專利名稱:用于處理色差和紫色條紋的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明總體上涉及校正數字圖像中的色差和紫色條紋的領域。
背景技術:
除真空之外的任何介質的折射率都隨著波長改變。由此,任何折射光學系統的 高斯和象差特性是波長的函數,即存在色差。旨在于在可觀的波長范圍上使用的多種現 代折射系統基本上由于高斯和更加階的色效應而性能受限。天文望遠鏡設計的歷史提 供了有用的示例。Isaac Newton先生發明了反射式望遠鏡,因為他認為通過組合兩個單 透鏡以形成我們現在所稱的消色差雙合透鏡來校正單透鏡中的色效應是不可能的;實際 上,他認為所有透鏡的色效應都與其功率成比例,甚至對于不同的鏡片具有相同的比例 常數。然后,在18世紀中葉,John Dollond和Chester Moore Hall表明Newton是錯誤 的,并且他們制造了消色差雙合透鏡。這導致了制造出越來越大的望遠鏡雙合物鏡。然 而,隨著物鏡變得較大,而且設計技術變得更加精細,發現“消色差”雙合透鏡不能完 全消除所出現的色差以及殘余誤差(稱為“次級光譜”)。如上所述,當不同顏色的光在介質中以不同的速度傳播時,折射率是波長相關 的。該現象稱為色散。公知的示例是玻璃棱鏡,其將白光入射光束色散為多種顏色的彩 虹。攝影鏡頭包括各種色散、介電鏡片。這些鏡片不以相同的角度折射入射光的所有成 分顏色,并且可能需要巨大的努力來設計使所有的顏色一起集中到相同焦點的全面校正 透鏡。色差是由于色散而偏離理想成像。然而塞德爾象差是單色的,即,其還可以利用 單色光發生;色差僅出現于多色光中。軸向色差可以區分兩種類型的色差。軸向色差(ACA)也稱為縱向色差,指的是透鏡無 法將不同顏色聚焦到相同的焦平面上。針對光軸上的主體點,各種顏色的焦點也在光軸 上,但是在縱向(即,沿軸向)上有位移。在圖IA-圖IB中針對遠光源對這種性質進 行了說明。在該略圖中,僅綠光銳聚焦到傳感器上。藍光和紅光在傳感器平面上具有所 謂的模糊圈,并且不是銳利成像的。圖IB示出了縱向色差的起因。圖IB示出了三種 不同顏色的焦平面不重合。在實際應用中,如果存在接近圖像中心的條紋,其在圖像輕微散焦時改變顏 色,則這很有可能是縱向色差。這種類型無法使用傳統軟件來校正,如果光圈縮小則其 會減小,并且其取決于焦點距離。橫向色差斜入射光導致橫色差,也稱為橫向色。其是指側向位移的焦點。在不存在軸向 色時,所有的顏色都聚焦在相同的平面上,但是圖像放大取決于波長。橫向色的出現意 味著焦距取決于波長,而復透鏡中的軸向色的出現不嚴格需要可變焦距。這看起來是違 反直覺的,但是在對縱向色差進行校正的透鏡中,所有顏色的主平面不需要重合。因為 焦距由從后主平面到像平面的距離確定,所以即使當所有的圖像都在相同平面中時,焦距也可以取決于波長。圖IC示出了橫向色差的起因。圖像的大小隨著顏色而變化。紅 色圖像放大得大于綠色圖像,而紅色圖像和綠色圖像又都放大得大于藍色圖像。總之,當針對縱向色差對透鏡進行校正時,不同的顏色或多或少聚焦在光軸的 相同點上,但是其可能聚焦在不同的離軸距離處,導致不同顏色的圖像大小不同。這一 類型稱為橫向或者橫色差(TCA)。在實際方面,如果從中心到邊角存在漸多的互補色條紋,則這很有可能是橫色 差。該類型可以通過軟件來校正,其不會由于光圈縮小而改變,并且其與焦點距離無 關。圖ID是示出ACA和LCA的發生的比較的示意圖。圖IB-圖IC區分了兩種簡化的情況,因為在實踐中,軸向和橫向成分是共存 的。