CN107113373A - 通过基于深度计算摄影的曝光计算 - Google Patents

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Abstract

一种方法和电子信息处理系统，提供：使用三维(3D)相机以第一曝光值记录场景的第一图像；将到所述3D相机的距离和曝光值与所述第一图像的多个图像元素相关联；为具有落于一z距离值范围内的z距离值的所述多个图像元素中的至少一个图像元素选择曝光参数值；根据所述曝光参数值记录所述场景的第二图像；以及，基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造合成图像。

Description

通过基于深度计算摄影的曝光计算
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年12月31日所递交的标题为“通过基于深度计算摄影的曝光计算(Exposure Computation通过基于深度计算摄影)”的第14/587,462号美国专利申请的优先权，该美国申请已被转让给本发明的当前受让人，并且通过对其全文引用并入本申请。
技术领域
本公开内容涉及一种信息处理系统，并且更具体是涉及图像处理。
背景技术
随着信息的价值和使用的不断提高，个人和企业都在寻求额外的途径来处理和存储信息。一种选择就是信息处理系统。一个信息处理系统通常处理、编译、存储或传达信息或数据，用于企业、个人或其它目的。技术和信息处理需要和需求可能在不同应用之间有所变化。因此，信息处理系统也能够根据以下条件有所变化，即：要处理何种信息；如何处理该信息；有多少信息要处理、存储或传达；以及，能够多快速和高效地处理、存储或传达信息。信息处理系统中的变化允许信息处理系统是通用的或者是为特定用户或特定用途——比如金融交易处理、航空公司订票、企业数据存储或全球通信——进行配置的。此外，信息处理系统能够包括各种可被配置成处理、存储和传达信息的硬件和软件资源，并且能够包括一个或多个计算系统、图形接口系统、数据存储系统，联网系统和移动通信系统。信息处理系统还可实现各种虚拟化的架构。在信息处理系统之间的数据和语音通信可以经由有线的、无线的或某些组合的网络来实现。
附图简述
为了简化和清楚地进行说明，在附图中所显示的元件应理解为无需按比例绘制。例如，某些元件的尺寸可能相对于其它元件被扩大。此处，根据附图显示和描述了并入本公开内容的教导的实施方式，在附图中：
图1是示出了根据本公开内容的实施方式的信息处理系统的方框图；
图2是根据本公开内容的实施方式示出了场景图像的显示图像，所述场景图像具有到三维(3D)相机有不同距离的对象，其中对象通过图像元素来表示；
图3是根据本公开内容的实施方式示出了构造合成图像的方法的流程图，该方法基于图像元素到3D相机的距离来控制曝光；以及
图4是根据本公开内容的实施方式示出了除距离之外在场景中对象到3D相机的距离深度范围和其相对空间关系的方框图；以及
图5是根据本公开内容的实施方式示出了构造合成图像的方法的流程图，该方法基于图像元素到3D相机的距离来控制曝光。
在不同的附图中使用相同的参考标记来指示相似的或相同的项目。
附图详述
提供以下结合附图的描述，以帮助理解此处所公开的教导。本说明书关注于所述教导的具体实现和实施方式，并且被提供以协助描述这些教导。这种关注不应当被解释为所述教导的范围和适用性的限制。
如今，数码相机中的曝光算法利用的是基于区域的计量选项，比如部分的评估区域或矩阵、中心加权和点测光，以确定曝光时间、光圈大小和ISO。这种方式有时可能产生不可接受的结果,如图所示，例如当目标的前景物体的曝光计算可能受到非目标的背景物体的光暗影响。通过基于深度计算摄影的曝光计算能够通过将曝光补偿与离散的组成区域进行匹配以提供具有较高动态范围和更加自然的照片。今天的平板电脑相机解决方案通常利用紧凑数码相机和手机的相机算法，而该相机算法对于平板电脑相机而言并不是最佳的。通过实现基于深度来分割场景的解决方案，感兴趣/目标的前景对象能够更加精确地确定，这基于其在三维(3D)空间中的深度而不是通过仅仅假设通常在中心位置的一部分场景是感兴趣的对象。随后，能够通过距离/曝光以及所确定的适当照明水平对场景进行分解。可随后应用正确的曝光参数(比如被调制的闪光、快门速度和光圈)，以便正确地照亮每个被分解/分割的聚焦区域。根据深度图(depth map)，可根据前景和背景的正确照明对场景进行重新组合。
