專利名稱：改進缺陷色彩及全色濾色器陣列圖像的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有色彩通道及全色通道的濾色器陣列圖像，且更明確地說，涉及提供經改進的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。
背景技術：
電子成像系統取決于用于在電子圖像傳感器上形成圖像以形成視覺圖像的電子表示的鏡頭系統。此類電子圖像傳感器的實例包含電荷耦合裝置(CCD)圖像傳感器及有源像素傳感器(APQ裝置(APS裝置由于能夠以互補金屬氧化物半導體工藝來制作其而通常稱為CMOS傳感器)。傳感器包含二維個別像元傳感器或像素陣列。每一像素通常具備紅色、綠色或藍色濾波器，如拜耳在第3，971，065號共同受讓的美國專利中所描述，以使得可產生全色彩圖像。不管所采用的電子技術(例如，CCD或CMOQ如何，像素均充當存儲桶， 其中積累與在電子成像系統捕獲圖像期間撞擊所述像素的光量成正比的光電子。并非進入電子成像系統的前部光學元件的所有光均撞擊像素。許多光在傳遞穿過電子成像系統的光學路徑時丟失。通常，光的大約5%因鏡頭反射及煙霧而丟失且大約 60%由于濾色器陣列而丟失。此外，一些光撞擊像素的對光不敏感的區域。為聚集進行正確曝光所需要的光量，電子成像傳感器聚集光達稱作曝光時間的時間間隔。基于對將成像的場景的亮度測量，采用通常為自動曝光控制的電子成像系統來確定將產生具有有效亮度的圖像的適合曝光時間。場景越昏暗，電子成像系統聚集光以進行正確曝光所需要的時間量越大。然而，眾所周知，較長的曝光可導致模糊圖像。此模糊可是物體在場景中移動的結果。其還可在圖像捕獲裝置在捕獲期間相對于場景移動時產生。減少模糊的一個方法是縮短曝光時間。此方法使電子圖像傳感器在圖像捕獲期間曝光不足，因此產生暗圖像。可將模擬或數字增益施加到圖像信號以使所述暗圖像變亮，但所屬領域的技術人員應認識到，此將導致噪聲圖像。減少模糊的另一方法是縮短曝光時間且保存傳遞穿過光學路徑的更多光并將其引導到電子圖像傳感器的像素。此方法可產生具有減小的模糊級及可接受的噪聲級的圖像。然而，電子成像系統的當前行業趨勢是使成像系統更小且更便宜。因此，具有大光圈 (其可聚集更多光且保存傳遞穿過其的更多光)的高級光學元件是不可行的。減少模糊的另一方法是縮短曝光時間且借助照相閃光燈補充可用光。照相閃光燈產生持續達若干分之一秒的強烈光通量且曝光時間經設定以涵蓋閃光時間。可將曝光時間設定為明顯短于沒有閃光的間隔，因為照相閃光很強烈。因此，減少曝光期間的模糊。然而， 明亮日光下的物體可仍然具有運動模糊，閃光照相在閃光燈與物體之間的距離很小的情況下最有用，且閃光燈添加圖像捕獲裝置的額外成本及重量。Tull的第6，441，848號美國專利描述一種具有電子圖像傳感器的數碼相機，所述電子圖像傳感器通過監測每一像素收集電子的速率來移除物體運動模糊。如果光撞擊像素的速率變化，那么假定像素正觀看的圖像的亮度在改變。當建立到傳感器陣列中的電路檢測到圖像亮度在改變時，保存所收集的電荷量并記錄檢測到亮度改變的時間。通過線性地外推像素值來將其中停止曝光的每一像素值調節到適當值以使得像素值對應于整個圖像的動態范圍。此方法的缺點是當曝光開始時已在運動中的物體的外推像素值相當不確定。 如由傳感器所看到的圖像亮度從不具有恒定值，且因此，外推像素值的不確定性導致具有運動偽像的圖像。另一缺點是其使用專門的硬件因此其不可與當前商業相機中所用的常規電子圖像傳感器一起使用。