多色體填充了像空間中的體積,其包括各種大小和位置的單色像的連續體。特別 地,橫向色在遠距鏡頭和反向遠距(反焦)鏡頭中很明顯。色差通常限制了其他方面校 正好的遠距設計的性能。色差的原型表現是沿著分隔圖像的暗色部分和明亮部分的邊界 的彩色條紋。即,色差的可感知效應在文字描述上有所變化。看起來橫向色是比軸向色 更嚴重的象差,因為前者導致彩色條紋而后者僅降低銳度。Oberkochen提出了不同的觀 點,并指出軸向色是最顯著的色差。Hecht將色差的累積效應描述為發白的模糊或者朦朧 的交疊。具有針對軸向色的消色差(不完全)校正的光學系統的殘余顏色誤差導致每個 像點周圍的品紅色光環或者模糊。紫色條紋數字圖像的另一相關問題是紫色條紋。該條紋效應可以是紫色之外的其他顏 色,但是通常稱為紫色條紋,因為其通常呈現為這個顏色。紫色條紋強度通常與色差相 關聯。條紋通常形成在色差位移矢量的方向上。但是條紋的確切起因并不清楚,較廣泛 接受的紫色條紋的解釋之一是其是傳感器暈光造成的。暈光是當傳感器像素飽和并且電 荷泄漏到一個或多個相鄰像素時產生的現象。圖6A-圖6B示出了在理想的成像系統中, 期望在中心像素處綠色值為255,同時周圍的像素的值為0,而如箭頭所指示的沿檢測器 行或者列的電荷泄露將把紅色和藍色傳感器響應提高到正確值以上。當電荷從一個光電二極管阱泄漏到周圍的光電二極管阱時,會在周圍產生虛假 的較高信號。如果周圍的傳感器不產生信號,則該虛假信號將尤其顯著,因為這些區域 中的場景應當是暗色的。換言之,可以預期在從亮色到暗色的銳利轉變處看到暈光的效 應最強。已經注意到,透鏡象差將導致明亮白光的藍色和紅色成分出現在不正確的傳感 器位置處。電荷泄漏通過將傳感器響應進一步擴大遠離真正位置而放大了該效應,并且 位置誤差將通過降馬賽克處理(demosaicing)而另外傳播。可以考慮傳感器暈光將如何 出現在圖像中的效應。利用由黑暗包圍的場景中非常明亮的白點,例如夜景中遙遠的街 燈,以及來自該點的光落在綠色傳感器上。因此,理論上,期望該傳感器處具有較高的 綠色值,并且周圍的傳感器具有較低的值。然而,由箭頭所指示的沿著檢測器行或者列 的電荷泄漏將把紅色和藍色傳感器響應提高到正確值以上。人們對亮度的感知可以粗略 估計為30%的紅色加59%的綠色和11%的藍色。因此,增強的紅色和藍色值對于增加圖 像的亮度幾乎沒有貢獻,卻給其帶來紫色的色調。如果來自該點的光入射到紅色傳感器 而不是綠色傳感器上,則電荷的泄漏將增加綠色值。盡管這將多少改變色調,但是主要 的貢獻是增加亮度,因為綠色對于亮度的感知有很大貢獻。(當然,對于藍色傳感器同樣如此)。由此,傳感器暈光導致圖像的較暗區域中的虛假紫色,并且——如果紫色通常定 義為紅色和藍色的變化的混合體——這實際上已證實,因此該效應通常稱為紫色條紋。 參見圖2A-圖2C和圖3A-圖3D。同一圖像有可能包含多個象差顏色,因為傳感器暈光與透鏡象差和插值誤差相 互作用。從其起因可預料,暈光效應的強度高度依賴于亮度。因為傳感器暈光增加了任何透鏡色差,所以在預期發現透鏡象差缺陷之處發現 更高級別的暈光缺陷也不是罕見的。當電荷從一個光電二極管阱泄漏到周圍的光電二極管阱時,會在周圍產生虛假 的較高信號。如果周圍的傳感器不產生信號,則該虛假信號將尤其顯著,因為在這些區 域中場景是暗的。換言之,可以預期在從亮到暗的銳利轉變處看到暈光效應最強。透鏡 象差將導致明亮白光的藍色和紅色成分出現在不正確的傳感器位置處。電荷泄漏通過將 傳感器響應進一步擴大遠離真正位置而放大了該效應,并且位置誤差通過降馬賽克處理 而另外傳播。