JP7696941B2 - Image processing method and device, electronic device and readable storage medium - Google Patents
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Description
本発明は、画像処理の技術分野に係り、特に画像処理方法及び装置、電子機器及び可読記憶媒体に係る。 The present invention relates to the technical field of image processing, and in particular to an image processing method and device, an electronic device, and a readable storage medium.
スマートフォーンなどの電子機器のカメラには、主たる撮影用のためにディスプレイの裏側に設置されるリアカメラと、主に自撮り用にディスプレイと同じ側に設置されるフロントカメラがある。フロントカメラは、ディスプレイと同じ側に設置されるため、フロントカメラの設置場所は、ディスプレイを避ける必要があり、そのため電子機器の全面をディスプレイとするフルスクリーンデザインを実現することが難しい。電子機器のフルスクリーンデザインを実現するために、ディスプレイの外側のベゼル部分にフロントカメラを設置するベゼル型のデザインを採用することができるが、カメラの位置により、まず、操作をしにくい問題が存在する。ディスプレイの一部に穴を開けてフロントカメラを設置するノッチ型やドットドロップ型、パンチホール型のデザインなどもあるが、良好なフルスクリーンデザインを保証することもできない。また、電子機器の側壁にフロントカメラを格納しておき撮影時に飛び出させるポップアップ型のデザインでも、信頼性が劣る問題が存在する。 Cameras on electronic devices such as smartphones include a rear camera that is installed behind the display for taking pictures, and a front camera that is installed on the same side as the display for taking selfies. Since the front camera is installed on the same side as the display, it is necessary to avoid the display, which makes it difficult to realize a full-screen design in which the entire surface of the electronic device is a display. In order to realize a full-screen design for electronic devices, a bezel-type design in which the front camera is installed on the outer bezel of the display can be adopted, but the position of the camera makes it difficult to operate. There are also notch-type, dot-drop-type, and punch-hole-type designs in which a hole is made in part of the display to install the front camera, but a good full-screen design cannot be guaranteed. In addition, a pop-up-type design in which the front camera is stored in the side wall of the electronic device and pops out when taking a picture also has the problem of poor reliability.
電子機器のフルスクリーンデザインをより一層実現するために、フロントカメラをディスプレイの下に設置するデザインは、ますます応用される。フロントカメラ直上のディスプレイの透過率を高くして撮影に必要な光量を確保するが、ディスプレイの透過率を高くすると、ディスプレイの表示コントラストが低下して表示品質が低下することに繋がり、そして、アンダースクリーンカメラの撮影画像には、回折効果による低画像品質などの問題が存在する。 To further realize the full-screen design of electronic devices, the design of placing the front camera under the display is increasingly being applied. The transmittance of the display directly above the front camera is increased to ensure the amount of light required for shooting, but increasing the transmittance of the display reduces the display contrast, leading to a decrease in display quality. In addition, there are problems with the images captured by the under-screen camera, such as low image quality due to the diffraction effect.
本発明の少なくとも1つの実施例は、アンダースクリーンカメラの撮影画像品質を高めることのできる画像処理方法及び装置、電子機器及び可読記憶媒体を提供する。 At least one embodiment of the present invention provides an image processing method and device, an electronic device, and a readable storage medium that can improve the quality of images captured by an underscreen camera.
上述した技術課題を解決するために、本発明は、下記のように実現される。 In order to solve the above-mentioned technical problems, the present invention is realized as follows.
第1の態様として、本発明の実施例は、ディスプレイの下に設置されたアンダースクリーンカメラを有する電子機器に適用される画像処理方法を提供する。前記方法は、アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得することと、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することと、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることとを含む。 In a first aspect, an embodiment of the present invention provides an image processing method applied to an electronic device having an underscreen camera installed under a display. The method includes acquiring initial images captured by the underscreen camera at multiple different angles of view, determining first image information in which the multiple initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the multiple initial images, and performing complementation processing on the first image information based on second image information in which the multiple initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image.
第2の態様として、本発明の実施例は、ディスプレイの下に設置されたアンダースクリーンカメラを有する電子機器に適用される画像処理装置を提供する。前記装置は、アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得するための取得モジュールと、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定するための第1の処理モジュールと、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得るための第2の処理モジュールとを含む。 In a second aspect, an embodiment of the present invention provides an image processing device applied to an electronic device having an underscreen camera installed under a display. The device includes an acquisition module for acquiring initial images captured by the underscreen camera at multiple different angles of view, a first processing module for determining first image information in which the multiple initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the multiple initial images, and a second processing module for performing complementation processing on the first image information based on second image information in which the multiple initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image.
第3の態様として、本発明の実施例は、プロセッサと、メモリと、前記メモリに格納されて前記プロセッサで実行可能なプログラム又は命令を含む電子機器を提供し、前記プログラム又は命令は、前記プロセッサによって実行されると、上述した第1の態様に記載の画像処理方法のステップを実現させる。 In a third aspect, an embodiment of the present invention provides an electronic device including a processor, a memory, and a program or instructions stored in the memory and executable by the processor, the program or instructions being executed by the processor to realize the steps of the image processing method described in the first aspect above.
第4の態様として、本発明の実施例は、プログラム又は命令が格納されている可読記憶媒体を提供し、前記プログラム又は命令は、プロセッサによって実行されると、上述した第1の態様に記載の画像処理方法のステップを実現させる。 In a fourth aspect, an embodiment of the present invention provides a readable storage medium having stored thereon a program or instructions which, when executed by a processor, cause the steps of the image processing method described in the first aspect above to be realized.
従来技術に比べ、本発明の実施例による画像処理方法及び装置、電子機器及び可読記憶媒体は、ディスプレイの下に設置されたアンダースクリーンカメラを有する電子機器の場合に、アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得し、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定し、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることによって、アンダースクリーンカメラの撮影画像品質を保証し、回折現象による画像品質への影響を低下させるとともに、ディスプレイの透過率を高くしてアンダースクリーンカメラの撮影画像品質を高めることによってディスプレイの表示効果が低下するという問題を避けることができる。 Compared to the conventional technology, the image processing method and device, electronic device, and readable storage medium according to the embodiments of the present invention, in the case of an electronic device having an underscreen camera installed under a display, acquire initial images captured by the underscreen camera at multiple different angles of view, determine first image information in which the multiple initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the multiple initial images, and perform complementation processing on the first image information based on second image information in which the multiple initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image, thereby ensuring the quality of the image captured by the underscreen camera and reducing the impact of the diffraction phenomenon on the image quality, and avoiding the problem of a reduced display effect due to increasing the transmittance of the display and improving the quality of the image captured by the underscreen camera.
以下、本願実施例における添付図面を参照して、本願実施例における技術手段を明確且つ完全的に記載する。明らかに、記載される実施例は、本願の実施例の一部であり、全てではない。本願における実施例に基づき、当業者が創造性のある作業をしなくても為しえる全ての他の実施例は、いずれも本願の保護範囲に属するものである。 The technical means in the embodiments of the present application are described below clearly and completely with reference to the accompanying drawings in the embodiments of the present application. Obviously, the described embodiments are only a part of the embodiments of the present application, and are not all of them. All other embodiments that can be made by a person skilled in the art based on the embodiments of the present application without any creative work are all within the scope of protection of the present application.
