專利名稱：用以產(chǎn)生光學(xué)效應(yīng)的數(shù)字圖像組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
背景技術(shù)：
舉例來說，例如智能電話或個人數(shù)字助理(PDA)等手持式裝置的制造商通常參與到競爭性且需求性的消費者市場中，其中消費者會仔細(xì)檢查所供應(yīng)的裝置。消費者似乎期望使用起來簡單、方便、尺寸相對小或重量相對輕，等等。消費者還可能期望具有整合功能性的數(shù)碼相機(jī)。整合識別特征的實例包含GPS能力、羅盤能力或以無線方式連接到因特網(wǎng)的能力，等等。這些操作或功能可例如從移動臺或移動計算平臺獲得。合理地得出結(jié)論無論是對于整合數(shù)碼相機(jī)還是對于提供數(shù)碼相機(jī)能力的移動計算平臺，特征的質(zhì)量因此可為使消費者進(jìn)行購買的因素。此處應(yīng)注意，術(shù)語“整合數(shù)碼相機(jī)”指代已整合超越數(shù)字?jǐn)z影能力的其它功能性的數(shù)碼相機(jī)，例如先前描述的類型的額外功能性，但這些只是潛在地可整合的特征的實例。舉例來說，整合數(shù)碼相機(jī)可整 合其它額外特征與這些經(jīng)識別特征中的一些、這些經(jīng)識別特征中的一者或不與這些經(jīng)識別特征中的任一者整合。同樣，舉例來說，個人數(shù)字助理、智能手機(jī)、移動臺或移動計算平臺可包括整合數(shù)碼相機(jī)。提供此些產(chǎn)品的制造商可能面對克服潛在地與此些裝置相關(guān)聯(lián)的一些限制因素的挑戰(zhàn)例如遞送高質(zhì)量圖像，同時維持相對有限物理尺寸、處理功率或電池壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本文揭多種實施例。簡單來說，作為一實例，根據(jù)一個實施例，描述一種包含數(shù)碼相機(jī)的設(shè)備。所述相機(jī)能夠以不同的有效透鏡焦距拍攝至少兩個圖像。所述相機(jī)進(jìn)一步能夠?qū)λ鲋辽賰蓚€圖像進(jìn)行高通濾波(HP)，估計所述至少兩個圖像的相應(yīng)譜密度(SD)，以及對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波(LP)，之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生一個或一個以上光學(xué)效應(yīng)。


將參考附圖描述非限制性和非詳盡實施例，其中在各圖中相同參考標(biāo)號指代相同部分，除非另外規(guī)定。圖I是說明用以組合圖像的過程的一個實施例的示意圖，例如用于整合數(shù)碼相機(jī)的實施例；圖2是說明具有比透鏡模糊核大得多的大小的數(shù)字濾波器的一個實施例的示意圖，例如用于整合數(shù)碼相機(jī)的實施例；圖3是說明用以對圖像進(jìn)行濾波的過程的一個實施例的示意圖，例如用于整合數(shù)碼相機(jī)的實施例；圖4是說明用以對圖像進(jìn)行濾波的過程的另一實施例的示意圖，例如用于整合數(shù)碼相機(jī)的實施例；
圖5是說明用以組合圖像的過程的另一實施例的示意圖，例如用于整合數(shù)碼相機(jī)的實施例；圖6是說明移動計算平臺或裝置的一個實施例的示意圖，例如可包含整合數(shù)碼相機(jī)的實施例的移動計算平臺或裝置；圖7是說明形態(tài)過程的一個實施例的示意圖，例如用于整合數(shù)碼相機(jī)的實施例；圖8是更詳細(xì)說明圖I的實施例的一部分的實施例的示意圖；以及圖9是更詳細(xì)說明圖5的實施例的一部分的實施例的示意圖。
具體實施例方式在實施例的以下描述中參考附圖，附圖形成本發(fā)明的一部分且其中借助于圖解說明而展示所主張標(biāo)的物的具體實施例。應(yīng)了解，其它實施例可包含例如可做出的改變或更改，例如結(jié)構(gòu)改變。所有實施例、改變或更改，包含本文描述的那些實施例、改變或更改，既定不脫離所主張標(biāo)的物的范圍。本文包含的詳細(xì)描述的一些部分可在對二進(jìn)制數(shù)字信號的操作或施加到二進(jìn)制數(shù)字信號的操作的算法或符號表示方面來呈現(xiàn)，所述二進(jìn)制數(shù)字信號存儲在特定設(shè)備或?qū)Ｓ糜嬎阊b置或平臺的存儲器內(nèi)。在此特定說明書的上下文中，術(shù)語“特定設(shè)備”或類似術(shù)語可包含通用計算機(jī)，只要其經(jīng)編程以依照來自程序軟件的指令執(zhí)行特定操作即可。算法描述或符號表示是信號處理或相關(guān)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員用來將其工作的本質(zhì)傳達(dá)給所屬領(lǐng)域的其他技術(shù)人員的技術(shù)的實例。算法在此處且大體上被視為操作或帶來所要結(jié)果的類似信號處理的自一致性序列。在此上下文中，操作或處理涉及對物理量的物理操縱。通常但不一定，此些量可采取能夠存儲、轉(zhuǎn)移、組合、比較或另外操縱的電或磁信號的形式。已證實，主要出于常用的原因，有時將此些信號稱為位、數(shù)據(jù)、值、元素、符號、字符、項、數(shù)目、數(shù)字或類似物是方便的。然而應(yīng)了解，所有這些或類似術(shù)語均將與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)，且僅是方便的標(biāo)簽。除非另外特定陳述，否則如從以下論述中明了，將了解在貫穿本說明書中，利用“處理”、“計算”、“運算”、“確定”或類似物等術(shù)語的論述指代例如專用計算機(jī)或類似的專用電子計算裝置等特定設(shè)備的動作或過程。因此在本說明書的上下文中，專用計算機(jī)或類似的專用電子計算裝置能夠操縱或變換信號，所述信號通常表示為專用計算機(jī)或類似的專用電子計算裝置的存儲器、寄存器或其它信息存儲裝置、傳輸裝置或顯示裝置內(nèi)的物理電子或磁性量。如本文使用的術(shù)語“和”、“和/或”以及“或”可包含多種意義，其通常至少部分地 取決于使用所述術(shù)語的上下文。通常，“和/或”以及“或”在用來關(guān)聯(lián)列表(例如A、B或C)的情況下既定意味著A、B和C (此處在包含性意義中使用)以及A、B或C (此處在排他性意義中使用)。貫穿本說明書對“一個實施例”或“一實施例”的參考既定指代結(jié)合所主張標(biāo)的物的至少一個實施例中包含的實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。然而，短語“在一個實施例中”或“一實施例”在貫穿本說明書中各處的出現(xiàn)不一定全部指代同一實施例。此外，在一個或一個以上實施例中可組合特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。本文描述的實施例可包含使用數(shù)字信號操作的系統(tǒng)、機(jī)器、裝置、引擎或設(shè)備。此些信號可包括電子信號、光學(xué)信號、電磁信號或可用來在兩個或兩個以上分開的位置之間提供信息的任一形式的能量。移動計算平臺包含某一范圍的手持式裝置，包含(但不限于)手持式手機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、移動臺或移動臺裝置。這些裝置的制造商通常通過并入通常預(yù)期俘獲消費者關(guān)注的多樣的功能工具來尋求有競爭力的優(yōu)點。對這些裝置的增強(qiáng)可包含全球定位(GPS)、音樂播放器、因特網(wǎng)瀏覽、照相機(jī)或攝像機(jī)能力等。然而，對消費者提供照相機(jī)或攝像機(jī)的高級或改進(jìn)能力有時候可證明是對此些裝置的制造商的挑戰(zhàn)。