專利名稱：攝影機(jī)閃光緩解的制作方法
攝影機(jī)閃光緩解
背景技術(shù)：
當(dāng)業(yè)余攝影師操作時，攝影系統(tǒng)產(chǎn)生較寬范圍的圖像質(zhì)量。對于給定的場景，如果攝影環(huán)境非常適合攝影系統(tǒng)(例如環(huán)境光水平是均勻的并且具有足夠的強(qiáng)度)，通常可以獲得好的結(jié)果。然而，當(dāng)這些條件不存在時，由于捕獲系統(tǒng)或者再現(xiàn)系統(tǒng)中的故障可能會引入圖像缺陷，從而降低最終看到的圖像的質(zhì)量。為最小化次優(yōu)的圖像捕獲條件的影響，攝影系統(tǒng)試圖通過增加旨在擴(kuò)大光照水平和圖像可捕獲距離的范圍的特征，來進(jìn)行補(bǔ)償。例如， 如果環(huán)境光的強(qiáng)度不足以提供充分的曝光，并且主要對象與攝影機(jī)的位置小于預(yù)定距離， 大多數(shù)內(nèi)置電子閃光單元能夠提供輔助照明，足以至少部分地曝光主要對象。然而，即使主要對象接收到足夠的照明，閃光燈還是可能引入圖像缺陷。當(dāng)采用輔助照明時，可能出現(xiàn)陰影圖像缺陷。具體地，由于攝影對象的阻擋，來自輔助照明光源或者閃光燈的光不能到達(dá)一個或者多個背景對象，并且在最終圖像上呈現(xiàn)為攝影對象后面的黑暗區(qū)域，就圖像質(zhì)量而言這些通常是不期望的。這種討厭的現(xiàn)象被理解為至少部分地由于鏡頭與內(nèi)置于或安裝到攝影機(jī)外殼的閃光燈之間的位移而在最終圖像中可見。

發(fā)明內(nèi)容
總體上描述了針對圖像捕獲系統(tǒng)的技術(shù)，該圖像捕獲系統(tǒng)包括圖像傳感器、用于提供照明的閃光燈、數(shù)據(jù)存儲器、以及與數(shù)據(jù)存儲器操作性地關(guān)聯(lián)的處理器。處理器可以適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或多個圖像捕獲設(shè)備特性，在預(yù)捕獲階段中獲取數(shù)據(jù)，基于預(yù)存的數(shù)據(jù)和獲取的數(shù)據(jù)之一或兩者建模陰影效應(yīng)，基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，并且用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)?？梢詫?shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供照明。在一個示例中，提供了一種圖像捕獲系統(tǒng)，用于最小化與場景的數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)。該系統(tǒng)可以包括圖像傳感器、用于照明場景的閃光燈、數(shù)據(jù)存儲器和處理器。處理器可以與數(shù)據(jù)存儲器操作性地關(guān)聯(lián)并且適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性，在預(yù)捕獲階段中獲取場景相關(guān)數(shù)據(jù)，基于預(yù)存的圖像捕獲設(shè)備特性和獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)之一或兩者來建模陰影效應(yīng)，基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，并且在由閃光燈照明場景期間，采用修改的設(shè)置，利用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)。在另一示例中，提供了一種計(jì)算機(jī)可訪問介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于當(dāng)圖像捕獲設(shè)備的處理單元執(zhí)行計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令時，最小化與場景的數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)。圖像捕獲設(shè)備可以包括用于捕獲場景的圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器、 用于照明場景的閃光燈、以及用于記錄所捕獲圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲器。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令用于處理圖像數(shù)據(jù)，可以包括在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性，在預(yù)捕獲階段中獲取場景相關(guān)數(shù)據(jù)，基于預(yù)存的圖像捕獲設(shè)備特性和獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)之一或兩者來建模陰影效應(yīng)，并且采用修改的設(shè)置利用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)，其中實(shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供由閃光燈的場景照明。在又一示例中，提供了一種用于圖像捕獲設(shè)備的方法，用于最小化與場景的數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)，其中圖像捕獲設(shè)備包括閃光燈、圖像傳感器和數(shù)據(jù)存儲器。該方法可以包括在預(yù)捕獲階段獲取場景相關(guān)數(shù)據(jù)，在獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建模陰影效應(yīng)，基于建模的陰影效應(yīng)修改圖像捕獲設(shè)備的一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，其中逐個像素地執(zhí)行一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置的修改，并且在由閃光燈照明場景期間，采用修改的設(shè)置利用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)。盡管公開了多個示例，但是從下面的詳細(xì)說明中其他示例對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是明顯的。顯而易見，在此描述的系統(tǒng)、設(shè)備和方法能夠具有各種明顯方面修改，都不背離在此公開的精神和范圍。因此，詳細(xì)的描述被視為說明性的而非限制性的。


