專利名稱：圖像處理設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像處理設(shè)備和方法，更具體地講，涉及一種使用在低亮度 (luminance)環(huán)境下拍攝的圖像來產(chǎn)生更清晰的圖像的圖像處理設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)字相機的使用的增加，在高亮度環(huán)境(諸如室外)以及低亮度環(huán)境(諸如 室內(nèi)或夜晚)下拍攝照片。因此，需要能夠在低亮度環(huán)境下拍攝更清晰的照片的相機，并且 相機制造商已經(jīng)競相開發(fā)能夠在低亮度環(huán)境下拍攝更清晰的照片的數(shù)字相機。但是，盡管 對攝影者的能力缺乏進行了補償以保持相機穩(wěn)定或者去除相片中的噪聲，但是在傳統(tǒng)數(shù)字 相機中，圖像清晰度仍然受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個總體方面，提供一種圖像處理設(shè)備，所述圖像處理設(shè)備包括模 糊核估計器和圖像恢復(fù)器。模糊核估計器使用第一圖像和第二圖像估計第一圖像的模糊 核，其中，第一圖像包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)，第二圖像包括單通道圖像數(shù)據(jù)，以比第一圖 像的曝光時間短的曝光時間來獲得所述第二圖像。圖像恢復(fù)器使用模糊核產(chǎn)生第二圖像的 模糊圖像，并使用第一圖像的各個通道的圖像與第二圖像的模糊圖像之間的殘差圖像、第 二圖像以及模糊核來恢復(fù)圖像。 第一圖像可以是從入射光信號中的屬于可視區(qū)域的色帶的光信號檢測的圖像，第 二圖像可以是從入射光信號中的屬于補色波長帶的光信號、紅外信號、白信號和包括紅外 線的白信號中的至少一種或其組合檢測的圖像。 模糊核估計器可包括用于執(zhí)行通道合并的通道合并處理器，其中，通道合并處理
器響應(yīng)于接收到多通道圖像信號將所述多通道圖像信號轉(zhuǎn)換為灰度級圖像，產(chǎn)生與所述多
通道圖像信號相應(yīng)的各個通道的圖像的邊緣圖像，并且將灰度級圖像與邊緣圖像進行合成
以產(chǎn)生單通道圖像，所述通道合并處理器可對第一圖像進行通道合并處理，以估計模糊核。 通道合并處理器可通過對以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間獲得的多通道
圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行通道合并，來產(chǎn)生第二圖像。 殘差圖像的信號幅度可小于受到通道合并處理的第一圖像的信號幅度。 可通過從第一圖像的各個通道的圖像減去第二圖像的模糊圖像來產(chǎn)生殘差圖像。 圖像恢復(fù)器可通過使用模糊核對殘差圖像執(zhí)行反巻積來產(chǎn)生各個通道的殘差圖
像的去模糊圖像，并且通過將第二圖像與去模糊圖像相加來恢復(fù)圖像。 圖像恢復(fù)器可基于從第二圖像提取的邊緣數(shù)據(jù)執(zhí)行反巻積。 圖像恢復(fù)器可使用分配給圖像的各個區(qū)域的權(quán)重來對圖像執(zhí)行反巻積。
圖像處理設(shè)備還可包括圖像獲取器，用于獲得第一圖像和第二圖像。 第二圖像可以是以比第一圖像的感光度高的感光度而獲得的圖像。 第二圖像與第一圖像可以是相同場景，并且第二圖像可以是從寬帶波長的光學(xué)信
號獲得的圖像。 模糊核估計器可包括通道合并處理器，用于在第一圖像經(jīng)受通道合并處理時保 留第一圖像的邊緣數(shù)據(jù)；模糊核提取器，從通道合并的第一圖像和第二圖像提取模糊核。
