專利名稱:鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法、鏡頭陰影校正方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像處理,尤其涉及圖像中鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法、鏡頭 陰影校正方法及裝置。
背景技術(shù):
鏡頭陰影是由于鏡頭透光性不一致造成成像平面曝光不一致的現(xiàn)象,具體 表現(xiàn)為得到的圖像中間亮四周暗。現(xiàn)有方法中, 一般都假設(shè)鏡頭的最中心為最 亮點,鏡頭四周暗度對稱,在進行鏡頭陰影處理時,認為圖像四周亮度與中心亮度之比符合光軸和成像點與鏡頭中心連線之間夾角的余弦4次方的關(guān)系,根 據(jù)這一 陰影模型對圖像進行鏡頭陰影校正。采用上述假設(shè)及陰影模型對圖像進 行鏡頭陰影校正處理,對于鏡頭陰影比較小的鏡頭所拍攝的圖像具有一定效 杲。但從一些實際圖像的處理效果來看,很多鏡頭并不完全符合這種假設(shè),因 此以余弦4次方為代表的一類陰影模型并不具有通用性,這種模型對于一些陰 影效果嚴重以及最亮點并非在成像平面中心的鏡頭效果不佳。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種適用于各種類型鏡頭的、校正效果較好的鏡頭陰影校正系 數(shù)確定方法、鏡頭陰影校正方法及裝置。本發(fā)明提供的鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法,包括根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù);由所述參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面;采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面;根據(jù)所述多項式計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。所述根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù),包括獲取訓(xùn)練圖像各像素點的標準像素值;以及獲取用鏡頭拍攝所述訓(xùn)練圖像后得到的拍攝圖像的各像素點的真實像素值;計算每個像素點的真實像素值與其標準像素值的比值,得到每個像素點的 參考校正系數(shù)。所述采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面,包括 采用像素點橫坐標和縱坐標的2-10次冪多項式擬合所述二維校正曲面。 所述采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面,包括 采用像素點橫坐標和縱坐標的6次冪多項式擬合所述二維校正曲面。 本發(fā)明還提供一種鏡頭陰影校正方法,包括 輸入待校正圖^f象;按像素點坐標順序獲取當(dāng)前像素點坐標的對應(yīng)像素點的像素值,以及獲取 與當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù);其中,所述鏡頭陰影校正系數(shù)的 確定方法為根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù),由所述參考校正 系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面,采用像素點坐標的二元高次冪多 項式擬合所述二維校正曲面,根據(jù)所述多項式計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的 鏡頭陰影校正系數(shù);用獲取的所述像素值乘以獲取的所述鏡頭陰影校正系數(shù),得到校正后圖像 并輸出。本發(fā)明的上述鏡頭陰影校正方法,還包括預(yù)先從計算出的每一像素點坐 標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)中,按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取部分像素點坐標對應(yīng)的 鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲;所述獲取與當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),包括 根據(jù)存儲的鏡頭陰影校正系數(shù)以及設(shè)定的插值算法,計算出當(dāng)前像素點坐 標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。所述按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取部分像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲,包括每間隔若干個像素點抽取一個像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系 數(shù)并存儲;所述設(shè)定的插值算法為立方體插值算法。 本發(fā)明還提供一種鏡頭陰影校正系數(shù)確定裝置,包括 參考校正系數(shù)獲取單元,用于根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系 數(shù)并輸出;二維校正曲面生成單元,用于接收所述參考校正系數(shù)獲取單元輸出的所述 參考校正系數(shù),生成像素點坐標平面上的二維校正曲面;擬合單元,用于采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲 面生成單元生成的二維校正曲面;鏡頭陰影校正系數(shù)計算單元,用于根據(jù)所述擬合單元確定出的多項式,計 算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。