[發明專利]一種用于高動態范圍圖像合成中顏色合成的方法及裝置

有效

• 申請號: 201610710707.0
• 申請日: 2016-08-23
• 公開（公告）號: CN106327444B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 楊藝;劉淼;姚毅
• 申請（專利權）人: 凌云光技術集團有限責任公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50;H04N5/235;H04N5/355
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發明公開了一種用于高動態范圍圖像合成中顏色合成的方法及裝置，該方法包括：分別根據目標LE圖像和目標HE圖像中像素點的亮度值的取值分布確定第一和第二色差調整函數；根據第一和第二色差調整函數分別對目標LE圖像和目標HE圖像的色差值進行調整，采用調整后的色差值合成中間高動態范圍圖像的中間色差值；獲取目標高動態范圍圖像的合成亮度值；根據目標LE圖像和目標HE圖像中像素點的亮度值、目標高動態范圍圖像的合成亮度值、第一和第二色差調整函數，確定飽和度調整因子；采用飽和度調整因子對中間高動態范圍圖像的中間色差值進行調整，生成目標高動態范圍圖像的合成色差值。采用該顏色合成方法，不會出現顏色失真現象。

技術領域

本發明涉及圖像合成技術領域，尤其涉及一種用于高動態范圍圖像合成中顏色合成的方法及裝置。

背景技術

對于感光元件，動態范圍表示感光元件曝光后生成的圖像中所包含的從“最暗”至“最亮”的范圍，動態范圍越大，圖像所能表現的層次越豐富，所包含的色彩空間也越廣。對于實際場景，動態范圍表示場景中所包含的從“最暗”至“最亮”的范圍，動態范圍越大，場景中畫面的層次越豐富，所包含的色彩空間也越廣。

如果感光元件的動態范圍比要拍攝的實際場景的動態范圍大，則采用該感光元件對實際場景進行拍攝后生成的圖像中，場景的層次較突出，細節還原較好；如果感光元件的動態范圍小于要拍攝的實際場景，則采用該感光元件對該實際場景進行拍攝后生成的圖像中，會出現部分場景層次和細節丟失的現象。目前普通數碼相機中的感光元件僅能生成包含有256種不同灰度值(不同亮度)的圖像，而客觀實際存在的物體中，亮度最大的物體與亮度最小的物體的亮度之比為10⁸，人眼所能看到的亮度范圍也能達到10⁵左右，這樣采用普通數碼相機拍攝的圖像，無法滿足人們日益增大的需求。

為了能夠滿足人們的需求，現有技術中，通常采用高動態范圍(High DynamicRange，HDR)圖像對某一實際場景進行展示，目前，高動態范圍圖像的獲取方法包括多種，例如：第一種方法，提高感光元件的動態范圍，即提高硬件設備的性能，采用具有高動態范圍的感光元件的硬件設備直接拍攝獲取高動態范圍圖像；第二種方法，模擬光線和基于物理光照模型合成高動態范圍圖像；第三種方法，采用不同曝光度的普通圖像合成高動態范圍圖像。其中，第一種方法對硬件設備的要求較高，實施比較困難，第二種方法無法處理自然圖像，均存在一定問題，第三種方法相比前兩種方法而言，對硬件設備的要求較低，簡單易操作，因此，通常采用第三種方法，即采用不同曝光度的普通圖像合成的方法獲取高動態范圍圖像。

在高動態范圍圖像的合成中，通常包括亮度(灰度值)的合成和顏色(色差值)的合成。對于高動態范圍圖像合成中的顏色合成，現有技術中，有些方法中基于RGB色彩空間進行顏色合成，有些方法中基于HSV色彩空間進行顏色合成。其中，基于RGB色彩空間的顏色合成，是對圖像的R、G、B三個通道分別進行處理，從而獲取高動態范圍圖像的顏色信息，但采用此種處理方法，通常會假設R、G、B三個通道是相互獨立，沒有關聯的，而實際任何顏色都是R、G、B三個通道綜合作用的體現，因此，此種方法合成的高動態范圍圖像的顏色易發生偏差，出現顏色失真的現象；基于HSV色彩空間的顏色合成中，處理方法不成熟，導致處理結果不穩定，也極易出現顏色失真的現象。

所以，現有的用于高動態范圍圖像合成中的顏色合成的方法，合成的顏色容易發生偏差，容易出現顏色失真的現象。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種用于高動態范圍圖像合成中顏色合成的方法及裝置，以解決現有用于高動態范圍圖像合成中的顏色合成的方法，合成的顏色容易發生偏差，出現顏色失真現象的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例公開了如下技術方案：

第一方面，本發明實施例提供了一種用于高動態范圍圖像合成中顏色合成的方法，包括：