TWI524709B - 影像擷取設備、影像擷取設備之控制方法及電子裝置 - Google Patents

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Description

影像擷取設備、影像擷取設備之控制方法及電子裝置
本發明關於一種影像擷取設備、影像擷取設備之控制方法及電子裝置。本發明尤其關於能夠拍攝用於產生高動態範圍影像的影像(高動態範圍拍攝)的影像擷取設備和該影像擷取設備的控制方法以及包括或連接到該影像擷取設備的電子裝置。
已知將以不同曝光量(典型地，標準曝光、曝光不足和曝光過度)拍攝的多個影像合成以擴展影像的動態範圍的高動態範圍(HDR)合成。透過合成影像中的標準曝光部分，可以抑制曝光過度(blown-out highlights)和曝光不足(blocked-up shadows)，並且可以獲得從暗部到亮部具有良好灰階的影像。
透過HDR合成可以實現的動態範圍取決於多個影像的曝光條件。例如，對於包括晴天的藍天以及建築的陰影等的具有寬動態範圍的場景，除非在曝光不足的曝光量和 曝光過度的曝光量之間的差增大的情況下拍攝影像，否則無法獲得該場景的動態範圍得到充分再現的影像。另一方面，在室外陰天的場景的情況下，不需要顯著增大曝光不足的曝光量和曝光過度的曝光量之間的差。相反地，當將曝光量設置得太高時，例如，存在由於使用未溢出(相當暗)的曝光不足影像信號對在標準曝光中僅稍微溢出的區域進行了比所需更多的補償、20因而發生諸如S/N劣化等的圖片品質劣化的情況。
因此，希望根據場景動態範圍來確定曝光不足的曝光量和曝光過度的曝光量之間的差(曝光範圍)。傳統上，存在用戶在用於HDR合成的拍攝期間從±1EV、±2EV和±3EV中手動選擇曝光量的差的方法，並且還存在由照相機自動判定並設置該曝光量的差的方法。對於後一種方法，通常使用基於使用具有寬測光範圍的AE感測器所獲取的場景動態範圍資訊來判定曝光量的差的方法。
然而，在諸如所謂的精簡型照相機和內建到可擕式裝置中的照相機等的輕且精簡的照相機系統中，由於不一定是將AE感測器內建到這些照相機系統中的情況，因此需要使用另一種方法獲取場景動態範圍資訊。
日本特開2010-183461號公報揭露基於以標準曝光擷取的影像中的高光溢出的量來確定動態範圍擴展量，以使得減小高光溢出的量。
另外，在日本特許第4554094號公報中，基於以標準曝光擷取的影像的亮度直方圖，對暗部中的暗部缺失的程 度和亮部中的高光溢出的程度進行分析。此外，揭露了透過在改變曝光條件的同時重複進行拍攝操作直到暗部缺失和高光溢出達到容許位準為止、來確定與場景動態範圍相對應的曝光條件的方法。
在日本特開2010-183461號公報揭露的方法中，圖片中的高光溢出的量是估計值，因此與進行實測的方法相比，精度降低。此外，雖然由於在日本特許第4554094號公報揭露的方法中基於實際拍攝的影像來確定曝光條件，因此該方法是準確的，但是由於為了確定曝光條件需要進行多次拍攝和影像分析，因此存在直到實際拍攝為止的釋放時滯長的問題。
鑒於傳統技術中的這些問題實現了本發明，本發明提供一種能夠基於拍攝的影像在短時間段內準確地確定要在高動態範圍合成中使用的多個影像的曝光條件的影像擷取設備及其控制方法。
根據本發明的一個方面，提供一種影像擷取設備，其能夠進行拍攝用於產生高動態範圍影像的多個影像的高動態範圍拍攝，所述影像擷取設備包括：影像擷取機構；標準曝光計算機構，用於透過將基於由所述影像擷取機構獲得的影像的被攝體亮度的標準曝光，朝向曝光過度或者曝光不足進行校正，來計算HDR標準曝光，所述HDR標準曝光是高動態範圍拍攝使用的標準曝光；動態範圍計算機 構，用於基於從使用所述HDR標準曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從使用如下的曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，計算場景動態範圍，其中，在該曝光和所述高動態範圍標準曝光之間存在所述標準曝光；以及確定機構，用於基於由所述動態範圍計算機構計算的所述場景動態範圍，確定用於產生高動態範圍影像的多個影像的曝光範圍。
根據本發明的另一方面，提供一種影像擷取設備，其進行用於產生合成影像的多個影像的拍攝，所述影像擷取設備包括：影像擷取機構；曝光計算機構，用於計算透過對基準曝光進行校正而獲得的第一曝光，所述基準曝光基於由所述影像擷取機構獲得的影像的被攝體亮度；亮度分佈資訊計算機構，用於基於從使用所述第一曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從使用與所述第一曝光不同的曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，來計算場景亮度分佈資訊；以及確定機構，用於基於所述場景亮度分佈資訊，確定用於產生合成影像的多個影像的曝光範圍。
根據本發明的又一方面，提供一種電子裝置，其包括或者連接到根據本發明的影像擷取設備。
根據本發明的再一方面，提供一種影像擷取設備的控制方法，所述影像擷取設備具有影像感測器，並且能夠進行拍攝用於產生高動態範圍影像的多個影像的高動態範圍拍攝，所述控制方法包括：透過將基於由所述影像感測器獲得的影像的被攝體亮度的標準曝光，朝向曝光過度或者 曝光不足進行校正，來計算HDR標準曝光的步驟，所述HDR標準曝光是高動態範圍拍攝使用的標準曝光；基於從使用所述HDR標準曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從使用曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，計算場景動態範圍的步驟，其中，在該曝光和所述高動態範圍標準曝光之間存在所述標準曝光；以及基於所述場景動態範圍，確定用於產生高動態範圍影像的多個影像的曝光範圍的步驟。
根據本發明的再一方面，提供一種影像擷取設備的控制方法，所述影像擷取設備具有影像感測器，並且能夠拍攝用於產生合成影像的多個影像，所述控制方法包括：計算透過對基準曝光進行校正而獲得的第一曝光的步驟，所述基準曝光基於由所述影像感測器獲得的影像的被攝體亮度；基於從使用所述第一曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從使用與所述第一曝光不同的曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，來計算場景亮度分佈資訊的步驟；以及基於所述場景亮度分佈資訊，確定用於產生合成影像的多個影像的曝光範圍的步驟。
從以下參考附圖對示例性實施例的描述，本發明的其他特徵將變得明顯。
1‧‧‧照相機體
2‧‧‧可更換鏡頭
3‧‧‧主鏡
4‧‧‧五稜鏡
5‧‧‧第三反射鏡
6‧‧‧測光感測器(AE感測器)
7‧‧‧第一反射鏡
8‧‧‧第二反射鏡
9‧‧‧焦點檢測感測器
10‧‧‧影像感測器
11‧‧‧機械快門
12‧‧‧聚焦板
22‧‧‧馬達
23‧‧‧操作單元
24‧‧‧快門驅動單元
25‧‧‧信號處理電路
26‧‧‧儲存單元
27‧‧‧顯示器
28‧‧‧記憶體
29‧‧‧觸點單元
50‧‧‧觸點單元
51‧‧‧鏡頭控制單元
52‧‧‧調焦透鏡驅動單元
53‧‧‧變焦驅動單元
54‧‧‧光圈驅動單元
圖1是作為根據本發明的實施例的影像擷取設備的示例的數位單鏡頭反光照相機的截面圖。
圖2A和2B是示出測光期間的區域分割的示例的圖。
圖3是示出圖1中的照相機的照相機體1和可更換鏡頭2的電路的配置的示例的框圖。
圖4是用於描述根據本發明的第一實施例的照相機的操作的流程圖。
圖5是用於描述在圖4中的步驟S35中進行的標準曝光計算處理的流程圖。
圖6是示出測光區域的加權係數的示例的圖。
圖7A是示出根據本發明的實施例的用於正常拍攝的標準曝光和用於HDR拍攝的標準曝光的示例的圖。
圖7B是示意性地示出根據本發明的實施例的場景動態範圍計算的原理的圖。
圖8A和8B是示出傳統技術和本發明的實施例之間的釋放時滯的差的圖。
圖9是用於描述確定用於HDR拍攝的曝光範圍的方法的圖。
圖10是用於描述在圖4中的步驟S43中進行的實際拍攝處理的流程圖。
圖11是用於描述在圖4中的S44中進行的顯影和HDR合成處理的流程圖。
圖12A和12B是用於描述根據本發明的第二實施例的照相機的操作的流程圖。
圖13是用於描述在圖12A中的步驟S51中進行的場 景分析處理的流程圖。
圖14是用於描述本發明的第二實施例中的基於亮度直方圖判斷要優先的亮度域的方法的示例的圖。
圖15是示意性地示出本發明的第二實施例中的根據要優先的亮度域對用於HDR拍攝的標準曝光進行校正的處理的圖。
現在，根據附圖詳細描述本發明的示例性實施例。
第一實施例
在下面的實施例中，將描述數位照相機作為根據本發明的影像擷取設備的示例。注意，本發明不僅適用於諸如數位照相機等的主要期望用於影像擷取的裝置，還適用於內建或者在外部連接影像擷取設備的任意裝置，例如蜂窩式電話、個人電腦(膝上型、桌上型、平板型等)和遊戲機。因而，本說明書中的術語“影像擷取設備”意圖涵蓋包括影像擷取功能的任意電子裝置。
圖1是示出根據本發明的實施例的照相機的主要光學構件和感測器等的佈置的截面圖。本實施例中的照相機是具有可更換鏡頭的所謂的數位單鏡頭反光照相機，其具有照相機體1和可更換鏡頭2。
在照相機體1中，影像感測器10例如是CMOS影像感測器或者CCD影像感測器，在其上佈置了多個像素 (累積型光電轉換元件)。設置在影像感測器10的前面附近的機械快門11控制影像感測器10的曝光定時和曝光持續時間。半透射主鏡3和佈置在主鏡3後面的第一反射鏡7在進行拍攝時移動到上部。由第二反射鏡8進一步反射由第一反射鏡7反射的光通量，以使其進入焦點檢測感測器9。焦點檢測感測器9例如可以是像素的數量比影像感測器10少的影像感測器。第一反射鏡7、第二反射鏡8和焦點檢測感測器9是用於在影像擷取畫面上的任意位置利用相位差檢測系統進行焦點檢測的結構。
測光感測器(AE感測器)6接收由五稜鏡4和第三反射鏡5所反射的影像擷取畫面的影像。與焦點檢測感測器9類似，AE感測器6也可以是像素的數量小於影像感測器10的影像感測器。如圖2A所示，將AE感測器6的光接收單元分割為多個區域，並且可以針對每個區域輸出被攝體的亮度資訊。注意，圖2A中的示例示出了分割為垂直9×水平7的63個區域的情況，但是對分割區域的數量沒有限制。注意，除了佈置在光接收單元中的像素之外，還在影像感測器中形成針對像素信號的放大器電路和用於進行信號處理的週邊電路等。
由五稜鏡4配置成取景器光學系統。雖然在圖1中未示出，但是可透過目鏡查看由五稜鏡4反射的被攝體影像。在由主鏡3反射並且由聚焦板12擴散的光束中，光軸外的一部分入射到AE感測器6。可更換鏡頭2按照需要透過設置在照相機體1中的鏡頭安裝件上的觸點，與照 相機體1進行資訊通信。
圖3是示出圖1中的照相機的照相機體1和可更換鏡頭2的電路的配置的示例的框圖。在照相機體1中，控制單元21是例如內建了ALU(算術和邏輯單元)、ROM、RAM、A/D轉換器、計時器、串列通信埠(SPI)等的單晶片微型電腦。控制單元21例如透過執行儲存在ROM中的程式，來控制照相機體1和可更換鏡頭2的操作。稍後將描述控制單元21的具體操作。
來自焦點檢測感測器9和AE感測器6的輸出信號連接到控制單元21的A/D轉換器輸入端子。信號處理電路25根據來自控制單元21的指令對影像感測器10進行控制，對影像感測器10輸出的信號應用A/D轉換和信號處理，並且獲得影像信號。此外，當要記錄獲得的影像信號時，信號處理電路25進行諸如壓縮和合成等的需要的影像處理。記憶體28是DRAM等，其用作在信號處理電路25進行各種類型的信號處理時使用的工作記憶體，並且用作在要在顯示器27(下面描述)上顯示影像時使用的VRAM。顯示器27由液晶顯示面板等構成，其顯示諸如照相機設定值、訊息、功能表畫面等的資訊以及拍攝的影像。顯示器27受來自控制單元21的指令控制。儲存單元26是諸如快閃記憶體等的非易失性記憶體，並且從信號處理電路25輸入拍攝的影像的信號。
