度象素值列于10%最亮象素中的象素而言,加權(quán)因子等于1.0,而對(duì)于所有其它象素則為0.0。
圖36示出了與使用所選編碼過濾器16時(shí)相應(yīng)的計(jì)算值的色彩位置。平均色彩位置和最亮色彩位置,分別如點(diǎn)193和194指示,用于預(yù)測所選編碼過濾器16的使用情況。點(diǎn)191表示顏色過濾器的色彩位置。首先計(jì)算平均和最亮色彩位置相對(duì)于顏色過濾器16和日光色彩位置的距離參數(shù)。從平均色彩位置(GMave,ILLave)至日光色彩位置(GMday,ILLday)的距離(Dave-day)由表達(dá)式(5)給出。
Dave-day=(GMave-GMday)2+(ILLave-ILLday)2---(5)]]>從平均色彩位置(GMave,ILLave)至顏色過濾器色彩位置(GMcf,ILLcf)的距離(Dave-cf)由表達(dá)式(6)給出。
Dave-cf=(GMave-GMcf)2+(ILLave-ILLcf)2---(6)]]>類似地,從最亮色彩位置(GMbr,ILLbr)至日光色彩位置(GMday,ILLday)的距離(Dbre-day)由表達(dá)式(7)給出。
Dbr-day=(GMbr-GMday)2+(ILLbre-ILLday)2---(7)]]>從最亮色彩位置(GMbr,ILLbr)至顏色過濾器色彩位置(GMcf,ILLcf)的距離(Dbr-cf)由表達(dá)式(8)給出。
Dbr-cf=(GMbr-GMcf)2+(ILLbre-ILLcf)2---(8)]]>當(dāng)從平均色彩位置至顏色過濾器色彩位置的距離(Dave-cf)小于從平均色彩位置至日光色彩位置的距離(Dave-day)時(shí),使用所選編碼過濾器16的可能性就很高。類似地,當(dāng)從最亮色彩位置至顏色過濾器色彩位置的距離(Dbr-cf)小于從最亮色彩位置至日光色彩位置的距離(Dbre-day)時(shí),使用所選編碼過濾器16的可能性也會(huì)很高。當(dāng)Dbr-cf<Dbr-day并且Dave-cf<Dave-day時(shí),使用所選編碼過濾器16的可能性就更高。圖36所示還有直線196,其將色度空間分成兩個(gè)域。當(dāng)平均和最亮色彩位置位于包括日光色彩位置(如點(diǎn)195所指示)的域中時(shí),則確定不太可能使用了所選編碼過濾器16。相反地,當(dāng)平均和最亮色彩位置位于包括過濾器色彩位置(如點(diǎn)194所指示)的域中,則確定可能使用了所選編碼過濾器16。
上述討論利用直接比較所計(jì)算的距離參數(shù)例如Dave-cf和Dave-day,也可能使用按比例比較方法。例如,使用所選編碼過濾器16的可能性可利用表達(dá)式Dave-cf<1.5Dave-day來計(jì)算。乘法因子可用于優(yōu)化編碼過濾器16使用情況的探測。收集一個(gè)使用和不使用編碼過濾器所拍攝的圖象的數(shù)據(jù)庫。上述探測方法適用于由所拍攝的圖象得到的數(shù)碼圖象。由于已知了關(guān)于編碼過濾器使用情況的真實(shí)數(shù)據(jù),因此可以調(diào)整乘法因子以優(yōu)化正確指示的探測數(shù)與錯(cuò)誤指示的探測數(shù)的比。
作為一種替代程序,可使用平均色彩位置而無需最亮色彩位來指示所選編碼過濾器16的使用情況。也可使用最亮色度位置而無需平均色彩位置??梢灶A(yù)期,所選編碼過濾器16的特征色彩越飽和,探測結(jié)果就越好。
預(yù)測色度參數(shù)據(jù)說在其位于亮度-色度表示法的參考色度參數(shù)的預(yù)定數(shù)值范圍內(nèi)時(shí),與參照色度參數(shù)匹配。顏色過濾器色彩位置(GMcf,ILLcf)為參考色度參數(shù)的一個(gè)實(shí)例。平均色度位置計(jì)算而得(GMave,ILLave)而最亮色彩位置(GMbr,ILLbr)為預(yù)測色度參數(shù)的實(shí)例。該范圍為系統(tǒng)中的誤差、在相機(jī)中使用的編碼過濾器與參考值之間的差異、以及膠片與膠片處理中的差異的函數(shù)。范圍越小,發(fā)生錯(cuò)誤的可能性就越小,但可能增加成本。通過反復(fù)試驗(yàn),可易于確定特定實(shí)施例的適當(dāng)范圍。
應(yīng)當(dāng)指出,預(yù)測的色度參數(shù)的計(jì)算可通過紅-綠-藍(lán)表示法中的圖象象素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行。例如,數(shù)碼圖象中的象素的每一單色可進(jìn)行平均以產(chǎn)生量Rave、Gave和Bave。類似地,顏色過濾器色彩位置可利用同等量Rcf、Gcf和Bcf來確定。于是量Rave、Gave和Bave就可用于計(jì)算量GMave、ILLave而量Rcf、Gcf和Bcf就可用于計(jì)算量GMcf、ILLcf。
在一種替代程序中,每一象素都進(jìn)行了獨(dú)立檢查。這種方法具有可避免由于總體圖象參數(shù)例如色彩的因素而出錯(cuò)的優(yōu)點(diǎn)。任一意圖通過總體圖象參數(shù)而判別是使用或不使用編碼過濾器16的算法,都會(huì)錯(cuò)誤地?cái)喽ㄆ渥陨泶蠖酁檫^濾器16的色彩的場景照片通過過濾器而拍攝,而當(dāng)時(shí)實(shí)際上并非如此;或者,都會(huì)錯(cuò)誤地?cái)喽ㄆ渲饕獮檫^濾器16的色彩補(bǔ)償?shù)膱鼍罢掌ㄟ^過濾器而拍攝,而但是實(shí)際上過濾器保持就位。通過獨(dú)立檢驗(yàn)每一象素,這類型錯(cuò)誤就可以避免。
如果場景在過濾器16保持就位的情況下進(jìn)行拍攝,則只有系統(tǒng)噪聲會(huì)導(dǎo)致各個(gè)單個(gè)象素接近過濾器的補(bǔ)色。通過檢驗(yàn)每一象素,則當(dāng)該象素的色彩位置相對(duì)于偏色參考色彩位置超過預(yù)定閾值時(shí),該算法就可計(jì)算每一種情況。閾值考慮的因素包括過濾器的無規(guī)律性、處理中的噪聲等等。適用的值可通過簡單的反復(fù)試驗(yàn)來確定。
象素的數(shù)量等于或超過差異標(biāo)準(zhǔn)則表明照片未在過濾器16保持就位的情況下拍攝。差異標(biāo)準(zhǔn)可為數(shù)量很少的象素,并且,對(duì)于大誤差容限,象素?cái)?shù)量少于數(shù)碼圖象中的總象素?cái)?shù)量的25%,或者,對(duì)于小誤差容限,少于象素總數(shù)量的10%。實(shí)際上,將優(yōu)選地在數(shù)碼圖象上呈一定分布(隨機(jī)或網(wǎng)格模式)的采樣象素與參考色彩位置進(jìn)行比較。采樣同參考色彩位置相匹配,即當(dāng)采樣符合差異標(biāo)準(zhǔn)時(shí),則認(rèn)為圖象具有特定的偏色過濾器效應(yīng)。
采樣在象素?cái)?shù)量上等于或大于可適用的差異標(biāo)準(zhǔn)。取樣中象素的數(shù)量和位置可進(jìn)行預(yù)置并且在每次分析中保持不變或者可靈活變化。在后一種情況中,順序地對(duì)每個(gè)象素或者一次采樣進(jìn)行比較并且在符合可適用的差異標(biāo)準(zhǔn)時(shí)停止分析。
象素可取自圖象的一個(gè)限定區(qū)域內(nèi)。在過濾操作被限定于圖象的一部分的一些實(shí)施例(在下文中進(jìn)行討論)中要求如此。隨著限定區(qū)域的增大,限定所分析的區(qū)域就會(huì)增大色彩異常的場景內(nèi)容可能會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)果的危險(xiǎn)。
采樣的尺寸大小同差異標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選地對(duì)參考色彩位置進(jìn)行校正以便解決偏色的理論值與實(shí)際上產(chǎn)生的實(shí)際偏色之間的差異問題。參考色彩位置的校正考慮到了由膠片感光度所產(chǎn)生的色彩變化、膠片處理化學(xué)效應(yīng)、掃描儀誤差,等等。