本願の明細書及び特許請求の範囲における用語「第1」、「第2」などは、類似した目標を区別するためのものであり、必ずしも特定の順序又は優先順位を説明するためのものではない。このように使用されたデータは、本願の実施例がここでの図示又は説明以外の順序でも実施できるように、適宜入れ替えてもよいと理解すべきであり、なおかつ、用語「第1」、「第2」などにより区別される目標は、通常、同種なものであり、目標の数を限定しない。例えば、第1の目標は、1つでもよく、複数でもよい。なお、明細書及び特許請求の範囲における「及び/又は」は、接続目標の少なくとも1つを表す。文字「/」は、一般的に、前後の関連目標が「又は」の関係となることを示す。 The terms "first", "second", etc. in the specification and claims of this application are used to distinguish between similar goals, and not necessarily to describe a particular order or priority. It should be understood that the data used in this manner may be interchanged so that the embodiments of this application can be practiced in orders other than those shown or described herein, and that the goals distinguished by the terms "first", "second", etc. are generally of the same type and do not limit the number of goals. For example, the first goal may be one or more. Note that "and/or" in the specification and claims represents at least one of the connected goals. The character "/" generally indicates that the related goals before and after are in an "or" relationship.
電子機器のフルスクリーンデザインをより一層実現するために、ディスプレイの下にフロントカメラを設置して、ディスプレイを通して自撮り撮影を行うアンダースクリーンカメラが提案されている。アンダースクリーンカメラの研究については、フロントカメラ直上のディスプレイの透過率を高くして撮影に必要な光量を確保すると同時に、ディスプレイ使用時のディスプレイの表示コントラストも十分に取れるようにすることができれば、コストや厚さ、信頼性などの問題もなく、フルスクリーンデザインの電子機器が実現可能となる。 To further realize a full-screen design for electronic devices, an under-screen camera has been proposed, in which a front camera is placed under the display and selfies are taken through the display. Research into under-screen cameras has shown that if it is possible to increase the transmittance of the display directly above the front camera to ensure the amount of light required for shooting while also ensuring sufficient display contrast when the display is in use, it will be possible to realize electronic devices with a full-screen design without issues such as cost, thickness, and reliability.
ディスプレイを通して撮影をするため、カメラを設置する部分のディスプレイの透過率を高くする必要があるが、ディスプレイの透過率を高くした場合には表示のコントラストが低下して表示品質が低下する。他の部分との均一性が損なわれるという課題があるため、ディスプレイの透過率を上げるのには限界がある。そのため、アンダースクリーンカメラのデメリットとしては、以下のような画質劣化の課題が挙げられる。(1)ディスプレイの透過光量の低下による感度低下。(2)ディスプレイのピクセルの回折効果による解像度劣化。(3)ディスプレイ構成層における光の散乱によるフレアやゴーストの発生。(4)ディスプレイ透過率の波長依存性や構成層での位相変化による色ずれやアーティファクト、偽色などの発生。(5)ディスプレイ構成層の不均一性による画像歪。 Since the camera takes pictures through a display, it is necessary to increase the transmittance of the display where the camera is installed. However, increasing the transmittance of the display reduces the contrast of the display and the display quality. There is a limit to how much the transmittance of the display can be increased, as this can cause the display to lose uniformity with other parts. Therefore, the disadvantages of under-screen cameras include the following issues of image quality degradation: (1) Decreased sensitivity due to a decrease in the amount of light transmitted through the display. (2) Degraded resolution due to the diffraction effect of the display pixels. (3) Occurrence of flare and ghosting due to light scattering in the display component layers. (4) Occurrence of color shifts, artifacts, false colors, etc. due to the wavelength dependency of the display transmittance and phase changes in the component layers. (5) Image distortion due to non-uniformity of the display component layers.
これらの課題に対して、本願の実施例は、ディスプレイの透過率損失を避けるとともにアンダースクリーンカメラの撮影画像品質を高めるよう、画像処理方法及び装置、電子機器及び可読記憶媒体を提供する。 To address these issues, the embodiments of the present application provide an image processing method and device, an electronic device, and a readable storage medium to avoid transmittance loss in the display and improve the quality of images captured by an under-screen camera.
図1に示すように、本発明の実施例は、ディスプレイの下に設置されたアンダースクリーンカメラを有する電子機器に適用される画像処理方法を提供する。当該方法は、具体的に以下のステップを含む。 As shown in FIG. 1, an embodiment of the present invention provides an image processing method applied to an electronic device having an under-screen camera installed under a display. The method specifically includes the following steps:
ステップ11において、アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得する。 In step 11, the underscreen camera acquires initial images taken at multiple different angles of view.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラは、前記電子機器のディスプレイの下を移動可能である。例えば、前記アンダースクリーンカメラの前記ディスプレイの下での移動方向は、1次元(XもしくはY方向)又は2次元(X,Y方向)を含む。ここで、アンダースクリーンカメラは、前記ディスプレイの下で異なる位置に移動すると、その撮影画像の画角が異なる。そのため、アンダースクリーンカメラは、複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得することができる。 Optionally, the underscreen camera can move under the display of the electronic device. For example, the direction of movement of the underscreen camera under the display includes one dimension (X or Y direction) or two dimensions (X and Y directions). Here, when the underscreen camera moves to a different position under the display, the angle of view of the captured image is different. Therefore, the underscreen camera can obtain initial images captured at multiple different angles of view.
ステップ12において、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定する。 In step 12, first image information in which the influence of the diffraction phenomenon occurs in the multiple initial images is determined based on difference information between the multiple initial images.
選択可能に、前記差分情報は、例えば位置合わせ処理により得られた複数の前記初期画像間の差分情報のように、複数の初期画像間の相違を示す。具体的には、前記ステップ12の前に、前記初期画像毎の特徴点情報及び異なる初期画像間の移動量情報に基づいて、複数の前記初期画像を位置合わせ処理することと、位置合わせ処理後の複数の前記初期画像に基づいて、複数の前記初期画像間の差分情報を決定することとを含む。ここで、前記移動量情報は、異なる初期画像を撮影する際の前記アンダースクリーンカメラの移動量情報である。 Optionally, the difference information indicates a difference between a plurality of initial images, such as difference information between a plurality of the initial images obtained by a registration process. Specifically, before step 12, the method includes performing registration processing on the plurality of the initial images based on feature point information for each of the initial images and movement amount information between different initial images, and determining difference information between the plurality of the initial images based on the plurality of the initial images after the registration processing. Here, the movement amount information is movement amount information of the underscreen camera when capturing different initial images.
選択可能に、複数の前記初期画像間の差分情報を取得した後に、更に、抽出されたフィルター係数により、回折現象の発生状態の差を検出することができ、回折現象の影響を受けた画像情報だけを抽出することができる。具体的には、前記ステップ12は、前記複数の前記初期画像間の差分情報及びフィルター係数に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することを含む。ここで、前記フィルター係数は、前記アンダースクリーンカメラの露光情報に関連付けられた差分レベルに基づいて決定される。例えば、前記アンダースクリーンカメラの露出情報に連動させた差分レベルにより、対応するフィルター係数が抽出される。 Optionally, after obtaining difference information between the multiple initial images, the difference in the occurrence state of the diffraction phenomenon can be detected by the extracted filter coefficient, and only image information affected by the diffraction phenomenon can be extracted. Specifically, step 12 includes determining first image information in which the multiple initial images are affected by the diffraction phenomenon based on the difference information between the multiple initial images and the filter coefficient. Here, the filter coefficient is determined based on a difference level associated with the exposure information of the underscreen camera. For example, a corresponding filter coefficient is extracted based on a difference level linked to the exposure information of the underscreen camera.
