УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОЙ ФОТОГРАФИИ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ИМ ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ СКОРОСТИ НЕПРЕРЫВНОЙ СЪЕМКИ ДЛЯ ЗАХВАТА ПАНОРАМНЫХ ФОТОГРАФИЙ Российский патент 2017 года по МПК H04N5/232 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству цифровой фотографии и способу управления им для увеличения скорости непрерывной съемки для захвата панорамных фотографий.

Уровень техники

В общем, когда устройство цифровой фотографии использует фокальный затвор, на скорость непрерывной съемки устройства цифровой фотографии напрямую оказывает влияние рабочая скорость затвора, рабочий механизм и время, затрачиваемое, чтобы считывать данные формирования изображения из устройства захвата изображений, такого как датчик изображений на основе технологии комплементарных металло-оксидных полупроводников (CIS) или датчик на основе прибора с зарядовой связью (CCD).

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

Такое устройство цифровой фотографии может использовать способ общей непрерывной съемки, чтобы захватывать панорамное изображение. То есть, даже когда должно захватываться панорамное изображение для расширения угла поля зрения в горизонтальном направлении и вертикальном направлении, так как непрерывная съемка выполняется при поддержании полного угла поля зрения устройства захвата изображений, аналогично тому, когда осуществляется захват неподвижного изображения, высокоскоростная непрерывная съемка, требуемая алгоритмом панорамного изображения, может не достигаться, тем самым, ухудшая качество панорамного изображения.

Решение проблемы

Изобретение обеспечивает устройство цифровой фотографии и способ управления им, которое может получать панорамное изображение более высокого качества посредством выполнения фотографирования при более высокой скорости, чем скорость общего фотографирования.

Согласно одному аспекту изобретения, обеспечивается способ управления устройством цифровой фотографии, при этом способ включает в себя: когда множество изображений захватываются из устройства захвата изображений в течение предварительно определенного периода времени, чтобы генерировать панорамное изображение, захват, по меньшей мере, одного изображения из множества изображений посредством считывания, из устройства захвата изображений, данных изображения, соответствующих предварительно определенной области изображения предварительного просмотра, отображаемого на устройстве цифровой фотографии,

при этом первое количество из множества изображений больше, чем второе количество изображений, захватываемых посредством считывания, из устройства захвата изображений, при этом вторые данные изображения соответствуют всей области изображения предварительного просмотра, в течение предварительно определенного периода времени.

По мере того, как размер предварительно определенной области уменьшается, время, затрачиваемое, чтобы считывать данные изображения, уменьшается.

По мере того, как размер предварительно определенной области уменьшается, количество захватываемых изображений увеличивается.

Угол поля зрения предварительно определенной области является меньшим, чем угол поля зрения изображения предварительного просмотра.

Предварительно определенная область устанавливается на основе направления фотографирования панорамного изображения.

Предварительно определенная область устанавливается посредством исключения области, соответствующей направлению, перпендикулярному направлению фотографирования панорамного изображения.

Когда предварительно определенная область устанавливается, отображается количество изображений, которые могут захватываться.

Предварительно определенная область различимо отображается на изображении предварительного просмотра.

Согласно другому аспекту изобретения, обеспечивается устройство цифровой фотографии, включающее в себя: устройство захвата изображений, чтобы захватывать множество изображений в течение предварительно определенного периода времени, чтобы генерировать панорамное изображение; и

цифровой сигнальный процессор, чтобы захватывать, по меньшей мере, одно изображение из множества изображений посредством считывания, из устройства захвата изображений, данных изображения, соответствующих предварительно определенной области изображения предварительного просмотра,

при этом первое количество из множества изображений больше, чем второе количество изображений, захватываемых посредством считывания, из устройства захвата изображений, при этом вторые данные изображения соответствуют всему изображению предварительного просмотра, в течение предварительно определенного периода времени.

Цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью уменьшать время, затрачиваемое, чтобы считывать данные изображения, по мере того, как размер предварительно определенной области уменьшается.

Количество раз, сколько затвор приводится в движение и данные считываются, может изменяться согласно размеру области фотографирования.

Цифровая обработка сигналов выполнена с возможностью увеличивать количество захватываемых изображений по мере того, как размер предварительно определенной области уменьшается.

Цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью делать угол поля зрения предварительно определенной области меньшим, чем угол поля зрения изображения предварительного просмотра.

Цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью устанавливать предварительно определенную область на основе направления фотографирования панорамного изображения.

Цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью устанавливать предварительно определенную область посредством исключения области, соответствующей направлению, перпендикулярному направлению фотографирования панорамного изображения.

Предпочтительные эффекты изобретения

Как описано выше, согласно упомянутым одному или более вариантам осуществления изобретения, так как время считывания данных, затрачиваемое, чтобы считывать данные из устройства захвата изображений, когда захватывается панорамное изображение, может уменьшаться, полное время фотографирования может уменьшаться и может выполняться фотографирование более высокой скорости, тем самым, обеспечивая возможность пользователю получать панорамное изображение более высокого качества.

Краткое описание чертежей

Вышеописанные и другие признаки и преимущества изобретения станут более ясными из подробного описания их иллюстративных вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 является блок-схемой, иллюстрирующей устройство цифровой фотографии, согласно одному варианту осуществления изобретения;

Фиг.2 является блок-схемой, иллюстрирующей цифровой сигнальный процессор (DSP) устройства цифровой фотографии из фиг.1, согласно одному варианту осуществления изобретения;

Фиг.3 иллюстрирует примеры области фотографирования, устанавливаемой в устройстве цифровой фотографии из фиг.1, согласно одному варианту осуществления изобретения;

Фиг.4A-P являются диаграммами для объяснения работы затвора и времени фотографирования согласно области фотографирования устройства цифровой фотографии из фиг.1, согласно одному варианту осуществления изобретения; и

Фиг.5 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ управления устройством цифровой фотографии из фиг.1, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Наилучший вариант осуществления для выполнения изобретения

Так как изобретение допускает различные изменения и многочисленные варианты осуществления, конкретные варианты осуществления будут иллюстрироваться на чертежах и описываться подробно в письменном описании. Однако оно не предназначено, чтобы ограничивать изобретение конкретными вариантами осуществления для использования на практике, и следует принять во внимание, что изобретение охватывает все изменения, эквиваленты, и замены, которые не отходят от сущности и технического объема этого раскрытия. В описании изобретения, некоторые подробные объяснения предшествующего уровня техники пропускаются, когда предполагается, что они могут излишне загромоздить сущность изобретения.

Признаки “первый”, “второй” и подобные, “первичный”, “вторичный” и подобные, как здесь используются, не обозначают какой-либо порядок, количество или важность, но скорее используются, чтобы отличать один элемент, область, компонент, слой или секцию от другого.

Терминология, используемая здесь, предназначена только для цели описания конкретных вариантов осуществления, и не предполагается, что она является ограничением иллюстративных вариантов осуществления. Как здесь используется, предполагается, что формы единственного числа также включают в себя формы множественного числа, если контекст явно не указывает иное. Следует дополнительно понимать, что признаки “содержит” и/или “содержащий”, используемые здесь, определяют присутствие сформулированных признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов, компонентов и/или групп перечисленного, но не препятствуют присутствию или добавлению одного или более других признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов, компонентов и/или групп перечисленного.

Изобретение теперь будет описываться более полно со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых показаны иллюстративные варианты осуществления изобретения. На чертежах одинаковые или соответствующие элементы обозначаются посредством одинаковых ссылочных позиций, и повторное объяснение этого приводиться не будет.

Фиг.1 является блок-схемой, иллюстрирующей устройство цифровой фотографии, согласно одному варианту осуществления изобретения.

В настоящем варианте осуществления цифровая камера 100 будет описываться как устройство цифровой фотографии. Однако устройство цифровой фотографии не ограничено фиг.1, и цифровое устройство, такое как камерофон, персональный цифровой ассистент (PDA) или портативный мультимедийный проигрыватель (PMP), может использоваться в качестве устройства цифровой фотографии.

Цифровая камера 100 может включать в себя объектив 110, привод 111 объектива, ирисовую диафрагму 112, привод 113 ирисовой диафрагмы, устройство 115 захвата изображений, контроллер 116 устройства захвата изображений, процессор 120 аналоговых сигналов, блок 130 хранения программ, блок 140 хранения буфера, блок 150 хранения данных, драйвер 162 дисплея, блок 160 отображения, цифровой сигнальный процессор (DSP) 200 и манипулятор 170. Объектив 110, привод 111 объектива, ирисовая диафрагма 112, привод 113 ирисовой диафрагмы, затвор 114, устройство 115 захвата изображений, контроллер 116 устройства захвата изображений и процессор 120 аналоговых сигналов могут собирательно упоминаться как блок формирования изображений.

Цифровая камера 100 также включает в себя затвор 114. Затвор 114 включает в себя фронтальную шторку 114-1 и заднюю шторку 114-2 и перемещается вертикально согласно управляющему сигналу управления привода 117 затвора. Затвор 114 является фокальным затвором. В общем, фокальный затвор включает в себя две тканевые шторки или металлические шторки, обеспеченные впереди фокальной поверхности объектива, которые перемещаются горизонтально или вертикально, и экспонирует поверхность светочувствительного материала посредством регулировки щели между фронтальной шторкой и задней шторкой или скоростей перемещения фронтальной и задней шторок. Фокальный затвор часто устанавливается в камере со сменным объективом. Фокальный затвор также часто устанавливается в камере, имеющей пластину формирования изображений, более маленькую, чем или равную 6×6 см, и определяет время экспозиции посредством регулировки только ширины щели посредством использования регулятора скорости или электромагнита, которым управляют электрическим образом, при поддержании скоростей перемещения фронтальной и задней шторок. Основные характеристики фокального затвора состоят в том, что может использоваться сменный объектив и может легко реализовываться высокоскоростной затвор.

Объектив 110 фокусирует оптический сигнал. Объектив 110 может включать в себя объектив с переменным фокусным расстоянием для сужения или расширения угла поля зрения согласно фокусному расстоянию и фокусный объектив для регулировки фокуса на предмет. Каждый из объектива с переменным фокусным расстоянием и фокусного объектива может включать в себя одну линзу или группу линз. Ирисовая диафрагма 112 регулирует величину падающего света посредством регулировки степени открытия и закрытия ирисовой диафрагмы 112.

