(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210140276.4 (22)申请日 2022.02.16 (71)申请人 四川创安 微电子有限公司 地址 610000 四川省成 都市中国 （四川） 自 由贸易试验区成都高新区天府大道中 段1388号12栋1 1层6号 (72)发明人 不公告发明人 　 (51)Int.Cl. H04N 5/235(2006.01) H04N 5/232(2006.01) (54)发明名称 一种高动态范围图像合成方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种高动态范围图像合成方 法， 包括步骤： S1、 在不同拍摄参数条件下， 拍摄 形成多帧LDR图像， 作为待合成图像； S2、 获取步 骤S1的图像数据， 包括每帧图像的像素点的像素 值、 曝光时间、 感光度； S3、 计算合成系数； S4、 计 算合成图像数据， 并输出目标图像。 该合成方法 简便易实现， 降低了对数据总线的带宽和图像信 号处理单元的性能需求， 从而降低成本 。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114531552 A 2022.05.24 CN 114531552 A 1.一种高动态范围图像合成方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 在不同拍摄参数 条件下， 拍摄形成多帧LDR图像， 作为待合成图像； S2、 获取步骤S1的图像数据， 包括每帧图像的像素点的像素值、 曝光时间、 感光度； S3、 计算合成系数； S4、 计算合成图像数据， 并输出目标图像； 所述拍摄参数包括曝光时间T、 感光度I； 所述合成系数包括合成系数理论值Atn和合成 系数实际值Asn。 2.根据权利要求1所述的高动态范围图像合成方法， 其特 征在于， 所述 步骤S3包括： T1、 选取基准图像， 筛选条件是将每帧图像所对应的曝光时间与感光度的数值相乘， 二 者乘积最大值所对应的图像为基准图像； T2、 计算每帧待合成图像的合成系数理论 值Atn和合成系数实际值Asn； 合成系数理论 值 其中， T0为该次合成基准图像曝光时间， I0为该次合成基准图像感光度， Tn为该次合成 第n帧待合成图像曝光时间， In为该次合成第n帧图像感光度； 合成系数实际值 其中， D0为基准图像中像素值在一定范围内的像素点 的像素值之和， Dn为第n帧待合成 图像中与计算D0时所用像素点的像素值之和。 3.根据权利要求2所述的高动态范围图像合成方法， 其特征在于， D0选取的像素点的像 素值满足Dmin<D(x,y)<Dmax， Dmin和Dmax由图像传感器的响应曲线来确定， 其满足： 0≤Dmin＜Dmax,0＜Dmax＜基准图像的最大像素值； dx根据色彩偏离度来设定 。 4.根据权利要 求3所述的高动态范围图像合成方法， 其特征在于， 所述dx的数值范围是0 ～0.01。 5.根据权利要求2所述的高动态范围图像合成方法， 其特征在于， 所述步骤S3合成系数 计算还包括： T3、 合成系数实际值的异常处 理； 当出现Asn＜Atn×(1‑M1)或者Asn＞Atn×(1+M2)的情况时， 判断为合成系数异常， 此时将 该合成系数实际值 替换成前一帧的合成系数实际值； 其中， M1为相对于合成系数最小值的偏差率； M2为相对于合成系数最大值的偏差率。 6.根据权利要求4所述的高动态范围图像合成方法， 其特征在于， 所述偏差率M1和M2的 范围是0～1之间的任意小数。 7.根据权利要求1所述的高动态范围图像合成方法， 其特征在于， 所述步骤S4合成图像 的数据计算包括 步骤： A1、 设置滤波范围； 计算各帧待合成图像的滤波阈值Fnmin和Fnmax， Fnmin＝Dmax×Asn Fnmax＝该帧待合成图像的最大像素值 ×Asn；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114531552 A 2A2、 合成图像的数据计算； 当第n帧待合 成图像的像素点的像素值Dn(x,y)满足Fnmin＜Dn(x,y)＜Fnmax时， 合成的输出数 据为 其中， j为待合成图像的总帧数， Cn为常数， 且满足 Dn(x,y)为第n帧待合成图像坐标为(x,y)像素点的像素值； 当第n帧待合 成图像的像素点的像素值Dn(x,y)不满足Fnmin＜Dn(x,y)＜Fnmax时， 合成的输出 数据为 其中， b(x,y)为该次合成HDR图像时， n帧待合成 图像中， 同一 坐标位置， 出现失真像素点的个数。 8.根据权利要求7所述的高动态范围图像合成方法， 其特征在于， 当n帧待合成图像中， 像素点全为失真像素点时， 合成图像的输出 数据为Dn(x,y)×Asn的最大值。 9.一种高动态范围图像合成系统， 其特征在于， 该系统包括： 图像数据获取单元、 合成 系数计算单 元、 合成系数异常处 理单元、 目标合成数据计算和输出 单元； 图像数据获取单元用于获取待合成图像的数据， 包括像素点的像素值、 曝光 时间、 感光 度； 合成系数计算单 元用于根据合成函数计算 合成系数理论 值和合成系数实际值； 合成系数异常处 理单元用于滤除合成系数实际值 不在期待范围内的数据； 目标合成数据计算和输出单元基于合成系数和滤波范围， 计算出合成数据， 并输出目 标图像。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114531552 A 3