參考色彩位置可以預(yù)定為分離的紅、綠、藍(lán)(RGB)參考值的形式。在這種情況下,數(shù)碼圖象的未經(jīng)加工的RGB象素值可以單獨(dú)地與相應(yīng)的RGB參考值相關(guān)聯(lián)。RGB象素值可以直接通過初始電子圖象的模數(shù)轉(zhuǎn)換而提供。相關(guān)聯(lián)操作可以在單步程序中進(jìn)行以便優(yōu)化探測算法。在這種情況下,對(duì)采樣的每個(gè)象素的未經(jīng)加工的RGB象素值與檢查表(LUT)中的界限進(jìn)行比較。LUT中的值包括應(yīng)歸于過濾的預(yù)期界限以及對(duì)未經(jīng)過濾的系統(tǒng)而言為達(dá)到中性灰色平衡所需的各種因數(shù)。也就是說,為提高計(jì)算效率,這些值包括已知膠片感光度的校正、對(duì)膠片系統(tǒng)感光度的膠片處理化學(xué)效應(yīng)、以及掃描儀校準(zhǔn),等等。
以上依據(jù)使用單編碼過濾器對(duì)這種方法進(jìn)行了描述。這種方法同樣可適用于使用一組預(yù)定的色彩編碼過濾器。在這種情況下,所確定的色彩位置被映射到為該組過濾器所預(yù)定的參考色彩位置上以便確定是否使用了編碼過濾器及使用了哪個(gè)編碼過濾器。
另一種替代程序適用于通過高度飽和的黃、青或洋紅色過濾器16曝光的過濾器編碼的圖象。所用的過濾器16經(jīng)過選擇以便使得過濾器16與相機(jī)12的“色彩通道”之一的光譜特征相匹配。在此所用的術(shù)語“色彩通道”指的是相機(jī)的將部分圖象的拍攝限定于一小組不同色彩中的一種色彩的那些部件。對(duì)于攝影膠片,不同色彩一般通過不同組件和/或不同層進(jìn)行拍攝。對(duì)于數(shù)碼相機(jī),不同色彩通過不同的層或者通過使用不同的過濾器而按照同樣的方式進(jìn)行拍攝。通常使用一種象素三色過濾器來覆蓋一個(gè)匹配的象素圖象成象器。在這種情況下,每個(gè)色彩通道具有一個(gè)單色子集的過濾器象素。
高度飽和的過濾器16阻塞或者大大減少了所拍攝圖象的色彩記錄中的一種數(shù)碼原色。例如,高度飽和的黃、青或洋紅色過濾器16阻塞或大大減少了攝影膠片的互補(bǔ)藍(lán)、紅或綠色分量/色彩層的曝光。同樣,高度飽和的黃、青或洋紅色過濾器16阻塞或大大減少了通過數(shù)碼相機(jī)12的對(duì)應(yīng)黃、青或洋紅色過濾器象素的曝光。數(shù)碼圖象中的過濾情況的探測就是簡單比較原色值。例如,可以合計(jì)場景色彩值并相互進(jìn)行比較。在這種情況下不需要進(jìn)行色度空間中的分析。缺少一種數(shù)碼原色的色彩記錄不可能代表自然發(fā)生的場景因此就會(huì)被認(rèn)為表明有意使用了特定色彩的過濾器16。
作為替代方案,數(shù)碼圖象的圖象象素?cái)?shù)據(jù)可以保持不變,并且以后將要應(yīng)用于數(shù)碼圖象的所需數(shù)碼圖象處理效應(yīng)的標(biāo)示可以編碼為元數(shù)據(jù),該元數(shù)據(jù)作為同時(shí)還存儲(chǔ)著象素?cái)?shù)據(jù)的電子文件的一部分。標(biāo)示所需數(shù)碼圖象處理效應(yīng)的元數(shù)據(jù)于是可以在以后讀取并且就可以按照選擇生成一種具有所需數(shù)碼圖象處理效應(yīng)的增強(qiáng)型數(shù)碼圖象。
應(yīng)當(dāng)指出,編碼過濾器的色彩位置的選擇非常重要,因?yàn)樯鲜龅淖詣?dòng)裝置可能會(huì)錯(cuò)誤地將未用編碼過濾器拍攝的自然場景斷定為利用了編碼過濾器進(jìn)行的拍攝。例如,主要由一種特定色彩構(gòu)成的自然場景可能會(huì)被混淆。利用黃色編碼過濾器拍攝的主要由藍(lán)色構(gòu)成的場景將會(huì)產(chǎn)生平均起來接近色彩中性位置的圖象象素?cái)?shù)據(jù)。對(duì)于編碼過濾器的任意其它選定的色彩位置,可能會(huì)做出同樣的結(jié)論,因?yàn)樗赡?,盡管不一定,具有主要由任一種色彩位置構(gòu)成的自然場景。為編碼過濾器選擇高色彩飽和度的色彩位置將會(huì)盡可能地減小把利用編碼過濾器拍攝的自然場景與未用編碼過濾器拍攝的自然場景混淆的可能性。
盡管以上描述涉及確定數(shù)碼圖象的總體偏色,但是同樣的方法可以用來確定數(shù)碼圖象的一部分的偏色。編碼過濾器可以局限于數(shù)碼圖象的一個(gè)預(yù)定區(qū)域,下文中將對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的描述。為了探測局限于預(yù)定區(qū)域的編碼過濾器的使用情況,必須計(jì)算兩個(gè)色彩位置來確定是否使用了編碼過濾器。第一色彩位置只使用與該預(yù)定區(qū)域相關(guān)的象素而利用上述方法來計(jì)算。這樣就可以確定該預(yù)定區(qū)域是否使用了選定的編碼過濾器。第二色彩位置使用集中于數(shù)碼圖象內(nèi)的中心區(qū)域的象素來計(jì)算,所使用的象素不包含任何同與一個(gè)或更多編碼過濾器相關(guān)聯(lián)的預(yù)定區(qū)域相重疊的象素。第二色彩位置按照與第一色彩位置相似的方法進(jìn)行計(jì)算以便確定象素的中心區(qū)域的偏色是否標(biāo)示出與使用了所選編碼過濾器時(shí)的預(yù)期偏色相似的偏色情況。由于對(duì)于本實(shí)施例,編碼過濾器不能影響中心區(qū)域的偏色情況,因此第二色彩位置應(yīng)當(dāng)不會(huì)標(biāo)示編碼過濾器的特征色彩位置。也就是說,根據(jù)中心區(qū)域的象素計(jì)算出的第二色彩位置應(yīng)當(dāng)表明沒有使用編碼過濾器,即第二色彩位置與編碼過濾器不一致。根據(jù)以下組合條件,可以做出使用了編碼過濾器來拍攝場景的肯定確定1)第一色彩位置表明使用了編碼過濾器來產(chǎn)生預(yù)定區(qū)域的象素的偏色;以及2)第二色彩位置表明中心區(qū)域的象素的偏色與使用編碼過濾器不一致。
還可以選擇這種方法中所用的特定過濾器16以便為最終圖象提供好處,如同暖式過濾器16和單色圖象一樣。在這種情況下,過濾的效應(yīng)得以保持。在許多其它情況下,過濾效應(yīng)將會(huì)無益于特定的變型處理。在那些情況下,可以除掉過濾效應(yīng)因而除掉過濾效應(yīng)的簡易性也是一個(gè)考慮因素。
在圖1中,所拍攝的圖象通過一個(gè)暖式過濾器16進(jìn)行過濾,也就是將傳送限制于可見光譜中的紅-黃部分的過濾器。暖式過濾器16的效應(yīng)被認(rèn)為有利于所生成的單色圖象因而被保持于最終圖象中。對(duì)于彩色圖象,過濾器16的過濾效應(yīng)可能并不需要。在這種情況下,這種效應(yīng)可以通過數(shù)碼處理方法除掉。除了通過特定的數(shù)碼處理方法會(huì)產(chǎn)生信息損失之外,除掉過濾的可見效應(yīng)并不能恢復(fù)從未由過濾所拍攝的信息。過濾器16、膠片和變型處理可以進(jìn)行選擇以便使得過濾效應(yīng)可以接受或者甚至令人滿意。例如,利用暖式過濾器16及彩色膠片來產(chǎn)生黑白圖象的效果一般都能令人滿意。另一方面,如果黑白膠片與中性密度過濾器16的等效物一起使用,則圖象信息損失可能就會(huì)不可接受。類似地,非色彩過濾器16可能會(huì)引起一些用途中產(chǎn)生不可接受的圖象降級(jí)情況。利用色彩過濾器16來將圖象的色彩記錄的一部分進(jìn)行變型應(yīng)用也比較有限,因?yàn)樯视涗浀氖S嗖糠秩钥傻玫健?br>
可以方便地將用于數(shù)碼翻轉(zhuǎn)的過濾器16限制于很窄范圍的特征;因?yàn)楦子谠跀?shù)碼變型處理中來補(bǔ)償具有良好限定特征的過濾器16的效應(yīng)。類似地,所用的過濾器16可以進(jìn)行選擇以便使圖象信息損失減至最小并且/或者將移位信息損失減小至圖象的不太顯著的方面。例如,暗色中性密度過濾器16一般不合需要,因?yàn)榘ɑ叶鹊燃?jí)信息在內(nèi)的信息的總體損失在經(jīng)過數(shù)碼補(bǔ)償后可能會(huì)相當(dāng)高。另一方面,低至中密度彩色過濾器16,特別是只會(huì)除掉光譜的一個(gè)狹窄部分的過濾器16,則保留了大多數(shù)灰度等級(jí)信息。色彩信息發(fā)生損失,并且恢復(fù)操作即使不太完美,也不可能在用于一般用途的圖象中取得顯著效果。如果色彩再生比灰度等級(jí)內(nèi)容更有意義,則可優(yōu)選其他類型的過濾器16。如果用于特定用途的過濾器16的選擇并不能馬上弄清,只需反復(fù)試驗(yàn)就會(huì)很快找到特定用途的適用過濾器16。
