超分辨率圖像的獲取方法和獲取裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及圖像處理技術領域，特別是涉及一種超分辨率圖像的獲取方法和獲取 裝置。
【背景技術】
[0002] 圖像分辨率是評價圖像質量的重要指標之一。為了提高圖像分辨率，可由多 張對同一場景拍攝得到的內容相似但空間（Spatio)和/或時間（Temporal)等信息 不完全相同的多張低分辨率（Low-Resolution)圖像進行軟件處理，生成一超分辨率 (Super-Resolution)圖像。超分辨率圖像的應用廣泛，例如可應用但不限于：恢復不同采 集場景中損失的高頻信息，如失焦、運動模糊、非理想采樣等等，甚至可用于恢復超過光學 系統散射極限（Diffraction Limit)的高頻空間信息。
[0003] 隨著成像技術的不斷發展，基于相機陣列獲取超分辨率圖像的技術引起研究人員 的高度關注。所述相機陣列也可稱為陣列式相機或陣列相機，相對于傳統的單個相機而言， 視野更寬，通常包括多個陣列分布的相機，其中，每個相機具有獨立的光學鏡頭和圖像傳感 器。采用相機陣列對待攝場景進行圖像采集時，相機陣列中的每個相機都可以分別拍攝該 場景的一副圖像，不同相機所拍攝得到的圖像之間存在一定的視野偏移，這樣，就得到了內 容相似但具有景象視野的多幅圖像，根據這些多幅圖像可獲取一超分辨率圖像，該超分辨 率的圖像的分辨率均大于各相機獲取的單幅圖像的分辨率，例如：對于一個NXN個相機構 成的相機陣列而言，假設每個相機的圖像傳感器的像素點為DXD個，則在理想情況下，根 據所述相機陣列各相機獲取的圖像可生成分辨率為ND X ND。

【發明內容】

[0004] 在下文中給出了關于本申請的簡要概述，以便提供關于本申請的某些方面的基本 理解。應當理解，這個概述并不是關于本申請的窮舉性概述。它并不是意圖確定本申請的 關鍵或重要部分，也不是意圖限定本申請的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概 念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。
[0005] 本申請提供一種超分辨率圖像的獲取方法和獲取裝置。
[0006] -方面，本申請實施例提供了一種超分辨率圖像的獲取方法，包括：
[0007] 確定相機陣列中至少一相機的圖像傳感器的待調節區，所述待調節區為所述至少 一相機的圖像傳感器對應第一區的成像區域，所述第一區為待攝場景的至少局部；
[0008] 調節所述至少一相機的圖像傳感器的像素點分布，以增加分布在所述待調節區的 像素點數量；
[0009] 基于調節后的所述相機陣列的各相機分別獲取所述待攝場景的圖像；
[0010] 根據獲取的各圖像獲取所述待攝場景的一超分辨率圖像。
[0011] 另一方面，本申請實施例還提供了一種超分辨率圖像的獲取裝置，包括：
[0012] -待調節區確定模塊，用于確定相機陣列中至少一相機的圖像傳感器的待調節 區，所述待調節區為所述至少一相機的圖像傳感器對應第一區的成像區域，所述第一區為 待攝場景的至少局部；
[0013] -像素點分布調節模塊，用于調節所述至少一相機的圖像傳感器的像素點分布， 以增加分布在所述待調節區的像素點數量；
[0014] 一圖像獲取模塊，用于基于調節后的所述相機陣列的各相機分別獲取所述待攝場 景的圖像；
[0015] -超分辨率圖像獲取模塊，用于根據獲取的各圖像獲取所述待攝場景的一超分辨 率圖像。
[0016] 本申請實施例提供的技術方案，可充分利用相機陣列的至少一相機的圖像傳感 器的整體像素來差異化采集待攝場景稍有視野偏差的多幅圖像，具體而言，可調節相機陣 列中至少一相機的圖像傳感器的像素點分布，使得所述至少一相機的圖像傳感器與第一區 (即待攝場景的至少局部）對應的成像區域的像素點數量較多、較為密集，基于調節后的相 機陣列對所述待攝場景進行圖像采集，則所述至少一相機的圖像傳感器獲取到的與所述第 一區對應的子圖像的細節更為豐富，分辨率越高，圖像采集的效率也越高。基于相機陣列的 各相機分別獲取的圖像獲取一超分辨率圖像的過程中，對應所述第一區的子圖像的像素點 數量增加了，由此有利于提高獲取的超分辨率圖像中與所述第一區對應的子圖像的分辨率 和信噪比，提高該子圖像的成像質量，更好的滿足用戶多樣化的實際應用需求。
[0017] 通過以下結合附圖對本申請的可選實施例的詳細說明，本申請的這些以及其它的 優點將更加明顯。
【附圖說明】
[0018] 本申請可以通過參考下文中結合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中在所 有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的 詳細說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進一步舉例說明本 申請的可選實施例和解釋本申請的原理和優點。在附圖中：
[0019] 圖la為本申請實施例提供的一種超分辨率圖像的獲取方法流程圖；
[0020] 圖lb為本申請實施例提供第一種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0021] 圖lc為本申請實施例提供第二種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0022] 圖Id為本申請實施例提供第三種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0023] 圖le為本申請實施例提供第四種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0024] 圖If為本申請實施例提供圖像傳感器在不均勻光場激勵情形時進行像素密度調 整的場景例；
