使用空間變化psf卷積的數(shù)字相機(jī)模擬的制作方法
【專利摘要】本文描述了使用空間變化PSF卷積的數(shù)字相機(jī)模擬?？臻g變化PSF可通過將固定權(quán)重圖乘以其影響區(qū)域而應(yīng)用在相機(jī)模擬器中。接著，對IWk和Ak都進(jìn)行快速傅立葉變換(FFT)，對FFT結(jié)果進(jìn)行逐元素相乘，并進(jìn)行逆FFT(IFFT)以將結(jié)果帶回空間域。輸出圖像與采用用于空間變化PSF的相同內(nèi)插方法的直接方案的結(jié)果完全一樣。然而，在一些實(shí)施例中操作現(xiàn)在將會顯著地快得多。
【專利說明】使用空間變化PSF卷積的數(shù)字相機(jī)模擬
【背景技術(shù)】
[0001] 運(yùn)一般地設(shè)及相機(jī)或光學(xué)器件模擬器（simulator)。相機(jī)模擬器是可W模擬由相 機(jī)生成的原始圖像的工具。模擬器的產(chǎn)出可W是到圖像信號處理(ISP)模擬器的輸入數(shù)據(jù)。 而且，由相機(jī)模擬器生成的圖像也可W用作圖像算法設(shè)計的機(jī)器學(xué)習(xí)的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。相機(jī)(或 光學(xué)器件）模擬器成本最高的部分是模擬鏡頭或光學(xué)器件的空間變化點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(Point Spread F^mctioniPSF)的效果。
[0002] 點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)描述成像系統(tǒng)對點(diǎn)光源或點(diǎn)對象的響應(yīng)。點(diǎn)光源是具有不可忽略的強(qiáng) 度的光的單個可標(biāo)識的光源，并可W在點(diǎn)上數(shù)學(xué)地建模W簡化分析。點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)可包括相 機(jī)的光學(xué)器件中引起的光學(xué)崎變和衍射。
[0003] 相機(jī)鏡頭或光學(xué)器件導(dǎo)致可W建模為空間變化PSF的空間變化模糊，其中任何位 置處收集的光是按特定函數(shù)擴(kuò)散的。此操作等于與空間變化核進(jìn)行卷積，排除了導(dǎo)致實(shí)現(xiàn) 用了不當(dāng)?shù)拈L時間的快速傅立葉變換(FFT)之類的傳統(tǒng)加速方法的使用。
【附圖說明】
[0004] 參考W下附圖描述了一些實(shí)施例：
[0005] 圖1是根據(jù)一個實(shí)施例的相機(jī)模擬器的示意圖；
[0006] 圖2是示出位置(x，y)處的PSF的圖；
[0007] 圖3是一個實(shí)施例的流程圖；
[000引圖4是一個實(shí)施例的光學(xué)器件模擬器的示意圖；
[0009] 圖5是一個實(shí)施例的系統(tǒng)描繪；W及
[0010] 圖6是根據(jù)一個實(shí)施例的系統(tǒng)的前立視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 參考圖1，相機(jī)模擬器10可接收數(shù)字圖像文件形式的源圖像12。光學(xué)器件模擬器14 模擬使用鏡頭模型16的具體光學(xué)器件設(shè)計的效果。鏡頭模型16可W使用PSF來實(shí)現(xiàn)。隨后圖 像信號處理模擬器18可模擬傳統(tǒng)數(shù)字圖像裝置(諸如數(shù)字相機(jī))的其他方面。結(jié)果是原始圖 像輸出20。
[0012] 對鏡頭PSF進(jìn)行密集采樣從而可W使用雙線性內(nèi)插來根據(jù)鄰近的PSF樣本估計任 何未采樣位置處的空間變化PSF。空間變化PSF的效果可W建模為用適當(dāng)?shù)臋?quán)重對輸入信號 加權(quán)之后與固定PSF進(jìn)行卷積的和。運(yùn)允許使用FFT之類的傳統(tǒng)方法并在一些實(shí)施例中將計 算提速顯著的余量。PSF可從例如商業(yè)鏡頭設(shè)計包獲得。
[001引假定將與空間變化mXm PSF卷積的NXN圖像。在運(yùn)樣的場景中，傳統(tǒng)方法花0 (爐m2)的時間執(zhí)行卷積。然而，對于一些實(shí)施例復(fù)雜度是0(爐.Iog(N)),并且由于m2通常比 Iog(N)大得多，在一些實(shí)施例中可W有顯著的時間節(jié)省。
