用于多曝光图像融合的利用全局正则化和运动排除的局部直方图匹配制造技术

一种方法包括：获取场景的多个图像帧。该多个图像帧包括使用不同曝光所捕获的第一图像帧和第二图像帧。该方法还包括：基于标识运动的运动图在第一图像帧和第二图像帧中排除像素。该方法还包括：基于第一图像帧和第二图像帧的不同部分生成多个局部直方图匹配图。另外，该方法包括：使用局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧。直方图匹配的图像帧。直方图匹配的图像帧。

【技术实现步骤摘要】
用于多曝光图像融合的利用全局正则化和运动排除的局部直方图匹配


[0001]本公开总体上涉及图像捕获系统。更具体地，本公开涉及用于多曝光图像融合的利用全局正则化和运动排除的局部直方图匹配。

技术介绍

[0002]多帧混合算法在各种应用中用于“融合”或组合场景的多个图像帧以便生成场景的最终图像。例如，可以融合多个图像帧以执行高动态范围(HDR)成像或执行运动模糊减少(MBR)。在某些应用中，被融合的图像帧是使用不同的曝光设置(例如，不同的ISO设置和/或不同的曝光时间)捕获的。不幸的是，使用不同的曝光设置所捕获的图像帧通常具有不同的亮度水平，并且通常捕获到场景中不同数量的运动。结果，通常难以融合使用不同的曝光设置所捕获的图像帧。

