專利名稱：用于成像系統(tǒng)的曝光控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所揭示的標(biāo)的物大體上涉及數(shù)碼相機(jī)中的自動(dòng)曝光控制。
背景技術(shù)：
數(shù)碼相機(jī)含有將光能轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的圖像傳感器。大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)配備有自動(dòng)曝 光控制。曝光控制涉及確定在給定被拍照的圖像場(chǎng)景的特性的情況下最佳利用圖像傳感器 的動(dòng)態(tài)范圍的曝光設(shè)定。圖像傳感器的動(dòng)態(tài)范圍界可定義為最高信號(hào)輸出相對(duì)於最低有用 信號(hào)輸出的比率。圖像傳感器具有有限的動(dòng)態(tài)范圍。典型的電子圖像傳感器具有的動(dòng)態(tài)范圍小于自 然場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)范圍。這主要是由于具有大范圍變化的強(qiáng)度的多個(gè)光源照亮場(chǎng)景物體。一般來(lái)說，需要有一曝光以使所捉取的圖像不太亮也不太暗。通常，這是通過將圖 像直方圖移動(dòng)到系統(tǒng)的最大和最小輸出信號(hào)電平的邊界內(nèi)的最佳點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。直方圖是基 于強(qiáng)度值的圖像像素的頻率分布。相機(jī)中的曝光控制通常涉及測(cè)量來(lái)自被拍照的圖像場(chǎng)景的樣本區(qū)域的光的平均強(qiáng)度。隨后選擇曝光設(shè)定以將所述平均值縮放到圖像傳感器的動(dòng)態(tài)范圍的預(yù)定百分比。一 種通常稱為平均光度測(cè)量法的技術(shù)包含檢測(cè)整個(gè)圖像區(qū)且控制曝光以使得檢測(cè)信號(hào)具有 恒定電平。通常稱為中央重點(diǎn)光度測(cè)量法的另一方法僅檢測(cè)圖像區(qū)的中央部分，且控制曝 光以使得檢測(cè)信號(hào)具有恒定電平?？赏ㄟ^對(duì)整個(gè)視頻區(qū)的檢測(cè)數(shù)據(jù)和中央?yún)^(qū)的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn) 行加權(quán)，且通過基于以固定比率將經(jīng)加權(quán)數(shù)據(jù)相加而獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行曝光控制來(lái)實(shí) 現(xiàn)平均光度測(cè)量法和中央重點(diǎn)光度測(cè)量法的組合。可通過將場(chǎng)景細(xì)分為若干區(qū)域、檢測(cè)每 一區(qū)域中的視頻且限制曝光控制中使用的檢測(cè)數(shù)據(jù)的區(qū)域或改變加權(quán)來(lái)實(shí)現(xiàn)較精細(xì)的曝 光控制。然而，即使上文所述的光度測(cè)量方法也不總是提供適合于所關(guān)注的場(chǎng)景的曝光控 制的一狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
一種分析圖像的裝置。所述裝置包含接收包含多個(gè)像素的圖像的電路。所述電路 創(chuàng)建圖像的直方圖且分析直方圖以確定圖像的可接受曝光。


圖1是展示一圖像拾取設(shè)備的一框圖的說明；圖2是展示該成像系統(tǒng)的若干組件的說明；圖3是展示一圖像直方圖的一實(shí)例的曲線圖；圖4是展示一直方圖產(chǎn)生單元的該第一實(shí)施例的若干組件的說明；
圖5是描述該直方圖產(chǎn)生單元的該第一實(shí)施例的過程的流程圖；圖6是一起構(gòu)成以形成一個(gè)EDR圖像的三個(gè)具有不同曝光的LDR圖像的若干圖片描述；圖7是用于從多個(gè)LDR圖像組成一 EDR圖像的一過程的說明；圖8是從一 EDR圖像提取三個(gè)具有不同曝光的若干LDR圖像的若干圖片描述；圖9展示描述從一 EDR圖像產(chǎn)生一 LDR圖像的流程圖；圖10是從來(lái)自一個(gè)LDR圖像的四個(gè)不同通道(即紅色、綠色、藍(lán)色和輝度)來(lái)產(chǎn) 生若干直方圖的圖片描述；圖11是該直方圖產(chǎn)生單元的第二實(shí)施例的說明；圖12展示描述該直方圖產(chǎn)生單元的該第二實(shí)施例的一過程的一流程圖；圖13是從來(lái)自一個(gè)EDR圖像的四個(gè)不同通道(即紅色、綠色、藍(lán)色和輝度)產(chǎn)生 EDR直方圖的若干圖片描述；圖14包含描繪從一 EDR直方圖產(chǎn)生三個(gè)LDR直方圖的若干曲線圖；圖15是展示從一個(gè)EDR直方圖提取若干LDR直方圖的流程圖；圖16包含描繪從一 EDR直方圖產(chǎn)生四個(gè)LDR直方圖的若干曲線圖，該等LDR直方 圖各有不同的曝光；圖17是直方圖產(chǎn)生單元的一實(shí)施例的說明；圖18是說明直方圖產(chǎn)生單元的第三實(shí)施例的若干步驟的一流程圖；圖19說明具有對(duì)應(yīng)的紅色通道直方圖的四個(gè)LDR圖像；圖20是說明直方圖產(chǎn)生單元的第四實(shí)施例的若干步驟的一流程圖；圖21是說明直方圖產(chǎn)生單元的第五實(shí)施例的若干步驟的一流程圖；圖22是說明直方圖產(chǎn)生單元的第六實(shí)施例的若干步驟的一流程圖；圖23是說明直方圖產(chǎn)生單元的第七實(shí)施例的若干步驟的一流程圖；圖24a到24c是展示三種直方圖峰的若干曲線圖；圖25是一特征提取單元的一實(shí)施例的說明；圖26是說明用于一天空峰檢測(cè)單元的若干步驟的一流程圖；圖27a到27b是展示綠色和藍(lán)色通道的直方圖中的相似的最右峰的一實(shí)例的若干 曲線圖；圖28a到28b是展示顯著高于紅色直方圖的藍(lán)色直方圖的最后頂點(diǎn)的一實(shí)例的若 干曲線圖；圖29a到29c是展示比紅色和綠色直方圖兩者高的藍(lán)色直方圖的最右峰的峰巔的 一實(shí)例的若干曲線圖；圖30a到30c是展示比紅色和綠色直方圖的最后頂點(diǎn)高的藍(lán)色直方圖的最后頂點(diǎn) 的一實(shí)例的若干曲線圖；圖31是解釋重要峰(Significant Peak)參數(shù)的測(cè)量的一流程圖；圖32是展示該重要峰參數(shù)的測(cè)量的一圖片描述的若干曲線圖；圖33是描述用于測(cè)量右峰參數(shù)的若干步驟的一流程圖；圖34是展示右峰參數(shù)的測(cè)量的一圖片描述的若干曲線圖；圖35是一最優(yōu)曝光確定單元的說明；
圖36是說明由該最優(yōu)曝光確定單元執(zhí)行的一過程的一流程圖；圖37a到37b是展示暗細(xì)節(jié)測(cè)量的第一實(shí)例的若干曲線圖；圖38a到38b是展示暗細(xì)節(jié)測(cè)量的第二實(shí)例的若干曲線圖；圖39是詳細(xì)說明天空對(duì)比度的測(cè)量的一流程圖；圖40a到40b是展示天空對(duì)比度測(cè)量的一實(shí)例的若干曲線圖；圖41是詳細(xì)說明對(duì)比度峰的測(cè)量的一流程圖；
圖42a到42b是展示對(duì)比度峰測(cè)量的第一實(shí)例的若干曲線圖；圖43a到43b是展示對(duì)比度峰測(cè)量的第二實(shí)例的若干曲線圖；圖44是詳細(xì)說明波動(dòng)測(cè)量的一流程圖；圖45a到45d是展示波動(dòng)測(cè)量的一實(shí)例的若干曲線圖；圖46是展示增加曝光的一過程的一流程圖；圖47是展示減少曝光的一過程的一流程圖。
具體實(shí)施例方式所揭示的是一種分析圖像的裝置。所述裝置包含接收包含多個(gè)像素的圖像的一種 電路。所述電路創(chuàng)建圖像的直方圖且分析直方圖以確定圖像的可接受的一曝光。直方圖可 包含多個(gè)區(qū)間(bin)對(duì)與每的區(qū)間相關(guān)聯(lián)的像素?cái)?shù)量。舉例來(lái)說，區(qū)間可與光強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)。 圖像和直方圖可包含由低動(dòng)態(tài)范圍的位數(shù)目和/或擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍的位數(shù)目所界定的數(shù)據(jù)。 可確定和分析圖像的特定特征和標(biāo)準(zhǔn)以確定圖像是否具有可接受的一曝光。如果圖像不可 接受，那么可改變曝光特性且可重復(fù)所述過程，直到獲得可接受的圖像為止。更特定地通過參考數(shù)字參看圖式，圖1展示圖像拾取設(shè)備102的實(shí)施例。實(shí)施例 表示數(shù)碼相機(jī)，但可存在許多不同的可利用成像系統(tǒng)來(lái)控制圖像的曝光的實(shí)施例。圖像拾 取設(shè)備102包含透鏡104、光圈106、圖像傳感器108、A/D轉(zhuǎn)換器110、處理器112、顯示器 114以及存儲(chǔ)卡116。來(lái)自場(chǎng)景的光通過透鏡104進(jìn)入，同時(shí)光圈106控制進(jìn)入圖像傳感器 108的光的量。從圖像傳感器108獲得的模擬信號(hào)由A/D轉(zhuǎn)換器110轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。隨 后將數(shù)字信號(hào)發(fā)送到處理器112以用于各種處理，例如內(nèi)插。將由處理器112產(chǎn)生曝光控 制值且此值將更改光圈106和/或位于圖像傳感器108內(nèi)的時(shí)間積分裝置的設(shè)定。被視為 適合于輸出的最終圖像將在顯示器114上顯示或存儲(chǔ)在存儲(chǔ)卡116中。處理器112執(zhí)行成 像過程。將曝光界定為進(jìn)入圖像拾取設(shè)備102的光的量。其可根據(jù)以F數(shù)(例如，F(xiàn)4. 5)給 出的光圈106的大小和以曝光時(shí)間(例如，l/125s)給出的圖像拾取設(shè)備102的快門速度來(lái) 計(jì)算。可使用以下公式來(lái)計(jì)算曝光值EV cc·^—
