本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種相機模組鏡頭陰影補償方法及裝置、圖像信號處理器。
背景技術(shù):
在數(shù)碼相機、攝像機或者攝像手機等成像設(shè)備中,通常包括圖像信號處理器(imagesignalprocessor,isp)以及至少一個相機模組,各相機模組分別與isp連接。其中,每個相機模組均包括圖像傳感器、模擬信號處理器(analogsignalprocessing,asp)以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(analogtodigitalconverter,adc)等電路,圖像傳感器采集到的圖像數(shù)據(jù),在依次經(jīng)過asp及adc等電路的處理后,輸入至isp中。通過isp對相機模組輸出的圖像進行線性糾正、噪聲去除、壞點去除、內(nèi)插、白平衡以及自動曝光控制等后期處理,相機模組輸入的圖像才能最終顯示在終端設(shè)備上。
由于上述成像設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)特性,在相機模組輸出的圖像上,亮度會沿著該圖像的光學(xué)中心向圖像周圍逐漸衰減,這種現(xiàn)象被成為鏡頭陰影。不同的相機模組,即使在相同光源條件下,也可能會有不同的鏡頭陰影表現(xiàn)。
為了改善圖像質(zhì)量,isp需要對相機模組輸出的圖像中的鏡頭陰影進行補償。具體地,預(yù)先按照設(shè)定的鏡頭補償目標(biāo),生成鏡頭陰影補償表,并將所述鏡頭陰影補償表存儲在所述相機模組中。在補償鏡頭陰影時,通過獲取所述鏡頭陰影補償表,并基于所述鏡頭陰影補償表計算出所述相機模組輸出的圖像中每個像素點的補償系數(shù),進而可以對各個像素點進行補償校正,經(jīng)補償校正后的圖像會在一定程度上解決圖像周圍偏暗的問題。
在上述鏡頭陰影補償過程中,由于所述鏡頭陰影補償表是預(yù)先按照特定的鏡頭補償目標(biāo)生成的,導(dǎo)致所述isp只能按照所述特定的鏡頭補償目標(biāo)進行鏡頭補償,靈活性較差,難以滿足用戶需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例主要用于解決如何提高isp鏡頭陰影補償?shù)撵`活性。
為解決上述問題,本發(fā)明實施例提供了一種相機模組鏡頭陰影補償方法,所述方法包括:
檢測從所述相機模組輸入的圖像的攝影環(huán)境條件;
獲取所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息,所述第一陰影補償信息由所述相機模組在系列光源下的第二陰影補償信息及目標(biāo)陰影信息合成得到,其中:所述第二陰影補償信息的鏡頭補償目標(biāo)為100%,且所述第二陰影補償信息為根據(jù)預(yù)先存儲的基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到;所述目標(biāo)陰影信息為根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息計算得到,且所述輸入的偏好設(shè)置信息包括:所述相機模組的鏡頭陰影補償目標(biāo)值;
根據(jù)所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息,估算適于所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息;
根據(jù)所述適于所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息,對所述輸入的圖像進行鏡頭陰影補償,并輸出補償后的圖像。
可選地,所述第二陰影補償信息是通過比較所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息與所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到的,其中,所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償表的鏡頭補償目標(biāo)為100%。
可選地,所述第二陰影補償信息為所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息。
可選地,所述第一陰影補償信息為所述第二陰影補償信息及所述目標(biāo)陰影信息中對應(yīng)項的乘積。
本發(fā)明實施例還提供了一種相機模組鏡頭陰影補償裝置,所述裝置包括:
檢測單元,適于檢測從所述相機模組輸入的圖像的攝影環(huán)境條件;
獲取單元,適于通過所述相機模組在系列光源下的第二陰影補償信息及目標(biāo)陰影信息,合成得到所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息;包括:第一獲取子單元及第二獲取子單元;所述第一獲取子單元適于根據(jù)預(yù)先存儲的基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到所述第二陰影補償信息, 所述第二陰影補償信息的鏡頭補償目標(biāo)為100%;所述第二獲取子單元,適于根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息計算得到所述目標(biāo)陰影信息,所述輸入的偏好設(shè)置信息包括:所述相機模組的鏡頭陰影補償目標(biāo)值;
估算單元,適于根據(jù)所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息,估算適于所述相機模組在所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息;