所述參考校正系數(shù)獲取單元,包括獲取子單元,用于獲取一訓(xùn)練圖像各像素點的標準像素值,以及用鏡頭拍 攝所述訓(xùn)練圖像后得到的拍攝圖像的各像素點的真實像素值;計算子單元,用于計算每個像素點的真實像素值與其標準像素值的比值, 得到每個像素點的參考校正系數(shù)并輸出。本發(fā)明還提供一種鏡頭陰影校正裝置,包括圖像輸入單元,用于接收待校正圖像;像素值獲取單元,用于根據(jù)所述圖像輸入單元接收的待校正圖像,按像素 點坐標順序獲取當(dāng)前像素點坐標的對應(yīng)像素點的像素值并輸出;鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元,用于根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校 正系數(shù),由所述參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面,采用像 素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面,根據(jù)所述多項式計算出 與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù);鏡頭陰影校正系數(shù)輸出單元,用于根據(jù)所述鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元計 算出的與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),輸出當(dāng)前像素點坐標對應(yīng) 的鏡頭陰影校正系數(shù);校正單元,用于將所述像素值獲取單元輸出的所述像素值,乘以所述鏡頭 陰影校正系數(shù)輸出單元輸出的對應(yīng)像素點坐標的鏡頭陰影校正系數(shù),生成校正后圖像;圖像輸出單元,用于輸出校正后圖像。 所述鏡頭陰影校正系數(shù)輸出單元包括抽取存儲子單元,用于從所述鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元計算出的每一像 素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)中,按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取部分像素點坐標 對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲;插值計算輸出子單元,用于根據(jù)存儲的鏡頭陰影校正系數(shù)以及設(shè)定的插值 算法,計算出當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并輸出。本發(fā)明有益效果如下采用本發(fā)明,對由鏡頭拍攝的圖像的每一個像素點都確定出其對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),即首先根據(jù)訓(xùn)練圖像及用鏡頭拍攝訓(xùn)練圖像后得到的拍攝圖像,確定出每個像素點的參考校正系數(shù),由每個像素點的參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面,采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合二維校正曲面,再根據(jù)確定出的二元高次冪多項式計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。由于參考校正系數(shù)生成的二維校正曲面為攜帶有噪聲的二維曲面,不是鏡頭陰影的真實反映,本發(fā)明在確定鏡頭陰影校正系數(shù)時,采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合得到的二維曲面,得到二維光滑曲面,使得確定出的鏡頭陰影校正系數(shù)接近真實。且由于針對每一個像素點坐標都有 一個唯一確定的對應(yīng)鏡頭陰影校正系數(shù),使得圖像;艮正效果較好。本發(fā)明方法適用于不同類型的鏡頭,當(dāng)需要對某種類型的鏡頭拍攝的圖像進行鏡頭陰影處 理時,只需要預(yù)先使用該鏡頭拍攝訓(xùn)練圖像,采用本發(fā)明提供的方法即可確定出針對該鏡頭所拍攝圖像的鏡頭陰影校正系數(shù),再根據(jù)確定出的鏡頭陰影校正 系數(shù)對由該鏡頭所拍攝圖像進行校正處理。
圖1為本發(fā)明實施例提供的鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法步驟流程圖; 圖2為本發(fā)明實施例提供的鏡頭陰影校正方法流程圖; 圖3為本發(fā)明實施例提供的鏡頭陰影校正系數(shù)確定裝置結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為圖3的鏡頭陰影校正系數(shù)確定裝置中參考校正系數(shù)獲取單元結(jié)構(gòu)示 意圖;圖5為本發(fā)明實施例提供的鏡頭陰影校正裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖5的鏡頭陰影校正裝置中鏡頭陰影校正系數(shù)輸出單元結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,用具體實施例對本發(fā)明方法及裝置進行詳細闡述。 實施例一參見圖1,為本發(fā)明實施例一提供一種鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法,包括 如下步驟步驟S101、根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù)。 