图1显示了信息处理系统100的通用实施方式。为了本公开的目的，信息处理系统100可包括任何可操作以计算、分类、处理、传输、接收、重现、发起、切换、存储、显示、提示、检测、记录、复制、加工或利用任何形式的信息、情报或数据用于商业、科学、管理、娱乐或其它目的的工具或工具集。例如，信息处理系统100可以是个人计算机、膝上型计算机、智能手机、平板电脑设备或者其它消费电子设备，网络服务器、网络存储设备、交换路由器或其它网络通信设备，或者是任何其它适合的设备，并且在尺寸、形状、性能、功能和价格上有所不同。此外，信息处理系统100可包括用于执行机器可执行代码的处理资源，比如中央处理器(CPU)、可编程逻辑阵列(PLA)、嵌入式设备(比如片上系统(SoC))或者其它控制逻辑硬件。信息处理系统100还可包括一个或多个计算机可读介质，用于存储及其可执行代码，比如软件或数据。信息处理系统100的额外组件可包括：一个或多个存储设备，其能够存储机器可执行代码；一个或多个通信端口，其用于与外部设备进行通信；以及，各种输入和输出(I/O)设备，比如键盘、鼠标和视频显示器。信息处理系统100还可包括一个或多个可操作以在各种硬件组件之间传输信息的总线。
信息处理系统100可包括实施一个或多个上述设备或模块的设备或模块，并且该信息处理系统100操作以执行一个或多个上述方法。信息处理系统100包括：处理器110、芯片组120、存储器130、图形接口140、磁盘控制器160、磁盘仿真器180、输入/输出(I/O)接口150和网络接口170。处理器110经由处理器接口112连接到芯片组120。处理器110经由存储器总线118连接到存储器130。存储器130经由存储器总线122连接到芯片组120。图形接口140经由图形接口114连接到芯片组110，并且给视频显示器142提供视频显示输出146。视频显示器142经由触控接口148连接到触控器144。在特定的实施方式中，信息处理系统100包括经由单独存储器接口专用于处理器110的单独存储器。存储器130的例子包括：随机存取存储器(RAM)比如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、非易失性RAM(NV-RAM)或类似RAM；只读存储器(ROM)，其它类型的存储器；或者其组合。存储器130例如能够存储至少一个应用程序132和操作系统134。操作系统134包括可操作以检测信息处理系统100内的资源的操作系统代码，以便为这些资源提供驱动程序、初始化资源、访问资源以及支持至少一个应用程序132的执行。操作系统134有权经由操作系统接口136访问系统元素。操作系统接口136经由连接138连接到存储器130。
电池管理单元(BMU)151经由电池管理单元接口155连接到I/O接口150。BMU 151经由连接157连接到电池153。操作系统接口136有权经由连接139访问BMU 151，所述连接139从操作系统接口136连接到电池管理单元接口155。
图形接口140、磁盘控制器160和I/O接口150经由接口连接到芯片组120，所述接口可使用外围组件互连(PCI)接口、PCI扩展(PCI-X)接口、高速PCI-Express(PCIe)接口、另一工业标准或专用通信接口、或其组合。芯片组120还可以包括一个或多个其他I/O接口，包括工业标准架构(ISA)接口、小型计算机串行接口(SCSI)接口、内部集成电路(I2C)接口、系统分组接口(SPI)、通用串行总线(USB)、另一接口或其组合。
磁盘控制器160经由连接116连接到芯片组120。磁盘控制器160包括磁盘接口162，该磁盘接口162将磁盘控制器连接到硬盘驱动器(HDD)164，连接到光盘驱动器(ODD)166以及连接到磁盘仿真器180。磁盘接口162的示例包括集成驱动电子(IDE)接口、高级技术附件(ATA)(比如并行ATA(DATA)接口或串行ATA(SATA)接口)、SCSI接口、USB接口、专用接口或其组合。磁盘仿真器180允许固态驱动器184经由外部接口182连接到信息处理系统100。外部接口182的示例包括USB接口、IEEE 1194(火线)接口、专有接口或其组合。可供选择地，固态驱动器184可以设置在信息处理系统100内。