N其中EV是曝光值，N是F數(shù)且t是曝光時(shí)間。圖2是具有輸入和輸出的圖像系統(tǒng)204的實(shí)施例的框圖。成像系統(tǒng)204可實(shí)施為 電子裝置的一部分，例如作為數(shù)碼相機(jī)或類似物(例如上文所述的那些)中的處理單元。圖 像拾取設(shè)備可為數(shù)碼相機(jī)，但不限于此實(shí)施例。其可為掃描儀、數(shù)碼相亭(Photo kiosk)、具 有數(shù)字圖像的計(jì)算機(jī)或可將數(shù)字圖像提供到成像系統(tǒng)204和存儲(chǔ)器以運(yùn)行成像系統(tǒng)的任何裝置。圖像提供單元202為成像系統(tǒng)204提供數(shù)字圖像。圖像提供單元可為存儲(chǔ)卡、具 有數(shù)字圖像的硬盤，或可向成像系統(tǒng)204提供數(shù)字圖像的任何裝置。成像系統(tǒng)204包含直方圖產(chǎn)生單元206、直方圖特征提取單元208 (或簡(jiǎn)稱為特征提取單元)以及提供最優(yōu)曝光圖像212的最優(yōu)曝光確定單元210。直方圖產(chǎn)生單元206根 據(jù)圖像提供單元202提供的數(shù)字圖像產(chǎn)生直方圖。隨后將所產(chǎn)生的直方圖發(fā)送到特征提取 單元208，在特征提取單元208處測(cè)量和計(jì)算直方圖的各種特征。將這些特征輸入到最優(yōu)曝 光確定單元210，在最優(yōu)曝光確定單元210處基于這些特征測(cè)量曝光的充足性。如箭頭214 所示，成像系統(tǒng)204以循環(huán)方式操作，其中重復(fù)單元206、208和210直到獲得具有最優(yōu)曝光 的圖像212為止。最優(yōu)曝光確定單元210針對(duì)每一循環(huán)迭代計(jì)算試探性的曝光值Tx且將 其輸出到直方圖產(chǎn)生單元206。圖3展示由圖像產(chǎn)生的直方圖的實(shí)例。圖像直方圖是圖像中隨著強(qiáng)度而變的像素 數(shù)目的圖形表示。像素的強(qiáng)度可表達(dá)為測(cè)量圖像中捉取的光的某一顏色、色調(diào)、亮度或其它 尺度的數(shù)字。直方圖由頂點(diǎn)302組成，所述頂點(diǎn)302是直方圖上的點(diǎn)。χ軸304由區(qū)間構(gòu) 成，每一區(qū)間表示某一強(qiáng)度值范圍。通過檢查所有像素且依據(jù)像素強(qiáng)度將每一像素指派給 一區(qū)間來(lái)計(jì)算直方圖。y軸306表示圖像的屬于每一區(qū)間的像素的數(shù)目。舉例來(lái)說，具有范 圍從0到255的紅色通道值的8位RGB圖像的256區(qū)間紅色通道直方圖具有表示紅色值0 的區(qū)間1、表示紅色值1的區(qū)間2等等，而16區(qū)間直方圖具有表示從0到15的紅色通道值 的區(qū)間1、表示從16到31的紅色通道值的區(qū)間2等等。圖像的動(dòng)態(tài)范圍是指最大可能信號(hào)值除以最小非零信號(hào)值的比率。舉例來(lái)說，在8 位RGB數(shù)字圖像中，最大信號(hào)值是255且最小非零信號(hào)值是1。8位圖像的動(dòng)態(tài)范圍是255。 低動(dòng)態(tài)范圍(LDR)圖像通常指具有動(dòng)態(tài)范圍255的8位圖像，而擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍(EDR)圖像 指具有大于255的動(dòng)態(tài)范圍的圖像。參看圖2，直方圖產(chǎn)生單元206接收數(shù)字LDR圖像且輸出試探性LDR圖像的一組 LDR直方圖。可存在其中可實(shí)施此情況的多種實(shí)施例，且此處指定其中的幾個(gè)。特征提取單 元208接收LDR直方圖且計(jì)算直方圖的可指示試探性圖像的顯著特征的參數(shù)。試探性圖像 可或可不由成像系統(tǒng)204產(chǎn)生，這取決于直方圖產(chǎn)生單元206的實(shí)施例。成像系統(tǒng)204內(nèi) 的最優(yōu)曝光確定單元210通過檢查其從特征提取單元208接收的特征來(lái)核查試探性圖像的 充足曝光。如果確定曝光不適合于場(chǎng)景，那么最優(yōu)曝光確定單元210計(jì)算針對(duì)下一試探性 圖像的新的試探性曝光值Tx，且提供Tx予直方圖產(chǎn)生單元206以產(chǎn)生具有曝光Tx的新的 試探性圖像。處理具有一不同曝光的新的試探性圖像以產(chǎn)生新的直方圖。再次提取特征且 確定曝光充足性。重復(fù)此過程，直到認(rèn)為一試探性圖像具有合適曝光為止且作為輸出212 來(lái)提供。圖4是該直方圖產(chǎn)生單元206的一實(shí)施例的框圖。所述單元接收具有不同曝光的 多個(gè)LDR圖像402，其由一 EDR圖像產(chǎn)生單元404、一圖像產(chǎn)生單元406和一直方圖計(jì)算單 元408處理。該直方圖產(chǎn)生單元206提供LDR直方圖410。而且，將試探性曝光值Tx 412 提供予到該圖像產(chǎn)生單元406。圖5是描述用于產(chǎn)生直方圖的過程的一流程圖。在方塊502中使用包圍曝光模式 或用以獲得同一場(chǎng)景的具有不同曝光的圖像的任何其它方法來(lái)獲得具有不同曝光的多個(gè) LDR圖像。在方塊504中從LDR圖像產(chǎn)生EDR圖像。EDR圖像減少用以存儲(chǔ)具有不同曝光的許多LDR圖像的存儲(chǔ)器的使用。這是因?yàn)榭蓮腅DR圖像提取具有預(yù)定義范圍內(nèi)的曝光的 LDR圖像，所述EDR圖像具有由LDR圖像的最小曝光值Tmin和最大曝光值Tmax確定的范 圍。在方塊506中，隨后由EDR圖像產(chǎn)生具有一試探性曝光Tx的單個(gè)LDR圖像。Tx落在預(yù) 定義范圍內(nèi)。在方塊508中從該單個(gè)LDR圖像產(chǎn)生該圖像的若干LDR直方圖。圖6展示從具有不同曝光的三個(gè)LDR圖像形成的EDR圖像的一實(shí)例。具有遞增曝 光的三個(gè)LDR圖像展示于圖6的左手側(cè)，包括具有最低曝光Tl (最暗)的LDR 1 602、具有 曝光T2的LDR 2 604以及具有最高曝光T3 (最亮)的LDR 3 606。所述若干LDR圖像一起 用以組成展示于圖6的右手側(cè)的EDR圖像608。每一 LDR圖像在此實(shí)例中是一 8位RGB圖 像，因此所產(chǎn)生的該EDR圖像是一 10位RGB圖像?？墒褂貌煌瑪?shù)目的若干LDR圖像來(lái)組成 一 EDR圖像，只要所述數(shù)目超過一即可。因此，此描述無(wú)意將該方法限 于組成一 EDR圖像， 而是作為幫助掌握概念的一簡(jiǎn)化的解釋。圖7說明從三個(gè)LDR圖像602、604和606創(chuàng)建EDR圖像608的一過程。三個(gè)快照
中的最亮者、具有曝光T3的LDR 3606提供對(duì)系統(tǒng)的第一輸入。該LDR圖像可能含有在圖像 獲取過程期間產(chǎn)生的非線性失真。非線性失真的一個(gè)實(shí)例在圖像拾取裝置中發(fā)生，其中在 圖像拾取裝置中的模擬電路可能具有隨著信號(hào)電平而變化的放大增益。第二實(shí)例是圖像拾 取裝置的感測(cè)節(jié)點(diǎn)具有隨著信號(hào)電平而變化的電容值。第三實(shí)例是在LDR圖片接受通常在 產(chǎn)生供計(jì)算機(jī)顯示的數(shù)字圖像時(shí)出現(xiàn)的Y預(yù)失真。LDR 3 606由一線性化單元702處理， 其對(duì)每一像素的強(qiáng)度值應(yīng)用線性化函數(shù)以移除非線性失真。該線性化函數(shù)將該等圖像從非 線性變換為線性圖像。在下文展示一 Y函數(shù)和對(duì)應(yīng)的逆Y函數(shù)的一實(shí)例。該Y函數(shù)
xC對(duì)于8 位圖像，少= 255(1,-g 25二)
(Ι-e ). ？其逆Y函數(shù)對(duì)于8 位圖像 J = -"7Γ 1OgG -G - ))
