[发明专利]高动态范围图像合成方法、装置、图像处理芯片及航拍相机

说明书

本发明实施例涉及高动态范围图像合成方法、装置、图像处理芯片以及航拍相机。其包括：获取多帧具有不同的曝光时间的待合成图像；计算所述待合成图像的平均亮度；根据所述平均亮度，确定所述待合成图像的图像亮度类型；计算同一帧待合成图像中，相邻像素点之间的亮度差异；根据所述亮度差异，计算不同的待合成图像在同一个像素点位置上的帧间差异；根据所述帧间差异，确定所述待合成图像在所述像素点位置上的运动状态；根据所述图像亮度类型以及所述运动状态，将所述待合成图像加权合成为对应的高动态范围图像。其根据运动状态以及图像亮度类型，适应性的对权重进行调整，避免了合成HDR图像时出现运动物体拖尾，画面清晰度下降等问题。

【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合成方法、装置、图像处理芯片以及航拍相机。

【背景技术】

高动态范围图像(HDR)是相对普通图像而言，可以提供更多亮暗图像细节，能够更好的反映真实环境中的视觉效果的图像数据。通常的，高动态范围图像由多帧不同曝光时间的普通图像(即低动态范围图像)合成，利用每个曝光时间相对应的最佳细节来合成。

但是，这样通过多次曝光产生多帧普通图像后再合成获得的HDR图像，在航拍等特定，可能具有高移动速率的应用场景中很容易出现运动物体拖尾，画面清晰度下降的问题，有时甚至还会出现亮暗错误的情况。

因此，如何避免通过多帧图像合成HDR图像而导致HDR图像出现的运动物体拖尾，清晰度下降等一系列缺陷是一个迫切需要解决的问题。

【发明内容】

本发明实施例旨在提供一种高动态范围图像合成方法、装置、图像处理芯片以及航拍相机，能够解决现有HDR图像合成方式存在的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种高动态范围图像合成方法，包括：

获取多帧待合成图像，每一帧待合成图像具有不同的曝光时间；计算所述待合成图像的平均亮度；根据所述平均亮度，确定所述待合成图像的图像亮度类型；计算同一帧待合成图像中，相邻像素点之间的亮度差异；根据所述亮度差异，计算不同的待合成图像在同一个像素点位置上的帧间差异；根据所述帧间差异，确定所述待合成图像在所述像素点位置上的运动状态；根据所述图像亮度类型以及所述运动状态，调整各帧所述待合成图像的权重值，以使图像质量较差的待合成图像被更少的考虑；

根据每帧所述待合成图像的权重值，将所述待合成图像加权合成为对应的高动态范围图像。

可选地，所述图像亮度类型包括：高照度场景以及低照度场景；所述根据所述平均亮度，确定所述待合成图像的图像亮度类型，具体包括：在所述平均亮度大于等于预设的亮度检测阈值时，确定所述待合成图像的图像亮度类型为高照度场景；在所述平均亮度小于所述亮度检测阈值时，确定所述待合成图像的图像亮度类型为低照度场景。

可选地，所述计算所述待合成图像的平均亮度，具体包括：叠加所述待合成图像中每一个像素点的亮度值，获得亮度累加值：对每一帧所述待合成图像的亮度累加值求和，获得总亮度值；根据所述总亮度值、待合成图像的数量以及待合成图像的尺寸，计算所述平均亮度值。

可选地，所述待合成图像包括：连续拍摄获得的短曝光图像、中曝光图像以及长曝光图像；所述短曝光图像的曝光时间小于所述中曝光图像；所述中曝光图像的曝光时间小于所述长曝光图像。

可选地，所述运动状态包括：运动像素和静止像素；所述根据所述帧间差异，确定所述待合成图像在所述像素点位置上的运动状态，具体包括：判断所述短曝光图像与中曝光图像之间的帧间差异，以及所述中曝光图像与长曝光图像之间的帧间差异是否均大于等于预设的运动检测阈值；若是，确定所述像素点位置的运动状态为运动像素；若否，确定所述像素点位置为运动状态为静止像素。