本申請基于并要求于2016年1月13日在韓國知識產權局提交的第10-2016-0004409號韓國專利申請的優先權,該韓國專利申請的公開內容通過引用全部合并于此。
本公開涉及圖像捕獲設備和操作該圖像捕獲設備的方法。
背景技術:
除了在來自圖像捕獲裝置的視角的場景中的對象的特性以外,所述場景可與外部光源(諸如太陽能燈或照明)的亮度成比例地被捕獲。太陽能燈或發光二極管(led)照明的亮度在幾秒鐘內的特定時間段期間幾乎不發生改變。然而,使用交流(ac)電的白熾燈、熒光燈等的亮度按照與交流電的頻率成比例的速率變化。相應地,在允許短的曝光時間段的高速連續圖像捕獲時,可能出現以下閃爍現象:即使對于相同的場景,場景的圖像的亮度在捕獲的連續圖像之間仍存在不同。
技術實現要素:
提供了用于基于光源的閃爍信息來避免和/或減少由于光源而引起的捕獲圖像中的閃爍的發生的圖像捕獲設備和方法。
附加方面將在下面的描述中被部分地陳述,并且部分地將從所述描述清楚。
根據示例實施例的一方面,一種圖像捕獲所述包括:包括成像電路的成像裝置,被配置為用于基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號;閃爍信息確定電路,被配置為用于使用與所述至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息;以及控制器,被配置為用于基于光源的閃爍信息來控制成像裝置的曝光開始時間以減少由于光源而引起的閃爍發生。
控制器可被配置為用于基于光源的閃爍信息來控制關于成像裝置的沒一行的曝光時間段以減少由于光源而引起的閃爍發生。
控制器可被配置為用于基于光源的閃爍信息來確定關于成像裝置的每一行的補償增益值,并將所述每一行的補償增益值應用于所述至少一幀。
控制器可被配置為用于基于光源的閃爍信息來確定用于減少由于光源而引起的閃爍發生的曝光開始時間,并基于確定的曝光開始時間來控制成像裝置的曝光開始時間。
控制器被配置為用于在即時取景模式下確定針對關于光源的閃爍發生的曝光開始時間和曝光時間段,并且成像裝置可被配置為用于基于確定的曝光時間段和曝光開始時間來獲得與所述至少一幀對應的成像信號。
控制器可被配置為用于通過保持或改變即時取景的每秒幀(fps)速率來確定曝光時間段和曝光開始時間。
控制器可被配置為用于基于光源的閃爍信息來確定在所述至少一幀中是否發生了由于光源而引起的閃爍,并且當確定發生了由于光源而引起的閃爍時控制成像裝置的曝光開始時間以減少由于光源而引起的閃爍發生。
光源的閃爍信息可包括從光源的相位信息、光源的電源頻率信息、光源的振幅信息和光源的平均亮度信息中選擇的至少一個。
成像裝置的曝光開始時間可包括當成像裝置的中心區域接收到最亮的光時的時間。
成像裝置可被配置為用于基于由控制器控制的曝光開始時間來獲得與靜止圖像或視頻圖像對應的成像信號,閃爍信息確定電路可被配置為用于使用與靜止圖像或視頻圖像對應的成像信號來更新光源的閃爍信息,并且控制器可被配置為用于基于更新后的光源的閃爍信息來控制成像裝置的曝光開始時間以減少由于光源而引起的閃爍發生。
成像裝置可被配置為用于基于由控制器控制的曝光開始時間來獲得與靜止圖像或視頻圖像對應的成像信號,并且基于在靜止圖像或視頻圖像中檢測到的光最亮的行的位置來控制成像裝置的曝光開始時間。
成像裝置可被配置為用于基于先前設置的曝光條件來獲得與所述至少一幀的部分區域對應的成像信號,并且閃爍信息確定電路可被配置為用于通過使用與所述至少一幀的部分區域對應的成像信號來確定光源的閃爍信息。
根據另一示例實施例的一方面,一種圖像捕獲設備包括:成像裝置,被配置為用于基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號;閃爍信息確定電路,被配置為用于使用與所述至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息;以及控制器,被配置為用于基于光源的閃爍信息來控制關于成像裝置的每一幀的曝光時間段以減少由于光源而引起的閃爍發生。
根據另一示例實施例的一方面,一種圖像捕獲設備包括:成像裝置,被配置為用于基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號;閃爍信息確定電路,被配置為用于使用與所述至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息;以及控制器,被配置為用于基于光源的閃爍信息來確定成像裝置的每一行的補償增益值,并將所述每一行的補償增益值應用于所述至少一幀。
根據另一示例實施例的一方面,一種操作圖像捕獲設備的方法包括:基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號;使用與所述至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息;并基于光源的閃爍信息來控制成像裝置的曝光開始時間以減少由于光源而引起的閃爍發生。
根據另一示例實施例的一方面,一種操作圖像捕獲設備的方法包括:基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號;使用與所述至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息;并基于光源的閃爍信息來控制關于成像裝置的每一行的曝光時間段以減少由于光源而引起的閃爍發生。
根據另一示例實施例的一方面,一種操作圖像捕獲設備的方法包括:基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號;使用與所述至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息;并基于光源的閃爍信息來確定成像裝置的每一行的補償增益值,并將所述每一行的補償增益值應用于所述至少一幀。
根據另一示例實施例的一方面,提供了一種記錄有用于實現以上方法的程序的非暫時計算機可讀記錄介質。
附圖說明
從以下結合附圖進行的詳細描述,這些和/或其它方面將會變得清楚和更易于理解,其中,相同的標號表示相同的元件,其中:
圖1是示出根據示例實施例的示例圖像捕獲設備的示圖;
圖2是示出在即時取景每秒幀(fps)速率恒定的狀態下,成像裝置基于相對于光源發生閃爍的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號的示例的示圖;
圖3是示出在即時取景fps速率改變的狀態下,成像裝置根據相對于光源發生閃爍的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號的示例的示圖;
圖4a是示出成像裝置控制器控制成像裝置的曝光開始時間的示例的示圖;
圖4b是示出基于發生了閃爍的至少一幀的整個區域來確定光源的閃爍信息的示例的示圖;
圖4c是示出基于發生了閃爍的至少一幀的部分區域來確定光源的閃爍信息的示例的示圖;
圖5是示出根據示例實施例的操作圖像捕獲設備的示例方法的流程圖;
圖6是示出根據示例實施例的操作圖像捕獲設備的示例方法的流程圖;
圖7是示出根據示例實施例的操作圖像捕獲設備的示例方法的流程圖;
圖8是示出根據示例實施例的操作圖像捕獲設備的示例方法的流程圖;
圖9是示出根據示例實施例的操作圖像捕獲設備的示例方法的流程圖;
圖10是示出根據另一示例實施例的示例圖像捕獲設備的框圖;并且
圖11是示出根據一些示例實施例的圖像捕獲設備的另一示例的示例配置的框圖。
具體實施方式
現在將詳細描述實施例,其示例在附圖中示出,其中,相同的標號始終表示相同的元件。就這一點而言,本實施例可具有不同的形式并且不應該被解釋為限制于這里闡述的描述。相應地,在下面僅通過參照附圖對實施例進行描述來解釋各方面。如這里所使用的,術語“和/或”包括一個或更多個相關列出項的任何和全部結合。當諸如“……中的至少一個”的表述在一列元素之后時,該表述修飾整列元素而不修飾列表中的個別元素。
