[发明专利]具有高动态范围渲染功能的成像装置有效

专利信息
申请号: 201710930707.6 申请日: 2017-10-09
公开(公告)号: CN107896307B 公开(公告)日: 2020-10-02
发明(设计)人: 小林和彦;村尾俊和;西川雅人 申请(专利权)人: 株式会社电装
主分类号: H04N5/235 分类号: H04N5/235;H04N5/232
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 陈炜;李德山
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 具有 动态 范围 渲染 功能 成像 装置
【说明书】:

本申请涉及一种具有高动态范围渲染功能的成像装置(1)。成像装置(1)使用成像元件(12)执行成像。成像装置设置有成像单元(10)、控制单元(23)和合成单元(21)。成像单元执行具有预定曝光时间的曝光,从而执行图像拍摄。控制单元相继地执行成像处理N次。在每次成像处理中,以不同曝光时间拍摄多个图像。合成单元使用HDR渲染多次图像拍摄获取的多个图像进行生成。控制单元执行多次图像拍摄中的一次拍摄,使得曝光在相应的同步定时处完成,并且执行随后的其他拍摄,使得曝光在同步定时处开始。

技术领域

本公开内容涉及成像装置。更具体地,本公开内容涉及具有高动态范围渲染功能的成像装置。

背景技术

设置在车辆中的成像处理系统是已知的。车辆中的成像处理系统通常用于各种驾驶辅助功能。例如,JP-A-2010-118767公开了一种用于车辆的成像处理系统,其中,与不同的驾驶辅助功能对应地连续拍摄多个图像。与各个驾驶辅助功能对应地使用不同的快门速度来执行这些成像操作,并且与各个驾驶辅助功能对应地从拍摄图像中获取用于驾驶辅助功能的各种参数。

然而,上述专利文献所公开的使用成像处理系统的成像不可能获得具有足够动态范围的拍摄图像。在这方面,当执行高动态范围渲染(在下文中被称为HDR渲染)时,可以获得具有扩展的动态范围的拍摄图像。

对于车辆的驾驶辅助,需要实时拍摄的图像。因此,当经HDR渲染的合成图像用于驾驶辅助时,必须在短时间段内拍摄多次具有不同曝光时间的图像拍摄。因此,在为了提供用于驾驶辅助的多个具有不同图像质量的合成图像而执行多个HDR渲染的情况下,各个图像拍摄的曝光时段可能交叠。然后,为了避免曝光时段交叠,必须限制曝光时间的长度,或者可以延迟合成图像的生成。

发明内容

本公开内容通过使用HDR渲染来提供用于适当且平滑地生成多个具有不同图像质量的合成图像的技术。

成像装置(1)使用成像元件(12)执行成像。成像装置设置有成像单元(10)、控制单元(23)和合成单元(21)。成像单元执行具有预定曝光时间的曝光,从而执行成像。此外,控制单元相继地执行成像处理N次,从而执行多个成像处理,其中,N是整数且是2或更高,在成像处理中的每个成像处理中由成像单元执行多次具有不同曝光时间的图像拍摄。合成单元通过使用基于通过多次图像拍摄获取的多个图像的HDR渲染来生成合成图像,合成图像具有扩展的动态范围且针对N次成像处理中的每次成像处理生成。

此外,针对N次成像处理中的每次成像处理生成的各个合成图像具有与所述各个合成图像对应地确定的图像质量。基于成像处理生成的合成图像来确定N次成像处理中的每次成像处理的相应拍摄中的作为最大值的最大曝光时间。N次成像处理中的每次成像处理与以规则的间隔周期性地执行N次的同步定时(50至53)中的每个同步定时对应。

控制单元在N次成像处理中的每次成像处理中在相应的同步定时之前/之后相继地执行的多次图像拍摄。

控制单元执行多次图像拍摄中的一次图像拍摄,使得曝光在同步定时处完成;并且执行随后的另一次拍摄,使得曝光在同步定时处开始。基于最大曝光时间在成像处理中的每次成像处理中确定曝光时间,使得N次成像处理中的曝光时间不交叠。

根据这些配置,在N次成像处理中的每次成像处理中在同步定时之前/之后拍摄多个图像。因此,由于成像处理中的每次成像处理中的多次图像拍摄的总曝光时间,可以确保比同步定时之间的每个间隔更长的时段。此外,可以在先前的成像处理中的多次图像拍摄与随后的成像处理中的多次图像拍摄之间缩短间隔。

因此,可以在N次成像处理的各次成像处理中确保适当的曝光时间。因此,利用基于各次成像处理中获取的拍摄图像的HDR合成渲染,可以生成具有适当图像质量的合成图像。此外,可以减少拍摄图像所需的时间。因此,可以平滑且适当地生成具有不同合成图像的多个合成图像。

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