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用于支持立體呈現(xiàn)的圖像處理的制作方法

文檔序號:7941660閱讀:237來源:國知局

專利名稱::用于支持立體呈現(xiàn)的圖像處理的制作方法
技術(shù)領域
:本發(fā)明涉及立體呈現(xiàn),并且更具體地涉及支持立體呈現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)的處理。
背景技術(shù)
:立體顯示器允許呈現(xiàn)由用戶感知為三維(3D)圖像的圖像。為此,立體顯示器在不同的方向上引導來自圖像的特定子像素的信息,從而使得查看者可以用每只眼睛看到不同的圖片。如果圖片足夠類似,則人腦會假設查看者正在觀看單個物體,并且將兩個圖片上的匹配點融合在一起以創(chuàng)建感知到的單個物體。人腦會根據(jù)左眼和右眼輸入來匹配相似的鄰近點。在這些點的位置上的小的水平差可以被表示為差異,從而允許眼睛會聚于該點,并且相對于在眼睛之間感知到的差異,構(gòu)建場景中每個物體的深度的感知。這使得大腦能夠?qū)D片融合成單個感知到的3D物體。例如,可以通過拍攝多個二維圖像并且通過將圖像的像素組合成用于在立體顯示器上呈現(xiàn)的單個圖像的子像素來獲得用于3D圖像的數(shù)據(jù)。在一種備選方案中,布置在彼此相對小的預先指定的距離處的兩個照相機拍攝用于3D呈現(xiàn)的二維圖像。如從常規(guī)二維(2D)圖像處理得知的,每個照相機通常包括向所捕獲的圖像應用圖像處理的圖像鏈(imagechain)。利用圖像邊緣裁切的歐幾里德圖像偏移(imageshift)被應用于經(jīng)處理的圖像,以便將零位移平面(zerodisplacementplane)或零差異平面(ZDP)移動到位于虛擬場景的中間,從而聚合圖像。然后通過交織來組合圖像以形成3D呈現(xiàn)。在ZDP的上下文中,差異是在左邊圖像上所表示的點和在右邊圖像上所表示的點之間的差的水平線性測量。對于該差異存在不同的測量,例如,眼睛的弧分(arc-min)、屈光度限制、顯示器的最大差異、物體所處顯示器之外的距離,等等。這些測量都在幾何上彼此相關(guān),但是,對于特定的觀察幾何結(jié)構(gòu)(viewinggeometry)來說,利用一個測量如此確定該差異也為任何其它測量定義了差異。當用平行的照相機來拍攝兩個圖片時,對于在無窮遠處的物體,照相機取得圖片之間的零角度差異,而對于近處物體,照相機取得圖片之間的最大角度差異,也就是,最大數(shù)目的像素差異,這取決于物體的接近度和照相機間隔以及其它因素,像照相機分辨率、視場(FOV)、變焦和鏡頭特性。因此,由兩個平行照相機拍攝的兩個輸入圖像之間的水平差異的范圍從零到最大差異。在顯示器側(cè),存在特定的觀察幾何結(jié)構(gòu),其定義了例如所允許的屈光度失配,這與最大會聚角有關(guān)并且因而與該場景上的最大差異有關(guān)。圖像裁切移除了圖像的非重疊部分,并且由于歐幾里德圖像偏移,在ZDP中兩個圖像的剩余像素具有相同的索引。在ZDP中,XY平面中的所有點均位于左圖像和右圖像上的相同位置處,促成了將要在屏幕的平面中感知物體的效果。ZDP通常被調(diào)整到虛擬場景的中間附近,并且表示出現(xiàn)在屏幕的深處的物體的深度。具有正差異的物體出現(xiàn)在屏幕的前面,而具有負差異的物體出現(xiàn)在屏幕的后面。水平的歐幾里德偏移移動ZDP并且相應地改變相對其而言的所有物體差異,由此在充裕的虛擬觀察空間(CVVS,comfortablevirtualviewingspace)中就其整體而言向前或向后移動場景。在顯示器側(cè),差異的范圍可以從針對出現(xiàn)在后限制平面(BLP)的物體的負的最大值,到針對出現(xiàn)在前限制平面(FLP)的物體的最大正值。FLP和BLP因而在虛擬空間中提供了關(guān)于以下內(nèi)容的限制虛擬物體可以出現(xiàn)在屏幕的前面多遠處或在屏幕的后面多遠處。由于在立體成像中,同時觀察并相互比較左圖像和右圖像,因此很容易檢測到圖像之間最細微的差別。這使得立體成像很容易受到對于在標準2D呈現(xiàn)中甚至不會注意到的圖像之間的差別進行測定的影響。在人腦假設從一個3D物體導出兩個圖像的情況下,人腦對圖像進行比較,尋找出細微的不同。例如,在2D成像中可能不會注意到造成物體的一個像素偏移的假象,但是在立體視法中,它可以表示物體在無窮遠處和在IOOm遠處之間的差別。而且,在gamma(伽馬)、對比度、色平衡和/或銳度等上的差別變得很容易被檢測到,并且可以造成嚴重負面的令人厭惡的感覺。例如,雖然在2D攝影中高達一個f制光圈(f-stop)的不正確曝光并不是至關(guān)重要的,但是在立體圖像對(stereoimagepair)中,這樣的差別可能造成變化的眼疲勞度和/或?qū)?chuàng)建得很差的內(nèi)容的厭惡,從而降低了立體觀察體驗。因而,除了由于不同的視點所造成的視差之外,針對左眼和右眼的圖像應當理想地不具有任何差別。為了創(chuàng)建高質(zhì)量的3D圖像,對準所采用的照相機是關(guān)鍵的。進一步地,兩個照相機應當具有相同的孔徑,也就是,相同的虹膜直徑。還很期望的是,兩個照相機使用相同的聚焦深度。然而,焦距可能對控制敏感,并且由于制造差別,可能不能直接將一個照相機的焦距復制到另一個照相機。類似地,所采用的電荷耦合器件(CCD)矩陣的敏感度可能變化,并且因而復制由這些矩陣所應用的增益值并不會得到相似的圖像。另外,由于不同的照相機特性,在圖像之間還會存在其它類型的失配,例如,白平衡、銳度、粒度和各種其它圖像因子的失配。
