CN110381244A - 一种摄像头及低照度下提升图像质量的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种摄像头及低照度下提升图像质量的方法,该方法包括:基于接收的控制信号控制滤光片转动,并同时控制图像传感器中像素阵列逐行曝光,且在预设的时长内所述像素阵列中每一行像素进行至少两次曝光,其中,所述至少两次曝光包括至少一次在可见光滤光带和至少一次在非可见光滤光带下曝光;采集所述每一行像素在所述可见光滤光带下的色彩信息,以及在所述非可见光滤光带下的亮度信息;将所述像素阵列中所有行像素所对应的色彩信息组合,得到包含色彩信息的第一图像,以及将所述像素阵列中所有行像素所对应的亮度信息组合,得到包含亮度信息的第二图像。解决了现有技术中图像质量较差的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种摄像头及低照度下提升图像质量的方法。
背景技术
随着监控设备的广泛应用,人们对低照度场景下得到的图像质量要求也越来越高,例如,低照度的场景包括夜视或者背光等场景。但是,由于低照度场景下光线不足,视频监控设备采集的视频图像的亮度较低,得到的图像质量亮度不足。为了解决低照度场景下,图像亮度不足的问题,通常采用在拍摄区域中补充红外光照射,使得图像传感器在采集图像时能够增加对红外光的感光,从而提升图像的亮度,但是,由于图像传感器的感光特性,增加对红外光的感光会影响对色彩的感知,从而在补充红外光之后,视频图像无法还原,使得采集的图像变成黑白图像,无法得到满足需求的彩色图像。
为了在补充红外光情况下得到满足需求的彩色图像,目前,通常采用的方法是周期性的切换部署在图像传感器上方的红外滤光片和全透光谱滤光片,然后分别在红外滤光片和全透光谱滤光片下进行两次曝光,得到图像的色彩信息以及亮度信息,再将图像的色彩信息和亮度信息合成得到彩色图像,但是,周期性的切换红外滤光片和全透光谱滤光片所需的切换的时间大于两次曝光的时间间隔,即滤光片切换还未完成,第二次曝光已开始,部分像素第二次曝光所对应的滤光片与第一次曝光所对应的滤光片相同,导致得到的图像中部分像素仅包括色彩信息或亮度信息,进而使得图像的质量较差。
发明内容
本申请提供一种低照度下提高图像质量的方法及装置,用以解决现有技术中图像质量较差的技术问题。
第一方面,本申请提供一种摄像头,该摄像头包括:一个图像传感器、环绕所述图像传感器的滤光片以及承载所述滤光片的传动装置;
其中,所述滤光片包括交替排列的可见光滤光带和非可见光滤光带,所述传动装置用于控制所述滤光片转动,所述图像传感器中每一行像素分别在不同的滤光带下进行至少一次曝光。
本申请实施例提供的方案中,摄像头包括环绕图像传感器的滤光片,且滤光片包括交替排列的可见光滤光带和非可见光滤光带,通过传动装置控制滤光片转动,来改变图像传感器中每一行像素所对应的滤光带,并对像素阵列中每一行像素进行逐行曝光,使得图像传感器中每一行像素可以分别在不同的滤光带下进行曝光,得到每一行像素所对应的色彩信息和亮度信息。因此,本申请实施例方案中,通过改变每一行像素所对应的滤光带,并对每一行像素进行逐步曝光,避免由于整体切换滤光的时间过长,导致得到的图像中部分像素仅包括色彩信息或亮度信息,进而使得图像的质量较差的问题。
可选地,所述滤光片的材料为柔性材料。
可选地,每个滤光带的尺寸与所述图像传感器的尺寸相同。
第二方面,本申请提供一种低照度下提升图像质量的方法,应用于包括第一方面所述的摄像头的电子设备,该方法包括:
基于图像传感器生成的控制信号控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,以及同时基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,且在预设的时长内所述像素阵列中每一行像素进行至少两次曝光,其中,所述至少两次曝光包括至少一次在可见光滤光带和至少一次在非可见光滤光带下曝光;
