CN101548232A - 使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本文描述了用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法和系统。根据一个方面，接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体图像。自动确定对应于某个对焦距离的对焦值，该对焦距离小于主体与图像捕捉装置之间的距离并且使主体保持在对应于该对焦距离的景深内。图像通过使用所确定的对焦值捕捉。

Description

使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法和系统

背景技术

在拍摄照片，特别是拍摄一群人中某个人的肖像时，经常希望有意虚化背景。这样做通常是为了审美效应——使该人物更加突出并帮助隐藏分散注意力的或不合需要的背景。

创建具有最大背景虚化的照片也将有助于随后去除背景以使得能替代为不同的背景的图像处理任务。背景去除技术包括边缘和梯度分析；最大背景虚化通过去除或柔化背景中的边缘而有助于此分析，因而减少了要跟踪的边缘数量，并使得关注的重要边缘，即那些围绕前景主体的边缘更易于发现和跟踪。

一般地说，景深是主体前面与后面清晰显示的的距离。因此，例如背景等在景深之外的项目不清晰，即是虚化的。熟练的摄影师都知道有一组技术能用于控制图像的景深并因此控制背景的虚化。一种此类技术涉及调整光圈设置——光圈越大，景深就越小。一些相机具有肖像模式，该模式设置相机使用大光圈。

控制图像中景深的另一技术涉及焦距和主体距离。越长的焦距(对应于更强大的变焦设置)产生越小的景深。向主体移动大致实现相同的效果并且是互补的。两种技术能组合使用——在主体填充取景器更多部分时，景深会减小。因此，摄影师能使用更高的变焦或移到更接近主体，或者组合这些操作以在取景器中放大主体和减小景深。

这些技术要求用户是有一定经验的摄影师以便成功地执行它们来增强背景虚化。另外，一些情况下，背景太靠近主体，以致无法在保持主体清晰的同时允许充分的虚化。换言之，景深不能设得小到只包括主体而无任何背景部分。如上所述，景深取决于可或者不可由用户完全控制的变数。例如，使用的变焦的程度在一定程度上取决于不可能始终可由用户控制的到主体的距离。

因此，需要在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法、系统和计算机程序产品。

发明内容

在本文中公开的主题的一个方面，一种用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法包括接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体的图像。自动确定对应于对焦距离的对焦值，该对焦距离小于主体与图像捕捉装置之间的距离并且使主体保持在对应于对焦距离的景深内。图像通过使用所确定的对焦值捕捉。

在本文中公开的主题的另一方面，一种用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的系统包括：用于接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体图像的部件；用于自动确定对应于对焦距离的对焦值的部件，所述对焦距离小于主体与图像捕捉装置之间的距离并且使主体保持在对应于该对焦距离的景深内；以及用于通过使用确定的对焦值捕捉图像的部件。

在本文中公开的主题的另一方面，一种用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的系统包括：图像捕捉启动器组件，配置为接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体图像；虚化功能，配置为自动确定对应于对焦距离的对焦值，所述对焦距离小于主体与图像捕捉装置之间的距离并且使主体保持在对应于该对焦距离的景深内；以及图像捕捉功能，配置为使用确定的对焦值捕捉图像。

在本文中公开的主题的另一方面，一种计算机可读介质包含用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的计算机程序，它包括用于实现以下操作的可执行指令：接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体图像；自动确定对应于对焦距离的对焦值，所述对焦距离小于主体与图像捕捉装置之间距离并且使主体保持在对应于该对焦距离的景深内；以及通过使用确定的对焦值捕捉图像。

为便于理解示范实施例，根据能由计算机系统元件执行的动作序列来描述许多方面。例如，在每个实施例中将认识到各种动作能由专用电路或电路系统(例如，互连以执行专用功能的离散逻辑门)执行，由一个或多个处理器执行的程序指令执行，或者由两者的组合执行。

另外，动作序列能包含在任何计算机可读介质中以便由诸如基于计算机的系统、包含系统的处理器等指令执行系统、设备或装置或能从计算机可读介质获取指令并执行指令的其它系统使用或与其结合使用。