根據(jù)另一方面，提供一種由圖像處理設(shè)備執(zhí)行的圖像處理方法，所述方法包括獲 得具有多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像以及具有單通道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，以比第一圖 像的曝光時間短的曝光時間來獲得所述第二圖像；使用第一圖像和第二圖像估計第一圖像 的模糊核；使用模糊核產(chǎn)生第二圖像的模糊圖像；產(chǎn)生第一圖像的各個通道的圖像和第二 圖像的模糊圖像之間的第一圖像的各個通道的殘差圖像；使用第二圖像、殘差圖像和模糊 核來恢復(fù)圖像。 第一圖像可以是從入射光信號中的屬于可視區(qū)域的色帶的光信號檢測的圖像，第 二圖像可以是從入射光信號中的屬于補色波長帶的光信號、紅外信號、白信號和包括紅外 線的白信號中的至少一種或其組合檢測的圖像。 估計模糊核的步驟可包括對第一圖像執(zhí)行通道合并。執(zhí)行通道合并的步驟可包 括將第一圖像轉(zhuǎn)換為灰度級圖像，產(chǎn)生第一圖像的各個通道的圖像的邊緣圖像；通過將 灰度級圖像與邊緣圖像進行合成來產(chǎn)生單通道圖像。 所述圖像處理方法還可包括通過對以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間獲得 的多通道圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行通道合并，來產(chǎn)生第二圖像。 產(chǎn)生殘差圖像的步驟可包括通過從第一圖像的各個通道的圖像減去第二圖像的 模糊圖像來產(chǎn)生殘差圖像。 恢復(fù)圖像的步驟可包括通過使用模糊核對殘差圖像執(zhí)行反巻積來產(chǎn)生殘差圖像
的去模糊圖像；通過將第二圖像與去模糊圖像相加來恢復(fù)圖像。
恢復(fù)圖像的步驟可包括基于從第二圖像提取的邊緣數(shù)據(jù)執(zhí)行反巻積。 根據(jù)另一方面，提供一種存儲有用于處理圖像的程序的計算機可讀存儲介質(zhì)，所
述程序包括指令，所述指令使得計算機用于獲得具有多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像以
及具有單通道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間來獲得所述第
二圖像，使用第一圖像和第二圖像估計第一圖像的模糊核；使用模糊內(nèi)產(chǎn)生第二圖像的模
糊圖像；產(chǎn)生第一圖像的各個通道的圖像和第二圖像的模糊圖像之間的第一圖像的各個通
道的殘差圖像；使用第二圖像、殘差圖像和模糊核來恢復(fù)圖像。 用于產(chǎn)生殘差圖像的指令可包括用于通過從第一圖像的各個通道的圖像減去第 二圖像的模糊圖像來產(chǎn)生殘差圖像的指令。 其它特點和方面從下面詳細的描述、附圖和權(quán)利要求將是清楚的。


圖1是示出示例性的圖像處理設(shè)備的框圖。
圖2是示出示例性的圖像處理方法的流程圖。
圖3是示出示例性的模糊核估計處理的流程圖。
圖4是示出示例性的通道合并處理的流程圖。
圖5是示出示例性的圖像恢復(fù)處理的流程圖。 貫穿整個附圖和詳細描述，除非另有指定，相同的附圖標號應(yīng)被理解為表示相同 的部件、特征和結(jié)構(gòu)。為了清楚、例證和方便，這些部件的相對尺寸和繪制可被夸大。
具體實施例方式
提供下面的詳細描述以幫助讀者獲得對這里所描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的全 面理解。因此，這里所描述的系統(tǒng)、設(shè)備和/或方法的各種變化、修改以及等同物將被建議 給本領(lǐng)域技術(shù)人員。另外，為了更加清楚和簡明，可省略對公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。
圖1示出了示例性的圖像處理設(shè)備100。 圖像處理設(shè)備100包括模糊核(blur kernel)估計器110和圖像恢復(fù)器120。圖 像處理設(shè)備100通過使用第一圖像(長曝光圖像)和第二圖像(短曝光圖像)，即，使用第 一圖像和第二圖像(第二圖像以較短的曝光時間被獲得)，在例如低亮度環(huán)境(諸如室內(nèi)或 夜晚)下恢復(fù)與在高亮度環(huán)境(諸如室外或白天)下拍攝的圖像在明度(brightness)和 清晰度方面類似的圖像。 模糊核估計器110使用第一圖像和第二圖像估計模糊核。第一圖像包括多通道圖 像數(shù)據(jù)，該多通道圖像數(shù)據(jù)包括顏色數(shù)據(jù)。第二圖像包括單通道圖像數(shù)據(jù)，以比第一圖像的 曝光時間短的曝光時間來獲得所述第二圖像。