CN109688333A - 彩色图像获取方法、装置、设备以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及摄像技术领域，公开了一种彩色图像获取方法包括：利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像；根据第一图像和第二图像合成彩色图像。本发明的实施方式还提供了一种彩色图像获取装置、彩色图像获取设备以及计算机存储介质。本发明提供了一种彩色图像获取方法、装置、设备以及存储介质，使得获得的彩色图像质量较佳。

Description

彩色图像获取方法、装置、设备以及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及摄像技术领域，特别涉及一种彩色图像获取方法、装置、设备以及存储介质。

背景技术

随着摄像技术的成熟发展，越来越多的电子设备都集成了摄像头，如相机(如卡片相机、单反、运动相机、摄像机等)、手机、平板电脑、笔记本、可穿戴设备等。而如何获取更加清晰的彩色图像是目前研究的热门课题，也是市场的强烈需求，目前通常利用单颗RGB摄像模组来获取彩色图像信息。

然而，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：单颗RGB摄像模组色彩还原能力不佳，暗处噪声处理效果不佳，获取的彩色图像容易出现黄斑、彩噪、色斑等一系列问题，因此，单颗RGB摄像模组得到的彩色图像质量不佳。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种彩色图像获取方法、装置、设备以及存储介质，使得获得的彩色图像质量较佳。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种彩色图像获取方法，包括：利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像；根据第一图像和第二图像合成彩色图像。

本发明的实施方式还提供了一种彩色图像获取装置，包括：用于获取第一图像的RGB摄像模组、用于获取第二图像的RGBY摄像模组、以及用于将第一图像和第二图像合成彩色图像的图像合成器；RGB摄像模组和RGBY摄像模组分别连接图像合成器。

本发明的实施方式还提供了一种彩色图像获取设备，包括：RGB摄像模组、RGBY摄像模组、至少一个处理器、以及存储器；RGB摄像模组、RGBY摄像模组以及存储器均与至少一个处理器连接，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述的彩色图像获取方法。

本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述彩色图像获取方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言，提供了一种彩色图像获取方法，利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像；根据第一图像和第二图像合成彩色图像。RGB摄像模组和RGBY摄像模组获取的两个图像合成后得到的彩色图像，由于RGBY摄像模组获取的像素信息包含四色像素(R：红、G：绿、B：蓝、Y：黄)，RGB摄像模组获取的像素信息包含三色像素(R：红、G：绿、B：蓝)。黄色像素的加入提高了RGBY摄像模组的暗处噪声处理能力，避免了获取的图像出现黄斑、彩噪、色斑等一系列问题，使得第二图像相比于第一图像亮度更佳；本实施方式中将RGB摄像模组和RGBY摄像模组获取的两个图像合成，由于第二图像相比于第一图像质量更加，使得合成后的彩色图像相比于单颗RGB摄像模组获得的彩色图像来说质量更佳。

另外，根据第一图像和第二图像合成彩色图像，具体包括：获取第一图像的第一彩色信息，并获取第二图像的第二彩色信息；将第一彩色信息和第二彩色信息同步合成第一彩色图像。该方案中将两个图像的第一彩色信息和第二彩色信息进行叠加，使得合成的第一彩色图像的彩色信息为两个图像的彩色信息之和，相比于单颗RGB摄像模组得到的彩色图像来说，色彩还原能力较强。

另外，将第一彩色信息和第二彩色信息同步合成第一彩色图像之后，还包括：获取第二图像的亮度信息；根据亮度信息对第一彩色图像进行亮度处理得到第二彩色图像。该方案中利用第二图像的亮度信息对色彩还原能力较强的第一彩色图像进行处理，增强了彩色图像的亮度，且由于第一彩色图像的彩色信息为两个图像的彩色信息之和，因此，第二彩色图像相较于单颗RGB摄像模组得到的彩色图像来说，不仅具有较强的色彩还原能力，且图像亮度增强，从而极大改善了暗处黄斑、彩噪、色斑等一系列问题。

另外，根据第一图像和第二图像合成彩色图像，具体包括：获取第一图像的第一彩色信息，并获取第二图像的亮度信息；将第一彩色信息和亮度信息同步合成第三彩色图像。该方案中将第一图像的第一彩色信息与第二图像的亮度信息进行叠加，亮度信息的叠加使得得到的第三彩色图像，相较于单颗RGB摄像模组得到的彩色图像来说，极大改善了暗处黄斑、彩噪、色斑等一系列问题。

另外，RGB摄像模组具体用于获取第一图像的第一彩色信息；RGBY摄像模组具体用于获取第二图像的第二彩色信息；图像合成器具体用于将第一彩色信息和第二彩色信息同步合成第一彩色图像。

另外，RGBY摄像模组还用于获取第二图像的亮度信息；图像合成器还用于根据亮度信息对第一彩色图像进行亮度处理得到第二彩色图像。

另外，RGB摄像模组具体用于获取第一图像的第一彩色信息；RGBY摄像模组具体用于获取第二图像的亮度信息；图像合成器具体用于将第一彩色信息和亮度信息同步合成第三彩色图像。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本发明第一实施方式的彩色图像获取方法的流程示意图；

图2是根据本发明第二实施方式的彩色图像获取方法的流程示意图；

图3是根据本发明第三实施方式的彩色图像获取装置的结构示意图；

图4是根据本发明第四实施方式的彩色图像获取设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种彩色图像获取方法，本实施方式的核心在于，提供了一种彩色图像获取方法，利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像；根据第一图像和第二图像合成彩色图像。由于RGBY摄像模组获取的像素信息包含四色像素(R：红、G：绿、B：蓝、Y：黄)，RGB摄像模组获取的像素信息包含三色像素(R：红、G：绿、B：蓝)。黄色像素的加入提高了RGBY摄像模组的暗处噪声处理能力，避免了获取的图像出现黄斑、彩噪、色斑等一系列问题，使得第二图像相比于第一图像亮度更佳；本实施方式中将RGB摄像模组和RGBY摄像模组获取的两个图像合成，由于第二图像相比于第一图像质量更加，使得合成后的彩色图像相比于单颗RGB摄像模组获得的彩色图像来说质量更佳。

下面对本实施方式的彩色图像获取方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。

本实施方式中的彩色图像获取方法的流程示意图如图1所示，具体包括：

步骤101：利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像。

具体地说，本实施方式中的彩色图像获取方法应用于包括RGB摄像模组以及RGBY摄像模组的双摄像头设备。其中，RGB摄像模组为一包括RGB颜色传感器的模组，RGB颜色传感器通过测量构成物体颜色的三基色(R：红、G：绿、B：蓝)来实现颜色检测的。而RGBY摄像模组为一包括RGBY颜色传感器的模组，RGBY颜色传感器是在传统RGB三原色的基础上，再增加一个黄色的子像素，形成RGBY四色像素(R：红、G：绿、B：蓝、Y：黄)。双摄像头设备例如手机、AR(增强现实技术)、VR(虚拟现实技术)、车载、机器人、物联网等。RGB摄像模组获取待摄物体的第一图像，RGBY摄像模组获取待摄物体的第二图像，基于RGB摄像模组和RGBY摄像模组的特性，可以得知第一图像包含彩色信息、第二图像包括彩色信息和亮度信息。

步骤102：获取第一图像的第一彩色信息，并获取第二图像的第二彩色信息。

具体地说，RGB摄像模组获取第一图像的第一彩色信息(R1红、G1绿和B1蓝的像素数据)，并将R1红、G1绿和B1蓝的像素数据存入第一存储器中等待读出。待接收到读出命令时，读出R1红、G1绿和B1蓝的像素数据，并进入第三存储器中等候图像信号处理器的时钟信号。RGBY摄像模组获取第二图像的第二彩色信息(R2红、G2绿和B2蓝的像素数据)，并将R2红、G2绿和B2蓝的像素数据存入第二存储器中等待数据读出，待接收到读出命令时，读出R2红、G2绿和B2蓝的像素数据，并进入第三存储器中等候图像信号处理器的时钟信号。其中，所有的存储器均为FIFO(First Input First Output)存储器，即先进先出存储器。

步骤103：将第一彩色信息和第二彩色信息同步合成第一彩色图像。

具体地说，在将第一彩色信息(R1红、G1绿和B1蓝的像素数据)和第二彩色信息(R2红、G2绿和B2蓝的像素数据)合成第一彩色图像时，需要分别将两组彩色信息中对应的R数据、G数据以及B数据进行叠加。即在第三存储器中，当接收到图像信号处理器的时钟信号时，计算R＝R1+R2，G＝G1+G2，B＝B1+B2，并将计算得到的三个数据传送到图像信号处理器，由图像信号处理器进行处理，从而得到彩色信号同步合成后的第一彩色图像，合成的第一彩色图像的彩色数据包括：R1+R2、G1+G2和B1+B2，相较于单颗RGB摄像模组得到的彩色图像(R红、G绿和B蓝的像素数据)来说，色彩还原能力较强。

步骤104：获取第二图像的亮度信息。

具体地说，RGBY摄像模组获取第二图像的来亮度信息(Y黄色像素数据)，并将Y黄色像素数据也存入第二存储器中等待数据读出，待接收到读出命令时，读出Y黄色像素数据，并进入第三存储器中等候图像信号处理器的时钟信号。

