本公開整體涉及生成高動(dòng)態(tài)范圍(hdr)圖像。例如，本公開的各方面涉及用于減少由圖像處理系統(tǒng)用來生成高動(dòng)態(tài)范圍圖像的功率和帶寬的系統(tǒng)和技術(shù)。

背景技術(shù)：

1、相機(jī)是使用圖像傳感器接收光并且捕獲圖像幀(諸如靜態(tài)圖像或視頻幀)的設(shè)備。相機(jī)可包括一個(gè)或多個(gè)處理器，諸如圖像信號處理器(isp)，其可處理由圖像傳感器捕獲的一個(gè)或多個(gè)圖像幀。例如，由相機(jī)傳感器捕獲的原始圖像幀可由圖像信號處理器(isp)處理以生成最終圖像。相機(jī)可以被配置有各種圖像捕獲和圖像處理設(shè)置，以改變圖像的外觀。一些相機(jī)設(shè)置在捕獲圖像之前或期間確定并應(yīng)用，諸如iso、曝光時(shí)間(也稱為曝光歷時(shí))、光圈大小、f/stop、快門速度、聚焦和增益等。此外，一些相機(jī)設(shè)置可被配置用于圖像的后處理，諸如對比度、亮度、飽和度、銳度、級別、曲線或顏色等的改變。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本文描述了用于減少由圖像處理系統(tǒng)使用以生成高動(dòng)態(tài)范圍圖像的功率和帶寬的系統(tǒng)和技術(shù)。根據(jù)至少一個(gè)示例，提供了一種用于處理圖像數(shù)據(jù)的方法。該方法包括：從一個(gè)或多個(gè)圖像傳感器獲得具有第一曝光時(shí)間的第一圖像和具有第二曝光時(shí)間的第二圖像，其中該第二曝光時(shí)間大于該第一曝光時(shí)間；將第一圖像的低于最小閾值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為最小像素值并且將第二圖像的高于最大閾值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為最大像素值；在存儲器中存儲具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像的壓縮版本和具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像的壓縮版本；從存儲器檢索第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本；基于第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本生成第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像，該第一解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像，該第二解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像；以及基于第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像生成高動(dòng)態(tài)范圍(hdr)圖像。

2、在另一示例中，提供了一種用于處理圖像數(shù)據(jù)的裝置，該裝置包括至少一個(gè)存儲器和耦合到該至少一個(gè)存儲器的至少一個(gè)處理器。該至少一個(gè)處理器被配置為：從一個(gè)或多個(gè)圖像傳感器獲得具有第一曝光時(shí)間的第一圖像和具有第二曝光時(shí)間的第二圖像，其中該第二曝光時(shí)間大于該第一曝光時(shí)間；將第一圖像的低于最小閾值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為最小像素值并且將第二圖像的高于最大閾值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為最大像素值；在存儲器中存儲具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像的壓縮版本和具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像的壓縮版本；從存儲器檢索第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本；基于第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本生成第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像，該第一解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像，該第二解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像；以及基于第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像生成高動(dòng)態(tài)范圍(hdr)圖像。

3、在另一示例中，提供了一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)在其上存儲有指令，這些指令在由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使得該一個(gè)或多個(gè)處理器：從一個(gè)或多個(gè)圖像傳感器獲得具有第一曝光時(shí)間的第一圖像和具有第二曝光時(shí)間的第二圖像，其中該第二曝光時(shí)間大于該第一曝光時(shí)間；將第一圖像的低于最小閾值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為最小像素值并且將第二圖像的高于最大閾值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為最大像素值；在存儲器中存儲具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像的壓縮版本和具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像的壓縮版本；從存儲器檢索第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本；基于第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本生成第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像，該第一解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像，該第二解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像；以及基于第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像生成高動(dòng)態(tài)范圍(hdr)圖像。

4、在另一示例中，提供了一種用于處理圖像數(shù)據(jù)的裝置。該裝置包括：用于從一個(gè)或多個(gè)圖像傳感器獲得具有第一曝光時(shí)間的第一圖像和具有第二曝光時(shí)間的第二圖像的構(gòu)件，其中該第二曝光時(shí)間大于該第一曝光時(shí)間；用于將第一圖像的低于最小閾值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為最小像素值并且將第二圖像的高于最大閾值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為最大像素值的構(gòu)件；用于在存儲器中存儲具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像的壓縮版本和具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像的壓縮版本的構(gòu)件；用于從存儲器檢索第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本的構(gòu)件；用于基于第一圖像的壓縮版本和第二圖像的壓縮版本生成第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像的構(gòu)件，該第一解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最小像素值的一個(gè)或多個(gè)第一像素值的第一圖像，該第二解壓縮圖像包括具有被設(shè)置為最大像素值的一個(gè)或多個(gè)第二像素值的第二圖像；和用于基于第一解壓縮圖像和第二解壓縮圖像生成高動(dòng)態(tài)范圍(hdr)圖像的構(gòu)件。