編碼過濾器16可以作為相機(jī)中的光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)永久性或臨時(shí)性部件提供。永久性過濾器便于用于單一用途的一次性相機(jī),但本發(fā)明并不限于這種相機(jī)??蛇x的過濾器可以提供于一次性相機(jī)或可再用相機(jī)中。各種特征在此關(guān)于膠片相機(jī)和攝影膠片單元進(jìn)行了一般描述??梢杂脭?shù)碼相機(jī)和數(shù)碼存儲(chǔ)介質(zhì)來代替或者另加于膠片相機(jī)和膠片單元。也可用掃描儀來作為拍攝裝置。在這些情況下,在拍攝時(shí)進(jìn)行遮光。(例如,正片上可以設(shè)置彩色透明膠片以提供編碼過濾。)所生成的數(shù)碼圖象按照與由膠片圖象產(chǎn)生的數(shù)碼圖象相同的方式進(jìn)行處理??梢杂脭?shù)碼過濾來代替光學(xué)過濾;但是目前認(rèn)為其只適合作為使用相同照相洗印加工系統(tǒng)及數(shù)碼和膠片圖象的數(shù)碼變型的一種方法。
通過利用式(1)和(2)中的上述亮度信號(hào)Lij,可以在數(shù)碼照相洗印加工系統(tǒng)的處理步驟內(nèi)由彩色數(shù)碼圖象產(chǎn)生單色數(shù)碼圖象。例如,開始的彩色數(shù)碼圖象首先利用式(2)轉(zhuǎn)換成亮度-色度表示。對(duì)于產(chǎn)生總體偏色效應(yīng)的編碼過濾器的情況,可以通過將相應(yīng)的偏色從GM和ILL色度信號(hào)信息中減除而除掉總體偏色。亮度信號(hào)可以直接用作黑白數(shù)碼圖象。然而,一旦由編碼過濾器所產(chǎn)生的偏色已經(jīng)除掉之后,現(xiàn)在就可以產(chǎn)生任何其它用于增強(qiáng)的偏色。例如,光學(xué)紅色過濾器的等價(jià)物可以通過將已除掉編碼偏色的數(shù)碼圖象轉(zhuǎn)換回到紅-綠-藍(lán)表示而得以合成。下面,所處理的數(shù)碼圖象的紅色象素可以減小數(shù)值以便合成紅色過濾器所具有的效應(yīng)。隨后,通過利用式(1)或(2)來計(jì)算亮度信號(hào)就可以產(chǎn)生最終的黑白數(shù)碼圖象。此外,通過將所處理的數(shù)碼圖象的色度值設(shè)定為與棕褐色相對(duì)應(yīng)的定值,也可以產(chǎn)生一個(gè)棕褐色數(shù)碼圖象。因此,應(yīng)當(dāng)理解,由編碼過濾器所產(chǎn)生的對(duì)圖象數(shù)據(jù)的效應(yīng)在場景中實(shí)際上可為非補(bǔ)救性,因此由編碼過濾器所產(chǎn)生的偏色并不用于校正或者補(bǔ)償圖象拍攝條件。此外,非補(bǔ)救性過濾器效應(yīng)在得自所記錄的光圖象的數(shù)碼圖象中進(jìn)行探測,并且對(duì)數(shù)碼圖象進(jìn)行數(shù)碼變型處理以便使得在最終處理后的數(shù)碼圖象中產(chǎn)生不同的過濾器效應(yīng)。因此編碼過濾器產(chǎn)生的過濾效應(yīng)與數(shù)碼圖象處理產(chǎn)生的過濾效應(yīng)無關(guān)。另外,編碼過濾器的非補(bǔ)救性過濾效應(yīng)可以從所得到的數(shù)碼圖象中除掉以便基本不會(huì)保留由編碼過濾器產(chǎn)生的過濾效應(yīng)。因此,最終處理后的數(shù)碼圖象看起來象不帶編碼過濾器的過濾效應(yīng)的通過記錄光圖象的拍攝系統(tǒng)所產(chǎn)生的一樣。
色彩過濾在此在普通意義上進(jìn)行了一般描述減少光圖象的一個(gè)色彩分量。為此目的,“過濾”及類似術(shù)語包括對(duì)總體場景圖象添加的色彩變化。例如,彩色光源例如發(fā)光二極管可以提供于相機(jī)中以便向通過拍攝鏡頭所得的場景圖象增加未經(jīng)調(diào)制的彩色光。這種特定方法(在拍攝時(shí)增加未經(jīng)調(diào)制的光)目前并不優(yōu)選,因?yàn)槠湫Ч拖蟊§F,場景的信息量可能會(huì)降級(jí)。
現(xiàn)在請(qǐng)參看圖5-8,相機(jī)12具有一膠片支架70、一與膠片支架對(duì)齊的曝光系統(tǒng)72、以及一個(gè)介于由曝光系統(tǒng)72所限定的光路中的編碼過濾器16。膠片單元14保持于膠片支架70內(nèi)。參看圖5-6,相機(jī)12具有一個(gè)主體74,主體74包括一個(gè)外殼76和一個(gè)帶障板主架78。主體74為其它組件提供結(jié)構(gòu)支承。外殼76包括前后蓋80、81。蓋80、81連在一起而標(biāo)簽82(如圖6中所示)粘貼于蓋80、81上。帶障板主架78置于蓋80、81之間。帶障板主架78具有一個(gè)相機(jī)主架84和一個(gè)連于相機(jī)主架84上的障板86。
曝光系統(tǒng)72連接于帶障板主架78上或者保持于帶障板主架78和蓋80、81之間。曝光系統(tǒng)72包括一拍攝鏡頭和快門裝置88、一膠片轉(zhuǎn)換裝置90、一壓板92、一取景器裝置94以及一個(gè)閃光裝置96。曝光系統(tǒng)72的特征在此只進(jìn)行簡短描述,因?yàn)楸绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)這些組件非常熟知。
拍攝鏡頭和快門裝置88包括一快門98、一拍攝鏡頭100以及支承構(gòu)件102、104。后支承構(gòu)件104將快門和一個(gè)或更多快門偏動(dòng)彈簧106保持頂在帶障板主架78的安裝部分108上。前支承構(gòu)件102將拍攝鏡頭100保持靠在后支承構(gòu)件104上。閃光裝置96鄰接著快門裝置88并且具有一個(gè)閃光觸片110,閃光觸片110在拍攝過程中由快門98觸動(dòng)。快門葉片可導(dǎo)電。電池112連接于閃光裝置96上以供能。
膠片轉(zhuǎn)換裝置90一用于接合膠片孔的鏈輪114、一多件式計(jì)量-裝載裝置116、以及一膠片推進(jìn)器118,膠片推進(jìn)器118可由用戶操作以便為膠片轉(zhuǎn)換裝置90提供轉(zhuǎn)動(dòng)。還示出了一計(jì)數(shù)輪120,它由計(jì)量-裝載裝置116驅(qū)動(dòng)。計(jì)量-裝載裝置116包括計(jì)量高能桿115、117、一個(gè)或更多偏動(dòng)彈簧122、以及一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的多級(jí)凸輪裝置124,凸輪裝置124與鏈輪114接合并操縱鏈輪114。壓板92具有一個(gè)一體式快門脫扣126,快門脫扣126通過計(jì)量裝置116松脫快門98以便進(jìn)行照片曝光。取景器裝置94包括一對(duì)相對(duì)的透鏡125、127,它們安裝于由主架78所限定的槽道131中。
帶障板主架78包括一具有第一和第二膠片室128、130的膠片支架70,以及一個(gè)介于兩室128、130之間的曝光器主架132。膠片暗盒14的筒134安放于第二室130中,而卷軸136安放于第一室128中。膠片暗盒14的攝影膠片40的一端連接于筒134中的卷軸136上(這種連接結(jié)構(gòu)圖中未示出)。進(jìn)行曝光時(shí),攝影膠片40纏繞于筒134中。由攝影膠片40所形成的膠片卷筒(圖中未示出)由卷軸136支托,一直到曝光完成而攝影膠片40完全或者大部分容放于筒134中為止。
編碼過濾器16通過前蓋80中的開口134連接于前蓋80上。開口138與拍攝鏡頭100的光軸140對(duì)齊并且構(gòu)成由拍攝鏡頭100所限定并引向位于曝光器主架132處的膠片幀(在此未示出)的光路的一部分。編碼過濾器16可以位于光路中的任意位置。圖7示出了另一相機(jī)12,其中拍攝鏡頭100具有一對(duì)透鏡元件142、144。圖中未示出快門,但是快門可置于例如兩透鏡元件之間。編碼過濾器16用實(shí)線示出于前蓋80中的凹槽146中的第一位置。過濾器16的其它一些位置用虛線表示。在這些其它位置上,過濾器介于透鏡系統(tǒng)100的兩個(gè)元件142、144之間,位于后透鏡元件144以內(nèi),并且直接覆蓋著曝光器主架132處的膠片40。
圖8示出了一種替代方案,其中一次性相機(jī)12的前蓋80具有一對(duì)鄰接著透鏡系統(tǒng)100的相對(duì)托架148。位于矩形過濾器支架150內(nèi)的過濾器16可在透鏡上方的使用位置與同由透鏡系統(tǒng)100所限定的光路隔開的存放位置(如圖8中所示)之間沿著托架148滑動(dòng)(如箭頭152所示)。類似的滑動(dòng)過濾器機(jī)構(gòu)可以提供于前蓋80內(nèi)部。也可使用其它過濾器移動(dòng)機(jī)構(gòu)。例如,內(nèi)部和外部過濾器輪已為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知。