在本文中使用时，“计算机可读介质”能够是能包含、存储、传递、传播或传达指令以便由指令执行系统、设备或装置使用或与其结合使用的任何部件。计算机可读介质能够是例如(但不限于)电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、设备、装置或传播介质。计算机可读介质更具体的示例(非详尽列表)能包括以下示例：具有一根或多根导线的电子连接、便携式计算机磁盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、便携式数字视频光盘(DVD)、诸如以太网传输系统等有线网络连接与相关传输介质和/或诸如IEEE802.11(a)、(b)或(g)或蓝牙传输系统等无线网络与相关传输介质、广域网(WAN)、局域网(LAN)、因特网和/或内部网。

因此，本文中所述的主题能包含在许多不同形式中，并且所有此类形式要视为在所要求权利的范围内。

附图说明

本领域技术人员在结合附图阅读此说明时将明白本发明的目的和优点，附图中相同的参考标号用于指定相同的元件，并且其中：

图1和图2是用于示出在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的技术的图形；

图3是根据本文中所述的主题一方面，示出在提供背景虚化时捕捉的图像的图形；

图4是根据公开的主题一方面，示出用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的系统的框图；

图5是根据本文中所述的主题一方面，示出用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法的流程图；以及

图6是根据本文中所述的主题另一方面，示出用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法的流程图。

具体实施方式

图1和图2是示出用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的技术的图形。在图1中，图像捕捉装置100示为在背景104前面捕捉主体102的图像。图像捕捉装置100能够是例如静物相机(数字、模拟和/或胶卷)、摄像机(数字、模拟和/或胶卷)、相机电话、带图像捕捉功能的个人数字助理(PDA)和/或具有图像捕捉能力的任何装置。从图像捕捉装置100到主体102的距离在本文中称为主体距离106，一般确定由图像捕捉装置100用于在捕捉的图像中对焦主体的在本文中称为“对焦值”的值和/或计算。基于主体距离106的对焦值在现代常规图像捕捉装置中一般由自动对焦功能确定。正如下面将描述的一样，为图像捕捉装置100提供有关对焦非主体距离的其它距离的信息的其它对焦值能确定并用于控制图像捕捉装置100对焦在例如主体102前面。

现代图像捕捉装置中有两种用于自动对焦的广泛类型的技术：主动式和被动式。诸如美国专利4843416中所述的等主动式自动对焦系统使诸如红外脉冲等信号从主体反射回并通过在图像捕捉装置上测量反射回传感器的信号量而判断距离。被动系统通常存在于单镜头反光(SLR)相机中，并且通过图像分析确定到主体的距离。美国专利6600878描述了一种被动式自动对焦系统。当图像清晰时，到主体的距离能由镜头位置确定。

如图1所示，在常规图像捕捉期间，自动对焦基于主体距离106确定。也就是说，用于自动在主体102上对焦的在本文中称为对焦距离的距离与主体距离106相同。图1中还示出的是景深距离108，这是对焦距离前面与后面清晰显示的距离。对于任何给定镜头设置，只有一个对焦距离，主体在该距离时是精确清晰的，但在该距离的任一侧，焦点逐渐散开。景深108表示一个区域，在该区域内，物体在可容忍的对焦度或其之上，在该区域外，物体被视为虚化110。

在图2中，图像捕捉装置100示为捕捉在背景104前面的主体102的图像，同时根据本文中所述的主题一方面，在捕捉图像时提供背景虚化110。主体距离106在图2中保持与在图1中相同。然而此主体距离106未用作对焦距离，即用于确定对焦值，而是为对焦距离112使用了不同的值。对焦距离112的值比主体距离106更短，这有效地将景深108前移，使得主体102在景深108内的更后面。这导致另外的背景104的虚化110。例如，图2与图1相比，很明显景深108的“后壁”更靠近主体102。因此，图2中主体102附近的背景104(或背景的部分104)在景深108之外，并因此在捕捉的图像中是虚化110。与此相反，在图1所示常规图像捕捉中，部分背景104在景深108内，并且因此在捕捉的图像中不是虚化110。

图3是根据本文中所述的主题一方面，示出在提供背景虚化110时捕捉的图像的图形。在图3中，主体102是在种花的母亲和女儿，而背景104是城市景观中令人不快的施工现场。如上所述，此类有意的背景虚化可用于实现审美效应，以使人物更突出，并帮助隐藏分散注意力的或不合需要的背景和/或有助于随后去除背景以便能替代为不同的背景的图像处理任务。

图4是根据公开的主题一方面，示出用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的系统400的框图。在图4中，系统400包括接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置100捕捉主体的图像的部件。例如，图像捕捉管理器组件402包括图像捕捉启动器组件404和图像捕捉功能组件406。图像捕捉启动器组件404配置为接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置100捕捉主体图像。图像捕捉管理器402控制图像捕捉过程。例如，为捕捉图像，图像捕捉管理器402能确定相机设置408并与应用程序410和镜头子系统412交互以将相机镜头对焦并且设置快门速度和光圈。相机设置组件408能包括用于从用户接收想要的相机设置的用户接口414。相机设置能经用户接口414从用户接收，能够是存储在存储器416中的预定义相机设置，能够从一个或多个应用程序410接收，和/或能由相机设置组件408基于来自用户接口414的用户输入和/或与图像捕捉装置100相关的一个或多个传感器(未示出)计算得出。图像捕捉启动器404能监视相机设置408，包括用户接口414和/或应用程序410，以确定启动图像捕捉过程的时间。例如，在用户部分或完全按下快门按钮时，图像捕捉启动器404能被调用，并且图像捕捉管理器402采取图像捕捉所需的适当步骤。

镜头子系统412能包括自动对焦测距仪组件420，该组件用于使用上述方法的任一种基于在主体距离106进行常规图像捕捉时将需要的初始对焦值来确定主体距离106。例如，主体距离能由自动对焦测距仪420使用主动式和/或被动式自动对焦技术确定。镜头子系统412也能包括控制镜头马达调整镜头以将镜头对焦的镜头对焦控制组件422。在主动式自动对焦系统中，镜头对焦控制组件422基于由自动对焦测距仪420确定的确定主体距离106调整镜头。在被动式自动对焦系统中，镜头对焦控制组件422调整镜头，直至主体是如图像捕捉管理器402执行的图像分析所确定的清晰的，并且主体距离能从最终的镜头位置推导出。

系统400还包括自动确定对应于小于主体与图像捕捉装置100之间距离的对焦距离并且使主体保持在对应于该对焦距离的景深内的对焦值的部件。例如，虚化功能418能配置为自动确定对应于小于主体与图像捕捉装置100之间距离的对焦距离并且使主体保持在对应于该对焦距离的景深内的对焦值。根据一个方面，自动对焦测距仪420在主动式自动对焦系统中确定主体距离106(或对应于主体距离106的对焦值)。根据另一方面，在被动式自动对焦系统中，图像捕捉管理器402确定主体距离106(或对应于主体距离106的对焦值)。一旦主体距离(或主体距离对焦值)确定后，虚化功能418便确定对应于对焦距离的对焦值，该对焦距离小于主体距离并使主体保持在对应于对焦距离的景深内。确定的对焦值随后能由镜头对焦控制422用于将镜头子系统412对焦在对应于该对焦距离的某个点。也就是说，对焦值有效地是能由镜头对焦控制422用于将镜头子系统412对焦的任何值。