可按照比第一圖像的感光度(sensitivity) 高的感光度來獲得第二圖像。 作為一個示例，可從入射光信號中的屬于可視區(qū)域的顏色波帶的光信號檢測第一 圖像。可從入射光信號中的屬于補色波長帶的光信號、紅外信號、白信號和包括紅外線的 白信號中的至少一種或其組合檢測第二圖像。第二圖像與第一圖像是相同場景，以比第一 圖像的曝光時間短的曝光時間來捕獲第二圖像，并且可從寬帶波長的光學(xué)信號獲得第二圖 像，其中，所述光學(xué)信號包括精細的對比度數(shù)據(jù)和豐富的紋理數(shù)據(jù)。 圖像處理設(shè)備100還可包括圖像獲取器(未示出)，圖像獲取器獲得第一圖像和第 二圖像。可在圖像獲取器中一體地形成用于獲得第一圖像的單元和用于獲得第二圖像的單 元，或者可在圖像獲取器中分離地形成用于獲得第一圖像的單元和用于獲得第二圖像的單 元。圖像獲取器可獲得第一圖像和第二圖像，第一圖像包括相同場景的顏色數(shù)據(jù)，以比第一 圖像的曝光時間短的曝光時間來捕獲第二圖像，并且圖像獲取器可按照各種結(jié)構(gòu)被實現(xiàn)。
為了獲得第一圖像和第二圖像，可使用具有不同的光接收特性的相機。例如，可使 用檢測顏色波長帶的信號的光學(xué)相機以獲得第一圖像，并且可使用選擇性地或共同地檢測 整個可視區(qū)域的信號和紅外區(qū)域的信號的寬帶相機以獲得第二圖像。 參照圖1，模糊核估計器110可包括通道合并(channel unification)處理 器112，用于在第一圖像被進行通道合并處理時保留第一圖像的邊緣數(shù)據(jù)；模糊核提取器 114，從通道合并的第一圖像和第二圖像提取模糊核。 響應(yīng)于正被接收的多個通道的圖像信號，通道合并處理器112將所述多個通道的
圖像信號轉(zhuǎn)換為灰度級圖像，并產(chǎn)生各個通道的圖像的邊緣圖像。然后，通道合并處理器
112可通過將灰度級圖像與各個通道的邊緣圖像合成來產(chǎn)生單通道圖像。 如圖1中所示，第二圖像可被輸入到包括通道合并處理器112的模糊核估計器110。然而，在以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間獲得的多通道圖像數(shù)據(jù)被輸入到通
道合并處理器112的情況下，可通過以與第一圖像相同的方式執(zhí)行通道合并來產(chǎn)生第二圖
像。產(chǎn)生的第二圖像可被輸入到模糊核提取器114并用于模糊核提取。 模糊核提取器114從通道合并的第一圖像和第二圖像提取模糊核。 第一圖像可由下面的等式1表示，第二圖像可由下面的等式2表示。[等式1] <formula>formula see original document page 7</formula>
這里，L表示通道合并的第一圖像，I表示高清晰度圖像，k表示模糊核(即，基于 振動的點擴散函數(shù)(PSF))， 0表示巻積算子。
[等式2]
Is = I+n Is表示第二圖像，n表示噪聲。因此，通道合并的第一圖像和去除了噪聲的第二圖 像被代入等式l，并且可使用各種已知或即將已知的方法計算模糊核k。例如，傅里葉變換 可用于該計算。 下面將描述圖像恢復(fù)器120的操作。 通常，為了恢復(fù)高清晰度圖像I，使用模糊核k和輸入圖像^來執(zhí)行基于例如 Richardson-Lucy算法等的反巻積(deconvolution)。但是，圖像恢復(fù)器120通過從第一圖 像的各個通道的圖像減去使用估計的模糊核產(chǎn)生的第二圖像的模糊圖像，來產(chǎn)生各個通道 的殘差圖像。圖像恢復(fù)器120使用估計的模糊核對各個通道的殘差圖像執(zhí)行反巻積，以產(chǎn) 生去模糊的殘差圖像的恢復(fù)圖像。 當(dāng)如上所述對殘差圖像執(zhí)行反巻積時，由于殘差圖像的信號幅度小于輸入圖像L 的信號幅度，所以可減小反巻積導(dǎo)致的振鈴效應(yīng)(ringing effect)。 因此，圖像恢復(fù)器120使用估計的模糊核產(chǎn)生第二圖像的模糊圖像，并使用模糊 核和殘差圖像恢復(fù)圖像，所述殘差圖像是第一圖像的各個通道的圖像與第二圖像的模糊圖 像之間的殘差圖像。圖像恢復(fù)器120使用估計的模糊核，對第一圖像的各個通道的圖像與 第二圖像的模糊圖像之間的殘差圖像執(zhí)行基于例如Richardson-Lucy算法等的反巻積，以 產(chǎn)生殘差圖像的恢復(fù)圖像。