[发明专利]相机档位校准器

说明书

对相关申请的交叉引用

此申请是对2016年2月5日提交的题为HDR CAMERA F-STOP CALIBRATOR的美国临时申请62/291,795的非临时申请并要求其权益，所述美国临时申请的内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及校准相机，并且具体地，涉及校准高动态范围(HDR)视频相机。

背景技术

多年来，胶片相机具有远超可用视频相机的图像动态范围，并已经成为电影制作的优选图像捕获介质。在过去十年间，互补金属氧化物半导体(CMOS)和电荷耦合器件(CCD)数字图像技术已改善了像素分辨率以及光敏度和有用动态范围。现在，在电影和电视制作中，这些新的数字技术现在正在飞速地替代胶片相机。数字视频相机现在能够捕获超过15档位的动态范围。另外，降低成本的成像器正将此高动态范围(HDR)带给包括剧集及流视频服务的低端视频制作。使用具有不同级别暗度的纸表(paper chart)校准数字相机被限制在约9或10档位，这对于现代相机是不够的。

如电影制作中多年来的实践，为了在现场(on-set)利用这些相机的高动态范围，常优选在测量场景及被摄物照明时参考档位(光圈档位(f-档位)或曝光档位(t-档位))。相机的光电转移函数(OETF)是从不同光输入级别标绘相机的电输出的函数。OETF可在档位方面表征并显示在波形监视器上。用户指定在驱动波形监视器的信号中使用哪种相机输出格式。典型OETF的示例包括Sony S-log/2/3、Cannon C-log、Cineon logC，以及典型地在所有相机中可用的常用BT.709伽马。

然而，大部分相机还具有自定义调节，所述自定义调节影响能够由用户修改和存储的OETF。这些调节可由用户根据像素的艺术评估来操纵而不坚持任何特定的已发布OETF。另外，特定相机的标准OETF可以不精确匹配于出厂设置的OETF。因此，对于准确测量相机输出存在两个问题——用户可能因艺术原因调节相机OETF，或出厂OETF可能并不是对所有相机都是准确的。所以，至少部分地由于这些变化，现存的相机或当前测试装备都不包括准确的光校准器以适当表征或测量相机OETF的准确度。

本发明实施例解决现有技术的此及其他局限。

附图说明

图1是按照本发明实施例的档位经校准的光源的框图。

图2是按照本发明实施例的HDR相机光圈档位校准器的测试环境的框图。

图3是在图2中所图示测试环境中查看受控LED时相机输出的波形图。

图4是描绘被测相机的OETF与理想输出相比较的图形。

图5是描绘被测相机的测得输出以及理想输出的log₂图形。

图6A是按照本发明实施例的相机校准系统的框图。

图6B图示按照本发明实施例创建校准数据查找表的示例过程。

图7是描绘按照本发明实施例的校准已经执行之后被测相机的测得输出以及理想输出的log₂图形。

图8图示按照本发明实施例的用于创建查找表的示例操作。

具体实施方式

本发明的实施例包含光校准器，所述光校准器可以在任何制作现场放置于相机前方以向相机提供精确的经校准光值。然后可检查相机输出来看相机输出与已知输入的对齐程度。在一个实施例中，经校准光值在log₂加权档位值方面彼此不同。例如，光校准器可以首先输出全部光，然后该量的一半，即，降一个“档位”，然后全部光的四分之一(两个档位)，等等。经校准的光值的范围可以超过14个档位，其横跨从相机黑敏感性到全部光。本发明的实施例还包括针对指定级别光输入精确校准相机输出的方法和装置。