[發明專利]一種圖像像素值映射方法、成像裝置及計算機存儲介質

在審

• 申請號: 202110253476.6
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN115018714A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 夏志偉
• 申請（專利權）人: 思特威（上海）電子科技股份有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明屬于圖像傳感器技術領域，涉及一種圖像像素值映射方法，通過計算亮度閾值將亮度調節圖像的像素點劃分為低亮度點，中亮度點和高亮度點；以及根據待映射像素點的像素值和其所在設定鄰域內的低、中、高亮度點的比率及映射值，將所述亮度調節圖像的各個像素點的像素值映射到[0,2^n?1]范圍內，得到像素值映射圖像。本發明無需人工干預，能夠自動完成圖像像素值映射任務，適用于灰度圖像和彩色圖像，并且適用于連續視頻圖像的圖像像素值映射。本發明還提供一種成像裝置及計算機存儲介質。

技術領域

本發明涉及圖像傳感器技術領域，特別是涉及一種圖像像素值映射方法、成像裝置及計算機存儲介質。

背景技術

圖像傳感器廣泛應用于視頻監控及其他相關領域。在一些交通監控攝像的應用場合，交通信號燈開啟后亮度相當于周圍的環境，亮度比較亮。圖像傳感器用作視頻監控拍攝包含交通信號燈的場景時，容易出現陰天時光照較弱紅色信號燈出現偏色(除紅色外，其他顏色通道過爆)，晚上時拍攝會出現紅綠燈過曝的問題。產生這個問題的原因主要是目前的圖像傳感器設計通常是線性的，線性圖像傳感器所探測的光照范圍小，不能夠采集低照度環境變化到強光線環境下的全部信號，因此其輸出動態范圍無法同時滿足紅綠燈與周圍環境的亮度范圍。要解決上述問題，需要對圖像傳感器輸出圖像的動態范圍進行提高，以滿足不同場景的應用需求。

提高圖像傳感器輸出的動態范圍通常采用輸出兩幀圖像進行合成，以提高動態范圍的模式。具體設計中，兩幀圖像具有不同的曝光時間，一幀圖像的曝光時間長，另一幀圖像的曝光時間短。具有長曝光時間的一幀圖像可清晰獲得低照度場景中的圖像細節，短曝光時間的另一幀圖像可獲得高照度場景中的圖像細節。上述兩幀圖像進行合并處理，能夠得到一幀既包含低照度場景也包含高照度場景細節的清晰圖像。但兩幀合成的實現方式中，需要對第一幀圖像讀取后進行存儲，讀取完第二幀圖像后再進行合并處理。因此在具體應用中，兩幀圖像合成會出現運動模糊的問題。

另有一類用于此場景的圖像傳感器的解決方案是在一幀曝光過程中對不同區域采用不同的曝光時間，即通過對曝光時間的控制，使輸出的一幀圖像中包含有不同的曝光，從而解決圖像中的過曝問題。然而，現有的圖像融合方法是將不同曝光的完整場景圖像進行融合，即是用于多幀曝光圖像的融合，而在分區曝光的情況下，用來融合的不同曝光圖像都只包含場景的一部分，因此現有的圖像融合方法不能夠滿足分區曝光圖像融合的需要。

因此，在圖像處理比如上述的圖像融合處理過程中，經常需要對圖像進行像素值映射后進行后續處理和應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，有必要提供一種圖像像素值映射方法、成像裝置及計算機存儲介質，以實現各種圖像處理應用。

本發明還提供一種成像裝置，包括處理器和存儲器，所述存儲器存儲有至少一條指令，所述處理器用于讀取所述至少一條指令并執行上述的方法。

本發明還提供一種計算機存儲介質，所述計算機存儲介質中存儲有至少一條指令，所述至少一條指令由處理器加載并執行以實現上述的方法。

本發明圖像像素值映射方法、成像裝置及計算機存儲介質，通過計算亮度閾值將亮度調節圖像的像素點劃分為低亮度點，中亮度點和高亮度點；以及根據待映射像素點的像素值和其所在設定鄰域內的低、中、高亮度點的比率及映射值，將所述亮度調節圖像的各個像素點的像素值映射到[0,2^n-1]范圍內，得到像素值映射圖像。本發明無需人工干預，能夠自動完成圖像像素值映射任務，適用于灰度圖像和彩色圖像，并且適用于連續視頻圖像的圖像像素值映射。。

為讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的圖像像素值映射方法應用于片內分區曝光圖像融合方法的步驟流程圖；

圖2為本發明一實施例的圖像像素值映射方法應用于片內分區曝光圖像融合方法的各步驟對應的圖像的示意圖；