获取所述每一行像素在所述可见光滤光带下的色彩信息,以及在所述非可见光滤光带下的亮度信息;
将所述像素阵列中所有行像素所对应的色彩信息组合,得到包含色彩信息的第一图像,以及将所述像素阵列中所有行像素所对应的亮度信息组合,得到包含亮度信息的第二图像;
将所述第一图像和所述第二图像融合,得到彩色图像。
本申请实施例提供的方案中,逐行曝光像素阵列中的像素,且在像素阵列曝光的同时控制传动装置带动滤光片转动,使得在预设的时长内像素阵列中每一行像素分别在红外滤光片和彩色滤光片下至少曝光一次,并获取每一行像素在可见光滤光带下的色彩信息,以及所述非可见光滤光带下的亮度信息,将所有行像素所对应的色彩信息组合得到包含色彩信息的第一图像,以及将所有行像素所对应的亮度信息组合得到包含亮度信息的第二图像,将第一图像和第二图像融合得到彩色图像。因此,本申请实施例中的方案,通过转动滤光片分别采集像素阵列中每一行像素所对应的色彩信息和亮度信息,避免不能得到像素阵列中所有行像素的亮度信息或颜色信息,导致得到的彩色图像的质量较差。
可选地,控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,包括:
基于所述控制信号确定所述图像传感器的曝光参数,其中,所述曝光参数包括每行像素曝光的时长以及相邻两行像素曝光的时间间隔;
基于所述曝光参数控制所述像素阵列逐行进行曝光。
可选地,基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,包括:
获取所述像素阵列中任一行像素的高度;
确定所述任一行像素的高度与所述相邻两行像素曝光的时间间隔的比值,并确定移动所述滤光片的速度大小等于所述比值;
基于所述速度的大小控制所述传动装置带动所述滤光片沿着行曝光的方向转动。
可选地,将所述第一图像和所述第二图像融合,得到彩色图像之后,包括:
对所述彩色图像进行修正处理。
第三方面,本申请提供一种低照度下提升图像质量的装置,该装置包括:处理器以及如第一方面所述的摄像头,其中,所述处理器包括:
控制单元,用于基于图像传感器生成的控制信号控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,以及同时基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,且在预设的时长内所述像素阵列中每一行像素进行至少两次曝光,其中,所述至少两次曝光包括至少一次在可见光滤光带和至少一次在非可见光滤光带下曝光;
获取单元,用于获取所述每一行像素在所述可见光滤光带下的色彩信息,以及在所述非可见光滤光带下的亮度信息;
第一处理单元,用于将所述像素阵列中所有行像素所对应的色彩信息组合,得到包含色彩信息的第一图像,以及将所述像素阵列中所有行像素所对应的亮度信息组合,得到包含亮度信息的第二图像;
第二处理单元,用于将所述第一图像和所述第二图像融合,得到彩色图像。
可选地,所述控制单元,具体用于:
基于所述控制信号确定所述图像传感器的曝光参数,其中,所述曝光参数包括每行像素曝光的时长以及相邻两行像素曝光的时间间隔;
基于所述曝光参数控制所述像素阵列逐行进行曝光。
可选地,所述控制单元,具体用于:
获取所述像素阵列中任一行像素的高度;
确定所述任一行像素的高度与所述相邻两行像素曝光的时间间隔的比值,并确定移动所述滤光片的速度大小等于所述比值;
基于所述速度的大小控制所述传动装置带动所述滤光片沿着行曝光的方向转动。
可选地,所述第二处理单元,还用于:
对所述彩色图像进行修正处理。
第四方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括:处理器、以及存储器;
其中,存储器,用于存储至少一个处理器所执行的指令;