以上討論針對(duì)均勻過濾來進(jìn)行。編碼也可以另外通過非均勻遮光或過濾而提供。術(shù)語“遮光”在此用來指過濾和完全堵塞光(本文中也稱作“遮蔽”)。
例如,參看圖9,編碼過濾器可具有一個(gè)模式。在圖9中,上部160過濾一種色彩而下部162過濾另一種色彩。過濾效應(yīng)可在數(shù)碼處理中除掉。另外,也可以保持過濾效應(yīng)。例如,圖9為圖象的一部分過濾了橙色而其它部分過濾紅色。如果中性密度在兩個(gè)部分都相同,并且相關(guān)變型處理為將彩色圖象改為單色圖象,則在單色圖象上的效果在一些使用場合不是很顯著。
編碼也可以通過局部遮光而提供。在局部遮光時(shí),只有場景的拍攝圖象的一部分被遮光。局部遮光相對(duì)于曝光器主架132的一對(duì)或兩對(duì)邊緣156、158歪斜。局部遮光的歪斜方式使得與拍攝圖象的邊緣相對(duì)應(yīng)并且分別鄰接著拍攝圖象的邊緣。(為方便起見,下文只提曝光器主架132的邊緣156、158。)術(shù)語“歪斜”使用時(shí)其普通意義,指的是遮光沿著與該兩對(duì)邊緣156、158傾斜的方向修截圖象,以及遮光修截這對(duì)邊緣156、158之一的部分比另一個(gè)邊緣更多,或者遮光兼具這兩種特征。
在局部遮光編碼時(shí),編碼的信息可以通過遮光區(qū)域的位置、所遮光區(qū)域的形狀、所提供的遮光類型以及這些特征的組合來傳達(dá)。遮光類型可利用具有不透明區(qū)域的遮光屏154而在遮光區(qū)域完全遮光,或者遮光可以利用具有過濾區(qū)域的遮光屏154而不完全遮光。遮蔽和過濾可在一個(gè)遮光區(qū)域組合進(jìn)行,并且過濾可以特定過濾模式提供。
通過利用遮光屏154來代替編碼過濾器16,可以對(duì)圖5-8中的相機(jī)12進(jìn)行變型以提供歪斜遮光代替前文所討論的均勻過濾。遮光屏154可以固定就位,即不可相對(duì)于曝光器主架移動(dòng)。作為替代方案,在特定的實(shí)施例中,多個(gè)不同的遮光屏154可以相對(duì)于曝光器主架132移動(dòng)入位。在其它實(shí)施例中,遮光屏154可以相對(duì)于曝光器主架132移動(dòng)以便改變遮光區(qū)域的位置,并且在某些情況下,改變遮光區(qū)域的形狀。
編碼模式或者遮光模式的復(fù)雜性可以在可探測的實(shí)際范圍內(nèi)根據(jù)需要而改變。例如,遮光區(qū)域可以具有鋸齒邊緣。遮光模式可以進(jìn)行優(yōu)化以便符合特定系統(tǒng)的要求。例如,在某些情況下,需要保持膠片圖象的至少一部分垂直邊緣,以便使得膠片幀的長度保持由膠片圖象的總長所限定。這就降低了膠片會(huì)發(fā)生重合失調(diào)以及掃描會(huì)相對(duì)于實(shí)際膠片幀發(fā)生誤定位的可能性,因?yàn)槊總€(gè)幀的定位情況可以通過探測垂直膠片圖象/膠片幀邊緣明確確定。
利用模板匹配法可以在數(shù)碼圖象中探測鋸齒邊緣模式。這種方法包括將一個(gè)象素模板,即與預(yù)期的鋸齒邊緣模式的尺寸和形狀類似的象素值的二元結(jié)構(gòu),與位于鋸齒邊緣模式所處的象素區(qū)域(本文中也稱作“分區(qū)”)中的圖象象素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行卷積。卷積運(yùn)算涉及將模板的象素值乘以數(shù)碼圖象的象素值。然后將這些乘得的值進(jìn)行總和以便提供一個(gè)模板位置尺度,可用它來標(biāo)明探測到鋸齒邊緣模式的可能性。這種卷積運(yùn)算在模板相對(duì)于數(shù)碼圖象處于不同位置時(shí)進(jìn)行。這樣就為模板的多個(gè)位置計(jì)算了模板位置尺度。模板位置尺度的值高則表明鋸齒邊緣模式位于圖象象素?cái)?shù)據(jù)中的可能性更高。多個(gè)模板位置尺度值可以進(jìn)行分類以便確定鋸齒邊緣模式的最可能的位置。然后將最高的模板位置尺度與閾值模板位置尺度進(jìn)行比較以便確定鋸齒邊緣模式是否存在。
通過編碼過濾器而給予待處理的數(shù)碼圖象的其它空間模式也可以利用上述模板匹配法進(jìn)行探測。例如,圖26中所示的編碼實(shí)施例產(chǎn)生一個(gè)圖象區(qū)域的一角的遮光部分,該實(shí)施例在下文中將進(jìn)行詳細(xì)描述。被遮光的部分具有一個(gè)基于編碼機(jī)構(gòu)的位置的特征角度。對(duì)于這種情況,可以將直邊緣模板用于上述模板匹配法。為了確定直邊緣模式的存在,對(duì)于直邊緣模板模式的不同位置以及不同方向重復(fù)進(jìn)行卷積運(yùn)算。如上所述,當(dāng)直邊緣模板模式的方向和位置與被遮蔽區(qū)域的方向和位置相匹配時(shí),就可以做出明確確定。
前文所述的偏色探測程序也可以用來探測圖象的預(yù)定區(qū)域的偏色。對(duì)于圖象的不同區(qū)域,可以重復(fù)進(jìn)行各種過濾器效應(yīng)探測程序,并且不同程序可以組合使用。對(duì)于歪斜遮光,按照與前文關(guān)于編碼過濾所述相同的方式來使用標(biāo)識(shí)符。
參看圖10,非均勻遮光屏154可以將遮光限制于圖象的僅僅一小部分。被遮光的部分的尺寸足夠大以易于探測。遮光效果受到限制以便不會(huì)使最終圖象發(fā)生不可接受地降級(jí)。對(duì)于過濾,不管是過濾效應(yīng)還是由于已通過數(shù)碼方法除掉過濾效應(yīng)而造成圖象降級(jí),這可使得最終圖象中的結(jié)果更不顯著。在圖10中,圖象的大部分164未經(jīng)過濾。剩余部分具有兩個(gè)較小區(qū)域166、168,分別過濾了紅色和橙色。
提供歪斜遮光的相機(jī)12大部分類似于前文所討論的相機(jī)12。值得注意地,膠片支架70具有一個(gè)帶有兩對(duì)相對(duì)邊緣156、158的矩形曝光器支架132。邊緣156、158環(huán)繞著曝光口170。拍攝鏡頭系統(tǒng)100具有一條通過曝光口170的中心延伸的光軸140。透鏡系統(tǒng)100沿著光路傳送光圖象,通過曝光口170送至保持于曝光器主架132中的膠片幀上。在曝光口170處,光圖象由曝光器主架132的兩對(duì)相對(duì)邊緣限定邊界。
現(xiàn)在參看圖11-31和36-37,一些歪斜遮光相機(jī)12具有一個(gè)安裝于主體74上的導(dǎo)向器202。導(dǎo)向器202支承著具有一個(gè)或多個(gè)遮光屏154的光屏153。導(dǎo)向器202限定了多個(gè)站204。光屏153可以相對(duì)于導(dǎo)向器移動(dòng)以便在各站之間逐步移動(dòng)。在每個(gè)站上,由遮光屏154在曝光口處提供了不同的遮光模式,隨后定位于曝光口170上。光屏153在每個(gè)站204中相對(duì)于光軸處于不同位置。位置差別可為轉(zhuǎn)動(dòng)或平移或者兩者兼有。在各站之間移動(dòng)的過程中,光屏153保持連接于相機(jī)12上。
與前文所討論的過濾器16一樣,使用時(shí)遮光屏154可以置于沿光路的任意位置。例如,在圖8的相機(jī)12中,過濾器16可以由具有單個(gè)遮光屏154的光屏153代替。在這種情況下,圖8的相機(jī)12的托架148為導(dǎo)向器202。光屏153和導(dǎo)向器202的總體構(gòu)型由站204的數(shù)量、光屏153的運(yùn)動(dòng)方式以及所提供的遮光的構(gòu)型來確定。
現(xiàn)在參看圖11-14,示出了相機(jī)12,其中剛性光屏153具有多個(gè)遮光屏154,該遮光屏154與一支承結(jié)構(gòu)155形成一體。一個(gè)遮光屏154a為矩形,并且位于曝光口的頂部。第二遮光屏154b為L形,并且在曝光口的頂部和一個(gè)側(cè)部延伸。一個(gè)編碼過濾器16與第二遮光屏相連。光屏153通過沿長度方向在曝光器主架132上方平移而在各站204之間移動(dòng)。攝影膠片40在這些圖中并未示出,但是可以經(jīng)過曝光器主架132沿導(dǎo)向器202來回移動(dòng)。為易于理解,在此對(duì)這種方法進(jìn)行了描述。如圖11-14中可以清楚看出,實(shí)際的相機(jī)尺寸可能會(huì)更大,但是可工作。