然后，通過將第二圖像與去模糊的殘差圖像相加，可恢復(fù)高清晰 度圖像。 圖像恢復(fù)器120可基于從第二圖像的模糊圖像提取的邊緣數(shù)據(jù)執(zhí)行反巻積。隨著 迭代方法(諸如Richardson-Lucy方法)中迭代次數(shù)的增加，振鈴效應(yīng)也會增大。另外，振 鈴的幅度可在圖像的邊緣區(qū)域增大。因此，圖像恢復(fù)器120可使用分配給圖像的各個區(qū)域 的權(quán)重來執(zhí)行反巻積，從而在邊緣區(qū)域發(fā)生較少的反巻積效應(yīng)，并在平坦區(qū)域中執(zhí)行普通 的反巻積。 根據(jù)上述示例，圖像處理設(shè)備可獲得高清晰度彩色圖像，即，可恢復(fù)這樣的圖像， 該圖像具有在低亮度環(huán)境下拍攝的長曝光圖像的顏色數(shù)據(jù)以及短曝光圖像的詳細數(shù)據(jù)，并 且該圖像與在高亮度環(huán)境下拍攝的圖像在明度和清晰度方面具有相同或近似的明度和清 晰度。 圖2是示出示例性的圖像處理方法的流程圖。可由上述圖像處理設(shè)備執(zhí)行該方 法。
在操作210，獲得包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像。在操作220，獲得包括單 通道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，其中，以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間獲得所述第二圖 像?？砂凑杖魏未涡蚧蛲瑫r獲得第一圖像和第二圖像。 在操作230，使用第一圖像和第二圖像來估計第一圖像的模糊核。在操作240，通 過將模糊核應(yīng)用于第二圖像來產(chǎn)生模糊的第二圖像。 在操作250，通過從第一圖像的各個通道的圖像中減去模糊的第二圖像，來產(chǎn)生各 個通道的殘差圖像。在操作260，使用第二圖像、各個通道的殘差圖像以及模糊核來恢復(fù)圖像。 圖3是示出示例性的模糊核估計處理的流程圖。 在操作310，接收包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像。在操作320，獲得包括單
通道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，其中，以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間獲得所述第二圖
像。在操作330，對第一圖像執(zhí)行通道合并。將參照圖4描述通道合并處理。 在操作340，從第二圖像去除噪聲，其中，以較短曝光時間拍攝第二圖像，因此第二
圖像具有較多噪聲。 在操作350，使用通道合并的第一圖像和去除了噪聲的第二圖像來估計模糊核。可
通過將估計的模糊核應(yīng)用于去除了噪聲的第二圖像來獲得模糊的第二圖像。模糊的第二圖
像用于在圖像恢復(fù)處理中產(chǎn)生殘差圖像。 圖4是示出示例性的通道合并處理的流程圖。 在操作410，接收包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像。在操作420，第一圖像被 轉(zhuǎn)換為單通道灰度級圖像。 在操作430，產(chǎn)生第一圖像的各個通道的邊緣圖像。例如，當(dāng)?shù)谝粓D像是紅綠藍 (RGB)圖像時，獲得R通道、G通道和B通道的邊緣圖像?？墒褂酶鞣N已知或即將已知的方 法提取并產(chǎn)生邊緣圖像。例如，可使用已知的邊緣算子(諸如齊次(homogeneity)算子、差 分算子和羅盤梯度(compass gradient)算子)提取邊緣圖像。在操作440，通過例如高斯 模糊等對各個通道的邊緣圖像進行平滑，以去除噪聲。 在操作450，將單通道灰度級圖像與各個通道的平滑后的邊緣圖像進行合成。例 如，當(dāng)?shù)谝粓D像是RGB圖像時，將灰度級圖像與R通道圖像、G通道圖像和B通道圖像的平 滑后的邊緣圖像進行合成。作為示例，可通過對這四種圖像進行平均化來對這四種圖像進 行合成?？筛鶕?jù)取決于設(shè)備的分辨率的數(shù)據(jù)格式對合成圖像進行歸一化處理。