正如下面将描述的一样，对焦距离能够是基于景深等式的计算值，或者能够是能制表的和/或交叉引用到主体距离和/或一个或多个相机设置的存储值。任一情况下，能针对主体深度或厚度及确定被认为是可接受对焦度的称为“弥散圆”的参数调整确定的对焦值。更具体地说，弥散圆指定在仍保证主体清晰的同时可允许的虚化程度。可允许的弥散圆越大，景深就越大。被认为可接受的程度能根据用户如何期望打印或显示图像而变化。例如，要实现4x6打印件或8x10打印件的图像将比要作为电子邮件中适中大小的图像的包含图像具有更小的可允许弥散圆。弥散圆的一个常见定义是在8＂x10＂大小打印并且从2-3英尺的正常观看距离观看时人眼仍感觉为清楚的点的胶卷底片上(或在捕捉的图像中)的最大虚化园。弥散圆参数能由相机制造商选择和/或经用户输入提供。

相机设置组件408提供虚化功能418确定对应于对焦距离112的对焦值所需的相机设置。能使用的相机设置包括光圈、焦距、弥散圆及主体深度。弥散圆和主体深度能由制造商预设并存储在存储器416中，或者由用户通过用户接口414提供到相机。在存在单个焦距时，焦距能由制造商预设并存储在存储器416中，和/或在存在变焦镜头时，焦距能由相机感应和提供。光圈设置也能由相机感应。焦距和光圈设置能使用本领域技术人员熟知的技术确定。另外，一些或所有此信息能从数码相机存储的图像元数据读取。例如，KODAK维护的网站(访问www.Kodak.com/US/en/corp/research Development/technologyFeatures/pixPic.shtml，忽略URL中的所有空格)描述数码相机的操作和各种设置与其功能及相机设置中图像元数据的作用。

根据一个实施例，图2中所示的对焦距离112能通过由虚化功能418进行的计算确定。对应于对焦距离112的对焦值随后能由镜头对焦控制422用于将镜头对焦到某个对焦距离，该对焦距离小于主体102与图像捕捉装置100之间的距离并使主体102保持在对应于对焦距离112的景深内。要确定所需的对焦距离，能使用在对焦距离、主体距离和一个或多个其它变量和/或相机设置之间的关系，这是因为主体距离能如上所述由图像捕捉装置100提供。下面提供了能使用的一个此类关系的示例。

要确定对焦距离112与主体距离106之间的关系，编写用于从图像捕捉装置100到景深108的后壁的距离的表达式是有帮助的。到景深108的后壁的距离能根据超焦距表示，超焦距表示的距离是在该距离将镜头对焦以使从该距离一半到无限远的所有事物具有可接受的清晰度。超焦距能基于如等式1中所示的相机设置/参数表示：

H＝(L x L)/(f x c)       等式1

其中：

H＝超焦距(以毫米为单位)

L＝镜头焦距(例如，35毫米、105毫米)

f＝镜头光圈(f制(f-stop))

c＝最小弥散圆直径(以毫米为单位)

如等式2中所示，到景深后壁的距离R能基于超焦距H和对焦距离D表示：

R＝(H x D)/(H-D+L)       等式2

其中：

R＝到景深后壁的距离(以毫米为单位)

H＝超焦距(以毫米为单位)

D＝对焦距离(以毫米为单位)

L＝镜头焦距(例如，35毫米、105毫米)

为对焦距离D解等式2得到以下等式3：

D＝R x (H+L)/(R+H)       等式3

因此，如等式3中所示，对焦距离112能根据超焦距H和到景深后壁的距离R表示。如等式1中所示，超焦距从相机设置计算得出。到景深后壁的距离R能基于主体距离106和考虑到主体102深度的因素确定。更具体地说，R能表示为：

R＝S+d                   等式4

其中：

S是图像捕捉装置确定的主体距离，以及

d是主体的深度因素，即厚度。

主体距离106能由图像捕捉装置100使用本领域熟知的任何方法确定，如上述的主动式和/或被动式自动对焦。深度因素d能够是存储在存储器416中的预设值，能由用户经用户接口414输入，或者能一起忽略(设为零)。一旦对焦距离112由虚化功能418确定后，虚化功能418便能将对应的对焦值提供到镜头对焦控制422以便捕捉图像。

