[發(fā)明專利]成像方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811213316.3
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109714542B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 座間一浩;野見山太輔
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235;H04N7/18;H04N9/04
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 魯山;孫志湧

一種成像方法，包括：利用第一波長帶域的光和具有高于所述第一波長帶域的強(qiáng)度的強(qiáng)度的第二波長帶域的光的混合光，從照射器照射對象，所述第一波長帶域是與具有第一透射波長特性的第一濾光器相關(guān)聯(lián)的波長帶域，并且所述第二波長帶域是與具有不同于所述第一透射波長特性的第二透射波長特性的第二濾光器相關(guān)聯(lián)的波長帶域；通過使用所述成像元件，對利用所述混合光照射的所述對象進(jìn)行成像；和通過由所述成像裝置輸出的所述對象的圖像數(shù)據(jù)之中、第一層圖像數(shù)據(jù)和第二層圖像數(shù)據(jù)的高動態(tài)范圍合成來生成合成圖像數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

1.發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有大對比度差異的對象的成像方法。

背景技術(shù)

2.相關(guān)技術(shù)描述

在通過使用具有有限動態(tài)范圍的成像元件來捕獲具有大對比度差異的對象的圖像的情況下，已知一種高動態(tài)范圍(HDR)合成技術(shù)，其中通過將曝光與明亮對象區(qū)域相匹配來捕獲圖像一次，通過將曝光與暗對象區(qū)域相匹配再捕獲圖像一次，并且組合兩次捕獲的圖像(參見日本未審查專利申請公開No.2016-49124(JP 2016-49124 A))。

發(fā)明內(nèi)容

在通過用強(qiáng)光照射快速變化的對象來執(zhí)行成像的情況下，在對象區(qū)域之間出現(xiàn)大的對比度差異；然而，組合通過兩次成像操作所獲得的兩個圖像減少了每單位時間獲取的圖像的數(shù)量。

本發(fā)明提供一種成像方法，其通過盡可能多地抑制具有大對比度差異的對象上的高光溢出和遮擋陰影的出現(xiàn)來增加每單位時間獲取的圖像的數(shù)量。

本發(fā)明的第一方面涉及一種成像方法。該成像方法包括以第一波長帶域中的光和具有強(qiáng)度高于第一波長帶域的強(qiáng)度第二波長帶域中的光的混合光從照射器照射對象；通過使用成像元件對用混合光照射的對象成像；和通過成像元件輸出的對象的圖像數(shù)據(jù)中的第一層圖像數(shù)據(jù)和第二層圖像數(shù)據(jù)的高動態(tài)范圍合成生成合成圖像數(shù)據(jù)。第一波長帶域是與構(gòu)成成像裝置中的成像元件的多個像素中的每一個中設(shè)置的濾光器中具有第一透射波長特性的第一濾光器相關(guān)聯(lián)的波長帶域，并且第二波長帶域是與具有不同于第一透射波長特性的第二透射波長特性的第二濾光器相關(guān)聯(lián)的波長帶域。第一層圖像數(shù)據(jù)是基于設(shè)置有第一濾光器的像素的輸出信號而生成的圖像數(shù)據(jù)，并且第二層圖像數(shù)據(jù)是基于設(shè)置有第二濾光器的像素的輸出信號而生成的圖像數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，通過一次成像操作，可以獲得良好地再現(xiàn)相對明亮的對象區(qū)域的諧調(diào)(tone)的第一層圖像數(shù)據(jù)和良好地再現(xiàn)相對較暗的對象區(qū)域的諧調(diào)的第二層圖像數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)谝粚訄D像數(shù)據(jù)和第二層圖像數(shù)據(jù)經(jīng)歷HDR合成時，可以獲得其中減少了高光溢出和遮擋陰影的圖像數(shù)據(jù)。由于可以通過一次成像操作獲得一條圖像數(shù)據(jù)，因此可以增加每單位時間獲取的圖像的數(shù)量。

本發(fā)明的第二方面涉及一種成像方法。該成像方法包括在光源和對象之間設(shè)置中間濾光器，該中間濾光器具有高于第一波長帶域中的透射率的第二波長帶域中的透射率；通過使用成像元件對用來自光源的由通過中間濾光器透射的照射光照射的對象進(jìn)行成像；和通過成像元件輸出的對象的圖像數(shù)據(jù)中的第一層圖像數(shù)據(jù)和第二層圖像數(shù)據(jù)的高動態(tài)范圍合成生成合成圖像數(shù)據(jù)。第一波長帶域是與構(gòu)成成像裝置中的成像元件的多個像素中的每一個中設(shè)置的濾光器中具有第一透射波長特性的第一濾光器相關(guān)聯(lián)的波長帶域，并且第二波長帶域是與具有不同于第一透射波長特性的第二透射波長特性的第二濾光器相關(guān)聯(lián)的波長帶域。第一層圖像數(shù)據(jù)是基于設(shè)置有第一濾光器的像素的輸出信號而生成的圖像數(shù)據(jù)，并且第二層圖像數(shù)據(jù)是基于設(shè)置有第二濾光器的像素的輸出信號而生成的圖像數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，與第一方面一樣，通過一次成像操作，可以獲得良好地再現(xiàn)相對明亮的對象區(qū)域的諧調(diào)的第一層圖像數(shù)據(jù)和良好地再現(xiàn)相對暗的對象區(qū)域的諧調(diào)的第二層圖像數(shù)據(jù)。當(dāng)對第一層圖像數(shù)據(jù)和第二層圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行HDR合成時，可以獲得其中減少了高光溢出和遮擋陰影的圖像數(shù)據(jù)。由于可以通過一次成像操作獲得一條圖像數(shù)據(jù)，因此可以增加每單位時間獲取的圖像的數(shù)量。