ステップ13において、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得る。 In step 13, a target image is obtained by performing an interpolation process on the first image information based on second image information in which the multiple initial images are not affected by the diffraction phenomenon.
選択可能に、前記ステップ13は、前記第1の画像情報に対応する目標画像領域に基づいて、複数の前記初期画像に前記目標画像領域に対応して回折現象の影響が発生していない第2の画像情報を決定することと、前記第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、前記目標画像を得ることとを含む。 Optionally, step 13 includes determining, based on a target image area corresponding to the first image information, second image information in which the influence of the diffraction phenomenon does not occur in the multiple initial images corresponding to the target image area, and performing an interpolation process on the first image information based on the second image information to obtain the target image.
上記態様において、ディスプレイの下に設置されたアンダースクリーンカメラを有する電子機器の場合に、アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得し、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定し、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることによって、アンダースクリーンカメラの撮影画像品質を保証し、回折現象による画像品質への影響を低下させるとともに、ディスプレイの透過率を高くしてアンダースクリーンカメラの撮影画像品質を高めることによってディスプレイの表示効果が低下するという問題を避けることができる。 In the above aspect, in the case of an electronic device having an underscreen camera installed under a display, the underscreen camera acquires initial images captured at multiple different angles of view, and based on difference information between the multiple initial images, first image information in which the multiple initial images are affected by the diffraction phenomenon is determined, and based on second image information in which the multiple initial images are not affected by the diffraction phenomenon, a complement process is performed on the first image information to obtain a target image, thereby ensuring the quality of the image captured by the underscreen camera and reducing the effect of the diffraction phenomenon on the image quality, and avoiding the problem of a reduced display effect due to increasing the transmittance of the display and improving the quality of the image captured by the underscreen camera.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得することは、 前記アンダースクリーンカメラが第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが前記第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含む。 Selectably, acquiring initial images captured by the underscreen camera at multiple different angles of view includes acquiring initial images captured when the underscreen camera moves to multiple different positions along a first direction, acquiring initial images captured at maximum contrast when the underscreen camera moves to multiple different positions along the first direction, acquiring initial images captured when the underscreen camera moves to multiple different positions along the first direction and the second direction, acquiring initial images captured at maximum contrast when the underscreen camera moves to multiple different positions along the first direction and the second direction.
ここで、前記第1の方向と前記第2の方向は、前記ディスプレイと平行な異なる方向である。例えば、前記第1の方向と前記第2の方向は、第1の方向がX、Y方向の一方で、第2の方向がX、Y方向の他方であるように、互いに垂直になる方向である。 Here, the first direction and the second direction are different directions parallel to the display. For example, the first direction and the second direction are directions perpendicular to each other, such that the first direction is one of the X and Y directions and the second direction is the other of the X and Y directions.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラが複数の異なる位置に移動したことは、前記アンダースクリーンカメラが固定移動量で複数の異なる位置にそれぞれ移動したことを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが、コントラストによって決定された移動量で複数の異なる位置にそれぞれ移動したことを含む。例えば、前記アンダースクリーンカメラは、異なる画角の画像を取得するよう、前記ディスプレイに平行な方向に固定移動量で移動する。ここで、前記固定移動量は、システムによって設定されたものか、ユーザが自ら定義したものであり、本願の実施例において、それらに限定されない。また、例えば、コントラスト成分を測定して、アンダースクリーンカメラの位置による回折効果の差を取得し、それにより、コントラスト成分に基づいてアンダースクリーンカメラの移動量を設定して異なる画角の画像を取得することができる。
実施例1
Optionally, the underscreen camera moving to a plurality of different positions includes the underscreen camera moving to a plurality of different positions by a fixed amount of movement, or the underscreen camera moving to a plurality of different positions by an amount of movement determined by contrast. For example, the underscreen camera moves by a fixed amount of movement in a direction parallel to the display to obtain images with different angles of view. Here, the fixed amount of movement is set by the system or is defined by the user, and is not limited thereto in the embodiment of the present application. Also, for example, the contrast component is measured to obtain the difference in the diffraction effect depending on the position of the underscreen camera, and the amount of movement of the underscreen camera can be set based on the contrast component to obtain images with different angles of view.
Example 1
本願の実施例は、電子機器がスマートフォーンであることを例にし、ディスプレイ下にフロントのアンダースクリーンカメラを設置し、受光波長の異なる複数のカメラを用いる。図2に示すように、ディスプレイ21におけるアンダースクリーンカメラ22より上の位置には、光の透過率を高めた高透過領域210が設けてある。このように、カメラは、ディスプレイの高透過領域の下に配置され、ディスプレイの高透過領域を透過した光を受光して撮像する。 In the embodiment of the present application, the electronic device is a smartphone, and a front under-screen camera is installed under the display, and multiple cameras with different light receiving wavelengths are used. As shown in FIG. 2, a high-transmittance area 210 with increased light transmittance is provided above the under-screen camera 22 on the display 21. In this way, the camera is placed under the high-transmittance area of the display, and captures an image by receiving light that has passed through the high-transmittance area of the display.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラは、前記ディスプレイ下の高透過領域内を移動可能である。図3は、アンダースクリーンカメラの画角を変化させるための装置を示す。アンダースクリーンカメラ22は、ディスプレイの存在する平面空間に対して(例えば水平方向Xに)移動し、カメラの画角が異なる画像取得が可能である。例えば矢印X0は、画角の水平変化方向である。 The underscreen camera can be selectively moved within the highly transparent area below the display. FIG. 3 shows a device for changing the angle of view of the underscreen camera. The underscreen camera 22 can move (e.g., in the horizontal direction X) relative to the planar space in which the display exists, and can capture images with different camera angles of view. For example, the arrow X0 indicates the horizontal change direction of the angle of view.
具体的には、1つの実現方式として、以下のとおりである。図4は、超音波モーターの駆動装置を示す。アンダースクリーンカメラ22の移動方向と水平の片側に、アンダースクリーンカメラ22の移動駆動用の超音波モーター41を配置し、その対面にアンダースクリーンカメラ22を支えるガイド42及び位置(移動量)を検出させるための位置検出用磁石43が配置される。アンダースクリーンカメラ22の位置検出用磁石43と同じ水平面に磁気センサー44が配置される。図5は、超音波モーターによるアンダースクリーンカメラの移動駆動のフローチャートを示す。具体的には、磁気センサー44により位置検出用磁石43の磁界を検出することでフィードバック制御にて位置(移動量)を計算し、超音波モーター41によりアンダースクリーンカメラ22を移動駆動する。 Specifically, one implementation method is as follows. FIG. 4 shows a drive device for an ultrasonic motor. An ultrasonic motor 41 for driving the movement of the underscreen camera 22 is arranged on one side horizontal to the movement direction of the underscreen camera 22, and a guide 42 supporting the underscreen camera 22 and a position detection magnet 43 for detecting the position (amount of movement) are arranged on the opposite side. A magnetic sensor 44 is arranged on the same horizontal plane as the position detection magnet 43 of the underscreen camera 22. FIG. 5 shows a flowchart of the movement driving of the underscreen camera by an ultrasonic motor. Specifically, the magnetic field of the position detection magnet 43 is detected by the magnetic sensor 44 to calculate the position (amount of movement) by feedback control, and the underscreen camera 22 is driven to move by the ultrasonic motor 41.
