一種基于rgbir圖像傳感器的顏色校正方法以及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于RGBIR圖像傳感器的顏色校正方法以及裝置，其方法包括以下步驟：輸入一RGBIR圖像；對圖像進行內插處理，計算每個像素位置上的RGB通道和IR通道的通道值；統(tǒng)計特定區(qū)域的RGB通道和IR通道的通道統(tǒng)計值；根據統(tǒng)計值查表得到當前場景的校正系數(shù)；將校正系數(shù)配置到校正矩陣中，分離出RGB通道和IR通道；對分離出的RGB通道進行顏色校正，得到校正后的RGB圖像。原始圖像通過前置校正單元消除不可見光對RGB通道的影響，其輸出經過后置校正單元消除可見光波長成分變化對RGB通道的影響。本發(fā)明方法不僅能夠完成對RGBIR格式圖像傳感器的顏色校正，同時將顏色校正劃分為兩個相對獨立的部分，可以很好的兼容現(xiàn)有圖像處理模塊中的顏色校正方法。
【專利說明】—種基于RGBIR圖像傳感器的顏色校正方法以及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于RGBIR圖像傳感器的顏色校正方法以及實現(xiàn)裝置。
【背景技術】
[0002]RGBIR是一種新的圖像傳感器的濾鏡排列方式。和傳統(tǒng)圖像傳感器普遍使用的Bayer格式濾鏡排列方式相比，RGBIR將Bayer格式中的部分綠色濾鏡換成了紅外濾鏡(Infra Red，簡稱IR)。RGBIR格式的圖像傳感器相對于Bayer格式圖像傳感器的優(yōu)點是可以同時感應可見光和非可見光。圖1是一種常見的RGBIR的濾鏡排列方式。以下為了行文的方便，我們將圖像傳感器上所有覆蓋紅色濾鏡的像素稱為R通道像素，類似地，覆蓋綠色、藍色和IR濾鏡的像素分別稱為G通道像素、B通道像素和IR通道像素。由于紅外光屬于不可見光的一種，以下為了行文方便，除非特殊說明，不可見光也指紅外光。
[0003]如圖2所示，是一個典型的RGBIR圖像傳感器的量化響應曲線。由于追求低光效果和圖像傳感器制造工藝等原因，RGB通道在感應可見光(波長400nm~750nm)的同時也會感應不可見光(紅外，波長>750nm)，類似地，IR通道在感應紅外光的同時也會感應可見光。如果不考慮采樣與量化，我們最終通過圖像傳感器得到的某通道像素可以用下式表示:
[0004]
【權利要求】
1.一種基于RGBIR圖像傳感器的顏色校正方法，其特征在于所述顏色校正方法包括以下步驟: 輸入一 RGBIR圖像； 對所述輸入的RGBIR圖像進行內插處理，計算每個像素位置上的RGB通道和IR通道的通道值，得到全幅面的RGBIR圖像； 按照預定義規(guī)則統(tǒng)計內插得到的RGBIR圖像中特定區(qū)域的RGB通道和IR通道的通道統(tǒng)計值； 根據所述RGB通道和所述IR通道的通道統(tǒng)計值查表得到當前場景的校正系數(shù)； 將所述校正系數(shù)配置到校正矩陣中，分離出RGB通道和IR通道； 對所述分離出的RGB通道進行顏色校正，得到校正后的RGB圖像； 輸出所述校正后的RGB圖像。
2.如權利要求1所述的顏色校正方法，其特征在于所述顏色校正方法還包括以下步驟: 預先標定RGBIR圖像傳感器在搭配標準650nm濾光片時各種色溫條件下拍攝標準對色色卡的各色塊RGB通道像素值；RGBIR圖像傳感器上搭配光學濾鏡或濾光片，確保RGBIR圖像傳感器只感應部分特定波長的可見光和紅外光。`
3.如權利要求1所述的顏色校正方法，其特征在于:所述預定義規(guī)則與具體的RGBIR圖像傳感器以及鏡頭、濾光片對RGBIR四通道的光線波長-響應曲線特性相關。
4.如權利要求1所述的顏色校正方法，其特征在于:通過以下步驟得到所述校正矩陣: a.某一光照條件下搭配紅外截止濾光片拍攝標準對色色卡，計算色卡各色塊四通道像素平均值； b.同一光照條件下搭配通過可見光和紅外光的濾光片拍攝標準對色色卡，計算色卡各色塊四通道像素平均值； c.使用最小二乘法計算得到當前光照條件下的校正矩陣系數(shù)； d.在不同光照條件下重復步驟a至c得到若干組校正矩陣，所述光照條件指的是不同波長光線的比例。
5.如權利要求1所述的顏色校正方法，其特征在于:所述內插的方式包括雙線性插值和雙三次插值。
6.一種基于RGBIR圖像傳感器的顏色校正裝置，其特征在于:所述顏色校正裝置包括依次連接的一原始RGBIR圖像輸入單元、一前置顏色校正單元、一后置顏色校正單元以及一校正圖像輸出單元。
7.如權利要求6所述的顏色校正裝置，其特征在于:所述前置顏色校正單元包括依次連接的一內插單元、一校正單元和一輸出單元，所述內插單元連接所述原始RGBIR圖像輸入單元，所述輸出單元連接所述后置顏色校正單元，所述內插單元與所述校正單元之間進一步依次連接一統(tǒng)計單元和一校正系數(shù)計算單元。
8.如權利要求7所述的顏色校正裝置，其特征在于:所述前置顏色校正單元內還包括相互連接的一紅外光敏傳感器和一第一模數(shù)轉換單元，所述第一模數(shù)轉換單元進一步連接于所述統(tǒng)計單元與所述校正系數(shù)計算單元之間。
9.如權利要求8所述的顏色校正裝置，其特征在于:所述前置顏色校正單元內還包括相互連接的一可見光敏傳感器和一第二模數(shù)轉換單元，所述第二模數(shù)轉換單元進一步連接于所述統(tǒng)計單元與所述校正系數(shù)計`算單元之間。
【文檔編號】H04N9/64GK103686111SQ201310753248
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】董鵬宇, 高厚新, 萬建軍, 劉翔, 楊炯哲 申請人:上海富瀚微電子有限公司