技术实现思路

[0003]本公开提供了用于多曝光图像融合的利用全局正则化和运动排除的局部直方图匹配。
[0004]在第一实施例中，一种方法包括：获取场景的多个图像帧。该多个图像帧包括使用不同曝光所捕获的第一图像帧和第二图像帧。该方法还包括：基于运动图在第一图像帧和第二图像帧中排除像素。该方法还包括：基于第一图像帧和第二图像帧的不同部分生成多个局部直方图匹配图。此外，该方法包括：使用局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧。
[0005]在第二实施例中，一种电子设备包括至少一个图像传感器和可操作地连接到该至少一个图像传感器的至少一个处理器。该至少一个处理器被配置为从该至少一个图像传感器获取场景的多个图像帧。该多个图像帧包括使用不同曝光所捕获的第一图像帧和第二图像帧。该至少一个处理器还被配置为基于运动图在第一图像帧和第二图像帧中排除像素。该至少一个处理器还被配置为基于第一图像帧和第二图像帧的不同部分生成多个局部直方图匹配图。此外，该至少一个处理器被配置为使用局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧。
[0006]在第三实施例中，一种包含指令的非暂时性机器可读介质，该指令在被执行时使电子设备的至少一个处理器使用该电子设备的至少一个传感器获取场景的多个图像帧。该多个图像帧包括使用不同曝光所捕获的第一图像帧和第二图像帧。该介质还包含如下指令，该指令在被执行时使该至少一个处理器基于运动图在第一图像帧和第二图像帧中排除像素。该介质还包含如下指令，该指令在被执行时使该至少一个处理器基于第一图像帧和第二图像帧的不同部分生成多个局部直方图匹配图。此外，该介质包含如下指令，该指令在被执行时使该至少一个处理器使用局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧。
[0007]根据以下附图、说明书和权利要求书，其他技术特征对于本领域技术人员而言是
显然的。
[0008]在多曝光图像的融合中，本公开的一个实施例执行利用全局正则化和运动排除的局部直方图匹配以防止明显的颜色或亮度失真。
[0009]在进行下面的具体实施方式之前，阐述贯穿本专利文件使用的某些词语和短语的定义可能是有利的。术语“发送”、“接收”和“通信”及其派生词涵盖直接通信和间接通信两者。术语“包括”和“包含”及其派生词意指包括但不限于。术语“或”是包含性的，意指和/或。短语“与
……
相关联”及其派生词意指包括、被包括在
……
内、与
……
互连、包含、被包含在
……
内、连接到或与
……
连接、耦合到或与
……
耦合、与
……
可通信、与
……
协作、交替、并置、与
……
接近、绑定到或与
……
绑定、具有、具有
……
的性质、与或和
……
有关等。
[0010]此外，以下描述的各种功能可以由一个或更多个计算机程序实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并且体现在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”指代适于在合适的计算机可读程序代码中实现的一个或更多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、功能、对象、类、实例、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任何类型的介质，例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、致密盘(CD)、数字视频盘(DVD)或任何其他类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括传输暂时性电信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。非暂时性计算机可读介质包括可永久存储数据的介质以及可存储数据并且随后被覆盖的介质(例如，可重写光盘或可擦除存储器件)。
[0011]如本文所使用的，诸如“具有”、“可以具有”、“包括”或“可以包括”特征(如数字、功能、操作或诸如部件之类的组件)之类的术语和短语指示存在该特征，而不排除存在其他特征。而且，如本文所使用的，短语“A或B”、“A和/或B中的至少一个”或“A和/或B中的一个或更多个”可以包括A和B的所有可能的组合。例如，“A或B”、“A和B中的至少一个”和“A或B中的至少一个”可以指示以下所有情况：(1)包括至少一个A；(2)包括至少一个B；或(3)包括至少一个A和至少一个B。此外，如本文所使用的，术语“第一”和“第二”可以修饰各种组件而无论其重要性如何，并且不限制这些组件。这些术语仅用于区分一个组件和另一个组件。例如，第一用户设备和第二用户设备可以指示彼此不同的用户设备，而与设备的顺序或重要性无关。在不脱离本公开的范围的情况下，第一组件可以被表示为第二组件，反之亦然。
[0012]将理解，当一元件(例如，第一元件)被称为(可操作地或通信地)“与另一元件耦合”/“耦合到”另一元件(例如，第二元件)或“与另一元件连接”/“连接到”另一元件时，它可以直接或通过第三元件与另一元件耦合或连接/耦合或连接到另一元件。相反，将理解，当一元件(例如，第一元件)被称为“直接与另一元件(例如，第二元件)耦合”/“直接耦合到”另一元件或“直接与另一元件连接”/“直接连接到”另一元件时，没有其他元件(例如，第三元件)介于该元件与该另一元件之间。
[0013]如本文所使用的，短语“被配置(或设置)为”可以根据具体情况与短语“适于”、“具有
……
能力”、“被设计为”、“被适配为”、“被制造为”或“能够”互换使用。短语“被配置(或设置)为”实质上并不意指“专门在硬件中被设计为”。相反，短语“被配置为”可以意指设备可以与另一设备或部件一起执行操作。例如，短语“被配置(或设置)为执行A、B和C的处理器”可以意指可以通过执行存储在存储器件中的一个或更多个软件程序来执行这些操作的通
用处理器(例如，CPU或应用处理器)或用于执行这些操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)。
[0014]本文所使用的术语和短语仅用于描述本公开的一些实施例，而不是限制本公开的其他实施例的范围。应理解，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数引用，除非上下文另外明确指出。本文所使用的所有术语和短语(包括技术和科学术语和短语)具有与本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，包括：获取场景的多个图像帧，所述多个图像帧包括使用不同曝光所捕获的第一图像帧和第二图像帧；基于标识运动的运动图在所述第一图像帧和所述第二图像帧中排除像素；基于所述第一图像帧和所述第二图像帧的多个图块生成多个局部直方图匹配图；以及使用所述局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运动图包括二进制运动图，其中，所述二进制运动图通过以下操作生成：基于所述第一图像帧与所述第二图像帧之间的运动矢量确定运动图的值；将所确定的运动图中小于或等于预设阈值的值替换为值1；以及将所确定的运动图中大于预设阈值的值替换为值0。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于所述第一图像帧和所述第二图像帧生成全局直方图匹配图；以及基于所述全局直方图匹配图，修改所述局部直方图匹配图中的至少一个，其中，使用所述局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧包括：使用所述修改的局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧。4.根据权利要求3所述的方法，其中，修改所述局部直方图匹配图中的至少一个包括：将指定局部直方图匹配图中的零值替换为所述全局直方图匹配图中的相应值；以及将所述指定局部直方图匹配图中的非零值替换为在所述指定局部直方图匹配图与所述全局直方图匹配图之间内插的值。5.根据权利要求4所述的方法，其中，基于所述多个图像帧之一的相应图块中的曝光量，对在所述指定局部直方图匹配图与所述全局直方图匹配图之间内插的值进行加权。6.根据权利要求4所述的方法，其中，修改所述局部直方图匹配图中的至少一个还包括：当指定局部直方图匹配图中的值与所述全局直方图匹配图中的相应值之间的差超过预定阈值时，将所述指定局部直方图匹配图中的所述值替换为所述全局直方图匹配图中的所述相应值。7.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述局部直方图匹配图生成经直方图匹配的图像帧包括：基于与特定像素相邻的四个图块所对应的四个局部直方图匹配图对图像帧的每个像素值进行内插。8.一种电子设备，包括：至少一个图像传感器，获取图像帧；以及可操作地连接到所述至少一个图像传感器的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为：从所述至少一个图像传感器获取场景的多个图像帧，所述多个图像帧包括使用不同曝光所捕获的第一图像帧和...

【专利技术属性】
技术研发人员：童震，约翰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：