一种相机模组的颜色校正方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于颜色校正领域，特别涉及一种相机模组的颜色校正方法。
【背景技术】
[0002] 随着移动互联网的快速发展，移动设备也已经广泛地应用于人们的方方面面，而 相机模组作为其中一个极为重要的部件，其成像品质也越来越受到重视。
[0003] 对于相机模组的性能测试有很多测试项目，包括分辨率、白平衡、灰阶、颜色等，其 中相机模组的颜色校正是极为重要的一项，经颜色校正才能真实的表现影像的颜色，如天 空蓝、草地绿等。
[0004] 传统的相机模组颜色校正方法为在标准的灯箱光源下拍摄标准色卡，分析成像数 据与标准色卡标准值之间的关系，并建立校正模型，从而实现相机模组的颜色校正。传统方 法有以下缺点：需要有一个照明灯箱、需要准备标准色卡、灯箱光源稳定性一般、灯箱维护 成本高、整个校正过程全程需相当经验的操作员、耗时、不能定制客户所需的色样进行颜色 校正等。
【发明内容】
[0005] 根据【背景技术】的介绍，为解决传统相机模组校正方法的缺点，本发明提供了一种 自动化程度高、光源稳定性高、灵活性极强的一种相机模组的颜色校正方法。本发明采用的 技术方案如下：
[0006] 1)选取标准色卡或用户自定义色卡；
[0007] 2)将色卡放置于某一照明环境中，用相机模组在一定的设置下进行拍照，经处理 得色卡中每一色样的RGB值，见下式，记为同时，用分光辐射度计直接测得色卡中每 一色样的SPD(照明环境光源的光谱功率分布）XR%(色样的光谱反射率），以及光亮度；
[0011]其中：
是相机模组的红绿蓝通道的光谱敏感曲线，SPD(A)是 照明环境光源的光谱功率分布，R% (A)是色样的光谱反射率；
[0012] 3)用光谱可调式LED照明光源精准复现每一色样的SPDXR%和光亮度；
[0013] 4)对复现的SPDXR%和光亮度，在相同的设置下用相机模组对其进行拍照，经处 理得每一色样的复现RGB值，记为R2G2B2;同时，用测量设备对复现的SPDXR%和光亮度进 行测量；
[0014] 5)通过比较&GA和R2G2B2，建立颜色校正模型；
[0015] 6)通过比较测得的灯箱下和光谱可调式LED照明光源复现的每色样的SPDXR% 和光亮度，可验证复现精度；
[0016] 7)对于每一组相机模组拍到的RGB值，可通过步骤5中建立的颜色校正模型进行 处理，得到相应的校正后的RGB值，即完成该相机模组的颜色校正。
[0017] 8)对于以后每一批相机模组，均可对用光谱可调式LED照明光源精准复现的每一 色样SPDXR%和光亮度进行拍照，得R2G2B2值，通过步骤5)中已经建立的颜色校正模型，完 成颜色校正。
[0018] 整个颜色校正的过程需要避免环境光的影响。
[0019] 所述的步骤1)中的标准色卡或客户自定义色卡包括常用的24色的X-Rite ColorCheckerClassic、X_RiteColorCheckDigitalSG，以及其他行业用色卡和客户自定 义色卡。
[0020] 所述的步骤2)中的相机模组包括专业的单反相机、消费级数码相机、工业相机、 移动相机模组等成像设备；且此方法也适用于多通道或单通道相机的颜色校正，仅需要将 相应通道的响应值替换RGB值。
[0021] 所述的步骤2)中RABi也可采用用户指定的每一色样的RGB值替换拍照得到的 每一色样的RGB值。
[0022] 所述的步骤2)中的SPDXR%也可通过以下方式得到，分光辐射度计测量得照明 环境光源的光谱功率分布SPD，分光光度计测量得色样的光谱反射率R%;其中，照明环境 光源的光谱功率分布sro也可采用国际照明委员会规定的标准值，光亮度也可用户自行设 定。
[0023] 所述的步骤5)中的颜色校正模型可以是但不限于线性模型、指数模型、多项式模 型、对数模型和幂模型。
[0024] 本发明首先通过对标准灯箱某一照明环境下的标准色卡或用户自定义色卡进行 拍照和测量，分别得到每一色样的RGB值与SH)XR%和光亮度；然后利用光谱可调式LED 照明光源精准复现每一色样的SPDXR%和光亮度；接着用相机在相同的设置下对其拍照， 得每一色样的复现RGB值；比较这两组RGB值，建立颜色校正模型；最后实现每批相机模组 无需借助色卡和标准灯箱实现颜色校正。本发明自动化程度高、灵活性强、适应性强、更换 颜色校正色样方便等特点，具有极强的实用价值。
【附图说明】
[0025] 图1是基于光谱可调式LED照明光源的相机模组颜色校正方法框图
[0026] 图2是实施例中米用的24色X-RiteColorCheckerClassic标准色卡
[0027] 图3是实施例中灯箱下的拍照设置
[0028] 图4是实施例中灯箱下的测量设置
[0029] 图5是实施例中在灯箱下测得的每色样的SPDXR%
[0030] 图6是实施例中光谱可调式LED照明光源复现每色样时的拍照设置
[0031] 图7是实施例中光谱可调式LED照明光源复现每色样时的测量设置
[0032] 图8是实施例中红通道的线性校正模型
[0033] 图9是实施例中绿通道的线性校正模型
[0034] 图10是实施例中蓝通道的线性校正模型
【具体实施方式】
[0035] 下面结合实施例对本发明进行阐述，如图1所示，其具体步骤如下：
[0036] 1)采用业内常用的24色X-Rite ColorChecker Classic标准色卡，如图2所示；
