一种用于拍照的装置及方法制造方法及图纸

本申请公开了一种用于拍照的装置与方法，涉及图像处理领域。实现在获得低照度下高质量图像时，降低成本减小体积以及提高产品兼容性。控制滤光单元在第一图像曝光间隔通过入射光中的可见光且阻挡入射光中的红外光通过，且在第二图像曝光间隔中的第一时段通过入射光中的红外光，在第二图像曝光间隔的第二时段阻挡入射光通过，第一时段位于所述第二时段之前；通过图像传感器对入射光中在第一图像曝光间隔通过滤光单元的光线进行光电成像，从而获取第一图像，且对入射光中在第二图像曝光间隔通过滤光单元的光线进行光电成像，从而获取第二图像；对第一图像和第二图像进行合成，从而生成第一目标图像。生成第一目标图像。生成第一目标图像。

【技术实现步骤摘要】
一种用于拍照的装置及方法


[0001]本申请实施例涉及图像处理领域，尤其涉及一种用于拍照的装置及方法。

技术介绍

[0002]随着图像应用的快速发展，人们对成像质量要求越来越高。但是，在低照度环境下，成像传感器的进光量减弱，其输出信号的信噪比降低，使得图像亮度降低和噪点增加，导致成像质量下降。因此，提高低照度下图像传感器的进光量是改善低照图像质量的关键。
[0003]在交通抓拍相机中，由于要抓拍高速运动的车辆，若通过增加曝光时间来提高进光量会带来拖影，因此可以使用补光设备进行补光，包括可见光补光和红外补光。可见光补光可以方便地获取物体的真实色彩信息，但易对司机造成视觉干扰，存在安全隐患；而红外补光虽然对人没有明显干扰，但缺无法很好的获取物体的真实色彩信息。
[0004]为了获得低照度下高质量的图像，业界通过光谱图像融合技术，分别拍摄场景中的可见光成像和红外成像，对拍摄的两幅图像进行融合得到高质量图像，尽可能的保留了物体的真实色彩信息也避免了视觉干扰。
[0005]当前，为了获取场景中的自然光下的可见光成像和红外成像，通常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于拍照的装置，其特征在于，包括控制单元、滤光单元、图像传感器以及合成处理单元；所述控制单元，与所述滤光单元连接，用于控制所述滤光单元在第一图像曝光间隔通过入射光中的可见光且阻挡所述入射光中的红外光通过，且在第二图像曝光间隔中的第一时段通过所述入射光中的红外光，在第二图像曝光间隔的第二时段阻挡所述入射光通过，所述第一时段位于所述第二时段之前；所述控制单元还与所述图像传感器连接，用于控制所述图像传感器对所述入射光中在所述第一图像曝光间隔通过所述滤光单元的光线进行光电成像，从而获取第一图像，且对所述入射光中在所述第二图像曝光间隔通过所述滤光单元的光线进行光电成像，从而获取第二图像；所述合成处理单元，用于对所述第一图像和所述第二图像进行合成，从而生成第一目标图像。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滤光单元为片状结构，所述滤光单元包括第一滤光片，第二滤光片和第三滤光片，所述第一滤光片用于通过可见光且阻挡红外光通过，所述第二滤光片用于通过红外光，所述第三滤光片用于阻挡入射光；所述控制单元用于控制所述滤光单元旋转，以使得在所述第一图像曝光间隔使用所述第一滤光片对所述入射光进行滤光，在所述第一时段使用所述第二滤光片对所述入射光进行滤光，且在所述第二时段使用所述第三滤光片进行滤光。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述滤光单元的形状为圆形，扇形，环形或者扇环形，所述第一滤光片，所述第二滤光片，或者所述第三滤光片的形状为圆形或者扇环形；所述控制单元包括电机，所述电机用于控制所述滤光单元绕所述滤光单元对应的圆心旋转，以使得所述第一滤光片在所述第一图像曝光间隔正对所述图像传感器的感光区域，所述第二滤光片在所述第一时段正对所述感光区域，所述第三滤光片在所述第二时段正对所述感光区域。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第二滤光片对应的圆心角和所述第三滤光片对应的圆心角之和为π。5.根据权利要求2-4任一项所述的装置，其特征在于，所述滤光单元的旋转角速度为ω，所述ω的值等于所述装置的帧率与2π的乘积；所述第一滤光片对应的圆心角为θ＝ω*t0+β，所述第二滤光片对应的圆心角为α＝ω*t1+β，所述β为所述滤光单元中完全覆盖所述图像传感器的感光区域对应的最小圆心角，所述t0为所述第一图像曝光间隔的时长，所述t1为所述第一时段的时长。6.根据权利要求2至4任一项所述的装置，其特征在于，所述滤光单元还包括位置传感器，用于向所述控制单元反馈位置信息，所述位置信息用于指示所述滤光单元中的滤光片与所述图像传感器的相对位置，或者所述位置信息用于指示所述滤光单元中预先设置的标记点与所述图像传感器的相对位置；所述控制单元用于根据所述位置信息控制所述图像传感器开始或者结束所述第一图像曝光间隔或者所述第二图像曝光间隔。7.根据权利要求1至6任一项所述的装置，其特征在于，所述第一图像曝光间隔和所述第二图像曝光间隔位于同一采样周期内，所述装置的帧率为每秒内的采样周期的个数。
