[發(fā)明專利]圖像處理設(shè)備和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910210847.1
• 申請(qǐng)日: 2009-11-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101742123A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李碩;魏浩千
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04N5/235
• 分類號(hào): H04N5/235;H04N5/232
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 韓明星;羅延紅

本申請(qǐng)要求于2008年11月19日提交的第10-2008-115212號(hào)韓國(guó)專利申 請(qǐng)的利益，其公開(kāi)通過(guò)引用全部包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種圖像處理設(shè)備和方法，更具體地講，涉及一種使用在低 亮度(luminance)環(huán)境下拍攝的圖像來(lái)產(chǎn)生更清晰的圖像的圖像處理設(shè)備和方 法。

背景技術(shù)

隨著數(shù)字相機(jī)的使用的增加，在高亮度環(huán)境(諸如室外)以及低亮度環(huán)境 (諸如室內(nèi)或夜晚)下拍攝照片。因此，需要能夠在低亮度環(huán)境下拍攝更清晰的 照片的相機(jī)，并且相機(jī)制造商已經(jīng)競(jìng)相開(kāi)發(fā)能夠在低亮度環(huán)境下拍攝更清晰 的照片的數(shù)字相機(jī)。但是，盡管對(duì)攝影者的能力缺乏進(jìn)行了補(bǔ)償以保持相機(jī) 穩(wěn)定或者去除相片中的噪聲，但是在傳統(tǒng)數(shù)字相機(jī)中，圖像清晰度仍然受到 限制。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)總體方面，提供一種圖像處理設(shè)備，所述圖像處理設(shè) 備包括模糊核估計(jì)器和圖像恢復(fù)器。模糊核估計(jì)器使用第一圖像和第二圖像 估計(jì)第一圖像的模糊核，其中，第一圖像包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)，第二圖 像包括單通道圖像數(shù)據(jù)，以比第一圖像的曝光時(shí)間短的曝光時(shí)間來(lái)獲得所述 第二圖像。圖像恢復(fù)器使用模糊核產(chǎn)生第二圖像的模糊圖像，并使用第一圖 像的各個(gè)通道的圖像與第二圖像的模糊圖像之間的殘差圖像、第二圖像以及 模糊核來(lái)恢復(fù)圖像。

第一圖像可以是從入射光信號(hào)中的屬于可視區(qū)域的色帶的光信號(hào)檢測(cè)的 圖像，第二圖像可以是從入射光信號(hào)中的屬于補(bǔ)色波長(zhǎng)帶的光信號(hào)、紅外信 號(hào)、白信號(hào)和包括紅外線的白信號(hào)中的至少一種或其組合檢測(cè)的圖像。

模糊核估計(jì)器可包括用于執(zhí)行通道合并的通道合并處理器，其中，通道 合并處理器響應(yīng)于接收到多通道圖像信號(hào)將所述多通道圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為灰度 級(jí)圖像，產(chǎn)生與所述多通道圖像信號(hào)相應(yīng)的各個(gè)通道的圖像的邊緣圖像，并 且將灰度級(jí)圖像與邊緣圖像進(jìn)行合成以產(chǎn)生單通道圖像，所述通道合并處理 器可對(duì)第一圖像進(jìn)行通道合并處理，以估計(jì)模糊核。

通道合并處理器可通過(guò)對(duì)以比第一圖像的曝光時(shí)間短的曝光時(shí)間獲得的 多通道圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行通道合并，來(lái)產(chǎn)生第二圖像。

殘差圖像的信號(hào)幅度可小于受到通道合并處理的第一圖像的信號(hào)幅度。

可通過(guò)從第一圖像的各個(gè)通道的圖像減去第二圖像的模糊圖像來(lái)產(chǎn)生殘 差圖像。

圖像恢復(fù)器可通過(guò)使用模糊核對(duì)殘差圖像執(zhí)行反卷積來(lái)產(chǎn)生各個(gè)通道的 殘差圖像的去模糊圖像，并且通過(guò)將第二圖像與去模糊圖像相加來(lái)恢復(fù)圖像。

圖像恢復(fù)器可基于從第二圖像提取的邊緣數(shù)據(jù)執(zhí)行反卷積。

圖像恢復(fù)器可使用分配給圖像的各個(gè)區(qū)域的權(quán)重來(lái)對(duì)圖像執(zhí)行反卷積。

圖像處理設(shè)備還可包括：圖像獲取器，用于獲得第一圖像和第二圖像。

第二圖像可以是以比第一圖像的感光度高的感光度而獲得的圖像。

第二圖像與第一圖像可以是相同場(chǎng)景，并且第二圖像可以是從寬帶波長(zhǎng) 的光學(xué)信號(hào)獲得的圖像。

模糊核估計(jì)器可包括：通道合并處理器，用于在第一圖像經(jīng)受通道合并 處理時(shí)保留第一圖像的邊緣數(shù)據(jù)；模糊核提取器，從通道合并的第一圖像和 第二圖像提取模糊核。

根據(jù)另一方面，提供一種由圖像處理設(shè)備執(zhí)行的圖像處理方法，所述方 法包括：獲得具有多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像以及具有單通道圖像數(shù)據(jù) 的第二圖像，以比第一圖像的曝光時(shí)間短的曝光時(shí)間來(lái)獲得所述第二圖像； 使用第一圖像和第二圖像估計(jì)第一圖像的模糊核；使用模糊核產(chǎn)生第二圖像 的模糊圖像；產(chǎn)生第一圖像的各個(gè)通道的圖像和第二圖像的模糊圖像之間的 第一圖像的各個(gè)通道的殘差圖像；使用第二圖像、殘差圖像和模糊核來(lái)恢復(fù) 圖像。

第一圖像可以是從入射光信號(hào)中的屬于可視區(qū)域的色帶的光信號(hào)檢測(cè)的 圖像，第二圖像可以是從入射光信號(hào)中的屬于補(bǔ)色波長(zhǎng)帶的光信號(hào)、紅外信 號(hào)、白信號(hào)和包括紅外線的白信號(hào)中的至少一種或其組合檢測(cè)的圖像。

估計(jì)模糊核的步驟可包括：對(duì)第一圖像執(zhí)行通道合并。執(zhí)行通道合并的 步驟可包括：將第一圖像轉(zhuǎn)換為灰度級(jí)圖像，產(chǎn)生第一圖像的各個(gè)通道的圖 像的邊緣圖像；通過(guò)將灰度級(jí)圖像與邊緣圖像進(jìn)行合成來(lái)產(chǎn)生單通道圖像。

所述圖像處理方法還可包括：通過(guò)對(duì)以比第一圖像的曝光時(shí)間短的曝光 時(shí)間獲得的多通道圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行通道合并，來(lái)產(chǎn)生第二圖像。

產(chǎn)生殘差圖像的步驟可包括：通過(guò)從第一圖像的各個(gè)通道的圖像減去第 二圖像的模糊圖像來(lái)產(chǎn)生殘差圖像。