舉例來說，通常主要由于攝影技術(shù)的成熟，典型的消費者可能具有評估攝影圖像的大量經(jīng)驗。而且，攝影的視覺特征可使得其本身可由消費者進(jìn)行直接比較。相比之下，結(jié)合此些裝置提供的其它形式的功能性或其它能力可能不是如此容易通過屬性來比較。舉例來說，至少部分由于其相對較近的作為產(chǎn)品提供的引入，GPS功能對于消費者來說可能較難評估。而且，典型的消費者可能不具有對此供應(yīng)的完 整技術(shù)了解。也許至少部分地由于其作為產(chǎn)品供應(yīng)的相對成熟，用于數(shù)碼相機(jī)的圖像質(zhì)量或使用容易度的事實上的標(biāo)準(zhǔn)可存在于消費者的想法中。滿足或超過消費者預(yù)期的這些事實上的標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)推動技術(shù)發(fā)展。然而，如先前提到，制造商可能面對克服潛在地與整合數(shù)碼相機(jī)產(chǎn)品提供相關(guān)聯(lián)的一些限制因素的挑戰(zhàn)例如即使在物理尺寸、處理功率或電池壽命有限的情況下也要遞送高質(zhì)量圖像?？傊?，在制造商之間存在不斷的競爭來滿足消費者對例如整合數(shù)碼相機(jī)等手持式裝置再現(xiàn)的高質(zhì)量圖像的需求，而不損害裝置的其它特征包含例如尺寸、性能或電池壽命。同樣應(yīng)注意，即使對于并非作為手持式裝置的裝置，例如移動或桌上型計算裝置，類似的問題也存在。因此，這些裝置也既定包含在所主張標(biāo)的物的范圍內(nèi)。快速地回顧攝影術(shù)和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展中的幾個高峰可能是有幫助的。布朗尼(Brownie)相機(jī)在1900年出現(xiàn)且代表傻瓜相機(jī)(point and shoot camera)的一個實施例。此裝置是便攜式的、使用簡單，且包含當(dāng)時對于消費者來說方便的媒體處理方法。在1935年，Kodachrame 膠片和處理變革了彩色攝影術(shù)。至少部分地由于膠片處理的改進(jìn)而實現(xiàn)了生動逼真的色彩。在I960年代，一次成像相機(jī)(和相關(guān)聯(lián)膠片)在攝影術(shù)中引入了立即得到結(jié)果的元件。稍后的數(shù)字?jǐn)z影術(shù)的引入現(xiàn)在可視為體現(xiàn)與這些發(fā)展類似的關(guān)注，所述發(fā)展在歷史上已吸引業(yè)余和專業(yè)的攝影師方便、使用簡單、即時的滿足、令人滿意的圖像質(zhì)量等等。然而，數(shù)字?jǐn)z影術(shù)行業(yè)仍未完全成熟，尚未完全飽和，且在需求方面尚未完全爆發(fā)。因此，不斷期望技術(shù)革新。當(dāng)今，例如智能手機(jī)或個人數(shù)字助理(PDA)等手持式裝置伴隨有多種特征，所述特征如先前所述通?？砂?但不一定)數(shù)碼相機(jī)、GPS能力、羅盤、以無線方式連接到因特網(wǎng)的能力等等。關(guān)于例如整合數(shù)碼相機(jī)等數(shù)碼相機(jī)，制造商面臨的挑戰(zhàn)是提供高質(zhì)量圖像而不犧牲使用的簡單、方便或增加尺寸或重量。如下文更詳細(xì)描述的實施例的一個方面是采用整合裝置的能力來實現(xiàn)數(shù)碼相機(jī)用途且也許增強(qiáng)所述用途。舉例來說，在一個實施例中，能夠俘獲圖像的數(shù)碼相機(jī)也可具有以不同的有效透鏡焦距俘獲至少兩個圖像的能力。同樣，數(shù)碼相機(jī)也可具有將以不同有效焦距俘獲的圖像組合為單個圖像且結(jié)合此組合過程產(chǎn)生各種光學(xué)效應(yīng)的能力。以此方式可產(chǎn)生的效應(yīng)的實例，例如一個或一個以上物理透鏡可產(chǎn)生的那些效應(yīng)，可包含提供擴(kuò)展景深(EDOF)效應(yīng)、提供廣角透鏡效應(yīng)或提供旋轉(zhuǎn)焦平面效應(yīng)，但這些僅是實例且也可能夠產(chǎn)生其它效應(yīng)。在隨后的論述中，僅提供產(chǎn)生EDOF效應(yīng)的處理作為實例。通過處理可創(chuàng)建或產(chǎn)生例如剛才提到的許多其它類型的效應(yīng)。同樣，可產(chǎn)生減小景深(RDOF)效應(yīng)以及也可能不具有與一個或一個以上物理透鏡的光學(xué)特性的類似的效應(yīng)。如先前提到，整合數(shù)碼相機(jī)的制造商面臨很多挑戰(zhàn)。通?；蛟跉v史上，從膠片到數(shù)字?jǐn)z影術(shù)的轉(zhuǎn)變有時候已產(chǎn)生圖像質(zhì)量對比方便或即時結(jié)果的折中。因此在不斷地尋找提供這些特征或優(yōu)點中的若干特征或優(yōu)點的裝置。這些挑戰(zhàn)的一個方面涉及例如給定裝置的尺寸。例如各種組件的固定尺寸設(shè)計可能往往使得在一些情形中俘獲場景的能力降級。舉例來說，一個特定限制涉及光圈大小。例如對于固定光圈，這可能影響待產(chǎn)生圖像的景深。透鏡系統(tǒng)的調(diào)焦范圍或景深指代對象表現(xiàn)為“焦點對準(zhǔn)”的范圍或距離。至少部分地取決于例如尺寸，具有固定光圈的相機(jī)可能難以再現(xiàn)含有在單個幀內(nèi)分別位于不同距離處的若干對象的單個圖像，其中所述對象焦點對準(zhǔn)。然而，景深通常對于大光圈來說較小，且對于小光圈來說較大。此處還應(yīng)注意，術(shù)語‘焦點對準(zhǔn)’既定作為此項技術(shù)的術(shù)語。對于將‘焦點對準(zhǔn)’的圖像或幀中的對象并不要求所述對象完全‘焦點對準(zhǔn)’。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員了解對于將視為‘焦點對準(zhǔn)’的對象，在現(xiàn)有技術(shù)下多少焦距容限是可用的。
克服物理限制的一種可能替代可包含利用潛在地能夠在移動計算平臺或類似裝置上執(zhí)行的圖像處理的各個方面。舉例來說，各種濾波器的應(yīng)用或更改表示圖像的數(shù)字信號的其它方法例如可用以實現(xiàn)各種光學(xué)效應(yīng)。當(dāng)然，再次如先前所述，可用存儲器、可用處理能力或可用電池壽命是額外的考慮因素。然而，此圖像處理的一個實例包含應(yīng)用將具有不同焦深的兩個或兩個以上圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生單個圖像的擴(kuò)展景深(EDOF)效應(yīng)的過程。下文參見圖I描述組合圖像的過程。當(dāng)然，下文描述處理和組合至少兩個圖像的一個特定實施例；然而，在其它實施例中，可例如組合兩個以上圖像而具有類似的結(jié)果。同樣，在其它方面中其它實施例可不同于圖I的特定實施例?，F(xiàn)在參見圖1，結(jié)合使用包含數(shù)碼相機(jī)能力的數(shù)字裝置(例如集成式數(shù)碼相機(jī)或具有數(shù)碼相機(jī)能力的移動計算平臺)俘獲關(guān)注場景，所述裝置可用以產(chǎn)生關(guān)注場景的一個以上數(shù)字圖像。在一特定實施例中，如剛才提到，可涉及至少兩個數(shù)字圖像；然而再次，其它實施例可包含兩個以上數(shù)字圖像。出于這些目的，假設(shè)特定實施例能夠以分別不同的焦距產(chǎn)生單獨或不同的數(shù)字圖像。如將更詳細(xì)論述，例如現(xiàn)有技術(shù)數(shù)碼相機(jī)通常存在此能力。因此，再次參見圖1，可產(chǎn)生兩個數(shù)字圖像且保持在存儲器中供處理，所述兩個數(shù)字圖像在圖I中分別以參考標(biāo)號IOla和IOlb表示。