本文中所揭示的系統(tǒng)和方法大體上涉及自動并以推斷方式確定最優(yōu)圖像分辨率。

背景技術(shù)：

用戶通常將其相機(jī)設(shè)置成在最高分辨率下拍攝圖片，因?yàn)樗麄儾恢雷约汉螘r確實(shí)需要用于后續(xù)縮放或平移的額外像素。在最大分辨率下拍攝的一個缺點(diǎn)為，文件自然較大，且甚至在現(xiàn)今移動電話上，那些圖片和視頻也會迅速填滿存儲裝置。本文中所論述的實(shí)施例說明用于基于許多因素中的一或多者而以推斷方式確定每次拍攝的分辨率的系統(tǒng)和方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的系統(tǒng)、方法和裝置各自具有若干創(chuàng)新方面，其中無單個方面單獨(dú)負(fù)責(zé)本文中所揭示的所要屬性。本文中所描述的創(chuàng)新、方面和特征的組合可并入于系統(tǒng)、方法和裝置的各種實(shí)施例中，且此類組合不受本文中所描述的實(shí)施例的實(shí)例限制。

本文中所描述的實(shí)施例和創(chuàng)新涉及可在電子裝置上的處理器中運(yùn)行以用于在“最優(yōu)”分辨率下獲得圖像的系統(tǒng)和方法，此分辨率取決于許多因素中的一或多者。這些因素可包含(但不限于)場景內(nèi)的主要人臉的大小、場景中的最大高頻內(nèi)容量、場景的照明條件和裝置的電池壽命。呈現(xiàn)直觀的用戶體驗(yàn)以允許用戶選擇待用于確定捕獲圖像的最優(yōu)分辨率的一或多個因素。

在一些實(shí)施例中，選擇相機(jī)且將其指向場景處。場景可含有多個感興趣區(qū)(ROI)，例如由人臉檢測功能識別的人臉，或由對象跟蹤功能識別的對象。可確定以總視野的百分比計(jì)的感興趣區(qū)中的一或多者的大小?；谝换蚨鄠€感興趣區(qū)的大小，可增加或減少相機(jī)分辨率設(shè)置以在最低分辨率設(shè)置下提供所確定的最高質(zhì)量圖像。在一些實(shí)施例中，場景內(nèi)的最大高頻內(nèi)容量可用于確定是否應(yīng)增加或減少相機(jī)分辨率設(shè)置。在一些實(shí)施例中，可確定場景的照明條件。如果照明條件被確定為低照明條件，那么可增加相機(jī)分辨率設(shè)置，且將CCD像素合并(binning)用于降低信噪比和增加圖像質(zhì)量。在一些實(shí)施例中，可基于相機(jī)的電池電量而減少或增加相機(jī)分辨率設(shè)置。

一個方面涉及一種用于以推斷方式確定圖像捕獲分辨率的系統(tǒng)，其包含控制模塊，所述控制模塊經(jīng)配置以基于場景的一或多個特征而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置，且在所述場景相關(guān)分辨率設(shè)置下捕獲所述場景的圖像。所述控制模塊可進(jìn)一步經(jīng)配置以設(shè)置默認(rèn)圖像捕獲分辨率，且所述控制模塊可進(jìn)一步經(jīng)配置以基于所述場景的感興趣區(qū)的大小、所述場景內(nèi)的高頻內(nèi)容量、所述場景的照明條件和電子裝置的電池電量中的一或多者而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置。所述系統(tǒng)可進(jìn)一步包含成像裝置，所述成像裝置包括成像傳感器，且其中所述控制模塊進(jìn)一步經(jīng)配置以按預(yù)覽模式操作所述成像裝置。在一些實(shí)施例中，所述控制模塊可進(jìn)一步經(jīng)配置以使用人臉檢測算法或?qū)ο蟾櫵惴ㄖ械囊换蚨嗾邅泶_定所述場景內(nèi)的感興趣區(qū)。在一些實(shí)施例中，所述控制可進(jìn)一步經(jīng)配置以基于每個感興趣區(qū)的像素面積而將所述感興趣區(qū)分類為前景或背景感興趣區(qū)。在其它實(shí)施例中，所述控制模塊進(jìn)一步經(jīng)配置以在前景感興趣區(qū)的所述像素面積小于所述成像傳感器的總視野的5％的情況下增加分辨率設(shè)置。在其它實(shí)施例中，所述控制模塊進(jìn)一步經(jīng)配置以在前景感興趣區(qū)的所述像素面積小于所述成像傳感器的總視野的8％的情況下增加分辨率設(shè)置。在一些實(shí)施例中，所述控制模塊進(jìn)一步經(jīng)配置以通過使用快速傅立葉變換或滑動窗口針對邊緣掃描所述場景來識別所述場景中的最大高頻內(nèi)容量。在一些實(shí)施例中，所述控制模塊進(jìn)一步經(jīng)配置以訪問查找表以基于所述場景的所述高頻內(nèi)容量而確定對分辨率設(shè)置的增加。在其它實(shí)施例中，所述控制模塊進(jìn)一步經(jīng)配置以確定場景的照明條件且基于所述照明條件而增加分辨率設(shè)置。在一些實(shí)施例中，所述控制模塊為移動裝置的相機(jī)應(yīng)用程序的組件。