[0014]第一個問題是怎樣測量和估計空間變化PSF。假定鏡頭的PSF樣本是在方形網(wǎng)格上 測量的。隨后，對于鏡頭中的每一個點(diǎn)，找到包含該點(diǎn)的方形單元和最接近它故而在方形單 元的角落的四個經(jīng)測量的PSF樣本?，F(xiàn)在使用雙線性內(nèi)插來估計目標(biāo)位置處的PSF。只要樣 本足夠密集，估計誤差將是可接受的。注意，一般方形塊的大小比PSF的大小大得多。
[001引在圖2中，估計了位置(x，y)處的PSF Ax,y且A1、A2、A3和A4是四個角落處的相應(yīng)PSF 樣本。邊界情況通過在方形網(wǎng)格上擴(kuò)展最近的經(jīng)測量樣本來處理。示出了從位置(x，y)到每 一個邊的距離a、b、c或d。通過雙線性內(nèi)插，如下表示位置(x，y)處的PSF:
[0016]
[0017]
[001 引
[0019]
[0020] 在估計了每個位置處的PSF之后，將PSF應(yīng)用到每一個輸入像素。根據(jù)此直接方案， 每一個輸入圖像像素的強(qiáng)度都乘W其空間變化PSF，并且將所計算的結(jié)果累加 W生成最終 輸出圖像?；斎腴w像的分辨率是NX N，剛佑統(tǒng)或常規(guī)計貸可Pi親示為：
[0021]
[0022] 對于大小為mXm的PSF，此傳統(tǒng)方法的總復(fù)雜度是O(NV)。
[00巧]并且，將Iin(x+i，y+j) ? Wk(x+i，y+j)寫作IWkU I i，y I j)，那么方程式可W通過W
[0023] 對于最終輸出圖像中的每一個像素，可W通過將來自鄰近像素的貢獻(xiàn)局部求和來 計算輸出。再次假定輸入圖像的分辨率為NXN且PSF的大小是mXm。隨后，輸出圖像在(x，y) 處的強(qiáng)度可W如下計算：
[(
[(
[(
[(
[(
[0030] 下步驟而簡化：
[0031]
[0032]
[0033]
[0034] 其中n是PSF樣本的總數(shù)。權(quán)重Wk與圖像I按點(diǎn)（pointwise)相乘，所WlWk=I ? Wk是 第k個PSF的加權(quán)輸入圖像。乘積隨后與Ak卷積W生成最終輸出。對于每一個PSF樣本，只有 IWk中的一小部分像素將是非零的，并且那些非零像素是輸入圖像中該P(yáng)SF的影響區(qū)域。如 果PSF樣本是被空間均勻地采樣的，則影響區(qū)域中的Wk的值對于所有PSF樣本將都是一樣 的。
[0035] 因此參考圖3,序列21可W用軟件、固件和/或硬件來實(shí)現(xiàn)。在軟件和固件實(shí)施例 中，其可通過存儲在一個或多個非瞬態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)（諸如磁、光或半導(dǎo)體存儲）中的計 算機(jī)執(zhí)行的指令來實(shí)現(xiàn)。
[0036] 因此，如圖2中所示，為了應(yīng)用空間變化PSF，首先將固定的權(quán)重圖(wei曲t map)與 其影響區(qū)域相乘(框22)。在"固定"的權(quán)重圖中，權(quán)重獨(dú)立于輸入圖像I或PSF核Ak。權(quán)重僅依 賴于雙線性內(nèi)插，并且因此如果網(wǎng)格點(diǎn)相同的話，那么他們不改變，是固定的。下一步，對 IWk和Ak都進(jìn)行快速傅立葉變換(FFT)(框24)并將FFT結(jié)果逐元素 (element by element)地 相乘(框26)。"逐元素"乘法是按點(diǎn)的乘法。操作是頻域中的卷積，其中其僅僅是按點(diǎn)乘法， 從而降低所需操作的總數(shù)。隨后逆FFT(IFFT)將結(jié)果帶回空間域(框28)。輸出圖像與采用用 于空間變化PSF的相同內(nèi)插方法的直接方案的結(jié)果完全一樣。然而，在一些實(shí)施例中操作現(xiàn) 在將會顯著地快得多。
[0037] 在一些示例中，可利用硬件實(shí)現(xiàn)50,如圖4中所示。例如，硬件實(shí)現(xiàn)可W是計算機(jī)設(shè) 備的一部分。硬件系統(tǒng)可包括接收影響區(qū)域和固定權(quán)重圖作為輸入的乘法器32。乘法器將 運(yùn)兩個輸入相乘并將它們提供給快速傅立葉變換34。它接收輸入IWk和Ak。隨后快速傅立葉 變換的結(jié)果在乘法器中逐元素地相乘36。最終乘法的結(jié)果受逆快速傅立葉變換器的約束 38 O
[003引為了分析增強(qiáng)算法的實(shí)施例的復(fù)雜度，假定圖像分成kXk個塊(每一個包含N/kX N/k個像素)從而在任何塊的內(nèi)部，PSF是如上所述通過雙線性內(nèi)插計算的。而且，注意，一般 選擇k使得N/k>>m且此關(guān)系對于所有實(shí)際的鏡頭系統(tǒng)都滿足。
