图像捕获系统、用于图像捕获系统的套件、移动电话、图像捕获系统的使用以及配置颜色匹配光源的方法技术方案

提供了图像捕获系统(300)、用于图像捕获系统的套件、移动电话、图像捕获系统的使用以及配置颜色匹配光源的方法。图像捕获系统获得所捕获图像，所捕获图像在由周围环境光(L1)照明的部分和由颜色匹配光源(305)照明的部分中具有实质上等同的颜色再现。图像捕获系统包括图像捕获传感器(310)、控制器(340)和颜色匹配光源。颜色匹配光源(305)包括第一光源(320)和第二光源(330)。第一和第二光源的光发射光谱被选择，使得在图像捕获传感器的颜色空间中，它们的色点之间的线大部分靠近轨迹线，而第一或第二光源与轨迹线相距一定距离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及图像捕获系统、用于图像捕获系统的套件、移动电话、图像捕获系统的使用以及配置色匹配光源的方法。
技术介绍
相机经常设置有闪光灯，用于要在较暗情况下捕获图像时照明场景。现今，移动电子装置(例如，移动电话)的许多相机设置有高电流发光二极管(LED)，其设置有磷光体材料，用于将LED的一些光转换为另一种颜色的光，使得可以产生实质上白色的光。具有磷光体的LED能够在较短时间段期间产生较强光束，用于照明较暗场景。已知选择具有磷光体的特定LED，作为相机的闪光灯，使得闪光灯的光在用人类裸眼看时与预限定的环境光匹配。当必须要被捕获的场景由周围环境光部分照明并且由相机的闪光灯部分照明时，人类裸眼在不同部分中具有等同的颜色体验。假设这还导致由相机在不同部分中颜色的良好匹配。具有磷光体的LED仅与一个环境光照条件匹配。还已知选择具有磷光体的两个不同的LED作为闪光灯，并且使用控制器来确定要由两个不同的LED中的每一个LED发出的光量，使得闪光灯的光与所需色温的白光(如由人类裸眼感知的)实质上匹配。当必须要被捕获的场景由特定色温的白光部分照明并且由具有两个不同的LED的闪光灯部分照明时，人类裸眼在不同部分中具有等同的颜色体验。假设这还导致由相机在不同部分中颜色的良好匹配。所公开的专利申请US2010/0254692A1(其以引用的方式被并入)公开了一种相机照明装置。相机照明装置具有至少两个不同的光源，每个光源发出不同的颜色分布。相机照明装置还包括图像传感器，用于在至少两个不同的光源不发光时的时刻获得关于场景的平均照明条件的信息。相机照明装置的控制器基于图像传感器随后确定应如何驱动至少两个不同的光源，以由至少两个不同的光源发出与场景的平均照明条件匹配的光发射。然后，相机照明装置能够增大照明场景的光的强度，而不改变照明的其他特性。专利技术人已经发现当由相机照明装置产生的光的色点和平均光照条件的色点在CIEXYZ颜色空间中彼此匹配(CIEXYZ颜色空间是表示人类裸眼如何体验不同颜色的光的颜色空间)时，所捕获的图像示出了色差。通常，与表示由周围环境光照明的一部分的图像的一部分相比，表示由相机照明装置照明的场景的一部分的图像的一部分对于人类裸眼看起来更加紫色或绿色。US2011/292239描述了在具有包括红光源和白光源的闪光灯的移动装置上捕获图像。使用由图像传感器感测的图像数据进行周围环境光的色谱的检测。另外，当与白光的关联强度组合时红光的强度的确定导致与周围环境光的色谱实质上匹配的色谱。闪光灯从闪光灯的白光源发出白光，并且从闪光灯的红光源发出红光。来自相机模块的图像在发出白光和红光期间被记录。US2013/0221866描述了照明装置，其包括发射颜色不同的多个半导体发光装置，其中，组合输出光。装置基于来自半导体发光元件和磷光体的发射而发光，磷光体由来自半导体发光元件的发射来激励，以发荧光。从黑体辐射轨迹的偏离Δuv根据UCS(u，v)颜色系统(CIE1960)在uv色品图中在-0.02至0.02的范围内。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供具有闪光光源的改进图像捕获系统，闪光光源具有两个可控光源，改进图像捕获系统在所捕获图像中示出在由周围环境光照明的所捕获场景的一部分与由图像捕获系统的闪光光源照明的所捕获场景的另一部分之间的更少的色差。