在另一方面中，一種用于以推斷方式確定圖像捕獲分辨率的方法包含基于場景的一或多個特征而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置以及在所述場景相關(guān)分辨率設(shè)置下捕獲所述場景的圖像的步驟。在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包含設(shè)置默認(rèn)圖像捕獲分辨率以及基于所述場景的感興趣區(qū)的大小、所述場景內(nèi)的高頻內(nèi)容量、所述場景的照明條件和電子裝置的電池電量中的一或多個特征而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置的步驟。在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包含以預(yù)覽模式操作成像裝置的步驟。在其它實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包含使用人臉檢測算法或?qū)ο蟾櫵惴ㄖ械囊换蚨嗾邅泶_定場景內(nèi)的感興趣區(qū)的步驟。在其它實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包含基于每個感興趣區(qū)的像素面積而將所述感興趣區(qū)分類為前景或背景感興趣區(qū)的步驟。在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包含在前景感興趣區(qū)的所述像素面積小于所述成像傳感器的總視野的5％的情況下增加分辨率設(shè)置的步驟。在其它實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包含通過使用快速傅立葉變換或滑動窗口針對邊緣掃描所述場景來識別所述場景中的最大高頻內(nèi)容量的步驟。在其它實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包含基于所述場景的所述高頻內(nèi)容量而增加分辨率設(shè)置的步驟。在一些實(shí)施例中，所述成像裝置經(jīng)配置以作為移動裝置的相機(jī)應(yīng)用程序的一部分操作。

在另一方面中，一種用于以推斷方式確定圖像捕獲分辨率的設(shè)備包含：用于基于場景的一或多個特征而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置的裝置；以及用于在所述場景相關(guān)分辨率設(shè)置下捕獲所述場景的圖像的裝置。在一些實(shí)施例中，所述設(shè)備進(jìn)一步包含用于基于所述場景的感興趣區(qū)的大小、所述場景內(nèi)的高頻內(nèi)容量、所述場景的照明條件和電子裝置的電池電量中的一或多者而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置的裝置。在其它實(shí)施例中，所述設(shè)備進(jìn)一步包含用于設(shè)置默認(rèn)圖像捕獲分辨率的裝置。

在另一方面中，一種非暫時性計(jì)算機(jī)可讀媒體存儲指令，所述指令在經(jīng)執(zhí)行時致使至少一個物理計(jì)算機(jī)處理器執(zhí)行基于場景的特征而以推斷方式確定圖像捕獲分辨率的方法。所述方法可包含基于所述場景的一或多個特征而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置以及在所述場景相關(guān)分辨率設(shè)置下捕獲所述場景的圖像的步驟。在其它實(shí)施例中，所述方法可進(jìn)一步包含設(shè)置默認(rèn)圖像捕獲分辨率以及基于所述場景的感興趣區(qū)的大小、所述場景內(nèi)的高頻內(nèi)容量、所述場景的照明條件和電子裝置的電池電量中的一或多個特征而確定場景相關(guān)分辨率設(shè)置的步驟。在一些實(shí)施例中，所述方法可進(jìn)一步包含以預(yù)覽模式操作成像裝置的步驟。在其它實(shí)施例中，所述方法可進(jìn)一步包含使用人臉檢測算法或?qū)ο蟾櫵惴ㄖ械囊换蚨嗾邅泶_定場景內(nèi)的感興趣區(qū)以及基于每個感興趣區(qū)的像素面積而將所述感興趣區(qū)分類為前景或背景感興趣區(qū)的步驟。在一些實(shí)施例中，所述方法可進(jìn)一步包含在前景感興趣區(qū)的所述像素面積小于所述成像傳感器的總視野的5％的情況下增加分辨率設(shè)置的步驟。在其它實(shí)施例中，所述方法可進(jìn)一步包含通過使用快速傅立葉變換或滑動窗口針對邊緣掃描所述場景來識別所述場景中的最大高頻內(nèi)容量以及基于所述場景內(nèi)的所述高頻內(nèi)容量而增加分辨率設(shè)置的步驟。在一些實(shí)施例中，所述成像裝置經(jīng)配置以作為移動裝置的相機(jī)應(yīng)用程序的一部分操作。

附圖說明

將在下文中結(jié)合附圖來描述所揭示方面，提供附圖以說明但不限制所揭示方面，其中相同符號表示相同元件。

圖1為描繪實(shí)施一些可操作元件以用于確定成像裝置的分辨率的系統(tǒng)的框圖。

圖2為說明用于確定成像裝置的分辨率的過程的一個實(shí)施例的流程圖。

圖3為說明用于確定成像裝置的分辨率的過程的另一實(shí)施例的流程圖。

圖4為說明用于確定成像裝置的分辨率的過程的又一實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式

為了易于參考，可用于捕獲圖像或拍攝圖片或捕獲多個圖像(例如，視頻)的裝置或裝置的組件可有時在本文中被稱作相機(jī)或成像系統(tǒng)。通常，并入于智能裝置(例如，蜂窩電話、膝上型計(jì)算機(jī)、相機(jī)、平板計(jì)算機(jī)或其它移動裝置)中的相機(jī)可經(jīng)設(shè)置或經(jīng)配置以在各種級別的分辨率中的一者下捕獲圖像。舉例來說，如果用戶打算打印或顯示圖像，那么用戶可設(shè)置相機(jī)以在最高分辨率下捕獲圖像，或如果用戶打算僅用電子郵件發(fā)送或經(jīng)由社交媒體共享圖像，那么用戶可設(shè)置相機(jī)以在較低分辨率下捕獲圖像。很多時候，用戶將用于捕獲圖像的相機(jī)的分辨率設(shè)置成最高分辨率，而不完全理解在此級別的分辨率下捕獲圖像的缺點(diǎn)或此級別的分辨率對于每個圖像可能不是必需的。如本文中所使用，下文所論述的方法和系統(tǒng)提供解決方案以基于場景的一或多個因素而確定最優(yōu)圖像分辨率，且可向用戶建議分辨率設(shè)置或自動設(shè)置分辨率。