馬達22在控制單元21的控制下，上下移動主鏡3和第一反射鏡7，並且對機械快門11充電。操作單元23是 用戶用來操作照相機的諸如開關等的輸入裝置組。用於輸入開始進行影像擷取準備的指令和開始進行影像擷取的指令的釋放開關、用於選擇拍攝模式的拍攝模式選擇開關、方向鍵、確定鍵等包含在操作單元23中。觸點單元29是用於與可更換鏡頭2進行通信的觸點，控制單元21中的串列通信埠的輸入/輸出信號連接到觸點單元29。快門驅動單元24連接到控制單元21的輸出端子，並且對機械快門11進行驅動。
在可更換鏡頭2中設置與觸點單元29成對的觸點單元50。作為與控制單元21類似的單晶片微型電腦的鏡頭控制單元51連接到觸點單元50，並且可以與控制單元21進行通信。鏡頭控制單元51例如執行儲存在ROM中的程式，並且基於來自控制單元21的指令對可更換鏡頭2的操作進行控制。此外，鏡頭控制單元51向控制單元21通知諸如可更換鏡頭2的狀態等的資訊。調焦透鏡驅動單元52連接到鏡頭控制單元51的輸出端子，並且對調焦透鏡進行驅動。變焦驅動單元53在鏡頭控制單元51的控制下，改變可更換鏡頭的視角。光圈驅動單元54在鏡頭控制單元51的控制下，調節光圈的開口的量。
當將可更換鏡頭2安裝到照相機體1時，鏡頭控制單元51和照相機主體中的控制單元21可以經由觸點單元29和50進行資料通信。此外，透過觸點單元29和50供給用於驅動可更換鏡頭2內部的馬達和致動器的電力。透過資料通信將以下資訊從鏡頭輸出到照相機主體中的控制 單元21：照相機體中的控制單元21進行焦點檢測和曝光計算所需的鏡頭固有的光學資訊和基於距離編碼器的與被攝體距離相關的資訊等。此外，將作為照相機體中的控制單元21進行焦點檢測和曝光計算的結果而獲得的焦點調節資訊、以及光圈資訊透過資料通信從照相機主體中的控制單元21輸出到鏡頭，並且鏡頭根據焦點調節資訊來控制光圈。
注意，在本實施例中，使用影像感測器10而不是AE感測器6來進行曝光計算。因而，圖1和圖3中的AE感測器6並非必需。在使用影像感測器10(的輸出信號)進行曝光計算的情況下，將透過信號處理電路25對從影像感測器10輸出的信號應用預定信號處理而獲得的影像信號作為測光結果輸入到控制單元21，並且在控制單元21中進行曝光計算。
圖4是用於描述本實施例中的照相機體1中的控制單元21的基本操作的流程圖。例如，當由於包含在操作單元23中的電源開關切換為接通等因而控制單元21變得可工作時，執行圖4所示的處理。
首先，控制單元21與可更換鏡頭2中的鏡頭控制單元51進行通信，並且獲得進行焦點檢測和測光所需的各種類型的鏡頭資訊(步驟S31)。
接下來，控制單元21例如根據拍攝模式判斷要優先的亮度域(步驟S32)。具體地，如果拍攝模式是“逆光場景模式”，則判斷為低亮度域是要優先的亮度域以抑制 暗部中的暗部缺失，並且如果拍攝模式是“聚光燈模式”，則判斷為高亮度域是要優先的亮度域以抑制亮部中的高光溢出。可選地，可以將該處理改述為是抑制暗部中的暗部缺失、還是抑制亮部中的高光溢出之間的判斷。注意，雖然可以透過預先將設置的拍攝模式和要優先的亮度域相關聯，容易地進行對要優先的亮度域的判斷，但是也可以使用其他方法來進行該判斷。例如，如將在第二實施例中描述的，可以對拍攝的影像使用場景判斷技術，來檢測對應於逆光場景或聚光燈場景的場景。此外，可以針對可能出現暗部缺失或高光溢出的場景進行這種類型的檢測，而不侷限於逆光場景和聚光燈場景。
在步驟S33中，控制單元21開始拍攝通常稱為即時取景影像(或者直通鏡頭影像)的運動影像，為了使顯示器27用作電子取景器而進行該拍攝。可以透過抬升主鏡3和第一反射鏡7，釋放機械快門11，並且在對影像感測器10進行曝光的狀態下使用所謂的電子快門連續執行拍攝，來實現該拍攝。注意，由於在這種狀態下，鏡是抬起的，因此AE感測器6無法進行測光。
在步驟S33中開始拍攝即時取景影像之後，控制單元21週期性地在步驟S34中執行透過影像感測器10的用於測光的信號的獲取。實際上，獲取即時取景影像的一圖框作為用於測光的影像信號就足夠了。控制單元21從影像感測器10中讀出獲取的影像信號，進行A/D轉換，並且將獲得的信號儲存在RAM中。
接下來，控制單元21計算有時稱為HDR標準曝光的用於高動態範圍拍攝的標準曝光(步驟S35)。下面將根據圖5中的流程圖，來描述該HDR標準曝光的計算操作的具體示例。如圖2A所示，將影像感測器10用來獲取用於測光的信號的像素區域分割為9×7個塊，並且控制單元21針對每個塊基於透過包含在塊中的像素獲得的信號來獲取亮度資訊(步驟S411)。例如，可以透過對塊中的所有像素的亮度求平均來獲得塊的亮度資訊。注意，可以透過轉換為APEX(照相曝光相加系統)的Bv值來進行亮度的計算。
這裏，設將塊11至79的亮度資訊表示為ED11至ED79，控制單元21基於ED11至ED79計算列方向(Y1至Y7)上和行方向(X1至X9)上的投影資料。通常，將從具有m列×n行的二維陣列中的資料到透過在行和列方向上進行相加或算術平均而獲得的一維陣列中的資料進行轉換的方法，稱為從二維到一維的投影。另外，將作為在列方向和行方向上進行相加(或求平均)的結果而獲得的一維陣列的資料，稱為投影影像或投影資料。在本實施例中，根據亮度資訊ED11至ED79，如下作為算術平均來計算投影資料Y1至Y7和X1至X9(步驟S412)。
X1=Σ(EDx1)÷7注意x=1至7
X2=Σ(EDx2)÷7注意x=1至7
X3=Σ(EDx3)÷7注意x=1至7
X4=Σ(EDx4)÷7注意x=1至7
X5=Σ(EDx5)÷7注意x=1至7
X6=Σ(EDx6)÷7注意x=1至7
X7=Σ(EDx7)÷7注意x=1至7
X8=Σ(EDx8)÷7注意x=1至7
