CN115714925A - 传感器、图像生成方法、装置及摄相机 - Google Patents

Abstract

提供了一种传感器、图像生成方法、装置及摄相机，其中，传感器为全局曝光传感器，传感器的像素阵列包括红色像素、绿色像素、蓝色像素、以及白色像素，在红色像素、绿色像素、以及蓝色像素上设置有红外截止滤片，以由红外截止滤片截止进入该三种像素的红外光，使得红外光无法进入该三种像素，从而避免基于该三种像素形成的图像的颜色信息不被串扰，白色像素上不设置红外截止滤片，以使得红外光充分进入至白素像素，从而增强基于白色像素而形成的图像中的亮度信息。

Description

传感器、图像生成方法、装置及摄相机

技术领域

本公开涉及摄像机领域，尤其涉及一种传感器、图像生成方法、装置及摄相机。

背景技术

摄相机包括基于RGBW技术的摄相机(可以称为RGBW相机)，RGBW技术是指：在原有的红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色上增加了白(W)色子像素，成为四色型像素设计的技术。

其中，RGBW摄相机中包括图像传感器，在RGBW摄相机成像时，红外光无需经过光电转换而直接进入至图像传感器，因此，当基于RGBW摄相机成像时，很难抑制红外光的红外辐射，从而导致生成的图像的质量偏低的问题。

发明内容

本公开可能的实现方式提供了一种传感器、图像生成方法、装置及摄相机。

根据本公开可能的实现方式的第一方面，本公开可能的实现方式提供RGBW传感器，其中，所述RGBW传感器是全局曝光传感器，

所述传感器的像素阵列中包括红色像素、绿色像素、蓝色像素、以及白色像素，所述红色像素、所述绿色像素、以及所述蓝色像素上设置有红外截止滤片，所述红外截止滤片用于截止红外光，使得红外光无法进入所述红色像素、所述绿色像素、以及所述蓝色像素；所述白色像素上不设置红外截止滤片。

其中，通过在红色像素、绿色像素及蓝色像素上设置红外截止滤片，使得红外光无法进入该三种像素，以避免红外光对该三种像素形成图像时的串扰，而在白素像素上不设置红外截止滤片，以使得红外光充分进入至白素像素，从而使得在基于像素阵列形成图像时，避免红外光的串扰而造成的图像质量偏低的问题，提高图像质量，满足拍摄需求。

在一些可能的实现方式中，所述像素阵列用于形成两相邻图像，所述两相邻图像用于融合生成彩色融合图像，其中，所述两相邻图像包括灰度图像和彩色图像，所述白色像素用于生产所述灰度图像，所述红色像素、绿色像素以及蓝色像素用于生产所述彩色图像。

其中，通过结合灰度图像和彩色图像生成彩色融合图像，可以减少在形成彩色图像时，被红外光的串扰，且可以增强灰度图像中的亮度信息，从而提高彩色融合图像的质量。

在一些可能的实现方式中，所述两相邻图像是在预设红外补光灯处于不同的状态属性下形成的，所述状态属性为关闭状态或者打开状态。

在一些可能的实现方式中，所述灰度图像是所述红外补光灯为打开状态的图像，所述彩色图像是所述红外补光灯为关闭状态的图像。

其中，通过在红外补光灯为打开状态时，像素阵列形成灰度图像，以增强灰度图像中的亮度信息，而通过在红外补光灯为关闭状态时，像素阵列形成彩色图像，以增强彩色图像中与颜色相关的信息，从而提高基于灰度图像和彩色图像生成的彩色融合图像的质量。

在一些可能的实现方式中，所述两相邻图像的曝光时间间隔趋近于0。

其中，灰度图像的曝光时间与彩色图像的曝光时间趋近于0，可以避免灰度图像与彩色图像之间错位，从而避免基于灰色图像和彩色图像生成的彩色融合图像中存在伪影，提高彩色融合图像的质量。

在一些可能的实现方式中，所述像素阵列用于形成单个图像，所述单个图像用于融合生成彩色融合图像，其中，所述彩色融合图像是：由所述白色素像素获取到的亮度信息，以及由所述红色像素、所述绿色像素、所述蓝色像素获取到的颜色信息，融合生成的。

