[发明专利]一种镜头亮度衰减校正的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及光学图像处理技术领域，特别是涉及一种镜头亮度衰减校正的方法及装置。

背景技术

光学镜头为现今常用的成像器件，基于其光学物理特性，在均匀的光照环境下，光学镜头所成的图像在不同的感光区域的亮度不同。光学镜头所成的图像，从图像的感光区域的中心点到四周成像的亮度逐渐衰减，图像中距离感光区域的中心点越远的点亮度越低。为了还原光学镜头所成的图像的真实亮度，需要对图像的亮度衰减进行校正，这种校正的方法称为镜头亮度衰减校正（Les Shading Correction，LSC）。

目前所采用的传统的LSC方法基于分块处理的机制，将成像区域划分为规则的网格，每一个网格的四个顶点各对应一个控制点系数，建立每一个网格与四个控制点系数的线性映射关系，利用该线性映射关系校正网格内的亮度衰减。

采用上述LSC方法进行衰减矫正时，每个控制点系数都需要占用一个存储空间，若将成像区域划分为n×n的网格时，需要n2个存储空间存储控制点系数，所占用的寄存器资源多。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种镜头亮度衰减校正的方法及装置，标定校正方程中的未知参数，利用校正方程进行校正，只需存储校正方程中的未知参数，减小所占用的寄存器资源。

本发明实施例第一方面提供一种镜头亮度衰减校正的方法，所述方法包括：

设定一个平滑曲面方程作为校正方程；

按照预设间隔对成像区域进行采样，获取采样点的原始亮度值；

计算采用所述校正方程拟合得到的目标亮度值与所述原始亮度值的误差值；

给每个所述采样点设置权重值，计算误差平方和最小时校正方程的未知参数值；

利用所述校正方程对所述成像区域内的各个像素进行校正。

本发明实施例第一方面的第一种可能的实现方式中，所述平滑曲面方程包括但不限于：

二次曲面方程、三次曲面方程、正弦函数方程、余弦函数方程和高斯函数方程中的任意一种。

本发明实施例第一方面的第二种可能的实现方式中，所述获取采样点的原始亮度值后还包括：

对采样点的原始亮度值归一化获得归一化亮度值；

则计算采用校正方程拟合得到的目标亮度值与原始亮度值的误差值为：

计算采用校正方程拟合得到的目标亮度值与归一化亮度值的误差值。

本发明实施例第一方面的第三种可能的实现方式中，所述获取采样点的原始亮度值后还包括：

当校正方程为反比例方程时，对原始亮度值进行反比例变换获得反比例亮度值；

则计算采用校正方程拟合得到的目标亮度值与原始亮度值的误差值为：

计算采用校正方程拟合得到的目标亮度值与反比例亮度值的误差值。

结合本发明实施例第一方面至第一方面的第三种可能的实现方式中，所述计算采用校正方程拟合得到的目标亮度值与原始亮度值的误差值为：

Vn1=Bntxt1^-ln1;]]>

其中，为n行1列的误差值矩阵，为n行t列的采样点的坐标值在校正方程中的计算矩阵，为t行1列校正方程中未知参数的矩阵，为n行1列的采样点原始亮度值矩阵，n为采样点的个数，t为未知参数的个数。

结合本发明实施例第一方面至第一方面的第三种可能的实现方式中，，所述给每个采样点设置权重值，计算误差平方和最小时校正方程的未知参数值为：

计算时校正方程的未知数参数值；

其中，P为n个采样点的权重矩阵，V为n行1列的误差值矩阵。

本发明实施例第二方面提供一种镜头亮度衰减校正的装置，所述装置包括：

设定单元，用于设定一个平滑曲面方程作为校正方程；