[0039] 在運(yùn)樣的場景中，增強(qiáng)算法規(guī)定輸入圖像乘W權(quán)重W且隨后卷積通過用PSF來完 成。對于四個角落PSF重復(fù)運(yùn)樣。因此，每一個使用增強(qiáng)算法的塊的復(fù)雜度與用FFT完成卷積 四次的復(fù)雜度是一樣的，為：
[0040] 4[0(NVk^ ? log(NVk^))+0(m^log(m^))+0(N^)]=0(NVk^ * log(N/k)+0(m^log (m))
[0041 ]現(xiàn)在加上來自所有k X k個塊的貢獻(xiàn)之后總復(fù)雜度變成：
[0042] k^(NVk^ ? Iog(NA) )+k^(m^log(m)) =0(N^ ? log(N/k)+0(kVlog(m)).
[0043] 現(xiàn)在，既然N>>km，復(fù)雜度降低到0(妒.Iog(NA)=O(Wlog(N))D
[0044] 點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)是相機(jī)鏡頭的基本特性。因而，為了模擬相機(jī)鏡頭的行為將需要應(yīng)用 PSF。如果假定PSF在鏡頭上每一處都是不變的，應(yīng)用并不困難。然而，如果想讓模擬更接近 現(xiàn)實(shí)就需要模擬空間變化PSF。為了加速模擬過程可W使用增強(qiáng)算法來進(jìn)行計算。
[0045] 為了模擬相機(jī)模塊模擬器中的多譜圖像，PSF應(yīng)用在一個模擬中發(fā)生幾次。因此， PSF的應(yīng)用變成模擬中最顯著耗時的步驟。通過使用增強(qiáng)算法，在一些實(shí)施例中生成模擬圖 像的計算時間可W急劇地減少。因此，可W讓相機(jī)模擬器工具更有用和用戶友好。
[0046] 此處描述的圖形處理技術(shù)可W用各種硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)。例如，圖形功能可W集成在 忍片組中。替換性地，可W使用離散圖形處理器。如又一實(shí)施例，圖形功能可W通過通用處 理器包括多核處理器來實(shí)現(xiàn)。
[0047] 圖5示出系統(tǒng)700的實(shí)施例。在各實(shí)施例中，系統(tǒng)700可W是媒體系統(tǒng)，盡管系統(tǒng)700 不限于此上下文。例如，系統(tǒng)700可W合并進(jìn)個人計算機(jī)(PC)、膝上型計算機(jī)、超級膝上型計 算機(jī)、平板機(jī)、觸摸墊、便攜式計算機(jī)、手持式計算機(jī)、掌上型計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、 蜂窩電話、組合蜂窩電話/PDA、電視、智能設(shè)備(例如智能電話、智能平板機(jī)或智能電視）、移 動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(MID)、消息設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備等。
[004引在各實(shí)施例中，系統(tǒng)700包括禪合到顯示720的平臺702。平臺702可W從內(nèi)容設(shè)備 接收內(nèi)容，內(nèi)容設(shè)備諸如內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730或內(nèi)容遞送設(shè)備740或其它類似內(nèi)容源。包括一 個或多個導(dǎo)航特征的導(dǎo)航控制器750可W用來與例如平臺702和/或顯示720交互。下面將更 詳細(xì)地描述運(yùn)些組件中的每一個。
[0049] 在各實(shí)施例中，平臺702可包括忍片組705、處理器710、存儲器712、存儲714、圖形 子系統(tǒng)715、應(yīng)用816和/或無線電718的任何組合。忍片組705可提供處理器710、存儲器712、 存儲714、圖形子系統(tǒng)715、應(yīng)用716和/或無線電718之間的互通信。例如，忍片組705可包括 能夠提供與存儲714的互通信的存儲適配器(未示出）。
[0050] 處理器710可W實(shí)現(xiàn)為復(fù)雜指令集計算機(jī)(CISC)或精簡指令集計算機(jī)(RISC)處理 器、x86指令集兼容的處理器、多核、或任何其它微處理器或中央處理單元(CPU)。在各實(shí)施 例中，處理器710可包括雙核處理器、雙核移動處理器等等。處理器可與存儲器712-起實(shí)現(xiàn) 圖3的序列。
[0051] 存儲器712可實(shí)現(xiàn)為易失性存儲器設(shè)備，諸如但不限于，隨機(jī)訪問存儲器(RAM)、動 態(tài)隨機(jī)訪問存儲器(DRAM)或靜態(tài)RAM( SRAM)。
[0052] 存儲714可W實(shí)現(xiàn)為非易失性存儲設(shè)備，諸如但不限于，磁盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、 磁帶驅(qū)動器、內(nèi)部存儲設(shè)備、附連存儲設(shè)備、閃存、電池備用SDRAM(異步DRAM)和/或網(wǎng)絡(luò)可 訪問存儲設(shè)備。在各實(shí)施例中，存儲714包括在包括多個硬盤驅(qū)動器時增加對有價值的數(shù)字 媒體的存儲性能增強(qiáng)保護(hù)的技術(shù)。
[0053] 圖形子系統(tǒng)715可W執(zhí)行諸如用于顯示的靜態(tài)或視頻圖像的處理。例如，圖形子系 統(tǒng)715可W是圖形處理單元(GPU)或視覺處理單元(VPU)?？蒞使用模擬或數(shù)字接口將圖形 子系統(tǒng)715和顯示720通信地禪合。例如，接口可W是高清晰度多媒體接口、顯示端口、無線 HDMI和/或符合無線皿的技術(shù)中的任何一個。圖形子系統(tǒng)715可W集成進(jìn)處理器710或忍片 組705中。圖形子系統(tǒng)715可W是通信地禪合到忍片組705的獨(dú)立卡。
[0054] 此處描述的圖形和/或視頻處理技術(shù)可用各種硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)。例如，圖形和/或視 頻功能可集成在忍片組中。替換性地，可使用離散圖形和/或視頻處理器。如又一實(shí)施例，圖 形和/或視頻功能可W通過通用處理器包括多核處理器來實(shí)現(xiàn)。在又一實(shí)施例中，功能可W 在消費(fèi)電子設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。
[0055] 無線電718可包括能夠使用各種適合的無線通信技術(shù)發(fā)送和接收信號的一個或多 個無線電。運(yùn)些技術(shù)可設(shè)及跨一個或多個無線網(wǎng)絡(luò)的通信。示例無線網(wǎng)絡(luò)包括(但不限于） 無線局域網(wǎng)(WLAN)、無線個人區(qū)域網(wǎng)(WPAN)、無線城域網(wǎng)(WMAN)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。在 跨運(yùn)些網(wǎng)絡(luò)的通信中，無線電718可根據(jù)一個或多個適用的標(biāo)準(zhǔn)的任何版本操作。
[0056] 在各實(shí)施例中，顯示720可包括任何電視型監(jiān)視器或顯示。顯示720可包括，例如， 計算機(jī)顯示屏、觸摸屏顯示、視頻監(jiān)視器、電視機(jī)類的設(shè)備和/或電視機(jī)。顯示器720可W是 數(shù)字的和/或模擬的。在各實(shí)施例中，顯示720可W是全息顯示。顯示器720也可W是可W接 收視覺投影的透明表面。運(yùn)樣的投影可傳遞各種形式的信息、圖像、物體等。例如，運(yùn)樣的投 影可W是移動增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(MAR)應(yīng)用的視覺覆蓋。在一個或多個軟件應(yīng)用716的控制下，平臺 702可在顯示720上顯示用戶接口 722。
[0057] 在各實(shí)施例中，內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730可由任何國家的、國際的和/或獨(dú)立服務(wù)主存，并 因此經(jīng)由例如因特網(wǎng)對平臺702是可訪問的。內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730可禪合到平臺702和/或顯示 器720。平臺702和/或內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730可W禪合到網(wǎng)絡(luò)760W將媒體信息去往和來自網(wǎng)絡(luò) 760地通信(例如發(fā)送和/或接收）。內(nèi)容遞送設(shè)備740也可禪合到平臺702和/或顯示器720。