Cr255。經(jīng)線性化的LDR 3的強(qiáng)度值隨后由映射單元704映射到一較低的曝光值T2。T2 是較暗圖像LDR 2 604的曝光值。這是通過將T2相對(duì)於T3的比率(即，T2/T3)倍增來(lái)完 成的，因?yàn)榫€性化單元702已使經(jīng)線性化的LDR 3 606的強(qiáng)度值變?yōu)榫€性。所得圖像由一 去線性化單元706處理。由一組合單元1708將單元706的輸出與LDR 2 604的強(qiáng)度值進(jìn) 行組合。組合是通過用該等LDR 2 604像素來(lái)替換去線性化單元706的輸出中的“較亮像 素”以形成一個(gè)輸出圖像來(lái)完成的。去線性化單元706的輸出中的“較亮像素”是其中至少 一個(gè)顏色通道具有超過第一預(yù)定閾值(例如，對(duì)于0與255之間的強(qiáng)度值，為127)的強(qiáng)度 值的像素。組合單元2710用組合單元1 708的輸出中的若干像素來(lái)替換LDR 2 604的“較 暗淡像素”。LDR 2 604中的“較暗淡像素”是其中至少一個(gè)顏色通道具有低于第二預(yù)定閾 值的強(qiáng)度值的像素，所述第二預(yù)定閾值可或可不等于第一預(yù)定閾值。組合單元1708與組合 單元2710的聯(lián)合操作等效于當(dāng)且僅當(dāng)去線性化單元706的輸出不是“較亮像素”時(shí)用去線 性化單元706的輸出來(lái)替換LDR 2中的“較暗淡像素”。此操作避免了下文描述的一種圖像偽影。如果場(chǎng)景具有在幀上逐漸單調(diào)地改變的亮度，那么在像素變得較暗淡處用去線性化單元706的輸出來(lái)替換LDR 2 604的像素。然而，由于線性化或去線性化中的某種不準(zhǔn)確性，來(lái)自去線性化單元706的輸出稍微比其預(yù) 想的情況亮。所得圖像中有一邊緣顯現(xiàn)，在這邊緣上場(chǎng)景中的亮度跨越該閾值。組合單元 708進(jìn)行核查以確保去線性化單元706的輸出像素不會(huì)較亮，否則將保留LDR 2的像素。單元710的輸出圖像由與前述LDR 3 606相同的過程處理，但現(xiàn)在通過映射單元712將其重新映射到甚至更低的曝光值T1，T1為最暗圖像LDR 1 602的曝光值。將兩個(gè)組 合單元708和710的第二輸入圖像改為L(zhǎng)DR 1 602。第二組合單元2710處的輸出圖像隨后 由線性化單元702處理。所得圖像通過乘法單元714與乘數(shù)N相乘。N是多個(gè)LDR圖像的 最大曝光Tmax相對(duì)於最小曝光值Tmin的比率(即，Tmax/Tmin)。單元714產(chǎn)生十位EDR 圖像608。參看圖4，在由EDR圖像產(chǎn)生單元404產(chǎn)生EDR圖像之后，由圖像產(chǎn)生單元406產(chǎn)生具有一試探性曝光的一試探性LDR圖像。該LDR圖像的試探性曝光值在用于創(chuàng)建該EDR 圖像的多個(gè)LDR圖像402的最小與最大曝光值之間。舉例來(lái)說，如圖8所示，從一 EDR圖像 808提取三個(gè)LDR圖像802、804和806。這三個(gè)圖像具有其值位于Tmin與Tmax (分別為最 小曝光值和最大曝光值)之間的曝光。圖9說明如何從一 EDR圖像808產(chǎn)生一 LDR圖像806。首先，該EDR圖像808的若干強(qiáng)度值由類似于圖7所示的乘法單元714處理。該EDR圖像808的強(qiáng)度值在714處與乘 數(shù)1/A相乘，其中A是最大曝光相對(duì)於LDR 3圖像806的試探性曝光值的比率。由去線性 化單元706和箝位單元902處理經(jīng)相乘的該EDR圖像，所述箝位單元902對(duì)圖像的強(qiáng)度值 進(jìn)行箝位以使得圖像變?yōu)長(zhǎng)DR圖像。舉例來(lái)說，如果系統(tǒng)將LDR圖像界定為任何8位圖像， 那么系統(tǒng)將把經(jīng)去線性化的該EDR圖像806的強(qiáng)度值箝位到最大值255。LDR 3 806是箝 位單元902的輸出。參看圖4，直方圖計(jì)算單元408接收由圖像產(chǎn)生單元406創(chuàng)建的試探性LDR圖像， 且基于該試探性LDR圖像和一試探性曝光值Tx計(jì)算試探性LDR直方圖。圖10展示針對(duì)四 個(gè)不同強(qiáng)度通道，即紅色通道1004、綠色通道1006、藍(lán)色通道1008和輝度通道1010，從LDR 圖像1002計(jì)算四個(gè)LDR直方圖1004、1006、1008和1010。也可計(jì)算例如HSV直方圖或CMYK 直方圖等的其它顏色空間直方圖，但在圖中未展示。圖11展示直方圖產(chǎn)生單元206的另一實(shí)施例。直方圖產(chǎn)生單元206從一 EDR圖 像創(chuàng)建若干EDR直方圖，隨后進(jìn)一步從該等EDR直方圖創(chuàng)建若干試探性直方圖，而不是創(chuàng)建 一試探性LDR圖像。該單元206隨后如先前實(shí)施例中創(chuàng)建一組試探性LDR直方圖。類似于 先前實(shí)施例，使用具有不同曝光的若干LDR圖像402來(lái)在EDR圖像產(chǎn)生單元404中創(chuàng)建EDR 圖像。隨后使用該EDR圖像由一 EDR直方圖產(chǎn)生單元1102基于該EDR圖像的若干像素強(qiáng)度 值來(lái)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的若干EDR直方圖。隨后在直方圖計(jì)算單元1104中使用試探性曝光Tx 412 從該等EDR直方圖來(lái)計(jì)算若干LDR直方圖410。直方圖通常是由具有某一曝光值的圖像產(chǎn)生。在此實(shí)施例中，可在不產(chǎn)生LDR圖 像的情況下從一 EDR直方圖直接產(chǎn)生若干LDR直方圖。以特定曝光值從一 EDR直方圖產(chǎn)生 的一 LDR直方圖對(duì)應(yīng)于從一具有相同曝光值的LDR圖像產(chǎn)生的LDR直方圖。因此，將具有 特定曝光值的LDR直方圖界定為將由具有所述特定曝光值的一圖像產(chǎn)生的相同的LDR直方 圖。
圖12是產(chǎn)生LDR直方圖的過程的一流程圖。首先在方塊1202中獲得具有不同曝 光的多個(gè)LDR圖像。在方塊1204中使用該等LDR圖像來(lái)產(chǎn)生一 EDR圖像。在方塊1206中， 隨后從該EDR圖像計(jì)算若干EDR直方圖。最終，在方塊1208中使用一試探性曝光Tx來(lái)產(chǎn) 生試探性LDR直方圖。
圖13是展示EDR直方圖的創(chuàng)建的說明。以與從LDR圖像計(jì)算LDR直方圖的方式 相同的方式計(jì)算EDR直方圖。EDR圖像中屬于每一區(qū)間的像素的數(shù)量被計(jì)數(shù)，且這變?yōu)镋DR 直方圖的每一區(qū)間的y值。在圖13的左手側(cè)，展示EDR圖像1302的一實(shí)例。通過使用EDR 圖像1302的像素強(qiáng)度值，產(chǎn)生四個(gè)EDR直方圖1304、1306、1308和1310。分別對(duì)應(yīng)于四個(gè) 強(qiáng)度通道紅色、綠色、藍(lán)色和輝度(亮度)的四個(gè)直方圖展示于圖13的右手側(cè)。圖14展示EDR直方圖1402和多個(gè)LDR直方圖1404、1406和1408。對(duì)于由8位 LDR圖像組成的10位EDR圖像，由EDR圖像產(chǎn)生的EDR直方圖1402具有從0擴(kuò)展到1023 的區(qū)間值。從EDR直方圖提取的LDR直方圖1404、1406和1408將具有從0到255的區(qū)間 值。從EDR直方圖提取LDR直方圖類似于從EDR圖像提取LDR圖像的方式。圖15展示從一 EDR直方圖1402提取LDR直方圖1404的一實(shí)施例。類似于圖9， 圖15展示由一乘法單元714、一去線性化單元706和一箝位單元902來(lái)處理該EDR直方圖 1402以創(chuàng)建該LDR直方圖11404。該EDR直方圖1402的區(qū)間值等首先由乘法單元714處 理，其中將值與乘數(shù)1/A相乘，其中A是最大曝光相對(duì)於該LDR直方圖11404的曝光值的比 率。隨后，隨后由去線性化單元706和箝位單元902來(lái)處理經(jīng)相乘的該EDR直方圖，所述箝 位單元902將所得直方圖的該等區(qū)間值箝位到最大值255。類似于一 EDR圖像是由多個(gè)LDR圖像組成的概念，一 EDR直方圖也可由多個(gè)LDR直 方圖來(lái)組成。因此，此過程也是可逆的，使得可從一 EDR直方圖提取若干LDR直方圖?？蓪?一 EDR直方圖的兩個(gè)不同區(qū)間映射到該該LDR直方圖的同一區(qū)間，在此情況下對(duì)該EDR直 方圖的兩個(gè)區(qū)間的數(shù)量進(jìn)行求和以產(chǎn)生該LDR直方圖的區(qū)間的數(shù)量。一般來(lái)說，將映射到 同一 LDR直方圖區(qū)間的所有該EDR直方圖區(qū)間的數(shù)量一起求和以產(chǎn)生該LDR直方圖區(qū)間的 數(shù)量。圖16提供一說明，其中從一EDR直方圖1602來(lái)創(chuàng)建LDR直方圖11604、LDR直方 圖21606、LDR直方圖31608和LDR直方圖41610，分別使用四個(gè)不同的曝光值T1、T2、T3禾口 Τ4。每一 LDR直方圖代表將從相同曝光值的一 LDR圖像的像素強(qiáng)度計(jì)算得來(lái)的LDR直方圖。與先前實(shí)施例相比，此實(shí)施例具有使用處理器的較少存儲(chǔ)器空間的優(yōu)點(diǎn)且還減少 處理時(shí)間。這歸因于用以存儲(chǔ)直方圖的存儲(chǔ)器顯著少于用于其對(duì)應(yīng)圖像的存儲(chǔ)器。此外， 從圖像計(jì)算直方圖也比從EDR直方圖提取LDR直方圖花費(fèi)顯著更多的計(jì)算步驟和存儲(chǔ)器空 間。處理器的存儲(chǔ)器容量相當(dāng)有限，且較少存儲(chǔ)器空間的使用允許空間用于其它過程和目 的。