一種圖像合成方法、裝置及拍攝設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于圖像處理領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種圖像合成方法、裝置及拍攝設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 圖像合成巧xposure化sion)是獲取同一個(gè)場景不同曝光時(shí)間的圖像，每張圖像 都能夠保留部分區(qū)域的細(xì)節(jié)，將該些圖像融合成最終的圖像。
[000引實(shí)踐表明，利用不同曝光時(shí)間拍攝的相同場景，由于曝光度的差別每幅圖像都展 示出了其它圖像不能展示出的細(xì)節(jié)，比如，陽光直射的部分的真實(shí)顏色只有在曝光度最低 的圖像中展示出來，而在該一系列中不同曝光的其它圖像該部分都出現(xiàn)了過曝，在過度曝 光的部分，由于亮度接近飽和，孤獨(dú)曝光部分的細(xì)節(jié)全部變成高亮度的白色而無法分辨；圖 像中陰影處的細(xì)節(jié)只有在高曝光度的圖像中才能展示出來，在曝光度低的圖像中卻是模糊 一遍，在曝光不足的部分，由于拍攝儀器的靈敏度有限，曝光不足部分的微小亮度變化難W 在圖像中的到體現(xiàn)，場景細(xì)節(jié)因此丟失。因此，W傳統(tǒng)拍攝方式來拍攝亮暗反差過大的場 景，由于傳感器的感應(yīng)范圍比場景的光照范圍小，拍攝出來的圖像無法記錄場景所有區(qū)域 的細(xì)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像合成方法，旨在增加拍攝圖像記錄的場景細(xì)節(jié)。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例是該樣實(shí)現(xiàn)的，一種圖像合成方法，所述方法包括如下步驟：
[0006] 針對(duì)同一場景獲取至少兩帖不同曝光量的圖像；
[0007] 獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值；
[0008] 根據(jù)所述最佳曝光值獲取每帖圖像對(duì)應(yīng)位置像素點(diǎn)的權(quán)值；
[0009] 根據(jù)每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的像素值及其權(quán)值合成對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的像素值；
[0010] 所述參考圖像所述不同曝光量的圖像中灰度值分布最均勻的圖像。
[0011] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種圖像合成裝置，所述裝置包括：
[0012] 圖像獲取單元，用于針對(duì)同一場景獲取至少兩帖不同曝光量的圖像；
[0013] 最佳曝光值獲取單元，獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值；
[0014] 權(quán)值獲取單元，用于根據(jù)所述最佳曝光值獲取每帖圖像對(duì)應(yīng)位置像素點(diǎn)的權(quán)值； W及
[0015] 圖像合成單元，用于根據(jù)每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的像素值及其權(quán)值合成對(duì)應(yīng)像 素點(diǎn)的像素值；
[0016] 所述參考圖像為所述不同曝光量的圖像中灰度值分布最均勻的圖像。
[0017] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種拍攝設(shè)備，所述拍攝設(shè)備所述的圖像合成裝置。
[0018] 本發(fā)明實(shí)施例通過獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值，基于最佳曝光值來 獲取每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的權(quán)值，根據(jù)每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的像素值及其權(quán)值合 成對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的像素值，通過上述方法獲取的圖像能記錄更多場景中的細(xì)節(jié)。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像合成方法的流程圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值的流程圖；
[0021] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的根據(jù)參考圖像的曝光值及參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的 像素值生成參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值的流程圖；
[0022] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的根據(jù)最佳曝光獲取每帖圖像對(duì)應(yīng)位置像素點(diǎn)的權(quán)值 的流程圖；
[0023] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像合成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的最佳曝光值獲取單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[00巧]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的權(quán)值獲取單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0027] 本發(fā)明實(shí)施例通過獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值，基于最佳曝光值來 獲取每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的權(quán)值，根據(jù)每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的像素值及其權(quán)值合 成對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的像素值，通過上述方法獲取的圖像能記錄更多場景中的細(xì)節(jié)。