導(dǎo)向器202為一對(duì)凹槽(在圖11-14中由方框表示)的形式,光屏153在該對(duì)凹槽內(nèi)滑動(dòng)。屏驅(qū)動(dòng)器208為小片208a的形式,從光屏153向上延伸至相機(jī)12的外部,并且由用戶移動(dòng)以便將光屏153從站204移至站204。小片208a提供有防光門。例如,小片208a可為曲柄形并且可在一個(gè)狹槽(圖中未示出)行進(jìn)。
如圖11中所示,在光屏第一位置中,沒有遮光,在圖12中所示的第二位置中,遮光屏遮住曝光主架132的上部縱向邊緣。所遮光的區(qū)域的形狀為矩形。遮光發(fā)生歪斜,因?yàn)橄逻吘壩催M(jìn)行遮光。在圖13中所示的第三位置中,在一L形區(qū)域中提供了不均勻遮光。
在某些情況下遮光區(qū)域的尺寸和形狀可以與特定照相洗印加工變型處理相匹配,以便使得遮光不會(huì)對(duì)最終圖象產(chǎn)生重要影響。例如,在圖12的情況中,偽全景最終圖象的變型處理未使用遮光區(qū)域。類似地,在圖13中,提供了一種位于遮光區(qū)域內(nèi)部偽縮放處理(中心區(qū)域的放大)。
在圖14所示的第四位置中,提供了過濾處理。這種過濾處理可以用作過濾器編碼或者用于藝術(shù)效果,根據(jù)存在的過濾效應(yīng)如何被照相洗印加工裝置38所理解來確定。一般地,與歪斜遮光和過濾器編碼一樣,對(duì)于特定的照相洗印加工通道,特定編碼的效應(yīng)已預(yù)定。
取景器掩罩裝置209連接于光屏153上,并與其一起行進(jìn)。掩罩裝置209具有三個(gè)取景器掩罩211a、211b、211c。掩罩211a、211b、211c通過支承結(jié)構(gòu)213連在一起。掩罩211a、211b、211c分別與遮光屏154a、154b和編碼過濾器16對(duì)齊。遮光屏154a、154b與可在取景器中展示的數(shù)碼變型處理相關(guān)聯(lián)。每個(gè)掩罩211c向用戶標(biāo)明與對(duì)應(yīng)的遮光屏154或編碼過濾器16相關(guān)聯(lián)的數(shù)碼效應(yīng)。
遮光屏154a與偽全景變型處理相關(guān)聯(lián)。遮光屏154b與偽攝影變型處理相關(guān)聯(lián)。相應(yīng)的取景器掩罩211a、211b過濾將不出現(xiàn)于所產(chǎn)生的相應(yīng)最終圖象的場景圖象的一部分。掩罩211c通過一種色彩傳達(dá)編碼過濾處理(或者藝術(shù)效果過濾)的存在。掩罩211a、211b可以具有不透明部分,而非過濾部分。取景器掩罩可以其它方式傳達(dá)數(shù)碼變型處理的屬性,例如利用標(biāo)記,如文本信息(圖中未示出)。
圖11-14中所示相機(jī)的一種更實(shí)用的變型處理示于圖15-17b中。在這種情況下,光屏153為一種柔性帶而導(dǎo)向器202具有一對(duì)隔開的滾子210。光屏153包括遮光屏154a,154b和過濾器16,其構(gòu)型與圖11-14的相機(jī)相同,通過透明支承結(jié)構(gòu)155連在一起。導(dǎo)向器202在相機(jī)12中置于曝光器主架132的正前方。光屏153延伸通過曝光器主架132,并且其每一端處都連接于相應(yīng)的滾子210上。光屏153纏繞于一個(gè)或兩個(gè)滾子210上,并且,根據(jù)需要,在這兩個(gè)滾子之間移動(dòng),以便將光屏153從站204移至站204,從而將遮光屏154和過濾器置于曝光口上方。
現(xiàn)在請(qǐng)參看圖15和17b,取景器掩罩裝置209也為一柔性帶,它可在一第二對(duì)相隔的滾子215之間卷起或展開。(這些特征在圖15中由虛線表示)取景器掩罩裝置209具有三個(gè)掩罩211a、211b、211c,它們通過支承結(jié)構(gòu)213連在一起。掩罩211標(biāo)示與遮光屏154相對(duì)應(yīng)的數(shù)碼變型處理,如前文所述。每個(gè)掩罩211都與取景器對(duì)齊(取景器槽道131在圖15中用虛線表示)。
取景器掩罩裝置209和光屏153通過屏驅(qū)動(dòng)器208一起移動(dòng),屏驅(qū)動(dòng)器208為露在相機(jī)12的主體74外部的旋鈕208b的形式。旋鈕208b通過齒輪組216(示于圖15中;從旋鈕向齒輪組延伸的軸在圖16中用虛線圓218表示)與滾子210、215相連接。光屏154從站204到站204的移動(dòng)需要旋鈕218b旋轉(zhuǎn)四分之一周。棘爪220將光屏154保持于每個(gè)站204上。在第一光屏位置中,曝光口只由透明支承結(jié)構(gòu)155所覆蓋。在三個(gè)其它光屏位置上,遮光屏154a、154b和過濾器16分別處于覆蓋在曝光口上方的位置。在第一光屏位置上,取景器未被覆蓋。在三個(gè)其它光屏位置上,掩罩211a、211b、211c分別處于覆蓋在取景器上方的位置。
圖16中的棘爪為一端緊固于相機(jī)主體74上的片簧。棘爪的突出部分與旋鈕208b上的一組容座222中的一個(gè)相接合。每個(gè)容座222的定位使得能夠?qū)⒐馄?53置于相應(yīng)的站204中。標(biāo)識(shí)相應(yīng)數(shù)碼變型處理的標(biāo)記224鄰接著對(duì)應(yīng)的容座222。
特定棘爪220可采用圖16中所示的用于將光屏153保持于特定站204處的偏動(dòng)構(gòu)件的形式,或者,可為用于響應(yīng)于初始推動(dòng)力而驅(qū)動(dòng)光屏從站204移至站204的偏心機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)以及各種形式的棘爪220都已為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知。棘爪220的作用是通過阻止或者阻礙光屏的較小運(yùn)動(dòng),而使得光屏逐步從站204移至站204。棘爪可置于任一方便的位置,例如置于光屏153或掩罩裝置209或驅(qū)動(dòng)器208上。
所示的相機(jī)12提供有一個(gè)手動(dòng)式屏驅(qū)動(dòng)器208。作為替代方案,可以提供一種自動(dòng)式屏驅(qū)動(dòng)器208。例如,光屏153可由一個(gè)通過控制器控制的步進(jìn)馬達(dá)(圖中未示出)之類驅(qū)動(dòng)。在那種情況下,棘爪可以通過適當(dāng)編程而提供。
圖18-23示出了一些其它類型的遮光屏替代方案(由交叉影線區(qū)域表示)以及對(duì)所掃描圖象的相應(yīng)數(shù)碼變型處理(由虛線表示)。在圖18中,遮光屏154修截了潛象的左上角。相應(yīng)的變型為偽全景最終圖象。在圖19中,遮光屏154修截了潛象的右上角,而相應(yīng)的變型為偽攝影圖象。在圖20中,左上角的較大部分由遮光屏154修截,而圖象在變型處理中進(jìn)行了第一程度的數(shù)碼放大。在圖21中,左上角的一個(gè)更大部分被修截,而變型處理所提供的放大程度比圖20的更大。在圖22中,潛象的所有四個(gè)角都進(jìn)行了遮光。對(duì)圖象的這種修截處理不會(huì)干擾最終圖象,因?yàn)樽冃吞幚硖峁┝伺c圖20中相同的放大。在圖23中,潛象的四個(gè)角進(jìn)行了更大程度的修截。放大處理與圖21相同。
現(xiàn)在請(qǐng)參看圖5、6和24a-31,圖6的相機(jī)12的變型處理具有類似于前文所述相機(jī)12的一般特征。相機(jī)12具有一個(gè)主體74,主體74具有一個(gè)外殼76和一個(gè)安裝于外殼76內(nèi)的相機(jī)主架78。主體74為其它組件提供結(jié)構(gòu)支承。外殼76包括前后蓋80、81。在所示的實(shí)施例中,外殼76具有一對(duì)相對(duì)的蓋80、81。
相機(jī)12具有一膠片支架70、一與膠片支架對(duì)齊的曝光系統(tǒng)72、以及一個(gè)介于由曝光系統(tǒng)72所限定的光路中的遮光屏154。膠片支架70在所示的實(shí)施例中為主架78的一部分,具有一個(gè)環(huán)繞著一曝光口170的曝光器主架132。膠片單元14保持于膠片支架70內(nèi)。
曝光系統(tǒng)72安裝于主體74內(nèi)。曝光系統(tǒng)72具有一拍攝鏡頭100,拍攝鏡頭100具有一光軸140。在拍攝照片時(shí),拍攝鏡頭100通過拍攝鏡頭100和障板86將場景圖象傳送至曝光口170。曝光系統(tǒng)72連接于主架78上或者保持于主架78和蓋80、81之間。曝光系統(tǒng)72包括一拍攝鏡頭和快門裝置88、一膠片轉(zhuǎn)換裝置90、一取景器裝置94以及一個(gè)閃光裝置96。
光屏226安裝于主體74內(nèi)。光屏226可繞著旋轉(zhuǎn)軸線254(在圖24b中由“+”表示)相對(duì)于曝光器主架旋轉(zhuǎn)。光屏226在一個(gè)主位置和一個(gè)或更多次位置之間旋轉(zhuǎn)。不同位置或站位于光屏226相對(duì)于曝光器主架132的不同角度旋轉(zhuǎn)位置上。棘爪可以按照與前文所述相同的方式提供,以幫助將光屏226的運(yùn)動(dòng)限定為在相鄰各站之間的不連續(xù)步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。
光屏226具有一用于阻塞或者過濾通過其傳送的光的遮光屏154。在橫跨遮光屏154的方向上,遮光可為均勻或非均勻式。遮光屏154可以不透明。在這種情況下,遮光屏基本上阻塞了所有的光因而遮光也稱作遮蔽。遮光屏154也可為一個(gè)過濾器,在這種情況下,遮光也稱作過濾。過濾器可以按照預(yù)定模式為均勻或非均勻式。遮光屏154可以組合具有過濾區(qū)域和遮蔽區(qū)域。在每個(gè)次位置上,遮光屏154部分覆蓋了曝光口170,并且遮住了一部分所傳送的光圖象。
在圖24a-32的相機(jī)12中,光屏226鄰接著曝光器主架132。光屏226可以置于光路中的其它位置,例如圖7中所示的過濾器16的位置。光屏226可以根據(jù)需要改變尺寸以便適應(yīng)特定位置。
參照?qǐng)D24b,在這些實(shí)施例中的遮光屏形似一個(gè)圓的一部分,由參考數(shù)字154d指示。光屏153包括遮光屏154d以及呈一個(gè)或更多環(huán)段228形式的支承結(jié)構(gòu)。
遮光屏154d各自具有一個(gè)邊界230,邊界230具有一個(gè)弓形部分232和一個(gè)連接部分234。弓形部分232具有一對(duì)相對(duì)的端部236。連接部分234在弓形部分232的兩端236之間延伸。在圖26中,連接部分234為直形,并且限定了圓的一條弦。連接部分234可以具有其它形狀(未示出),例如鋸齒狀或階梯狀。這種形狀的連接部分234可用來提供附加的編碼信息,例如相機(jī)類型,或者用于更清楚的區(qū)分靠近的旋轉(zhuǎn)位置。
遮光屏154d連到一個(gè)或更多環(huán)段228上。在本申請(qǐng)中,術(shù)語“近環(huán)段228a”用來指沿徑向固定于遮光屏154的邊界的弓形部分232上的環(huán)段。術(shù)語“遠(yuǎn)環(huán)段228b”用來指在遮光屏154的弓形部分232的一端236處向外延伸至一個(gè)盲端或者以回程弧的形式延伸至弓形部分232的相對(duì)另一端236的環(huán)段。環(huán)段228可以形成一個(gè)完整的圓或者一個(gè)較小的弧。曝光口170位于遮光屏154d的后方,并且其尺寸適合于環(huán)段228之內(nèi),因而環(huán)段228不會(huì)遮住曝光口170。
光屏226的環(huán)段228的總徑向長度由該光屏226的可用主次位置確定。在圖26-29中所示的實(shí)施例中,光屏226必須旋轉(zhuǎn)至少180度,以到達(dá)所有的可用位置。在這種情況下,就可以方便地沿任意方向進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施例中,近環(huán)段228a沿著遮光屏154d的邊界230的弓形部分232延伸,而遠(yuǎn)環(huán)段228b則連到近環(huán)段228a的端部。近、遠(yuǎn)環(huán)段228一起限定了一個(gè)連續(xù)的環(huán)。
光屏226可以限制于近環(huán)段228a或者遠(yuǎn)環(huán)段228b。近、遠(yuǎn)環(huán)段228的角度也可以小于180度。在這些情況下,光屏226的角度轉(zhuǎn)動(dòng)同樣受到限制。
光屏驅(qū)動(dòng)器238作用于環(huán)段228上,以便使光屏226繞著旋轉(zhuǎn)軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在所示的實(shí)施例中,環(huán)段228為一環(huán)形齒輪的一部分,而各齒(圖中未示出)位于環(huán)段228的外圓周表面240上。光屏驅(qū)動(dòng)器238具有一個(gè)與環(huán)段228的各齒相配合的驅(qū)動(dòng)齒輪242。連接于驅(qū)動(dòng)齒輪242上的軸244通過外殼76延伸至一外部安裝的旋鈕246,該旋鈕246可由用戶操縱以便使光屏226在不同位置之間移動(dòng)。可利用齒輪組(圖中未示出)來代替遮光屏驅(qū)動(dòng)齒輪242。
另外,光屏226可具有露在相機(jī)主體74外部的環(huán)段228之一的長度(例如30度長)。在那種情況下,用戶可以直接旋轉(zhuǎn)光屏226。這種方法的零件數(shù)更少,但所需的防光門可能比較復(fù)雜。
相機(jī)可包括一取景器掩罩裝置209,它與光屏一起驅(qū)動(dòng)。在圖24a-24b中示出了一個(gè)實(shí)例,在這種情況下,掩罩裝置為一個(gè)具有一組相對(duì)于中心設(shè)置于不同徑向位置上的掩罩211的薄盤(圖中未示出)。掩罩211通過支承結(jié)構(gòu)213而連接。在圖24a-24b中所示的實(shí)施例中,支承結(jié)構(gòu)213透明。掩罩211過濾或者遮蔽取景器的部分,這部分不會(huì)出現(xiàn)于經(jīng)過預(yù)期數(shù)碼處理之后的最終圖象中。掩罩裝置209保持于位于后蓋81和外面板227之間的凹座225中,并由與驅(qū)動(dòng)齒輪242配合的齒輪組216操縱。
象前文所述的屏驅(qū)動(dòng)器208一樣,光屏驅(qū)動(dòng)器238可以按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的方式進(jìn)行變型。例如,可用摩擦輪來代替齒輪。同樣,光屏驅(qū)動(dòng)器238可由電動(dòng)機(jī)供能。例如,光屏驅(qū)動(dòng)器238可由通過控制器56控制的步進(jìn)馬達(dá)帶動(dòng)。用戶可以通過開關(guān)或者通過相機(jī)12內(nèi)的可編程計(jì)算器而連接于馬達(dá)上的用戶控制器來操縱光屏驅(qū)動(dòng)器238。電驅(qū)動(dòng)的光屏226的精確定位可以按照與變焦透鏡的定位相同的方式提供。例如,可以使用一個(gè)步進(jìn)馬達(dá),或者,另外可以使用反饋來指示何時(shí)到達(dá)特定位置。聯(lián)接于轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器上的摩擦盤或者齒輪可以具有一個(gè)代碼板(圖中未示出)之類以便提供反饋。
參看圖26-29以及32-33,光屏226通過導(dǎo)向器202保持就位。導(dǎo)向器202對(duì)光屏226的夾持足夠松以便使得光屏驅(qū)動(dòng)器238能夠轉(zhuǎn)動(dòng)光屏226。導(dǎo)向器202優(yōu)選地只與環(huán)段228接觸。接觸區(qū)域可為一小段弧或者可以包圍著光屏226的整個(gè)范圍。
在圖24a-24b所示的實(shí)施例中,導(dǎo)向器202為一條位于障板86中的狹槽,而光屏26在該狹槽中轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖26-29的實(shí)施例中,導(dǎo)向器202為位于相機(jī)12的主架中的一條連續(xù)的圓形凹槽。在圖32-33所示的實(shí)施例中,一對(duì)相對(duì)的、側(cè)向延伸的凸緣248連接于障板86上。一對(duì)狹槽250由凸緣248、曝光器主架132的側(cè)向端部252、以及膠片室128、130的插入部分所限定。側(cè)向端部和凸緣248具有確定了狹槽的邊界的平行的鄰接表面。這些表面以及室128、130的部分的表面就是導(dǎo)向器202。光屏226安放于狹槽250。光屏226在曝光器主架132的上方和下方不受導(dǎo)向器202的影響。