Привод 111 объектива и привод 113 ирисовой диафрагмы, каждый, принимают сигнал управления от DSP 200 и, соответственно, приводят в движение объектив 110 и ирисовую диафрагму 112. Привод 111 объектива может регулировать фокусное расстояние посредством регулировки положения объектива, и может выполнять автоматическую фокусировку, изменение фокусного расстояния, фокусировку и так далее. Привод 113 ирисовой диафрагмы регулирует степень открытия и закрытия ирисовой диафрагмы 112 и может выполнять автоматическую фокусировку, автоматическую коррекцию экспозиции, фокусировку, регулировку глубины поля и так далее посредством регулировки числа f или значения ирисовой диафрагмы.

Оптический сигнал, проходящий через объектив 110, достигает поверхность приема света устройства 115 захвата изображений и формирует изображение предмета. Устройство 115 захвата изображений может быть прибором с зарядовой связью (CCD), датчиком изображений на основе технологии комплементарных металло-оксидных полупроводников (CIS), или высокоскоростным датчиком изображений, который преобразует оптический сигнал в электрический сигнал. Чувствительность или подобное устройства 115 захвата изображений может регулироваться посредством контроллера 116 устройства захвата изображений. Контроллер 116 устройства захвата изображений может управлять устройством 115 захвата изображений согласно сигналу управления, который автоматически генерируется вследствие сигнала изображения, который вводится в реальном времени, или сигналу управления, который вводится пользователем вручную.

Время экспозиции устройства 115 захвата изображений регулируется согласно скорости перемещения затвора 114. Затвор 114 регулирует величину света, падающего на устройство 115 захвата изображений, по мере того, как фронтальная шторка 114-1 и задняя шторка 114-2 перемещаются с предварительно определенной щелью между ними.

Процессор 120 аналоговых сигналов может выполнять уменьшение шума, регулировку усиления, формирование сигнала, и аналогово-цифровое преобразование над аналоговым сигналом, обеспеченным из устройства 115 захвата изображений.

Манипулятор 170 является элементом, через который может вводиться сигнал управления от пользователя или подобного. Манипулятор 170 может включать в себя кнопку спуска затвора для ввода сигнала спуска затвора, чтобы выполнять операцию фотографирования посредством экспонирования устройства 115 захвата изображений свету в течение предварительно определенного периода времени, кнопку питания для ввода сигнала управления, используемого, чтобы управлять включением/выключением питания цифровой камеры 100, кнопку широкоугольного положения зума и кнопку телефотографического положения зума для расширения или сужения угла поля зрения согласно вводу и другие различные функциональные кнопки для выбора, по меньшей мере, одного режима/функции из режима текстового ввода, режима фотографирования, режима воспроизведения, функции настройки баланса белого, и функции настройки экспозиции. Также, в одном варианте осуществления, пользователь может выбирать режим автоматической обработки изображений посредством использования манипулятора 170. В режиме автоматической обработки изображений, тип обработки изображений или степень обработки изображений автоматически устанавливается на основе окружающей яркости, вместо установки вручную пользователем. Манипулятор 170 может включать в себя различные кнопки, как описано выше, но настоящий вариант осуществления не ограничен этим. Манипулятор 170 может быть любым из типов, которые обеспечивают возможность пользователю вводить сигнал управления, как, например, клавиатура, сенсорная панель, сенсорный экран, или удаленный контроллер.

Цифровая камера 100 включает в себя блок 130 хранения программ для хранения программ, таких как операционная система или прикладная система для управления цифровой камерой 100, блок 140 хранения буфера для временного хранения данных, требуемых в течение работы, или данных, полученных во время работы, и блок 150 хранения данных для хранения различных типов информации, требуемой для программы, как, например, файл изображения, включающий в себя сигнал изображения.

В дополнение, цифровая камера 100 включает в себя блок 160 отображения для отображения рабочего состояния цифровой камеры 100 или информации об изображении, захваченном посредством цифровой камеры 100. Блок 160 отображения может обеспечивать визуальную информацию и слуховую информацию пользователю. Чтобы обеспечивать визуальную информацию, блок 160 отображения может быть, например, жидкокристаллической отображающей панелью (LCD) или панелью органического светодиодного дисплея (OLED). Драйвер 162 дисплея обеспечивает управляющий сигнал в блок 160 отображения.

Цифровая камера 100 включает в себя DSP 200 для обработки входного сигнала изображения и управления элементами цифровой камеры 100 согласно входному сигналу изображения или внешнему входному сигналу. DSP 200 может выполнять обработку сигнала изображения для улучшения качества изображения как, например, уменьшение шума во входных данных изображения, гамма коррекция, интерполяция массива цветных фильтров, коррекция цветовой матрицы, цветовая коррекция, или цветовая оптимизация. Также, DSP 200 может генерировать файл изображения посредством сжатия данных изображения, сгенерированных в течение обработки сигнала изображения для улучшения качества изображения, или восстанавливать данные изображения из файла изображения. Данные изображения могут сжиматься в обратимом или необратимом формате. Например, данные изображения могут сжиматься в формате объединенной группы экспертов в области фотографии (JPEG) или формате JPEG 2000. Сжатые данные изображения могут сохраняться в блоке 150 хранения данных. Также, DSP 200 может обеспечивать цвет, размывание, выделение краев, масштабирование изображений, распознавание изображений и эффекты изображений. Распознавание изображений может включать в себя распознавание лиц и распознавание сцен. Например, DSP 200 может выполнять регулировку уровня яркости, цветовую коррекцию, регулировку контраста, регулировку выделения контуров, расщепление экрана, генерирование изображений символов и синтез изображений.

Также, DSP 200 может исполнять программы, сохраненные в блоке 130 хранения программ, или включать в себя дополнительный модуль, чтобы генерировать сигнал управления для использования в автоматической фокусировке, изменении фокусного расстояния, фокусировке и автоматической коррекции экспозиции и обеспечивать сигнал управления в привод 111 объектива, привод 113 ирисовой диафрагмы, контроллер 116 устройства формирования изображений, или привод 117 затвора, и может управлять операциями элементов, включенных в цифровую камеру 100, таких как затвор 114 и фотовспышка (не показана).

DSP 200 принимает сигнал установки для установки области фотографирования из изображения просмотра реального времени, вводимый посредством манипулятора 170, и выводит управляющий сигнал управления для управления затвором 114 в ответ на сигнал спуска затвора, принятый посредством манипулятора 170. Также, DSP 200 выполняет операцию экспозиции посредством управления затвором 114, чтобы передавать свет к устройству 115 захвата изображений, и операцию считывания данных для считывания электрического сигнала (ниже упоминаемого как данные, сигнал изображения или входное изображение), накопленного устройством 115 захвата изображений.

Вариант осуществления для изобретения

Фиг.2 является блок-схемой, иллюстрирующей DSP 200 цифровой камеры 100 из фиг.1, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Как показано на фиг.2, DSP 200 включает в себя средство 210 установки области фотографирования, контроллер 220 управления затвором, контроллер 230 управления ирисовой диафрагмой, и считыватель 240 данных.

Средство 210 установки области фотографирования устанавливает или выбирает область фотографирования из изображения просмотра реального времени, введенную посредством устройства 115 захвата изображений, когда должно захватываться панорамное изображение. Угол поля зрения области фотографирования может выбираться так, чтобы он был меньшим, чем угол поля зрения изображения просмотра реального времени. Чтобы отличать область фотографирования от изображения просмотра реального времени, цвет области фотографирования и цвет изображения просмотра реального времени могут быть отличными друг от друга. Количество изображений, захватываемых в секунду, может изменяться согласно размеру области фотографирования. Фиг.3 иллюстрирует примеры областей фотографирования, которые могут устанавливаться в цифровой камере 100 из фиг.1.

Как показано на фиг.3A-C, размер области фотографирования может изменяться согласно выбору пользователя. Например, если первая область 310 фотографирования устанавливается, как показано на фиг.3A, могут захватываться 5 изображений в секунду. Если вторая область 320 фотографирования, более маленькая, чем первая область 310 фотографирования, устанавливается, как показано на фиг.3B, могут захватываться 6 изображений высокого качества в секунду. Если третья область 330 фотографирования, более маленькая, чем вторая область 320 фотографирования, устанавливается, как показано на фиг.3C, могут захватываться 7 изображений сверхвысокого качества в секунду. Хотя на фиг.3A-C иллюстративно показано горизонтальное изображение, область фотографирования может устанавливаться для изображений, имеющих другие ориентации и соотношения геометрических размеров, включая сюда горизонтальное направление. Также, хотя область фотографирования и количество изображений, захватываемых в секунду, на фиг.3A-C отображены отдельно, количество изображений, захватываемых в секунду, может отображаться вместе с выбранной областью фотографирования.

Когда такая область фотографирования устанавливается, так как устройство 115 захвата изображений считывает только данные области фотографирования, может захватываться больше изображений в секунду и может захватываться панорамное изображение более высокого качества, так как размер области фотографирования уменьшается. То есть, так как угол поля зрения устройства 115 захвата изображений в горизонтальном направлении или вертикальном направлении поддерживается, и угол поля зрения устройства 115 захвата изображений в направлении, противоположном горизонтальному или вертикальному направлению, частично уменьшается, непрерывная съемка может выполняться на более высокой скорости, чем скорость общей непрерывной съемки.

Возвращаясь к фиг.2, контроллер 220 управления затвором управляет затвором 114, чтобы выполнять операцию экспозиции и операцию считывания данных в ответ на сигнал спуска затвора. Работа затвора 114 будет описываться со ссылкой на фиг.4A-P.

Контроллер 230 управления ирисовой диафрагмой выводит сигнал управления операцией открытия и закрытия ирисовой диафрагмы. В течение операции считывания данных, ирисовая диафрагма 112 является открытой или закрытой.

Считыватель 240 данных считывает данные из устройства 115 захвата изображений.