具體為采用鏡頭拍攝一幅訓(xùn)練圖像,獲取該訓(xùn)練圖像的拍攝圖像;其中,訓(xùn)練圖 像中每一個像素點的標準像素值為已知。實際中,為簡便起見,可以用鏡頭拍 攝一張質(zhì)地均勻的白紙,例如得到一幅大小為640*480的拍攝圖像,假設(shè)該訓(xùn) 練圖像中每一像素點的標準像素值為255,由于鏡頭陰影的存在,拍攝圖像中 每一像素點的像素值都有可能發(fā)生改變(即每個像素點的真實像素值有可能不 等于255 ),為此,獲取該拍攝圖像中每一像素點的真實像素值(具體獲取方法為現(xiàn)有公知常識,不展開描述)。在獲取到針對訓(xùn)練圖像的對應(yīng)拍攝圖像中每一個像素點的真實像素值后,計算每個像素點的真實像素值與其標準像素值(255 )的比值,得到每個像素 點的參考校正系數(shù)。如上述,當(dāng)圖像大小為640*480時,得到640*480個參考 校正系數(shù)。步驟S102、由獲得的參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面。具體為由于每個參考校正系數(shù)是與 一個像素點對應(yīng)的,而每一個像素點具有一個 唯一對應(yīng)的像素點坐標,即圖像中按從上到下、從左到右的順序排列像素點, 仍以640*480圖像為例,其中第1個像素點對應(yīng)的像素點坐標為(1,1);第2個像素點對應(yīng)的像素點坐標為(2,1);第3個像素點對應(yīng)的像素點坐標為(3,1);第640個像素點對應(yīng)的像素點坐標為(640,1 ); 第641個像素點對應(yīng)的像素點坐標為(1,2); 第642個像素點對應(yīng)的像素點坐標為(2,2);第307200個像素點(該幅圖像的最后一個像素點)對應(yīng)的像素點坐標為 (640,480);假設(shè)像素點的橫坐標為X,縱坐標為Y,由640*480圖像的對應(yīng)像素點坐 標可以生成一個橫坐標為X、縱坐標為Y的像素點坐標平面,由于獲得的參考 校正系數(shù)是與該像素點坐標平面上的每一個像素點一一對應(yīng)的,因此,由獲得 的640*480個參考校正系數(shù)可以生成垂直于該像素點坐標平面的一個二維校正 曲面。該步驟S102中生成的二維校正曲面所表征的陰影效果不是鏡頭的真實陰 影效果,其中含有噪聲,需要進行去噪處理,得到表征鏡頭真實陰影效果的一 個二維光滑曲面,為此,需要繼續(xù)下列步驟。步驟S103 、采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面。具體為設(shè)置以像素點橫、縱坐標為變量的二元高次冪多項式,假設(shè)像素點橫坐標變量為x,縱坐標變量為y,以6次冪為例,其中各多項式的權(quán)重系數(shù)分別為 A。,&,...,^,具體計算為<formula>formula see original document page 11</formula>其中,<formula>formula see original document page 11</formula>上式中,假設(shè)圖像大小為M承N, 6"力= ^。矩陣A為通過訓(xùn)練圖像得 到的每一個像素點對應(yīng)的參考校正系數(shù),考慮噪聲影響,按照最小二乘規(guī)則, 得到P的計算公式如下<formula>formula see original document page 11</formula>確定出P后,即確定出了擬合二維校正曲面的二元高次冪多項式Im—shading(x,y), 即<formula>formula see original document page 12</formula>步驟S103中,是以二元6次冪多項式為例,對生成的二維校正曲面進行 擬合,實際應(yīng)用中,可以根據(jù)不同的情況采用像素點橫坐標和縱坐標的2-10次冪多項式擬合進行二維校正曲面的擬合。步驟S104、根據(jù)確定出的二元高次冪多項式,計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。具體為將每一個像素點坐標(x,y)代入步驟S103確定出的二元高次冪多項式 Im_shading(x,y)t,即計算出與每一個像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。采用上述實施例一步驟得到的鏡頭陰影校正系數(shù),是針對一種類型鏡頭釆 用某一種分辨率的圖像而定的,即針對拍攝訓(xùn)練圖像的該種類型鏡頭,采用拍 攝訓(xùn)練圖像相同的分辨率拍攝的其它圖像,可采用確定出的鏡頭陰影校正系數(shù) 對拍攝的其它圖像進行鏡頭陰影校正處理。如果要對其它類型的鏡頭,或針對其它分辨率的圖像進行鏡頭陰影校正處 理,可采用實施例一的流程步驟進行同樣的處理,即用該種類型的4竟頭采用指 定分辨率拍攝訓(xùn)練圖像,得到該種類型的鏡頭在該分辨率下的圖像中與每一個 像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。在得到了鏡頭陰影校正系數(shù)后,就可以利用該鏡頭陰影校正系數(shù)對由該鏡 頭獲取的后續(xù)圖像進行校正處理,以清除圖像中的鏡頭陰影。實施例二本發(fā)明實施例二提供一種鏡頭陰影校正方法,具體流程如圖2所示,包括 步驟S201、輸入待校正圖像。步驟S202、按像素點坐標順序獲取當(dāng)前像素點坐標的對應(yīng)像素點的像素 值,以及獲取與當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。具體為按照圖像中從上到下、從左到右的像素點順序,依次獲取對應(yīng)像 素點的像素值;再根據(jù)像素點對應(yīng)的像素點坐標,獲取對應(yīng)的鏡頭陰影校正系 數(shù)。其中,每一個像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)是采用實施例一所述方 法確定出來的。