專利名稱：數(shù)字相機(jī)圖象模板導(dǎo)引裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照相機(jī)，更具體地，本發(fā)明涉及在獲得當(dāng)前圖像時(shí)通過數(shù)字相機(jī)取景器將在前記錄的圖像重疊在當(dāng)前視野上以保存原始圖像的構(gòu)圖和遠(yuǎn)景。
背景技術(shù)：
當(dāng)今大部分?jǐn)?shù)字相機(jī)在尺寸和性狀上與常規(guī)的瞄準(zhǔn)就拍(point-and-shoot)相機(jī)類似。但與常規(guī)相機(jī)不同的是大部分?jǐn)?shù)字相機(jī)將數(shù)字圖象儲(chǔ)存在內(nèi)部快閃存儲(chǔ)器中或外存儲(chǔ)卡上，并且有些數(shù)字相機(jī)在相機(jī)背面上還配置液晶顯示(LCD)屏。雖然有的數(shù)字相機(jī)只有記錄模式，但大部分?jǐn)?shù)字相機(jī)以兩種模式工作，即記錄模式和播放模式。在記錄模式中，LCD用作取景器，其中用戶可以在拍攝照片之前觀看目標(biāo)或景物。在播放模式中，LCD用作播放屏，允許用戶以單獨(dú)的或成批的、例如以四個(gè)、九個(gè)和十六個(gè)圖象回放先前拍攝的圖象。
數(shù)字相機(jī)的使用在過去幾年間有了很大的增長(zhǎng)。隨著基于計(jì)算機(jī)和包括互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，人們預(yù)期在未來的幾年間將有更大的增長(zhǎng)。當(dāng)前，在世界的任何地方，數(shù)字相機(jī)和相關(guān)的技術(shù)不僅允許圖象捕獲、儲(chǔ)存、下載和處理，而且允許這些處理過的圖象能夠被電子傳輸，并且在某些情況下是無(wú)線的。
數(shù)字相機(jī)產(chǎn)業(yè)象其它的技術(shù)產(chǎn)業(yè)一樣正在努力地提高產(chǎn)品的功能性。數(shù)字相機(jī)的一些效率明顯的優(yōu)于基于膠片的其它相機(jī)。例如，除不需要更換膠片外，很多的數(shù)字相機(jī)不需要改換透鏡和/或?yàn)V光器就可以獲得質(zhì)量能為一般公眾所接受的照片。而且數(shù)字照片能夠使用戶減少實(shí)現(xiàn)成品所需的時(shí)間量。例如，數(shù)字相機(jī)消除了對(duì)在拍攝和顯影之間存在的處理步驟的分類需求，因?yàn)榻Y(jié)果是即時(shí)顯現(xiàn)的。還消除了需要拍攝兩批膠片以防處理的差異。但更重要的是，避免了因?yàn)槠毓饣蛱幚硎д`而令攝影師必須重新進(jìn)行拍攝。
在業(yè)余攝影愛好者市場(chǎng)中，數(shù)字相機(jī)為個(gè)人體驗(yàn)攝影的興趣增添了新內(nèi)容。例如，通過使用簡(jiǎn)單和容易使用的與購(gòu)買的相機(jī)同時(shí)獲得的常規(guī)軟件，來在外部輸出裝置如個(gè)人電腦上安裝這樣的數(shù)字處理過的照片，數(shù)字?jǐn)z影的出現(xiàn)允許藝術(shù)和創(chuàng)造性攝影。業(yè)余攝影愛好者享受可視的和快速共享的圖像帶來的及時(shí)樂趣，可視的和快速共享圖像有時(shí)候僅僅是在拍照后幾秒鐘。
在現(xiàn)有的職業(yè)攝影市場(chǎng)中，數(shù)字相機(jī)的流行用途是網(wǎng)頁(yè)發(fā)表。通常使用帶有所謂的幀接收器的視頻相機(jī)把圖像輸入到計(jì)算機(jī)中的顯微鏡工作者(microscopist)，發(fā)現(xiàn)數(shù)字相機(jī)提供了質(zhì)量的改進(jìn)，與之相應(yīng)的是降低了成本并且包括在其計(jì)算機(jī)中不用安裝幀接收器的方便之處。數(shù)字相機(jī)還用于建筑工業(yè)中以記錄更新項(xiàng)目隨時(shí)間的進(jìn)展。特別是，人們可以在項(xiàng)目開始時(shí)通過拍照看到事前建筑物樣子，并比較在更新之后建筑物的樣子。因?yàn)閿z影原理包括圖像構(gòu)圖(composition)和遠(yuǎn)景(perspective)，最好在整個(gè)更新期間容易重拍這樣的對(duì)比照片，同時(shí)保持原來情況的期望的圖像構(gòu)圖和遠(yuǎn)景。

發(fā)明內(nèi)容
實(shí)施例的目的在于現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于新數(shù)字照相機(jī)向用戶提供觀看導(dǎo)引(guide)的能力的需求，其特征在于一個(gè)預(yù)拍目標(biāo)的模板，該導(dǎo)引可通過相機(jī)的常規(guī)部件如相機(jī)的LCD觀看。該導(dǎo)引允許拍攝1秒或隨后的時(shí)間推移圖像，并與第一照片中原始拍攝的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)物相同的構(gòu)圖和遠(yuǎn)景進(jìn)行構(gòu)架。
實(shí)施例的目的在于一種使用數(shù)字相機(jī)的方法，其中該方法包括記錄至少一個(gè)對(duì)象的第一圖像，由第一圖像產(chǎn)生導(dǎo)引圖像(guideimage)，并使用導(dǎo)引圖像以記錄第二對(duì)象的第二圖像。在準(zhǔn)備記錄第二圖像時(shí)導(dǎo)引圖像重疊在第二圖像的對(duì)象上，使得第二圖像以與第一圖像基本上相同的構(gòu)圖和基本上相同的遠(yuǎn)景來記錄。


參考下述圖，將描述實(shí)施例的各個(gè)示例性實(shí)施例，其中圖1是體現(xiàn)本發(fā)明原理的示例性數(shù)字相機(jī)的方框圖或簡(jiǎn)圖。
圖2表示使用數(shù)字相機(jī)的一個(gè)例子，如圖1所示，此處相機(jī)用于拍攝戶外停車場(chǎng)場(chǎng)景的原始圖像。
圖3是導(dǎo)引圖像，表示參考圖2的戶外停車場(chǎng)場(chǎng)景的原始圖像，由例如圖1所示的數(shù)字相機(jī)產(chǎn)生的多個(gè)邊緣的示蹤輪廓。
圖4表示合成畫面，表示重疊在圖2原始圖像上的圖3的導(dǎo)引圖像。
具體實(shí)施例方式
由于數(shù)字相機(jī)的現(xiàn)有技術(shù)是公知的，本發(fā)明將參考一般數(shù)字相機(jī)的不同處理位置開始描述。下面的描述基本上是概述性和示意性的。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，數(shù)字相機(jī)的詳細(xì)內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)方式與本處提供的方法有所不同。
圖1是體現(xiàn)本發(fā)明原理的示例性數(shù)字相機(jī)10的例子的方框圖或簡(jiǎn)圖。除了用電子傳感器22代替?zhèn)鹘y(tǒng)的膠片照相機(jī)，數(shù)字相機(jī)10與傳統(tǒng)的膠卷相機(jī)相似。在數(shù)字相機(jī)10中可使用的示例性的圖像傳感器為電荷耦合器件(CCD)。但是，也可以使用其他類型的傳感器，如使用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)技術(shù)的傳感器。數(shù)字相機(jī)10通過穿過透鏡組件14和射在傳感器22的反射光獲取目標(biāo)圖像。傳感器22包括將撞擊它們的光子變成為電子的照相位置(photosite)的陣列。傳感器22響應(yīng)地產(chǎn)生一組表示所獲取圖像的原圖像數(shù)據(jù)。然后，電壓形式的原圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器28被路由，在此處電壓轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)像素。然后由這些象素組成的鑲嵌圖(mosaic)被存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器30中。幀存儲(chǔ)器30把所有的像素集成為數(shù)字圖像的形式。建立“簡(jiǎn)略的”圖像，該圖像可分別通過顯示板控制部分42和開關(guān)44及46在顯示板40(通常由液晶顯示器(LCD)組成)上觀看。如果用戶不喜歡該照片，可以刪去。
通常，主控中央處理單元(MCPU)20監(jiān)視和控制照相機(jī)10內(nèi)發(fā)生的任務(wù)。在上電期間，MCPU20還可檢查預(yù)選的相機(jī)部件是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)和處于期望的功能狀態(tài)。如果預(yù)選的部件不工作，則MCPU可使LCD40顯示通知用戶該信息的消息。另外，MCPU20可使相機(jī)不工作直到故障被解決。如果一切如所期望的工作，相機(jī)10則準(zhǔn)備的獲取圖像。
在LCD板40具有顯示存儲(chǔ)在數(shù)字相機(jī)10中的圖像的能力方面，LCD板40的屏幕類似計(jì)算機(jī)監(jiān)視器。通常，數(shù)字相機(jī)10具有回放模式，使得用戶可瀏覽存在存儲(chǔ)器中的圖像。在記錄模式中，即當(dāng)準(zhǔn)備和實(shí)際拍攝照片時(shí)，LCD板40還顯示包含拍照片和把該照片存在存儲(chǔ)器中的選項(xiàng)的菜單。這些操作模式使得用戶能夠通過與選擇開關(guān)44和滾動(dòng)開關(guān)46連通的顯示板控制部分42改變相機(jī)設(shè)置和瀏覽圖像。在一些相機(jī)中，選擇開關(guān)44和滾動(dòng)開關(guān)46可為具有上述兩個(gè)開關(guān)的功能性的單個(gè)的外部“菜單標(biāo)度盤”(未顯示)。例如“菜單標(biāo)度盤”可為旋轉(zhuǎn)開關(guān)，具有操作相機(jī)菜單的“按壓選擇選項(xiàng)”。用戶可按下“菜單標(biāo)度盤”來顯示菜單和實(shí)現(xiàn)選擇。同樣，轉(zhuǎn)動(dòng)“菜單標(biāo)度盤”可允許用戶在不同的選擇和相機(jī)設(shè)置中滾動(dòng)。
為了記錄當(dāng)前的圖像，用戶打開相機(jī)并選擇相機(jī)的記錄模式。在實(shí)施例中，用于拍攝新照片的選項(xiàng)的“記錄菜單”將被顯示在LCD屏幕40上。記錄菜單通常由一串圖標(biāo)組成，每個(gè)圖標(biāo)表示不同的項(xiàng)目。用戶選擇一個(gè)將被改變的項(xiàng)目，如像素分辨率、閃光和焦距。一旦選定項(xiàng)目，LCD40通常將向用戶提供一個(gè)選定項(xiàng)目的可能選項(xiàng)的子菜單。例如，用戶可在閃光設(shè)置下決定選擇“NO RED-EYE”選項(xiàng)。用戶將首先選擇閃光設(shè)置，出現(xiàn)一個(gè)新的子菜單。然后用戶可在閃光設(shè)置下的子菜單選擇NO RED-EYE選項(xiàng)。
控制到達(dá)傳感器22的光量是重要的。如果有太多的光到達(dá)傳感器22，有關(guān)光強(qiáng)的信息將會(huì)損失。在透鏡陣列14和傳感器22之間可使用濾光器(未示出)或電控孔徑，以遮擋光到達(dá)傳感器?；蛘撸瑪?shù)字相機(jī)10可包括較為傳統(tǒng)的快門和孔徑系統(tǒng)，由此使用孔徑尺寸以控制到達(dá)傳感器的光量，快門26控制其中傳感器暴露于光的時(shí)間量。在瞄準(zhǔn)和拍攝(point and click)型相機(jī)中，用戶半按下外部快門按鈕12，例如使得MCPU24進(jìn)行光測(cè)量以確定電快門26應(yīng)該保持多長(zhǎng)時(shí)間開啟。如圖1所示，快門按鈕12連接到快門26，它也連接到MCPU24。快門按鈕12還可連接到MCPU24而不是連接到快門26，或也還連接到快門26。全按下快門按鈕12將以MCPU24確定的時(shí)長(zhǎng)激活快門26打開。照相地點(diǎn)傳感器22然后捕獲從目標(biāo)或物體反射的光、通過透鏡組件14聚焦在傳感器22上的光，然后把光存儲(chǔ)為表示關(guān)于圖像的信息的電壓。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到數(shù)字相機(jī)10還允許通過LCD40上的菜單選項(xiàng)調(diào)整孔徑和快門設(shè)置。這將允許用戶手動(dòng)控制選擇孔徑和快門速度而不是已討論過的自動(dòng)瞄準(zhǔn)和拍攝型操作。
用戶還可以選擇回放模式以激活“播放菜單”，該菜單管理已儲(chǔ)存在相機(jī)中的圖像。例如，當(dāng)用戶選擇播放模式時(shí)，可觀看儲(chǔ)存在相機(jī)存儲(chǔ)器中的圖像、刪除選擇的圖像或鎖住選擇的圖像以阻止意外刪除。因此，相機(jī)10上具有瀏覽和刪除圖像的能力有助于用戶避免花費(fèi)時(shí)間保存先前照的不需要的照片。如果圖像沒有按用戶所希望的方式出現(xiàn)，則用戶可將其刪除并再試一遍。
如果決定保存照片，幀存儲(chǔ)器30將保存少量的，電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)裝置34(如閃存卡)可用于長(zhǎng)期保存。存儲(chǔ)裝置34通常為可移動(dòng)的。在進(jìn)行到存儲(chǔ)裝置34之前，圖像可在壓縮部分32被壓縮。在實(shí)施例中，用戶在拍攝照片之前可確定將應(yīng)用的壓縮量。兩個(gè)示例性的壓縮選項(xiàng)包括主動(dòng)壓縮的低分辨率和最小壓縮的高分辯率。
當(dāng)圖像到達(dá)EEPROM34時(shí)，MCPU20把“剩余照片”域(未示出)減1。通過LCD40或顯示板控制部分42的其他部分，該信息傳送給用戶，以提醒用戶剩余的用戶可拍攝照片的數(shù)量。數(shù)字相機(jī)通常在存儲(chǔ)器34中具有存儲(chǔ)一些有限數(shù)量圖像的容量。當(dāng)相機(jī)10的存儲(chǔ)達(dá)到極限時(shí)，這些圖像或者可被下載到外部存儲(chǔ)介質(zhì)或者數(shù)字相機(jī)的存儲(chǔ)區(qū)域可被替換。例如，存儲(chǔ)在EEPROM34上的圖像可接著被傳輸?shù)絺€(gè)人電腦、掌上電視或其他適合于通過界面36和界面適配器52、54和/或56觀看、編輯、共享和/或歸檔的裝置。
在大部分?jǐn)?shù)字相機(jī)中，除了顯示已經(jīng)拍攝的畫面和通過適當(dāng)?shù)牟藛闻c用戶通信外，在拍攝時(shí)顯示板還作為取景器。事實(shí)上，大部分?jǐn)?shù)字相機(jī)迫使用戶在拍攝特寫鏡頭使用LCD以避免視差。
因?yàn)閭鞲衅?2可通過A/D轉(zhuǎn)換器28、幀存儲(chǔ)器30和壓縮部分32與EEPROM34進(jìn)行操作連接，EEPROM34適于接收第一畫面的記錄。由圖2表示的畫面存儲(chǔ)在EEPROM34中。使用數(shù)字相機(jī)10的回放模式，用戶可再次觀看該圖像。在實(shí)施例中，用戶還可選擇成幀(framing)模式。
在用戶想在后來拍攝的圖像中保留原始圖像的構(gòu)圖或遠(yuǎn)景的情況下。圖2表示由數(shù)字相機(jī)如圖1示意性所示的相機(jī)10拍攝的戶外停車場(chǎng)場(chǎng)景的畫面。用戶在一段時(shí)期過后可能還想再拍攝停車場(chǎng)場(chǎng)景。用戶還可能要求如圖2所示的相同構(gòu)圖和遠(yuǎn)景。但是，達(dá)到正確的遠(yuǎn)景和距離是困難的。為幫助用戶，如圖1示意性所示的圖像編輯器38可用于完成該任務(wù)。
如果用戶選擇成幀模式，則與圖片10有關(guān)的圖象數(shù)據(jù)傳遞到圖象編輯器38。圖象編輯器38至少創(chuàng)建一個(gè)外形用于對(duì)LCD屏幕40上的第二圖象成幀。圖象編輯器38和邊緣探測(cè)濾光器48對(duì)稱作“邊緣探測(cè)”的圖象實(shí)施二維效果。邊緣探測(cè)在圖象處理的現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。邊緣探測(cè)濾光器48找到圖2中目標(biāo)或?qū)ο蟮倪吘壊⑵渌D(zhuǎn)換成單色60背景上的多個(gè)線58。一旦邊緣探測(cè)濾光器38完成了圖2中元素邊緣的尋找，位于圖象編輯器38中的導(dǎo)引圖象制作器50即產(chǎn)生由邊緣58組成的導(dǎo)引圖象62。如圖3所示的新圖象62展示了數(shù)字相機(jī)10產(chǎn)生的圖2所示景物中多個(gè)邊緣的軌跡輪廓。引導(dǎo)圖像62保存在存儲(chǔ)器中。