發(fā)明內(nèi)容描述了一種方法,該方法包括將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù)。該方法進一步包括基于對第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀。此外,描述了一種裝置,該裝置包括圖像處理組件,該圖像處理組件被配置以便將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù)。該裝置進一步包括圖像比較組件,該圖像比較組件被配置以便基于對第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀。所描述的裝置的組件可以在硬件和/或軟件中實現(xiàn)。它們可以例如按照執(zhí)行用于實現(xiàn)所要求的功能的軟件程序代碼的處理器的形式來實現(xiàn)。可選地,它們可以按照被設計成實現(xiàn)所要求的功能的一個或多個電路的形式來實現(xiàn),例如在芯片集或芯片中,諸如集成電路。所描述的裝置可以限于所指示的組件,但是它同樣可以包括各種其它組件,例如,兩個圖像捕獲組件和/或立體顯示器和/或能夠?qū)崿F(xiàn)以下中的至少一個的無線通信組件6對所捕獲的圖像數(shù)據(jù)進行接收,以及對經(jīng)處理的圖像處理進行傳送。所述兩個圖像捕獲組件可以例如是以固定間距布置的一對照相機,或者是共享兩個圖像傳感器的同一鏡頭的單個照相機。所描述的裝置可以進一步例如是電子設備,諸如數(shù)字照相機、膝上型計算機或移動電話,或者是用于電子設備的模塊。此外,描述了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括所描述的裝置以及另外的至少兩個圖像捕獲組件,所述至少兩個圖像捕獲組件被配置以便捕獲圖像數(shù)據(jù)以及將所捕獲的圖像數(shù)據(jù)提供給所述裝置。在所述裝置與所述圖像捕獲組件之間的數(shù)據(jù)鏈路可以是任何種類的,包括有線和無線的鏈路。最后,提出了一種計算機程序產(chǎn)品,其中程序代碼被存儲在計算機可讀介質(zhì)中。該程序代碼當由處理器執(zhí)行時實現(xiàn)所描述的方法。該計算機程序產(chǎn)品可以例如是單獨的存儲設備或是要集成在電子設備中的存儲ο本發(fā)明應當被理解成還覆蓋這樣的計算機程序代碼,其獨立地來自計算機程序產(chǎn)品和計算機可讀介質(zhì)。應當理解,本發(fā)明不限于對兩個圖像的圖像數(shù)據(jù)的處理,它還可以用于對兩個圖像的圖像數(shù)據(jù)的共同處理和比較。進一步地,第一圖像和第二圖像可以是靜止圖像或?qū)儆诟髯缘囊曨l。圖像處理和圖像比較可以按照任何順序來執(zhí)行。如果圖像比較在圖像處理之前,則圖像比較必須基于原始圖像數(shù)據(jù)。否則,它可以基于原始圖像數(shù)據(jù)或基于共同處理的圖像數(shù)據(jù)。匹配圖像的視覺外觀不應當被理解成移除由需要用于立體呈現(xiàn)的圖像之間的視差所引起的差異。所描述的對若干圖像的圖像數(shù)據(jù)的共同處理允許相比于單獨的處理減少了工作量,因為它減少了需要執(zhí)行的圖像處理的量。結(jié)果,也縮短了所要求的處理時間。此外,向若干圖像共同應用圖像處理確保該處理沒有向圖像引入附加差異。因而,比利用單獨的處理鏈更好地平衡了經(jīng)處理的圖像。當在立體呈現(xiàn)中使用時,圖像因此導致針對于左眼和右眼的更少的差別。所描述的對圖像數(shù)據(jù)的比較允許減少圖像之間的原始差異。如果匹配將要基于經(jīng)處理的圖像,則通過對圖像數(shù)據(jù)的在先的共同處理來促進和優(yōu)化該匹配。例如,通過組合處理可以避免運行時間差,其中,如果圖像經(jīng)歷不同的獨立算法處理,則可能造成運行時間差。在示例性實施例中,第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和第二圖像的圖像數(shù)據(jù)被裁切,用于獲得第一圖像和第二圖像的重疊部分的數(shù)據(jù)。然后,可以僅將共同處理應用于該重疊部分的圖像數(shù)據(jù)。這進一步減少了處理負載?;蛘撸瑑H將經(jīng)裁切的圖像提供用于進一步的處理,并且丟棄其余的圖像數(shù)據(jù);或者,將所有的圖像數(shù)據(jù)連同對裁切量的指示一起提供用于進一步的處理。共同處理可以包括例如線性化、暗電流補償、光斑補償、噪聲減少、白平衡調(diào)整、去馬賽克化(demosaicking)、顏色變換、非線性化、銳化,以及根據(jù)常規(guī)圖像處理鏈已知的各種其它調(diào)整。在另一示例性實施例中,將共同圖像處理應用于圖像數(shù)據(jù)包括為至少兩個圖像捕獲組件所采用的參數(shù)確定全局設置,所述至少兩個圖像捕獲組件分別提供第一圖像和第二圖像的圖像數(shù)據(jù)。該全局設置可以包括例如用于以下的值快門時間、虹膜孔徑、圖像傳感器的積分時間和/或增益??梢愿鶕?jù)所確定的全局設置來共同設置由所述至少兩個圖像捕獲組件中的每一個所采用的至少一個參數(shù)。所述至少一個參數(shù)可以例如是快門時間和/或積分時間。其它所確定的全局設置(如果有的話)可以用作附加的單獨設置的依據(jù)。在一個示例性實施例中,同樣地,比較圖像數(shù)據(jù)可以包括僅對第一圖像與第二圖像的相關(guān)部分的圖像數(shù)據(jù)進行比較。所述相關(guān)部分可以特別地僅包括在立體呈現(xiàn)中所使用的圖像的那些部分。可以基于與應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個的歐幾里德偏移有關(guān)的信息來確定所述相關(guān)部分。可選地或附加地,可以基于與應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個的裁切有關(guān)的信息來確定所述相關(guān)部分。兩種備選方案都允許減少所要求的處理量??蛇x地或附加地,可以基于與至少一個圖像相比于相應的其它圖像所體驗的閉合空間(occlusionspace)有關(guān)的信息來確定所述相關(guān)部分。后者的備選方案也允許減少所要求的處理量。另外,它允許忽視圖像的不可比較的部分,因為它們在兩個圖像中含有不同的物體。代替在該階段確定所述相關(guān)部分,可以首先提供僅用于所述相關(guān)部分的圖像數(shù)據(jù)來進行比較。在一個示例性實施例中,圖像數(shù)據(jù)的比較的結(jié)果用于調(diào)整第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和/或第二圖像的圖像數(shù)據(jù),從而匹配用于這些圖像的立體呈現(xiàn)的第一圖像和第二圖像的視覺外觀。該比較可以用于例如匹配兩個圖像的gamma值、對比度、色平衡和/或銳度??蛇x地或附加地,圖像數(shù)據(jù)的比較的結(jié)果用于為至少一個圖像捕獲組件確定所采用的參數(shù)的單獨設置,所述至少一個圖像捕獲組件提供了第一圖像和第二圖像之一的圖像數(shù)據(jù)。然后,可以根據(jù)所確定的單獨設置來設置由所述至少一個圖像捕獲組件采用的參數(shù)。這確保了對利用相同圖像捕獲組件所捕獲的用于立體呈現(xiàn)的未來圖像的視覺外觀的匹配。所述單獨設置可以包括例如用于以下內(nèi)容的值增益和/或焦距的偏移。在已經(jīng)確定了所討論的參數(shù)的全局設置的情況下,可以例如將該全局設置用作一個圖像捕獲組件的單獨設置。另外,全局設置可以基于所述比較來進行調(diào)整,并且可以用作另一圖像捕獲組件的單獨設置。在另一示例性實施例中,對圖像數(shù)據(jù)進行比較包括確定在第一圖像的焦距中的物體,以及確定在第二圖像中的同一物體。然后,可以將銳度調(diào)整應用于所確定的第二圖像中的物體??蛇x地或附加地,基于所確定的物體,可以將焦距調(diào)整應用于提供第二圖像的圖像捕獲組件。結(jié)果,將等同的焦距提供用于兩個圖像捕獲組件。確定在第二圖像中的同一物體可以包括基于提供第一圖像的圖像捕獲組件的焦距來確定所述物體的距離。物體的距離與特定差異相關(guān),所以可以例如使用查找表或預先確定的計算規(guī)則來確定與該距離相關(guān)聯(lián)的差異。所述差異允許確定在第二圖像中的同一物體,并且因此偏移第二照相機的聚焦區(qū)域以便聚焦在同一物體上。應當理解,所有呈現(xiàn)的示例性實施例以及它們的單獨的特征還可以以任何適當?shù)慕M合來使用。根據(jù)結(jié)合附圖所考慮的以下詳細描述,本發(fā)明的其它目的和特征將變得顯而易見。然而,應當理解,設計附圖僅用于圖示的目的,而不作為對本發(fā)明的限制的定義,該定義應當參照所附的權(quán)利要求。應當進一步理解,附圖沒有按比例繪制,并且它們僅旨在從概念上圖示在此描述的結(jié)構(gòu)和過程。圖1是示意性說明了用于立體呈現(xiàn)的常規(guī)圖像處理的流程圖;圖2是示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的實施例用于立體呈現(xiàn)的圖像處理的流程圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的設備的示意框圖;圖4是說明了圖3的裝置中的示例性操作的示意圖;圖5是說明了在圖4中呈現(xiàn)的操作中所使用的圖像裁切的示意圖;圖6是說明了可能具有非期望的影響的閉合區(qū)域的示例性情形的示意圖;以及圖7是例示了兩個照相機可如何聚焦在同一物體上的示意圖。具體實施例方式圖1和圖2是示意性說明了用于立體呈現(xiàn)的常規(guī)圖像處理與根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的處理之間的差別的流程圖。圖1的流程圖表示使用兩個平行圖像處理鏈的常規(guī)方法。左原始圖像11的圖像數(shù)據(jù)在第一圖像鏈中被處理。第一圖像鏈使數(shù)據(jù)經(jīng)歷圖像處理流水線,包括預處理、白平衡調(diào)整、去馬賽克化(也被稱為“濾色器陣列插值”)、顏色變換和后處理(步驟12)。預處理可以包括例如線性化、暗電流補償、光斑補償和噪聲減少。后處理可以包括例如非線性化(gamma校正)、銳化等。