图像处理设备和方法技术

提供一种图像处理设备和方法。所述图像处理设备包括：检测单元，被构造为通过使用当前帧中的长曝光图像和前一帧中的长曝光图像来检测运动；处理单元，被构造为根据从检测单元获得的运动检测结果来对当前帧中的短曝光图像执行无限脉冲响应（IIR）滤波。

【技术实现步骤摘要】
图像处理设备和方法本申请要求于2012年11月30日提交到日本专利局的第2012-0263136号日本专利申请和于2013年8月20日提交到韩国知识产权局的第10-2013-0098604号韩国专利申请的优先权，它们的公开通过引用整体包含于此。
与示例性实施例一致的设备和方法涉及宽动态范围（WDR）图像处理。
技术介绍
宽动态范围（WDR）也被称为高动态范围（HDR），但是在下文中，被称为WDR。近来，WDR拍摄功能被越来越多地使用。WDR拍摄功能用于通过连续拍摄并合成短时间曝光图像（在下文中称为“短曝光图像”）和长时间曝光图像（在下文中称为“长曝光图像”），在超过图像传感器可捕获图像的动态范围的动态范围中获得图像。WDR拍摄功能在对比度非常高的环境（诸如具有背光的环境）中具有显著的效果。然而，针对用于将短曝光图像与长曝光图像合成的结构，可能引起两个问题。一个问题为：在合成时，运动的对象可引起该对象的轮廓的偏差，从而引起图像中的对象的轮廓成双的伪影。另一问题为：如果在短曝光图像中拍摄到闪烁并且当所述短曝光图像用于合成时，则会输出包括所述闪烁的合成图像。因此，图像会不清楚。提供本专利技术构思主要解决与闪烁有关的所述另一问题。产生闪烁的示例可以是不包括逆变器的荧光灯。一些最近提供的发光二极管（LED）照明设备具有低的闪烁频率，但是如此低频率的闪烁仍会引起闪烁的产生。此外，包括液晶显示器（LCD）的TV设备或用于个人计算机（PC）的显示器越来越多地采用背光闪烁，以便提高视频显示器的性能。背光闪烁也会引起闪烁的产生。在下文中，描述了减轻与WDR有关的闪烁的方法。一个方法将主要校正当在具有闪光灯的环境中所拍摄的图像被合成时而产生的白平衡（WB）与在没有闪光灯的环境中所拍摄的图像被合成时而产生的WB之间的差（参考2011-35894号日本专利登记）。在这种情况下，可通过对几个图像的加权平均来减少闪烁。还可通过对几个图像的加权平均来获得WDR效果。此外，可调整增益来校正WB。通过将利用1/240秒的快门速度拍摄的图像与利用1/60秒的快门速度拍摄的图像进行比较以便检测闪烁来执行另一方法（参考2012-119761号日本专利登记）。在这种情况下，针对几个WDR合成图像和从短曝光图像获得的色调补偿图像分别设置优先级。随后，基于相应优先级，控制几个WDR合成图像和从短曝光图像获得的色调补偿图像的显示或记录。如果检测到闪烁，则可提高色调补偿图像而不是WDR合成图像的组合比。然而，与将短曝光图像与长曝光图像进行合成的类型相比，在2011-35894号日本专利登记中公开的方法可具有较小的WDR效果。此外，关于2011-35894号日本专利登记中公开的方法，由于几个图像被加权平均，因此需要与帧的数量相应的帧存储器，会增加存储器大小或数据发送负荷。使用运动检测结果来计算增益以调整WB。然而，可能不能解决由于几个图像的加权平均而导致的运动中的对象的轮廓成双的问题。关于2012-119761号日本专利登记中公开的另一方法，在拍摄前需要获取用于闪烁确定的参考图像。此外，当运动图像被拍摄时，如果在是否存在闪烁中存在改变，则这样的改变可能不被正确处理。如果通过使用2012-119761号日本专利登记中公开的所述另一方法检测闪烁，则可提高色调补偿图像而不是WDR合成图像的组合比。因此，WDR效果可显著降低。
技术实现思路
一个或多个实施例提供一种用于通过执行用于将短曝光图像与长曝光图像进行合成的WDR处理，来防止存储器容量和数据发送负荷的增加，防止运动中的对象的图像的双影，并获得针对具有闪烁的运动图像的显著的WDR效果的技术。各个方面将在下面的描述中被部分地阐明，并且从所述描述中将部分地显然，或者可通过呈现的示例性实施例的实践而得知。根据示例性实施例的一方面，提供一种包括检测单元和处理单元的图像处理设备。检测单元可通过使用当前帧中的长曝光图像和前一帧中的长曝光图像来检测运动。处理单元可通过根据从检测单元获得的运动检测结果设置IIR滤波的循环系数（cycliccoefficient），来对当前帧中的短曝光图像执行无限脉冲响应（IIR）滤波。处理单元可将对当前帧中的短曝光图像执行IIR滤波的结果与对前一帧中的短曝光图像执行IIR滤波的结果进行组合，并输出对所述结果组合的结果。处理单元可通过如果运动值高则将对当前帧中的短曝光图像的IIR滤波的循环系数设置为高，来对当前帧中的短曝光图像执行IIR滤波。根据另一示例性实施例的一方面，提供一种包括检测运动和执行IIR滤波的图像处理方法。可通过使用当前帧中的长曝光图像和前一帧中的长曝光图像检测运动，来执行运动的检测。可通过根据运动检测结果设置IIR滤波的循环系数来执行IIR滤波。附图说明从以下结合附图对示例性实施例的描述，这些和/或其它方面将变得清楚且更容易理解，在附图中：图1是根据示例性实施例的被用作图像处理设备的宽动态范围（WDR）系统的框图；图2是示出根据示例性实施例的运动检测结果与无限脉冲响应（IIR）滤波的循环系数之间的关系的示例的曲线图；图3是示出根据示例性实施例的应用于图1的WDR系统的图像处理方法的示例的流程图。具体实施方式提供以下描述和附图以更好地理解本专利技术构思。在下面的描述中，如果确定公知功能或结构由于不必要的细节将模糊本专利技术构思，则不详细描述该公知功能或结构。以下描述和附图不意图限制本专利技术构思的范围，本专利技术构思的范围应由权利要求限定。以下描述中使用的术语仅用于描述本专利技术构思的特定示例性实施例而不意图限制本专利技术构思。现在将详细参照附图中示出的示例性实施例，其中，相同的标号始终表示相同的元件。在这点上，实施例可具有不同的形式而不应被解释为受限于在此阐述的描述。因此，以下仅通过参照附图描述实施例，以解释实施例的多个方面。具有基本相同功能的几个组件可通过在相同的标号之后添加另一标号来相互进行区分。如果没有必要相互区分具有基本相同功能的几个组件，则为所述几个组件设置相同的标号。图1是根据示例性实施例的被用作图像处理设备的宽动态范围（WDR）系统10的框图。在当前实施例中，参照图1，被用作图像处理设备的WDR系统10包括图像传感器110、第一存储器121、第二存储器122、检测单元130、被用作处理单元的无限脉冲响应（IIR）滤波器140和合成单元150。在下文中，依次详细描述WDR系统10的前述组件中的每一个的功能。根据示例性实施例，检测单元130、IIR滤波器140和合成单元150可以是执行特定任务的软件组件或硬件组件，诸如现场可编程门阵列（FPGA）或专用集成电路（ASIC）。这些组件可方便地被构造为位于一个或多个可寻址的存储介质上并被构造为在一个或多个处理器上执行。因此，通过举例的方式，这些组件中的每一个可包括软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件、处理、函数、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组以及变量。组件和单元中提供的功能可被组合到更少的组件和单元中，或者被进一步分离到其它组件和单元中。此外，组件和单元可被这样实现，使得它们执行通信系统中的一个或多个计算机。图像传感器110在图像装置的光接收面上形成从外部发射的光的图本文档来自技高网...