[0037] 2)如图3所示，在标准的灯箱照明光源D50下，以0/45的方式将色卡放置于灯箱 中，用CanonEOS650D单反相机（光圈数5. 6,曝光时间1/60,IS0100)对色卡进行拍照， 经处理得色卡中每一色样的RGB值，记为同时，用分光辐射度计直接测得色卡中每 一色样的SPD(灯箱照明光源的光谱功率分布）XR%(色样的光谱反射率）和光亮度，如图 4所示；其中测得的每一色样的SPDXR%如图5所示；
[0038] 3)用光谱可调式LED照明光源精准复现每一色样的SPDXR%和光亮度；
[0039] 4)对复现的SPDXR%和光亮度，在相同的设置下用相机模组对其进行拍照，如图 6所示，经处理得每一色样的复现RGB值，记为R2G2B2;同时，用测量设备对复现的SPDXR% 和光亮度进行测量，如图7所示；
[0040] 5)通过比较RABi和R2G2B2，采用线性模型建立颜色校正模型，见图8-10 ;
[0041] 6)通过比较测得的灯箱下和光谱可调式LED照明光源复现的每色样的SPDXR% 和光亮度，以24色标准色卡中的第四行第一列的色样作为参考白，计算得灯箱下和复现的 每一色样的CIELAB值，24色的平均色差AE为1. 32 ;
[0042] 7)对于每一组相机模组拍到的R2G2B2值，可通过步骤5中建立的颜色校正模型进 行处理，得到相应的校正后的RihBi值，即完成该相机模组的颜色校正。
[0043] 以上对本发明的实施例进行了具体说明，但本发明并不局限于所述实施例，熟悉 本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可做出种种的等同的变型或替换， 这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1. 一种相机模组的颜色校正方法，其特征在于采用以下技术方案： 1) 选取标准色卡或用户自定义色卡； 2) 将色卡放置于某一照明环境中，用相机模组在一定的设置下进行拍照，经处理得色 卡中每一色样的RGB值，见下式，记为R1G1B1;同时，用分光辐射度计直接测得色卡中每一色 样的SPD (照明环境光源的光谱功率分布）X R% (色样的光谱反射率），以及光亮度；其中，々.）、1(A)、5(A)是相机模组的红绿蓝通道的光谱敏感曲线，SPD(A)是照明 环境光源的光谱功率分布，R% (λ)是色样的光谱反射率； 3) 用光谱可调式LED照明光源精准复现每一色样的SPDX R%和光亮度； 4) 对复现的SPDXR%和光亮度，在相同的设置下用相机模组对其进行拍照，经处理得 每一色样的复现RGB值，记为R2G2B2;同时，用测量设备对复现的SPDXR%和光亮度进行测 量； 5) 通过比较R1G1B1和R 2G2B2，建立颜色校正模型； 6) 通过比较测得的灯箱下和光谱可调式LED照明光源复现的每色样的SPDXR%和光 亮度，可验证复现精度； 7) 对于每一组相机模组拍到的RGB值，可通过步骤5中建立的颜色校正模型进行处理， 得到相应的校正后的RGB值，即完成该相机模组的颜色校正。 8) 对于以后每一批相机模组，均可对用光谱可调式LED照明光源精准复现的每一色样 SH)X R%和光亮度进行拍照，得R2G2B2值，通过步骤5)中已经建立的颜色校正模型，完成颜 色校正。2. 根据权利要求1所述的一种相机模组的颜色校正方法，其特征在于整个颜色校正的 过程需要避免环境光的影响。3. 根据权利要求1所述的一种相机模组的颜色校正方法，其特征在于所述的步骤1)中 的标准色卡或客户自定义色卡包括常用的24色的X-Rite ColorChecker Classic、X-Rite ColorCheck Digital SG，以及其他行业用色卡和客户自定义色卡。4. 根据权利要求1所述的一种相机模组的颜色校正方法，其特征在于所述的步骤2)中 的相机模组包括专业的单反相机、消费级数码相机、工业相机、移动相机模组等成像设备； 且此方法也适用于多通道或单通道相机的颜色校正，仅需要将相应通道的响应值替换RGB 值。5. 根据权利要求1所述的一种相机模组的颜色校正方法，其特征在于所述的步骤2)中 R1G1B1也可采用用户指定的每一色样的RGB值替换拍照得到的每一色样的RGB值。6. 根据权利要求1所述的一种相机模组的颜色校正方法，其特征在于所述的步骤2)中 的SH)XR%也可通过以下方式得到，即用分光辐射度计测量得照明环境光源的光谱功率分 布SPD，用分光光度计测量得色样的光谱反射率R% ;其中，照明环境光源的光谱功率分布 sro也可采用国际照明委员会规定的标准值，光亮度也可用户自行设定。7.根据权利要求1所述的一种相机模组的颜色校正方法，其特征在于所述的步骤5)中 的颜色校正模型可以是但不限于线性模型、指数模型、多项式模型、对数模型和幂模型。
【专利摘要】本发明首先通过对标准灯箱某一照明环境下的标准色卡或用户自定义色卡进行拍照和测量，分别得到每一色样的RGB值与SPD(照明环境光源的光谱功率分布)×R％(色样的光谱反射率)和光亮度；然后利用光谱可调式LED照明光源精准复现每一色样的SPD×R％和光亮度；接着用相机在相同的设置下对其拍照，得每一色样的复现RGB值；比较这两组RGB值，建立颜色校正模型；最后实现每批相机模组无需借助色卡和标准灯箱实现颜色校正。本发明自动化程度高、灵活性强、适应性强、更换颜色校正色样方便等特点，具有极强的实用价值。
【IPC分类】G01M11/02
【公开号】CN104897374
【申请号】CN201510332640
【发明人】罗明, 王彬宇
【申请人】常州千明智能照明科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月16日