在一些實(shí)施例中，所提議的分辨率確定過程引導(dǎo)處理器基于一或多個因素而確定分辨率設(shè)置，所述因素例如照明(例如，場景的環(huán)境照明)、人臉檢測、場景的高頻內(nèi)容、成像系統(tǒng)的電池電量或自動確定或由用戶指示的預(yù)期圖像用途。此分辨率設(shè)置可針對所捕獲的每個圖像來自動確定，或可為向用戶建議的任選設(shè)置。用戶可在圖像捕獲之前選擇圖像的分辨率，或可設(shè)置相機(jī)以自動設(shè)置圖像捕獲分辨率。當(dāng)相機(jī)經(jīng)啟動以捕獲圖像時，可在由用戶手動輸入或由處理器自動確定的分辨率設(shè)置下捕獲圖像。在一些實(shí)施例中，在由成像系統(tǒng)捕獲圖像之后，系統(tǒng)可從用戶接收輸入，所述輸入確定圖像分辨率(例如，用以存儲圖像的分辨率)。

應(yīng)注意，所述實(shí)例可描述為過程，所述過程被描繪成流程圖、流圖、有限狀態(tài)圖、結(jié)構(gòu)圖或框圖。盡管流程圖可將操作描述為順序過程，但許多操作可并行或同時執(zhí)行，且所述過程可重復(fù)。另外，可重新布置操作的次序。當(dāng)過程的操作完成時，所述過程終止。過程可對應(yīng)于方法、函數(shù)、過程(procedure)、子例程、子程序等。當(dāng)過程對應(yīng)于軟件函數(shù)時，過程的終止對應(yīng)于函數(shù)返回到調(diào)用函數(shù)或主函數(shù)。

可在芯片上系統(tǒng)(SoC)或外部硬件、軟件、固件或其任何組合中實(shí)施實(shí)施例。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可使用多種不同技術(shù)和技藝中的任一者來表示信息和信號。舉例來說，可由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或其任何組合來表示貫穿以上描述參考的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、位、符號和碼片。

在以下描述中，給出特定細(xì)節(jié)以提供對實(shí)例的透徹理解。然而，所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將理解，可在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐所述實(shí)例。舉例來說，可在框圖中展示電組件/裝置，以免用不必要的細(xì)節(jié)混淆所述實(shí)例。在其它情況下，可詳細(xì)展示這些組件、其它結(jié)構(gòu)和技術(shù)以便進(jìn)一步解釋所述實(shí)例。

系統(tǒng)概述

圖1說明經(jīng)配置以基于許多因素中的一或多者而確定圖像的(最優(yōu))分辨率的成像系統(tǒng)100的一個實(shí)例。所說明實(shí)施例并不意味著是限制性的，而是說明一些實(shí)施例中的某些組件。系統(tǒng)100可包含用于其它功能的為了所說明組件清楚可見而未展示的多種其它組件。

成像系統(tǒng)100可包含成像裝置110和電子顯示器130。電子顯示器130的某些實(shí)施例可為任何平板顯示器技術(shù)，例如LED、LCD、等離子或投影屏。電子顯示器130可耦合到處理器120以用于接收供視覺顯示給用戶的信息。此類信息可包含(但不限于)存儲于存儲器位置中的文件、安裝在處理器120上的軟件應(yīng)用程序、用戶接口和網(wǎng)絡(luò)可接入內(nèi)容對象的視覺表示。

成像裝置110可使用成像傳感器中的一者或組合。成像系統(tǒng)100可進(jìn)一步包含鏈接到成像裝置110的處理器120。工作存儲器135、電子顯示器130和程序存儲器140也與處理器120通信。成像系統(tǒng)100可為移動裝置、平板計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)或蜂窩式電話。

處理器120可為通用處理單元或其可為經(jīng)專門設(shè)計(jì)以用于手持式電子裝置的成像應(yīng)用的處理器。如所展示，處理器120連接到程序存儲器140和工作存儲器135，且與程序存儲器140和工作存儲器135進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。在一些實(shí)施例中，工作存儲器135可并入于處理器120中，例如，高速緩沖存儲器。工作存儲器135還可為與處理器120分開且耦合到處理器120的組件，例如，一或多個RAM或DRAM組件。換句話說，盡管圖1說明兩個存儲器組件，包含包括若干模塊的存儲器組件140和包括工作存儲器的單獨(dú)存儲器135，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到利用不同存儲器架構(gòu)的若干實(shí)施例。舉例來說，設(shè)計(jì)可利用ROM或靜態(tài)RAM存儲器來存儲實(shí)施存儲器140中所含有的模塊的處理器指令。處理器指令可隨后加載到RAM中，以有助于由處理器執(zhí)行。舉例來說，工作存儲器135可為RAM存儲器，且指令在由處理器120執(zhí)行之前被加載到工作存儲器135中。

在所說明的實(shí)施例中，程序存儲器140存儲圖像捕獲模塊145、特征大小確定模塊150、高頻內(nèi)容確定模塊155、照明條件確定模塊157、分辨率確定模塊160、操作系統(tǒng)165和用戶接口模塊170。這些模塊可包含配置處理器120以執(zhí)行各種圖像處理和裝置管理任務(wù)的指令。程序存儲器140可為任何合適的計(jì)算機(jī)可讀存儲媒體，例如，非暫時性存儲媒體。工作存儲器135可由處理器120使用以存儲存儲器140的模塊中所含有的處理器指令的工作集合?；蛘撸ぷ鞔鎯ζ?35還可由處理器120使用以存儲在成像系統(tǒng)100的操作期間產(chǎn)生的動態(tài)數(shù)據(jù)。

如上文所提及，處理器120可由存儲于存儲器140中的若干模塊配置。換句話說，處理器120可運(yùn)行存儲于存儲器140中的模塊中的指令。圖像捕獲模塊145可包含配置處理器120以從成像裝置獲得圖像的指令。因此，處理器120連同圖像捕獲模塊145、成像裝置110和工作存儲器135表示用于獲得圖像傳感器數(shù)據(jù)的一個裝置。

仍參考圖1，存儲器140還可含有特征大小確定模塊150。特征大小確定模塊150可包含配置處理器120以確定場景內(nèi)的特征(例如，人臉)的大小且將所述特征分類為前景和背景特征的指令，如下文將進(jìn)一步詳細(xì)描述。因此，處理器120連同特征大小確定模塊150、工作存儲器135和電子顯示器130表示用于基于特征的大小而識別感興趣場景內(nèi)的特征且對其分類的一個裝置。

存儲器140還可含有高頻內(nèi)容確定模塊155。高頻內(nèi)容確定模塊155可包含配置處理器120以執(zhí)行自動對焦功能且計(jì)算圖像的高頻內(nèi)容的指令。舉例來說，如果感興趣場景含有具有較高程度的細(xì)節(jié)的區(qū)域(例如，草地)，那么高頻內(nèi)容確定模塊155自動對焦功能可返回對應(yīng)于高頻內(nèi)容的自動對焦參數(shù)。因此，處理器120連同高頻內(nèi)容確定模塊155和工作存儲器135表示用于識別感興趣場景中的最大高頻內(nèi)容量的一個裝置。

存儲器140還可含有照明條件確定模塊157。照明條件確定模塊157可包含配置處理器120以執(zhí)行自動白平衡功能以確定感興趣場景中的照明的量和類型的指令。舉例來說，如果自動白平衡功能檢測到低照明條件，那么照明條件確定模塊157可發(fā)指令給處理器120以在最大分辨率下拍攝，且將電荷耦合裝置(CCD)元件像素合并以改進(jìn)圖像的信噪比(SNR)。因此，處理器120連同照明條件確定模塊157和工作存儲器135表示用于識別感興趣場景的照明條件的一個裝置。

存儲器140還可含有分辨率確定模塊160。圖1中所說明的分辨率確定模塊160可包含配置處理器120以基于由處理器120的其它功能獲取的數(shù)據(jù)而設(shè)置圖像的拍攝分辨率的指令。舉例來說，如果對感興趣場景執(zhí)行特征檢測功能且識別到許多前景特征，那么分辨率確定模塊160可發(fā)指令給處理器120以基于前景特征的大小和數(shù)目而增加成像裝置110的圖像捕獲分辨率，如下文將更詳細(xì)地描述。因此，處理器120連同特征大小確定模塊150、分辨率確定模塊160和工作存儲器135表示用于基于感興趣場景中所檢測到的特征的大小和數(shù)目而動態(tài)地調(diào)整成像裝置的圖像捕獲分辨率的一個裝置。

在另一實(shí)例中，用戶可拍攝含有草葉或包含大量細(xì)節(jié)(例如，邊緣)的其它特征的圖像，如由高頻內(nèi)容確定模塊155所檢測到的。在此實(shí)例中，分辨率確定模塊160可發(fā)指令給處理器120以基于感興趣場景中的高頻內(nèi)容量而增加成像裝置110的圖像捕獲分辨率；或降低含有相對較少量細(xì)節(jié)的圖像的分辨率。因此，處理器120連同高頻內(nèi)容確定模塊155、分辨率確定模塊160和工作存儲器135表示用于基于感興趣場景中的最大高頻內(nèi)容量而動態(tài)地調(diào)整成像裝置的圖像捕獲分辨率的一個裝置。

在又一實(shí)例中，用戶可在例如室內(nèi)或夜晚等低照明條件下拍攝圖像，如由照明條件確定模塊157所檢測到的。在此實(shí)例中，分辨率確定模塊160可發(fā)指令給處理器120以基于感興趣場景的所檢測到的照明條件而增加成像裝置110的圖像捕獲分辨率。因此，處理器120連同照明條件確定模塊157、分辨率確定模塊160和工作存儲器135表示用于基于感興趣場景的所檢測到的照明條件而動態(tài)地調(diào)整成像裝置的圖像捕獲分辨率的一個裝置。

存儲器140還可含有用戶接口模塊170。圖1中所說明的用戶接口模塊170可包含配置處理器120以提供顯示中(on-display)對象和軟控件的集合的指令，所述軟控件允許用戶與裝置交互，例如，允許用戶選擇所建議的圖像捕獲分辨率或確認(rèn)成像裝置的自動圖像捕獲分辨率設(shè)置。用戶接口模塊170還可允許應(yīng)用程序與系統(tǒng)的其余部分交互。操作系統(tǒng)模塊165還可駐留于存儲器140中且通過處理器120操作以管理系統(tǒng)100的存儲器和處理資源。舉例來說，操作系統(tǒng)165可包含裝置驅(qū)動器以管理例如電子顯示器130或成像裝置110的硬件資源。在一些實(shí)施例中，特征大小確定模塊150、高頻內(nèi)容確定模塊155、照明條件確定模塊157和分辨率確定模塊160中所含有的指令可不直接地與這些硬件資源交互，而是經(jīng)由位于操作系統(tǒng)165中的標(biāo)準(zhǔn)子例程或API交互。操作系統(tǒng)165內(nèi)的指令可隨后直接地與這些硬件組件交互。

處理器120可將數(shù)據(jù)寫入到存儲模塊125。盡管存儲模塊125以圖形方式表示為傳統(tǒng)的磁盤驅(qū)動器，但是所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，多個實(shí)施例可包含基于磁盤的存儲裝置或若干其它類型的存儲媒體中的一者，包含存儲磁盤、USB驅(qū)動器、閃存驅(qū)動器、遠(yuǎn)程連接的存儲媒體、虛擬磁盤驅(qū)動器等等。

盡管圖1描繪包括單獨(dú)組件的裝置以包含處理器、成像裝置、電子顯示器和存儲器，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，這些單獨(dú)組件中的一或多者可以多種方式組合以實(shí)現(xiàn)特定設(shè)計(jì)目標(biāo)。舉例來說，在替代實(shí)施例中，存儲器組件可與處理器組件組合以節(jié)省成本并改進(jìn)性能。

另外，盡管圖1說明兩個存儲器組件，包含包括若干模塊的存儲器組件140和包括工作存儲器的單獨(dú)存儲器135，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到利用不同存儲器架構(gòu)的若干實(shí)施例。舉例來說，設(shè)計(jì)可利用ROM或靜態(tài)RAM存儲器來存儲實(shí)施存儲器140中所含有的模塊的處理器指令?；蛘?，可在系統(tǒng)啟動時從磁盤存儲裝置讀取處理器指令，所述磁盤存儲裝置集成到成像系統(tǒng)100中或經(jīng)由外部裝置端口連接。處理器指令可隨后加載到RAM中，以有助于由處理器執(zhí)行。舉例來說，工作存儲器135可為RAM存儲器，且指令在由處理器120執(zhí)行之前被加載到工作存儲器135中。

方法概述

本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于確定最優(yōu)圖像分辨率的方法，所述方法可包含啟用成像裝置的分辨率確定模式，其中系統(tǒng)基于場景的一或多個特征而確定分辨率以用于捕獲場景的圖像。所述實(shí)例可描述為過程，所述過程被描繪為流程圖、流圖、有限狀態(tài)圖、結(jié)構(gòu)圖或框圖。盡管流程圖可將操作描述為順序過程，但許多操作可并行或同時執(zhí)行，且所述過程可重復(fù)。另外，可重新布置操作的次序。當(dāng)過程的操作完成時，所述過程可終止。過程可對應(yīng)于方法、功能、過程(procedure)、子例程、子程序等。當(dāng)過程對應(yīng)于軟件函數(shù)時，過程的終止可對應(yīng)于函數(shù)返回到調(diào)用函數(shù)或主函數(shù)。

圖2說明用以配置具有成像裝置(例如，圖1中所展示的成像裝置110)的電子裝置以執(zhí)行可在圖1中所描繪的模塊中的一或多者中實(shí)施的場景相關(guān)圖像分辨率確定的過程200的實(shí)施例的一個實(shí)例。在各種實(shí)施方案中，過程200可包含一或多個額外過程特征，或不包含某一所說明特征。在一些實(shí)例中，過程200可在處理器(例如，處理器120(圖1))上且在圖1中所說明的存儲于存儲器140中或并入于其它硬件或軟件中的其它組件上運(yùn)行。在一些實(shí)施例中，過程200的至少一部分可在硬件中實(shí)施。

過程200開始于開始框202且轉(zhuǎn)到框204，在框204中，將默認(rèn)圖像捕獲分辨率設(shè)置成預(yù)定分辨率。在一些實(shí)施例中，可基于(例如)裝置上可用的存儲器存儲空間的大小、用戶對默認(rèn)分辨率的過去選擇或可用的分辨率的級別(例如，在中點(diǎn)分辨率下)或一或多個其它因素而選擇預(yù)定分辨率。舉例來說，在一些實(shí)施例中，可將默認(rèn)圖像捕獲分辨率設(shè)置成成像裝置110的最大分辨率的三分之一。在其它實(shí)施例中，可將默認(rèn)圖像捕獲分辨率設(shè)置成最大分辨率的任何分?jǐn)?shù)，例如，八分之一、六分之一、四分之一、二分之一等。

接著，過程200轉(zhuǎn)到框206，其中以預(yù)覽模式操作成像裝置110以預(yù)覽感興趣場景。在一些實(shí)施例中，預(yù)覽模式可包含在電子顯示器(例如，電子顯示器130(圖1))上顯示由成像裝置110的鏡頭觀看到的場景。電子裝置可為手持式通信裝置，例如，蜂窩式電話或“智能電話”，或包含平板計(jì)算機(jī)的移動個人數(shù)據(jù)助理(PDA)。舉例來說，用戶可以預(yù)覽模式操作移動裝置的相機(jī)以確定是否捕獲圖像。在另一實(shí)例中，用戶可以預(yù)覽模式操作移動裝置的相機(jī)以確定使用何種分辨率來捕獲場景的圖像。

