自動圖片對準校正的制作方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]相機可以用于捕捉單個圖像或將被用作視頻信號的幀的一系列圖像。相機可以被固定到穩(wěn)定物體，如例如相機可以安裝在諸如三腳架的架上，從而在捕捉視頻幀的同時保持相機靜止。然而，相機通?？梢泽w現在移動裝置中而并不必然安裝于固定物體，例如相機可保持在手中，或者可被安裝在諸如車輛的移動物體上。如果相機未被水平保持，則由該相機產生的圖片將未水平對準，這在一些情況下可能是不期望的。

【發(fā)明內容】

[0002]提供本
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來介紹以簡化形式的概念的選擇，該概念在以下詳細描述中被進一步描述。該
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并不旨在標識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也并不旨在被用于限制所要求保護的主題的范圍。
[0003]在此描述的實施例包括相機，其能夠輸出水平對準的圖片或視頻，即使在該相機被成角度地握持時。即，由該相機產生的圖片將被水平對準，即使在該相機被附著于固定或移動物體而無需考慮其取向。在這一上下文中，所有對于“圖片”或“圖像”的提及也可以適用于構成視頻的幀的圖像系列。
[0004]在一個實施例中，公開了一種裝置。該裝置包括用于捕捉圖像的傳感器、用于檢測重力的方向的傳感器以及配置為利用所檢測的重力的方向來提取圖像的一部分以產生水平對準圖像的處理器。
[0005]在另一實施例中，公開了一種用于圖像處理的方法。該方法包括使用相機裝置捕捉圖像。針對視頻中的使用，如果需要，多個圖像可以相對于彼此被水平對準，以去除或減小相機裝置在圖像的捕捉期間的振動的影響。使用加速度計來確定相機裝置的旋轉角。基于旋轉角，從該圖像中提取水平對準圖像。
[0006]替代地，重力的方向被檢測并且與圖像數據的數據流一起被傳送至外部裝置。
[0007]在再另一實施例中，公開了一種計算機程序產品。計算機程序產品包括用于執(zhí)行用于圖像處理的以下方法的編程指令。該方法包括使用相機裝置捕捉圖像。對于視頻中的使用，如果需要，多個圖像可以相對于彼此被數字地穩(wěn)定，以去除或減小相機裝置在捕捉期間的振動的影響。使用傳感器(例如，加速度計)來確定相機裝置的旋轉角?；谠撔D角，從圖像中提取水平對準圖像。
[0008]替代地，將該角附著于圖像或視頻數據作為元數據。將圖像/視頻與該元數據一起傳輸至外部裝置上的計算機程序并且基于該旋轉角從該圖像中提取水平對準圖像。重力的方向可以代替旋轉角以作為元數據傳送。
[0009]其他實施例包括但不限于計算機可讀存儲介質，其包括使處理單元能夠實施所公開的方法的一個或多個方面的指令；以及配置為實施所公開的方法的一個或多個方面的系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0010]從而參照其中一些在附圖中圖示的實施例，可以得到可以詳細理解上文記載的特征的方式、以上簡要概括的更加具體的說明。然而，應注意，附圖僅圖示各種實施例，并且因此不被認為限制所要求保護的主題的范圍。
[0011]圖1圖示根據一個實施例的用于取得正確對準的圖片或視頻的系統(tǒng)的示意圖。
[0012]圖2圖示根據一個實施例的附著于相機的示例緊固裝置。
[0013]圖3圖示根據一個實施例的由成角度握持的相機拍攝的圖片到正確對準圖片的示例轉換。
[0014]圖4圖示根據一個實施例確定旋轉角。
[0015]圖5圖示根據一個實施例的圖片的示例剪裁以產生正確對準圖片。
[0016]圖6圖示根據一個實施例的產生正確對準圖片的方法。
【具體實施方式】
[0017]在以下描述中，陳述了各種具體細節(jié)以提供對所描述的實施例更加徹底的理解。然而，本領域技術人員將明了，可以在不利用這些具體細節(jié)中的一個或多個的情況下實踐所描述的實施例。在其他情況下，公知特征未描述以便避免模糊所描述的實施例。
[0018]整個本公開對“一個實施例”或“實施例”的提及意味著結合該實施例描述的特定特征、結構或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。因此，在整個說明書中各處出現的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”，并不必然指的是相同實施例。此外，該特定特征、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或多個實施例中。
[0019]在一些情況下，可能期望使用相機裝置以一定角度拍照或拍攝視頻。然而，在一些其他情況下，諸如當相機附著于移動或/和至少部分旋轉的物體時，可能期望產生正確對準的圖片和視頻。如果相機被以一定角度握持，彌補振動或搖晃相機的影響以產生良好質量圖片的傳統(tǒng)技術仍然產生其中場景以該角度傾斜的圖片。在此描述的實施例提供了用于在捕捉圖片的時刻甚至當相機被以一定角度握持時產生水平對準圖片或視頻的系統(tǒng)和方法。
