全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法及装置与流程

技术领域：

本发明涉及一种镜头颜色亮度校准方法及装置，尤其是一种全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法及装置。

背景技术：
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现有摄像模组一般都需要进行lensshading(镜头颜色亮度)校准，以达到影像的周边与中心在颜色与亮度上更一致的效果。

而全景摄像模组因其大广角(超过180度的视场角)以及sensor有效成像画面变成圆形，故以往用于低视场角的平面光源以及按方块划分画面进行分析，然后进行lensshading的校准方法已不再适用。

另，360度的全景画面，一般都由两个及以上摄像头构成，故图像拼接合成时，若按以往单个镜头独自进行lensshading校准的方法，只能处理好单个模组画面颜色与亮度的一致性，而不同模组的画面仍存在颜色与亮度的偏差，导致合成的360度全景画面极不协调。

技术实现要素：
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为克服现有全景摄像模组在合成全景画面时存在颜色与亮度偏差的问题，本发明实施例提供了一种全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法。

全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法，包括如下步骤：

分别获取全景摄像模组中各镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值；

根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准。

另一方面，本发明实施例还提供了一种全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置。

全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置，包括：

获取模块，用于分别获取全景摄像模组中各镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值；

校准模块，用于根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准。

本发明实施例，通过获取全景摄像模组中各镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值，再根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准，可以消除全景摄像模组在合成全景画面时存在的颜色与亮度偏差，保证全景摄像模组输出的影像看不出颜色与亮度的任何差异，达到“无缝拼接”的最佳效果。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法的第一实施例的流程示意图；

图2为本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法的第二实施例的流程示意图；

图3为本发明的成像范围环块划分示意图；

图4为本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置的第一实施例的结构示意图；

图5为本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置的第二实施例的结构示意图。

具体实施方式：

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。

图1是本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法的第一实施例的流程示意图，其包括：

步骤s101，分别获取全景摄像模组中各镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值。

本步骤中，全景摄像模组可以是包含第一摄像模组和第二摄像模组的双摄全景模组，也可以是包含三个或以上摄像模组的全景模组。

步骤s102，根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准。

本步骤中，选取各镜头数据中最大的三基色值maxr、maxg、maxb作为拉升目标水平值，对整幅镜头画面或影像进行拉升处理，以达到合成全景画面时亮度与颜色的同时校准。

本发明实施例可以消除全景摄像模组在合成全景画面时存在的颜色与亮度偏差，保证全景摄像模组输出的影像看不出颜色与亮度的任何差异，达到“无缝拼接”的最佳效果。

图2是本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法的第二实施例的流程示意图，其包括：

步骤s201，采集全景摄像模组中任一镜头的全像素图片数据。

本步骤中，全景摄像模组可以是包含第一摄像模组和第二摄像模组的双摄全景模组，也可以是包含三个或以上摄像模组的全景模组。

本步骤中，将全景摄像模组置于积分球光源中心，即全景摄像模组置于高均匀度的球状光源环境中，而非常规的平面或其他形状光源。

具体地，本步骤包括：打开积分球光源，调整好光源参数(如色温：5100k，亮度：1000lux),待光源完全稳定后(如30s左右)，将全景摄像模组平稳置于积分球中心位置，测试镜头正对积分球底部；然后控制镜头自动曝光，待影像画面亮度合适后，采集全像素图片数据。

步骤s202，根据全像素图片数据分析计算该镜头的成像范围。

本步骤具体包括：

沿x轴方向逐行扫描读取采集的全像素图片数据；

当读取分析过度特定n个数像素内，亮度跳动值达到h时，将该段像素的中心确定为该行x轴方向的边界起始值startxi、或边界终止值endxi，i代表沿x轴方向逐行扫描的行数；

将亮度低的一边判定为镜头感光芯片的成像范围，亮度高的一边判定为镜头的成像范围；

同理沿y轴方向逐列扫描确定该列y轴方向的边界起始值和边界终止值，并判定镜头感光芯片的成像范围和镜头的成像范围。

步骤s203，根据成像范围计算该镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、以及成像圆半径r。

本步骤具体包括：

根据不同行的x轴方向的边界起始值startxi和边界终止值endxi得出对应行的x轴方向的中心点值centerxi＝(startxi+endxi)/2；

对所有行的中心点值按由大到小进行排序；

求排序后的中间80％的中心点值的平均值，得出镜头的成像中心点的x轴方向的坐标值p’，即p’＝(centerxa+...+centerxb)/(0.8*i)，其中，a＝0.1*(i+1)，b＝0.9*i；

