数字影像的合成方法技术

一种数字影像的合成方法，用于消除数字取像装置在拍摄时因为手震所产生的鬼影。合成方法包括以下步骤：在预摄过程中，分别撷取基准影像与比对影像；从基准影像中选取一基准像素，并利用基准像素为中心设定一核心窗口；从比对影像中选取一比对像素，并利用比对像素设定一搜寻窗口；利用核心窗口比对搜寻窗口中的每一区域，并计算基准影像对比对影像的绝对误差总和值；根据绝对误差总和值决定是否改变基准像素的亮度；重复上述步骤，对每一像素进行调整；将经过上述处理的像素进行合成，输出成一已合成图形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别涉及一种解决数字影像取像装 置在进行拍摄时所产生的鬼影的。
技术介绍
在数字相机发展快速的今天，许多人会利用摄影来记录值得纪念的一刻。 但无论在底片相机或数字相机上，往往会因为使用者对相机把持不稳定，而导 致拍摄时产生模糊影像。只要是徒手拿取相机，多多少少都存在着震动的问题。 差别是每个人手持的稳定程度均有所不同，导致按下快门瞬间会不自主的位 移。所以为了避免因为手震而使得拍摄产生模糊影像，数字相机厂商会通过硬 件方式来避免手或以软件方式来对校正已模糊的数字影像。所以在每一家数字相机厂商在自家的产品中，均加入不同的防手震机制。 防手震机制是要在拍摄过程中，侦测并抑制因为手部晃动而造成的影像模糊现 象。防手震技术主要通过硬件或软件的方式来实现。硬件的方式一般都是利用感光组件防手震以及机械式防手震。感光组件防手震为提高感光度(International Standards Organization,以下简称ISO)能力。 基本上提高ISO只是让快门可以在感受到震动之前完成动作，但提高ISO同 时也会带来更高的噪声。而机械式防手震在数字相机中设置一运动侦测组件。 当数字相机侦测到发生手震的同时，会根据手震的方向来将镜头移向反方向， 以补偿因为位移所造成的影像模糊。另外一种防手震方法是放大光圈的方式， 用以增加入光量以縮短快门时间。但是光圈大小取决于镜头组的组合架构。一 般而言，大光圈的镜头具有较高的成本与体积。所以不易被设置于消费型的数 字相机中。另一种方式就是利用多张数字影像进行数字影像的合成，这种方式虽然可 以得到较佳的视觉效果。但是影像合成容易产生鬼影。这是因为两张数字影像 在拍摄的时候，被摄对象并非是在固定位置上。请参考图1所示，其为现有技术的合成示意图。所以直接将两张数字影像进行合成时，就会出现同一被摄对 象出现于不同位置。在图1中的左上图为第一时间所拍摄的数字影像，左下图 为在第二时间所拍摄的数字影像。若是直接对两张数字影像进行合成，会出现 图1中的右图所示的同一被摄对象会出现于不同位置的鬼影。
技术实现思路
鉴于以上的问题，本专利技术的主要目的在于提供一，用 于消除数字取像装置在拍摄时因为手震所产生的鬼影。为达到上述目的，本专利技术所揭露的一种包括以下步 骤撷取基准影像与比对影像；从基准影像中选取基准像素，并以基准像素为 中心设定核心窗口用以圈选多个像素；根据基准像素的影像位置从比对影像中 找出相应的比对像素，以比对像素为中心设定搜寻窗口用以圈选多个像素；从 搜寻窗口中选取多个待测像素，分别与核心窗口中的每一像素进行差值计算， 并累加所有的差值输出绝对误差总合值；加载多笔基本差异区域查找表；根据 基本差异区域査找表对绝对误差总和值，用以决定正规化区域差异值；若正规化区域差异值大于门槛值，则调高基准像素的亮度；若正规化区域差异值小于 门槛值，将基准像素的亮度与比对像素的亮度相加，产生修改像素；重复上述 步骤，直至完成基准影像中所有像素，并将上述已修改像素依据其所在位置组 合成已合成影像。本专利技术提出一种消除数字取像装置在拍摄时所产生的鬼影的影像合成方 法，由预摄时所撷取的多张影像进行两张数字影像的合成。本专利技术根据上述两 张数字影像中相同影像的像素进行亮度的调整。重复上述所有像素的处理后， 将这些已处理后的像素依序组合成一 已合成影像。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的 限定。附图说明图1为现有技术的合成示意图；图3b为比对影像示意图3C为核心窗口于搜寻窗口中的排列示意图; 图3d为核心窗口于搜寻窗口中的排列示意图; 图3e为核心窗口于搜寻窗口中的排列示意图; 图3f为核心窗口于搜寻窗口中的排列示意图； 图3g为核心窗口于搜寻窗口中的排列示意图; 图4为基本差异区域查找表的线性示意图。 其中，附图标记310 基准影像311 基准像素312 核心窗口 320 比对影像 322 搜寻窗口具体实施例方式本专利技术除了可以利用软件实现于计算器装置中，亦可以利用固件的方式被 实现于各种手持式计算器装置中。请参考图2所示，其为本专利技术的流程示意图。首先，撷取基准影像与比对影像(歩骤S210)。基准影像310与比对影 像320分别为贝尔图块(Bayer Pattem)。请另行配合图3a与图3b所示，其分别 为基准影像与比对影像示意图。在本专利技术中所述的贝尔图块的像素组成方式为 图3a中的核心窗口312的右上角且由上往下分别是Gr、 R、 Gr、 R、 Gr、 B、 Gb、 B、 Gb....、 Gr、 R。除此之外，本专利技术也可以应用于其它像素组成方式的 图块中，例如RGBW图块、Kodak RGBW图块或CYGM图块，并非仅局限 上述的例子。从基准影像中选取基准像素，并以基准像素为中心设定核心窗口 (步骤 S220)。在本专利技术中核心窗口 312的涵盖范围可以是3*3、 5*5或是其它不同 大小的像素数组。在图3a的粗黑虚线为核心窗口 312，在核心窗口 312中的 圆形虚线所指的是基准像素311。根据基准像素的影像位置从比对影像中找出 相应位置的比对像素，以比对像素为中心设定搜寻窗口 (步骤S230)。比对 像素的位置根据基准像素311的于基准影像中310的位置所决定。搜寻窗口322的涵盖范围可以是3*3、 5*5或是其它不同大小的像素数组，且核心窗口 312的涵盖范围小于或等于搜寻窗口 322的涵盖范围。利用核心窗口逐比对搜寻窗口中每一区域，并产生相应每一区域的绝对误 差总和值(步骤S240)。核心窗口 312与比对窗口 320的位置关系请参考图 3b。其中，利用下式l用以产生绝对误差总和值。A为基准影像310， C为比对影像320， w为核心窗口 312的宽度减1再 除以2的值，(i， j)为基准像素311于基准影像310中的坐标位置，(i'， j')为比 对像素于比对影像中的坐标位置。(i'， j')为搜寻窗口中符合核心窗口312图案 的每一个子区域的中心像素的坐标。特别的是，本专利技术中所述及的(i'， j')所产 生的方式利用核心窗口 312比对搜寻窗口 322根据核心窗口 312中颜色像素的 排列方式，比对搜寻窗口 322中具有相同颜色像素排列方式的区域。为清楚说 明，所以采5*5的核心窗口312与9*9的搜寻窗口 322为例，并请参考上述图 3a中核心窗口 312的像素排列方式。在核心窗口 312中从左上角到右上角且 由上往下分别是Gr、 R、 Gr、 R、 Gr、 B、 Gb、 B、 Gb....、 Gr、 R。根据此一 像素颜色排列方式可以从搜寻窗口 322中找到25个相同的排列方式的区域。 由于在搜寻窗口 322中的(i'， j')不只一个，若以图3b而言，(i'， j')的个数有 25个。若设此25点的中央点(刚好是核心窗口 312中央所指的点)的坐标为(i、 j*)，贝U(i'， j')与(i、 j的关系为i'=i*+k {0，±2,±4,A } ， j'=j*+l / e {0,±2，±4，A }为清楚说明各种不同的排列方式，在此以图3b为例并请配合图3c、图3d、 图3e、图3f、图3g所示，将各种不同核心窗口312在搜寻窗口 322本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字影像的合成方法，用于消除数字取像装置在拍摄时因为手震所产生的鬼影，其特征在于，该合成方法包括以下步骤：　撷取一基准影像与一比对影像；　从该基准影像中选取一基准像素，并以该基准像素为中心设定一核心窗口；　根据该基准像 素的影像位置从该比对影像中找出相应位置的一比对像素，以该比对像素为中心设定一搜寻窗口；　利用该核心窗口逐一比对该搜寻窗口中每一区域中的像素，并产生相应每一区域的一绝对误差总和值；　由最小的该绝对误差总和值所对应的该基准像素的亮度 值查找一基本差异区域查找表，用以找出一基本区域差异值；　将最小的该绝对误差总和值与该基本区域差异值相减后产生一正规化区域差异值；　根据该正规化区域差异值，用以调整最小的该绝对误差总和值所对应的该基准像素的亮度值；以及　完成 该基准影像中所有像素，并将上述已修改像素依据其所在位置组合成一已合成影像。

【技术特征摘要】
1、一种数字影像的合成方法，用于消除数字取像装置在拍摄时因为手震所产生的鬼影，其特征在于，该合成方法包括以下步骤撷取一基准影像与一比对影像；从该基准影像中选取一基准像素，并以该基准像素为中心设定一核心窗口；根据该基准像素的影像位置从该比对影像中找出相应位置的一比对像素，以该比对像素为中心设定一搜寻窗口；利用该核心窗口逐一比对该搜寻窗口中每一区域中的像素，并产生相应每一区域的一绝对误差总和值；由最小的该绝对误差总和值所对应的该基准像素的亮度值查找一基本差异区域查找表，用以找出一基本区域差异值；将最小的该绝对误差总和值与该基本区域差异值相减后产生一正规化区域差异值；根据该正规化区域差异值，用以调整最小的该绝对误差总和值所对应的该基准像素的亮度值；以及完成该基准影像中所有像素，并将上述已修改像素依据其所在位置组合成一已合成影像。2、 根据权利要求1所述的数字影像的合成方法，其特征在于，该基准影 像与该比对影像为贝尔图块、RGBW图块、Kodak...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨智渊，黄裕程，周宏隆，
申请(专利权)人：华晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]