[发明专利]镜头阴影校正系数确定方法、镜头阴影校正方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种镜头阴影校正系数确定方法、镜头阴影校正方法及装置。

背景技术

众所周知，当使用微透镜成像时，图像传感器上的像素点所采集的光照亮度与入射光的角度有关，靠近透镜中心的部位会亮些，而靠近边缘的部位则暗一些。这会使得边缘部分的像素点采集的光信号偏弱，为校正这一现象，需要一种方法来对其进行处理，镜头阴影校正（Lens Shading Correction）就是利用一定的算法将成像过程中由镜头等光学原因所产生的阴影校正并去除。

镜头阴影校正的原理就是找出镜头每个像素点的校正系数，然后根据当前采样数据计算出实际值。所以镜头阴影校正的首要任务就是找出每个像素点校正系数，然后用较理想的方法去拟合所有像素点的校正系数。对于拟合方法，当前较普遍的做法是，找出图像最亮点，并按照各点的校正系数与其到中心点的距离的平方成线性关系进行拟合。上述实现方法相对简单，但对于像素较大的镜头，本发明的发明人在对现有技术研究和实践过程中发现：其从中心点出发各个方向上校正系数变化成梯度不同，即：图像亮度从中心点向四周成椭圆甚至不规则图形变化，因此采用上述方法时校正效果不理想。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的镜头阴影校正效果不理想的技术问题，提供一种校正效果较好的镜头阴影校正系数确定方法、镜头阴影校正方法及装置。

本发明提供的一种镜头阴影校正系数确定方法，包括：

获取灰度图像上每个像素点的参考校正系数；

由所获取的参考校正系数生成像素点坐标平面上的二维校正曲面； 

第一次曲线拟合：对二维校正曲面上的每一行进行一元高次幂多项式拟合，得到所述参考校正系数的一元高次幂多项式； 

第二次曲线拟合：对第一次曲线拟合所获得的一元高次幂多项式的相同高次幂的拟合系数再次进行一元高次幂多项式拟合，得到相同高次幂的拟合系数的一元高次幂多项式；

根据所述参考校正系数的一元高次幂多项式和相同高次幂的拟合系数的一元高次幂多项式计算出每个像素点坐标对应的镜头阴影校正系数。

本发明还提供一种镜头阴影校正方法，包括：

获取待校正图像，按像素点坐标顺序获取当前像素点坐标对应像素点的像素值；

获取与当前像素点坐标对应的镜头阴影校正系数，其中，所述镜头阴影校正系数的确定方法为：获取灰度图像上每个像素点的参考校正系数；由所获取的参考校正系数生成像素点坐标平面上的二维校正曲面；对二维校正曲面上的每一行进行一元高次幂多项式拟合，得到所述参考校正系数的一元高次幂多项式；对所获得的一元高次幂多项式的相同高次幂的拟合系数再次进行一元高次幂多项式拟合，得到相同高次幂的拟合系数的一元高次幂多项式；最后，根据所述参考校正系数的一元高次幂多项式和相同高次幂的拟合系数的一元高次幂多项式计算出每个像素点坐标对应的镜头阴影校正系数；

用获取的所述像素值乘以获取的所述镜头阴影校正系数，得到校正后图像并输出。

本发明还提供一种镜头阴影系数确定装置，包括：

参考校正系数获取单元，用于获取灰度图像上每个像素点的参考校正系数；

二维校正曲面生成单元，用于由所获取的参考校正系数生成像素点坐标平面上的二维校正曲面； 

第一次曲线拟合单元，用于对二维校正曲面上的每一行进行一元高次幂多项式拟合，得到所述参考校正系数的一元高次幂多项式； 

第二次曲线拟合单元，用于对第一次曲线拟合所获得的一元高次幂多项式的相同高次幂的拟合系数再次进行一元高次幂多项式拟合，得到相同高次幂的拟合系数的一元高次幂多项式； 

镜头阴影校正系数计算单元，用于根据所述参考校正系数的一元高次幂多项式和相同高次幂的拟合系数的一元高次幂多项式计算出每个像素点坐标对应的镜头阴影校正系数。

本发明还提供一种镜头阴影校正装置，包括：

图像获取单元，用于获取待校正图像，按像素点坐标顺序获取当前像素点坐标对应像素点的像素值并输出；