[0020]圖1圖示相機裝置100的示意圖。相機裝置100包括鏡頭102，其具有適于覆蓋要構圖的場景的焦距。在一個實施例中，機械裝置可以與鏡頭102 —起被包括以使能該鏡頭的自動或手動聚焦。在另一實施例中，相機裝置100可以是定焦裝置，其中未包括機械組件來移動鏡頭102。具有感測表面(未示出)的傳感器104也被包括以將傳感器104的感測表面上的由入射光形成的圖像轉換為數字格式。傳感器104可以包括用于掃描入射光并且建立數字圖片的電荷耦合器件(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像傳感器?？梢允褂闷渌夹g或裝置，只要所使用的裝置能夠將感測表面上的由入射光形成的圖像轉換為數字形式。通常，這些圖像檢測裝置確定了光在微小光敏器件上的效果并且以數字格式記錄變化。
[0021]應認識到，相機裝置100可以包括諸如電池或電源之間的其他部件以及處理器進行操作所需要的其他處理器部件。然而，為了避免模糊教導，這些公知部件被省略。在一個實施例中，相機裝置100未包括取景器或預覽顯示器。然而，在其他實施例中，可以提供預覽顯示器。在此描述的技術可以用于任意類型的相機，并且在諸如在移動電話以及其他便攜用戶設備中實施的那些的小型、高度便攜性相機中特別有效。因此，在一個實施例中，相機裝置100包括用于撥打和接聽電話的硬件或軟件。
[0022]相機裝置100還包括加速度計108。加速度計108用于確定重力的方向以及任意方向上的加速度。除了加速度計108以外或替代加速度計108，還可以使用陀螺儀。陀螺儀可以提供有關相機裝置100的旋轉角如何隨時間改變的信息。可以使用任意其他類型的傳感器，只要傳感器能夠測量重力的方向。如果相機裝置100被旋轉，利用旋轉角，可以計算相機裝置100的旋轉的角度。還包括的是輸入/輸出(I/O)端口 114，其用于將相機裝置100連接至包括通用目的計算機的外部裝置。I/O端口 114可以用于使外部裝置能夠配置相機裝置100或上載/下載數據。在一個實施例中，I/O端口 114也可以用于使視頻或圖片從相機裝置100串流至外部裝置。在一個實施例中，I/O端口也可以用于向相機裝置100供電或者向相機裝置100中的可更再充電電池(未示出)充電。
[0023]相機裝置100還可以包括耦接于傳送器/接收器(Tx/Rx)模塊116的天線118。Tx/Rx模塊116耦接于處理器106。天線108可以完全或者部分暴露于相機裝置100的主體外部。然而，在另一實施例中，天線118可以完全封閉在相機裝置100的主體內。Tx/Rx模塊116可以配置用于W1-Fi傳送/接收、藍牙傳送/接收或兩者。在另一實施例中，Tx/Rx模塊116可以配置為使用用于無線電信號的傳送/接收的專有協(xié)議。在再另一實施例中，可以使用任意無線電傳輸或數據傳輸標準，只要所使用的標準能夠傳送/接收數字數據和控制信號。在一個實施例中，Tx/Rx模塊116是具有小于10英尺的傳輸范圍的低功率模塊。在另一實施例中，Tx/Rx模塊116是具有小于5英尺的傳輸范圍的低功率模塊。在其他實施例中，傳輸范圍是可以使用由相機裝置100經由I/O端口 114或者經由天線118接收的控制信號而可配置的。
[0024]相機裝置100還包括處理器106。處理器106耦接于傳感器104和加速度計108。處理器106還可以耦接于存儲裝置110 (例如，計算機可讀存儲介質)，其在一個實施例中是在處理器106的外部。存儲裝置110可以用于存儲用于控制和操作相機裝置100的其他部件的編程指令。存儲裝置110還可以用于存儲捕捉的媒體(例如，圖片和/或視頻)。在另一實施例中，存儲裝置110可以是處理器106本身的一部分。
[0025]在一個實施例中，處理器106可以可選地包括圖像處理器112。圖像處理器112可以是硬件部件或者也可以是由處理器106執(zhí)行的軟件模塊。應注意，處理器106和/或圖像處理器112可以駐留在不同芯片中。例如，多個芯片可以用于實施處理器106。在一個示例中，圖像處理器112可以是數字信號處理器(DSP)。圖像處理器可以配置為處理模塊，其是處理器可執(zhí)行的計算機程序。處理器112用于基于接收自加速度計108的輸入來處理接收自傳感器104的原始圖像。諸如圖像信號處理器(ISP)的其他部件可以用于圖像處理。在一個實施例中，存儲裝置110配置為存儲原始(未修改圖像)以及相應的修改圖像兩者。處理器緩沖器(未示出)也可以用于存儲圖像數據。圖片可以經由I/O端口 114或者經由利用天線118的無線信道下載至外部裝置。在一個實施例中，當外部裝置發(fā)送命令以從相機裝置110下載圖像時，未修改和修改的圖像兩者被下載至外部裝置。在一個實施例中，相機裝置100可以配置為以選擇的間隔開始捕捉一系列圖像。
[0026]在一個實施例中，來自傳感器104的原始圖像輸入至圖像處理器(諸如ISP)以用于圖像或顏色校正。在一個示例實施例中，在此描述的圖像旋轉機制應用于圖像處理器輸出的圖像。在其他實施例中，圖像旋轉機制可以應用于接收自傳感器104的原始圖像。在在此描述的圖像旋轉機制應用于圖像處理器輸出的圖像之后，修改的圖像被編碼。通常執(zhí)行圖像編碼以壓縮圖像數據。
[0027]在示例實施例中，相機裝置100可以不包括用于處理由傳感器104捕捉的圖像的部件。相反，相機裝置100可以包括編程指令，以在從傳感器104提取圖像之后，將原始圖像傳送至經由互聯(lián)網或局域網連接至移動裝置100的基于云端的處理系統(tǒng)?；谠贫说南到y(tǒng)配置為接收原始圖像以及相機裝置100的旋轉角(或簡單地，重力的方向)并且通過圖像處理器處理原始圖像。例如，重力的方向可以作為元數據嵌入在數據流中，該數據流包括定義原始圖像的數據。在另一實施例中，在提取之后，替代傳送原始圖像，相機