また別の実現方式は、以下の通りである。図6は、ステッピングモーターの駆動装置を示す。アンダースクリーンカメラ22の移動方向と水平の片側に駆動用のステッピングモーター61を配置し、その対面にアンダースクリーンカメラ22を支えるガイド42が配置される。図7は、ステッピングモーターによるアンダースクリーンカメラの移動駆動のフローチャートを示す。具体的には、ステッピングモーター61が駆動用に発生するパルスを監視することでフィードフォワード制御にて位置を(移動量)を計算し、ステッピングモーター61によりアンダースクリーンカメラ22を移動駆動する。 Another implementation method is as follows. Figure 6 shows a stepping motor drive device. A stepping motor 61 for driving is arranged on one side horizontal to the movement direction of the under-screen camera 22, and a guide 42 for supporting the under-screen camera 22 is arranged on the opposite side. Figure 7 shows a flowchart of the movement drive of the under-screen camera by the stepping motor. Specifically, the position (movement amount) is calculated by feedforward control by monitoring the pulses generated by the stepping motor 61 for driving, and the under-screen camera 22 is driven to move by the stepping motor 61.
図8は、回折による解像度劣化発生の課題を解決するための、画角の異なる出力画像を用いた回折影響の除去及びイメージフュージョン画像処理フローを示す。 Figure 8 shows the flow of image processing to remove the effects of diffraction and perform image fusion using output images with different angles of view to solve the problem of resolution degradation caused by diffraction.
具体的には、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得することと、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することと、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることとを含む。 Specifically, the method includes obtaining initial images captured when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along a first direction, determining first image information in which the initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the initial images, and performing complementation processing on the first image information based on second image information in which the initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image.
例えば、アンダースクリーンカメラを一定量移動させ、複数の画角の異なる画像データを撮影させ、異なる画像データを撮影する移動量情報と各画像データの特徴点情報に基づいて位置合わせ処理を行う。位置合わせ後の各画像データを比較して差分情報を生成する。次に、アンダースクリーンカメラの露出情報に連動させた差分レベル抽出フィルター係数の設定を行うことで、回折現象の発生状態の差を正確に検出することができ、回折により影響を受けた画像情報だけを抽出することが可能である。次に、ここで得られた回折の影響を受けた画像情報に対して、回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完し出力することにより、回折の影響が除去された画像を得ることで、アンダースクリーンカメラによる出力画像の撮影品質を高める。 For example, the underscreen camera is moved a certain amount to capture multiple image data with different angles of view, and alignment processing is performed based on the movement amount information for capturing the different image data and the feature point information for each image data. The aligned image data are compared to generate difference information. Next, by setting a difference level extraction filter coefficient linked to the exposure information of the underscreen camera, it is possible to accurately detect differences in the occurrence state of the diffraction phenomenon and extract only the image information affected by diffraction. Next, the parts of the image information affected by diffraction obtained here are complemented and output from image data that is not affected by diffraction, thereby obtaining an image from which the effects of diffraction have been removed, thereby improving the quality of the images output by the underscreen camera.
本実施例において、アンダースクリーンカメラの露光情報を加味することで、露光量による回折効果の大小に応じた回折効果の影響を適切に抽出する。回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完することで、回折による影響が除去された画像を得ることができる。複数画像を重畳することにより、感度の向上が可能である。
実施例2
In this embodiment, the influence of the diffraction effect according to the magnitude of the diffraction effect due to the exposure amount is appropriately extracted by taking into account the exposure information of the underscreen camera. An image in which the influence of diffraction is removed can be obtained by complementing the part where the diffraction effect occurs from image data where the diffraction effect does not occur. The sensitivity can be improved by superimposing multiple images.
Example 2
本願の実施例は、電子機器がスマートフォーンであることを例にし、ディスプレイ下にフロントのアンダースクリーンカメラを設置し、受光波長の異なる複数のカメラを用いる。引き続き図2を参照し、ディスプレイ21におけるアンダースクリーンカメラ22より上の位置には、光の透過率を高めた高透過領域210が設けてある。このように、カメラは、ディスプレイの高透過領域の下に配置され、ディスプレイの高透過領域を透過した光を受光して撮像する。 In the embodiment of the present application, the electronic device is a smartphone, and a front under-screen camera is installed under the display, and multiple cameras with different light receiving wavelengths are used. Continuing to refer to FIG. 2, a high-transmittance area 210 with increased light transmittance is provided above the under-screen camera 22 on the display 21. In this way, the camera is placed under the high-transmittance area of the display, and captures an image by receiving light that has passed through the high-transmittance area of the display.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラは、前記ディスプレイ下の高透過領域内を移動可能である。図3は、アンダースクリーンカメラの画角を変化させるための装置を示す。アンダースクリーンカメラ22は、ディスプレイの存在する平面空間に対して(例えば水平方向Xに)移動し、カメラの画角が異なる画像取得が可能である。例えば矢印X0は、画角の変化方向である。 The underscreen camera can be selectively moved within the highly transparent area below the display. FIG. 3 shows a device for changing the angle of view of the underscreen camera. The underscreen camera 22 can move (e.g., in the horizontal direction X) relative to the planar space in which the display exists, and can capture images with different camera angles of view. For example, the arrow X0 indicates the direction in which the angle of view changes.
具体的には、1つの実現方式として、以下のとおりである。図4は、超音波モーターの駆動装置を示す。アンダースクリーンカメラ22の移動方向と水平の片側に、アンダースクリーンカメラ22の移動駆動用の超音波モーター41を配置し、その対面にアンダースクリーンカメラ22を支えるガイド42及び位置(移動量)を検出させるための位置検出用磁石43が配置される。アンダースクリーンカメラ22の位置検出用磁石43と同じ水平面に磁気センサー44が配置される。図5は、超音波モーターによるアンダースクリーンカメラの移動駆動のフローチャートを示す。具体的には、磁気センサー44により位置検出用磁石43の磁界を検出することでフィードバック制御にて位置(移動量)を計算し、超音波モーター41によりアンダースクリーンカメラ22を移動駆動する。 Specifically, one implementation method is as follows. FIG. 4 shows a drive device for an ultrasonic motor. An ultrasonic motor 41 for driving the movement of the underscreen camera 22 is arranged on one side horizontal to the movement direction of the underscreen camera 22, and a guide 42 supporting the underscreen camera 22 and a position detection magnet 43 for detecting the position (amount of movement) are arranged on the opposite side. A magnetic sensor 44 is arranged on the same horizontal plane as the position detection magnet 43 of the underscreen camera 22. FIG. 5 shows a flowchart of the movement driving of the underscreen camera by an ultrasonic motor. Specifically, the magnetic field of the position detection magnet 43 is detected by the magnetic sensor 44 to calculate the position (amount of movement) by feedback control, and the underscreen camera 22 is driven to move by the ultrasonic motor 41.
また別の実現方式は、以下の通りである。図6は、ステッピングモーターの駆動装置を示す。アンダースクリーンカメラ22の移動方向と水平の片側に駆動用のステッピングモーター61を配置し、その対面にアンダースクリーンカメラ22を支えるガイド42が配置される。図7は、ステッピングモーターによるアンダースクリーンカメラの移動駆動のフローチャートを示す。具体的には、ステッピングモーター61が駆動用に発生するパルスを監視することでフィードフォワード制御にて位置を(移動量)を計算し、ステッピングモーター61によりアンダースクリーンカメラ22を移動駆動する。 Another implementation method is as follows. Figure 6 shows a stepping motor drive device. A stepping motor 61 for driving is arranged on one side horizontal to the movement direction of the under-screen camera 22, and a guide 42 for supporting the under-screen camera 22 is arranged on the opposite side. Figure 7 shows a flowchart of the movement drive of the under-screen camera by the stepping motor. Specifically, the position (movement amount) is calculated by feedforward control by monitoring the pulses generated by the stepping motor 61 for driving, and the under-screen camera 22 is driven to move by the stepping motor 61.
