[发明专利]用于时移视频的曝光计量的系统和方法

说明书

本公开涉及用于时移视频的曝光计量的系统和方法。描述了用于获取并且处理时移视频的技术和设备。所述技术在每个获取时间使用包围曝光来提供多个图像。所述多个图像中的图像被选为使得从所选图像编码的时移视频中的闪烁最小化。

相关申请的交叉引用

本公开涉及申请号为14/292,316、标题为“Systems and Methods for TimeLapse Video Acquisition and Compression”、代理人案号为P23505US1(119-0811US1)的共同转让的美国专利申请的主题，该申请于2014年5月30日提交(“‘316申请”)。

技术领域

本公开总地涉及视频捕捉领域，更具体地讲，涉及获取时移(timelapse)视频时的曝光计量。

背景技术

便携式集成计算设备的出现引起了照相机和视频设备的广泛激增。这些集成计算设备常采取智能电话或平板的形式，通常包括通用计算机、照相机、包括触摸敏感屏幕的复杂用户界面、以及通过WiFi、LTE、HSDPA和其他基于蜂窝的技术或无线技术的无线通信能力。这些集成设备的广泛激增提供了使用该设备执行任务的能力的机会，这些任务否则将需要专用的硬件和软件。例如，如以上所指出的，集成设备，诸如智能电话和平板，通常具有一个或多个嵌入照相机。这些照相机通常相当于可以通过通用计算机使用固件和/或软件(例如，“App”)以及包括触摸屏固定按钮和非触摸式控件(诸如语音控件)的用户界面进行控制的透镜/照相机硬件模块。

照相机集成到通信设备(诸如智能电话和平板)中使得人们能够以以前永不可能的方式分享图像和视频。现在，获取照片并且立即通过经由文本消息、SMS或电子邮件发送照片或者通过将照片上传到基于互联网的网站(诸如社交网站或照片共享网站)来与其他人分享照片是非常流行的。

在一些情况下希望的是，在跨越几分钟直至几天的时间段的非常长的时间段捕捉视频，并且加速这些视频的回放以使得观看者可以看见在短时间跨度(比如说二十至四十秒)发生的所有动作。这常被称为时移视频。因此，需要动态地加速时移视频的回放、同时仍然生成具有令人愉悦的样子的视频的方法。

发明内容

本文中公开了用于获取时移视频的设备和方法。在时移视频中，图像是以低于它们的回放帧率的帧率捕捉的(通常用每秒帧“fps”表达)。以高于被捕捉的帧的捕捉速率的速率回放这些帧导致大多数人熟悉的时移效果。例如，盛开的花的图像可能是在几天或几星期的时间段以每小时一帧的帧率捕捉的。当以30fps的速率回放这些图像时，花将表现为在大约几秒之内盛开。同样地，日落可能是以每分钟几帧的帧率记录，并且以正常帧率回放，以提供整个日落的20秒片段。

当在延长时间段获取图像时，诸如周围光的条件可能改变。例如，在花的例子中，周围光随着一天过去而改变，并且某些天可能比其他天更亮。许多照相机包括自动曝光(AE)特征，AE特征自动地基于光条件设置曝光参数，诸如快门速度、光圈设置、图像传感器灵敏度、白平衡等。照相机的AE特征调整视频图像拍摄期间的曝光参数以将周围条件的变化考虑在内。当以正常帧率，例如，30fps拍摄时，周围条件在随后的图像之间通常不会改变很多，因为随后的图像之间的持续时间太短。因此，在随后的图像之间仅需要对曝光参数进行小增量调整。

当记录时移视频时，图像的获取不太频繁，并且周围条件在随后的图像之间可能改变很多。因此，照相机的AE功能可能在随后的图像之间更大地改变曝光参数。当以高帧率回放具有明显不同的曝光参数的顺序图像时，被称为闪烁的闪光状伪像可能被引入到回放的视频中。

本文中所描述的方法和设备减小或阻止时移视频中的闪烁效果。所述方法涉及对于每个捕捉时间捕捉一个图像集合(bracket)，每个图像具有不同的曝光值。一旦在整个持续时间捕捉到图像，就从每个集合选择单张图像，并且将这些图像编码以形成时移视频。每个集合中的图像被选为最小化图像之间的曝光参数的突然变化，从而最小化时移视频中的闪烁。