处理器,用于执行所述存储器中存储的指令执行第二方面所述的方法。
第五方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行第二方面所述的方法。
附图说明
图1为本申请实施例所提供的一种摄像头的结构示意图;
图2为本申请实施例所提供的一种摄像头的***示图;
图3为本申请实施例所提供的一种滤光片的展开结构示意图;
图4为本申请实施例所提供的一种低照度下提升图像质量的方法流程图;
图5为本申请实施例所提供的一种图像传感器逐行曝光的时序示意图;
图6为本申请实施例所提供的一种图像传感器与滤光片的位置示意图;
图7为本申请实施例所提供的一种低照度下提升图像质量的装置中处理器的结构示意图;
图8为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供的方案中,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
为了更好的理解上述技术方案,下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明,应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明,而不是对本申请技术方案的限定,在不冲突的情况下,本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
参见图1、图2,图1为本申请实施例提供的一种摄像头,图2为本申请实施例提供的一种摄像头的***示图;该摄像头包括:一个图像传感器1、环绕图像传感器的滤光片2,以及承载滤光片的传动装置3;其中,滤光片2包括交替排列的可见光滤光带和非可见光滤光带。图像传感器1用于采集图像信息,滤光片2用于过滤照射到图像传感器1上的光线,传动装置3用于控制滤光片2转动,图像传感器1中每一行像素分别在不同的滤光带下进行至少一次曝光。
具体的,摄像头包括一个图像传感器1可以为COMS传感器(Complementary Metal-Oxide Semiconducto,COMS),也可以为CCD传感器(Charged Coupled Device,CCD),只要支持采用逐行曝光工作模式进行曝光的传感器都在本申请保护范围之内。参见图2,摄像头还包括传感器板4,用于承载图像传感器1,图像传感器1通过安装螺钉固定于传感器板4上。摄像头还包括环绕图像传感器1的滤光片2,且与图像传感器1平行,其中,滤光片2包括交替排列的可见光滤光带和非可见光滤光带。为了便于理解滤光片2的结构,参见图3,本申请实施例提供的一种滤光片的展开结构示意图。
进一步,为了环绕图像传感器1,滤光片2的材料可以为柔性材料,例如,柔性塑料、类似胶卷的材料等。
进一步,滤光片2中每个滤光带的尺寸与图像传感器1的尺寸相同,即每个滤光带能完全覆盖图像传感器1。
摄像头除了包括图像传感器1和滤光片2,还包括传动装置3。传动装置3用于控制滤光片2转动,图像传感器1中每一行像素分别在不同的滤光带下进行至少一次曝光。
具体的,参见图1,传动装置3包括第一轮毂31、第二轮毂32以及电机33;其中,第一轮毂31与电机33设置于传感器板4的一侧,且第一轮毂31与电机33连接,第二轮毂32与第一轮毂31相对设置;滤光片2贴附于第一轮毂31和第二轮毂32。当电机33转动时,带动第一轮毂31转动,第一轮毂31带动滤光片2转动,滤光片2又带动第二轮毂32转动,进而实现对滤光片2的控制。
实施例一
参见图4,本申请实施例提供的一种低照度下提升图像质量的方法,该方法应用于包括图1所示的摄像头的电子设备,该方法具体实现方式可以包括以下步骤:
S401,电子设备基于图像传感器生成的控制信号控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,以及同时基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,且在预设的时长内像素阵列中每一行像素进行至少两次曝光,其中,至少两次曝光包括至少一次在可见光滤光带和至少一次在非可见光滤光带下曝光。
具体的,预设的时长可以是本领域技术人员根据实际应用需求而进行设置的,例如,若电子设备设置为1秒钟传输25帧图像,则预设的时长为40ms,即传输相邻两帧的时间间隔。应理解,电子设备可以为监控设备,也可以为带有摄像头的终端设备,只要电子设备包含摄像头都本申请保护范围之内,在此不做限制。
图像传感器在曝光时,滤光片中任一滤光带与图像传感器对齐,且覆盖图像传感器。电子设备接收开启补光灯指令,并基于开启补光灯指令控制补光灯开启,在检测到补光灯开启后,图像传感器根据接收的光线生成一控制信号。基于该控制信号控制图像传感器开启逐行曝光的工作模式,并在该工作模式下对像素阵列进行逐行曝光,且在曝光的同时控制传动装置带动滤光片转动,以使得在预设的时长内像素阵列中每一行像素分别在可见光滤光带和非可见光滤光带下至少进行一次曝光。电子设备通过监控信号控制图像传感器中像素进行逐行曝光的方式有多种,下面以一种较佳的方式为例进行说明。
控制图像传感器中像素阵列逐行曝光,包括:
基于控制信号确定图像传感器的曝光参数,其中,曝光参数包括每行像素曝光的时长以及相邻两行像素曝光的时间间隔;
基于曝光参数控制像素阵列逐行进行曝光。
具体的,电子设备在生成控制信号之后,该控制信号中携带图像传感器的曝光参数,或者在摄像头的数据库中存储着图像传感器的曝光参数,基于该控制信号调取图像传感器的曝光参数,其中,曝光参数包括每行像素曝光的时长以及相邻两行像素曝光的时间间隔。
电子设备在确定图像传感器的曝光参数之后,基于相邻两行像素曝光的时间间隔,以及每行像素曝光的时长控制像素阵列中进行逐行曝光。
进一步,为了使得图像传感器中每一行像素在不同的滤光带下曝光,得到每一行像素的亮度信息和色彩信息。需要在控制图像传感器中像素阵列进行逐行曝光的同时,控制滤光片转动。下面以一种较佳的方式来说明摄像头控制滤光片转动过程。
基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,包括:
获取像素阵列中任一行像素的高度;
确定任一行像素的高度与相邻两行像素曝光的时间间隔的比值,并确定移动滤光片的速度大小等于比值;
基于速度的大小控制所述传动装置带动所述滤光片沿着行曝光的方向转动。
具体的,基于控制信号获取图像传感器感光区的尺寸以及像素阵列中像素的行数,例如,图像传感器感光区的尺寸包括:感光区的高度、宽度等。图像传感器的感光区包括像素阵列,像素阵列又包括多行像素,每一行像素的高度和长度均相同。电子设备在确定感光区的尺寸之后,计算感光区的高度与行数的比值,并将该比值作为像素阵列中任一行像素的高度,即将该比值为像素阵列中每一行像素的高度。然后,确定任一行的高度和相邻两行像素曝光的时间间隔的比值,并将该比值作为滤光片转动的速度。例如,图像传感器感光区的高度为h,行数为M,M为大于1的正整数,则任一行像素的高度为h/M。
电子设备在确定传动装置的转动的速度之后,还需要判断滤光片在每一行像素曝光时长内转动的距离是否等于图像传感器的高度,若不等于,则调整每一行像素曝光时长,直到滤光片在每一行像素曝光时长内转动的距离等于图像传感器的高度为止;若等于,则基于该速度控制滤光片沿着行曝光的方向转动。
S402,电子设备获取每一行像素在可见光滤光带下的色彩信息,以及在非可见光滤光带下的亮度信息。
每一行像素曝光时,摄像头采集每一行像素曝光的数据,然后,电子设备再确定该行像素所对应的滤光带的类型,基于滤光带的类型从该行像素曝光的数据中获取色彩信息或亮度信息,若该行像素在可见光滤光带下曝光,该可见光滤光带滤除光线中的红外光成分,则获取该行像素曝光时所对应的色彩信息,例如,在YUV模式下,获取UV信息,若该行像素在非可见光滤光带下曝光,所有光线成分均可照射到图像传感器上,则获取该行像素曝光时所对应的亮度信息,例如,在YUV模式下,获取Y信息。