處理時(shí)間的減少允許較快的反應(yīng)時(shí)間來(lái)以場(chǎng)景的最優(yōu)曝光水平捉取場(chǎng)景。因此，此實(shí) 施例具有優(yōu)于其它實(shí)施例的計(jì)算效率的優(yōu)點(diǎn)。第三實(shí)施例通過如圖17的框圖中所示從一 EDR圖像產(chǎn)生具有不同曝光的一系列 LDR圖像來(lái)產(chǎn)生若干LDR直方圖。在此實(shí)施例中，類似于先前兩個(gè)實(shí)施例，產(chǎn)生一 EDR圖像。 EDR圖像產(chǎn)生單元404組成該EDR圖像需要具有不同曝光的第一多個(gè)LDR圖像402。一多 個(gè)圖像產(chǎn)生單元1702和1704中的一多個(gè)直方圖計(jì)算單元產(chǎn)生第二多個(gè)LDR圖像以便由第 二多個(gè)LDR圖像中的每一圖像來(lái)形成若干LDR直方圖410。一直方圖選擇單元1706使用一試探性曝光Tx 412來(lái)選擇由系統(tǒng)提供的LDR直方圖410。圖18進(jìn)一步詳細(xì)闡述此實(shí)施例的過程。如關(guān)于先前兩個(gè)實(shí)施例所論述，在方塊1802中獲得具有不同曝光的第一多個(gè)LDR圖像，且在方塊1804中使用其來(lái)產(chǎn)生一 EDR圖 像。在方塊1806中，隨后由該EDR圖像產(chǎn)生具有不同曝光的第二多個(gè)LDR圖像。所產(chǎn)生 的這些LDR圖像的曝光可或可不與方塊1802中獲得的若干LDR圖像的若干曝光相同。在 方塊1808中從每一圖像計(jì)算對(duì)應(yīng)于若干LDR圖像的像素強(qiáng)度的若干LDR直方圖。在方塊 1810中從多個(gè)LDR直方圖選擇對(duì)應(yīng)于處于一特定曝光Tx的任何特定LDR圖像的若干LDR 直方圖。如果最優(yōu)曝光確定單元210 (見圖2)認(rèn)為對(duì)應(yīng)于此集合的圖像的該曝光值是不合 適的，那么可完成若干LDR直方圖的重新選擇。圖 19 展示四個(gè) LDR 圖像、，即 LDR 11902、LDR 2 1904、LDR 3 1906 以及 LDR 4 1908，其各自具有不同的曝光，在圖18中所示的實(shí)施例的方塊1806中用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的若干 直方圖。在此實(shí)例中，針對(duì)每一LDR圖像產(chǎn)生來(lái)自不同顏色通道的若干直方圖。為了簡(jiǎn)單起 見，在可用的各種通道之間，僅來(lái)自紅色通道的直方圖於此展示。展示的是紅色1 1910、紅 色 2 1912、紅色 3 1914 以及紅色 4 1916，其分別屬于 LDR 1 1902、LDR2 1904,LDR 3 1906 以及 LDR 4 1908。圖20展示類似于圖17中所示的實(shí)施例的另一實(shí)施例。在方塊2002中取得具有 不同曝光的若干LDR圖像，其隨后在方塊2004中用以產(chǎn)生該EDR圖像。隨后在方塊2006 中產(chǎn)生具有不同曝光的多個(gè)LDR圖像。該等LDR圖像的若干曝光值可或可不與方塊2002 中取得的若干LDR圖像的若干曝光值相同。在方塊2008中從該等多個(gè)LDR圖像中選擇一 個(gè)LDR圖像，而不是如第三過程實(shí)施例中所述那般地給全部的圖像創(chuàng)建直方圖。隨后在方 塊2010中計(jì)算此圖像的若干LDR直方圖。如果最優(yōu)曝光確定單元210 (見圖2)認(rèn)為圖像 具有不合適的曝光值，則可重新選擇LDR圖像。圖21展示另一實(shí)施例，其為第二過程實(shí)施例的略加變化形式。在方塊2102中取 得具有不同曝光的若干LDR圖像且在方塊2104中用以其產(chǎn)生一 EDR圖像。隨后使用該EDR 圖像的像素強(qiáng)度在方塊2106中計(jì)算若干EDR直方圖。隨后在方塊2108中由EDR直方圖產(chǎn) 生類似于不同曝光值的多個(gè)LDR直方圖。隨后在方塊2110中選擇具有一試探性曝光值的 若干LDR直方圖。如果最優(yōu)曝光確定單元210 (見圖2)認(rèn)為對(duì)應(yīng)于該試探性曝光值的圖像 具有不合適的曝光值，那么可重新選擇對(duì)應(yīng)于一不同曝光值的若干LDR直方圖。具有一特 定曝光值的LDR直方圖界定為將從具有該特定曝光值的一圖像產(chǎn)生的同一 LDR直方圖。圖22展示另一實(shí)施例。在此實(shí)施例中，與先前實(shí)施例不同，不需要EDR圖像。在 方塊2202中，取得具有不同曝光的多個(gè)LDR圖像。在方塊2204中從其每一者計(jì)算若干LDR 直方圖，而不是用它們來(lái)組成一 EDR圖像。在方塊2206中隨后從這多個(gè)LDR直方圖產(chǎn)生一 EDR直方圖。從多個(gè)LDR直方圖產(chǎn)生一 EDR直方圖類似于如先前在圖6、7和8中描述地從 一系列LDR圖像產(chǎn)生一 EDR圖像。在方塊2210中可從該EDR直方圖產(chǎn)生具有一試探性曝 光值Tx的若干LDR直方圖。Tx必須在預(yù)定范圍內(nèi)多個(gè)LDR圖像的最小曝光到最大曝光 值。如果最優(yōu)曝光確定單元210 (見圖2)認(rèn)為該場(chǎng)景的具有當(dāng)前曝光值的圖像具有不合適 的曝光值，那么可使用新的Tx曝光值。具有一特定曝光值的LDR直方圖界定為將從具有該 特定曝光值的一圖像產(chǎn)生的同一 LDR直方圖。圖23展示另一實(shí)施例，其中在方塊2302中從圖像拾取設(shè)備202 (見圖2)取得一 LDR圖像。隨后在方塊2304中由此圖像產(chǎn)生若干LDR直方圖。如果最優(yōu)曝光確定單元 210(見圖2)確定圖像具有不合適的曝光，那么可從圖像拾取設(shè)備202取得另一圖像且重復(fù) 該等步驟。已描述成像系統(tǒng)204中的直方圖產(chǎn)生單元206及其各種實(shí)施例。接下來(lái)將描述直 方圖特征提取單元208或簡(jiǎn)稱為特征提取單元208。典型的戶外白天圖片通常包括天空的部分、作為圖片的主要焦點(diǎn)的主要主題、以及必須充分曝光的一亮物體。該主題可或可不在最亮部分中，取決于其周圍環(huán)境。圖片中 天空部分的存在可導(dǎo)致成像系統(tǒng)的自動(dòng)曝光給圖片曝光不足，致使該主題過暗。因此，如果 主題是圖片的焦點(diǎn)，那么有需要即使在存在天空的情況下也使圖像充分曝光。另一方面，如 果一亮物體存在于圖片內(nèi)，那么僅聚焦于不在最亮部分中的主要主題可能過于增加曝光而 致使亮物體被洗去。因此，有需要進(jìn)行權(quán)衡以即使在圖片中存在天空的情況下也實(shí)現(xiàn)該主 要主題和該亮物體兩者的曝光。為了實(shí)現(xiàn)一充分曝光的圖像，成像系統(tǒng)204包括圖2所示的特征提取單元208。該 特征提取單元識(shí)別對(duì)于最優(yōu)曝光圖像來(lái)說是重要的三個(gè)特征天空的存在、主要主題、和亮 物體。這些特征將分別稱為天空峰、重要峰和右峰。如圖24所示，特征提取單元208可分別包括含天空峰檢測(cè)器單元2404、重要峰檢 測(cè)器單元2406、和右峰檢測(cè)器單元2408。各種該等檢測(cè)器單元檢查圖像的若干直方圖且提 取若干特定的特性。這些關(guān)鍵特征，即天空峰、重要峰、和右峰，提供當(dāng)圖像具有一最優(yōu)曝光時(shí)用于直 方圖內(nèi)容的指南。這三個(gè)特征意在作為指南且本質(zhì)上不是限制性的。接下來(lái)將論述是什么 構(gòu)成直方圖中的峰以理解這些特征和它們?cè)趫D像中表示什么。可將峰界定為直方圖中的一組連續(xù)的若干頂點(diǎn)，其中僅有一局部最大值。圖25a 至丨J 25c展示可在直方圖中找到的三種不同類型的峰。圖25a展示第一類型的峰，峰1 2502。 圖25a展示直方圖的一部分，其中該部分的一頂點(diǎn)在每一側(cè)由具有較低y值的一頂點(diǎn)相鄰。 峰的最高點(diǎn)稱為峰巔2410，而峰左邊的最低點(diǎn)稱為峰的左尾部2508且右邊的最低點(diǎn)稱為 峰的右尾部2512。圖25b展示僅在直方圖的最右末端發(fā)現(xiàn)的第二類型的峰。峰22504在 最后區(qū)間處有一峰巔2510。峰2504沒有右尾部，僅有一左尾部2508，代表峰的最低點(diǎn)。最 后，圖25c展示峰3 2506，且僅在直方圖的最左末端處發(fā)現(xiàn)。峰3的峰巔2510位于直方圖 的第一區(qū)間處。峰2510沒有左尾部，但有一右尾部2512，代表峰的最低點(diǎn)。峰的左尾部和 右尾部必須總是低于峰巔。緊靠尾部左邊和右邊的頂點(diǎn)必須高于尾部本身。緊靠峰巔左邊 和右邊的頂點(diǎn)必須低于峰巔本身。在說明書中使用的一常見術(shù)語(yǔ)是任何直方圖的最右峰。 其實(shí)際上指具有直方圖內(nèi)最右的峰巔的峰。參看圖24，特征提取單元208接收若干直方圖2402且提取該等直方圖內(nèi)的若干特 征。三個(gè)主要檢測(cè)器2404、2406和2408檢測(cè)且測(cè)量該等直方圖的若干關(guān)鍵特征2410，且將 在最優(yōu)曝光確定單元210中通過比較該等特征的峰巔的區(qū)間值與若干預(yù)定閾值來(lái)使用這 些特征。在戶外白天圖片中，圖片的部分中天空的存在通常導(dǎo)致典型圖像裝置的自動(dòng)曝光 把圖片的其余部分變暗。所揭示的曝光控制減輕天空區(qū)對(duì)曝光控制的影響。所揭示的方法 首先識(shí)別天空區(qū)，隨后在曝光控制計(jì)算中消除或?qū)⒌图訖?quán)因子指派給與天空區(qū)內(nèi)的像素相關(guān)聯(lián)的若干直方圖區(qū)間。白天圖片的天空區(qū)通常是亮的。天空區(qū)的第一特性在于其通常由圖像內(nèi)的較亮像 素構(gòu)成。天空區(qū)的第二特性在于其通常主要為藍(lán)色或綠色色調(diào)。如果由RGB顏色空間表示， 那么天空區(qū)通常是RGB的G值和/或B值為突顯。在HSV顏色空間中，峰出現(xiàn)在色調(diào)通道 的藍(lán)色區(qū)附近，例如約240度，且有相應(yīng)的高V(亮度)。在YCrCb顏色空間中，亮藍(lán)色由高 的正Cb表示。此檢測(cè)不限于該顏色空間，但在此實(shí)施例中使用RGB顏色空間。此對(duì)特性轉(zhuǎn) 變?yōu)樵诰G色和藍(lán)色直方圖的遠(yuǎn)右手側(cè)處出現(xiàn)峰。對(duì)此觀察給出術(shù)語(yǔ)天空峰，且下文將詳細(xì) 描述如何對(duì)其進(jìn)行確定。
