[發明專利]圖像處理裝置

有效

• 申請號: 201280060850.X
• 申請日: 2012-10-04
• 公開（公告）號: CN103975585B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: 加納忠彥;安達允彥
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: H04N9/07
• 分類號: H04N9/07
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營;栗濤

技術領域

本發明涉及一種圖像處理裝置，該圖像處理裝置處理由拍攝元件所得到的拍攝(圖像)數據，該拍攝元件由通過彩色濾光片感光的像素和不通過彩色濾光片感光的像素構成。

背景技術

在現有技術中，人們提出如下一種方法，即，使用拍攝元件來改善彩色圖像的感光度，該拍攝元件由通過彩色濾光片感光的像素(彩色感光像素)和不通過彩色濾光片感光的像素(直接感光像素)構成(例如，參照專利文獻1)。

【專利文獻1】日本發明專利公開公報特表2008-507908號

根據拍攝圖像用途的不同，對攝像頭拍攝到的拍攝圖像的特性有不同的要求。例如，在根據拍攝圖像檢測對象物的情況下，當使用對象物的顏色信息時，需要用到彩色圖像。

另外，在如夜間這樣的低照度的拍攝條件下進行拍攝，并根據拍攝圖像檢測對象物時，需要用到高感光度圖像。還有，為了從較暗的對象物到較亮的對象物，在輝度變化大的范圍內檢測對象物的圖像部分，需要用到寬動態范圍圖像。

并且，為了對應像這樣的不同用途，可以考慮配備多臺規格不同的攝像頭，根據用途來切換所要使用的攝像頭，但是，在這種情況下，會出現裝置結構復雜，裝置成本增加的問題。

如專利文獻1所記載的方法所示，由于使用直接感光像素，能夠獲得感光度提高的彩色圖像。由于通過彩色濾光片感光的像素和不通過彩色濾光片感光的像素的感光特性不同，因而需要考慮對兩種像素設置各自的感光時間，但是，在這種情況下，則會產生高感光度效果消失的問題。另外，有時也需要使用具有寬動態范圍的圖像。

發明內容

鑒于上述情況，本發明的目的在于，提供一種圖像處理裝置，該圖像處理裝置能夠根據攝像頭的拍攝圖像生成更高感光度的圖像或具有寬動態范圍的圖像，其中，攝像頭的拍攝元件具有通過彩色濾光片感光的像素和不通過彩色濾光片感光的像素。

本發明是為達成上述目的而作成的，為了生成更高感光度的圖像，本發明的圖像處理裝置具有攝像頭和圖像生成部，

所述攝像頭利用拍攝元件進行拍攝，該拍攝元件以配置通過濾光片感光的多個彩色感光像素和不通過濾光片感光的多個直接感光像素而構成，

所述攝像頭拍攝的原圖像由與彩色感光像素對應的多個彩色像元以及與直接感光像素對應的多個無彩像元構成，所述多個彩色像元的色階值對應于所述彩色感光像素的感光量，所述多個無彩色像元的色階值對應于所述直接感光像素的感光量，

針對所述原圖像的所述各彩色像元，所述圖像生成部根據所述彩色像元自身的色階值或位于彩色像元周圍的其他彩色像元的色階值計算出灰度的第1參照色階值后，根據位于彩色像元周圍的無彩像元的色階值對所述第1參照色階值進行修正而計算出修正色階值，所述圖像生成部將所述各彩色像元的修正色階值和所述各無彩像元的色階值作為高感光度圖像中所對應位置上的像元的色階值，從而生成高感光度圖像(第1技術方案)。

根據第1技術方案，針對所述原圖像的各彩色像元，所述圖像生成部根據所述彩色像元自身的色階值或配置在周圍的其他彩色像元的色階值計算出灰度的第1參照色階值，根據配置在周圍的直接像元的色階值對所述第1參照色階值進行修正，計算出修正色階值，這樣就能得到與所述原圖像的直接像元的色階值具有相同水平的感光度的各彩色像元的色階值。并且，所述圖像生成部通過將直接像元的色階值以及彩色像元的修正色階值作為高感光度圖像中所對應的配置位置上的色階值，從而能夠生成高感光度圖像。

另外，在第1技術方案的基礎上，所述彩色濾光片為3原色濾光片，所述彩色感光像素通過3原色中的一種顏色的濾光片感光，

所述圖像生成部，

針對所述原圖像的各無彩像元，根據位于其周圍的彩色像元的色階值計算出3原色的各色階值，根據該3原色的各色階值計算出灰度的第2參照色階值，并計算出第2參照色階值與各無彩像元的自身色階值的色階差異度，

針對所述原圖像的各彩色像元，根據彩色像元自身的色階值或者位于其周圍的其他的彩色像元的色階值計算出3原色的各色階值，根據該3原色的各色階值計算出所述第1參照色階值，

根據位于彩色像元周圍的無彩像元的所述色階差異度來對所述第1參照色階值進行修正，從而計算出所述修正色階值(第2技術方案)。

根據第2技術方案，攝像頭利用設置有一般的3原色(R、G、B、Cy、Mg、Y等)濾光片的拍攝元件進行拍攝，根據由該攝像頭所拍攝的原圖像能夠生成根據直接像元的色階值對彩色像元的色階值進行修正后所得到的高感光度圖像。