[發明專利]具有旋轉偏振濾光片的照相機

有效

• 申請號: 200980152181.7
• 申請日: 2009-12-14
• 公開（公告）號: CN102265596A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: J·A·卡特伯格
• 申請（專利權）人: 伊斯曼柯達公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;G02B5/20
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

本發明涉及照相機。更具體地說，本發明涉及具有在照相機操作期間減少反射光的偏振濾光片的照相機。

背景技術

反射光效應對于專業和初學的攝影師等來說一直是共同問題。來自要被拍攝的場景中的各種物體的光不僅包括具有該物體的顏色的光，而且包括可能從該物體鏡反射的光。雖然來自物體的鏡反射(也稱為光澤)會增加物體的視覺吸引力，例如汽車的磨光，但是物體的鏡反射也會通過減小該物體的顏色的表觀飽和度、表觀深度或表觀強度來減小視覺沖擊。

來自物體的表面的鏡反射的光會變得至少部分偏振，這是公知的；即反射光的電場向量趨于定向在特定方向上。如果反射光是偏振的，可以通過將偏振濾光片放置在照相介質和要被拍攝的主題之間來消除它。偏振濾光片通常是線偏振的或圓偏振的。

當光在特定方向上行進時，它具有電場向量和磁場向量。這些場向量彼此垂直并且與傳播方向垂直。非偏振的光對于電場向量沒有優選的朝向，即其電場向量雖然垂直于傳播方向，但是可以處于圍繞傳播方向的任何方位角。當光具有帶固定朝向或固定方位角的電場向量時，該光被定義為是線偏振。線偏振本質上通常發生在當光從平坦表面被反射時。線偏振濾光片僅允許具有以某種方式定向并且平行于濾光片的偏振軸的電場向量的光通過。入射在偏振濾光片上的光通過該濾光片的量取決于光的電場向量和濾光片的偏振軸之間的角度。為了偏振濾光片抑制由表面反射而偏振的光，偏振濾光片必須被定向為使得其偏振軸垂直于反射光的電場向量。從而，線性濾光片可以阻擋多達60％的光到達薄膜。

圓偏振的概念類似于線偏振。圓偏振是彼此相位差90度的兩個垂直線性波的組合。因此，圓偏振濾光片只不過是添加了四分之一波長的板的線偏振器，該四分之一波長的板將通過偏振濾光片的光的線偏振轉化為圓偏振。圓偏振器能夠阻擋在一個方向上旋轉的所有光子而同時允許那些在另一個方向上行進的光子通過。

偏振濾光片有用于減少炫光并且借此產生更多的顏色對比，這是公知的，但是只有當偏振濾光片針對正在被拍攝的場景被旋轉到正確的朝向時才如此。出于這個原因，偏振濾光片被擰到照相機透鏡的前面，使得攝影師可以將濾光片旋轉到期望的角度。由于濾光片期望的旋轉角度可以因場景到場景而變化，因此攝影師必須在調整濾光片旋轉的同時通過照相機取景器觀察濾光片的效果。當通過數字照相機的顯示器或電子取景器觀看場景時，難以識別濾光片的優選旋轉，因為電子顯示器中的圖像質量可能不足以顯示效果，并且顯示器可能自動“糾正”顯示器中的顏色。

雖然偏振濾光片有用于從照片中減少不希望的反射或炫光，但是有其他時候期望在不使用偏振濾光片的情況下拍攝場景。一種這樣的情況是當反射增加場景的視覺吸引力時。另一種情況是在低光條件下。由于偏振濾光片會阻擋60％的光，因此它們會將所需的曝光時間增加到不可接受的程度。

發明內容

本發明涉及照相機和其他圖像捕獲裝置。更具體地說，本發明涉及具有偏振濾光片的照相機，所述偏振濾光片在照相機的操作期間減少反射光。

在本發明的一個實施例中，考慮了一種具有偏振濾光片的照相機，所述偏振濾光片在照相機內部、位于透鏡和電子圖像傳感器之間。

本發明的另一個實施例涉及一種用于識別偏振濾光片的優選旋轉角度以改進照片中顏色對比度的方法，包括以下步驟：旋轉偏振濾光片，根據偏振濾光片旋轉監控來自電子圖像傳感器輸出的顏色飽和度，以及識別偏振濾光片具有最大顏色飽和度的旋轉角度。

本發明的又一實施例考慮了一種用于識別偏振濾光片的優選旋轉角度以改進照片中顏色對比度的方法，包括以下步驟：使光穿過偏振濾光片，該偏振濾光片具有旋轉角度；響應于檢測到光已經穿過處于旋轉角度的偏振濾光片而生成像素；感測偏振濾光片的旋轉角度；從與偏振濾光片的所感測到的旋轉角度關聯的像素值計算反射抑制度量值，該反射抑制度量值敏感于由偏振濾光片的反射抑制；比較與偏振濾光片的多個所感測到的旋轉角度關聯的反射抑制度量值；基于多個反射抑制度量值的比較確定偏振濾光片的優選旋轉角度。

本發明的又一實施例涉及一種用于識別偏振濾光片的優選旋轉角度以改進照片中顏色對比度的方法，包括以下步驟：旋轉偏振濾光片，根據偏振濾光片旋轉的函數監控來自電子圖像傳感器輸出的亮度，以及識別具有最小亮度的偏振濾光片的旋轉角度。

本發明的又一實施例涉及可替換透鏡單元，其被配置為可拆卸地連接到照相機外殼。可替換的透鏡單元包括但不限于：透鏡、偏振濾光片、用于旋轉偏振濾光片的致動器、用于測量偏振濾光片的旋轉角度的旋轉角度傳感器。