CN106353954A - 使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,包括三偏振片式单摄像头模组;单摄像头模组包括基板,基板上设有传感器层,传感器层上部设有红外截止滤光片,红外截止滤光片上部设有镜头,镜头上部设有偏振片;所述偏振片为三个,各个偏振片之间通过连接杆连接;连接杆通过转轴与基板连接;旋转切换偏振片。本发明更高精度的物体识别与图像增强。本发明突破传统的解决方案,能带来更多的应用衍生物。如物体分类识别,背景虚化。
Description
技术领域
本发明涉及手机摄像头和数码相机技术领域,使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统。
背景技术
目前随着智能机的发展,手机拍照正成为人们日常生活比不可少的一项功能,且对拍照成像效果的需求也越来越高。消费者在高精度的基础上,追求颜色的准确性,以及在低照度环境下,期待更加优质的图像质量。低照度条件下的图像增强,一直是相机开发的重点之一。现今的解决方案,记录的是目标的电磁强度特性和几何特性,即传统的光强探测与记录,主要分为硬件方案和软件方案两种类型。
硬件方案一般为增大sensor像素面积,使sensor敏感度增加,或叠加配合大光圈镜头的方案,进而提升相机的低照度表现,但这种方法使得sensor尺寸较大,不符合手机厚度逐渐缩小的趋势,需要与产品的外观设计协调取舍。另一种常见的硬件方案为sensor内置的HDR功能。HDR功能能够将整幅画面的高亮处削弱,极暗处增强,因此能得到较好的暗处效果。但真实效果一般差强人意,还远达不到消费者满意的水平。
软件方案一般为ISP芯片进行的各种图像增强算法。但由于图像识别,噪声算法等的影响,软件方案能够达到的水平仍达不到硬件方案能提升的高度,因此一般被采用为附加的加强方案。
为了解决这个问题,本发明提出一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,能在现有硬件系统的基础上,更加准确的识别物体信息,为之后的图像增强指明方向。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,跳出传统低照度提升的方法,使用辐射中的重要信息—偏振特性,来提供一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统。
为实现上述目的本发明所采用的技术方案是:
一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,包括三偏振片式单摄像头模组;单摄像头模组包括基板,基板上设有传感器层,传感器层上部设有红外截止滤光片,红外截止滤光片上部设有镜头,镜头上部设有偏振片;所述偏振片为三个,各个偏振片之间通过连接杆连接;连接杆通过转轴与基板连接;旋转切换偏振片。
一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,包括三颗以上的摄像头模组,单颗摄像头模组由从上至下的镜头、偏振片、红外截止滤光片、传感器、基板组成;所述摄像头模组为三颗,三颗以上的摄像头 模组呈底部水平设置两个,上部中间设置一个。
本发明的优点:
1、本发明更高精度的物体识别与图像增强。
2、本发明突破传统的解决方案,能带来更多的应用衍生物。如物体分类识别,背景虚化。
附图说明
图1为单模组三偏振片式侧面示意图。
图2为单模组三偏振片式俯视图。
图3为三模组模式单颗模组构造示意图。
图4为三模组模式俯视图。
图5为偏振图像处理流程图。
具体实施方式
下面结合说明附图1-5及实施例对本专利进一步说明。
一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,包括三偏振片式单摄像头模组;
单摄像头模组包括基板1,基板上设有传感器(Sensor)层2,传感器(Sensor)层2上部设有红外截止滤光片3(IRCF),红外截止滤光片3(IRCF)上部设有镜头4,镜头4上部设有偏振片5;
所述偏振片5为三个,各个偏振片5之间通过连接杆6连接;连接杆6通过转轴7与基板1连接;旋转切换偏振片5。
包括三颗以上的摄像头模组,单颗摄像头模组由从上至下的镜头、偏振片、红外截止滤光片(IRCF)、传感器(Sensor)、基板组成;
所述摄像头模组为三颗,三颗以上的摄像头模组呈底部水平设置两个,上部中间设置一个。
偏振图像处理系统分为以下三部分:
1、图像获取;
获得不同偏振角度的偏振片下的图像,偏振片大于3个;
一种方式为偏振片为同一传感器(sensor)上切换,另一种方式为不同传感器(sensor)上分别附加不同的偏振片;
2、偏振信息提取;
根据各个角度的偏振图中,得出stokes分量、偏振度图及偏振角图;
3、图像处理;
使用分类算法进行图像分割(颜色及空间分割);再根据各部分区域的特点分别进行图像增强处理,能得到更高质量的图像;例如,在识别为人物或建筑的区域,重点提升亮度及细节信息;识别为植物的区域,进行颜色提升及细节增强。
Claims (3)
1.一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,其特征在于:
包括三偏振片式单摄像头模组;
单摄像头模组包括基板(1),基板上设有传感器层(2),传感器层(2)上部设有红外截止滤光片(3),红外截止滤光片(3)上部设有镜头(4),镜头(4)上部设有偏振片(5);
所述偏振片(5)为三个,各个偏振片(5)之间通过连接杆(6)连接;连接杆(6)通过转轴(7)与基板(1)连接;旋转切换偏振片(5)。
2.一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,其特征在于:
包括三颗以上的摄像头模组,单颗摄像头模组由从上至下的镜头、偏振片、红外截止滤光片、传感器、基板组成;
所述摄像头模组为三颗,三颗以上的摄像头模组呈底部水平设置两个,上部中间设置一个。
3.一种使用偏振检测技术提升低照度图像质量的相机系统,其特征在于:
偏振图像处理系统分为以下三部分:
1、图像获取;
获得不同偏振角度的偏振片下的图像,偏振片大于3个;
一种方式为偏振片为同一传感器上切换,另一种方式为不同传感器上分别附加不同的偏振片;
2、偏振信息提取;
根据各个角度的偏振图中,得出stokes分量、偏振度图及偏振角图;
3、图像处理;
使用分类算法进行图像分割;再根据各部分区域的特点分别进行图像增强处理,能得到更高质量的图像。
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