特征提取單元208的第一組件是天空峰檢測(cè)器單元2404。圖26展示天空峰檢測(cè) 器單元2404的一過程實(shí)施例。天空峰檢測(cè)器單元起初在方塊2602中找到一組三個(gè)通道直 方圖(紅色、綠色和藍(lán)色)中的若干最右峰。隨后在決策方塊2604中將藍(lán)色直方圖的最右 峰與綠色直方圖進(jìn)行比較以核查兩個(gè)峰是否彼此相似。如果某一峰與另一峰的三點(diǎn)左尾 部、峰巔或右尾部中的兩者相隔1個(gè)區(qū)間以內(nèi)，那么稱該峰充分相似于其另一峰。另外，相 似點(diǎn)中的數(shù)量應(yīng)在一容限程度內(nèi)充分接近。舉例來(lái)說，如果峰A的左尾部位于區(qū)間3，峰巔 位于區(qū)間5且右尾部位于區(qū)間8，且峰B的左尾部位于區(qū)間2，峰巔位于區(qū)間4且右尾部位 于區(qū)間6，那么隨后核查左尾部和峰巔處的數(shù)量以查看其是否在可容許的程度內(nèi)，例如彼此 相差10%。如果是，那么認(rèn)為峰A相似于峰B。如果發(fā)現(xiàn)藍(lán)色最右峰相似于綠色最右峰，那 么在方塊2614中下結(jié)論，即圖像中存在天空，在直方圖內(nèi)具有其對(duì)應(yīng)的天空峰。如果發(fā)現(xiàn)藍(lán)色最右峰不相似于綠色最右峰，那么隨后將在決策方塊2606中核查 紅色直方圖的最右峰與藍(lán)色直方圖的最右峰以尋找相似性。如果發(fā)現(xiàn)紅色最右峰相似于藍(lán) 色直方圖，那么隨后在決策方塊2608中將把藍(lán)色最右峰的峰巔與紅色最右峰的峰巔進(jìn)行 比較以確定藍(lán)色最右峰的峰巔是否較高。如果藍(lán)色最右峰的峰巔確實(shí)較高，那么天空峰存 在。然而，如果紅色最右峰不相似于藍(lán)色最右峰或者如果它們相似但藍(lán)色峰巔不高于紅色 峰巔，那么必須作另一比較。在決策方塊2610中，第三比較核查藍(lán)色直方圖的最右峰的峰巔是否高于紅色最 右峰和綠色最右峰兩者的峰巔。如果藍(lán)色峰巔較高，那么天空峰存在。否則必須作出第四 比較。天空峰檢測(cè)器單元將在決策方塊2612中進(jìn)行核查以確定藍(lán)色直方圖的最后頂點(diǎn)是 否高于紅色和綠色直方圖的最后頂點(diǎn)。如果紅色和綠色最后頂點(diǎn)低于藍(lán)色最后頂點(diǎn)，那么 天空峰存在。然而，如果所有標(biāo)準(zhǔn)均不滿足，那么在方塊2616中下結(jié)論在直方圖中沒有天 空峰且因此在圖像中沒有天空。圖27a到27b、28a到28b、29a到29c以及30a到30c說明用以確定是否存在天空 峰的標(biāo)準(zhǔn)。在圖27a和圖27b中，說明圖26所示的過程的在決策方塊2604中比較藍(lán)色與 綠色最右峰的第一標(biāo)準(zhǔn)。圖27a展示特定圖像的一綠色直方圖2702，而圖27b展示同一圖 像的一藍(lán)色直方圖2706。使用分別如圖27a中展示為2704和圖27b中展示為2708的虛線 圈來(lái)突出顯示綠色和藍(lán)色最右峰。如圖27a和圖27b所示，兩個(gè)直方圖的最右峰相對(duì)相似， 其表示天空峰的存在。圖28a和圖28b分別展示某一特定圖像的一紅色直方圖2802和一藍(lán)色直方圖 2808。將圖28a中的紅色直方圖2804的最右峰與圖28b中的藍(lán)色最右峰2810進(jìn)行比較且 進(jìn)行核查以確定其是否相似。從檢查中可見，兩個(gè)峰并不相似，且兩個(gè)直方圖的最右峰的藍(lán)色峰巔2812比紅色峰巔2806高得多，其表明天空峰的存在。
圖29a、圖29b和圖29c展示在圖26的流程圖中在決策方塊2610中使用的若干直 方圖。圖29a展示具有一最右峰巔2904的紅色直方圖2902，圖29b展示具有一最右峰巔 2908的綠色直方圖2906，且圖29c展示具有一最右峰巔2912的藍(lán)色直方圖2910。通過視 覺檢查可見，藍(lán)色峰巔2912為最高，表明天空峰的存在。圖30a到30c展示圖26的流程圖的決策方塊2612中使用的若干直方圖。圖30a、 圖30b和圖30c分別展示具有最后頂點(diǎn)3004的紅色直方圖3002、具有最后頂點(diǎn)3008的綠 色直方圖3006以及具有最后頂點(diǎn)3012的藍(lán)色直方圖3010?？煽吹?，藍(lán)色最后頂點(diǎn)3012高 于紅色最后頂點(diǎn)3004和綠色最后頂點(diǎn)3008。因此，天空峰存在。特征提取單元208提取稱為重要峰的一特征。重要峰代表圖像內(nèi)的某一主要主 題。為了使圖像在視覺上吸引人，此細(xì)節(jié)不應(yīng)太亮或太暗。此特征可用以確定該圖像是否 具有合適的曝光。圖31展示用于檢測(cè)重要峰的過程。首先在方塊3102、3104、3106和3108 中找到所有四個(gè)通道的直方圖的最高峰。這些峰不可對(duì)應(yīng)于天空峰，且稱為非天空峰。在 方塊3110中將從來(lái)自直方圖中的每一者的這四個(gè)最高非天空峰中把具有最右峰巔的峰選 擇為一重要峰3112。圖32提供重要峰的檢測(cè)的一圖形實(shí)例。展示具有其最高非天空峰3204的一紅色 直方圖3202、具有其最高非天空峰3208的一綠色直方圖3206、具有其最高非天空峰3212 的一藍(lán)色直方圖3210以及具有其最高非天空峰3216的輝度直方圖3214。通過視覺檢查可 見，該紅色峰巔位于最后區(qū)間處且是最右峰巔，且因此將該紅色峰3204標(biāo)記為一重要峰。 舉例來(lái)說，當(dāng)圖像曝光不足時(shí)，焦點(diǎn)的主題通常為暗的，因此，從此圖片計(jì)算出的重要峰的 峰巔的區(qū)間值可能位于若干較暗區(qū)間中。 將從特征提取單元208提取的最后特征是右峰。這可為重要峰的實(shí)施例或單獨(dú)使 用。右峰代表示該圖像內(nèi)的一亮物體。具有最優(yōu)曝光的圖像應(yīng)使此細(xì)節(jié)不太亮也不太暗。 圖33展示右峰檢測(cè)器單元如何從直方圖測(cè)量和檢測(cè)右峰。在方塊3302、3304、3306和3308 中在四個(gè)直方圖中的每一者中檢測(cè)不對(duì)應(yīng)于天空峰的最右峰。當(dāng)找到所有四個(gè)最右非天空 峰時(shí)，在方塊3310中確定具有最高峰巔的峰且在方塊3312中標(biāo)記為右峰。圖34是圖33所示的過程的一圖形表示。如圖34的左手側(cè)所示，分析同一圖像的 紅色直方圖3402、綠色直方圖3406、藍(lán)色直方圖3410和輝度直方圖3414。每一直方圖的不 對(duì)應(yīng)于天空峰的若干最右峰分別展示為紅色、綠色、藍(lán)色和輝度直方圖的3404、3408、3412 和3416。峰3412的藍(lán)色峰巔最高且標(biāo)記為右峰，如圖34的右手側(cè)所示。舉例來(lái)說，當(dāng)圖像 曝光不足時(shí)，焦點(diǎn)的主題通常是暗的，使得從此圖片計(jì)算的右峰的峰巔的區(qū)間值可能位于 若干較暗區(qū)間中。在視覺上吸引人的圖像不應(yīng)太暗或太亮。而并且，圖像內(nèi)的若干物體應(yīng)具有充分 的對(duì)比度。如果某一物體被洗去或太暗，那么在該物體與其最亮和最暗點(diǎn)之間將幾乎不存 在任何差異。此外，當(dāng)將次最優(yōu)曝光應(yīng)用于該圖像時(shí)，圖片內(nèi)的細(xì)節(jié)將丟失。為了獲得合意的圖片，可使用四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定圖像是否具有最優(yōu)曝光。首先，圖片 中的暗區(qū)不應(yīng)占據(jù)整個(gè)圖像的大百分比。第二，如果圖片含有天空的部分，那么在天空與該 圖像的其余部分之間應(yīng)存在充分的對(duì)比度。第三，圖片內(nèi)的并非天空的部分的最亮主題或 一重要細(xì)節(jié)應(yīng)在其最亮點(diǎn)與該物體的其余部分之間具有充分的對(duì)比度。最后，圖片中的物體的細(xì)節(jié)不應(yīng)被洗去或太暗。圖像可由三種類型的像素界定暗像素、中間范圍像素和亮像素。舉例來(lái)說，在8 位RGB圖像中，暗像素將最可能具有低于50的若干RGB值，亮像素具有RGB值中的至少一 者高于200，且中間范圍像素將為具有落在50與200之間的RGB值的若干像素。