[发明专利]基于场景深度图的缩放、孔径和快门速度的自动设定

说明书

技术领域

本发明涉及成像领域。更具体地，本发明涉及利用深度图来设定成像设备上的参数。

背景技术

深度图(DM)是与从相机传感器到场景中用于各个单个像素的相应点的距离相关的图。DM生成法可以是主动的或被动的，主动的DM生成法包括测距传感器(range sensor)，测距传感器使用超声波或投射激光图案或者利用某种其他手段扫描场景来测量离相机的距离；被动的DM生成法诸如立体系统，其使用两个或更多个相机/镜头来获取场景的多个图像并且然后对他们进行匹配以便对场景中的点进行三角测量，或者是基于从若干图像计算深度的方法。

发明内容

深度图(DM)能被用于设定包括相机、便携式摄放像向机以及其他设备的成像设备上的参数。这些参数包括缩放设定、孔径设定和快门速度设定。

在一方面中，在设备上实施的方法包括生成深度图和利用深度图来配置设备上的参数设定。深度图通过利用单镜头相机生成。深度图是如下生成的：在具有第一模糊质量的第一图像信号在第一位置处通过镜头后在图像传感器处接收该第一图像信号，在具有第二模糊质量的一个或多个第二图像信号在第二位置处通过镜头后在图像传感器处接收此一个或多个第二图像信号，利用第一模糊质量和第二模糊质量计算模糊差，并且从模糊差生成深度图。深度图通过利用如下至少一个生成：与设备集成的测距传感器、双镜头立体相机、具有扫描聚焦区的单镜头相机、利用近似深度图的单镜头相机、水平移动的单镜头相机、用于获取具有不同模糊质量的多个图像的可移动镜头和图像传感器。配置参数设定包括配置缩放设定。配置参数设定包括配置孔径设定。配置参数设定包括配置快门速度设定。此方法还包括对场景进行分类以辅助配置参数设定，所述分类包括计算来自深度图的值的直方图，对直方图进行平滑以消除噪声，检测经平滑的直方图中的最左峰和最右峰，如果最左峰和最右峰对应于比风景阈值大的深度则场景被分类为风景，否则，如果在最左峰和最右峰之间没有发现局部最小值则场景被分类为其他，否则，通过选择最左峰和最右峰之间的局部最小值来确定前景/背景阈值，并且基于前景/背景阈值，像素被分类为前景或背景并且前景像素的边界框确定了在场景中是否有感兴趣的对象。参数设定为自动缩放调节，包括对场景分类，如果场景被分类为风景则递进地缩小场景并重新对深度图分类以保持风景类别，并达到最宽可用缩放设定为止，如果场景被分类为包含主要对象则自动在对象上放大直到场景的对象边界为止，执行孔径调节，执行快门速度调节并更新聚焦位置。所述设备选自包括个人计算机、膝上型计算机、计算机工作台、服务器、大型计算机、手持式计算机、个人数字助理、蜂窝/移动电话、智能电器、游戏控制台、数码相机、数码摄像机、可视电话、视频播放器、DVD录播器、电视、家庭娱乐系统的群组。

在另一方面中，一种被编程在被配置用于在一个或多个应用中利用深度图的设备的控制器中的系统，包括：孔径设定模块，被配置用于设定设备的孔径大小；和快门速度设定模块，被配置用于设定设备的快门速度。深度图通过利用如下至少一个生成：与设备集成的测距传感器、双镜头立体相机、具有扫描聚焦区的单镜头相机、利用近似深度图的单镜头相机、水平移动的单镜头相机、用于获取具有不同模糊质量的多个图像的可移动镜头和图像传感器。所述设备选自包括个人计算机、膝上型计算机、计算机工作台、服务器、大型计算机、手持式计算机、个人数字助理、蜂窝/移动电话、智能电器、游戏控制台、数码相机、数码摄像机、可视电话、视频播放器、DVD录播器、电视、家庭娱乐系统的群组。在一些实施例中，深度图通过利用单镜头相机生成。