X9=Σ(EDx9)÷7注意x=1至7
Y1=Σ(ED1y)÷9注意y=1至9
Y2=Σ(ED2y)÷9注意y=1至9
Y3=Σ(ED3y)÷9注意y=1至9
Y4=Σ(ED4y)÷9注意y=1至9
Y5=Σ(ED5y)÷9注意y=1至9
Y6=Σ(ED6y)÷9注意y=1至9
Y7=Σ(ED7y)÷9注意y=1至9
接下來，在步驟S32中，如果判斷為要優先低亮度域，則控制單元21使處理變換到步驟S413，或者如果判斷為要優先高亮度域，則使處理變換到步驟S423。
在步驟S413中，控制單元21檢測投影資料Y1至Y7和X1至X9的最大值Emax。
接下來，在步驟S414中，控制單元21對塊的亮度資訊ED11至ED79應用預定加權計算，並且計算被攝體亮度值Ea。在圖6中，示出了與塊相對應的預定加權值wxy的示例。這裏，x=1至7，y=1至9。
Ea=Σ{wxy×EDxy}÷Σwxy
注意，圖6所示的區域的預定加權值wxy是用於畫面 的中間部分具有高值、而週邊部分具有低值的中央加權平均測光用的權重的示例，但是可以使用其它權重。
在步驟S415中，控制單元21檢測在步驟S412中計算的投影資料Y1至Y7和X1至X9的最小值Emin。然後，在步驟S416中，控制單元21基於投影資料最小值Emin和被攝體亮度值Ea，例如根據下面的等式，計算用於低亮度域優先的曝光校正值α。
α=(Emin-Ea)×0.5
該曝光校正值α用於根據如下經驗法則進行曝光校正：在諸如“逆光場景模式”等的要優先低亮度域的場景中，被攝體存在於畫面中的低亮度部分的可能性高。係數0.5僅是示例，並且根據逆光期間的低亮度被攝體要以多亮出現來確定最適合的值就足夠了。
在步驟S417中，控制單元21根據下面的等式，計算適合低亮度域優先的最終的被攝體亮度值Ee。
Ee=Ea+α
這裏，α是負值。
例如，如果假設Ea=7.625[Bv]並且Emin=5.25[Bv]，則：Ee=Ea+α=7.625+(5.25-7.625)*0.5=6.4375換句話說，透過將被攝體亮度從7.625降低到6.4375(Ea→Ee)並且減小與標準曝光相對應的Bv值，來以比正常更亮的位準拍攝影像(將標準曝光朝向曝光過度進行校 正)。
在步驟S418中，控制單元21基於計算出的被攝體亮度值Ee，確定與HDR標準曝光相對應的快門速度、光圈值和拍攝感光度。
另一方面，如果在步驟S32中判斷為要優先高亮度域，則在步驟S423中，控制單元21檢測投影資料最小值Emim。然後，在步驟S424中，與步驟S414類似，控制單元21計算被攝體亮度值Ea。控制單元21在步驟S425中檢測投影資料最大值Emax，並且在步驟S426中根據下面的等式計算曝光校正值a。
α=(Emax-Ea)×0.5
該曝光校正值α用於根據如下經驗法則進行曝光校正：在諸如“聚光燈模式”等的要優先高亮度域的場景中，主被攝體存在於畫面中的高亮度部分中的可能性高。係數0.5僅僅是示例，並且根據低亮度被攝體要以多暗出現來確定最適合的值就足夠了。
在步驟S427中，控制單元21使用下面的等式計算最終被攝體亮度值Ee。
Ee=Ea+α
這裏，α是正值。
例如，如果假設Ea=7.625[Bv]並且Emax=9[Bv]，則：Ee=Ea+α=7.625+(9-7.625)*0.5=8.3125 由此，由於被攝體亮度從7.625提高到8.3125(Ea→Ee)，並且與標準曝光相對應的Bv值增大，因而以比正常更暗的位準拍攝影像(將標準曝光朝向曝光不足進行校正)。
返回圖4，在步驟S36中，控制單元21使用影像感測器10累積用於焦點檢測的信號。注意，由於為了進行即時取景顯示，正在鏡抬起的情況下進行連續拍攝，因此不使用焦點檢測感測器9進行焦點檢測。因而，基於由影像感測器10獲得的影像信號，進行使用對比度檢測系統的焦點檢測。當累積結束時，讀出累積的信號，對其進行A/D轉換，然後將其作為用於焦點檢測的影像信號儲存在RAM中。
在步驟S37中，控制單元21基於在步驟S31中獲得的鏡頭資訊和用於焦點檢測的影像信號來計算影像擷取畫面中的區域的焦點狀態，並且確定要聚焦的焦點檢測區域。注意，可以使用其他方法來進行焦點檢測區域的位置的確定，例如，可以確定用戶預先透過操作單元23所指定的焦點檢測區域，或者可以使用諸如臉部檢測等的影像識別技術將焦點檢測區域設置為人臉。控制單元21根據所確定的焦點檢測區域中的焦點狀態和鏡頭資訊來計算聚焦於焦點檢測區域用的鏡頭移動量，透過鏡頭控制單元51控制調焦透鏡驅動單元52，並且將調焦透鏡移動到聚焦位置。由此，可更換鏡頭2相對於焦點檢測區域中的被攝體處於聚焦狀態。當驅動調焦透鏡時，來自距離編碼器 的資訊改變，因此控制單元21更新可更換鏡頭2中的各種類型的鏡頭資訊。
在步驟S38中，為了計算HDR拍攝(稍後說明)期間的多次拍攝要使用的曝光條件，控制單元21在比正常標準曝光中更優先低亮度的HDR標準曝光的狀態下進行測光。使用與在步驟S34中類似的方法進行該測光。
根據上述控制，照相機處於用於能夠在標準曝光下拍攝被攝體的影像的準備完成的狀態。當按下快門按鈕並且給出開始拍攝的指令時，控制單元21開始實際拍攝(步驟S39)。在HDR拍攝中，進行標準曝光拍攝，然後進行曝光不足拍攝和曝光過度拍攝。當根據用戶的意圖進行曝光校正時，不一定是中間曝光為標準曝光的情況，但是這裏，為了方便起見，假設中間曝光是標準曝光。此外，拍攝順序不需要按照標準曝光、然後曝光不足、然後曝光過度的順序，並且可以任意地設置順序。
為了精確地確定用於曝光不足拍攝和用於曝光過度拍攝的曝光，需要透過相對於標準曝光使用曝光不足和曝光過度進行測光，來測量場景的動態範圍。然而，當進行曝光不足測光和曝光過度測光時，從輸入拍攝開始指令時起直到開始實際拍攝時為止，存在長釋放時滯。
鑒於此，在本實施例中，由於根據要優先的亮度域，在給出拍攝指令之後僅進行曝光不足或者曝光過度測光處理(步驟S40)，因此縮短了釋放時滯。下面，說明本實施例的原理。