該等中間 范圍像素可能與屬于該暗像素范圍和該亮像素范圍的一些像素重疊。在此實(shí)施例中，該三 個(gè)范圍不是嚴(yán)格排他的，且確實(shí)重疊。在最優(yōu)曝光的圖像中，天空將大多由亮像素組成，而 大多數(shù)物體將主要由中間范圍像素組成，其中小比例的圖像由暗像素構(gòu)成。圖35展示最優(yōu)曝光確定單元210的一實(shí)施例。提供某一圖像的直方圖2402以及 從直方圖提取的特征2410兩者以確定該圖像是否具有充分曝光，直方圖2402由直方圖產(chǎn) 生單元206或其它構(gòu)件產(chǎn)生，特征2410通過特征提取單元208或其它構(gòu)件提取。最優(yōu)曝光確定單元210包括一暗細(xì)節(jié)確定單元3502、一天空對(duì)比度確定單元 3504、一峰對(duì)比度確定單元3506以及一稱為波動(dòng)確定單元3508的一眾多細(xì)節(jié)檢測(cè)單元，該 波動(dòng)確定單元3508測(cè)量前述的四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。所有四個(gè)測(cè)量確定圖像是否具有合適的曝光，且 產(chǎn)生此圖像212。將把該等標(biāo)準(zhǔn)稱為暗細(xì)節(jié)、天空對(duì)比度、峰對(duì)比度和波動(dòng)。該等標(biāo)準(zhǔn)各自首先被確定且隨后與一預(yù)定閾值進(jìn)行比較以用于四個(gè)通道中的每一者的直方圖的最優(yōu)曝光確定。用 以確定最優(yōu)曝光的測(cè)量是(a)暗細(xì)節(jié)找到暗像素與全體暗像素和中間范圍像素之間的比例。(b)天空對(duì)比度如果天空存在，那么檢查天空的暗部分與其主要亮度之間的對(duì) t匕貞。(c)峰對(duì)比度找到圖像中的重要細(xì)節(jié)的亮部分與其主要亮度之間的對(duì)比度。(d)波動(dòng)找到圖片內(nèi)的眾多細(xì)節(jié)的存在。暗細(xì)節(jié)測(cè)量圖像的暗像素與全體暗像素和中間范圍像素之間的比例。此比例用以 確定圖像是否具有合適的對(duì)比度。舉例來(lái)說，可存在兩種方式以找到暗細(xì)節(jié)，且所使用方法 的選擇取決于直方圖中天空峰的存在。圖36展示由暗細(xì)節(jié)確定單元3502處理的某一 8區(qū) 間直方圖的一實(shí)例。在方塊3602中，找到計(jì)算直方圖的前兩個(gè)頂點(diǎn)的數(shù)量的第一總和。這 構(gòu)成該暗像素。在決策方塊3604中核查直方圖以確定天空峰的存在。如果天空峰不存在， 那么隨后將該8區(qū)間直方圖劃分為三個(gè)部分。前兩個(gè)頂點(diǎn)將被分類為暗像素，而最后2個(gè) 區(qū)間將為亮像素。該等中間范圍像素將為第二和至第七區(qū)間。在中間范圍像素與暗像素之 間以及中間范圍像素與亮像素之間的區(qū)間中存在重疊。也可使用其中該等三個(gè)部分不重疊 的其它實(shí)施例。該等中間范圍像素將在第三與第六區(qū)間之間。如果天空峰存在，那么假定 該等亮像素將包含在代表天空峰的若干區(qū)間中，而該前兩個(gè)頂點(diǎn)將仍假定為暗像素。中間 范圍像素將包含在暗像素與亮像素之間的區(qū)間中。在此實(shí)施例中，中間范圍像素將包含在 暗像素與亮像素之間的區(qū)間中，包括該暗像素的最后區(qū)間和該天空峰的第一區(qū)間。也可使 用中間范圍像素不與天空峰重疊的其它實(shí)施例。為了找到第一標(biāo)準(zhǔn)，即暗細(xì)節(jié)3612，找到暗像素的數(shù)目相對(duì)於暗像素和中間范圍 像素兩者的數(shù)目的比率。在不存在天空峰時(shí)，這是通過取得在步驟3602中執(zhí)行的前兩個(gè)頂 點(diǎn)的數(shù)量的總和相對(duì)於步驟3606中確定的前六個(gè)頂點(diǎn)的數(shù)量的總和的比率3610來(lái)完成 的。另一方面，在存在天空峰時(shí)，在步驟3608中，中間范圍像素的上限將從第六區(qū)間移位到天空峰的左尾部。圖37a和圖37b展示不存在天空峰的一直方圖3702。在圖37a中找到8區(qū)間直方 圖的前兩個(gè)頂點(diǎn)3704的數(shù)量的第一總和，其對(duì)應(yīng)于圖36中的流程圖的方塊3602。隨后根 據(jù)圖36的過程方塊3606如圖37b所示計(jì)算前六個(gè)頂點(diǎn)3706的數(shù)量的第二總和。第一總 和3704相對(duì)於第二總和3706的比率代表暗細(xì)節(jié)，圖像的暗像素與除了亮像素以外的所有 像素之間的對(duì)比度。圖38a和圖38b展示具有天空峰3804的一直方圖3802。計(jì)算3806前兩個(gè)頂點(diǎn)的 y值的第一總和3806。然而，在此方法中，根據(jù)圖36的過程方塊3608如圖38b所示，第二 總和3808將第一頂點(diǎn)到天空峰的左尾部3810的數(shù)量求和。通過找到第一總和3806相對(duì) 於第二總和3808的比率來(lái)確定暗細(xì)節(jié)。將暗細(xì)節(jié)與一閾值進(jìn)行比較以確定正在測(cè)量的圖 像的曝光是否充分。天空對(duì)比度在天空存在的情況下測(cè)量天空的暗部分與其主要亮度之間的對(duì)比度。 天空對(duì)比度測(cè)量當(dāng)曝光增加時(shí)細(xì)節(jié)是否丟失。將其界定為天空峰的左尾部相對(duì)於峰巔的比 率，其中左尾部代表天空的暗部分且峰巔表示具有天空的主要亮度的像素的區(qū)間值。圖39 展示由天空對(duì)比度確定單元3504執(zhí)行以測(cè)量天空對(duì)比度的一過程。首先在決策方塊3902 中核查該直方圖以確定其是否具有天空峰。如果天空峰存在，那么在方塊3904中計(jì)算天空 峰的左尾部的y值相對(duì)於峰巔的y值的比率。在方塊3906中提供此比率作為天空對(duì)比度 測(cè)量值。然而，如果不存在天空峰，那么如方塊3908指示，無(wú)法確定天空對(duì)比度。圖40a和圖40b展示各自有一天空峰的兩個(gè)不同圖像的兩個(gè)直方圖。圖40a展示 一直方圖4002，其具有帶有位于最后頂點(diǎn)處的峰巔4006和左尾部4004的天空峰。而圖40b 展示一直方圖4008，其具有帶有峰巔4012和左尾部4010的天空峰。兩個(gè)直方圖中每一者 的天空對(duì)比度分別是4004相對(duì)於4006的比率以及4010相對(duì)於4012的比率。為了確定當(dāng) 前圖像是否具有合適的曝光，天空對(duì)比度必須低于某一閾值。峰對(duì)比度確定圖像中的重要細(xì)節(jié)的亮部分與其主要亮度之間的對(duì)比度。其用于最 優(yōu)曝光測(cè)量以確保圖像內(nèi)的重要細(xì)節(jié)不會(huì)隨著曝光增加而被洗去。圖41展示確定峰對(duì)比 度的一過程。在決策方塊4102中核查直方圖以確定其是否含有天空峰。如果其含有天空 峰，那么在方塊4104中找到或稱為非天空峰的不對(duì)應(yīng)于天空峰的下一個(gè)最右峰。否則如果 不存在天空峰，那么在方塊4106中找到該直方圖的最右峰。接下來(lái)，在方塊4108中計(jì)算在 4104或4106中找到的最右非天空峰的右尾部的數(shù)量相對(duì)於其峰巔的數(shù)量的比率，且這是 在方塊4110中作為峰對(duì)比度來(lái)提供的測(cè)量值。圖42a到42b和43a到43b說明峰對(duì)比度的確定。在圖42a和圖42b中，針對(duì)天 空峰核查直方圖4202。發(fā)現(xiàn)存在天空峰4204且發(fā)現(xiàn)下一最右非天空峰4206。隨后通過取 得最右非天空峰4208的右尾部的數(shù)量相對(duì)於峰巔4210的數(shù)量的比率來(lái)找到峰對(duì)比度。在 圖43a和43b所示的第二直方圖4302中，不存在天空峰。找到最右峰4304。峰對(duì)比度是 峰4304的右尾部的數(shù)量相對(duì)於峰巔4308的數(shù)量的比率。峰對(duì)比度必須小于某一閾值，以 便將當(dāng)前圖像確定為具有充分曝光。最后，需要最后的測(cè)量值波動(dòng)來(lái)確定特定圖像的曝光是否充分。其測(cè)量圖片內(nèi)的 在直方圖中表示為波動(dòng)或不平滑性的眾多細(xì)節(jié)的存在。圖片內(nèi)的眾多細(xì)節(jié)必須保持在某一 最優(yōu)曝光以內(nèi)。如果細(xì)節(jié)的數(shù)目太小，那么曝光可能不充分。圖44展示用于波動(dòng)分析的過程。在方塊4402中找到所選頂點(diǎn)，即頂點(diǎn)A，的數(shù)量相對(duì)於其緊鄰的左頂點(diǎn)和右頂點(diǎn)的平均值之間的絕對(duì)差。這在方塊4404和4406中通過改變關(guān)注中的頂點(diǎn)(頂點(diǎn)A)進(jìn)行重復(fù)。 在此實(shí)例中，找到三個(gè)頂點(diǎn)的絕對(duì)差，但可依據(jù)區(qū)間的大小和其它因數(shù)而使用任何數(shù)目的 頂點(diǎn)。隨后在方塊4408中找到所有絕對(duì)差的總和，且在方塊4410中將此作為波動(dòng)而提供。舉例來(lái)說，可針對(duì)圖45a到45d所示的一系列連續(xù)頂點(diǎn)將波動(dòng)計(jì)算為頂點(diǎn)與其緊鄰的靠左頂點(diǎn)和右頂點(diǎn)的平均值之間的所有絕對(duì)差的總和。圖45a到45d展示具有8個(gè)區(qū) 間的直方圖4502。圖45a展示Fluctl，其為頂點(diǎn)34506的y值與頂點(diǎn)24504和頂點(diǎn)44508 的平均y值之間的絕對(duì)差。Fluct2是頂點(diǎn)44508的數(shù)量與頂點(diǎn)34506和頂點(diǎn)54510的平 均值之間的絕對(duì)差且在圖45b中展示。圖45c中展示的Fluct3是頂點(diǎn)54510的y值與頂 點(diǎn)44508和頂點(diǎn)64512的平均值之間的絕對(duì)差。在圖45d中，F(xiàn)luct4是頂點(diǎn)64512與頂點(diǎn) 54510和頂點(diǎn)74514的平均值之間的y值的絕對(duì)差。然后波動(dòng)是Fluctl、Fluct2、Fluct3 和Fluct4的總和。波動(dòng)必須高于某一閾值，以便確定圖片內(nèi)許多細(xì)節(jié)的存在且因此確定曝 光的充分性。這是計(jì)算測(cè)量值波動(dòng)的一個(gè)實(shí)例?？商岢銎渌絹?lái)計(jì)算波動(dòng)，只要其指示 直方圖曲線中的波紋。上述公式可表達(dá)為<formula>formula see original document page 18</formula>可提出的其它公式包含
<formula>formula see original document page 18</formula>
除了上文提到的四個(gè)參數(shù)暗細(xì)節(jié)、天空對(duì)比度、峰對(duì)比度和波動(dòng)以外，從該等直 方圖提取的特征也可用以確定曝光的最優(yōu)性。如特征提取單元208的實(shí)施例中提到的這些 特征是天空峰、重要峰和右峰。將這三個(gè)特征的特性與若干預(yù)定閾值進(jìn)行比較以核查圖像 是否具有最優(yōu)曝光。給定這些參數(shù)和特征，很多標(biāo)準(zhǔn)可用來(lái)確定曝光是否是次最優(yōu)的。這些標(biāo)準(zhǔn)將若 干特征和若干參數(shù)與若干預(yù)定閾值進(jìn)行比較。這些閾值從實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)為該等特征和該等 參數(shù)給出最佳結(jié)果。除了測(cè)量直方圖中的不平滑性的波動(dòng)以外，該等參數(shù)通常是以分?jǐn)?shù)或 百分比來(lái)測(cè)量，且該等特征是用來(lái)找到該等參數(shù)的。如果暗細(xì)節(jié)超過一半，那么這意味著暗 像素占據(jù)圖像的超過一半，且圖像被視為太暗，且曝光是次最優(yōu)的。如果天空對(duì)比度大于 50%，那么在天空的最暗部分與整個(gè)天空之間缺少對(duì)比度，這意味著圖像的細(xì)節(jié)因過度曝 光而丟失。過度曝光的另一標(biāo)志是在峰對(duì)比度測(cè)量值超過50%時(shí)。另一方面，當(dāng)存在亮像素和暗像素的平衡比率時(shí)曝光可為近最優(yōu)的。這是當(dāng)天空 對(duì)比度在五分之一左右而暗細(xì)節(jié)在三分之一左右時(shí)實(shí)現(xiàn)的。此外，當(dāng)多個(gè)細(xì)節(jié)出現(xiàn)(由高 波動(dòng)指示)時(shí)曝光可為最優(yōu)的。重要峰和右峰的峰巔也將在直方圖的上半部處，且當(dāng)曝光 為近最優(yōu)時(shí)暗細(xì)節(jié)小于五分之一。重要峰或右峰的峰巔的區(qū)間值的若干閾值可在較低區(qū)間值與較高區(qū)間值之間變 化，取決於該測(cè)試是給一曝光不足或一曝光過度的圖像。暗細(xì)節(jié)的閾值通常針對(duì)最優(yōu)曝光圖像有小于70%的值，而天空對(duì)比度的閾值則在5%與60%之間變化，取決於該測(cè)試是給曝光不足還是曝光過度以及天空對(duì)比度是與哪些其它參數(shù)配對(duì)。波動(dòng)的閾值通常在多個(gè)細(xì) 節(jié)出現(xiàn)時(shí)具有高值，且這些值高于200，且峰對(duì)比度的閾值通常在50%左右。圖46和47展示可如何使用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)決定增加或減少曝光的一實(shí)施例。圖46展示 確定是否增加曝光的一過程。決策方塊4602核查以查看重要峰或右峰的峰巔的區(qū)間值是 否小于3。如果測(cè)試是肯定的，且如果在決策方塊4604中發(fā)現(xiàn)暗細(xì)節(jié)大于55%，那么可在 方塊4610中增加曝光。然而，如果來(lái)自決策方塊4602的測(cè)試為否定的且在決策方塊4606 中發(fā)現(xiàn)暗細(xì)節(jié)大于45 %，那么也可在方塊4610中增加曝光。在決策方塊4608中，該過程確 定暗細(xì)節(jié)是否大于35%且天空對(duì)比度是否小于5%。如果測(cè)試為肯定的，那么也可增加曝 光，否則不增加曝光。圖47展示確定是否減少曝光的一過程。在決策方塊4702中，該過程確定天空對(duì) 比度是否大于50%，而在決策方塊4704該過程確定天空對(duì)比度是否大于20%且暗細(xì)節(jié)是 否小于35%。在決策方塊4706中，該過程確定波動(dòng)是否大于200。該過程在決策方塊4708 中確定暗細(xì)節(jié)是否小于35%，且在決策方塊4710中確定重要峰或右峰的峰巔的區(qū)間值是 否大于3且暗細(xì)節(jié)是否小于20%。在決策方塊4712該過程確定峰對(duì)比度是否大于50%且 暗細(xì)節(jié)是否小于45%，且還在決策方塊4714中確定天空對(duì)比度是否小于10%且峰對(duì)比度 是否大于50%。如果決策方塊4702或4704的測(cè)試為肯定的，那么在方塊4716中減少曝光。否則， 如果決策方塊4706和4710的測(cè)試均為肯定的，或者如果決策方塊4706的測(cè)試為否定的而 決策方塊4708的測(cè)試為肯定的，那么也是減少曝光。如果所有上述條件均不滿足，那么使 用來(lái)自決策方塊4712和4714的結(jié)果。如果任一測(cè)試為肯定的，那么減少曝光。雖然已在附圖中描述和展示了某些示范性實(shí)施例，但應(yīng)了解，所述實(shí)施例僅說明 而不是限制廣泛的發(fā)明，且本發(fā)明不限于所展示和描述的特定構(gòu)造和布置，因?yàn)樗鶎兕I(lǐng)域 的技術(shù)人員可想到各種其它修改。
權(quán)利要求
一種分析圖像的裝置，其包括電路，其接收包含多個(gè)像素的一圖像、創(chuàng)建所述圖像的一直方圖，且分析所述直方圖以確定所述圖像的一可接受曝光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述電路是一處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述直方圖包含與一圖像特性相關(guān)的多個(gè)區(qū)間對(duì)像素?cái)?shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述電路將所述圖像轉(zhuǎn)換為由第一數(shù)目的位界定 的一低動(dòng)態(tài)范圍圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述電路產(chǎn)生各自處于一不同曝光時(shí)間的多個(gè)低 動(dòng)態(tài)范圍圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中所述電路從所述多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生由第二 數(shù)目的位界定的一擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述電路從所述擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生處于一選 定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍圖像，且從所述低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述電路從所述擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生一擴(kuò)展動(dòng) 態(tài)范圍直方圖。