便于相机设备中的自动曝光的设备和相关方法技术

本发明专利技术提供了用于包含相机模块的设备的装置和相关方法。环境光传感器感测环境光条件并向曝光设置器提供感测的条件的指示。曝光设置器利用环境光条件的指示来选择初始曝光。利用收敛过程将曝光设置收敛至最终曝光设置。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体涉及用于便于具有相机功能的设备中的曝光设置的方法。更具体地，本公开涉及用于在设备中设置初始曝光的设备和相关方法，自动曝光过程从所述初始曝光收敛至最终曝光。响应于环境光传感器感测的环境光照条件来设置初始曝光。当在具有背光显示器的设备中实现时，使用用于控制背光水平的相同环境光照传感器来选择初始曝光。
技术介绍
近年来已经见证了由于技术进步带来的许多改变。由于这种技术进步，许多新服务、包含新功能的设备可用并被大量使用成为可能。数字处理技术和数字通信技术的进步是允许这种新功能和服务的技术进步的示 例。多用户无线通信系统，如蜂窝通信系统和WiFi通信系统，利用由于这种技术进步带来的数字通信和处理技术。蜂窝通信网络和WiFi网络，以及在世界上大部分人口密集地区安装的其他无线通信网络，以可承受的价格提供电话和数据通信服务。用户典型地利用无线设备在蜂窝、WLAN或其他无线通信系统中发送和接收信息。无线设备包括收发机电路，以利用通信系统的网络部分发送和接收信息。有时，无线设备包括除收发机电路通过的通信功能之外的附加功能。包括附加功能的无线设备形成多功能设备。无线设备有时例如包括相机功能。相机功能例如通过使用相机模块来实现，提供图像或形成视频序列的图像序列的记录。一旦记录，形成图像的数据随后能够在无线设备的图像显示元件中显示。或者，提供数据用于在别处存储或显示。例如，无线设备能够通过蜂窝或其他通信系统向远程位置发送表示所记录图像的数据，以在其中存储或显示。无线设备的相机模块通常尺寸受限。无线设备的物理尺寸典型地需要最小化，因此形成无线设备一部分的相机模块的允许物理尺寸相应地受限。尽管对相机模块施加了尺寸限制，努力提供允许便捷操作以及允许形成良好质量图像的相机功能。相机模块通常具有自动曝光功能，提供曝光设置的自动计算和自动调整，以使相机模块自动展现合适的曝光设置，使得在记录图像时，曝光设置对于记录图像时的环境条件是合适的或优化的。由于相机模块具有的尺寸限制，不能利用SLR和DSLR相机的传统元件，如板上的TTL (透过镜头)曝光表。曝光取决于相机功能记录的图像的光照特性。在数字相机中，例如，通过控制光传感器组件的积分时间和增益来控制曝光。然而，现有自动曝光方案具有各种缺点。因此对现有技术的改进将是有利的。鉴于与具有相机功能的设备相关的背景信息，演化出本公开的显著改进。附图说明图I示意了包括具有本公开实现的相机功能的设备的通信系统的功能框图。图2示意了表示本公开实现的操作过程的过程图。图3示意了表示本公开实现的操作方法的方法流程图。具体实施例方式相应地，本公开有利地提供了设备和相关方法，用于便于具有相机功能的设备中的曝光设置。通过本公开实现的操作，提供了用于在设备中设置初始曝光的设备和相关方法，自动曝光过程从所述初始曝光收敛至最终曝光。在本公开的一方面，响应于环境光传感器感测的环境光照条件来设置初始曝光。当在具有背光显示器的设备中实现时，使用用于控制背光水平的相同环境光照传感器来选择初始曝光。在本公开的另一方面，环境光传感器置于具有相机功能和背光显示器或其他元件的设备中。环境光传感器置于设备中允许传感器感测设备附近的环境光照条件的位置。环境光传感器置于例如设备的外壳表面，例如安装在设备外壳上。在本公开的另一方面，环境光传感器形成光电二极管，感测光能并产生与感测的光能成比例或作为其函数的电信号。电信号例如由模数转换器(ADC)进一步转换为数字形式。在本公开的另一方面，向背光显示器的背光控制电路，如键盘或屏幕，提供由环境光传感器形成的电信号或其数字表示。具有响应于感测的环境光水平的值的电信号用于控制背光显示器的背光的强度水平。背光水平可变以适应环境光传感器感测的任何各种光照条件。典型地，当环境光照条件改善时，即在良好光条件下，增大背光。相反，在弱光环境条件下，背光强度减小，显示器或键盘亮度减小。在本公开的另一方面，向设备的相机模块提供环境光传感器形成的电信号。相机模块形成多功能设备的一部分，或者相机模块形成独立设备的一部分。指示环境光条件的电信号由相机功能用于设置相机功能的初始曝光。曝光取决于相机功能记录的图像的特性。在本公开的另一方面，相机功能包括自动曝光能力。自动曝光能力提供相机功能要展现的合适曝光设置的自动选择。利用环境光传感器感测的环境光照条件的指示来选择相机功能要展现的初始曝光设置。初始曝光设置定义了取决于在自动曝光过程开始时由相机功能记录的图像的特性的曝光设置。