將簡要描述本公開中使用的術語,然后將詳細地描述實施例。
本公開中使用的術語是目前在考慮到本公開的功能而在本領域中被廣泛使用的通用術語,但是術語可根據本領域的普通技術人員的目的、判例或本領域中的新技術而變化。此外,申請人可選擇特定術語,并且在這種情況下,將在具體實施例中描述所述特定術語的詳細的含義。因此,本公開中所用的術語不應理解為簡單的名字,而應該基于所述術語的含義和整體描述來理解。
在整個描述中,應理解當部分“包括”或“包含”元件時,除非存在與此相反的具體描述,否則所述部分還可包括其他元件,而不排除其他元件。此外,這里使用的術語“單元”、“器”、“機”和“模塊”代表用于處理至少一個功能或操作的單元,該單元可由硬件、軟件、或者硬件與軟件的結合來實現。
在整個描述中,將理解當元件被稱為“連接”到另一元件時,所述元件可“直接地連接”到所述另一元件或者用兩者之間的中間件“電連接”到所述另一元件。
在整個描述中提到的圖像捕獲設備100或1100a可以以各種形式(諸如捕獲靜止圖像的數字靜態相機或者捕獲視頻圖像的數字視頻相機)來實現。此外,圖像捕獲設備100或1100a可包括數字單鏡頭反光(dslr)相機、無反光鏡相機等。此外,圖像捕獲設備100或1100a可包括智能電話、平板個人計算機(pc)、移動電話、視頻電話、電子書閱讀器、臺式pc、膝上型pc、上網本計算機、工作站、服務器、個人數字助理(pda)、便攜式多媒體播放器(pmp)、mpeg-1音頻層-3(mp3)播放器、移動醫療裝置和可穿戴裝置中的至少一個。圖像捕獲設備100或1100a不限制于上述的裝置并且可包括具有相機模塊的電子設備,其中,所述相機模塊包括用于捕獲和產生對象圖像的透鏡和成像裝置。
整個描述中提到的閃爍可指當在由于電源具有特定頻率而使得發光強度具有周期性偏差的光源(諸如熒光燈)下捕獲圖像時針對相同場景而捕獲的圖像之間的亮度差,其中,所述亮度差是由于光源在捕獲的圖像中的發光強度的時間偏差而發生的。也就是說,關于光源的閃爍可發生在不同幀的捕獲圖像中或發生在一幀的捕獲圖像中的不同行中。
現在將結合附圖以本領域的普通技術人員可容易地實踐實施例的方式對實施例進行描述。
圖1是示出根據示例實施例的示例圖像捕獲設備100的示圖。
根據本示例實施例,圖像捕獲設備100可包括成像裝置110、閃爍信息確定器(例如,包括信息確定電路,例如但不限于處理電路)120、以及成像裝置控制器130。圖1示出了僅包括與本實施例相關的元件的圖像捕獲設備100。然而,與本實施例相關領域的普通技術人員將理解,圖像捕獲設備100還可包括除圖1中示出的元件之外的其他通用元件。
成像裝置110可基于先前設置的曝光條件獲得與至少一幀對應的成像信號。根據實施例,先前設置的條件可以是針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件。具體地,成像裝置控制器130可確定曝光開始時間和曝光時間段,其中,曝光開始時間和曝光時間段是用于促使關于光源的閃爍的發生的曝光條件,并且基于確定的曝光開始時間和曝光時間段,成像裝置110可獲得與至少一幀對應的成像信號。例如,通過考慮頻率為60hz的電源,成像裝置控制器130可確定比1/120秒更短的曝光時間段作為用于促使關于光源的閃爍的發生的曝光條件。
此外,根據實施例,成像裝置控制器130可針對成像裝置110的部分區域設置用于促使關于光源的閃爍的發生的曝光條件。例如,成像裝置控制器130可將關于成像裝置110的上部分區域和下部分區域的曝光時間段設置為比其他區域的曝光時間段更短,使得成像裝置110的上部分區域和下部分區域可被用來確定閃爍信息并且其他區域可被用來存儲靜止圖像或視頻圖像。
此外,成像裝置110可包括多個行,并且多個行可以分別是多個像素的行或多個子像素的行。
此外,在每秒幀(fps)速率恒定的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。此外,根據另一實施例,在每秒幀(fps)速率改變的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。
此外,在即時取景模式下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。根據實施例,在即時取景fps速率恒定的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。此外,根據另一實施例,在即時取景fps速率改變的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。將參照圖2和圖3對具體實施例進行描述。
此外,根據實施例,當由用戶設置的曝光時間段小于預定值時,成像裝置110可基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。例如,當由用戶設置的曝光時間段小于預定值時,極有可能發生閃爍,因此,成像裝置110可基于用于促使閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。
圖2是示出在即時取景fps速率恒定的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號的示例的示圖。
如圖2所示,在即時取景fps速率在整個時間段期間恒定地保持在60fps的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。圖2的曲線圖是示出了光源的亮度變化的示例。箭頭表示曝光的開始和結束,并且δt表示與箭頭長度對應的曝光時間段。基于60hz作為主要電源頻率的假設,每一個時間段的fps值和δt表示示例值。
在第一時間段期間,成像裝置110可根據曝光開始時間201和曝光開始時間202以及1/60s的曝光時間段來獲得與至少一幀對應的成像信號。
接下來,在第二時間段期間,在即時取景fps速率恒定在60fps的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。也就是說,成像裝置110可根據曝光開始時間203、204、205以及1/240s的曝光時間段來獲得三個幀的成像信號,其中,曝光開始時間203、204、205以及1/240s的曝光時間段是曝光條件。
接下來,在第三時間段期間,在與第一時間段相同的條件下,成像裝置110可根據曝光開始時間206和1/60s的曝光時間獲得與至少一幀對應的成像信號。
圖3是示出在即時取景fps速率改變的狀態下,成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號的示例的示圖。圖3的曲線圖是示出了光源的亮度變化的示例。箭頭表示曝光的開始和結束,并且δt表示與箭頭長度對應的曝光時間段。基于60hz作為主要電源頻率的假設,每一個時間段的fps值和δt表示示例值。
在第一時間段期間,在即時取景fps速率為60fps的狀態下,成像裝置110可根據曝光開始時間301和曝光開始時間302以及1/60s的曝光時間段來獲得與至少一幀對應的成像信號。
接下來,在第二時間段期間,即時取景fps速率可從60fps改變到比60fps更高的fps(例如,160fps),并且成像裝置110可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。也就是說,成像裝置110可根據作為曝光條件的曝光開始時間303、304、305以及1/240s的曝光時間段來獲得三個幀的成像信號,其中,1/240s的曝光時間段小于能夠被改變的fps速率允許的最大曝光時間段。接下來,根據實施例,在第三時間段,即時取景fps速率可被再次改變至60fps。
接下來,在第三時間段期間,在即時取景fps速率是60fps的狀態下,成像裝置110可根據曝光開始時間306和1/60s的曝光時間段來獲得與至少一幀對應的成像信號。