在特定的實(shí)施例中,當(dāng)遮光屏154d處于主位置時(shí),遮光屏154d沿徑向偏離曝光口170。如圖26所示。通過用戶操縱旋鈕246而提供的遮光屏154d的轉(zhuǎn)動(dòng),修截了曝光器主架132的不同部分和膠片上所拍攝的生成潛象。圖25中所示的四個(gè)經(jīng)過沖洗的膠片幀,從左到右,分別對(duì)應(yīng)著圖26-29中所示的遮光屏154d的各個(gè)位置。遮光由交叉影線區(qū)域256指示。對(duì)應(yīng)的數(shù)碼變型為無變化、第一偽縮放、偽全景、以及第二不同的偽縮放。對(duì)于這些特定的變型處理以及相應(yīng)的遮光屏位置,遮光屏154d可為不透明或者過濾,而不會(huì)影響最終圖象。
當(dāng)光屏226在主位置和次位置之間移動(dòng)時(shí),圖26中所示的主位置可通過將光屏226的旋轉(zhuǎn)軸線從與光軸140對(duì)齊的位置重置為偏移位置而實(shí)現(xiàn)。例如,圖26-29的光屏226和導(dǎo)向器202可以安裝成能夠在與曝光器主架132平行的平面中移動(dòng)。在那種情況下,遮光屏154可在需要遮光時(shí)定心于曝光器主架132的上方,而在不需要遮光時(shí)可以移開。
然而,優(yōu)選地,光屏226的旋轉(zhuǎn)軸線在相機(jī)12內(nèi)固定位置不變。在那種情況下,光屏226的旋轉(zhuǎn)軸線與光軸140平行并偏移開。遮光部分的尺寸使得當(dāng)處于主位置時(shí),遮光部分與曝光口170隔開,或者同時(shí)與曝光口170和曝光主架132隔開。
現(xiàn)在參看圖30-31,相機(jī)12可以具有兩個(gè)可相對(duì)于光軸140獨(dú)立地或者一同移動(dòng)的光屏226。圖30示出的兩個(gè)光屏226由常見的光屏驅(qū)動(dòng)器238一同操縱。圖31示出了兩個(gè)光屏226,各自由獨(dú)立的光屏驅(qū)動(dòng)器238操縱。向前的光屏226a和向后的光屏226b都與一根共同的旋轉(zhuǎn)軸線對(duì)齊。光屏226可以配置成不會(huì)重疊。圖30示出了一個(gè)向后的光屏226b,它沿徑向大于向前的光屏226a。向后光屏226b的遮光屏154d的徑向長度可以進(jìn)行限制以便提供這種結(jié)果。遮光屏154d也可以限制角度尺寸和/或轉(zhuǎn)動(dòng)以便排除兩個(gè)遮光屏154d重疊的情況。作為替代方案,如圖31中所示,兩個(gè)遮光屏154d的遮光部分可以進(jìn)行選擇以便兼容,從而能夠在每個(gè)遮光屏154d的所有或者至少一些不同位置上區(qū)別兩者的作用效果。例如,一個(gè)遮光部分可為紅色過濾器,而另一個(gè)為藍(lán)色過濾器。
圖37-39示出了另一種相機(jī)。在這種情況下,光屏153具有一個(gè)由支承結(jié)構(gòu)155保持的遮光屏154。遮光屏153按照與過濾器相同的方式置于拍攝鏡頭100的外部。遮光屏154具有一個(gè)透明或者空的中心區(qū)域和一個(gè)不透明或者用于過濾的外側(cè)區(qū)域258。支承結(jié)構(gòu)155包括一個(gè)覆蓋著相機(jī)鏡筒(圖中未示出)或前部的外罩260。外罩260連接于一個(gè)驅(qū)動(dòng)部分264上,該驅(qū)動(dòng)部分264使得外殼260和遮光屏154沿著光軸140內(nèi)外運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)可以只沿軸向而不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),或者遮光屏153既可以沿軸向運(yùn)動(dòng),又可以繞著光軸140旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中,外罩260的非圓形部分265和前部262或者鍵和鍵溝(圖中未示出)防止光屏153在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖37中所示,在第一位置上,遮光屏與拍攝鏡頭100的光路隔開。圖38示出了光屏153的另一個(gè)位置,其中存在遮光。另加的遮光位置可以通過棘爪或者外罩260相對(duì)于相機(jī)主體74的外殼76的簡單標(biāo)出的位置(圖中未示出)而提供。支承結(jié)構(gòu)155的驅(qū)動(dòng)部分264適于提供外罩260和遮光屏153的運(yùn)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中,前部262和外罩260為圓筒形。驅(qū)動(dòng)部分264也為圓筒形,并且外罩260和驅(qū)動(dòng)部分264緊接前部262的外圓周表面。驅(qū)動(dòng)部分264位于主體74內(nèi)部。外罩260向外伸出不同長度,根據(jù)遮光屏153的位置而定。驅(qū)動(dòng)部分264具有一個(gè)容放著驅(qū)動(dòng)缸270的凸輪268的凹槽266。驅(qū)動(dòng)缸270環(huán)繞著驅(qū)動(dòng)部分264并且介于相機(jī)主架78和前蓋80之間。驅(qū)動(dòng)缸270具有一個(gè)通過前蓋80中的月牙形開口274伸出的旋鈕272。當(dāng)旋鈕272由用戶操縱在開口274內(nèi)作樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪268就對(duì)驅(qū)動(dòng)部分264施力,使驅(qū)動(dòng)部分264線性的移出相機(jī)。
光屏153可以進(jìn)行變型以便按其它方式運(yùn)動(dòng)。例如,可以使用往復(fù)式螺紋(圖中未示出)來實(shí)現(xiàn)遮光屏154相對(duì)于主體74的轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向運(yùn)動(dòng)。類似地,光屏153可具有一個(gè)呈簡單的管的形式的支承結(jié)構(gòu)155,它在前部262或主體74的其它部分上內(nèi)外運(yùn)動(dòng)。
在特定的實(shí)施例中,照相洗印加工裝置為信息站或者具有用戶顯示器的其它照相洗印加工裝置。在這種情況下,照相洗印加工裝置可以在膠片單元進(jìn)行數(shù)碼化后手工或者自動(dòng)地探測過濾器效應(yīng)或編碼模式或者二者兼有。手工探測可限于選定的數(shù)碼圖象。當(dāng)探測到過濾器效應(yīng)或者編碼模式時(shí),照相洗印加工裝置可以顯示預(yù)定的數(shù)碼變型或者所有一組數(shù)碼變型包括預(yù)定數(shù)碼變型在內(nèi)。在后一種情況下,預(yù)定數(shù)碼變型可以向用戶突出顯示或者以其它方式標(biāo)識(shí)。然后照相洗印加工裝置可以通過預(yù)置的按鈕之類接受用戶輸入以便接受或者拒絕應(yīng)用預(yù)定數(shù)碼變型,并且可選地,標(biāo)示其它變型之一。
權(quán)利要求
1.一種相機(jī),其包括一主體;一具有圍繞著曝光口的曝光主架的膠片支架;安裝在所述主體上的拍攝鏡頭系統(tǒng),所述拍攝鏡頭系統(tǒng)具有一光軸,所述拍攝鏡頭系統(tǒng)將場景圖象通過所述曝光口傳送;安裝在所述主體上的光屏,所述光屏相對(duì)于所述曝光主架可以在主位置和多個(gè)不同的次位置之間移動(dòng),所述光屏在每個(gè)所述次位置上不同程度地遮蔽所述曝光主架,當(dāng)所述光屏處于所述主位置時(shí),所述曝光主架未被遮光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī),其特征在于,所述光屏是一柔性帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的相機(jī),其特征在于,所述光屏具有多個(gè)遮光屏,當(dāng)所述光屏處于所述主位置時(shí),所述遮光屏偏移離開所述曝光主架,在相應(yīng)的所述次位置上,每個(gè)所述遮光屏與所述曝光主架對(duì)齊并且不同程度地局部遮蔽所述曝光主架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī),其特征在于,所述光屏可以相對(duì)于所述拍攝鏡頭系統(tǒng)在所述主位置和所述多個(gè)次位置之間轉(zhuǎn)動(dòng),并且所述光屏包括一遮光屏和至少一個(gè)與所述遮光屏連接成固定關(guān)系的環(huán)段,在所述主位置上,所述遮光屏偏移離開所述曝光口,在每個(gè)所述次位置上,所述遮光屏遮住所述曝光口的不同部分,所述環(huán)段圍繞著所述曝光口部分地延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相機(jī),其特征在于,所述遮光屏可以繞著與所述光軸間隔開的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線在所述位置之間轉(zhuǎn)動(dòng),并且當(dāng)所述遮光屏處于所述主位置時(shí),所述遮光屏相對(duì)于兩根所述軸線軸向偏移離開所述曝光主架。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的相機(jī),其特征在于,所述遮光屏是不透明的,并且所述遮光是遮蔽。
