CN117499800A - 图像处理方法及其装置 - Google Patents

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CN117499800A CN202311504141.2A CN202311504141A CN117499800A CN 117499800 A CN117499800 A CN 117499800A CN 202311504141 A CN202311504141 A CN 202311504141A CN 117499800 A CN117499800 A CN 117499800A
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胡子昂
张恩铨
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Vivo Mobile Communication Co Ltd
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    • H04N25/58—Control of the dynamic range involving two or more exposures
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Abstract

本申请公开了一种图像处理方法及其装置，属于电子设备技术领域。一种图像处理方法，包括：对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数；基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，所述第一比特位图像中携带所述第一场景的高动态范围信息，所述第二比特位图像中携带所述第一场景的标准动态范围信息；基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像。

Description

图像处理方法及其装置
技术领域
本申请属于电子设备技术领域，具体涉及一种图像处理方法及其装置。
背景技术
近年来，随着电子技术的不断发展，手机和平板电脑等电子设备已成为人们日常生活中不可或缺的工具，与此同时，人们对电子设备的要求也越来越高，尤其是电子设备的图像拍摄功能。
然而，相关技术中，用户在使用电子设备拍摄高动态范围(High Dynamic Range，HDR)图像时，所得到的HDR图像的图像效果比较差，不能满足用户对图像质量的要求。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种图像处理方法及其装置，能够解决相关技术中存在的得到的HDR图像的图像效果比较差的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种图像处理方法，所述方法包括：
对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数；
基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，所述第一比特位图像中携带所述第一场景的高动态范围HDR信息，所述第二比特位图像中携带所述第一场景的标准动态范围SDR信息；
基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像。
第二方面，本申请实施例提供了一种图像处理装置，所述装置包括：
采图模块，用于对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数；
第一处理模块，用于基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，所述第一比特位图像中携带所述第一场景的高动态范围HDR信息，所述第二比特位图像中携带所述第一场景的标准动态范围SDR信息；
第二处理模块，用于基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
第五方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面所述的方法。
在本申请实施例中，对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；基于N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；基于第一比特位图像和第二比特位图像，得到HDR图像。由于第一比特位图像中携带了第一场景的高动态范围信息，第二比特位图像中携带了第一场景的标准动态范围信息，能够记录第一场景的完整的动态范围信息，因此将第一比特位图像和第二比特位图像作为双帧输入，生成HDR图像，可以还原第一场景的亮差，释放出高光动态，拉伸中调对比度，提升HDR图像的图像效果，在白天和夜晚场景都能够反映出真实环境的氛围感，满足用户对图像质量的要求。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种图像处理方法的流程图；
图2是本申请实施例提供的步骤103的一种实施方式的示例图；
图3是本申请实施例提供的图像处理方法的示例图之一；
图4是本申请实施例提供的图像处理方法的示例图之二；
图5是本申请实施例提供的一种图像处理装置的结构框图；
图6是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图7为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
