本發(fā)明另一實施例的白平衡方法的流程圖。需注意的是，在另一 實施例中，本發(fā)明還可利用短曝光圖像計算光源信息，且可利用短曝光圖像中的圖像細節(jié) 信息，藉W結合多張不同曝光值的圖像，W形成一高動態(tài)范圍圖像。如圖3所示，在方框300 中，通過圖像感測器對一高動態(tài)范圍場景拍照W獲得兩張不同曝光值的圖像，例如在路徑 302為長曝光圖像以在路徑304為短曝光圖像S。舉例來說，調整短曝光圖像的曝光值，使 得圖像中的像素值不會產生過曝的情況。在一實施例中，可調整曝光值使得圖像的像素值 大于圖像感測器的無用信息值。在另一實施例中，可調整曝光值使得圖像的像素值小于或 等于圖像感測器的最大感測值。除此之外，長曝光圖像的色彩通道可分為Li、L2及Ls (例如 分別為紅色、綠色、藍色），各具有（Mi+1)個比特。短曝光圖像的色彩通道可分為Si、Sz及 S3(例如分別為紅色、綠色、藍色），亦各具有（Mi+1)個比特。
[0035] 在方框310中，對短曝光圖像進行光源檢測。因為短曝光圖像的曝光值較小，即使 是場景中的光源處亦不會發(fā)生過曝光的情況，因此可有效地判別場景中的光源，即場景中 最亮的部份。在一實施例中，處理器120計算短曝光圖像中最亮的5%像素值W作為光源， 并計算此光源的顏色比例，例如分別計算紅色、綠色、藍色的平均值。
[0036] 在方框320中，對短曝光圖像及長曝光圖像進行圖像結合W得到一合并圖像。舉 例來說，在圖像結合的過程中可利用已知的長短曝光比值K，將短曝光圖像的像素值乘W K，藉W得到長曝光圖像因過曝而缺少的像素信息。在一實施例中，在圖像結合過程中使用 兩張不同曝光值的圖像，W得到一高動態(tài)范圍圖像。環(huán)境中同一亮度的光源，受到曝光時間 的差異會形成不同的像素值（pixel value)。舉例來說，若X為圖像感測器的比特數，R為 兩種曝光時間的比值。在同樣亮度的光源，在兩張不同曝光時間的圖像得到的像素值會有R 倍的差異。因此只要將短曝光圖像的像素值標準化（normalization)成R倍后，即可合并 兩張不同曝光值的圖像。換言之，若原本的圖像感測器的動態(tài)范圍比值為D，本系統(tǒng)可得到 動態(tài)范圍比值為RxD的高動態(tài)范圍圖像。
[0037] 在方框330中，利用光源檢測所得到的光源顏色比例，W重新調整正常曝光圖像 的顏色增益值，藉W產生最后的高動態(tài)范圍圖像0,其色彩通道為01、02、03,均具有（M2+1 個比特），其中M2〉Mi。更進一步而言，當在方框310中進行光源檢測得到光源的顏色比例為 紅色；綠色；藍色=a:b:c，則處理器120利用下列公式分別對正常曝光圖像的像素值進行 調整：
(1) 口） 0)
[0041] P e [0,1]
[0042] 其中R、G、B分別為調整前的紅色、綠色及藍色像素值；R'、G'、B'分別為調整后的 紅色、綠色及藍色像素值，P為加權權重。
[0043] 圖4A是顯示依據本發(fā)明一實施例所拍攝的場景400的示意圖。圖4B是顯示依據 本發(fā)明一實施例在場景400的不同位置進行曝光的曲線圖。如圖4A所示，在場景400中的 位置410為光源。當處理器120在判斷光源信息時，可利用在場景400中的不同位置（例 如位置410、412及414)的像素相對于曝光時間的像素值，藉W判斷場景400中的光源位 置。舉例來說，在圖4B中的曲線420、422及424分別為位置410、412及414的像素值相對 于曝光時間的曲線。由圖4B可得知在位置410的像素值，在經過極短的曝光時間即達到飽 和值。然而，在位置412及414的像素值相對于位置410則需要更長的曝光時間才達到飽 和值。因此，處理器120可利用圖4B中的各曲線的關系式W判斷位置410即為場景400的 光源。
[0044] 本發(fā)明的方法，或特定形式或其部分，可W W程序代碼的形式包含于實體介質，女口 軟盤、光盤、硬盤、或是任何其他機器可讀?。ㄈ缬嬎銠C可讀?。﹥Υ娼橘|，其中，當程序代 碼被機器，如計算機載入且執(zhí)行時，此機器變成用W參與本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)。本發(fā)明的方 法、系統(tǒng)與裝置也可W W程序代碼形式通過一些傳送介質，如電線或電纜、光纖、或是任何 傳輸形式進行傳送，其中，當程序代碼被機器，如計算機接收、載入且執(zhí)行時，此機器變成用 W參與本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)。當在一般用途處理器實作時，程序代碼結合處理器提供一操 作類似于應用特定邏輯電路的獨特裝置。
[0045] 本發(fā)明雖W優(yōu)選實施例公開如上，然其并非用W限定本發(fā)明的范圍，任何本領域 技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，當可做些許的修改與變型，因此本發(fā)明 的保護范圍是W本發(fā)明的權利要求為準。
【主權項】
1. 一種白平衡方法，用于一多重曝光成像系統(tǒng)，該多重曝光成像系統(tǒng)包括一圖像擷取 單元，該方法包括： 利用該圖像擷取單元以一第一曝光值及一第二曝光值分別同時對一場景擷取一第一 圖像及一第二圖像，其中該第二曝光值小于該第一曝光值，且該第一曝光值及該第二曝光 值均分別包括一曝光時間及一曝光增益； 對該第二圖像進行光源檢測以得到該場景的一光源信息及相應的一光源顏色比例；以 及 利用該光源顏色比例對該第一圖像進行一顏色增益處理以得到一輸出圖像。2. 如權利要求1所述的方法，還包括： 調整該第二曝光值，使得該第二圖像的像素的平均亮度等于該圖像擷取單元的一最大 感測值的一特定比例。3. 如權利要求1所述的方法，還包括： 判斷該第二圖像中具有一特定比例的最高亮度的像素以作為該光源信息。4. 一種多重曝光成像系統(tǒng)，包括： 一圖像擷取單兀，以一第一曝光值及一第二曝光值分別同時對一場景擷取一第一圖像 及一第二圖像，其中該第二曝光值小于該第一曝光值，且該第一曝光值及該第二曝光值均 分別包括一曝光時間及一曝光增益；以及 一處理器，用以對該第二圖像進行光源檢測以得到該場景的一光源信息及相應的一 光源顏色比例，并利用該光源顏色比例對該第一圖像進行一顏色增益處理以得到一輸出圖 像。5. 如權利要求4所述的多重曝光成像系統(tǒng)，其中該處理器還調整該第二曝光值，使得 該第二圖像之像素的平均亮度等于該圖像擷取單元的一最大感測值的一特定比例。6. 如權利要求4所述的多重曝光成像系統(tǒng)，其中該處理器還判斷該第二圖像中具有一 特定比例的最高亮度的像素以作為該光源信息。7. -種白平衡方法，用于一多重曝光成像系統(tǒng)，該多重曝光成像系統(tǒng)包括一圖像擷取 單元，該方法包括： 利用該圖像擷取單元以一第一曝光值及一第二曝光值分別同時對一場景擷取一第一 圖像及一第二圖像，其中該第二曝光值小于該第一曝光值，且該第一曝光值及該第二曝光 值均分別包括一曝光時間及一曝光增益； 對該第二圖像進行光源檢測以得到該場景的一光源信息及相應的一光源顏色比例； 對該第一圖像及該第二圖像進行一圖像結合處理以得到一第三圖像；以及 利用該光源顏色比例對該第三圖像進行一顏色增益處理以得到一輸出圖像。8. 如權利要求7所述的方法，還包括： 調整該第二曝光值以讓該第二圖像的像素值大于該圖像擷取單元的無用信息值。9. 如權利要求7所述的方法，還包括： 調整該第二曝光值以讓該第二圖像的像素值小于或等于該圖像擷取單元的最大感測 值。10. 如權利要求7所述的方法，還包括： 計算該第一曝光值及該第二曝光值的一比值；以及 將該第二圖像的像素值乘以該比值以得到該第三圖像。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多重曝光成像系統(tǒng)及其白平衡方法。該白平衡方法，用于一多重曝光成像系統(tǒng)，該多重曝光成像系統(tǒng)包括一圖像擷取單元，該方法包括：利用該圖像擷取單元以一第一曝光時間及一第二曝光時間分別同時對一場景擷取一第一圖像及一第二圖像，其中該第二曝光值小于該第一曝光值；對該第二圖像進行光源檢測以得到該場景的一光源信息及相應的一光源顏色比例；以及利用該光源顏色比例對該第一圖像進行一顏色增益處理以得到一輸出圖像。
【IPC分類】H04N5/235, H04N9/73
【公開號】CN105635593
【申請?zhí)枴緾N201410587401
【發(fā)明人】林耿生, 李宗德, 沙政亞
【申請人】廣達電腦股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月28日
【公告號】US20160105656