從下面的說明書和所附權(quán)利要求中，結(jié)合附圖，將更為充分地理解本公開中的前述和其他特征。應(yīng)當(dāng)理解，這些附圖只描述了按照本公開所述的若干示例，因此不被視為限制其范圍，通過使用這些附圖更加具體和詳細(xì)地描述本公開。附圖中圖1示出了根據(jù)某些示例的諸如數(shù)字?jǐn)z影設(shè)備的圖像捕獲系統(tǒng)的框圖。圖2示出了用于執(zhí)行本公開示例的計(jì)算系統(tǒng)。圖3示出了根據(jù)某些示例的閃光緩解系統(tǒng)的操作的流程圖。圖如示出了適用于根據(jù)某些示例的系統(tǒng)的攝影機(jī)。圖4b示出了根據(jù)說明性示例的圖像捕獲場景的圖。圖5示出了根據(jù)本公開的示例計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的框圖。圖6a示出了根據(jù)某些示例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括配置為執(zhí)行方法示例的處理器，該方法用于最小化數(shù)字圖像內(nèi)的陰影效應(yīng)。圖6b示出了根據(jù)某些示例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括配置為執(zhí)行方法示例的處理器，該方法用于最小化數(shù)字圖像內(nèi)的陰影效應(yīng)。圖7示出了根據(jù)某些示例的圖像捕獲系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式在以下詳細(xì)說明中，參考了作為詳細(xì)說明的一部分的附圖。在附圖中，類似符號通常表示類似部件，除非上下文另行指明。
具體實(shí)施方式
部分、附圖和權(quán)利要求書中記載的示例性實(shí)施例并不是限制性的。在不脫離在此所呈現(xiàn)主題的精神或范圍的情況下，可以利用其他實(shí)施例，且可以進(jìn)行其他改變。應(yīng)當(dāng)理解，在此一般性記載以及附圖中圖示的本公開的各方案可以按照在此明確和隱含公開的多種不同配置來設(shè)置、替換、組合、分割和設(shè)計(jì)。在某些示例中，本公開可以涉及預(yù)處理系統(tǒng)和方法，用于緩解捕獲的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)中由于輔助照明源的使用而導(dǎo)致的缺陷。更具體地，在說明性示例中，本公開可以涉及由輔助照明源的使用導(dǎo)致的捕獲的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)的緩解。例如，這些過程和方法可以使業(yè)余攝影師拍攝出更高質(zhì)量的照片，而不需要時間耗費(fèi)和昂貴的后處理技術(shù)。在另外一些示例中，在預(yù)處理期間獲取的數(shù)據(jù)可以用于后處理。圖1示出了根據(jù)本公開某些示例的諸如數(shù)字?jǐn)z影機(jī)設(shè)備燈的圖像捕獲系統(tǒng)的框圖。圖像捕獲系統(tǒng)在下文中稱作攝影機(jī)10，可以包括處理器30。應(yīng)當(dāng)理解，在攝影機(jī)10中執(zhí)行的許多過程可以在微處理器、中央處理單元(CPU)、控制器、數(shù)字信號處理器(DSP)和/ 或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)中運(yùn)行的軟件來實(shí)施或控制，這里統(tǒng)一地示出為方框30并且被稱作“處理器”。在各種示例中，處理器30中可以包括更多或更少的部件?？梢园ㄍ庠O(shè)部件，諸如用于指導(dǎo)用戶查看或者操作的部件，以及包括例如按鈕和顯示器。通常，用戶接口 (UI)40和/或外設(shè)部件45可由微控制器32來控制。處理器30，響應(yīng)于微控制器32處的用戶輸入(諸如按動快門按鈕或者其他適合的手段)，可以啟動和控制數(shù)字?jǐn)z影過程。參考圖2，圖中示出的是用于執(zhí)行本公開示例的計(jì)算系統(tǒng)。圖2所示的計(jì)算系統(tǒng)包括含有中央處理單元(CPU)(也稱作處理器)102的、主存儲器103以及一個或者多個大容量存儲設(shè)備104的計(jì)算機(jī)101。處理器102 —般可以是任何所需配置，包括但不限于微處理器(μ P)、微控制器(μ C)、數(shù)字信號處理器(DSP)或者其任何組合。因此，各個單獨(dú)的處理器102可以包括用于執(zhí)行程序指令的邏輯、以及其他功能塊，諸如算術(shù)邏輯單元(ALU)、浮點(diǎn)單元(FPU)、數(shù)字信號處理(DSP)核、寄存器、累加器等。主存儲器103可以是任何合適形式的存儲器，包括但不限于諸如隨機(jī)存取存儲器(RAM)等易失性存儲器、諸如只讀存儲器(ROM)和快閃存儲器等非易失性存儲器、諸如磁盤存儲(例如硬盤驅(qū)動器或HDD)、磁帶存儲、光學(xué)存儲(例如光盤或者CD、數(shù)字多功能盤或者DVD)或者其他可移除、不可移除、易失或非易失性的機(jī)器可讀存儲介質(zhì)之類的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。在諸如ROM等主存儲器103中可以提供用于減小數(shù)字圖像中陰影效應(yīng)的算法。大容量存儲設(shè)備104以及它們的相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)提供計(jì)算機(jī)可讀指令、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊和其他用于計(jì)算機(jī)101的數(shù)據(jù)的存儲。大容量存儲設(shè)備104還可以包括操作系統(tǒng)106、應(yīng)用程序107、程序模塊108和數(shù)據(jù)庫180。計(jì)算機(jī)101還包括用戶輸入設(shè)備190，用戶可以通過這些設(shè)備輸入命令和數(shù)據(jù)。輸入設(shè)備可以包括電子數(shù)字化儀、麥克風(fēng)、 鍵盤和定點(diǎn)設(shè)備(通常稱為鼠標(biāo))、軌跡球或者觸摸板。其他輸入設(shè)備可以包括操縱桿、游戲板、衛(wèi)星天線、掃描器等等。這些和其他輸入設(shè)備可以通過與系統(tǒng)總線相連的用戶輸入接口與處理器102相連，但是可以通過其他接口和總線結(jié)構(gòu)相連，諸如通過并行端口、游戲端口或者通用串行總線(USB)相連。計(jì)算機(jī)，諸如計(jì)算機(jī)101，可以包括諸如揚(yáng)聲器等其他外設(shè)輸出設(shè)備，它們可以通過輸出外設(shè)接口 194等連接。計(jì)算機(jī)101可以在使用與一個或者多個計(jì)算機(jī)(諸如與網(wǎng)絡(luò)接口 196相連的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī))的邏輯連接的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中運(yùn)行。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以是個人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、路由器、 網(wǎng)絡(luò)PC、對等設(shè)備或者其他常見的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并且可以包括以上相對于計(jì)算機(jī)101而描述的許多或者全部元件。依賴于計(jì)算機(jī)101的指定，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以被視為客戶端或者服務(wù)器的其中之一。聯(lián)網(wǎng)環(huán)境在辦公室、企業(yè)廣域網(wǎng)(WAN)、局域網(wǎng)(LAN)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和因特網(wǎng)中常見。源和目的地機(jī)器不需要通過網(wǎng)絡(luò)109或者任何其他手段連接，而是經(jīng)由能夠被源平臺寫入并且被目的地平臺讀取的任何介質(zhì)來遷移數(shù)據(jù)。在某些示例中，網(wǎng)絡(luò)可以是諸如無線局域網(wǎng)(WLAN)的無線網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)在LAN或者WLAN聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用時，計(jì)算機(jī)101通過網(wǎng)絡(luò)接口 196或者適配器與LAN相連。當(dāng)在WAN聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用時，計(jì)算機(jī)101通常包括調(diào)制解調(diào)器或者用于通過WAN(諸如因特網(wǎng)或者網(wǎng)絡(luò)109)建立通信的其他裝置。應(yīng)當(dāng)理解，可以使用在計(jì)算機(jī)之間建立通信鏈接的其他裝置。