为了便于理解，首先对本申请实施例中涉及到的概念和应用场景进行介绍。
一、概念
动态范围(Dynamic Range)，也称为反差比，是指一张图像中最亮和最暗处的比值。描述一张图像的动态范围常用EV(Exposure Value)表示，这是一个摄影术语，中文名为“曝光值”。一张图像覆盖的EV越多，则动态范围越大；更大的动态范围代表着更多的亮度与色彩信息，而更多的亮度和色彩信息意味着更出色的图像细节。
高动态范围(High Dynamic Range，HDR)，是一种提高影像亮度和对比度的处理技术，与普通图像相比，HDR可以提供更多的动态范围和图像细节，利用每个曝光时间相对应最佳细节的SDR图像来合成最终HDR图像，能够更好地反映出真实环境中的视觉效果。
标准动态范围(Standard Dynamic Range，SDR)，指一种很常见的色彩显示方式，信息大小相比HDR更小，普及度高。
增益图(Gain Map)，一般是指基本层为SDR的HEIC或者JPG，加上Gain Map之后可以转成HDR图像。HDR图像采用的是一种HDR Gain Map的方式，一张图像里包含两层图像，通过分离可以得到两张PNG，一张是颜色正常的SDR图像，一张是黑白的Gain Map，利用GainMap作为亮度增益层，在支持的相册里读取的时候采用调取适配的gamma值，从而实现线性的亮度增益，达到亮部提升的效果。
原始图像(RAW)，指的是数码相机、扫描器或电影胶片扫描仪的图像传感器直接采集到的数据，之所以这样命名，是因为它尚未被处理，未被打印或用于编辑，通常情况下，原始图像有宽色域的内部色彩，可以进行精确的调整，可以在转换之前作出一些简单修改，如TIFF或JPEG文件格式存储。
影调映射(Tonemapping)，也称为色调映射，是HDR的一道“可视化”工序，由于HDR的动态范围远超过显示器的可显示范围，因此必然需要一种手段，将HDR处理成可被显示器良好显示的状态，即使用某种程序处理原始的HDR亮度数据，根据一定的规则削减其过高的动态范围至低动态，使之可以被显示器正确显示。
二、应用场景
目前，拍摄HDR图像的功能在电子设备上已经普及，通过多帧曝光的方式来获得一张HDR图像，可以还原高动态环境高光的信息和暗区的细节，使得图像上呈现的信息更加接近人眼所见。电子设备的显示屏的峰值亮度通常高于全屏亮度，为了达到更好的显示效果，电子设备会增强显示屏在图像亮区的亮度，来增加图像明暗的反差，通过这种HDR图像的方式，能够使图像的明暗关系更接近人眼观感，提升用户观看图像时的体验。
接下来结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的图像处理方法进行详细地说明。
需要说明的是，本申请实施例提供的图像处理方法适用于电子设备，在实际应用中，该电子设备可以包括：智能手机、平板电脑、个人数字助理等移动终端，本申请实施例对此不作限定。
图1是本申请实施例提供的一种图像处理方法的流程图，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：步骤101、步骤102、步骤103和步骤104；
在步骤101中，对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数。
本申请实施例中，第一场景可以是任意的拍摄场景，同一焦段可以是摄像头的任意拍摄焦段。
本申请实施例中，用户打开电子设备的摄像头，可以在任意焦段对着一个任意场景按下快门，摄像头开始采集图像，为了获取高亮区的信息和暗区的信息，摄像头会在不同的曝光时长下，例如曝光时长分别为长曝光(EV+)、标准曝光(EV0)和短曝光(EV-)，进行图像采集，获得三个RAW图像。
本申请实施例中，可以根据实际需求，选取曝光时长，例如，为了获取足够多的暗区亮区信息，也可以在曝光时长EV+、EV0和EV-的基础上，增加EV--或EV++，相应地，原始图像的个数也会随之增加。
在步骤102中，基于N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，第一比特位图像中携带第一场景的高动态范围信息，第二比特位图像中携带第一场景的标准动态范围信息。
本申请实施例中，第一比特位图像的比特位数比第二比特位图像的比特位数高，例如第一比特位图像的比特位数为16bit，第二比特位图像的比特位数为10bit，第一比特位图像中的每个像素涵盖的信息更多，动态范围也更广，它同时具有图像暗区的信息和图像高光区域的信息，是一张真的高动态范围的图像，但是没法直接显示；而第二比特位图像中的每个像素包含的信息更少，它的一些高光信息或者暗区信息，其实已经丢失了，区别于第一比特位图像，第二比特位图像的动态范围是有损失的，也是无法直接显示的。
在一些实施例中，上述步骤102可以包括：步骤1021和步骤1022；
在步骤1021中，对N个原始图像进行HDR融合处理，得到第一比特位图像。
本申请实施例中，电子设备的摄像头按照曝光时长EV+、EV0和EV-进行图像采集，获得三个RAW图像，分别为第一RAW图像、第二RAW图像、第三RAW图像，均为10bit的图像，其中，第一RAW图像包含丰富的暗区信息，第二RAW图像包含中亮区域的信息，第三RAW图像包含丰富的高亮区域信息，在RAW域通过HDR融合算法，生成一个16bit的第一比特位图像，记作图像PHDR，PHDR同时包含高光区域和暗区的信息。
在步骤1022中，对第一比特位图像进行影调映射处理，得到第二比特位图像。
本申请实施例中，由于摄像头的图像处理器的处理通路和显示通路并不支持16bit的第一比特位图像，因此会将该第一比特位图像通过影调映射得到一个10bit的第二比特位图像，记作图像PSDR。