過程200隨后轉(zhuǎn)到框208，其中發(fā)指令給處理器(例如，處理器120)以確定當(dāng)前場景內(nèi)的感興趣區(qū)(例如，人臉或?qū)ο?。在一些實(shí)施例中，處理器可使用人臉檢測算法或?qū)ο蟾櫵惴▉碜R別可能的感興趣區(qū)。舉例來說，人臉檢測算法可確定在場景內(nèi)出現(xiàn)八張人臉。在另一實(shí)例中，對象跟蹤算法可識別放在中性背景內(nèi)的許多物品，例如，沙灘上的桶、沙堡和鳥。優(yōu)選地，在預(yù)覽模式期間作為持續(xù)過程而確定感興趣區(qū)。優(yōu)選地，如由成像系統(tǒng)100運(yùn)行的過程200并不取決于所使用的特定人臉檢測算法，只要所選的算法可充分地檢測人臉便可。在一些實(shí)施例中，可使用人臉檢測算法，例如，可用于OpenCV中的維奧拉瓊斯(Viola Jones)人臉檢測算法。類似地，如由成像系統(tǒng)100運(yùn)行的過程200還理想地不取決于所使用的對象跟蹤算法，只要可確定準(zhǔn)確的對象跟蹤便可。在已確定可能的感興趣區(qū)之后，過程200轉(zhuǎn)到塊210。

在框210中，過程200可發(fā)指令給處理器以將所檢測到的人臉或?qū)ο蠓诸悶榍熬盎虮尘叭四樆驅(qū)ο?。在一些?shí)施例中，將每個人臉或?qū)ο蠓诸悶榍熬盎虮尘叭四樆驅(qū)ο罂苫谥狈綀D截止(cut-off)大小分布。舉例來說，直方圖截止大小分布可指示前景或背景人臉或?qū)ο笏紦?jù)的視野(FOV)的百分比。前景和/或背景人臉和對象的面積可表達(dá)為圖像傳感器或具有當(dāng)前視野的圖像的像素×像素面積?？苫谟扇四樆?qū)ο笳紦?jù)的FOV的百分比是否大于預(yù)定閾值而將人臉或?qū)ο蠓诸悶榍熬叭四樆驅(qū)ο?。舉例來說，如果三張人臉占據(jù)成像裝置110的全部視野(FOV)的5％且存在加起來占據(jù)FOV的約2％的八張其它人臉，那么處理器將確定存在三個前景或主要人臉。在一個實(shí)例中，在典型圖像中，人臉應(yīng)至少占據(jù)FOV的大約5％或1/20才能被視為主要或前景人臉。在其它實(shí)施例中，人臉可至少占據(jù)FOV的大約2％、3％或4％才能被視為主要或前景人臉。然而，在其它實(shí)施例中，可由用戶定義用于將主要或前景人臉或?qū)ο笈c背景人臉或?qū)ο蠓珠_的準(zhǔn)則或閾值。

過程200接著轉(zhuǎn)到框212，且過程200基于主要人臉或?qū)ο蟮拇笮∨c預(yù)定閾值的比較而確定是否增加成像裝置110的圖像捕獲分辨率。此可通過將指令提供到此動作的處理器來完成。在一些實(shí)施例中，如果主要人臉占據(jù)FOV的計(jì)算所得的百分比，那么可發(fā)指令給處理器以訪問存儲器中所存儲的信息以確定給定人臉大小的分辨率，如框212所指示。舉例來說，如果主要人臉占據(jù)FOV的計(jì)算所得的百分比，那么可發(fā)指令給處理器以訪問查找表(LUT)以確定給定人臉大小的分辨率，如框212所指示。在其它實(shí)施例中，可由數(shù)學(xué)函數(shù)確定給定人臉大小的分辨率。

在一個實(shí)例中，對于所檢測到的每指定數(shù)目個(例如，1000個)銳邊，分辨率可增加2兆像素(MP)。在其它實(shí)施例中，可將銳邊檢測閾值設(shè)置成其它值，例如500、1000、1500、2000等，其中每個閾值與分辨率增加(例如，1MP、2MP、3MP、4MP等)相關(guān)聯(lián)。在一個實(shí)例中，如果人臉占據(jù)FOV的約15％，那么將在默認(rèn)分辨率設(shè)置(可為3兆像素(MP))下捕獲圖像。在另一實(shí)例中，如果主要人臉占據(jù)小于FOV的8％，那么可發(fā)指令給處理器以調(diào)整分辨率，使得在較高分辨率(例如，5MP)下拍攝圖像。

在另一實(shí)例中，如果人臉占據(jù)小于FOV的5％，那么可發(fā)指令給處理器以調(diào)整分辨率，使得在最大分辨率(例如，10MP)下拍攝圖像。換句話說，如果發(fā)現(xiàn)人臉和/或?qū)ο鬄镕OV的小區(qū)域，那么理想地增加分辨率。如果人臉和/或?qū)ο笳紦?jù)FOV的較大區(qū)域，那么分辨率可保持與默認(rèn)分辨率相同或可減少。在每個實(shí)例中，最大分辨率取決于成像裝置110的最大分辨率，且因此可基于成像裝置110的分辨率而設(shè)置圖像捕獲分辨率的不同閾值。在已確定并設(shè)置分辨率之后，過程200轉(zhuǎn)到框214，其中發(fā)指令給處理器以在經(jīng)優(yōu)化場景相關(guān)分辨率下捕獲場景的圖像，如框214所指示。一旦已在場景相關(guān)分辨率下捕獲圖像，過程200可轉(zhuǎn)到框216并結(jié)束。

