一種多攝像頭全局成像一致性控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,包括多個(gè)圖像傳感器、與每個(gè)所述圖像傳感器對應(yīng)的圖像處理單元、以及與每個(gè)所述圖像傳感器和/或所述圖像處理單元對應(yīng)的儲(chǔ)存有狀態(tài)信息的控制寄存器,本發(fā)明通過獲取各路CIS/ISP寄存器和/或各路ISP后處理后的圖像的當(dāng)前狀態(tài)信息,利用各路CIS/ISP寄存器的當(dāng)前狀態(tài)信息和/或各路ISP后處理后的圖像,根據(jù)全景成像效果最佳的準(zhǔn)則,實(shí)時(shí)更新CIS/ISP的控制寄存器信息;通過圖像處理算法,從而解決重合區(qū)域,由于多相機(jī)拍攝視角不同造成的全局圖成像效果不一致的問題。
【專利說明】
-種多攝像頭全局成像一致性控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及全景攝像頭拼接領(lǐng)域,特別設(shè)及一種多攝像頭全局成像一致性控制方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,全景攝像使用排布于空間不同位置的,朝著不同方向的多個(gè)攝像頭拍攝的 照片或視頻拼接而成的全景畫面。在運(yùn)類技術(shù)中,由于多個(gè)攝像頭光學(xué)特性及所處環(huán)境光 不同,而鏡頭采取自動(dòng)成像參數(shù),使相鄰攝像頭重合區(qū)過度不自然,無法真實(shí)還原場景。目 前已有的技術(shù)解決方案,主要是利用各路成像畫面,調(diào)整最終全景畫面或者各路成像參數(shù)。 基于各路ISP后處理圖像,對伽馬曲線、亮度、白平衡、對比度、色度等信息通過圖像處理的 方法矯正,最終獲取個(gè)區(qū)域亮度、色度一致的全景畫面的解決方案,由于在圖像處理的過程 中丟失了圖像的一些原始信息,最后成像效果并不是很理想,同時(shí)此種方案基于圖像RGB/ YUV的整體信息進(jìn)行處理,處理效率不太樂觀,尤其在圖像分辨率飛速提高的時(shí)代,此類方 案實(shí)時(shí)性能不斷降低。另外,基于各路成像畫面信息,調(diào)整各路成像參數(shù)的解決方案,存在 調(diào)整參數(shù)過于單一的情況,因?yàn)閳D像的某個(gè)特性是有多個(gè)因素相互作用的結(jié)果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題,提供了一種多攝像頭全局成像一致性控制方法。
[0004] -種多攝像頭全局成像一致性控制方法,包括多個(gè)圖像傳感器、與每個(gè)所述圖像 傳感器對應(yīng)的圖像處理單元、W及與每個(gè)所述圖像傳感器和/或所述圖像處理單元對應(yīng)的 儲(chǔ)存有狀態(tài)信息的控制寄存器,所述圖像傳感器至少包括可獲取第一圖像的第一圖像傳感 器和可獲取第二圖像的第二圖像傳感器,其中所述第一圖像和第二圖像具有重合區(qū)域;具 體控制方法如下:
[0005] S10.通過標(biāo)定算法獲取第一圖像和第二圖像的拼接信息,并根據(jù)所述拼接信息對 所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的成像區(qū)域重合部分分割成多個(gè)分割區(qū),并將每個(gè) 分割區(qū)的分割參數(shù)存入分割區(qū)寄存器中;所述分割參數(shù)包括分割區(qū)的數(shù)量、大小W及形狀;
[0006] S20.初始化所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的控制寄存器參數(shù)默認(rèn)值;
[0007] S30.獲取各路每個(gè)所述圖像傳感器和所述圖像處理單元的控制寄存器當(dāng)前的狀 態(tài)信息;
[000引S40.調(diào)整第一圖像和第二圖像重合區(qū)域內(nèi)的每個(gè)所述控制寄存器的當(dāng)前狀態(tài)信 息,使所述第一圖像和所述第二圖像成像效果達(dá)到亮度色度無差異。
[0009] 其中,調(diào)整所述分割區(qū)寄存器的分割參數(shù)的方法包括采用等步長對重合區(qū)域進(jìn)行 分割,或根據(jù)重合區(qū)域特征進(jìn)行分割。
[0010] 作為上述方法的進(jìn)一步補(bǔ)充,步驟S30中的所述狀態(tài)信息包括每個(gè)所述分割區(qū)的 亮度、色度均值、色度方差、色度直方圖、白平衡增益、顏色飽和度參數(shù)、顏色矩陣、曝光增 益,對比度參數(shù)、伽馬矯正參數(shù)中的至少一種。
[0011] 作為上述方法的其中一種情況,所述步驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù) 的方法包括:
[0012] 亮度的均衡化W及色度的均衡化;
[0013] 所述亮度的均衡化包括:
[0014] S401.分別標(biāo)記所述第一圖像傳感器成像區(qū)域和第二圖像傳感器成像區(qū)域的每個(gè) 分割區(qū);
[0015] S402.分別獲取第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的全局區(qū)域的曝光系數(shù),并計(jì) 算兩全局區(qū)域的曝光增益差;
[0016] S403.根據(jù)所述曝光系數(shù)增益的差異擬合出所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感 器重合區(qū)域的曝光系數(shù)的過渡映射關(guān)系,并根據(jù)所述過渡映射關(guān)系分別計(jì)算出第一圖像和 第二圖像重合的分割區(qū)的曝光增益值,寫入對應(yīng)寄存器中;
[0017] S404.根據(jù)所述曝光值增益值,求出第一圖像和第二圖像的重合區(qū)域的最大曝光 值和最小曝光值,對應(yīng)更新所述第一圖像傳感器和第二傳感器的對比度參數(shù)。
[0018] 作為上述方法的另一種情況,所述步驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù)的 方法包括:
[0019] S411.分別標(biāo)記所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器成像區(qū)域的每個(gè)分割區(qū);
[0020] S412.分別獲取第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的每個(gè)分隔區(qū)的第一圖像亮度 值、第二圖像亮度值、第一圖像色度值W及第二圖像色度值;
[0021] S413.獲取特定的亮度乘性因子W及亮度加性因子使第一圖像每個(gè)分割區(qū)的所述 第一圖像亮度值換算后接近第二圖像中對應(yīng)的所述第二圖像亮度值;
[0022] S414.獲取特定的色度乘性因子W及色度加性因子使第一圖像每個(gè)分割區(qū)的所述 第一圖像色度值換算后接近第二圖像中對應(yīng)的所述第二圖像色度值。
[0023] 作為上述方法的一種補(bǔ)充,所述步驟S30中還包括圖像信息處理步驟,且步驟S40 中還結(jié)合圖像信息調(diào)整所述分割區(qū)寄存器的分割參數(shù),使所述第一圖像和所述第二圖像達(dá) 到亮度色度無差性。
[0024] 進(jìn)一步的,所述步驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù)的方法包括:
[0025] 亮度的均衡化W及色度的均衡化;
[00%]所述亮度的均衡化包括:
[0027] S401'.分別標(biāo)記所述第一圖像傳感器成像區(qū)域和第二圖像傳感器成像區(qū)域的每 個(gè)分割區(qū);
[0028] S402'.分別獲取第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的全局區(qū)域的曝光系數(shù),并計(jì) 算兩曝光系數(shù)的曝光增益差;
[0029] S403'.根據(jù)所述曝光增益差擬合出所述第一圖像和第二圖像重合區(qū)域的曝光系 數(shù)的過渡映射關(guān)系,并根據(jù)所述過渡映射關(guān)系分別計(jì)算出第一圖像和第二圖像重合的分割 區(qū)的曝光參數(shù)值,寫入對應(yīng)寄存器中;
[0030] S404'.標(biāo)記第一圖像和第二圖像重合區(qū)域分割成若干圖像子區(qū)域,并標(biāo)記
[0031] S405'.計(jì)算每個(gè)所述圖像子區(qū)域的亮度值均值;對于某一子重合區(qū)域,當(dāng)?shù)谝粓D 像傳感器和第二圖像傳感器曝光參數(shù)之比遠(yuǎn)小于第一圖像和第二圖像的亮度值均值之比 時(shí),如果第二圖像的亮度值均值接近零則調(diào)整第二圖像亮度值均值使之與第一圖像亮度值 均值之比等于第二圖像和第一圖像的亮度值均值之比;如果第一圖像的亮度值均值接近預(yù) 設(shè)最大值時(shí),則調(diào)整第一圖像亮度值均值使之與第二圖像亮度值均值之比等于第一圖像和 第二圖像的亮度值均值之比;
[0032] S406'.擬合計(jì)算各重合區(qū)域的第一圖像傳感器曝光參數(shù)和第一圖像亮度值均值 之間的關(guān)系,并根據(jù)該擬合關(guān)系式調(diào)整第一圖像傳感器曝光參數(shù);擬合計(jì)算各重合區(qū)域的 第二圖像傳感器曝光參數(shù)和第二圖像亮度值均值之間的關(guān)系,并根據(jù)該擬合關(guān)系式調(diào)整第 二圖像傳感器曝光參數(shù)。
[0033] 進(jìn)一步補(bǔ)充,所述色度均衡化包括如下步驟:
[0034] S421.獲取各圖像傳感器的控制寄存器的當(dāng)前白平衡值并計(jì)算各路白平衡均值;
[0035] S422.獲取每個(gè)白平衡值與各路白平衡均值的絕對差,并挑選出所述絕對差較小 的一部分白平衡值,再次進(jìn)行均值計(jì)算,獲得準(zhǔn)確白平衡均值;
[0036] S423.根據(jù)所述精確白平衡均值調(diào)整圖像傳感器中每個(gè)分割區(qū)的色度控制參數(shù)。
[0037] 本發(fā)明一種多攝像頭全局成像一致性控制方法所起到的技術(shù)效果是:
[0038] 1.利用CIS成像參數(shù)信息,可W有效的避免因遮擋造成的重合區(qū)內(nèi)非重合點(diǎn)對全 景圖的成像效果的干擾。
[0039] 2.利用CIS全局自動(dòng)曝光增益、白平衡增益寄存器當(dāng)前信息,根據(jù)相鄰兩路CIS全 局自動(dòng)曝光參數(shù)在重合區(qū)域的某種過渡映射關(guān)系,實(shí)時(shí)更新CIS分割區(qū)的曝光參數(shù),根據(jù)各 路CIS全局的白平衡增益,同步更新各路攝像頭CIS的白平衡參數(shù)。
[0040] 3.利用相鄰兩路的CIS分割區(qū)亮度均值、白平衡增益寄存器信息,根據(jù)重構(gòu)誤差最 新的原則,更新各路攝像頭模塊的CIS的自動(dòng)曝光參數(shù)、自動(dòng)對比度參數(shù)、白平衡參數(shù)。
[0041] 4.利用攝像頭CIS自動(dòng)曝光增益結(jié)合ISP后處理圖像塊的亮度,更新各路攝像頭 CIS的自動(dòng)曝光參數(shù)。根據(jù)各路CIS全局白平衡增益信息,同步更新各路攝像頭CIS的白平衡 參數(shù)。
[0042] 5.利用ISP后處理圖像塊的亮度/色度信息,更新各路攝像頭CIS的自動(dòng)曝光參數(shù)/ 自動(dòng)對比度參數(shù)/白平衡參數(shù)。
【附圖說明】
[0043] 圖1為本發(fā)明對重合區(qū)域劃分分割區(qū)的示意圖。
[0044] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例一、二中的攝像頭模組處理架構(gòu)圖。
[0045] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例=中的攝像頭模組處理架構(gòu)圖。
[0046] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例四中的攝像頭模組處理架構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,W使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征更 易被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍作出更為清楚的界定。
[0048] 本發(fā)明所描述技術(shù)方案的使用范圍包含但不僅限于全景攝像領(lǐng)域,主要解決在使 用多攝像頭同時(shí)拍照或同時(shí)連續(xù)拍攝視頻時(shí),因攝像頭空間位置、方向角度、所處場景、拍 攝對象不一致,每個(gè)攝像頭內(nèi)部集成的自動(dòng)調(diào)整模塊自動(dòng)調(diào)整成像參數(shù),最終導(dǎo)致重合區(qū) 域內(nèi)相同物體成像效果不一致,利用多攝像頭成像畫面構(gòu)建全景畫面時(shí),畫面過度不自然。
