CN106716243A - 用于色温匹配的多led相机闪光 - Google Patents

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Abstract

某些方面涉及用于色温分析及匹配的系统及技术。举例来说，不同输出色彩的三个或大于三个相机闪光LED可用以匹配黑体曲线上的非线性空间中的一范围周围色温中的任一者。可通过确定实际传感器R/G及B/G比率而分析初始图像中的场景色温，从而使得能够通过参考发光体而更准确地使前景闪光照明匹配于背景照明以供进行后续白平衡处理。可基于所确定的传感器响应而个别地控制提供到每一LED的电流，且因此控制自每一LED发出的亮度，以提供对所述LED的所述输出色彩的动态及自适应混合。

Description

用于色温匹配的多LED相机闪光
技术领域
本文中所揭示的系统及方法涉及图像俘获系统及技术，且更确切地说，涉及色温分析及匹配。
背景技术
任何光源的唯一特征可为其光谱图，也就是说，在每一波长下的光的量。相关色温(CCT)用以在对黑体辐射体的色彩色调的测量中表征光。因此，就光谱(即，在自红橙色到黄色及大体上白色到蓝白色的线上的光谱)而言，CCT适合于表征实际上接近于黑体辐射体的光源。举例来说，CCT并不适合于测量绿光或紫光的色温，这是因为绿光或紫光的色调及光谱远离黑体辐射体。色温可为对用于摄影应用的光的有用描述，此是因为诸如日光及钨丝灯泡的光源近似地模仿由黑体产生的光的分布，不过诸如萤光及大部分商业照明的其它光源显著地偏离黑体。
数码相机通常配备有校准成接近日光的单一色彩的相机闪光单元或子单元。在低周围光或场景照明的条件下，相机闪光单元在图像俘获期间发出人工产生的闪光。连同可用的周围光一起，自相机闪光单元发出的闪光会增加整体场景照明以允许较明亮图像。在摄影中，周围照明的类型可指示图像场景(即，日光、荧光、钨丝等等)的CCT。当使用闪光时，闪光的输出色彩可不匹配于图像场景的CCT，从而引起在不同周围光条件下产生的图像呈现特定色偏。当周围光的色温与所发出的闪光色彩不匹配时，看起来不自然的白平衡(诸如前景及背景对象中的变化的色偏)可在所俘获图像中出现。
在一些状况下，可使双色发光二极管(LED)闪光匹配于周围光的确定CCT，以便使得相机的白平衡算法能够较好地执行。然而，使用两个LED仅允许输出照明的可能色彩的线性范围较好地匹配于某一周围照明但排除其它照明。因而，在所有状况下，所俘获图像中的色偏可减小但不可消除，这是因为使输出照明色彩匹配于周围光色温的能力受到限制。在一些实例中，如果闪光的输出色彩并未匹配于周围照明的色温，那么此可引起所俘获图像与闪光及周围光的不同色偏，其使对所俘获图像执行白平衡变复杂。另外，选择两个LED以匹配于传感器可为困难的，此是归因于针对LED输出色彩及传感器响应两者的制造变化。此外，使用周围光的确定CCT来确定LED的组合输出色彩可不向相机的白平衡过程提供最合适的闪光输出色彩。
发明内容
在一些实施例中，通过本文中所描述的色温分析及匹配系统及技术来解决前述问题(除其它之外)。举例来说，三个或大于三个相机闪光LED可用以匹配于较高维度空间中的一系列周围照明色彩中的任一者。三个或大于三个LED可各自经选定以具有不同输出色彩，且这些色彩可经选择以使得能够经由匹配于所有或大体上所有常见周围光源的一系列组合输出色彩而对LED闪光单元的输出色彩进行细调。可通过确定就R/G及B/G比率而言的实际传感器响应而分析初始图像中的场景色温，从而使得能够通过参考发光体而更准确地使前景闪光照明匹配于背景照明以供进行后续白平衡处理。可基于所确定的传感器响应而个别地控制提供到每一LED的电流，且因此控制自每一LED发出的亮度，以提供对所述LED的所述输出色彩的动态及自适应混合。
因此，一个方面涉及一种图像俘获系统，其包括：图像传感器，其经配置以俘获目标图像场景的图像数据；闪光单元，其包括多个LED；及处理器，其经配置以接收包括所述目标图像场景的初始图像的图像数据，基于所述初始图像的传感器响应数据而确定所述目标图像场景的参考发光体的相关色温，确定用于所述多个LED中的每一者的电流量，以使得所述多个LED的组合输出色彩匹配于或大致匹配于所述参考发光体的所述相关色温，及通过在所述电流量下激活所述多个LED中的每一者而俘获所述目标图像场景的最终图像。
另一方面涉及一种提供确定色温闪光输出的方法，所述方法包括：接收包括目标图像场景的初始图像的图像数据，基于所述初始图像的传感器响应数据而确定所述目标图像场景的参考发光体的相关色温，基于用于闪光单元中的多个LED中的每一者的电流量而确定闪光输出色彩，以使得所述多个LED的所述闪光输出色彩匹配于或大致匹配于所述参考发光体的所述相关色温，及通过在所述电流量下激活所述多个LED中的每一者而俘获所述目标图像场景的最终图像以提供所述闪光输出色彩。
另一方面涉及存储指令的非暂时性计算机可读媒体，所述指令当被执行时致使一或多个处理器执行包括以下各者的操作：接收包括目标图像场景的初始图像的图像数据；基于所述初始图像的传感器响应数据而确定所述目标图像场景的参考发光体的相关色温；确定用于闪光单元中的多个LED中的每一者的电流量，以使得所述多个LED的组合输出色彩匹配于或大致匹配于所述参考发光体的所述相关色温；及通过在所述电流量下激活所述多个LED中的每一者而俘获所述目标图像场景的最终图像以提供所述组合输出色彩。
另一方面涉及一种制造图像俘获设备的方法，所述方法包括：选择图像传感器；选择多个LED以用于闪光模块；提供与所述图像传感器通信的存储器；及至少部分地基于确定对多个参考发光体的传感器响应而填充参考发光体数据存储库以供存储于所述存储器中。
另一方面涉及一种用于提供确定色温闪光输出的装置，所述装置包括：用于接收包括目标图像场景的初始图像的图像数据的装置；用于基于所述初始图像的传感器响应数据而确定所述目标图像场景的参考发光体的相关色温的装置；用于基于用于闪光单元中的多个LED中的每一者的电流量而确定闪光输出色彩，以使得所述多个LED的所述闪光输出色彩匹配于或大致匹配于所述参考发光体的所述相关色温的装置；及用于通过在所述电流量下激活所述多个LED中的每一者而俘获所述目标图像场景的最终图像以提供所述闪光输出色彩的装置。所述装置可进一步包含用于针对所述初始图像的预定区确定R/G及B/G传感器响应比率的装置，及用于识别对应于所述初始图像的背景部分中的灰色区域的像素的装置，其中对应于所述灰色区域的所述像素中的至少一些包括所述预定区。
附图说明
将在下文中结合附图及附录来描述所揭示方面，提供附图及附录是为了说明而不是限制所揭示方面，其中相同标识指代相同元件。
图1A至1C说明具有多LED闪光单元的图像俘获装置的各种实施例。
图2说明使用本文中所描述的色温匹配技术的图像俘获过程的实施例的流程图。
图3说明与常见参考发光体的CCT值相比较的三LED闪光单元的一系列色温输出的实施例。
图4说明与常见参考发光体的CCT值相比较的四LED闪光单元的一系列色温输出的实施例。
图5说明与常见参考发光体的CCT值相比较的五LED闪光单元的一系列色温输出的实施例。
图6说明使用本文中所描述的色温匹配技术的预闪光图像俘获过程的实施例的流程图。
图7说明具有色温匹配能力的图像俘获装置的实施例的高级示意图。
具体实施方式
引言
本发明的实施例涉及用于分析表示参考发光体的色温的传感器响应且使闪光单元输出色彩匹配于所确定传感器响应的系统及技术。举例来说，相机闪光单元可包含三个或大于三个LED，每一LED经选定以具有不同输出色彩，其中可以可调整方式照明LED中的每一者以使得能够对闪光单元的输出色彩进行细调，以使传感器的确定响应匹配于图像场景(“参考发光体”)的周围光的色温特性。可针对LED的输出色彩的动态及自适应混合个别地控制提供到每一LED的电流，且因此控制自每一LED发出的亮度。对本文中所描述的色温匹配技术的场景色温分析使用初始图像中的就R/G及B/G比率而言的实际传感器响应以确定对参考发光体的色温的传感器响应，且接着使用传感器响应以确定何种输出LED色彩将产生，从而使得能够通过参考发光体而更准确地使前景闪光照明匹配于背景照明。
当使用多个LED以用于控制输出闪光色彩特性时，可首先分析场景背景中的周围光以确定参考发光体，也就是说，背景中的主要黑体辐射温度色彩的色彩特性。通常在色温匹配过程中，确定参考发光体的CCT。然而，白平衡(WB)过程确定所俘获图像中的就R/G及B/G比率而言的电流照明的传感器响应，且接着试图将不同增益应用于红色、绿色及蓝色(R、G及B)通道中的每一者，以使得在电流照明下俘获的灰色将在最终图像中具有灰色响应(R＝G＝B)。因而，WB过程不必通过参考发光体的经计算CCT值与闪光的所估计色彩输出的确切匹配而得到最佳服务。实情为，根据本文中所论述的色彩匹配技术，所俘获图像可在LED闪光输出及周围照明就传感器响应(其特征可为R/G及B/G比率)而言表现相同时呈现较均一白平衡。
为了达成此匹配，本文中描述的色彩匹配技术检查R/G及B/G比率，此是因为这些R/G及B/G比率唯一地表示影响白平衡的传感器响应。出于确定闪光输出色彩的目的，传感器响应匹配比经计算周围CCT的匹配准确得多。此外，周围照明的经计算CCT(在本文中也被称作“参考发光体”)是一维值，而白平衡基于二维值(R/G及B/G传感器响应比率)操作。
在一些实施例中，举例来说，可经由使用预闪光来俘获初始图像或作为预览图像，其可分析初始图像以确定R/G及B/G比率。一些实施例可确定对应于初始图像的前景的像素及对应于初始图像的背景的像素，且分析背景像素以确定R/G及B/G比率。因此，将选定闪光单元色彩输出以匹配于图像场景的背景，从而有利地提供较均一的白平衡，此是因为闪光将照明所俘获图像中的图像场景的前景，且参考发光体将持续照明所俘获图像中的图像场景的背景。
所确定的R/G及B/G传感器响应比率可用以确定用于闪光单元LED中的每一者的电流。通过用不同级别的亮度照明具有不同色彩的各种LED，可自适应地混合闪光单元的输出色彩，以使得在与周围照明相比时，组合LED色彩将具有相同或相似的传感器响应(R/G及B/G比率)。此可实现通过参考发光体而更准确地使前景闪光照明匹配于背景照明，且因此亦实现在进行后续白平衡处理之后，所俘获图像中的较均一色偏。因此，当在所俘获图像中检视时，由闪光照明的前景对象以及由参考发光体照明的背景对象将呈现较适当白平衡。
此外，将R/G及B/G传感器响应用于色彩匹配中使得能够补偿LED及传感器中的一者或两者的制造变化性。举例来说，实际传感器响应可根据指定的制造响应变化高达20％。另外，实际LED输出色彩可偏移偏移预期色彩。在一些状况下，传感器响应及LED输出色彩可在相对方向上偏移，其产生使用那特定传感器及LED组合所俘获的图像中的不良色偏，即使对使用所确定CCT的色温匹配使用亦如此。因此，在一些实施例中，在选定传感器及LED用于特定相机之后，可在多种参考发光体(例如，表示典型的光照条件)下测试相机以在此类参考发光体下建立R/G及B/G传感器响应比率的资料档案。可测试呈个别形式及/或呈组合形式的LED以确定经选定传感器对LED的实际色彩输出的实际响应。因此，可建立如下资料档案(例如，查找表)：其表示对特定参考发光体的传感器响应与应供应至每一LED的对应电流之间的相关性，以便达成用特定传感器闪光单元对俘获的图像的前景与背景之间的均一或大体上均一的白平衡。
在一些实施例中，可选择具有冷(即，蓝色或淡蓝色)色彩(为约5500到6500K的高CCT)的第一LED，同时可选择具有暖(即，黄色或淡黄色、红色或淡红色等等)色彩(为约2000到2500K的低CCT)的第二LED。可在变化的电流水平下、在一些或大部分参考发光体下激活这两个LED。在一个实例中，可选择具有绿(或浅绿)或紫(或淡紫)色彩的额外LED，且可在变化的电流水平下激活额外LED，以便使第一LED与第二LED的组合的线性范围朝向在那线性范围之外的参考发光体偏置。可选择额外LED以具有要求最小电流以用于使第一LED与第二LED的组合的线性范围偏置的色彩。在一些实例中，淡绿色LED及淡紫色LED两种都可与第一LED及第二LED合併。
在一些实施例中，用于分析对参考发光体的色温的传感器响应且使闪光单元输出色彩匹配于所确定传感器响应的技术(被集体地称作“色彩匹配技术”)可被图像俘获装置自动地执行。当预览图像被用于传感器响应分析时，可即时地执行色彩匹配技术，也就是说，在从图像俘获装置的用户的角度不产生明显延迟时执行色彩匹配技术。在一些实施例中，闪光单元的组合输出色彩可为用户可配置的，以便达成所俘获图像中的故意且合乎需要的色偏。在一个实例中，用户可具备对预先界定色偏的选择，其中对预先界定色偏中的一者的选择可自动地设置闪光单元的色彩输出。在另一实例中，用户可具备横跨对应于个别LED色彩的色彩输出范围的色彩输出调整接口以用于对输出LED色彩进行精细调整。
尽管在本文中主要在具有三个或大于三个LED的闪光单元的情形下论述传感器响应分析及色温匹配，但此类技术亦可在一些实施例中适用于具有两个LED的闪光单元的相机中。尽管在本文中将传感器响应分析论述为包含R/G及B/G传感器响应值，但可在其它实施例中使用指示对色彩的传感器响应的其它值。此外，所提供的实例集中于RGB色彩空间，因为此是针对数字成像的常用色彩空间。然而，在本文中论述的传感器响应分析及色温匹配技术还可应用于其它色彩空间。
下文将出于说明的目的结合图式描述各种实施例。应了解，所揭示概念的许多其它实施方案是可能的，且可以所揭示实施方案达成各种优点。
实例多LED闪光单元的概述
图1A至1C说明具有多LED闪光单元的图像俘获装置100的各种实施例。图1A说明具有三LED闪光单元110的图像俘获装置100的实施例，三LED闪光单元110包含第一LED 115A、第二LED 115B及第三LED 115C。图1B说明具有四LED闪光单元110的图像俘获装置100的实施例，四LED闪光单元110包含第一LED 115A、第二LED 115B、第三LED 115C及第四LED115D。图1C说明具有三LED闪光单元110的图像俘获装置的实施例，三LED闪光单元110包含第一LED 115A、第二LED 115B、第三LED 115C、第四LED 115D及第五LED 115E。尽管未描绘，但在其它实施例中，闪光单元中有可能包含两个LED及多于五个LED。
装置100包含相机光圈105及闪光单元110，且闪光单元110包含数个LED 115A到115E。尽管在本文中主要论述为实施LED光源，但闪光单元110可实施任何合适的光源，例如，闪光管及氙气闪光灯以及其它光源。闪光单元110被说明为邻近于相机光圈105，然而，在一些实施例中，闪光单元110与相机光圈105可间隔开。举例来说，在一些实施例中，可提供闪光单元作为与装置100分离的装置，例如，外部闪光单元。此外部闪光单元可关于传感器响应比率而与装置100通信以用于确定LED电流，及/或可能够进行独立参考发光体CCT分析。闪光单元110还包含用于将选定电流提供到LED 115A到115E中的一些或全部的电子电路(未展示)。
出于实例而非限制的目的提供所说明的配置，且其它配置是可能的。可以提供输出色彩与每一LED的大体上均相掺混的任何配置的形式来布置LED，以便避免造成跨越所俘获图像的不同部分的不均匀色偏。举例来说，在如所说明的一些实施例中，可极接近地置放LED以达成输出色彩与每一LED的大体上均相掺混。在一些实施例中，LED可成角度放置以便提供重叠输出区域及大体上均相掺混。在一些实施例中，闪光单元110可包括反光镜或透镜以便使输出LED色彩掺混成大体上均相的输出色彩。
装置100说明为便携式计算装置，然而，装置100可呈具有图像俘获能力的任何装置的形式，例如，智能电话、数码相机、平板计算机、膝上型计算机、个人计算机、网络相机、游戏控制台、照相室或其类似者。装置100可包含与色彩匹配技术相关的内部组件(例如，存储器组件、一或多个处理器)及与色彩匹配技术相关的模块存储指令，如下文关于装置700较详细论述。