在產(chǎn)生圖像之后，可應(yīng)用圖像對準(zhǔn)或幀對齊方法，圖I中由框103進(jìn)一步說明?？蓱?yīng)用幀對齊以實現(xiàn)兩個圖像的不同部分的稍后組合，同時減少所得組合圖像中關(guān)注場景的未對準(zhǔn)的可能。幀對齊或圖像對準(zhǔn)的各種技術(shù)是可能的，且所主張標(biāo)的物在范圍上不限于特定方法。然而，下文中，為了說明目的而更詳細(xì)提供一個特定實例。在已實現(xiàn)圖像對準(zhǔn)之后，在一個特定實施例中，單獨圖像經(jīng)受單獨處理，所述處理例如分別由圖I中的處理路徑125和135指示。對于例如圖I說明的特定實施例，沿著路徑125和135，圖像IOla和IOlb分別經(jīng)受包含分別在105和106處的估計功率譜密度的過程，圖I中共同描述為經(jīng)加權(quán)功率譜估計。功率譜估計是眾所周知的過程且此處將不詳細(xì)描述。然而，對于一個特定實施例，經(jīng)加權(quán)功率譜估計過程可涉及超過常規(guī)功率譜密度估計的處理。在此上下文中，術(shù)語“經(jīng)加權(quán)功率譜估計過程”指代組合兩個或兩個以上單獨獲得的功率譜估計以確定功率譜的估計。術(shù)語“經(jīng)加權(quán)”表明單獨獲得的估計可以或可不以相等權(quán)重進(jìn)行組合來形成最終估計。對于一個實施例，下文將例如結(jié)合圖8更詳細(xì)描述實例。然而，實例具有特定實施例。因此，既定所主張標(biāo)的物不限于特定的經(jīng)加權(quán)功率譜估計過程,例如圖8的實例。經(jīng)加權(quán)功率譜估計過程的許多變化是可能的，且全部既定包含在所主張標(biāo)的物的范圍內(nèi)。舉例來說，在一個特定實施例中，例如對于處理數(shù)字圖像，可沿著兩個維度執(zhí)行功率譜估計；然而，其它實施例可采用例如兩個以上維度。圖8是更詳細(xì)展示圖I的實施例的例如由105或106表示的方面的示意圖。說明多種并行信號處理路徑，例如801、802和803。例如此一個實施例可具有N個信號處理路徑。特定的信號處理路徑產(chǎn)生關(guān)注功率譜的單獨估計。估計通過Wi加權(quán)，其中在此實例中i包括范圍從I直到N的正整數(shù)。這 些值可視為例如關(guān)注頻帶中的功率的估計。因此，在此實例中，沿著一路徑，為了獲得將用于加權(quán)的估計，對數(shù)字圖像進(jìn)行濾波以通常從此經(jīng)濾波數(shù)字圖像移除或減少較低頻率內(nèi)容，獲得功率譜密度的估計，且再次對所述估計進(jìn)行濾波以移除或減少較高頻率內(nèi)容。應(yīng)注意對于各種實施例，單獨信號路徑可涉及不同濾波器或也許在需要的情況下涉及數(shù)字圖像的不同部分。還在下文結(jié)合圖5的實施例的論述來以某些細(xì)節(jié)描述此特定濾波結(jié)構(gòu)。在特定實施例中，如剛描述的經(jīng)加權(quán)功率譜估計過程可在用于形態(tài)處理的條件中再現(xiàn)圖像，如圖I中分別由107和108說明。如針對經(jīng)加權(quán)功率譜估計所論述，既定所主張標(biāo)的物不限于特定的形態(tài)處理，例如下文描述的實例。又，許多變化是可能的，且既定所有變化均包含在所主張標(biāo)的物的范圍內(nèi)。在應(yīng)用形態(tài)處理之后，圖像之間的比較導(dǎo)致產(chǎn)生組合掩碼，如圖I中由109闡釋。在從特定實施例的圖像IOla與IOlb的比較已產(chǎn)生組合掩碼之后，可將產(chǎn)生的組合掩碼應(yīng)用于組合原始或初始圖像，如圖I中由111展示。特定實施例的圖像組合可引起組合圖像的再現(xiàn)，例如圖I中由113證明。當(dāng)然，上述內(nèi)容既定提供圖像組合過程的一個實例實施例，使得已說明用于此處理的一個潛在工作流程。下文中，同樣為了說明目的而提供另一可能實施例的詳細(xì)描述。當(dāng)然，這些實施例既定是說明性的而不是限制性的。因此，既定所主張標(biāo)的物不限于本文描述的特定實施例中的任一者。從這些實例的許多變化是可能的，且此些變化既定包含在所主張標(biāo)的物的范圍內(nèi)。圖3說明將高通數(shù)字濾波器201應(yīng)用于數(shù)字信號101。在此實施例中，信號101包括表示數(shù)字圖像的多種信號值，例如像素信號值。如所說明，在數(shù)字濾波器201之后，展示譜密度估計過程，其表示為203。然而，圖3說明的方法存在缺點，如從下文的描述將明了。特定來說，不同于例如參見圖I描述的方法，未組合單獨的譜密度估計。下文更詳細(xì)描述圖3的此方面。然而，圖像處理的另一潛在技術(shù)問題涉及數(shù)字濾波器長度。圖2說明此方面。圖2說明如果例如采用數(shù)字濾波器來處理數(shù)字圖像，那么濾波器大小應(yīng)大于用來產(chǎn)生數(shù)字圖像的透鏡的透鏡模糊核(blur kernel)。如果采用過短的數(shù)字濾波器大小，那么例如用以產(chǎn)生最終圖像的數(shù)字濾波器處理可能實際上產(chǎn)生假象，例如錯誤邊緣或光暈。例如，圖2說明在圖中的垂直方向上長度不足的數(shù)字濾波器可能不必要地使初始或原始信號模糊。然而，如果采用大于透鏡模糊核的濾波器大小，那么從特定數(shù)字圖像的數(shù)字濾波器處理不會導(dǎo)致分辨率或清晰度的顯著降級。在此上下文中，術(shù)語“透鏡模糊核”指代等效于特定透鏡的產(chǎn)生圖像模糊的核濾波器的長度。
圖4說明可應(yīng)用以至少部分地解決圖2和3說明的技術(shù)問題的實施例。更特定來說，圖4的實施例采用高通濾波器303和低通或平均化濾波器307，以及執(zhí)行圖4中由305描繪的譜密度估計。在此特定實施例中濾波器303和307的組合針對二維濾波器在兩個維度中均產(chǎn)生N+K的有效濾波器長度，如圖4說明。如先前指示，如果N+K大于用以產(chǎn)生數(shù)字圖像的特定透鏡的透鏡模糊核，那么濾波器長度應(yīng)是足夠的。當(dāng)然，例如取決于包含特定透鏡的多種因素，模糊核可大約為數(shù)十個像素。因此，涉及存儲器大小、處理功率或電池壽命的技術(shù)問題可能對于整合數(shù)碼相機(jī)或其它手持式裝置(例如下文更詳細(xì)描述的移動計算平臺)帶來額外的復(fù)雜性。
然而，先前關(guān)于圖3的實施例提到的另一挑戰(zhàn)性問題涉及所產(chǎn)生輸出信號中的噪聲穩(wěn)健性。人們可本能地猜測，解決改善特定輸出信號的噪聲穩(wěn)健性的方法可以是采用具有較大大小的數(shù)字濾波器；然而遺憾的是，可證明此方法通常將不會改善所得信號的噪聲穩(wěn)健性。然而替代地，在一實施例中，例如通過采用例如結(jié)合圖I和8的實施例論述的涉及經(jīng)加權(quán)功率譜密度估計的過程可處置此問題。例如圖4的實施例可應(yīng)用于在需要的情況下實施此方法，但當(dāng)然僅提供此方法用于說明目的。所主張標(biāo)的物既定不限于圖4闡釋的方法。功率譜密度(PSD)估計理論的結(jié)果是增加濾波器大小可改善分辨率，但通常并不改善噪聲穩(wěn)健性。對于可例如通過先前論述的實施例處理的數(shù)字圖像，通常采用二維濾波器。然而，可使用一維周期圖譜密度估計器說明基本原理的估計原理。下文中，舉例來說，可采用長度N(N為正整數(shù))的數(shù)字濾波器的Z變換，對其應(yīng)用歐米伽(《)下的相位圖或周期圖。同樣，使用下文的關(guān)系，可計算為零的歐米伽(《)下的周期圖，其表示包括DC或基本上不變的信號值電平的典型輸入信號。假設(shè)對數(shù)字濾波器的輸入信號包括恒定振幅A加上噪聲項(此處表示為n(i))。假設(shè)n(i)的統(tǒng)計特性是具有零均值的高斯噪聲。以下關(guān)系證明無論數(shù)字濾波器長度如何，來自具有例如系數(shù)s(i)的任一數(shù)字濾波器的輸出信號的噪聲穩(wěn)健性將不會隨著特定濾波器的長度增加而改善，且噪聲穩(wěn)健性將與n(i)的方差相關(guān)。
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N V ,=O J N \j=0 J\V N J*的方差與n(j)相同。然而，轉(zhuǎn)到圖4的實施例，其提供可應(yīng)用于在盡管上文剛剛展示的分析結(jié)果的情況下仍改善輸出信號的噪聲穩(wěn)健性的方法?？紤]具有等于20的長度N的數(shù)字濾波器。如果將濾波器長度加倍到40，那么長度40的數(shù)字濾波器應(yīng)提供比長度20的數(shù)字濾波器的好的分辨率。然而，如上文論述，來自相應(yīng)濾波器的輸出信號的噪聲穩(wěn)健性應(yīng)大約或?qū)嵸|(zhì)上相同。然而，考慮如果不是將N增加到40，而是計算長度20的兩個周期圖且將估計平均化。從存儲器利用的觀點，這些方法采用基本上相同數(shù)目的位置用于數(shù)字信號處理，即，40。然而，后一種方法類似于應(yīng)用先前描述的經(jīng)加權(quán)功率譜估計過程，不同的是在此實例中，實際上將相等的權(quán)重應(yīng)用于估計。在此提出的結(jié)構(gòu)中，改善了噪聲穩(wěn)健性；然而，與長度20的數(shù)字濾波器相比未改善分辨率。因此，在分辨率與噪聲穩(wěn)健性之間實際上已做出完全折中。然而，取決于例如與當(dāng)前特定應(yīng)用相關(guān)的多種參數(shù)，可能需要不同的折中。這可例如通過采用加權(quán)而不是例如相等的權(quán)重來實施。這是例如通過圖8所示的實施例來說明。因 此，在需要時，圖4的實施例可用于圖像處理以產(chǎn)生具有改善噪聲穩(wěn)健性的數(shù)字圖像。此方法可例如通過下文論述的圖5的實施例來實施以組合圖像。此處應(yīng)注意，可使用多種專用經(jīng)編程計算平臺，例如DSP、微控制器或微處理器來應(yīng)用上述方法實施例以提供幾個實例。此外，雖然在我們的實例中，譜密度估計是通過使用不重疊數(shù)字信號樣本值的構(gòu)造來執(zhí)行，但在其它實施例中，假設(shè)存在數(shù)字信號樣本的某種重疊，仍將得到改善的噪聲穩(wěn)健性。因此，所主張標(biāo)的物在范圍上不限于完全不重疊的功率譜密度估計。參見圖5，說明例如整合數(shù)碼相機(jī)的組合圖像的過程的另一實施例。然而再次，僅提供此實施例用于說明目的。既定所主張標(biāo)的物不限于此特定實施例。類似于圖I的實施例，采用至少兩個圖像；然而在其它實施例中，可以類似方式采用多個圖像。當(dāng)然應(yīng)注意，如同圖I的實施例，類似地，執(zhí)行圖像或幀對齊，圖5中通過510指示。可采用幀對齊的若干方法中的任一者。所主張標(biāo)的物不限于用于幀對齊的特定類型或方法。大體上，幀對齊是攝影術(shù)中眾所周知的且涉及一過程，其中至少基于在圖像之間可能參考的一或多個共同元件來對準(zhǔn)單獨俘獲的圖像。在俘獲、處理和組合若干數(shù)字圖像以產(chǎn)生單個圖像的當(dāng)前情況下，圖像之間的幀對齊或?qū)?zhǔn)通?？蔀樾枰?。在圖像之間無適當(dāng)幀對齊的情況下，圖像的后續(xù)處理或組合可導(dǎo)致圖像質(zhì)量降級。數(shù)字?jǐn)z影術(shù)中采用的幀對齊或圖像對準(zhǔn)的一種方法描述于阿特那索夫(Atanassov)等人(下文中稱為阿特那索夫)在2007年11月12日申請的題目為“基于塊的圖像穩(wěn)定化(Block-based ImageStabilization) ”的第11/938，711號美國專利申請案中，所述美國專利申請案轉(zhuǎn)讓給當(dāng)前主張標(biāo)的物的受讓人，以全文引用方式并入本文。當(dāng)然，能夠采用幀對齊的其它方法，且此處既定不將所主張標(biāo)的物的范圍限于任一特定方法。阿特那索夫僅描述了幀對齊或數(shù)字圖像對準(zhǔn)的一個方法作為說明性實例。上述專利申請案中描述的方法可采用若干圖像(例如至少兩個圖像)共同的像素或像素塊?？蓪⑦@些像素或像素塊識別為用于組合圖像的參考點。另外應(yīng)注意，幀對齊或塊自適應(yīng)對齊的過程可證實可用于產(chǎn)生若干其它效應(yīng)，其中可在圖像之間識別共同像素或像素塊。舉例來說，可關(guān)于例如花園矮人(Garden Gnome)的帽子尖端等參考對象俘獲特寫圖像。第一圖像可包括具有花園背景的矮人帽子的特寫。可俘獲來自類似或不類似視點的若干后續(xù)圖像，其可包含矮人帽子的參考點，其中所述圖像具有不同的對焦目標(biāo)。通過此方法，可產(chǎn)生若干光學(xué)效應(yīng)，其中一些可能是攝影術(shù)尚未知曉的或者是其它方面不常規(guī)的。為了說明目的而提供且既定不限制所主張標(biāo)的物的應(yīng)用的可能效應(yīng)的實例可包含魚眼透鏡、全景圖或扭曲的現(xiàn)實。在另一實施例中，可能需要包含交互式功能或操作，其中用戶可具有識別若干圖像內(nèi)可能既定以某種方式組合的一個或一個以上特定參考點的能力。在又一實施例中，可能需要包含可應(yīng)用于為了組合而識別或選擇的圖像群組的效應(yīng)的菜單。在再一實施例中，可能需要具有向用戶描述如何有效地俘獲若干圖像的交互式指南，其包含用以實現(xiàn)特定光學(xué)效應(yīng)的視角或視點、距離、焦距等。這些各種圖像效應(yīng)可在任一數(shù)目或多種可用于圖像處理的專用計算平臺上實施，例如移動計算平臺、桌上型計算平臺等。此些計算平臺可以或可不包含數(shù)碼相機(jī)能力；計算平臺可處理例如可能已在別處創(chuàng)建的所接收數(shù)字圖像。再次參見圖5，在圖像對齊之后，可在稍后處理之前作為調(diào)節(jié)形式來對待處理圖像進(jìn)行下取樣或次取樣。如先前結(jié)合圖2論述，可能需要以超過透鏡模糊核的濾波器長度應(yīng)用數(shù)字濾波。然而，如先前論述，這可包括數(shù)十個像素或更多。通常，例如大約數(shù)十個像素的較大濾波器大小在一些情形中可暗示著使用相當(dāng)大量的存儲器、處理能力和能量，例如通常(但不一定)超過例如手持式或移動計算裝置或平臺的能力的量。然而，通過例如在圖5中由520分別針對路徑525和535所說明的處理之前的下取樣或次取樣，可在所得圖像的質(zhì)量沒有顯著損失的情況下解決這些問題。在下取樣之后類似于例如圖4的實施例的一個方法可涉及應(yīng)用高通濾波、譜密度估計，之后是低通濾波器，以有效地對單獨的譜密度估計進(jìn)行加權(quán)。先前論述了平均化；然而，也可采用低通濾波器來應(yīng)用適合于特定應(yīng)用的比平均化更復(fù)雜的加權(quán)，例如圖8的實 施例說明；然而，平均化實施例當(dāng)然同樣既定不被排除在外。對于圖5的實施例，可以類似方式處理例如兩個圖像，分別如路徑525和535所說明?，F(xiàn)在參見圖5，在520處可對圖像進(jìn)行次取樣或下取樣以產(chǎn)生經(jīng)次取樣或下取樣圖像。在530處可對經(jīng)次取樣或下取樣圖像進(jìn)行高通濾波。在高通濾波之后，例如在540處可估計相應(yīng)的功率譜密度。功率譜密度估計是眾所周知的且此處將不詳細(xì)描述。在已估計相應(yīng)的功率譜密度之后，在550處可對結(jié)果進(jìn)行低通濾波。在其中涉及功率譜估計(例如經(jīng)加權(quán)功率譜的估計)的實施例中，通常實施自乘操作。這在各圖中說明為實例，例如圖3的305、圖5的540或圖8中。所主張標(biāo)的物在范圍上不限于此操作的特定實施方案。各種實施例可采用各種方法。舉例來說，在一個實施例中，可將寄存器值復(fù)制到另一寄存器，且兩者均可作為操作數(shù)提供到算術(shù)單元。