[發明專利]生成高動態范圍圖像的全局對準方法和裝置

有效

• 申請號: 201210045361.9
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN102693538B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: R.詹亞拉;吳勇軍;孫式軍
• 申請（專利權）人: 微軟技術許可有限責任公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 李亞非,劉鵬

1.一種生成高動態范圍數字圖像的方法，所述方法包括：

使用計算裝置，

在基準圖像和一個或更多個非基準圖像的集合之間執行運動分析（620，820），所述運動分析包括計算所述基準圖像中的像素樣本值的集合和來自所述集合的所述非基準圖像之一中的像素樣本值的集合之間的一個或多個協方差值；以及

至少部分地基于所述運動分析，將來自所述集合的所述非基準圖像的至少之一與所述基準圖像進行合并（650），以形成較高動態范圍的數字圖像。

2.如權利要求1所述的方法，其中，所述一個或多個非基準圖像的集合包括具有比所述基準圖像低的曝光等級的非基準圖像以及具有比所述基準圖像高的曝光等級的非基準圖像。

3.如權利要求1所述的方法，其中，所述執行運動分析包括：

為所述集合的非基準圖像之一中的相應塊，估算相對于所述基準圖像的兩個或更多個局部運動矢量；以及

至少部分地基于所述兩個或更多個局部運動矢量，估算全局運動轉換。

4.如權利要求3所述的方法，其中，所述估算所述兩個或更多個局部運動矢量包括：

一次或多次地下采樣所述非基準圖像之一和所述基準圖像，以形成所述非基準圖像之一和所述基準圖像在多個分辨率的多個版本，其中，非基準圖像之一的最低分辨率版本具有以金字塔形結構關聯到所述非基準圖像之一的每個較高分辨率版本的相應位置上的連續的較大量塊的多個塊，并且其中，基準圖像的最低分辨率版本具有以金字塔形結構關聯到基準圖像的每個較高分辨率版本的相應位置上的連續的較大量塊的多個塊。

5.如權利要求4所述的方法，其中，所述估算所述兩個或多個局部運動矢量還包括：

對于所述非基準圖像之一的最低分辨率版本，通過對基準圖像的相關聯的最低分辨率版本中的運動矢量執行完整搜索來估算所述非基準圖像之一的塊的運動矢量；以及

對于所述非基準圖像之一的每個連續的較高分辨率版本，依照所述金字塔形結構使用從在前的所述非基準圖像之一的最低分辨率版本的關聯塊估算的運動矢量開始的精確搜索，來估算所述非基準圖像之一的連續的較高分辨率版本的塊的運動矢量。

6.如權利要求1所述的方法，其中，所述合并包括加權來自所述非基準圖像之一的像素樣本值，以便所述像素樣本值對較高動態范圍數字圖像中相應的最終像素樣本值的影響小于所述基準圖像中的相應像素樣本值。

7.如權利要求6所述的方法，其中，所述加權包括相對于所述像素樣本值的范圍中間的像素樣本值，將較低的加權分配給處于所述像素樣本值范圍的上限或下限附近的像素樣本值。

8.一個或多個存儲計算機可執行指令的非臨時性計算機可讀介質，當由計算機執行所述計算機可執行指令時，使得計算機執行一種方法，所述方法包括：

接收（810）基準圖像，所述基準圖像包括處于第一曝光等級和第一時間的數字圖像；

接收（810）非基準圖像，所述基準圖像包括處于第二曝光等級和第二時間的數字圖像，所述第二曝光等級不同于所述第一曝光等級，并且所述第二時間不同于所述第一時間；

為所述非基準圖像估算（820）相對于所述基準圖像的兩個或更多個局部運動矢量，所述兩個或更多個局部運動矢量的估算包括：

一次或多次地下采樣所述非基準圖像和所述基準圖像，以形成所述非基準圖像之一和所述基準圖像在多個分辨率的多個版本，其中，非基準圖像的最低分辨率版本具有以金字塔形結構關聯到所述非基準圖像的每個較高分辨率版本的相應位置上的連續的較大量塊的多個塊，并且其中，基準圖像的最低分辨率版本具有以金字塔形結構關聯到基準圖像的每個較高分辨率版本的相應位置上連續的較大量塊的多個塊；

對于非基準圖像的所述最低分辨率版本，通過對基準圖像的相關聯的最低分辨率版本中的運動矢量執行完整搜索來估算（1000）所述非基準圖像的塊的運動矢量；以及

對于所述非基準圖像的每個連續的較高分辨率版本，依照所述金字塔形結構使用從所述非基準圖像的在前的較低分辨率版本的關聯塊估算的運動矢量開始的精確搜索，來估算（1100，1200，1300）所述非基準圖像的連續的較高分辨率版本的塊的運動矢量。