I/O接口150经由连接166连接到芯片组120。I/O接口150包括外围接口152，该外围接口152将I/O接口连接到附加资源154、连接到相机156以及安全资源158。外围接口152可以是与将图形接口140、磁盘控制器160和I/O接口150连接到芯片组120的接口相同类型的接口，或者可以是不同类型的接口。因此，当外围接口152和I/O通道具有相同类型时，I/O接口150扩展了此类接口的容量；并且，当它们为不同类型时，I/O接口将信息从适合于此类接口的格式转换成适合于外围通道152的格式。附加资源154可以包括数据存储系统、附加图形接口、网络接口卡(NIC)、声音/视频处理卡、另外的附加资源或其组合。作为一个例子，附加资源154经由数据存储系统接口192连接到数据存储系统190。附加资源154可以位于设置在信息处理系统100内的主电路板上、单独的电路板上或附加卡上，位于在信息处理系统外部的设备上，或其组合上。相机156经由连接194连接到发光设备159。该发光设备159可以受到控制以便给要使用相机156记录照片或视频的对象提供照明。
网络接口170表示NIC，其设置在信息处理系统100内、信息处理系统的主电路板上、集成在另一组件(比如芯片组120)上、在另一合适的位置或其组合。网络接口170经由连接174连接到I/O接口150。网络接口设备170包括向位于信息处理系统100外部的设备提供接口的网络通道172。在特定实施例中，网络通道172与外围通道152是不同类型的，并且网络接口170将信息从适合于外围设备的格式转换为适合于外部设备的格式。网络通道172的示例包括InfiniBand通道、光纤信道通道、千兆以太网通道、专用通道架构或其组合。网络信道172可以连接到外部网络资源(未示出)。网络资源能够包括另一信息处理系统、数据存储系统、另一网络、网格管理系统、另一适合的资源或其组合。
根据至少一个实施方式，信息处理系统100的相机156包括三维(3D)相机。作为一个例子，3D相机可以是REALSENSETM 3D相机或另一种3D相机。作为一个例子，这种相机具有多个在不同的位置相机元件以产生视差信息，因此能够被用于确定图像元素到相机的距离。作为另一个例子，具有可聚焦透镜以产生在不同距离上的锐度差异的相机可以被用于确定图像元素到相机的距离。相机156能够以第一曝光值来记录场景的第一图像。处理器110例如经由芯片组120和I/O接口150耦合到相机156。信息处理系统100包括在存储器130中存储的、可由处理器110执行的指令，所述存储器130连接至处理器110。这些指令使得处理器110将到3D相机156的距离与第一图像的多个图像元素上的曝光值相关联。这些指令使得处理器110为多个图像元素中的至少一个选择曝光参数值。这些指令使得处理器110根据曝光参数值记录场景的第二图像。这些指令使得处理器110基于第二图像的至少一部分为多个图像元素中的至少一个构造合成图像。
根据至少一个实施方式，这些指令使得处理器110为多个图像元素中的至少另一个图像元素选择第二曝光参数值。这些指令使得处理器110根据第二曝光参数值记录场景的第三图像。所述构造还包括基于第二图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少一个构造合成图像，以及基于第三图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少另一个构造合成图像。
根据至少一个实施方式，用于使得处理器110构造合成图像的指令还包括：用于使处理器110基于第二图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少一个构造合成图像的指令，以及用于使处理器110基于第一图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少另一个构造合成图像的指令。根据至少一个实施方式，这些指令使得处理器110基于曝光参数值控制对包括多个图像元素中的至少一个的至少一部分场景的照明。根据至少一个实施方式，信息处理系统100包括照明源，比如发光设备159，其被配置成根据曝光参数值进行调制。根据至少一个实施方式，这些指令使得处理器110基于曝光参数值选择以下属性的属性值，所述属性从3D相机上的照明源、3D相机的曝光速度和3D相机的敏感度所组成的组中选出。根据至少一个实施方式，用于使得处理器110为多个图像元素中的至少一个选择曝光参数值的指令还包括：使得处理器110为在距离的距离深度范围内的一组多个图像元素选择曝光参数值的指令。