例如，初始曝光设置允许例如通过使用传感器组件的长积分时间或高增益，在环境光传感器形成的电信号的值所指示的弱光条件下，感测更大量的入射光能。在本公开的另一方面，通过使用曝光渐进调整直到曝光与图像目标对齐，自动曝光过程收敛至最终曝光。在本公开的另一方面，初始曝光设置取决于相机模块传感器阵列中感测的光能的积分的积分时间。或者，初始曝光设置取决于传感器阵列的增益。或者，初始曝光设置取决于相机功能的快门速度。或者，初始曝光设置取决于相机功能的相机镜头的初始光圈。在本公开的另一方面，自动曝光过程包括全自动曝光方案。在本公开的另一实现中，自动曝光方案包括光圈优先方案。在本公开的另一实现中，自动曝光方案包括快门优先方案。在一个实现中，在相机功能中使用的自动曝光方案是可选择的。通过响应于检测的环境光水平来选择初始曝光设置，使用还用于控制背光元件的背光水平的传感器，获得向最终曝光的更快转换，而无需附加结构来获得初始环境光照指/Jn ο因此，在这些和其他方面，提供了设备和相关方法，用于便于具有相机功能的设备的操作。环境光传感器被配置为感测环境光能，并提供环境光能水平的指示。曝光选择器适于接收环境光传感器感测的环境光能水平的指示。曝光选择器被配置为使用光能水平的指示来选择初始相机曝光。因此，首先转到图1，通信系统10提供了与通信设备(例如，无线设备12)的通信。在图I所示的示例实现中，通信系统10包括无线通信系统，如蜂窝通信系统、WiFi通信系统、或根据另一无线通信系统标准操作的其他无线通信系统。尽管以下描述将描述设备12形成无线设备的示例实现，但是在其他实现中，设备12以另一方式配置，例如形成独立设 备。设备12，这里实现为无线设备，包括在图I中由发送部分16和接收部分18表示的收发机电路。麦克风22耦合至发送部分16，扬声器24耦合至接收部分18。收发机电路与通信系统的网络部分的网络部分28的模拟电路对信号进行转换。在通信系统的操作期间，通过以通信连接将设备12与网络部分28互连的面板32，在网络部分28与设备12之间通信信息。信道32这里形成了在通信系统10的操作所遵循的合适操作规范中定义的无线空中接口的无线信道。通信端点(CE)也在图中示出，置于与网络部分28的通信连接中。通信端点表示通信至设备12的信息的源以及源自设备12的信息的最终目的地。无线设备12这里包括用户接口 42，包括例如显示屏。显示屏42包括例如触摸屏显示器，其中显示器包括输出元件和输入元件。用户接口 42还表示键区、键盘或其他输入元件。不管如何配置，用户接口包括背光元件，即由背光照明的元件。使用背光改进了用户接口元件的可视性。例如，当环境光条件变亮时，以增大的强度背光照明背光用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便于具有相机功能的设备的操作的装置，所述装置包括：环境光传感器，被配置为感测环境光能并提供环境光能水平的指示；以及曝光选择器，适于接收所述环境光传感器感测的环境光能水平的指示，所述曝光选择器被配置为使用光能水平的指示来选择初始相机曝光。

【技术特征摘要】
2011.06.24 US 61/501,0991.一种便于具有相机功能的设备的操作的装置，所述装置包括 环境光传感器，被配置为感测环境光能并提供环境光能水平的指示； 以及 曝光选择器，适于接收所述环境光传感器感测的环境光能水平的指示，所述曝光选择器被配置为使用光能水平的指示来选择初始相机曝光。2.根据权利要求I所述的装置，其中，所述环境光传感器包括光电二极管电路。3.根据权利要求I所述的装置，其中，所述曝光选择器被配置为自动选择最终曝光，所述最终曝光定义相机功能要记录的图像的曝光水平。4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述曝光选择器被配置为根据渐进调整来选择最终曝光水平。5.根据权利要求I所述的装置，其中，所述环境光传感器包括背光控制电路环境光传感器。6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述设备包括屏幕背光，所述背光控制电路环境光传感器提供的光能水平的指示用于选择屏幕背光的强度水平。7.根据权利要求I所述的装置，其中，所述曝光选择器被实现在图像信号处理器中。8.根据权利要求I所述的装置，其中，所述曝光选择器对初始相机曝光的选择取决于传感器组件初始积分时间。9.根据权利要求I所述的装置，其中，所述曝光选择器对初始相机曝光的选择取决于传 感器组件增益。10.根据权利要求I所述的装置，其中，所述曝光选择器被配置为选择快门速度。11.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：加埃尔·贾弗瑞恩，薛钢，周洪宇，
申请(专利权)人：捷讯研究有限公司，
类型：发明
国别省市：