[0058] 在各實(shí)施例中，內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730可W包括有線電視盒、個人計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、電話、 能夠遞送數(shù)字信息和/或內(nèi)容的啟用因特網(wǎng)的設(shè)備或電器、和能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)760或直接地、 單向地或雙向地在內(nèi)容提供者和平臺702與顯示802之間通信內(nèi)容的任何其它類似設(shè)備。應(yīng) 理解，內(nèi)容可W經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)760單向地和/或雙向地去往和來自系統(tǒng)700中的任何一個組件和 內(nèi)容提供者通信。內(nèi)容的示例可W包括任何媒體信息，包括例如視頻、音樂、醫(yī)療和游戲信 息等。
[0059] 內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730接收內(nèi)容，諸如有線電視節(jié)目包括媒體信息、數(shù)字信息或其它內(nèi) 容。內(nèi)容提供者的示例可W包括任何有線或衛(wèi)星電視或無線電或因特網(wǎng)內(nèi)容提供者。所提 供的示例不旨在限制可應(yīng)用的實(shí)施例。
[0060] 在各實(shí)施例中，平臺702可從具有一個或多個導(dǎo)航特征的導(dǎo)航控制器750接收控制 信號。導(dǎo)航控制器750的導(dǎo)航特征可W用來與例如用戶接口 722交互。在各實(shí)施例中，導(dǎo)航控 制器750可W是定點(diǎn)設(shè)備，其可W是允許用戶將空間（例如連續(xù)的和多維的）數(shù)據(jù)輸入進(jìn)計 算機(jī)的計算機(jī)硬件組件(具體而言，人機(jī)接口設(shè)備）。諸如圖形用戶接口（GUI)和電視機(jī)和監(jiān) 視器的許多系統(tǒng)允許用戶使用物理姿勢控制計算機(jī)或電視機(jī)并向計算機(jī)或電視機(jī)提供數(shù) 據(jù)。
[0061] 導(dǎo)航控制器750的導(dǎo)航特征的動作可通過指針、光標(biāo)、焦點(diǎn)環(huán)或顯示在顯示上的其 它視覺指示符的動作而在顯示(例如顯示720)上回顯。例如，在軟件應(yīng)用716的控制下，位于 導(dǎo)航控制器750上的導(dǎo)航特征可映射到顯示在用戶接口 722上的虛擬導(dǎo)航特征。在各實(shí)施例 中，控制器750可W不是單獨(dú)的組件而是集成進(jìn)平臺702和/或顯示720中。然而各實(shí)施例不 限于本文示出或描述的元素或上下文。
[0062] 在各實(shí)施例中，驅(qū)動器(未示出）可W包括像電視機(jī)在初始啟動之后用按鈕的觸摸 (當(dāng)啟用時，例如)使用戶能立即打開或關(guān)閉平臺702的技術(shù)。當(dāng)平臺被"關(guān)閉"時，程序邏輯 也可允許平臺702將內(nèi)容流傳輸?shù)絻?nèi)容適配器或其它內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730或內(nèi)容遞送設(shè)備 740。此外，忍片組705可W包括支持例如5.1環(huán)繞聲音頻和/或高清晰度7.1環(huán)繞聲音頻的硬 件和/或軟件。驅(qū)動器可W包括用于集成圖形平臺的圖形驅(qū)動器。在各實(shí)施例中，圖形驅(qū)動 器可W包括外圍組件互連快速(PCIe)圖形卡。
[0063] 在各種實(shí)施例中，任何一個或多個系統(tǒng)700中示出的組件都可W是集成的。例如， 平臺702和內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730可W是集成的；或者平臺702和內(nèi)容遞送設(shè)備740可W是集成 的;或者平臺702、內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730和內(nèi)容遞送設(shè)備740可W是集成的。在各種實(shí)施例中，平 臺702和顯示器720可W是集成的單元。例如，顯示器720和內(nèi)容服務(wù)設(shè)備730可W是集成的， 或者顯示器720和內(nèi)容遞送設(shè)備740可W是集成的。運(yùn)些示例不旨在限制范圍。
