Método para posibilitar el uso de un módulo (250) de cámara con un diodo emisor (207) de luz blanca con el fin de sacar una fotografía de una escena,

presentando el módulo (250) de cámara una rutina (272) de balance de blancos estructurada para recibir un valor que define una región blanca de referencia, presentando el diodo emisor (207) de luz blanca coordenadas de color que no están cerca de una curva de un cuerpo negro teóricamente ideal, sirviendo como flash y funcionando para emitir una luz, comprendiendo el método:

(a) transmitir hacia la rutina de balance de blancos del módulo (250) de cámara un valor que define una región blanca alternativa (191) de referencia representativa de un espectro de color capaz de ser emitido por el diodo emisor de luz blanca, no superponiéndose sobre la curva (130) del cuerpo negro dicha región blanca alternativa (191) de referencia;

(b) activar el diodo emisor (207) de luz blanca durante un periodo de tiempo tal que el módulo (250) de cámara pueda explorar una serie de imágenes mientras el diodo emisor de luz blanca está activado;

(c) explorar una imagen;

(d) ejecutar la rutina (272) de balance de blancos haciendo uso de la región blanca alternativa (191) de referencia para obtener una imagen procesada a partir de la imagen;

(e) perfeccionar el valor de la región blanca alternativa (191) de referencia para compensar el cambio en el espectro de luz proporcionada por el diodo emisor (207) de luz blanca;

(f) explorar una imagen adicional, en la que durante la exploración de la imagen adicional, cambia el espectro de luz emitida por el diodo emisor de luz blanca; y

(g) ejecutar la rutina (272) de balance de blancos haciendo uso de la región blanca alternativa perfeccionada (191) de referencia, para obtener una imagen procesada adicional a partir de la imagen adicional, en donde la imagen procesada adicional es la fotografía

Método y aparato para controlar un módulo de cámara para compensar el nivel de luz de un LED blanco.

Antecedentes

El concepto dado a conocer y reivindicado se refiere en general a dispositivos electrónicos y, más particularmente, a un método para controlar un módulo de cámara incorporado en un dispositivo electrónico portátil con el fin de compensar las características de un LED blanco usado como flash para sacar fotografías.

Se conoce ampliamente el uso de una variedad de fuentes diferentes de luz para sacar una fotografía con un módulo de cámara digital, incluyendo la luz solar natural, una luz estroboscópica de xenón, una bombilla incandescente o una bombilla fluorescente. A pesar de ser fuentes de luz muy diferentes que usan procesos muy diferentes para emitir luz, una característica común de todas estas fuentes de luz es que los espectros de luz emitidos por cada una de ellas, a pesar de ser diferentes, proporcionan una gama de frecuencias de luz que recuerdan el comportamiento esperado de emisiones radiantes de un cuerpo negro a temperaturas determinadas.

En 1931, un comité internacional denominado la Commission Internationale de L'Eclairage (CIE) se reunió en Cambridge, Inglaterra, e intento proponer una representación gráfica de la gama completa de colores de luz que puede percibir realmente el ojo humano. Esta representación gráfica, a saber, un diagrama de cromaticidad, y la norma resultante que incorpora este diagrama de cromaticidad, ha terminado conociéndose como "CIE 1931" y es usada ampliamente por científicos y fotógrafos, entre muchos otros, cuando trabajan con luz en el espectro de la luz visible. La Figura 1 expone una representación simplificada de un diagrama 100 de cromaticidad basado en la norma CIE 1931, pudiéndose especificar todos los colores visibles de luz con coordenadas de color bidimensionales. Tal como puede observarse, hacia el centro de lo que se denomina frecuentemente región visible 110 "en forma de herradura" de todo lo que puede percibir el ojo humano se encuentra una región blanca 120 de colores de luz clasificada en general como "luz blanca" y rodeada por otras regiones descritas en general como luz no blanca, que incluyen una región roja 121, una región rosa 122 y una región púrpura 123. Debe observarse que los límites exactos de estas regiones 120 a 123 deben considerarse como aproximaciones y no designaciones precisas de color, ya que la clasificación de los colores es necesariamente subjetiva.

El cerebro humano ha desarrollado su propia forma de capacidad de balance de blancos mediante la cual los seres humanos encuentran pocos problemas a la hora de distinguir de qué color debe ser un objeto, aun cuando el mismo pueda estar iluminado con luz que sea solo marginalmente blanca, tal como el tono rojizo del sol en la puesta del mismo, el resplandor naranja de una fogata, o el matiz azulado de una farola de vapor de mercurio. Es debido a esta flexibilidad del cerebro humano que una serie de fuentes de luz que emiten una variedad de espectros diferentes de luz, y que, por lo tanto, tienen una variedad de coordenadas de color diferentes que ocupan puntos diferentes en un diagrama de cromaticidad, se puede clasificar como fuentes de luz "blanca" con el resultado de que la región blanca 120 en la Figura 1 ocupa una proporción considerable de la región visible 110.

Pasando a través de la región blanca 120 se encuentra una porción de una curva 130 de un cuerpo negro que representa el conjunto de coordenadas de color de fuentes de luz blanca que emiten un espectro de frecuencias de luz que siguen sustancialmente el espectro de frecuencias de luz que se esperaría que fueran emitidas desde fuentes de luz de cuerpos negros teóricamente ideales calentadas a temperaturas diferentes. Las fuentes de luz blanca usadas más comúnmente tienen coordenadas de color que especifican un punto que se sitúa a lo largo o sustancialmente cerca de esta curva 130 de cuerpo negro, incluyendo la luz solar y las luces estroboscópicas de xenón para flashes, así como las lámparas incandescentes, fluorescentes, de sodio de alta presión y de vapor de mercurio. Como consecuencia de que un número tan elevado de las fuentes de luz usadas comúnmente, utilizadas para sacar fotografías, tenga coordenadas de color que representan puntos que se sitúan en o relativamente cerca de la curva 130 del cuerpo negro, los algoritmos, constantes y valores de límite utilizados en cámaras digitales para realizar el control automático de la exposición y el balance automático de blancos se seleccionan y diseñan comúnmente con la suposición de que todas las fuentes de luz que se encontrarán serán aquellas con dichas coordenadas de color. De hecho, esta suposición está tan arraigada que se ha convertido en una práctica común para los fabricantes de módulos de cámara incorporados en otros dispositivos electrónicos el hacer que dichas opciones de algoritmos, constantes y valores de límite estén incorporados en o se preprogramen directamente en los propios módulos de cámara.

Tal como reconocerán aquellos expertos en la técnica de los algoritmos del balance de blancos, una medida tomada por muchos algoritmos conocidos de balance de blancos es intentar obtener un color blanco de referencia en una imagen determinada como parámetro de entrada para determinar el grado en el que se deben ajustar los colores de esa imagen para compensar la iluminación de la escena original de manera que los objetos en la fotografía resultante se presenten con sus colores correctos. Para realizar esto, los algoritmos de balance de blancos requieren típicamente o bien que haya un objeto en la imagen que realmente sea blanco (conocido como el algoritmo del "mundo blanco") o bien que el promedio de todos los colores de todos los píxeles en la imagen sea un gris (conocido como el algoritmo del "mundo gris"), y cualquiera de estos planteamientos puede proporcionar una base a partir de la cual se puede obtener un color blanco de referencia para esa imagen. No obstante, es posible tener imágenes que no proporcionen un objeto blanco o que estén llenas de objetos de colores que proporcionen un resultado muy sesgado cuando se realice el promediado para obtener un gris. Un ejemplo de una imagen de este tipo es aquella repleta de las hojas de los árboles de un bosque de tal manera que la imagen se llena con diferentes tonos de verde y poco más, no proporcionando de esta manera objetos blancos y proporcionando un promedio que será necesariamente un color verde y no un gris. Si se permite que los algoritmos de balance de blancos procesen dicha imagen sin restricciones, el resultado puede ser objetos blanqueados o ennegrecidos en la fotografía resultante, y por lo tanto se considera deseable especificar límites para lo que puede ser un color blanco de referencia con el fin de restringir el grado con el que se permite que un algoritmo de balance de blancos ajuste colores.

Dada la suposición antes mencionada de que es probable que las fuentes de luz que se va a encontrar una cámara digital tengan coordenadas de color que especifiquen puntos que se sitúan a lo largo o bastante cerca de la curva 130 del cuerpo negro, el formato en el que los límites para lo que puede ser un color blanco de referencia se comunican a módulos de cámara típicos se produce de una manera que concuerda con esta consideración. En este formato usado comúnmente, un par de coordenadas de colores que definen los puntos finales de un segmento recto en un diagrama de cromaticidad, tal como un segmento 140 representado en la Figura 1, se comunica a un módulo de cámara junto con un término de error (o "lugar geométrico") especificado en términos de una distancia perpendicular máxima en alejamiento con respecto al segmento 140. Estos dos puntos finales y el término de error, juntos, especifican una región blanca 141 de referencia, de forma rectangular, dentro de la región blanca 110, que define estos límites, definiendo de este modo un conjunto de coordenadas de colores aceptables dentro de las cuales se permite que el algoritmo de balance de blancos seleccione un color para ser un blanco de referencia para una imagen determinada. Esto es para permitir que se especifique un segmento corto que debe parecerse a una porción pequeña de la curva 130 del cuerpo negro, tal como el segmento 140, y este segmento corto debe posicionarse de manera que o bien se superponga en gran medida sobre una porción de la curva 130 del cuerpo negro o bien esté relativamente cerca de y sea relativamente paralelo con una porción de la curva 130 del cuerpo negro. En este formato no se prevé la especificación...

1. Método para posibilitar el uso de un módulo (250) de cámara con un diodo emisor (207) de luz blanca con el fin de sacar una fotografía de una escena, presentando el módulo (250) de cámara una rutina (272) de balance de blancos estructurada para recibir un valor que define una región blanca de referencia, presentando el diodo emisor (207) de luz blanca coordenadas de color que no están cerca de una curva de un cuerpo negro teóricamente ideal, sirviendo como flash y funcionando para emitir una luz, comprendiendo el método: