专利名称：改善视频图像流中的图像的图像质量的方法和数码摄像机的制作方法
技术领域：
本发明涉及改善借助于数码摄像机所捕获的视频图像流中的图像的图像质量。
背景技术：
数码摄像机具有捕获可以作为视频图像流被连续地示出、记录或传送的移动图像的能力。许多数码摄像机具有提高图像质量或通过改变各种设置而改变图像属性的能力。这些设置通常与图像质量或图像属性直接相关。可影响图像质量或图像属性的设置的示例为重新聚焦、改变增益、改变曝光时间、改变噪音过滤的级别和/或类型、改变白平衡、改变色彩空间、关于光轴竖直地调节图像传感器以减轻光晕(Vignetting)问题，等等。因此，可通过例如改变焦距、改变增益、改变曝光时间、改变噪音过滤的级别和/或类型、改变白平衡、改变色彩空间、关于光轴竖直地调节图像传感器等来改善图像质量。不过，仍然需要可用于针对利用数码摄像机捕获的图像而改善图像质量或改变图像属性的更好的技术。
发明内容
本发明的目的就是实现所捕获的图像的质量改善。该目的通过根据权利要求1的用于改善借助于数码摄像机所捕获的视频图像流中的图像的图像质量的方法和根据权利要求11的用于改善视频图像流中的图像的图像质量的数码摄像机来实现。在从属权利要求中公开本方面的更多实施例。具体地，根据本发明的第一方面，提供了一种用于改善借助于数码摄像机所捕获的视频图像流中的图像的图像质量的方法。该方法包括借助于所述数码摄像机捕获第一图像子集，输出所述第一图像子集的图像作为所述视频图像流，在捕获第二图像子集的图像之前将数码摄像机的图像传感器和/或透镜从各自的标准位置移到各自的测试位置，利用所述数码摄像机捕获所述第二图像子集，其中，对所述第二图像子集的所述捕获穿插着对所述第一图像子集的所述捕获，比较所述第一图像子集的图像和所述第二图像子集的图像，基于所述比较确定所述第二图像子集的所述图像与所述第一图像子集的所述图像相比是否显示出改善的图像质量，如果所述第二图像子集的所述图像与所述第一图像子集的所述图像相比显示出改善的图像质量，则启动对所述数码摄像机的图像质量改善操作。在本发明的上下文中，涉及图像穿插捕获的术语应当理解为，在来自第一图像子集的图像的捕获中每隔一段时间捕获来自第二图像子集的图像。这意味着来自第二图像子集的第一图像之后可以紧跟着来自第一图像子集的第一图像，然后紧跟着来自第二子集的第二图像，以及分别来自第一图像子集和第二图像子集的交替图像。穿插还可意味着来自第一图像子集的两个以上图像之后紧跟着来自第二图像子集的一个图像。应当认识到，在本发明的范围内可使用各种穿插组合。因此穿插可用于以预定的时间间隔或动态定义的时间间隔进行图像捕获。通过在捕获第一图像子集或第二图像子集的图像时，利用数码摄像机的图像传感
4器和/或透镜的不同位置，穿插捕获第一图像子集和第二图像子集的图像，可将来自第二图像子集的图像的图像质量和来自第一图像子集的图像的图像质量相比较，以确定在图像传感器和/或透镜移动之后图像质量是否改善。随后可启动图像质量改善操作。可比较的图像质量特征的示例是，视频图像流的图像的总的清晰度、图像的关注区域是否处于对焦状态或不同像素的感光性。因此，本发明允许帧间处理，例如比较两个图像，以改善借助于数码摄像机所捕获的视频图像流中的图像的图像质量。帧间处理针对在视频图像流中两个图像/帧的捕获之间所捕获(但不一定会示出)的图像而执行，或者利用来自在视频图像流中两个图像/帧的捕获之间所捕获(但不一定会示出)的图像的信息而执行。与视频图像流的图像相比，在视频图像流中的图像的捕获之间所捕获的图像是利用数码摄像机的图像传感器和/或透镜的不同位置而捕获的。因此，借助于数码摄像机利用数码摄像机的位于各自的标准位置的图像传感器和/或透镜而捕获第一图像子集，使数码摄像机的图像传感器和/或透镜位于各自的测试位置借助于数码摄像机而捕获第二图像子集，其中对第二图像子集的捕获穿插着对第一图像子集的捕获。数码摄像机的图像传感器通常以被显示的图像的双倍帧频运行，即每隔一个的图像用于帧间处理，并且每隔一个的图像被显示或记录为视频图像流。根据一个示例，数码摄像机的图像传感器被布置为每秒捕获60帧，并且视频图像流每秒包括30帧。因此，借助于数码摄像机捕获第一图像(是在视频图像流中使用的图像)，其中数码摄像机的图像传感器和/或透镜位于各自的标准位置；将图像传感器或透镜的位置移到测试位置，可替代地将图像传感器和透镜都移到各自的测试位置；捕获第二图像(通常不是在视频图像流中使用的图像)；在第二图像和第一图像之间进行比较;确定当将图像传感器和/或透镜移到各自的测试位置时，与图像质量关联的具体参数是否得到改善。如果在图像传感器和/或透镜的移动之后，图像质量得到改善，则可启动图像质量改善操作。图像质量改善操作的示例为重新聚焦操作、相对于光轴竖直地移动图像传感器以改善光晕问题或者使图像传感器倾斜以获得被监控围栏的更好视图。对第二图像子集的捕获可以以预定的频率穿插着对第一图像子集的所述捕获。例如在第一图像子集的每一个、每隔1个、每隔2个、每隔3个、每隔4个、每隔5个、每隔6个、每隔7个、每隔8个、每隔9个(甚至更多)的图像之间捕获第二图像子集的图像。根据本发明的一个实施例，在第一图像子集的每个图像之间捕获第二图像子集的图像。这种配置的优点在于，在第一图像子集的图像的图像质量下降之后，可迅速地启动图像质量改善操作。对第二图像子集的捕获可以依赖于可用带宽和/或系统负载以动态频率穿插着对第一图像子集的所述捕获。因此，在高系统负载或在低带宽下，可以更稀疏地捕获第二图像子集的图像。可以以预定的帧频输出第一图像子集的图像作为所述视频图像流。作为非限制性示例，视频图像流每秒可包括30帧。该方法可包括分析第一图像子集的图像的锐度和第二图像子集的图像的锐度，并比较第一图像子集的图像的锐度和第二图像子集的图像的锐度。该方法可包括基于所述比较，确定第二图像子集的图像的锐度相对于先前捕获的第一子集的图像是否得到改善。通过在来自第二图像子集的图像和先前捕获的来自第一子集的图像之间进行的锐度比较，可确定作为视频图像流中的帧被示出、记录或传送的第一图像子集的图像是否处于对焦或失焦状态。该方法可进一步包括如果确定锐度得到改善，则启动自聚焦。只有确定锐度得到改善才启动自聚焦是有益的，因为这节约了自聚焦电机的使用时间。仅当重新聚焦是必要时才使用自聚焦电机。通过利用空间高频分析可确定图像的锐度。空间高频分析示出图像的各个部分有多少处于对焦状态或失焦状态。可以以技术人员所知的各种方式来确定图像的锐度。确定锐度的示例可以是利用能够检测图像的边缘的索贝尔(Sobel)滤波器，并且之后采用用于平滑图像的高斯滤波器，从而得到可用作锐度值的数字。可替代地，可以计算出高频含量，并将其作为确定点。其它选项可以是主观质量因数(SQF)，其中关于眼睛的频率灵敏度和其它因素对确定点进行加权。该方法还可包括在捕获第一子集的图像之前将图像传感器和/或透镜移到各自的标准位置。从标准位置到测试位置又返回的移动以及重复这种移动允许中间分析或处理，中间的意思是图像可被交替示出、记录或传送和交替分析。将所述数码摄像机的图像传感器从标准位置移到测试位置的步骤可进一步包括将图像传感器移到逼近光输入端的第一测试位置，和将图像传感器移到远离光输入端的第二测试位置。光输入端是图像捕获光路的一部分。移动图像传感器以在标准位置的前方和标准位置的后方进行测试的优点在于，一旦启动自聚焦就可确定自聚焦电机的方向。这通过在重新聚焦时沿正确的方向操作电机，进一步提高了自聚焦电机的寿命。将所述数码摄像机的透镜从标准位置移到测试位置的步骤可进一步包括将透镜移到逼近光输入端的第一测试位置，和将透镜移到远离光输入端的第二测试位置。光输入端是图像捕获光路的一部分。移动透镜以在标准位置的前方和标准位置的后方进行测试的优点在于，一旦启动自聚焦就可确定自聚焦电机的方向。这通过在重新聚焦时沿正确的方向操作电机，进一步提高了自聚焦电机的寿命。该方法可进一步包括识别第一图像子集的图像内的特别关注区域。随后比较第一图像子集的图像和第二图像子集的图像可以通过比较第一图像子集的图像中包括特别关注区域的小部分和第二图像子集的图像中与第一图像子集的图像中的关注区域相对应的小部分而进行。特别关注区域可以例如包含特别关注的对象，例如进入数码摄像机的视场的人。特别关注的对象可以例如借助于被设置为在图像中寻找关注对象的图像分析过程而发现。图像分析过程的示例可为移动检测、人脸识别或号牌识别。如果在图像中发现特别关注的对象，则随后对应当何时开启重新聚焦启动的测试可以基于特别关注对象是否处于对焦状态。即，可以对表示图像传感器所捕获的图像的图像数据的小部分(对应于关注区域)执行处于对焦或失焦状态的分析。如果随后发现特别关注对象不再存在，则可利用完整图像执行处于对焦或失焦状态的测试。根据本发明的另一个方面，提供一种用于改善视频图像流中的图像的图像质量的数码摄像机。该数码摄像机包括图像传感器，被布置为捕获图像数据；图像处理装置，被布置为将所述图像传感器所捕获的所述图像数据处理成图像，并输出图像作为所述视频图像流；移动装置，被布置为将图像传感器和/或透镜从各自的标准位置移到各自的测试位置，所述图像处理装置进一步被布置为，比较从所述图像传感器和/或所述透镜位于各自的标准位置时所捕获的图像数据处理得到的第一图像的图像质量和从所述图像传感器和/
6或所述透镜位于各自的测试位置时所捕获的图像数据处理得到的第二图像的图像质量，所述图像处理装置进一步被布置为，基于所述比较来确定所述第二图像与所述第一图像相比是否显示出改善的图像质量，所述图像处理装置进一步被布置为，如果所述第二图像与所述第一图像相比显示出改善的图像质量，则启动对所述数码摄像机的图像质量改善操作。所述图像处理装置进一步被布置为，通过分析所述第一图像和所述第二图像的锐度并且随后比较所述第一图像和所述第二图像的锐度，来比较第一图像和第二图像的图像质量。所述图像处理装置还可以进一步被布置为，通过检查所述第二图像的锐度相对于先前捕获的第一图像是否得到改善，来确定所述第二图像与所述第一图像相比是否显示出改善的图像质量。此外，所述图像处理装置可以进一步被布置为通过启动数码摄像机的重新聚焦而启动图像质量改善操作。所述图像处理装置可被布置为通过利用空间高频分析确定图像的锐度。所述移动装置可以进一步被布置为将图像传感器和/或透镜从各自的测试位置移回各自的标准位置。
现在参照示出了本发明实施例的附图更详细地描述本发明的该方面和其它方面。不应当认为附图将本发明限制于具体的实施例。相反，附图用于解释和理解本发明。图1是根据本发明一个实施例的数码摄像机的示意图。图加是示出了根据本发明实施例的方法的示意流程图。图2b是示出了根据本发明另一实施例的方法的示意流程图。图2c是示出了根据本发明又一实施例的方法的示意流程图。图3a是示出了根据本发明实施例的被捕获的图像和被示出、记录或传送的图像的示意图。图北是示出了根据本发明另一实施例的被捕获的图像和被示出、记录或传送的图像的示意图。图3c是示出了根据本发明又一实施例的被捕获的图像和被示出、记录或传送的图像的示意图。图4是根据本发明第二实施例的连接到网络的数码摄像机的示意图。图fe是示出了根据本发明实施例的方法的示意流程图。图恥是示出了根据本发明另一实施例的方法的示意流程图。图5c是示出了根据本发明又一实施例的方法的示意流程图。图6是示出了根据本发明实施例的方法的示意流程图。
具体实施例方式本发明的总的方面是使用帧间处理以改善借助于数码摄像机所捕获的视频图像流中的图像的图像质量。帧间处理针对在视频图像流中两个图像/帧的捕获之间所捕获(但不一定会示出)的图像而执行，或者利用来自在视频图像流中两个图像/帧的捕获之间所捕获(但不一定会示出)的图像的信息而执行。与视频图像流的图像相比，在视频图像流中的图像的捕获之间所捕获的图像是利用数码摄像机的不同的摄像机设置而捕获的。因此，借助于数码摄像机利用数码摄像机的第一摄像机设置捕获第一图像子集，并且借助于数码摄像机利用数码摄像机的第二摄像机设置捕获第二图像子集，其中对第二图像子集的捕获穿插着对第一图像子集的捕获。数码摄像机的图像传感器通常以被显示图像的双倍帧频运行，即每隔一个的图像被用于帧间处理，且每隔一个的图像被显示或记录为视频图像流。根据一个示例，数码摄像机的图像传感器被布置为每秒捕获60帧，并且视频图像流每秒包含30帧。在视频图像流中两个图像/帧的捕获之间可改变的摄像机设置的示例是沿各个方向移动摄像机的图像传感器以及使图像传感器倾斜或沿各个方向移动摄像机的透镜。因此，根据本发明，借助于数码摄像机捕获第一图像(是在视频图像流中使用的图像)，其中摄像机设置处于第一状态；将摄像机设置改为第二状态；捕获第二图像(通常不是在视频图像流中使用的图像)；使用来自第二图像的信息(或在某些情况下使用来自第一图像和第二图像的信息)执行处理；将摄像机设置改回到第一(初始)状态(捕获第一图像时所使用的状态)；捕获第三图像；再次改变摄像机设置(不一定变回到用于捕获第二图像所使用的位置)，捕获第四图像，等等。