选取x轴方向的与坐标值p’相等或相近的中心点值centerxk所对应的行数k；具体地，如果存在与p’坐标值相等的中心点值centerxk，则选取该中心点值centerxk所对应的行数k；如果不存在与p’坐标值相等的中心点值，则选取与p’坐标值最接近的centerxk所对应的行数值k；

取第k行的边界点(startxk，k)作为x轴方向上的典型边界点；

同理分析计算出镜头的成像中心点的y轴方向的坐标值q’、以及y轴方向上对应的第l列的典型边界点(l,startyl)；

依据成像中心点(p’,q’)与典型边界点计算成像范围的x轴半径以及y轴半径并按r＝min(r1,r2)确定成像圆半径r。

步骤s204，根据成像范围计算不同区块的rgb三基色值。

本步骤具体包括：

将成像范围从成像中心点到边界等距划分为7个环，每个环宽r1＝r/7，如图3所示；

将最外环划分为16个扇区，倒数第三环划分为8个扇区，倒数第五环划分为4个扇区，即将成像范围划分为32个环块；

分别计算出划分出的32个环块的三基色值：r0g0b0，r1g1b1，r2g2b2，...，r31g31b31。

步骤s205，存储成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值。

本步骤中，主要将成像中心点坐标、半径r及不同区块的三基色值信息参数烧录到对应摄像模组的图像传感器的otp中。

具体地，本步骤主要依据图像传感器的otpguide流程，将成像中心点坐标(p’,q’)、半径r及不同区块的三基色值(r0g0b0，r1g1b1，r2g2b2，...，r31g31b31)烧录进otp。

步骤s206，判断其余镜头的成像中心点坐标、半径、以及rgb值获取完与否？

本步骤中，如果判断结果为是，则流程进入步骤s207，否则，流程返回步骤s201，针对全景摄像模组中的其余镜头，依次重复上述s201～s205的步骤。

步骤s207，根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准。

本步骤具体包括：

比较各个镜头的三基色值，并选取最大的三基色值maxr、maxg、maxb作为拉升目标水平值；

不同镜头画面结合各自不同区块的三基色值(rgb)与目标水平值，计算出每个区块的对应拉升值；

根据成像中心点坐标以及半径r，以计算出的每个区块的对应拉升值作为拉升模拟参考量，线性插值分析出镜头成像画面的每个像素的对应拉升值；

按每个像素的对应拉升值拉升处理整幅影像，以达到亮度与颜色的同时校准。

本发明实施例，通过获取全景摄像模组中各镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值，再根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准，可以消除全景摄像模组在合成全景画面时存在的颜色与亮度偏差，保证全景摄像模组输出的影像看不出颜色与亮度的任何差异，达到“无缝拼接”的最佳效果。

上文对本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准方法的实施例作了详细介绍。下面将相应于上述方法的装置作进一步阐述。

图4为本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置的第一实施例的结构示意图，该全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置100包括：获取模块110和校准模块120。

获取模块110，用于分别获取全景摄像模组中各镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值；

校准模块120，用于根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准。

本发明实施例，通过获取模块获取各镜头数据，然后通过校准模块进行lensshading校准，可以消除全景摄像模组在合成全景画面时存在的颜色与亮度偏差，保证全景摄像模组输出的影像看不出颜色与亮度的任何差异，达到“无缝拼接”的最佳效果。

图5为本发明的全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置的第二实施例的结构示意图，该全景摄像模组的镜头颜色亮度校准装置200包括：获取模块210和校准模块220。

具体地，获取模块210包括：采集单元211、成像范围计算单元212、成像中心点及半径计算单元213、三基色值计算单元214、以及存储单元215。

采集单元211，用于采集全景摄像模组中任一镜头的全像素图片数据。

成像范围计算单元212，用于根据全像素图片数据分析计算该镜头的成像范围。

成像中心点及半径计算单元213，用于根据成像范围计算该镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、以及成像圆半径r。