在圖7A中，示出了具有寬動態範圍(寬亮度分佈範圍)的場景的亮度直方圖的示例。EV是亮度的單位。如果使用透過正常測光計算出的標準曝光來拍攝影像，則在影像感測器的動態範圍外部的低亮度域a將包含暗部缺失，並且灰階將丟失。然而，如果使用圖5所示的基於低亮度域優先用的曝光計算處理的標準曝光來進行測光，則低亮度域中的灰階不丟失。
控制單元21基於HDR標準曝光中的測光結果(HDRBv)和曝光不足中的測光結果，計算作為場景亮度分佈資訊的動態範圍(步驟S41)。例如，在圖7A所示的場景中，如圖7B所示，基於HDR標準曝光中的測光結果HDRBv和透過在曝光不足下進行測光而獲取的最大亮度值MaxBv，使用下面的等式計算場景動態範圍Ds。
Ds=MaxBv-HDRBv
由此，在本實施例中，標準曝光下的測光不像圖8A所示那樣例如在按下快門按鈕之後伴隨有曝光不足和曝光過度下的測光。在本實施例中，如圖8B所示，總共進行兩次測光，即除了HDR標準曝光下的測光之外，還進行曝光不足或者曝光過度下的測光。因此，可以縮短從按下快門按鈕時起、直到拍攝實際開始為止的釋放時滯。由此，透過接受針對灰階，不管不優先高亮度域和低亮度域中的哪一個，都存在灰階減少的可能性的事實，減少了進行測光的次數，並且縮短了釋放時滯。
在步驟S42中，控制單元21基於場景動態範圍Ds， 確定用於HDR拍攝的最適合場景的曝光範圍。這裏，如果假設標準曝光是±0EV，則使用在+方向和-方向兩者上具有相同範圍的曝光範圍進行拍攝。然後，從作為針對曝光範圍的選項的±1EV、±2EV和±3EV中自動進行選擇。此外，假設影像感測器的動態範圍是6EV(即高亮度側和低亮度側的動態範圍各自相對於標準曝光是3EV)。
在這種情況下，相對於基於HDRBv的HDR標準曝光，能夠進行曝光不足拍攝(沒有高光溢出)的最大亮度值的動態範圍Dh如圖9所示：Dh=4EV(相對於標準曝光，曝光不足是-1EV時)Dh=5EV(相對於標準曝光，曝光不足是-2EV時)Dh=6EV(相對於標準曝光，曝光不足是-3EV時)
然後，控制單元21將場景的用於HDR拍攝的最適合的曝光範圍確定為與Dh大於或等於Ds、也就是說DhDs的最低Dh相對應的曝光範圍。換句話說，進行以下確定： 6EV<Ds → ±3EV
在諸如圖9中的場景1的情況下，由於Ds大於6EV，因此用±3EV進行拍攝是理想的。在諸如場景2的情況下，由於5EV<Ds6EV，因此用±3EV進行拍攝是 理想的。在諸如場景3的情況下，由於3EV<Ds4EV，因此用±1EV進行拍攝是理想的。
注意，在Ds3EV的情況下，場景動態範圍窄，因此不需要進行HDR拍攝。
另一方面，即使要優先高亮度域，與要優先低亮度域的情況相同地確定曝光範圍也基本上足夠了。如果要優先高亮度域，則透過使用HDR標準曝光進行測光，來應對場景的高亮度域，因此在步驟S40中，為了針對低亮度域進行測光，而以曝光過度進行測光。然後，在步驟S41中，控制單元21基於使用HDR標準曝光的測光結果HDRBv和使用以曝光過度進行測光而獲取的最小亮度值MinBv，根據下面的等式計算場景動態範圍Ds。
Ds=MinBv-HDRBv
基於場景的動態範圍Ds確定曝光範圍的方法可以與在優先低亮度域的情況下相同。
透過回應於拍攝開始指令(快門按鈕按下)進行從步驟S40至步驟S42的處理，確定在HDR拍攝中進行的多次拍攝的拍攝曝光。從步驟S40至步驟S42的處理所需的時間是釋放時滯。
在步驟S43中，控制單元21基於在步驟S35中確定的拍攝曝光和在步驟S42中確定的曝光範圍，進行實際拍攝(以標準曝光、曝光不足和曝光過度進行拍攝)。
使用圖10中的流程圖來說明步驟S43中的實際拍攝處理的細節。首先，控制單元21使用在步驟S35中確定 的對應於標準曝光的快門速度、光圈值和拍攝感光度進行拍攝(步驟S511)。然後，控制單元21讀出累積在影像感測器10中的信號，對其進行A/D轉換，然後將其作為標準曝光影像信號儲存在RAM中(步驟S512)。此外，控制單元21根據該曝光範圍將快門速度設置為高速，以在下一次使用曝光不足的拍攝中實現在步驟S42中確定的該曝光範圍。
在步驟S513中，控制單元21使用曝光不足進行拍攝。這裏，光圈值和拍攝感光度是在步驟S35中確定的值，並且控制單元21根據在步驟S42中確定的曝光範圍將快門速度設置為高速，並進行拍攝。
然後，控制單元21讀出累積在影像感測器10中的信號，對其進行A/D轉換，然後將其作為曝光不足影像信號儲存在RAM中(步驟S514)。此外，控制單元21根據該曝光範圍將在步驟S35中所確定的快門速度的設置設置為低速，以在下一次使用曝光過度的拍攝中實現在步驟S42中確定的該曝光範圍。
在步驟S515中，控制單元21使用曝光過度進行拍攝。這裏，光圈值和拍攝感光度是在步驟S35中確定的值，並且控制單元21根據在步驟S42中確定的曝光範圍將快門速度設置為低速，並進行拍攝。
然後，控制單元21讀出累積在影像感測器10中的信號，對其進行A/D轉換，然後將其作為曝光過度影像信號儲存在RAM中(步驟S516)。注意，控制單元21可以 使快門速度設置返回到在步驟S35中設置的值。
注意，在本實施例中，給出了為了實現曝光範圍使快門速度從標準曝光條件下的快門速度改變的情況的示例，但是其還可以透過改變影像擷取感光度來實現。注意，由於在拍攝之後的合成處理中進行用數位增益使影像的曝光均衡的處理，因此由於增益的應用而對使用曝光不足以高速拍攝的影像的雜訊進行了放大，所以透過在使用曝光不足的拍攝中降低拍攝感光度，可以在增益應用之前減小影像雜訊。注意，雖然也可以改變光圈，但是僅在可以以被攝體景深不改變的程度進行改變的情況下改變光圈。