其中，由于红色像素、绿色像素及蓝色像素上设置有红外截止滤片，因此，该三种像素可以避免红外光的进入，从而基于该三种像素获取到的颜色信息被串扰的可能性较小，而白素像素上未设置红外截止滤片，可以尽可能的进入红外光，从而使得亮度信息相对较强，进而可以提高彩色融合图像的质量。

根据本公开可能的实现方式的第二个方面，本公开可能的实现方式还提供了RGBW传感器的图像生成方法，所述全局传感器为如第一方面所述的RGBW传感器，所述方法包括：

获取在对被拍摄对象进行拍摄时，基于所述传感器的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像；

根据所述灰度图像和所述彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像。

在一些可能的实现方式中，所述灰度图像和所述彩色图像是基于所述像素阵列形成的两相邻图像。

在一些可能的实现方式中，所述灰度图像是预设红外补光灯为打开状态的图像，所述彩色图像是所述红外补光灯为关闭状态的图像。

在一些可能的实现方式中，所述灰度图像和所述彩色图像的曝光时间间隔趋近于0。

在一些可能的实现方式中，所述灰度图像和所述彩色图像是：基于所述像素阵列形成的单个图像，通过拆分白色像素的成像和彩色像素的成像所获得的2个图像。

在一些可能的实现方式中，根据所述灰度图像和所述彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像，包括：

提取所述灰度图像中的亮度信息，并提取所述彩色图像的颜色信息，根据所述亮度信息和所述颜色信息融合生成所述彩色融合图像。

根据本公开可能的实现方式的第三方面，本公开可能的实现方式还提供了计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机指令，当所述计算机指令在被处理器运行时，使得上述第一方面所述的方法被执行。

根据本公开可能的实现方式的第四方面，本公开可能的实现方式还提供了计算机程序产品，当所述计算机程序产品在处理器上运行时，使得上述第一方面所述的方法被执行。

根据本公开可能的实现方式的第五方面，本公开可能的实现方式还提供了电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机指令，所述计算机指令被所述至少一个处理器执行，使得上述第一方面所述的方法被执行。

根据本公开可能的实现方式的第六方面，本公开可能的实现方式还提供了摄相机，包括：镜头、图像融合电路以及如第一方面所述的RGBW传感器。

在一些可能的实现方式中，所述图像融合电路用于，对由所述传感器中的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像，融合生成彩色融合图像，其中，所述像素阵列中的白色像素用于生产所述灰度图像，所述像素阵列中的红色像素、绿色像素以及蓝色像素用于生产所述彩色图像。

在一些可能的实现方式中，所述摄相机还包括：控制电路，所述控制电路用于控制预设红外补光灯在基于所述像素阵列形成所述灰度图像和所述彩色图像时，处于不同的状态属性，所述状态属性为关闭状态或者打开状态。

在一些可能的实现方式中，所述控制电路用于，生成所述灰度图像时，控制所述红外补光灯为打开状态，生成所述彩色图像时，控制所述红外补光灯为关闭状态。

在一些可能的实现方式中，所述控制电路还用于，控制所述灰度图像与所述彩色图像之间的曝光时间间隔趋近于0。

在一些可能的实现方式中，所述灰度图像和所述彩色图像是：通过将由所述像素阵列形成的单个图像，拆分白色像素的成像和彩色像素的成像所获得的2个图像。

根据本公开可能的实现方式的第七方面，本公开可能的实现方式还提供了基于传感器的图像生成装置，所述传感器为如第一方面所述的RGBW传感器，所述装置包括：

获取单元，用于获取在对被拍摄对象进行拍摄时，基于所述传感器的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像；

融合单元，用于根据所述灰度图像和所述彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像。

附图说明

附图用于更好地理解本公开实施例，不构成对本公开的限定。其中，

图1为本公开实施例的基于传感器的图像生成方法的应用场景示意图；

图2为本公开实施例一个实施例的基于快门传感器的图像生成方法的原理示意图；

图3为本公开实施例另一实施例的基于快门传感器的图像生成方法的原理示意图；

图4为本公开实施例的RGBW传感器的像素阵列的示意图；

图5为本公开实施例的RGBW传感器的图像生成方法的流程示意图；

图6为本公开实施例一个实施例的基于RGBW传感器的图像生成方法的原理示意图；

图7为本公开实施例另一实施例的基于RGBW传感器的图像生成方法的原理示意图；

图8为本公开实施例的拜耳像素阵列的示意图；

图9为本公开实施例的基于传感器的图像生成装置的示意图；

图10为本公开实施例的电子设备的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图像处理技术被应用于安防监控等领域，且安防监控领域可以基于应用的场地划分为室外安防监控领域(包括交通安防监控和人流量较大的室外公共场所安防监控等)和室内安防监控领域(包括商场安防监控等)。

例如，在如图1所示的交通安防监控的场景中，摄像装置101可以设置于道路102的至少一侧，摄像装置101可以对行驶于道路102的车辆103的图像进行获取，并基于图像处理技术对获取到的图像进行处理，得到质量相对较高的目标图像，以实现对交通的管理和控制。

在相关技术中，尤其是在可见光度较低的情况下，为了得到质量相对较高的图像，通常采用棱镜相机和RGBW相机作为摄像装置101。

其中，棱镜相机是指基于棱镜(prism)光学器件而光学成像的相机。棱镜是一种按照出射光线和入射光线成特定角度来转折光线的光学元件，在光路中棱镜有改变出射光与入射光角度(如偏折90°、180°等)、使光线偏移和改变图像方向的作用。

棱镜相机中还包括传感器，传感器中包括多个光轴，在棱镜相机获取图像时，各光轴之间需要对准，而在至少部分光轴为对准时，棱镜相机获取到的图像的质量会明显下降，且相较而言，棱镜相机的尺寸相对较大，部署成本相对偏高，且棱镜相机的制成本相对偏高。

RGBW相机中包括传感器，在RGBW相机成像时，红外光无需经过光电转换而直接进入至传感器，从而得到图像。然而，红外光的红外辐射很难被抑制，因此，得到的图像的质量相对偏低。

为了避免上述技术问题中的至少一种，在一些实现方式中，可以基于卷帘快门(rolling shutter)相机获取待拍摄对象的目标图像。其中，卷帘快门相机包括快门传感器(可以称为卷帘快门传感器)，卷帘快门传感器包括行和列的像素阵列。

一个示例中，如图2所示，在前图像和在后图像为前后相邻的图像，相对而言，在前图像被卷帘快门相机获取的时间在前，在后图像被卷帘快门相机获取的时间在后。

在前图像的第一曝光时间为T1，第一曝光时间T1为在前图像的顶行(top line)的曝光时间(可以称为第一曝光开始时间)、与在前图像的底行(bottom line)的曝光时间(可以称为第一曝光结束时间)之间的时间差。

在后图像的第二曝光时间为T2，第二曝光时间T2为在后图像的顶行的曝光时间(可以称为第二曝光开始时间)、与在后图像的底行的曝光时间(可以称为第二曝光开始时间)之间的时间差。

示例性地，如图2所示，第一曝光结束时间与第二曝光开始时间之间的时间差值为间隙时间T0。

如图2所示，若在第一曝光时间期间，卷帘快门相机的红外补光灯处于开启状态，则在前图像为灰度图像，相应地，在第二曝光时间期间，卷帘快门相机的红外补光灯处于关闭状态，在后图像为彩色图像。

在另一些实现中，若在第二曝光时间期间，卷帘快门相机的红外补光灯处于开启状态，则在后图像为灰度图像，相应地，在第一曝光时间期间，卷帘快门相机的红外补光灯处于关闭状态，则在前图像为彩色图像。