右原始圖像13的圖像數(shù)據(jù)在相應的圖像處理流水線中在第二圖像鏈中單獨被處理(步驟14)。然后,使用透視變換,在考慮左圖像的經(jīng)處理數(shù)據(jù)的情況下,進一步調(diào)整右圖像的經(jīng)處理數(shù)據(jù)(步驟15)。該調(diào)整的目的在于在組合圖像用于在立體呈現(xiàn)中使用之前,僅保留圖像之間所期望的偏差。該調(diào)整可以包括通過將經(jīng)處理的左圖像和右圖像的數(shù)據(jù)進行比較,并且通過調(diào)整右圖像來匹配于左圖像,從而應用色平衡和gamma校正。如果在各個圖像處理鏈的末尾應用這樣的調(diào)整,則結(jié)果可能不是最優(yōu)的。圖2的流程圖表示根據(jù)本發(fā)明的示例性方法,作為替代,其使用單個圖像處理鏈來處理左原始圖像21和右原始圖像22的圖像數(shù)據(jù)。該圖像處理鏈同樣可以包括與針對圖1所呈現(xiàn)的相同的圖像處理流水線。但是,在這種情況下,兩個圖像的數(shù)據(jù)共同經(jīng)歷同樣的流水線,并且因而使用所包括的處理算法的相同的控制參數(shù)來處理所有的數(shù)據(jù)(步驟23)??梢曰趦蓚€圖像的數(shù)據(jù)來確定控制參數(shù)。由于原始圖像因而同時經(jīng)過相同的處理鏈,因此它們接收完全相同的全局圖像變換。在至少一個圖像中僅單獨地補償左圖像和右圖像的數(shù)據(jù)之間的一致性非期望差別,用于改善圖像匹配(步驟24)。圖3呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的設備30的示例性實施例。舉例來說,假設設備30是移動電話。設備30包括左照相機31和右照相機32??蛇x地,照相機31、32可以在設備30的外部。在任何情況下,照相機31、32彼此以預先確定的距離被布置,并且更具體地,使得它們在捕獲用于立體呈現(xiàn)的圖像時處于同一高度。設備30進一步包括處理器33,其被配置以便執(zhí)行各種處理代碼。此外,設備30還包括存儲器34。存儲器34包括用于存儲程序代碼的部件35。處理器33可以從存儲器34檢索用于執(zhí)行的任何期望的處理代碼。所存儲的程序代碼包括用于立體圖像處理的代碼。該代碼包括例如以下代碼用于裁切和組合兩個圖像(特別地,左(L)圖像和右(R)圖像)的數(shù)據(jù),用于對兩個圖像的數(shù)據(jù)進行共同圖像處理,用于補償兩個圖像的數(shù)據(jù)之間的非期望的偏差,以及用于生成全局和/或單獨的照相機設置。存儲器34進一步包括用于存儲數(shù)據(jù)(例如經(jīng)處理的或未處理的圖像數(shù)據(jù))的部件36。設備30可以進一步包括立體顯示器37和/或收發(fā)器38,收發(fā)器38使得能夠與其它設備或者與無線通信網(wǎng)絡的特定接入點進行無線通信。設備30或者處理器33和存儲器34的組合可以例如被認為是根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例。圖4是說明了圖3的設備30的示例性進一步細節(jié)以及圖3的設備30中的示例性處理的示意圖。在左照相機31(在圖4中標記為照相機1)內(nèi),快門、虹膜和鏡頭411根據(jù)被應用到控制輸入的設置來進行操作,從而使得圖像傳感器412以期望的快門速度、期望的虹膜孔徑和期望的焦距來捕獲圖像。圖像傳感器412使用經(jīng)由控制輸入所設置的積分時間。所捕獲的圖像數(shù)據(jù)由處理組件413在模擬域中處理,特別地,通過根據(jù)經(jīng)由控制輸入所指示的增益值來應用增益而在模擬域中進行處理。處理組件413進一步包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),該模數(shù)轉(zhuǎn)換器將經(jīng)處理的模擬圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。所得到的是將要用于立體呈現(xiàn)的左原始圖像414的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。該左圖像414在圖4中被標記為圖像I。在右照相機32(在圖4中標記為照相機2)內(nèi),使用經(jīng)由對應的控制輸入所提供的其自己的設置,按照與第一照相機31的對應組件相同的方式來控制和操作快門、虹膜和鏡頭421、圖像傳感器422和處理組件423。所得到的是將要用于立體呈現(xiàn)的第二原始圖像424的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。該右圖像414在圖4中被標記為圖像II。積分時間對兩個照相機31、32來說應當是完全相同的,從而使得移動物體將展現(xiàn)類似的運動模糊。在可能的時候,照相機積分時鐘和快門應當另外被同步。因此,全局控制值被應用于快門411、421和圖像傳感器412、422??梢酝ㄟ^對組件413、423所指示的各個增益設置來控制圖像曝光之間的差。此外,可以通過為虹膜孔徑和焦距提供相應的各個設置來分別針對每個圖像控制虹膜和鏡頭411、421。由處理器33使用用于裁切和組合的程序代碼35來裁切和組合兩個圖像414和424的圖像數(shù)據(jù)(步驟430)。