用于捕捉稳定图像的系统的制作方法

本申请涉及基于对由环境光传感器产生的环境光的测量来触发由相机对图像的捕捉。

背景技术：

图1示出了使用配备有相机的设备102的图像捕捉的实例。设备102在图1中被示出为智能手机，但是在各个实施例中可以是平板电脑、笔记本电脑或智能电视等等。设备102(其正面在图1中展示)具有相机，该相机具有布置在该设备背面上的面向后的镜头。该相机相对于设备102的面向前的屏幕104而言是面向后的。屏幕104可以是触摸屏并且除了显示图像、文本和视频之外可以接收使用者的触摸输入。

该相机可以用于捕捉图像，即，拍摄图片。该相机镜头可以指向物体105，并且将在屏幕104上示出在该镜头视野中的物体的图像。可以响应于对图像捕捉按钮106的致动来捕获图像。例如，使用者可以按压图像捕捉按钮106来拍摄图片。

作为在设备102处的本体上提供图像捕捉按钮106的替代方案，可以通过使用者将输入提供至屏幕104来捕捉图像。例如，使用者需要触摸屏幕104的任何部分或屏幕104的特定区域以使图像被捕捉。

如可以被识别的，如果在捕捉图像时移动或摇晃了该相机(或一般而言的设备102)，则正在捕捉的图像的质量恶化并且变得模糊不清。触摸该设备以便触发图像捕捉是不令人希望的，因为通常在最希望稳固地保持设备的相机以便拍摄没有模糊的清晰图片的那一刻引起设备摇晃。为了拍摄清晰且聚焦的图像，在拍摄图片时设备102 必须是稳定的并且保持稳固。由于例如通过使用者的手指按压图像捕捉按钮106或触摸屏幕104的区域而施加的压力通常导致一些轻微的移动，例如设备102的摇晃或震动，如由线103示出的。作为结果，捕捉了模糊的图像，如由模糊图像107示出的。为了减轻模糊，一些设备实施减少模糊的补偿算法。然而，这些算法是计算密集的并且利用了大量的计算资源来执行，因此减少了在电源供电设备中的可用电池电量。此外，这些算法不能使由于设备102正好在拍摄图片的那一刻移动而没有捕捉到并且永久损失的图像数据复原。

技术实现要素：

本实用新型的实施例旨在提供至少部分地解决现有技术的上述问题的用于捕获稳定图像的系统。

根据一些实施例，提供了一种用于捕捉稳定图像的系统。该系统包括：环境光传感器，该环境光传感器被配置成用于感测环境光并且确定在第一时间段感测的对该环境光的第一测量值以及在该第一时间段之后的第二时间段感测的对该环境光的第二测量值，该环境光传感器进一步被配置成用于存储第一阈值和第二阈值并且确定在该第二测量值与该第一测量值之间的改变是否大于该第一阈值并且是否小于该第二阈值，该环境光传感器进一步被配置成用于当在该第二测量值与该第一测量值之间的该改变大于该第一阈值并且小于该第二阈值时输出第一输出信号；处理器，该处理器电耦接至该环境光传感器并且被配置成用于：接收该第一输出信号、并且响应于接收到该第一输出信号来输出图像捕捉命令；以及相机，该相机被耦接至该处理器并且被配置成用于：接收该图像捕捉命令、响应于接收到该图像捕捉命令来捕捉图像、并且发送该图像以用于存储。

在一些实施例中，该第一阈值和该第二阈值是各自在所感测的环境光中的百分比改变。

在一些实施例中，该环境光传感器进一步被配置成用于：将该改 变确定为该第二测量值在该第一测量值上的百分比改变。

在一些实施例中，作为该环境光传感器被物体阻碍的结果，对该环境光的该第二测量值小于对该环境光的该第一测量值。

在一些实施例中，该第一测量值和该第二测量值表明由该环境光传感器在一平方米中感测的流明数。

在一些实施例中，该系统进一步包括：存储器，该存储器被耦接至该处理器并且被配置成用于从该处理器接收该图像并且存储该图像。

披露了用于捕捉稳定图像的方法和装置。在该方法和该装置中，使用者能够用配备相机的设备(例如智能手机或平板电脑)捕捉图像或拍摄图片而无需触摸该设备或按压该设备上的按钮。