返回圖4，在步驟S44中，控制單元21對在實際拍攝中使用的曝光是標準曝光、曝光不足和曝光過度的三個影像顯影，並且使用信號處理電路25進行高動態範圍合成(步驟S44)。作為進行HDR合成的方法，可以想到如下方法：透過使用不同的伽馬進行伽馬轉換來顯影標準曝光、曝光不足和曝光過度影像，以使得顯影之後的標準曝光、曝光不足和曝光過度影像各自的曝光匹配，然後使用曝光不足影像的高亮度部分、標準曝光影像的中間調部分和曝光過度影像的低亮度部分進行合成。可選地，還可以想到如下方法：透過在拜爾步驟中進行合成來產生具有寬動態範圍的影像，進行色調映射，並且透過壓縮到希望的輸出動態範圍來顯影影像，但是，可以使用任一方法。將使用圖11所示的流程圖簡要地描述步驟S44中的處理的細節。
使用影像感測器10將由可更換鏡頭2形成的被攝體影像轉換為電信號。在本實施例中，影像感測器10是包括一般的原色濾色器的單板彩色影像感測器。原色濾色器由分別具有在650nm、550nm和450nm附近的主透過波長帶的三種類型的濾色器構成，並且從由濾色器透過的光通量中獲取與帶R(紅色)、G(綠色)和B(藍色)相對應的顏色平面影像。以指定佈置將三種濾色器佈置在單板彩色影像感測器中，並且每個像素僅可以獲取單個顏色平面的亮度。因此，從影像感測器輸出彩色馬賽克影像。
在步驟S521中，信號處理電路25進行白平衡處理。具體地，其計算白平衡增益以使得影像的白色區域中的R、G和B具有相同值，並且將其應用於影像。在步驟S522中，信號處理電路25透過對彩色馬賽克影像進行插值，來產生所有像素具有R、G和B的顏色資訊的彩色影像。此外，信號處理電路25對產生的彩色影像應用矩陣變換(步驟S523)和伽馬轉換(步驟S524)處理。隨後，信號處理電路25對彩色影像應用改善影像的外觀的處理(顏色調整處理)。顏色調整處理的示例是諸如飽和度增強、色相(hue)校正和邊緣增強等的影像校正。
當要透過合成用不同的曝光拍攝的影像來產生一個高動態範圍影像(HDR影像)時，為了使用接近影像的標準曝光的信號來獲取高品質的HDR影像，需要對影像應用增益，以使亮度位準在影像之間均衡。需要將增益設置成不出現高光溢出和暗部缺失。
注意，設備被設計為當應用根據曝光量比計算出的增益時，在步驟S524中進行的伽馬轉換中使用的伽馬曲線(輸入/輸出特性)的輸入和輸出特性相同。在對標準曝光影像應用的增益是1倍時、曝光範圍是±3EV的情況下，對曝光不足影像施加8倍的增益，並且對曝光過度影像施加1/8倍的增益。設備被設計為使應用增益之後的伽馬曲線盡可能均衡。透過這樣做，當隨後根據亮度域切換合成要使用的影像時，可以使得邊界更平滑。
控制單元21對齊影像的位置，以合成應用了上述影像形成處理的影像(步驟S526)。雖然對對齊方法沒有限制，但是例如可以使用下面描述的方法。獲得移動量和移動方向，使得用作位置基準的影像(例如第一次拍攝的影像)的像素值(亮度)和其他影像的像素值(亮度)之間的差的絕對值的總和(SAD：絕對差的總和)最小。然後，對其他影像應用與該移動量和移動方向相對應的仿射變換。在用作位置基準的影像是曝光不足影像的情況下，控制單元21使用位置對齊的標準曝光影像和曝光過度影像，進行亮度特定合成處理，並產生HDR影像(步驟S527)。在本實施例中，對透過合成用不同的曝光取得的影像來產生一個HDR影像的方法沒有特別限制，由於可以利用任意公知的方法，因此將省略對其細節的描述。控制單元21按照需要透過信號處理電路25對產生的HDR影像使用JPEG系統等進行壓縮(步驟S528)，並且將所得的影像記錄在儲存單元26(步驟S529)中。
如上所述，在本實施例中，當進行高動態範圍(HDR)拍攝時，確定要優先高亮度域的灰階、還是低亮度域的灰階。然後，計算用於HDR拍攝的標準曝光，如果要優先高亮度域，則與在正常標準曝光下相比，將用於HDR拍攝的標準曝光校正為更朝向曝光不足側，或者如果要優先低亮度域，則與在正常標準曝光下相比，將用於HDR拍攝的標準曝光校正為更朝向曝光過度側。此外，除了使用用於HDR拍攝的標準曝光之外，如果要優先高亮度域，則還以曝光過度進行用於確定實際拍攝中的曝光範圍的測光(用於場景動態範圍測量的測光)，或者如果要優先低亮度域，則還以曝光不足進行測光。因此，與傳統技術相比，可以將進行測光的次數減少一次，並且可以縮短釋放時滯。此外，由於使用實際測光結果來確定曝光範圍，因此可以準確地確定用於確保要優先的亮度域中的灰階的曝光範圍。
第二實施例
接下來，描述本發明的第二實施例。在第一實施例中，根據設置的拍攝模式來確定要優先的亮度域。此外，要優先的亮度域是在低亮度域和高亮度域之間的選擇。相對於此，下面將描述的第二實施例與第一實施例的不同之處在於，透過進行場景分析來判斷逆光狀態和聚光燈狀態，並且存在四個可以優先的亮度域，即低亮度、中低亮度、中高亮度和高亮度。
圖12A和12B是用於描述作為根據本實施例的影像處理設備的示例的可更換鏡頭數位照相機的操作的流程圖。注意，假設本實施例的照相機具有與在第一實施例中描述的照相機相同的配置。此外，在圖12A和12B中，用與在第一實施例中相同的附圖標記表示與在第一實施例中描述的處理相同的處理，並且省略其冗餘描述。
步驟S31、S33和S34中的處理與在第一實施例中所描述的相同。在步驟S50中，控制單元21對不設置要優先的亮度域的正常標準曝光進行計算。為了進行標準曝光計算，使用下面的等式(先前在第一實施例中進行了描述)獲得被攝體亮度值Ee。
Ee=Σ{wxy×EDxy}÷Σwxy
然後，控制單元21基於被攝體亮度值Ee來確定對應於HDR標準曝光的快門速度、光圈值和拍攝感光度，並且對曝光進行控制。步驟S36和S37的處理與在第一實施例中所描述的相同。
接下來，在步驟S51中，控制單元21對在步驟S34中讀出的用於測光的成像信號應用場景分析。將使用圖13中的流程圖描述該場景分析處理。這裏，使用場景分析來識別畫面的中央部分和週邊部分之間存在大的亮度差的諸如逆光場景或者聚光燈場景等的場景。
為了識別該場景，控制單元21將在步驟S34中讀出的用於測光的成像信號分割為兩個區域，即如在圖2B中的視角(拍攝視野)中的中央區域(在圖中由灰色塊構成 的區域)和週邊區域(在圖中由白色塊構成的區域)。然後，控制單元21計算中央區域和週邊區域的亮度直方圖(步驟S541、S542)。