根據(jù)上述示例，通過使用各個通道的邊緣圖像以及包括圖像的詳細數(shù)據(jù)(例如， 特定區(qū)域明度數(shù)據(jù))的灰度級圖像，可產(chǎn)生單通道圖像，在單通道圖像中保留了圖像的詳 細數(shù)據(jù)以及各個通道的邊緣數(shù)據(jù)。因此，可使用單通道圖像估計精確的模糊核。
圖5是示出示例性的圖像恢復(fù)處理的流程圖。 在操作510，接收包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像。在操作520，獲得包括單 通道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，所述第二圖像以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間被獲得。
在操作530，使用第二圖像和估計的模糊核產(chǎn)生模糊的第二圖像。在操作550，通 過從第一圖像的各個通道的圖像減去模糊的第二圖像，來產(chǎn)生各個通道的殘差圖像。
在操作560，通過使用估計的模糊核對各個通道的各個殘差圖像執(zhí)行反巻積，來產(chǎn) 生各個通道的去模糊圖像。在操作540從第二圖像獲得邊緣圖像；在操作560，可基于第二圖像的邊緣圖像設(shè)置特定區(qū)域的權(quán)重，并且在反巻積操作中可根據(jù)設(shè)置的權(quán)重執(zhí)行反巻 積。因此，可減小在恢復(fù)結(jié)果中發(fā)生的振鈴效應(yīng)。 在操作570，可通過將獲得的第二圖像與各個通道的殘差圖像的去模糊圖像相加， 根據(jù)通道來產(chǎn)生恢復(fù)的圖像。 根據(jù)上述示例，可使用在低亮度環(huán)境下拍攝的較長曝光的圖像和較短曝光的圖像 來恢復(fù)圖像，恢復(fù)的圖像與在高亮度環(huán)境下拍攝的圖像在明度和清晰度方面相同或近似。
為了產(chǎn)生較高清晰度的圖像，可使用具有多通道顏色數(shù)據(jù)的第一圖像和具有單通 道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，所述第二圖像以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間被獲得。第 二圖像具有比第一圖像的感光度高的感光度。另外，可在保留第一圖像的邊緣數(shù)據(jù)的同時 對第一圖像執(zhí)行通道合并，并且通道合并的第一圖像可用于模糊核估計。因此，可提高模糊 核估計的精確性。 上述方法可被記錄、存儲或固定在一個或多個包括程序指令的計算機可讀介質(zhì) 上，程序指令被計算機執(zhí)行，以使得處理器運行或執(zhí)行程序指令。所述介質(zhì)可包括獨立于程 序指令或與程序指令結(jié)合的數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。計算機可讀介質(zhì)的示例包括磁介質(zhì)， 諸如硬盤、軟盤和磁帶；光學(xué)介質(zhì)，諸如CD ROM盤和DVD ;磁光介質(zhì)，諸如光盤；被特定配置 為存儲和執(zhí)行程序指令的硬件裝置，諸如只讀存儲器(ROM)、隨即存取存儲器(RAM)、閃速 存儲器等。程序指令的示例包括諸如由編譯器產(chǎn)生的機器代碼；包含高級代碼的文件，可 使用解譯器由計算機執(zhí)行高級代碼。上述硬件裝置可被配置為用作一個或多個軟件模塊， 以執(zhí)行上述操作或方法，反之亦然。計算機可讀介質(zhì)可分布在通過網(wǎng)絡(luò)連接的計算機系統(tǒng) 中，計算機可讀代碼可按照分布式方式被存儲和執(zhí)行。 上面已經(jīng)描述了一些示例性實施例。然而，應(yīng)該理解，可進行各種修改。例如，如 果所述技術(shù)以不同的次序被執(zhí)行，和/或如果所述系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件以不同 的方式被組合和/或被其它組件或其等同物替換或補充，則也可實現(xiàn)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。