[發(fā)明專利]具有多光譜濾光器陣列的相機系統(tǒng)及其圖像處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380030074.3
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號: CN104350744B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔銀喆;姜文基
• 申請（專利權(quán)）人: 韓華泰科株式會社;延世大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團
• 主分類號: H04N9/07
• 分類號: H04N9/07
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11286
• 代理人: 蘇銀虹,韓明星

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種具有多光譜濾光器陣列的相機系統(tǒng)及其圖像處理方法。

背景技術(shù)

各種方法被用于提高數(shù)碼相機(諸如閉路電視CCTV等)的圖像感光度。作為最常用的方法，RGB傳感器和紅外截止濾光片(IRCF)被使用。在這種方法中，當(dāng)白天存在大量的光時，IRCF和RGB傳感器被用于防止溢散的光入射到RGB傳感器，并用于提高圖像的質(zhì)量。此外，當(dāng)存在少量的光時(諸如在夜間)，不使用IRCF，并且輸出黑白圖像以使入射到RGB傳感器上的光的量最大，從而增加圖像的信息量。然而，IRCF增加了彩色圖像檢測設(shè)備的生產(chǎn)成本。

作為提高圖像感光度的另一方法，近紅外(NIR)傳感器和RGB傳感器被使用而無需IRCF。在RGB傳感器和NIR傳感器中，濾色器被安裝在與R、G和B相應(yīng)的像素上，并且濾色器未被安裝在與NIR相應(yīng)的像素上，從而提高了傳感器的感光度。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

本發(fā)明的一個或更多個實施例包括一種能量存儲系統(tǒng)和控制所述能量存儲系統(tǒng)的方法，其中，所述能量存儲系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地向負載提供能量。

技術(shù)方案

本公開提供了一種在不使用單獨的紅外截止濾光片(IRCF)的相機系統(tǒng)中，考慮彩色通道和近紅外(NIR)通道之間的相關(guān)性來對高分辨率通道進行插值的方法。

本公開還提供了一種在包括濾色器和NIR濾光器的相機系統(tǒng)中提供用于識別對象的圖像的方法，而不管圖像是在白天還是夜間被捕獲的。

根據(jù)示例性實施例的一方面，提供了一種對從包括多光譜濾光器陣列的圖像傳感器輸出的圖像進行處理的方法，所述多光譜濾光器陣列包括濾色器和近紅外(NIR)濾光器，所述方法包括：通過使用包括紅色通道、綠色通道和藍色通道的彩色通道的空間信息，對所述圖像的NIR通道進行插值；通過使用NIR通道的空間信息，對所述圖像的彩色通道進行插值。

所述方法還可包括：通過使用插值后的NIR通道的亮度信息，恢復(fù)插值后的彩色通道的色彩。

所述方法還可包括：將包括恢復(fù)后的彩色通道的彩色圖像和包括插值后的NIR通道的NIR圖像進行融合。

根據(jù)示例性實施例的另一方面，提供了一種具有多光譜濾光器陣列的相機系統(tǒng)，所述相機系統(tǒng)包括：圖像傳感器，包括多光譜濾光器陣列，其中，所述多光譜濾光器陣列包括濾色器和近紅外(NIR)濾光器；NIR通道插值器，通過使用包括紅色通道、綠色通道和藍色通道的彩色通道的空間信息對從圖像傳感器輸出的圖像的NIR通道進行插值；彩色通道插值器，通過使用NIR通道的空間信息對所述圖像的彩色通道中的每個彩色通道進行插值。

NIR通道插值器可包括：第一分析器，針對插值像素分析相鄰的彩色像素之間的彩色通道值的變化趨勢以及相鄰的NIR像素之間的NIR通道值的變化趨勢，其中，所述插值像素是彩色像素中的一個像素；第一插值器，基于彩色通道值的變化趨勢和NIR通道值的變化趨勢來確定所述插值像素的NIR通道值。

NIR通道插值器可包括：第二插值器，基于噪聲特性和構(gòu)成所述圖像的像素的邊緣信息的局部特性來對插值后的NIR通道的噪聲特性和局部特性進行修正。

彩色通道插值器可包括：第二分析器，針對插值像素分析相鄰的彩色像素之間的彩色通道值的變化趨勢以及相鄰的NIR像素之間的NIR通道值的變化趨勢，其中，所述插值像素是NIR像素和除了進行插值的彩色通道之外的彩色通道的彩色像素中的一個像素；第三插值器，基于彩色通道值的變化趨勢和NIR通道值的變化趨勢來確定所述插值像素的彩色通道值并執(zhí)行初始插值。

彩色通道插值器還可包括：第四插值器，通過使用插值后的NIR通道的邊緣信息和細節(jié)信息來更新執(zhí)行了初始插值的彩色通道的邊緣信息和細節(jié)信息。

所述相機系統(tǒng)還可包括：色彩恢復(fù)器，通過使用插值后的NIR通道的亮度信息來恢復(fù)插值后的彩色通道的色彩。

色彩恢復(fù)器可包括：第三插值器，分析插值后的彩色通道的色彩和插值后的NIR通道的亮度之間的相關(guān)性；通道權(quán)重計算器，基于所述相關(guān)性來確定每個各個彩色通道的權(quán)重；減法器，通過使用各個彩色通道的權(quán)重來去除包括在彩色通道中的每個通道中的NIR分量，以產(chǎn)生恢復(fù)后的彩色通道。

恢復(fù)色彩的步驟可以基于逐像素被執(zhí)行。

所述相機系統(tǒng)還可包括：圖像融合器，將包括恢復(fù)后的彩色通道的彩色圖像和包括插值后的NIR通道的NIR圖像進行融合。