補償單元,適于根據(jù)所述適于所述相機模組在所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息,對所述輸入的圖像進行鏡頭陰影補償,并輸出補償后的圖像。
可選地,所述第一獲取子單元適于通過比較所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息與所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息,得到所述第二陰影補償信息,所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償表的鏡頭補償目標(biāo)為100%。
可選地,所述第一獲取子單元適于將所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息作為所述第二陰影補償信息。
可選地,所述獲取單元適于將所述第二陰影補償信息及所述目標(biāo)陰影信息中對應(yīng)項的乘積作為所述第一陰影補償信息。
本發(fā)明實施例還提供了一種圖像信號處理器,所述圖像信號處理器包括上述任一種相機模組鏡頭陰影補償裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案至少具有以下優(yōu)點:
由于用于鏡頭陰影補償?shù)牡谝魂幱把a償信息,是通過對所述相機模組在系列光源下的第二陰影補償信息及目標(biāo)陰影信息進行合成得到的,并且所述第二陰影補償信息是根據(jù)預(yù)先存儲的基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到的,所述目標(biāo)陰影信息是根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息計算得到的,因此所述第一陰影補償信息可以根據(jù)輸入的偏好設(shè)置信息靈活地得到,更好地滿足用戶的需求。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例中一種相機模組鏡頭陰影補償方法流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例中一種相機模組鏡頭陰影補償裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
目前,相機模組在進行量產(chǎn)之前,就已經(jīng)按照用戶要求的鏡頭陰影補償目標(biāo)標(biāo)定鏡頭陰影補償表,并寫入所述相機模組的一次性可編程(one-timeprogramable,otp)存儲空間中。由于量產(chǎn)過程中,量產(chǎn)工具不再接受任何更新,因此,一旦開始量產(chǎn),鏡頭陰影補償目標(biāo)就很難重新調(diào)整,導(dǎo)致isp鏡頭陰影補償?shù)撵`活性較差。
針對上述問題,本發(fā)明實施例提供了一種相機模組鏡頭陰影補償方法,應(yīng)用所述方法在對相機模組進行鏡頭陰影補償時,用于鏡頭陰影補償?shù)牡谝魂幱把a償信息,是通過對所述相機模組在系列光源下的第二陰影補償信息及目標(biāo)陰影信息進行合成得到的,并且所述第二陰影補償信息是根據(jù)預(yù)先存儲的基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到的,所述目標(biāo)陰影信息是根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息計算得到的,因此所述第一陰影補償信息可以根據(jù)輸入的偏好設(shè)置信息靈活地得到,更好地滿足用戶的需求。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作詳細(xì)的說明。
本發(fā)明實施例提供了一種相機模組鏡頭陰影補償方法。下面參照圖1,對所述方法進行詳細(xì)說明。
步驟11,檢測從所述相機模組輸入的圖像的攝影環(huán)境條件。
在具體實施中,以從所述相機模組輸入的圖像為拜耳圖像為例,在檢測從所述相機模組輸入的圖像的攝影環(huán)境條件時,可以通過使用拜耳圖像的詳細(xì)光源信息確定拜耳圖像的攝影環(huán)境條件。所述拜耳圖像的詳細(xì)光源信息可以包括時間信息、自動曝光信息和自動白平衡信息等。所檢測到的攝影環(huán)境條件可以是數(shù)據(jù)或者信息。利用所述拜耳圖像的詳細(xì)光源信息檢測對應(yīng)的攝影環(huán)境條件時,可以根據(jù)室內(nèi)和戶外地點之間的光源差異、日光光源的地球入射角、季節(jié)性主題變化、根據(jù)季節(jié)和時間的光譜變化、根據(jù)天氣的光譜變化以及諸如熒光照明和白熾燈照明這樣的室內(nèi)照明上的差異,檢測到不同的攝影環(huán)境條件。
步驟12,獲取所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息。
在具體實施中,所述相機模組的鏡頭陰影一般不需要100%校正,也就是不需要鏡頭陰影補償目標(biāo)為100%,而是會在圖像周圍沿著徑向適當(dāng)保留一定陰影。其中,所謂鏡頭陰影補償目標(biāo),即所拍攝的圖像上四角相對圖像中心的衰減程度。以拍攝對象為平整白板為例,當(dāng)鏡頭陰影補償目標(biāo)為100%時,在均勻光照條件下,所拍攝的圖像四周和圖像中心的亮度相當(dāng)。
因此,為了滿足不同用戶對鏡頭補償目標(biāo)的偏好,在本發(fā)明的實施例中,所述第一陰影補償信息是由所述相機模組在系列光源下的第二陰影補償信息及目標(biāo)陰影信息合成得到的。其中,所述第二陰影補償信息為根據(jù)預(yù)先存儲的基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到的,并且所述第二陰影補償信息的鏡頭補償目標(biāo)為100%。所述目標(biāo)陰影信息為根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息計算得到,且所述輸入的偏好設(shè)置信息包括:所述相機模組的鏡頭陰影補償目標(biāo)值。由于所述目標(biāo)陰影信息時根據(jù)所述輸入的偏好設(shè)置信息得到的,因此,可以根據(jù)所述輸入的偏好設(shè)置信息實時、靈活地得到鏡頭陰影補償目標(biāo)不同的所述第一陰影補償信息。
