[发明专利]高动态范围图像运动补偿方法、装置及电子设备

说明书

本发明提供一种高动态范围图像运动补偿方法、装置及电子设备。所述方法包括：对当前像素所在区域的G通道像素进行预插值，得到当前区域G通道像素的长曝光像素值和短曝光像素值；根据所述长曝光像素值和短曝光像素值计算运动信息；对当前像素通过全分辨率重建的插值算法进行插值计算，得到当前像素的长曝光像素值和短曝光像素值；根据所述运动信息、当前像素所在区域的长曝光像素值和短曝光像素值进行运动补偿。本发明能够对场景中的运动物体进行准确的检测，有效去除高动态拍照时场景内物体运动引起的鬼影问题。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种高动态范围图像运动补偿方法、装置及电子设备。

背景技术

由于普通图像传感器的动态范围要小于真实场景的动态范围，拍摄的图像就会造成高亮或者低亮地方的信息损失。使用高动态范围(High Dynamic Range，HDR)技术能够大大增加生成图像的动态范围，目前高动态范围技术已经广泛应用在智能手机、平板电脑等电子设备中。

手机中最常见的高动态范围技术是多重曝光合成技术，将拍摄的多张低动态范围图像融合成一张高动态范围图像，这种方法需要对相同的场景进行多次不同程度曝光的拍照。然而在拍照过程中，由于设备的抖动或者场景中物体的移动，不同曝光的图像中，运动物体的位置是不同的。如果直接把这些低动态范围图像进行融合，生成的图像就会出现“鬼影”现象。

现有的高动态范围技术去鬼影的基本思想是在多帧图像中进行运动检测，通过计算每帧图像中运动发生的概率来控制存在运动物体的图像在高动态范围融合时的权重比例，来降低运动物体对高动态范围图像的影响。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题：

对于场景中物体运动较快或者一些比较复杂的运动场景，采用现有的去鬼影方法运动检测难度较大且算法复杂，难以取得高质量的图像，并且很难满足录像时的帧率需求，因此视频高动态范围技术的应用仍然受到很大的限制。

发明内容

本发明提供的高动态范围图像运动补偿方法、装置及电子设备，能够对场景中运动物体进行准确的检测，有效去除高动态拍照时场景内物体运动引起的鬼影问题。

第一方面，本发明提供一种高动态范围图像运动补偿方法，所述方法包括：

对当前像素所在区域的G通道像素进行预插值，得到当前区域G通道像素的长曝光像素值和短曝光像素值；

根据所述长曝光像素值和短曝光像素值计算运动信息；

对当前像素通过全分辨率重建的插值算法进行插值计算，得到当前像素的长曝光像素值和短曝光像素值；

根据所述运动信息、当前像素所在区域的长曝光像素值和短曝光像素值进行运动补偿。

可选地，所述对当前像素所在区域的G通道像素进行预插值包括：

当前像素为长曝光像素时，对当前像素周围每个G通道位置的短曝光像素进行方向性插值，得到当前像素的短曝光像素值；

当前像素为短曝光像素时，对当前像素周围每个G通道位置的长曝光像素进行方向性插值，得到当前像素的长曝光像素值。

可选地，所述根据所述长曝光像素值和短曝光像素值计算运动信息包括：

判断当前像素所在区域是否为饱和区域；

当所述当前像素所在区域为非饱和区域时，将所述短曝光像素值乘以曝光比例，再取均值之后与所述长曝光像素值均值取差值，得到运动信息，计算公式如下：

motion＝abs(average(G*exposure ratio)–average(g))