模糊处理装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种模糊处理装置及方法，判断ToF方式照相机中产生的图像中是否产生模糊，当产生了模糊时，利用没有产生模糊的周边的正常像素值去除模糊。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及去除图像内产生的模糊的技术。
技术介绍
利用飞行时间方式的照相机产生的图像通过针对每一帧在积分时间内计算照射光信号(例如，红外线信号)和从被照体反射回来的反射光信号之间的相位差而获得。当在短于积分时间的时间内发生照相机或被照体的移动时，反射光信号的相位可能会发生变化。在这种情况下，通过相关反射光信号得到的深度信息将具有不正确的值，这在图像上会表现出模糊的形态。这种现象发生的原因可类似于彩色照相机上产生模糊现象的原因。但是，ToF方式的照相机和彩色照相机在获得图像方式上存在差异，ToF方式的照相机中产生的模糊现象表现出与彩色图像的模糊现象不同的模糊形态。
技术实现思路
解决方案模糊处理装置可包括:控制单元，用以产生控制信号；传感器单元，根据所述控制信号集成通过照射光信号从客体反射回来的反射光信号产生的电子；模糊判断单元，利用按照所述控制信号分别集成的电子的量的相互关系来判断模糊与否。模糊处理装置的模糊判断单元可通过对表示不存在模糊的情形的基准电荷量关系信息与集成的所述电子的量之间的关系进行比较来判断模糊与否。当所述照射管信号通过飞行时间ToF方式照相机发出时，模糊处理装置的模糊判断单元可利用所述反射光信号的相位差来判断通过所述ToF方式照相机获取的图像中是否产生模糊。而且，所述模糊判断单元可通过计算具有相互不同的相位差的多个控制信号和所述反射光信号之间的相位差来计算出深度信息。而且，所述传感器单元可获取通过所述反射光信号和具有互不相同的相位差的多个控制信号中的每一个控制信号受光的电荷量，所述模糊判断单元可根据因获取的所述电荷量和所述控制信号的互不相同的相位差而被规定的各电荷量之间的关系是否超出正常范围来判断所述图像中是否产生模糊。所述传感器单元可获取η (η为自然数)个反射光信号，所述模糊判断单元可通过计算具有互不相同的相位差的多个控制信号和所述η个反射光信号之间的相位差来计算η个深度信息，并计算出η个深度信息的平均值。当计算出的所述η个深度信息中的至少一个深度信息不平坦时，所述模糊判断单元可判断为所述图像中产生模糊。 当所述的判断结果为产生模糊时，模糊处理装置可在通过ToF方式照相机获得的图像内利用没有产生所述模糊的周边的正常像素值来替代产生所述模糊的像素值，从而去除所产生的模糊。所述图像处理单元可基于所述图像内与产生所述模糊的帧时间上不同的相邻帧，利用没有产生所述模糊的周边的正常像素值来替代产生所述模糊的模糊区域的深度信息。作为另一实施例，模糊处理装置可包括:模型识别单元，用以识别与飞行时间ToF方式照相机结构对应的模糊模型；搜索单元，在通过所述ToF方式照相机获取的图像内搜索与所述模糊模型相关的图案；图像处理单元，对搜索到的所述图案内的模糊区域进行滤波，以在所述图像中去除模糊。模糊处理装置的图像处理单元可在r-theta空间内对所述模糊区域进行滤波。模糊处理方法可包括如下步骤:产生相位彼此不同的多个控制信号；根据所述控制信号集成通过照射光信号从客体反射回来的反射光信号产生的电子；利用按照所述控制信号分别集成的电子的量之间的关系来判断模糊与否。所述模糊处理方法中的判断所述模糊与否的步骤可包括步骤:通过对表示不存在模糊的情形的基准电荷量关系信息与集成的所述电子的量之间的关系进行比较来判断模糊与否。当所述照射管信号通过飞行时间ToF方式的照相机发出时，所述模糊处理方法中的判断所述模糊与否的步骤可包括步骤:利用所述反射光信号的相位差来判断通过所述ToF方式照相机获取的图像中是否产生模糊。所述模糊处理方法中的判断所述模糊是否产生的步骤可包括步骤:通过计算具有相互不同的相位差的多个控制信号和所述反射光信号之间的相位差来计算出深度信息。所述模糊处理方法中的判断所述模糊是否产生的步骤可包括步骤:计算获取的η(η为自然数)个反射光信号和具有互不相同的相位差的多个控制信号之间的相位差；利用所述计算出的结果来计算η个深度信息；计算已计算的所述η个深度信息的平均值。所述模糊处理方法中还可以包括步骤:当所述的判断结果为产生模糊时，可在通过ToF方式照相机获得的图像内利用没有产生所述模糊的周边的正常像素值来替代产生所述模糊的像素值，从而去除所产生的模糊。去除产生的所述模糊的步骤可包括步骤:基于所述图像内与产生所述模糊的帧时间上不同的相邻帧，利用没有产生所述模糊的周边的正常像素值来替代产生所述模糊的模糊区域的深度信息。作为另一实施例，模糊处理方法可包括:识别与飞行时间ToF方式照相机结构对应的模糊模型；在通过所述ToF方式照相机获取的图像内搜索与所述模糊模型相关的图案；对搜索到的所述图案内的产生模糊的模糊区域进行滤波，以在图像中去除所述模糊。