具有倾斜或透视校正的图像捕捉设备制造技术

本发明专利技术涉及校正图像捕捉设备中的倾斜和/或透视失真的方法与设备。在有些实施方式中，所述方法可以包括读取与图像捕捉设备相对于目标的相对位置关联的朝向测量值，确定该朝向测量值是否小于阈值，以及在所述朝向测量值小于所述阈值的情况下，校正由所述图像捕捉设备获得的图像。在有些实施方式中，所述设备可以包括图像传感器、耦合到所述图像传感器的存储器、耦合到所述图像传感器的朝向测量设备及耦合到所述图像传感器的距离测量设备，其中图像数据可以与来自加速度计的测量值以及来自距离测量设备的测量值一起存储在所述存储器中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及电子系统中的图像捕捉设备，尤其涉及具有校正倾斜和/或透视失真的能力的图像捕捉设备。
技术介绍
电子设备在社会中是无处不在的而且可以在从腕表到计算机的每件东西中找到。许多电子设备现在都具有集成的图像捕捉设备，因而这些电子设备的用户现在具有即兴拍 照的能力。例如，在用户没有带照相机但是有包括集成的图像捕捉设备的手机或者其它个人媒体设备的情况下，用户可能能够拍照，而不是完全放弃拍照的机会。尽管利用这些电子设备拍照的能力可能是有利的，但是用户常常难以在拍照的时候稳定这些电子设备和/或保持它们水平。缺乏这种在拍照时稳定这些电子设备和/或保持它们水平的能力常常导致照片中倾斜和/或具有让用户不太愉快的透视的失真。事实上，照相机也会拍摄到倾斜的照片和/或具有不正确透视的照片。例如，用户在用照相机拍照的时候可能没有三脚架，因此用户可能以ー个角度拍摄照片。不管失真的照片是利用照相机还是具有集成的图像捕捉设备的电子设备产生的，常常都通过后期处理来校正。不幸地是，为了校正失真，这种后期处理可能需要复杂的图像处理软件和/或用户的大量介入。
技术实现思路
公开了部分地或者完全地校正或者补偿图像捕捉设备中倾斜和/或透视失真的方法与设备。在有些实施方式中，所述方法可以包括读取与图像捕捉设备相对于目标的相对位置关联的朝向测量值、确定该朝向測量值是否小于阈值，并且在所述朝向測量值小于所述阈值的情况下，校正由所述图像捕捉设备获得的图像。其它实施方式可以包括一种图像捕捉设备，该图像捕捉设备具有图像传感器、耦合到所述图像传感器的存储器、耦合到所述图像传感器的朝向测量设备及耦合到所述图像传感器的距离测量设备。由传感器捕捉到的图像数据可以与来自加速度计的测量值和/或来自距离測量设备的测量值一起存储在存储器中。还有其它实施方式可以采取校正图像失真的方法的形式，该方法包括从距离測量设备读取距离测量值，其中该距离測量值与图像捕捉设备和被拍照的目标之间的距离关联，该方法还包括读取与图像捕捉设备关联的朝向测量值及利用所述距离测量值和朝向测量值校正被拍照的目标的图像数据表示。附图说明图IA说明了能够校正照片中失真的图像捕捉设备。图IB说明了图像捕捉设备的框图。图2A说明了图像捕捉设备的侧视图。图2B说明了图2A中所示实施方式的前视图。图3A说明了利用朝向数据来校正失真所执行的操作。图3B说明了利用朝向数据来校正失真所执行的实时(on-the-fly)操作。图4A说明了包括沿X轴的失真的图像。图4B说明了失真被校正之后的图4A的图像。图4C说明了具有失真指示器的图4A的图像。图5说明了可以用于实现图4C的失真指示器的操作。图6说明了当操作图I的图像捕捉设备时可能的透视失真。图7A说明了包括透视失真的图像。图7B说明了透视失真被校正之后的图7A的图像。图7C说明了包括实时裁剪线的图7A的图像。不同图中相同标号的使用指示相似或完全相同的项。具体实施例方式公开了电子设备的实施方式，其允许电子设备校正利用图像捕捉设备所拍摄的照片中的倾斜和/或透视失真。如在此所使用的，术语“图像捕捉设备”是要指具有拍摄静止照片和/或视频的能力的电子设备。这种电子设备可以包括数码相机及具有集成的照相机的消费电子设备(例如，手机或者个人媒体播放器)。而且，如在此所使用的，术语“照片”是要指由用户选择以供存储的图像。所公开的图像捕捉设备可以包括记录图像捕捉设备相对于要拍照的目标的物理朝向数据的加速度计和/或距离测量传感器。这种朝向数据可以用于校正由图像捕捉设备所拍摄的照片和/或视频的失真。这种朝向数据还可以与距离数据结合用于校正由图像捕捉设备所拍摄的照片和/或视频中的透视失真。在有些实施方式中，这种校正可以在拍摄照片和/或视频的时候由图像捕捉设备实时地执行。在其它实施方式中，这种校正可以在拍完之后对照片和/或视频执行。在这种情况下，朝向和/或距离数据可以嵌入到用于记录照片和/或视频以备后用的图像数据文件中。在还有其它实施方式中，图像捕捉设备可以利用朝向数据和/或距离数据来交互地向用户指示失真的程度并 允许用户调整图像捕捉设备的物理朝向，来校正失真。