【技术保护点】
图像处理设备，包括：检测单元，被构造为通过使用当前帧中的长曝光图像和前一帧中的长曝光图像来检测运动；处理单元，被构造为根据从检测单元获得的运动检测结果来对当前帧中的短曝光图像执行无限脉冲响应（IIR）滤波。

【技术特征摘要】
2012.11.30 JP 2012-263136;2013.08.20 KR 10-2013-001.图像处理设备，包括：检测单元，被构造为通过使用当前帧中的长曝光图像和前一帧中的长曝光图像来检测运动；处理单元，被构造为根据从检测单元获得的运动检测结果来对当前帧中的短曝光图像执行无限脉冲响应(IIR)滤波,其中，所述图像处理设备还包括：合成单元，被构造为将当前帧中的长曝光图像与从处理单元获得的对当前帧中的短曝光图像执行IIR滤波的结果进行合成。2.如权利要求1所述的图像处理设备，其中，通过图像传感器依次捕捉长曝光图像和短曝光图像。3.如权利要求2所述的图像处理设备，其中，处理单元被构造为将对当前帧中的短曝光图像执行IIR滤波的结果与对前一帧中的短曝光图像执行IIR滤波的结果进行组合，并输出对所述结果组合的结果。4.如权利要求3所述的图像处理设备，其中，处理单元被构造为通过使用根据运动检测结果而变化的循环系数，对当前帧中的短曝光图像执行IIR滤波。5.如权利要求4所述的图像处理设备，其中，所述循环系数被设置为至少在预定范围内与相应于运动检测结果的运动值成比例。6.如权利要求5所述的图像处理设备，其中，所述预定范围在第一阈值与第二阈值之间，其中，如果运动值低于第一阈值，则循环系数被设置为最小值，如果运动值高于第二阈值，则循环系数被设置为最大值。7.如权利要求1所述的图像处理设备，其中，处理单元被构造为将对当前帧中的短曝光图像执行IIR滤波的结果与对前一帧中的短曝光图像执行IIR滤波的结果进行组合，并输出对所述结果组...

【专利技术属性】
技术研发人员：都築毅，
申请(专利权)人：三星泰科威株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR