[發明專利]圖像合成設備和圖像合成方法

有效

• 申請號: 201310073787.X
• 申請日: 2013-03-07
• 公開（公告）號: CN103312970A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 海田宏典;牧野純
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/235
• 代理公司: 北京魏啟學律師事務所 11398
• 代理人: 魏啟學

1.一種圖像合成設備，包括：

攝像單元，用于拍攝被攝體的光學圖像；

曝光水平差設置單元，用于在拍攝多個圖像時設置不同的曝光；

小區域測量單元，用于將所述攝像單元以所述曝光水平差設置單元所設置的曝光來拍攝的所述多個圖像各自分割成小區域，并且基于各所述小區域中的亮度值來求出測量值；

小區域比較單元，用于基于一個圖像的小區域的所述測量值和其它圖像的同一小區域的所述測量值，針對各所述小區域計算比較值；

代表值計算單元，用于基于針對各所述小區域所計算出的比較值來計算代表值；

水平設置單元，用于基于所述曝光水平差設置單元所設置的曝光水平差和所述代表值計算單元所計算出的代表值，來設置合成所述多個圖像的圖像數據所用的水平匹配增益；以及

合成單元，用于合成已通過與所述水平設置單元所設置的增益相乘而調整了圖像水平的所述多個圖像的圖像數據。

2.根據權利要求1所述的圖像合成設備，其中，所述小區域測量單元求出各所述小區域的亮度值的平均值、最小值和最大值的其中之一作為所述測量值。

3.根據權利要求1所述的圖像合成設備，其中，所述小區域比較單元將各圖像中同一位置處的小區域的測量值的比和差之一作為針對各所述小區域的比較值。

4.根據權利要求1所述的圖像合成設備，其中，所述多個圖像包括低曝光圖像和高曝光圖像，并且所述小區域比較單元將所述高曝光圖像中的各所述小區域的測量值乘以以下增益而獲得的值與所述低曝光圖像中的同一小區域的測量值的比和差之一作為針對所述小區域的比較值，其中，該增益為與所述曝光水平差設置單元所設置的曝光水平差相對應的增益。

5.根據權利要求1所述的圖像合成設備，其中，所述代表值計算單元計算所述小區域比較單元針對各所述小區域所求出的比較值的平均值和標準差，從針對各所述小區域所求出的比較值中選擇偏差落入固定范圍內的比較值，以及將所選擇的比較值的平均值作為所述代表值。

6.根據權利要求1所述的圖像合成設備，其中，所述代表值計算單元通過將針對各所述小區域所計算出的比較值分配至具有預定組距的組來求出頻率分布，并將所述頻率分布中具有最大頻率的組的中間值作為所述代表值。

7.根據權利要求6所述的圖像合成設備，其中，在表達所述多個圖像所需的灰度數量為n的情況下，所述代表值計算單元將所述組距的分辨率設置為1/n。

8.根據權利要求7所述的圖像合成設備，其中，在所述頻率分布中存在多個具有最大頻率的組的情況下，所述代表值計算單元擴大所述組距并重新求出頻率分布，并將重新求出的頻率分布中具有最大頻率的組的中間值作為所述代表值。

9.根據權利要求8所述的圖像合成設備，其中，在重新求出的頻率分布中存在多個具有最大頻率的組的情況下，所述代表值計算單元再次改變所述組距并重新求出頻率分布，并且重復改變所述分辨率，直到在重新求出的頻率分布中具有最大頻率的組確定為一個為止。

10.根據權利要求1所述的圖像合成設備，其中，所述多個圖像包括低曝光圖像和高曝光圖像，并且所述水平設置單元針對所述低曝光圖像的圖像數據將所述水平匹配增益設置為通過將所述曝光水平差除以所述代表值所獲得的值，并且針對所述高曝光圖像的圖像數據將所述水平匹配增益設置為對所述低曝光圖像的圖像數據所設置的水平匹配增益的倒數。

11.一種通過圖像合成設備所執行的圖像合成方法，所述圖像合成設備具有用于拍攝被攝體的光學圖像的攝像單元，所述圖像合成方法包括：

曝光水平差設置步驟，用于在所述攝像單元拍攝所述被攝體的多個圖像時設置不同的曝光；

攝像步驟，用于以所述曝光水平差設置步驟中所設置的曝光來拍攝所述被攝體的多個圖像；

小區域測量步驟，用于將所述攝像步驟中所拍攝的所述多個圖像各自分割成小區域，并基于各所述小區域中的亮度值來求出測量值；

小區域比較步驟，用于基于一個圖像的小區域的所述測量值和其它圖像的同一小區域的所述測量值，針對各所述小區域計算比較值；

代表值計算步驟，用于基于針對各所述小區域所計算出的比較值來計算代表值；

水平設置步驟，用于基于所述曝光水平差設置步驟中所設置的曝光水平差和所述代表值計算步驟中計算出的代表值，來設置合成所述多個圖像的圖像數據所用的水平匹配增益；以及

合成步驟，用于合成已通過與所述水平設置步驟所設置的增益相乘而調整了圖像水平的所述多個圖像的圖像數據。