根据本专利技术的一个方面，如权利要求中限定的，提供了图像捕获系统。根据本专利技术的另一个方面，如权利要求中限定的，提供了套件。根据本专利技术的又一个方面，如权利要求中限定的，提供了图像捕获系统的使用。根据本专利技术的另一个方面，如权利要求中限定的，提供了移动电话。根据本专利技术的又一个方面，如权利要求中限定的，提供了配置颜色匹配光源的方法。有利实施例在从属权利要求中限定。根据本专利技术的一个方面的图像捕获系统用于获得所捕获图像，所捕获图像在由周围环境光照明的部分和由图像捕获系统的颜色匹配光源照明的部分中具有实质上等同的颜色再现。图像捕获系统包括图像捕获传感器、颜色匹配光源和控制器。图像捕获系统用于捕获包括像素的所捕获图像。图像捕获传感器被配置为根据针对像素的不同颜色分量的光谱响应来获得与不同颜色分量有关的色值。例如，颜色捕获传感器使用包括特定图案中的不同滤色器的拜尔图案过滤器布置。单个像素的色值表示图像捕获传感器的颜色空间中的特定色点。颜色匹配光源用于用作图像捕获系统的闪光光源，并且包括第一光源和第二光源。第一光源具有第一光发射光谱，第一光发射光谱在图像捕获传感器的颜色空间中具有第一色点。第二光源具有第二光发射光谱，第二光发射光谱在图像捕获传感器的颜色空间中具有第二色点。控制器被配置为接收周围环境光的特性，特性指示周围环境光的相关色温、周围环境光的所估算的色点或周围环境光的颜色分布，并且根据所接收的周围环境光的特性，确定控制信号，用于控制第一光源和第二光源的光发射，以获得与周围环境光的特性匹配的组合光发射。选择第一光发射光谱和第二光发射光谱，用于发出在图像捕获传感器的颜色空间中在动态范围中靠近轨迹线的光，动态范围的边界由具有第一温度的黑体辐射器的第一参考色点和具有第二温度的黑体辐射器的第二参考色点来限定，使得第一色点远离轨迹线至少预限定距离，或第二色点远离轨迹线至少预限定距离，并且第一色点与第二色点之间的线与第一区域和第二区域至少部分地交叉，第一区域从第一参考色点一直到预限定距离，第二区域从第二参考色点一直到预限定距离。预限定距离小于0.05。第一温度在从5,000至20,000开尔文的范围中，并且第二温度在从1,500至3,500开尔文的范围中。图像捕获传感器的颜色空间由二维颜色空间表示，其中，色点表示作为红色、绿色和蓝色色值之和的一部分的红色和绿色值(即，针对红色、绿色和蓝色光之和归一化的红光和绿光的量——公式在对附图的详细描述中提供，例如，公式(3)和(4)可以用于计算针对红色和绿色的值)。轨迹线表示由具有不同温度的黑体辐射器发出的光的色点。颜色匹配光源能够根据所确定的控制信号来发出在从第一色点至第二色点的线上具有色点的光。具体地，通过控制第一光源发出特定量的光并且通过控制第二光源发出另一特定量的光，可以产生在第一区域与第二区域之间具有色点的光。因为第一区域和第二区域被定位为靠近具有特定温度的黑体辐射器的色点(即，在预限定距离内)，所以第一区域与第二区域之间的线的一部分在图像捕获传感器的颜色空间中靠近轨迹线。由此，图像捕获系统能够发出在动态范围中靠近轨迹线的光，动态范围的边界由具有第一温度的黑体辐射器发出的光(称为第一参考色点)和由具有第二温度的黑体辐射器发出的光(称为第二参考色点)来限定。光源的上述选择的效果在于，虽然像这样的光源无需靠近轨迹线，但组合光源的所发出的光在所述动态范围的边界处、在与传感器的有效颜色空间中的轨迹线相距所需预限定距离内。这通过应用光源来实现，光源本身不靠近轨迹线，但被选择为使得连接线在从参考色点处的轨迹线的预限定距离内。这使得能够生成相应的控制信号，使得在传感器的颜色空间中且在所需的色温的动态范围内，组合光靠近轨迹线、在所述所需的预限定距离内。有利地，如由相应传感器感知的，组合光将有效匹配到周围环境光。