所述模糊处理方法中的对所搜索的图案内产生模糊的模糊区域进行滤波的步骤可包括步骤:在r-theta空间内过滤所述模糊区域。专利技术效果可利用从客体反射的多个反射光信号的关系有效率地判断通过ToF方式照相机获取的图像内是否产生了模糊。可通过利用没有产生模糊的周边的正常像素值来替代图像内产生的模糊，容易地去除所产生的模糊。附图说明图1为示出模糊处理装置的一实施例的方框图。图2为示出构成传感器单元的像素的一实施例的图，图3为反射光信号和控制信号之间的时序图的一实施例。图4至图6为示出用于获取在图像内判断是否产生模糊的反射光信号的一例的图。图7和图8为根据一实施例的分别针对被照体没有移动的情形和被照体发生移动的情形示出反射光信号和控制信号之间的关系的图。图9为用曲线图示出根据一实施例的在图像内产生模糊的模糊区域的深度信息的图。图10为示出根据一实施例的产生模糊的图像和深度信息之间的相关性的图。图11为示出根据一实施例的深度信息和模糊模型之间的相关性的图。图12为示出根据一实施例的在图像内去除模糊的一例的图。图13为示出根据一实施例的模糊处理方法的顺序的流程图。图14为示出根据另一实施例的模糊处理装置的构成的方框图。图15为示出利用模糊模型对模糊区域进行滤波的一例的图。图16为示出根据另一实施例的模糊处理方法的顺序的流程图。 具体实施例方式以下，参照附图和附图中记载的内容对多种实施例进行详细的说明。图1为示出模糊处理装置的一实施例的方框图。模糊处理装置100可包括控制单元110、传感器单元120、模糊判断单元130、图像处理单元140。图1所示的模糊处理装置100可通过ToF方式照相机来实现。一实施例中，还可存在光照射单元102包含于ToF方式照相机的示例。ToF方式照相机可利用向客体104照射的照射光信号(例如，红外线信号)和照射光信号被客体104反射回来的反射光信号之间的相位差来产生表示照相机至客体的距离的深度图像。光照射单元102可以向客体104照射照射光信号。传感器单元120可以感测到从光照射单元102照射的照射光信号被所述客体104反射回来的反射光信号。例如，传感器单元110可以包括诸如针状发光二极管(Pinned Photo Diode:ΡΡ )、光电门(Photogate)、电荷耦合器件(CCD)等感光元件。在此，客体104意指被照体，并成为拍照的对象。控制单元110生成相位互不相同的多个控制信号。控制信号为能够对集成传感器单元120通过感测反射光信号而生成的电子的时序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.11 KR 10-2012-0075386;2011.07.12 US 61/5061.一种模糊处理装置，包括: 控制单元，用以产生控制信号； 传感器单元，根据所述控制信号集成通过照射光信号从客体反射回来的反射光信号产生的电子； 模糊判断单元，利用按照所述控制信号分别集成的电子的量的相互关系来判断模糊与否。2.根据权利要求1所述的模糊处理装置，其中， 所述模糊判断单元通过对表示不存在模糊的情形的基准电荷量关系信息与集成的所述电子的量之间的关系进行比较来判断模糊与否。3.根据权利要求1所述的模糊处理装置，其中，当所述照射光信号通过飞行时间ToF方式照相机发出时， 所述模糊判断单元利用所述反射光信号的相位差来判断通过所述ToF方式照相机获取的图像中是否产生模糊。4.根据权利要求3所述的模糊处理装置，其中， 所述模糊判断单元通过计算具有相互不同的相位差的多个控制信号和所述反射光信号之间的相位差来计算出深度信息。5.根据权利要求3所述的模糊处理装置，其中， 所述传感器单元获取通过所述反射光信号和具有互不相同的相位差的多个控制信号中的每一个控制信号受光的电荷量，` 所述模糊判断单元根据因获取的所述电荷量和所述控制信号的互不相同的相位差而被规定的各电荷量之间的关系是否超出正常范围来判断所述图像中是否产生模糊。6.根据权利要求3所述的模糊处理装置，其中，所述传感器单元获取η个反射光信号，所述模糊判断单元通过计算具有互不相同的相位差的多个控制信号和所述η个反射光信号之间的相位差来计算η个深度信息，并计算出η个深度信息的平均值，其中η为自然数。7.根据权利要求6所述的模糊处理装置，其中，当计算出的所述η个深度信息中的至少一个深度信息不平坦时，所述模糊判断单元判断为所述图像中产生模糊。8.根据权利要求1所述的模糊处理装置，还包括: 图像处理单元，当所述判断结果为产生模糊时，在通过ToF方式照相机获得的图像内利用没有产生所述模糊的周边的正常像素值来替代产生所述模糊的像素值，从而去除所产生的模糊。9.根据权利要求8所述的模糊处理装置，其中，所述图像处理单元基于所述图像内与产生所述模糊的帧时间上不同的相邻帧，利用没有产生所述模糊的周边的正常像素值来替代产生所述模糊的模糊区域的深度信息。10.一种模糊处理装置，包括: 模型识别单元，用以识别与飞行时间ToF方式照相机结构对应的模糊模型； 搜索单元，在通过所述ToF方式照相...

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