设备(例如智能手机或平板电脑)通常包括环境光传感器。环境光传感器将测量在设备附近的环境光。由该环境光传感器进行的环境光测量通常被用于调整屏幕亮度，使得如果将该设备用于光线好或明亮的区域中，则增大屏幕亮度，从而使显示在屏幕上的内容在明亮条件下更加可视。相反地，如果将该设备用于黑暗的区域中，则减小屏幕亮度以用于更合适或眼部舒适的观看。该环境光传感器通常面向前朝向使用者并且靠近屏幕定位，而该设备的主相机面向后并且在该设备的背面定位。因此，该环境光传感器可以置以第二用途，即，致使该相机拍摄图片。

为了触发图像捕捉，使用者可以挥动其手来阻挡被该环境光传感器感测的环境光的一部分。使用者可以用一只手保持该设备并且看着屏幕来观看由该相机检测的对图像的预览。当使用者想要拍摄图片时，使用者可以在该面向前的环境光传感器上挥动其另一只手或以另外方式阻挡被该环境光传感器感测的光的一部分。当该环境光传感器检测环境光的变化可能归因于使用者在该环境光传感器上挥动她或他的手或以另外方式阻挡光到达该环境光传感器时，该相机被触发以拍摄图片。因此，可以捕捉图像并且拍摄图片而无需触摸该设备，这减小了在与拍摄图片的同一瞬间下该相机将会移动的可 能性。因此，完全地避免了在拍摄图片时对该相机的摇晃、触摸或碰撞。

附图说明

图1示出了根据现有技术的使用配备有相机的设备的图像捕捉的实例。

图2示出了使用设备的环境光传感器来触发图像捕捉的实例。

图3示出了配备相机的设备的框图。

图4示出了用于基于环境光测量来捕捉图像的方法的流程图。

图5示出了用于基于环境光测量来捕捉图像的方法的流程图。

图6示出了用于基于环境光测量来捕捉图像的方法的流程图。

具体实施方式

图2示出了使用设备202的环境光传感器208来触发图像捕捉的实例。类似于参照图1描述的设备102，设备202包括屏幕104和相机203。设备202还包括环境光传感器208。如在本文中描述的环境光传感器208可以包括任何可接受的光传感器(例如光电二极管)并且测量在环境光传感器208附近的光照度(光通量或发光度)。光照度是由人眼感知的光强度并且以勒克斯为单位来测量。一勒克斯是每平方米(m²)一流明。光照度通常范围为零勒克斯到100,000勒克斯之上。例如，典型办公照明处于350至500勒克斯的范围中，而直射阳光可以具有50,000或更多的光照度。

当今使用的多数相机具有内置环境光传感器。环境光传感器208通常被包括在设备202中，所以可以基于设备202周围的照明条件来调整屏幕104的亮度。如果设备202被用于黑暗区域中，则将由环境光传感器208产生相对低的光照度测量。基于相对低的光照度测量，屏幕104的亮度将减小。相反地，如果设备202被用于明亮区域中，则将产生相对高的光照度测量值，并且屏幕104的亮度将增大，使得在屏幕104上示出的内容在明亮的外部条件下将更加清 楚可视。

根据在相机203中使用的构型和软件，环境光传感器208可以任何希望的时间间隔来测量环境光。例如，可以每秒多次、每秒5-10次、每秒一次、或任何其他时间间隔来产生测量值。

根据如本文中所教导的原理，环境光传感器208被用于触发图像的捕捉，即，通过设备202的相机来拍摄图片。如在本文中所描述的，使用者能够触发捕捉图像而不触摸或按压在设备202上是有利地。这是因为触摸或按压设备202在最希望设备202保持稳固以捕捉没有模糊的清晰图像的那一刻给设备202施加压力并且引起设备202移动。