圖1的閃爍信息確定器120可通過使用與至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息,其中,成像信號是由成像裝置100獲得的。根據實施例,通過使用與至少一幀對應的成像信號,閃爍信息確定器120可確定與不受光源影響的場景有關的光源的電源頻率信息、光源的相位信息、光源的振幅信息和光源的平均亮度信息,其中,光源的電源頻率信息、光源的相位信息、光源的振幅信息和光源的平均亮度信息是光源的多條閃爍信息。例如,在圖3的第二時間段期間,閃爍信息確定器120可通過使用獲得的與至少一幀對應的成像信號來確定光源的閃爍信息。
下面的詳細描述是閃爍信息確定器(例如,包括信息確定電路,例如但不限于處理電路)120確定光源的閃爍信息的實施例。
根據實施例,由于交流(ac)電而使光源在時間t時的能量e1amp(t)可被定義為等式1。
[等式1]
在等式1中,ae表示光源的電源振幅,flamp表示光源的電源頻率,
此外,基于由等式1定義的光源的能量,閃爍信息確定器120可通過使用等式2來確定lmeasure(t),其中,lmeasure(t)是向成像裝置110曝光的亮度。
[等式2]
在等式2中,t可表示曝光開始時間,δt表示曝光時間段,be可表示光源的每小時平均亮度。
此外,等式2被重新整理以獲得等式3。
[等式3]
在等式3中,
此外,為了使表達簡潔,當變量
[等式4]
閃爍信息確定器120可通過與至少一幀對應的成像信號來獲得lmeasure(t),其中,成像信號是由成像裝置110獲得的。此外,閃爍信息確定器120可獲得針對成像裝置110設置的用于獲得與至少一幀對應的成像信號的曝光開始時間t和曝光時間段δt。相應地,在等式3或等式4中,閃爍信息確定器120可通過使用先前獲得的變量t、δt、和
此外,通過考慮成像裝置110的行的曝光開始時間之間的差異,閃爍信息確定器120可通過使用等式5來確定向成像裝置110曝光的亮度lmeasure(tf,l)。
[等式5]
在等式5中,ll表示關于行l的與光源不相關的場景的平均亮度,tf表示第f幀的曝光開始時間或成像裝置110的最上面的第0行(l=0)的曝光開始時間。因此,成像裝置110的第f幀的第l行的曝光開始時間可以是tf+tl*l。
相應地,因為閃爍信息確定器120可通過與至少一幀對應的成像信號來獲得lmeasure(t)、tf、l和δt,其中,成像信號是由成像裝置100獲得的,所以閃爍信息確定器120可通過使用等式5來獲得與光源的振幅對應的信息ae、與光源的平均亮度對應的信息be、光源的電源頻率信息flamp以及與光源的相位對應的信息
此外,根據實施例,當假設曝光時間段大約為光源周期的1/4時,閃爍信息確定器120可通過使用等式6簡單地確定lmeasure(t),其中,lmeasure(t)是在時間t向成像裝置110曝光的亮度。
[等式6]
在等式6中,a可表示光源的振幅信息,flamp可表示光源的電源頻率,tφ可表示為光源的相位,b可表示光源的平均亮度。在等式1至等式5中使用的與光源的振幅對應的信息ae、與光源的平均亮度對應的信息be以及與光源的相位對應的信息
a=2*ae*(sin(πflampδt)-rt),b=be*δt+2*ae*rt,
相應地,因為閃爍信息確定器120可通過與至少一幀對應的成像信號來獲得lmeasure(t)、t、和δt,其中,成像信號是由成像裝置110獲得的,所以閃爍信息確定器120可通過使用等式6來獲得光源的振幅信息a、光源的平均亮度信息b、光源的電源頻率信息flamp以及光源的相位信息
此外,通過考慮成像裝置110的行的曝光開始時間之間的差異,閃爍信息確定器120可通過使用等式7來確定向成像裝置110曝光的亮度lmeasure(tf,l)。
[等式7]
在等式7中,ll表示關于行l的與光源不相關的場景的平均亮度,tf表示第f幀的曝光開始時間或成像裝置110的最上面的第0行(l=0)的曝光開始時間,tl表示成像裝置110的行的曝光開始時間之間的時間差。因此,成像裝置110的第f幀的第l行的曝光開始時間可以是tf+tl*l。
相應地,因為閃爍信息確定器120可通過與至少一幀對應的成像信號來獲得lmeasure(tf,l)、tf、l和δt,其中,成像信號是由成像裝置110獲得的,所以閃爍信息確定器120可通過使用等式7來獲得光源的振幅信息a、光源的平均亮度信息b、光源的電源頻率信息flamp以及光源的相位信息
具體地,閃爍信息確定器120可通過使用超過三項的關于由成像裝置110獲得的至少一幀的每一行的樣點數據(ti,lli(ti))以及等式8來確定光源的閃爍信息。
[等式8]
在等式8中,lli(ti)表示在第l傳感器行在時間ti獲得的數據,并且時間ti表示樣點數據被實際獲得的時間,如ti=tf+tl*l。
當在等式8中使用廣義逆矩陣時,閃爍信息確定器120可通過使用等式9來確定與[ll*acos(4πflamptφ),ll*asin(4πflamptφ),ll*b]t對應的數據。
[等式9]
此外,閃爍信息確定器120可通過使用等式10來確定ll*a和tφ,其中,ll*a和tφ是光源的幾條閃爍信息。
[等式10]
當可作為不受光源影響的場景信息的ll*b被表示為lbl時,閃爍信息確定器120可通過使用等式11至14來確定a′、tφ和b′,其中,a′、tφ和b′是獨立于場景信息的光源的幾條閃爍信息。
[等式11]
[等式12]
[等式13]
[等式14]
在等式11至14中,a′=a/b,b′=b/b≈1。
此外,對于等式5,閃爍信息確定器120可通過使用等式15來確定獨立于場景信息的光源的閃爍信息。
[等式15]
接下來,通過使用獲得的幾條閃爍信息a′、tφ和b′,閃爍信息確定器120可通過等式16確定flamp,其中,flamp是另一條閃爍信息。
[等式16]
在等式16中,
也就是說,通過使用先前獲得的數據
[等式17]
[等式18]
flamp←flamp+δf
此外,根據實施例,閃爍信息確定器120可通過使用等式19來確定(a′,b′,flamp,tφ),其中,(a′,b′,flamp,tφ)是光源的閃爍信息。
[等式19]
在等式19中,
也就是說,通過使用先前獲得的數據
[等式20]
[等式21]
s←s+δs
此外,基于先前設置的曝光條件,成像裝置110可根據先前設置的時間間隔周期地獲得與至少一幀對應的成像信號,并且閃爍信息確定器120可通過使用根據先前設置的時間間隔而獲得的成像信號來周期地更新先前確定的光源的閃爍信息。
基于由閃爍信息確定器120確定的光源的閃爍信息,成像裝置控制器130可控制成像裝置110的曝光開始時間以便避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。也就是說,成像裝置控制器130可確定用于避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生的曝光開始時間,并且可利用確定的曝光開始時間來控制成像裝置110。此外,根據實施例,通過分析光源的閃爍信息,成像裝置控制器130可針對由用戶或自動曝光算法確定的曝光時間段來確定用于避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生的曝光開始時間,并且可利用確定的曝光開始時間來控制成像裝置110。
根據實施例,成像裝置控制器130可基于等式22來確定成像裝置110的曝光開始時間。
[等式22]
在等式22中,tφ表示閃爍信息中的光源的相位信息,δt表示用于確定閃爍信息的曝光時間段,δts表示針對圖像捕獲所設置的曝光時間段。此外,可基于先前獲得的至少一幀中的第一幀的第一行的曝光開始時間來設置等式22中定義的曝光開始時間。相應地,當用戶想要在曝光時間段δts內捕獲靜止圖像時,閃爍信息確定器120可基于在即時取景下獲得的成像信號來確定閃爍信息,并且成像裝置控制器130可通過使用確定的閃爍信息和等式22來控制成像裝置110的曝光開始時間以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。此外,由成像裝置控制器130確定的曝光開始時間可以是成像裝置110被光源最明亮地暴光的時間。具體地,由成像裝置控制器130確定的曝光開始時間可以是成像裝置110的第一行被最明亮地暴光時的時間。