可以考慮傳感器暈光將如何在圖像中出現的效應。利用由黑暗包圍的場景 中非常明亮的白點,例如夜景中遙遠的街燈,并且來自該點的光落在綠色傳感器上。如 圖6A-圖6B所示,在理想的成像系統中,期望在該傳感器處綠色值為255,而周圍傳感 器的值是0。然而,如箭頭所指示的沿著檢測器行或者列的電荷泄漏將把紅色和藍色傳感器 響應提高到正確值以上。人們對亮度的感知可以粗略估計為30%的紅色加59%的綠色和 11%的藍色。因此,增加的紅色和藍色值對圖像的亮度幾乎沒有貢獻,卻給其帶來紫色 色調。如果來自該點的光入射到紅色傳感器而不是綠色傳感器上,則將具有圖示右方的 情形。電荷泄漏將增加綠色值。盡管這將多少改變色調,但是主要貢獻將是增加亮度, 因為綠色對于亮度感知有很大貢獻。(當然,對于藍色傳感器同樣如此)。由此,預期 傳感器暈光在圖像的較暗區域中導致虛假的紫色,并且——如果將紫色寬泛地定義為紅 色和藍色的變動混合體——這實際上已證實,因此該效應通常稱為紫輝或者紫色條紋。同一圖像有可能包含多個象差顏色,因為傳感器暈光與透鏡象差和插值誤差相 互作用。圖3E的圖像是極端但真實的示例。從其起因可預料,暈光效應的強度高度依賴于亮度,如圖2A-圖2C所示。然 而,如果存在很大的亮度差,則該效應可能仍然存在,其在較低的亮度水平處具有降低 的程度。這在下一圖像中示出,其中在較大的亮度轉變上出現了清晰寬闊的藍紫帶,但 是其不存在于轉變較小之處。當存在介質亮度差之處,可以看到微弱幾乎不可感知的狹 窄藍帶。因為傳感器暈光增加了任何透鏡色差,所以在預期發現透鏡象差缺陷之處發現 更高級別的暈光缺陷也不是罕見的。如果在圖像邊角區域處存在高對比度,則那些區域 通常是查找暈光效應的最佳位置。遇到這種情況的一種常見實例是樹枝與天空的對比。 圖3A-圖3B分別示出了具有包圍樹上的葉子的邊緣的紫色條紋的圖像,以及減少或者去 除紫色條紋的圖像的已處理版本,而圖3C-圖3D分別示出了具有包圍條形碼標簽的紫色 條紋的圖像,以及減少或者去除紫色條紋的條形碼標簽圖像的已處理版本。
發明內容
提供了一種處理器實現的方法,用于校正數字圖像捕獲設備內的數字圖像中的橫向色差。該方法包括校準照相機鏡頭對,以及捕獲數字圖像。在數字圖像內校正橫向 色差,包括以下步驟(1)查找當前像素的位移并將其存儲在臨時緩沖區中。該位移被 指定為源緩沖區中的相對位置。對位移值進行插值并且將其存儲在臨時緩沖區中。該過 程針對多個像素執行。該方法進一步包括輸出、存儲、顯示、投影或者傳輸已經校正了 橫向色差的校正的數字圖像,或者數字圖像的進一步處理版本,或其組合。校準可以包括檢測測試圖像的測量點,測量象差以及對分散數據進行插值。象 差的測量可以包括閾值法。校準可以包括查找并且存儲第一維度中的第一數據點和第二 數據點,對第一數據點與第二數據點之間的空點應用線性插值,用第二點的值來替換第 一點的值,增加第二維度并且重復一次或多次。插值可以包括應用辛克(sine)濾波器。該辛克濾波器可以是5x5辛克濾波器。提供了另一種處理器實現的方法,用于校正數字圖像捕獲設備內的數字圖像中 的橫向色差。捕獲數字圖像。按照以下步驟計算紅色(R)和藍色(B)通道的校正值R' =R+ (G-R)χ corR ; B' =B+ (G"B)χ corB ;其中 corR 和 corB 分別是為紅 色通道和藍色通道選擇的校正比。輸出、存儲、顯示、投影和/或傳輸已經校正了橫向 色差的校正數字圖像和/或數字圖像的進一步處理版本。