本申请实施例中，可以采用现有映射函数，对第一比特位图像进行影调映射，获得第二比特位图像，其中，PSDR＝fTM1(PHDR)，fTM1表征从16bit的第一比特位图像映射到10bit的第二比特位图像的函数。
在步骤103中，基于第一比特位图像和第二比特位图像，得到HDR图像。
由上述实施例可见，该实施例中，对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；基于N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；基于第一比特位图像和第二比特位图像，得到HDR图像。由于第一比特位图像中携带了第一场景的高动态范围信息，第二比特位图像中携带了第一场景的标准动态范围信息，能够记录第一场景的完整的动态范围信息，因此将第一比特位图像和第二比特位图像作为双帧输入，生成HDR图像，可以还原第一场景的亮差，释放出高光动态，拉伸中调对比度，提升HDR图像的图像效果，在白天和夜晚场景都能够反映出真实环境的氛围感，满足用户对图像质量的要求。
在本申请提供的一些实施例中，如图2所示，上述步骤103可以包括以下步骤：步骤201、步骤202和步骤203；
在步骤201中，对第二比特位图像进行图像编码处理，得到SDR图像。
本申请实施例中，可以将PSDR传输给摄像头的图像处理器进行处理直至编码成8bit的JPEG，记作DSDR，DSDR即为SDR图像，如果电子设备的HDR显示设置关闭，用户点开相册可以看到SDR显示的效果，即DSDR直接显示。
在步骤202中，根据第一比特位图像和第二比特位图像，生成目标增益图；其中，目标增益图用于记录SDR图像相较于HDR图像所损失的动态范围信息。
本申请实施例中，第一比特位图像是高动态范围的，第二比特位图像是标准动态范围的，目标增益图是将SDR图像(相较HDR图像)损失的这部分动态范围先记录下来，在最终显示HDR图像时再补上去。
在步骤203中，将SDR图像与目标增益图进行对应像素位置的乘积运算，得到HDR图像。
在一个例子中，如图3所示，左图为SDR图像的图像效果，右图为模HDR图像的图像效果，可以看出HDR图像的高亮区和中低亮度都有适当的提亮，高光更亮，暗区更暗却不失细节，在夜晚场景能够反映出真实环境的氛围感。
可见，本申请实施例中，可以利用拍摄HDR图像过程中，多级曝光融合至显示所产生的第一比特位图像和第二比特位图像，作为双帧输入生成一张线性Gain Map，用于记录电子设备因显示需要，从第一比特位图像向第二比特位图像做影调映射时损失的动态，将双帧输入得到的Gain Map与SDR图像同时送给电子设备的显示屏，可还原高动态场景的亮差，释放出高光动态，拉伸中调对比度，提升图像效果，在白天和夜晚场景都能够反映出真实环境的氛围感，增强了用户体验。
在本申请提供的一些实施例中，上述步骤202可以包括以下步骤：
将第一比特位图像与第二比特位图像进行对应像素位置的除法运算，得到原始增益图，将原始增益图直接作为目标增益图。
在本申请提供的一些实施例中，上述步骤202可以包括以下步骤：步骤2021和步骤2022；
在步骤2021中，将第一比特位图像与第二比特位图像进行对应像素位置的除法运算，得到原始增益图。
本申请实施例中，将16bit的第一比特位图像与10bit的第二比特位图像作为输入，进行逐像素位置的除法运算，可以计算得到原始Gain Map记作GM1，其中，GM1＝PHDR/PSDR。
在步骤2022中，根据显示屏的亮度范围和显示屏的当前亮度，对原始增益图进行处理得到目标增益图；其中，目标增益图中各像素位置的亮度提升余量小于显示屏的当前亮度余量。
本申请实施例中，为了确保显示屏最终提亮的倍数需要保证在显示器亮度可以承受的范围内、且与当前时刻的显示屏的亮度匹配，需要对原始增益图进行进一步地处理，得到目标增益图。
在一些实施例中，上述步骤2022可以包括以下步骤：步骤20221、步骤20222和步骤20223；
在步骤20221中，根据显示屏的亮度范围，对原始增益图进行影调映射处理得到中间增益图；其中，中间增益图中各像素位置的亮度提升余量小于显示屏的最大亮度余量。
本申请实施例中，由于显示屏最终提亮的倍数需要保证在显示屏亮度可以承受的范围内，因此需要将原始增益图GM1再做一次影调映射，得到目标Gain Map，记作GC；其中，GC＝fTM2(GM1)，max(GC)≤Lheadroom，fTM2表征GM1向GC做影调映射时的函数，LHDR表征HDR显示时显示屏的最大亮度，LSDR表征SDR显示时显示屏的最大亮度，Lheadroom表征显示屏的最大亮度余量。
本申请实施例中，为了降低内存增量和加快运算速度，将GM1分块进行影调映射，相应地，可以将原始增益图划分为M个原始增益图块；其中，M为大于1的整数；根据显示屏的亮度范围，分别对每个原始增益图块进行影调映射处理得到每个原始增益图块对应的中间增益图块；对各个中间增益图块进行拼接处理，得到中间增益图。
本申请实施例中，为了进一步降低内存增量和加快运算速度，对于每个原始增益图块，选定原始增益图块中的多个像素点；根据显示屏的亮度范围，对多个像素点进行处理得到原始增益图块对应的中间增益图块。
本申请实施例中，对于每个原始增益图块，可以选取一定数量的关键点记录映射数据，用以表征该分块的映射关系，例如，将GM1分成32个块，以第一个块的映射关系为例，如图4所示为第一个块的映射曲线，记录如图中所示的9个像素点的坐标表征其映射关系。之后，将中间增益图块按照一定顺序排列拼接，得到中间增益图GC。
在步骤20222中，根据显示屏的当前亮度，计算显示屏的当前亮度余量。
本申请实施例中，显示屏的当前亮度余量，记作L’headroom，L’headroom的计算方式与Lheadroom的计算方式类似，是当前HDR显示时显示屏的亮度与当前SDR显示时显示屏的亮度的比值。