此外,根據另一實施例,當閃爍信息確定器120基于等式6獲得光源的閃爍信息時,成像裝置控制器130可基于等式23確定成像裝置110的曝光開始時間。
[等式23]
在等式23中,tφ表示閃爍信息中的光源的相位信息,δt表示用于確定閃爍信息的曝光時間段,δts表示針對圖像捕獲而設置的曝光時間段,lc表示在成像裝置110的多個行位置中的用于在最明亮照明條件下進行圖像捕獲的行位置,tl表示成像裝置110的行的曝光開始時間之間的時間差,flamp表示閃爍信息中的光源的電源頻率信息,n表示整數。此外,可基于先前獲得的至少一幀中的第一幀的第一行的曝光開始時間來設置等式23中定義的曝光開始時間。相應地,當用戶想要在曝光時間段δts內捕獲靜止圖像時,閃爍信息確定器120可基于在即時取景下獲得的成像信號來確定閃爍信息,并且成像裝置控制器130可通過使用確定的閃爍信息和等式23來控制成像裝置110的曝光開始時間以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。此外,由成像裝置控制器130確定的曝光開始時間可以是成像裝置110被光源最明亮地暴光時的時間。具體地,由于作為關于等式22的附加部分的
根據另一實施例,當閃爍信息確定器120基于等式3確定光源的閃爍信息時,成像裝置控制器130可基于等式24確定成像裝置110的曝光開始時間。
[等式24]
在等式24中,tφ表示閃爍信息中的光源的電源相位信息,δt表示用于確定閃爍信息的曝光時間段,δts表示針對圖像捕獲而設置的曝光時間段,lc表示在成像裝置110的多個行位置中的用于在最明亮照明條件下進行圖像捕獲的行位置,tl表示成像裝置110的行的曝光開始時間之間的時間差,flamp表示閃爍信息中的光源的電源頻率信息,n表示整數。此外,可基于先前獲得的至少一幀中的第一幀的第一行的曝光開始時間來設置等式24中定義的曝光開始時間。
圖4a是示出成像裝置控制器130控制成像裝置110的曝光開始時間的示例的示圖。
成像裝置110可基于曝光開始時間401、402、403和404來獲得與至少一幀對應的成像信號,其中,曝光開始時間401、402、403和404是先前設置的曝光條件。接下來,基于獲得的成像信號,閃爍信息確定器120可確定光源的閃爍信息。
相應地,基于光源的閃爍信息,成像裝置控制器130可控制曝光開始時間405、406、407和408以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生,也就是說,由成像裝置控制器130控制的曝光開始時間405、406、407和408可以是成像裝置110被光源最明亮地暴光時的時間。
此外,基于由閃爍信息確定器120確定的光源的閃爍信息,成像裝置控制器130可確定是否發生了由于光源而引起的閃爍。根據實施例,基于光源的閃爍信息中的光源的振幅信息和光源的平均亮度信息,成像裝置控制器130可確定是否發生了由于光源而引起的閃爍。例如,通過對等式6中公開的光源的振幅信息a與光源的平均亮度信息b的比率和預定值之間進行的比較,成像裝置控制器130可確定是否發生了由于光源而引起的閃爍。當確定發生了由于光源而引起的閃爍時,成像裝置控制器130可控制成像裝置110的曝光開始時間以避免/減少由于光源而引起的閃爍發生。當確定未發生由于光源而引起的閃爍時,成像裝置控制器130可在不單獨確定用于避免和/或減少閃爍發生的成像裝置110的曝光時間的情況下根據先前設置的方法來控制成像裝置110,從而允許進行圖像捕獲。
基于由成像裝置控制器130控制的曝光開始時間,成像裝置110可獲得與靜止圖像或視頻圖像對應的成像信號。接下來,通過使用與先前剛捕獲的靜止圖像或視頻圖像對應的成像信號,閃爍信息確定器120可確定光源的閃爍信息并且可更新光源的現有閃爍信息。接下來,基于更新后的閃爍信息,成像裝置控制器130可控制成像裝置110的曝光開始時間。相應地,每當圖像捕獲設備100捕獲了靜止圖像或視頻圖像時,閃爍信息確定器120就可更新光源的閃爍信息,并且成像裝置控制器130可基于更新后的閃爍信息來控制成像裝置110的曝光開始時間以避免和/或減少可改變的光源的閃爍發生。
根據實施例,成像裝置110可基于針對成像裝置110的整個區域控制的曝光條件來獲得與至少一幀的整個區域對應的成像信號,并且閃爍信息確定器120可基于獲得的與至少一幀的整個區域對應的成像信號來確定光源的閃爍信息。接下來,成像裝置控制器130可基于確定的光源的閃爍信息來控制成像裝置110以避免/減少閃爍發生。此外,根據另一實施例,成像裝置110可基于針對成像裝置110的整個區域控制的曝光條件來獲得與至少一幀的部分區域對應的成像信號,并且閃爍信息確定器120可基于獲得的與至少一幀的部分區域對應的成像信號來確定光源的閃爍信息。接下來,成像裝置控制器130可基于確定的光源的閃爍信息來控制成像裝置110以避免和/或減少至少一幀的另一部分區域中的閃爍。例如,當圖像捕獲裝置100捕獲視頻圖像時,成像裝置控制器130可將針對閃爍的發生的曝光條件僅施加到成像裝置110的部分區域(例如,上部或下部),并且成像裝置控制器130可控制成像裝置110以來避免/減少關于成像裝置110的其他區域的閃爍。結果,圖像捕獲裝置100可捕獲并存儲避免和/或減少了關于成像裝置110的其他區域的閃爍的視頻圖像。
圖4b是示出基于發生了閃爍的至少一幀的整個區域來確定光源的閃爍信息的示例的示圖。
成像裝置控制器130可控制成像裝置110使得可在第f-3幀、第f-2幀和第f-1幀的整個區域(例如,圖4b的閃爍檢測區域)中發生閃爍,并且閃爍信息確定器120可基于第f-3幀、第f-2幀和第f-1幀的整個區域來確定光源的閃爍信息。接下來,成像裝置控制器130可基于確定的光源的閃爍信息來控制成像裝置110以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生,結果,成像裝置110可獲得避免和/或減少了閃爍發生的第f幀。相應地,圖像捕獲裝置100可存儲避免和/或減少了閃爍發生的第f幀。此外,接下來,圖像捕獲裝置100可通過使用第f-3幀到第f幀來確定光源的閃爍信息,并且可存儲避免和/或減少了閃爍發生的第f+1幀。
圖4c是示出基于發生了閃爍的至少一幀的部分區域來確定光源的閃爍信息的示例的示圖。
成像裝置控制器130可控制成像裝置110使得可在第f-3幀、第f-2幀和第f-1幀的部分區域(例如,圖4c的閃爍檢測區域)中發生閃爍,并且閃爍信息確定器120可基于第f-3幀、第f-2幀和第f-1幀中的每一幀的所述部分區域來確定光源的閃爍信息。接下來,成像裝置控制器130可基于確定的光源的閃爍信息來控制成像裝置110以避免和/或減少每一幀的其他部分區域(例如,圖4c的存儲區域)中的閃爍發生,結果,圖像捕獲裝置100可存儲避免和/或減少了閃爍發生的每一幀的其他部分區域。
此外,根據另一實施例,每當圖像捕獲設備100捕獲了靜止圖像或視頻圖像時,成像裝置控制器130可基于在先前剛捕獲的靜止圖像或視頻圖像中檢測到的照明最亮的行的位置來控制成像裝置110的曝光開始時間。根據實施例,可通過對被補償了圖像之間的運動的平均圖像與先前剛捕獲的圖像進行比較、對通過閃爍信息預測的圖像與實際捕獲的圖像進行比較等操作來確定照明最亮的行的位置。也就是說,在不基于先前剛捕獲的靜止圖像或視頻圖像更新閃爍信息的情況下,成像裝置控制器130可基于在先前剛捕獲的靜止圖像或視頻圖像中檢測到的照明最亮的行的位置來控制成像裝置110的曝光開始時間。例如,成像裝置控制器130可基于等式25控制成像裝置110的曝光開始時間。
[等式25]
在等式25中,δl表示在先前剛捕獲的靜止圖像或視頻圖像中檢測到的照明最亮的行的位置與中心行的位置之間的差值,tφ表示閃爍信息中的光源的相位信息,δt表示用于確定閃爍信息的曝光時間段,tl表示成像裝置110的行的曝光開始時間之間的時間差,flamp表示閃爍信息中的光源的電源頻率信息,n表示整數。
