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用于通過用戶控制的局部圖像增強進行相片增強的系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:8303681閱讀:564來源:國知局
用于通過用戶控制的局部圖像增強進行相片增強的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般來說涉及用于通過摻合同一圖像的經(jīng)對比度調(diào)適版本與未經(jīng)對比度 調(diào)適版本進行攝影增強的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 許多當(dāng)前裝置可用于俘獲圖像。舉例來說,當(dāng)前數(shù)碼相機及現(xiàn)代蜂窩電話及平板 計算機皆可俘獲數(shù)字圖像及將數(shù)字圖像顯示給用戶。在更多情況下,這些裝置使用跨越整 個所俘獲圖像的預(yù)定義動態(tài)范圍的照明俘獲圖像。舉例來說,這些攝像機可在預(yù)先選擇的 曝光等級及預(yù)定義對比度范圍下俘獲圖像。
[0003] 在數(shù)字?jǐn)z影中,高動態(tài)范圍(HDR)技術(shù)使得攝影者能夠通過俘獲所俘獲圖像的最 亮區(qū)域與最暗區(qū)域之間的較大動態(tài)范圍而俘獲較大范圍的色調(diào)細節(jié)。真實世界的動態(tài)范圍 較大,且通??赡芡瑫r超過五個數(shù)量級。日常場景的動態(tài)范圍可能很難通過常規(guī)傳感器來 記錄。因此,常規(guī)圖像可能含有曝光過度或曝光不足的部分。HDR成像技術(shù)允許通過組合 同一場景的多次曝光重新構(gòu)造涵蓋完整動態(tài)范圍的輻射度圖的可能性。舉例來說,HDR技 術(shù)可用以對照明亮背景突顯黑暗前臺對象集中的細節(jié)。高動態(tài)范圍(HDR)技術(shù)通常由以下 兩者組成:(1)獲取寬動態(tài)范圍圖像及(2)調(diào)適所述寬動態(tài)范圍圖像以適應(yīng)裝置的顯示范 圍。第一部分可通過使用特殊傳感器或通過組合具有相同或不同曝光的兩個或兩個以上圖 像來實現(xiàn)。第二部分將色調(diào)映射函數(shù)局部地調(diào)適到裝置的顯示范圍,從而有效地實現(xiàn)了對 可用范圍的局部重新使用。第二部分(對比度調(diào)適)可在無第一部分的情況下進行;因此, 第一部分被視為任選的。
[0004] 然而,除了一些突出區(qū)域(例如,面或其它重要元素)以外,所俘獲場景常常得到 良好照射。調(diào)適整個圖像可能為不合需要的,這是因為例如葉子、陸地及海洋等自然背景在 大腦中具有預(yù)先存儲的表示且人工地改變對比度可改變圖像感知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 在一個實施例中,本發(fā)明提供一種從同一圖像的未經(jīng)對比度調(diào)適版本及經(jīng)對比度 調(diào)適版本產(chǎn)生混合圖像的方法。調(diào)適區(qū)域由用戶來指定以便將校正僅限于圖像的所希望的 區(qū)域。所述方法包括:在屏幕上提供未經(jīng)對比度調(diào)適圖像,感測對所述未經(jīng)對比度調(diào)適圖像 的區(qū)域的選擇,比較所述未經(jīng)對比度調(diào)適圖像的所述區(qū)域與同一圖像的經(jīng)HDR對比度調(diào)適 版本的相同區(qū)域,及通過基于所述經(jīng)對比度調(diào)適圖像的所述區(qū)域更改所述未經(jīng)對比度調(diào)適 圖像的所述區(qū)域創(chuàng)建所述混合圖像。
【附圖說明】
[0006] 圖1為觸摸屏的一個實施例的說明,所述圖展示手指選擇圖像的區(qū)以將對比度調(diào) 適效果應(yīng)用到圖像。
[0007] 圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的系統(tǒng)級概述的框圖。