在步骤20223中，根据显示屏的当前亮度余量，对中间增益图进行处理得到目标增益图。
本申请实施例中，将中间增益图GC作为Exif信息和SDR图像DSDR一起存储，用户拍摄完之后打开相册，HDR显示设置开启，点开观看拍摄的高动态场景，相册会读取Exif信息，基于当前的显示屏亮度，计算当前亮度余量L’headroom，由于GC是基于HDR显示与SDR显示的最大亮度余量计算得到的，因此GC的最大提亮倍数可能超过L’headroom，需要对GC进行微调，确保其在当前L’headroom范围内，从而得到目标增益图G’C；其中，G’C＝fTM3(GC，L’headroom)，G’C≤L’headroom，fTM3表征基于L’headroom需要调整的映射函数。
本申请实施例中，对于选取一定数量的关键点记录映射数据的情况，由于是以增益图上的部分像素点进行影调映射的，因此还需要以该部分像素点的映射数据为基础，进行插值处理，得到该增益图上的其他像素点的影调映射结果，相应地，需要根据当前亮度提升余量，对中间增益图进行微调，并对微调结果进行插值处理得到目标增益图。
本申请实施例中，可以基于最终调整得到的G’C进行插值，从而得到一张最终增益图GM2；其中，插值方式可根据性能要求等选择双线性、双立方、样条插值等。之后，将GM2与DSDR相乘得到HDR图像，记作DHDR，传输给显示屏进行显示，用户就可以看到一张高光区和暗区观感俱佳的HDR显示的图像；其中，DHDR＝GM2*DSDR。
可见，本申请实施例中，当用户使用电子设备拍摄并观看HDR图像时，高亮区和中低亮度都能够有适当的提亮，高光更亮，暗区更暗却不失细节，在白天和夜晚场景都能够反映出真实环境的氛围感，提升用户在观看HDR图像时的体验。
图5是本申请实施例提供的一种图像处理装置的结构框图，如图5所示，所述图像处理装置500，可以包括：采图模块501、第一处理模块502和第二处理模块503；
采图模块501，用于对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数；
第一处理模块502，用于基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，所述第一比特位图像中携带所述第一场景的高动态范围HDR信息，所述第二比特位图像中携带所述第一场景的标准动态范围SDR信息；
第二处理模块503，用于基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像。
由上述实施例可见，该实施例中，对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；基于N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；基于第一比特位图像和第二比特位图像，得到HDR图像。由于第一比特位图像中携带了第一场景的高动态范围信息，第二比特位图像中携带了第一场景的标准动态范围信息，能够记录第一场景的完整的动态范围信息，因此将第一比特位图像和第二比特位图像作为双帧输入，生成HDR图像，可以还原第一场景的亮差，释放出高光动态，拉伸中调对比度，提升HDR图像的图像效果，在白天和夜晚场景都能够反映出真实环境的氛围感，满足用户对图像质量的要求。
可选地，作为一个实施例，所述第一处理模块502，可以包括：
第一处理子模块，用于对所述N个原始图像进行HDR融合处理，得到第一比特位图像；
第二处理子模块，用于对所述第一比特位图像进行影调映射处理，得到第二比特位图像。
可选地，作为一个实施例，所述第二处理模块503，可以包括：
第三处理子模块，用于对所述第二比特位图像进行图像编码处理，得到SDR图像；
第四处理子模块，用于根据所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，生成目标增益图；其中，所述目标增益图用于记录所述SDR图像相较于HDR图像所损失的动态范围信息；
第五处理子模块，用于将所述SDR图像与所述目标增益图进行对应像素位置的乘积运算，得到所述HDR图像。
可选地，作为一个实施例，所述第四处理子模块，可以包括：
第一处理单元，用于将所述第一比特位图像与所述第二比特位图像进行对应像素位置的除法运算，得到原始增益图；
第二处理单元，用于根据显示屏的亮度范围和所述显示屏的当前亮度，对所述原始增益图进行处理得到目标增益图；其中，所述目标增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的当前亮度余量。
可选地，作为一个实施例，所述第二处理单元，可以包括：
第一处理子单元，用于根据所述显示屏的亮度范围，对所述原始增益图进行影调映射处理得到中间增益图；其中，所述中间增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的最大亮度余量；
第二处理子单元，用于根据所述显示屏的当前亮度，计算所述显示屏的当前亮度余量；
第三处理子单元，用于根据所述显示屏的当前亮度余量，对所述中间增益图进行处理得到目标增益图。
本申请实施例中的图像处理装置可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(Ultra-Mobile Personal Computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(NetworkAttached Storage，NAS)、个人计算机(Personal Computer，PC)、电视机(Television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例中的图像处理装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为IOS操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的图像处理装置能够实现图1所示方法实施例实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