根據實施例,成像裝置控制器130可基于由閃爍信息確定器120獲得的光源的閃爍信息來針對成像裝置110的每一行控制曝光時間段以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。
根據實施例,閃爍信息確定器120可在基于與至少一幀對應的成像信號確定光源的閃爍信息的過程期間確定成像裝置110的每一行的亮度的改變程度,其中,成像信號是先前在即時取景下獲得的。相應地,成像裝置控制器130可確定可對成像裝置110的每一行的亮度改變程度進行補償的成像裝置110的每一行的曝光時間段,并且可針對確定的每一行的曝光時間段來控制成像裝置110。例如,成像裝置控制器130可通過使用由閃爍信息確定器120獲得的光源的閃爍信息來確定在成像裝置110的l行的光源的亮度信息l′l。就這一點而言,假設l′l的最大值被歸一化為1。接下來,成像裝置控制器130可通過使用每一行的現有的曝光時間段t′exp,l來確定每一行的曝光時間段texp,l=t′exp,l/l′l,其中,每一行的曝光時間段texp,l=t′exp,l/l′l可補償成像裝置110的每一行的亮度改變。
相應地,成像裝置控制器130可針對確定的每一行的曝光時間段來控制成像裝置110,并且成像裝置110可獲得與均勻亮度的幀對應的成像信號。
根據實施例,成像裝置控制器130可基于由閃爍信息確定器120獲得的光源的閃爍信息來確定成像裝置110的每一行的補償增益值,并且將確定的補償增益值應用于先前獲得的至少一幀。
根據實施例,閃爍信息確定器120可在基于先前獲得的與至少一幀對應的成像信號確定光源的閃爍信息的過程期間確定成像裝置110的每一行的亮度的改變程度。相應地,成像裝置控制器130可確定可對成像裝置110的每一行的亮度改變程度進行補償的每一行的補償增益值,并且將確定的每一行的補償增益值應用于先前獲得的至少一幀。例如,成像裝置控制器130可通過使用由閃爍信息確定器120獲得的光源的閃爍信息來確定在成像裝置110的l行的光源的亮度信息l′l。就這一點而言,假設l′l的最大值被歸一化為1。接下來,成像裝置控制器130可通過將補償增益值1/l′l應用于指示每一行的亮度的現有數據dlk來獲得具有補償后的亮度的數據d′lk=dlk/l′l。
相應地,通過將確定的補償增益值應用于先前獲得的至少一幀,成像裝置控制器130可從先前獲得的至少一幀中去除閃爍。
圖5是示出根據示例實施例的操作圖像捕獲設備100的示例方法的流程圖。圖5的方法可通過圖1的圖像捕獲設備100來執行,并且其重復描述將被省略。
在操作s510,圖像捕獲設備100可基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。根據實施例,先前設置的條件可以是針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件。具體地,圖像捕獲設備100可確定曝光開始時間和曝光時間段,其中,曝光開始時間和曝光時間段是用于促使關于光源的閃爍的發生的條件,并且基于確定的曝光開始時間和曝光時間段,圖像捕獲設備100可獲得與至少一幀對應的成像信號。
此外,圖像捕獲設備100可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件在即時取景模式下獲得與至少一幀對應的成像信號。根據實施例,在即時取景fps速率恒定的狀態下,圖像捕獲設備100可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。此外,根據另一實施例,在即時取景fps速率改變的狀態下,圖像捕獲設備100可根據針對關于光源的閃爍的發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。
此外,根據實施例,當由用戶設置的曝光時間段小于預定值時,圖像捕獲設備100可基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。例如,當由用戶設置的曝光時間段小于預定值時,極有可能發生閃爍,因此,圖像捕獲設備100可基于用于促使閃爍發生的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。
在操作s520,圖像捕獲設備100可使用在操作s510中獲得的成像信號來確定光源的閃爍信息。
根據實施例,通過使用與至少一幀對應的成像信號,圖像捕獲設備100可確定關于不受光源影響的場景的光源的電源頻率信息、光源的相位信息、光源的振幅信息和光源的平均亮度信息,其中,光源的電源頻率信息、光源的相位信息、光源的振幅信息和光源的平均亮度信息是光源的幾條閃爍信息。
此外,根據先前設置的時間間隔,圖像捕獲設備100可基于先前設置的曝光條件周期地獲得與至少一幀對應的成像信號,并且圖像捕獲設備100可通過使用根據先前設置的時間間隔而獲得的成像信號來周期地更新先前確定的光源的閃爍信息。
在操作s530,基于在操作s520確定的光源的閃爍信息,圖像捕獲設備100可控制成像裝置的曝光開始時間以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。也就是說,圖像捕獲設備100可確定用于避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生的曝光開始時間,并且可利用確定的曝光開始時間來控制成像裝置。根據實施例,成像裝置的曝光開始時間可以是成像裝置的第一行被最明亮地曝光時的時間。根據另一實施例,成像裝置的曝光開始時間可以是與成像裝置的中部對應的行被最明亮地曝光時的時間。此外,用于捕獲多個靜止圖像的成像裝置的曝光開始時間可以是成像裝置由于光源而被最明亮地曝光的周期時間。
此外,根據實施例,基于在操作s520確定的光源的閃爍信息,圖像捕獲設備100可控制關于成像裝置的每一行的曝光時間段以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。根據實施例,圖像捕獲設備100可在基于與至少一幀對應的成像信號確定光源的閃爍信息的過程期間確定成像裝置的每一行的亮度改變程度,其中,成像信號是先前在即時取景下獲得的。圖像捕獲設備100可確定可對成像裝置的每一行的亮度改變程度進行補償的成像裝置的每一行的曝光時間段,并且可利用確定的每一行的曝光時間段來控制成像裝置。相應地,圖像捕獲設備100可利用確定的每一行的曝光時間段來控制成像裝置,并且成像裝置可獲得與均勻亮度的幀對應的成像信號。
此外,根據另一實施例,基于在操作s520確定的光源的閃爍信息,圖像捕獲設備100可確定關于成像裝置的每一行的補償增益值,并且可將確定的補償增益值應用于先前獲得的至少一幀。根據實施例,圖像捕獲設備100可在基于先前獲得的與至少一幀對應的成像信號確定光源的閃爍信息的過程期間確定成像裝置的每一行的亮度改變程度。接下來,圖像捕獲設備100可確定可對成像裝置110的每一行的亮度改變程度進行補償的每一行的補償增益值,并且可將確定的每一行的補償增益值應用于先前獲得的與至少一幀對應的成像信號。因此,通過將確定的補償增益值應用于先前獲得的至少一幀,圖像捕獲設備100可去除先前獲得的至少一幀的閃爍。
圖6是示出操作圖像捕獲設備100的方法的示例實施例的流程圖。
圖6的方法可通過圖1的圖像捕獲設備100來執行,并且其重復描述將被省略。
在操作s610,圖像捕獲設備100可基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。操作s610可與圖5的操作s510對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s620,圖像捕獲設備100可通過使用在操作s610獲得的成像信號來確定光源的閃爍信息。操作s620可與圖5的操作s520對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s630中,圖像捕獲設備100可基于在操作s620確定的光源的閃爍信息來控制成像裝置的曝光開始時間以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。操作s630可與圖5的操作s530對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s640,圖像捕獲設備100可基于在操作s630控制的曝光開始時間來獲得與靜止圖像或視頻圖像對應的成像信號。