相应地，卷帘快门相机根据在前图像和在后图像生成目标图像。

另一个示例中，在上述实现方式的基础上，对如图2中所示的间隙时间T0进行调整，以缩短第一曝光结束时间与第二曝光开始时间之间的时间差值，具体可以参阅图3。

基于上述分析可知，在一些实现方式中，可以基于卷帘快门相机获取与待拍摄对象的目标图像，然而，结合图2和图3可知，卷帘快门传感器具有渐次曝光的特性，即在第一曝光时间内获取在前图像的一定时间后，在第二曝光时间内获取在后图像，相对而言，可以达到较高的帧率(frame rate)，但是，当待拍摄对象为快速移动的对象时，可能会使得目标图像中出现部分曝光(partial exposure)、斜坡图形(skew)、伪影等现象。

其中，帧率是指，以帧称为单位的位图图像连续出现的频率(速率)。

为了避免基于卷帘快门相机造成的上述问题中的至少一种，还可以基于全局快门(global shutter)相机获取与待拍摄对象的目标图像。其中，全局快门相机包括快门传感器(可以称为全局快门传感器)，快门传感器包括行和列的像素阵列。

在一些实现方式中，快门传感器可以为RGBW传感器，其中，RGBW传感器是全局曝光传感器，传感器的像素阵列中包括红色像素、绿色像素、蓝色像素、以及白色像素，红色像素、绿色像素、以及蓝色像素上设置有红外截止滤片，红外截止滤片用于截止红外光，使得红外光无法进入红色像素、绿色像素、以及蓝色像素，白色像素上不设置红外截止滤片。

其中，RGBW传感器的像素阵列可以为4×4阵列，如图4所示：

一个示例中，RGBW传感器的像素阵列可以由4个绿色像素、2个蓝色像素、2个红色像素组成、以及8个白色像素组成。且结合图4可知，各像素在RGBW传感器的像素阵列中的位置可以不同。

如图4所示，第一行的行像素可以依次为：红色像素、白色像素、绿色像素、白色像素；第二行行像素依次为：白色像素、红色像素、白色像素、绿色像素；第三行的行像素依次为：绿色像素、白色像素、蓝色像素、白色像素；第四行行像素依次为：白色像素、绿色像素、白色像素、蓝色像素。

或者，如图4所示，第一行的行像素还可以依次为：红色像素、白色像素、蓝色像素、白色像素；第二行行像素依次为：白色像素、绿色像素、白色像素、绿色像素；第三行的行像素依次为：蓝色像素、白色像素、红色像素、白色像素；第四行行像素依次为：白色像素、绿色像素、白色像素、绿色像素。

另一个示例中，RGBW传感器的像素阵列可以由4个绿色像素、4个蓝色像素、4个红色像素组成、以及4个白色像素组成。

如图4所示，第一行的行像素依次为：红色像素、绿色像素、红色像素、绿色像素；第二行行像素依次为：蓝色像素、白色像素、蓝色像素、白色像素；第三行的行像素依次为：红色像素、绿色像素、红色像素、绿色像素；第四行行像素依次为：蓝色像素、白色像素、蓝色像素、白色像素。

再一个示例中，RGBW传感器的像素阵列可以由2个绿色像素、1个蓝色像素、1个红色像素组成、以及12个白色像素组成。

如图4所示，第一行的行像素依次为：白色像素、白色像素、白色像素、白色像素；第二行行像素依次为：红色像素、白色像素、绿色像素、白色像素；第三行的行像素依次为：白色像素、白色像素、白色像素、白色像素；第四行行像素依次为：绿色像素、白色像素、蓝色像素、白色像素。

其中，红色像素、绿色像素、以及蓝色像素，用于确定非红外光信息；白色像素用于确定红外光信息。

示例性地，图5为本公开实施例的RGBW传感器的图像生成方法的流程示意图。

如图所示，该方法包括：

S501：获取在对被拍摄对象进行拍摄时，基于RGBW传感器的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像。

S502：根据灰度图像和彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像。

示例性地，本实施例的图像生成装置，图像生成装置可以为全局快门相机中的处理器，也可以为芯片等，本实施例不做限定。

结合上述对RGBW传感器地描述可知，红色像素、绿色像素、以及蓝色像素上设置有红外截止滤片，红外截止滤片有截止红外光的作用，因此，红外光无法进入至该三种像素，以得到避免被红外光串扰的彩色图像。

在一些实现方式中，如图6所示，灰度图像和彩色图像为前后相邻的图像，若灰度图像为前后相邻的图像中的在前图像，则彩色图像为前后相邻的图像中的在后图像，反之，若彩色图像为前后相邻的图像中的在前图像，则灰度图像为前后相邻的图像中的在后图像。相对而言，在前图像被图像生成装置获取的时间在前，在后图像被图像生成装置获取的时间在后。

如图6所示，在前图像的第一曝光时间为T1，第一曝光时间T1为在前图像的顶行的曝光时间(可以称为第一曝光开始时间)、与在前图像的底行的曝光时间(可以称为第一曝光结束时间)之间的时间差。

在后图像的第二曝光时间为T2，第二曝光时间T2为在后图像的顶行的曝光时间(可以称为第二曝光开始时间)、与在后图像的底行的曝光时间(可以称为第二曝光开始时间)之间的时间差。

示例性地，如图6所示，第一曝光结束时间与第二曝光开始时间之间的时间差值为间隙时间T0，间隙时间T0小于时间阈值。

其中，时间阈值可以由图像生成装置基于需求、历史记录、以及试验等方式进行设置，本实施例不做限定。

例如，需求可以为应用场景对获取到的彩色融合图像的精度需求，针对精度需求相对较高的应用场景，图像生成装置设置的时间阈值相对较小，而针对精度需求相对较低的应用场景，图像生成装置设置的时间阈值可以相对较大。

其中，间隙时间为最小化的时间，即尽可能地使第一曝光结束时间与第二曝光开始时间为相同的时间。

值得说明地是，在本实施例中，通过在满足第一曝光时间与第二曝光时间在时间上不重叠的情况下，对间隙时间进行最小化处理，以使得在前图像与在后图像为彼此相互独立的图像的同时，避免因在前图像与在后图像之间的间隙时间相对较大而导致的彩色融合图像中存在伪影(尤其当待拍摄对象为快速移动的对象时，伪影尤为明显)的弊端，从而使得确定出的彩色融合图像既具有较高的完整性，又具有较高的可靠性，提高了彩色融合图像的质量。

在一些实现方式中，可以当由像素阵列形成图像时，采用红外补光灯进行辅助处理。

例如，如图7所示，在第一曝光时间期间，全局快门相机的红外补光灯处于开启状态，以增强进入至白素像素中的红外光，从而得到增强了亮度信息的灰度图像。

相应地，在第二曝光时间期间，全局快门相机的红外补光灯处于关闭状态，以避免进入至红色像素、绿色像素、以及蓝色像素的红外光，从而得到串扰性小的颜色信息的彩色图像。

基于上述分析，第一曝光时间包括第一曝光结束时间(即在前图像的底行的曝光时间)，第二曝光时间包括第二曝光开始时间(即在后图像的顶行的曝光时间)，在一些实施例中，第二曝光开始时间与第一曝光结束时间之间的间隙时间，小于预设的时间阈值。

基于上述分析可知，彩色融合图像可以为基于两相邻图像融合生成，在另一些实现方式中，彩色融合图像也可以为基于同一图像融合生成的。

例如，RGBW传感器的像素阵列用于形成单个图像，像素阵列中的白色素像素用于获取亮度信息，像素阵列中的红色像素、绿色像素、蓝色像素用于获取颜色信息，以基于亮度信息和颜色信息融合生成彩色融合图像。

结合上述分析可知，全局快门相机中的像素阵列可以为GRBW传感器的像素阵列，在另一些实现方式中，全局快门相机中的像素阵列还可以为拜耳(bayer)像素阵列。

如图8所示，拜耳像素阵列可以为4×4阵列，具体可以由8个绿色像素、4个蓝色像素和4个红色像素组成，在将灰度图像转换为彩色图像时会以2×2矩阵进行9次运算，最后生成一幅彩色图像，以使得彩色融合图像。

如图8所示，第一行的行像素依次为：红色像素、绿色像素、红色像素、绿色像素；第二行行像素依次为：绿色像素、蓝色像素、绿色像素、蓝色像素；第三行的行像素依次为：红色像素、绿色像素、红色像素、绿色像素；第四行行像素依次为：绿色像素、蓝色像素、绿色像素、蓝色像素。

在一些实施例中，可以对拜耳像素阵列中的8个绿色像素进行调整，如将8个绿色像素调整为8个白色像素，或者，将8个绿色像素调整为8个黄色像素，具体可以参阅图6。

如图8所示，当将8个绿色像素调整为8个白色像素时，第一行的行像素依次为：红色像素、白色像素、红色像素、白色像素(也就是透明像素，不屏蔽光线)；第二行行像素依次为：白色像素、蓝色像素、白色像素、蓝色像素；第三行的行像素依次为：红色像素、白色像素、红色像素、白色像素；第四行行像素依次为：白色像素、蓝色像素、白色像素、蓝色像素。

当将8个绿色像素调整为8个黄色像素时，第一行的行像素依次为：红色像素、黄色像素、红色像素、黄色像素；第二行行像素依次为：黄色像素、蓝色像素、黄色像素、蓝色像素；第三行的行像素依次为：红色像素、黄色像素、红色像素、黄色像素；第四行行像素依次为：黄色像素、蓝色像素、黄色像素、蓝色像素。

值得说明地是，在本实施例中，通过将8个绿色像素调整为8个白色像素，或者，将8个绿色像素调整为8个黄色像素，由于白色像素的吸光效果相对优于绿色像素，因此，可以提高获取到的用于生成彩色融合图像的颜色信息的可靠性和准确性。

相应地，也可以在拜耳像素阵列红色像素、绿色像素、以及蓝色像素上设置有红外截止滤片，红外截止滤片有截止红外光的作用，因此，红外光无法进入至该三种像素，以得到避免被红外光串扰的彩色图像。在白色像素上不设置截止滤光片，以使红外光充分进入至白色像素，增强基于白色像素获取到的亮度信息。

在一些实现方式中，S502包括：提取灰度图像中的亮度信息，并提取彩色图像的颜色信息，根据亮度信息和颜色信息融合生成彩色融合图像。

值得说明地是，通过在像素阵列的红色像素、绿色像素、蓝色像素上设置截止滤光片，以避免红外光进入，从而避免了相关技术中，红外光的红外辐射很难被抑制的弊端，进而得到包括较为充分的颜色信息的彩色图像，而通过在白色像素上不设置截止滤光片，以使得红外光充分进入至白素像素，从而得到增强的亮度信息的灰度图像，以使得基于彩色图像和灰度图像融合生成的彩色融合图像的质量相对较高，避免了因可见光较低造成的彩色融合图像不清楚等质量问题，也提高了目标图像的质量，且避免了相关技术中采用棱镜相机获取目标图像时造成的成本偏高，实现了降低获取彩色融合图像的成本，也而无需对各光轴之间进行对准，从而避免了相关技术中对各光轴之间对准难的弊端，实现了便捷提高彩色融合图像的质量。

根据本公开实施例的另一方面，本公实施例还提供了基于传感器的图像生成装置，所述传感器为如如上任一实施例所述的RGBW传感器，如图9所示，基于传感器的图像生成装置900包括：

获取单元901，用于获取在对被拍摄对象进行拍摄时，基于传感器的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像。

在一些实现方式中，灰度图像和彩色图像是基于像素阵列所形成的两相邻图像。

在一些实现方式中，灰度图像是预设红外补光灯为打开状态的图像，彩色图像是红外补光灯为关闭状态的图像。

在一些实现方式中，灰度图像和彩色图像的曝光时间间隔趋近于0。

在一些实现方式中，灰度图像和彩色图像是：通过将由像素阵列形成的单个图像，拆分白色像素的成像和彩色像素的成像所获得的2个图像。

融合单元902，用于根据灰度图像和所述彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像。

结合图9可知，在一些实施例中，融合单元902，包括：

提取子单元9021，用于提取灰度图像中的亮度信息，并提取彩色图像的颜色信息。

融合子单元9022，根据亮度信息和颜色信息融合生成彩色融合图像。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备和一种可读存储介质。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括：计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，电子设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取计算机程序，至少一个处理器执行计算机程序使得电子设备执行上述任一实施例提供的方案。