再次參考圖1，在說明性示例中，攝影機(jī)10可以包括光傳感器50。光傳感器50可以用于確定環(huán)境曝光量。環(huán)境曝光量可用于確定是否應(yīng)該使用閃光燈。攝影機(jī)10還可以包括圖像傳感器70。圖像傳感器70可以包括適合捕獲數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的任何部件，諸如電荷耦合器件(CXD)、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CM0Q等等。在某些示例中，圖像傳感器70可以使用關(guān)聯(lián)的圖像傳感器邏輯75來分析捕獲的圖像，以處理圖像數(shù)據(jù)。在某些示例中，攝影機(jī)10還可以包括第二圖像傳感器77。例如，第二圖像傳感器77可以比圖像傳感器70具有更低的分辨率。在某些示例中，攝影機(jī)10還可以包括聚焦部件60。聚焦部件60可以將圖像聚焦在圖像傳感器70上。此外，聚焦部件60可以確定多種場景相關(guān)距離，諸如與主要對象的距離和/或與背景對象的距離。在一個示例中，聚焦部件60可以使用關(guān)聯(lián)的聚焦部件邏輯65 來確定多種場景相關(guān)距離。此外，攝影機(jī)10可以包括輔助照明或者閃光部件80，其可以在用戶致動(諸如快門按鈕的按壓)時在實(shí)質(zhì)上與用圖像傳感器70記錄數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的同時產(chǎn)生攝影閃光。閃光部件80可以形成在攝影機(jī)外殼中或者配置成攝影機(jī)10的可移處附件?？梢皂憫?yīng)光傳感器50，諸如在光傳感器50檢測到環(huán)境光低于閾值水平時，或者在來自攝影機(jī)10的用戶的手動輸入時，由閃光部件80選擇性地產(chǎn)生閃光。在某些示例中，處理器30可以從一個或者多個前述傳感器/部件接受場景相關(guān)信息，這些信息用數(shù)字記錄來記錄，以用于數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的預(yù)處理和/或后處理。在某些示例中，數(shù)字圖像數(shù)據(jù)和/或與其關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)可存儲在數(shù)據(jù)存儲部件90 中，數(shù)據(jù)存儲部件90可以包括任何合適的計(jì)算機(jī)存儲器，諸如動態(tài)隨機(jī)存取存儲器或者非易失性存儲器。諸如CF卡、SD卡等的可移除存儲設(shè)備95還可以用于存儲數(shù)字圖像數(shù)據(jù)和 /或與其關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。在某些示例中，可以在任何計(jì)算和/或處理環(huán)境中實(shí)施閃光緩解系統(tǒng)100，計(jì)算和 /或處理環(huán)境包括但不限于計(jì)算機(jī)軟件、固件、設(shè)備驅(qū)動器、數(shù)字電子電路或計(jì)算機(jī)硬件，或者它們的任何組合。在一個示例中，閃光緩解系統(tǒng)100可被集成在攝影機(jī)10中并且可以包括在處理器30上運(yùn)行的指令集。在某些示例中，在預(yù)存信息和/或由處理器30接收的場景相關(guān)信息的基礎(chǔ)上，閃光緩解系統(tǒng)100可以對源自攝影機(jī)閃光并且出現(xiàn)在一個或者多個背景對象上的陰影效應(yīng)的屬性和/或特性進(jìn)行建模。閃光緩解系統(tǒng)100還可以對攝影機(jī)設(shè)置調(diào)整進(jìn)行近似，以消除或者實(shí)質(zhì)上減少所捕獲圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)。盡管關(guān)于由于攝影機(jī)閃光而產(chǎn)生陰影效應(yīng)的示例描述了本公開，應(yīng)當(dāng)理解，可以應(yīng)用本公開所述的系統(tǒng)和方法來緩解由任何照明源造成的陰影效應(yīng)。圖3示出了根據(jù)本公開某些示例的閃光緩解系統(tǒng)的操作的流程圖。閃光緩解系統(tǒng) 100可以在預(yù)捕獲階段期間獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)(方框110)。預(yù)捕獲階段可以指一種在圖像數(shù)據(jù)捕獲之前發(fā)生的階段，在該階段中攝影機(jī)檢測或者感測環(huán)境參數(shù)。例如，可以經(jīng)由光傳感器50或者圖像傳感器70或77檢測環(huán)境光水平。作為另外一個示例，可以經(jīng)由聚焦部件60、或者通過使用光傳感器50或經(jīng)由圖像傳感器70或77測量來自閃光部件80的反射光，來確定與主要對象的距離和/或與一個或者多個背景對象的距離。在又一示例中，經(jīng)由諸如聚焦部件60、圖像傳感器70和/或第二圖像傳感器77等一個或者多個設(shè)備部件，檢測源自預(yù)閃光的陰影的特性?？梢允褂瞄W光部件80實(shí)現(xiàn)預(yù)閃光。替代地，可以使用其他手段
7實(shí)現(xiàn)預(yù)閃光。使用諸如參考圖4a討論的閃光燈偏移位移(flash offset displacement)之類的預(yù)存數(shù)據(jù)、和/或獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可以建模由于輔助照明導(dǎo)致的可能投射到背景對象上的陰影效應(yīng)(方框120)。在所建模的陰影效應(yīng)的基礎(chǔ)上，閃光緩解系統(tǒng)100可以修改一個或者多個攝影機(jī)設(shè)置，從而消除或者實(shí)質(zhì)上減少由于閃光造成的投射在一個或者多個背景對象上的陰影(方框130)。在攝影機(jī)設(shè)置修改之后，圖像數(shù)據(jù)可以被圖像傳感器70捕獲或者記錄，并且被存儲至數(shù)據(jù)存儲器90和/或可移除數(shù)據(jù)存儲器95 (方框140)。在某些示例中，作為初始事件，一個或者多個攝影機(jī)特性可以被預(yù)存至數(shù)據(jù)存儲器90。圖如示出了攝影機(jī)300，適合用于根據(jù)在此公開的某些示例的系統(tǒng)。如圖所示，攝影機(jī)300可以包括內(nèi)置的閃光燈310a和/或可移除的閃光燈310b，分別距鏡頭320偏移位移dla*dlb( “閃光燈偏移位移”)。在某些示例中，攝影機(jī)300可以配置為感測使用內(nèi)置閃光燈310a還是可移除閃光燈310b。如上所述，閃光燈偏移位移至少部分地導(dǎo)致了源自攝影機(jī)閃光的陰影效應(yīng)在捕獲的圖像中可見。在某些示例中，閃光燈偏移位移可被預(yù)存至數(shù)據(jù)存儲器90。