S403,电子设备将像素阵列中所有行像素所对应的色彩信息组合,得到包含色彩信息的第一图像,以及将像素阵列中所有行像素所对应的亮度信息组合,得到包含亮度信息的第二图像。
S404,电子设备将第一图像和第二图像融合,得到彩色图像。
电子设备得到包含色彩信息的第一图像和包含亮度信息的第二图像之后,通过图像融合算法将第一图像和第二图像融合,得到彩色图像,例如,图像融合算法包括:小波变换法、高通滤波法或者图像代数法等。
为了便于理解上述,摄像头控制图像传感器曝光,并同时控制滤光片转动的过程,下面以举例的形式进行说明。
例如,预设的帧间隔为T1,当前覆盖在图像传感器上方的滤光带为可见光滤光带,图像传感器的像素阵列中包括0、1、2、3四行像素,相邻两行像素曝光的时间间隔为T2,每一行曝光的时长为T3,且T3=4T2,任一行像素的高度为H。
首先,介绍图像传感器的像素阵列逐行曝光的过程。
参见图5,本申请实施例提供的一种图像传感器逐行曝光的时序示意图。若指定第0行像素优先开始曝光,第1行像素在第0行像素曝光T2时长之后开始曝光,第2行像素在第1行像素曝光T2时长之后开始曝光,第3行像素在第2行像素曝光T2时长之后开始曝光;若第0行像素曝光的时长达到T3,则重新从第0行像素开始,依次曝光第0行像素、第1行像素、第2行像素以及第3行像素。
其次,以帧间隔T1内每一行像素进行两次曝光为例说明像素阵列曝光的过程。
参见图6,本申请实施例提供的一种图像传感器与滤光片的位置示意图。图像传感器与滤光带的尺寸相同,可以将每个滤光带也分为四行,依次编号分别为0、1、2、3,每一行的高度与传感器中每一行的像素高度相同。基于任一行像素的高度H和相邻两行像素曝光的时间间隔T2,确定滤光片转动的速度大小为H/T2,且方向与曝光的方向相同。若当前覆盖在图像传感器上方的滤光带为可见光滤光带,相邻的滤光带为非可见光滤光带,当控制图像传感器进行第一次曝光,且同时控制滤光片以H/T2速度转动滤光片,在第一次开始曝光T2之后,第0行像素开始曝光,且下一个非可见光滤光带的第3行转动到第0行像素,即第0行像素在非可见光滤光带下曝光,得到第0行像素所对应的亮度信息,在第一次曝光时长为2*T2时,下一个非可见光滤光带的第3行转动到第1行像素,并且第1行像素在非可见光滤光带下曝光,得到第1行像素所对应的亮度信息,同理,在第一次曝光时长为3*T2时,下一个非可见光滤光带的第3行转动到第2行像素,并且第2行像素在非可见光滤光带下曝光,得到第2行像素所对应的亮度信息,在第一次曝光时长为4*T2时,下一个非可见光滤光带的第3行转动到第3行像素,并且第3行像素在非可见光滤光带下曝光,得到第3行像素所对应的亮度信息。
进一步,当第0行像素曝光了T3时长后,图像传感器进行第二次曝光,在第二次开始曝光T2之后,下一个可见光滤光带的第3行转动到第0行像素,并且第0行像素在可见光滤光带下曝光,得到第0行像素所对应的色彩信息;在第二次开始曝光2*T2之后,下一个可见光滤光带的第3行转动到第1行像素,并且第1行像素在可见光滤光带下曝光,得到第1行像素所对应的色彩信息;在第二次开始曝光3*T2之后,下一个可见光滤光带的第3行转动到第2行像素,并且第2行像素在可见光滤光带下曝光,得到第2行像素所对应的色彩信息;在第二次开始曝光4*T2之后,下一个可见光滤光带的第3行转动到第3行像素,并且第3行像素在可见光滤光带下曝光,得到第3行像素所对应的色彩信息。
然后,在图像传感器进行第一次曝光时,摄像头分别采集像素阵列中第0行像素、第1行像素、第2行像素以及第3行像素在非可见光滤光带下曝光的亮度信息;在图像传感器进行第二次曝光时,摄像头分别采集像素阵列中第0行像素、第1行像素、第2行像素以及第3行像素在可见光滤光带下曝光的色彩信息。