在圖14中示出了中央區域和週邊區域的亮度直方圖的示例。實線是中央區域的亮度直方圖，虛線是週邊區域的亮度直方圖。此外，控制單元21基於計算出的亮度直方圖，計算中央區域的平均亮度AveY_Center和週邊區域的平均亮度AveY_Around(步驟S543、S544)。然後，控制單元21使用上述低亮度、中低亮度、中高亮度和高亮度區域的閾值(Th1至Th4)以及中央區域平均亮度AveY_Center和週邊區域平均亮度AveY_Around之間的大小關係，確定要優先的亮度域。
注意，可以預先透過統計來確定用於定義亮度範圍中的要優先的亮度域的閾值Th1至Th4。在圖14中，示出了閾值Th1至Th4、中央區域平均亮度AveY_Center和週邊區域平均亮度AveY_Around的示例及其大小關係的示例。
在本實施例中，控制單元21如下所述確定要優先的亮度域。
AveY_Center<Th1並且Th4<AveY_Around→優先低亮度域Th1<AveY_Center<Th2並且Th3<AveY_Around<Th4→優先中低亮度域Th1<AveY_Around<Th2並且Th3<AveY_Center<Th4 →優先中高亮度域 AveY_Around<Th1並且Th4<AveY_Center→優先高亮度域
因此，用於識別諸如逆光場景或者聚光燈場景等的在畫面的中央部分和週邊部分之間具有大亮度差的場景的場景分析是對場景對比度狀態的分析。以逆光場景或者聚光燈場景為代表的具有寬動態範圍的場景，是在明和暗之間具有大的差的高對比度場景。在圖14所示的四種情況中，情況1和情況4對應於對比度相當高的場景，一般的逆光場景和聚光燈場景對應於情況1和情況4。情況2和情況3是具有相對高的對比度的場景，雖然不像情況1或者情況4一樣高。
作為步驟S51中的場景分析處理的結果，如果確定要優先低亮度域或中低亮度域，則控制單元21使處理變換到步驟S52，而如果確定要優先高亮度域或中高亮度域，則使處理變換到步驟S62。
在步驟S52中，與圖4中的步驟S411至S418類似，控制單元21確定低亮度域優先的情況下的HDR標準曝光。此外，在步驟S62中，與使用圖4中的步驟S411、S412、S423至S427和S418的程序的第一實施例類似，控制單元21確定高亮度域優先的情況下的HDR標準曝光。
排除曝光不足和曝光過度固定的事實，後續步驟S53至S57和步驟S63至S67的處理與圖4中的步驟S38至 S42相同。
然後，在步驟S58和S68中，控制單元21根據要優先的亮度域對處理進行分支。具體地，如果要優先低亮度域或者高亮度域，則控制單元21使處理立即變換到作為與第一實施例類似的處理的步驟S43，隨後與第一實施例類似地進行處理。此外，如果要優先中低亮度域，則處理變換到步驟S59，而如果要優先中高亮度域，則處理變換到步驟S69。
在步驟S59中，控制單元21將低亮度域優先情況下的HDR標準曝光朝向中低亮度域用的HDR標準曝光進行校正。例如，如圖15所示，僅需要進行該校正以使得基於低亮度域優先情況下的HDRBv的HDR標準曝光朝向高亮度移位預定量。可以根據低亮度域和中低亮度域的範圍，預先設置移位量。
由此，透過依據低亮度域和中低亮度域來校正並使用基於低亮度域優先情況下的HDRBv的HDR標準曝光，可以實現優先中低亮度域的灰階的HDR拍攝以及HDR影像產生。此外，由於與在低亮度域優先用的標準曝光下相比，在顯影步驟中導致伽馬處理中的S/N劣化的數位增益的量的增大小，因此存在影像品質劣化小的優點。
在步驟S69中，控制單元21將高亮度域優先情況下的用於HDR拍攝的標準曝光條件朝向中高亮度域的用於HDR拍攝的標準曝光條件進行校正。校正方法僅需要與步驟S59中的校正方法類似，僅需要將基於高亮度域優先 情況下的HDRBv的HDR標準曝光朝向低亮度側移位預定量。
在步驟S59和S69中，當確定了中低亮度域優先情況下和中高亮度域優先情況下的用於HDR拍攝的標準曝光時，控制單元21使處理變換到步驟S43，隨後與第一實施例類似地進行處理。
如上所述，在本實施例中，除了第一實施例的效果之外，還能夠透過使用場景分析確定要優先的亮度域，根據場景自動且最佳地設置用於高動態範圍拍攝的曝光條件。此外，由於與在第一實施例中相比，具有更大數量的可以優先的亮度域，因此可以將用於高動態範圍拍攝的曝光條件設置為在場景中更適合的值。注意，雖然在本實施例中使用四個亮度域，但是對亮度域的數量沒有限制，可以使用五個以上或者三個。
其他實施例
本發明的各方面還能夠透過讀出並執行記錄在記憶體裝置上的用於執行上述實施例的功能的程式的系統或裝置的電腦(或諸如CPU或MPU的裝置)、以及由系統或裝置的電腦例如讀出並執行記錄在記憶體裝置上的用於執行上述實施例的功能的程式來執行步驟的方法來實現。鑒於此，例如經由網路或者從用作記憶體裝置的各種類型的記錄媒體(例如電腦可讀取媒體)向電腦提供程式。
雖然參考示例性實施例對本發明進行了說明，但是應 當理解，本發明不限於所公開的示例性實施例。所附申請專利範圍的範圍符合最廣的解釋，以使其涵蓋所有這種變化、等同結構及功能。

Claims (17)

  1. 一種影像擷取設備，其能夠進行拍攝用於產生高動態範圍影像的多個影像的高動態範圍拍攝，所述影像擷取設備包括：影像擷取機構；標準曝光計算機構，用於透過將基於由該影像擷取機構所獲得的影像的被攝體亮度的標準曝光朝向曝光過度或者曝光不足進行校正，來計算高動態範圍標準曝光，該高動態範圍標準曝光是高動態範圍拍攝使用的標準曝光；動態範圍計算機構，用於基於從使用該高動態範圍標準曝光所拍攝的影像獲得的第一亮度資訊並且基於從使用如下的曝光所拍攝的影像獲得的第二亮度資訊，計算場景動態範圍，其中，在該曝光和該高動態範圍標準曝光之間存在該標準曝光；以及確定機構，用於基於由該動態範圍計算機構計算出的該場景動態範圍，確定用於產生高動態範圍影像的多個影像的曝光範圍，其中，該第二亮度資訊在給出開始拍攝的指令之後獲得。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的影像擷取設備，其中，該動態範圍計算機構回應於拍攝開始指令，進行該動態範圍的計算。