同樣，圖9說明另一可能實施例。圖9的實施例說明表查找實施方案。既定所主張標(biāo)的物在范圍上不限于任一特定實施方案。事實上，既定所主張標(biāo)的物包含任何和所有可能的實施方案。上述過程可應(yīng)用于數(shù)字圖像內(nèi)的像素以使得對于給定像素位置，存在兩個值針對圖像I產(chǎn)生的一個值，例如路徑525，和針對圖像2產(chǎn)生的一個值，例如路徑535，如圖5中說明。此時，對于給定像素位置，可例如在560處比較所述值。在例如一個特定實施例中，對于特定像素位置，較高像素值可指示產(chǎn)生較高值的圖像應(yīng)為組合圖像中的所述位置供應(yīng)像素值。較高值表明產(chǎn)生其的圖像在特定像素位置處具有較高頻率含量。因此，在所述位置具有較高頻率含量的圖像可用以為所述位置提供像素值。在特定實施例中，此比較可使用單獨圖像中的對應(yīng)位置處的相應(yīng)像素值來在圖像像素位置上完成。然而，或者作為另一實施例，如例如框560和565說明可采用灰度級值，其中可采用0與I之間(包含性)的值。同樣，對于組合圖像的特定像素位置，特定位置中的值可包括例如從兩個單獨圖像在所述圖像的對應(yīng)位置中獲得的經(jīng)加權(quán)值。然而在采用二進(jìn)制掩碼的實施例中，針對特定像素位置選擇特定圖像像素值可在一個實施例中使用二進(jìn)制值‘I’和‘0’實現(xiàn)。因此，‘I’可指示在所述像素位置處從所述兩個圖像中的一者選擇像素值，而‘0’可指示在所述位置處從所述兩個圖像中的另一者選擇像素值。然而，或者如圖5中由塊560和565說明，可針對所述值限于0到I的范圍內(nèi)(包含性)的位置產(chǎn)生灰度級值。在組合圖像的像素位置上指派值之后，可應(yīng)用形態(tài)過程或封閉掩碼，如570指示。雖然這僅是說明性實例，但此處可應(yīng)用3x3塊。舉例來說，可以3x3的塊大小掃描值的圖像陣列。在初始通過中，可應(yīng)用取上限過程。在所述過程完成之后，可以類似方式應(yīng)用取下限過程。舉例來說，對于取上限過程，如果3x3塊內(nèi)的像素中的大多數(shù)是‘I’，那么可對所有像素指派‘I’。同樣，對于取下限過程，如果3x3塊內(nèi)的像素中的大多數(shù)是‘0’，那么可對所有像素指派‘0’。多種取上限或取下限形態(tài)過程是可能的，且既定所主張標(biāo)的物不限于任何特定形態(tài)過程；然而下文中，為了說明目的提供實例過程的細(xì)節(jié)。又，既定除了此特定實例外的其它形態(tài)過程也在所主張標(biāo)的物的范圍內(nèi)。雖然形態(tài)處理可包括若干替代參數(shù)且特定操作可能受到任何數(shù)目的條件或變量的影響。簡單地提供形態(tài)處理的方法的以下實例以說明方法而不將應(yīng)用限于特定實施方案。然而應(yīng)注意，在無限制的情況下僅作為兩個實例，可將形態(tài)處理應(yīng)用于二進(jìn)制圖像或灰度級圖像。舉例來說，在先前描述的實施例中，Wl和《2包括灰度級掩碼，但當(dāng)然所主張標(biāo)的物在范圍上不限于此方面。 在特定實施例中，移除像素的決策可基于四個規(guī)則。在滿足這些規(guī)則的情況下像素可從I改變到O。如圖7中701所示，在位置[R，C]處的像素具有八個相鄰像素。水平和垂直方向上的四個相鄰像素(標(biāo)記為2、4、6、8)可稱為靠近相鄰像素。對角線像素(標(biāo)記為1、3、5、7)可稱為遠(yuǎn)處相鄰像素。對于一個特定實施例，可應(yīng)用如下四個規(guī)則規(guī)則一所考慮的像素當(dāng)前為I。如果像素不是1，那么因為不滿足規(guī)則，所以不進(jìn)行任何操作且移動到另一像素。規(guī)則二 像素的靠近相鄰像素中的至少一者是O。換句話說，如果像素是1，且其完全由非零像素圍繞，那么其在此迭代上將保持為單獨的。因為不滿足規(guī)則所以移動到另一像素。規(guī)則三像素具有一個以上為I的相鄰像素。如果其僅具有一個為I的相鄰像素，那么因為不滿足規(guī)則所以移動到另一像素。規(guī)則四如果像素導(dǎo)致其相鄰像素斷開，那么無法改變所述像素。如圖7中實例703所示，在此上下文中“連接”指代為I的所有相鄰像素彼此接觸。同樣，實例705展示“未連接”指代為I的相鄰像素形成兩個或兩個以上群組?？蓱?yīng)用類似的方法，其中在以上規(guī)則中考慮具有值0而非值I的像素。這可稱為取下限過程而非取上限過程。當(dāng)然，同樣，上述內(nèi)容描述一個特定實施例且所主張標(biāo)的物在范圍上不限于此特定實施例。在一個實施例中，可使用靠近過程來通過應(yīng)用取上限過程隨后取下限過程而在組合掩碼時相比背景而言更偏好前景。然而，在特定實施例中，如先前指示，同樣，可例如以不同次序連續(xù)應(yīng)用兩個形態(tài)過程。在特定實施例中，在形態(tài)處理之后，可對封閉組合掩碼進(jìn)行上取樣以用于將初始或原始圖像組合為單個圖像，其中通過在兩個圖像之間進(jìn)行選擇而為組合圖像中的特定像素位置選擇像素值。例如在圖5中通過580說明此情況。在另一實施例中，數(shù)碼相機(jī)可包含調(diào)整一個或一個以上透鏡的焦距以使得例如視場內(nèi)的特定對象可在特定幀或圖像中‘焦點對準(zhǔn)’的能力。這可使用若干方法中的任一者來實現(xiàn)，且所主張標(biāo)的物在范圍上不限于特定方法。若干自動聚焦過程是已知的，且因此將不再詳細(xì)描述。然而，作為一個實例，對于特定圖像或預(yù)覽，可使用一過程來產(chǎn)生對比度信號值的直方圖，所述過程中例如將數(shù)碼相機(jī)的透鏡焦距從使靠近對象‘焦點對準(zhǔn)’平穩(wěn)地調(diào)整到使遠(yuǎn)對象‘焦點對準(zhǔn)’。雖然所主張標(biāo)的物在范圍上不限于此方面，但此方法是用于數(shù)碼相機(jī)有效地‘自動聚焦’的一種常見技術(shù)。例如對比度信號值的直方圖上的較高峰值可指示‘焦點對準(zhǔn)’的對象的清晰邊緣。此外，通過使用現(xiàn)有技術(shù)MEMS致動器技術(shù)，具有透鏡或具有透鏡系統(tǒng)的相機(jī)可合理地快速調(diào)整焦距。作為實例，一種自動聚焦相機(jī)模塊，Siimpel Focus 20X模塊，當(dāng)前可從位于加利福尼亞州91006,阿卡迪亞市東槲樹大街400號的Siimpel公司購得。同樣，整合數(shù)碼相機(jī)可包含調(diào)整一個或一個以上透鏡以使得相機(jī)視場中的不同對象針對不同幀‘焦點對準(zhǔn)’的能力。當(dāng)然，除了 MEMS技術(shù)外的其它技術(shù)也可用來提供此焦點調(diào)整能力。因此既定所主張標(biāo)的物在范圍上不限于MEMS技術(shù)。在一實施例中，相對快地調(diào)整焦距的能力可例如用于其中視場內(nèi)的場景包含兩個對象的情形，所述兩個對象位于距數(shù)碼相機(jī)的透鏡或透鏡系統(tǒng)的不同距離處。舉例來說，可以對應(yīng)于‘焦點對準(zhǔn)’的最靠近對象的第一焦距俘獲第一圖像。同樣，可對類似場景俘獲第二圖像，但在此情況下，可修改或調(diào)整焦距以使得改為最遠(yuǎn)的對象‘焦點對準(zhǔn)’。隨后可例如通過使用先前描述的實施例中的一者來處理和組合這兩個圖像。當(dāng)然，不是一定采用最近 和最遠(yuǎn)的對象。在其它實施例中，除了最近和最遠(yuǎn)對象外，可在視場內(nèi)選擇焦點對象。上文僅為了說明的目的論述兩個對象。在另一實施例中，數(shù)碼相機(jī)可針對多個對象而非僅兩個對象執(zhí)行類似操作。這可以多種方式實現(xiàn)，且所主張標(biāo)的物在范圍上不限于特定方法。舉例來說，在一個方法中，可一次組合兩個對象，而在另一實施例中，可一次組合所有對象，假設(shè)使用先前描述的實施例中的一些實施例的變化來創(chuàng)建單個圖像的能力可用?