8.根据权利要求1至7任一项所述的装置，其特征在于，所述第一图像曝光间隔位于所述第二图像曝光间隔之前。9.根据权利要求1至8任一项所述的装置，其特征在于，所述合成处理单元包括处理单元和合成单元，所述处理单元用于根据在所述第二图像曝光间隔内所述图像传感器中任一像素的有效曝光时间信息，对所述任一像素对应在所述第二图像中的像素值进行校正，从而得到校正后的第二图像；所述合成单元，用于对所述第一图像和所述校正后的第二图像进行合成，生成所述第一目标图像。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述任一像素的有效曝光时间信息根据所述任一像素在所述图像传感器上的位置得到。11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述任一像素在所述图像传感器上的位置包括所述任一像素在所述图像传感器的感光区域的中的坐标(x,y)，所述任一像素的有效曝光时间信息包括第二时段内有效曝光时长T，所述T满足以下表达式，其中，所述tan为正切运算，所述arctan为反正切运算，所述b为所述图像传感器的一个边的边长，所述ω为所述滤光单元的旋转角速度，所述β为所述滤光单元中完全覆盖所述图像传感器的感光区域对应的最小圆心角；12.根据权利要求9至11任一项所述的装置，所述任一像素的有效曝光时间信息包括所述第一时段的时长T1和所述第二时段内有效曝光时长T，所述任一像素对应在所述第二图像中的像素值pixel1和所述任一像素对应在所述校正后的第二图像中的像素值pixel0满足如下关系：13.根据权利要求1至12任一项所述的装置，其特征在于，所述第一图像为彩色图像，所述第二图像为灰度图像，所述第一目标图像为彩色图像。14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述合成处理单元用于：根据所述第一图像和所述第二图像之间的光流，对所述第一图像和所述第二图像进行配准，将所述第一图像和所述第二图像中的配准后的图像与所述第一图像和所述第二图像中另一图像进行合成，生成所述第一目标图像，所述第一图像和所述第二图像之间的光流根据所述第一图像与第三图像之间的光流得到，所述第一图像和所述第二图像为当前采样周期内获取到的图像，所述第三图像为在当前采样周期的下一采样周期中获取到的彩色图像。15.根据权利要求1至14任一项所述的装置，其特征在于，所述控制单元用于：在确定所述图像传感器的增益大于预设值的情况下，控制所述滤光单元在第一图像曝光间隔通过所述入射光中的可见光且阻挡所述入射光中的红外光通过，且在第二图像曝光
间隔中的第一时段通过所述入射光中的红外光，在第二图像曝光间隔的第二时段阻挡所述入射光通过，所述第一时段位于所述第二时段之前；以及控制所述图像传感器对所述入射光中在所述第一图像曝光间隔通过所述滤光单元的光线进行光电成像，从而获取第一图像，且对所述入射光中在所述第二图像曝光间隔通过所述滤光单元的光线进行光电成像，从而获取第二图像。16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制单元还用于：在确定所述图像传感器的增益小于或等于所述预设值的情况下，控制所述滤光单元通过所述入射光中的具有预设振动方向的偏振光且阻挡振动方向不同于所述预设振动方向的光通过，并控制所述图像传感器对具有所述预设振动方向的偏振光进行光电呈现，从而获取第二目标图像。17.根据权利要求1至16任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括红外补光单元，所述红外补光单元与所述控制单元连接，所述控制单元还用于在所述第二图像曝光间隔开始时控制所述红外补光单元产生红外光。18.根据权利要求1至17任一项所述的装置，其特征在于，所述合成处理单元包括处理单元和合成单元，所述处理单元，用于确定所述第一图像中是否存在目标对象；所述合成单元用于在所述第一图像中存在所述目标对象的情况下，对所述第一图像和所述第二图像进行合成，从而生成所述第一目标图像；所述合成单元还用于在所述第一图像不存在所述目标对象的情况下，将所述第一图像作为所述第一目标图像进行输出。19.一种用于拍照的方法，其特征在于，所述方法包括：控制滤光单元在第一图像曝光间隔通过入射光中的可见光且阻挡所述入射光中的红外光通过，且在第二图像曝光间隔中的第一时段通过所述入射光中的红外光，在第二图像曝...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓雷，黄进新，赖昌材，胡红旗，杨长久，郑士胜，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：