減少模糊的另一方法是捕獲兩個圖像，一個具有短曝光時間且一個具有長曝光時間。選擇所述短曝光時間以便產生有噪聲但相對無運動模糊的圖像。選擇所述長曝光時間以便產生具有少量噪聲但可具有明顯運動模糊的圖像。使用圖像處理算法來將兩個捕獲組合成一個最終輸出圖像。第7，239，342號美國專利、第2006/0017837號美國專利申請公開案、第2006/0187308號美國專利申請公開案及第2007/0223831號美國專利申請公開案中描述了此類方法。這些方法的缺點包含對用于存儲多個圖像的額外緩沖器存儲器、處理多個圖像的額外復雜性的要求及分辨物體運動模糊的困難。減少模糊的另一方法是縮短曝光時間且保存傳遞穿過濾色器陣列的更多光。對于基于硅的圖像傳感器，像素組件本身廣泛地對可見光敏感，從而準許未經濾波的像素適合于捕獲單色圖像。為捕獲色彩圖像，通常在像素圖案上制作二維濾波器圖案，其中使用不同濾波器材料制作僅對可見光光譜的一部分敏感的個別像素。此濾波器圖案的實例為眾所周知的拜耳濾色器陣列圖案，如第3，971，065號美國專利中所描述。拜耳濾色器陣列具有在典型的條件下獲得全色彩圖像的優點，然而，已發現此解決方案具有其缺點。雖然提供窄帶光譜響應需要濾波器，但對入射光的任何濾波往往減少到達每一像素的光量，因此減小每一像素的有效光敏感度且減小像素響應速度。作為用于改進在變化的光條件下的圖像捕獲及用于改進成像傳感器的總體敏感度的解決方案，已揭示對熟悉的拜耳圖案的修改。舉例來說，漢密爾頓(Hamilton)等人的第2007/0046807號共同受讓的美國專利申請公開案及康普頓(Compton)等人題名的第 2007/0024931號美國專利申請公開案兩者均描述將濾色器與全色濾波器元件以某一方式在空間上交錯地組合的替代傳感器布置。對于此類型的解決方案，圖像傳感器的某一部分檢測色彩；另一全色部分經優化以檢測橫跨可見帶的光以實現經改進的動態范圍及敏感度。因此，這些解決方案提供像素圖案，一些像素有濾色器(提供窄帶光譜響應)而一些像素(未經濾波的“全色”像素或經濾波以提供寬帶光譜響應的像素)無濾色器。然而，此解決方案不足以準許在低光條件下捕獲無運動模糊的高質量圖像。在天體照相及遠程感測領域中已知的低光情形下減少模糊并捕獲圖像的另一方法是捕獲兩個圖像具有高空間分辨率的全色圖像及具有低空間分辨率的多光譜圖像。 所述圖像經合并以產生具有高空間分辨率的多光譜圖像。第7，340，099號美國專利、第 6，937，774號美國專利及第2008/0129752號美國專利申請公開案中描述此類方法。這些方法的缺點包含對用于存儲多個圖像的額外緩沖器存儲器的要求及分辨物體運動模糊的困難。因此，需要通過使用常規電子圖像傳感器而不使用照相閃光燈、不增加圖像噪聲且沒有明顯額外成本或復雜性或存儲器要求來產生具有色彩及全色像素、具有經減少運動模糊的經改進的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。
發明內容
本發明的目的為提供一種具有色彩及全色像素的經改進的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。通過一種改進來自圖像傳感器的具有多個色彩通道及一全色通道的第一濾色器陣列圖像的方法來實現此目的，所述方法包括(a)借助所述圖像傳感器在與所述色彩通道中的至少一者不同的曝光時間處捕獲所述全色通道；(b)使用所述色彩通道來提供照度通道；及(c)分析所述濾色器陣列圖像及所述照度通道以確定所述色彩通道中的缺陷像素，及使用相鄰色彩及照度像素值來改進所述缺陷像素以產生具有至少一個經改進的通道的第二濾色器陣列圖像或全色彩圖像。本發明的優點是可在不必使用照相閃光燈或長曝光時間以適當地曝光單個圖像的情況下借助圖像處理軟件的基本改變來產生具有經減少模糊的經改進的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。本發明的另一優點是可在無需具有可橫向移動鏡頭元件的高成本專用鏡頭的情況下產生具有經減少的圖像捕獲裝置所誘發模糊的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。本發明的另一優點是可在沒有用于存儲多個圖像的經增加緩沖器存儲器要求的情況下產生具有經減少模糊的濾色器陣列圖像或全色彩圖像根據對優選實施例的以下詳細描述及所附權利要求書的審閱并參考附圖將更清晰地理解及了解本發明的這些及其它方面、目的、特征及優點。
圖1為用于實施本發明的包含數碼相機的計算機系統的透視圖；圖2為本發明的優選實施例的框圖；圖3為針對本發明的濾色器陣列圖案的視圖；圖4為顯示可如何將鄰近行中的像素裝箱在一起從而共享相同浮動擴散部組件的示意圖；圖5為根據一個裝箱策略從圖像傳感器的部分的像素讀出的視圖；圖6提供紅色、綠色及藍色像素的代表性光譜量子效率曲線以及更寬的光譜全色量子效率，所有這些均通過紅外截止濾波器的透射特性而倍增；圖7A為用于產生針對圖像傳感器的部分的低分辨率全色圖像的全色像素的疊加的視圖；圖7B為促成色差計算的像素的視圖；圖8為本發明的缺陷像素檢測及改進步驟的部分的流程圖；圖9為本發明的缺陷像素檢測及改進步驟的部分的流程圖；圖10為本發明的替代實施例的流程圖；圖11為本發明的替代實施例的流程圖；圖12為本發明的替代實施例的流程圖；圖13為本發明的替代實施例的流程圖；圖14為根據本發明的塊運動估計的圖解；
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圖15為本發明的替代實施例的流程圖；圖16為本發明的替代實施例的流程圖；圖17為本發明的替代實施例的流程圖；圖18為本發明的替代實施例的流程圖；圖19為本發明的涉及多個讀出的實施例的流程圖；且圖20為本發明的涉及多個讀出的實施例的流程圖。
具體實施例方式在以下描述中，將在通常將實施為軟件程序的方面闡述本發明的優選實施例。所屬領域的技術人員應認識到，此軟件的等效形式也可構造于硬件中。由于熟知圖像處理算法及系統，因此本描述更明確地說將是關于形成根據本發明的系統及方法的部分或與根據本發明的系統及方法更直接合作的算法及系統。本文中未具體顯示或描述的此類算法及系統的其它方面，以及用于產生并以其它方式處理隨后所涉及的圖像信號的硬件或軟件，可是從此項技術中已知的此類系統、算法、組件及元件選擇的。如果存在以下材料中根據本發明所述的系統，那么本文中未具體顯示、表明或描述的可用于實施本發明的軟件均是常規的且屬于此類技術中的一般技術。更進一步來說，如本文中所使用，計算機程序可存儲于計算機可讀存儲媒體中，所述計算機可讀存儲媒體可包含(舉例來說)磁存儲媒體，例如磁盤(例如硬盤驅動器或軟盤)或磁帶；光學存儲媒體，例如光盤、光學磁帶或機器可讀條碼；固態電子存儲裝置，例如隨機存取存儲器(RAM)或只讀存儲器(ROM)；或用于存儲計算機程序的任一其它實體裝置或媒體。在描述本發明之前，注意本發明優選在任一熟知計算機系統(例如，個人計算機) 上利用促進對本發明的理解。因此，本文中將不詳細討論計算機系統。注意將圖像直接輸入到計算機系統中(舉例來說，通過數碼相機)或在輸入到計算機系統中之前對其進行數字化(舉例來說，通過掃描原物(例如，鹵化銀膠片))也是有益的。參考圖1，其圖解說明用于實施本發明的計算機系統110。雖然出于圖解說明優選實施例的目的而顯示計算機系統110，但本發明并不限于所示的計算機系統110，而可在例如家庭計算機、公用電話亭、零售或批發照相洗印服務中找到的任一電子處理系統或用于處理數字圖像的任一其它系統上使用。計算機系統Iio包含基于微處理器的單元112以用于接收且處理軟件程序并用于執行其它處理功能。將顯示器114電連接到基于微處理器的單元112以(例如)通過圖形用戶接口來顯示與軟件相關聯的用戶相關信息。將鍵盤116 也連接到基于微處理器的單元112以準許用戶將信息輸入到軟件。如此技術中所熟知，作為使用鍵盤116輸入的替代方案，可使用鼠標118來移動顯示器114上的選擇器120且選擇選擇器120覆蓋于其上的物項。將通常包含軟件程序的緊湊型磁盤-只讀存儲器(⑶-ROM) 124插入到所述基于微處理器的單元中以用于提供一種將所述軟件程序及其它信息輸入到基于微處理器的單元 112的方式。此外，軟盤1 也可包含軟件程序，且被插入到基于微處理器的單元112中以用于輸入所述軟件程序。或者，可將緊湊型磁盤-只讀存儲器(⑶-ROM) 1 或軟盤1 插入到連接到基于微處理器的單元112的位于外部的磁盤驅動器單元122中。更進一步來說，如此項技術中所熟知，基于微處理器的單元112可經編程以用于在內部存儲軟件程序。基于微處理器的單元112也可具有到外部網絡(例如，局域網絡或因特網)的網絡連接127， 例如，電話線。打印機128也可連接到基于微處理器的單元112以用于打印從計算機系統 110輸出的硬拷貝。圖像也可經由個人計算機卡(PC卡)130顯示于顯示器114上，例如，如前面所熟知，含有在PC卡130中以電子形式體現的經數字化圖像的PCMCIA卡(基于個人計算機存儲器卡國際協會的規范)。最后將PC卡130插入到基于微處理器的單元112中以用于準許顯示器114上的圖像的視覺顯示。或者，可將PC卡130插入到連接到基于微處理器的單元112的位于外部的PC卡讀取器132。圖像也可經由緊湊型磁盤124、軟盤1 或網絡連接127輸入。存儲于PC卡130、軟盤1 或緊湊型磁盤124中或通過網絡連接127輸入的任何圖像可從各種來源(例如，數碼相機(未顯示)或掃描儀(未顯示))獲得。圖像也可經由連接到基于微處理器的單元112的相機銜接端口 136直接從數碼相機134輸入或經由電纜連接138直接從數碼相機134輸入到基于微處理器的單元112或經由無線連接140輸入到基于微處理器的單元112。根據本發明，所述算法可存儲于此前所提及的存儲裝置中的任一者中且適用于濾色器陣列圖像以便產生經改進的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。在下文中，濾色器陣列圖像是指借助以濾色器陣列圖案制作于像素上的圖像傳感器所捕獲的圖像。色彩通道是指對應于特定濾色器的圖像值。類似地，全色通道是指對應于全色濾波器的圖像值。全色彩圖像是指其中針對每個像素存在每一色彩通道的圖像。全色彩圖像也可具有針對每個像素存在的全色通道。依據現有通道，可形成例如照度通道等額外通道。圖2為本發明的優選實施例的高階圖；使用數碼相機134來捕獲濾色器陣列圖像 270。更具體地說，數碼相機134捕獲全色通道202及色彩通道204。所述濾色器陣列可含有紅色、綠色、藍色及全色像素，但可使用其它通道組合，例如，青色、洋紅色、黃色及全色。 包含全色像素特別重要。以使得全色通道252曝光于光達色彩通道2M中的至少一者的不同時間長度的方式來捕獲濾色器陣列圖像275。全色通道252可具有短于色彩通道254中的每一者的曝光及經布置以使得其同時終止的曝光間隔。或者，針對全色通道252的較短曝光可暫時集中于針對色彩通道254的較長曝光內。色彩通道2M用于計算照度通道206。用于根據色彩通道2M計算照度通道206 的公式係此項技術中所熟知。在優選實施例中，色彩通道254的加權經挑選以使得所計算照度通道256可與全色通道252相比。在下一步驟中，分析濾色器陣列圖像275 (明確地說，全色通道252及所計算照度通道256)以確定缺陷像素208。將缺陷像素界定為其中所計算照度像素值不匹配全色像素值且其中色彩像素值需要被修改的那些像素。將經改進的像素界定為其中計算經修改色彩像素值的那些像素。在以下步驟中，使用相鄰像素210來改進缺陷像素208。可根據任意大的半徑繪制相鄰像素210。也可根據零半徑繪制相鄰像素210，從而暗示使用對應于具體缺陷像素的全色、照度及色彩值來改進所述像素。在最終步驟中，將經改進的缺陷像素并入到濾色器陣列圖像275中以形成經改進的濾色器陣列圖像212。現將更詳細地描述圖2中所概述的個別步驟。首先，數碼相機134捕獲濾色器陣列圖像270。圖3圖解說明優選實施例的實例性濾色器陣列圖案301。在此實例中，所述像素中的一半像素為全色的302，而另一半像素為在紅色(R) 304、綠色(G)306及藍色(B) 308 之間分裂的色彩像素。全色像素302的曝光周期短于色彩像素的曝光周期。此準許在防止過量運動模糊的短曝光時間的情況下捕獲全色通道252，同時也準許在充分曝光以防止過量色彩噪聲偽像的情況下捕獲色彩通道254。在圖像傳感器的讀出期間，可使用各種像素裝箱方案，如圖4中所圖解說明。在圖 4中，顯示圖像傳感器的兩個局部行401、402。在此實例中，傳感器陣列的下伏讀出電路使用同時以可切換方式連接到一個或一個以上周圍像素的浮動擴散部404。數字圖像獲取領域的技術人員熟知所述浮動擴散部的實施方案及使用。圖4顯示其中每一浮動擴散部404 服務于在一個實例中顯示為四元組406的四個周圍像素的常規布置。可在若干個組合中的任一者中將像素信號切換到浮動擴散部404。在讀出組合 408中，四元組406中的每一像素使其電荷單獨地傳送到浮動擴散部404且因此被個別地讀取。在讀出組合410中，全色像素P被裝箱，即，通過同時將其所存儲的電荷排空到浮動擴散部404而共享浮動擴散部404;類似地，所述四元組中的兩個色彩(G)像素被裝箱，從而同時將其信號切換到浮動擴散部404。在另一讀出組合412中，全色像素P未被裝箱，而是被單獨地讀取；此處色彩像素(G)被裝箱。在本發明的優選實施例中，全色像素未被裝箱，而色彩像素被裝箱412，從而導致圖5中所圖解說明的讀出。圖5圖解說明僅針對圖像傳感器的部分的讀出。在圖5中，全色像素占用棋盤圖案502，而色彩像素共同形成低分辨率拜耳圖案504。在已從傳感器讀出濾色器陣列圖像275之后，使用色彩通道2M來計算照度通道 206。通過L = R+2G+B給出計算上簡單的照度計算。在優選實施例中，如圖6中所圖解說明，測量紅色、綠色、藍色及全色像素的光譜響應，且計算作為給出與全色通道的有效配合的紅色、綠色及藍色的線性組合的照度通道256。參考圖6的曲線圖，其顯示在典型的相機應用中具有紅色、綠色及藍色濾色器的像素的相對光譜敏感度。圖6中的X軸以納米為單位表示光波長，其橫跨大約從近紫外到近紅外的波長，且Y軸表示效率(正規化的)。在圖6中，曲線610表示用來阻擋紅外及紫外光到達圖像傳感器的典型帶寬濾波器的光譜透射特性。需要此濾波器是因為用于圖像傳感器的濾色器通常不阻擋紅外光，因此像素可能無法在紅外光與其相關聯濾色器的通帶內的光之間進行區分。因此，由曲線610所顯示的紅外阻擋特性防止紅外光破壞可見光信號。 對于應用紅色、綠色及藍色濾波器的典型硅傳感器，光譜量子效率(即，捕獲并轉換成可測量電信號的入射光子的比例)通過由曲線610表示的紅外阻擋濾波器的光譜透射特性而倍增以產生由針對紅色的曲線614、針對綠色的曲線616及針對藍色的曲線618表示的經組合系統量子效率。根據這些曲線應理解，每一色彩光電響應僅對可見光譜的一部分敏感。相比之下，未應用濾色器(但包含紅外阻擋濾波器特性)的相同硅傳感器的光電響應由曲線 612表示；此為全色光電響應的實例。通過將色彩光電響應曲線614、616及618與全色光電響應曲線612相比較，顯而易見，全色光電響應可比色彩光電響應中的任一者對寬光譜光敏感二到四倍。首先，每一低分辨率拜耳圖案504像素具有一個色彩值-紅色、藍色或綠色。存在從此起點計算照度值的許多方式。一個方法是執行濾色器陣列內插以在所有像素處產生紅色、綠色及藍色值。濾色器陣列內插算法為此項技術中所熟知且參考以下專利第 5，506，619,5, 629，734及5，652，621號美國專利。根據每一像素處的經內插的紅色、綠色及藍色值計算每一像素處的照度值。一旦已計算照度值，即可廢棄經內插的濾色器陣列值。 如果內插算法為線性函數，那么其可與后續照度函數組合以形成單個線性方程式，所述單個線性方程式將像素照度值表達為可用濾色器陣列值的線性組合。在計算照度值的另一方法中，呈& 2(或更大)鄰域的紅色、綠色及藍色值可平均于所述鄰域上且可用于計算整個鄰域的平均照度值。在步驟208中，使用全色通道連同照度通道及色彩通道來確定缺陷像素。此后面是，在步驟210中改進所述缺陷像素。首先，如圖7A中所圖解說明，疊加全色通道。圖7A 圖解說明針對圖像傳感器的部分的此工藝。在此圖中，來自全色讀出502的全色像素對702 經疊加以在與照度通道256相同的空間分辨率下形成全色通道704。此時，全色或照度通道可經濾波以減少噪聲。隨后，可采用各種方法來確定缺陷像素208并改進缺陷像素210。在一個方法中，將缺陷像素界定為其中照度值不匹配對應的經疊加全色值的任一像素。在此情況下，通過計算所述像素處的色差(界定為C-L)來改進缺陷像素，其中C為色彩值(取決于像素的紅色、綠色或藍色值)且L為對應的照度值。將此色差添加到經疊加全色值
= +戶，其中 是經改進的色彩值，且戶是經疊加全色值。當以對數空間表示像素值時，色差的使用為優選。或者，當以線性空間表示像素值時，可通過比率戶/丄倍增地縮放色彩值。在確定缺陷像素208并改進缺陷像素210的另一方法中，首先將所有像素分類為有缺陷。對于每一像素，將色差(C-L)平均于半徑為k個像素的窗中。將所述平均限制于匹配呈拜耳圖案的空間位置的像素，如圖7B中所圖解說明。在此圖中，顯示有2個像素圍繞中心綠色像素的半徑。在此圖中，九個圓圈像素752促成計算色差以用于改進中心像素 754。將平均色差值添加回到對應全色值以產生經改進的色彩值。對于給定像素(i，j)，通過以下方程式給出此系列步驟
i*k i+k
Σ Σ 7((''· /) (m'")) · (c(m'") - lM)C^r(“力似-
Σ Σ^ΛΜ) rti j—ft ·j~k其中
"w 、、 [l //mod(i-m,2) = 0 and mod(y - nt2) = 0/((/,y),^ ))=^ elseI是指標函數，其用于將包含限制于拜耳圖案空間位置相同且因此必需具有與正改進的中心像素相同的色彩的那些像素。Clliff是平均色差。最后，通過以下方程式給出具有經改進的色彩值的經改進的像素Cimproved (i，j) = Pan (i，j) +CDiff (i，j ) ·在檢測缺陷像素208并改進缺陷像素210的另一方法中，首先將所有像素分類為
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權利要求
1.一種改進來自圖像傳感器的具有多個色彩通道及一全色通道的第一濾色器陣列圖像的方法，其包括(a)借助所述圖像傳感器在與所述色彩通道中的至少一者不同的曝光時間處捕獲所述全色通道；(b)使用所述色彩通道來提供照度通道；及(c)分析所述濾色器陣列圖像及所述照度通道以確定所述色彩通道中的缺陷像素，及使用相鄰色彩及照度像素值來改進所述缺陷像素以產生具有至少一個經改進的通道的第二濾色器陣列圖像或全色彩圖像。
2.根據權利要求1所述的方法，其中步驟(b)進一步包含產生經內插的色彩圖像及使用所述經內插的色彩圖像來提供所述照度通道。
3.根據權利要求2所述的方法，其中步驟(c)進一步包含在確定及改進所述缺陷像素時使用所述經內插的色彩圖像。
4.根據權利要求1所述的方法，其中選擇所述照度通道以使得其可與所述全色通道相當。
5.一種改進來自圖像傳感器的具有多個色彩通道及一全色通道的第一濾色器陣列圖像的方法，其包括(a)借助所述圖像傳感器在與所述色彩通道中的至少一者不同的曝光時間處捕獲所述全色通道；(b)使用所述色彩通道來提供照度通道；(c)使用所述全色通道及所述照度通道來提供運動估計；及(d)使用所述運動估計及所述第一濾色器陣列圖像來產生具有至少一個經改進的通道的第二濾色器陣列圖像或全色彩圖像。
6.根據權利要求5所述的方法，其中步驟(b)進一步包含產生經內插的色彩圖像及使用所述經內插的色彩圖像來提供所述照度通道。
7.根據權利要求5所述的方法，其中選擇所述照度通道以使得其可與所述全色通道相當。
8.根據權利要求5所述的方法，其中步驟(d)進一步包含分析所述濾色器陣列圖像及所述照度通道以確定所述色彩通道中的缺陷像素，及使用相鄰色彩及照度像素值來改進所述缺陷像素以產生經改進的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。
9.根據權利要求6所述的方法，其中步驟(d)進一步包含分析所述經內插的色彩圖像及所述照度通道以確定所述色彩通道中的缺陷像素，及使用相鄰色彩及照度像素值來改進所述缺陷像素以產生經改進的濾色器陣列圖像或全色彩圖像。
全文摘要
本發明涉及一種改進來自圖像傳感器的具有多個色彩通道及一全色通道的第一濾色器陣列圖像的方法，其包含借助所述圖像傳感器在與所述色彩通道中的至少一者不同的曝光時間處捕獲所述全色通道；使用所述色彩通道來提供照度通道；及分析所述濾色器陣列圖像及所述照度通道以確定所述色彩通道中的缺陷像素并使用相鄰色彩及照度像素值來改進所述缺陷像素以產生具有至少一個經改進的通道的第二濾色器陣列圖像或全色彩圖像。
文檔編號H04N9/04GK102197641SQ200980142488
公開日2011年9月21日 申請日期2009年10月9日 優先權日2008年10月25日
發明者約翰·富蘭克林·小漢密爾頓, 詹姆斯·E·小亞當斯, 阿龍·托馬斯·迪弗 申請人:全視科技有限公司