；蛘?，考慮其中整合數(shù)碼相機(jī)具有如下能力的實施例使用兩個連續(xù)幀或圖像來聚焦其視場內(nèi)處于不同距離處的兩個對象；然而，假設(shè)特定實施例限于兩個連續(xù)幀，使得如果在視場中存在多個對象，那么在組合幀或圖像中并非所有對象可一定‘焦點對準(zhǔn)’。在此情形中若干不同過程是可能的，且既定不將所主張標(biāo)的物限于任一特定方法。此處描述可能使用的所有可能過程是不可行的；因此，僅為了說明，描述實例過程。舉例來說，如果存在兩個以上關(guān)注對象，那么可采用實施例來調(diào)整焦距，使得對第一幀的最近對象進(jìn)行聚焦且對第二幀的最遠(yuǎn)對象進(jìn)行聚焦。通過使用例如先前描述的實施例中的一者的實施例來組合數(shù)字幀或圖像，那些最遠(yuǎn)與最近對象之間的對象可由于擴(kuò)展景深效應(yīng)而表現(xiàn)為‘焦點對準(zhǔn)’或相對接近于‘焦點對準(zhǔn)’，其例如取決于與此些最近和最遠(yuǎn)對象的接近度。當(dāng)然，特定場景也應(yīng)當(dāng)具有某種影響。因此，除了最近和最遠(yuǎn)對象外的其它對象在一些情形中可能離焦。在作為剛才論述的過程的修改的替代過程中，假設(shè)視場中的最近或最遠(yuǎn)對象不一定在例如對比度信號值的直方圖中產(chǎn)生頂峰。如果最近和最遠(yuǎn)對象產(chǎn)生比其它對象低的峰值，那么可修改先前過程以使得改為提供最高峰值和最清晰邊緣的那些對象是發(fā)生聚焦的對象，以用于俘獲將組合以產(chǎn)生EDOF效應(yīng)的連續(xù)數(shù)字幀或圖像。然而在另一實施例中，可能改為或另外期望提供交互式組件，其中數(shù)碼相機(jī)能夠至少部分地基于用戶對一個或一個以上多個圖像的選定選擇而在關(guān)注場景內(nèi)選擇對象。此交互式組件可能例如采用臨時特定為用戶交互存儲的圖像。在再一實施例中，能夠產(chǎn)生具有擴(kuò)展景深效應(yīng)(EDOF)的視頻幀的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)可為合意的。例如在一實施例中，一個或一個以上數(shù)字視頻幀可包含至少兩個關(guān)注對象，其位于距數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的一個或一個以上透鏡的不同距離處?？舍槍碜源藢嵤├臄?shù)字視頻使兩個對象表現(xiàn)為‘焦點對準(zhǔn)’。當(dāng)然，在一些實施例中，位于不同距離的兩個以上對象可表現(xiàn)為‘焦點對準(zhǔn)’。如下文更詳細(xì)描述，數(shù)字?jǐn)z像機(jī)實施例可能夠俘獲其中以不同的有效透鏡焦距拍攝連續(xù)幀的視頻，且同樣可能夠組合所俘獲的連續(xù)視頻幀以在組合視頻幀中產(chǎn)生擴(kuò)展景深效應(yīng)。如上文論述，數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的實施例可能夠通過使用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)致動器以不同的有效透鏡焦距足夠快速地拍攝連續(xù)幀。因此，可比六十分之一秒更快地改變透鏡或透鏡系統(tǒng)的焦距。例如一實施例中，位于不同距離的兩個關(guān)注對象可在數(shù)字視頻中的一個或一個以上連續(xù)幀中‘焦點對準(zhǔn)’；然而，對于特定實施例，數(shù)字視頻的幀包括例如先前描述的組合數(shù)字圖像。
僅為了說明目的而采用兩個對象。例如在其它實施例中，可針對多個對象而非僅兩個對象采用類似操作。然而，繼續(xù)此實例，在涉及兩個對象的情形中，考慮數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，其中對于連續(xù)的幀或圖像，所述相機(jī)可包含如下能力調(diào)整其透鏡焦距以使得在相機(jī)在其視場內(nèi)俘獲兩個對象的圖像時，交替的連續(xù)俘獲的幀交替地具有‘焦點對準(zhǔn)’的所述兩個相應(yīng)對象。換句話說，在例如第一幀或圖像中，第一對象可‘焦點對準(zhǔn)’且第二對象可能離焦。然而在下一連續(xù)幀或圖像中，通過調(diào)整透鏡焦距，現(xiàn)在第一對象可能離焦且第二對象可‘焦點對準(zhǔn)’。對于第三連續(xù)幀，例如在作為運動對象的情況下可能已移動的第一對象可再次‘焦點對準(zhǔn)’，同時第二對象可能離焦。同樣，對于第四連續(xù)幀，在運動的情況下也可能已移動的第二對象可‘焦點對準(zhǔn)’且第一對象可能離焦。以剛才描述的方式產(chǎn)生連續(xù)俘獲的幀或圖像的序列可準(zhǔn)許數(shù)字?jǐn)z像機(jī)得到所俘獲的連續(xù)幀。此外，移動或手持式計算平臺可采用例如先前描述實例的實施例來組合交替的所俘獲幀與例如其緊接著繼續(xù)的幀以產(chǎn)生如上所述的組合幀，其中視場內(nèi)的兩個對象盡管位于距相機(jī)透鏡或透鏡系統(tǒng)不同距離也‘焦點對準(zhǔn)’。舉例來說，可組合第一與第二幀以使得第一對象和第二對象兩者均在初始或第一組合幀中‘焦點對準(zhǔn)’。同樣，可組合第三與第四幀以使得第一和第二對象在下一或第二組合幀中‘焦點對準(zhǔn)’。通過重復(fù)此過程，可產(chǎn)生連續(xù)幀的序列，其中所述序列中的幀證明了 EDOF效應(yīng)。因此在一實施例中，如剛才論述的連續(xù)幀因此包括具有EDOF效應(yīng)的數(shù)字視頻。圖6是可適于執(zhí)行本文結(jié)合圖I到5、7到9描述的實例技術(shù)中的任一者的移動計算平臺或臺600的實例的框圖。一個或一個以上無線電收發(fā)器670可適于將具有例如語音或數(shù)據(jù)等基帶信息的RF載波信號調(diào)制到RF載波上，且對經(jīng)調(diào)制RF載波進(jìn)行解調(diào)以獲得此基帶信息。天線672可適于經(jīng)由無線通信鏈路發(fā)射經(jīng)調(diào)制的RF載波以及經(jīng)由無線通信鏈路接收經(jīng)調(diào)制的RF載波?；鶐幚砥?60可適于將基帶信息從中央處理單元(CPU) 620提供到收發(fā)器670以用于經(jīng)由無線通信鏈路發(fā)射。此處，CPU 620可從用戶接口 610內(nèi)的輸入裝置獲得此基帶信息?；鶐幚砥?60也可適于將基帶信息從收發(fā)器670提供到CPU 620，以經(jīng)由用戶接口 610內(nèi)的輸出裝置進(jìn)行發(fā)射。用戶接口 610可包括用于輸入或輸出例如語音或數(shù)據(jù)等用戶信息的多個裝置。借助于非限制實例，此些裝置可包含鍵盤、顯示屏、麥克風(fēng)和揚聲器。