图2根据本公开内容的实施方式示出了具有到三维(3D)相机不同距离对象的场景的显示图像，其中对象由图像元素所表示。图像200包括具有对象210到215的场景201。对象210到215位于与3D相机(比如相机156)有各种距离和距离深度范围的位置。例如，代表桌子的对象210处于近前景位置。代表平板电脑的对象211被示出为放置于对象210，也在近前景位置。代表坐在桌子后面的人的对象212被示出在中前景位置，其相较于对象210在不太极端的前景位置。代表(由对象212表示的)人背后墙上的书架的对象213，其相较于对象212在中背景位置。表示窗户的对象214，其位于与对象213大致相同的深度平面中，因此其也处于中背景位置。代表通过(由对象214表示的)窗口可见的树的对象215，其在远背景位置，也就是相比在中背景位置的对象213和214的距离与3D相机更远离。
在图2中示出的三维关系能够关于x、y和z轴进行讨论，其中x轴被定义为水平轴，y轴被定义为垂直轴，并且z轴被定义为沿着穿过图像平面200的路径远离拍摄图像200的3D相机视点的距离轴。根据至少一个实施方式，使用从3D相机获得的距离信息，图像200的图像元素(比如像素点)到3D相机的距离能够被确定。此类图像元素(例如由对象212所占据的区域内的图像元素)的图案能够被识别，例如通过其在x、y、z空间中的近似值。一旦被识别，这些图案能够被用来识别对象，比如对象212及其在x、y、z空间中与其它对象(比如对象210、211和213-215)的关系。随后能够关于每个被识别的对象或多个对象执行图像处理，所述对象位于特定的z距离或z距离范围处。通过在逐个对象的基础上或者在一z距离范围内的对象的基础上执行图像处理，能够保持每个对象外观的完整性。例如，如果对象214——比如窗户——提供了很强的背光，这可能导致其它对象——比如对象212——曝光不足，而逐个对象的图像处理或者根据z距离范围进行处理可允许对象214的曝光降低，从而使得不会过曝而无需降低对象212的曝光并因此使其曝光不足。可使用3D相机获得一个或多个额外的图像，例如用来改变被识别对象的曝光。作为一个例子，可制作较少曝光的图像，以便降低更明亮的对象的曝光，比如对象214的过曝。较少曝光可通过以下方式获得，例如，通过降低曝光时间、通过减小透镜光圈、通过降低感光体的敏感度、通过添加或增加中性密度滤光片或者通过另一技术。作为另一个例子，可制作较多曝光的图像以改善较暗的对象的曝光不足。较多曝光可通过以下方式获得，例如，通过提高曝光时间、通过增大透镜光圈、通过提高感光体的敏感度、通过移除或降低中性密度滤光片或者通过使用照明设备。照明设备可通过以下方式被使用，例如通过打开照明源，比如与相机相关的发光设备。此类照明设备的强度能够被调制，例如使用脉冲宽度调制，以便对所使用的照明量提供精确的控制。
图3是根据本公开内容的实施方式示出了构造合成图像的方法的流程图，该方法基于图像元素到3D相机的距离来控制曝光。根据至少一个实施方式，在电子信息处理系统中执行方法。方法300在方框301开始。从方框301，方法300继续进行到方框302。在方框302，从触屏显示器接收到触屏输入。从方框302，方法300继续进行到方框303。在方框303，触屏输入被解释为捕获场景图像的命令。从方框303，方法300继续进行到方框304。在方框304，使用3D相机以第一曝光值记录场景的第一图像。从方框304，方法300继续进行到方框305。在方框305，将到3D相机的距离和曝光值与第一图像的多个图像元素相关联。从方框305，方法300继续进行到方框306。在方框306，为落在一z距离值范围以内位置处的多个图像元素中的至少一个选择曝光参数值。然而，关于图像元素的一z距离值范围，该z距离值范围可包括一特定的z距离值或者多个z距离值。该图像元素可代表上述图像中的对象的一部分。从方框306，方法300继续进行到方框307。在方框307，场景中的至少一部分基于曝光参数值被照明，其中包括多个图像元素中的至少一个。从方框307，方法300继续进行到方框308。在方框308，根据曝光参数值记录场景的第二图像。从方框308，方法300继续进行到方框309。在方框309，为多个图像元素中的至少另一个图像元素选择第二曝光参数值，所述图像元素落于一z距离值范围内，该z距离值范围包括具有一特定z距离值或相应于对象的一部分，并且根据第二曝光参数值记录第三图像。从方框309，方法300继续进行到方框310。在方框310，基于第二图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少一个构造合成图像。