【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理，尤其是涉及一种改善水下摄影的图像传感器及方法。
技术介绍
1、随着移动互联网技术和社交平台的迅速发展，手机不仅是通讯工具，更是不可或缺的拍照设备。在日常生活中，手机拍照功能可以用于记录生活点滴、扫描二维码、直播等。同时，手机拍照功能也逐渐受到导演和摄影师的青睐，手机拥有多种拍摄镜头，包括超广角、人像和潜望等，可以满足不同场合的需求。比如超广角可以记录更加宽阔的场景，超级防抖和主摄则可获得更加清晰锐利的图像，而人像模式则可以拍摄出更加美观的人像照片。
2、此外，随着手机摄影逐渐专业化，手机防水功能也日益完善，早已能应对天上飞的或者地上走的拍摄需求。不过，因为水会吸收红色光线，水下拍照常常会受到光线的影响，导致图像失真，呈现偏蓝色。
3、因为在水下拍摄时，随着深度变化，不同波长的光线就会逐渐衰减，长波段的光(r)最先被吸收，当红色光减少时，如果按照常规awb进行还原，就会导致图像整体偏蓝。
4、现在的解决方案是在摄像头前面叠加不同颜色的滤镜进行拍摄，以还原海底颜色。但是这种方式会影响相机的透过率和清晰度，并且需要随时携带滤镜，十分不便。
5、手机为了追求轻薄化，会搭载小光圈和小像素尺寸的传感器，感光性能也远不如相机，加上水里光线透过率比较低，如果在镜头前面再增加一层滤镜，会进一步降低光线透过率，让图像噪声变大，而且影响清晰度。
6、中国专利申请公开号为cn110620861a的专利文献公开了一种图像传感器、相机模组和终端。图像传感器包括像素层，像素层
7、由此可见，所述图像传感器不同大小的像素单元的相互干扰以及镜头产生阴影效果对成像质量的影响，并且其也无法在不同水质和水深度提供不同的校准信号。
8、因此，如何解决不同大小的像素单元之间的干扰以及手机水下拍摄偏色的问题，提升水下摄影图像质量是如今亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术公开了一种改善水下摄影的方法。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术公开了一种改善水下摄影的图像传感器，所述图像传感器包含常规像素阵列和滤光像素阵列，所述滤光像素单元交替间隔内嵌在常规像素阵列中，所述滤光像素单元为仅包含一种颜色滤镜的像素单元；所述常规像素阵列为包含多种颜色滤镜的像素单元。
4、具体的，所述滤光像素单元为不同颜色滤色器。
5、具体的，所述滤光像素单元内部颜色包含红色、橙色及品红色。
6、具体的，所述滤光像素阵列拥有独立的电路设计，与常规像素的像素阵列并行工作。
7、具体的，所述图像传感器为多光谱传感器。
8、另一方面，本专利技术还公开了一种改善水下摄影的方法，采用上述所述的一种改善水下摄影的图像传感器，其特征在于，包括：
9、s1、手机在水中打开相机，图像传感器开始工作；
10、s2、拍照后获得常规rgb图像和多色像素图像；
11、s3、对常规rgb图像缺失位置r/g/b通道进行信号推算得到还原后的rgb图像；
12、s4、根据多色像素图像光谱信息得到rgb校正系数，对还原后的rgb图像进行校正得到校正后新图像；
13、s5、对所述校正后新图像进行isp处理后输出格式图像。
14、具体的，步骤s1中手机在水中打开相机时开启入水检测，入水检测通过后传感器开始工作，所述入水检测包括以下步骤：
15、s11、检测充电端口判断手机是否入水；
16、s12、通过触控屏幕的电阻变化判断手机是否入水；
17、s13、当充电端口和触控屏幕的入水条件都成立时，进一步利用手机内部的气压计来检测气压的变化，最终确定手机是否入水。
18、具体的，步骤s2中多色像素图像为多光谱图像。
19、具体的，步骤s3中对常规rgb图像缺失像素位置r/g/b通道进行信号推算，具体为：根据缺失像素bc四周与缺失像素bc同通道的像素平均来做中心b信号推算，公式如下：
20、bc＝(bl+br+bt+bb)/4
21、其中bl为像素bc左侧同通道的像素，br为像素bc右侧同通道的像素，bt为像素bc上侧同通道的像素，bb为像素bc下侧同通道的像素。
22、具体的，步骤s4具体包括：
23、s41、根据所述多色像素图像的光谱信息获取图像各个区域的自动白平衡校准数据，进而获得对应的rgb校正系数；
24、s42、将所述rgb校正系数对还原后的rgb图像进行校正得到校正后新图像。
25、本专利技术公开的一种改善水下摄影的图像传感器，其滤光像素阵列拥有独立的电路设计，与常规像素的像素阵列并行工作，能有效消除了一致性问题，并且具有更高的敏感度，能够检测不同光谱的信号，在不同水质和水深度提供不同的校准信号，实现了更好的感光性能和信号管理。
26、进一步的，本实施例公开的水下图像传感器无需在模组镜头上面增加一层滤镜，有效减少了对中心常规像素的感光性能造成影响。
27、本专利技术公开的一种改善水下摄影的方法，包括以下步骤：s1、手机在水中打开相机，图像传感器开始工作；s2、拍照后获得常规rgb图像和多色像素图像；s3、对常规rgb图像缺失位置r/g/b通道进行信号推算得到还原后的rgb图像；s4、根据多色像素图像光谱信息得到rgb校正系数，对还原后的rgb图像进行校正得到校正后新图像；s5、对所述校正后新图像进行isp处理后输出格式图像。本专利技术通过在常规图像传感器常规像素之间增加不同透过率和光谱的滤光像素单元矩阵，并使用独立读出电路，提升像素对光信号的采集能力，并检测环境色温，相比常规的加滤光片方法，能够减少图像噪声，同时解决水下拍摄偏色问题，进一步提升手机水下拍照能力。
28、进一步，本实施例公开的改善水下摄影的方法能实现局部白平衡校正，并能生成场景光谱图像信息，达到更精确的色彩还原。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种改善水下摄影的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包含常规像素阵列和滤光像素阵列，滤光像素单元交替间隔内嵌在常规像素阵列中，所述滤光像素单元为仅包含一种颜色滤镜的像素单元；所述常规像素阵列为包含多种颜色滤镜的像素单元。
2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述滤光像素单元为不同颜色滤色器。
3.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述滤光像素单元内部颜色包含红色、橙色及品红色。
4.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述滤光像素阵列拥有独立的电路设计，与常规像素的像素阵列并行工作。
5.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述图像传感器为多光谱传感器。
6.一种改善水下摄影的方法，采用如权利要求1-5中任一项所述的图像传感器，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S1中手机在水中打开相机时开启入水检测，入水检测通过后传感器开始工作，所述入水检测包括以下步骤：
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S2中多色像素图像为多光谱图像。<...
【技术特征摘要】
1.一种改善水下摄影的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包含常规像素阵列和滤光像素阵列，滤光像素单元交替间隔内嵌在常规像素阵列中，所述滤光像素单元为仅包含一种颜色滤镜的像素单元；所述常规像素阵列为包含多种颜色滤镜的像素单元。
2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述滤光像素单元为不同颜色滤色器。
3.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述滤光像素单元内部颜色包含红色、橙色及品红色。
4.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述滤光像素阵列拥有独立的电路设计，与常规像素的像素阵列并行工作。
5.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述图像传感器为多光谱传感器。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓正秋，徐振语，
申请(专利权)人：湖南马栏山视频先进技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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