一种基于rgbir图像传感器的颜色校正方法以及装置制造方法

文档序号:7783361阅读:2456来源:国知局
一种基于rgbir图像传感器的颜色校正方法以及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于RGBIR图像传感器的颜色校正方法以及装置,其方法包括以下步骤:输入一RGBIR图像;对图像进行内插处理,计算每个像素位置上的RGB通道和IR通道的通道值;统计特定区域的RGB通道和IR通道的通道统计值;根据统计值查表得到当前场景的校正系数;将校正系数配置到校正矩阵中,分离出RGB通道和IR通道;对分离出的RGB通道进行颜色校正,得到校正后的RGB图像。原始图像通过前置校正单元消除不可见光对RGB通道的影响,其输出经过后置校正单元消除可见光波长成分变化对RGB通道的影响。本发明方法不仅能够完成对RGBIR格式图像传感器的颜色校正,同时将颜色校正划分为两个相对独立的部分,可以很好的兼容现有图像处理模块中的颜色校正方法。
【专利说明】—种基于RGBIR图像传感器的颜色校正方法以及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于RGBIR图像传感器的颜色校正方法以及实现装置。
【背景技术】
[0002]RGBIR是一种新的图像传感器的滤镜排列方式。和传统图像传感器普遍使用的Bayer格式滤镜排列方式相比,RGBIR将Bayer格式中的部分绿色滤镜换成了红外滤镜(Infra Red,简称IR)。RGBIR格式的图像传感器相对于Bayer格式图像传感器的优点是可以同时感应可见光和非可见光。图1是一种常见的RGBIR的滤镜排列方式。以下为了行文的方便,我们将图像传感器上所有覆盖红色滤镜的像素称为R通道像素,类似地,覆盖绿色、蓝色和IR滤镜的像素分别称为G通道像素、B通道像素和IR通道像素。由于红外光属于不可见光的一种,以下为了行文方便,除非特殊说明,不可见光也指红外光。
[0003]如图2所示,是一个典型的RGBIR图像传感器的量化响应曲线。由于追求低光效果和图像传感器制造工艺等原因,RGB通道在感应可见光(波长400nm~750nm)的同时也会感应不可见光(红外,波长>750nm),类似地,IR通道在感应红外光的同时也会感应可见光。如果不考虑采样与量化,我们最终通过图像传感器得到的某通道像素可以用下式表示:
[0004]
【权利要求】
1.一种基于RGBIR图像传感器的颜色校正方法,其特征在于所述颜色校正方法包括以下步骤: 输入一 RGBIR图像; 对所述输入的RGBIR图像进行内插处理,计算每个像素位置上的RGB通道和IR通道的通道值,得到全幅面的RGBIR图像; 按照预定义规则统计内插得到的RGBIR图像中特定区域的RGB通道和IR通道的通道统计值; 根据所述RGB通道和所述IR通道的通道统计值查表得到当前场景的校正系数; 将所述校正系数配置到校正矩阵中,分离出RGB通道和IR通道; 对所述分离出的RGB通道进行颜色校正,得到校正后的RGB图像; 输出所述校正后的RGB图像。
2.如权利要求1所述的颜色校正方法,其特征在于所述颜色校正方法还包括以下步骤: 预先标定RGBIR图像传感器在搭配标准650nm滤光片时各种色温条件下拍摄标准对色色卡的各色块RGB通道像素值;RGBIR图像传感器上搭配光学滤镜或滤光片,确保RGBIR图像传感器只感应部分特定波长的可见光和红外光。`
3.如权利要求1所述的颜色校正方法,其特征在于:所述预定义规则与具体的RGBIR图像传感器以及镜头、滤光片对RGBIR四通道的光线波长-响应曲线特性相关。
4.如权利要求1所述的颜色校正方法,其特征在于:通过以下步骤得到所述校正矩阵: a.某一光照条件下搭配红外截止滤光片拍摄标准对色色卡,计算色卡各色块四通道像素平均值; b.同一光照条件下搭配通过可见光和红外光的滤光片拍摄标准对色色卡,计算色卡各色块四通道像素平均值; c.使用最小二乘法计算得到当前光照条件下的校正矩阵系数; d.在不同光照条件下重复步骤a至c得到若干组校正矩阵,所述光照条件指的是不同波长光线的比例。
5.如权利要求1所述的颜色校正方法,其特征在于:所述内插的方式包括双线性插值和双三次插值。
6.一种基于RGBIR图像传感器的颜色校正装置,其特征在于:所述颜色校正装置包括依次连接的一原始RGBIR图像输入单元、一前置颜色校正单元、一后置颜色校正单元以及一校正图像输出单元。
7.如权利要求6所述的颜色校正装置,其特征在于:所述前置颜色校正单元包括依次连接的一内插单元、一校正单元和一输出单元,所述内插单元连接所述原始RGBIR图像输入单元,所述输出单元连接所述后置颜色校正单元,所述内插单元与所述校正单元之间进一步依次连接一统计单元和一校正系数计算单元。
8.如权利要求7所述的颜色校正装置,其特征在于:所述前置颜色校正单元内还包括相互连接的一红外光敏传感器和一第一模数转换单元,所述第一模数转换单元进一步连接于所述统计单元与所述校正系数计算单元之间。
9.如权利要求8所述的颜色校正装置,其特征在于:所述前置颜色校正单元内还包括相互连接的一可见光敏传感器和一第二模数转换单元,所述第二模数转换单元进一步连接于所述统计单元与所述校正系数计`算单元之间。
【文档编号】H04N9/64GK103686111SQ201310753248
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】董鹏宇, 高厚新, 万建军, 刘翔, 杨炯哲 申请人:上海富瀚微电子有限公司
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