可选地，如图6所示，本申请实施例还提供一种电子设备600，包括处理器601，存储器602，存储在存储器602上并可在所述处理器601上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器601执行时实现上述图像处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。
图7为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。
该电子设备700包括但不限于：射频单元701、网络模块702、音频输出单元703、输入单元704、传感器705、显示单元706、用户输入单元707、接口单元708、存储器709、以及处理器710等部件。
本领域技术人员可以理解，电子设备700还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器710逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图7中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，在此不再赘述。
其中，处理器710，用于对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数；基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，所述第一比特位图像中携带所述第一场景的高动态范围HDR信息，所述第二比特位图像中携带所述第一场景的标准动态范围SDR信息；基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像。
可见，本申请实施例中，对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；基于N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；基于第一比特位图像和第二比特位图像，得到HDR图像。由于第一比特位图像中携带了第一场景的高动态范围信息，第二比特位图像中携带了第一场景的标准动态范围信息，能够记录第一场景的完整的动态范围信息，因此将第一比特位图像和第二比特位图像作为双帧输入，生成HDR图像，可以还原第一场景的亮差，释放出高光动态，拉伸中调对比度，提升HDR图像的图像效果，在白天和夜晚场景都能够反映出真实环境的氛围感，满足用户对图像质量的要求。
可选地，作为一个实施例，处理器710，还用于对所述N个原始图像进行HDR融合处理，得到第一比特位图像；对所述第一比特位图像进行影调映射处理，得到第二比特位图像。
可选地，作为一个实施例，处理器710，还用于对所述第二比特位图像进行图像编码处理，得到SDR图像；根据所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，生成目标增益图；其中，所述目标增益图用于记录所述SDR图像相较于HDR图像所损失的动态范围信息；将所述SDR图像与所述目标增益图进行对应像素位置的乘积运算，得到所述HDR图像。
可选地，作为一个实施例，处理器710，还用于将所述第一比特位图像与所述第二比特位图像进行对应像素位置的除法运算，得到原始增益图；根据显示屏的亮度范围和所述显示屏的当前亮度，对所述原始增益图进行处理得到目标增益图；其中，所述目标增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的当前亮度余量。
可选地，作为一个实施例，处理器710，还用于根据所述显示屏的亮度范围，对所述原始增益图进行影调映射处理得到中间增益图；其中，所述中间增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的最大亮度余量；根据所述显示屏的当前亮度，计算所述显示屏的当前亮度余量；根据所述显示屏的当前亮度余量，对所述中间增益图进行处理得到目标增益图。
应理解的是，本申请实施例中，输入单元704可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)7041和麦克风7042，图形处理器7041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元706可包括显示面板7061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板7061。用户输入单元707包括触控面板7071以及其他输入设备7072。触控面板7071，也称为触摸屏。触控面板7071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备7072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。存储器709可用于存储软件程序以及各种数据，包括但不限于应用程序和操作系统。处理器710可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器710中。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述图像处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。
本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述图像处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括如果干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种图像处理方法，其特征在于，所述方法包括：
对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数；
基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，所述第一比特位图像中携带所述第一场景的高动态范围HDR信息，所述第二比特位图像中携带所述第一场景的标准动态范围SDR信息；
基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像，包括：
对所述N个原始图像进行HDR融合处理，得到所述第一比特位图像；
对所述第一比特位图像进行影调映射处理，得到所述第二比特位图像。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像，包括：
对所述第二比特位图像进行图像编码处理，得到SDR图像；
根据所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，生成目标增益图；其中，所述目标增益图用于记录所述SDR图像相较于HDR图像所损失的动态范围信息；
将所述SDR图像与所述目标增益图进行对应像素位置的乘积运算，得到所述HDR图像。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，生成目标增益图，包括：
将所述第一比特位图像与所述第二比特位图像进行对应像素位置的除法运算，得到原始增益图；
根据显示屏的亮度范围和所述显示屏的当前亮度，对所述原始增益图进行处理得到目标增益图；其中，所述目标增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的当前亮度余量。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据显示屏的亮度范围和所述显示屏的当前亮度，对所述原始增益图进行处理得到目标增益图，包括：
根据所述显示屏的亮度范围，对所述原始增益图进行影调映射处理得到中间增益图；其中，所述中间增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的最大亮度余量；
根据所述显示屏的当前亮度，计算所述显示屏的当前亮度余量；
根据所述显示屏的当前亮度余量，对所述中间增益图进行处理得到目标增益图。
6.一种图像处理装置，其特征在于，所述装置包括：
采图模块，用于对第一场景进行同一焦段下的N个不同曝光时长的图像采集，得到N个原始图像；其中，N为大于1的整数；
第一处理模块，用于基于所述N个原始图像，得到第一比特位图像和第二比特位图像；其中，所述第一比特位图像中携带所述第一场景的高动态范围HDR信息，所述第二比特位图像中携带所述第一场景的标准动态范围SDR信息；
第二处理模块，用于基于所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，得到HDR图像。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一处理模块包括：
第一处理子模块，用于对所述N个原始图像进行HDR融合处理，得到第一比特位图像；
第二处理子模块，用于对所述第一比特位图像进行影调映射处理，得到第二比特位图像。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述第二处理模块包括：
第三处理子模块，用于对所述第二比特位图像进行图像编码处理，得到SDR图像；
第四处理子模块，用于根据所述第一比特位图像和所述第二比特位图像，生成目标增益图；其中，所述目标增益图用于记录所述SDR图像相较于HDR图像所损失的动态范围信息；
第五处理子模块，用于将所述SDR图像与所述目标增益图进行对应像素位置的乘积运算，得到所述HDR图像。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第四处理子模块包括：
第一处理单元，用于将所述第一比特位图像与所述第二比特位图像进行对应像素位置的除法运算，得到原始增益图；
第二处理单元，用于根据显示屏的亮度范围和所述显示屏的当前亮度，对所述原始增益图进行处理得到目标增益图；其中，所述目标增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的当前亮度余量。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元包括：
第一处理子单元，用于根据所述显示屏的亮度范围，对所述原始增益图进行影调映射处理得到中间增益图；其中，所述中间增益图中各像素位置的亮度提升余量小于所述显示屏的最大亮度余量；
第二处理子单元，用于根据所述显示屏的当前亮度，计算所述显示屏的当前亮度余量；
第三处理子单元，用于根据所述显示屏的当前亮度余量，对所述中间增益图进行处理得到目标增益图。
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