CN101860668A

CN101860668A - 数码相机及其操作方法

Info

Publication number: CN101860668A
Application number: CN201010022835A
Authority: CN
Inventors: 罗欣然
Original assignee: Inventec Appliances Pudong Corp; Inventec Appliances Corp
Current assignee: Inventec Appliances Pudong Corp; Inventec Appliances Corp
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2010-01-15
Publication date: 2010-10-13
Also published as: US20110176039A1; US8531573B2

Abstract

本发明披露一种数码相机及其操作方法，所述数码相机包括感光模块、显示器、操作组件以及控制组件。感光模块由N个感光组件所组成。显示器用以显示所述数码相机所拍摄的第一影像。操作组件供使用者选择所述第一影像上的指定区域，并设定所述指定区域的修正参数。此外，控制模块分别连接感光模块以及显示器，用以取得所述指定区域相对于所述第一影像的位置信息以及所述修正参数，并据以控制所述感光模块中对应所述指定区域的M个感光组件以所述修正参数拍摄第二影像。

Description

数码相机及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种数码相机及其操作方法，并且特别地，本发明涉及一种能改善影像反差的数码相机及其操作方法。

背景技术

随着科技的进步与半导体技术趋于成熟，使用CMOS或CCD的数码相机已达到高水平的画质，在色彩和高感度上就算是消费型机种，完全能满足消费大众的需求；高阶型的单反相机(DSLR)现在也普遍为挑剔的专业摄影师所采用，几乎取代传统底片相机的地位。在其售价进一步的降低后，从几乎人手一台的小型数码相机，到专业级的DSLR的使用者均呈爆发性的成长。让摄影过去高不可攀的印象完全被打破，加上因特网上丰富的学习信息，人人都可以是优秀的摄影师。而各种特殊的应用与需求，也随之应运而生。

碍于目前技术的瓶颈，数码相机的感光组件对环境光线亮度的宽容度很低，相较于传统底片可达约10EV，使用CMOS或CCD的感光组件只有约5EV的宽容度。显而易见的，当我们在拍摄日落等高反差环境时，如果相机对低亮度区域测光，那么照出来的相片在落日附近将呈现过度曝光的状况，当相片呈现过度曝光的状态时，其色阶无法表现其色彩，以导致图像细部的丧失，此对影像素质要求较高的使用者来说，是无法接受的。

现在虽然有很多方法来克服这样的问题，例如：对一场景利用多种曝光条件拍摄多张亮度不一的相片后，利用高阶的图像处理软件对其进行光谱的分析、调整以及加工等方法合成数张照片以补足其缺乏的图像细节。然而，此方法的门坎较高，需要长期的经验累积以及相对高门坎的技术能力，并非任何人都可轻易通过此方法获得较佳的照片。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种数码相机，其可简便地让使用者操作以改善影像的反差，解决先前技术的问题。

根据一具体实施例，本发明的数码相机包括：一感光模块、一显示器、一操作组件以及一控制模块。感光模块由N个感光组件所组成，N系大于1的正整数。显示器用以显示该数码相机所拍摄的一第一影像。操作组件用以供一使用者选择所述第一影像上的一指定区域，并设定该指定区域的一修正参数。控制模块分别连接所述感光模块以及所述显示器，用以取得所述指定区域相对于所述第一影像的一位置信息以及所述修正参数，并据以控制所述感光模块中对应所述指定区域的M个感光组件以所述修正参数拍摄一第二影像，M是小于或等于N的正整数。

上述的感光模块是由多个感光组件组成，而其感光组件可以是一CCD或CMOS单元，用以接受外界的光线并转化成图像，其感光组件可单独的设定为是否接受光线以进行曝光。

显示器是一平面显示器，其可用以显示数码相机拍摄的影像，或重新播放其内存内的图像。此外，显示器亦可以为一触控式屏幕，可提供一触控输入的接口。

操作组件，其是用以供使用者利用相机内的照片指定待编辑区域。上述的相机内的照片又称第一影像，而被使用者选取的区域为指定区域。同时，使用者亦可通过操作组件对所述指定区域进行多个修正参数的设定，所述修正参数可为其曝光时间以及相机的快门、光圈等部分的数值。其中，所述操作组件可为手指、触控笔或按钮。

控制模块分别连接感光模块以及显示器，用以取得上述的指定区域相对上述相机内指定照片的相对位置以及上述的修正参数，据以控制上述的感光模块中对应所述区域的多个感光组件以修正拍摄的参数以拍摄一经处理的影像，此经处理的影像又称第二影像。而上述的对应所述区域的多个感光组件的数量比感光模块内含感光组件的数量少。再者，此控制模块为结合多个相机内部软、韧及硬件的代名词，而非限定于单独的控制组件或个体。

此外，上述的指定区域内的感光组件的开始曝光时间是与指定区域外的其它区域的开始曝光时间可为相同或相异。

再者，相机除感光模块、显示器、操作组件以及控制模块外，可进一步包括一图像运算模块，图像运算模块分别连接感光模块以及显示器，用以将各让感光组件所产生的多个影像信号转换成第一影像显示于所述显示器上。

本发明的另一目的在于提供一种数码相机的操作方法，其可简便地让使用者操作以改善影像的反差，解决先前技术的问题。

根据一具体实施例，本发明的数码相机操作方法包括下列步骤：拍摄一影像或从相机的内存式储存组件中读取一预存的影像作为第一影像。然后显示上述影像于显示器上；其后接收使用者于第一影像上选择的指定区域以及使用者对其指定区域设定的修正参数；再者，取得上述指定区域相对于第一影像的位置信息，以及根据所述修正参数以及所述位置信息，控制感光模块中对应指定区域的感光组件以修正参数，并据以拍摄第二影像。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的具体实施例及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1所示为根据本发明的一具体实施例的改善强光过曝的程序流程图；

图2所示为根据本发明的一具体实施例中数码相机的示意图；

图3所示为本发明的一具体实施例中各曝光区域的曝光时间的顺序；

图4所示为本发明的另一具体实施例中各曝光区域的曝光时间顺序。

其中主要组件符号说明：

1：数码相机 11：感光模块

111：感光组件 121：显示器

122：操作组件 123：功能列

1231：指定区域 1232：非指定区域

1233：淡化处理键 1234：确认键

1235：设定参数列 13：快门按键

S1~S7：流程步骤

具体实施方式

请参阅图1。图1所示为根据本发明的一具体实施例的改善数码相机过度曝光的方法程序流程图。首先，摄影开始，相机处于拍摄模式(如图1步骤S1)，控制模块以预设的参数对感光模块进行曝光的指示，以摄得第一影像或从相机内部读取预存的影像以作为第一影像。后将第一影像显示于显示器121上供使用者检阅(如图1步骤S2)，此时使用者可通过显示器121上得知拍摄结果，如判断第一影像有高光过曝或曝光不足的状况，即可利用操作组件通过显示器121控制选取描绘一指定区域(如图1步骤S3)，并可同时于显示器121上读取设定该指定区域1231的设定参数，上述参数可包括曝光补偿值(EV)、曝光时间、光圈以及其它拍摄时需要被调整的必要参数，使用者若认为预设的数据不适合，则可对其进行变更(如图1步骤S4)。而上述操作组件可以为一传统的按钮，或当显示器121为一触控式屏幕时，操作组件则可为一触控笔或一手指。

设定完成后，使用者按压快门按键(如图1步骤S5)，开始拍摄第二影像，而控制模块则会按使用者设定的参数对感光模块以及相机的其它软、韧及硬件，进行曝光相关的操控程序并进行曝光。当曝光完成后，经运算模块对影像的修正、合成或修饰后，第二影像会显示于触控式显示器121。此时使用者可决定是否需要对其影像进行渐层处理(如图1步骤S6)，如确认需处理，则使用者可通过操作组件对相机输入指令，则图像运算模块会对其影像进行渐层处理，其可淡化边缘，使影像更为自然。如使用者认为不需淡化，则使用者可无视此功能选项进而通过操作组件对相机输入确认键或轻按快门按键以结束此程序，其重新进入拍摄模式。(如图1步骤S7)。

请参阅图2，图2所示为根据本发明的一具体实施例中，数码相机1的示意图。所述数码相机包括有：一感光模块11(未显于图)，由N个感光组件111所组成，N可以为大于1的正整数，而其感光组件111可以为一CCD或CMOS单元，用以接受外界的光线并转化成图像，其感光组件111可单独的设定在任意时间停止接受光线的撷取，以决定曝光的中止以及进行。本发明则利用组件的此特性，对个别感光组件111予以开关，以达到调整个别感光区域的曝光强度的目的。

再者，显示器121，如平面式显示器，可用以显示数码相机拍摄的影像，或重新播放其内存内的图像。于实际应用中，显示器121可为一液晶体显示器或有机二极管显示器等平面显示器。此外，其亦可以为一触控式屏幕，可提供相机一触控输入的接口。触控式屏幕可为电容式触控面板、电阻式触控面板或波动式触控面板。按其原理不同，其相对的操作组件122亦相异，例如：电容式触控面板的操作组件122需为导体，如手指等，个别利用塑料制造的触控笔无法于此电容式面板上使用。而波动式及电阻式触控面板则较无限制，如手指或触控笔等均可作为其操作组件122使用。而当显示器121为触控屏幕时，其于面板上可包括一功能列123，可用以选取各种功能及其中亦包括一设定参数列1235。

操作组件122，其可作为使用者对相机输入信息的组件。其亦可用于指定待编辑区域。而于拍摄前存在于相机内或拍摄后暂存于相机内的照片或影像可称为第一影像，被使用者选取的区域为指定区域1231，其中，对应指定区域1231的感光组件111的数量可以为M，M可以为小于或等于N的一正整数。同时，使用者亦可通过操作组件122对所述指定区域1231进行多个修正参数的设定，所述修正参数可为其曝光时间以及相机的快门、光圈等部分数值，并不以此为限。其中，操作组件122可为手指、触控笔或按钮等，不以此为限。

上述的操作组件122选择区域的方式，可为圈选或涂选模式。于圈选模式时，使用者仅需沿欲选区域的方式以大概描绘出其范围，图像运算模块会利用如影像灰阶度的分析的方法自动判别出最适当的边缘位置，当描绘完成后，线条会头尾相接生成一选取区，此选取区则为指定区域1231，而指定区域1231以外的区域则为非指定区域1232。此时使用者可通过操作组件122选取指定区域1231来变更各指定区域1231的设定值。此外，功能列123上还包括一淡化处理键1233，可让使用者选择是否对图像进行渐层处理来淡化边缘，使影像更为自然。

而于涂选模式时，使用者仅需大概描绘出欲选区域的范围，运算模块中的软件会利用如影像灰阶度的分析的方法自动判别出最适当的边缘位置，而生成一选取区，此选取区则为指定区域1231，而指定区域1231以外的区域则为非指定区域1232。此时使用者可通过操作组件122选取指定区域1231来变更各指定区域1231的设定值。

控制模块(未显于图)，其可用于控制感光模块11以及感光组件111的曝光状态、曝光时间、光圈、快门按键13等不同组件、模块的操控，而其操控指令是自使用者通过操作组件122输入的参数而来。

使用者可通过显示器121以拍摄于前的影像为基底影像，通过操作组件122中的按钮、触控笔或是使用者的手指通过显示器121来选定一个或多个指定区域1231，进而对各个指定区域1231设定类似曝光时间，曝光补偿值(EV)等参数。而控制模块通过设定感光模块11中各个感光组件111的曝光时间，以及各指定或非指定区域1232的先后曝光次序，以于多次接连的曝光动作中，达到不同区域有不同曝光时间的目的。

请参阅图3，图3所示为本发明的一具体实施例中，各曝光区域的曝光时间的顺序。其绘示了相机如何让各组件于单一次拍摄中则达到完整影像的撷取，及各区域的曝光区域及其曝光时间的先后顺序。图中的高亮度区域于实务中应为以天空为曝光目标，而低亮度区域则为以地面为曝光目标。当曝光区域为高亮度区域时，高亮度区域和低亮度区域的反差为7EV，即高亮度区域只需要曝光1/2500秒，而低亮度区域则只需要曝光1/20秒，然而7EV的大小已超过感光组件5EV的动态范围(Dynamic Range)，故高亮度区域的曝光补偿值应予以减少2EV以上，以让其曝光补偿值(EV)的差值落入5EV的范围内。

再请参阅图3，当曝光开始时，高亮度区域及低亮度区域会同时开始进行曝光，当曝光到达1/2500秒时，高亮度区域的曝光停止。而同时低亮度区域的曝光则会继续，直到1/20秒时，曝光结束。影像经处理后显示于显示器上供使用者观看。

上述高亮度区域于实务上可为指定区域，而低亮度区域则为非指定区域。曝光时间从开始后直到1/2500秒，指定区域及非指定区域会同时进行曝光。而到达1/2500秒时，相机的韧体或控制模块会负责控制指定区域的感光组件并立刻停止其信号撷取，亦即停止指定区域的曝光，剩余的非指定区域部分则继续曝光，直到1/20秒整个曝光完成。于此实施例中，指定区域及非指定区域开始曝光的时间为相同，而指定区域及非指定区域所经历的曝光时间为相异。

请参阅图4，图4绘示了如何让各组件于单一次拍摄中则达到完整影像的撷取，各曝光区域的曝光时间顺序。当曝光区域为高亮度区域时，高亮度区域和低亮度区域的反差为7EV，意即高亮度区域只需要曝光1/2500秒，而低亮度区域则只需要曝光1/20秒，然而7EV的大小已超过感光组件5EV的动态范围，故高亮度区域的曝光补偿值应予以减少2EV以上，以让其曝光补偿值(EV)的差值落入5EV的范围内。

上述高亮度区域于实务上可为指定区域，而低亮度区域则为非指定区域。于此实施例中，指定区域会先开始进行曝光，此时非指定区域不曝光，指定区域的曝光时间从开始直到1/2500秒，到达1/2500秒时，指定区域的曝光停止。接着非指定区域开始曝光，并持续至1/20秒。曝光完毕后，再利用运算模块的合成功能对两个个别的图区作合成处理以产出成像。于此实施例中，是利用如上述的方式将两个不同的区域于不同的时间点分别曝光。指定区域及非指定区域开始曝光的时间为相异。另外，指定区域或非指定区域，其中一者结束曝光时，另一者则开始曝光。再者，高亮度区域及低亮度区域所经历的曝光时间为相异。

通过以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所披露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的范围内。因此，本发明所申请的权利要求的范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。

Claims

1.一种数码相机，其特征在于包括：

一感光模块，由N个感光组件所组成，N是大于1的正整数；

一显示器，用以显示所述数码相机所拍摄的一第一影像；

一操作组件，用以供一使用者选择所述第一影像上的一指定区域，并设定所述指定区域的一修正参数；以及

一控制模块，分别连接所述感光模块以及所述显示器，用以取得所述指定区域相对于所述第一影像的一位置信息以及所述修正参数，并据以控制所述感光模块中对应所述指定区域的M个感光组件以所述修正参数拍摄一第二影像，M是小于或等于N的一正整数。

2.如权利要求1所述的数码相机，其特征在于所述修正参数是一曝光补偿值(EV)参数、一曝光时间参数或一渐层处理参数。

3.如权利要求1所述的数码相机，其特征在于所述M个感光组件的开始曝光时间与其它(N-M)个感光组件相同。

4.如权利要求1所述的数码相机，其特征在于所述M个感光组件的开始曝光时间与其它(N-M)个感光组件相异。

5.如权利要求1所述的数码相机，其特征在于所述显示器是一触控屏幕。

6.如权利要求5所述的数码相机，其特征在于所述操作组件是一触控笔或一手指。

7.如权利要求1所述的数码相机，其特征在于所述操作组件是一按钮。

8.如权利要求1所述的数码相机，其特征在于进一步包括：一图像运算模块，分别连接所述感光模块以及所述显示器，用以将各所述感光组件所产生的多个影像信号转换成所述第一影像显示于所述显示器。

9.一种数码相机的操作方法，其特征在于所述数码相机包括一感光模块，感光模块由N个感光组件所组成，N是大于1的正整数，所述操作方法包括以下步骤：

拍摄一第一影像；

显示所述第一影像；

接收一使用者所选择的所述第一影像上的一指定区域，及所述使用者所设定所述指定区域的一修下参数；

取得所述指定区域相对于所述第一影像的一位置信息；以及

根据所述修正参数以及所述位置信息，控制所述感光模块中对应所述指定区域的M个感光组件以所述修正参数拍摄一第二影像，M是小于或等于N的一正整数。

10.如权利要求9所述的操作方法，其特征在于所述修正参数是一曝光补偿值(EV)参数、一曝光时间参数或一渐层处理参数。

11.如权利要求9所述的操作方法，其特征在于所述M个感光组件的开始曝光时间与其它(N-M)个感光组件相同。

12.如权利要求9所述的操作方法，其特征在于所述M个感光组件的开始曝光时间与其它(N-M)个感光组件相异。