[发明专利]处理原始的和经预处理的数字图像有效

专利信息
申请号: 200680018063.3 申请日: 2006-06-07
公开(公告)号: CN101180635A 公开(公告)日: 2008-05-14
发明(设计)人: T·S·M·卡斯帕科维奇;S·J·怀特 申请(专利权)人: 微软公司
主分类号: G06K9/00 分类号: G06K9/00
代理公司: 上海专利商标事务所有限公司 代理人: 陈斌
地址: 美国华*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 处理 原始 预处理 数字图像
【说明书】:

背景

如今,数码照相机被设计成产生可使用的图像文件。为了产生可使用的图像文件,必须进行许多处理步骤。这些处理步骤或可在照相机上进行,在这种情形中创建的是完成的图像文件(例如,JPEG),或可推迟到直至在计算机上编辑该图像时才发生,这种情形中创建的是原始文件。完成的图像文件不需要额外的处理,因此一旦传离照相机就可以被使用。由于这个原因,大部分照相机产生完成的图像。然而,原始图像越来越受到那些要求更好的图像质量的用户的欢迎。

在两种情况下,文件都能在计算机上被编辑来提高其质量(例如,曝光,颜色,清晰度等)和/或加入创造性的修饰(例如,诸如转换成深褐色调,添加边框,添加文本等创造性的效果)。然而,在完成的图像的情形中,这样的处理对于已经在照相机上执行的处理必然是累积式的,这样会导致较低的图像质量。在原始文件的情形中,没有进行过任何处理,因此可以从最早的点起对处理进行调整。在目前的技术状态下,这会导致对于完成的图像文件相比对于原始的图像文件而言具有不同的用户工作流程。

直到不久以前,照相机内建处理还具有的超越基于计算机的处理的重要优势之一是,原始的传感器数据在线性色空间内,即,在图像中数字化的色值与被感知的色彩之间存在线性关联。线性色空间具有色彩以及曝光校正易于应用并在整个色空间上都是准确的这一优势,这将在下面更充分地描述。这意味着照相机内建的自动调整可利用色空间的线性性,而所有基于计算机的调整不得不试图对在照相机中发生的色调映射进行反向工程。因缺乏控制性和一致性而受挫的用户在相对较新的图像模型——原始图像处理中找到了一种更好的解决方案。虽然它具有超越以上所描述的方案的其它优势,例如,更好的动态范围以及更适合作为档案图像,但是原始图像编辑的最重要的优势之一是,它更易于进行线性图像调整并且更为准确。

目前能够获得的一些较高端的数码照相机允许用户选择输出原始图像数据作为经处理的图像数据(例如,JPEG)的替代或补充。在原始图像处理中,在由照相机执行任何效果显著的处理之前,图像数据连同照相机设置一起被直接从照相机传感器取走。因此,原始的图像数据是未经修改的或经最低限度修改的传感器数据,典型地具有线性特征。该原始数据随后被转发到用于产生高保真度的图像编辑原始图像编辑应用程序。原始图像编辑应用程序使用相当容易且产生优质的结果。采用原始图像处理,有关预处理图像模型使用的步骤中的许多都被跳过,尤其是那些在照相机本身中进行的步骤。原始图像处理与传统的照相机内建的预处理图像处理大相径庭之处在于诸如曝光,白点(色)平衡,以及锐化等的设置和校正随文件被存储并被供处理使用。没有任何处理是对被储存的原始图像本身进行的。原始图像处理的目的是尽可能采用最低限度的处理来保存图像数据;实际上就是尽可能保存数字化的传感器数据。

原始的图像编辑应用程序本质上复制了预处理图像编辑模型的照相机内建处理。这意味着当编辑和微调原始图像时保留了预处理图像的照相机内建处理的所有优势(例如,没有由重复处理导致的退化,并且能够在准确和易于管理的线性模型中工作)。这种封闭式系统既是原始图像处理的长处又是它的弱点。在目前可用的几乎每种原始图像编辑应用程序中,用于进行基本调整的编辑的灵活性和质量都是优越的。然而,这种设计与照相机的配置紧密结合。每种照相机型号设计的改变都会驱使原始图像处理发生改变。供应商犹豫于向他们的编辑应用程序提供全特征支持,因为这不是他们的核心事务,也因为加入像组合图像,创造性输入,以及打印或印刷准备工作这样的特征的复杂性。许多核心特征,如打印,文本,以及图像合成,完全没有被提供。

无论如何,对于这种模型而言,图像合成是绝对有问题的。例如,用户要怎样将来自另一照相机的图像与此模型组合?或者用户要怎样将经后处理的图像与经预处理的图像组合?基本上,原始图像编辑应用程序一般被当成是在上述传统的图像编辑应用程序之前插入到工作流程中的(又一个)准备步骤。亦即,原始图像编辑应用程序的输出仅是传统的图像编辑应用程序的另一个输入,且原始图像处理增加了工作而不是减少了工作。质量上的益处仍然增加,但是复杂性显著增加。这一情况伴随着不兼容和冗余原始图像编辑模型的泛滥对于除了最专注和耐心的专业人员以外的任何人而言是采用原始图像处理模型的最大阻碍。

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