而且，光源和这种源中的磷光体可以在放大范围中选择，而不要求在到轨迹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像捕获系统(300、700)，用于获得所捕获图像，所捕获图像在由周围环境光(L1)照明的部分和由所述图像捕获系统(300、700)的颜色匹配光源(305、705)照明的部分中具有实质上等同的颜色再现，所述图像捕获系统(300、700)包括：图像捕获传感器(310)，用于捕获包括像素的所捕获图像，所述图像捕获传感器(310)被配置为根据针对所述像素的不同颜色分量的光谱响应来获得与所述不同颜色分量有关的色值，其中，单个像素的所述色值表示所述图像捕获传感器的颜色空间中的特定色点，颜色匹配光源(305、705)，用于用作所述图像捕获系统(300、700)的闪光光源，所述颜色匹配光源(305、705)包括：第一光源(320)，具有第一光发射光谱(512)，所述第一光发射光谱在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中具有第一色点(493、414、532、842)，第二光源(330)，具有第二光发射光谱(522、622)，所述第二光发射光谱在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中具有第二色点(494、424、534、844)，控制器(340、740)，被配置为：i)接收所述周围环境光(L1)的特性，所述特性指示所述周围环境光的相关色温、所述周围环境光的所估算的色点、或所述周围环境光的颜色分布，以及ii)根据所接收的所述周围环境光的特性，确定控制信号(341、741)，用于控制所述第一光源(320)和所述第二光源(330)的光发射(L1、L2)，以获得与所述周围环境光的所述特性匹配的组合光发射，其中，选择所述第一光发射光谱(512)和所述第二光发射光谱(522、622)，用于发出在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中在动态范围中靠近轨迹线(404)的光，所述动态范围的边界由具有第一温度的黑体辐射器的第一参考色点(416)和具有第二温度的黑体辐射器的第二参考色点(426)来限定，使得所述第一色点远离所述轨迹线至少预限定距离，或所述第二色点远离所述轨迹线至少所述预限定距离，同时，所述第一色点(493、414)与所述第二色点(494、424)之间的线(434)与第一区域(491)和第二区域(492)至少部分地交叉，所述第一区域(491)从所述第一参考色点一直到所述预限定距离，所述第二区域(492)从所述第二参考色点一直到所述预限定距离，所述预限定距离小于0.05，所述第一温度在从5000开尔文至20000开尔文的范围中，所述第二温度在从1500开尔文至3500开尔文的范围中。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.20 EP 14169118.81.一种图像捕获系统(300、700)，用于获得所捕获图像，所捕获图像在由周围环境光(L1)照明的部分和由所述图像捕获系统(300、700)的颜色匹配光源(305、705)照明的部分中具有实质上等同的颜色再现，所述图像捕获系统(300、700)包括：图像捕获传感器(310)，用于捕获包括像素的所捕获图像，所述图像捕获传感器(310)被配置为根据针对所述像素的不同颜色分量的光谱响应来获得与所述不同颜色分量有关的色值，其中，单个像素的所述色值表示所述图像捕获传感器的颜色空间中的特定色点，颜色匹配光源(305、705)，用于用作所述图像捕获系统(300、700)的闪光光源，所述颜色匹配光源(305、705)包括：第一光源(320)，具有第一光发射光谱(512)，所述第一光发射光谱在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中具有第一色点(493、414、532、842)，第二光源(330)，具有第二光发射光谱(522、622)，所述第二光发射光谱在