[0028] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像合成方法的流程圖，詳細(xì)如下：
[0029] 在步驟S110中，針對(duì)同一場景獲取至少兩帖不同曝光量的圖像；
[0030] 在步驟S120中，獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值；
[0031] 在本發(fā)明實(shí)施例中，參考圖像為上述不同曝光量的圖像中灰度值分布最為均勻的 圖像，當(dāng)上述圖像中存在自動(dòng)曝光的圖像時(shí)，該自動(dòng)曝光的圖像即為灰度值分布最均勻的 圖像，若上述圖像中不存在自動(dòng)曝光的圖像，即從上述圖像中選取灰度值最為均勻的圖像 作為參考照片。
[0032] 在步驟S130中，根據(jù)最佳曝光獲取每帖圖像對(duì)應(yīng)位置像素點(diǎn)的權(quán)值；
[0033] 在本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的圖像曝光值與參考圖像中對(duì) 應(yīng)像素點(diǎn)的最佳曝光值的接近度來分配像素點(diǎn)的權(quán)值。
[0034] 在步驟S140中，根據(jù)每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的像素值及其權(quán)值合成對(duì)應(yīng)像素 點(diǎn)的像素值；
[0035] 在本發(fā)明實(shí)施例中，利用加權(quán)平均法計(jì)算來將每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的像素值 及其權(quán)值合成像素點(diǎn)的像素值，其計(jì)算公式表示為：
[0036]
(4)
[0037] 其中，I康示坐標(biāo)為i的合成像素點(diǎn)的像素值，V.p為第P帖坐標(biāo)為i的圖像像 素點(diǎn)的像素值。
[0038] W下對(duì)本技術(shù)方案的圖像合成方法獲得的圖像進(jìn)行的效果評(píng)估，選取了 =個(gè)亮暗 反差比較大場景（機(jī)房、己±站及口外）進(jìn)行圖像的拍攝，將所有拍攝的圖像分割成16X16 個(gè)區(qū)域，即256個(gè)區(qū)域，然后統(tǒng)計(jì)出每個(gè)區(qū)域數(shù)值在0-0. 05 (過暗）和0. 95-1 (過亮）之間 的像素點(diǎn)的數(shù)量，如果位于上述數(shù)值區(qū)域的像素點(diǎn)的數(shù)量超過90%，則代表該區(qū)域?yàn)榉钦?常曝光區(qū)域。
[0039] 表1為傳統(tǒng)拍攝圖像與圖像合成方法獲得的圖像的非正常曝光區(qū)域的數(shù)量表，其 中來源1、來源2及來源3是W傳統(tǒng)拍攝方式獲取的圖像，來源4是采用本技術(shù)方案獲取的 圖像。
[0040] 表1 ;
[0041]
[004引由表1可W看出，相比于傳統(tǒng)技術(shù)拍攝的圖像，通過上述圖像合成方法獲得的圖 像基本上能將場景中所有區(qū)域的細(xì)節(jié)體現(xiàn)出來。
[0043] 此外，該圖像合成方法的執(zhí)行速度快，在1080P的分辨率下，將=帖圖像進(jìn)行融 合，執(zhí)行速度可達(dá)25~30FPS。
[0044] 本發(fā)明實(shí)施例通過獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值，基于最佳曝光值來 獲取每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的權(quán)值，根據(jù)每帖圖像相同位置像素點(diǎn)的像素值及其權(quán)值合 成對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的像素值，通過上述方法獲取的圖像能記錄更多場景中的細(xì)節(jié)。
[0045] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的獲取參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值的流程圖， 詳細(xì)步驟如下：
[0046] 步驟S210,獲取參考圖像的曝光值；
[0047] 在本發(fā)明實(shí)施例中，參考圖像的曝光值是從參考圖像的屬性信息中提取的。
[0048] 步驟S220,根據(jù)參考圖像的曝光值及參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的像素值生成該參考 圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值。
[0049] 本發(fā)明實(shí)施例通過獲取參考圖像的曝光值，并根據(jù)參考圖像的曝光值及參考圖像 中每個(gè)像素點(diǎn)的像素值來生成參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值。
[0050] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的根據(jù)參考圖像的曝光值及參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的 像素值生成參考圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的最佳曝光值的流程圖，詳細(xì)步驟如下：
[0051] 步驟S310,當(dāng)參考圖像中的像素值小于第一闊值時(shí)，增大所述像素值對(duì)應(yīng)像素點(diǎn) 的曝光值；
[0052] 步驟S320,當(dāng)參考圖像中的像素值大于第二闊值時(shí)，減小所述像素值對(duì)應(yīng)像素點(diǎn) 的曝光值。
[0053] 在本發(fā)明實(shí)施例中，上述步驟S310和步驟S320是沒有先后順序之分的，可W先執(zhí) 行步驟S320,再執(zhí)行步驟S310。
[0054] 在本發(fā)明實(shí)施例中，該第一闊值的最佳取值為50,即當(dāng)參考圖像的像素點(diǎn)的像素 值小于50時(shí)，增大該像素點(diǎn)的曝光值，可W增大過暗圖像的亮度；該第二闊值的最佳取值 為200,即當(dāng)參考圖像的像素點(diǎn)的像素