作为一个例子，可基于第二图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少一个构造合成图像，并且基于第三图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少另一个图像元素构造合成图像。作为另一个例子，可基于第二图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少一个构造合成图像，并且基于第一图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少另一个图像元素构造合成图像。从方框310，方法300继续进行到方框311。在方框311，将合成图像显示在显示器上。
根据至少一个实施方式，方法300还包括基于曝光参数值照明场景中的至少一部分，其包括多个图像元素中的至少一个。作为一个例子，照明包括根据曝光参数值对3D相机上的照明源进行调制。根据至少一个实施方式，选择基于曝光参数值属性，所述属性从用于3D相机的照明源、3D相机的曝光速度和3D相机的敏感度所组成的组中选出。根据至少一个实施方式，基于第二图像中的至少一部分为多个图像元素中的至少一个构造合成图像包括根据不同的曝光参数值由所记录的多个图像的部分构造合成图像，其中多个图像的部分包括第二图像中的至少一部分，并且不同的曝光参数值包括用于第二图像中的至少一部分的曝光参数值，并且其中所述部分对应位于距离3D相机的不同距离处的不同对象。例如，通过使用从3D相机获得的信息(包括对象到3D相机的距离)基于图像元素相对于彼此的近似值来识别图像中的对象，能够在逐个对象的基础上执行图像处理。因此，每个对象的最好代表能够从多个图像示例获得，所述多个图像示例包括对应于对象的图像元素，其例如是根据不同曝光参数值记录的多个图像示例。对象的这些最好代表随后被合成到一起从而形成合成图像，这些合成图像以其正确的空间关系描绘了多个对象。根据至少一个实施方式，为在距离的距离深度范围内的一组多个图像元素选择曝光参数值。
图4是根据本公开内容的实施方式示出了除距离之外在场景中对象到3D相机的距离深度范围和其相对空间关系的方框图。在所示例子中，图像元素可被认为位于到3D相机视点一z距离的位置处，这些图像元素处在位于沿z轴411的不同距离处的距离平面401-408中的任一个上。距离平面401-408中的每一个都横跨根据x轴409和y轴410所限定的区域范围。如通过交叉阴影线所表示的，代表场景中的对象的图像元素可实质上位于距离平面404中。正如进一步通过相邻距离平面403(其更接近视点)和405(其更远于视点)的阴影所示的，足以包括实质上落于距离平面403、404和405内的图像元素的厚度能够被识别为代表一对象，比如对象212。包含该对象的图像的曝光能够在相应于该对象的图像区域上被调节和优化。此种调节和优化能够与对在其它距离平面(比如距离平面401、402和406-408)中的对象的曝光独立地实现。
对于在一距离深度范围内的对象的曝光调节，其关于对象在x、y和z方向上的扩展是一致的，或者可在所述范围上非一致地应用滤波器/滤镜。作为一个例子，为了在对距离平面404中的对象的一部分的曝光调节与未对一个或多个距离平面(该平面由要进行曝光调节的对象所占据)以外的其它对象应用曝光调节之间提供更加平滑的过渡，对于要应用曝光调节的对象的调节程度可能被逐渐减小至比到距离平面404更远的对象的一些部分的调节程度更小。例如，可应用完全程度的曝光调节，以便完全调节在距离平面404中的对象的一部分，而对于在距离平面403和405中的对象的一些部分可应用较小程度的曝光调节。如果基于通过3D相机所提供的距离信息发现对象也占据距离平面402和406，则对距离平面402和406中的对象的一些部分所施加的曝光调节的程度甚至可以更小，这是因为相比于距离平面403和405到距离平面404，这些部分更加靠近距离平面404。
图5是根据本公开内容的实施方式示出了构造合成图像的方法的流程图，该方法基于图像元素到3D相机的距离来控制曝光。根据至少一个实施方式，在电子信息处理系统中执行方法。方法500在方框501开始。从方框501，方法500继续进行到方框502。在方框502，从触屏显示器接收触屏输入。从方框502，方法500继续进行到方框503。在方框503，触屏输入被解释为捕获场景图像的命令。从方框503，方法500继续进行到方框504。在方框504，使用3D相机以第一曝光值记录场景的第一图像。从方框504，方法500继续进行到方框505。在方框505，基于从3D相机到场景中对象的距离深度范围将第一图像分割成多个图像元素。从方框505，方法500继续进行到方框506。在方框506，确定代表感兴趣的前景对象的第一组多个图像元素。从方框506，方法500继续进行到方框507。在方框507，基于第二深度范围确定代表场景中背景区域的第二组多个图像元素。从方框507，方法500继续进行到方框508。在方框508，为第一组多个图像元素选择第一曝光参数值。从方框508，方法500继续进行到方框509。在方框509，根据第二曝光参数值获得场景的第二图像。从方框509，方法500继续进行到方框510。在方框510，基于第二图像中的至少一部分为第一组中的至少一部分构造合成图像。从方框510，方法500继续进行到方框511。在方框511，将显示图像显示在触屏显示器上。
根据至少一个实施方式，该方法还包括：为多个图像元素中的至少另一个图像元素选择第二曝光参数值；以及，根据第二曝光参数值获得场景的第三图像，其中所述构造还包括基于第二图像中的至少一部分为第一组多个图像元素中的至少一部分构造合成图像，并且基于第三图像中的至少一部分为第二组多个图像元素中的至少一部分构造合成图像。根据至少一个实施方式，所述构造还包括基于第二图像中的至少一部分为第一组多个图像元素中的至少一部分构造合成图像，并且基于第一图像中的至少一部分为第二组多个图像元素中的至少一部分构造合成图像。根据至少一个实施方式，该方法还包括基于第一曝光参数值照明场景中的的至少一部分，其包括第一组多个图像元素中的至少一部分。根据至少一个实施方式，所述照明包括根据曝光参数值为3D相机调制照明源。根据至少一个实施方式，为第一组多个图像元素选择第一曝光参数值还包括为多个距离深度范围的一个范围内的第一组多个图像元素选择曝光参数值。
根据至少一个实施方式，电子信息处理系统中的方法包括：使用三维(3D)相机以第一曝光值记录场景的第一图像；使用3D相机以第二曝光值记录场景的第二图像；基于代表第一图像元素和第二图像元素到3D相机的距离的距离值，从第一图像的第一图像元素和第二图像的第二图像元素中选择被选定的图像元素；以及，将所选定图像元素与具有其它距离值的其它被选定图像元素组合以构造出被构造的图像。
虽然计算机可读介质被显示为单个介质，但是术语“计算机可读介质”包括单个介质或多个介质，比如集中的或分布式的数据库，和/或相关缓存和服务器，其用于存储一组或多组指令。术语“计算机可读介质”还应当包括任何能够存储、编码、或执行一组指令以便通过处理器执行的介质，或者其使得计算机系统执行此处所公开的一个或多个方法或操作。
在特定的非限制性的、示例性的实施方式中，计算机可读介质可包括固态存储器比如存储卡或者包封一个或多个非易失性只读存储器的包。此外，计算机可读介质能够是随机存取存储器或者其它易失性的可重写存储器。额外地，计算机可读介质可包括磁光学介质或光学介质，比如磁盘或磁带或其它存储设备，以便存储经由载波信号(比如在传输介质上通信的信号)接收的信息。此外，计算机可读介质能够存储从分布式网络资源，比如从基于云端的环境接收的信息。电子邮件的数字文件附件或其它自包含的信息存档或存档集可被认为是等效于有形存储介质的分发介质。因此，本公开内容被认为包括任何一个或多个(其中可存储数据或指令的)计算机可读介质或分发介质和其它等同物和后续媒体。
在此处所描述的实施方式中，信息处理系统包括可操作以计算、分类、处理、传输、接收、重现、发起、切换、存储、显示、提示、检测、记录、复制、加工或利用任何形式的信息、情报或数据用于商业、科学、管理、娱乐或其它目的的工具或工具集。例如，信息处理系统可以是个人计算机、消费电子设备，网络服务器或存储设备、交换路由器、无线路由器、或其它网络通信设备、联网的设备(蜂窝电话、平板电脑设备等等)或者是任何其它适合的设备，并且在尺寸、形状、性能、功能和价格上有所不同。
信息处理系统可包括存储器(易失性的(例如随机存取存储器等等)，非易失性的(只读存储器、闪存存储器等等)或其组合)，一个或多个处理资源(比如中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、硬件或软件控制逻辑)，或者其任何组合。信息处理系统的额外组件可包括一个或多个存储设备，一个或多个用于与外部设备通信的通信端口，以及，各种输入和输出(I/O)设备，比如键盘、鼠标、视频/图形显示器或其任何组合。信息处理系统还可包括一个或多个总线，这些总线可操作以便在各种硬件组件之间传输通信。信息处理系统的一些部分本身可被视为信息处理系统。