図9は、回折による解像度劣化発生の課題を解決するための、画角の異なる出力画像を用いた回折影響の除去及びイメージフュージョン画像処理フローを示す。 Figure 9 shows the flow of image fusion image processing and the removal of diffraction effects using output images with different angles of view to solve the problem of resolution degradation caused by diffraction.
具体的には、前記アンダースクリーンカメラが前記第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することと、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することと、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることとを含む。 Specifically, the method includes obtaining initial images captured at the highest contrast when the underscreen camera moves to multiple different positions along the first direction, determining first image information in which the initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the initial images, and performing complementation processing on the first image information based on second image information in which the initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image.
例えば、前記アンダースクリーンカメラが前記第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することは、具体的に、撮像領域内の異なる任意の測定枠によるカメラ位置と回折効果の違いの測定に基づいて、合成処理に最適な画像を得ることを含む。図9を参照し、アンダースクリーンカメラ位置による回折効果の差は、コントラスト成分を測定することで得ることができる。図10を参照し、撮像領域101内の異なる任意の測定枠A,B,Cそれぞれでコントラストの最も高い位置にアンダースクリーンカメラを移動し撮影して画像を取得する。この際のコントラスト成分を測定する測定枠の位置及び数は、任意で設定可能とする。例えば、図11に示すように、設定された複数の測定枠の位置に従ってアンダースクリーンカメラを対応する位置に移動した後に、対応する測定枠のコントラストに従ってコントラストのピーク値を測定して撮影する。 For example, when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along the first direction, obtaining initial images each captured at the highest contrast specifically includes obtaining an optimal image for synthesis processing based on measuring the difference between the camera position and the diffraction effect by different arbitrary measurement frames in the imaging area. Referring to FIG. 9, the difference in the diffraction effect due to the underscreen camera position can be obtained by measuring the contrast component. Referring to FIG. 10, the underscreen camera is moved to the position with the highest contrast in each of different arbitrary measurement frames A, B, and C in the imaging area 101, and an image is obtained by capturing the image. The positions and number of measurement frames for measuring the contrast component at this time can be set arbitrarily. For example, as shown in FIG. 11, the underscreen camera is moved to the corresponding positions according to the positions of the set plurality of measurement frames, and then the peak value of the contrast is measured according to the contrast of the corresponding measurement frame and captured.
それから、コントラスト成分から最適な画像処理用の画像を撮影した後に、複数の画角の異なる画像データは、移動量情報と各画像データの特徴点情報から位置合わせ処理を行う。位置合わせ後の各画像データを比較して差分情報を生成する。次に、アンダースクリーンカメラの露出情報に連動させた差分レベル抽出フィルター係数の設定を行うことで、回折現象の発生状態の差を正確に検出することができ、回折により影響を受けた情報だけを抽出することが可能である。更に、ここで得られた回折の影響を受けた画像情報に対して、回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完し出力することにより、回折の影響が除去された画像を得ることで、アンダースクリーンカメラによる出力画像の撮影品質を高める。 After capturing an optimal image for image processing from the contrast components, multiple image data with different angles of view are aligned based on the movement amount information and feature point information of each image data. The aligned image data are compared to generate difference information. Next, by setting a difference level extraction filter coefficient linked to the exposure information of the underscreen camera, it is possible to accurately detect differences in the occurrence state of the diffraction phenomenon and extract only the information affected by diffraction. Furthermore, by complementing and outputting the parts of the image information affected by diffraction obtained here from image data that is not affected by diffraction, an image with the effects of diffraction removed is obtained, improving the quality of the images output by the underscreen camera.
本実施例において、アンダースクリーンカメラの露光情報を加味することで、露光量による回折効果の大小に応じた回折効果の影響を適切に抽出する。回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完することで、回折による影響が除去された画像を得ることができる。複数画像を重畳することにより、感度向上が可能である。コントラスト制御にて画像処理に最適な回折効果の画像の取得が可能となり、高性能な解像度劣化補正、フレア―やゴースト除去が実現できる。
実施例3
In this embodiment, by taking into account the exposure information of the underscreen camera, the influence of the diffraction effect according to the magnitude of the diffraction effect due to the exposure amount is appropriately extracted. By complementing the part where the diffraction effect occurs with image data where it does not occur, it is possible to obtain an image where the influence of diffraction is removed. By superimposing multiple images, it is possible to improve sensitivity. By controlling the contrast, it is possible to obtain an image with the diffraction effect that is optimal for image processing, and high-performance correction of resolution degradation and removal of flare and ghosting can be realized.
Example 3
本願の実施例は、電子機器がスマートフォーンであることを例にし、ディスプレイ下にフロントのアンダースクリーンカメラを設置し、受光波長の異なる複数のカメラを用いる。引き続き図2を参照し、ディスプレイ21におけるアンダースクリーンカメラ22より上の位置には、光の透過率を高めた高透過領域210が設けてある。このように、カメラは、ディスプレイの高透過領域の下に配置され、ディスプレイの高透過領域を透過した光を受光して撮像する。 In the embodiment of the present application, the electronic device is a smartphone, and a front under-screen camera is installed under the display, and multiple cameras with different light receiving wavelengths are used. Continuing to refer to FIG. 2, a high-transmittance area 210 with increased light transmittance is provided above the under-screen camera 22 on the display 21. In this way, the camera is placed under the high-transmittance area of the display, and captures an image by receiving light that has passed through the high-transmittance area of the display.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラは、前記ディスプレイ下の高透過領域内を移動可能である。図12は、アンダースクリーンカメラの画角を変化させるための装置を示す。アンダースクリーンカメラは、ディスプレイの存在する平面空間に対して(例えば水平方向Xと垂直方向Yに)移動し、アンダースクリーンカメラの画角が異なる画像取得が可能である。例えば矢印X0は、画角の水平変化方向であり、矢印Y0は、画角の垂直変化方向である。 The underscreen camera can be selectively moved within a highly transparent area below the display. FIG. 12 shows a device for changing the angle of view of the underscreen camera. The underscreen camera moves (e.g., in the horizontal direction X and the vertical direction Y) relative to the planar space in which the display exists, making it possible to capture images with different angles of view of the underscreen camera. For example, arrow X0 indicates the horizontal change direction of the angle of view, and arrow Y0 indicates the vertical change direction of the angle of view.
図13は、回折による解像度劣化発生の課題を解決するための、画角の異なる出力画像を用いた回折影響の除去及びイメージフュージョン画像処理フローを示す。 Figure 13 shows the flow of image fusion image processing and the removal of diffraction effects using output images with different angles of view to solve the problem of resolution degradation caused by diffraction.
具体的には、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得することと、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することと、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることとを含む。 Specifically, the method includes obtaining initial images captured when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along a first direction and a second direction, determining first image information in which the initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the initial images, and performing complementation processing on the first image information based on second image information in which the initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image.