替代地，攝影機(jī)10的任何有用特性都可以被預(yù)存至數(shù)據(jù)存儲器90。在某些示例中，在預(yù)捕獲階段期間的數(shù)據(jù)獲取(方框110)可以包括一個或者多個參數(shù)的獲取，這些參數(shù)允許建模/估計(jì)源自攝影機(jī)閃光的陰影效應(yīng)。在某些示例中，一個或者多個場景相關(guān)距離可以估計(jì)并且存儲至數(shù)據(jù)存儲器90。圖4b示出了根據(jù)本公開的說明性示例的圖像捕獲場景的圖。如圖所示，用戶401 可以借助于輔助照明410使用攝影機(jī)402捕獲主要目標(biāo)404的圖像或者焦點(diǎn)。同樣如圖所示，輔助照明可以導(dǎo)致陰影405，該陰影被投射在場景背景中的對象406上。在某些示例中， 攝影機(jī)402的聚焦部件可以近似出與主要目標(biāo)的距離，表示為d2。在另外一些示例中，聚焦部件可以掃描場景來近似出與一個或者多個背景對象的距離，諸如在攝影機(jī)402與背景對象406之間的距離d3。在某些示例中，與主要目標(biāo)的距離以及與背景對象的距離之一或者兩者可被存儲至數(shù)據(jù)存儲器90或者其他合適的存儲位置。通常，距離dl、d2和/或d3可用于確定陰影效應(yīng)被投射到背景對象上的角度和/或更可靠地預(yù)測陰影效應(yīng)在捕獲的圖像數(shù)據(jù)中的位置。在另外一些示例中，在預(yù)捕獲階段期間的數(shù)據(jù)獲取(方框110)可以包括獲取與預(yù)閃光關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。通常，預(yù)閃光可以指由攝影機(jī)發(fā)出的閃光，該閃光在實(shí)質(zhì)上與所捕獲圖像數(shù)據(jù)的記錄同時發(fā)出的閃光之前并且與之分離。預(yù)閃光的產(chǎn)生可以產(chǎn)生很可能在所捕獲圖像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)的陰影效應(yīng)。在某些示例中，當(dāng)預(yù)閃光產(chǎn)生時，系統(tǒng)可以檢索與所產(chǎn)生的陰影的特性/屬性相關(guān)的數(shù)據(jù)，諸如陰影的暗度、形狀和/或尺寸。在說明性示例中，邊緣檢測算法用于確定所述陰影的邊界并因此確定在所獲取圖像中哪些像素受到陰影影響。在多種示例中，與預(yù)閃光實(shí)質(zhì)上同時地，圖像傳感器70和/或第二圖像傳感器75可以記錄場景的一個或者多個預(yù)捕獲圖像。預(yù)捕獲圖像可被存儲至數(shù)據(jù)存儲器90，用于閃光緩解系統(tǒng)100 的分析。應(yīng)當(dāng)理解，本公開所述的預(yù)閃光還可以用作防紅眼系統(tǒng)的一部分，正如現(xiàn)有技術(shù)所已知的，或者替代地可以與這種系統(tǒng)分離。在某些示例中，使用預(yù)存數(shù)據(jù)和/或在預(yù)捕獲階段期間收集的數(shù)據(jù)，閃光緩解系統(tǒng)100可以建模投射在背景對象上的陰影效應(yīng)(方框120)。例如，在一個示例中，在閃光燈偏移距離、與主要目標(biāo)的距離、與一個或者多個背景對象的距離、預(yù)捕獲圖像或者它們的組合中的任何一個或者全部的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)可以建模在主要目標(biāo)后面的陰影效應(yīng)，諸如陰影
8的暗度、尺寸和/或范圍?？梢岳脠D像中與主要目標(biāo)430有關(guān)的每個像素、照明源和圖像傳感器之間的角度，并隨后對照明源沿該角度向背景對象450的投影進(jìn)行建模，來估算在圖像內(nèi)的陰影像素的位置。該角度可以根據(jù)位移dl和距離d2而計(jì)算，然后被投影到距離 d3。諸如邊緣檢測之類的圖像處理技術(shù)可以用于細(xì)化對哪些像素在陰影中的估計(jì)。應(yīng)當(dāng)理解，數(shù)字圖像包括多個不同顏色和明暗的單獨(dú)像素并且這些像素的成組組成了數(shù)字圖像。在說明性示例中，閃光效應(yīng)的建模(方框120)可以包括標(biāo)識一個或者多個存儲的預(yù)捕獲圖像中對應(yīng)于陰影區(qū)域的單獨(dú)像素或像素區(qū)域。在這點(diǎn)上，閃光緩解系統(tǒng)個 100可以包括像素定位器，用于在預(yù)捕獲圖像中定位具有指示陰影的屬性的像素。在某些示例中，所標(biāo)識的像素可以至少部分地定義所建模的陰影。替代地，閃光緩解系統(tǒng)100可以包括用于檢測和消除陰影效應(yīng)的任何部件。在某些示例中，在所建模的陰影的基礎(chǔ)上，閃光緩解系統(tǒng)100可以自動地調(diào)整一個或者多個攝影機(jī)設(shè)置，使得消除或者實(shí)質(zhì)上減少陰影效應(yīng)(方框130)。為了補(bǔ)償由閃光引起的陰影造成的照明差異，可以逐像素、逐行或者逐像素組地調(diào)整攝影機(jī)設(shè)置。可調(diào)整的攝影機(jī)設(shè)置包括任何常規(guī)的攝影機(jī)設(shè)置，諸如像素增益、像素偏移、快門速度、曝光、ISO設(shè)置等等。替代地，可以調(diào)整任何合適的攝影機(jī)設(shè)置。在某些示例中，一個或者多個攝影機(jī)設(shè)置可被預(yù)置為默認(rèn)值。在另外一些示例中，攝影機(jī)設(shè)置可以由用戶手動地和/或由攝影機(jī)自動地修改。閃光緩解系統(tǒng)100可以調(diào)整對應(yīng)于所建模陰影效應(yīng)區(qū)域的各個單獨(dú)像素或者像素區(qū)域的屬性。在這點(diǎn)上，閃光緩解系統(tǒng)100可以包括用于修改所標(biāo)識像素的屬性的像素修改器。在某些示例中，閃光緩解系統(tǒng)100可以單獨(dú)地并且動態(tài)地調(diào)整每一個所標(biāo)識像素或者像素組的增益，例如通過增加增益來補(bǔ)償由陰影效應(yīng)造成的低對比度。在一個示例中， 閃光緩解系統(tǒng)100可以單獨(dú)地并且動態(tài)地調(diào)整每個所標(biāo)識像素或者像素組的曝光，例如通過增加曝光來補(bǔ)償由陰影效應(yīng)造成的黑暗。在此描述的用于調(diào)整增益和曝光的系統(tǒng)與已知系統(tǒng)相反，已知系統(tǒng)以圖像為基礎(chǔ)調(diào)整增益(即組成圖像的每個像素的增益被調(diào)整相同的量)，而不是以單獨(dú)像素或像素組為基礎(chǔ)。應(yīng)當(dāng)理解，為了后處理按照本公開所述的系統(tǒng)和方法捕獲的圖像數(shù)據(jù)，需要知道單獨(dú)像素增益和/或曝光調(diào)整。就這一點(diǎn)而言，下文將更加詳細(xì)地進(jìn)行描述，至少部分地包括單獨(dú)像素調(diào)整的元數(shù)據(jù)可以被存儲至數(shù)據(jù)存儲器90并且與捕獲的圖像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。在說明性示例中，在攝影機(jī)設(shè)置已經(jīng)修改之后(方框130)，可以由圖像傳感器70 捕獲數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(方框140)。捕獲的圖像數(shù)據(jù)可被顯示在圖像顯示器上，存儲至數(shù)據(jù)存儲器90，存儲至可移除存儲器95，和/或經(jīng)由圖像輸出部件下載至另一個設(shè)備，例如個人電腦、服務(wù)器或者打印機(jī)，或者被處理。