高动态范围图像的生成方法、拍照装置和终端的制作方法_3

文档序号:9814621阅读:来源:国知局
光图像合并到单帧HDR上,即获得了4M的HDR图像。
[0054]可以看出,本发明实施例的高动态范围图像的生成方法,图像传感器中的每个滤光单元覆盖多个像素单元并构成像素结构单元,例如,由16M像素通过四合一的设计合并成4M像素,即四个像素单元合并为一个单色像素即单个像素结构单元,分别对像素结构单元内部的像素单元进行单独曝光控制,做不同等级的曝光,实现多级HDR效果,比隔行长短曝光获得更好的曝光,对场景细节的还原更加真实,清晰度更高,色彩更明亮,并根据场景信息动态调整多级曝光时间,与采用固定的曝光时间相比,获得的高动态范围图像更加自然。本发明的高动态范围图像的生成方法,提供了一种动态调整多级曝光的HDR的实现方式,给用户带来更好的体验。
[0055]基于上述方面实施例的高动态范围图像的生成方法,下面参照附图描述根据本发明实施例的拍照装置。
[0056]图4是根据本发明的一个实施例的拍照装置的框图,如图4所示,该拍照装置100包括图像传感器10和图像处理器20。
[0057]在本发明的实施例中,图像传感器10包括像素阵列11和滤光阵列12,其中,滤光阵列12设置在像素阵列11上,滤光阵列12包括多个不同颜色的滤光单元121,每个滤光单元121覆盖像素阵列11中多个像素单元112。
[0058]例如,每个滤光单元121覆盖像素阵列11中的2*2个像素单元,如图3中标号为1、2、3和4的像素单元112,构成一个像素结构单元111,且像素单元1、像素单元2、像素单元3和像素单元4对应滤光片F例如红色滤光片,可以认为,每个像素结构单元111包括四个相同颜色的像素单元112,即每个像素结构单元111可以看作一个单色像素,也就是将四个像素单元合并成一个单色像素。所以对于16M像素,合并为4M像素。
[0059]图像处理器20用于获取当前的场景信息,分别对每个像素结构单元111内的像素单元112进行多级别的曝光控制,并根据场景信息对进行多级别曝光的像素单元112的曝光时间进行调整。
[0060]在本发明的实施例中,图像传感器20根据场景的明暗信息对进行多级别曝光的像素单元的曝光时间同步增加、同步减小或者保持不变。例如,可以通过ISO值或者AE值反应场景的明暗。
[0061]以根据当前场景的ISO值进行曝光时间调整为例,具体地,在进行曝光控制时,在当前的ISO值小于第一 ISO阈值时,图像处理器20调整进行多级别曝光的像素单元112的曝光时间均减少第一时间,或者,在当前的ISO值大于第一ISO阈值且小于第二ISO阈值时,调整进行多级别曝光的像素单元112的曝光时间均增加第二时间,或者,在当前ISO值大于第二ISO阈值时,调整进行多级别曝光的像素单元的曝光时间均增加第三时间,其中,第二ISO值大于所述第一ISO阈值。例如,IS0〈800,认为是亮场景,曝光时间将同步更改比默认时间稍微短一点,因为亮度够,不需要太多的曝光时间就可以获得更好的进光量;800〈IS0〈1200,认为进入暗场景或者室内场景,当进入暗场景时,可以将上述的四级曝光时间进行同步加长,以便可以获得更好的曝光量;当IS0>1200时,场景亮度更加暗,曝光时间将需要同步加长一些。对于曝光时间的调整值可以根据实验数据进行设定。
[0062]以每个滤光单元覆盖所述像素阵列中的2*2个像素单元为例,在本发明的一个实施例中,图像处理器20分别对每个像素结构单元111内的像素单元112进行四级别的曝光控制。具体地,图像处理器20分别控制每个像素结构单元111内的第一个像素单元以第一曝光时间进行曝光,控制每个像素结构单元111内的第二像素单元以第二曝光时间进行曝光,分别控制每个像素结构单元111内的第三像素单元以第三曝光时间进行曝光,分别控制每像素结构单元111内的第四像素单元以第四曝光时间进行曝光,其中,第二曝光时间小于第一曝光时间,第三曝光时间小于第二曝光时间,第四曝光时间小于第三曝光时间。
[0063]当然,图像处理器20也可以分别控制每个像素结构单元111内的一部分像素单元112以第五曝光时间曝光,剩余部分的像素单元112以第六曝光时间曝光,其中,第五曝光时间大于第六曝光时间,从而实现单个像素内的两级曝光控制。
[0064]进一步地,对于像素值的读出,在本发明的一个实施例中,图像处理器20读取像素阵列11的输出,并将同一像素结构单元111的像素单元112的输出相加以得到像素结构单元111的像素值,以及将所有的像素结构单元111的像素值进行合成以获得单帧高动态范围图像。通过将覆盖同一滤光单元121的多个像素单元112的像素值合并输出,获得的图像更加清晰。
[0065]本发明实施例的拍照装置100,图像传感器10中的每个滤光单元121覆盖多个像素单元112,例如,由16M像素通过四合一的设计合并成4M像素,即四个像素单元112合并为一个单色像素即单个像素结构单元111,图像处理器20分别对每个像素结构单元111内部的像素单元112进行单独曝光,做多个等级的曝光控制,实现多级HDR效果,比隔行长短曝光获得更好的曝光,对场景细节的还原更加真实,清晰度更高,色彩更明亮,并根据场景信息动态调整多级曝光时间,与采用固定的曝光时间相比,获得的高动态范围图像更加自然。
[0066]图5是根据本发明的一个实施例的终端的框图,该终端1000包括上述方面实施例的拍照装置100,具体地,终端1000可以包括手机。
[0067]本发明实施例的终端1000,可以拍照,获得的高动态范围图像的清晰度更高,色彩更明亮,图像中明亮的地方更亮,暗的地方更暗,明暗过多好,对场景细节的还原更彻底,更真实。
[0068]需要说明的是,在本说明书的描述中,流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0069]在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,〃计算机可读介质〃可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPR0M或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDR0M)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
[0070]应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或
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