下面给出了用于计算对焦距离的示例。

示例1(用于35毫米格式)：

L＝35毫米

f＝4.0

c＝.03

R＝5000毫米(主体距离S＝4800毫米，深度d＝200毫米)

H＝L x L/f x c＝35 x 35/4.0 x 0.03＝10208毫米

D＝R x (H+L)/(R+H)＝5000 x (10208+35)/(5000+10208)＝3367毫米

因此，在主体距离为4.80米时，计算得出的对焦距离为3.34米，这使得景深前移了1.46米，因而有效的将景深中的主体后移了1.46米。

换句话说，景深的新后壁在5米处，而景深的原后壁(当直接对焦在主体前面时)为：

R＝(H x D)/(H-D+L)＝10208 x 4800/10208-4800+35＝9002毫米

因此，景深的后壁从大约9米移进到5米，同时保持主体具有接受的清晰度。因此，更多的背景在景深之外，因而提供了附加的背景虚化。

示例2：(55毫米格式)

L＝55毫米

f＝2.8

c＝.03

R＝5000毫米(主体距离S＝4800毫米，深度d＝200毫米)

H＝L x L/f x c＝55 x 55/2.8 x 0.03＝36012毫米(36米)

D＝R x (H+L)/(R+H)＝5000 x (36012+55)/(5000+36012)＝4397毫米

因此，在主体距离为4.80米时，计算得出的对焦距离大约为4.4米，这使得景深前移了0.4米，因而实际上将景深中的主体后移了0.4米。

景深的新后壁在5米处，而景深的原后壁(当直接对焦在主体前面时)为：

R＝(H x D)/(H-D+L)＝36012 x 4800/36012-4800+55＝5528毫米

这种情况下，效果并不明显——景深的后壁从大约5.5米移进到5米，同时保持主体具有可接受的清晰度。但是，这将有助于增大背景的虚化，同时保持主体的清晰度。

根据另一实施例，一个或多个对焦距离表在存储器416中保持，并且可访问以确定基于新的减少的对焦距离112的对焦值。此方案在诸如弥散圆、主体深度和镜头焦距等一个或多个设置已知或预设时最可行。对焦距离表能用于替代确定对焦距离112(用于确定对焦值)的一些或所有计算。在最常见的情况下，减少的对焦距离能基于五个参数：

1.主体距离

2.镜头焦距

3.光圈设置

4.弥散圆

5.主体深度。

将所有五个参数考虑在内的表格可能难以操控。然而，此技术在这些参数中的一些参数固定时变得更可行，并且情况将经常是如此。弥散圆和/或主体深度能由制造商选择为常数。光圈也能够是为所有的相机(除了可互换镜头的相机)预设的常数。焦距在具有变焦镜头的相机上是可变的，但在其它情况下，它是由制造商设置的常数。另外，一个或多个这些设置能经用户接口414单独接收，或者在图像捕捉装置处于诸如“增强虚化模式”、“肖像模式”及诸如此类的某个模式中时作为激活的一组设置的一部分接收。此外，一个或多个这些设置能从与图像捕捉装置100相关的应用程序410接收。下面的表1示出在主体距离106是唯一的可变输入的情况下可使用的一个表格格式(其它值是固定的或者已知的)。

 

主体距离(毫米)	对焦距离(毫米)
		4800毫米	3340毫米

表1

如果主体距离和镜头焦距都是可变的，则能使用类似于表2的表格。

 

镜头焦距(毫米)	主体距离(毫米)	对焦距离(毫米)
			35毫米	4800毫米	3340毫米
55毫米	4800毫米	4400毫米

表2

如果光圈也是可变的，则能采用交叉引用光圈的表格格式。实际上，能采用表格或任何类似的装置，将对焦值或用于确定对焦值的值交叉引用到主体与图像捕捉装置之间的距离、光圈设置、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项。

