像感器阵列不均匀性的一致校正方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种像感器阵列不均匀性的一致校正方法及系统，其中，方法包括以下步骤：求取每个像感器的响应函数，并对每个像感器的响应函数进行拟合；根据每个像感器的响应函数的差异，将拍摄的图像转换到相对曝光量域；在相对曝光量域分部解耦每个像感器的响应函数的差异、子视场局部渐晕和全局照明视场渐晕，并逐像素校正，以使像感器阵列中每个像感器的各像素以相同辐射出度的场景获得的灰度值相同；平滑图像的重叠区的图像灰度。该方法可以有效避免传统光学系统建模方法带来的模型误差和缺乏普适性、不依赖于子视场间的重叠率、不依赖于渐晕的表现形式，从而校正效果显著，具有较好的普适性和广泛的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
像感器阵列不均匀性的一致校正方法及系统
本专利技术涉及图像处理、计算摄像、显微成像
，特别涉及一种像感器阵列不均匀性的一致校正方法及系统。
技术介绍
随着显微生物研究的日益发展，人们对成像技术的需求日益提高。例如，在肿瘤和神经研究中，人们对于宽视场、高分辨、实时的显微成像需求十分迫切，而传统单相机显微镜受到空间带宽积限制，无法同时兼顾宽视场和高分辨的需求。利用相机阵列进行显微成像，是同时解决上述需求的有效方案。但与此同时由于各个像感器的响应不一致、镜头的渐晕效应和宽视场光源不均匀性等因素使得各子视场高分辨率图像拼接而成的全局高分辨率图像出现亮度分布不均、有明显的拼接条缝等问题，严重影响后期生物实验的分析与处理。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种像感器阵列不均匀性的一致校正方法，该方法校正效果显著，具有较好的普适性和广泛的应用场景。本专利技术的另一个目的在于提出一种像感器阵列不均匀性的一致校正系统。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种像感器阵列不均匀性的一致校正方法，包括以下步骤：求取每个像感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种像感器阵列不均匀性的一致校正方法，其特征在于，包括以下步骤：求取每个像感器的响应函数，并对每个像感器的响应函数进行拟合；根据每个像感器的响应函数的差异，将拍摄的图像转换到相对曝光量域；在所述相对曝光量域分部解耦所述每个像感器的响应函数的差异、子视场局部渐晕和全局照明视场渐晕，并逐像素校正，以使像感器阵列中每个像感器的各像素以相同辐射出度的场景获得的灰度值相同；平滑所述图像的重叠区的图像灰度。

【技术特征摘要】
1.一种像感器阵列不均匀性的一致校正方法，其特征在于，包括以下步骤：求取每个像感器的响应函数，并对每个像感器的响应函数进行拟合；根据每个像感器的响应函数的差异，将拍摄的图像转换到相对曝光量域；在所述相对曝光量域分部解耦所述每个像感器的响应函数的差异、子视场局部渐晕和全局照明视场渐晕，并逐像素校正，以使像感器阵列中每个像感器的各像素以相同辐射出度的场景获得的灰度值相同；平滑所述图像的重叠区的图像灰度。2.根据权利要求1所述的像感器阵列不均匀性的一致校正方法，其特征在于，所述求取每个像感器的响应函数，并对每个像感器的响应函数进行拟合，包括：逐个像感器进行拍摄、时空平滑去噪及拟合响应函数。3.根据权利要求1所述的像感器阵列不均匀性的一致校正方法，其特征在于，所述将拍摄的图像转换到相对曝光量域。包括：将每个像感器拍摄的图像以相同曝光时间的各自灰度为基准转换到相对曝光量域。4.根据权利要求1所述的像感器阵列不均匀性的一致校正方法，其特征在于，通过以下公式对像感器阵列进行渐晕效应校正，所述公式为：Pix′(x,y)＝F-1[Fi(Pix(x,y))·S1(x,y)·S2(x,y)]，其中，Pix′(x,y)为校正后灰度，Pix(x,y)为实际采集图像的原始灰度，Fi为各个子视场的响应函数，F-1为统一转换响应函数F的逆函数，S1(x,y)是与子视场中心距离有关的局部校正系数，S2(x,y)是与全局视场中心距离有关的全局校正系数。5.根据权利要求1所述的像感器阵列不均匀性的一致校正方法，其特征在于，使用改进alpha融合法平滑所述图像的重叠区的图像灰度，其中，平滑过度子视场间的重叠区域，公式为：其中，为alpha校正系数，width为重叠区的宽度，为在重叠区的位置，n为融合曲线方次，p为曲线中值，γ为伽...

【专利技术属性】
技术研发人员：索津莉，王磊，范静涛，戴琼海，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11