所選擇的校正比corR和corB可以按照以下來確定CorR = {CR = 0.1 χ clamp([R(χ, y)-RC (χ, y)],10) }χ CRB ;以及CorB = {CB = 0.1 χ clamp ([B (χ, y) -BC (χ, y) ],10) }χ CRB ;其中clampC,.)在第一項超過第二項時返回第二項;以及當abs(Rc(x,y)_Bc(x,y))< 200 時,CRB = l+cos[abs(Rc(x, y) -Bc (χ, y)) π /200 ;以及當 abs(Rc(x,y)_Bc(x,y))< 200 時,CRB = 0。該方法還可以包括在G < R'且R' <B'時,應用顏色損壞校正。插值可以包括選擇像素鄰居以及單程執行該方法。提供了另一種處理器實現的方法,用于校正數字圖像捕獲設備內的數字圖像中 的橫向色差。捕獲數字圖像。計算每個顏色成分的垂直梯度和水平梯度。基于顏色成 分梯度與由像素位置和圖像中心形成的矢量之間的點積來計算校正比。使用當前紅色R 和藍色B值與綠色G值之間的線性插值、以及使用相應的校正比來計算新的紅色R'和 藍色B'顏色值。輸出、存儲、顯示、投影和/或傳輸已經校正了橫向色差的校正數字 圖像和/或數字圖像的進一步處理版本。校正比可以按照如下來確定Rcorr = (χ · Gradx (R)+y · Grady (R))/(abs[x2+y2] · Rnorm ;以及Bcorr = (χ · Gradx (B)+y · Grady (B)) / (abs[x2+y2] · Bnorm ;其中Rnorm = 1+absGrad(G)+max (G,R-min (B, G));以及Bnorm= 1+absGrad(G)+max(G, B_min(R,G));其中absGrad(G)包括綠色梯度矢量的長度。新的紅色R'和藍色B'顏色值可以按照如下來確定R' = R · (I-Rcorr) +G · Rcorr ;以及B' = B · (I-Bcorr) +G · Bcorr。
還提供了一個或多個處理器可讀介質,其具有嵌入在其中的代碼,該代碼用于 對處理器進行編程以執行此處上文和下文所述的用于校正數字圖像中的橫向色差的任何 方法。還提供了便攜式數字圖像捕獲設備,其具有透鏡、圖像傳感器、處理器以及具 有嵌入在其中的代碼的一個或多個處理器可讀介質,該代碼用于對處理器進行編程以執 行此處所描述的任何方法。
關于彩色附圖的聲明本專利或者申請文件包含至少一幅彩色附圖。基于請求以及支付必要的費用, 本專利或者專利申請公開的帶有彩色附圖的副本將由專利局提供。通過參考以下描述和附圖可以更好地理解本發明,附圖用于示出本發明的實施 方式。圖IA示出了光的折射性質的波長相關性。圖IB示出了軸向色差或者縱向色差的波長相關性,其中入射到聚焦透鏡上的不 同顏色的光的焦平面不重合。圖IC示出了橫或者橫向色差的波長相關性,其中圖像的大小針對不同的顏色而變化。圖ID比較性地示出了軸向色差和橫向色差。圖2A-圖2C示出了紫色條紋上的亮度差異效應和暈光效應。圖3A-圖3B分別示出了在樹上的葉子的邊緣周圍具有紫色條紋的圖像以及減少 或者去除紫色條紋的圖像的已處理版本。圖3C-圖3D分別示出了在條形碼標簽周圍具有紫色條紋的圖像以及減少或者去 除紫色條紋的圖像的已處理版本。圖3E示出了由于傳感器暈光與透鏡象差和插值誤差相互作用而具有多個象差顏 色的圖像。圖4A示出了用于校準色差校正的測試目標的中心區域的切割區域。圖4B示出了來自測試目標的、由感興趣的黃色區域包圍并且標記了紅色和藍色 位移(分別是紅色線和藍色線)的光斑。