[0049] 同時(shí),本發(fā)明的重點(diǎn)是設(shè)及圖像亮度、色度等圖像或者視頻質(zhì)量的調(diào)整,而非在圖 像拼接整齊度上。及本發(fā)明在多個(gè)攝像頭完成了拼接的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的對圖像或者視頻的 畫面一致性進(jìn)行調(diào)整。
[0050] 架構(gòu)方面則包括多個(gè)攝像頭模組,如圖2所示,其中每個(gè)攝像頭模組包括圖像傳感 器、圖像處理單元、W及與每個(gè)攝像頭模組對應(yīng)的儲(chǔ)存有狀態(tài)信息的控制寄存器。為了方便 區(qū)分,本發(fā)明不同攝像頭模組中的圖像傳感器定義為可獲取第一圖像的第一圖像傳感器、 可獲取第二圖像的第二圖像傳感器……,攝像頭模組的數(shù)量至少為兩組,可W根據(jù)需要進(jìn) 行增加。在調(diào)整圖像時(shí)主要設(shè)及具有重合區(qū)域的相鄰兩個(gè)攝像頭模組,因此為了方便描述 和定位,我們把第一圖像傳感器描述為拼接調(diào)整時(shí)的左側(cè)圖像傳感器,把第二圖像傳感器 描述為拼接調(diào)整時(shí)的右側(cè)圖像傳感器。同時(shí)其所對應(yīng)的圖像信號(hào)也相應(yīng)變化描述。具體本 發(fā)明包括兩個(gè)階段。
[0051] 第一階段為準(zhǔn)備階段:
[0052] S10.通過圖像標(biāo)定算法,獲取左右圖像拼接信息,如拼接ROI區(qū)域(region Of interest,感興趣區(qū)域)位置信息,或者重合區(qū)域位置信息,并將重合區(qū)域分割的每個(gè)分割 區(qū)的分割參數(shù)存入分割區(qū)寄存器中,分割寄存器是用于對存儲(chǔ)圖像進(jìn)行分割的分割參數(shù)。 [0053] 因?yàn)閳D像處理單元(Image Signal Processing,下文簡稱ISP)可W對圖像傳感器 (CMOS Image Sensor,下文簡稱CIS)成像區(qū)域進(jìn)行自定義分割及相應(yīng)成像參數(shù)配置,所W 利用圖像拼接信息對CIS成像區(qū)域進(jìn)行自定義分割。
[0054] 本步驟中,可W采用兩種模式對CIS成像區(qū)域進(jìn)行分割。第一種模式,采用等步長 對重合區(qū)域進(jìn)行分割。第二種模式,采用重合區(qū)域的特征進(jìn)行劃分,包括顏色特征,紋理特 征,形狀特征,空間關(guān)系特征。如圖1所示,是利用顏色特征及空間關(guān)系特征對CIS成像重合 區(qū)域分割為4個(gè)分割區(qū)的示意圖。
[0055] 第二階段為執(zhí)行階段:
[0056] 首先設(shè)置各路攝像頭模組的CIS控制寄存器參數(shù)默認(rèn)值。其次獲取各路CIS和/或 ISP寄存器的當(dāng)前狀態(tài)信息。最后分析多路CIS和/或ISP寄存器信息,根據(jù)全景成像效果最 佳的準(zhǔn)則,調(diào)整自定義分割區(qū)寄存器的值,實(shí)時(shí)更新CIS和/或ISP的控制寄存器信息。
[0057] S20.根據(jù)規(guī)格書,設(shè)置各路攝像頭模組的CIS控制寄存器參數(shù)默認(rèn)值。
[0058] S30.利用自動(dòng)調(diào)整模塊,獲取各路CIS和/或ISP控制寄存器的當(dāng)前狀態(tài)信息。本步 驟中,狀態(tài)信息包括每個(gè)所述分割區(qū)的亮度、色度均值、色度方差、色度直方圖、白平衡增 益、顏色飽和度參數(shù)、顏色矩陣、曝光增益,對比度參數(shù)、伽馬矯正參數(shù)中的至少一種。
[0059] S40.利用亮度、色度一致性準(zhǔn)則,調(diào)整自定義分割區(qū)寄存器的值,實(shí)時(shí)更新CIS和/ 或ISP的控制寄存器信息。本步驟中,一致性準(zhǔn)則包括但不局限于:利用圖像直方圖匹配,使 相鄰鏡頭的圖像亮度、色度達(dá)到視覺無差異;利用CIS成像子區(qū)域的均值方差,使相鄰鏡頭 的圖像亮度、色度達(dá)到視覺無差異。
[0060] 步驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù)的方法,本發(fā)明提供有4個(gè)實(shí)施例。
[0061] 實(shí)施例一.