在圖5中較為詳細地說明了該裁切和組合。如在圖5的上部所示,利用圖像邊緣裁切的歐幾里德圖像偏移被應用于左原始圖像414和右原始圖像424,從而使得僅兩個圖像的重疊區(qū)域51保留用于進一步的處理。圖像的被裁切的區(qū)域52不會影響gamma級別。當光源53僅在圖像之一424的邊緣處可見的情況下,這也可以是有利的。如圖5的下部所示,然后,經(jīng)裁切的圖像431和432被組合用于共同圖像處理。組合圖像431、432可以意味著兩個圖像431、432的數(shù)據(jù)被視為單個較大圖像的數(shù)據(jù)。如由緊挨著圖4中的經(jīng)裁切的圖像431和432的陰影區(qū)域所指示的,裁切的步驟不一定暗指非重疊部分被丟棄。還可能的是連同與歐幾里德偏移和裁切量有關(guān)的信息一起轉(zhuǎn)發(fā)整體圖像數(shù)據(jù)。由處理器33使用用于共同處理的程序代碼35,將共同圖像處理(步驟433)應用于經(jīng)裁切和組合的圖像數(shù)據(jù)。共同處理可以包括各種常規(guī)類型的圖像處理,包括例如圖2的圖像處理流水線的任何處理。這導致除了經(jīng)共同處理的圖像數(shù)據(jù)以外,還有用于未來圖像對的全局設置。圖像處理的目的是優(yōu)化在所組合的圖像對中的整體圖像質(zhì)量。選擇全局設置,使得在未來圖像對中的所要求的變化盡可能地小。可以使用標準方法根據(jù)所結(jié)合的圖像對來確定全局圖像設置。它們可以包括對用于照相機31和32的快門時間和積分時間的設置。它們還可以包括例如對將由照相機31和32應用的增益的初步全局設置。共同處理可以包括將具有可調(diào)整的控制參數(shù)的算法應用于該數(shù)據(jù),其中,基于要被應用算法的數(shù)據(jù)的特性來確定參數(shù)值。存在以下風險如果基于整體數(shù)據(jù)選擇了參數(shù)值,則僅在一個圖像中明顯的效應會經(jīng)由所設置的參數(shù)值而滲透到另一圖像的數(shù)據(jù)。因此,可以執(zhí)行對數(shù)據(jù)的預先選擇,所述對數(shù)據(jù)的預先選擇實際上被用作獲得控制參數(shù)的基礎。通過將一個圖像431的紅、綠和藍(RGB)值從另一圖像432的RGB中減去(在具有水平圖像偏移以補償特定的深度平面的情況下)而獲得的快速比較可以提供關(guān)于物體相似性的信息。將該結(jié)果與預先確定的門限值相比較提供了這樣的掩模(mask),即該掩模指示哪部分場景對兩個圖像傳感器412、422來說是類似的,以及哪部分場景是僅對傳感器412,422之一可見的閉合區(qū)域。圖6表示了一種示例性情形,其中,在半閉合空間中的物體和光源可以對一個照相機傳感器和另一個傳感器進行不同的影響。在所呈現(xiàn)的情形下,右照相機32的圖像傳感器422拍攝包括光源61的場景的圖片。左照相機31的圖像傳感器412被布置成剛好在圖像傳感器422的稍微左邊,并且因而拍攝基本上相同的場景的圖片。然而,對于圖像傳感器412來說,光源61隱藏在物體62后面。這造成傳感器412、422的自然gamma檢測級別上的差別,因此對于一個圖像來說偏移了全局gammaο當使用兩個經(jīng)裁切的圖像431、432的整體圖像數(shù)據(jù)來確定共同處理的控制參數(shù)時,對一個圖像來說全局gamma因此將是偏移的,并且由此造成在立體觀察中的問題。因此,通過在確定共同圖像處理中所采用的控制參數(shù)時使用的掩模,可以排除由右傳感器422所拍攝的包括光源61的圖像的區(qū)域。因而,當選擇將要形成曝光調(diào)整、gamma平衡和其它調(diào)整算法的控制參數(shù)的基礎的數(shù)據(jù)時,可以應用在RGB比較中所獲得的掩模,從而排除可能使圖像之一的結(jié)果產(chǎn)生偏差的閉合區(qū)域。除了共同處理之外,處理器33還應用微調(diào)控制,以便使用用于補償非期望的偏差的程序代碼35來使兩個圖像相似(步驟434)。在該步驟中,一方面,當前圖像對中的至少一個經(jīng)處理的圖像被調(diào)整成更類似于另一經(jīng)處理的圖像用于立體呈現(xiàn)。另一方面,相對于在步驟433中產(chǎn)生的所確定的全局設置而以如下這樣的方式來調(diào)整各個照相機設置使所觀察到的后續(xù)的左和右圖像之間在曝光和焦距方面的差最小化。為此,通過圖像比較將當前可用的左和右圖像進行比較。用于該比較的圖像可以是原始經(jīng)裁切的圖像431、432,或者是通過圖像處理塊433輸出的經(jīng)處理的圖像。實際的比較僅被應用于相關(guān)部分,也就是,應用于將在立體呈現(xiàn)中使用的經(jīng)裁切的圖像,通過所確定的掩模進一步減少實際的比較,以便確保避免由于閉合空間所引起的負面效應。圖像比較可以基于與標準自動聚焦算法類似的爬山優(yōu)化(hillclimbingoptimization),以便確定照相機31、32之間的增益差和聚焦差,但是將圖像中的相關(guān)物體的亮度和焦距之間的差的測量用作目標函數(shù)。此外,對兩個照相機來說,同樣的物體應當處于銳聚焦(sharpfocus)。當已知一個照相機的聚焦深度時,該信息可以用于輕易地確定在焦點處的物體對于另一照相機可見的位置。更具體地,可以根據(jù)對一個照相機的聚焦來獲取關(guān)于大致的物體距離的信息。