例えば、アンダースクリーンカメラをX軸及びY軸の各々に一定量移動させ、複数の画角の異なる画像データを撮影させ、複数の画角の異なる画像データは、移動量情報と各画像の特徴点情報から位置合わせ処理を行う。位置合わせ後の各画像データを比較して差分情報を生成する。次に、アンダースクリーンカメラの露出情報に連動させた差分レベル抽出フィルター係数の設定を行うことで、回折現象の発生状態の差を正確に検出することができ、回折により影響を受けた画像情報だけを抽出することが可能である。次に、ここで得られた回折の影響を受けた画像情報に対して、回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完し出力することにより、回折の影響が除去された画像を得ることで、アンダースクリーンカメラによる出力画像の撮影品質を高める。 For example, the underscreen camera is moved a certain amount on each of the X and Y axes to capture multiple image data with different angles of view, and the multiple image data with different angles of view are aligned based on the movement amount information and feature point information of each image. The aligned image data are compared to generate difference information. Next, by setting a difference level extraction filter coefficient linked to the exposure information of the underscreen camera, it is possible to accurately detect differences in the occurrence state of the diffraction phenomenon and extract only the image information affected by diffraction. Next, the parts of the image information affected by diffraction obtained here are complemented and output from image data that is not affected by diffraction, thereby obtaining an image from which the effects of diffraction have been removed, thereby improving the quality of the images output by the underscreen camera.
本実施例において、アンダースクリーンカメラの露光情報を加味することで、露光量による回折効果の大小に応じた回折効果の影響を適切に抽出する。回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完することで、回折による影響が除去された画像を得ることができる。複数画像を重畳することにより、感度の向上が可能である。X軸及びY軸の2方向の画角に変化がある画像を取得することで、精度の高い解析現象の抽出と合成処理が可能となる。
実施例4
In this embodiment, the influence of the diffraction effect according to the magnitude of the diffraction effect due to the exposure amount is appropriately extracted by taking into account the exposure information of the underscreen camera. An image in which the influence of diffraction is removed can be obtained by complementing the part where the diffraction effect occurs from image data where the diffraction effect does not occur. Sensitivity can be improved by superimposing multiple images. By acquiring an image with changes in the angle of view in two directions of the X axis and the Y axis, it is possible to extract and synthesize the analysis phenomenon with high accuracy.
Example 4
本願の実施例は、電子機器がスマートフォーンであることを例にし、ディスプレイ下にフロントのアンダースクリーンカメラを設置し、受光波長の異なる複数のカメラを用いる。引き続き図2を参照し、ディスプレイ21におけるアンダースクリーンカメラ22より上の位置には、光の透過率を高めた高透過領域210が設けてある。このように、カメラは、ディスプレイの高透過領域の下に配置され、ディスプレイの高透過領域を透過した光を受光して撮像する。 In the embodiment of the present application, the electronic device is a smartphone, and a front under-screen camera is installed under the display, and multiple cameras with different light receiving wavelengths are used. Continuing to refer to FIG. 2, a high-transmittance area 210 with increased light transmittance is provided above the under-screen camera 22 on the display 21. In this way, the camera is placed under the high-transmittance area of the display, and captures an image by receiving light that has passed through the high-transmittance area of the display.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラは、前記ディスプレイ下の高透過領域内を移動可能である。図12は、アンダースクリーンカメラの画角を変化させるための装置を示す。カメラは、ディスプレイの存在する平面空間に対して(例えば水平方向及び垂直方向に)移動し、カメラの画角が異なる画像取得が可能である。 Optionally, the underscreen camera can be moved within a highly transparent area below the display. FIG. 12 shows an apparatus for changing the angle of view of the underscreen camera. The camera can be moved (e.g., horizontally and vertically) relative to the planar space in which the display exists, allowing images to be captured with different camera angles of view.
図14は、回折による解像度劣化発生の課題を解決するための、画角の異なる出力画像を用いた回折影響の除去及びイメージフュージョン画像処理フローを示す。 Figure 14 shows the flow of image processing to remove the effects of diffraction and perform image fusion using output images with different angles of view to solve the problem of resolution degradation caused by diffraction.
具体的には、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することと、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することと、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることとを含む。 Specifically, the method includes obtaining initial images captured at the highest contrast when the underscreen camera moves to multiple different positions along a first direction and a second direction, determining first image information in which the initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the initial images, and performing complementation processing on the first image information based on second image information in which the initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image.
例えば、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することは、具体的に、撮像領域内の異なる任意の測定枠によるカメラ位置と回折効果の違いの測定に基づいて、合成処理に最適な画像を得ることを含む。引き続き図9を参照し、アンダースクリーンカメラ位置による回折効果の差は、コントラスト成分を測定することで得ることができる。引き続き図10を参照し、撮像領域101内の異なる任意の測定枠A,B,Cそれぞれでコントラストの最も高い位置にアンダースクリーンカメラを移動し撮影して画像を取得する。この際のコントラスト成分を測定する測定枠の位置(例えば第1の方向及び第2の方向に沿って移動した異なる位置)及び数は、任意で設定可能とする。例えば、図11に示すように、設定された複数の測定枠の位置に従ってアンダースクリーンカメラを対応する位置に移動した後に、対応する測定枠のコントラストに従ってコントラストのピーク値を測定して撮影する。 For example, when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along the first direction and the second direction, obtaining initial images each captured at the highest contrast specifically includes obtaining an optimal image for synthesis processing based on measuring the difference between the camera position and the diffraction effect by different arbitrary measurement frames in the imaging area. Continuing to refer to FIG. 9, the difference in the diffraction effect due to the underscreen camera position can be obtained by measuring the contrast component. Continuing to refer to FIG. 10, the underscreen camera is moved to the position with the highest contrast in each of different arbitrary measurement frames A, B, and C in the imaging area 101, and an image is obtained by photographing. The positions (e.g., different positions moved along the first direction and the second direction) and the number of measurement frames for measuring the contrast component at this time can be set arbitrarily. For example, as shown in FIG. 11, the underscreen camera is moved to the corresponding positions according to the positions of the set plurality of measurement frames, and then the peak value of the contrast is measured according to the contrast of the corresponding measurement frame and photographed.
それから、アンダースクリーンカメラをX軸及びY軸の各々に沿ってそれぞれ移動させ、コントラスト成分から最適な画像処理用の画像を撮影した後に、撮影された複数の画角の異なる画像データは、移動量情報と各画像データの特徴点情報から位置合わせ処理を行う。位置合わせ後の各画像データを比較して差分情報を生成する。次に、アンダースクリーンカメラの露出情報に連動させた差分レベル抽出フィルター係数の設定を行うことで、回折現象の発生状態の差を正確に検出することができ、回折により影響を受けた情報だけを抽出することが可能である。更に、ここで得られた回折の影響を受けた画像情報に対して、回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完し出力することにより、回折の影響が除去された画像を得ることで、アンダースクリーンカメラによる出力画像の撮影品質を高める。 Then, the underscreen camera is moved along the X-axis and Y-axis, respectively, to capture an image for optimal image processing based on the contrast component, and the captured image data with multiple different angles of view are aligned based on the movement amount information and feature point information of each image data. The aligned image data are compared to generate difference information. Next, by setting a difference level extraction filter coefficient linked to the exposure information of the underscreen camera, it is possible to accurately detect differences in the occurrence state of the diffraction phenomenon and extract only the information affected by diffraction. Furthermore, by complementing and outputting the parts of the image information affected by diffraction obtained here from image data that is not affected by diffraction, an image with the effects of diffraction removed is obtained, improving the quality of the images output by the underscreen camera.
