[发明专利]图像处理设备、图像处理方法以及程序

权利要求书

1.一种图像处理设备，包括：

图像处理单元，通过对长时曝光图像和短时曝光图像执行像素值混合处理来生成输出图像的像素值，

其中，所述图像处理单元包括：

曝光补偿单元，根据长时曝光与短时曝光之间的曝光比率来执行所述长时曝光图像和所述短时曝光图像的曝光补偿；

模糊信息测量单元，使用在所述曝光补偿之后的所述长时曝光图像和所述短时曝光图像来计算模糊信息，所述模糊信息是示出了在所述长时曝光图像和所述短时曝光图像中的对应像素位置处的像素值之间的差异程度的指标值；

混合系数计算单元，使用所述模糊信息来决定混合系数，作为将在对所述长时曝光图像和所述短时曝光图像中的所述对应像素位置处的像素值进行的所述像素值混合处理中使用的混合比率；以及

混合单元，使用由所述混合系数计算单元计算的混合系数对所述长时曝光图像和所述短时曝光图像中的所述对应像素位置处的像素值执行所述像素值混合处理，以决定所述输出图像的像素值。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，

其中，所述图像处理单元输入其中混合了长时曝光像素和短时曝光像素的一个图像，并且还包括：

特定于灵敏度的插值单元，对输入图像执行插值处理，以生成其中所有的像素都以长时曝光像素的像素值来设置的长时曝光图像和其中所有的像素都以短时曝光像素的像素值来设置的短时曝光图像；以及

曝光补偿单元，对由所述特定于灵敏度的插值单元输出的所述长时曝光图像和所述短时曝光图像执行与所述长时曝光像素与所述短时曝光像素之间的曝光比率相对应的曝光补偿，并且

所述模糊信息测量单元使用由所述曝光补偿单元生成的经过曝光补偿的长时曝光图像和经过曝光补偿的短时曝光图像来计算所述模糊信息。

3.根据权利要求2所述的图像处理设备，

其中，所述混合系数计算单元使用所述模糊信息来决定所述混合系数，作为将在对所述经过曝光补偿的长时曝光图像和所述经过曝光补偿的短时曝光图像中的所述对应像素位置处的像素值进行的所述像素值混合处理中使用的混合比率；

4.根据权利要求2所述的图像处理设备，

其中，所述混合单元通过使用由所述混合系数计算单元计算的混合系数对所述经过曝光补偿的长时曝光图像和所述经过曝光补偿的短时曝光图像中的所述对应像素位置处的像素值执行所述像素值混合处理来决定所述输出图像的像素值。

5.根据权利要求1所述的图像处理设备，

其中，所述模糊信息测量单元使用已经经历所述曝光补偿的所述长时曝光图像和所述短时曝光图像来计算每个颜色的模糊信息，并且输出每个像素位置处的每个颜色的模糊信息当中的最大值，作为与每个像素相对应的模糊信息。

6.根据权利要求1所述的图像处理设备，

其中，所述模糊信息测量单元包括估计在所述长时曝光图像和所述短时曝光图像中包括的噪声的噪声估计单元，并且通过从基于在已经经历所述曝光补偿的所述长时曝光图像和所述短时曝光图像中的对应像素的像素值的差分而计算出的值中减去由所述噪声估计单元估计的噪声来计算与像素相对应的模糊信息。

7.根据权利要求1所述的图像处理设备，

其中，对于所述长时曝光图像中的像素值处于饱和水平的像素，所述混合系数计算单元计算抑制所述长时曝光图像的像素值的混合比率的混合系数。

8.根据权利要求1所述的图像处理设备，

其中，所述混合单元对所述长时曝光图像和所述短时曝光图像中的对应像素位置处的像素值执行所述像素值混合处理，以生成作为所述输出图像的高动态范围(HDR)图像。