圖4C示出了目標中白色光斑和周圍的黑色圓圈的顏色位移中的橫向色差。圖4D示出了圖4C的已處理版本,其中校正了白色光斑和周圍的黑色圓圈中的 顏色位移。圖5A-圖5B示出了關于18mm焦距和F#5光圈而顯示的針對圖5A中的藍色和 圖5B中的紅色相對于綠色通道的色偏而計算的顏色不對準的量值的象差圖。圖6A-圖6B示出了在理想的成像系統中,預期在中心像素處綠色值為255,而 周圍的像素將具有0值,同時由箭頭所指示的沿著檢測器行或者列的電荷泄漏將把紅色 和藍色傳感器響應提高到正確值以上。圖7是示出根據某些實施方式的校準模塊的一個示例的框圖。圖8是示出根據某些實施方式的校正模塊的一個示例的框圖。
圖9是示出根據某些實施方式的紫色條紋校正過程的一個示例的流程圖。
具體實施例方式描述了用于檢測和校正包括條紋(例如,紫色條紋)的色差的系統和方法。在某些實施方式中,按如下方式解決色差將圖像分離為若干顏色平面,然后 通過使用特定校準圖像(校準圖)作為經驗方法以校準圖像捕獲設備來對顏色平面進行調 整以減少色差。通過初步解決由橫向色差(LCA)所產生的色差也校正了紫色條紋。首 先去除LCA,然后將校正擴展至此條紋。這是有可能的,因為發現和觀察到紫色條紋在 色差的方向上產生,并且在色差的方向上更明顯。下文詳述根據各種實施方式如何檢測和校正色差和紫色條紋,以及用于各種實 施方式的具體實現。實施方式可應用于識別和校正色差和紫色條紋的各種環境中。色差本文檔的以下部分涉及橫向色差。某些實施方式包括兩個主要操作校準和校 正。校準針對一對照相機/透鏡來執行,而校正使用校準數據來去除顏色偽像。校準在某些實施方式中,校準包括測量點的檢測。諸如圖4A所示的測試圖像用于象 差校正,其包括白色點陣列。圖4B示出了來自測試目標的另一示例的、由感興趣的黃色 區域包圍并且標記有紅色和藍色位移(分別是紅色線和藍色線)的光斑。圖4C示出了圖 4A的測試目標中的白色光斑和周圍黑色圓圈的顏色位移中的橫向色差。雖然以下對校正 進行進一步描述,但是圖4D示出了對白色光斑和周圍黑色圓圈進行了顏色位移校正的圖 4C的已處理版本,以說明效果。當例如對圖4A的測試圖像進行拍照時,在最終圖像上可以看出由色差造成的具 有彩色條紋的白色點。為了測量通道之間的位移的量值,首先,算法必須找到圖像中可 以測量位移的區域,即白色光斑。在某些實施方式中,檢測的一個步驟包括設置閾值,以便區分有噪聲的黑色背 景和感興趣的區域。然后遍歷已設置閾值的圖像以搜索白色點。一旦找到了點,算法即 檢查其周圍以確定所找到的像素是否是光斑或者線的一部分。如果找到的像素是光斑的 一部分,則在該光斑上放置16x16像素的感興趣區域(ROI),并且ROI下的像素被排除在 進一步搜索之外。將找到的所有ROI添加到動態列表中。象差的測量針對每個ROI,可以分配160x160像素的臨時緩沖區。然后利用圖像中位于當 前處理的ROI之下的放大部分填充該緩沖區。在一個實施方式中,為了簡便起見,可以 使用線性插值,并且在某些實施方式中,如已經在實驗中顯示出的,此級別的精確度是 足夠的。在下一步驟中,對每個顏色通道單獨設置閾值,以創建RGB通道中光斑的覆蓋 圖。針對每個通道中的每個光斑,計算重心,并且將中心RG與BG之間的位移視為圖片 中該位置處的象差量值。因為在該實施方式中針對圖像的IOx放大部分進行該計算,位 移計算具有0.1個像素的精度。