本実施例において、カメラの露光情報を加味することで、露光量による回折効果の大小に応じた回折効果の影響を適切に抽出する。回折影響の発生している部分を、発生していない画像データから補完することで、回折による影響が除去された画像を得ることができる。複数画像を重畳することにより、感度向上が可能である。X軸及びY軸の2方向の画角に変化がある画像を取得することで、精度の高い解析現象の抽出と合成処理が可能となる。コントラスト制御にて画像処理に最適な回折効果の画像の取得が可能となり、高性能な解像度劣化補正、フレア―やゴースト除去が実現できる。 In this embodiment, by taking into account the exposure information of the camera, the influence of the diffraction effect according to the magnitude of the diffraction effect due to the exposure amount is appropriately extracted. By complementing the part where the diffraction effect occurs with image data where it does not occur, it is possible to obtain an image where the influence of diffraction has been removed. By superimposing multiple images, it is possible to improve sensitivity. By acquiring an image with changes in the angle of view in two directions, the X axis and the Y axis, it is possible to extract and synthesize the analysis phenomenon with high accuracy. By controlling the contrast, it is possible to acquire an image with the diffraction effect that is optimal for image processing, and high-performance correction of resolution degradation and removal of flare and ghosting can be realized.
図15に示すように、本発明の実施例は、画像処理装置1500を提供する。前記電子機器は、ディスプレイの下に設置されたアンダースクリーンカメラを有する。当該装置1500は、アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得するための取得モジュール1510と、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定するための第1の処理モジュール1520と、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得るための第2の処理モジュール1530とを含む。 As shown in FIG. 15, an embodiment of the present invention provides an image processing device 1500. The electronic device has an underscreen camera installed under a display. The device 1500 includes an acquisition module 1510 for acquiring initial images captured by the underscreen camera at multiple different angles of view, a first processing module 1520 for determining first image information in which the multiple initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the multiple initial images, and a second processing module 1530 for performing a complementation process on the first image information based on second image information in which the multiple initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image.
選択可能に、前記取得モジュール1510は、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得するための第1の取得ユニットを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが前記第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得するための第2の取得ユニットを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得するための第3の取得ユニットを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得するための第4の取得ユニットを含む。 Optionally, the acquisition module 1510 includes a first acquisition unit for acquiring initial images taken when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along the first direction, or includes a second acquisition unit for acquiring initial images taken at the highest contrast when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along the first direction, or includes a third acquisition unit for acquiring initial images taken when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along the first direction and the second direction, or includes a fourth acquisition unit for acquiring initial images taken at the highest contrast when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along the first direction and the second direction.
選択可能に、前記第1の方向と前記第2の方向は、前記ディスプレイと平行な異なる方向である。 Optionally, the first direction and the second direction are different directions parallel to the display.
選択可能に、前記アンダースクリーンカメラが複数の異なる位置に移動したことは、前記アンダースクリーンカメラが固定移動量で複数の異なる位置にそれぞれ移動したことを含み、又は、前記アンダースクリーンカメラが、コントラストによって決定された移動量で複数の異なる位置にそれぞれ移動したことを含む。 Selectably, the underscreen camera moving to a plurality of different positions includes the underscreen camera moving to a plurality of different positions each by a fixed amount of movement, or the underscreen camera moving to a plurality of different positions each by an amount of movement determined by contrast.
選択可能に、前記画像処理装置1500は、前記初期画像毎の特徴点情報及び異なる初期画像間の移動量情報に基づいて、複数の前記初期画像を位置合わせ処理するための第3の処理モジュールと、位置合わせ処理後の複数の前記初期画像に基づいて、複数の前記初期画像間の差分情報を決定するための第4の処理モジュールとを更に含み、ここで、前記移動量情報は、異なる初期画像を撮影する際の前記アンダースクリーンカメラの移動量情報である。 Optionally, the image processing device 1500 further includes a third processing module for performing alignment processing on the multiple initial images based on feature point information for each initial image and movement amount information between different initial images, and a fourth processing module for determining difference information between the multiple initial images based on the multiple initial images after the alignment processing, where the movement amount information is movement amount information of the underscreen camera when capturing the different initial images.
選択可能に、前記第1の処理モジュール1520は、前記複数の前記初期画像間の差分情報及びフィルター係数に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定するための第1の処理ユニットを含み、ここで、前記フィルター係数は、前記アンダースクリーンカメラの露光情報に関連付けられた差分レベルに基づいて決定される。 Optionally, the first processing module 1520 includes a first processing unit for determining first image information in which the plurality of initial images are affected by a diffraction phenomenon based on difference information between the plurality of initial images and a filter coefficient, where the filter coefficient is determined based on a difference level associated with exposure information of the underscreen camera.
選択可能に、前記第2の処理モジュール1530は、前記第1の画像情報に対応する目標画像領域に基づいて、複数の前記初期画像に前記目標画像領域に対応して回折現象の影響が発生していない第2の画像情報を決定するための第2の処理ユニットと、前記第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、前記目標画像を得るための第3の処理ユニットとを含む。 Optionally, the second processing module 1530 includes a second processing unit for determining, based on a target image area corresponding to the first image information, second image information in which the influence of the diffraction phenomenon does not occur in the multiple initial images corresponding to the target image area, and a third processing unit for performing a complementation process on the first image information based on the second image information to obtain the target image.
本発明の実施例に係る上記装置は、ディスプレイの下に設置されたアンダースクリーンカメラを有する電子機器の場合に、アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得し、複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定し、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることによって、アンダースクリーンカメラの撮影画像品質を保証し、回折現象による画像品質への影響を低下させるとともに、ディスプレイの透過率を高くしてアンダースクリーンカメラの撮影画像品質を高めることによってディスプレイの表示効果が低下するという問題を避けることができる。 The above-mentioned device according to an embodiment of the present invention, in the case of an electronic device having an underscreen camera installed under a display, acquires initial images captured by the underscreen camera at multiple different angles of view, determines first image information in which the initial images are affected by the diffraction phenomenon based on difference information between the multiple initial images, and performs complementation processing on the first image information based on second image information in which the initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image, thereby ensuring the quality of the image captured by the underscreen camera and reducing the effect of the diffraction phenomenon on the image quality, and avoiding the problem of a decrease in the display effect of the display by increasing the transmittance of the display and improving the quality of the image captured by the underscreen camera.
図16に示すように、本発明の実施例は、プロセッサ1601と、メモリ1602と、メモリ1602に格納されてプロセッサ1601で実行可能なプログラム又は命令を含む電子機器1600を更に提供し、プログラム又は命令は、プロセッサ1601によって実行されると、上述した画像処理方法の実施例の各プロセスを実現させ、同じ技術効果を達成することもできるので、重複を避けるためにここでは繰り返して記載しない。 As shown in FIG. 16, an embodiment of the present invention further provides an electronic device 1600 including a processor 1601, a memory 1602, and a program or instruction stored in the memory 1602 and executable by the processor 1601, which, when executed by the processor 1601, realizes each process of the embodiment of the image processing method described above and can achieve the same technical effect, and therefore will not be described again here to avoid redundancy.
なお、本願の実施例における電子機器は、モバイル電子機器と非モバイル電子機器を含む。 The electronic devices in the embodiments of this application include mobile electronic devices and non-mobile electronic devices.
更に、本発明の実施例は、プログラム又は命令が格納されている可読記憶媒体を提供する。前記プログラム又は命令は、プロセッサによって実行されると、上述した画像処理方法の実施例の各プロセスを実現させ、同じ技術効果を達成することもできるので、重複を避けるためにここでは繰り返して記載しない。 Furthermore, an embodiment of the present invention provides a readable storage medium having stored thereon a program or instructions. When executed by a processor, the program or instructions can realize each process of the embodiment of the image processing method described above and achieve the same technical effect, so that they will not be described repeatedly here to avoid duplication.