圖5示出了按照本公開布置的示例計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品500的方框圖。在某些示例中，如圖5所示，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品500包括信號承載介質(zhì)502，所述介質(zhì)還可以包括編程指令504。編程指令504可以布置用于在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性。 編程指令504還可以布置用于在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)。另外，編程指令504還可以布置用于基于預(yù)存數(shù)據(jù)和獲取數(shù)據(jù)之一或兩者來建模陰影效應(yīng)。此外，編程指令504還可以布置用于基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置。還有，編程指令504還可以布置用于利用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)，其中實(shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供閃光燈的照明。還是如圖5所示，在某些示例中，計(jì)算機(jī)產(chǎn)品500可以包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)506、 可記錄介質(zhì)508以及通信介質(zhì)510中的一個或者多個。圍繞這些元件的虛線框可以表示包括在信號承載介質(zhì)502之內(nèi)但不限于信號承載介質(zhì)502的各種介質(zhì)。這些種類的介質(zhì)可以分發(fā)由計(jì)算機(jī)設(shè)備執(zhí)行的編程指令504，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括處理器、邏輯和/或用于執(zhí)行這種指令的其他設(shè)備。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)506和可記錄介質(zhì)508可以包括但不限于軟盤、硬盤驅(qū)動(HDD)、光盤(⑶)、數(shù)字視頻盤(DVD)、數(shù)字磁帶、計(jì)算機(jī)存儲器等。通信介質(zhì)510可以包括但不限于數(shù)字和/或模擬通信介質(zhì)(例如光纜、波導(dǎo)、有線通信鏈接、無線通信鏈接
寸J ο在一些具體示例中，如圖6a的示意圖所示，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)200可以包括配置用于執(zhí)行示例方法的處理器205，根據(jù)本公開一些示例的該方法用于最小化數(shù)字圖像中的陰影效應(yīng)。在其他示例中，所述方法的多個步驟或者多個步驟中的部分步驟可以在處理器205外部執(zhí)行。在多種示例中，方法可以包括在數(shù)據(jù)存儲器90中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性(方框210)。然后，方法可以包括在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)(方框220)。接下來，方法可以包括基于預(yù)存數(shù)據(jù)和已獲取數(shù)據(jù)之一或兩者來建模陰影效應(yīng)(方框230)。然后，方法可以包括基于所建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置(方框?qū)?)。最后， 方法可以包括利用圖像傳感器70記錄圖像數(shù)據(jù)，其中可以實(shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供照明(方框250)。在另外一個具體示例中，如圖6b的示意圖所示，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)300可以包括配置用于執(zhí)行方法示例的處理器305，根據(jù)本公開一些示例的該方法用于最小化數(shù)字圖像中的陰影效應(yīng)。在其他示例中，所述方法的多個步驟或者多個步驟中的部分步驟可以在處理器305 外部執(zhí)行。在多種示例中，方法可以包括在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)(方框310)。然后，方法可以包括基于獲取的數(shù)據(jù)來建模陰影效應(yīng)(方框320)。接下來，方法可以包括基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置(方框330)。然后，方法可以包括逐個像素地說明所建模的陰影效應(yīng)(方框340)。最后，方法可以包括利用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)，其中實(shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供照明(方框350)。在一些示例中，非圖像信息或者元數(shù)據(jù)可以和捕獲的圖像數(shù)據(jù)一起存儲。元數(shù)據(jù)可存儲作為數(shù)字圖像文件中非圖像首部數(shù)據(jù)的一部分，或者存儲在與數(shù)字圖像文件關(guān)聯(lián)的任何形式的數(shù)字存儲器中。存儲的元數(shù)據(jù)可用于支持?jǐn)?shù)字圖像數(shù)據(jù)的后處理，并且可以包括與捕獲的圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的任何信息。例如，元數(shù)據(jù)可以包括偏移位移、與主要目標(biāo)的距離、與一個或者多個背景對象的距離、預(yù)圖像(pre-image)數(shù)據(jù)、陰影模型數(shù)據(jù)、攝影機(jī)設(shè)置(例如對于每一個像素的增益調(diào)整)等等中的一個或者全部。替代地，元數(shù)據(jù)可以包括對捕獲的圖像數(shù)據(jù)的后處理有用的任何信息。圖7示出了根據(jù)本公開某些示例的圖像捕獲系統(tǒng)400的示意圖。圖像捕獲系統(tǒng) 400的一個或者多個部件，例如圖像傳感器410和聚焦部件420，可以單獨(dú)或者結(jié)合地使用， 以在預(yù)捕獲階段獲取與主要目標(biāo)430相關(guān)的數(shù)據(jù)。在一些示例中，由圖像傳感器410獲取的數(shù)據(jù)可以包括圖像數(shù)據(jù)412或者預(yù)捕獲數(shù)據(jù)414。如前所述，圖像傳感器410可以利用關(guān)聯(lián)的圖像傳感器邏輯413來分析所捕獲圖像，以顯影圖像數(shù)據(jù)412或者預(yù)捕獲數(shù)據(jù)414。 從聚焦部件獲取的數(shù)據(jù)可以包括預(yù)捕獲數(shù)據(jù)416。如前所述，聚焦部件420可以利用關(guān)聯(lián)的聚焦部件邏輯417分析捕獲的圖像，以顯影預(yù)捕獲數(shù)據(jù)416。所獲取的數(shù)據(jù)包括預(yù)捕獲數(shù)據(jù)414、圖像數(shù)據(jù)412或者預(yù)捕獲數(shù)據(jù)416中的任何數(shù)據(jù)，可以分別經(jīng)由數(shù)據(jù)總線415和 425從圖像傳感器410和聚焦部件420傳送至處理器440。處理器440可以基于獲取的數(shù)據(jù)來建模陰影效應(yīng)。