5、在一些方面，上文所述的裝置中的每個(gè)裝置為移動(dòng)設(shè)備、智能或連接設(shè)備、相機(jī)系統(tǒng)和/或擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(xr)設(shè)備(例如，虛擬現(xiàn)實(shí)(vr)設(shè)備、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(ar)設(shè)備或混合現(xiàn)實(shí)(mr)設(shè)備)，或者可為這些設(shè)備的一部分或可包括這些設(shè)備。在一些示例中，該裝置可包括移動(dòng)設(shè)備(例如，移動(dòng)電話或所謂的“智能電話”或其他移動(dòng)設(shè)備)、可穿戴設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、機(jī)器人設(shè)備或系統(tǒng)、或其他設(shè)備，或者是這些設(shè)備的一部分。在一些方面，該裝置包括用于捕獲一個(gè)或多個(gè)圖像的一個(gè)圖像傳感器(例如，一個(gè)相機(jī))或多個(gè)圖像傳感器(例如，多個(gè)相機(jī))。在一些方面，該裝置包括用于顯示一個(gè)或多個(gè)圖像、通知和/或其他可顯示數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)顯示器。在一些方面，該裝置包括一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器、一個(gè)或多個(gè)發(fā)光設(shè)備和/或一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)。在一些方面，上文描述的裝置可以包括一個(gè)或多個(gè)傳感器。在一些情況下，該一個(gè)或多個(gè)傳感器可以用于確定該裝置的位置、該裝置的狀態(tài)(例如，跟蹤狀態(tài)、操作狀態(tài)、溫度、濕度水平和/或另一狀態(tài))并且/或者用于其他目的。

6、該
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
不旨在標(biāo)識所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，其也不旨在孤立地用于確定所要求保護(hù)的主題的范圍。本主題應(yīng)當(dāng)參照本專利的整個(gè)說明書的合適部分、任何或所有附圖、以及每項(xiàng)權(quán)利要求來理解。

7、前述內(nèi)容以及其他特征和方面將在參照以下說明書、權(quán)利要求書和所附附圖時(shí)變得更明顯。

技術(shù)特征：

1.一種用于處理圖像數(shù)據(jù)的裝置，所述裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中為了將所述第一圖像的低于所述最小閾值的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為所述最小像素值，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中為了將所述第二圖像的高于所述最大閾值的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為所述最大像素值，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中為了生成所述hdr圖像，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中為了基于所述第一解壓縮圖像、所述第二解壓縮圖像和所述第三解壓縮圖像生成所述hdr圖像，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第一圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值對應(yīng)于來自所述第一圖像的欠飽和區(qū)域的第一組像素，并且其中所述第二圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值對應(yīng)于來自所述第二圖像的飽和區(qū)域的第二組像素。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中為了將所述第一圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為所述最小像素值并且將所述第二圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為所述最大像素值，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中為了將所述第一圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為所述最小像素值，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中為了將所述第二圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為所述最大像素值，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為：

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述裝置包括相機(jī)設(shè)備。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述裝置包括移動(dòng)設(shè)備。

15.一種處理圖像數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中將所述第一圖像的低于所述最小閾值的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為所述最小像素值包括：

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中將所述第二圖像的高于所述最大閾值的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為所述最大像素值包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中生成所述hdr圖像包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，所述方法還包括：

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，所述方法還包括：

21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，所述方法還包括：

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中基于所述第一解壓縮圖像、所述第二解壓縮圖像和所述第三解壓縮圖像生成所述hdr圖像包括：

23.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第一圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值對應(yīng)于來自所述第一圖像的欠飽和區(qū)域的第一組像素，并且其中所述第二圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值對應(yīng)于來自所述第二圖像的飽和區(qū)域的第二組像素。

24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中將所述第一圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為所述最小像素值并且將所述第二圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為所述最大像素值包括：

25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中將所述第一圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為所述最小像素值包括：

26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中將所述第二圖像的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為所述最大像素值包括：

27.一種包括指令的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述指令在由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使所述一個(gè)或多個(gè)處理器：

28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中為了將所述第一圖像的低于所述最小閾值的所述一個(gè)或多個(gè)第一像素值設(shè)置為所述最小像素值，所述指令在由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使所述一個(gè)或多個(gè)處理器：

29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中為了將所述第二圖像的高于所述最大閾值的所述一個(gè)或多個(gè)第二像素值設(shè)置為所述最大像素值，所述指令在由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使所述一個(gè)或多個(gè)處理器：

30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中為了生成所述hdr圖像，所述指令在由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使所述一個(gè)或多個(gè)處理器：

技術(shù)總結(jié)
提供了用于生成HDR圖像的系統(tǒng)和技術(shù)。一種示例方法可包括：獲得第一圖像和第二圖像，該第二圖像具有比該第一圖像的曝光更大的曝光；將該第一圖像的低于最小閾值的像素設(shè)置為最小值并且將該第二圖像的高于最大閾值的像素設(shè)置為最大值；從存儲器檢索具有被設(shè)置為該最小值的像素的該第一圖像的壓縮版本和具有被設(shè)置為該最大值的像素的該第二圖像的壓縮版本；生成包括具有被設(shè)置為該最小值的像素的該第一圖像的第一解壓縮圖像和包括具有被設(shè)置為該最大值的像素的該第二圖像的第二解壓縮圖像；以及基于該第一解壓縮圖像和該第二解壓縮圖像生成HDR圖像。

技術(shù)研發(fā)人員：A·戴伊,V·納加拉詹,D·孔杜,J·亞伯拉罕,A·M·巴普鈉,A·貝赫拉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：高通股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19