还应该注意的是，不一定需要在视频图像流的每个帧之间执行帧间处理。例如可使用数码摄像机的图像传感器所捕获的每隔2个、每隔3个、每隔4个、每隔5个、每隔6个、每隔7个、每隔8个或每隔9个(或更稀疏)的图像来执行帧间处理。此外，可替代地，例如可依赖于可用带宽和/或系统负载而使用动态频率来执行帧间处理。下面，描述使用帧间处理以改善借助于数码摄像机所捕获的视频图像流中的图像的图像质量的一些不同实施例。重新聚焦启动根据本发明的第一方面，使用帧间处理以确定应当何时或是否应当启动数码摄像机的重新聚焦。为了在数码摄像机中进行重新聚焦，通常使用可达到焦点位置的爬山算法，该焦点位置产生图像或图像的一部分中的最高频率含量。不过，数码摄像机的聚焦电机具有有限的寿命，其常被表示为可以使用电机的最大周期数。典型的聚焦电机被预定为可维持两百万个周期。这意味着对于可操作10万个小时(其为数码摄像机的理想寿命)的数码摄像机来说，每三分钟焦点改变不超过一次。于是，为了保护聚焦电机，需要寻找一种关于何时启动数码摄像机的重新聚焦的方法，以避免不必要的重新聚焦启动。聚焦电机的非限制性示例为直流式电机或步进式电机。iia^a mmm^mf^rn^m启云力根据本发明的一个实施例，对数码摄像机的图像传感器在视频图像流的图像/帧的捕获之间移动时所捕获的图像进行帧间处理，以确定应当何时或是否应当启动重新聚
焦ο在图1中示意性地示出了根据该实施例的数码摄像机5。数码摄像机5包括外壳10、聚焦透镜12、聚焦电机11、图像传感器14、致动器13、控制器15、图像处理装置16、存储器17以及I/O端口 18。透镜12连接到聚焦电机11，聚焦电机11接着连接到控制器15并被控制器15控制。图像传感器14连接到致动器13，致动器13接着连接到控制器15并被控制器15控制。图像处理装置16被布置为从图像传感器14接收图像数据且与控制器15和I/O端口 18通信。数码摄像机5可通过I/O端口 18连接到网络20。图像传感器14被布置为以预定的帧频捕获图像。图像传感器14可为基于CMOS的传感器或者为CCD传感器，不过其它类型的传感器也是可能的。预定的帧频通常处于30帧每秒和60帧每秒之间，不过其它的帧频也是可能的。图像传感器14可移动地被安装，且可借助于致动器13或类似装置被移动。根据该实施例，致动器13为摄像机设置改变元件。致动器的非限制性示例为电机、线性致动器或压电致动器。图像传感器14可位于标准位置，并可利用致动器13被移到测试位置。标准位置应被理解为在摄像机的正常(ordinary)操作期间图像传感器所处的起始位置。根据该实施例，标准位置为摄像机设置的第一状态，而测试位置为摄像机设置的第二状态。测试位置可进一步被划分为第一测试位置和第二测试位置。第一测试位置是沿着光轴相比于标准位置逼近数码摄像机5的光输入端而定位的位置。第二测试位置是沿着光轴相比于标准位置远离数码摄像机5的光输入端而定位的位置。因此，在这种情况下，标准位置是第一测试位置和第二测试位置之间的位置。由图像传感器14捕获的图像数据被传送到图像处理装置16。可根据技术人员所知的任意传送方案来执行图像数据从图像传感器14到图像处理装置16的传送。图像处理装置16以预定的帧频从图像传感器14接收捕获的图像数据。图像处理装置16被布置为准备和/或分析捕获的图像数据。图像处理装置16具有两个输出端，其中第一输出端连接到I/O端口 18，并且第二输出端连接到控制器15。连接到I/O端口 18的输出端用于将待示出、记录或传送的图像传送到显示器、记录器或服务器等。连接到控制器15的输出端用于发送指令给控制器15。图像处理装置16可并行或串行发送图像/指令给I/O端口 18和控制器15。图像处理装置16还被布置为确定捕获的图像的锐度值(sharpness value)，并将这些值的每一个存储在存储器17中。图像处理装置16还被布置为比较在存储器17中存储的锐度值，以确定从一个图像到另一个图像锐度是否已经改变。利用空间高频分析可确定图像的锐度，该分析示出图像的各个部分有多少处于对焦状态或失焦状态。可以以技术人员所知的各种方式确定图像的锐度。确定锐度的示例可以是利用能够检测图像的边缘的索贝尔(Sobel)滤波器，并且之后采用用于平滑图像的高斯滤波器，从而得到可用作锐度值的数字。可替代地，可以计算出高频含量，并将其作为确定点。其它选项可以是主观质量因数(SQF)，其中关于眼睛的频率灵敏度和其它因素对确定点进行加权。控制器15连接到致动器13。控制器15被布置为借助于对致动器13的控制而移动图像传感器14。控制器15还连接到聚焦电机11。控制器15被布置为控制聚焦电机11，以移动数码摄像机5中的透镜12，从而对待捕获的图像重新聚焦。根据所示的实施例，I/O端口 18用于将数码摄像机5连接到网络20。不过，数码摄像机5也可被直接连接到显示器以示出图像或连接到用于保存图像的记录器。根据本发明的一个实施例，上述数码摄像机5可以以下述方式操作，以确定何时启动聚焦电机11从而对数码摄像机5重新聚焦。在图加的流程图中概括了该操作，并且图3a图示了根据该实施例捕获的图像。借助于图像传感器14捕获表示第一图像31的图像数据010)，其中图像传感器14被布置于标准位置。将表示第一图像31的图像数据传送到图像处理装置16。借助于图像处理装置16确定所捕获的第一图像31的锐度值(220)。将第一图像31发送到I/O端口18，以示出、记录或传送030)。在存储器17中存储第一图像31的锐度值。锐度值可暂时存储在存储器17中。借助于致动器13将图像传感器14移到测试位置(MO)。在将图像传感器14移到测试位置之后或期间，捕获表示第二图像32的图像数据050)。将表示第二图像32的图像数据传送到图像处理装置16。借助于图像处理装置16确定所捕获的第二图像32的锐度值(沈0)。然后在存储器17中存储第二图像32的锐度值。锐度值可暂时存储在存储器17中。通常第二图像32不会被示出、记录或传送给I/O端口 18。然后将第一图像31和第二图像32的锐度值互相比较，以确定作为在视频图像流中使用的图像的第一图像31是否处于对焦状态或失焦状态(270)。在与第二图像32的锐度值相比较之前，可从存储器17获取第一图像31的锐度值。如果确定第二图像32没有第一图像31锐利，则确定第一图像31处于对焦状态。相反，如果确定第二图像32比第一图像31更加锐利，则确定第一图像31处于失焦状态。在第一图像31和第二图像32的锐度值之间进行比较之后或期间，可将图像传感器移回到标准位置(观0)。在确定第一图像31处于失焦状态的情况下，图像处理装置16给控制器15发送信号，控制器15接着通过开启聚焦电机11而启动重新聚焦(四0)，以通过移动透镜12且通过例如开始根据上述爬山算法查找透镜12的焦点位置而开始重新聚焦。通过借助于图像传感器14捕获表示第三图像33的图像数据等等而重复该过程。在该实施例中，奇数编号的图像31、33、35作为视频图像流被示出、记录或传送，而偶数编号的图像32、34、36仅用于进行比较和测试。在该实施例中，被示出、记录或传送的奇数编号的图像31、33、35穿插着进行帧间处理的偶数编号的图像32、34、36。根据本发明的另一个实施例，上述数码摄像机5可以以下述方式操作，以确定何时启动聚焦电机11从而启动数码摄像机的重新聚焦。在图2b的流程图中概括了该操作，并且图北图示了根据该实施例捕获的图像。根据该实施例，在视频图像流的每一个图像的捕获之间捕获两个测试图像。借助于图像传感器14捕获表示第一图像41的图像数据(305)，其中图像传感器14被布置于标准位置。将表示第一图像41的第一图像数据传送到图像处理装置16，确定第一图像31的锐度值(310)，之后将第一图像41进一步发送给I/O端口 18用于第一图像41的示出、记录或传送(315)。根据该实施例，现在将图像传感器14移到第一测试位置(320)。在将图像传感器14移到第一测试位置之后或期间，借助于图像传感器14捕获表示第二图像42的图像数据(325)。将表示第二图像42的图像数据传送到图像处理装置16，且确定锐度值(330)。将图像传感器14移到第二测试位置(335)。在将图像传感器14移到第二测试位置之后或期间，借助于图像传感器14捕获表示第三图像43的图像数据(340)。然后也将表示第三图像43的图像数据传送到图像处理装置16，并也确定该第三图像43的锐度值(345)。
借助于图像处理装置16，将图像传感器14位于标准位置时所捕获的第一图像41的锐度值与图像传感器14位于第一测试位置和第二测试位置时所捕获的第二图像42和第三图像43的锐度值相比较(350)。在第一图像41、第二图像42和第三图像43的锐度值之间进行比较之后或期间，将图像传感器移回到标准位置(355)。如果确定第二图像42或第三图像43比第一图像41更锐利，则启动重新聚焦(360)。关于在各个图像传感器14位置处所捕获的第一图像41、第二图像42和第三图像43的锐度的信息还可用于确定聚焦电机11的方向。例如，如果在第一测试位置所捕获的第二图像42的锐度比在第二测试位置所捕获的第三图像43的锐度更佳，其中第一测试位置位于图像传感器14的标准位置的前方逼近数码摄像机5的光输入端，而第二测试位置位于图像传感器14的标准位置的后方远离数码摄像机5的光输入端，那么聚焦电机11可以将聚焦透镜12驱动到远离数码摄像机5的光输入端的位置，以便将透镜12移动到更靠近图像传感器14。聚焦电机11的方向的确定可更多地提高聚焦电机11本身的寿命。这是因为可直接沿正确的方向驱动聚焦电机11，而不是尝试各个方向，从而减少了聚焦电机11的使用，由此使聚焦电机11的寿命延长。
通过借助于图像传感器14捕获表示第四图像44的图像数据等等而重复该过程。根据本发明第一方面的该可替代实施例，每隔2个的图像41、44、47作为视频图像流被示出、记录或传送，而其余的图像42、43、45、46、48、49仅用于进行比较和测试。根据本发明的又一个实施例，上述数码摄像机5可以以下述方式操作，以确定何时启动聚焦电机11从而对数码摄像机5重新聚焦。在图2c的流程图中概括了该操作，并且图3c图示了根据该实施例捕获的图像。借助于图像传感器14捕获表示第一图像51的图像数据G10)，其中图像传感器14被布置于标准位置。将表示第一图像51的图像数据传送到图像处理装置16，并确定锐度值G15)，之后发送第一图像51以进一步被示出、记录或传送020)。将图像传感器14移到第一测试位置025)。在将图像传感器14移到第一测试位置之后或期间，捕获表示第二图像52的图像数据(430)。然后将表示第二图像52的图像数据传送到图像处理装置16，并确定锐度值(435)。现在将图像传感器14移回到标准位置(440)，并捕获表示第三图像53的图像数据(445)。将表示第三图像53的图像数据传送到图像处理装置16，并确定该第三图像53的锐度值G50)，之后发送第三图像53以进一步被示出、记录或传送(455)。将图像传感器14移到第二测试位置(460)。在将图像传感器14移到第二测试位置之后或期间，捕获表示第四图像M的图像数据065)。然后将表示第四图像M的图像数据传送到图像处理装置16，并确定第四图像M的锐度值(470)。借助于图像处理装置16，将图像传感器14位于标准位置时所捕获的第一图像51和第三图像53的锐度值与图像传感器14位于第一测试位置和第二测试位置时分别捕获的第二图像52和第四图像M的锐度值相比较。在第一图像51、第二图像52、第三图像53以及第四图像M的锐度值之间进行比较之后或期间，将图像传感器移回到标准位置(480)。如果确定第二图像52或第四图像M比第一图像51或第三图像53更锐利(47 ，则启动重新聚焦(485)。然后，关于在各个图像传感器14位置处所捕获的第一图像51、第二图像52、第三图像53以及第四图像M的锐度的信息，可用于确定聚焦电机11的方向。例如，如果在第一测试位置所捕获的第二图像52的锐度比在第二测试位置所捕获的第四图像M的锐度更佳，其中第一测试位置位于图像传感器14的标准位置的前方逼近数码摄像机5的光输入端，而第二测试位置位于图像传感器14的标准位置的后方远离数码摄像机5的光输入端，那么聚焦电机11可以将聚焦透镜12驱动到远离数码摄像机5的光输入端的位置，以便将透镜12移动到更靠近图像传感器14。聚焦电机11的方向的确定可更多地提高聚焦电机11本身的寿命。这是因为可直接沿正确的方向驱动聚焦电机11，而不是尝试各个方向，从而减少了聚焦电机11的使用，由此使聚焦电机11的寿命延长。然后重复如图2c所示的步骤。借助于图像传感器14捕获第五图像55，等等。根据该实施例，每个奇数编号的图像51、53、55作为视频图像流被示出、记录或传送，而偶数编号的图像52、54、56仅用于进行比较和测试。应该认识到，对上述所有实施例都适用，不必要在图像流中的图像的每次捕获之间重复测试以确定何时和是否应当启动重新聚焦。例如，可以在图像流中的每隔9个的图像之后进行测试，即根据图2a、图3a、和图2b、图北中所示的实施例，则在图像流中的图像的图像10和图像11之间、在图像流中的图像的图像20和图像21之间等等进行测试，根据图2c、图3c中所示的实施例，则在图像流中的图像的图像10至12之间、在图像流中的图像的图像20至22之间等等进行测试。通过移动透镜进行的重新聚焦启动根据本发明第一方面的另一个实施例，移动透镜本身以检查捕获的图像是否处于对焦状态或失焦状态。在图如和图4b中示意性地示出了数码摄像机的可替代实施例，其被布置为移动透镜以检查捕获的图像是否处于对焦状态或失焦状态。根据图如的实施例，数码摄像机5'包括外壳10'、聚焦透镜12'、聚焦电机11'、致动器13'、图像传感器14'、控制器15'、图像处理装置16'、存储器17'以及I/0端口 18'。聚焦透镜12'连接到致动器13'和聚焦电机11'。致动器13'和聚焦电机11'都连接到控制器15'并被控制器15'控制。图像处理装置16'被布置为从图像传感器14'接收图像且与控制器15'和I/O端口 18'通信。数码摄像机5'可通过I/O端口18'连接到网络20。图像传感器14'被布置为以预定的帧频捕获图像。图像传感器14'可为基于CMOS的传感器或CCD传感器，不过其它类型的传感器也是可能的。预定的帧频通常处于30帧每秒和60帧每秒之间，不过其它的帧频也是可能的。根据在图如中所示的实施例，致动器13'被布置为移动聚焦透镜12'和聚焦电机11'。不过，应该认识到，致动器13'也可被布置在透镜12'和聚焦电机11'之间，由此在这种情况下，聚焦电机11'被布置为移动透镜12'和致动器13'。透镜12'可以位于标准位置，并可以利用致动器13'被移到测试位置。标准位置应被理解为在摄像机的正常操作期间透镜12'所处的起始位置。根据该实施例，标准位置为摄像机设置的第一状态，而测试位置为摄像机设置的第二状态。测试位置可进一步被划分为第一测试位置和第二测试位置。根据一个实施例，第一测试位置是沿着光轴相比于标准位置逼近数码摄像机5'的光输入端而定位的位置。根据一个实施例，第二测试位置是沿着光轴相比于标准位置远离数码摄像机5'的光输入端
12而定位的位置。在这种情况下，标准位置是第一测试位置和第二测试位置之间的位置。图像传感器14'所捕获的图像数据被传送到图像处理装置16'。可根据技术人员所知的任意传送方案来执行图像数据从图像传感器14'到图像处理装置16'的传送。图像处理装置16'以预定的帧频从图像传感器14'接收捕获的图像数据。图像处理装置16'被布置为准备和/或分析捕获的图像数据。图像处理装置16'具有两个输出端，其中第一输出端连接到I/O端口 18'，并且第二输出端连接到控制器15'。连接到I/0端口 18'的输出端用于将待显示、记录或传送的图像传送到显示器、记录器或服务器等。连接到控制器15'的输出端用于发送指令给控制器15'。图像处理装置16'可并行或串行发送图像/指令给I/O端口 18'和控制器15'。图像处理装置16'还被布置为确定捕获的图像的锐度值，并将这些值的每一个存储在存储器17'中。图像处理装置16'还被布置为比较在存储器17'中存储的锐度值，以确定从一个图像到另一个图像锐度是否已经改变。通过利用空间高频分析可确定图像的锐度，该分析示出图像的各个部分有多少处于对焦状态或失焦状态。可以以技术人员所知的各种方式确定图像的锐度。确定锐度的示例可以是利用能够检测图像的边缘的索贝尔(Sobel)滤波器，并且之后采用用于平滑图像的高斯滤波器，从而得到可用作锐度值的数字。可替代地，可以计算出高频含量，并将其作为确定点。其它选项可以是主观质量因数(SQF)，其中关于眼睛的频率灵敏度和其它因素对确定点进行加权。控制器15'被布置为通过致动器13'来控制透镜12'的移动，还通过聚焦电机11'来控制数码摄像机的重新聚焦。根据图如中所示的实施例，I/O端口 18'用于将数码摄像机5'连接到网络20。不过数码摄像机5'也可被直接连接到显示器以示出图像或连接到用于保存图像的记录
ο如在图4b中所示的，还应该认识到，在聚焦电机11'得到改善从而能够运行超过两百万个周期的情况下，聚焦电机本身可用作致动器的功能，由此用于移动透镜以检查捕获的图像是否处于对焦状态或失焦状态，并且聚焦电机本身可用作在需要时对数码摄像机5'重新聚焦的聚焦电机。因此，致动器和聚焦电机两者的功能可都由聚焦电机来完成。根据该实施例，聚焦电机11'为摄像机设置改变元件。根据图4b的实施例，数码摄像机5'包括外壳10'、聚焦透镜12'、聚焦电机11'、图像传感器14'、控制器15'、图像处理装置16'、存储器17'以及I/O端口 18'。聚焦透镜12'连接到聚焦电机11'。聚焦电机1Γ连接到控制器15'并被控制器15'控制。控制器15'被布置为通过聚焦电机11'来控制透镜12'的移动，还通过聚焦电机11'来控制对数码摄像机的重新聚焦。在下述的说明中声明是致动器13'被用于在标准位置和测试位置之间移动透镜12'，不过，如根据图4b的实施例所示，应该认识到，也可通过聚焦电机11'本身移动透镜 12'。根据本发明的一个实施例，作为图如和4b中的不同实施例而描绘的上述数码摄像机5'可以以下述方式操作，以确定何时启动聚焦电机1Γ从而对数码摄像机5'重新聚焦。在图fe的流程图中概括了该操作，并且图3a图示了根据该实施例捕获的图像。
借助于图像传感器14'捕获表示第一图像31的图像数据(500)，其中图像透镜12'被布置于标准位置。将表示第一图像31的图像数据传送到图像处理装置16'。借助于图像处理装置16'确定所捕获的第一图像31的锐度值(502)。将第一图像31发送到I/0端口 18'以示出、记录或传送(504)。在存储器17'中存储第一图像31的锐度值。锐度值可暂时存储在存储器17'中。借助于致动器13'将透镜12'移到测试位置(506)。在将透镜12'移到测试位置之后或期间，捕获表示第二图像32的图像数据(508)。将表示第二图像32的图像数据传送到图像处理装置16'。借助于图像处理装置16'确定所捕获的第二图像32的锐度值(510)。然后在存储器17'中存储第二图像32的锐度值。锐度值可暂时存储在存储器17'中。通常第二图像32不会被示出、记录或传送给I/O端口 18'。然后将第一图像31和第二图像32的锐度值互相比较，以确定作为在视频图像流中使用的图像的第一图像31是否处于对焦状态或失焦状态(51 。在与第二图像32的锐度值相比较之前，可从存储器17'获取第一图像31的锐度值。如果确定第二图像32没有第一图像31锐利，则确定第一图像31处于对焦状态。相反，如果确定第二图像32比第一图像31更加锐利，则确定第一图像31处于失焦状态。在第一图像31和第二图像32的锐度值之间进行比较之后或期间，可将透镜12'移回到标准位置(514)。在确定第一图像31处于失焦状态的情况下，图像处理装置16'给控制器15'发送信号，控制器15'接着通过开启聚焦电机1Γ而启动重新聚焦(516)，以通过移动透镜12'且通过例如开始根据上述爬山算法查找透镜12'的焦点位置而开始重新聚焦。通过借助于图像传感器14'捕获表示第三图像33的图像数据等等而重复该过程。在该实施例中，奇数编号的图像31、33、35作为视频图像流被示出、记录或传送，而偶数编号的图像32、34、36仅用于进行比较和测试。在该实施例中，被示出、记录或传送的奇数编号的图像31、33、35穿插着进行帧间处理的偶数编号的图像32、34、36。根据本发明的另一个实施例，图4中描绘的上述数码摄像机5'可以以下述方式操作，以确定何时启动聚焦电机11 ‘从而启动数码摄像机的重新聚焦。在图恥的流程图中概括了该操作，并且图:3b图示了根据该实施例捕获的图像。根据该实施例，在视频图像流的每一个图像的捕获之间捕获两个测试图像。借助于图像传感器14'捕获表示第一图像41的图像数据(518)，其中透镜12'被布置于标准位置。将表示第一图像41的第一图像数据传送到图像处理装置16'，确定第一图像31的锐度值(520)，之后将第一图像41进一步发送给I/O端口 18'用于第一图像41的示出、记录或传送(522)。根据该实施例，现在将透镜12'移到第一测试位置(5M)。在将透镜12'移到第一测试位置之后或期间，借助于图像传感器14'捕获表示第二图像42的图像数据(5 )。将表示第二图像42的图像数据传送到图像处理装置16'，并确定锐度值(5观)。将透镜12'移到第二测试位置(530)。在将透镜12'移到第二测试位置之后或期间，借助于图像传感器14'捕获表示第三图像43的图像数据(532)。然后也将表示第三图像43的图像数据传送到图像处理装置16'，并也确定该第三图像43的锐度值(534)。
借助于图像处理装置16'，将透镜12'位于标准位置时所捕获的第一图像41的锐度值和透镜12'位于第一测试位置和第二测试位置时分别捕获的第二图像42和第三图像43的锐度值相比较(536)。在第一图像41、第二图像42和第三图像43的锐度值之间进行比较之后或期间，将透镜12'移回到标准位置(538)。如果确定第二图像42或第三图像43比第一图像41更锐利，则启动重新聚焦640)。关于在各个透镜12'位置处所捕获的第一图像41、第二图像42和第三图像43的锐度的信息还可用于确定聚焦电机11'的方向。例如，如果在第一测试位置所捕获的图像42的锐度比在第二测试位置所捕获的图像43的锐度更佳，其中第一测试位置位于透镜12'的标准位置的前方逼近数码摄像机5'的光输入端，而第二测试位置位于透镜12'的标准位置的后方远离数码摄像机5'的光输入端，那么聚焦电机1Γ最佳地将透镜12'驱动到逼近数码摄像机5'的光输入端的位置，以便将透镜12'移动到更远离图像传感器14'。聚焦电机11'的方向的确定可提高聚焦电机1Γ本身的寿命。因为可直接沿正确方向驱动聚焦电机11'，而不是尝试各个方向，从而减少了聚焦电机11'的使用，由此使聚焦电机11'的寿命延长。通过借助于图像传感器14'捕获表示第四图像44的图像数据等等而重复该过程。根据本发明第一方面的该可替代实施例，每隔2个的图像41、44、47作为视频图像流被示出、记录或传送，而其余的图像42、43、45、46、48、49仅用于进行比较和测试。根据本发明的又一个实施例，图4中描绘的上述数码摄像机5'可以以下述方式操作，以确定何时启动聚焦电机11 ‘从而对数码摄像机重新聚焦。在图5C的流程图中概括了该操作，并且图3c图示了根据该实施例捕获的图像。借助于图像传感器14'捕获表示第一图像51的图像数据(552)，其中透镜12'被布置于标准位置。将表示第一图像51的图像数据传送到图像处理装置16'，并确定锐度值(5M)，之后进一步发送第一图像51以被示出、记录或传送(556)。将透镜12'移到第一测试位置(558)。在将透镜12'移到第一测试位置之后或期间，捕获表示第二图像52的图像数据(560)。然后将表示第二图像52的图像数据传送到图像处理装置16'，且确定锐度值(562)。现在将透镜12'移回到标准位置(564)，并捕获表示第三图像53的图像数据(566)。将表示第三图像53的图像数据传送到图像处理装置16'，并确定该第三图像53的锐度值(568)，之后进一步发送第三图像53以被示出、记录或传送(570)。将透镜12'移到第二测试位置(57 。在将透镜12'移到第二测试位置之后或期间，捕获表示第四图像M的图像数据(574)。然后将表示第四图像M的图像数据传送到图像处理装置16 ‘，并确定第四图像M的锐度值(576)。借助于图像处理装置16'，将透镜12'位于标准位置时所捕获的第一图像51和第三图像53的锐度值与透镜12'位于第一测试位置和第二测试位置时分别捕获的第二图像52和第四图像M的锐度值相比较。在第一图像51、第二图像52、第三图像53以及第四图像M的锐度值之间进行比较之后或期间，将透镜12'移回到标准位置(580)。如果确定第二图像52或第四图像M比第一图像51或第三图像53更锐利(578)，则启动重新聚焦(582)。
关于在各个透镜12'位置处所捕获的第一图像51、第二图像52、第三图像53以及第四图像M的锐度的信息然后可用于确定聚焦电机11'的方向。例如，如果在第一测试位置所捕获的第二图像52的锐度比在第二测试位置所捕获的第四图像M的锐度更佳，其中第一测试位置位于透镜12'的标准位置的前方逼近数码摄像机5'的光输入端，而第二测试位置位于透镜12'的标准位置的后方远离数码摄像机5'的光输入端，那么聚焦电机11'将聚焦透镜12驱动到逼近数码摄像机5'的光输入端的位置，以便将透镜12'移动到更远离图像传感器14'。聚焦电机11'的方向的确定可更多地提高聚焦电机11'本身的寿命。这是因为可直接沿正确方向驱动聚焦电机11，而不是尝试各个方向，从而减少了聚焦电机11'的使用，由此使聚焦电机11'的寿命延长。然后重复如图5c中所示的步骤。借助于图像传感器14'捕获第五图像55，等等。根据该实施例，每个奇数编号的图像51、53、55作为视频图像流被示出、记录或传送，而偶数编号的图像52、54、56仅用于进行比较和测试。应该认识到，不一定要在视频图像流中的图像的每次捕获之间重复测试以确定何时和是否应妆启动重新聚焦。例如，可以在视频图像流中的每隔9个的图像后进行测试，即根据图5a、图3a和图5b、图北中所示的实施例，则在视频图像流中的图像的图像10和图像11之间、在视频图像流中的图像的图像20和图像21之间等等进行测试，根据图5c、图3c中所示的实施例，则在视频图像流中的图像的图像10至12之间、在视频图像流中的图像的图像20至22之间等等进行测试。g^i^Rfeta^fMa^m^m^a根据本发明第一方面的一个实施例，重新聚焦启动是基于来自图像的一部分的信息，该部分是图像中的特别关注区域。该特别关注区域可以例如包含特别关注对象，例如进入数码摄像机5、5'的视场的人。特别关注对象可以例如借助于被设置为在图像中寻找关注对象的图像分析过程而被发现。图像分析过程的示例可以为移动检测、人脸识别或号牌识别。如果在图像中发现特别关注对象，则随后对应当何时开启重新聚焦启动的测试可以基于特别关注对象是否处于对焦状态。即，可以对表示图像传感器14、14'所捕获的图像的图像数据的小部分(对应于关注区域)执行处于对焦或失焦状态的分析。如果随后发现特别关注对象不再存在，则可利用完整图像执行处于对焦或失焦状态的测试。应当认识到，根据该实施例，被布置为在标准位置和测试位置之间移动图像传感器14的数码摄像机5的实施例以及被布置为在标准位置和测试位置之间移动透镜12'的数码摄像机5'的实施例都可以使用。此外，技术人员还会认识到，比较上面所公开的，数码摄像机5的图像传感器14或数码摄像机5'的透镜12'可被移到第一测试位置和第二测试位置的其中一个或两个位置。在图6中描绘了基于来自图像的一部分的信息进行重新聚焦启动的实施例，其中该部分是图像中特别关注区域。借助于数码摄像机5、5'中的图像传感器14、14'捕获表示第一图像的图像数据(600)。将表示第一图像的图像数据传送到图像处理装置16、16'。通过例如对所捕获的图像执行图像分析以在第一图像的图像数据表示中识别关注对象或区域，来确定关注区域(602)。借助于图像处理装置16、16'确定第一图像中的关注区域的锐度值(602)。在存储器17、17'中存储第一图像中的关注区域的锐度值。将第一图像发送到I/O端口 18、18'以示出、记录或传送(604)。将图像传感器14/透镜12'移到测试位置(606)。在将图像传感器14/透镜12'移到测试位置之后或期间，借助于数码摄像机5,5'中的图像传感器14、14'捕获表示第二图像的图像数据(608)。借助于图像处理装置16,16'确定所捕获的第二图像中的关注区域的锐度值(610)。然后在存储器17、17'中存储该锐度值。通常第二图像不会被示出、记录或被传送到I/O端口 18、18'。将第一图像中的关注区域的锐度值和第二图像中的关注区域的锐度值进行比较，以确定第一图像中的关注区域是否处于对焦或失焦状态(614)。在与第二图像中的关注区域的锐度值相比较之前，可从存储器17、17'获取第一图像中的关注区域的锐度值。在锐度值的比较之后或期间，将图像传感器14/透镜12'移回到标准位置(612)。如果确定第二图像中的关注区域没有第一图像中的关注区域锐利，则确定第一图像处于对焦状态。相反，如果确定第二图像中的关注区域更加锐利，则确定第一图像处于失焦状态。在确定第一图像处于失焦状态的情况下，图像处理装置16、16'给控制器15、15'发送信号，控制器15、15'接着通过开启聚焦电机11、1Γ而启动重新聚焦(616)，从而通过移动透镜12、12'且通过例如开始根据上述的爬山算法查找透镜12、12'的焦点位置而开始重新聚焦。本领域技术人员会认识到，本发明绝不限于上述的方面和实施例。例如，图像传感器可以在捕获两个图像之间在与光轴呈90度的平面中竖直移动。为了减少晃动，第二子集用于检查图像是否已经移动，并且用于竖直地补偿或预期在捕获属于第一子集的下一个图像之前的进一步移动。在捕获两个图像之间在与光轴呈90度的平面中竖直移动图像传感器的另一个应用是，为了从图像传感器表面去除灰尘的目的而在捕获两个视频图像帧之间移动图像传感器。通过竖直调节还可改善光晕问题，即越靠近透镜的边缘透镜感光越差的事实。通过第二子集的图像分析，可以通过在传感器的每一个转角中确保相同数量的“缺陷”而找到传感器14、14'的最佳竖直位置。根据另一个示例，在捕获两个图像之间执行可导致图像传感器倾斜(改变)的移动。这在“围栏监控(fence monitoring) ”的应用中尤其有用。随着倾斜稍微增大和降低，可确定初始倾斜是否仍然合适。如果需要焦距调节，则使用初始倾斜开始重新聚焦过程，从而实现得到改善的倾斜的结果。可替代地，如果“被监控的围栏”已移动或消失，则可以在使传感器水平、基于结果计算最佳倾斜的情况下重新开始重新聚焦过程。在视场可以改变的平移/倾斜摄像机，很可能就是这种情况。传感器的倾斜改变会导致图像中的远景改变。传感器的倾斜会依赖于传感器倾斜的程度而产生图像的部分放大。应用可以是传感器沿水平方向倾斜或传感器沿竖直方向倾斜的“围栏监控”，从而例如使超高层建筑的视图直立，以至于其侧面竖直直立。根据又一个示例，如果被执行的图像分析在借助于数码摄像机而捕获的视频图像流中发现了关注对象，则可以依赖于所发现的对象，利用在例如曝光或增益的图像参数上有变化的不同的摄像机设置来捕获第二子集。例如较小增益产生较低噪音和较好的聚焦分析结果。如果对象被曝光过度，则几乎可能没有用于有效的聚焦分析的高频数据。利用修改的曝光时间，结合图像传感器14或透镜12'的移动，可以改善聚焦分析，即改正的图像参数，原因在于第二子集可用作更好地确定何时重新开始重新聚焦过程的工具。
根据又一个示例，在一些应用中，将受益于具有大的景深，即在借助于数码摄像机所捕获的视频图像流的图像中，有一个以上对象同时处于对焦状态。根据本发明，在捕获第一图像子集和第二图像子集的图像之间被改变的摄像机设置是焦距。然后可将第一图像子集的图像与第二图像子集的图像结合，以在视频图像流中产生具有较好景深的帧。虽然事实上图像的各个对象之间具有大的距离，但所产生的图像是具有较好景深的图像，其中各个部分处于对焦状态。还应该认识到，可将上述实施例结合。因此，在所附权利要求书的范围内，许多修改和变化是可能的。
权利要求
1.用于改善借助于数码摄像机(5；5')而捕获的视频图像流中的图像的图像质量的方法，包括借助于所述数码摄像机(5 ；5')捕获第一图像子集，输出所述第一图像子集的图像作为所述视频图像流，将所述数码摄像机(5 ;5')的图像传感器(14，14')和/或透镜(12，12')从各自的标准位置移到各自的测试位置，所述测试位置不同于所述标准位置，当所述数码摄像机(5 ;5')的图像传感器(14，14')和/或透镜(12，12')位于所述测试位置时捕获第二图像子集的图像，利用所述数码摄像机(5 ；5')捕获所述第二图像子集，其中，对所述第二图像子集的所述捕获穿插着对所述第一图像子集的所述捕获，通过分析锐度比较所述第一图像子集的图像和所述第二图像子集的图像，基于所述比较确定所述第二图像子集的所述图像与所述第一图像子集的所述图像相比是否显示出改善的图像质量，如果所述第二图像子集的所述图像与所述第一图像子集的所述图像相比显示出改善的图像质量，则启动对所述数码摄像机(5;5')的重新聚焦操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述第二图像子集的所述捕获以预定的频率穿插着对所述第一图像子集的所述捕获。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述第二图像子集的所述捕获依赖于可用带宽和/或系统负载而以动态频率穿插着对所述第一图像子集的所述捕获。
4.根据前述权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，输出所述第一图像子集的图像作为所述视频图像流是以预定的帧频进行。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，图像的锐度通过利用空间高频分析来确定。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，进一步包括在捕获所述第一图像子集的图像之前将所述图像传感器(14，14')和/或所述透镜(12，12')移到各自的标准位置。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，将所述数码摄像机(5;5')的图像传感器(14，14')从标准位置移到测试位置进一步包括将所述图像传感器移到逼近所述数码摄像机(5 ;5')的光输入端的第一测试位置，和将所述图像传感器(14，14')移到远离所述数码摄像机(5 ；5')的光输入端的第二测试位置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，将所述数码摄像机(5;5')的透镜(12，12')从标准位置移到测试位置进一步包括将所述透镜(12，12')移到逼近所述数码摄像机(5 ；5')的光输入端的第一测试位置，和将所述透镜(12，12')移到远离所述数码摄像机(5 ;5')的光输入端的第二测试位置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，进一步包括识别所述第一图像子集的图像内的特别关注区域，并且其中比较所述第一图像子集的图像和所述第二图像子集的图像通过比较所述第一图像子集的图像中包括特别关注区域的小部分和所述第二图像子集的图像中与所述第一图像子集的图像中的关注区域相对应的小部分而进行。
10.一种用于改善视频图像流中的图像的图像质量的数码摄像机(5 ;5')，包括图像传感器(14，14')，被布置为捕获图像数据，图像处理装置(16，16')，被布置为将所述图像传感器(14，14')所捕获的所述图像数据处理成图像，并输出图像作为所述视频图像流，移动装置，被布置为将所述图像传感器(14，14')和/或透镜(12，12')从各自的标准位置移到各自的测试位置，所述测试位置不同于所述标准位置，所述图像处理装置(16，16')进一步被布置为，通过分析锐度来比较从所述图像传感器(14，14')和/或所述透镜(12，12')位于各自的标准位置时所捕获的图像数据处理得到的第一图像的图像质量和从所述图像传感器(14，14')和/或所述透镜(12，12')位于各自的测试位置时所捕获的图像数据处理得到的第二图像的图像质量，所述图像处理装置(16，16')进一步被布置为，基于所述比较来确定所述第二图像与所述第一图像相比是否显示出改善的图像质量，所述图像处理装置(16，16')进一步被布置为，如果所述第二图像与所述第一图像相比显示出改善的图像质量，则启动对所述数码摄像机(5 ;5')的重新聚焦操作。
11.根据权利要求10所述的数码摄像机(5;5')，其中，所述图像处理装置被布置为通过利用空间高频分析确定图像的锐度。
12.根据权利要求10或11所述的数码摄像机(5；5')，其中，所述移动装置进一步被布置为将所述图像传感器(14，14')和/或透镜(12，12')从各自的测试位置移回各自的标准位置。
全文摘要
本发明涉及一种用于改善借助于数码摄像机而捕获的视频图像流中的图像的图像质量的方法。该方法包括借助于数码摄像机捕获第一图像子集，输出第一图像子集的图像作为视频图像流，在捕获第二图像子集的图像之前将数码摄像机的图像传感器和/或透镜从各自的标准位置移到各自的测试位置，利用数码摄像机捕获第二图像子集，其中对第二图像子集的捕获穿插着对第一图像子集的捕获，比较第一图像子集的图像和第二图像子集的图像，基于比较确定第二图像子集的图像是否比第一图像子集的图像显示出改善的图像质量，如果是，则启动对数码摄像机的图像质量改善操作。本发明还涉及一种用于改善视频图像流中的图像的图像质量的数码摄像机。
文档编号H04N17/00GK102572506SQ20111040924
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月9日 优先权日2010年12月14日
发明者约纳斯·耶尔姆斯特伦, 詹·松维克 申请人:安讯士有限公司