双图像捕获处理制造技术

本发明专利技术涉及双图像捕获处理。本发明专利技术的成像设备的实施方式自动利用图像处理管线中的同时图像捕获。在一个实施方式中，控制处理电路启动第一图像传感器对第一图像以及第二图像传感器对第二图像的同时捕获；并且图像处理电路产生包括第一图像和第二图像中的至少一部分的增强的单视场图像。

【技术实现步骤摘要】
双图像捕获处理相关申请的交叉参考本申请要求于2011年7月20日提交的美国临时申请61/509,747、以及2011年12月22日提交的美国实用专利申请13/335,028的优先权，将其全部内容通过引用结合于此。
技术介绍
某些类型的图像处理，诸如高动态范围（HDR）图像处理，涉及将照相机的顺序的静态图像输出（例如，各具有不同的曝光）组合成具有高动态范围的单个静态图像（即在亮暗图像区域之间具有更大的亮度变化范围的图像）。该方法通常被称为包围曝光，并可以在现有的相机中发现。
技术实现思路
本专利技术提供了一种图像捕获设备，包括：第一图像传感器，用于记录第一图像；第二图像传感器，用于记录第二图像；控制处理电路，启动第一图像传感器对第一图像以及第二图像传感器对第二图像的同时捕获；以及图像处理电路，产生包括第一图像和第二图像的至少一部分的增强的单视场图像。优选地，增强的单视场图像包括从第一图像中获取的第一部分和从第二图像中获取的第二部分，其中，第一部分包括具有与第二部分不同的曝光水平或者具有与第二部分不同的景深中的至少一个。优选地，增强的单视场图像的分辨率大于第一图片和第二图像的单个的分辨率。优选地，对第二图像进行分析并将其与第一图像比较，以分离出第一图像中的缺陷，其中，增强的单视场图像是第一图像去除缺陷的经校正的版本。优选地，控制处理电路被配置为在以下模式下进行操作：立体模式，利用第一图像传感器和第二图像传感器的同时操作以产生立体图像；单视场模式，利用第一图像传感器的单独的操作以产生单视场图像；以及增强的单视场模式，利用第一图像传感器和第二图像传感器的同时操作以产生增强的单视场图像。优选地，控制处理电路被配置为在包括单视场模式、立体模式或增强的单视场模式中的至少两个的操作模式之间自动切换。优选地，第一图像用作用于增强的单视场图像的图像数据，并且第二图像用作增强数据以增强第一图像的至少一个图像特性，其中，增强的单视场图像包括具有至少一个改善的特性的第一图像。优选地，图像处理电路在第一处理路径中处理第一图像和第二图像所共享的相似像素，并且在第二处理路径中处理第二图像的不相似的像素。优选地，第一图像传感器在同时捕获的过程中以第一面元划分水平进行操作，第一面元划分水平不同于在同时捕获的过程中第二图像传感器进行操作的面元划分水平。本专利技术还提供了一种图像处理方法，包括：记录由第一图像传感器所捕获的第一图像；记录由第二图像传感器所捕获的第二图像，其中，第一图像和第二图像是同时捕获的；比较第一图像和第二图像中的至少一部分；以及响应于第一图像和第二图像的比较结果，产生增强的单视场图像。优选地，第一图像用作用于增强的单视场图像的图像数据，而第二图像用作增强数据以增强的第一图像的至少一个图像特性，其中，增强的单视场图像包括具有至少一个改善的特性的第一图像。优选地，至少一个改善的特性包括改善的景深、改善的分辨率中的至少一个；或改善的曝光水平。优选地，对第二图像进行分析并将其与第一图像比较，以分离出第一图像中的缺陷，其中，增强的单视场图像是第一图像去除缺陷的经校正的版本。优选地，缺陷包括镜头阴影缺陷。优选地，一种图像捕获设备包括第一图像传感器和第二图像传感器，方法还包括：在以下模式之间切换图像捕获设备的操作：立体模式，利用第一图像传感器和第二图像传感器的同时操作以产生立体图像；单视场模式，利用第一图像传感器的单独的操作以产生单视场图像；以及增强的单视场模式，利用第一图像传感器和第二图像传感器的同时操作以产生增强的单视场图像。优选地，第一图像传感器包括将红色、绿色或蓝色的光传输至传感器像素的图像传感器，并且第二图像传感器包括与第一图像传感器不同类型的图像传感器。本专利技术还提供了一种具有图像处理程序的计算机可读介质，当图像处理程序被硬件处理器执行时，使硬件处理器：记录由第一图像传感器所捕获的第一图像；记录由第二图像传感器所捕获的第二图像，其中，第一图像和第二图像是同时捕获的；比较第一图像和第二图像中的至少一部分；以及响应于第一图像和第二图像的比较结果，生成增强的单视场图像。优选地，一种图像捕获设备包括第一图像传感器和第二图像传感器，图像处理程序进一步使硬件处理器：在以下模式之间切换图像捕获设备的操作：立体模式，利用第一图像传感器和第二图像传感器的同时操作以产生立体图像；单视场模式，利用第一图像传感器的单独的操作以产生单视场图像；以及增强的单视场模式，利用第一图像传感器和第二图像传感器的同时操作以产生增强的单视场图像。优选地，第一图像用作用于增强的单视场图像的图像数据，并且第二图像用作支持数据以校正第一图像中的缺陷。优选地，第一图像用作用于增强的单视场图像的图像数据，并且第二图像用作增强数据以增强的第一图像的至少一个图像特性，其中，增强的单视场图像包括具有至少一个改善的特性的第一图像。附图说明参考以下的附图，本专利技术的许多方面可以得到更好地了解。附图中的组成部分不一定成比例，而是将重点放在清楚地示出本专利技术的原理上。此外，在附图中，几个示图中类似的参考标号表示对应的部分。图1是根据本专利技术的图像处理电路的一个实施方式的框图。图2到图5是由图1的图像处理电路的管线处理逻辑所实现的图像信号处理管线的实施方式的框图。图6是示出了采用图1的图像处理电路的电子设备的实施方式的框图。图7到图9是示出了图1的图像处理电路的实施方式的各种功能的流程图。具体实施方式本专利技术涉及可进行编程以自动利用数码照相机或数码摄像机中的图像处理管线中的同时图像捕获（capture）的设备、方法、计算机可用介质和处理器。本领域普通技术人员应当认识到，所公开的技术也可以应用于其他环境和应用。对于例如数码照相机、数码摄像机、移动电话、个人数据助理（PDA）、平板、便携式音乐播放器以及台式机或笔记本计算机这样的嵌入式设备中的照相机，为了产生视觉上更加悦目的图像，诸如本文所公开的技术可以改善图像质量，而不会产生明显的计算开销或电力成本。为了获取图像数据，数字成像设备可以包括提供了多个被配置为将由图像传感器检测到的光转换成电信号的光检测单元（如光电检测器）的图像传感器。图像传感器也可以包括过滤图像传感器捕获到的光以捕获色彩信息的彩色滤光器阵列。然后，图像传感器捕获到的图像数据可以通过图像处理管线电路来处理，其可以对图像数据施加多个不同的图像处理操作以产生可以在诸如监视器的显示设备上显示以用于观看的全彩色图像。传统的图像处理，诸如传统的高动态范围（HDR）图像处理，需要顺序地捕获多个图像，然后进行组合，以产生具有增强的图像特性的HDR。在传统的HDR图像处理中，通过单个图像传感器以不同的曝光顺序地捕获多个图像并进行组合，以产生具有比通过捕获单个图像所可能具有的更高的动态范围的单个图像。例如，对霓虹灯的室外夜间镜头的捕获，可能导致霓虹灯曝光过度或者该场景的其他部分曝光不足。然而，捕获曝光过度的图像和曝光不足的图像，并组合多个图像可以产生霓虹灯和场景都适当曝光的HDR图像。该方法通常被称为包围曝光，但是要求是捕获到的图像必须基本相同，尽管这些图像是被顺序拍摄以防止引入大量模糊或重影。本专利技术的实施方式通过利用同时捕获到的多个图像而提供了增强的图像处理。参考图1，示出了用于成像设备150的图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像捕获设备，包括：第一图像传感器，用于记录第一图像；第二图像传感器，用于记录第二图像；控制处理电路，启动所述第一图像传感器对所述第一图像以及所述第二图像传感器对所述第二图像的同时捕获；以及图像处理电路，产生包括所述第一图像和所述第二图像的至少一部分的增强的单视场图像。