请参阅图10，图10为本公开实施例的电子设备的框图。

其中，电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

如图10所示，该电子设备包括：一个或多个处理器1001、存储器1002，以及用于连接各部件的接口，包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在电子设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。图10中以一个处理器1001为例。

存储器1002即为本公开所提供的非瞬时计算机可读存储介质。其中，所述存储器存储有可由至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器执行本公开所提供的基于快门传感器的图像生成方法。本公开的非瞬时计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使计算机执行本公开所提供的基于快门传感器的图像生成方法。

存储器1002作为一种非瞬时计算机可读存储介质，可用于存储非瞬时软件程序、非瞬时计算机可执行程序以及模块。处理器1001通过运行存储在存储器1002中的非瞬时软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的基于快门传感器的图像生成方法。

存储器1002可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器1002可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些实施例中，存储器1002可选包括相对于处理器1001远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

电子设备还可以包括：输入装置1003和输出装置1004。处理器1001、存储器1002、输入装置1003和输出装置1004可以通过总线或者其他方式连接，图10中以通过总线连接为例。

输入装置1003可接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入，例如触摸屏、小键盘、鼠标、轨迹板、触摸板、指示杆、一个或者多个鼠标按钮、轨迹球、操纵杆等输入装置。输出装置1004可以包括显示设备、辅助照明装置(例如，LED)和触觉反馈装置(例如，振动电机)等。该显示设备可以包括但不限于，液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器和等离子体显示器。在一些实施方式中，显示设备可以是触摸屏。

此处描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、专用ASIC(专用集成电路)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

这些计算程序(也称作程序、软件、软件应用、或者代码)包括可编程处理器的机器指令，并且可以利用高级过程和/或面向对象的编程语言、和/或汇编/机器语言来实施这些计算程序。如本文使用的，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何计算机程序产品、设备、和/或装置(例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑装置(PLD))，包括，接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何信号。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。

根据本公开实施例的另一个方面，本公开实施例还提供了摄相机，包括：镜头、图像融合电路以及如上任一实施例所述的RGBW传感器。

在一些实现方式中，图像融合电路用于，对由传感器中的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像，融合生成彩色融合图像，其中，所述像素阵列中的白色像素用于生产所述灰度图像，所述像素阵列中的红色像素、绿色像素以及蓝色像素用于生产所述彩色图像。

在一些实现方式中，摄相机还包括：控制电路，所述控制电路用于控制预设红外补光灯在基于所述像素阵列形成所述灰度图像和所述彩色图像时，处于不同的状态属性，所述状态属性为关闭状态或者打开状态。

在一些实现方式中，控制电路用于，生成所述灰度图像时，控制所述红外补光灯为打开状态，生成所述彩色图像时，控制所述红外补光灯为关闭状态。

在一些实现方式中，控制电路还用于，控制所述灰度图像与所述彩色图像之间的曝光时间间隔趋近于0。

在一些实现方式中，灰度图像和所述彩色图像是：通过将由所述像素阵列形成的单个图像，拆分白色像素的成像和彩色像素的成像所获得的2个图像。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (22)

1.一种RGBW传感器，其中，所述RGBW传感器是全局曝光传感器，

所述传感器的像素阵列中包括红色像素、绿色像素、蓝色像素、以及白色像素，所述红色像素、所述绿色像素、以及所述蓝色像素上设置有红外截止滤片，所述红外截止滤片用于截止红外光，使得红外光无法进入所述红色像素、所述绿色像素、以及所述蓝色像素；所述白色像素上不设置红外截止滤片。

2.根据权利要求1所述的RGBW传感器，其中，所述像素阵列用于形成两相邻图像，所述两相邻图像用于融合生成彩色融合图像，其中，所述两相邻图像包括灰度图像和彩色图像，所述白色像素用于生产所述灰度图像，所述红色像素、绿色像素以及蓝色像素用于生产所述彩色图像。

3.根据权利要求2所述的RGBW传感器，其中，所述两相邻图像是在预设红外补光灯处于不同的状态属性下形成的，所述状态属性为关闭状态或者打开状态。

4.根据权利要求3所述的RGBW传感器，其中，所述灰度图像是所述红外补光灯为打开状态的图像，所述彩色图像是所述红外补光灯为关闭状态的图像。

5.根据权利要求3或4中任一项所述的RGBW传感器，其中，所述两相邻图像的曝光时间间隔趋近于0。

6.根据权利要求1所述的RGBW传感器，其中，所述像素阵列用于形成单个图像，所述单个图像用于融合生成彩色融合图像，其中，所述彩色融合图像是：由所述白色素像素获取到的亮度信息，以及由所述红色像素、所述绿色像素、所述蓝色像素获取到的颜色信息，融合生成的。

7.一种基于传感器的图像生成方法，所述传感器为如权利要求1至6中任一项所述的RGBW传感器，所述方法包括：

获取在对被拍摄对象进行拍摄时，基于所述传感器的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像；

根据所述灰度图像和所述彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述灰度图像和所述彩色图像是基于所述像素阵列所形成的两相邻图像。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述灰度图像是预设红外补光灯为打开状态的图像，所述彩色图像是所述红外补光灯为关闭状态的图像。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述灰度图像和所述彩色图像的曝光时间间隔趋近于0。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，所述灰度图像和所述彩色图像是：通过将由所述像素阵列形成的单个图像，拆分白色像素的成像和彩色像素的成像所获得的2个图像。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的方法，其中，根据所述灰度图像和所述彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像，包括：

提取所述灰度图像中的亮度信息，并提取所述彩色图像的颜色信息，根据所述亮度信息和所述颜色信息融合生成所述彩色融合图像。

13.一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机指令，当所述计算机指令在被处理器运行时，使得权利要求7至12中任一项所述的方法被执行。

14.一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在处理器上运行时，使得权利要求7至12中任一项所述的方法被执行。

15.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机指令，所述计算机指令被所述至少一个处理器执行，使得权利要求7至12中任一项所述的方法被执行。

16.一种摄相机，包括：镜头、图像融合电路以及如权利要求1至6中任一项所述的RGBW传感器。

17.根据权利要求16所述的摄相机，其中，所述图像融合电路用于，对由所述传感器中的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像，融合生成彩色融合图像，其中，所述像素阵列中的白色像素用于生产所述灰度图像，所述像素阵列中的红色像素、绿色像素以及蓝色像素用于生产所述彩色图像。

18.根据权利要求17所述的摄相机，其中，所述摄相机还包括：控制电路，所述控制电路用于控制预设红外补光灯在基于所述像素阵列形成所述灰度图像和所述彩色图像时，处于不同的状态属性，所述状态属性为关闭状态或者打开状态。

19.根据权利要求18所述的摄相机，其中，所述控制电路用于，生成所述灰度图像时，控制所述红外补光灯为打开状态，生成所述彩色图像时，控制所述红外补光灯为关闭状态。

20.根据权利要求18所述的摄相机，其中，所述控制电路还用于，控制所述灰度图像与所述彩色图像之间的曝光时间间隔趋近于0。

21.根据权利要求17所述的摄相机，其中，所述灰度图像和所述彩色图像是：通过将由所述像素阵列形成的单个图像，拆分白色像素的成像和彩色像素的成像所获得的2个图像。

22.一种基于传感器的图像生成装置，所述传感器为如权利要求1至6中任一项所述的RGBW传感器，所述装置包括：

获取单元，用于获取在对被拍摄对象进行拍摄时，基于所述传感器的像素阵列形成的灰度图像和彩色图像；

融合单元，用于根据所述灰度图像和所述彩色图像，融合生成被拍摄对象的彩色融合图像。

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