[0064] 在各種實(shí)施例中，系統(tǒng)700可W實(shí)現(xiàn)為無線系統(tǒng)、有線系統(tǒng)或二者的組合。當(dāng)實(shí)現(xiàn) 為無線系統(tǒng)時，系統(tǒng)700可包括適合于通過無線共享介質(zhì)諸如一個或多個天線、發(fā)送器、接 收器、收發(fā)器、放大器、濾波器、控制邏輯等通信的組件和接口。無線共享介質(zhì)的示例可包括 無線頻譜的部分，諸如RF頻譜等等。當(dāng)實(shí)現(xiàn)為有線系統(tǒng)時，系統(tǒng)700可包括適合于通過諸如 輸入/輸出（I/O)適配器、將I/O適配器與相對應(yīng)的有線通信介質(zhì)連接的物理連接器、網(wǎng)絡(luò)接 口卡(NIC)、盤控制器、視頻控制器、音頻控制器等的有線通信介質(zhì)通信的組件和接口。有線 通信介質(zhì)的示例可包括導(dǎo)線、電纜、金屬線、印刷電路板(PCB)、背板、交換光纖、半導(dǎo)體材 料、雙絞線、同軸電纜、光纖等。
[0065] 平臺702可W建立一個或多個邏輯或物理信道W通信信息。信息可包括媒體信息 和控制信息。媒體信息可W指表示為用戶準(zhǔn)備的內(nèi)容的任何數(shù)據(jù)。內(nèi)容的示例可包括，例 如，來自語音對話的數(shù)據(jù)、視頻會議、流視頻、電子郵件(email)消息、語音郵件消息、字母數(shù) 字符號、圖形、圖形、視頻文本等。來自語音對話的數(shù)據(jù)可W是，例如，發(fā)言信息、沉默期、背 景噪音、舒適噪音、音質(zhì)等?？刂菩畔⒖蒞指表示命令、指令或為自動系統(tǒng)準(zhǔn)備的控制字的 任何數(shù)據(jù)。例如，控制信息可W用來路由媒體信息通過系統(tǒng)，或指令節(jié)點(diǎn)W預(yù)確定的方式處 理媒體信息。然而各實(shí)施例不限于圖3中示出或描述的元素或上下文。
[0066] 如上所述，系統(tǒng)700可W用變化的物理風(fēng)格或形式因子來體現(xiàn)。圖6示出了系統(tǒng)700 可W體現(xiàn)于其中的小形式因子設(shè)備800的實(shí)施例。例如，在各實(shí)施例中，設(shè)備800可W實(shí)現(xiàn)為 具有無線能力的移動計算設(shè)備。移動計算設(shè)備可W指具有處理系統(tǒng)和例如諸如一個或多個 電池的無線電力源或供應(yīng)的任何設(shè)備。
[0067] 如圖6中所示，設(shè)備800可包括外殼802、顯示804和810、輸入/輸出（I/O)設(shè)備806和 天線808。設(shè)備800也可包括導(dǎo)航特征812。顯示804可包括用于顯示適合于移動計算設(shè)備的 信息的任何適合的顯示單元。I/O設(shè)備806可包括用于將信息輸入進(jìn)移動計算設(shè)備的任何適 合的I/O設(shè)備。I/O設(shè)備806的示例可包括字母數(shù)字鍵盤、數(shù)字小鍵盤、觸摸墊、輸入建、按鈕、 開關(guān)、翅板開關(guān)、話筒、揚(yáng)聲器、語音識別設(shè)備和軟件等。信息也可通過話筒的方式輸入進(jìn)設(shè) 備800中。運(yùn)樣的信息可W通過語音識別設(shè)備數(shù)字化。各實(shí)施例不限于該上下文。
[0068] 如上所述，移動計算設(shè)備的示例可包括個人計算機(jī)(PC)、膝上型計算機(jī)、超級膝上 型計算機(jī)、平板機(jī)、觸摸墊、便攜式計算機(jī)、手持式計算機(jī)、掌上型計算機(jī)、個人數(shù)字助理 (PDA)、蜂窩電話、組合蜂窩電話/PDA、電視、智能設(shè)備(例如智能電話、智能平板機(jī)或智能電 視）、移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(MID)、消息設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備等。
[0069] 移動計算設(shè)備的示例也可W包括安排為由人佩戴的計算機(jī)，諸如腕式計算機(jī)、指 式計算機(jī)、環(huán)式計算機(jī)、眼鏡計算機(jī)、帶扣計算機(jī)、臂環(huán)計算機(jī)、鞋式計算機(jī)、衣式計算機(jī)和 其它可佩戴的計算機(jī)。例如，在各實(shí)施例中，移動計算設(shè)備可W實(shí)現(xiàn)為能夠執(zhí)行計算機(jī)應(yīng)用 及語音通信和/或數(shù)據(jù)通信的智能電話。盡管一些實(shí)施例可W用作為示例實(shí)現(xiàn)為智能電話 的移動計算設(shè)備描述，但應(yīng)理解，其它實(shí)施例也可W使用其它無線移動計算設(shè)備實(shí)現(xiàn)。各實(shí) 施例不限于該上下文。
[0070] W下子句和/或示例設(shè)及進(jìn)一步的實(shí)施例。
[0071] -個示例實(shí)施例建議是計算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，該方法包括對輸入圖像信號加權(quán)和將 所述輸入信號的空間變化點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)建模為與固定點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的卷積的和。方法也可包括 將固定權(quán)重乘W其影響區(qū)域。方法也可包括對加權(quán)的輸入圖像和點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)進(jìn)行快速傅立 葉變換。方法也可包括對快速傅立葉變換的結(jié)果進(jìn)行逐元素相乘。方法也可包括快速傅立 葉逆變換W得到空間域結(jié)果。
[0072] 另一個示例實(shí)施例可W是一個或多個存儲由處理器執(zhí)行W執(zhí)行序列的指令的非 瞬態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)，所述序列包括對輸入圖像信號加權(quán)和將所述輸入信號的空間變化點(diǎn) 擴(kuò)散函數(shù)建模為與固定點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的卷積的和。介質(zhì)也可包括所述序列，該序列包括將固 定權(quán)重乘W其影響區(qū)域。介質(zhì)也可包括所述序列，該序列包括對加權(quán)的輸入圖像和點(diǎn)擴(kuò)散 函數(shù)進(jìn)行快速傅立葉變換。介質(zhì)也可包括所述序列，該序列包括對快速傅立葉變換的結(jié)果 進(jìn)行逐元素相乘。介質(zhì)也可包括所述序列，該序列包括快速傅立葉逆變換W得到空間域結(jié) 果。
[0073] 在另一個示例實(shí)施例中可W包括對輸入圖像信號加權(quán)的設(shè)備和將所述輸入信號 的空間變化點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)建模為與固定點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的卷積的和的單元的裝置。裝置可包括將 固定權(quán)重乘W其影響區(qū)域的乘法器。裝置可包括對加權(quán)的輸入圖像和點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)進(jìn)行變換 的快速傅立葉變換設(shè)備。裝置可包括對快速傅立葉變換的結(jié)果進(jìn)行逐元素相乘的乘法器。 裝置可包括提供空間域結(jié)果的快速傅立葉逆變換設(shè)備。
[0074] 在又一個示例實(shí)施例中相機(jī)模擬器包括光學(xué)器件模擬器，該光學(xué)器件模擬器包括 接收原始圖像和固定權(quán)重圖并將固定權(quán)重圖乘W其影響區(qū)域的乘法器、接收乘W圖像I的 權(quán)重并與點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)進(jìn)行卷積的快速傅立葉變換器和禪合到同一光學(xué)期間模擬器的圖像 信號處理模擬器。模擬器可包括禪合到對所述變換的結(jié)果進(jìn)行逐元素相乘的所述變換的乘 法器。模擬器可包括將所述逐元素乘法的結(jié)果進(jìn)行逆變換的快速傅立葉逆變換。模擬器可 包括通信地禪合到電路的顯示。模擬器可包括禪合到電路的電池。
[0075] 貫穿本說明書的對"一個實(shí)施例"和"實(shí)施例"的引用意味著結(jié)合實(shí)施例所描述的 特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在涵蓋于本公開的至少一個實(shí)現(xiàn)中。因此，短語"一個實(shí)施例"或 "在實(shí)施例中"的出現(xiàn)不必全都指的是同一實(shí)施例。而且，除了所示的特定實(shí)施例之外，特定 特征、結(jié)構(gòu)和特性還可W用其它適合的形式建立，且所有運(yùn)樣的形式都可W涵蓋于本申請 的權(quán)利要求書中。