因此，其 它實施方式落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種圖像處理設(shè)備，包括模糊核估計器，使用第一圖像和第二圖像估計第一圖像的模糊核，其中，第一圖像包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)，第二圖像包括單通道圖像數(shù)據(jù)，以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間來獲得所述第二圖像；圖像恢復(fù)器，使用模糊核產(chǎn)生第二圖像的模糊圖像，并使用第一圖像的各個通道的圖像與第二圖像的模糊圖像之間的殘差圖像、第二圖像以及模糊核來恢復(fù)圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中第一圖像是從入射光信號中的屬于可視區(qū)域的顏色波帶的光信號檢測的圖像， 第二圖像是從入射光信號中的屬于補色波長帶的光信號、紅外信號、白信號和包 括紅 外線的白信號中的至少一種或其組合檢測的圖像。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中模糊核估計器包括用于執(zhí)行通道合并的通道合并處理器，其中，通道合并處理器響應(yīng) 于接收到多通道圖像信號將所述多通道圖像信號轉(zhuǎn)換為灰度級圖像，產(chǎn)生與所述多通道圖 像信號相應(yīng)的各個通道的圖像的邊緣圖像，并且將灰度級圖像與邊緣圖像進行合成以產(chǎn)生 單通道圖像，通道合并處理器對第一圖像進行通道合并處理，以估計模糊核。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理設(shè)備，其中，通道合并處理器通過對以比第一圖像 的曝光時間短的曝光時間獲得的多通道圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行通道合并，來產(chǎn)生第二圖像。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理設(shè)備，其中，殘差圖像的信號幅度小于經(jīng)受通道合 并處理的第一圖像的信號幅度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中，通過從第一圖像的各個通道的圖像減 去第二圖像的模糊圖像來產(chǎn)生殘差圖像。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像處理設(shè)備，其中，圖像恢復(fù)器通過使用模糊核對殘差圖 像執(zhí)行反巻積來產(chǎn)生各個通道的殘差圖像的去模糊圖像，并且通過將第二圖像與去模糊圖 像相加來恢復(fù)圖像。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像處理設(shè)備，其中，圖像恢復(fù)器基于從第二圖像提取的邊 緣數(shù)據(jù)執(zhí)行反巻積。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理設(shè)備，其中，圖像恢復(fù)器使用分配給圖像的各個區(qū) 域的權(quán)重來對圖像執(zhí)行反巻積。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，還包括圖像獲取器，用于獲得第一圖像和第二圖像。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中，第二圖像是以比第一圖像的感光度高 的感光度獲得的圖像。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像處理設(shè)備，其中，第二圖像與第一圖像是相同場景，并 且第二圖像是從寬帶波長的光學(xué)信號獲得的圖像。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中，模糊核估計器包括 通道合并處理器，用于在第一圖像經(jīng)受通道合并處理時保留第一圖像的邊緣數(shù)據(jù)； 模糊核提取器，用于從通道合并的第一圖像和第二圖像提取模糊核。