“導(dǎo)引圖象”被定義為用戶在觀看第二圖象時(shí)可以在LCD屏幕40上觀看的圖象該第二圖像通常是通過取景器看到的當(dāng)前視圖。導(dǎo)引主要由第一圖象即已經(jīng)儲(chǔ)存在相機(jī)中的圖象的外形組成。用戶仍然可以看到第二圖象的大部分，但也可以看到第一圖象的外形。如果第一和第二圖象取自大致相同的對(duì)象，則導(dǎo)引將向用戶提供用于對(duì)齊當(dāng)前圖象與先前圖象的辦法。對(duì)齊兩圖象使得允許用戶記錄第二圖象并維持與第一圖象相同的構(gòu)圖和遠(yuǎn)景。
然后將導(dǎo)引圖象62連通到LCD40以用于觀看。這允許用戶用已經(jīng)轉(zhuǎn)換成外形的舊圖象對(duì)通過取景器觀察的當(dāng)前圖象成幀。如圖4所示，導(dǎo)引圖象62引導(dǎo)一幅停車場(chǎng)景的新視圖。因而，在過去一定時(shí)間之后拍攝停車場(chǎng)的第二幅圖象時(shí)，導(dǎo)引圖象62充當(dāng)導(dǎo)引，允許用戶捕獲與圖2所示相同的構(gòu)圖和遠(yuǎn)景。
用戶可能不需要相同的構(gòu)圖和相同遠(yuǎn)景。顯然，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說這是兩個(gè)不同的概念。但在此公開的實(shí)施例明確地允許用戶基本上能維持在不同時(shí)刻記錄的圖象之間的這些質(zhì)量。
雖然邊緣探測(cè)濾光器48和導(dǎo)引圖象制作器50說明為同一器件的兩部分，但單個(gè)元件也可以完成這些功能，或者濾光器48和圖象制作器50可以是相機(jī)10中完全分開的器件。
上述概念也可以應(yīng)用到數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，在攝像機(jī)中可以儲(chǔ)存靜態(tài)“幀”和一系列幀，使得用戶可以在與早先記錄的拍攝相同的遠(yuǎn)景開始新一輪的記錄。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括光敏傳感器，產(chǎn)生與從外部物體反射的光量相關(guān)的電荷，所述傳感器適用于記錄第一圖象；圖象編輯器器件，適用于接收第一圖象處理后的形式，并且它建立導(dǎo)引圖象；和顯示器，可操作地連接到圖象編輯器件，在記錄第二圖象之前用其觀看第二圖像和導(dǎo)引圖象的疊加。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于圖象編輯器件包括適用于產(chǎn)生第一圖象中物體外形的濾光器。
3.一種使用數(shù)字相機(jī)的方法，包括記錄至少一個(gè)第一對(duì)象的第一圖象；由第一圖象產(chǎn)生導(dǎo)引圖象；利用導(dǎo)引圖象記錄至少一個(gè)第二對(duì)象的第二圖象，其特征在于在準(zhǔn)備記錄第二圖象時(shí)將導(dǎo)引圖象重疊在該至少一個(gè)第二對(duì)象的初始圖象上，使得第二圖象將被以與該第一圖象有大致相同的構(gòu)圖和大致相同的遠(yuǎn)景之一記錄。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于第二對(duì)象和第一對(duì)象基本上相同。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于第二圖象在晚于第一圖象的時(shí)間記錄。
6.一種使用相機(jī)的方法，包括提供一種光敏傳感器；由傳感器獲取第一圖象；處理第一圖象；將第一圖象發(fā)送給圖象編輯器；用圖象編輯器由第一圖象創(chuàng)建導(dǎo)引圖象；在用戶準(zhǔn)備由光傳感器獲取第二圖象期間在相機(jī)的顯示元件上顯示導(dǎo)引圖象。
全文摘要
一種利用數(shù)字相機(jī)的方法，其特征在于該方法包括記錄至少一個(gè)對(duì)象的第一圖象，由第一圖象產(chǎn)生導(dǎo)引圖象，并利用導(dǎo)引圖象記錄第二對(duì)象的第二圖象。在準(zhǔn)備記錄第二圖象期間將導(dǎo)引圖象重疊到第二圖象的對(duì)象上，使得將以與第一圖象基本相同的構(gòu)圖和基本相同的遠(yuǎn)景中的至少之一記錄第二圖象。
文檔編號(hào)G03B17/18GK1578408SQ20041005901
公開日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月29日
發(fā)明者D·J·盧茨亞諾 申請(qǐng)人:施樂公司