Фиг.4A-P являются диаграммами для описания работы затвора 114 и времени фотографирования согласно области фотографирования цифровой камеры 100 из фиг.1.

Фиг.4A иллюстрирует состояние просмотра реального времени. Просмотр реального времени является функцией, где пользователь делает фотографию с помощью блока 160 отображения, например, LCD, не видоискателя. С этой целью, когда как фронтальная шторка 114-1, так и задняя шторка 114-2 затвора 114 являются открытыми, свет, проходящий через объектив 110, формирует изображение на устройстве 115 захвата изображений.

Фиг.4B иллюстрирует измененное состояние, где затвор 114 меняется на установленное значение вследствие сигнала спуска затвора.

Фиг.4C иллюстрирует закрытое состояние. Операция фотографирования начинается, когда пользователь полностью нажимает кнопку спуска затвора. Фронтальная шторка 114-1 перемещается вверх согласно кнопке спуска затвора, соответствующей кнопке спуска затвора, которая связана с задней шторкой 114-2, и затвор 114 поддерживается в закрытом состоянии, так что свет не достигает устройства 115 захвата изображений.

Фиг.4D и 4E иллюстрируют состояние экспозиции. Операция экспозиции начинается, когда фронтальная шторка 114-1 перемещается вверх, чтобы приходить в соединение с задней шторкой 114-2, как показано на фиг.4D, и затем как фронтальная шторка 114-1, так и задняя шторка 114-2 перемещаются вниз с предварительно определенной щелью между фронтальной и задней шторками 114-1 и 114-2. Щель формируется из-за различия между временем, когда начинает перемещаться фронтальная шторка 114-1, и временем, когда начинает перемещаться задняя шторка 114-2, и время экспозиции может регулироваться согласно скоростям перемещения фронтальной и задней шторок 114-1 и 114-2. Соответственно, операция экспозиции выполняется посредством щели между фронтальной шторкой 114-1 и задней шторкой 114-2.

Фиг.4F иллюстрирует состояние завершенной экспозиции. Как фронтальная шторка 114-1, так и задняя шторка 114-2 перемещаются вниз, и задняя шторка 114-2 перемещается дополнительно, чтобы приходить в соединение с фронтальной шторкой 114-1. Состояние завершенной экспозиции является состоянием, где никакой свет не достигает устройство 115 захвата изображений.

Фиг.4G иллюстрирует состояние считывания данных. Когда операция экспозиции завершается, данные, накопленные на устройстве 115 захвата изображений, начинают считываться, как показано на фиг.4G. Это из-за того, что операция считывания данных может выполняться только тогда, когда устройство 115 захвата изображений является полностью блокированным. Контроллер 220 управления затвором управляет операцией считывания данных затвора 114, которая должна выполняться только в установленной области фотографирования.

Фиг.4H, 4I и 4J иллюстрируют состояние подготовки открытия. Фронтальная шторка 114-1 и задняя шторка 114-2 перемещаются вверх в контакте друг с другом.

Фиг.4K и 4L иллюстрируют открытое состояние. Фронтальная шторка 114-1 и задняя шторка 114-2 перемещаются вверх в контакте друг с другом, только фронтальная шторка 114-1 перемещается вниз, и задняя шторка 114-2 непрерывно перемещается вверх до тех пор, когда устройство 115 захвата изображений будет полностью открытым. Фиг.4M иллюстрирует состояние просмотра реального времени как фиг.4A.

Время фотографирования в связи с работой затвора 114, когда захватывается панорамное изображение согласно установленной области фотографирования, теперь будет описываться со ссылкой на фиг.4N-P. На фиг.4N-P предполагается, что скорости обработки данных устройства 115 захвата изображений, затвора 114 и DSP 200, которые являются факторами для определения времени экспозиции, времени считывания данных и так далее, являются одинаковыми.

Фиг.4N иллюстрирует состояние, где установлена первая область 310 фотографирования из фиг.3. Когда кнопка спуска затвора нажимается полностью в состоянии просмотра реального времени из фиг.4A, 65 (миллисекунд) мс затрачиваются для закрытого состояния из фиг.4C, и 4 мс затрачивается для экспозиции согласно фиг.4D-F. После того, как экспозиция завершается, 100 мс затрачиваются для операции считывания данных из фиг.4G. В противоположность этому, при общем Фотографировании, 180 мс затрачиваются для операции считывания данных. Однако согласно настоящему варианту осуществления, так как операция считывания данных выполняется только для установленной области фотографирования, время считывания данных может быть более коротким, чем время считывания данных в общем фотографировании. После того как операция считывания данных заканчивается, так как начинается операция подготовки открытия из фиг.4H по 4J, 50 мс затрачиваются, чтобы поддерживать открытое состояние из фиг.4K и 4L. Соответственно, полные 219 мс затрачиваются как полное время фотографирования, то есть, от нажатия кнопки спуска затвора до подготовки для следующего фотографирования в просмотре реального времени. Когда это применяется к панорамной фотографии, включающей в себя 5 фотографий, полная 1 секунда затрачивается, чтобы выполнять операции закрытия - экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - экспозиции - открытия на фиг.4N.