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述電路從所述擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生處于一選 定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述電路從所述擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn)生各自 處于一不同曝光時(shí)間的多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像、從所述若干低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生多個(gè)低動(dòng)態(tài) 范圍直方圖，且選擇處于一選定曝光的低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述電路從所述擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生各自處 于一不同曝光時(shí)間的多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像、從所述若干低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生多個(gè)低動(dòng)態(tài)范 圍直方圖，且選擇處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述電路從所述擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn)生各自 處于一不同曝光時(shí)間的多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像、選擇處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍圖像， 且所述若干低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中所述電路從所述若干低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生多個(gè) 低動(dòng)態(tài)范圍直方圖、從所述若干低動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn)生一擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖，且從所述 擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn)生處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述電路檢測(cè)所述圖像內(nèi)的一天空峰。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述電路利用所述天空峰來(lái)確定一天空對(duì)比度 且確定所述天空對(duì)比度是否低于一閾值。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述電路檢測(cè)所述圖像內(nèi)的一右峰。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述電路利用所述右峰來(lái)確定一峰對(duì)比度且確 定所述峰對(duì)比度是否低于一閾值。
18.一種分析圖像的裝置，其包括圖像產(chǎn)生構(gòu)件，其用于產(chǎn)生包含多個(gè)像素的圖像；直方圖構(gòu)件，其用于產(chǎn)生所述圖像的一至少一個(gè)直方圖；以及分析構(gòu)件，其用于分析所述直方圖以確定所述圖像的一可接受曝光。
19.一種用于分析圖像的方法，其包括 接收包含多個(gè)像素的一圖像；創(chuàng)建該圖像的一直方圖；以及，分析該直方圖以確定該圖像的一可接受曝光。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中該直方圖包括與圖像特性相關(guān)的多個(gè)區(qū)間對(duì)像素?cái)?shù)量。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括將所述圖像轉(zhuǎn)換為由第一數(shù) 目的位界定的一低動(dòng)態(tài)范圍圖像。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括產(chǎn)生各自處于不同曝光時(shí)間 的多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該等多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像 產(chǎn)生由第二數(shù)目的位界定的一擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生 處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍圖像，且從該低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生 一擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該等擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn) 生處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn) 生各自處于一不同曝光時(shí)間的多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像、從該等低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生多個(gè)低動(dòng) 態(tài)范圍直方圖，且選擇處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生 各自處于一不同曝光時(shí)間的多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像、從該等低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生多個(gè)低動(dòng)態(tài) 范圍直方圖，且選擇處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn) 生各自處于一不同曝光時(shí)間的多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍圖像、選擇處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍 圖像，且從該等低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
30.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中創(chuàng)建該直方圖包括從該等低動(dòng)態(tài)范圍圖像產(chǎn)生 多個(gè)低動(dòng)態(tài)范圍直方圖、從該等低動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn)生一擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍直方圖，且從該擴(kuò) 展動(dòng)態(tài)范圍直方圖產(chǎn)生處于一選定曝光的一低動(dòng)態(tài)范圍直方圖。
31.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中分析該直方圖包括檢測(cè)所述圖像內(nèi)的一天空峰。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中分析所述直方圖利用該天空峰來(lái)確定一天空對(duì) 比度且確定該天空對(duì)比度是否低于一閾值。
33.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中該所述直方圖檢測(cè)該圖像內(nèi)的一右峰。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中分析該直方圖利用該右峰來(lái)確定一峰對(duì)比度且 確定該峰對(duì)比度是否低于一閾值。
35.一種分析圖像的裝置，其包括電路，其接收包含多個(gè)像素的一圖像且確定暗像素的一數(shù)目和中間范圍像素的一數(shù) 目，所述電路確定所述若干暗像素對(duì)若干暗像素和若干中間范圍像素的一 組合的一比例， 且確定所述比例是否低于一閾值。
全文摘要
一種分析圖像的裝置。該裝置包含一電路，其接收包含多個(gè)像素的一圖像。該電路創(chuàng)建該圖像的一直方圖，且分析該直方圖以確定該圖像的一可接受曝光。該直方圖可包含多個(gè)區(qū)間對(duì)應(yīng)於每一區(qū)間的像素?cái)?shù)量。舉例來(lái)說，該等區(qū)間可與光強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)。該圖像和直方圖可包含由低動(dòng)態(tài)范圍的幾個(gè)位和/或擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍的幾個(gè)位界定的數(shù)據(jù)?？纱_定和分析該圖像的某些特征和標(biāo)準(zhǔn)以確定該圖像是否具有可接受的曝光。如果該圖像不可接受，那么可改變一曝光特性且可重復(fù)該過程，直到獲得一可接受的圖像為止。
文檔編號(hào)H04N5/235GK101803366SQ200880100606
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月25日
發(fā)明者楊韻恩, 鄭蒼隆 申請(qǐng)人:坎德拉微系統(tǒng)(S)私人有限公司;鄭蒼隆