在具體實施中,可以根據(jù)所述相機模組的光學(xué)特性檢測結(jié)果,來選取理想的基準(zhǔn)模組,再針對所選取的基準(zhǔn)模組,采集多個標(biāo)準(zhǔn)光源下的圖像,并且采集時應(yīng)以平整白板為拍攝對象均勻照射。根據(jù)所采集的圖像,標(biāo)定所選取的基準(zhǔn)模組在鏡頭陰影補償目標(biāo)為100%的標(biāo)準(zhǔn)光源下的補償信息并存儲。其中,所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的補償信息可以存儲在圖像信號處理器中,也可以存儲在其他存儲介質(zhì)中,具體存儲位置不受限制。
在具體實施中,檢測所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件后,可以先獲取基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息,再根據(jù)所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息,獲得所述相機模組在系列光源下鏡頭補償目標(biāo)為100%的第二陰影補償信息。
在具體實施中,為了提高鏡頭陰影補償?shù)木?,可以通過比較所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息與所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息之間的差異,得到的所述第二陰影補償信息。其中,所述相機模組在標(biāo) 準(zhǔn)光源下的陰影補償信息可以參照上述標(biāo)定所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息的過程進行實施。在具體實施中,所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息可以預(yù)先存儲在所述相機模組的otp中,由所述相機模組的量產(chǎn)工具進行標(biāo)定。
在具體實施中,根據(jù)所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息與所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息之間的差異,可以采用多種方法獲得所述第二陰影補償信息。例如,設(shè)所述相機模組及基準(zhǔn)模組在同一標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息分別為gain_random_std、gain_master_std,在計算所述第二陰影補償信息gain_random時,可以先獲取所述基準(zhǔn)模組在系列光源下對應(yīng)的陰影補償信息gain_master,此時,可以所述第二陰影補償信息gain_random=gain_master*(gain_random_std/gain_master_std。
在具體實施中,為了降低成本,可以直接將與所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息作為所述第二陰影補償信息,無須通過比較所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息與所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息之間的差異,來獲得所述第二陰影補償信息。
當(dāng)接收到輸入的偏好設(shè)置信息時,根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息,得到對應(yīng)的目標(biāo)陰影表。例如,當(dāng)所輸入的偏好設(shè)置信息中陰影補償目標(biāo)為pct時,可以基于球面函數(shù)模型s=sqrt(1-r2*(1-pct*pct)),計算所述目標(biāo)陰影信息。其中,r2為所輸入的圖像上任一像素點至光學(xué)中心的距離的平方,s為所述像素點對應(yīng)的目標(biāo)陰影信息。由于所述第二陰影補償信息中包括對所輸入的圖像中陰影100%校正所對應(yīng)的增益系數(shù),所述目標(biāo)陰影信息中包括將100%校正后的圖像調(diào)整為保留一定陰影的增益系數(shù),因此將所述第二陰影補償信息及所述目標(biāo)陰影信息中對應(yīng)項相乘,即可得到所述第一陰影補償信息。
需要說明的是,在具體實施中,所述第一陰影補償信息、第二陰影補償信息、所述基站模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息、所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息以及所述目標(biāo)陰影信息,可以通過表格的形式呈現(xiàn),具體表現(xiàn)形式不受限制。
步驟13,根據(jù)所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息,估算適 于所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息。
