位深度高效图像处理制造技术

一种用于位深度高效图像处理的计算机实施的方法包括将至少一个非线性变换传送至图像信号处理器的步骤。每个非线性变换被配置为当由所述图像信号处理器应用于具有以第一位深度编码的传感器信号的所捕获图像时产生非线性图像，所述非线性图像以可以小于所述第一位深度的第二位深度对所捕获图像进行重新编码，同时针对低轮廓可见性优化所述非线性图像中位深度分辨率的分配。所述方法进一步包括从所述图像信号处理器接收所述非线性图像，以及应用反变换以便以大于所述第二位深度的第三位深度将所述非线性图像变换成重新线性化图像。所述反变换与用于产生所述非线性图像的所述非线性变换相反。

Bit depth efficient image processing

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】位深度高效图像处理相关申请的交叉引用本申请要求均于2017年8月15日提交的美国临时申请号62/545,557和欧洲专利申请号17186275.8的优先权，并且这两个临时申请通过引用以其全文并入本文。
本申请涉及宽动态范围图像生成。
技术介绍
如例如纳入消费者电子设备中的典型电子相机包括图像传感器和图像信号处理器(ISP)。图像传感器具有多个光敏像素，所述光敏像素响应于入射光而生成相应电子信号。集成在图像传感器中的读出电路读出这些电子信号，所述电子信号然后由ISP进行处理以生成显示就绪的图像。ISP可以根据如在ITU-RBT.2100中描述的那些行业标准执行各种功能，如背景减法、噪声降低、明亮度(brightness)不均匀性的校正以及图像的最终编码，所述文献通过引用以其全文并入本文。为了用单芯片图像传感器生成彩色图像，图像传感器包括滤色器阵列，使得每个光敏像素仅对全彩色光谱的一部分敏感。在这种彩色相机中，ISP对由图像传感器提供的不完整颜色样本应用去马赛克算法，以便以图像传感器的全像素分辨率产生全彩色图像。ISP可以进一步执行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于图像处理的计算机实施的方法，所述方法包括：/n将至少一个非线性变换传送至图像信号处理器，每个非线性变换被配置为当由所述图像信号处理器应用于具有以第一位深度编码的传感器信号的所捕获图像时产生以第二位深度对所捕获图像进行重新编码的非线性图像，同时针对低轮廓可见性优化所述非线性图像中的位深度分辨率的分配，/n从所述图像信号处理器接收所述非线性图像；以及/n应用与用于产生所述非线性图像的所述非线性变换相反的反变换，以便以大于所述第二位深度的第三位深度将所述非线性图像变换成重新线性化图像。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170815 EP 17186275.8;20170815 US 62/545,5571.一种用于图像处理的计算机实施的方法，所述方法包括：
将至少一个非线性变换传送至图像信号处理器，每个非线性变换被配置为当由所述图像信号处理器应用于具有以第一位深度编码的传感器信号的所捕获图像时产生以第二位深度对所捕获图像进行重新编码的非线性图像，同时针对低轮廓可见性优化所述非线性图像中的位深度分辨率的分配，
从所述图像信号处理器接收所述非线性图像；以及
应用与用于产生所述非线性图像的所述非线性变换相反的反变换，以便以大于所述第二位深度的第三位深度将所述非线性图像变换成重新线性化图像。


2.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述传感器信号的噪声特性来确定所述非线性变换。


3.如权利要求2所述的方法，其中，所述传感器信号的所述噪声特性包括所述传感器信号的代码值水平到针对所述代码值水平的噪声标准偏差的对应值的映射。


4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述非线性变换包括用于将所捕获图像的初始代码值映射到所述非线性图像的经优化代码值的凹函数。


5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述非线性变换被配置为产生所述非线性图像，使得与所捕获图像的平均噪声水平相比，所述非线性图像的平均噪声水平是增加的。


6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述非线性变换将所述第二位深度的相对较大部分分配给所捕获图像的所述传感器信号的较小噪声范围，并且将所述第二位深度的相对较小部分分配给所捕获图像的所述传感器信号的较大噪声范围。


7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述非线性变换将所述第二位深度的相对较大部分分配给所述传感器信号的较低范围，并且将所述第二位深度的相对较小部分分配给所述传感器信号的较高范围。


8.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述第二位深度小于所述第一位深度。


9.如前述权利要求中任一项所述的方法，每个非线性变换被配置为根据传感器信号相关的轮廓可见性阈值来在所述非线性图像中非线性地分布位深度分辨率。


10.如权利要求9所述的方法，对于以所述第一位深度编码的所述传感器信号的每个数字值，所述传感器信号相关的轮廓可见性阈值定义在存在噪声的情况下能够检测的最小轮廓，所述噪声包括(a)生成所捕获图像的图像传感器的固有噪声以及(b)在捕获之后且在所述接收步骤之前通过对所捕获图像进行预处理所引入的噪声。


11.如任一前述权利要求所述的方法，进一步包括，在所述应用步骤之后并且以所述第三位深度：
将所述重新线性化图像的表示从参考场景的传感器信号值传递至参考显示器的亮度值；以及
对由所述参考显示器的亮度值表示的所述重新线性化图像进行编码，以随后由显示器解码或作为数字文件输出。


12.如任一前述权利要求所述的方法，每个非线性变换被配置为将(a)所捕获图像的所述传感器信号的初始代码值变换成(b)所述非线性图像的经优化代码值，其中，相比于第二范围的所述初始代码值，所述经优化代码值将更大的位深度分辨率分配给所述初始代码值的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·S·麦克尔文，
申请(专利权)人：杜比实验室特许公司，
类型：发明
国别省市：美国;US