[0076] 盡管描述了有限數(shù)量的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將由此領(lǐng)會無數(shù)的修改和變體。 所附權(quán)利要求書旨在覆蓋所有運(yùn)樣落入此公開的真正的精神和范圍內(nèi)的修改和變化。
【主權(quán)項】
1. 一種計算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，包括： 對輸入圖像信號加權(quán)；以及 將所述輸入信號的空間變化點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)建模為與固定點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的卷積的和。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，包括將固定權(quán)重乘以其影響區(qū)域。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，包括對加權(quán)的輸入圖像和點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)進(jìn)行快 速傅立葉變換。4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，包括對快速傅立葉變換的結(jié)果進(jìn)行逐元素相 乘。5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，包括快速傅立葉逆變換以得到空間域結(jié)果。6. -種裝置，所述裝置包括： 用于對輸入圖像信號加權(quán)的設(shè)備；以及 用于將所述輸入信號的空間變化點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)建模為與固定點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的卷積的和的 單元。7. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，包括將固定權(quán)重乘以其影響區(qū)域的乘法器。8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，包括用于對加權(quán)的輸入圖像和點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)進(jìn) 行變換的快速傅立葉變換設(shè)備。9. 如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，包括用于對快速傅立葉變換的結(jié)果進(jìn)行逐元 素相乘的乘法器。10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，包括提供空間域結(jié)果的快速傅立葉逆變換 設(shè)備。11. 一種相機(jī)模擬器，所述模擬器包括： 光學(xué)器件模擬器，所述光學(xué)器件模擬器包括： 用于接收原始圖像和固定權(quán)重圖并將所述固定權(quán)重圖乘以其影響區(qū)域的乘法器； 用于接收乘以圖像I的權(quán)重和用于與點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)進(jìn)行卷積的快速傅立葉變換；以及 耦合到同一光學(xué)器件模擬器的圖像信號處理模擬器。12. 如權(quán)利要求11所述的模擬器，其特征在于，包括耦合到對所述變換的結(jié)果進(jìn)行逐元 素相乘的所述變換的乘法器。13. 如權(quán)利要求12所述的模擬器，其特征在于，包括將所述逐元素乘法的結(jié)果逆變換的 快速傅立葉逆變換。14. 如權(quán)利要求11所述的模擬器，其特征在于，包括通信地耦合到所述電路的顯示器。15. 如權(quán)利要求11所述的模擬器，其特征在于，包括耦合到所述電路的電池。
【文檔編號】H04N5/225GK105939441SQ201610081186
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】C-T·吳, A·凱莫卡
【申請人】英特爾公司