例如，在有些实施方式中，可以向用户显示动态裁剪线或虚水平(virtual level),以指示使照相机变水平所需的动作。尽管在此公开的一种或多种实施方式可以參考特定的电子设备具体描述，但是这些实施方式不应当解释为或者以别的方式用于限制本公开——包括权利要求——的范围。此外，本领域技术人员将理解，以下描述具有广泛的应用。例如，尽管在此所公开的实施方式可能集中到某些便携式电子设备，诸如照相机或手机，但是应当认识到，在此所公开的概念同等地适用于其它结合了集成照相机的便携式电子设备。例如，在此所公开的概念可以在具有集成照相机的腕表中采用。此外，还应当认识到，在此所公开的概念可以同等地适用于非便携式电子设备，诸如台式计算机。此外，尽管在此所公开的实施方式可能集中到利用加速度计和/或距离测量传感器校正失真，但是在此所公开的概念同等地适用于测量图像捕捉设备相对于被拍照的目标的物理朝向的其它传感器。例如，在有些实施方式中，被拍照的目标和图像捕捉设备每个都可以包括全球定位系统(GPS)设备，使得目标与图像捕捉设备的相对GPS朝向可以与图像数据一起被记录。而且，尽管本公开内容可能集中到静止图像，但是，在此所公开的概念同等地适用于记录运动图像和/或视频。因此，对任何实施方式的讨论都只意味着是示例性的而不是要暗示本公开——包括权利要求——的范围限于这些实施方式。图IA说明了能够校正，或者至少部分补偿，照片中的失真的图像捕捉设备100。图IB说明了图像捕捉设备100的框图。尽管图IA和IB说明了某种物理布局，但是应当认识至IJ，这仅仅是为了讨论的目的。參考图IA和1B，图像捕捉设备100可以包括能够控制进入图像捕捉设备100的光量并使这种光沿图像传感器120通过透镜121的孔110。在各种实施方式之间，图像传感器120的实现可以变化。例如，在有些实施方式中，图像传感器120可以利用互补金属氧化物半导体传感器来实现。图像传感器120可以耦合到控制图像捕捉设备100总体操作的处理器130 (如图IB中所示)。在有些实施方式中，图像传感器120是通过开关125启动的，其中开关125可以是图像捕捉设备100上的物理开关，如图IA中所示，或者作为替代也可以是显示屏幕170上电容控制的开关。在其它实施方式中，图像传感器120可以由不带开关125的处理器130启动，诸如利用可以与显示屏幕170分开启动的软件接ロ来启动。除了耦合到图像传感器120和开关125，处理器130还可以耦合到一个或多个朝向传感器，诸如加速度计150和距离测量传感器155。在有些实施方式中，加速度计150可以是微机电的三维加速度计，诸如可以从STMicroelectronics获得的LIS302DL型号。其它实施方式可以采用陀螺仪、惯性參考传感器和/或指南针来代替加速度计150或与加速度计150结合。当图像捕捉设备100相对于X、Y和/或Z轴中的任何ー个旋转时，加速度计150可以把这种运动报告给处理器130。距离测量传感器155可以利用包括分别发射声音和/或光的超声和/或红外传感器的主动式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.22 US 12/644,8001.一种补偿图像失真的方法，所述方法包括步骤 读取与图像捕捉设备相对于目标的相对位置相关联的朝向测量值； 确定所述朝向測量值是否小于阈值；及 在所述朝向測量值小于所述阈值的情况下，校正由所述图像捕捉设备获得的图像。2.如权利要求I所述的方法，还包括步骤 把所述图像存储在存储器中。3.如权利要求2所述的方法，其中所述校正图像的步骤发生在所述存储所述图像的步骤之前。4.如权利要求3所述的方法，其中所述校正的步骤是实时发生的。5.如权利要求2所述的方法，还包括步骤 在所述存储所述图像的步骤之前，在显示器上显示校正后的图像。6.如权利要求I所述的方法，还包括步骤 在显示器上与所述图像一起显示失真指示器，其中所述失真指示器与所述朝向测量值有关。7.如权利要求I所述的方法，其中所述校正的步骤包括 在X、Y或Z轴中的至少ー个补偿所述图像捕捉设备的失真。8.如权利要求7所述的方法，其中所述确定的步骤包括 比较朝向数据中X、Y或Z轴中的至少两个。9.一种图像捕捉设备，包括 图像传感器； 存储器，耦合到所述图像传感器； 朝向測量设备，耦合到所述图像传感器；及 距离测量设备，耦合到所述图像传感器，其中图像数据与来自所述朝向测量设备的测量值以及来自所述距离测量设备的测量值一起存储在所述存储器中。10.如权利要求9所述的图像捕捉设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·HP·陈，B·D·斯拉克，D·I·西蒙，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：