步骤105：根据亮度信息对第一彩色图像进行亮度处理得到第二彩色图像。

具体地说，由于第一彩色信息和第二彩色信息合成后的第一彩色图像本身具备一定的亮度，第一彩色图像的亮度数据为Y1+Y2，其中，Y1＝R1*0.299+G1*0.587+B1*0.114，Y2＝R2*0.299+G2*0.587+B2*0.114。当接收到图像信号处理器的时钟信号后，根据第二图像的亮度信息(Y黄色像素数据)对第一彩色图像进行亮度处理，进行亮度处理后得到的第二彩色图像信息的亮度数据为Y1+Y2+Y，第二彩色图像的彩色数据依然为R1+R2、R1+G2和B1+B2，因此，相较于单颗RGB摄像模组得到的彩色图像(彩色数据：R红、G绿和B蓝的像素数据，亮度数据：R*0.299+G*0.587+B*0.114)来说，不仅具有较强的色彩还原能力，且由于图像亮度增强，从而极大改善了暗处黄斑、彩噪、色斑等一系列问题。

与现有技术相比，本发明实施方式提供的一种彩色图像获取方法，利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像；根据第一图像和第二图像合成彩色图像。由于RGBY摄像模组获取的像素信息包含四色像素(R：红、G：绿、B：蓝、Y：黄)，RGB摄像模组获取的像素信息包含三色像素(R：红、G：绿、B：蓝)。黄色像素的加入提高了RGBY摄像模组的暗处噪声处理能力，避免了获取的图像出现黄斑、彩噪、色斑等一系列问题，使得第二图像相比于第一图像亮度更佳；本实施方式中将RGB摄像模组和RGBY摄像模组获取的两个图像合成，由于第二图像相比于第一图像质量更加，使得合成后的彩色图像相比于单颗RGB摄像模组获得的彩色图像来说质量更佳。

本发明的第二实施方式涉及一种彩色图像获取方法，第二实施方式与第一实施方式大致相同，不同之处在于，本实施方式中根据第一图像和第二图像合成彩色图像，具体包括：获取第一图像的第一彩色信息，并获取第二图像的亮度信息；将第一彩色信息和亮度信息同步合成第三彩色图像。

本实施方式的彩色图像获取方法的流程示意图如图2所示，具体包括：

步骤201：利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像。

本实施方式中步骤201与第一实施方式中的步骤101大致相同，在此不再赘述。

步骤202：获取第一图像的第一彩色信息，并获取第二图像的亮度信息。

具体地说，RGB摄像模组获取第一图像的第一彩色信息(R1红、G1绿和B1蓝的像素数据)，并将R1红、G1绿和B1蓝的像素数据存入第一存储器中等待读出，其中，FIFO(FirstInput First Output)表示先进先出。待接收到读出命令时，读出R1红、G1绿和B1蓝的像素数据，并进入第三存储器中等候图像信号处理器的时钟信号。RGBY摄像模组获取第二图像的来亮度信息(Y黄色像素数据)，并将Y黄色像素数据也存入第二存储器中等待数据读出，待接收到读出命令时，读出Y黄色像素数据，并进入第三存储器中等候图像信号处理器的时钟信号。

步骤203：将第一彩色信息和亮度信息同步合成第三彩色图像。

具体地说，当接收到图像信号处理器的时钟信号后，将第一彩色信息(R1红、G1绿和B1蓝的像素数据)和亮度信息(Y黄色像素数据)同步合成第三彩色图像。由于第一彩色信息在合成图像后本身具备一定的亮度数据Y1＝R1*0.299+G1*0.587+B1*0.114，因此，合成的第三彩色图像的亮度数据为(Y1+Y)，彩色数据为(R1红、G1绿和B1蓝的像素数据)，相较于单颗RGB摄像模组得到的彩色图像来说，增强了图像亮度，从而极大改善了暗处黄斑、彩噪、色斑等一系列问题。

与现有技术相比，本实施方式中提供的彩色图像获取方法，将第一图像的第一彩色信息与第二图像的亮度信息进行叠加，亮度信息的叠加使得得到的第三彩色图像，相较于单颗RGB摄像模组得到的彩色图像来说，极大改善了暗处黄斑、彩噪、色斑等一系列问题。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明的第三实施方式涉及一种彩色图像获取装置，如图3所示，包括：用于获取第一图像的RGB摄像模组1、用于获取第二图像的RGBY摄像模组2、以及用于将第一图像和第二图像合成彩色图像的图像合成器3；RGB摄像模组1和RGBY摄像模组2分别连接图像合成器3。

另外，RGB摄像模组1具体用于获取第一图像的第一彩色信息；RGBY摄像模组2具体用于获取第二图像的第二彩色信息；图像合成器3具体用于将第一彩色信息和第二彩色信息同步合成第一彩色图像。

另外，RGBY摄像模组2还用于获取第二图像的亮度信息；图像合成器3还用于根据亮度信息对第一彩色图像进行亮度处理得到第二彩色图像。

另外，RGB摄像模组1具体用于获取第一图像的第一彩色信息；RGBY摄像模组2具体用于获取第二图像的亮度信息；图像合成器3具体用于将第一彩色信息和亮度信息同步合成第三彩色图像。

本实施方式为方法实施方式相对应的装置实施方式，方法实施方式中的实现细节均可应用于装置实施方式中，装置实施方式的实现细节亦可应用于方法实施方式中。

与现有技术相比，本发明实施方式中提供的彩色图像获取装置，包括：用于获取第一图像的RGB摄像模组1、用于获取第二图像的RGBY摄像模组2、以及用于将第一图像和第二图像合成彩色图像的图像合成器3；RGB摄像模组1和RGBY摄像模组2分别连接图像合成器3。RGB摄像模组1和RGBY摄像模组3获取的两个图像合成后得到的彩色图像，由于彩色信息和/或亮度信息的叠加，因此，图像合成器3合成的彩色图像的图像质量必然高于单颗RGB摄像模组获取的彩色图像，因此，本实施方式中的彩色图像获取方法得到的彩色图像质量更佳。

本发明第四实施方式涉及一种彩色图像获取设备，如图4所示，RGB摄像模组41、RGBY摄像模组42、至少一个处理器401、以及存储器402；RGB摄像模组41、RGBY摄像模组42以及存储器402均与至少一个处理器401连接，其中，存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，指令被至少一个处理器401执行，以使至少一个处理器401能够执行如第一实施方式和/或第二实施方式的彩色图像获取方法。

其中，存储器402和处理器401采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器402的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器401。

处理器401负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器402可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。

本发明的第五实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实上述彩色图像获取方法。

即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种彩色图像获取方法，其特征在于，包括：

利用RGB摄像模组获取第一图像，利用RGBY摄像模组获取第二图像；

根据所述第一图像和所述第二图像合成彩色图像。

2.根据权利要求1所述的彩色图像获取方法，其特征在于，所述根据所述第一图像和所述第二图像合成彩色图像，具体包括：

获取所述第一图像的第一彩色信息，并获取所述第二图像的第二彩色信息；

将所述第一彩色信息和所述第二彩色信息同步合成第一彩色图像。

3.根据权利要求2所述的彩色图像获取方法，其特征在于，所述将所述第一彩色信息和所述第二彩色信息同步合成第一彩色图像之后，还包括：

获取所述第二图像的亮度信息；

根据所述亮度信息对所述第一彩色图像进行亮度处理得到第二彩色图像。

4.根据权利要求1所述的彩色图像获取方法，其特征在于，所述根据所述第一图像和所述第二图像合成彩色图像，具体包括：

获取所述第一图像的第一彩色信息，并获取所述第二图像的亮度信息；

将所述第一彩色信息和所述亮度信息同步合成第三彩色图像。

5.一种彩色图像获取装置，其特征在于，包括：用于获取第一图像的RGB摄像模组、用于获取第二图像的RGBY摄像模组、以及用于将所述第一图像和所述第二图像合成彩色图像的图像合成器；所述RGB摄像模组和所述RGBY摄像模组分别连接所述图像合成器。

6.根据权利要求5所述的彩色图像获取装置，其特征在于，所述RGB摄像模组具体用于获取所述第一图像的第一彩色信息；

所述RGBY摄像模组具体用于获取所述第二图像的第二彩色信息；

所述图像合成器具体用于将所述第一彩色信息和所述第二彩色信息同步合成第一彩色图像。

7.根据权利要求6所述的彩色图像获取装置，其特征在于，所述RGBY摄像模组还用于获取所述第二图像的亮度信息；

所述图像合成器还用于根据所述亮度信息对所述第一彩色图像进行亮度处理得到所述第二彩色图像。

8.根据权利要求5所述的彩色图像获取装置，其特征在于，所述RGB摄像模组具体用于获取所述第一图像的第一彩色信息；

所述RGBY摄像模组具体用于获取所述第二图像的亮度信息；

所述图像合成器具体用于将所述第一彩色信息和所述亮度信息同步合成第三彩色图像。

9.一种彩色图像获取设备，其特征在于，包括：RGB摄像模组、RGBY摄像模组、至少一个处理器、以及存储器；所述RGB摄像模组、所述RGBY摄像模组以及所述存储器均与所述至少一个处理器连接，其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至4中任一项所述的彩色图像获取方法。

10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的彩色图像获取方法。