【技术特征摘要】
2011.07.20 US 61/509,747;2011.12.22 US 13/335,0281.一种图像捕获设备，包括：第一图像传感器，用于记录第一图像；第二图像传感器，用于记录第二图像；控制处理电路，启动所述第一图像传感器对所述第一图像以及所述第二图像传感器对所述第二图像的同时捕获；以及图像处理电路，产生包括所述第一图像和所述第二图像的至少一部分的增强的单视场图像，其中所述第一图像用作用于所述增强的单视场图像的图像数据，并且所述第二图像用作增强数据以增强所述第一图像的至少一个图像特性，其中，对所述第二图像进行分析并将其与所述第一图像比较，以分离出所述第一图像中的缺陷，其中，所述增强的单视场图像是所述第一图像去除所述缺陷的经校正的版本，其中，所述图像处理电路配置为：在第一处理路径中处理所述第一图像的第一像素，其中所述第一像素的全部也包含在所述第二图像中；并且在第二处理路径中处理不包括在所述第一图像中的所述第二图像的第二像素。2.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述增强的单视场图像包括从所述第一图像中获取的第一部分和从所述第二图像中获取的第二部分，其中，所述第一部分包括具有与所述第二部分不同的曝光水平或者具有与所述第二部分不同的景深中的至少一个，或者其中，所述增强的单视场图像的分辨率大于所述第一图片和所述第二图像的单个的分辨率。3.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述控制处理电路被配置为在以下模式下进行操作：单视场模式，利用所述第一图像传感器的单独的操作以产生单视场图像；以及增强的单视场模式，利用所述第一图像传感器和所述第二图像传...

【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦特·布里瑟杜，戴维·普洛曼，罗恩·弗里登塔勒，本杰明·休厄尔，诺希尔·帕图克，克雷西达·哈丁，
申请(专利权)人：美国博通公司，
类型：发明
国别省市：