实例传感器响应分析的概述
图2说明使用本文中所描述的传感器响应分析及色温匹配技术的图像俘获过程200的实施例的流程图。过程200可由上文所描述的装置100、下文所描述的装置700或配备有传感器响应分析及色温匹配能力的任何其它装置执行。
过程200开始于框205，其中过程200接收目标图像场景的初始图像的图像数据。初始图像可在一些实施例中包含预览图像数据。举例来说，数码相机可实施即时预览特征。即时预览是允许将数码相机的显示屏幕用作取景器的特征，其向用户提供在拍摄相片之前预览成帧及其它曝光的方式。预览通常通过连续地且直接地将由透镜形成的图像投影到主要图像传感器上(主要图像传感器又向电子屏幕馈送即时预览图像)而产生。可根据过程200连续地或间歇地分析此即时预览，或可响应于需要图像俘获的用户指示(例如，激活快门按钮或提供另一图像俘获命令)来分析此即时预览。在其它实施例中，初始图像可为场景的第一俘获图像，例如，在一些实施例中在预闪光期间，响应于需要图像俘获的用户指示而俘获的图像。
在框210处，过程200识别目标图像场景的背景部分。如上文所论述，当闪光用以俘获图像时，图像的背景部分有可能仍然被参考发光体完全地或大体上照明。因此，可有利于白平衡所俘获图像以使闪光单元的色彩输出匹配于对照明背景的参考发光体的色温的传感器响应。过程200的一些实施例可将一或多个像素识别为图像的背景部分，例如，经由深度分析、特征识别或其它合适技术。在一些实施例中，框210可为任选的。
在框215处，过程200确定一确定区中的R/G及B/G传感器响应，所述确定区在一些实施例中是确定的背景部分。可基于对一些实例中的所俘获图像数据(例如，灰色像素的位置及/或背景部分的位置)的分析来自适应地定位确定区。在一些实施例中，白平衡过程可用以识别此类像素区。在一些实施例中，可针对灰色区域确定R/G及B/G传感器响应，且确定区可为被确定具有灰色色彩值的像素块或群组。灰色像素可在图像的背景部分中。然而，在一些实例中，图像可不含有灰色像素，且因此，确定区可包含非灰色像素，且可根据非灰色像素确定传感器响应。非灰色像素可来自(例如)通过白平衡过程识别为色彩值与灰色像素相似或接近的区。在其它实施例中，过程200确定整个图像中的或遍及图像的不同部分的R/G及B/G传感器响应。R/G表示确定区中的红色与绿色比率，且B/G表示确定区中的蓝色与绿色比率。
可针对确定区中的一些或所有像素基于内插像素值或基于原始传感器数据而确定R/G及B/G传感器响应。在一些实施例中，可在多种光照条件下将所确定的R/G及B/G传感器响应与所存储的传感器响应值相比较以确定初始图像是否含有与参考发光体相关联的色偏。在一些实施例中，可分析确定R/G及B/G传感器响应的值(即，与与各种色偏相关联的阈值相比较)以确定初始图像是否含有与参考发光体相关联的色偏。
在框220处，可针对LED1至LEDN(其表示闪光单元中的N个LED)计算电流，以便使闪光单元的输出色彩匹配于对参考发光体的色温的所确定的传感器响应。在一些实施例中，所确定的电流可基于指示对LED中的一者或组合的实际输出色彩的实际传感器响应的所存储的测试结果。举例来说，可经由使参考发光体色温(如由传感器响应值指示)与相关的LED1至LEDN电流(其将产生匹配或大体上匹配的输出色彩)相关联的表查询来确定电流。
在框225处，过程200使用具有在经计算电流下设置的LED1至LEDN的闪光来俘获图像。因此，图像场景的前景将被在所确定输出色彩下自闪光模块发出的光照明，且图像场景的背景将被参考发光体照明(归因于上文所描述的传感器响应分析及色彩匹配，其应匹配或大致匹配)。尽管未说明，但过程200可随后对所俘获图像执行白平衡。相对于在不同色彩照明下俘获的具有前景及背景部分的图像上的性能，白平衡过程的性能有可能得到增强，其提供更准确(即，相似于通过人类眼睛感知的白平衡)且均一(即，到图像的单一色偏(如果存在的话))的结果。
实例输出色彩范围的概述
图3说明与对具有不同CCT值的常见参考发光体的传感器响应相比较，三LED闪光单元(由阴影三角形区表示)的一系列组合色彩输出的实施例的二维图形表示300。
色温可以自参考发光体发出的红色、绿色及蓝色光的量为特征。图3说明对在2D轴线上用由绿色的量归一化的蓝色(B/G)及红色(R/G)标绘的各种参考发光体的色温的传感器响应。所说明的参考发光体对应于以下如在表1中列出的以开尔文(Kelvin)为单位的黑体温度。一般来说，温度越热，参考发光体的外观就越冷或越白，且温度越冷，参考发光体的外观就“越暖”或“琥珀”。
表1
参考发光体 色温
D75 7500K
D65 6500K
D50 5000K
CW 4200K
A 2850K
地平线 2350K
如由图形300中的参考发光体色温的分布所说明，当仅使用具有单一输出色彩的一个LED时，在许多周围照明环境下俘获的图像将展现强色偏，此是归因于使LED组合输出色彩匹配于对参考发光体CCT的传感器响应的总体误差。在两个LED(例如，LED1305及LED2310)的情况下，电流与每一LED的比例及每一LED的对应明度可受到控制以允许可能输出色彩的线性范围较好地匹配于周围环境。然而，在一些周围照明环境(即，D75、D65、地平线及CW)下俘获的图像将仍然展现色偏，此是归因于使LED组合输出色彩匹配于对参考发光体CCT的传感器响应的误差。提供三个LED允许对组合输出色彩进行更精细的调谐，从而允许闪光单元输出色彩匹配于对较大数目个周围照明环境的传感器响应。在闪光单元输出色彩并不匹配于对参考发光体的黑体温度的传感器响应的一些实例中，白平衡内插可用于补偿。举例来说，可基于自动曝光控制敏感度输出而将对所确定传感器响应的色彩匹配连同白平衡增益内插(诸如，其相似于用于典型的单一LED闪光系统中的内插)一起使用。
三LED闪光单元包含LED1 305、LED2 310及LED3 315。在一些实施例中，可选择具有冷浅蓝色(为约5500到6500K的高CCT)的LED1 305，可选择具有暖淡黄色(为约2000到2500K的低CCT)的LED2 310，可选择具有淡绿色(不适合地由CCT表示)的LED3315。可在变化的经自适应选定的电流水平下激活LED3 315，以便使LED1 305与LED2310的组合的线性范围朝向在介于LED1 305与LED2 310之间的线性范围之外的参考发光体偏置。举例来说，可激活LED3315以使LED1 305与LED2 310的线性组合朝向CW参考发光体偏置。可按需要自适应地照明LED1 305、LED2 310及LED3 315的其它组合以匹配对参考发光体的所确定的传感器响应，例如，根据目标图像场景的初始图像确定的传感器响应。在各种实施例中，初始图像可为预览图像或预闪光图像。
个别LED1 305、LED2 310及LED3 315R/G及B/G值相对于对图形300上的参考发光体色温的传感器响应的特定位置仅提供可供选择的LED色彩的一个实例。举例来说，在一些实施例中，可选择LED1 305及LED2 310以具有传递通过D75及地平线的线性范围，且因此，连同LED3 315一起，闪光单元可匹配于所说明的周围照明环境中的每一者。在一些实施例中，可选择LED3 315的R/G及B/G色彩值以使得能够使具有最小电流量的LED1 305及LED2 310的线性输出偏置。举例来说，如果LED3 315的色彩经选定离参考发光体的色彩较远(例如，比参考发光体的色彩饱和)，那么可需要较少电流以使LED1 305及LED2 310的输出色彩偏置。
图4说明与对具有不同CCT值的常见参考发光体的传感器响应相比较，四LED闪光单元(由阴影四边形区表示)的一系列组合色彩输出的实施例的二维图形表示400。所说明的参考发光体对应于上文在表1中详述的黑体温度值。如由色彩输出范围的阴影区域所说明，在四个LED的情况下，相机闪光输出可匹配于对每一周围色温的传感器响应，从而提供最优图像色彩校正及白平衡。
四LED闪光单元包含LED1 405、LED2 410、LED3 415及LED4 420。在一些实施例中，可选择具有冷浅蓝色(为约5500到6500K的高CCT)的LED1 405，可选择具有暖淡黄色的(为约2000到2500K的低CCT)的LED2 410，可选择具有淡绿色(不适合由CCT表示)的LED3 415，且可选择具有淡紫色(不适合由CCT表示)的LED4 420。可通过选择性地将经自适应选定的电流量应用于LED3 415或LED4 420而按需要使LED1 405及LED2 410的线性输出在任一方向上偏置。可按需要自适应地照明LED1 405、LED2 410、LED3 415及LED4 420的其它组合以匹配于目标图像场景的初始图像的所确定的传感器响应。
LED1 405、LED2 410及LED3 415及LED4 420R/G及B/G值相对于对图形400上的参考发光体色温的传感器响应的特定位置仅提供可供选择的LED色彩的一个实例。在一些实施例中，可选择LED3 415及/或LED4 420的R/G及B/G色彩值以使得能够使具有最小电流量的LED1 305及LED2 310的线性输出偏置。举例来说，如果LED3 415或LED4 420的色彩经选定离参考发光体的色彩较远(例如，比参考发光体的色彩饱和)，那么可需要较少电流以使LED1405及LED2 410的输出色彩偏置。
图5说明与对具有不同CCT值的常见参考发光体的传感器响应相比较，五LED闪光单元(由阴影五边形区表示)的一系列组合色彩输出的实施例的二维图形表示500。所说明的参考发光体对应于上文在表1中详述的黑体温度值。尽管经描绘具有五个LED(LED1 505、LED2 510、LED3 515、LED4 520及LED5 525)，但多LED色彩混合方案对于具有不同输出色彩特性的任何N数目个LED可为一般化的，以取决于应用而为相机闪光输出色彩定制可能的调谐范围。
实例预闪光分析的概述
图6说明使用本文中所描述的色温匹配技术的预闪光图像俘获过程600的实施例的流程图。过程600可由上文所描述的装置200、下文所描述的装置700或配备有传感器响应分析及色温匹配能力的任何其它装置执行。
在框605处，过程600在闪光单元关闭时确定白平衡CCT值及/或传感器响应。在一些实例中，此可由上文所描述的过程200的框205到215实现以确定R/G及B/G比率，及使用这些传感器响应比率来确定参考发光体的CCT。
在框610处，过程600可针对LED1至LEDN(其表示闪光单元中的N个LED)计算电流，以便使闪光单元的输出色彩匹配于对参考发光体的色温的所确定的传感器响应。在一些实施例中，此可相似于过程200的框220而得到实现。举例来说，查找表可用以确定需要用以匹配于对经识别参考发光体的传感器响应的电流。在一些实施例中，查找表可基于相机的特定传感器及LED的测试数据。在其它实施例中，可基于其它数据建立查找表，例如，传感器及LED中的一者或两者的期望的制造参数。
在框620处，可将预闪光电流设置为所确定的LED1至LEDN电流。举例来说，在一些相机中，闪光曝光测量逻辑会在用以俘获最终图像的真实闪光之前极快速地引发预闪光。在一些相机中，可在真实闪光不久前引发一或多个预闪光以便稍微收缩受检者的虹膜，从而缓和或避免“红眼”效应。此类预闪光可提供适用工具以用于改进经侦测参考照明与闪光单元输出色彩之间的色彩匹配。
在将所确定的电流用于LED1至LEDN时，在框625处，引发预闪光且俘获预闪光图像。在一些实施例中，可针对红眼消除引发多个预闪光，且因此可俘获多个预闪光帧。在一些实例中，可在不同曝光设置的情况下俘获多个预闪光帧中的每一者。这些多个预闪光帧可稍后供曝光控制估计使用，且潜在地还用以精细化色彩匹配。
过程600接着转到框630，其中执行自动曝光控制LED曝光估计。自动曝光控制(AEC)过程能够控制相机曝光计时及待由多LED闪光单元发出的照明量或强度两者以便达成经恰当曝光的图像。举例来说，如果预闪光图像过度曝光，那么AEC过程可缩减曝光时间及/或缩减闪光单元的强度(即，按比例缩减供应到闪光单元中的每一LED的电流)。作为另一实例，如果预闪光图像曝光不足，那么AEC过程可增加曝光时间及/或增加闪光单元的强度(即，按比例增加供应到闪光单元中的每一LED的电流)。因此，在一些实施例中，在框620处，过程600可提供LED电流与每一LED电流的起始强度之间的比率，且在框630处，过程可调整当前值，同时维持LED电流之间的比率。
任选地，预闪光图像可用以测试用于LED1至LEDN的基于所确定的电流而产生的组合输出色彩如何与对参考发光体的传感器响应匹配(相对于白平衡)。举例来说，可识别预闪光图像的前景区及背景区，且可针对前景区及背景区中的每一者中的灰色区域确定R/G及B/G传感器响应。在一些图像中，如果未确定灰色区域在前景及背景中的一者或两者中，那么可使用接近灰色区域或其它区域。如果前景区及背景区之间的传感器响应的差超过阈值，那么所述差可用以进一步精细化闪光单元的组合输出色彩以较好地匹配于参考发光体。因此，可调整LED电流之间的比率，同时在一些实例中，维持通过AEC过程确定的闪光强度。
在框635处，在框630处所确定的任何调整的情况下，过程600根据框620设置用于LED1至LEDN的电流。
过程600接着转到框640以至少部分地基于AEC估计而确定白平衡俘获增益。在一些实施例中，白平衡俘获增益可至少部分地基于对参考发光体及LED闪光中的一者或两者的所确定的传感器响应。
在框645处，过程600使用具有在经计算电流下设置的LED1至LEDN的闪光来俘获图像。因此，图像场景的前景将被在所确定输出色彩下自闪光模块发出的光照明，且图像场景的背景将被参考发光体照明(归因于上文所描述的传感器响应分析及色彩匹配，其应匹配或大致匹配)。
实例色温匹配装置的概述
图7说明具有色温匹配能力的图像俘获装置700的实施例的高级示意图，具有一组组件的装置700包含连接到相机701的图像处理器720。图像处理器720还与工作存储器765、存储器730及装置处理器755通信，所述工作存储器765、存储器730及装置处理器755又与存储装置770及任选的电子显示器760通信。
装置700可为便携式个人计算装置，例如，移动电话、数码相机、平板计算机、个人数字助理或其类似者。装置700可为上文所描述的装置100。存在使用如本文中所描述的色温匹配技术将提供优点的许多便携式计算装置。装置700还可是静止计算装置或色温匹配技术将有利的任何装置。在装置700上有多个应用程序可供用户使用。这些应用程序可包含传统摄影及视频应用程序，以及与调整LED闪光模块的组合输出色彩相关的应用程序，例如，用于根据预先界定色偏进行选择的用户接口或用于手动地调整输出LED色彩的用户接口。
图像俘获装置700包含用于俘获外部图像的相机701。相机701可包含图像传感器715及N-LED闪光单元710。N-LED闪光单元可具有如上文所描述的两个、三个、四个或大于四个不同彩色LED。相机701可被配置成用于连续或间歇地俘获预览帧及预闪光图像俘获，以及对全分辨率最终图像的俘获。
图像处理器720可经配置以对接收到的预览帧执行各种处理操作以便执行色温匹配技术。处理器720可为通用处理单元或专门设计用于成像应用的处理器。图像处理操作的实例包含AWB及AEC数据产生、LED电流计算、剪切、缩放(例如，成不同分辨率)、图像拼接、图像格式转换、色彩内插、色彩处理、图像过滤(例如，空间图像过滤)、透镜假影或缺陷校正等等。在一些实施例中，处理器720可包括多个处理器。处理器720可以是一或多个专用图像信号处理器(ISP)或处理器的软件实施方案。
如所展示，图像处理器720连接到存储器730及工作存储器765。在所说明的实施例中，存储器730存储俘获控制模块735、色温匹配模块740及操作系统750。存储器730的模块包含配置装置处理器755的图像处理器720来执行各种图像处理及装置管理任务的指令。工作存储器765可由图像处理器720使用以存储含于存储器730的模块中的处理器指令的工作集合。替代地，工作存储器765也可以由图像处理器720使用以存储在装置700的操作期间产生的动态数据。
在一些实施例中，色温匹配模块740可存储子模块预览帧分析器742、电流计算模块744及LED控制模块746。这些模块可一起协作以执行传感器响应分析及色温匹配技术。
预览帧分析器742可经配置以存储配置处理器720的指令，以分析初始图像(例如，预览帧或预闪光帧)以基于所确定的传感器响应而识别图像场景的参考发光体的所估计的CCT。如上文所描述，所确定的传感器响应可基于针对所有初始图像或针对初始图像的确定部分(即，背景或前景)的R/G及B/G比率(或针对色彩空间的除了RGB以外的其它归一化色彩值)。
电流计算模块744可经配置以存储配置处理器720的指令，以确定电流值及/或用于将被提供到N-LED闪光单元710中的每一LED的电流的电流值之间的比率。在一些实施例中，可基于由预览帧分析器742确定的参考发光体的所估计的CCT，经由查找表实现电流计算。在一些实施例中，可(例如)基于方程式或方程式的集合来自适应地确定电流计算，所述方程式界定N-LED的相对强度与闪光单元710的输出色彩之间的关系。
LED控制模块746可经配置以存储配置处理器720以控制N-LED闪光单元710中的LED的指令。举例来说，LED控制模块746可指示处理器720将用于预定计时(例如，基于AEC)的特定电流量提供到N-LED中的一些或每一者。
如上文所提及，图像处理器720由存储于存储器中的若干模块配置。俘获控制模块735可包含配置图像处理器720以调整相机701的焦点位置的指令。俘获控制模块735可进一步包含控制装置700的总体图像俘获功能的指令。举例来说，俘获控制模块735可包含调用子例程以配置图像处理器720来使用相机701俘获包含目标图像场景的一或多个帧的预览图像数据的指令。在一个实施例中，俘获控制模块735可接着调用色温匹配740来执行传感器响应分析及色温匹配。
操作系统模块750配置图像处理器720以管理装置700的工作存储器765及处理资源。举例来说，操作系统模块750可包含装置驱动器以管理例如相机701的硬件资源。因此，在一些实施例中，含于上文所论述的图像处理模块中的指令可不与这些硬件资源直接地交互，而是经由位于操作系统组件750中的标准子例程或API交互。操作系统750内的指令可接着与这些硬件组件直接地交互。操作系统模块750可进一步配置图像处理器720以与装置处理器755共享信息。
装置处理器755可经配置以控制显示器760以向用户显示所俘获图像或所俘获图像的预览。显示器760可在成像装置200外部或可为成像装置200的部分。显示器760还可经配置以在俘获图像之前提供显示预览图像的取景器以供使用，例如，向用户呈现色偏的视觉表示或呈现用户接口以用于手动地调整输出闪光单元色彩。显示器760可包括LCD或LED屏幕，且可实施触敏技术。
装置处理器755可将数据写入到存储模块770，例如，表示所俘获图像以及行和值及比较的数据。虽然存储模块770以图形方式表示为传统磁盘装置，但所属领域的技术人员将理解，存储模块770经配置为任何存储媒体装置。举例来说，存储模块770可包含磁盘驱动器，例如，软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器或磁光盘驱动器，或固态存储器，例如，闪速存储器、RAM、ROM及/或EEPROM。存储模块770还可包含多个存储器单元，且所述存储器单元中的任一者可经配置以处于图像俘获装置700内，或可在图像俘获装置700外部。举例来说，存储模块770可包含含有存储在图像俘获装置700内的系统程序指令的ROM存储器。存储模块770还可包含经配置以存储所俘获图像的存储卡或高速存储器，其可从相机移除。存储模块770也可在装置700外部，且在一个实例中，装置700可将数据无线发射到存储模块770，例如，经由网络连接。
尽管图7描绘具有分离组件的装置以包含处理器、成像传感器及存储器，但所属领域的技术人员应认识到，这些分离组件可以多种方式组合以达成特定设计目标。举例来说，在替代实施例中，存储器组件可与处理器组件，例如以节约成本及/或改进性能。
另外，尽管图7说明了两个存储器组件，包含包括若干模块的存储器组件720及包括工作存储器的分离存储器765，但是所属领域的技术人员将认识到利用不同存储器架构的若干实施例。举例来说，一种设计可利用ROM或静态RAM存储器来存储实施含于存储器730中的模块的处理器指令。处理器指令可加载到RAM中以促进由图像处理器720执行。举例来说，工作存储器765可包括RAM存储器，其具有在由图像处理器720执行之前被加载到工作存储器765中的指令。
实施系统及术语
本文中所揭示的实施方案提供系统、方法及设备以用于进行色温分析及匹配。所属领域的技术人员将认识到，这些实施例可能用硬件、软件、固件或其任何组合来实施。
在一些实施例中，可在无线通信装置中利用上文所论述的电路、过程和系统。无线通信装置可为用来与其它电子装置无线通信的一种电子装置。无线通信装置的实例包含蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、电子读取器、游戏系统、音乐播放器、上网本、无线调制解调器、膝上型计算机、平板计算机装置等等。
无线通信装置可包含：一或多个图像传感器；两个或两个以上图像信号处理器；一个存储器，其包含用于实施上文所论述的CNR过程的指令或模块。装置也可具有数据、从存储器加载指令及/或数据的处理器、一或多个通信接口、一或多个输入装置、一或多个输出装置(例如，显示装置)和电源/接口)。无线通信装置可另外包含发射器及接收器。发射器及接收器可共同被称作收发器。收发器可耦合到一或多个天线以用于发射及/或接收无线信号。
无线通信装置可以无线方式连接到另一电子装置(例如，基站)。无线通信装置或者可被称作移动装置、移动台、订户台、用户设备(UE)、远程站、接入终端、移动终端、终端、用户终端、订户单元等等。通信装置的实例包含膝上型或桌上型计算机、蜂窝式电话、智能电话、无线调制解调器、电子书阅读器、平板装置、游戏系统等等。无线通信装置可根据诸如第三代合作伙伴计划(3GPP)的一或多个业界标准来操作。因此，通用术语“无线通信装置”可包含根据业界标准的不同命名法来描述的无线通信装置(例如，接入终端、用户设备(UE)、远程终端等等)。
可将本文中所描述的功能作为一或多个指令而存储在处理器可读或计算机可读媒体上。术语“计算机可读媒体”是指可由计算机或处理器存取的任何可用媒体。借助于实例而非限制，此类媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、闪速存储器、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置或可用来存储呈指令或数据结构的形式的所要程序代码并且可由计算机存取的任何其它媒体。本文中使用的磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘及蓝光光盘，其中磁盘通常是以磁性方式再现数据，而光盘是用激光以光学方式再现数据。应注意，计算机可读媒体可为有形且非暂时性的。术语“计算机程序产品”是指计算装置或处理器，其与可由计算装置或处理器执行、处理或计算的代码或指令(例如，“程序”)组合。如本文中所使用，术语“代码”可指可由计算装置或处理器执行的软件、指令、代码或数据。
还可通过发射介质发射软件或指令。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线路(DSL)或无线技术(例如，红外线、无线电及微波)从网站、服务器或其它远程源发射软件，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(例如，红外线、无线电及微波)包含在发射媒体的定义中。
本文中所揭示的方法包括用于达成所描述的方法的一或多个步骤或动作。在不脱离权利要求书的范围的情况下，方法步骤和/或动作可彼此互换。换句话说，除非正描述的方法的适当操作需要步骤或动作的特定次序，否则，在不脱离权利要求书的范围的情况下，可修改特定步骤及/或动作的次序及/或使用。
应注意，如本文中所使用，术语“耦合”、“正耦合”、“经耦合”或词语耦合的其它变化可指示间接连接或者直接连接。举例来说，如果第一组件“耦合”到第二组件，那么第一组件可间接连接到第二组件或者直接地连接到第二组件。如本文中所使用，术语“多个”指示两个或多于两个。举例来说，多个分量(组件)指示两个或多于两个分量(组件)。
术语“确定”涵盖许多种类的动作，且因此“确定”可包含计算、运算、处理、导出、调查、查找(例如，在表、数据库或另一数据结构中查找)、查实及其类似者。并且，“确定”可包含接收(例如，接收信息)、存取(例如，在存储器中存取数据)及其类似者。并且，“确定”可包含解析、选择、挑选、建立及其类似者。
除非以其它方式明确地指定，否则短语“基于”并不意味着“仅基于”。换句话说，短语“基于”描述“仅基于”与“至少基于”两者。
在以下描述中，给出特定细节以提供对实例的透彻理解。然而，所属领域的技术人员应理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述实例。举例来说，可在框图中展示电组件/装置，以免用不必要的细节混淆所述实例。在其它实例中，可详细展示此类组件、其它结构和技术以进一步解释所述方面。
本文中包含数个标题，是为了参考和辅助定位各个部分。这些标题不欲限制关于其描述的概念的范围。此类概念可在整个说明书中都适用。
还应注意，可将所述实例描述成过程，所述过程被描绘成流程图、流图、有限状态图、结构图或框图。虽然流程图可将操作描述成循序过程，但许多操作可并行或同时执行，并且所述过程可重复。另外，可重新布置操作的顺序。过程在其操作完成时终止。过程可以对应于方法、功能、程序、子例程、子程序等。当过程对应于软件功能时，过程的终止对应于功能返回到调用功能或主功能。
提供对所揭示的实施方案的前述描述是为了使得所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。所属领域的技术人员将易于了解对这些实施方案的各种修改，且本文中定义的一般原理可应用于其它实施方案而不脱离本发明的精神或范围。因此，本发明不意图限于本文中所展示的实施方案，而是应被赋予与本文中所揭示的原理和新颖特征相一致的最广范围。

Claims (30)

1.一种图像俘获系统，其包括：
图像传感器，其经配置以俘获目标图像场景的图像数据；
闪光单元，其包括多个LED；及
处理器，其经配置以：
接收包括所述目标图像场景的初始图像的图像数据，
基于所述初始图像的传感器响应数据而确定所述目标图像场景的参考发光体的相关色温，
确定用于所述多个LED中的每一者的电流量，以使得所述多个LED的组合输出色彩匹配于或大致匹配于所述参考发光体的所述相关色温，及
通过在所述电流量下激活所述多个LED中的每一者而俘获所述目标图像场景的最终图像。
2.根据权利要求1所述的图像俘获系统，其中所述闪光单元包括三个LED。
3.根据权利要求2所述的图像俘获系统，其中所述三个LED包含蓝色LED、黄色LED及绿色LED。
4.根据权利要求1所述的图像俘获系统，其中所述闪光单元包括四个LED。
5.根据权利要求4所述的图像俘获系统，其中所述四个LED包含蓝色LED、黄色LED、绿色LED及紫色LED。
6.根据权利要求1所述的图像俘获系统，其中所述闪光单元包括两个主要LED，所述两个主要LED包括暖LED及冷LED。
7.根据权利要求6所述的图像俘获系统，所述闪光单元进一步包括至少一个额外LED，所述至少一个额外LED包括经选定以使所述两个主要LED的色彩组合的线性范围偏置的色彩。
8.根据权利要求1所述的图像俘获系统，另外电子电路经配置以分离地将可调整电流提供到所述多个LED中的每一者。
9.一种提供确定色温闪光输出的方法，所述方法包括：
接收包括目标图像场景的初始图像的图像数据，
基于所述初始图像的传感器响应数据而确定所述目标图像场景的参考发光体的相关色温，
基于用于闪光单元中的多个LED中的每一者的电流量而确定闪光输出色彩，以使得所述多个LED的所述闪光输出色彩匹配于或大致匹配于所述参考发光体的所述相关色温，及
通过在所述电流量下激活所述多个LED中的每一者而俘获所述目标图像场景的最终图像以提供所述闪光输出色彩。
10.根据权利要求9所述的方法，其中确定所述参考发光体的所述相关色温包括针对所述初始图像的预定区确定R/G及B/G传感器响应比率。
11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括识别对应于所述初始图像的背景部分中的灰色区域的像素，其中对应于所述灰色区域的所述像素中的至少一些包括所述预定区。
12.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括在已知照明条件下比较所述R/G及B/G传感器响应比率与传感器数据以确定所述相关色温。
13.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括在所述自适应电流量下激活所述多个LED以作为预闪光及使用所述预闪光来俘获预闪光图像。
14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括分析所述预闪光图像以确定对所述闪光输出色彩的传感器响应是否匹配于或大致匹配于对所述参考发光体的所述相关色温的所述传感器响应。
15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括：
识别对应于所述初始图像的前景部分的像素；
针对对应于所述前景部分的所述像素中的至少一些确定第一R/G及B/G传感器响应比率；
识别对应于所述初始图像的背景部分的像素；
针对对应于所述背景部分的所述像素中的至少一些确定第二R/G及B/G传感器响应比率；及
计算所述第一R/G及B/G传感器响应比率与所述第二R/G及B/G传感器响应比率之间的差。
16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括响应于所述差超过阈值的确定，基于所述闪光输出色彩而计算经调整闪光输出色彩。
17.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括使用所述经调整闪光输出色彩来俘获所述最终图像。
18.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括将不同电流量提供到所述多个LED中的每一者。
19.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括确定将电流仅提供到所述多个LED的部分。
20.一种存储指令的非暂时性计算机可读媒体，所述指令当被执行时致使一或多个处理器执行包括以下各者的操作：
接收包括目标图像场景的初始图像的图像数据；
基于所述初始图像的传感器响应数据而确定所述目标图像场景的参考发光体的相关色温；
确定用于闪光单元中的多个LED中的每一者的电流量，以使得所述多个LED的组合输出色彩匹配于或大致匹配于所述参考发光体的所述相关色温；及
通过在所述电流量下激活所述多个LED中的每一者而俘获所述目标图像场景的最终图像以提供所述组合输出色彩。
21.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读媒体，所述操作进一步包括将不同电流量提供到所述多个LED中的每一者。
22.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读媒体，所述操作进一步包括确定将电流仅提供到所述多个LED的部分。
23.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读媒体，所述操作进一步包括针对所述初始图像的背景部分确定所述传感器响应数据。
24.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述传感器响应数据包括用于所述初始图像的预定区的R/G及B/G传感器响应比率。
25.一种制造图像俘获设备的方法，所述方法包括：
选择图像传感器；
选择多个LED以用于闪光模块；
提供与所述图像传感器电子通信的存储器；及
至少部分地基于确定对多个参考发光体的传感器响应而填充参考发光体数据存储库以供存储于所述存储器中。
26.根据权利要求25所述的制造图像俘获设备的方法，其进一步包括在不激活所述闪光模块的情况下测试在所述多个参考发光体下方的所述图像传感器以供填充所述参考发光体数据存储库。
27.根据权利要求25所述的制造图像俘获设备的方法，其进一步包括至少部分地基于在激活时确定对所述多个LED的图像传感器响应而建立查找表以供存储于所述存储器中。
28.根据权利要求27所述的制造图像俘获设备的方法，其中所述查找表可用于确定所述闪光模块的组合输出色彩以匹配目标图像场景中的经识别参考发光体。
29.根据权利要求27所述的制造图像俘获设备的方法，其进一步包括通过个别地激活所述多个LED中的每一者而测试对所述多个LED的所述传感器响应以供建立所述查找表。
30.根据权利要求27所述的制造图像俘获设备的方法，其进一步包括通过激活所述多个LED中的至少一些的至少一个组合而测试对所述多个LED的所述图像传感器响应以供建立所述查找表。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109428998A (zh) * 2017-08-24 2019-03-05 佳能株式会社 照明设备及其控制方法、照明系统和摄像设备
CN110007545A (zh) * 2017-11-14 2019-07-12 佳能株式会社 照明设备和照明设备的控制方法

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2771851C (en) 2011-04-12 2018-07-24 Research In Motion Limited Camera flash for improved color balance
CN105657283A (zh) * 2014-11-11 2016-06-08 索尼公司 图像生成方法、装置以及终端设备
JP5849150B1 (ja) * 2014-12-25 2016-01-27 アキュートロジック株式会社 撮像方法
CN106470336A (zh) * 2015-08-17 2017-03-01 深圳富泰宏精密工业有限公司 相机色温补偿系统及智能终端
DE102016104381A1 (de) * 2016-03-10 2017-09-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische Leuchtvorrichtung, Verfahren zum Beleuchten einer Szene, Kamera sowie mobiles Endgerät
US10482668B2 (en) * 2016-06-02 2019-11-19 Thales Visionix, Inc. Miniature vision-inertial navigation system with extended dynamic range
US20180115710A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 Motorola Mobility Llc Apparatus and Method for Adjusting an Image in Response to Flash Driver Output Current
CN106331382B (zh) * 2016-11-17 2019-06-25 捷开通讯(深圳)有限公司 一种基于移动终端的闪光灯组件及其控制系统、控制方法
US10154256B1 (en) * 2017-06-13 2018-12-11 Qualcomm Incorporated Flash color calibration
US10346670B2 (en) 2017-07-09 2019-07-09 Lumenetix, Inc. Full-spectrum flash for electronic devices
US11263428B2 (en) 2017-07-09 2022-03-01 Ringo Ai, Inc. Electromagnetic emitters and detectors for electronic devices
US11436858B2 (en) 2017-07-09 2022-09-06 Ringo Ai, Inc. Characterizing reflectance, illuminance, and sensor response for electromagnetic radiation
KR20230050485A (ko) * 2017-07-21 2023-04-14 루미리즈 홀딩 비.브이. 세그먼트화된 플래시 시스템을 제어하는 방법
CN107204170A (zh) * 2017-07-21 2017-09-26 京东方科技集团股份有限公司 一种色偏补偿方法、色偏补偿系统和显示面板
CN109688396B (zh) * 2017-07-25 2021-02-02 Oppo广东移动通信有限公司 图像的白平衡处理方法、装置和终端设备
WO2019026191A1 (ja) * 2017-08-01 2019-02-07 オリンパス株式会社 撮像装置および制御方法
EP3685227B1 (en) 2017-09-18 2023-10-18 Profoto Aktiebolag A flash housing and a method for controlling a flash light by manual rotation of a zoom element
US11054722B2 (en) 2017-09-18 2021-07-06 Profoto Aktiebolag Flash housing for photographic purposes and a method for simulating a flash light
CN107798664B (zh) * 2017-10-27 2021-08-06 北京小米移动软件有限公司 闪光灯的色温校准方法及装置
US20190370942A1 (en) * 2018-06-01 2019-12-05 Apple Inc. Red-eye correction techniques
US10977351B2 (en) * 2018-07-19 2021-04-13 Motorola Mobility Llc Electronic device and corresponding methods for selecting initiation of a user authentication process
US10771717B2 (en) * 2018-07-30 2020-09-08 Lumileds Llc Use of IR pre-flash for RGB camera's automatic algorithms
CN111988531B (zh) * 2019-05-21 2022-07-08 北京小米移动软件有限公司 补光模组、补光模组的补光控制方法、终端及装置
US11825205B2 (en) 2019-06-13 2023-11-21 Profoto Aktiebolag Computer implemented method and a system for obtaining a camera setting
US11361460B2 (en) 2019-11-19 2022-06-14 Lumileds Llc Multi-color flash with image post-processing
US11076083B2 (en) * 2019-11-19 2021-07-27 Lumileds Llc Multi-color flash with image post-processing
CN113973163A (zh) 2020-07-23 2022-01-25 北京小米移动软件有限公司 图像采集模组、电子设备、图像采集方法及存储介质
US11165969B1 (en) 2020-08-03 2021-11-02 Sky Castle Toys LLC System and method for adding auxiliary lights to a camera to create fluorescence in selected features of a captured image
CN115242984A (zh) * 2022-06-30 2022-10-25 纳欣科技有限公司 拍摄补光方法及电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1638433A (zh) * 2000-07-25 2005-07-13 富士胶片株式会社 电子照相机
CN1645941A (zh) * 2004-01-23 2005-07-27 柯尼卡美能达影像株式会社 图像处理装置、摄像装置、图像处理方法、图像数据输出方法
US20060067668A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Casio Computer Co., Ltd. Electronic camera having light-emitting unit
CN101896866A (zh) * 2007-12-11 2010-11-24 皇家飞利浦电子股份有限公司 照相机照明设备
CN103118226A (zh) * 2011-11-16 2013-05-22 索尼公司 光源估计装置、光源估计方法、光源估计程序和成像设备
TW201400967A (zh) * 2012-06-27 2014-01-01 Acer Inc 影像擷取裝置與其光源輔助拍攝方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7772786B2 (en) * 1999-12-02 2010-08-10 Olympus Corporation Battery-powered light source device for endoscope
US7148922B2 (en) * 2001-08-02 2006-12-12 Olympus Optical Co., Ltd. Electronic camera which detects flash influence on an image and controls white balance in accordance with the flash influence
JP4163463B2 (ja) * 2001-08-02 2008-10-08 オリンパス株式会社 電子カメラ
JP2005073227A (ja) 2003-08-04 2005-03-17 Sharp Corp 撮像装置
JP2006126798A (ja) * 2004-09-30 2006-05-18 Casio Comput Co Ltd 電子カメラ
JP4115467B2 (ja) 2005-06-01 2008-07-09 富士フイルム株式会社 撮影装置
US7663691B2 (en) 2005-10-11 2010-02-16 Apple Inc. Image capture using display device as light source
JP2008298847A (ja) * 2007-05-29 2008-12-11 Fujifilm Corp 撮影方法及びデジタルカメラ
EP2244463B1 (en) 2008-01-18 2015-10-07 Nikon Corporation Illumination device for imaging and camera
JP5217613B2 (ja) * 2008-05-14 2013-06-19 株式会社ニコン カメラシステム、カメラ本体および閃光装置
US7995911B2 (en) 2009-01-26 2011-08-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Matching led flash to camera's ambient light compensation algorithm
JP5434513B2 (ja) 2009-11-18 2014-03-05 富士通株式会社 携帯端末および輝度調整プログラム
JP5704855B2 (ja) 2010-07-30 2015-04-22 キヤノン株式会社 発光装置、撮像装置、及び発光制御方法
US9525811B2 (en) 2013-07-01 2016-12-20 Qualcomm Incorporated Display device configured as an illumination source

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1638433A (zh) * 2000-07-25 2005-07-13 富士胶片株式会社 电子照相机
CN1645941A (zh) * 2004-01-23 2005-07-27 柯尼卡美能达影像株式会社 图像处理装置、摄像装置、图像处理方法、图像数据输出方法
US20060067668A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Casio Computer Co., Ltd. Electronic camera having light-emitting unit
CN101896866A (zh) * 2007-12-11 2010-11-24 皇家飞利浦电子股份有限公司 照相机照明设备
CN103118226A (zh) * 2011-11-16 2013-05-22 索尼公司 光源估计装置、光源估计方法、光源估计程序和成像设备
TW201400967A (zh) * 2012-06-27 2014-01-01 Acer Inc 影像擷取裝置與其光源輔助拍攝方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109428998A (zh) * 2017-08-24 2019-03-05 佳能株式会社 照明设备及其控制方法、照明系统和摄像设备
CN109428998B (zh) * 2017-08-24 2022-02-11 佳能株式会社 照明设备及其控制方法、照明系统和摄像设备
CN110007545A (zh) * 2017-11-14 2019-07-12 佳能株式会社 照明设备和照明设备的控制方法
CN110007545B (zh) * 2017-11-14 2021-10-22 佳能株式会社 照明设备和照明设备的控制方法

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