Фиг.4O иллюстрирует состояние, где установлена вторая область 320 фотографирования из фиг.3B. Фиг.4A по 4F и фиг.4H по 4M являются такими же, как на фиг.4N, и, таким образом, их подробное описание повторяться не будет. На фиг.4O, после того как экспозиция завершается, только 67 мс затрачиваются для операции считывания данных из фиг.4G. В противоположность, в случае первой области 310 фотографирования, 100 мс затрачиваются для операции считывания данных. Однако так как вторая область 320 фотографирования является меньшей, чем первая область 310 фотографирования, время считывания данных является более коротким, чем время в случае первой области 310 фотографирования. Соответственно, полные 186 мс затрачиваются как полное время фотографирования, то есть от нажатия кнопки спуска затвора до подготовки для следующего фотографирования в просмотре реального времени. Когда это применяется к панорамной фотографии, включающей в себя 6 фотографий высокого качества, полная 1 секунда затрачивается, чтобы выполнять операции закрытия экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - экспозиции - считывания данных - открытия на фиг.4O.

Фиг.4P иллюстрирует состояние, где установлена третья область 330 фотографирования из фиг.3C. Фиг.4A по 4F и фиг.4H по 4M являются такими же, как на фиг.4N и, таким образом, их подробное описание повторяться не будет. На фиг.4N, после того, как экспозиция завершается, 43 мс затрачиваются для операции считывания данных из фиг.4G. В противоположность, в случае второй области 320 фотографирования, 67 мс затрачиваются для операции считывания данных. Однако, так как третья область 330 фотографирования является меньшей, чем вторая область 320 фотографирования, время считывания данных является более коротким, чем время в случае второй области 320 фотографирования. Соответственно, полные 162 мс затрачиваются как полное время фотографирования, то есть, от нажатия кнопки спуска затвора до подготовки для следующего фотографирования в просмотре реального времени. Когда это применяется к панорамной фотографии, включающей в себя 7 фотографий сверхвысокого качества, 1 секунда затрачивается, чтобы выполнять закрытие - экспозицию - считывание данных - экспозицию - считывание данных - экспозицию - считывание данных - экспозицию - считывание данных - экспозицию - считывание данных - экспозицию - считывание данных - экспозицию - считывание данных - открытие с использованием операций на фиг.4P.

Как таковое, так как время считывания данных для считывания данных из устройства 115 захвата изображений, когда захватывается панорамное изображение, может уменьшаться, полное время фотографирования может уменьшаться и может выполняться фотографирование более высокой скорости, тем самым обеспечивая возможность пользователю получать панорамное изображение более высокого качества.

Фиг.5 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ управления цифровой камерой 100 из фиг.1, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Как показано на фиг.5, в операции 501 отображается представление просмотра реального времени. В операции 503 выбирается панорамное фотографирование. Выбор панорамного фотографирования может выполняться до отображения представления просмотра реального времени.

В операции 505 область фотографирования устанавливается из или на основе изображения просмотра реального времени.

В примере из фиг.5 угол поля зрения области фотографирования является более маленьким, чем угол поля зрения изображения просмотра реального времени. Чтобы отличать область фотографирования от изображения просмотра реального времени, цвет области фотографирования и цвет изображения просмотра реального времени могут настраиваться, чтобы быть отличными друг от друга. Количество изображений, захватываемых в секунду, может изменяться согласно размеру области фотографирования. Фиг.3A-C соответственно иллюстрируют первую область 310 фотографирования, вторую область 320 фотографирования, и третью область 330 фотографирования, установленные различным образом согласно выбору пользователя. Количество изображений, захватываемых в секунду, увеличивается по мере того, как размер области фотографирования уменьшается.

В операции 507 определяется, вводится ли сигнал спуска затвора после того, как устанавливается область фотографирования.

Если в операции 507 определяется, что вводится сигнал спуска затвора, способ переходит к операции 509. В операции 509 осуществляется управление затвором 114. В операции 511 операция экспозиции начинается, и в операции 513 операция экспозиции заканчивается после предварительно определенного периода времени, то есть времени экспозиции.

В операции 515 операция считывания данных начинается посредством считывания данных из устройства 115 захвата изображений. Операция считывания данных может выполняться только тогда, когда датчик изображений является полностью заблокированным от света. В течение операции считывания данных, устройство 115 захвата изображений считывает данные только в установленной области фотографирования. Соответственно, время считывания данных изменяется согласно размеру области фотографирования. Когда операция считывания данных выполняется только в первой области 310 фотографирования на фиг.4N, время считывания данных (100 мс) является более коротким, чем время считывания данных (180 мс) общего фотографирования. Когда операция считывания данных выполняется только во второй области 320 фотографирования на фиг.4O, время считывания данных (67 мс) является более коротким, чем время считывания данных (100 мс) в случае первой области 310 фотографирования. Когда операция считывания данных выполняется только в третьей области 330 фотографирования на фиг.4P, время считывания данных (43 мс) является более коротким, чем время считывания данных (67 мс) в случае второй области 320 фотографирования.

