[发明专利]用于成像系统的曝光控制

说明书

本申请是申请日为2008年7月16日、申请号为200880100606.5、国际申请号为PCT/IB2008/003793且发明名称为“用于成像系统的曝光控制”的专利申请的分案申请。

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2007年7月25日申请的第60/962,028号申请案的优先权。

技术领域

所揭示的标的物大体上涉及数码相机中的自动曝光控制。

背景技术

数码相机含有将光能转换为电信号的图像传感器。大多数数码相机配备有自动曝光控制。曝光控制涉及确定在给定被拍照的图像场景的特性的情况下最佳利用图像传感器的动态范围的曝光设定。图像传感器的动态范围界可定义为最高信号输出相对於最低有用信号输出的比率。

图像传感器具有有限的动态范围。典型的电子图像传感器具有的动态范围小于自然场景的动态范围。这主要是由于具有大范围变化的强度的多个光源照亮场景物体。

一般来说，需要有一曝光以使所捉取的图像不太亮也不太暗。通常，这是通过将图像直方图移动到系统的最大和最小输出信号电平的边界内的最佳点来实现的。直方图是基于强度值的图像像素的频率分布。

相机中的曝光控制通常涉及测量来自被拍照的图像场景的样本区域的光的平均强度。随后选择曝光设定以将所述平均值缩放到图像传感器的动态范围的预定百分比。一种通常称为平均光度测量法的技术包含检测整个图像区且控制曝光以使得检测信号具有恒定电平。通常称为中央重点光度测量法的另一方法仅检测图像区的中央部分，且控制曝光以使得检测信号具有恒定电平。可通过对整个视频区的检测数据和中央区的检测数据进行加权，且通过基于以固定比率将经加权数据相加而获得的检测数据来执行曝光控制来实现平均光度测量法和中央重点光度测量法 的组合。可通过将场景细分为若干区域、检测每一区域中的视频且限制曝光控制中使用的检测数据的区域或改变加权来实现较精细的曝光控制。然而，即使上文所述的光度测量方法也不总是提供适合于所关注的场景的曝光控制的一状态。

发明内容

一种分析图像的装置。所述装置包含接收包含多个像素的图像的电路。所述电路创建图像的直方图且分析直方图以确定图像的可接受曝光。

附图说明

图1是展示一图像拾取设备的一框图的说明；

图2是展示该成像系统的若干组件的说明；

图3是展示一图像直方图的一实例的曲线图；

图4是展示一直方图产生单元的该第一实施例的若干组件的说明；

图5是描述该直方图产生单元的该第一实施例的过程的流程图；

图6是一起构成以形成一个EDR图像的三个具有不同曝光的LDR图像的若干图片描述；

图7是用于从多个LDR图像组成一EDR图像的一过程的说明；

图8是从一EDR图像提取三个具有不同曝光的若干LDR图像的若干图片描述；

图9展示描述从一EDR图像产生一LDR图像的流程图；

图10是从来自一个LDR图像的四个不同通道(即红色、绿色、蓝色和辉度)来产生若干直方图的图片描述；

图11是该直方图产生单元的第二实施例的说明；

图12展示描述该直方图产生单元的该第二实施例的一过程的一流程图；

图13是从来自一个EDR图像的四个不同通道(即红色、绿色、蓝色和辉度)产生EDR直方图的若干图片描述；

图14包含描绘从一EDR直方图产生三个LDR直方图的若干曲线 图；

图15是展示从一个EDR直方图提取若干LDR直方图的流程图；

图16包含描绘从一EDR直方图产生四个LDR直方图的若干曲线图，该等LDR直方图各有不同的曝光；

图17是直方图产生单元的一实施例的说明；

图18是说明直方图产生单元的第三实施例的若干步骤的一流程图；

图19说明具有对应的红色通道直方图的四个LDR图像；

图20是说明直方图产生单元的第四实施例的若干步骤的一流程图；

图21是说明直方图产生单元的第五实施例的若干步骤的一流程图；

图22是说明直方图产生单元的第六实施例的若干步骤的一流程图；

图23是说明直方图产生单元的第七实施例的若干步骤的一流程图；

图24是一特征提取单元的一实施例的说明；

图25a到25c是展示三种直方图峰的若干曲线图；