[發明專利]數碼相機設備和在數碼相機設備中實現數字變焦的方法以及相應的程序產品

有效

• 申請號: 201110364852.5
• 申請日: 2006-06-12
• 公開（公告）號: CN102647563A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: J·尼卡寧;O·卡萊沃
• 申請（專利權）人: 諾基亞公司
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 宛麗宏;楊曉光

本申請是于2006年6月12日提交的、題為“數碼相機設備和在數碼相機設備中實現數字變焦的方法以及相應的程序產品”的中國專利申請200680023404.6的分案申請。?

技術領域

本發明涉及具有數字變焦功能以便形成輸出圖像的數碼相機設備，所述設備包括?

-產生原始圖像的傳感器和光學器件，?

-顯示裝置，在其中所述原始圖像被配置為將結合數字變焦功能而被裁切以便形成所述輸出圖像，?

-用戶界面裝置，其用于設定關于所述數字變焦功能的一個或多個設置，以及?

-圖像處理器，其被配置為，基于至少在數字變焦范圍的一部分內的所述原始圖像的裁切而提出用于所述輸出圖像的尺寸。?

另外，本發明還涉及到方法和相應的程序產品。?

背景技術

變焦被用在數碼相機中以裁切掉視圖中不感興趣的部分并放大所述視圖中感興趣的部分。光學變焦真正地放大所述圖像并向所述圖像加入新的細節和信息。?

數字變焦也被普遍地包括在數碼相機中，或者作為補充光學變焦的方法或者作為低端數碼相機中唯一的變焦方法。數字變焦利用由相機光學器?件和成像傳感器產生的原始圖像作為輸入，并因而數字變焦不向所述圖像加入真正的新細節。數字變焦要么裁切所述輸入圖像并因而降低了圖像分辨率，要么裁切所述輸入圖像然后再進行插值，或更一般地，將所述圖像提升到比已裁切的分辨率更高一些的分辨率，例如回到初始的輸入分辨率。?

在裁切中沒有信息從ROI(興趣區域)中丟失，而僅丟失了ROI之外的信息。相似地，在插值中，沒有加入真正的新信息；新的值是根據在輸入圖像中與位置(x，y)對應的特定鄰居像素，而向所述輸出圖像的每一個位置(x，y)中估計的。例如，典型地結合該特征使用雙線性或雙三次插值。?

典型地，數碼相機中的數字變焦在相當程度上像下面一樣工作。根據數字變焦系數對由傳感器和光學器件產生的輸入原始圖像進行裁切，然后對已裁切的圖像進行插值，使其回到所述初始分辨率，以便產生最終的輸出圖像。在UI(用戶界面)中數字變焦的激活不盡相同。?

一些制造商擁有更復雜一點的數字變焦方法。例如，Sony擁有“智能變焦(SmartZoom)”概念，其在一些設備中被引入[1]。它大致這樣工作：1)用戶選擇輸出分辨率output_resolution。這必須低于初始傳感器分辨率original_sensor_resolution。2)用戶激活智能變焦。3)用戶利用變焦環來變焦(即光學變焦)。4)系統從原始圖像裁切出輸出分辨率尺寸output_resolution_sized的子圖像。所述子圖像的分辨率為初始傳感器分辨率original_sensor_resolution。?

因此，當使用智能變焦時，最小變焦系數，即光學的+數字的不是x1，而是(初始傳感器分辨率original_sensor_resolution/輸出分辨率output_resolution)。這大于x1。最大變焦系數被增大到{光學變焦系數optical_zoom_factor(初始傳感器分辨率/輸出original_sensor_resolution/輸出分辨率output_resolution)}?

智能變焦不會使圖像質量惡化得像常規的數字變焦方法那樣大，這是由于使用簡單的裁切來替代插值+按比例縮小組合。然而，在選擇低于初始傳感器分辨率original_sensor_resolution的分辨率作為輸出分辨率?output_resolution之前，用戶不能激活智能變焦。?

同樣，HP?PhotoSmart?935數碼相機[2]至少具有如下的數字變焦特征：1)不使用插值，僅使用裁切；并且2)由數字變焦(裁切)產生的實際像素尺寸被顯示在取景器上。根據快速檢測，在執行數字變焦時JPEG壓縮系數似乎從固定的設置A變化為固定的設置B。?

以上現有技術的解決方案不考慮不同類型的進一步的應用。其中之一是產生硬拷貝。由于雙向執行的連續的按比例縮放變換措施(即按比例放大和按比例縮小)而出現圖像質量問題。還由于按比例縮放措施作為后處理被執行的事實而引起問題。例如，這導致圖像的偽像。?

發明內容