系统400也包括用于使用确定的对焦值捕捉图像的部件。例如，系统400能包括配置为使用确定的对焦值捕捉图像的图像捕捉功能406。一旦虚化功能418确定对应于确定的对焦距离112的对焦值，则对焦值能提供到图像捕捉管理器402和/或镜头子系统412以便使用该对焦值捕捉图像。例如，镜头对焦控制422能基于确定的对焦值调整镜头对焦，并且图像捕捉功能406能执行捕捉图像所需的步骤。

应理解的是，图中所示的各种组件表示配置为执行本文中所述功能并且可以软件、硬件或两者的组合形式实现的逻辑组件。另外，一些或所有这些逻辑组件可组合，并且一些可一起忽略，同时仍实现本文中所述的功能。

图5是根据本文中所述的主题一方面，示出用于在使用图像捕捉装置100捕捉图像时提供背景虚化的方法的流程图。在图5中，在方框500接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置100捕捉主体图像。例如，根据一方面，输入能够从图像捕捉装置100的用户接口414接收。图像捕捉启动器组件404能配置为从图像捕捉装置100的用户接口414接收诸如快门按钮按下等用于启动图像捕捉过程的输入。根据另一方面，输入能从与图像捕捉装置100相关应用程序410接收。图像捕捉启动器组件404配置为从与图像捕捉装置100相关应用程序410接收用于启动图像捕捉过程的输入。

在方框502中，确定对应于对焦距离106的对焦值，该对焦距离小于主体与图像捕捉装置100之间的距离并使主体102保持在对应于对焦距离112的景深108内。根据一方面，虚化功能418配置为通过以下方式确定对应于某个对焦距离112的对焦值：确定主体距离106；基于确定的主体距离106，确定对焦距离，该对焦距离小于主体距离106并使主体保持在对应于对焦距离112的景深中；以及确定对应于对焦距离112的对焦值。根据另一方面，确定主体距离106能包括基于用于主体距离106的自动对焦值，确定对焦值。例如，自动对焦测距仪功能420能配置为基于使用主动式或被动式自动对焦技术确定的用于主体距离106的自动对焦值，为虚化功能418提供主体距离106。主体距离106能由虚化功能用于确定对应于对焦距离112的对焦值。根据另一方面，虚化功能能配置为基于光圈设置、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项确定对应于对焦距离的对焦值。光圈设置、焦距、弥散圆及主体深度中的一项或多项能在图像捕捉装置100中预设。用户接口414能基于经用户接口提供的设置，从用户接收光圈值、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项。

在备选实施例中，光圈值、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项如上所述用于交叉引用到在存储器416中存储的表格中的对应对焦距离，并且虚化功能配置为从表格检索对焦值或用于确定对焦值的值。

在方框504中，使用确定的对焦值捕捉图像。例如，一旦虚化功能418确定对应于确定的对焦距离112的对焦值，则该对焦值能提供到图像捕捉管理器402和/或镜头子系统412以便使用该对焦值捕捉图像。镜头对焦控制422能基于确定的对焦值调整镜头对焦，并且图像捕捉功能406能执行捕捉图像所需的步骤。

图6是根据本文中所述的主题另一方面，示出用于在使用图像捕捉装置100捕捉图像时提供背景虚化的方法的流程图。在图6中，图像捕捉在方框600启动。如上所述，图像捕捉启动器404能经用户接口414从用户接收指示，如按下图像捕捉装置100上的快门按钮。备选地，图像捕捉可由应用程序410启动，如用于定时图像捕捉的定时器应用程序，经网络发送图像捕捉指令的远程装置上的应用程序，或者由启动捕捉的任何其它输入部件启动，如脚本或可加载应用程序模块。

在判定点602，图像捕捉管理器402能可选地检查相机设置408以确定相机是否在“增强虚化模式”中。这提供了对本文中所述增强虚化控制的用户(或应用程序)控制。如果图像捕捉管理器402在判定点602确定图像捕捉装置100不在增强虚化模式中，则在方框604中调用图像捕捉装置的正常对焦方法。如果图像捕捉管理器402在判定点602确定图像捕捉装置100在增强虚化模式中，则在方框606中如上所述地确定主体距离106。例如，自动对焦测距仪420能使用主动式自动对焦技术确定主体距离106。备选地，图像捕捉管理器402能使用被动式自动对焦技术确定主体距离106。

在方框608中，使用上述任何方法，检索如上所述的相机设置408，如光圈设置、焦距、弥散圆和/或主体深度。例如，弥散圆可由制造商设置，或者可由用户输入。在一个实施例中，为用户可从中选择的一组设置提供普通的名称，如电子邮件、质量打印件或海报，使没经验的用户更易于选择，而不是要求用户知道弥散圆设置。在另一实施例中，相机可基于诸如用户选择的图像分辨率等其它设置计算弥散圆。

在方框610中，虚化功能418计算对焦距离，并且对焦值基于该对焦距离确定。根据一个实施例，对焦距离112使用上述等式确定。根据另一实施例，从基于主体距离106和其它设置/参数的对焦距离表格确定对焦距离112。镜头对焦控制422和/或图像捕捉功能406用于捕捉图像的对焦值由虚化功能418基于对焦距离112确定。

在方框612中，镜头集中控制422基于确定的对焦值，将镜头对焦到对焦距离112。在方框614中，图像捕捉管理器402执行动作以捕捉图像。例如，如果用户接口414中的快门按钮只按下一半，则能基于对应于对焦距离112的对焦值锁定对焦，但在快门按钮完全按下前，图像捕捉管理器402不捕捉图像。如上所述，图像捕捉也能由来自应用程序410的输入启动，应用程序可用于在图像捕捉在稍后发生时设置和锁定焦点，或者可启动使图像捕捉装置100准备好捕捉图像的过程，并随后立即或基于另一触发事件捕捉图像。

示范用户场景：

1.用户将相机设置到增强虚化设置。

2.相机设置光圈为最大值。

3.相机设置变焦为最大值和/或提示用户使用更高变焦或靠近主体，以便主体填充取景器。

4.用户将相机指向主体，并且部分或完全按下快门按钮以启用自动对焦机制。

5.自动对焦机制正常对焦以得到主体距离，并随后将对焦值调整为对应于某个对焦距离，该对焦距离小于主体与图像捕捉装置之间距离并使主体保持在对应于该对焦距离的景深内。这能通过使用上述等式/计算和/或一个或多个对焦距离表格完成。

6.图像立即被捕捉，或者在快门按钮完全按下后被捕捉。

将理解，在不脱离所要求主题的范围的情况下，可更改本发明的各种细节。此外，上述描述只是用于说明，而无意限制，并且寻求保护的范围由下面陈述的权利要求及其授权的任何等同物定义。

Claims (22)

1.一种用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的方法，所述方法包括：

接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体的图像；

自动确定对应于对焦距离的对焦值，所述对焦距离小于所述主体与所述图像捕捉装置之间距离并且使所述主体保持在对应于所述对焦距离的景深内；以及

通过使用所确定的对焦值捕捉所述图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中接收用于启动图像捕捉过程的输入包括从所述图像捕捉装置的用户接口接收输入。

3.如权利要求1所述的方法，其中接收用于启动图像捕捉过程的输入包括从与所述图像捕捉装置的相关应用程序接收输入。

4.如权利要求1所述的方法，其中自动确定对应于对焦距离的对焦值包括：

确定从所述图像捕捉装置到所述主体的距离；

基于所确定的主体距离，确定小于所述主体距离并且保持所述主体在对应于所述对焦距离的景深中的所述对焦距离；以及

确定对应于所述对焦距离的对焦值。

5.如权利要求4所述的方法，其中确定从所述图像捕捉装置到所述主体的距离包括基于所述用于主体距离的自动对焦值确定所述对焦值。

6.如权利要求1所述的方法，其中自动确定对应于对焦距离的对焦值包括基于用于从所述图像捕捉装置到所述主体的距离的自动对焦值，确定所述对焦值。

7.如权利要求1所述的方法，其中自动确定对应于对焦距离的对焦值包括基于光圈设置、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项确定所述对焦值。