接收器680可適于接收和解調(diào)來自SPS的發(fā)射，且將經(jīng)解調(diào)信息提供到相關(guān)器640。相關(guān)器640可適于從由接收器680提供的信息中導(dǎo)出相關(guān)函數(shù)。相關(guān)器640也可適于從與收發(fā)器670提供的導(dǎo)頻信號相關(guān)的信息中導(dǎo)出與導(dǎo)頻相關(guān)的相關(guān)函數(shù)。此信息可由移動臺用來獲取無線通信服務(wù)。信道解碼器650可適于將從基帶處理器660接收到的信道符號解碼為基礎(chǔ)來源位。在其中信道符號包括卷積編碼的符號的一個實例中，此信道解碼器可包括維特比(Viterbi)解碼器。在第二實例中，在信道符號包括卷積碼的串聯(lián)或并聯(lián)連接的情況下，信道解碼器650可包括渦輪解碼器。存儲器630可適于存儲機(jī)器可讀指令，其可執(zhí)行以執(zhí)行本文描述或建議的過程、實施方案或其實例中的一者或一者以上。CPU 620可適于存取和執(zhí)行此些機(jī)器可讀指令。當(dāng)然還將了解，雖然剛才已描述了特定實施例，但所主張標(biāo)的物在范圍上不限于 特定實施例或?qū)嵤┓桨浮Ｅe例來說，一個實施例可以硬件例如實施在裝置或裝置組合上，例如先前描述。同樣，雖然所主張標(biāo)的物在范圍上不限于此方面，但一個實施例可包括例如上文所述的一個或一個以上物品，例如一或多個存儲媒體，其上可能已存儲有指令，所述指令在由例如特定用途或?qū)Ｓ孟到y(tǒng)或設(shè)備執(zhí)行的情況下可引起執(zhí)行根據(jù)所主張標(biāo)的物的方法的實施例，例如先前描述的實施例中的一者。作為一個潛在實例，特定或?qū)Ｓ糜嬎闫脚_可包含一個或一個以上處理單元或處理器、一個或一個以上輸入/輸出裝置或者一個或一個以上存儲器，例如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器、動態(tài)隨機(jī)存取存儲器、快閃存儲器或硬驅(qū)動器，但再次，所主張標(biāo)的物在范圍上不限于此實例。輸入/輸出裝置指代例如可接受或另外采用人類或機(jī)器輸入信息的一個或一個以上裝置或特征，或者可遞送或另外提供人類或機(jī)器輸出信息的一個或一個以上裝置或特征。舉例來說但非限制，輸入/輸出裝置可包含揚聲器、鍵盤、鼠標(biāo)、跟蹤球、數(shù)據(jù)端口、觸摸屏、顯示器等。僅舉幾個實例，顯示器可包括液晶顯示器(IXD)、觸摸屏顯示器。在先前描述中，已描述所主張標(biāo)的物的各種方面。為了解釋的目的，可能已陳述特定數(shù)字、系統(tǒng)或配置以提供對所主張標(biāo)的物的詳盡理解。然而，得益于本發(fā)明的所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明了，可在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實踐所主張標(biāo)的物。在其它實例中，省略或簡化所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解的特征，以便不混淆所主張的標(biāo)的物。雖然本文已說明或描述某些特征，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員現(xiàn)在可想出許多修改、替換、改變或等效物。因此將了解，所附權(quán)利要求書既定涵蓋屬于所主張的標(biāo)的物的真實精神內(nèi)的所有此些修改或改變。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，其包括數(shù)碼相機(jī)； 所述相機(jī)能夠以不同的有效透鏡焦距拍攝至少兩個圖像，所述相機(jī)進(jìn)一步能夠?qū)λ鲋辽賰蓚€圖像進(jìn)行高通濾波HP、估計所述至少兩個圖像的相應(yīng)譜密度SD且隨后對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波LP，之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生一個或一個以上光學(xué)效應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述相機(jī)能夠通過比較所述至少兩個圖像內(nèi)的對應(yīng)像素位置處的像素值來組合所述至少兩個圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述兩個圖像中的至少一者的默認(rèn)焦距包括對無限焦距的實際近似。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述相機(jī)能夠?qū)⑺鲋辽賰蓚€圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生擴(kuò)展景深效應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述至少兩個圖像包括兩個以上圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述相機(jī)能夠在所述比較之后且在所述圖像組合之前應(yīng)用封閉掩碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述相機(jī)進(jìn)一步能夠在所述比較之前進(jìn)行下取樣。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述相機(jī)進(jìn)一步能夠逐像素地評估所述至少兩個圖像，從而產(chǎn)生供在所述組合中使用的組合掩碼。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述相機(jī)進(jìn)一步能夠進(jìn)行逐像素比較以針對給定像素位置識別來自所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)圖像的較高頻率像素以產(chǎn)生所述組合掩碼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述第一圖像的像素表示為所述掩碼內(nèi)的第一值，且所述第二圖像的像素表示為所述掩碼內(nèi)的第二值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述圖像掩碼在圖像組合之前經(jīng)上取樣。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述數(shù)碼相機(jī)包括以下各者中的至少一者數(shù)字?jǐn)z像機(jī)或數(shù)字照相機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述相機(jī)進(jìn)一步能夠識別不同圖像共同的一個或一個以上像素以在所述至少兩個圖像的進(jìn)一步處理期間用作參考像素。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述參考像素用于幀對齊。
15.一種用于俘獲一個或一個以上數(shù)字圖像的數(shù)字信號值的設(shè)備，其包括 圖像俘獲裝置，其能夠俘獲關(guān)注場景的多個圖像，其中所述多個圖像中的交替圖像能夠以變化的焦距產(chǎn)生，且所述圖像俘獲裝置進(jìn)一步能夠?qū)λ龆鄠€圖像進(jìn)行高通濾波HP、譜密度估計SD和低通濾波LP處理。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述一個或一個以上多個圖像的一個或一個以上變化的焦距是至少部分地通過所述關(guān)注場景內(nèi)的各種對象的相對距離來確定。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述多個圖像的所述變化的焦距能夠由所述圖像俘獲裝置至少部分地基于所述關(guān)注場景內(nèi)的主要對象來選擇。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述圖像俘獲裝置能夠選擇所述關(guān)注場景內(nèi)的對象以設(shè)定所述一個或一個以上多個圖像的一個或一個以上焦距。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中主要焦距能夠至少部分地通過所述關(guān)注場景中的主要對象來確定。
20.一種設(shè)備，其包括數(shù)碼相機(jī)，其能夠采用選定的焦點對象來至少部分地確定ー個或ー個以上后續(xù)俘獲圖像的ー個或ー個以上焦距。