当提及“设备”、“模块”或类似物时，此处所描述的实施方式能够被配置为硬件。例如，信息处理系统设备的一部分可以是硬件，例如，集成电路(比如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、结构化ASIC或者嵌入较大芯片上的设备)，板卡(比如外围组件接口(PCI)卡、PCI-Express卡、个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)卡、或者其它此类扩展卡)，或者系统(比如主板、片上系统(SoC)或者独立设备)。
设备或模块能够包括软件，包括嵌入设备的固件(比如Pentium类或者PowerPCTM品牌的处理器)，或者其它此类设备，或者能够操作信息处理系统的相关环境的软件。设备或模块还能够包括硬件或软件的上述示例的组合。要注意的是，信息处理系统能够包括集成电路或者板级产品，其所具有的部分还可以是硬件和软件的任意组合。
除非另有明确指示，则彼此通信的设备、模块、资源或程序不需要彼此连续地通信。此外，彼此通信的设备、模块、资源或程序能够直接通信或者通过一个或多个中间介质间接通信。
虽然此处详细描述了一些示例性的实施方式，本领域技术人员将很容易认识到有可能在这些示例性的实施方式中进行多种修改，而实质上不偏离本公开内容的实施方式的新颖教导和优势。因此，所有这些修改旨在被并入到本公开内容的实施方式的、如所附权利要求中所限定的范围内。在权利要求中，装置加功能的语句旨在覆盖此处被描述为执行所记载功能的结构，不仅仅是结构上的等同物而且还包括等效结构。

Claims (20)

1.一种在电子信息处理系统中的方法，包括：
使用三维(3D)相机以第一曝光值记录场景的第一图像；
将到所述3D相机的距离和曝光值与所述第一图像的多个图像元素相关联；
为具有落于一z距离值范围内的z距离值的所述多个图像元素中的至少一个图像元素选择曝光参数值；
根据所述曝光参数值记录所述场景的第二图像；以及
基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造合成图像。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
为具有落于另一z距离值范围内的不同z距离值的所述多个图像元素中的至少另一个图像元素选择第二曝光参数值；
根据所述第二曝光参数值记录所述场景的第三图像，其中所述构造还包括基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造所述合成图像，以及基于所述第三图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少另一个图像元素构造所述合成图像。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述构造还包括基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造所述合成图像，以及基于所述第一图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少另一个图像元素构造所述合成图像。
4.如权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述曝光参数值照明包括所述多个图像元素中的至少一个图像元素的所述场景中的至少一部分。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述照明包括：根据所述曝光参数值调制在所述3D相机上的照明源。
6.如权利要求1所述的方法，其中基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造所述合成图像包括：
根据不同的曝光参数值由所记录的多个图像的部分构成所述合成图像，其中所述多个图像的部分包括所述第二图像中的至少一部分，并且所述不同的曝光参数值包括用于所述第二图像的所述至少一部分的曝光参数值，并且其中所述部分对应位于距离所述3D相机的不同位置处的不同对象。
7.如权利要求1所述的方法，其中为所述多个图像元素中的至少一个图像元素选择所述曝光参数值还包括：
为一z距离值深度范围内的一组多个图像元素选择所述曝光参数值。
8.一种信息处理系统，包括：
三维(3D)相机，其用于以第一曝光值记录场景的第一图像；
处理器，其耦合到所述3D相机；以及
存储器，其耦合到所述处理器，所述存储器用于存储能够通过所述处理器执行的指令，当通过所述处理器执行时，所述指令使得所述处理器将到所述3D相机的距离和曝光值与所述第一图像的多个图像元素相关联，为具有落于一z距离值范围内的z距离值的所述多个图像元素中的至少一个图像元素选择曝光参数值，根据所述曝光参数值记录所述场景的第二图像，以及，基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造合成图像。
9.如权利要求8所述的信息处理系统，其中所述存储器存储其它指令，当通过所述处理器执行时，所述其它指令使得所述处理器为具有落于另一z距离值范围内的不同z距离值的所述多个图像元素中的至少另一个图像元素选择第二曝光参数值，以及，根据所述第二曝光参数值记录所述场景的第三图像，其中所述构造还包括基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造所述合成图像，以及基于所述第三图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少另一个图像元素构造所述合成图像。
10.如权利要求8所述的信息处理系统，其中使得所述处理器构造所述合成图像的所述指令还包括：基于所述第二图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少一个图像元素构造所述合成图像以及基于所述第一图像中的至少一部分为所述多个图像元素中的至少另一个图像元素构造所述合成图像的指令。
11.如权利要求8所述的信息处理系统，其中所述存储器存储其它指令，当通过所述处理器执行时，所述其它指令使得所述处理器基于所述曝光参数值照明包括所述多个图像元素中的至少一个图像元素的所述场景中的至少一部分。
12.如权利要求11所述的信息处理系统，还包括：
照明源，其被配置为根据所述曝光参数值进行调制。
13.如权利要求8所述的信息处理系统，其中所述指令使得所述处理器选择以下属性的属性值，所述属性从所述3D相机上的照明源、所述3D相机的曝光速度和所述3D相机的敏感度所组成的组中选出。
14.如权利要求8所述的信息处理系统，其中使得所述处理器为所述多个图像元素中的至少一个图像元素选择所述曝光参数值的指令还包括：为一z距离值深度范围内的一组多个图像元素选择所述曝光参数值的指令。
15.一种电子信息处理系统中的方法，包括：
使用三维(3D)相机以第一曝光值获得场景的第一图像；
基于从所述3D相机到所述场景中的对象的z距离深度范围将所述第一图像分割为多个图像元素；
基于所述z距离深度的第一范围确定代表在所述场景中的感兴趣的前景对象的第一组多个图像元素；
基于所述z距离深度的第二范围确定代表在所述场景中的感兴趣的背景对象的第二组多个图像元素；
为所述第一组多个图像元素选择第一曝光参数值；
根据所述曝光参数值获得所述场景的第二图像；以及
基于所述第二图像中的至少一部分为所述第一组多个图像元素中的至少一部分构造合成图像。
16.如权利要求15所述的方法，还包括：
为所述多个图像元素中的至少另一个图像元素选择第二曝光参数值；
根据所述第二曝光参数值记录所述场景的第三图像，其中所述构造还包括基于所述第二图像中的至少一部分为所述第一组多个图像元素的至少一部分构造所述合成图像，以及基于所述第三图像中的至少一部分为所述第二组多个图像元素中的至少一部分构造所述合成图像。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述构造还包括基于所述第二图像中的至少一部分为所述第一组多个图像元素中的至少一部分构造所述合成图像，以及，基于所述第一图像中的至少一部分为所述第二组多个图像元素中的至少一部分构造所述合成图像。
18.如权利要求15所述的方法，还包括：
基于所述第一曝光参数值照明包括所述第一组多个图像元素中的至少一部分的所述场景中的至少一部分。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述照明包括：根据所述曝光参数值调制用于所述3D相机的照明源。
20.如权利要求15所述的方法，其中为所述第一组多个图像元素选择所述第一曝光参数值还包括：
为在第一z距离深度范围的子集范围内的所述第一组多个图像元素选择所述曝光参数值。
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