在操作s650,圖像捕獲設備100可通過使用在操作s640獲得的成像信號來更新先前確定的光源的閃爍信息。也就是說,通過使用在s640獲得的成像信號,圖像捕獲設備100可確定光源的新閃爍信息,并且可將光源的現有閃爍信息更新為光源的新閃爍信息。
在操作s660,圖像捕獲設備100可基于在操作s650更新的光源的閃爍信息來控制成像裝置的曝光開始時間。相應地,每當靜止圖像或視頻圖像被捕獲時,圖像捕獲設備100就可更新光源的閃爍信息,并因此可控制成像裝置的曝光開始時間以避免和/或減少由于可改變的光源而引起的閃爍發生。
此外,根據實施例,圖像捕獲設備100可基于在操作s650更新的光源的閃爍信息來控制關于成像裝置的每一行的曝光時間段。
此外,根據另一實施例,圖像捕獲設備100可基于在操作s650更新的光源的閃爍信息來確定關于成像裝置的每一行的補償增益值,并且可將確定的補償增益值應用于與先前獲得的靜止圖像或視頻圖像對應的成像信號。
圖7是示出操作圖像捕獲設備100的示例方法的流程圖。
圖7的方法可通過圖1的圖像捕獲設備100來執行,并且其重復描述將被省略。
在操作s710,圖像捕獲設備100可基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。操作s710可與圖5的操作s510對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s720,圖像捕獲設備100可通過使用在操作s710獲得的成像信號來確定光源的閃爍信息。操作s720可與圖5的操作s520對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s730中,圖像捕獲設備100可基于在操作s720確定的光源的閃爍信息來確定是否發生了由于光源而引起的閃爍。根據實施例,圖像捕獲設備100可基于光源的幾條閃爍信息中的光源的振幅信息和光源的平均亮度信息來確定是否發生了由于光源而引起的閃爍。
當在操作s730確定發生了由于光源而引起的閃爍時,圖像捕獲設備100可控制成像裝置的曝光開始時間以避免/減少由于光源而引起的閃爍發生(操作s740)。
當在操作s730確定未發生由于光源而引起的閃爍時,圖像捕獲設備100可在不確定用于避免和/或減少閃爍發生的成像裝置的曝光時間的情況下根據先前設置的方法來控制成像裝置,從而允許進行圖像捕獲(操作s750)。
圖8是示出操作圖像捕獲設備100的示例方法的流程圖。
圖8的方法可通過圖1的圖像捕獲設備100來執行,并且其重復描述將被省略。
在操作s810,圖像捕獲設備100可基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。操作s810可與圖5的操作s510對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s820,圖像捕獲設備100可通過使用在操作s810獲得的成像信號來確定光源的閃爍信息。操作s820可與圖5的操作s520對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s830,圖像捕獲設備100可基于在操作s820確定的光源的閃爍信息來控制關于成像裝置的每一行的曝光時間段以避免和/或減少由于光源而引起的閃爍發生。根據實施例,圖像捕獲設備100可在基于與至少一幀對應的成像信號確定光源的閃爍信息的過程期間確定成像裝置的每一行的亮度改變程度,其中,成像信號是先前在即時取景下獲得的。接下來,圖像捕獲設備100可確定可對成像裝置的每一行的亮度改變程度進行補償的關于成像裝置的每一行的曝光時間段,并且可利用確定的每一行的曝光時間段來控制成像裝置。相應地,圖像捕獲設備100可利用確定的每一行的曝光時間段來控制成像裝置,并且成像裝置可獲得與均勻亮度的一幀對應的成像信號。
圖9是示出操作圖像捕獲設備100的示例方法的流程圖。
圖9的方法可通過圖1的圖像捕獲設備100來執行,并且其重復描述將被省略。
在操作s910,圖像捕獲設備100可基于先前設置的曝光條件來獲得與至少一幀對應的成像信號。操作s910可與圖5的操作s510對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s920,圖像捕獲設備100可通過使用在操作s910獲得的成像信號來確定光源的閃爍信息。操作s920可與圖5的操作s520對應,因此,將省略其重復描述。
在操作s930,圖像捕獲設備100可基于在操作s920確定的光源的閃爍信息來確定關于成像裝置的每一行的補償增益值,并且可將確定的補償增益值應用于先前獲得的至少一幀。根據實施例,圖像捕獲設備100可在基于先前獲得的與至少一幀對應的成像信號確定光源的閃爍信息的過程期間確定成像裝置的每一行的亮度改變程度。接下來,圖像捕獲裝置100可確定可對成像裝置的每一行的亮度改變程度進行補償的每一行的補償增益值,并且可將確定的每一行的補償增益值應用于先前獲得的與至少一幀對應的成像信號。相應地,通過將確定的補償增益值應用于先前獲得的至少一幀,圖像捕獲設備100可去除先前獲得的至少一幀的閃爍。
圖10是示出根據另一示例實施例的示例圖像捕獲設備1100a的框圖。
根據實施例,圖像捕獲設備1100a可包括圖像捕獲單元1110、模擬信號處理器1120、存儲器1130、存儲/讀出控制器1140、數據存儲器1142、程序存儲器1150、顯示器驅動器1162、顯示器1164、中央處理單元/數字信號處理器(cpu/dsp)1170、操作器(例如,包括輸入電路)1180和傳感器1190。圖10示出了僅包括與本實施例相關的元件的圖像捕獲設備1100a。然而,與本實施例相關領域的普通技術人員將理解,圖像捕獲設備1100a還可包括除了圖10示出的元件之外的其他通用元件。
成像裝置1118可與圖1的成像裝置110對應,cpu/dsp1170可與圖1的成像裝置控制器130或閃爍信息確定器120對應,成像裝置控制器1119可與圖1的成像裝置控制器130對應,因此,將省略其重復描述。
cpu/dsp1170可控制圖像捕獲設備1100a的整體操作。cpu/dsp1170可提供對于包括在圖像捕獲設備1100a中的元件(諸如,透鏡驅動器1112、光圈驅動器1115、成像裝置控制器1119、顯示器驅動器1162以及操作器1180)的操作的控制信號。
圖像捕獲單元1110可被配置為用于將入射光轉變成電信號,并且產生與電信號對應的圖像。圖像捕獲單元1110可包括透鏡1111、透鏡驅動器1112、光圈1113、光圈驅動器1115、成像裝置1118以及成像裝置控制器1119。
透鏡1111可包括多個透鏡組,每一個透鏡組包括多個透鏡。透鏡1111的位置可通過透鏡驅動器1112進行調節。透鏡驅動器1112根據由cpu/dsp1170提供的控制信號來調節透鏡1111的位置。
光圈驅動器1115可調節光圈1113的打開程度以便調節對成像裝置1118入射的光量。
穿過透鏡1111和光圈1113的光學信號可在成像裝置1118的光接收表面上形成被攝體圖像。成像裝置1118可以是被配置為用于將光學信號轉變成電信號的電荷耦合器件(ccd)圖像傳感器或互補金屬氧化物半導體圖像傳感器(cis)。成像裝置1118可具有通過成像裝置控制器1119調節的靈敏度等。成像裝置控制器1119可根據由實時輸入的圖像信號自動產生的控制信號或通過用戶的操縱而被手動輸入的控制信號來控制成像裝置1118。