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中具有第二色点(494、424、534、844)，控制器(340、740)，被配置为：i)接收所述周围环境光(L1)的特性，所述特性指示所述周围环境光的相关色温、所述周围环境光的所估算的色点、或所述周围环境光的颜色分布，以及ii)根据所接收的所述周围环境光的特性，确定控制信号(341、741)，用于控制所述第一光源(320)和所述第二光源(330)的光发射(L1、L2)，以获得与所述周围环境光的所述特性匹配的组合光发射，其中，选择所述第一光发射光谱(512)和所述第二光发射光谱(522、622)，用于发出在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中在动态范围中靠近轨迹线(404)的光，所述动态范围的边界由具有第一温度的黑体辐射器的第一参考色点(416)和具有第二温度的黑体辐射器的第二参考色点(426)来限定，使得所述第一色点远离所述轨迹线至少预限定距离，或所述第二色点远离所述轨迹线至少所述预限定距离，同时，所述第一色点(493、414)与所述第二色点(494、424)之间的线(434)与第一区域(491)和第二区域(492)至少部分地交叉，所述第一区域(491)从所述第一参考色点一直到所述预限定距离，所述第二区域(492)从所述第二参考色点一直到所述预限定距离，所述预限定距离小于0.05，所述第一温度在从5000开尔文至20000开尔文的范围中，所述第二温度在从1500开尔文至3500开尔文的范围中。2.根据权利要求1所述的图像捕获系统(300、700)，其中，所述第一区域(491)与所述第二区域(492)之间的所述线(434、436、536)的一部分上的所有色点具有到所述轨迹线(404)的小于所述预限定距离的最短距离。3.根据权利要求1所述的图像捕获系统(300、700)，所述颜色匹配光源(305、705)还包括具有第三光发射光谱(830)的第三光源(760)，所述第三光发射光谱在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中具有第三色点(846)，所述第三光发射光谱(830)被选择以具有用于所述第三色点(846)的绿色值，所述绿色值大于所述轨迹线(404)上的所有色点的最大绿色值，其中，所述控制器(340、740)还被配置为根据所接收的所述周围环境光(L1)的特性来确定所述控制信号(341、741)，所述控制信号包括用于控制所述第三光源(760)的光发射(L4)以获得所述组合光发射的控制信号。4.根据权利要求3所述的图像捕获系统(300、700)，其中，所述第一光发射光谱(512)、所述第二光发射光谱(522、622)和所述第三光发射光谱(830)被选择以获得至少与所述轨迹线(404)的一部分交叠的三角形，其中，所述三角形由所述第一色点(842)、所述第二色点(844)和所述第三色点(846)来限定，所述轨迹线(404)的所述部分表示由具有从2700开尔文至6500开尔文的范围内的不同温度的不同黑体辐射器发出的光的色点。5.根据权利要求1或3所述的图像捕获系统(300、700)，其中，所述控制器(340、740)还被配置为确定所述控制信号(341、741)以获得所述组合光发射，所述组合光发射具有组合光发射光谱，所述组合光发射光谱在所述图像捕获传感器的所述颜色空间中具有靠近所述轨迹线(404)的组合色点。6.根据权利要求5所述的图像捕获系统(300、700)，其中，所述控制器(340、740)还被配置为确定所述控制信号(341、741)以获得所述组合色点，所述组合色点到所述轨迹线(404)...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·G·范德斯吉德，N·B·普费弗，Y·马尔蒂诺夫，C·A·彻拉玛，
申请(专利权)人：飞利浦照明控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL