[发明专利]具有扫描型闪光灯的数字图像捕获设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字图像捕获设备和可加载到该数字图像捕获设备的控制器中的一种计算机程序。

背景技术

近来，数字图像捕获设备得到普及，在下文中也称作数码相机，其使用CCD类型或MOS类型固态图像拾取设备来拾取目标的图像，并且将相应的图像数据记录在记录介质上，例如闪存。许多数码相机具有闪光灯或闪光设备，通常为氙放电管，类似于传统相机中的。

越来越多的便携设备，例如移动电话和个人数字助理(PDA)，都配置了数码相机。在光线不足的条件下，对于这些应用考虑到其尺寸，发光二极管(LED)适合执行闪光照明功能。LED也可以用于持续模式(手电筒模式)来捕获小电影。

尽管如此，相对于传统氙放电管闪光设备来说，LED仅仅能够释放少量的光。此外，由于大多数便携设备受制于有限的可用电能和有限的提供高峰值电流的能力，闪光照明可能是有问题的。

US2005/0046739公开了一种使用发光二极管构成用于图像捕获设备的闪光灯的系统和方法。在这个系统和方法中，从LED发出的光的强度在图像捕获进行过程被这样控制，使得从LED一个区域发出的光的强度不同于从LED另一个区域发出的光的强度从而校正对图像捕获设备在内部或外部所引起的图像失真影响。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种改进的数字图像捕获设备。

出于这个目的，提供一种用于捕获场景的数字图像捕获设备，其包括：

能够捕获所述场景的可曝光单元的二维阵列，；

一个或多个能够照明所述场景的发光二极管，以及

一个控制器，用于顺序曝光所述二维阵列的一个或多个所述可曝光单元以捕获所述场景和用于与一个或多个所述单元的曝光同步地在捕获所述场景期间选择性地改变通过所述一个或多个发光二极管对所述场景不同部分的照明。

更进一步地，提供一种计算机程序，其可加载到包括能够捕获场景的可曝光单元的二维阵列和一个或多个用来照明所述场景的发光二极管的数字图像捕获设备的控制器中，其中所述计算机程序包括软件代码部分用于顺序地曝光所述二维阵列的一个或多个所述可曝光单元以捕获所述场景和用于与一个或多个所述单元的曝光同步地在捕获所述场景期间选择性地改变通过所述一个或多个发光二极管对所述场景不同部分的照明。

通过与所述图像捕获设备的所述单元的曝光同步地扫描整个场景中的由发光二极管产生的光，在捕获所述场景期间更少地浪费照明光于在特定时间没有被记录的所述场景的部分上。因此根据该实施方式，节约了电能或者照明期间所述场景的特定部分的光强度能够被通过2-4的因数增强。

应该理解，所述场景照明的变化能够例如通过接通和切断一个或多个LED以及或者结合在例如低发光状态与高发光状态之间改变从一个或多个LED中发出的光强度来实现。此外，应该注意到在本领域中，已知LED具有用于单个LED的多个电极将该LED分成可个别控制的单元以控制该LED的光输出。这样的LED也可以用于根据本发明的数码相机。

如权利要求2和9所限定的本发明的实施方式具有的优势是一个适当的装置用于选择性地照明所述场景的不同部分。光学装置用于定向从所述LED中发出的一般的弥散光。特别地，所述光学装置允许增强所述场景某一部分的光强度。一般地，所述光学装置可以包括折射的，衍射的，全息的和/或折射的光学元件或由它们组成。用于照明所述场景的部分的合适的光学装置包括棱柱形的镜片。这些镜片可以包括在可寻址的/可控的光学器件例如棱柱形的电润湿(electrowetting)镜片或棱柱形的液晶镜片中。如此，可以保证只有所述场景的相关部分被照明并且发光二极管的光功率可以在有用的地方集中或增强。

如权利要求3和10所限定的本发明的实施方式具有的优势为所述数码相机的单元的便利的按行或按线进行的曝光，由按行读出所述单元产生，其后紧跟着扫描所述照明光。

如权利要求4和11所限定的本发明的实施方式具有的优势为提供了加亮(highlight)与所述数码相机放大或减少峰值电流的场景部分相关的场景中心部分的可能性。

权利要求5的实施方式提供了一个相对简单的实施方式用于通过接通或切断所述LED的单元或改变流经所述LED的单元的电流与二维阵列的可曝光单元同步地选择性地改变场景不同部分的照明。

权利要求6的实施方式具有的优势为在预备帧期间仅仅照明场景的一部分以减少功率或电流。

将参照附图进一步阐明本发明，所述附图示意性图示了依据本发明的优选实施方式。可以理解的是本发明在任何方面都不限制于这些特定的和优选的实施方式。

附图说明