處理器440可以修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，例如圖像傳感器410的一個或者多個設(shè)置，這些設(shè)置可以經(jīng)由數(shù)據(jù)總線415傳輸至圖像傳感器410以及關(guān)聯(lián)的邏輯413。處理器440可以逐個像素地說明建模的陰影效應(yīng)。圖像傳感器410可以記錄與主要目標(biāo)430相關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。在圖像數(shù)據(jù)記錄之前和/或記錄期間，可以利用閃光部件450產(chǎn)生照明。前面描述了用于緩解所捕獲數(shù)字圖像數(shù)據(jù)中由于輔助光源的使用而導(dǎo)致的缺陷的預(yù)處理系統(tǒng)和方法的多種示例。下面是最小化數(shù)字圖像中陰影效應(yīng)的系統(tǒng)和方法的具體示例。這些只用于說明而非旨在限制。本公開總體涉及用于捕獲圖像的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以包括圖像傳感器、用于提供照明的閃光燈、數(shù)據(jù)存儲器以及與數(shù)據(jù)存儲器操作性關(guān)聯(lián)的處理器。處理器可以與數(shù)據(jù)存儲器操作性關(guān)聯(lián)并且適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性，在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)，基于預(yù)存數(shù)據(jù)和獲取數(shù)據(jù)之一或兩者來建模陰影效應(yīng)，基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，并且在由閃光燈照明期間用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)。在所述的另外一些系統(tǒng)中，圖像捕獲系統(tǒng)可以包括圖像傳感器、提供照明的閃光燈、數(shù)據(jù)存儲器以及與數(shù)據(jù)存儲器操作性關(guān)聯(lián)的處理器。處理器可以與數(shù)據(jù)存儲器操作性關(guān)聯(lián)并且適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)，基于獲取的數(shù)據(jù)建模陰影效應(yīng)，基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，逐個像素地說明建模的陰影效應(yīng)，并且用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)?？梢詫?shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供照明。本公開總體上還涉及計(jì)算機(jī)可訪問介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于當(dāng)圖像捕獲設(shè)備的處理單元執(zhí)行計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令時處理圖像，圖像捕獲設(shè)備包括圖像傳感器和數(shù)據(jù)存儲器。所述指令可以使所述處理單元執(zhí)行減少數(shù)字圖像內(nèi)陰影效應(yīng)的過程。在一些示例中，所述過程可以包括在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性、在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)、基于預(yù)存數(shù)據(jù)和獲取數(shù)據(jù)之一或兩者建模陰影效應(yīng)，基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，并且用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)。可以實(shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供照明。本公開總體上還涉及用于最小化數(shù)字圖像中的陰影效應(yīng)的方法。在一些示例中， 所述方法可以包括在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)，在獲取數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建模陰影效應(yīng)，在建模的陰影效應(yīng)的基礎(chǔ)上修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，逐個像素地說明建模的陰影效應(yīng)，并且在由閃光燈照明期間用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)。本公開不限于在本申請中描述的具體示例，這些具體示例意在說明不同方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，不脫離本公開的精神和范圍，可以做出許多修改和變型。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)之前的描述，除了在此所列舉的方法和裝置之外，還可以想到本公開范圍內(nèi)功能上等價的其他方法和裝置。這種修改和變型應(yīng)落在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。本公開應(yīng)當(dāng)由所附權(quán)利要求的術(shù)語及其等價描述的整個范圍來限定。應(yīng)當(dāng)理解，本公開不限于具體方法、試齊U、化合物組成或生物系統(tǒng)，這些都是可以改變的。還應(yīng)理解，這里所使用的術(shù)語僅用于描述具體示例的目的，而不應(yīng)被認(rèn)為是限制性的。至于本文中任何關(guān)于多數(shù)和/或單數(shù)術(shù)語的使用，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從多數(shù)形式轉(zhuǎn)換為單數(shù)形式，和/或從單數(shù)形式轉(zhuǎn)換為多數(shù)形式，以適合具體環(huán)境和應(yīng)用。為清楚起見，在此明確聲明單數(shù)形式/多數(shù)形式可互換。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，一般而言，所使用的術(shù)語，特別是所附權(quán)利要求中(例如，在所附權(quán)利要求的主體部分中)使用的術(shù)語，一般地應(yīng)理解為“開放”術(shù)語(例如，術(shù)語 “包括”應(yīng)解釋為“包括但不限于”，術(shù)語“具有”應(yīng)解釋為“至少具有”等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解，如果意在所引入的權(quán)利要求中標(biāo)明具體數(shù)目，則這種意圖將在該權(quán)利要求中明確指出，而在沒有這種明確標(biāo)明的情況下，則不存在這種意圖。例如，為幫助理解，所附權(quán)利要求可能使用了引導(dǎo)短語“至少一個”和“一個或多個”來引入權(quán)利要求中的特征。