[0025] 圖lg為本申請實施例提供第五種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0026] 圖lh為本申請實施例提供第六種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0027] 圖li為本申請實施例提供第七種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0028] 圖lj為本申請實施例提供第八種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0029] 圖2為本發明實施例提供的一種調節后圖像傳感器的像素點分布示例；
[0030] 圖3a為本發明實施例提供的一種超分辨率圖像的生成示例；
[0031] 圖3b為本發明實施例提供的另一種超分辨率圖像的生成示例；
[0032] 圖4a為本發明實施例提供的一種相機陣列各相機的圖像傳感器像素分布示例；
[0033] 圖4b為本發明實施例提供的一種相鄰相機的圖像傳感器相應邏輯像素點的偏移 示例；
[0034] 圖4c為本發明實施例提供的另一種相鄰相機的圖像傳感器相同邏輯像素點的偏 移示例；
[0035] 圖4d為本發明實施例提供的又一種相鄰相機的圖像傳感器相應邏輯像素點的偏 移示例；
[0036] 圖5為本申請實施例提供的一種超分辨率圖像的獲取裝置的邏輯框圖；
[0037] 圖6為本申請實施例提供的另一種超分辨率圖像的獲取裝置的邏輯框圖；
[0038] 圖7為本申請實施例提供的一種第一區確定模塊的邏輯框圖；
[0039] 圖8為本申請實施例提供的一種像素點分布調節模塊的邏輯框圖；
[0040] 圖9為本申請實施例提供的又一種超分辨率圖像的獲取裝置的邏輯框圖。
[0041] 本領域技術人員應當理解，附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的， 而且不一定是按比例繪制的。例如，附圖中某些元件的尺寸可能相對于其他元件放大了，以 便有助于提高對本申請實施例的理解。
【具體實施方式】
[0042] 在下文中將結合附圖對本申請的示范性實施例進行詳細描述。為了清楚和簡明起 見，在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而，應該了解，在開發任何這種實際 實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定，以便實現開發人員的具體目標，例 如，符合與系統及業務相關的那些限制條件，并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不 同而有所改變。此外，還應該了解，雖然開發工作有可能是非常復雜和費時的，但對得益于 本公開內容的本領域技術人員來說，這種開發工作僅僅是例行的任務。
[0043] 在此，還需要說明的一點是，為了避免因不必要的細節而模糊了本申請，在附圖和 說明中僅僅描述了與根據本申請的方案密切相關的裝置結構和/或處理步驟，而省略了對 與本申請關系不大的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0044] 下面結合附圖（若干附圖中相同的標號表示相同的元素）和實施例，對本申請的
【具體實施方式】作進一步詳細說明。以下實施例用于說明本申請，但不用來限制本申請的范 圍。
[0045] 本領域技術人員可以理解，本申請中的"第一"、"第二"等術語僅用于區別不同步 驟、設備或模塊等，既不代表任何特定技術含義，也不表示它們之間的必然邏輯順序。
[0046] 本申請發明人在實踐本申請實施例的過程中發現，通常基于相機陣列進行待攝場 景的圖像采集時，所述相機陣列的各相機的圖像傳感器的像素均勻分布，基于各圖像傳感 器采集可得到該場景稍有視野偏差的多幅圖像，基于這些圖像可獲取一超分辨率圖像。然 而在某些場景下，該場景的不同區域通常對用戶而言具有不同的意義和/或重要性，即用 戶對待攝場景不同區域的成像質量要求不盡相同。例如：在人物拍攝場景下，用戶對場景中 人臉的感興趣程度要高于場景中的景物，故對獲取的超分辨率圖像中關于人臉部分成像的 圖像空間分辨率、信噪比等要求較高；等等。為此，本申請實施例提供了一種超分辨率圖像 的獲取方法，可充分利用相機陣列的各圖像傳感器的整體像素來差異化采集待攝場景稍有 視野偏差的多幅圖像，由此更好滿足用戶多樣化的應用需求。下面結合附圖進一步說明技 術方案。
[0047] 圖la為本申請實施例提供的一種超分辨率圖像的獲取方法流程圖。本申請實施 例提供的超分辨率圖像的獲取方法的執行主體可為某一超分辨率圖像的獲取裝置，所述超 分辨率圖像的獲取裝置可在但不限于拍照、攝像、攝影、視頻監控等應用過程中通過執行該 超分辨率圖像的獲取方法進行靜態或動態的圖像處理控制。所述超分辨率圖像的獲取裝置 的設備表現形式不受限制，例如所述超分辨率圖像的獲取裝置可為某一獨立的部件，該部 件與相機陣列配合通信；或者，所述超分辨率圖像的獲取裝置可作為某一功能模塊集成在 一相機陣列中，本申請實施例對此并不限制。
[0048] 具體如圖la所示，本申請實施例提供的一種超分辨率圖像的獲取方法包括：
[0049] S101 :確定相機陣列中至少一相機的圖像傳感器的待調節區，所述待調節區為所 述至少一相機的圖像傳感器對應第一區的成像區域，所述第一區為待攝場景的至少局部。
[0050] 所述相機陣列可包括陣列分布的NXM個相機，其中，N為大于或等于1的整數、且 Μ為大于1