[0062] 包括亮度的均衡化W及色度的均衡化。
[0063] 亮度的均衡化
[0064] S401:根據(jù)標(biāo)定特征點(diǎn)位置信息,把左右相鄰攝像頭模組的左CIS成像區(qū)域和右 CIS的成像區(qū)域分別分割為為XL,1,XL,2. . .XL,n分割區(qū)和邸,1,邸,2...邸,n分割區(qū)。
[00化]S402:讀取左CIS、右CIS全局成像區(qū)域的曝光系數(shù)信息化和Er。
[0066] S403:根據(jù)S402中曝光系數(shù)增益的差異,擬合相鄰鏡頭重合區(qū)域曝光參數(shù)化到Er的 過渡映射關(guān)系。
[0067] 根據(jù)此關(guān)系,獲得左右鏡頭相鄰重合區(qū)域的CIS分割區(qū)的XL,1,XL,2. . .XL,n和邸,1, XR,2…邸,n的曝光參數(shù)值El,1和Er,1,過渡映射關(guān)系公式如下所示:
[00 側(cè) (1) 閨 (2)
[0070]把獲得的參數(shù)寫入對應(yīng)的控制寄存器中。
[0071 ] S404:根據(jù)S403獲得CIS各分割區(qū)的曝光值,求出左CIS、右CIS分割區(qū)的最大、最小 曝光系數(shù),根據(jù)最值,更新對應(yīng)CIS成像區(qū)域的對比度參數(shù),寫入對于的寄存器。
[0072] S405:重復(fù)S402、S403的流程,完成各路攝像頭模組的CIS亮度控制寄存器參數(shù)更 新。
[0073] 色度的均衡化
[0074] S421:讀取m路攝像頭模組的CIS的白平衡控制寄存器當(dāng)前值Wi,W2…Wm,求Wi,W2… Wm 均働Vavr。
[007引 va;ri[i]= |Wi-Wavr| (3)
[0076] S422:對variii]進(jìn)行從小到大排序,記數(shù)組vari前50%的元素和的均值為胖。
[0077] S423:利用W更新各路攝像頭的CIS白平衡控制寄存器的參數(shù)。
[0078] 完成亮度、色度均衡化,從而實(shí)現(xiàn)多鏡頭成像效果的一致性。
[0079] 實(shí)施例2:
[0080] 本實(shí)施例包括如下子步驟:
[0081] S411:根據(jù)標(biāo)定特征點(diǎn)位置信息,把左右相鄰攝像頭模組的左CIS成像區(qū)域和右 CIS的成像區(qū)域分別分割為XL,1,XL,2. . .XL,n分割區(qū)和邸,1,邸,2...邸,n分割區(qū)。
[0082] S412:分別讀取左右攝像頭模組重合區(qū)域CIS分割區(qū)孔,1,孔,2...孔,n和別,1,XR, 2. . .XR,n的亮度值均值信息Il,1,Il,2. . .lL,n和Ir,1,Ir,2. . .lR,n,讀取左右攝像頭模組重合區(qū) 域CIS成像子區(qū)域XL,1,孔,2. . .XL,n和XR,1,XR,2. . .XR,n的色度均值信息Sl,1,Sl,2. . .SL,n和Sr,1, Sr, 2. . . Sr, nO
[0083] S413.因?yàn)閳D像亮度和色度差異主要分為乘性差異和加性差異,所W利用公式
[0084] .、 (4;
[0085] 進(jìn)行亮度的調(diào)整,其中a、b分別代表乘性因子和加性因子。利用lL,i = alR,i-b,更新 左CIS每個(gè)分割區(qū)亮度均值控制寄存器的值。
[00化]S414:利用公式: 剛
(5)
[00則進(jìn)行色度的調(diào)整,其中a、b分別代表乘性因子和加性因子。利用SL,i = aSR,i-b,更新 左CIS每個(gè)分割區(qū)色度均值控制寄存器的值。
[0089] 從而使相鄰鏡頭的圖像亮度、色度達(dá)到視覺無差異。
[0090] 實(shí)施例3:
[0091] 如圖3所示,該算法還包括:在步驟S30中還包括圖像信息處理步驟,且步驟S40中 還結(jié)合圖像信息調(diào)整所述分割區(qū)寄存器的分割參數(shù),使所述第一圖像和所述第二圖像達(dá)到 亮度色度無差性。具體如下
[0092] 步驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù)的方法,
[0093] 亮度的均衡化W及色度的均衡化;
[0094] S401':根據(jù)標(biāo)定特征點(diǎn)位置信息,把左右相鄰攝像頭模組的左CIS成像區(qū)域和右 CIS的成像區(qū)域的重合部分分別分割為XL,1,XL,2. . .XL,n分割區(qū)和XR,1,XR,2...邸,n分割區(qū)。
[0095] S402' :讀取左CIS、右CIS全局成像區(qū)域的曝光系數(shù)信息化和Er。
[0096] S403':根據(jù)S402中曝光系數(shù)增益的差異,擬合相鄰鏡頭重合區(qū)域曝光參數(shù)El到Er 的過渡映射關(guān)系。
[0097] 根據(jù)此關(guān)系^及公式(1)、(2),分別獲得左(:15、右(:15孔,1,孔,2...孔,。和^,1, XR,2. . .XR,n的曝光參數(shù)值化,1 瓜,2. . .El,。和Er,1,Er,2. . .Er,。。
[0098] S404':根據(jù)標(biāo)定特征點(diǎn)位置信息,將左右攝像頭模組中的左圖像和右圖像分別標(biāo) 記為XLL,1,XLL,2. . .XLL,n和XRR,1,XRR,2. . .XRR,n圖像子區(qū)域。求出圖像子區(qū)域的亮度值均值分別 為IlL,1,IlL,2. . . Ill,。和IrR,1,IrR,2. . . lRR,n。
[0099] S405 ' :如果 I El, i/ER, i I < < I III, i/iRR, i I 且Irr, i>0,則右圖 i 區(qū)域可能出現(xiàn)鏡頭遮 擋現(xiàn)象,所
[0100] 如果I El, i/ER, i I < < I III, i/iRR,i I且III,護(hù)255,則左圖退域可能出現(xiàn)過曝現(xiàn)象,所
[0101] S406' :分析左CIS成像子區(qū)域曝光增益化,1,化,2-'EL,n和對應(yīng)圖像子區(qū)域亮度 III,1,1山2…III,n之間的關(guān)系。通過參數(shù)擬合兩者之間的關(guān)系為化。分析右CIS成像子區(qū)域曝 光增益Er, 1 ,Er, 2'''Er,。和對應(yīng)圖像子區(qū)域亮度Irr, 1,Irr, 2'?? Irr, n之間的關(guān)系。通過參數(shù)擬合兩 者之間的關(guān)系為化。利用如下公式再次更新對應(yīng)的子區(qū)域參數(shù)。
[。…2 輸
[0103 饑
[0104] S407' :重復(fù)S402'、S403'、S404'、S405'、S406'流程,完成各路攝像頭的CIS曝光增 益控制寄存器參數(shù)更新。
[0105] 色度的均衡化:本實(shí)施例中的色度均衡化步驟如實(shí)施例一中所述。
[0106] 最終完成亮度、色度均衡化,從而實(shí)現(xiàn)多鏡頭成像效果的一致性。
[0107] 實(shí)施例4:
[0108] 本實(shí)施例通過分析成像后圖像的差異性,架構(gòu)如圖4所示對圖像進(jìn)行調(diào)整。
[0109] 步驟I:根據(jù)標(biāo)定特征點(diǎn)位置信息,把左右相鄰鏡頭中的圖像分別為XLL,1,孔L,2--- XLL,n和邸R,1 ,XRR,2…邸R,n圖像子區(qū)域。
[0110] 步驟2:求出圖像子區(qū)域的亮度均值為1山1,1山2'''1山。和郵1,1[??,2。'郵。,子區(qū)域 的色度直方圖為 Sll, 1,Sll, 2 …Sll, n 和Srr, 1,Srr, 2 …Srr, n
[0111] 步驟3:利用圖像亮度和色度差異主要分為乘性差異和加性差異特點(diǎn),利用公式
W123 側(cè)
[0 …] (9)
[0114] 獲得左右鏡頭圖像重合區(qū)域亮度、色度平滑過渡,
[0115] 步驟4:重復(fù)1、2、3步驟,完成各路攝像頭圖像拼接形成視覺效果一致的全局圖像。
[0116] 上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施 方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可W在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下 作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,包括多個(gè)圖像傳感器、與每個(gè)所述圖像傳 感器對應(yīng)的圖像處理單元、以及與每個(gè)所述圖像傳感器和/或所述圖像處理單元對應(yīng)的儲(chǔ) 存有狀態(tài)信息的控制寄存器,所述圖像傳感器至少包括可獲取第一圖像的第一圖像傳感器 和可獲取第二圖像的第二圖像傳感器,其中所述第一圖像和第二圖像具有重合區(qū)域;其特 征在于:具體控制方法如下: S10.通過標(biāo)定算法獲取第一圖像和第二圖像的拼接信息,并根據(jù)所述拼接信息對所 述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器成像區(qū)域重合部分分割成多個(gè)分割區(qū),并將每個(gè)分割 區(qū)的分割參數(shù)存入分割區(qū)寄存器中;所述分割參數(shù)包括分割區(qū)的數(shù)量、大小以及形狀; S20.初始化所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的控制寄存器參數(shù)默認(rèn)值; S30.獲取各路所述圖像傳感器和所述圖像處理單元的控制寄存器當(dāng)前的狀態(tài)信息; S40.調(diào)整第一圖像和第二圖像重合區(qū)域內(nèi)的每個(gè)所述控制寄存器的當(dāng)前狀態(tài)信息, 使所述第一圖像和所述第二圖像成像效果達(dá)到亮度色度無差異。2. 其中,調(diào)整所述分割區(qū)寄存器的分割參數(shù)的方法包括采用等步長對重合區(qū)域進(jìn)行分 害J,或根據(jù)重合區(qū)域特征進(jìn)行分割。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,其特征在于,步驟 S30中的所述狀態(tài)信息包括每個(gè)所述分割區(qū)的亮度、色度均值、色度方差、色度直方圖、白平 衡增益、顏色飽和度參數(shù)、顏色矩陣、曝光增益,對比度參數(shù)、伽馬矯正參數(shù)中的至少一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,其特征在于,所述步 驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù)的方法包括: 亮度的均衡化以及色度的均衡化; 所述亮度的均衡化包括: 5401. 分別標(biāo)記所述第一圖像傳感器成像區(qū)域和第二圖像傳感器成像區(qū)域的每個(gè)分 割區(qū); 5402. 分別獲取第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的全局區(qū)域的曝光系數(shù),并計(jì)算兩 全局區(qū)域的曝光增益差; S403 .根據(jù)所述曝光增益差擬合出所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器重合區(qū)域 的曝光系數(shù)的過渡映射關(guān)系,并根據(jù)所述過渡映射關(guān)系分別計(jì)算出第一圖像和第二圖像重 合的分割區(qū)的曝光增益值,寫入對應(yīng)寄存器中; S404.根據(jù)所述曝光值增益值,求出第一圖像和第二圖像的重合區(qū)域的最大曝光值和 最小曝光值,對應(yīng)更新所述第一圖像傳感器和第二傳感器的對比度參數(shù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,其特征在于,所述步 驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù)的方法包括: 5411. 分別標(biāo)記所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器成像區(qū)域的每個(gè)分割區(qū); 5412. 分別獲取第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的每個(gè)分隔區(qū)的第一圖像亮度值、 第二圖像亮度值、第一圖像色度值以及第二圖像色度值; 5413. 獲取特定的亮度乘性因子以及亮度加性因子使第一圖像每個(gè)分割區(qū)的所述第 一圖像亮度值換算后接近第二圖像中對應(yīng)的所述第二圖像亮度值; 5414. 取特定的色度乘性因子以及色度加性因子使第一圖像每個(gè)分割區(qū)的所述第一 圖像色度值換算后接近第二圖像中對應(yīng)的所述第二圖像色度值。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,其特征在于,所述步 驟S30中還包括圖像信息處理步驟,且步驟S40中還結(jié)合圖像信息調(diào)整所述分割區(qū)寄存器的 分割參數(shù),使所述第一圖像和所述第二圖像達(dá)到亮度色度無差性。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,其特征在于,所述步 驟S40中的調(diào)整所述控制寄存器分割參數(shù)的方法包括: 亮度的均衡化以及色度的均衡化; 所述亮度的均衡化包括: S401' .分別標(biāo)記所述第一圖像傳感器成像區(qū)域和第二圖像傳感器成像區(qū)域的每個(gè)分 割區(qū); S402' .分別獲取第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的全局區(qū)域的曝光系數(shù); S403' .根據(jù)所述曝光系數(shù)增益差擬合出所述第一圖像和第二圖像重合區(qū)域的曝光系 數(shù)的過渡映射關(guān)系,并根據(jù)所述過渡映射關(guān)系分別計(jì)算出第一圖像和第二圖像重合的分割 區(qū)的曝光參數(shù)值,寫入對應(yīng)寄存器中; S404' .標(biāo)記第一圖像和第二圖像重合區(qū)域分割成若干圖像子區(qū)域,并標(biāo)記 S405' .計(jì)算每個(gè)所述圖像子區(qū)域的亮度值均值;對于某一子重合區(qū)域,當(dāng)?shù)谝粓D像傳 感器和第二圖像傳感器曝光參數(shù)之比遠(yuǎn)小于第一圖像和第二圖像的亮度值均值之比時(shí),如 果第二圖像的亮度值均值接近零則調(diào)整第二圖像亮度值均值使之與第一圖像亮度值均值 之比等于第二圖像和第一圖像的亮度值均值之比;如果第一圖像的亮度值均值接近預(yù)設(shè)最 大值時(shí),則調(diào)整第一圖像亮度值均值使之與第二圖像亮度值均值之比等于第一圖像和第二 圖像的亮度值均值之比; S406' .擬合計(jì)算各重合區(qū)域的第一圖像傳感器曝光參數(shù)和第一圖像亮度值均值之間 的關(guān)系,并根據(jù)該擬合關(guān)系式調(diào)整第一圖像傳感器曝光參數(shù);擬合計(jì)算各重合區(qū)域的第二 圖像傳感器曝光參數(shù)和第二圖像亮度值均值之間的關(guān)系,并根據(jù)該擬合關(guān)系式調(diào)整第二圖 像傳感器曝光參數(shù)。8. 根據(jù)權(quán)利要求3或6所述的一種多攝像頭全局成像一致性控制方法,其特征在于,所 述色度均衡化包括如下步驟: 5421. 獲取各圖像傳感器的控制寄存器的當(dāng)前白平衡值并計(jì)算各路白平衡均值; 5422. 獲取每個(gè)白平衡值與各路白平衡均值的絕對差,并挑選出所述絕對差較小的一 部分白平衡值,再次進(jìn)行均值計(jì)算,獲得準(zhǔn)確白平衡均值; 5423. 根據(jù)所述精確白平衡均值調(diào)整圖像傳感器中每個(gè)分割區(qū)的色度控制參數(shù)。
【文檔編號(hào)】H04N9/73GK105979238SQ201610524585
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月5日
【發(fā)明人】林志敏, 夏麗敏, 白璐, 張荃, 劉建, 邢彥文
【申請人】深圳市德賽微電子技術(shù)有限公司