一种多次曝光组合中曝光次数确定及曝光时间分配的方法

摘要

本发明属于图像处理技术领域，涉及一种根据像素输出与光照强度和积分时间的乘积成正比的特点，通过分析图像中饱和像素与严重欠饱和像素的比例，得出目前拍摄场景中光照强度的变化范围，进而分别使用不同的积分时间获取多幅同一场景的图像，然后根据积分时间的长短进行组合。本发明能够扩展图像的动态范围，获得更佳图像效果。

主权项

1.一种多次曝光组合中曝光次数确定及曝光时间分配的方法，其特征如下：(1)设光强小于5Lux时属于低光强，大于500Lux为高光强，中等长度的曝光时间为100Lux光照下达到50％满阱容量时曝光时间，使用中等长度的曝光时间，拍摄一幅图像，曝光时间为Tc；(2)计算图像中心区域的平均亮度V、饱和像素数目Ns和严重欠曝光像素的数目Nn；(3)当平均亮度V处于[30％饱和输出值AL，70％饱和输出值AH]之间，且饱和像素数目Ns和严重欠曝光像素的数目Nn均不超过设定上限，不调整曝光时间；(4)下列三种情况下，1：当平均亮度V处于[20％饱和输出值ML，30％饱和输出值AL]或[70％饱和输出值AH，80％饱和输出值MH]之间，且饱和像素数目Ns和严重欠曝光像素的数目Nn均不超过设定上限；2：平均亮度V处于[20％饱和输出值ML，30％饱和输出值AL]或[70％饱和输出值AH，80％饱和输出值MH]之间，且饱和像素数目Ns不超过设定上限，而严重欠曝光像素的数目Nn超过设定上限；3：平均亮度V处于[20％饱和输出值ML，30％饱和输出值AL]或[70％饱和输出值AH，80％饱和输出值MH]之间，且饱和像素数目Ns超过设定上限，而严重欠曝光像素的数目Nn不超过设定上限，按照下面的公式调整曝光时间Tt：其中，Tmin为图像传感器能够使用的最小曝光时间，Nsd表示饱和像素数目Ns的规定上限，Ptotal表示一帧中像素的总数；K为调整系数，取0～1之间；(5)如果饱和像素数目Ns和严重欠曝光像素的数目Nn均超过设定上限，平均亮度V在[20％饱和输出值ML，80％饱和输出值MH]之间，则再进行两次采样，一次采样低光强，一次采样高光强；(6)如果平均亮度V低于20％饱和输出值ML且饱和像素数目Ns和严重欠曝光像素的数目Nn均超过设定上限，则再进行3次采样，其中两次低光强采样，一次高光强采样；(7)如果平均亮度高于80％饱和输出值MH且饱和像素数目Ns和严重欠曝光像素的数目Nn均超过设定上限，则采样3次，其中两次高光强采样，一次低光强采样；上述的步骤(5)、(6)、(7)中，两次高光强采样的曝光时间分别按照下列两个公式确定，一次高光强采样的曝光时间按照下列两个公式的第一个公式确定，式中，Tt 1为第一高光强采样曝光时间，Tt 2为第二高光强采样曝光时间：两次低光强采样的曝光时间分别按照下列两个公式确定，一次低光强采样的曝光时间按照下列两个公式中的第一个公式确定，式中，Tmax为图像传感器能够使用的最大曝光时间，Tt 3为第一低光强采样曝光时间，Tt 4为第二低光强采样曝光时间：