14. 一種圖像處理方法，所述方法包括獲得具有多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像以及具有單通道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間來獲得所述第二圖像；使用第一圖像和第二圖像估計第一圖像的模糊核；使用模糊核產(chǎn)生第二圖像的模糊圖像；產(chǎn)生第一圖像的各個通道的圖像與第二圖像的模糊圖像之間的第一圖像的各個通道的殘差圖像；使用第二圖像、殘差圖像和模糊核來恢復(fù)圖像。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像處理方法，其中第一圖像是從入射光信號中的屬于可視區(qū)域的顏色波帶的光信號檢測的圖像，第二圖像是從入射光信號中的屬于補色波長帶的光信號、紅外信號、白信號和包括紅外線的白信號中的至少一種或其組合檢測的圖像。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像處理方法，其中估計模糊核的步驟包括對第一圖像執(zhí)行通道合并，執(zhí)行通道合并的步驟包括將第一圖像轉(zhuǎn)換為灰度級圖像，產(chǎn)生第一圖像的各個通道的圖像的邊緣圖像；通過將灰度級圖像與邊緣圖像進行合成來產(chǎn)生單通道圖像。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖像處理方法，還包括通過對以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間獲得的多通道圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行通道合并，來產(chǎn)生第二圖像。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像處理方法，其中，產(chǎn)生殘差圖像的步驟包括通過從第一圖像的各個通道的圖像減去第二圖像的模糊圖像來產(chǎn)生殘差圖像。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖像處理方法，其中，恢復(fù)圖像的步驟包括通過使用模糊核對殘差圖像執(zhí)行反巻積來產(chǎn)生殘差圖像的去模糊圖像；通過將第二圖像與去模糊圖像相加來恢復(fù)圖像。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的圖像處理方法，其中，恢復(fù)圖像的步驟包括基于從第二圖像提取的邊緣數(shù)據(jù)執(zhí)行反巻積。
21. —種存儲有用于處理圖像的程序的計算機可讀存儲介質(zhì)，所述程序包括指令，所述指令使得計算機用于獲得具有多通道顏色圖像數(shù)據(jù)的第一圖像以及具有單通道圖像數(shù)據(jù)的第二圖像，以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間來獲得所述第二圖像，使用第一圖像和第二圖像估計第一圖像的模糊核；使用模糊內(nèi)產(chǎn)生第二圖像的模糊圖像；產(chǎn)生第一圖像的各個通道的圖像與第二圖像的模糊圖像之間的第一圖像的各個通道的殘差圖像；使用第二圖像、殘差圖像和模糊核來恢復(fù)圖像。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的計算機可讀存儲介質(zhì)，其中，用于產(chǎn)生殘差圖像的指令包括用于通過從第一圖像的各個通道的圖像減去第二圖像的模糊圖像來產(chǎn)生殘差圖像的指令。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像處理設(shè)備和方法。所述圖像處理設(shè)備包括模糊核估計器和圖像恢復(fù)器。模糊核估計器使用第一圖像和第二圖像估計第一圖像的模糊核，其中，第一圖像包括多通道顏色圖像數(shù)據(jù)，第二圖像包括單通道圖像數(shù)據(jù)，以比第一圖像的曝光時間短的曝光時間來獲得所述第二圖像。圖像恢復(fù)器使用模糊核產(chǎn)生第二圖像的模糊圖像，并使用第一圖像的各個通道的圖像與第二圖像的模糊圖像之間的殘差圖像、第二圖像以及模糊核來恢復(fù)圖像。
文檔編號H04N5/235GK101742123SQ20091021084
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者李碩, 魏浩千 申請人:三星電子株式會社