根據某些實施方式,圖5A-圖5B示出了可以用于確定針對色偏(例如,關于 18mm焦距和F#5光圈、針對圖5A中的藍色以及針對圖5B中的紅色相對于綠色通道)所 計算的顏色不對準的量值的象差圖。分散數據的插值由于測試目標與照相機之間的不對準,以及由于透鏡的幾何失真,因此無法合 理地預測針對其測量象差的點的位置,所以其被作為分散數據點來處理。這使得插值任 務更加復雜,因為針對圖像的每個像素,算法在特定鄰居中搜索以找到最近的數據點。然而,無法合理預測數據點的準確位置,因為其位于由于一些小誤差而失真的 規則網格上。為了減少搜索域,有益地可以使用以下方法·估計數據點之間的平均距離。 將數據點組織成矩形陣列,其中使用數據點的原始位置(X)除以網格間距(S) 減去較小值來計算陣列的索引
權利要求
1.一種校正數字圖像捕獲設備內的數字圖像中的橫向色差的由處理器實現的方法, 包括校準照相機透鏡對; 捕獲數字圖像;校正所述數字圖像內的橫向色差,包括 在臨時緩沖區中查找當前像素的位移; 將所述位移指定為源緩沖區中的相對位置; 對位移值進行插值;在所述臨時緩沖區中存儲插值后的值;以及 針對下一個或者多個像素重復并且在最后一個像素之后結 束;以及輸出、存儲、顯示、投影或者傳輸已經校正了橫向色差的校正數字圖像,或者所述 數字圖像的進一步處理版本,或者其組合。
2.如權利要求1的方法,其中所述校準包括 檢測測試圖像的測量點;測量象差;以及 對分散數據進行插值。
3.如權利要求2的方法,其中所述測量象差包括設置閾值。
4.如權利要求2的方法,其中所述校準進一步包括查找第一維度中的第一數據點和第二數據點并將其存儲; 對所述第一數據點與所述第二數據點之間的空點應用線性插值; 用第二點的值來替換第一點的值;以及 增加第二維度并且重復一次或多次。
5.如權利要求1的方法,其中所述插值包括應用辛克濾波器。
6.如權利要求5的方法,其中所述辛克濾波器包括5x5辛克濾波器。
7.—種校正數字圖像捕獲設備內的數字圖像中的橫向色差的由處理器實現的方法, 包括捕獲數字圖像;按照如下計算針對紅色(R)和藍色(B)顏色通道的校正值R' = R+ (G-R) χ corR ; B ‘ = B+(G-B) χ corB,其中 corR 和 corB 是分別針對所述 紅色顏色通道和所述藍色顏色通道所選擇的校正比;以及輸出、存儲、顯示、投影或者傳輸已經校正了橫向色差的校正數字圖像,或者所述 數字圖像的進一步處理版本,或其組合。
8.如權利要求7的方法,其中所選擇的所述校正比corR和corB包括 CorR = {CR = 0.1 χ clamp([R(x, y)-RC (χ, y)],10) }xCRB,以及 CorB = {CB = 0.1 χ clamp ([B (χ, y) -BC (χ, y) ],10) }xCRB ;其中clampC,.)在第一項超過第二項時返回第二項;以及 當 abs(Rc(x,y)-Bc(χ, y))< 200 時, CRB = l+cos[abs(Rc (χ, y) -Bc (χ, y)) η/200 ;以及當 abs(Rc(x,y)-Bc(χ, y))< 200 時,CRB = 0。
9.如權利要求8的方法,進一步包括當G< R'且R' <B'時,應用顏色損壞校正。
10.如權利要求1的方法,其中所述插值包括選擇像素鄰居以及單程執行所述方法。
11.一種校正數字圖像捕獲設備內的數字圖像中的橫向色差的由處理器實現的方法, 包括捕獲數字圖像;計算每個顏色成分的垂直梯度和水平梯度;基于顏色成分梯度與由像素位置和圖像中心形成的矢量之間的點積來計算校正比; 使用當前紅色R值和藍色B值與綠色G值之間的線性插值、使用相應的校正比來計 算新的紅色R'顏色值和藍色B'顏色值;以及輸出、存儲、顯示、投影或者傳輸已經校正了橫向色差的校正數字圖像,或者所述 數字圖像的進一步處理版本,或者其組合。
