[發明專利]圖像處理設備、圖像處理方法和電子設備

有效

• 申請號: 201410374590.4
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104349018B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 古川亮介;城堅誠
• 申請（專利權）人: 索尼半導體解決方案公司
• 主分類號: H04N5/217
• 分類號: H04N5/217;H04N9/64;H04N17/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 周少杰

根據本公開的一個實施例，對于在預定空間周期處通過不同的曝光時間成像的輸入圖像的預定部分，檢測被估計為具有假色的高產生程度的部分。對于所述預定部分的每一個計算指示假色的估計產生程度的假色強度值。通過執行用于合并構成所述輸入圖像的長時間曝光像素和短時間曝光像素的處理來產生高動態范圍圖像。對于所述高動態范圍圖像根據所述假色強度值的強度執行假色校正處理。本公開可以被應用到例如在固態圖像傳感器內的圖像處理單元。

對于相關申請的交叉引用

本申請要求在2013年8月7日提交的日本優先權專利申請JP2013-163782 的權益，其整體內容通過引用被合并在此。

技術領域

本公開涉及圖像處理設備、圖像處理方法和電子設備，并且具體地說涉及能夠有效地抑制假色的產生的圖像處理設備、圖像處理方法和電子設備。

背景技術

迄今，已經在數字照像機、數字攝像機和配備了成像功能的其他電子設備中使用了固態圖像傳感器，例如，CCD(電荷耦合期間)和CMOS(互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器等。固態圖像傳感器累積通過光電轉換根據入射光的量而產生的電荷；并且輸出與所累積的電荷對應的電信號。

在對于光電轉換元件累積的電荷的數量上存在上限。如果光電轉換元件接收到大于特定水平的光，則累積的電荷的數量將達到其飽和度。結果，在具有大于特定水平的亮度的被攝體區域中將出現所謂的“爆發高亮(blown out highlight)”，即，被攝體區域的強度水平被設置為飽和度。為了防止這樣的現象的出現，例如，執行通過下述方式來控制靈敏度為最佳值的處理：控制光電轉換元件的電荷累積時段，并且響應于在外部的光的改變而調整曝光時間。

例如，對于亮的被攝體，通過高的快門速度來縮短曝光時間，并且因此，縮短了光電轉換元件的電荷累積時間段，由此允許在累積的電荷的數量達到其飽和度之前輸出電信號。這樣的處理使得能夠輸出具有與被攝體對應的完全再現的灰度的圖像。

然而，在成像包括亮區域和暗區域的被攝體中，如果以高速來操作快門，則因為曝光時間可能對于較暗區域不足，所以將降低S/N(信/噪)比，并且圖像質量降低。因此，為了充分地再現在包括亮區域和暗區域的被攝體的成像畫面中的亮區域和暗區域的亮度級，可能需要下述處理：該處理用于通過使得在圖像傳感器上具有較小數量的入射光的像素的曝光時間較長來獲得高的信噪比，并且避免在具有較高數量的入射光的像素中的飽和。

響應于此，例如，使用通過改變每一個圖像的曝光時間并且將已經被連續成像的多個圖像合并為一個圖像而建立的HDR(高動態范圍)合并，可能會再現不能通過正常的成像再現的寬動態范圍。

而且，取代如在上面的處理中那樣連續地成像多個圖像，已經開發了 HDR合并處理，用于通過下述方式來獲得一個HDR圖像(高動態范圍圖像)：改變每一個像素的曝光上，使得以預定的空間周期通過不同的曝光時間來成像一個圖像；并且，合并在該圖像內的長時間曝光像素和短時間曝光像素。

例如，已經在日本公開專利申請No.2002-118789中公開了在用于每一個光接收元件的幾種模式中在SVE(空間變化曝光)模式，即改變用于每一個光接收元件的曝光時間的曝光模式中拍攝圖像的成像設備。

另外，根據在日本公開專利申請No.2013-66145和No.2012-257193中公開的處理，在處理以合并彼此不同曝光時間和不同靈敏度的像素時，與從設置的曝光時間比或先前計算的靈敏度比等確定的值的增益相乘將被應用到具有較低信號量的像素信號。將以特定構成比來組合結果產生的值和具有較高信號量的像素信號。

此外，作為對于在合并信號中的假色信號進行校正的方法，已經在日本公開專利申請No.2011-87269中提出了使得被攝體區域的顏色接近無色 (achromatic color)的技術。

發明內容