为了触发相机拍摄图片，使用者可以例如替代地挥动其手或移动物体以便阻挡被环境光传感器208感测的环境光中的一些环境光。阻挡环境光将引起在被环境光传感器208产生的环境光的测量值的改变。作为手的移动的结果，将被环境光传感器208感测到与之前的环境光测量值相比减小的环境光。对在阻挡环境光之前取得的第一环境光测量值与在阻挡环境光之后取得的第二环境光测量值之间的改变的检测将用于触发由相机对图像的捕捉。如在图2中可以看出的，如图1的运动相比，当手经过环境光传感器时设备202没有移动。作为在拍摄图片时设备202稳定的结果，与现有技术的模糊图像107相比，在相机中的景象105是清楚的，如由图像109示出。应注意的是，尽管在本文中描述在阻挡光线时触发对图像的捕捉，但还可以触发其他动作，例如录制视频、打电话和使用麦克风录制音频等。

图3示出了设备202的框图。该设备包括环境光传感器208、环境光传感器208的控制器210、应用处理器212、相机214和存储器216。应注意的是，在替代实施例中，设备202可以包括额外的或与参照图3描述的那些部件不同的部件。

环境光传感器208包括一个或多个阈值寄存器222、配置寄存器224、数据寄存器226、光电检测器228和逻辑电路230。光电检测 器228(可以是光电二极管或任何其他的光敏元件)电耦接至逻辑电路230。此外，这些寄存器222-226也电耦接至逻辑电路230。

环境光传感器208通过第一接口232电耦接至控制器210，该第一接口可以是内置集成电路(I²C)总线，环境光传感器208和控制器210可以通过该内置集成电路总线根据任何协议来通信。类似地，控制器210可以通过第二接口234电耦接至应用处理器，并且应用处理器212分别使用第三接口236和第四接口238电耦接至相机214和存储器216。

光电检测器228测量环境光以产生环境光测量值并且将该环境光测量值输出至逻辑电路230。在不同的时间点处可以产生不同的环境光测量值。例如，光电检测器228可以周期性或非周期性地产生环境光测量值。可以包括模数转换器等部件的逻辑电路230接收环境光测量值。逻辑电路230可以将模拟环境光测量值转换为数字格式。逻辑电路230将一个或多个环境光测量值存储在数据寄存器226中。此外，对取得环境光测量值时的时间的指示也被存储在数据寄存器226中。逻辑电路230还将在一段时间取得的环境光测量值存储在数据寄存器226中。

配置寄存器224可以存储用于使环境光传感器208初始化的数据。例如，在配置寄存器224中的数据可以命令环境光传感器208的初始状态和环境光传感器208运行的方式。配置寄存器224的不同的字段可以指定环境光传感器208的配置。

根据一个实施例，逻辑电路230将由光电检测器228在第一时间段产生的第一环境光测量值(标记为M₁)与由光电检测器228在该第一时间段后续的第二时间段产生的第二环境光测量值(标记为M₂)进行对比。逻辑电路230可以确定在该第一时间段与该第二时间段之间的环境光测量值的改变。该改变可以是在环境光测量值中的差并且可以计算为M₂-M₁。该改变还可以是该第二环境光测量值在该第一环境光测量值上的百分比改变。该百分比改变可以计算为其中|.|表示绝对值运算符。

光电检测器228感测环境光并且确定该第一环境光测量值。光电检测器228将该第一环境光测量值输出至逻辑电路230。该逻辑电路可以将该第一环境光测量值从模拟格式转换为数字格式并且致使该第一环境光测量值被存储在数据寄存器226中。

光电检测器228随后将感测环境光并且确定该第二环境光测量值。光电检测器228将该第二环境光测量值输出至逻辑电路230。逻辑电路230可以将该第二环境光测量值从模拟格式转换为数字格式。逻辑电路230然后从数据寄存器226取回该第一环境光测量值。逻辑电路230然后确定在该第二环境光测量值与该第一环境光测量值之间的环境光测量值的改变。

逻辑电路230然后可以取回存储在阈值寄存器222中的一个或多个阈值。逻辑电路230将环境光测量值的改变与一个或多个阈值进行对比。阈值寄存器222可以存储一个阈值。如果环境光测量值的改变超过该阈值，则可以表明由环境光传感器208感测的环境光被(例如被使用者的手这样的物体)阻挡以便触发拍摄图片。例如，该阈值可以是5％并且如果环境光测量值的改变被确定为超过5％，则该改变可以表明使用者故意地阻挡由光电检测器228检测的环境光中的一些环境光。因此，确定应该拍摄图片。相反地，如果该改变小于5％，则环境光测量值的改变可以被认为归因于解读为与阻挡传感器208相反的在照明条件中的改变或在传感器208中的变化。因此，不拍摄图片。

在一些实施例中，阈值寄存器222可以存储低阈值和高阈值。如果环境光测量值的改变在这两个阈值之间则拍摄图片。否则，如果环境光测量值的改变小于低阈值或大于高阈值，则不拍摄图片。通过实例的方式，该低阈值可以是2％并且该高阈值可以是10％，并且如果环境光测量值的改变被确定为在这两个阈值之间则可以拍摄图片。

对低阈值和高阈值的使用是有利的，因为图像捕捉不被可能归因于在从一个传感器读数至另一个传感器的测量值中的小的变化而造 成的在环境光测量值中的小的改变触发。进一步，例如，图像捕捉将不被可能归因于使用设备202的房间的灯被关闭或使用者将设备202放置在其口袋或手提包中而造成的在环境光测量值中的大的改变触发。可以基于由于使用者将其手在环境光传感器附近放置或挥动以便触发拍摄照片的环境光测量值的改变的观测来设定该低阈值和该高阈值。

在使用具有两个阈值的实施例时，作为确定了环境光测量值的改变在这两个阈值之间的结果，环境光传感器208将把第一输出信号提供给控制器210。替代地，在仅使用一个阈值时，如果环境光测量值的改变大于该阈值，则提供该第一输出信号。

该第一输出信号被提供在第一接口232上。在各个实施例中，该第一输出信号可以是被本领域技术人员识别的中断。响应于该第一输出信号的接收，控制器在第二接口234上将第二输出信号输出至应用处理器212。应用处理器212接收该第二输出信号，该应用处理器可以是设备202的中央处理单元(CPU)。响应于接收到该第二输出信号，设备202的应用处理器212通过第三接口236将图像捕捉命令输出至相机214。

响应于接收到图像捕捉命令，相机214捕捉图像并且通过第三接口236将该图像输出值应用处理器212。应用处理器212可以进而使该图像被存储在存储器216中。应认识到的是，相机214可以替代地将图像直接输出至存储器216以用于存储，而不使应用处理器212介入。

在捕捉图像的情况中，以及在没有捕捉图像的情况中，逻辑电路230将该第二环境光测量值存储在数据寄存器226中。如果数据寄存器226被配置成用于仅存储一个环境光测量值，则该第二环境光测量值可以替换在数据寄存器226中的该第一环境光测量值。所存储的第二环境光测量值可以用作用于与随后确定的第三环境光测量值进行对比并且确定是否应该使用相机214来捕捉图像的基础。可以连续地执行确定环境光测量值的改变的过程并且该确定可以用于判 定是否应该捕捉图像。

图4示出了用于基于环境光测量值来捕捉图像的方法的流程图。在该方法中，寄存器(例如参照图3描述的阈值寄存器222)在402处存储用于环境光测量值的改变的第一阈值和第二阈值。然后环境光传感器(例如参照图3描述的环境光传感器208)在404处获得在第一时间段的第一环境光测量值。该环境光传感器还在406处获得在第二时间段的第二环境光测量值。如在本文中所描述的，该第二时间段可以在该第一时间段之后。

该环境光传感器然后在408处基于该第一环境光测量值和该第二环境光测量值来确定环境光测量值的改变。该改变可以是该第二环境光测量值在该第一环境光测量值上的百分比改变。该环境光传感器在410处确定环境光测量值的改变是否在该第一阈值与该第二阈值之间。如果得到肯定的确定结果，则相机(例如参照图3描述的相机214)在412处捕捉图像。如果得到否定的确定结果，则该方法返回到获得随后的环境光测量值并且基于随后的环境光测量值和之前的环境光测量值(例如第二环境光测量值)来确定环境光测量值的改变。

图5示出了用于基于环境光测量值来捕捉图像的方法的流程图。在该方法中，寄存器(例如参照图3描述的阈值寄存器222)在502处存储用于环境光测量值的改变的阈值。然后环境光传感器(例如参照图3描述的环境光传感器208)在504处获得在第一时间段的第一环境光测量值。该环境光传感器还在506处获得在第二时间段的第二环境光测量值。如在本文中所描述的，该第二时间段可以在该第一时间段之后。

该环境光传感器然后在508处基于该第一环境光测量值和该第二环境光测量值来确定环境光测量值的改变。该改变可以是该第二环境光测量值在该第一环境光测量值上的百分比改变或是在如本文中所描述的环境光测量值之间的差。该环境光传感器在510处确定环境光测量值的改变是否大于该阈值。如果得到肯定的确定结果， 则相机(例如参照图3描述的相机214)在512处捕捉图像。如果得到否定的确定结果，则该方法返回到获得随后的环境光测量值(例如第三环境光测量值)并且确定在该随后的环境光测量值与之前获得的环境光测量值(例如第二环境光测量值)之间的环境光测量值的改变。

图6示出了用于基于环境光测量值来捕捉图像的方法的流程图。在该方法中，环境光传感器(例如参照图3描述的环境光传感器208)在602处获得第一环境光测量值。该环境光测量值可以是如本文中所描述的光照度测量值。举例而言，该测量值可以是500勒克斯。该环境光传感器在604处基于该第一环境光测量值设定低阈值和高阈值。该低阈值和该高阈值可以被存储在阈值寄存器222中。该低阈值和该高阈值可以被设定在该第一环境光测量值的裕度内。该裕度可以是任何百分比，例如10％或20％。如果该裕度是10％，则该低阈值可以被设定为比该第一环境光测量值小10％并且该高阈值可以被设定为比该第一环境光测量值大10％。继续以上的第一环境光测量值是500勒克斯的实例，如果该裕度是10％，则该低阈值被设定为450勒克斯(或比500勒克斯的第一环境光测量值小10％)并且该高阈值被设定为550勒克斯(或比500勒克斯的第一环境光测量值大10％)。

该环境光传感器在606处获得第二环境光测量值。该环境光传感器在608处确定该第二环境光测量值是否小于该低阈值或大于该高阈值。如果得到否定的确定结果，则该方法返回到在606处获得另一个环境光测量值。如果得到肯定的确定结果，则该环境光传感器在610处触发中断。响应于触发中断，相机(例如参照图3中的数字214描述的相机)在612处捕捉图像。

应注意的是，如果设备202的相机应用关闭或未处于使用，则可以禁用基于环境光测量值触发图像捕捉。如果设备202的相机应用打开，则可以启用基于环境光测量值触发图像捕捉。这是因为使用者在相机应用处于使用中并且他们能够在屏幕104上看见图片预览 时最有可能拍摄图片。

在替代实施例中，可以使用接近度传感器来触发图像捕捉。该接近度传感器可以测量在该接近度传感器与在该接近度传感器的视野中的物体之间的距离。如果由该接近度传感器产生的距离测量值被确定为低于阈值或在如本文中描述的两个阈值之间，则可以触发图像捕捉。

在各个实施例中，环境光测量值的改变可以被计算为绝对值改变。当该改变是绝对值改变时，在(例如由于开灯引起的)环境光测量值中的增加可以触发捕捉图像，如由该传感器被部分地阻挡而导致的降低可以触发捕捉图像一样。

在其他实施例中，环境光测量值的改变可以是无绝对值运算符计算的有向改变。例如，环境光测量值的有向百分比改变可以被计算为在确定有向改变时，该阈值可以是具有负值的百分比。如果该百分比是例如-2％和-10％，则只有(例如作为阻碍环境光传感器的结果)在环境光中的减少使图像捕捉触发。增加环境光将导致环境光测量值的正改变并且将不触发图像捕捉。

以上所描述的各个实施例可以被组合以提供进一步的实施例。如有必要，可以对实施例的各方面进行修改，以利用各专利、申请和出版物的概念来提供更进一步的实施例。

鉴于以上详细说明，可以对实施例做出这些和其他变化。一般而言，在以下权利要求书中，所使用的术语不应当被解释为将权利要求书局限于本说明书和权利要求书中所披露的特定实施例，而是应当被解释为包括所有可能的实施例、连同这些权利要求有权获得的等效物的整个范围。因此，权利要求书并不受到本披露的限制。