12.如權利要求11的方法,其中所述校正比包括Rcorr = (χ · Gradx (R)+y · Grady (R))/(abs[x2+y2] · Rnorm ;以及 Bcorr = (χ · Gradx (B)+y · Grady (B)) / (abs[x2+y2] · Bnorm ;其中 Rnorm = 1+absGrad(G)+max (G,R-min (B, G));以及 Bnorm = 1+absGrad(G)+max(G,B_min(R,G));其中 absGrad(G)包括綠色梯度矢量的長度。
13.如權利要求12的方法,其中所述新的紅色R'顏色值和藍色B'顏色值包括 R' =R · (I-Rcorr)+G · Rcorr ;以及B' =B · (I-Bcorr)+G · Bcorr
14.一個或多個處理器可讀介質,其嵌入有代碼,所述代碼用于編程處理器以執行根 據任一前述權利要求的校正數字圖像中的橫向色差的方法。
15.—種便攜式數字圖像捕獲設備,包括透鏡、圖像傳感器、處理器、嵌入有代碼的 一個或多個處理器可讀介質,所述代碼用于編程所述處理器以執行校正數字圖像中的橫 向色差的方法,其中所述方法包括校準照相機透鏡對; 捕獲數字圖像;校正所述數字圖像內的橫向色差,包括 在臨時緩沖區中查找當前像素的位移; 將所述位移指定為源緩沖區中的相對位置; 對所述位移值進行插值; 在所述臨時緩沖區中存儲插值后的值;以及針對下一個或者多個像素進行重復并且在最后一個像素之后結束;以及 輸出、存儲、顯示、投影或者傳輸已經校正了橫向色差的校正數字圖像,或者所述 數字圖像的進一步處理版本,或者其組合。
16.—種便攜式數字圖像捕獲設備,包括透鏡、圖像傳感器、處理器和嵌入有代碼的 一個或多個處理器可讀介質,所述代碼用于編程所述處理器以執行校正數字圖像中的橫向色差的方法,其中所述方法包括按照如下計算紅色(R)顏色通道和藍色(B)顏色通道 的校正值R' =R+ (G-R)χ corR ; B' =B+ (G-B)χ corB ;其中 corR 和 corB 分別是針對紅色和藍色顏色通道所選擇的校正比。
17.—種便攜式數字圖像捕獲設備,包括透鏡、圖像傳感器、處理器和嵌入有代碼的 一個或多個處理器可讀介質,所述代碼用于編程所述處理器以執行校正數字圖像中的橫 向色差的方法,其中所述方法包括 捕獲數字圖像;計算每個顏色成分的垂直梯度和水平梯度;基于顏色成分梯度與由像素位置和圖像中心形成的矢量之間的點積來計算校正比; 使用當前紅色R值和藍色B值與綠色G值之間的線性插值、使用相應的校正比來計 算新的紅色R'顏色值和藍色B'顏色值。
全文摘要
公開了用于檢測和校正色差和紫色條紋的方法和系統。可以按如下方式解決色差將圖像分離為若干顏色平面,然后通過使用特定校準圖像(校準圖)作為經驗方法以校準圖像捕獲設備來對顏色平面進行調整以減少色差。通過首先處理由橫向色差(LCA)產生的色差來校正紫色條紋。首先去除LCA,然后將校正擴展至紫色條紋。一種發現在于在色差的方向上產生紫色條紋,并且在色差的方向上較明顯。
文檔編號H04N9/04GK102017639SQ200980103030
公開日2011年4月13日 申請日期2009年1月28日 優先權日2008年1月28日
發明者A·德里姆巴雷安, L·穆雷, P·斯特克 申請人:泰塞拉技術愛爾蘭有限公司