步驟S203、用獲取的像素值乘以鏡頭陰影校正系數(shù),得到校正后圖像并輸出。具體為將圖像中每一個像素點的像素值用其對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)進 行校正,即用待校正圖像中各像素點的像素值乘以對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù), 得到校正后的像素值,輸出各像素點校正后的像素值,得到進行鏡頭陰影校正 后的輸出圖像。在實施例二的步驟S202中,獲取與當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正 系數(shù)的具體方法,至少可以采用如下兩種實現(xiàn)方式方式一采用軟件的方式保存每一個像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系 數(shù);依次按像素點坐標順序獲取與每一個像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系 數(shù)。例如可采用軟件控制的方式,按像素點坐標順序依次輸出每一個像素點坐 標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。方式二采用硬件的方式保存鏡頭陰影校正系數(shù),例如采用存儲器(或存 儲單元),為了節(jié)省硬件的存儲空間,先從計算出的各像素點坐標對應(yīng)的鏡頭 陰影校正系數(shù)中,按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取部分像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正 系數(shù)并存儲。例如,每間隔若干個像素點抽取一個像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影 校正系數(shù)并存儲; 一種較佳的抽取結(jié)果為抽取(2n+lf(2n+l)個像素點,如抽取17*17個像素點并存儲。在采用方式二保存鏡頭陰影校正系數(shù)時,在執(zhí)行步驟S203前,需要采用 插值算法計算出與每一個像素點坐標相對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并輸出,具體 的插值算法從理論上可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種插值算法,為了保證插值的精 確度, 一般不考慮采用線性插值, 一種較佳的插值算法為采用立方體(cubic) 插值算法。方式二為一種較佳的實現(xiàn)方式,通過釆用硬件來實現(xiàn)鏡頭陰影校正,性能 穩(wěn)定;采用隔點抽取的方式,節(jié)省了硬件的存儲空間,實現(xiàn)成本低;采用立方 體插值等算法同步輸出每一個像素點坐標相對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),運算復(fù) 雜度低,控制簡單。實施例三根據(jù)本發(fā)明上述實施例一提供的鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法,本實施例三 提供一種相應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)確定裝置,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示,包括 參考校正系數(shù)獲取單元31、 二維校正曲面生成單元32、擬合單元33和鏡頭陰 影校正系數(shù)計算單元34。其中參考校正系數(shù)獲取單元31,用于根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正 系數(shù)并輸出;二維校正曲面生成單元32,用于接收參考校正系數(shù)獲取單元31輸出的參 考校正系數(shù),生成像素點坐標平面上的二維校正曲面;擬合單元33,用于采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合二維校正曲面 生成單元32生成的二維校正曲面;鏡頭陰影校正系數(shù)計算單元34,用于根據(jù)擬合單元33確定出的多項式, 計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。一種較佳的實施方式中,參考校正系數(shù)獲取單元31的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4 所示,包括獲取子單元311,用于獲取一訓(xùn)練圖像各像素點的標準像素值,以及用鏡頭拍攝該訓(xùn)練圖像后得到的拍攝圖像的各像素點的真實像素值;計算子單元312,用于計算每個像素點的真實像素值與其標準像素值的比值,得到每個像素點的參考校正系數(shù)并輸出。 