摄像头将像素阵列中第0行像素、第1行像素、第2行像素以及第3行像素在可见光滤光带下曝光的色彩信息进行叠加,得到包含色彩信息的第一图像;将像素阵列中第0行像素、第1行像素、第2行像素以及第3行像素在非可见光滤光带下曝光的亮度信息进行叠加,得到包含亮度信息的第二图像;
最后,将第一图像和第二图像的数据转换到同一种格式下,如,将第一图像和第二图像的数据转换到YUV格式下,第一图像包含色彩分量,即包含UV分量,第二图像包含亮度分量,即包括Y分量,将UV分量和Y分量进行叠加,得到YUV数据,即得到具有色彩信息和亮度信息的图像。
进一步,为了提高图像的质量,将第一图像和第二图像融合,得到彩色图像之后,包括:对彩色图像进行修正处理。
具体的,摄像头在得到彩色图像后,对彩色图像的对比度、灰度以及饱和度等进行修正处理。或者为了解决色彩还原和色调处理的问题,对彩色图像进行白平衡修正处理。
应理解,电子设备将摄像头采集的包含色彩信息的第一图像和包含亮度信息的第二图像合成得到彩色图像输出,即将采集的两帧图像的数据合成为一帧图像输出,为了保持图像采集与图像输出之间的同步,本申请实施例中采集图像的帧率应该为输出图像帧率的2倍。
本申请实施例提供的方案中,逐行曝光像素阵列中的像素,且在像素阵列曝光的同时转动滤光片,使得在预设的时长内像素阵列中每一行像素分别在红外滤光片和彩色滤光片下至少曝光一次,并采集每一行像素在可见光滤光带下的色彩信息,以及非可见光滤光带下的亮度信息,将所有行像素所对应的色彩信息组合得到包含色彩信息的第一图像,以及将所有行像素所对应的亮度信息组合得到包含亮度信息的第二图像,将第一图像和第二图像融合得到彩色图像。因此,本申请实施例中的方案,通过转动滤光片分别采集像素阵列中每一行像素所对应的色彩信息和亮度信息,避免不能得到像素阵列中所有行像素的亮度信息或颜色信息,导致得到的彩色图像的质量较差。
实施例二
本申请实施例提供的一种低照度下提升图像质量的装置,所述装置包括:处理器以及如图1所示的摄像头,参见图7,其中,处理器包括:
控制单元701,用于基于图像传感器生成的控制信号控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,以及同时基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,且在预设的时长内所述像素阵列中每一行像素进行至少两次曝光,其中,所述至少两次曝光包括至少一次在可见光滤光带和至少一次在非可见光滤光带下曝光;
获取单元702,用于获取所述每一行像素在所述可见光滤光带下的色彩信息,以及在所述非可见光滤光带下的亮度信息;
第一处理单元703,用于将所述像素阵列中所有行像素所对应的色彩信息组合,得到包含色彩信息的第一图像,以及将所述像素阵列中所有行像素所对应的亮度信息组合,得到包含亮度信息的第二图像;
第二处理单元704,用于将所述第一图像和所述第二图像融合,得到彩色图像。
可选地,所述控制单元701,具体用于:
基于所述控制信号确定所述图像传感器的曝光参数,其中,所述曝光参数包括每行像素曝光的时长以及相邻两行像素曝光的时间间隔;
基于所述曝光参数控制所述像素阵列逐行进行曝光。
可选地,所述控制单元701,具体用于:
获取所述像素阵列中任一行像素的高度;
确定所述任一行像素的高度与所述相邻两行像素曝光的时间间隔的比值,并确定移动所述滤光片的速度大小等于所述比值;
基于所述速度的大小控制所述传动装置带动所述滤光片沿着行曝光的方向转动。
可选地,所述第二处理单元704,还用于:
对所述彩色图像进行修正处理。
实施例三
本申请实施例提供的一种电子设备,参见图8,所述电子设备包括:
存储器801,用于存储至少一个处理器所执行的指令;
处理器802,用于执行所述存储器中存储的指令执行实施例一所述的方法。
实施例四