然后,可以使用計算或查找表來找到物體在該距離處的差異。該差異可以用于確定由另一照相機拍攝的圖像中的同一物體。然后,用于處理每個圖像的聚焦算法可以使銳度測量僅僅基于該區(qū)域,從而對于左和右照相機給出等同的焦距。圖7舉例圖示了兩個照相機可如何聚焦在同一物體上。圖7包括在左手側(cè)由左照相機31看到的圖像71的呈現(xiàn),以及在右手側(cè)由右照相機32看到的圖像76的呈現(xiàn)。在第一步驟中,左照相機31聚焦到物體72上。所采用的聚焦窗73由虛線的長方形來指示。在第二步驟中,基于焦距設置來確定左照相機31到物體72的距離。在第三步驟中,基于關(guān)于到物體72的距離的知識來確定物體在兩個圖像71、75中的差異。在第四步驟中,通過根據(jù)之前計算的差異來水平地偏移右照相機32的聚焦窗77,從而將第二照相機的聚焦窗77固定到同一物體76。在第五步驟中,右照相機32的焦距被調(diào)整以便聚焦在位于聚焦窗77中的場景上,從而在兩個圖像中實現(xiàn)相似的銳度。除了調(diào)整全局增益和焦距設置之外,還使用被應用于每個經(jīng)共同處理的圖像的亮度和銳度的調(diào)整的各個量,以便為相關(guān)聯(lián)的照相機31、32獲得各個增益和焦距設置。然后,將所確定的用于快門時間和積分時間的全局設置分別共同應用于兩個快門411、421和兩個圖像傳感器412、422的控制輸入。用于焦距、虹膜和增益的各個設置被分別獨立地應用于虹膜和鏡頭411、421以及模擬處理組件413、423的控制輸入。因而,該系統(tǒng)形成了反饋控制系統(tǒng)。觀察并迭代地完善控制參數(shù)的變化效果。用于補償圖像中的差別的這種反饋控制將自動地適應在成像組件中的任何制造偏差。處理器33另外提供經(jīng)處理的左和右圖像用于立體呈現(xiàn)。所捕獲和處理的圖像可以在立體顯示器37上立即呈現(xiàn)給用戶??蛇x地,它們可以被存儲在存儲器34的數(shù)據(jù)部件36中以備稍后使用,或者它們可以經(jīng)由通信組件38被傳送到某個其它設備用于呈現(xiàn)。應當理解,不要求步驟434的比較處理對用于呈現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)進行調(diào)整。該步驟還可以僅用于生成和應用設置(假設在若干次迭代之后,所得到的左和右圖像將足夠類似并且可以在沒有進一步的單獨處理的情況下使用)。在這種情況下,可以提供在步驟433中所得到的經(jīng)共同處理的圖像數(shù)據(jù)用于呈現(xiàn)。進一步地,應當理解,所呈現(xiàn)的過程還可以用于在不生成任何設置的情況下調(diào)適圖像數(shù)據(jù)。實現(xiàn)圖像處理的處理器可能并不接入照相機的控制輸入,例如,如果處理器屬于移動電話并且照相機在移動電話的外部。進一步地,移動電話30可以例如經(jīng)由通信組件38接收用于立體呈現(xiàn)的未處理的左和右圖像,并且當在顯示器37上呈現(xiàn)圖像之前實現(xiàn)所描12述的處理而不生成照相機設置。因而,反饋不是強制的。大體上呈現(xiàn)了一種示例性系統(tǒng),該示例性系統(tǒng)尤其使用用于多個圖像的共同處理,此外,該示例性系統(tǒng)從圖像處理過程中移除了所選擇的區(qū)域以避免圖像之間的串擾,并且該示例性系統(tǒng)還修改了焦距調(diào)整。這些方面中的每個方面本身及其組合導致減少了圖像處理的復雜性和/或?qū)е聦D像的更好匹配。由執(zhí)行程序代碼35的處理器33圖示的功能可以被視為用于將共同圖像處理應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù)的裝置;以及用于基于將第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀的裝置。程序代碼35還可以被視為包括具有功能模塊形式的這樣的裝置。雖然如應用于本發(fā)明的優(yōu)選實施例那樣地已經(jīng)示出和描述并指出了本發(fā)明的基本的新穎特征,但是可以理解,在不背離本發(fā)明的精神的情況下,本領域的技術(shù)人員可以在形式和細節(jié)上做出對所描述的設備和方法的各種省略和替換以及改變。例如,清楚地希望,以基本上相同的方式基本上實現(xiàn)相同功能以獲得同樣的效果的那些元件和/或方法步驟的所有組合均處在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。此外,應當認識到,結(jié)合任何所公開的本發(fā)明的形式或?qū)嵤├境龊?或描述的結(jié)構(gòu)和/或元件和/或方法步驟都可以按照任何其它公開的或描述的或建議的形式或?qū)嵤├齺砗喜⒆鳛橐话闱闆r的設計選擇。因此,僅按照由隨附于此的權(quán)利要求的范圍所指示的來限制本發(fā)明。此外,在權(quán)利要求中,裝置加功能的語句旨在涵蓋文中描述為實現(xiàn)所記載的功能的結(jié)構(gòu),不僅是結(jié)構(gòu)等同,而且還有等同結(jié)構(gòu)。