在具體實施中,獲得所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息后,通過得到適于所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息。例如,可以先根據(jù)自動白平衡算法估算出所述輸入圖像攝影環(huán)境的光色溫信息t,預(yù)設(shè)的系列光源對應(yīng)色溫為(t1,t2,…tn),其中,t1<t2<…<tn。判斷t對應(yīng)的系列光源色溫區(qū)間。以t對應(yīng)的系列光源色溫區(qū)間為[tk,tk+1]為例,tk及tk+1對應(yīng)的第一陰影補償信息分別為g(tk)及g(tk+1),則適于所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息g(t)=(g(tk)*(tk+1-t)+g(tk+1)*(t-tk))/(tk+1-tk)。
步驟14,根據(jù)所述適于所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息,對所述輸入的圖像進行鏡頭陰影補償,并輸出補償后的圖像。
也就是根據(jù)所述適于所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息,計算出對所述輸入的圖像中每個像素點的補償系數(shù),進而可以對每個像素點進行補償校正。
由上述內(nèi)容可知,本發(fā)明實施例中相機模組鏡頭陰影補償方法,通過根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息得到目標(biāo)陰影信息,再根據(jù)預(yù)先存儲的基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到所述第二陰影補償信息,最后通過所述相機模組在系列光源下的第二陰影補償信息及目標(biāo)陰影信息進行合成得到用于鏡頭陰影補償?shù)牡谝魂幱把a償信息,因此所述第一陰影補償信息可以根據(jù)輸入的偏好設(shè)置信息靈活地得到,可以更好地滿足用戶的需求。
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解和實現(xiàn)本發(fā)明,以下分別對上述方法對應(yīng)的裝置進行詳細(xì)描述。
本發(fā)明實施例一種相機模組鏡頭陰影補償裝置,下面參照圖2對所述裝置進行詳細(xì)說明:
所述裝置可以包括檢測單元21,獲取單元22,估算單元23以及補償單元24。其中:
所述檢測單元21,適于檢測從所述相機模組輸入的圖像的攝影環(huán)境條件。所述獲取單元22,適于通過所述相機模組在系列光源下的第二陰影補償信息及目標(biāo)陰影信息,合成得到所述相機模組在系列光源下的第一陰影補償信息。 所述估算單元23,適于根據(jù)所述第一陰影補償信息,估算適于所述相機模組在所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息。所述補償單元24適于根據(jù)所述適于所述相機模組在所述輸入的圖像的攝影環(huán)境條件的陰影補償信息,對所述輸入的圖像進行鏡頭陰影補償,并輸出補償后的圖像。
在本發(fā)明的實施例中,所述獲取單元22可以包括:第一獲取子單元221及第二獲取子單元222。其中,所述第一獲取子單元221適于根據(jù)預(yù)先存儲的基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息得到所述第二陰影補償信息,所述第二陰影補償信息的鏡頭補償目標(biāo)為100%。所述第二獲取子單元222,適于根據(jù)所輸入的偏好設(shè)置信息計算得到所述目標(biāo)陰影信息,所述輸入的偏好設(shè)置信息包括:所述相機模組的鏡頭陰影補償目標(biāo)值。
在本發(fā)明的一實施例中,所述第一獲取子單元221適于通過比較所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息與所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息,得到所述第二陰影補償信息,所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償表的鏡頭補償目標(biāo)為100%。
在本發(fā)明的另一實施例中,所述第一獲取子單元221適于將所述基準(zhǔn)模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息作為所述第二陰影補償信息。
在具體實施中,所述獲取單元22適于將所述第二陰影補償信息及所述目標(biāo)陰影信息中對應(yīng)項的乘積作為所述第一陰影補償信息。
需要說明的是,在具體實施中,所述相機模組的otp中可以僅存儲所述相機模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息,所述第一陰影補償信息、第二陰影補償信息、所述基站模組在標(biāo)準(zhǔn)光源下的陰影補償信息以及所述目標(biāo)陰影信息可以存儲在圖像信號處理器中,也可以存儲在其他單獨的存儲介質(zhì)中,由此不僅可以降低量產(chǎn)的成本,而且可以根據(jù)用戶的需求靈活地獲得對應(yīng)的第一陰影補償信息,更好地滿足用戶需求。
本發(fā)明實施例還提供了一種圖像信號處理器,所述圖像信號處理器可以包括上述實施例中所述的相機模組鏡頭陰影補償裝置。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,該程序可以存儲于一計算機可 讀存儲介質(zhì)中,存儲介質(zhì)可以包括:rom、ram、磁盤或光盤等。
雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與修改,因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。