三基色值计算单元214，用于根据成像范围计算不同区块的rgb三基色值。

存储单元215，用于存储成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值。

进一步地，成像范围计算单元212包括：

扫描读取子单元，用于沿x轴方向逐行扫描读取采集的全像素图片数据；和/或用于沿y轴方向逐列扫描读取采集的全像素图片数据；

边界值确定子单元，用于在读取分析过度特定n个数像素内，亮度跳动值达到h时，将该段像素的中心确定为该行x轴方向的边界起始值startxi、或边界终止值endxi，i代表沿x轴方向逐行扫描的行数；和/或确定该列y轴方向的边界起始值、或边界终止值；

判定子单元，用于将亮度低的一边判定为镜头感光芯片的成像范围，亮度高的一边判定为镜头的成像范围。

更进一步地，成像中心点及半径计算单元213包括：

中心点值计算子单元，用于根据不同行的x轴方向的边界起始值startxi和边界终止值endxi得出对应行的x轴方向的中心点值centerxi＝(startxi+endxi)/2；和/或用于根据不同列的y轴方向的边界起始值startyi和边界终止值endyi得出对应列的y轴方向的中心点值centeryi＝(startyi+endyi)/2。

排序子单元，用于对所有行的中心点值按由大到小进行排序；(centerx1，centerx2，...，centerxi)；和/或用于对所有列的中心点值按由大到小进行排序；(centery1，centery2，...，centeryi)。

成像中心点坐标值计算子单元，用于求排序后的中间80％的中心点值的平均值，得出镜头的成像中心点的x轴方向的坐标值p’，即p’＝(centerxa+...+centerxb)/(0.8*i)，其中，a＝0.1*(i+1)，b＝0.9*i；和/或用于得出镜头的成像中心点的y轴方向的坐标值q’，即q’＝(centerya+...+centeryb)/(0.8*i)。

行列数选取子单元，用于选取x轴方向的与坐标值p’相等或相近的中心点值centerxk所对应的行数k；具体地，如果存在与p’坐标值相等的中心点值centerxk，则选取该中心点值centerxk所对应的行数k；如果不存在与p’坐标值相等的中心点值，则选取与p’坐标值最接近的centerxk所对应的行数值k；和/或用于选取y轴方向的与坐标值q’相等或相近的中心点值centeryl所对应的列数l。

典型边界点选取子单元，用于选取第k行的边界点(startxk，k)作为x轴方向上的典型边界点；和/或用于选取第l列的边界点(l,startyl)作为y轴方向上的典型边界点。

成像圆半径计算子单元，用于依据成像中心点(p’,q’)与典型边界点计算成像范围的x轴半径以及y轴半径并按r＝min(r1,r2)确定成像圆半径r。

再进一步地，三基色值计算单元214包括：

成像范围划分子单元，用于将成像范围从成像中心点到边界等距划分为7个环，每个环宽r1＝r/7。

环块划分子单元，用于将最外环划分为16个扇区，倒数第三环划分为8个扇区，倒数第五环划分为4个扇区，即将成像范围划分为32个环块。

三基色值计算子单元，用于分别计算出划分出的32个块环的三基色值：r0g0b0，r1g1b1，r2g2b2，...，r31g31b31。

更进一步地，校准模块220包括：

拉升目标水平值选取单元221，用于比较各个镜头的三基色值，并选取最大的三基色值maxr、maxg、maxb作为拉升目标水平值。

区块拉升值计算单元222，用于不同镜头画面结合各自不同区块的三基色值(rgb)与目标水平值，计算出每个区块的对应拉升值。

每个像素拉升值计算单元223，用于根据成像中心点坐标以及半径r，以计算出的每个区块的对应拉升值作为拉升模拟参考量，线性插值分析出镜头成像画面的每个像素的对应拉升值。

校准单元224，用于按计算出的每个像素的对应拉升值拉升处理整幅影像，以达到亮度与颜色的同时校准。

本发明实施例，通过获取全景摄像模组中各镜头的成像中心点坐标(p’，q’)、半径r、以及不同区块的rgb三基色值，再根据获取的各镜头数据，进行lensshading校准，可以消除全景摄像模组在合成全景画面时存在的颜色与亮度偏差，保证全景摄像模组输出的影像看不出颜色与亮度的任何差异，达到“无缝拼接”的最佳效果。

如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同，或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本发明的保护范围。