實施例四根據(jù)本發(fā)明上述實施例二提供的鏡頭陰影校正方法,本實施例四提供一種 相應(yīng)的鏡頭陰影校正裝置,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示,包括 圖像輸入單元41 ,用于接收待校正圖像;像素值獲取單元42,用于根據(jù)圖像輸入單元41接收的待校正圖像,按像 素點坐標順序獲取當(dāng)前像素點坐標的對應(yīng)像素點的像素值并輸出;鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元43,用于根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考 校正系數(shù),由參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面,采用像素 點坐標的二元高次冪多項式擬合生成的二維校正曲面,根據(jù)確定出的多項式計 算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù);鏡頭陰影校正系數(shù)輸出單元44,用于根據(jù)鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元43 計算出的與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),輸出當(dāng)前像素點坐標對 應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù);校正單元45,用于將像素值獲取單元42輸出的像素值,乘以鏡頭陰影校 正系數(shù)輸出單元44輸出的對應(yīng)像素點坐標的鏡頭陰影校正系數(shù),生成校正后 圖像;圖像輸出單元46,用于輸出校正后圖像。在一種較佳實施方式中,鏡頭陰影校正系數(shù)輸出單元44的結(jié)構(gòu)示意圖如 圖6所示,包括抽取存儲子單元441 ,用于從鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元43計算出的每一 像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)中,按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取部分像素點坐 標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲;插值計算輸出子單元442,用于根據(jù)抽取存儲子單元441存儲的鏡頭陰影校正系數(shù)以及設(shè)定的插值算法,計算出當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系 數(shù)并輸出給校正單元45 。根據(jù)本發(fā)明上述實施例,首先根據(jù)訓(xùn)練圖像及用鏡頭拍攝訓(xùn)練圖像后得到 的拍攝圖像,確定出每個像素點的參考校正系數(shù),由每個像素點的參考校正系 數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面,由于二維校正曲面為攜帶有噪聲的 二維曲面,不是鏡頭陰影的真實反映,本發(fā)明通過采用像素點坐標的二元高次 冪多項式擬合二維校正曲面,確定出各多項式的權(quán)重系數(shù),計算出與每一像素 點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),從而使得確定出的鏡頭陰影校正系數(shù)接近真 實。使用本發(fā)明方法確定出的鏡頭陰影校正系數(shù)對該鏡頭后續(xù)拍攝的圖像進行 鏡頭陰影校正的效果較好。且本發(fā)明方法通用于不同類型的鏡頭,當(dāng)需要對某 種類型的鏡頭拍攝的圖像進行鏡頭陰影處理時,只需要預(yù)先使用該鏡頭拍攝訓(xùn) 練圖像,采用本發(fā)明提供的方法即可確定出針對該鏡頭所拍攝圖像的鏡頭陰影 校正系數(shù),再根據(jù)確定出的鏡頭陰影校正系數(shù)對由該鏡頭所拍攝圖像進行校正 處理。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā) 明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法,其特征在于,包括根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù);由所述參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面;采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面;根據(jù)所述多項式計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個 像素點的參考校正系數(shù),包括獲取訓(xùn)練圖像各像素點的標準像素值;以及獲取用鏡頭拍攝所述訓(xùn)練圖像后得到的拍攝圖像的各像素點的真實像素值;計算每個像素點的真實像素值與其標準像素值的比值,得到每個像素點的 參考校正系數(shù)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述采用像素點坐標的 二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面,包括采用像素點橫坐標和縱坐標的2-10次冪多項式擬合所述二維校正曲面。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述采用像素點坐標的二元 高次冪多項式擬合所述二維校正曲面,包括采用像素點橫坐標和縱坐標的6次冪多項式擬合所述二維校正曲面。
5、 一種鏡頭陰影校正方法,其特征在于,包括 輸入待校正圖像;按像素點坐標順序獲取當(dāng)前像素點坐標的對應(yīng)像素點的像素值,以及獲取 與當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù);其中,所述鏡頭陰影校正系數(shù)的 確定方法為根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù),由所述參考校正 系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面,采用像素點坐標的二元高次冪多 項式擬合所述二維校正曲面,根據(jù)所述多項式計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù);用獲取的所述像素值乘以獲取的所述鏡頭陰影校正系數(shù),得到校正后圖像 并輸出。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,還包括預(yù)先從計算出的每 一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)中,按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取部分像素點 坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲;所述獲取與當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),包括 根據(jù)存儲的鏡頭陰影校正系數(shù)以及設(shè)定的插值算法,計算出當(dāng)前像素點坐 標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取 部分像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲,包括每間隔若干個像素點 抽取一個像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲;所述設(shè)定的插值算法為立方體插值算法。
8、 一種鏡頭陰影校正系數(shù)確定裝置,其特征在于,包括 參考校正系數(shù)獲取單元,用于根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù)并輸出;二維校正曲面生成單元,用于接收所述參考校正系數(shù)獲取單元輸出的所述 參考校正系數(shù),生成像素點坐標平面上的二維校正曲面;擬合單元,用于采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲 面生成單元生成的二維沖交正曲面;鏡頭陰影校正系數(shù)計算單元,用于根據(jù)所述擬合單元確定出的多項式,計 算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)。
9、 如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述參考校正系數(shù)獲取單元, 包括獲取子單元,用于獲取一訓(xùn)練圖像各像素點的標準像素值,以及用鏡頭拍 攝所述訓(xùn)練圖像后得到的拍攝圖像的各像素點的真實像素值;計算子單元,用于計算每個像素點的真實像素值與其標準像素值的比值, 得到每個像素點的參考校正系數(shù)并輸出。
10、 一種鏡頭陰影校正裝置,其特征在于,包括 圖像輸入單元,用于接收待校正圖像;像素值獲取單元,用于根據(jù)所述圖像輸入單元接收的待校正圖像,按像素 點坐標順序獲取當(dāng)前像素點坐標的對應(yīng)像素點的像素值并輸出;鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元,用于根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校 正系數(shù),由所述參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面,采用像 素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面,根據(jù)所述多項式計算出 與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù);鏡頭陰影校正系數(shù)輸出單元,用于根據(jù)所述鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元計 算出的與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),輸出當(dāng)前像素點坐標對應(yīng) 的鏡頭陰影校正系數(shù);校正單元,用于將所述像素值獲取單元輸出的所述像素值,乘以所述鏡頭 陰影校正系數(shù)輸出單元輸出的對應(yīng)像素點坐標的鏡頭陰影校正系數(shù),生成校正 后圖像;圖像輸出單元,用于輸出校正后圖像。
11、 如權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,所述鏡頭陰影校正系數(shù)輸 出單元包括抽取存儲子單元,用于從所述鏡頭陰影校正系數(shù)確定單元計算出的每一像 素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)中,按設(shè)定的抽取規(guī)則抽取部分像素點坐標 對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并存儲;插值計算輸出子單元,用于根據(jù)存儲的鏡頭陰影校正系數(shù)以及設(shè)定的插值 算法,計算出當(dāng)前像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù)并輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鏡頭陰影校正系數(shù)確定方法、鏡頭陰影校正方法及裝置。包括根據(jù)訓(xùn)練圖像得到每個像素點的參考校正系數(shù);由所述參考校正系數(shù)生成像素點坐標平面上的二維校正曲面;采用像素點坐標的二元高次冪多項式擬合所述二維校正曲面;根據(jù)所述多項式計算出與每一像素點坐標對應(yīng)的鏡頭陰影校正系數(shù),根據(jù)確定出的鏡頭陰影校正系數(shù)對該鏡頭拍攝的圖像進行進行鏡頭陰影校正處理。本發(fā)明方法適用于對各種類型的鏡頭拍攝的圖像進行鏡頭陰影校正,且圖像校正效果較好,實現(xiàn)簡單。
文檔編號G06T5/00GK101271196SQ20081010487
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者浩 王, 諶安軍 申請人:北京中星微電子有限公司