[發明專利]雙傳感器攝像系統及其攝像方法

在審

• 申請號: 202011540274.1
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN114143443A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 彭詩淵;鄭書峻;黃旭鍊;李運錦;賴國銘
• 申請（專利權）人: 聚晶半導體股份有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/225;H04N5/265
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;黃健

本發明提供一種雙傳感器攝像系統及其攝像方法。雙傳感器攝像系統包括至少一個色彩傳感器、至少一個紅外線傳感器、存儲裝置及處理器。處理器經配置以加載并執行存儲在存儲裝置中的計算機程序以：識別雙傳感器攝像系統的攝像場景；控制色彩傳感器及紅外線傳感器采用適用于攝像場景下的多個曝光條件分別獲取多張色彩圖像及多張紅外線圖像；適應性選擇能顯露出攝像場景的細節的色彩圖像及紅外線圖像的組合；以及融合所選擇的色彩圖像及紅外線圖像，以生成具備攝像場景的細節的場景圖像。

技術領域

本公開涉及一種攝像系統及方法，尤其涉及一種雙傳感器攝像系統及其攝像方法。

背景技術

相機的曝光條件(包括光圈、快門、感亮度)會影響所拍攝圖像的質量，因此許多相機在拍攝圖像的過程中會自動調整曝光條件，以獲得清晰且明亮的圖像。然而，在低光源或是背光等高反差的場景中，相機調整曝光條件的結果可能會產生噪聲過高或是部分區域過曝的結果，無法兼顧所有區域的圖像質量。

對此，目前技術有采用一種新的圖像傳感器架構，其是利用紅外線(IR)傳感器高光敏感度的特性，在圖像傳感器的色彩像素中穿插配置IR像素，以輔助亮度檢測。舉例來說，圖1是現有使用圖像傳感器獲取圖像的示意圖。請參照圖1，現有的圖像傳感器10中除了配置有紅(R)、綠(G)、藍(B)等顏色像素外，還穿插配置有紅外線(I)像素。因此，圖像傳感器10能夠將R、G、B顏色像素所獲取的色彩信息12與I像素所獲取的亮度信息14結合，而獲得色彩及亮度適中的圖像16。

然而，在上述單一圖像傳感器的架構下，圖像傳感器中每個像素的曝光條件相同，因此只能選擇較適用于顏色像素或紅外線像素的曝光條件來獲取圖像，結果仍無法有效地利用兩種像素的特性來改善所獲取圖像的圖像質量。

發明內容

本發明提供一種雙傳感器攝像系統及其攝像方法，利用獨立配置的色彩及紅外線傳感器分別獲取不同曝光條件下的多張圖像，并選擇曝光條件適當的色彩及紅外線圖像融合為結果圖像，可補足色彩圖像的紋理細節，提高所攝圖像的圖像質量。

本發明的雙傳感器攝像系統包括至少一個色彩傳感器、至少一個紅外線傳感器、存儲裝置以及耦接所述色彩傳感器、紅外光傳感器及存儲裝置的處理器。所述處理器經配置以加載并執行存儲在存儲裝置中的計算機程序以：識別雙傳感器攝像系統的攝像場景；控制色彩傳感器及紅外線傳感器采用適用于攝像場景下的多個曝光條件分別獲取多張色彩圖像及多張紅外線圖像；適應性選擇能顯露出攝像場景的細節的色彩圖像及紅外線圖像的組合；以及融合所選擇的色彩圖像及紅外線圖像，以生成具備攝像場景的細節的場景圖像。

本發明的雙傳感器攝像系統的攝像方法，適用于包括至少一個色彩傳感器、至少一個紅外線傳感器及處理器的雙傳感器攝像系統。所述方法包括下列步驟：識別雙傳感器攝像系統的攝像場景；控制色彩傳感器及紅外線傳感器采用適用于攝像場景下的多個曝光條件分別獲取多張色彩圖像及多張紅外線圖像；適應性選擇能顯露出攝像場景的細節的色彩圖像及紅外線圖像的組合；以及融合所選擇的色彩圖像及紅外線圖像，以生成具備攝像場景的細節的場景圖像。

基于上述，本發明的雙傳感器攝像系統及其攝像方法，在獨立配置的色彩傳感器及紅外線傳感器上采用適于當前攝像場景的不同曝光條件獲取多張圖像，并從中選擇出能夠顯露出攝像場景細節的色彩圖像及紅外線圖像的組合以進行融合，藉此可生成具備攝像場景細節的場景圖像，提高所攝圖像的圖像質量。

為讓本公開能還明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是現有使用圖像傳感器獲取圖像的示意圖；

圖2是依照本發明一實施例所示出的使用圖像傳感器獲取圖像的示意圖；

圖3是依照本發明一實施例所示出的雙傳感器攝像系統的方塊圖；

圖4是依照本發明一實施例所示出的雙傳感器攝像系統的攝像方法的流程圖；