[0008] 圖3為展示混合圖像創(chuàng)建過程的概述的流程圖。
[0009] 圖4為展示用于確定邊界的過程的概述的流程圖。
[0010] 圖5為展示用于計算經(jīng)對比度調(diào)適圖像權(quán)重的過程的概述的流程圖。
[0011] 圖6為展示用于組合經(jīng)對比度調(diào)適圖像與未經(jīng)對比度調(diào)適圖像的過程的概述的 流程圖。
【具體實施方式】
[0012] 如上文所論述,HDR攝影術(shù)為一種在攝影中使用以允許圖像的最暗區(qū)域與最亮區(qū) 域之間的較大動態(tài)范圍的方法(與傳統(tǒng)的數(shù)字或攝影方法相比較)。傳統(tǒng)的攝像機在具有 有限對比度范圍的單個曝光等級下拍攝照片。此情形導(dǎo)致圖片中的明亮區(qū)域或黑暗區(qū)域的 細節(jié)的損失。高動態(tài)范圍(HDR)技術(shù)通常由兩個階段組成。第一階段是使用特殊傳感器獲 取寬動態(tài)范圍圖像。第二階段是調(diào)適寬動態(tài)范圍圖像以適應(yīng)在其上呈現(xiàn)圖像的裝置的顯示 范圍。第一階段可通過使用特殊傳感器或通過組合具有相同或不同曝光的兩個或兩個以上 圖像來實現(xiàn)。第二階段將色調(diào)映射函數(shù)局部地調(diào)適到裝置的顯示范圍且因此有效地重新使 用可用范圍??瑟毩⒂诘谝浑A段而對任何圖像執(zhí)行第二階段(對比度調(diào)適)。因此第一階 段為任選的。將在第二階段之前的圖像描述為未經(jīng)對比度調(diào)適且將在第二階段之后的圖像 描述為經(jīng)對比度調(diào)適。
[0013] 然而,HDR成像的不利的一面是:當(dāng)與在單個曝光下拍攝的傳統(tǒng)相片相比較時, HDR圖像常??赡芸雌饋聿徽鎸嵒虿蛔匀?。除了一些突出區(qū)域(例如,面或其它重要元素) 以外,所俘獲場景常常得到良好照射。調(diào)適整個圖像可能為不合需要的,這是因為例如葉 子、陸地及海洋等自然背景在大腦中具有預(yù)先存儲的表示且人工地改變對比度可改變圖像 感知。如下文所論述,本發(fā)明的實施例提供一種標(biāo)準(zhǔn)圖像增強系統(tǒng),其允許用戶通過選擇性 地實現(xiàn)及指定對對比度調(diào)適的積極性而創(chuàng)建新圖像。在一個實施例中,調(diào)適區(qū)域由用戶來 指定以便將校正僅限于所希望的區(qū)域。在一個實施例中,所述系統(tǒng)允許用戶將同一圖像的 經(jīng)對比度調(diào)適版本與未經(jīng)對比度調(diào)適版本之?dāng)?shù)部分組合在一起以產(chǎn)生更吸引人的圖像,所 述圖像在一些區(qū)域中展示較高對比度,而在其它區(qū)域中保持看起來更自然的對比度。總體 結(jié)果是看起來更自然的圖像,僅圖像的所選擇區(qū)是通過對比度調(diào)適來強調(diào)。
[0014] 本發(fā)明的實施例一般來說涉及通過摻合同一圖像的經(jīng)對比度調(diào)適版本與未經(jīng)對 比度調(diào)適版本增強相片。本文描述一種圖像后處理技術(shù),其使得用戶能夠通過定義在何處 將經(jīng)對比度調(diào)適圖像的數(shù)區(qū)合并或摻合到未經(jīng)對比度調(diào)適圖像及如何積極地進行而創(chuàng)建 新的混合圖像。在一些情況下,可在具有觸摸屏的裝置上通過允許用戶選擇增強未經(jīng)對比 度調(diào)適圖像的數(shù)區(qū)來完成此合并或摻合。觸摸屏技術(shù)在本文中被稱作"觸摸HDR"。
[0015] 在一個實施例中,用戶可使用具有本文中所論述的標(biāo)準(zhǔn)圖像增強系統(tǒng)的觸摸屏型 平板計算機或蜂窩電話。在圖像俘獲期間,系統(tǒng)俘獲標(biāo)準(zhǔn)(非HDR)圖像,并且還通過處理 HDR圖像或通過處理標(biāo)準(zhǔn)圖像產(chǎn)生同一場景的經(jīng)對比度調(diào)適圖像??蓪?biāo)準(zhǔn)圖像顯示給用 戶。通過審查圖像,用戶可看到:圖像的特定較暗區(qū)域可通過用圖像的所述部分中的經(jīng)對比 度調(diào)適圖像替換較暗區(qū)域來增強。類似地,用戶可看到:圖像的某些明亮部分看起來褪色且 在圖像中曝光過度。用戶將激活標(biāo)準(zhǔn)圖像增強系統(tǒng),且接著可使用其手指在可進行增強的 圖像的黑暗區(qū)域及明亮區(qū)域中繪制輪廓。系統(tǒng)可接著計算所勾勒區(qū)域的邊界且從經(jīng)對比度 調(diào)適圖像中檢索相同的有界區(qū)域。系統(tǒng)可接著將經(jīng)對比度調(diào)適圖像區(qū)域應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)圖像區(qū) 域作為完全替換,或?qū)⒔?jīng)對比度調(diào)適圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像合并以便將新圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像更無縫 地?fù)胶稀?br>[0016] 在一個實施例中,允許用戶通過在所選擇邊界內(nèi)輕觸對標(biāo)準(zhǔn)圖像定義的某一次數(shù) 而選擇將經(jīng)對比度調(diào)適圖像的多么多部分摻合到標(biāo)準(zhǔn)圖像中。標(biāo)準(zhǔn)圖像僅與在所選擇邊界 內(nèi)部的經(jīng)對比度調(diào)適圖像摻合。舉例來說,在邊界區(qū)內(nèi)輕觸一次可致使一合并,其中最終圖 像包括90%的標(biāo)準(zhǔn)圖像,及10%的經(jīng)對比度調(diào)適圖像。然而,邊界內(nèi)的每一次額外輕觸將 致使最終圖像中的經(jīng)對比度調(diào)適圖像的百分比上升(例如)1〇%。因此,如果用戶輕觸三 次,那么所得圖像將具有30%的經(jīng)對比度調(diào)適圖像及70%的原始標(biāo)準(zhǔn)圖像。此靈活性允許 用戶選擇將經(jīng)對比度調(diào)適圖像的多么多或多么少的部分與原始圖像合并或摻合以使得結(jié) 果為用戶合意的及看起來自然的。
[0017] 可使用嵌入于處理器上的軟件來執(zhí)行所述技術(shù),包含但不限于個人計算機、觸摸 屏平板PC或膝上型計算機。高動態(tài)范圍(HDR)技術(shù)使得攝影者能夠俘獲較大范圍的色調(diào)細 節(jié)。高動態(tài)范圍(HDR)技術(shù)通常由以下兩者組成:(1)獲取寬動態(tài)范圍圖像及(2)調(diào)適所述 寬動態(tài)范圍圖像以適應(yīng)裝置的顯示范圍。第一部分可通過使用特殊傳感器或通過組合具有 相同或不同曝光的兩個或兩個以上圖像來實現(xiàn),且為任選的。第二部分局部地調(diào)適音調(diào)映 射函數(shù),從而有效地重新使用可用范圍。除了一些突出區(qū)域(例如,面或其它重要元素,例 如廣告)以外,所俘獲場景常常得到良好照射。調(diào)適整個圖像可能為不合需要的,這是因為 例如葉子、陸地及海洋等自然背景在大腦中具有預(yù)先存儲的表示且人工地改變對比度可改 變圖像感知。觸摸HDR系統(tǒng)使得用戶能夠指定調(diào)適區(qū)域以便將校正僅限于所希望的區(qū)域。 所述系統(tǒng)還使得用戶能夠指定調(diào)適積極性及衰退范圍。舉例來說,用戶可能想要增強個體 的面的色調(diào)細節(jié)。另一實例可能為:使未經(jīng)對比度調(diào)適圖像的特定區(qū)變亮以引起對例如廣 告等特定特征的注意。可將同一圖像的經(jīng)對比度調(diào)適版本與未經(jīng)對比度調(diào)適版本的組合作 為后處理步驟來執(zhí)行。舉例來說,可將組合實施
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