  3. 根據申請專利範圍第1或2項所述的影像擷取設備，還包括： 判斷機構，用於判斷在該高動態範圍拍攝中要優先的亮度域，其中，如果該要優先的亮度域是低亮度域，則該標準曝光計算機構透過將該標準曝光朝向曝光過度進行校正來計算該高動態範圍標準曝光，並且如果該要優先的亮度域是高亮度域，則該標準曝光計算機構透過將該標準曝光朝向曝光不足進行校正來計算該高動態範圍標準曝光，以及如果該要優先的亮度域是該低亮度域，則該動態範圍計算機構基於從使用該高動態範圍標準曝光所拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從相對於該高動態範圍標準曝光使用曝光不足所拍攝的影像獲得的亮度資訊來計算該場景動態範圍，並且如果該要優先的亮度域是該高亮度域，則該動態範圍計算機構基於從使用該高動態範圍標準曝光所拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從相對於該高動態範圍標準曝光使用曝光過度所拍攝的影像獲得的亮度資訊，來計算該場景動態範圍。
  4. 根據申請專利範圍第3項所述的影像擷取設備，其中，該判斷機構根據在該影像擷取設備中設置的場景模式的類型來判斷該要優先的亮度域。
  5. 根據申請專利範圍第3項所述的影像擷取設備，其中，該判斷機構使用基於透過拍攝所獲得的影像的亮度資訊的場景分析來判斷該要優先的亮度域。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述的影像擷取設備，其中，該判斷機構基於該影像的中央區域和週邊區域之間 的亮度差來進行該場景分析。
  7. 一種影像擷取設備，其進行用於產生合成影像的多個影像的拍攝，該影像擷取設備包括：影像擷取機構；曝光計算機構，用於計算基於由該影像擷取機構所獲得的影像的被攝體亮度的第一曝光；亮度分佈資訊計算機構，用於基於從使用該第一曝光拍攝的影像所獲得的第一亮度資訊，並且基於從使用與該第一曝光不同的第二曝光拍攝的影像所獲得的第二亮度資訊，來計算場景亮度分佈資訊；以及確定機構，用於基於該場景亮度分佈資訊，確定用於產生合成影像的多個影像的曝光範圍，其中，該第二亮度資訊在給出開始拍攝的指令之後獲得。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述的影像擷取設備，其中，該亮度分佈資訊計算機構基於從使用該第一曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從使用與該第一曝光和該基準曝光不同的曝光所拍攝的影像獲得的亮度資訊，來計算該場景亮度分佈資訊。
  9. 根據申請專利範圍第7項所述的影像擷取設備，其中，該亮度分佈資訊計算機構基於從使用該第一曝光拍攝的影像獲得的亮度資訊，並且基於從使用與該第一曝光和該基準曝光不同的曝光所拍攝的影像獲得的亮度資訊，來計算該場景亮度分佈資訊，該基準曝光包含在該第一曝 光和該不同的曝光之間。
  10. 根據申請專利範圍第7至9項中的任一項所述的影像擷取設備，還包括：判斷機構，用於判斷在用於產生合成影像的多個影像的拍攝中要優先的亮度域，其中，該曝光計算機構根據該要優先的亮度域來計算該第一曝光。
  11. 根據申請專利範圍第10項所述的影像擷取設備，其中，該判斷機構基於在該影像擷取設備中設置的場景模式的類型來判斷該要優先的亮度域。
  12. 根據申請專利範圍第10項所述的影像擷取設備，其中，該判斷機構使用基於透過拍攝所獲得的影像的亮度資訊的場景分析來判斷該要優先的亮度域。
  13. 根據申請專利範圍第12項所述的影像擷取設備，其中，該判斷機構基於該影像的中央區域和週邊區域之間的亮度差來進行該場景分析。
  14. 一種影像擷取設備之控制方法，該影像擷取設備具有影像感測器，並且能夠進行拍攝用於產生高動態範圍影像的多個影像的高動態範圍拍攝，該控制方法包括：透過將基於由該影像感測器所獲得的影像的被攝體亮度的標準曝光朝向曝光過度或者曝光不足進行校正、來計算高動態範圍標準曝光的步驟，該高動態範圍標準曝光是高動態範圍拍攝使用的標準曝光；基於從使用該高動態範圍標準曝光拍攝的影像所獲得 的第一亮度資訊、並且基於從使用曝光拍攝的影像所獲得的第二亮度資訊來計算場景動態範圍的步驟，其中，在該曝光和該高動態範圍標準曝光之間存在該標準曝光；以及基於該場景動態範圍，確定用於產生高動態範圍影像的多個影像的曝光範圍的步驟，其中，該第二亮度資訊在給出開始拍攝的指令之後獲得。
  15. 一種影像擷取設備之控制方法，該影像擷取設備具有影像感測器，並且能夠進行用於產生合成影像的多個影像的拍攝，該控制方法包括：計算第一曝光的步驟，該第一曝光基於由該影像感測器所獲得的影像的被攝體亮度；基於從使用該第一曝光拍攝的影像所獲得的第一亮度資訊，並且基於從使用與該第一曝光不同的第二曝光拍攝的影像所獲得的第二亮度資訊，來計算場景亮度分佈資訊的步驟；以及基於該場景亮度分佈資訊，確定用於產生合成影像的多個影像的曝光範圍的步驟，其中，該第二亮度資訊在給出開始拍攝的指令之後獲得。
  16. 一種電腦可讀取儲存媒體，儲存程式，該程式用以使包含於影像擷取設備中的電腦執行如申請專利範圍第14項之影像擷取設備之控制方法的步驟。
  17. 一種電腦可讀取儲存媒體，儲存程式，該程式用 以使包含於影像擷取設備中的電腦執行如申請專利範圍第15項之影像擷取設備之控制方法的步驟。
TW102124922A 2012-07-20 2013-07-11 影像擷取設備、影像擷取設備之控制方法及電子裝置 TWI524709B (zh)

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