8.如权利要求7所述的方法，其中光圈值、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项在所述图像捕捉装置中预设。

9.如权利要求7所述的方法，其中光圈值、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项是基于经用户接口提供的设置。

10.如权利要求1所述的方法，其中自动确定对焦值包括，从所述图像捕捉装置的存储器中存储的表格检索所述对焦值或用于确定所述对焦值的值，并且所述对焦值或所述用于确定所述对焦值的值交叉引用到所述主体与所述图像捕捉装置之间的距离、光圈设置、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项。

11.一种用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的系统，所述系统包括：

用于接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体的图像的部件；

用于自动确定对应于对焦距离的对焦值的部件，所述对焦距离小于所述主体与所述图像捕捉装置之间的距离并且使所述主体保持在对应于所述对焦距离的景深内；以及

用于通过使用所确定的对焦值捕捉所述图像的部件。

12.一种用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的系统，所述系统包括：

图像捕捉启动器组件，配置为接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体的图像；

虚化功能，配置为自动确定对应于对焦距离的对焦值，所述对焦距离小于所述主体与所述图像捕捉装置之间的距离并且使所述主体保持在对应于所述对焦距离的景深内；以及

图像捕捉功能，配置为使用所确定的对焦值捕捉所述图像。

13.如权利要求12所述的系统，其中所述图像捕捉装置包括用户接口，并且所述图像捕捉启动器组件配置为从所述图像捕捉装置的所述用户接口接收用于启动所述图像捕捉过程的输入。

14.如权利要求12所述的系统，其中所述图像捕捉启动器组件配置为从与所述图像捕捉装置相关的应用程序接收用于启动所述图像捕捉过程的输入。

15.如权利要求12所述的系统，其中所述虚化功能配置为通过以下操作自动确定对焦值：

确定从所述图像捕捉装置到所述主体的距离；

基于所确定的主体距离，确定小于所述主体距离并且保持所述主体在对应于所述对焦距离的景深中的所述对焦距离；以及

确定对应于所述对焦距离的对焦值。

16.如权利要求15所述的系统，包括自动对焦测距仪功能，配置为基于用于所述主体距离的自动对焦值，为所述虚化功能提供从所述图像捕捉装置到所述主体的距离。

17.如权利要求12所述的系统，包括自动对焦测距仪功能，配置为基于用于所述主体距离的自动对焦值，为所述虚化功能提供从所述图像捕捉装置到所述主体的距离，其中从所述图像捕捉装置到所述主体的所述距离由所述虚化功能用于确定所述对焦值。

18.如权利要求12所述的系统，其中所述虚化功能配置为基于光圈设置、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项确定所述对焦值。

19.如权利要求18所述的系统，其中光圈值、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项在所述图像捕捉装置中预设。

20.如权利要求18所述的系统，其中所述图像捕捉装置包括用户接口，并且光圈值、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项是基于经所述用户接口提供的设置。

21.如权利要求12所述的系统，其中所述图像捕捉装置包括用于存储表格的存储器，所述表格用于将所述对焦值或用于确定所述对焦值的值交叉引用到所述主体与所述图像捕捉装置之间的距离、光圈设置、焦距、弥散圆及主体深度中的至少一项，并且所述虚化功能配置为基于所述交叉引用从所述存储器中存储的所述表格检索所述对焦值或用于确定所述对焦值的所述值。

22.一种计算机可读介质，包含用于在使用图像捕捉装置捕捉图像时提供背景虚化的计算机程序，所述计算程序包括用于执行以下操作的可执行指令：

接收用于启动图像捕捉过程的输入以便在图像捕捉装置捕捉主体的图像；

自动确定对应于对焦距离的对焦值，所述对焦距离小于所述主体与所述图像捕捉装置之间的距离并且使所述主体保持在对应于所述对焦距离的景深内；以及

通过使用所确定的对焦值捕捉所述图像。

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