然而， 這種短語的使用不應(yīng)被解釋為暗示著由不定冠詞“一”或“一個”引入的權(quán)利要求特征將包含該特征的任意特定權(quán)利要求限制為僅包含一個該特征的實(shí)施例，即便是該權(quán)利要求既包括引導(dǎo)短語“一個或多個”或“至少一個”又包括不定冠詞如“一”或“一個”(例如，“一”和 /或“一個”應(yīng)當(dāng)被解釋為意指“至少一個”或“一個或多個”)；在使用定冠詞來引入權(quán)利要求中的特征時，同樣如此。另外，即使明確指出了所引入權(quán)利要求特征的具體數(shù)目，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，這種列舉應(yīng)解釋為意指至少是所列數(shù)目(例如，不存在其他修飾語的短語“兩個特征”意指至少兩個該特征，或者兩個或更多該特征)。另外，在使用類似于“A、 B和C等中至少一個”這樣的表述的情況下，一般來說應(yīng)該按照本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解該表述的含義來予以解釋(例如，“具有A、B和C中至少一個的系統(tǒng)”應(yīng)包括但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系統(tǒng)等)。在使用類似于“A、B或C等中至少一個”這樣的表述的情況下，一般來說應(yīng)該按照本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解該表述的含義來予以解釋(例如，“具有A、B或C中至少一個的系統(tǒng)”應(yīng)包括但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和 C、和/或具有A、B、C的系統(tǒng)等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解，實(shí)質(zhì)上任意表示兩個或更多可選項(xiàng)目的轉(zhuǎn)折連詞和/或短語，無論是在說明書、權(quán)利要求書還是附圖中，都應(yīng)被理解為給出了包括這些項(xiàng)目之一、這些項(xiàng)目任一方、或兩個項(xiàng)目的可能性。例如，短語“A或B”應(yīng)當(dāng)被理解為包括“A”或“B”、或“A和B”的可能性。另外，在以馬庫什組描述本公開的特征或方案的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識至IJ，本公開由此也是以該馬庫什組中的任意單獨(dú)成員或成員子組來描述的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，出于任意和所有目的，例如為了提供書面說明，這里公開的所有范圍也包含任意及全部可能的子范圍及其子范圍的組合。任意列出的范圍可以被容易地看作充分描述且實(shí)現(xiàn)了將該范圍至少進(jìn)行二等分、三等分、四等分、五等分、十等分等。作為非限制性示例，在此所討論的每一范圍可以容易地分成下三分之一、中三分之一和上三分之一等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，所有諸如“直至”、“至少”、“大于”、“小于”之類的語言包括所列數(shù)字，并且指代了隨后可以如上所述被分成子范圍的范圍。最后，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，范圍包括每一單獨(dú)數(shù)字。因此，例如具有1 3個單元的組是指具有1、2 或3個單元的組。類似地，具有1 5個單元的組是指具有1、2、3、4或5個單元的組，以此類推。盡管已經(jīng)在此公開了多個方案和實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白其他方案和實(shí)施例。這里所公開的多個方案和實(shí)施例是出于說明性的目的，而不是限制性的，本公開的真實(shí)范圍和精神由所附權(quán)利要求表征。
權(quán)利要求
1.一種圖像捕獲系統(tǒng)，用于最小化與場景的數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)， 所述圖像捕獲系統(tǒng)包括圖像傳感器；用于照明場景的閃光燈；數(shù)據(jù)存儲器；和與所述數(shù)據(jù)存儲器操作性地關(guān)聯(lián)并且適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令的處理器，以在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性；在預(yù)捕獲階段中獲取場景相關(guān)數(shù)據(jù)；基于預(yù)存的圖像捕獲設(shè)備特性和獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)之一或兩者，對陰影效應(yīng)建模；基于建模的陰影效應(yīng)，修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置；以及在由閃光燈照明所述場景期間，采用修改的設(shè)置，利用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中所述預(yù)存的圖像捕獲設(shè)備特性包括閃光燈偏移距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中在預(yù)捕獲階段期間獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)包括由圖像傳感器、聚焦部件或者光傳感器中的任何一個或全部所確定的與所述場景中的主要目標(biāo)的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中在預(yù)捕獲階段期間獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)包括由預(yù)閃光產(chǎn)生的陰影效應(yīng)的特性，其中所述預(yù)閃光由所述閃光燈產(chǎn)生，并且其中所述陰影效應(yīng)的特性由圖像傳感器和聚焦部件之一或兩者確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中在預(yù)捕獲階段期間獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)包括與預(yù)閃光實(shí)質(zhì)上同時地由圖像傳感器記錄的一個或者多個預(yù)捕獲圖像，其中所述預(yù)閃光由所述閃光燈產(chǎn)生。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中所述處理器還適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以在預(yù)捕獲圖像中標(biāo)識指示陰影的各個單獨(dú)像素。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中所述處理器還適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以基于如下中的一個或者多個來建模所述陰影效應(yīng)閃光燈偏移距離、與主要對象的距離、和/或與預(yù)閃光實(shí)質(zhì)上同時地由圖像傳感器記錄的一個或者多個預(yù)捕獲圖像，其中所述預(yù)閃光由所述閃光燈產(chǎn)生。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中為了建模所述陰影效應(yīng)，所述處理器還適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以對所標(biāo)識的陰影的暗度、尺寸和/或形狀中的一個或者多個進(jìn)行近似。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中所述處理器還適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以單獨(dú)地并動態(tài)地調(diào)整與所標(biāo)識陰影對應(yīng)的每一個像素的相關(guān)聯(lián)的增益。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中所述處理器還適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以逐個像素地說明所建模的陰影效應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像捕獲系統(tǒng)，其中所述處理器還適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以與圖像數(shù)據(jù)記錄實(shí)質(zhì)上同時地激活所述閃光燈來照明場景。
12.—種計(jì)算機(jī)可訪問介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于當(dāng)圖像捕獲設(shè)備的處理單元執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令時，最小化與場景的數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)，其中所述圖像捕獲設(shè)備包括用于捕獲場景的圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器、用于照明場景的閃光燈以及用于記錄捕獲的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲器，用于處理圖像數(shù)據(jù)的所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令包括在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性； 在預(yù)捕獲階段中獲取場景相關(guān)數(shù)據(jù)；基于預(yù)存的圖像捕獲設(shè)備特性和獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)之一或者兩者，對陰影效應(yīng)建模；基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置；以及采用修改的設(shè)置，利用圖像傳感器來記錄圖像數(shù)據(jù)，其中實(shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供所述閃光燈對場景的照明。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可訪問介質(zhì)，其中所述預(yù)存的圖像捕獲設(shè)備特性包括閃光燈偏移距離。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可訪問介質(zhì)，其中在預(yù)捕獲階段期間獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)包括與主要目標(biāo)的距離。
15.一種用于圖像捕獲設(shè)備的方法，用于最小化與場景的數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)中的陰影效應(yīng)，其中所述圖像捕獲設(shè)備包括閃光燈、圖像傳感器和數(shù)據(jù)存儲器，所述方法包括在預(yù)捕獲階段中獲取場景相關(guān)數(shù)據(jù)； 基于獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)對陰影效應(yīng)建模；基于建模的陰影效應(yīng)修改圖像捕獲設(shè)備的一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，其中逐個像素地執(zhí)行一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置的修改；以及在由閃光燈照明場景期間，采用修改的設(shè)置，利用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性，并且其中修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置是基于預(yù)存的數(shù)據(jù)和獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)來進(jìn)行的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中預(yù)存的圖像捕獲設(shè)備特性包括閃光燈偏移距1 O
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中在預(yù)捕獲階段期間獲取的場景相關(guān)數(shù)據(jù)包括與主要目標(biāo)的距離。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中對陰影效應(yīng)建模包括對所標(biāo)識的陰影的暗度、 尺寸和/或形狀進(jìn)行近似。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置包括單獨(dú)地并動態(tài)地調(diào)整與所標(biāo)識陰影對應(yīng)的每一個像素的增益。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括采用修改的一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置來調(diào)整所記錄的圖像數(shù)據(jù)中的一個或者多個像素，以提供已調(diào)整的圖像數(shù)據(jù)；以及在數(shù)據(jù)存儲器中存儲所述已調(diào)整的圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
總體上描述了針對圖像捕獲系統(tǒng)的技術(shù)，圖像捕獲系統(tǒng)包括圖像傳感器、用于提供照明的閃光燈、數(shù)據(jù)存儲器以及與數(shù)據(jù)存儲器操作性關(guān)聯(lián)的處理器。處理器適于執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指令，以在數(shù)據(jù)存儲器中預(yù)存一個或者多個圖像捕獲設(shè)備特性，在預(yù)捕獲階段獲取數(shù)據(jù)，基于預(yù)存數(shù)據(jù)和獲取數(shù)據(jù)之一或兩者建模陰影效應(yīng)，基于建模的陰影效應(yīng)修改一個或者多個圖像捕獲設(shè)備設(shè)置，并且用圖像傳感器記錄圖像數(shù)據(jù)?？梢詫?shí)質(zhì)上在圖像數(shù)據(jù)記錄的同時提供照明。
文檔編號H04N5/235GK102460297SQ201080024755
公開日2012年5月16日 申請日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者安德魯·烏爾夫, 托馬斯·馬丁·龔戴 申請人:英派爾科技開發(fā)有限公司