消除图像传感器固定模式噪声的方法及其装置的制造方法_2

文档序号:9671102阅读:来源:国知局
(1)。
[0041] FPNVal=f(AGain,T) =LFPN(AGain,T)+FFPN(AGain,T) (1)
[0042] LFPN(AGain,T)为分通道的每列均值,这里定义为列向固定模式噪声,与温度和模 拟增益的具体计算见公式(2) ;FFPN(AGain,T)为每点的值与本列对应通道均值的差值,这 里定义为顿上固定模式噪声,与温度和模拟增益的具体计算见公式(3)。
[0043] 第二实施方式在第一实施方式的基础上进行了改进,主耍改进之处在于:首先,在 使用第一拟合参数计算当前温度和模拟增益下分通道的每列均值的步骤102中,使用如下 关系式来拟合分通道的每列均值与温度和模拟增益的变化关系:
[0045] 其中,LFPN(AGain,T)为图像传感器在模拟增益AGain和温度T下分通道的每列 均值,LMean(AGainm。^,TmJ是图像传感器在最大模拟增益AGainm。^和最高承受温度Tm。^下 分通道的每列均值,£卸。和是拟合温度和模拟增益的第一拟合参数,用来构建其它 H=O 巧 模拟增益和温度与最大模拟增益和最高承受温度之间的关系,N是拟合温度变化的多项式 阶数,3。
[0046] 通过大量实验分析结果表明:分通道的每列均值与模拟增益的变化可W用一阶线 性关系来拟合,误差在可接受范围内。分通道的每列均值在温度小于四十摄氏度时变化不 大,超过四十摄氏度之后会变化很大,至少需耍三阶多项式来拟合温度的变化,误差才在可 接受范围内,也可W用更高阶次的多项式来拟合,误差会更小。
[0047]其次,在使用第二拟合参数计算当前温度和模拟增益下每点的值与本列对应通道 均值的差值的步骤103中,使用如下关系式来拟合每点的值与本列对应通道均值的差值与 温度和模拟增益的变化关系:
[0049] 其中,FFPN(AGain,T)为图像传感器在模拟增益AGain和温度T下每点的值与本 列对应通道均值的差值,FPN(AGairw,TmJ是图像传感器在最大模拟增益AGairw和最高 承受温度Tm。,下每点的值与本列对应通道均值的差值,和:£ %,是拟合温度和模拟增 巧=Q円=0 益的第二拟合参数,用来构建其它模拟增益和温度与最大模拟增益和最高承受温度之间的 关系,N是拟合温度变化的多项式阶数,N> 5。
[0050] 最后,在第一实施方式中所述根据统计的固定模式噪声的数据计算第一拟合参数 和第二拟合参数的步骤中,包括W下子步骤:
[0051] 计算最大模拟增益AGairim。,和最高承受温度Tm。,下每列分通道的均值 LMean(AGairim。,,TmJ和每点的值与本列对应通道均值的差值FPN(AGairim。,,TmJ;
[0052] 由所统计的不同模拟增益和温度下的固定模式噪声数据计算不同模拟增益和温 度下每列分通道的均值,代入公式(2)中得到下式(4),W求解第一拟合参数:
[0054] 其中,m为输入数据的个数,Au到Am,8是根据对应温度和模拟增益得到的值,bl 到bm为对应温度和模拟增益下真实的列向固定模式噪声,这是线性超定方程组求解问题, 需耍寻找最小二乘解,得到的第一拟合参数计算方式为a= (AT*A)4*AT*b;
[0055] 将不同模拟增益和温度下的固定模式噪声数据减去根据第一拟合参数拟合得到 的每列分通道的均值,代入公式(3)中得到下式巧),W根据下式求解第二拟合参数:
[0056]
[0057] n为输入数据的个数,Bi,I到B。,12是根据对应温度和模拟增益得到的值,Cl到cn为 对应温度和模拟增益下真实的顿上固定模式噪声,得到第二拟合参数为a =巧T地)-1地T*c。
[0058] 作为本实施方式的优选例,具体实施例流程图如图3所示。
[0059] 步骤301,化yer格式的图像输入单元。输入图像传感器送给图像处理器的数据。
[0060] 步骤302,去直流分量。W模拟增益为一倍,温度为二十摄氏度,统计得到图像传感 器的黑色电平值,定义这个值为直流分量,其它模拟增益和温度都为相同的值。
[0061] 步骤303,数据统计。离线统计不同模拟增益和温度的固定模式噪声的数据,用于 参数估计。
[0062] 步骤304,参数估计。使用离线统计得到的数据,分别计算得到图像传感器在最大 模拟增益和最高承受温度下每列分通道的均值LMean(AGainm。,,TmJ和每点的值与本列对 应通道均值的差值FPN(AGainm。,,TmJ,然后对不同的模拟增益和温度的离线数据得到真实 的列向固定模式噪声和顿上固定模式噪声,使用公式(4)和(5)得到离线的拟合参数。
[0063] 步骤305,列向固定模式噪声消除。使用步骤304得到的拟合参数,通过公式(2) 计算得到当前模拟增益和温度下每列分通道的均值的估计值,减去这个值即为列向固定模 式噪声消除。
[0064] 步骤306,顿上固定模式噪声消除。使用步骤304得到的拟合参数,通过公式(3) 计算得到当前模拟增益和温度下每点的值与本列对应通道均值的差值的估计值,减去这个 值即为顿上固定模式噪声消除。
[0065] 步骤307,化yer格式数据输出。输出基于温度和模拟增益建模的固定模式噪声消 除的数据给图像处理器的后续模块。
[0066] 本发明第三实施方式涉及一种消除图像传感器固定模式噪声的方法,第三实施方 式与第二实施方式基本相同,区别主耍在于:
[0067] 在使用第一拟合参数计算当前温度和模拟增益下分通道的每列均值的步骤102 中,使用查找表的方式实现分通道的每列均值与温度和模拟增益的变化关系,包括W下子 步骤:
[0068] 构建温度,模拟增益与分通道的每列均值之间的查找表;
[0069] 对于当前温度为T和模拟增益为AG,在查找表的温度方向找到介于T左右最近的 点T。和Tl,在查找表的模拟增益方向找到介于AG左右最近的点;AG。和AGi;
[0070]根据查找表中订0,AGn)、订AGi)、订1,AGn)、订1,AGi)四个点的值,分别记为 Val订AGn),Val订AGi),Val订1,AGn),Val订1,AGi),使用双线性插值法得到对应化AG)的 值Val(AG,T);
[0072] 在上述构建温度,模拟增益与分通道的每列均值之间的查找表的子步骤的具体实 现中,温度在四十摄氏度之前分档大些,例如五摄氏度为间隔,超过四十摄氏度分档小些, 例如两摄氏度为间隔,模拟增益可W线性分档,例如一倍为间隔构建查找表。
[0073] 同样地,在使用第二拟合参数计算当前温度和模拟增益下每点的值与本列对应通 道均值的差值随着温度和模拟增益变化的步骤103中,也可W使用查找表的方式实现。
[0074] 本发明的各方法实施方式均可WW软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是 W软件、硬件、还是固件方式实现,指令代码都可W存储在任何类型的计算机可访问的存储 器中(例如永久的或者可修改的,易失性的或者非易失性的,固态的或者非固态的,固定的 或者可更换的介质等等)。同样,存储器可W例如是可编程阵列逻辑(Programm油IeArray Logic,简称"PAL")、随机存取存储器化andomAccessMemoir,简称"RAM")、可编程只读存 储器(Programm油IeRea
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1