7.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的相機(jī),其特征在于,所述遮光屏是過濾器,并且所述遮光是過濾。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的相機(jī),其還包括與所述拍攝鏡頭系統(tǒng)對(duì)齊的取景器,所述取景器通過取景器出口傳送所述場景圖象;以及可以相對(duì)于所述取景器在主位置和多個(gè)次位置之間移動(dòng)的取景器掩罩,所述取景器掩罩在每個(gè)所述次位置上遮住所述取景器出口的不同部段,所述掩罩和所述光屏連接起來以便在相應(yīng)的所述主位置和次位置之間一前一后地移動(dòng);其中當(dāng)所述遮光屏處于至少一個(gè)所述次位置時(shí),所述取景器出口的相應(yīng)的所述部段和所述曝光口的相應(yīng)的所述部分具有不同的幾何形狀。
9.一種攝影系統(tǒng),其包括多個(gè)相機(jī),每個(gè)所述相機(jī)包括一主體;一具有圍繞著曝光口的曝光主架的膠片支架;安裝在所述主體上的拍攝鏡頭系統(tǒng),所述拍攝鏡頭系統(tǒng)具有一光軸,所述拍攝鏡頭系統(tǒng)將場景圖象通過所述曝光口傳送;可以繞著轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相對(duì)于所述曝光主架在主位置和次位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)的遮光屏,在所述主位置上,所述遮光屏相對(duì)于兩根所述軸線徑向偏移離開所述曝光主架,在所述次位置上,所述遮光屏部分地遮住所述曝光主架;以及可拆除地設(shè)置在所述膠片支架內(nèi)的膠片單元,所述膠片單元具有多個(gè)潛象,至少一個(gè)所述潛象具有響應(yīng)于所述遮光的編碼模式;以及一照相洗印加工裝置,其包括一個(gè)數(shù)碼轉(zhuǎn)換器,用于對(duì)所述攝影膠片進(jìn)行數(shù)碼化以便由所述存檔圖象提供一系列數(shù)碼圖象,并且傳送所述電子圖象;一個(gè)接收所述電子圖象的數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎,所述數(shù)碼實(shí)現(xiàn)引擎包括所述數(shù)碼圖象的自動(dòng)數(shù)碼處理以確定所述編碼模式的存在,并且根據(jù)預(yù)先指定到所述編碼模式的變型處理來改變具有所述編碼模式的所述光圖象。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)所述數(shù)碼圖象具有多個(gè)象素,并且所述數(shù)碼處理還包括以下步驟將一組或多組象素模板的一個(gè)象素模板與所述數(shù)碼圖象的分區(qū)中的所述象素進(jìn)行卷積以便提供一組或多組模板位置尺度,所述象素模板組各自與相應(yīng)的邊緣模式相關(guān)聯(lián),相應(yīng)的所述組中的每個(gè)所述象素模板具有相同的形狀,相應(yīng)的所述組中的每個(gè)所述象素模板位于所述分區(qū)中的不同位置;將每個(gè)所述組的所述模板位置尺度的最高值與相應(yīng)的所述邊緣模式的預(yù)定的閾值模板位置尺度值進(jìn)行比較;以及當(dāng)所述最高的模板位置尺度與相應(yīng)的所述閾值模板位置尺度值相匹配時(shí),利用數(shù)碼變型處理對(duì)相應(yīng)的所述數(shù)碼圖象進(jìn)行數(shù)碼變型處理,所述數(shù)碼變形處理被預(yù)先指定到相應(yīng)的邊緣模式。
11.一種攝影方法,其包括以下步驟通過取景器通道將場景圖象引到取景器出口;與所述引導(dǎo)同時(shí),按照選擇將遮光屏相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線從徑向偏離曝光主架中的曝光口的第一位置轉(zhuǎn)到所述屏部分地遮住所述曝光口的第二位置,所述曝光口限定了一光軸,該光軸與所述取景器對(duì)齊并且偏移離開所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線;在所述引導(dǎo)和隨后的所述轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,將所述場景圖象作為所拍攝的圖象拍攝在所述曝光主架中的攝影膠片上;以及在所述拍攝期間,在所述拍攝的圖象的分區(qū)中,將所述遮光屏保持在所述第二位置,以便曝光對(duì)應(yīng)于所述遮光屏的編碼模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其還包括以下步驟使所述分區(qū)與多種預(yù)定的局部遮光編碼相關(guān)聯(lián),每個(gè)所述局部遮光編碼具有一預(yù)定的邊緣模式,所述局部遮光編碼中的一個(gè)在形狀和相對(duì)位置上與所述編碼模式相匹配;對(duì)所述拍攝的圖象進(jìn)行數(shù)碼化以提供具有多個(gè)象素的數(shù)碼圖象,所述數(shù)碼圖象在所述分區(qū)中包括所述編碼模式;使所述數(shù)碼圖象的所述編碼模式與所述局部遮光編碼中的所述一個(gè)相關(guān)聯(lián),所述局部遮光編碼中的所述一個(gè)在形狀和相對(duì)位置上與所述編碼模式相匹配。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述邊緣模式各自具有一組象素模板,相應(yīng)的所述組中的每個(gè)所述象素模板具有相同的形狀,相應(yīng)的所述組中的每個(gè)所述象素模板位于所述分區(qū)中的不同位置,并且所述相關(guān)聯(lián)還包括將一組或多組所述象素模板組的每個(gè)象素模板與所述數(shù)碼圖象的所述分區(qū)中的所述象素進(jìn)行卷積,以便提供一組或多組模板位置尺度;將每個(gè)所述組的所述模板位置尺度的最高值與相應(yīng)的所述邊緣模式的預(yù)定的閾值模板位置尺度值進(jìn)行比較。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,數(shù)碼變型處理被預(yù)先指定到每個(gè)所述局部遮光編碼,并且所述方法還包括當(dāng)所述最高的模板位置尺度與相應(yīng)的所述閾值模板位置尺度值相匹配時(shí),利用相應(yīng)的數(shù)碼變型處理對(duì)相應(yīng)的所述數(shù)碼圖象進(jìn)行數(shù)碼變型處理。
15.根據(jù)權(quán)利要求11、12、13或14所述的方法,其還包括與所述遮光屏的所述轉(zhuǎn)動(dòng)一前一后地,將取景器掩罩從偏移離開所述取景器通道的第一位置移到遮住所述取景器出口的第二位置。
全文摘要
一種相機(jī)具有一主體和一帶有圍繞著曝光口的曝光主架的膠片支架。拍攝鏡頭系統(tǒng)安裝在主體上。拍攝鏡頭系統(tǒng)具有一光軸。拍攝鏡頭系統(tǒng)將場景圖象通過曝光口傳送。光屏安裝在主體上。該光屏相對(duì)于曝光主架可以在主位置和多個(gè)不同的次位置之間移動(dòng)。光屏在每個(gè)次位置上不同程度地遮蔽曝光主架。當(dāng)光屏處于主位置時(shí),曝光主架未被遮蔽。
文檔編號(hào)G02F7/00GK1497329SQ20031010064
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月10日
發(fā)明者D·C·斯馬特, A·迪里西奧, J·S·勞特爾, R·L·沃爾克, E·B·金德勒, D·A·霍德, D C 斯馬特, 勞特爾, 沃爾克, 金德勒, 鏤靼, 霍德 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司