權(quán)利要求一種方法,其包括將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù);以及基于將第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其進一步包括實現(xiàn)對所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)的裁切,用于獲得第一圖像和第二圖像的重疊部分的數(shù)據(jù),其中,所述圖像處理僅被應用于所述重疊部分的圖像數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,應用所述圖像處理包括為至少兩個圖像捕獲組件所采用的參數(shù)確定全局設置,所述至少兩個圖像捕獲組件分別提供所述第一圖像和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其進一步包括根據(jù)所確定的全局設置,設置由所述至少兩個圖像捕獲組件中的每個圖像捕獲組件所采用的至少一個參數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項所述的方法,其中,比較所述圖像數(shù)據(jù)包括僅比較所述第一圖像和所述第二圖像的相關(guān)部分的圖像數(shù)據(jù),并且其中,基于以下中的至少一個來確定所述相關(guān)部分與應用于所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個的歐幾里德偏移有關(guān)的信息;與應用于所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個的裁切有關(guān)的信息;以及與至少一個圖像相比于相應的其它圖像所體驗的閉合空間有關(guān)的信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任何一項所述的方法,其進一步包括使用所述圖像數(shù)據(jù)的所述比較的結(jié)果,以便調(diào)整所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個,從而匹配用于立體呈現(xiàn)的所述第一圖像和所述第二圖像的視覺外觀。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任何一項所述的方法,其進一步包括使用所述圖像數(shù)據(jù)的所述比較的結(jié)果,以便為提供所述第一圖像和所述第二圖像之一的圖像數(shù)據(jù)的至少一個圖像捕獲組件確定對于所采用的參數(shù)的單獨設置,從而匹配用于立體呈現(xiàn)的未來圖像的視覺外觀;以及根據(jù)所確定的單獨設置,設置由所述至少一個圖像捕獲組件所采用的參數(shù)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何一項所述的方法,其中,比較所述圖像數(shù)據(jù)包括確定在所述第一圖像的焦距中的物體,以及確定在所述第二圖像中的同一物體,所述方法進一步包括對于在所述第二圖像中所確定的物體應用銳度調(diào)整,和/或基于所確定的物體將焦距調(diào)整應用于提供所述第二圖像的圖像捕獲組件。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,確定在所述第二圖像中的同一物體包括基于提供所述第一圖像的圖像捕獲組件的焦距來確定所述物體的距離,確定與所述距離相關(guān)聯(lián)的差異,以及基于所述差異來確定在所述第二圖像中的所述同一物體。10.一種裝置,其包括圖像處理組件,所述圖像處理組件被配置以便將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù);以及圖像比較組件,所述圖像比較組件被配置以便基于將第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其進一步包括裁切組件,所述裁切組件被配置以便實現(xiàn)對所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)的裁切,用于獲得第一圖像和第二圖像的重疊部分的數(shù)據(jù),其中,所述圖像處理組件被配置以便僅將圖像處理應用于所述重疊部分的圖像數(shù)據(jù)。12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置,其中,所述圖像處理組件被配置以便為至少兩個圖像捕獲組件所采用的參數(shù)確定全局設置,所述至少兩個圖像捕獲組件分別提供所述第一圖像和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其進一步包括參數(shù)設置組件,所述參數(shù)設置組件被配置以便根據(jù)所確定的全局設置,設置由所述至少兩個圖像捕獲組件中的每個圖像捕獲組件所采用的至少一個參數(shù)。14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任何一項所述的裝置,其中,所述圖像比較組件被配置以便僅比較所述第一圖像和所述第二圖像的相關(guān)部分的圖像數(shù)據(jù),并且其中,所述圖像比較組件被配置以便基于以下中的至少一個來確定所述相關(guān)部分與應用于所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個的歐幾里德偏移有關(guān)的信息;與應用于所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個的裁切有關(guān)的信息;以及與至少一個圖像相比于相應的其它圖像所體驗的閉合空間有關(guān)的信息。15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中任何一項所述的裝置,其中,所述圖像比較組件進一步被配置以便使用所述圖像數(shù)據(jù)的所述比較的結(jié)果,以便調(diào)整所述第一圖像的圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個,從而匹配用于立體呈現(xiàn)的所述第一圖像和所述第二圖像的視覺外觀。16.根據(jù)權(quán)利要求10至15中任何一項所述的裝置,其中,所述圖像比較組件被配置以便使用所述圖像數(shù)據(jù)的所述比較的結(jié)果,以便為提供所述第一圖像和所述第二圖像之一的圖像數(shù)據(jù)的至少一個圖像捕獲組件確定對于所采用的參數(shù)的單獨設置,從而匹配用于立體呈現(xiàn)的未來圖像的視覺外觀;以及所述圖像比較組件被配置以便根據(jù)所確定的單獨設置,設置由所述至少一個圖像捕獲組件所采用的參數(shù)。17.根據(jù)權(quán)利要求10至16中任何一項所述的裝置,其中,所述圖像比較組件被配置以便確定在所述第一圖像的焦距中的物體,確定在所述第二圖像中的同一物體,以及對于在所述第二圖像中所確定的物體應用銳度調(diào)整,和/或基于所確定的物體將焦距調(diào)整應用于提供所述第二圖像的圖像捕獲組件。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其中,所述圖像比較組件被配置以便通過以下操作來確定在所述第二圖像中的所述同一物體基于提供所述第一圖像的圖像捕獲組件的焦距來確定所述物體的距離,確定與所述距離相關(guān)聯(lián)的差異,以及基于所述差異來確定在所述第二圖像中的所述同一物體。19.根據(jù)權(quán)利要求10至18中任何一項所述的裝置,其中,所述裝置是用于電子設備的模塊。20.根據(jù)權(quán)利要求10至18中任何一項所述的裝置,其中,所述裝置是電子設備。21.根據(jù)權(quán)利要求10至20中任何一項所述的裝置,其中,所述裝置進一步包括所述至少兩個圖像捕獲組件。22.根據(jù)權(quán)利要求10至21中任何一項所述的裝置,其中,所述裝置進一步包括立體顯不器。23.根據(jù)權(quán)利要求10至22中任何一項所述的裝置,其中,所述裝置進一步包括無線通信組件,所述無線通信組件能夠?qū)崿F(xiàn)以下中的至少一個接收所捕獲的圖像數(shù)據(jù);以及傳送經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)。24.—種系統(tǒng),其包括根據(jù)權(quán)利要求10至23中任何一項所述的裝置;以及至少兩個圖像捕獲組件,所述至少兩個圖像捕獲組件被配置以便捕獲圖像數(shù)據(jù),以及將所捕獲的圖像數(shù)據(jù)提供給所述裝置。25.一種計算機程序代碼,所述程序代碼當由處理器執(zhí)行時實現(xiàn)以下操作將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù);以及基于將第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀。26.一種存儲程序代碼的計算機可讀介質(zhì),所述程序代碼當由處理器執(zhí)行時實現(xiàn)以下操作將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù);以及基于將第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀。27.一種設備,其包括用于將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù)的裝置;以及用于基于將第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀的裝置。全文摘要將圖像處理共同應用于第一圖像的圖像數(shù)據(jù)以及第二圖像的圖像數(shù)據(jù)。此外,將第一圖像的圖像數(shù)據(jù)與第二圖像的圖像數(shù)據(jù)進行比較,以此為基礎,匹配用于立體呈現(xiàn)的圖像的視覺外觀。該視覺外觀可以通過相應地調(diào)整至少一個圖像而在當前圖像對中得到匹配,和/或通過調(diào)整提供圖像數(shù)據(jù)的至少一個圖像捕獲組件的參數(shù)而在未來圖像對中得到匹配。文檔編號H04N13/02GK101884222SQ200880118598公開日2010年11月10日申請日期2008年12月2日優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日發(fā)明者A·薩卡里,L·波科特,M·齊科,T·皮爾韋萊寧申請人:諾基亞公司
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