21.—種方法,其包括 以不同的有效透鏡焦距拍攝至少兩個圖像； 對所述至少兩個圖像進(jìn)行高通濾波HP ； 估計所述至少兩個圖像的相應(yīng)譜密度SD ;以及 對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波LP，之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生ー個或ー個以上光學(xué)效應(yīng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述組合包括通過比較所述至少兩個圖像內(nèi)的對應(yīng)像素位置處的像素值來組合所述至少兩個圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述組合包括將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生擴(kuò)展景深效應(yīng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其進(jìn)ー步包括在所述比較之后且在所述圖像組合之前應(yīng)用封閉掩碼。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其進(jìn)ー步包括在所述比較之前進(jìn)行下取樣。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其進(jìn)ー步包括逐像素地評估所述至少兩個圖像，從而產(chǎn)生供在所述組合中使用的組合掩碼。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述評估包括逐像素比較以針對給定像素位置識別來自所述至少兩個圖像的相應(yīng)圖像的較高頻率像素以產(chǎn)生所述組合掩碼。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中在圖像組合之前對所述圖像掩碼進(jìn)行上取樣。
29.—種設(shè)備,其包括 用于以不同的有效透鏡焦距拍攝至少兩個圖像的裝置； 用于對所述至少兩個圖像進(jìn)行高通濾波HP的裝置； 用于估計所述至少兩個圖像的相應(yīng)譜密度SD的裝置；以及 用于對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波LP之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生ー個或ー個以上光學(xué)效應(yīng)的裝置。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中所述用于對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波LP之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生各種光學(xué)效應(yīng)的裝置包括用于通過比較所述至少兩個圖像內(nèi)的對應(yīng)像素位置處的像素值來組合所述至少兩個圖像的裝置。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中所述用于對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波LP之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生各種光學(xué)效應(yīng)的裝置包括用于將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生擴(kuò)展景深效應(yīng)的裝置。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其進(jìn)ー步包括用于在所述比較之后且在所述圖像組合之前應(yīng)用封閉掩碼的裝置。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其進(jìn)ー步包括用于在所述比較之前進(jìn)行下取樣的裝置。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其進(jìn)ー步包括用于逐像素地評估所述至少兩個圖像從而產(chǎn)生供在所述組合中使用的組合掩碼的裝置。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的設(shè)備，其中所述評估裝置包括用于逐像素比較以針對給定像素位置識別來自所述至少兩個圖像的相應(yīng)圖像的較高頻率像素以產(chǎn)生所述組合掩碼的裝置。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其進(jìn)ー步包括用于在圖像組合之前進(jìn)行上取樣的裝置。
37.ー種物品，其包括其上存儲有指令的存儲媒體，所述指令能夠由專用計算平臺執(zhí)行以以不同的有效透鏡焦距拍攝至少兩個圖像；對所述至少兩個圖像進(jìn)行高通濾波HP ；估計所述至少兩個圖像的相應(yīng)譜密度SD ;以及對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波LP，之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生ー個或ー個以上光學(xué)效應(yīng)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的物品，其中所述指令進(jìn)ー步可執(zhí)行以通過比較所述至少兩個圖像內(nèi)的對應(yīng)像素位置處的像素值來組合所述至少兩個圖像。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的物品，其中所述指令進(jìn)ー步可執(zhí)行以將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生擴(kuò)展景深效應(yīng)。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的物品，其中所述指令進(jìn)ー步可執(zhí)行以在所述比較之后且在所述圖像組合之前應(yīng)用封閉掩碼。
41.根據(jù)權(quán)利要求37所述的物品，其中所述指令進(jìn)ー步可執(zhí)行以在所述比較之前進(jìn)行下取樣。
42.根據(jù)權(quán)利要求37所述的物品，其中所述指令進(jìn)ー步可執(zhí)行以逐像素地評估所述至少兩個圖像，從而產(chǎn)生供在所述組合使用的組合掩碼。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的物品，其中所述指令進(jìn)ー步可執(zhí)行以在所述圖像組合之前進(jìn)行上取樣。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種方法和設(shè)備，其用于以不同的有效透鏡焦距拍攝至少兩個圖像；對所述至少兩個圖像進(jìn)行高通濾波；估計所述至少兩個圖像的相應(yīng)譜密度；以及對所述至少兩個圖像的所述相應(yīng)估計進(jìn)行低通濾波，之后將所述至少兩個圖像組合為單個圖像以產(chǎn)生一個或一個以上光學(xué)效應(yīng)。
文檔編號H04N5/232GK102656877SQ201080054542
公開日2012年9月5日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者卡林·M·阿塔納索夫, 李向川, 黃豪 申請人:高通股份有限公司