以上、本発明の実施例を図面に基づいて記載したが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されるものではない。上記の具体的な実施形態は、例示的なものであり、限定的なものではない。本発明の示唆を受け、当業者が本発明の趣旨及び特許請求の範囲から逸脱することなくなしえる多くの形態は、すべて本発明の保護範囲に含まれる。 Although the present invention has been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited to the specific embodiments described above. The specific embodiments described above are illustrative and not limiting. Many forms that a person skilled in the art can implement without departing from the spirit of the present invention and the scope of the claims are all included in the scope of protection of the present invention.
Claims (10)
アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得することと、
複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することと、
複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることとを含み、
前記アンダースクリーンカメラが移動可能に設置され、前記複数の異なる画角で撮影した前記初期画像が、前記アンダースクリーンカメラの移動により取得されたものである、ことを特徴とする。 An image processing method applied to an electronic device having an under-screen camera installed under a display, comprising:
Obtaining initial images taken by an underscreen camera at a plurality of different angles of view;
determining first image information in which the influence of a diffraction phenomenon occurs in the initial images based on difference information between the initial images;
and performing an interpolation process on the first image information based on second image information in which the plurality of initial images are not affected by the diffraction phenomenon to obtain a target image .
The method is characterized in that the underscreen camera is installed movably, and the initial images captured at the multiple different angles of view are acquired by moving the underscreen camera .
前記アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得することは、
前記アンダースクリーンカメラが第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含み、
又は、
前記アンダースクリーンカメラが前記第1の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含み、
又は、
前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときにそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含み、
又は、
前記アンダースクリーンカメラが第1の方向及び第2の方向に沿って複数の異なる位置に移動したときに、最高コントラストでそれぞれ撮影された初期画像を取得することを含むことを特徴とする。 2. The image processing method according to claim 1,
The underscreen camera acquires initial images captured at a plurality of different angles of view,
obtaining initial images taken when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along a first direction;
Or,
acquiring initial images at a maximum contrast as the underscreen camera moves to a plurality of different positions along the first direction;
Or,
obtaining initial images taken when the underscreen camera moves to a plurality of different positions along a first direction and a second direction;
Or,
The method includes obtaining initial images captured at maximum contrast as the underscreen camera moves to a plurality of different positions along a first direction and a second direction.
前記第1の方向と前記第2の方向は、前記ディスプレイと平行な異なる方向であることを特徴とする。 3. The image processing method according to claim 2,
The first direction and the second direction are different directions parallel to the display.
前記アンダースクリーンカメラが複数の異なる位置に移動したことは、
前記アンダースクリーンカメラが固定移動量で複数の異なる位置にそれぞれ移動したことを含み、
又は、
前記アンダースクリーンカメラが、コントラストによって決定された移動量で複数の異なる位置にそれぞれ移動したことを含むことを特徴とする。 3. The image processing method according to claim 2,
The underscreen camera is moved to a plurality of different positions.
The under-screen camera is moved to a plurality of different positions by a fixed amount of movement,
Or,
The underscreen camera may be moved to a plurality of different positions with a movement amount determined by contrast.
前記複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定する前に、
前記初期画像毎の特徴点情報及び異なる初期画像間の移動量情報に基づいて、複数の前記初期画像を位置合わせ処理することと、
位置合わせ処理後の複数の前記初期画像に基づいて、複数の前記初期画像間の差分情報を決定することとを含み、
ここで、前記移動量情報は、異なる初期画像を撮影する際の前記アンダースクリーンカメラの移動量情報であることを特徴とする。 2. The image processing method according to claim 1,
before determining first image information in which the influence of a diffraction phenomenon occurs in the plurality of initial images based on difference information between the plurality of initial images,
performing a registration process on the initial images based on feature point information for each initial image and movement amount information between different initial images;
determining difference information between the plurality of initial images based on the plurality of initial images after the registration process;
Here, the movement amount information is information about the movement amount of the underscreen camera when capturing different initial images.
前記複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することは、
前記複数の前記初期画像間の差分情報及びフィルター係数に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定することを含み、
ここで、前記フィルター係数は、前記アンダースクリーンカメラの露光情報に関連付けられた差分レベルに基づいて決定されることを特徴とする。 2. The image processing method according to claim 1,
Determining first image information in which the influence of a diffraction phenomenon occurs in the plurality of initial images based on difference information between the plurality of initial images includes:
determining first image information in which an effect of a diffraction phenomenon occurs in the initial images based on difference information between the initial images and a filter coefficient;
Here, the filter coefficients are determined based on a difference level associated with exposure information of the underscreen camera.
前記複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得ることは、
前記第1の画像情報に対応する目標画像領域に基づいて、複数の前記初期画像に前記目標画像領域に対応して回折現象の影響が発生していない第2の画像情報を決定することと、
前記第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、前記目標画像を得ることとを含むことを特徴とする。 2. The image processing method according to claim 1,
performing an interpolation process on the first image information based on second image information in which the influence of the diffraction phenomenon does not occur in the plurality of initial images, to obtain a target image;
determining second image information, which is not affected by the diffraction phenomenon in the plurality of initial images, based on a target image area corresponding to the first image information;
The method further comprises performing a complementation process on the first image information based on the second image information to obtain the target image.
アンダースクリーンカメラが複数の異なる画角で撮影した初期画像を取得するための取得モジュールと、
複数の前記初期画像間の差分情報に基づいて、複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生している第1の画像情報を決定するための第1の処理モジュールと、
複数の前記初期画像に回折現象の影響が発生していない第2の画像情報に基づいて、前記第1の画像情報に対して補完処理を行い、目標画像を得るための第2の処理モジュールとを含み、
前記アンダースクリーンカメラが移動可能に設置され、前記複数の異なる画角で撮影した前記初期画像が、前記アンダースクリーンカメラの移動により取得されたものである、ことを特徴とする。 An image processing device applied to an electronic device having an under-screen camera installed under a display,
an acquisition module for acquiring initial images taken by the underscreen camera at a plurality of different angles of view;
a first processing module for determining first image information in which the influence of a diffraction phenomenon occurs in the plurality of initial images based on difference information between the plurality of initial images;
a second processing module for performing an interpolation process on the first image information based on second image information in which the plurality of initial images are not affected by the diffraction phenomenon, to obtain a target image ;
The method is characterized in that the underscreen camera is installed movably, and the initial images captured at the multiple different angles of view are acquired by moving the underscreen camera .
プロセッサと、メモリと、前記メモリに格納されて前記プロセッサで実行可能なプログラム又は命令を含み、
前記プログラム又は命令は、前記プロセッサによって実行されると、請求項1~7のいずれか一項に記載の画像処理方法のステップを実現させることを特徴とする。 An electronic device,
A processor, a memory, and a program or instructions stored in the memory and executable by the processor;
The program or instructions, when executed by the processor, cause the steps of the image processing method according to any one of claims 1 to 7 to be realized.
前記可読記憶媒体には、プログラム又は命令が格納されており、
前記プログラム又は命令は、プロセッサによって実行されると、請求項1~7のいずれか一項に記載の画像処理方法のステップを実現させることを特徴とする。 1. A readable storage medium, comprising:
The readable storage medium stores a program or instruction,
The program or instructions, when executed by a processor, cause the program or instructions to implement the steps of the image processing method according to any one of claims 1 to 7.
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