成像裝置1118的曝光時間段可通過快門(未示出)來調節。快門(未示出)可包括通過移動遮光片來調節光的入射的機械快門以及通過提供電信號來控制曝光的電子快門。
模擬信號處理器1120可對從成像裝置1118提供的模擬信號執行降噪、增益控制、波形整形、以及模數轉換。
通過模擬信號處理器1120處理的信號可直接地或通過存儲器1130被輸入到cpu/dsp1170。在這個方面,存儲器1130可作為圖像捕獲設備1100a的主存儲器進行操作,并且可暫時地存儲在cpu/dsp1170的操作期間必需的信息。程序存儲器1150存儲諸如用于驅動圖像捕獲設備1100a的操作系統和應用系統的程序。
此外,圖像捕獲設備1100a可包括用于顯示圖像捕獲設備1100a的操作狀態或通過圖像捕獲設備1100a獲取的圖像信息的顯示器1164。顯示器1164可向用戶提供視覺信息和/或聽覺信息。為了提供視覺信息,顯示器1164可包括例如液晶顯示器(lcd)面板、有機發光二極管(oled)面板等。
此外,圖像捕獲設備1100a可包括兩個或更多個顯示器1164,其中,顯示器1164可以是能夠識別觸摸輸入的觸摸屏。例如,圖像捕獲設備1100a可包括用于顯示用于捕獲圖像的示出了被攝體的即時取景圖像的顯示器和用于顯示示出了圖像捕獲設備1100a的狀態的圖像的顯示器。
顯示器驅動器1162可向顯示器1164提供驅動信號。
cpu/dsp1170可處理輸入的圖像信號,并根據處理后的圖像信號或外部輸入信號來控制圖像捕獲設備1100a的每一個配置。cpu/dsp1170可針對輸入的圖像數據執行用于圖像質量增強的圖像信號處理,諸如降噪、伽馬校正、濾色器陣列內插、顏色矩陣、顏色校正和顏色增強。此外,cpu/dsp1170可將通過執行用于圖像質量增強的圖像信號處理而產生的圖像數據壓縮成圖像文件,或者可從圖像文件重建圖像數據。圖像壓縮格式可以是可逆的或者不可逆的。例如,靜止圖像可被壓縮成聯合圖象專家組(jpeg)格式或jpeg2000格式。在記錄視頻圖像的情況下,多個幀可依據運動圖像專家組(mpeg)標準被壓縮成視頻文件。例如,圖像文件可依據可交換圖像文件格式(exif)標準而被產生。
從cpu/dsp1170輸出的圖像數據可直接地或通過存儲器1130被輸入到存儲/讀出控制器1140。存儲/讀出控制器1140可自動地或根據由用戶輸入的信號將圖像數據存儲在數據存儲器1142中。此外,存儲/讀出控制器1140可從存儲在數據存儲器1142中的圖像文件讀取與圖像相關的數據,并且可通過存儲器1130或其他路徑將數據輸入到顯示器驅動器1162以便在顯示器1164上顯示圖像。數據存儲器1142可可拆卸地或永久性地附接到圖像捕獲設備1100a上。
此外,cpu/dsp1170可執行銳度處理、彩色處理、模糊處理、邊緣加重處理、圖像解釋處理、圖像識別處理、圖像效果處理等。圖像識別處理可包括面部識別處理和場景識別處理。此外,cpu/dsp1170可針對顯示器1164上的顯示而執行顯示圖像信號處理。例如,cpu/dsp1170可執行亮度電平調整、顏色校正、對比度調整、輪廓加重調整、屏幕分割、字符圖像產生、和圖像合成。cpu/dsp1170可連接到外部監視器,并且可針對外部監視器上的顯示而執行預定圖像信號處理。cpu/dsp1170可將按照這種方式處理的圖像數據發送到外部監視器,使得與處理后的圖像數據對應的圖像被顯示在外部監視器上。
cpu/dsp1170可通過執行存儲在程序存儲器1150中的程序或者通過使用獨立模塊來產生用于控制自動聚焦、變焦調整、對焦調整、自動曝光補償等的控制信號,并且向光圈驅動器1115、透鏡驅動器1112和成像裝置控制器1119提供控制信號,并且可控制包括在圖像捕獲裝置1100a中的元件(諸如,快門和頻閃儀)的整體操作。
操作器1180可包括被配置為用于允許用戶輸入控制信號的輸入電路。操作器1180可包括各種輸入電路,其中,所述各種輸入電路包括例如功能按鈕,諸如用于輸入允許通過將成像裝置1118暴光指定時間段來捕獲圖像的快門釋放信號的快門釋放按鈕、用于輸入控制電源的開關的控制信號的電源按鈕、允許視角根據輸入而變寬或變窄的縮放按鈕、模式選擇按鈕、以及額外的圖像捕獲設置調節按鈕。操作器1180可處于允許用戶輸入控制信號的任意形式,諸如,按鈕、鍵盤、觸摸板、觸摸屏或遠程控制器。
傳感器1190可測量物理量或感測圖像捕獲設備1100a的操作狀態,并因此可將測量的或感測的信息轉換成電信號。隨后將參照附圖11來描述可被包括在圖像捕獲設備1100a中的傳感器1190的示例。傳感器1190還可包括用于控制包括在傳感器1190中的至少一個傳感器的控制電路。在一些實施例中,圖像捕獲設備1100a還可包括作為cpu/dsp1170的一部分或與cpu/dsp1170分離的被配置為用于控制傳感器1190的處理器,以便當cpu/dsp1170處于睡眠狀態時傳感器1190被控制。
圖10的圖像捕獲設備1100a是捕獲圖像所必需的配置的示例,并且根據一些實施例的圖像捕獲設備1100a不限于圖10的圖像捕獲設備1100a。
圖11是示出根據一些示例實施例的圖像捕獲設備的另一示例的框圖。
例如,電子設備2000可包括圖1至圖10中示出的圖像捕獲設備100和1100a的全部或部分元件。電子設備2000可包括至少一個處理器(例如,cpu/dsp或應用處理器(ap))2010、通信模塊(例如,包括通信電路)2020、用戶識別模塊2024、存儲器2030、傳感器模塊2040、輸入轉置2050、顯示器2060、接口2070、音頻模塊2080、相機模塊2091、電源管理模塊2095、電池2096、指示器2097和電機2098。
處理器2010可執行用于控制與處理器2010連接的多個硬件或軟件組件的操作系統或應用程序,并且可執行各種數據處理與算術運算。例如,處理器2010可通過片上系統(soc)來實現。根據實施例,處理器2010還可包括圖形處理單元(gpu)和/或圖像信號處理器。處理器2010可包括圖11中示出的元件中的至少一些元件(例如,蜂窩模塊2021)。處理器2010可下載從其他元件(例如,非易失性存儲器)中的至少一個元件接收的命令或數據,處理下載的命令或數據,并將各種數據存儲在非易失性存儲器中。
例如,通信模塊2020可包括各種通信電路,諸如,例如蜂窩模塊2021、無線保真(wi-fi)模塊2023、藍牙模塊2025、全球導航衛星系統(gnss)模塊2027(例如gps模塊、格洛納斯(glonass)模塊、北斗模塊、或伽利略模塊)、近場通信(nfc)模塊2028和射頻(rf)模塊2029。
蜂窩模塊2021可經由通信網絡提供語音通話、視頻通話、文本服務、互聯網服務等。根據實施例,蜂窩模塊2021可通過使用用戶識別模塊2024(例如,sim卡)對通信網絡內的電子設備2000執行區分與認證。根據實施例,蜂窩模塊2021可執行由處理器2010提供的功能中的至少一些功能。根據實施例,蜂窩模塊2021可包括通信處理器(cp)。
wi-fi模塊2023、藍牙模塊2025、gnss模塊2027和nfc模塊2028中的每一個模塊是通信電路的示例,并且可包括例如用于處理通過相應的模塊發送和接收的數據的處理器。根據一些實施例,蜂窩模塊2021、wi-fi模塊2023、藍牙模塊2025、gnss模塊2027和nfc模塊2028中的至少一些(例如,兩個或更多個)可被包括在一個集成芯片(ic)或ic封裝中。
例如,rf模塊2029可發送和接收通信信號(例如,rf信號)。例如,rf模塊2029可包括收發器、功率放大器模塊(pam)、頻率濾波器、低噪聲放大器(lna)、天線等。根據另一實施例,蜂窩模塊2021、wi-fi模塊2023、藍牙模塊2025、gnss模塊2027和nfc模塊2028中的至少一個可通過單獨的rf模塊發送與接收rf信號。
例如,用戶識別模塊2024可包括包含有用戶識別模塊的嵌入式sim和/或卡,并且可包括唯一識別信息(例如,集成電路卡標識符(iccid))或者用戶信息(例如,國際移動用戶識別碼(imsi))。