本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行实施例一所述的方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种摄像头,其特征在于,包括:一个图像传感器、环绕所述图像传感器的滤光片以及承载所述滤光片的传动装置;
其中,所述滤光片包括交替排列的可见光滤光带和非可见光滤光带,所述传动装置用于控制所述滤光片转动,所述图像传感器中每一行像素分别在不同的滤光带下进行至少一次曝光。
2.如权利要求1所述的摄像头,其特征在于,所述滤光片的材料为柔性材料。
3.如权利要求1-2任一所述的摄像头,其特征在于,每个滤光带的尺寸与所述图像传感器的尺寸相同。
4.一种低照度下提升图像质量的方法,应用于权利要求1-3任一所述的摄像头的电子设备,其特征在于,包括:
基于图像传感器生成的控制信号控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,以及同时基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,且在预设的时长内所述像素阵列中每一行像素进行至少两次曝光,其中,所述至少两次曝光包括至少一次在可见光滤光带和至少一次在非可见光滤光带下曝光;
获取所述每一行像素在所述可见光滤光带下的色彩信息,以及在所述非可见光滤光带下的亮度信息;
将所述像素阵列中所有行像素所对应的色彩信息组合,得到包含色彩信息的第一图像,以及将所述像素阵列中所有行像素所对应的亮度信息组合,得到包含亮度信息的第二图像;
将所述第一图像和所述第二图像融合,得到彩色图像。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,包括:
基于所述控制信号确定所述图像传感器的曝光参数,其中,所述曝光参数包括每行像素曝光的时长以及相邻两行像素曝光的时间间隔;
基于所述曝光参数控制所述像素阵列逐行进行曝光。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,包括:
获取所述像素阵列中任一行像素的高度;
确定所述任一行像素的高度与所述相邻两行像素曝光的时间间隔的比值,并确定移动所述滤光片的速度大小等于所述比值;
基于所述速度的大小控制所述传动装置带动所述滤光片沿着行曝光的方向转动。
7.如权利要求4-6任一项所述的方法,其特征在于,将所述第一图像和所述第二图像融合,得到彩色图像之后,包括:
对所述彩色图像进行修正处理。
8.一种低照度下提升图像质量的装置,其特征在于,包括:处理器以及如权利要求1-3任一项所述的摄像头,其中,所述处理器包括:
控制单元,用于基于图像传感器生成的控制信号控制所述图像传感器中像素阵列逐行曝光,以及同时基于所述控制信号控制滤光片的传动装置带动滤光片转动,且在预设的时长内所述像素阵列中每一行像素进行至少两次曝光,其中,所述至少两次曝光包括至少一次在可见光滤光带和至少一次在非可见光滤光带下曝光;
获取单元,用于获取所述每一行像素在所述可见光滤光带下的色彩信息,以及在所述非可见光滤光带下的亮度信息;
第一处理单元,用于将所述像素阵列中所有行像素所对应的色彩信息组合,得到包含色彩信息的第一图像,以及将所述像素阵列中所有行像素所对应的亮度信息组合,得到包含亮度信息的第二图像;
第二处理单元,用于将所述第一图像和所述第二图像融合,得到彩色图像。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
存储器,用于存储至少一个处理器所执行的指令;
处理器,用于执行所述存储器中存储的指令执行如权利要求4-7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求4-7任一项所述的方法。
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