用于高動態(tài)范圍成像的使用照相機陣列的差異估計的技術(shù)的制作方法
【專利說明】用于高動態(tài)范圍成像的使用照相機陣列的差異估計的技術(shù)
【背景技術(shù)】
[0001] 在圖像獲取和處理領(lǐng)域，可能需要基于由二維照相機陣列捕捉到的一組圖像來生 成合成圖像。生成該樣的合成圖像可涉及組合捕獲圖像中的某些或全部。照相機陣列的用 戶常常可能希望在該樣的合成圖像中，對應(yīng)于特定可視特征（例如，諸如臉）的區(qū)域在動態(tài) 范圍內(nèi)。聚焦特定合成圖像可涉及部分地基于可視特征相對于照相機陣列的深度，變換捕 獲圖像中的某些或全部。在某些情況下，該樣的可視特征的深度可能不是已知的，且可能不 希望要求用戶人工地確定并輸入該深度。如此，可能需要用于聚焦合成圖像的一個區(qū)域而 不要求了解聚焦深度的技術(shù)。
【附圖說明】
[0002] 圖1示出了設(shè)備的一個實施例和第一系統(tǒng)的一個實施例。
[0003] 圖2A示出了第一照相機陣列的一個實施例。
[0004] 圖2B示出了第一照相機陣列的第二實施例。
[000引圖3A-3E-起示出了捕獲圖像陣列的一個實施例。
[0006]圖4A示出了差異圖。
[0007]圖4B示出了差異圖的一個實施例。
[000引圖5示出了第二照相機陣列的一個實施例。
[0009] 圖6示出了第一邏輯流的一個實施例。
[0010] 圖7示出了第二系統(tǒng)的一個實施例。
[0011] 圖8示出第H系統(tǒng)的一個實施例。
[0012]圖9示出設(shè)備的一個實施例。
【具體實施方式】
[0013]各實施例可W-般涉及照相機陣列的改善的合成動態(tài)范圍的技術(shù)。在一個實施 例中，例如，設(shè)備可W包括處理器電路和成像管理模塊，成像管理模塊可W由處理器電路操 作，W對于包括多個圖像的圖像陣列的多個候選位移因子中的每一個，確定對應(yīng)的銳度，確 定最佳位移因子，該最佳位移因子包括對應(yīng)于最大化的銳度的候選位移因子，并基于最佳 位移因子，變換圖像陣列。如此，可W生成合成圖像，其中，皿R圖像的一個或多個特定期望 的區(qū)域在動態(tài)范圍內(nèi)，例如，沒有欠飽和或過飽和。可W描述并要求保護其他實施例。
[0014]多個實施例可包括一個或多個元件。元件可W包括被配置為執(zhí)行某些操作的任何 結(jié)構(gòu)。每個元件可W按一組給定設(shè)計參數(shù)或性能約束的需要而被實現(xiàn)為硬件、軟件或其任 意組合。盡管作為示例可按照某一拓?fù)涞挠邢迶?shù)量的元件來描述實施例，但該實施例可包 括按照為給定實現(xiàn)所需要的替換拓?fù)涞母嗷蚋俚脑?。值得注意的是，?一個實施 例"或"實施例"的任何提及都表示結(jié)合該實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至 少一個實施例中。在整個說明書中的不同位置出現(xiàn)短語"在一個實施例中"或"在某些實施 例中，"W及"在各實施例中"不一定都是指同一個實施例。
[0015] 圖1示出了設(shè)備100的框圖。如圖1所示，設(shè)備100包括多個元件，包括處理器電 路102、存儲器單元104,W及成像管理模塊106。然而，各實施例不僅限于此圖中所示出的 元件的類型、數(shù)量或布局。
[0016] 在各實施例中，設(shè)備100可W包括處理器電路102。處理器電路102可W使用任 何處理器或邏輯器件，諸如復(fù)雜指令集計算機（CISC)微處理器、精簡指令集計算巧ISC)微 處理器、超長指令字（VLIW)微處理器、x86指令集兼容的處理器、實現(xiàn)指令集的組合的處 理器、多核處理器，諸如雙核處理器或雙核移動處理器，或任何其他微處理器或中央處理單 元（CPU),來實現(xiàn)。處理器電路102也可被實現(xiàn)為專用處理器，諸如控制器、微控制器、嵌入 式處理器、芯片多處理器（CMP)、協(xié)處理器、數(shù)字信號處理器值SP)、網(wǎng)絡(luò)處理器、媒體處理 器、輸入/輸出（I/O)處理器、媒體存取控制（MAC)處理器、無線基帶處理器、專用集成電路 (ASIC)、場可編程口陣列（FPGA)、可編程邏輯器件（PLD)等。例如，在一實施例中，處理器電 路102可被實現(xiàn)為通用處理器，諸如由美國加州圣克拉拉的Inte版公司制造的處理器。該 些實施例不限于該種情境。
[0017] 在某些實施例中，設(shè)備100可W包括存儲器單元104或被配置為可通信地與存儲 器單元104禪合。存儲器單元104可使用能夠儲存數(shù)據(jù)的任何機器可讀或計算機可讀介質(zhì) 來實現(xiàn)，包括易失性和非易失性存儲器。例如，存儲器單元104可包括只讀存儲器（ROM)、 隨機存取存儲器（RAM)、動態(tài)RAM值RAM)、雙數(shù)據(jù)率DRAM〇)DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、靜態(tài) RAM(SRAM)、可編程ROM(PROM)、可擦除可編程ROM巧PROM)、電可擦除可編程ROM巧EPROM)、 閃存、諸如鐵電聚合物存儲器之類的聚合物存儲器、奧弗辛斯基（ovonic)存儲器、相變或 鐵電存儲器、娃氧化氮氧化娃（S0N0巧存儲器、磁卡或光卡、或任何其它類型的適于儲存信 息的介質(zhì)。值得注意的是，存儲器單元104的某部分或全部可被包括在與處理器102相同的 集成電路上，或者存儲器單元104的某部分或全部可被置于集成電路或在處理器電路102 的集成電路之外的其它介質(zhì)（例如硬盤驅(qū)動器）上。雖然存儲器單元104包括在圖1中的 設(shè)備100內(nèi)，在某些實施例中，存儲器單元104可W設(shè)備100外部的。該些實施例不限于該 種情境。
[0018] 在各實施例中，設(shè)備100可W包括成像管理模塊106。成像管理模塊106可W包括 可操作W捕捉、處理、編輯、壓縮、存儲、打印，和/或顯示一個或多個圖像的邏輯、算法，和/ 或指令。在某些實施例中，成像管理模塊106可W包括實現(xiàn)為成像應(yīng)用程序或操作系統(tǒng)內(nèi) 的軟件的編程例程、函數(shù)，和/或進程。在各其他實施例中成像管理模塊106可W實現(xiàn)為獨 立芯片或集成電路，或作為包括在處理器電路102內(nèi)或圖形芯片或其他集成電路或芯片內(nèi) 的電路。該些實施例不限于該種情境。
[0019] 圖1還示出了系統(tǒng)140的框圖。系統(tǒng)140可W包括設(shè)備100中的如前所述的元件 中的任何一種。系統(tǒng)140還可W進一步包括顯示器142。顯示器142可W包括能夠顯示從 處理器電路102接收到的信息的任何顯示設(shè)備。顯示器142的示例可W包括電視機、監(jiān)視 器、投影儀，W及計算機屏幕。在一個實施例中，例如，顯示器142可W由液晶顯示器（LCD)、 發(fā)光二極管（LED)顯示器，或其他類型的合適的視覺接口來實現(xiàn)。顯示器142可W包括，例 女口，觸敏彩色顯示屏幕。在各實現(xiàn)中，顯示器142可W包括包含嵌入的晶體管的一個或多個 薄膜晶體管（TFT)LCD。在各實施例中，顯示器142可W被配置為顯示可操作W直接或間接 地控制成像管理模塊106的圖形用戶界面。例如，在某些實施例中，顯示器142可W被配置 為顯示由實現(xiàn)成像管理模塊106的成像應(yīng)用程序所生成的圖形用戶界面。在該樣的實施例 中，圖形用戶界面可W實現(xiàn)成像管理模塊106的、處理、編輯、壓縮、存儲、打印，和/或顯示 一個或多個圖像的操作。然而，各實施例不僅限于該些示例。
[0020] 在某些實施例中，設(shè)備100和/或系統(tǒng)140可W可配置W可通信地與照相機陣列 150禪合。照相機陣列150可W包括多個照相機150-n。值得注意的是，如此處所使用的 "n"W及類似的符號旨在作為表示任何正整數(shù)的變量。如此，例如，如果實現(xiàn)方式設(shè)置n= 4的值，那么，完整的一組照相機150-n可W包括照相機150-1，150-2,150-3,W及150-4。 值得注意的是，雖然照相機陣列150在圖1中被示為設(shè)備100和系統(tǒng)140外部的，但是，在 某些實施例中，照相機陣列150可W包括在設(shè)備100和/或系統(tǒng)140內(nèi)。該些實施例不限 于該種情境。
[0021] 多個照相機的陣列可W從W已知配置排列的不同的照相機位置獲取H維（"3D") 場景。例如，N個照相機可W排列為一行N個元件，其中，N是正整數(shù)。在其他實施例中，N 個照相機可W排列為一列M個元件，其中，M是正整數(shù)。在其他實施例中，MxN的多個照相機 可W排列為M行和N列的二維陣列。
[0022] 在某些實施例中，可W通過W平鋪模式移動子陣列并隨每一移動捕捉圖像，模擬 完全MxN陣列。子陣列可W是平鋪完全MxN陣列的矩形、H角形、六邊形等等形狀。例如， 可W通過移動Mxl列N次，或通過移動IxN行M次，或通過移動單一照相機MxN次，模擬MxN 陣列。對于該樣的實施例，在拍攝完整的一組MxN圖像所需的時間過程中，要拍攝的場景應(yīng) 該基本上是靜態(tài)的。
[0023] 在各實施例中，照相機陣列150可W包括二維（2D)照相機陣列。2D照相機陣列可 W包括該樣的照相機陣列，其中，照相機的光也位于或大致位于H維空間中的公共面中，并 在它們的公共面內(nèi)排列為或大致排列為多行和列。值得注意的是，由于2D照相機陣列內(nèi)的 照相機的光也可W大致位于但不一定準(zhǔn)確地位于公共面中，因此，特定2D照相機陣列中的 光也的實際布局可W是H維的。該些實施例不限于該種情境。
[0024] 圖2A示出了照相機陣列200的示例。如圖2A所示，照相機陣列200包括九個照 相機，標(biāo)記為202-1到202-9,朝向如其中包括的虛線箭頭所示出的。照相機陣列200中的 每一照相機202-n都包括相應(yīng)的光也204-n。例如，照相機202-1包括光也204-1。各實施 例不僅限于此示例。
[00巧]圖2B演示了圖2A的照相機陣列200可W包括2D照相機陣列。圖2B包括圖2A的照相機陣列200中的照相機202-n的光也204-n。如圖2B所示，該些光也204-n位于或 大致位于公共面210中，并駐留或大致駐留在公共面210內(nèi)的相應(yīng)的行R1，R2,W及R3W 及列C1，C2,W及C3中。例如，光也204-1,204-4,W及204-7全部駐留或大致駐留在在列 C1中，而光也204-7,204-8,W及204-9全部駐留或大致駐留在行R3中。各實施例不僅限 于該些示例。值得注意的是，盡管在圖2A和2B的示例2D照相機陣列中是排列為H行和H 列的九個照相機202-n，但是，包括較少或較大數(shù)量的照相機的2D照相機陣列W及對應(yīng)的 光也