專利名稱：超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種電子照相設(shè)備，尤其是指一種超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)。
背景技術(shù)：
[0002]在成像領(lǐng)域，動(dòng)態(tài)范圍值得是獲取的圖像能分辨最亮的亮度信號(hào)值與能分辨的最暗的亮光信號(hào)值的比值。其表現(xiàn)方式以“倍數(shù)”或“dB”來(lái)表示。近些年數(shù)碼傳感器的發(fā)展使得相應(yīng)的數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等得到了大量的普及。但與傳統(tǒng)設(shè)備不同，現(xiàn)有上述數(shù)碼成像設(shè)備受限于電子傳感器，其獲取圖像的動(dòng)態(tài)范圍一直較低，這就使得其獲得的圖像信號(hào)的層次感不足，效果不甚理想。為此，近些年來(lái)寬動(dòng)態(tài)(Wide Dynamic Range)甚至超寬動(dòng)態(tài)的概念被提出來(lái)，通過(guò)該類技術(shù)能使攝像機(jī)在暗處獲得明亮圖像的同時(shí)使明亮處不受飽和度的影響，使得獲取的圖像中特別亮的部位和特別暗的部位同時(shí)都能看得特別清楚。[0003]然而現(xiàn)有的寬動(dòng)態(tài)或超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)的照片生成方式要么是拍攝后通過(guò)軟件對(duì)圖像中高光、低光區(qū)進(jìn)行處理后得出，要么就是對(duì)區(qū)域中對(duì)高光照區(qū)域使用高速快門曝光，而對(duì)低光照區(qū)域使用低速快門曝光，然后對(duì)獲取的二幅圖像組合軟件合成圖像，從而獲得圖像暗處的細(xì)節(jié)，而圖像的明亮處又不過(guò)于飽和的照片。然而此種方式一來(lái)對(duì)數(shù)碼相機(jī)的自身處理能力要求較高，普通的數(shù)碼相機(jī)收到傳感器大小、電子技術(shù)、工藝水品的限制， 也無(wú)法得到很好的寬動(dòng)態(tài)效果，限制了此類技術(shù)的使用。二來(lái)由于需要多次重復(fù)成像，對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體無(wú)法獲取運(yùn)動(dòng)物體的超寬動(dòng)態(tài)圖片，然而用戶的需求在不斷提高，寬動(dòng)態(tài)已有成為數(shù)碼相機(jī)的一項(xiàng)重要參數(shù)的趨勢(shì)，因此亟需改進(jìn)技術(shù)予以實(shí)現(xiàn)。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服了上述缺陷，提供一種超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)。[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，它包括殼體、主傳感器、輔助傳感器、主光學(xué)器件、輔助光學(xué)器件及圖像合成電路；所述殼體的同一側(cè)表面分別設(shè)置有主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件，于殼體內(nèi)分別適配主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件設(shè)置有主傳感器及輔助傳感器，主傳感器及輔助傳感器電氣連接圖像合成電路；[0006]上述結(jié)構(gòu)中，所述輔助傳感器為高感度圖像傳感器；[0007]上述結(jié)構(gòu)中，所述高感度圖像傳感器的信噪比大于50dB ；[0008]上述結(jié)構(gòu)中，所述輔助傳感器像素低于主傳感器；[0009]上述結(jié)構(gòu)中，它還包括可切換式紅外濾鏡，所述可切換式紅外濾鏡設(shè)置于輔助傳感器與輔助光學(xué)器件之間；[0010]上述結(jié)構(gòu)中，它還包括視差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，所述視差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)設(shè)置于輔助光學(xué)器件中。[0011]相比于常見的數(shù)碼相機(jī)，本實(shí)用新型的有益效果在于同時(shí)與數(shù)碼相機(jī)中采用了主傳感器和輔助傳感器兩個(gè)傳感器，從而可根據(jù)用于需求同步工作，再經(jīng)由圖像合成電路以主傳感器感應(yīng)的信息為主，輔助傳感器的圖像信息為輔，將兩幅明暗信息不同的圖像經(jīng)合理的算法添加形成最終超寬感光度圖片，最終實(shí)現(xiàn)增加圖像的動(dòng)態(tài)范圍的目的。


[0012]
以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)[0013]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]I-殼體；2_主傳感器；3_輔助傳感器。
具體實(shí)施方式
[0015]為詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。[0016]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)施方式提供了一種超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，它包括殼體I、主傳感器 2、輔助傳感器3、主光學(xué)器件、輔助光學(xué)器件及圖像合成電路。[0017]其中，殼體I的同一側(cè)表面分別設(shè)置有主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件，在殼體I內(nèi)則分別適配主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件設(shè)置有主傳感器2和輔助傳感器3，且主傳感器2及輔助傳感器3電氣連接到圖像合成電路，從而圖像合成電路可獲取兩個(gè)傳感器同時(shí)獲取的圖像數(shù)據(jù)，再將兩個(gè)圖片根據(jù)需要進(jìn)行合成。通常在殼體I內(nèi)會(huì)有相機(jī)的主控板，可通過(guò)拍照程序的設(shè)定，使得輔助傳感器3與主傳感器2影像獲取同步，且同時(shí)對(duì)主傳感器2和輔助傳感器3的曝光參數(shù)做一個(gè)區(qū)分，從而同時(shí)獲得一幅畫面的包含高光信息及暗部信息的兩張圖，再通過(guò)圖像合成電路合成即可獲得超寬動(dòng)態(tài)的圖片。例如，通過(guò)調(diào)整程序可實(shí)現(xiàn)寬動(dòng)態(tài)影像處理包括[0018]I)、在光線較充足的地方，輔助傳感器3提供圖像中較暗處的信息，經(jīng)圖像處理算法進(jìn)行合成，提高影像的細(xì)節(jié)表現(xiàn)。[0019]2)、在光線較暗的地方，輔助傳感器3可以感應(yīng)到比較多的圖像信息，經(jīng)合成算法添加到主傳感器的信息中。[0020]3)、軟件處理將根據(jù)各種不同場(chǎng)景配置不同的算法參數(shù)，配置主傳感器2與輔助傳感器3的曝光參數(shù)，從而使得獲得的照片最終可合成最佳動(dòng)態(tài)范圍的影像。[0021]較佳的，上述結(jié)構(gòu)中的輔助傳感器3直接采用高感度圖像傳感器，最佳的其高感度圖像傳感器的信噪比大于50dB，從而可與主傳感器2的動(dòng)態(tài)范圍形成較大區(qū)分。此外輔助傳感器3的像素可與主傳感器2相同，為此處于成本考慮，也可以低于主傳感器2。[0022]進(jìn)一步的，本專利產(chǎn)品還可配置一個(gè)可切換式紅外濾鏡，該可切換式紅外濾鏡設(shè)置于輔助傳感器3與輔助光學(xué)器件之間，由此在無(wú)光線的地方，可通過(guò)關(guān)閉輔助傳感器前的可切換式紅外濾鏡，使其感應(yīng)紅外圖像，再通過(guò)圖像合成電路中的譬如經(jīng)插值合成算法添加到主傳感器的信息中，形成超寬動(dòng)態(tài)范圍圖像。[0023]再進(jìn)一步的，本專利產(chǎn)品還可配置一視差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，該視差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)設(shè)置于輔助光學(xué)器件中，從而確保分離設(shè)置的主傳感器2與輔助傳感器3之間獲取的圖像視差盡量的小，保證后期合成照片更高的質(zhì)量。[0024]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī),其特征在于它包括殼體、主傳感器、輔助傳感器、主光學(xué)器件、輔助光學(xué)器件及圖像合成電路；所述殼體的同一側(cè)表面分別設(shè)置有主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件，于殼體內(nèi)分別適配主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件設(shè)置有主傳感器及輔助傳感器，主傳感器及輔助傳感器電氣連接圖像合成電路。
2.如權(quán)利要求I所述的超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，其特征在于所述輔助傳感器為高感度圖像傳感器。
3.如權(quán)利要求2所述的超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，其特征在于所述高感度圖像傳感器的信噪比大于50dB。
4.如權(quán)利要求2所述的超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，其特征在于所述輔助傳感器像素低于主傳感器。
5.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，其特征在于它還包括可切換式紅外濾鏡，所述可切換式紅外濾鏡設(shè)置于輔助傳感器與輔助光學(xué)器件之間。
6.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，其特征在于它還包括視差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，所述視差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)設(shè)置于輔助光學(xué)器件中。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種超寬動(dòng)態(tài)數(shù)碼相機(jī)，它包括殼體、主傳感器、輔助傳感器、主光學(xué)器件、輔助光學(xué)器件及圖像合成電路；所述殼體的同一側(cè)表面分別設(shè)置有主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件，于殼體內(nèi)分別適配主光學(xué)器件及輔助光學(xué)器件設(shè)置有主傳感器及輔助傳感器，主傳感器及輔助傳感器電氣連接圖像合成電路。相比于常見的數(shù)碼相機(jī)，本實(shí)用新型的有益效果在于同時(shí)與數(shù)碼相機(jī)中采用了主傳感器和輔助傳感器兩個(gè)傳感器，從而可根據(jù)用于需求同步工作，再經(jīng)由圖像合成電路以主傳感器感應(yīng)的信息為主，輔助傳感器的圖像信息為輔，將兩幅明暗信息不同的圖像經(jīng)合理的算法添加形成最終超寬感光度圖片，最終實(shí)現(xiàn)增加圖像的動(dòng)態(tài)范圍的目的。
文檔編號(hào)G03B17/14GK202818447SQ20122044722
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者黃錦輝 申請(qǐng)人:上海海鷗數(shù)碼照相機(jī)有限公司深圳研發(fā)中心