В операции 517, определяется, заканчивается ли панорамное фотографирование. Если в операции 517 определяется, что панорамное фотографирование должно непрерывно выполняться, способ возвращается к операции 507. Как показано на фиг.3 и 4A-P, могут захватываться 5 изображений в секунду в случае первой области 310 фотографирования, могут захватываться 6 изображений в секунду в случае второй области 320 фотографирования, и могут захватываться 7 изображений в секунду в случае третьей области 330 фотографирования в течение панорамного фотографирования.

Варианты осуществления, описанные здесь, могут содержать память для хранения данных программ, процессор для исполнения данных программ, постоянное хранилище, такое как накопитель на дисках, порт связи для управления передачами данных с внешними устройствами и устройства пользовательского интерфейса, включая дисплей, клавиатуру и т.д. Когда используются программные модули, эти программные модули могут храниться как программные инструкции или машиночитаемые коды, которые являются исполнимыми посредством процессора, на нетранзиторных или материальных машиночитаемых носителях, таких как постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD), магнитные ленты, гибкие диски, оптические устройства хранения данных, электронные запоминающие носители (например, интегральная схема (IC), электронно-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM) и/или флэш-память), квантовое запоминающее устройство, кэш и/или любые другие запоминающие носители, в которых информация может храниться в течение любой продолжительности (например, в течение расширенных временных периодов, постоянно, краткие моменты, для временной буферизации, и/или для кэширования информации). Машиночитаемый записывающий носитель также может быть распределенным по соединенным по сети компьютерным системам (например, присоединяемым к сети запоминающим устройством, основывающимся на сервере запоминающим устройством и/или совместно используемым сетевым запоминающим устройством), так что машиночитаемый код может храниться и исполняться распределенным образом. Эти носители могут считываться посредством компьютера, сохраняться в памяти, и исполняться посредством процессора. Как здесь используется, машиночитаемый запоминающий носитель исключает любые машиночитаемые носители, по которым могут распространяться сигналы. Однако машиночитаемый запоминающий носитель может включать в себя внутренние трассы прохождения сигналов и/или внутренние пути прохождения сигналов, несущие там электрические сигналы.

Любые ссылки, включая публикации, патентные заявки и патенты, цитированные здесь, этим включаются по ссылке в той же степени, как если бы каждая ссылка была индивидуально и конкретно показана как включенная по ссылке и была изложена здесь в своей полноте.

В целях содействия пониманию принципов изобретения, делалась ссылка на варианты осуществления, проиллюстрированные на чертежах, и использовался конкретный язык, чтобы описывать эти варианты осуществления. Однако этим конкретным языком не предполагается никакое ограничение объема изобретения, и изобретение должно толковаться, чтобы охватывать все варианты осуществления, которые нормально представляются специалисту в данной области техники.

Изобретение может описываться в терминах компонентов функциональных блоков и различных этапов обработки. Такие функциональные блоки могут реализовываться посредством любого количества компонентов аппаратного обеспечения и/или программного обеспечения, сконфигурированных с возможностью выполнять определенные функции. Например, изобретение может применять различные компоненты интегральных схем, например, элементы памяти, обрабатывающие элементы, логические элементы, таблицы поиска, и подобное, которые могут выполнять многообразие функций под управлением одного или более микропроцессоров или других устройств управления. Аналогично, там, где элементы изобретения осуществляются с использованием программирования программного обеспечения или элементов программного обеспечения изобретение может осуществляться с помощью любого программного языка или языка сценариев, такого как C, C++, Java, ассемблер, или подобное, с различными алгоритмами, которые осуществляются с помощью любой комбинации структур данных, объектов, процессов, процедур или других программных элементов. Функциональные аспекты могут осуществляться в алгоритмах, которые исполняются на одном или более процессорах. Дополнительно, изобретение может применять любое количество стандартных способов для конфигурации электроники, обработки сигналов и/или управления, обработки данных и подобного. Признаки “механизм” и “элемент” используются широко и не ограничены механическими или физическими вариантами осуществления, но могут включать в себя программные процедуры в соединении с процессорами и т.д.

Конкретные варианты осуществления, здесь показанные и описанные, являются иллюстративными примерами изобретения, и не предполагается, что в других отношениях ограничивают объем изобретения каким-либо образом. Ради краткости, стандартная электроника, системы управления, развитие программного обеспечения и другие функциональные аспекты систем (и компонентов индивидуальных рабочих компонентов систем) могут не быть описанными подробно. Дополнительно, соединяющие линии, или соединители, показанные на различных представленных фигурах, предназначены, чтобы представлять иллюстративные функциональные отношения и/или физические или логические соединения между различными элементами. Следует отметить, что в практическом устройстве может присутствовать много альтернативных или дополнительных функциональных отношений, физических соединений или логических связей. Более того, никакой элемент или компонент не является существенным для применения изобретения на практике, если элемент не описан конкретно как “существенный” или “критический”.

Перечисление здесь диапазонов значений предназначено, только чтобы служить в качестве способа сокращения для указания индивидуально на каждое отдельное значение, попадающее в пределы диапазона, если иным образом здесь не указано, и каждое отдельное значение включается в описание, как если бы оно было здесь индивидуально перечислено. В заключение, этапы всех способов, здесь описанных, могут выполняться в любом подходящем порядке, если иным образом здесь не указано, или иным образом явно не отрицается контекстом. Использование любого и всех примеров или иллюстративного языка (например, “такой как” или “например”), представленного здесь, предназначается, только чтобы лучше разъяснять изобретение, и не накладывает ограничения на объем изобретения, если иным образом не заявляется. Многочисленные модификации и адаптации должны быть легко понятны специалистам в данной области техники без отхода от сущности и объема изобретения.

Промышленная применимость

Изобретение относится к устройству цифровой фотографии и способу управления им для увеличения скорости непрерывной съемки для захвата панорамных фотографий.

Изобретение относится к устройству цифровой фотографии и способу управления им для увеличения скорости непрерывной съемки для захвата панорамных фотографий. Техническим результатом является получение панорамных изображений более высокого качества посредством выполнения фотографирования при более высокой скорости, чем скорость общего фотографирования. Результат достигается тем, что множество изображений захватываются из устройства захвата изображений в течение предварительно определенного периода времени, чтобы генерировать панорамное изображение, захват, по меньшей мере, одного изображения из множества изображений посредством считывания, из устройства захвата изображений, данных изображения, соответствующих предварительно определенной области изображения предварительного просмотра, отображаемого на устройстве цифровой фотографии, при этом первое количество из множества изображений больше, чем второе количество изображений, захватываемых посредством считывания, из устройства захвата изображений, при этом вторые данные изображения соответствуют всей области изображения предварительного просмотра в течение предварительно определенного периода времени. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ управления устройством цифровой фотографии, при этом способ содержит:

после того, когда множество изображений захвачены из устройства захвата изображений в течение предварительно определенного периода времени, чтобы генерировать панорамное изображение, захватывают, по меньшей мере, одно изображение из множества изображений посредством считывания, из устройства захвата изображений, первых данных изображения, соответствующих предварительно определенной подобласти (320, 330) фотографирования изображения предварительного просмотра, отображаемого на устройстве цифровой фотографии,

при этом первое количество изображений, являющееся множеством изображений, является большим, чем второе количество изображений, являющееся по меньшей мере, одним изображением, захватываемым посредством считывания, из устройства захвата изображений, при этом вторые данные изображения соответствуют всей области (310) изображения предварительного просмотра в течение предварительно определенного периода времени,

причем предварительно определенная область фотографирования имеет параметры, такие как размер и угол поля зрения.

2. Способ по п. 1, в котором по мере того, как размер предварительно определенной области фотографирования уменьшается, время, затрачиваемое, чтобы считывать данные изображения, уменьшается.

3. Способ по п. 1, в котором по мере того, как размер предварительно определенной области фотографирования уменьшается, количество захватываемых изображений увеличивается.

4. Способ по п. 1, в котором угол поля зрения предварительно определенной области фотографирования является меньшим, чем угол поля зрения изображения предварительного просмотра.

5. Способ по п. 1, дополнительно содержащий установку предварительно определенной области фотографирования на основе направления фотографирования панорамного изображения.

6. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором устанавливают предварительно определенную область посредством исключения области, соответствующей направлению, перпендикулярному направлению фотографирования панорамного изображения.

7. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором, когда предварительно определенная область устанавливается, отображают количество изображений, которые могут захватываться.

8. Способ по п. 1, в котором предварительно определенная область различимо отображается на изображении предварительного просмотра.

9. Устройство цифровой фотографии, содержащее:

устройство захвата изображений, чтобы захватывать множество изображений в течение предварительно определенного периода времени, чтобы генерировать панорамное изображение; и

цифровой сигнальный процессор, чтобы затем захватывать, по меньшей мере, одно изображение из множества изображений посредством считывания, из устройства захвата изображений, первых данных изображения, соответствующих предварительно определенной подобласти (320, 330) фотографирования изображения предварительного просмотра,

при этом первое количество изображений, являющееся множеством изображений, является большим, чем второе количество изображений, являющееся по меньшей мере одним изображением, захватываемым посредством считывания, из устройства захвата изображений, при этом вторые данные изображения соответствуют всей области (310) предварительного просмотра изображения в течение предварительно определенного периода времени,

причем предварительно определенная область фотографирования имеет параметры, такие как размер и угол поля зрения.

10. Устройство цифровой фотографии по п. 9, в котором цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью уменьшать время, затрачиваемое, чтобы считывать данные изображения, по мере того, как размер предварительно определенной области фотографирования уменьшается.

11. Устройство цифровой фотографии по п. 9, в котором цифровая обработка сигналов выполнена с возможностью увеличивать количество захватываемых изображений по мере того, как размер предварительно определенной области фотографирования уменьшается.

12. Устройство цифровой фотографии по п. 9, в котором цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью делать угол поля зрения предварительно определенной области фотографирования меньшим, чем угол поля зрения изображения предварительного просмотра.

13. Устройство цифровой фотографии по п. 9, в котором цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью устанавливать предварительно определенную область фотографирования на основе направления фотографирования панорамного изображения.

14. Устройство цифровой фотографии по п. 9, в котором цифровой сигнальный процессор выполнен с возможностью устанавливать предварительно определенную область посредством исключения области, соответствующей направлению, перпендикулярному направлению фотографирования панорамного изображения.