圖3說明用以配置具有成像裝置(例如，圖1中所展示的成像裝置110)的電子裝置以執(zhí)行可在圖1中所描繪的模塊中的一或多者中實(shí)施的場景相關(guān)圖像分辨率的過程的實(shí)施例的另一實(shí)例。在一些實(shí)例中，過程300可在處理器(例如，處理器120(圖1))上且在圖1中所說明的存儲于存儲器140中或并入于其它硬件或軟件中的其它組件上運(yùn)行。

過程300開始于開始框302且轉(zhuǎn)到框304，其中將默認(rèn)圖像分辨率設(shè)置成預(yù)定分辨率。舉例來說，在一些實(shí)施例中，如上文所論述，可將默認(rèn)圖像捕獲分辨率設(shè)置成成像裝置110的最大分辨率的三分之一。接著，過程300轉(zhuǎn)到框306，其中成像裝置110可以預(yù)覽模式操作以預(yù)覽感興趣場景以確定是否需要改變分辨率。

過程300接著轉(zhuǎn)到框308，其中可發(fā)指令給處理器以識別圖像中的最大高頻內(nèi)容量。銳度可能是最重要的攝影圖像質(zhì)量因素，因?yàn)槠浯_定成像系統(tǒng)可再現(xiàn)的細(xì)節(jié)的量?？捎刹煌{(diào)或顏色的區(qū)之間的邊界或邊緣定義銳度。可使用銳度檢測器(例如，快速傅立葉變換或滑動窗口)來確定圖像的銳度?？赏ㄟ^圖像最銳的自動對焦位置處的高頻分?jǐn)?shù)來確定最大高頻內(nèi)容量。接著，在框310中，可發(fā)指令給處理器以基于場景中的最大高頻內(nèi)容而確定圖像分辨率。如果圖像中的高頻內(nèi)容量高于預(yù)定閾值，那么將增加圖像分辨率。舉例來說，如果用戶拍攝藍(lán)天或大海的圖片，那么默認(rèn)分辨率或較低分辨率設(shè)置可為足夠的。然而，如果用戶拍攝具有例如草葉或其它細(xì)節(jié)特征等高頻內(nèi)容的圖像，那么理想地增加分辨率以捕獲圖像的細(xì)節(jié)。在一些實(shí)施例中，查找表可用于確定應(yīng)使用何種分辨率來捕獲具有各種高頻內(nèi)容量的圖像。在確定最優(yōu)分辨率之后，過程300轉(zhuǎn)到框312，其中發(fā)指令給處理器以在最優(yōu)場景相關(guān)分辨率設(shè)置下設(shè)置分辨率。接著，在框314中，由成像裝置110在場景相關(guān)分辨率設(shè)置下捕獲場景的圖像。在獲取圖像之后，過程300轉(zhuǎn)到框316并結(jié)束。

圖4說明用以配置具有成像裝置(例如，圖1中所展示的成像裝置110)的電子裝置以執(zhí)行可在圖1中所描繪的模塊中的一或多者中實(shí)施的場景相關(guān)圖像分辨率的過程的實(shí)施例的另一實(shí)例。在一些實(shí)例中，過程400可在處理器(例如，處理器120(圖1))上且在圖1中所說明的存儲于存儲器140中或并入于其它硬件或軟件中的其它組件上運(yùn)行。

過程400開始于開始框402且轉(zhuǎn)到框404，其中將默認(rèn)圖像分辨率設(shè)置成預(yù)定分辨率。舉例來說，在一些實(shí)施例中，如上文所論述，可將默認(rèn)圖像捕獲分辨率設(shè)置成成像裝置110的最大分辨率的三分之一。接著，過程400轉(zhuǎn)到框406，其中成像裝置110可以預(yù)覽模式操作以預(yù)覽感興趣場景以確定是否需要改變分辨率。

過程400接著轉(zhuǎn)到框408，其中可發(fā)指令給處理器以識別場景的照明條件以確定默認(rèn)分辨率是否足夠。在一些實(shí)施例中，可使用自動白平衡特征來確定場景的光級。最小可檢測光源取決于成像裝置的圖像傳感器，確切地說取決于圖像傳感器的大小。舉例來說，基于所檢測到的流明的數(shù)目，可發(fā)指令給處理器以啟用像素合并。如應(yīng)用于電荷耦合裝置(CCD)的像素合并允許組合來自鄰近像素的電荷，從而提供例如以空間分辨率減少為代價加快讀出速度和改進(jìn)信噪比等益處。在例如室內(nèi)或昏暗的餐廳等低照明條件下拍攝照片將觸發(fā)處理器確定給定照明條件所需的分辨率級別，如下一步驟(框410)所指示。在確定給定照明條件的最優(yōu)分辨率之后，過程400轉(zhuǎn)到框412，其中發(fā)指令給處理器以將分辨率設(shè)置在最優(yōu)場景相關(guān)分辨率設(shè)置下。如果檢測到低照明條件，那么處理器將發(fā)指令給成像裝置110以在最大分辨率下拍攝圖像，但將CCD元件像素合并以改進(jìn)信噪比。接著，在框414中，由成像裝置110在場景相關(guān)分辨率設(shè)置下捕獲場景的圖像。在一個實(shí)例中，相機(jī)可在40MP下拍攝低照明場景以產(chǎn)生3MP圖像。在獲取圖像之后，過程400轉(zhuǎn)到框416并結(jié)束。過程400可用于在給定低照明條件的情況下產(chǎn)生最優(yōu)圖像文件，無論可選擇的自定義設(shè)置如何。

在又一實(shí)例中，電子裝置的當(dāng)前電池電量可觸發(fā)圖像分辨率的變化以便節(jié)省電池電力。舉例來說，如果裝置確定裝置的當(dāng)前電池電量可不允許在下一預(yù)期充電周期之前用當(dāng)前設(shè)置來操作裝置，那么可發(fā)指令給處理器以降低圖像分辨率，使得成像裝置110在較低分辨率下獲取圖像以節(jié)省電池壽命。在一些實(shí)施例中，當(dāng)電子裝置插上電源并充電時，可發(fā)指令給處理器以運(yùn)行應(yīng)用程序以對圖像調(diào)整大小。

上文關(guān)于過程200、300和400所論述的實(shí)例可在電子裝置中個別地實(shí)施，或者所述過程中的一或多者可一同實(shí)施。在一些實(shí)施例中，可在成像裝置的圖像捕獲前功能期間(例如，在自動對焦或自動白平衡功能期間)實(shí)施上文針對場景相關(guān)圖像分辨率所論述的過程或?qū)嵗械囊换蚨嗾?。在一些?shí)施例中，可在圖像捕獲之后實(shí)施場景相關(guān)分辨率過程，例如上文所描述的場景相關(guān)分辨率過程。在于圖像捕獲之后實(shí)施場景相關(guān)分辨率過程的實(shí)施例中，可在存儲之前對所獲取圖像調(diào)整大小以節(jié)省磁盤空間。

在考慮多于一個因素以確定分辨率的一些實(shí)施例中，可對所述因素分配權(quán)重以確定哪些因素將控制或主要控制分辨率。在一些實(shí)施例中，可相互結(jié)合地評估所述因素以確定所要分辨率。

關(guān)于術(shù)語的闡明

除非另有指示，否則對具有特定特征的設(shè)備的操作的任何揭示內(nèi)容還明確地希望揭示具有類似特征的方法(且反之亦然)，且對根據(jù)特定配置的設(shè)備的操作的任何揭示內(nèi)容還明確地希望揭示根據(jù)類似配置的方法(且反之亦然)。術(shù)語“配置”可參考如由其特定上下文指示的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)來使用。術(shù)語“方法”、“過程”、“過程(procedure)”和“技術(shù)”通用地且可互換地使用，除非特定上下文另有指示。術(shù)語“設(shè)備”和“裝置”也通用地且可互換地使用，除非特定上下文另有指示。術(shù)語“元件”和“模塊”通常用于指示較大配置的一部分。除非由其上下文明確限制，否則術(shù)語“系統(tǒng)”在本文中用于指示其普通含義中的任一者，包含“交互以用于共同目的的元件群組”。通過參考文獻(xiàn)的一部分的任何并入也應(yīng)理解為并入了在所述部分內(nèi)所參考的術(shù)語或變量的定義，其中這些定義出現(xiàn)在文獻(xiàn)中的其它地方，且并入了所并入部分中所參考的任何圖。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將進(jìn)一步了解，結(jié)合本文所揭示的實(shí)施方案而描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路和過程步驟可實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。為了清晰地說明硬件與軟件的此互換性，上文已大體就其功能性描述了各種說明性組件、塊、模塊、電路和步驟。此功能性是實(shí)施為硬件還是軟件取決于特定應(yīng)用和強(qiáng)加于整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可針對每一特定應(yīng)用以不同方式來實(shí)施所描述的功能性，但此類實(shí)施方案不應(yīng)被解釋為會導(dǎo)致脫離本發(fā)明的范圍。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，一個部分或一部分可包括小于或等于整體的內(nèi)容。舉例來說，像素集合的一部分可指那些像素的子集合。

可用經(jīng)設(shè)計(jì)以執(zhí)行本文中所描述的功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或其任何組合來實(shí)施或執(zhí)行結(jié)合本文中所揭示的實(shí)施方案而描述的各種說明性邏輯塊、模塊和電路。通用處理器可為微處理器，但在替代方案中，處理器可為任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可實(shí)施為計(jì)算裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、結(jié)合DSP核心的一或多個微處理器，或任何其它此類配置。

結(jié)合本文中所揭示的實(shí)施方案而描述的方法或過程的步驟可直接體現(xiàn)于硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或所述兩者的組合中。軟件模塊可駐留在RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM，或所屬領(lǐng)域中已知的任何其它形式的非暫時性存儲媒體中。示范性計(jì)算機(jī)可讀存儲媒體耦合到處理器，使得處理器可從計(jì)算機(jī)可讀存儲媒體讀取信息且將信息寫入到計(jì)算機(jī)可讀存儲媒體。在替代方案中，存儲媒體可與處理器成一體式。處理器和存儲媒體可駐留于ASIC中。ASIC可駐留于用戶終端、相機(jī)或其它裝置中。在替代方案中，處理器和存儲媒體可作為離散組件駐留于用戶終端、相機(jī)或其它裝置中。

本文中包含一些標(biāo)題是為了參考和輔助定位各部分。這些標(biāo)題并不希望限制關(guān)于其描述的概念的范圍。此類概念可貫穿整個說明書適用。

提供對所揭示實(shí)施方案的先前描述以使得所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠進(jìn)行或使用本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于了解對這些實(shí)施方案的各種修改，且本文中所定義的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí)施方案而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此，本發(fā)明并不希望限于本文中所展示的實(shí)施方案，而是應(yīng)符合與本文中所揭示的原理和新穎特征一致的最廣范圍。