一种基于影像的光度计的暗角纠正方法与流程

文档序号:32213166发布日期:2022-11-16 06:42阅读:75来源:国知局

1.本发明属于图形处理技术领域,尤其涉及一种基于影像的光度计的暗角纠正方法。


背景技术:

2.随着科技的发展和生活水平的提高,人们对产品质量的要求越来越高,工业上对产品质检的要求也越来越高,例如屏幕的亮度均匀性,键盘发光的均匀性等等,以工业相机为核心部件的机器视觉应用也越来越广。
3.一般影像获取装置是利用电荷耦合元件(charge-coupled device,ccd)或互补式金属氧化层半导体(complementary metal-oxide semiconductor,cmos)等感光元件捕捉通过镜头进入机身内的光线。在光线通过镜片组时,会产生折射进而将影像呈现于感光元件上。然而,由于光线折射会导致能量的衰减,而经过镜片边缘的光线所产生的折射角会比经过镜片中心的光线所产生的折射角大,因此会产生影像边缘区域较暗而中心区域较亮的现象,其在摄影与光学领域中称为“暗角”(shading)或是“晕影”(vignetting)。如果使用影像的方式来检测亮度,则暗角效应会严重影响测量精度


技术实现要素:

4.为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种基于影像的光度计的暗角纠正方法。
5.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
6.一种基于影像的光度计的暗角纠正方法,其特征在于,包括以下标定步骤:
7.步骤1:在工作台内设有一标准光源,标准光源上存在n个窄带滤镜,每个滤镜对应的主波长在380-750的波段内平均分布,标准光源在工作台内以矩形阵列的方式移动,工作台上存在m个拍摄点位,且相机在整个标定过程中始终处在同一个位置;
8.步骤2:移动标准光源到拍摄点位i,相机对工作平台上带有标准光源处的位置进行拍照;
9.步骤3:测得步骤2处第i个拍摄点位的滤镜对应的亮度,即v
1i
、v
2i
、v
3i
、v
4i
…vni

10.步骤4:重复步骤2和3直到m个点位拍摄完毕;
11.步骤5:根据v
i1
,v
i2


,v
im
计算第i个滤镜对应的暗角纠正系数k
i0,ki1
,

,k
in
,1《=i《=n
12.步骤6:获取目标光源的光谱数据;
13.步骤7:根据光谱数据,计算滤镜对应波长位置处的光谱强度v1,v2,v3,v4…vn
,再进行归一化:v1/(v1+v2+v3+v4…vn
)=r1,分别计算得到n个波长的归一化比例:r1、r2、r3、r4…rn

14.步骤8:相机对工作平台上的产品进行拍摄,得到任意点处的亮度y’,通过每一处的亮度y’,以暗角纠正公式得到最终任意点的最亮y,其暗角纠正公式如下:
[0015][0016]
其中
[0017]
r为归一化比例;
[0018]
y为某处最终的亮度;
[0019]
k为系数;
[0020]
y’为任意处的亮度;
[0021]
r为离开最亮处的半径。
[0022]
优选地,所述的一种基于影像的光度计的暗角纠正方法,所述标准光源为广谱光源。
[0023]
优选地,所述的一种基于影像的光度计的暗角纠正方法,:所述标准光源所在的移动的范围在相机镜头所拍摄的范围内。
[0024]
优选地,所述的一种基于影像的光度计的暗角纠正方法,所述标准光源上的滤镜可以将所在光源分成若干个不同光谱的矩阵。
[0025]
借由上述方案,本发明至少具有以下优点:
[0026]
本发明通过对工作平台的光源通过增加带有滤镜的光谱光源,从而可以计算得到针对该工作平台的一个稳定的光源,有效提高了对后续产品的精度。
[0027]
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
[0028]
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0029]
实施例
[0030]
一种基于影像的光度计的暗角纠正方法,包括以下标定步骤:
[0031]
步骤1:在工作台内设有一标准光源,标准光源上存在n个窄带滤镜,每个滤镜对应的主波长在380-750的波段内平均分布,标准光源在工作台内以矩形阵列的方式移动,工作台上存在m个拍摄点位,且相机在整个标定过程中始终处在同一个位置;
[0032]
步骤2:移动标准光源到拍摄点位i,相机对工作平台上带有标准光源处的位置进行拍照;
[0033]
步骤3:测得步骤2处第i个拍摄点位的滤镜对应的亮度,即v
1i
、v
2i
、v
3i
、v
4i
…vni

[0034]
步骤4:重复步骤2和3直到m个点位拍摄完毕;
[0035]
步骤5:根据v
i1
,v
i2


,v
im
计算第i个滤镜对应的暗角纠正系数k
i0,ki1
,

,k
in
,1《=i《=n
[0036]
步骤6:获取目标光源的光谱数据;
[0037]
步骤7:根据光谱数据,计算滤镜对应波长位置处的光谱强度v1,v2,v3,v4…vn
,再进行归一化:v1/(v1+v2+v3+v4…vn
)=r1,分别计算得到n个波长的归一化比例:r1、r2、r3、r4…rn

[0038]
步骤8:相机对工作平台上的产品进行拍摄,得到任意点处的亮度y’,通过每一处的亮度y’,以暗角纠正公式得到最终任意点的最亮y,其暗角纠正公式如下:
[0039][0040]
其中
[0041]
r为归一化比例;
[0042]
y为某处最终的亮度;
[0043]
k为系数;
[0044]
y’为任意处的亮度;
[0045]
r为离开最亮处的半径。
[0046]
本发明中所述标准光源为广谱光源,所述广谱光源上覆盖有滤镜,其中,滤镜以m*n的矩形阵列覆盖在光谱光源上。
[0047]
本发明中所述标准光源所在的移动的范围在相机镜头所拍摄的范围内。
[0048]
本发明中所述标准光源上的滤镜可以将所在光源分成若干个不同光谱的矩阵。
[0049]
以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
当前第1页1 2 
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