[發(fā)明專(zhuān)利]生成RGB圖像的方法、裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610859097.0
• 申請(qǐng)日: 2016-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106375740B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏哲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04N9/04
• 分類(lèi)號(hào): H04N9/04;H04N9/64
• 代理公司: 北京億騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所11309
• 代理人: 陳霽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種生成RGB圖像的方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

RGBIR傳感器是一種新型的傳感器，是配置有RGBIR濾鏡的圖像傳感器。RGBIR濾鏡的陣列排列方式與傳統(tǒng)彩色濾鏡陣列(Color Filter Array，CFA)，比如拜耳彩色濾鏡陣列(Bayer CFA)的排列方式不同，如圖1和圖2所示。圖1為Bayer傳感器的陣列示意圖，R表示圖像傳感器上所有覆蓋紅色濾鏡的像素，稱(chēng)為紅色(Red，R)通道；G表示圖像傳感器上所有覆蓋綠色濾鏡的像素，稱(chēng)為綠色(Green，G)通道，B表示覆蓋藍(lán)色的像素，稱(chēng)為藍(lán)色(Blue，B)通道。圖2為RGBIR傳感器的陣列示意圖，RGBIR濾鏡的陣列將Bayer彩色濾鏡陣列中的一半的綠色分量由紅外光(infrared)分量取代，該部分像素稱(chēng)為紅外(Infrared，IR)通道，且RGBIR濾鏡可以同時(shí)感應(yīng)可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光，這里將不可見(jiàn)光用紅外光IR表示。為了基于RGBIR傳感器得到正常的RGB彩色圖像，需要將RGBIR傳感器感知到的R、G、B通道像素中的IR成分去除。

現(xiàn)有技術(shù)中，可以通過(guò)對(duì)輸入的RGBIR圖像進(jìn)行圖像插值，得到原始圖像中每個(gè)像素點(diǎn)位置上的缺失的像素，計(jì)算出輸出圖像中的RGB通道和IR通道的數(shù)值，確定校正系數(shù)，根據(jù)校正系數(shù)分離RGB通道和紅外IR通道，并校正RGB通道，最后輸出RGB圖像。

但通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中的獲取基于RGBIR傳感器獲取的RGBIR圖像會(huì)造成輸出的RGB圖像的信噪比較低，尤其是在色溫較高或者光照度較低的情況下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種生成RGB圖像的方法、裝置和系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)在色溫較高或者光照度比較低的情況下，提高RGB圖像的信噪比。

第一方面，本發(fā)明提供了一種生成RGB圖像的方法，該方法包括：接收RGBIR傳感器發(fā)送的RGBIR圖像信號(hào)；通過(guò)內(nèi)插法對(duì)輸入RGBIR圖像信號(hào)進(jìn)行插值得到信噪比比較高的第一圖像信號(hào)，第一圖像信號(hào)可以理解為每個(gè)像素點(diǎn)位置上帶有紅外IR分量的拜耳(Bayer)圖像信號(hào)；去除第一圖像中每個(gè)像素點(diǎn)位置上的紅外IR分量，并對(duì)RGB通道進(jìn)行校正，得到第二圖像信號(hào)，其中，第二圖像信號(hào)可以理解為相對(duì)RGBIR圖像信號(hào)去除每個(gè)像素點(diǎn)位置上的IR分量后的Bayer圖像；將第一圖像信號(hào)和第二信號(hào)圖像進(jìn)行聯(lián)合濾波得到濾波后的RGB圖像。

本發(fā)明提供的聯(lián)合濾波，可以通過(guò)例如指導(dǎo)性濾波器(Guided Filter)、聯(lián)合雙邊濾波器(Joint Bilateral Filter)等濾波器，依據(jù)第一圖像信號(hào)與第二圖像信號(hào)的相關(guān)性，對(duì)第二圖像信號(hào)進(jìn)行濾波得到濾波后的RGB圖像。

通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例提供的生成RGB圖像的方法，利用未去除IR分量的RGBIR圖像信噪比高的特點(diǎn)，在噪聲去除的過(guò)程中，利用未去除IR分量的RGBIR圖像信號(hào)與去除IR分量的RGBIR圖像信號(hào)的相關(guān)性，對(duì)去除IR分量的低信噪比RGBIR圖像信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合濾波，實(shí)現(xiàn)了對(duì)基于RGBIR傳感器獲取的圖像的處理，提高了處理后得到的RGB圖像的信噪比；同時(shí)，也明顯改善了在低色溫或低照度環(huán)境下得到的圖像的信噪比。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，通過(guò)內(nèi)插法對(duì)RGBIR圖像信號(hào)進(jìn)行插值以得到第一圖像信號(hào)，包括：通過(guò)內(nèi)插法計(jì)算RGBIR圖像信號(hào)中每個(gè)像素點(diǎn)IR通道上的G像素值以得到第一圖像信號(hào)。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，通過(guò)內(nèi)插法對(duì)所述RGBIR圖像信號(hào)進(jìn)行插值以得到第一圖像信號(hào)，包括：

通過(guò)內(nèi)插法計(jì)算RGBIR圖像信號(hào)中每個(gè)像素點(diǎn)上R、G、B、IR通道中的R像素值，G像素值和B像素值，以得到第一圖像信號(hào)；

其中，第一圖像信號(hào)包括包括三個(gè)圖像信號(hào)，一個(gè)圖像信號(hào)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B和IR通道均為R像素值和IR像素值的圖像信號(hào)；一個(gè)圖像信號(hào)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B和IR通道均為G像素值和IR像素值的圖像信號(hào)，另一個(gè)圖像信號(hào)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B和IR通道均為B像素值和IR像素值的圖像信號(hào)。