[发明专利]智能计算成像系统

权利要求书

1.一种电子设备，包括：

图像捕获设备；以及

逻辑，用以：

从图像捕获设备接收第一组输入帧；

分析所述第一组输入帧以确定是否要实现多图像处理，并且响应于要实现多图像处理的确定：

确定捕获场景的动态范围所需的图像帧的最小数目；

捕获至少所述数目的图像帧；

对准所述数目的图像；以及

将所述图像合并成合并图像,

还包括逻辑用以：

估计用于所述图像捕获设备的信噪比(SNR)；

估计所述场景的动态范围；

估计由成像设备所捕获的光谱辐照度的直方图；以及

递增地增加样本中的图像帧的数目以最大化所捕获的所有像素的信噪比之和。

2.如权利要求1所述的电子设备，还包括逻辑用以确定是否可以使用单次曝光来捕获所述场景的整个动态范围。

3.如权利要求1所述的电子设备，还包括逻辑用以：

确定表示所述场景的亮区域的短曝光；

确定表示所述场景的暗区域的长曝光；以及

递增地增加图像的曝光级别直到阈值数目的像素落在预定的直方图范围内。

4.如权利要求1所述的电子设备，还包括逻辑用以：

估计图像之间的旋转矢量；以及

将所述图像扭曲到共同的参考帧。

5.如权利要求1所述的电子设备，还包括逻辑用以将后向内插方法应用于原始图像帧，其中红和蓝通道直接根据所述原始图像帧被处理，而绿通道被内插在旋转了45度的网格上。

6.如权利要求1所述的电子设备，还包括逻辑用以利用最大似然组合将所述最小数目的图像合并成合并图像。

7.一种成像方法，包括：

从图像捕获设备接收第一组输入帧；

分析所述第一组输入帧以确定是否要实现多图像处理，并且响应于要实现多图像处理的确定：

确定用以捕获场景的动态范围的图像帧的最小数目；

捕获至少所述数目的图像帧；

对准所述数目的图像；以及

将所述数目的图像合并成合并图像，

其中确定捕获场景所需的最小数目的图像帧包括：

估计所述第一组输入帧的信噪比(SNR)；

估计所述场景的动态范围；

估计由成像设备所捕获的光谱辐照度的直方图；以及

递增地增加样本中的图像帧的数目以最大化所捕获的像素的信噪比之和。

8.如权利要求7所述的方法，其中估计所述场景的动态范围包括：

通过迭代地变更曝光级别直到阈值数目的像素落在预定的直方图范围内，来确定表示所述场景的亮区域的短曝光；

通过迭代地变更图像的曝光级别直到阈值数目的像素落在预定的直方图范围内，来确定表示所述场景的暗区域的长曝光。

9.一种成像装置，包括：

逻辑，用以：

从图像捕获设备接收第一组输入帧；

分析所述第一组输入帧以确定是否要实现多图像处理，并且响应于要实现多图像处理的确定：

确定捕获场景的全动态范围所需的图像帧的最小数目；

捕获至少所述数目的图像帧；

对准所述数目的图像；以及

将所述数目的图像合并成合并图像，

还包括逻辑用以：

估计用于所述图像捕获设备的信噪比(SNR)；

估计所述场景的动态范围；

估计由成像设备所捕获的光谱辐照度的直方图；以及

递增地增加样本中的图像帧的数目以最大化所捕获的所有像素的信噪比之和。

10.如权利要求9所述的装置，还包括逻辑用以处理所述合并图像以供在显示设备上的显示。

11.如权利要求9所述的装置，还包括逻辑用以将合并图像存储在存储器模块中。

12.如权利要求9所述的装置，还包括逻辑用以确定是否可以使用单次曝光以最小的视觉噪声捕获所述场景的整个动态范围。