例如,存儲器2030可包括內部存儲器2032或者外部存儲器2034。例如,內部存儲器2032可包括易失性存儲器(例如,動態隨機存取存儲器(dram)、靜態ram(sram)、同步dram(sdram)等)、非易失性存儲器(例如,一次性可編程只讀存儲器(otprom)、可編程rom(prom)、可擦除可編程rom(eprom)、電可擦除可編程rom(eeprom)、掩模rom、閃存rom、閃存(例如nand閃存、nor閃存等))、硬盤驅動器(hdd)和固態驅動器(ssd)中的至少一個。
外部存儲器2034可包括閃存驅動器(例如,緊湊型閃存(cf))、安全數字(sd),微型安全數字(微型sd)、迷你安全數字(迷你sd)、極速數字(xd)、多媒體卡(mmc)、記憶棒等。外部存儲器2034可經由各種接口功能地和/或物理地連接到電子設備2000上。
例如,傳感器模塊2040可測量物理量或感測電子設備2000的操作狀態,并因此可將測量的或感測的信息轉變成電信號。例如,傳感器模塊2040可包括手勢傳感器2040a、陀螺儀傳感器2040b、壓力傳感器2040c、磁性傳感器2040d、加速度傳感器2040e、握持傳感器2040f、接近傳感器2040g、顏色傳感器2040h(例如,紅綠藍(rgb)傳感器)、生物傳感器2040i、溫度/濕度傳感器2040j、照度傳感器2040k、以及紫外線(uv)傳感器2040m中的至少一個。另外地或可選地,例如,傳感器模塊2040可包括電子鼻傳感器、肌電圖(emg)傳感器、腦電圖(eeg)傳感器、心電圖(ecg)傳感器、紅外線(ir)傳感器、虹膜傳感器和/或指紋傳感器。傳感器模塊2040可還包括用于控制傳感器模塊2040中包括的至少一個傳感器的控制電路。在一些實施例中,電子設備2000還可包括作為處理器2010的一部分或處理器2010分離的被配置為用于控制傳感器模塊2040的處理器,使得當處理器2010處于睡眠狀態時傳感器模塊2040被控制。
例如,輸入裝置2050可包括觸摸面板2052、(數字)筆傳感器2054、鍵2056或超聲波輸入裝置2058。例如,觸摸面板2052可以是電容性觸摸面板、電阻觸摸面板、紅外線觸摸面板和紫外線觸摸面板中的至少一個。此外,觸摸面板2052還可包括控制電路。觸摸面板2052還可包括被配置為用于向用戶提供觸覺響應的觸覺層。
例如,(數字)筆傳感器2054可以是觸摸面板2052的一部分或者可包括單獨識別片。例如,鍵2056可包括物理按鈕、光學鍵或鍵區。超聲波輸入裝置2058可通過麥克風2088感測由輸入工具產生的超聲波,并檢查與感測到的超聲波對應的數據。
顯示器2060(例如,顯示器164)可包括面板2062、全息圖裝置2064或投影儀2066。例如,面板2060可被實現為靈活的、透明的或可穿戴的。面板2062和觸摸面板2052可被配置為一個模塊。全息圖裝置2064可通過使用光干涉在空中顯示三維圖像。投影儀2066可通過將光投影到屏幕上來顯示圖像。例如,屏幕可位于電子設備2000的內部或外部。根據實施例,顯示器2060還可包括用于控制面板2062、全息圖裝置2064或投影儀2066的控制電路。
例如,接口2070可包括高清晰度多媒體接口(hdmi)2072、通用串行總線(usb)2074、光學接口2076或者d超小型(d-sub)2078。另外地或可選地,例如,接口2070可包括移動高清鏈路(mhl)接口、sd卡/多媒體卡(mmc)接口、或紅外數據協會(irda)標準接口。
例如,音頻模塊2080可執行聲音與電信號之間的雙向轉換。例如,音頻模塊2080可被配置為用于處理通過揚聲器2082、接收器2084、耳機2086、麥克風2088等輸入或輸出的聲音信息。
例如,相機模塊2091可被配置為用于捕獲靜止圖像或視頻圖像。根據實施例,相機模塊2091可包括一個或更多個圖像傳感器(例如,前置傳感器或后置傳感器)、透鏡、圖像信號處理器(isp)、或閃光燈(例如,發光二極管(led)或氙氣燈等)。
例如,電源管理模塊2095可被配置為用于管理電子設備2000的電源。根據實施例,電源管理模塊2095可包括電源管理集成電路(pmic)、充電集成電路(ic)、或者電池或燃料表。pmic可使用有線和/或無線充電方法。例如,無線充電方法可包括磁共振方法、磁感應方法、電磁波方法等,并且還可包括用于無線充電的附加電路,例如,線圈回路、諧振電路、整流器等。例如,電池量表可被配置為用于測量電池2096的剩余容量、充電電壓、電流或溫度。例如,電池2096可包括可充電電池和/或太陽能電池。
指示器2097可被配置為用于顯示電子設備2000的全部元件或部分元件(例如,處理器2010)的特定狀態,例如,啟動狀態、消息狀態或充電狀態。電機2098可被配置為用于將電信號轉換成機械振動并且產生振動或觸覺效果。雖然在圖11中沒有示出,但是電子設備2000可包括用于支持移動電視(tv)的處理器(例如,gpu)。例如,用于支持移動tv的處理器可處理根據數字多媒體廣播(dmb)、數據視頻廣播(dvb)、mediaflotm等標準的媒體數據。
本公開中描述的元件可由一個或更多個組件進行配置,并且元件的名稱可根據電子設備的類型而改變。根據各種實施例,電子設備可被配置為包括本公開中描述的元件中的至少一個元件,可省略一些元件,或者還可包括附加的組件。根據各種實施例的電子設備的元件中的一些元件可組合成一個整體并且執行與組合之前的先前元件相同的功能。
根據一個或更多個以上實施例的設備可包括:處理器、用于存儲和執行程序數據的存儲器、永久存儲器(諸如磁盤驅動器)、用于處理與外部裝置的通信的通信端口、用戶接口裝置(諸如觸摸面板、鍵或按鈕)等。任何處理可被實現為軟件模塊或算法并且可作為能夠由處理器執行的程序指令或計算機可讀代碼被存儲在計算機可讀介質(諸如磁存儲介質(例如,只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、軟盤、硬盤等)和光學可讀介質(例如,cd-rom、數字多功能盤(dvd)等))上。計算機可讀記錄介質還可分布于聯網的計算機系統上,以便計算機可讀代碼能夠以分布方式被存儲和執行。該介質可被計算機讀取,可存儲在存儲器中,并且可被處理器執行。
可在功能塊組件和各種處理步驟的方面來描述本實施例。可通過任何數量的被配置為執行指定功能的硬件和/或軟件組件來實現這樣的功能塊。例如,本實施例可采用各種集成電路組件,例如,存儲器元件、處理元件、邏輯元件、查找表等,其中,所述各種集成電路組件可在一個或更多個微處理器或其它控制裝置的控制下執行各種功能。類似地,在使用軟件編程或軟件元件來實現本實施例的元件的情況下,其中,可使用任何編程或腳本語言(諸如c、c++、java、匯編等)來實現實施例,使用數據結構、對象、處理、例程或其它編程元件的任何組合來實現各種算法。可按照在一個或更多個處理器上執行的算法來實現各功能方面。此外,本實施例可采用用于電子配置、信號處理和/或控制、數據處理等的任意數量的傳統技術。諸如“機制”、“元件”、“裝置”和“配置”的術語可被廣泛地使用并且不受限于機械或物理的實施例,而可包括與處理器等結合的軟件例程。
在此示出和描述的特定實現是說明性的示例,并非意圖以任何方式來另外地限制技術范圍。為簡潔起見,可以不詳細描述所述系統的傳統電子、控制系統、軟件開發和其它功能方面。此外,在呈現的各種附圖中示出的連接線或連接器意圖表示各種元件之間的示例功能關系和/或物理或邏輯的連接。應該注意,許多可選的或附加的功能關系、物理連接或邏輯連接可出現在實際的裝置中。
這里(尤其在權利要求的上下文中)使用的單數術語和類似指代應該理解為覆蓋了單數和復數。此外,除非此處另外指出,否則本文中數值范圍的敘述僅意圖用作單獨引用落在此范圍內的每個單獨的值的簡要方法,并且每個單獨的值被并入說明書中就好像其在本文中被獨單獨引用一樣。最后,除非在此另外指出或明顯與上下文矛盾,否則可以按任何適合的順序執行描述于此的所有方法的操作。除非另外聲明,否則在此提供的任何示例和所有示例或示例語言(例如,“諸如”)的使用僅僅是為了更好地說明技術精神,并不構成對本公開的限制。在不脫離該精神和范圍的情況下,許多修改、組合和改編對于本領域的普通技術人員來說將是顯而易見的。