图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法和校准方法技术

本发明专利技术公开了一种图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法和校准方法。图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法包括：从全部待校准图像传感器中选取部分图像传感器作为样本图像传感器；统计样本图像传感器在不同温度区间的光学暗区亮度值，从样本图像传感器中选取优质图像传感器；对优质图像传感器在所有温度区间的光学暗区亮度值进行曲线拟合，得到优质图像传感器的温度亮度拟合曲线；测量全部待校准图像传感器在关键温度点的光学暗区亮度值；并根据关键温度点的光学暗区亮度值调整温度亮度拟合曲线，得到图像传感器光学暗区的校准曲线。本发明专利技术实施例可以根据运行温度实现图像传感器光学暗区的动态校准，并降低校准曲线的获取成本。取成本。取成本。

【技术实现步骤摘要】
图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法和校准方法


[0001]本专利技术实施例涉及图像处理
，尤其涉及一种图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法和校准方法。

技术介绍

[0002]在相机等设备中，通常设置有图像传感器用以将光转换为电信号进行成像。图像传感器中包含阵列排布的像素(pixel)，由于图像传感器本身的像素特性和电路偏移等因素的影响，图像传感器在无外部光线作为输入信号时也会呈现一定的亮度值，即存在光学暗区(Optical Black，OB)，从图像表现来说会导致在较暗环境下图像质量的下降和颜色平衡的错误。
[0003]目前，现有技术通常采用光学暗区校准(Optical Black Compensation，OBC)，又称为暗电流检测(Black Level Compensation，BLC)的技术来解决OB导致的图像质量问题。其中，图像信号处理器(Image Signal Processor，ISP)需要根据OB值(即光学暗区亮度值)进行后期图像处理，优化图像质量。但随着运行温度的变化，图像传感器内部暗电流(Dark Noise)会变化，引起OB值的漂移，进而影响图像处理效果，降低图像质量。现有技术中，通常不考虑温度对光学暗区校准的影响，难以保证图像质量；即使考虑温度影响，针对大量图像传感器的应用需求，现有技术中获取各个图像传感器与温度相关的校准曲线的方法也存在工业应用成本高的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法和校准方法，以根据运行温度实现图像传感器光学暗区的动态校准，并降低校准曲线的获取成本。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法，包括：
[0006]从全部待校准图像传感器中选取部分图像传感器作为样本图像传感器；
[0007]统计所述样本图像传感器在不同温度区间的光学暗区亮度值，从所述样本图像传感器中选取优质图像传感器；
[0008]对所述优质图像传感器在所有所述温度区间的光学暗区亮度值进行曲线拟合，得到所述优质图像传感器的温度亮度拟合曲线；
[0009]测量全部所述待校准图像传感器在关键温度点的光学暗区亮度值；并根据所述关键温度点的光学暗区亮度值调整所述温度亮度拟合曲线，得到所述图像传感器光学暗区的校准曲线。
[0010]可选地，统计所述样本图像传感器在不同温度区间的光学暗区亮度值，包括：
[0011]所述样本图像传感器在全黑环境下持续运行；且所述样本图像传感器每隔预设时间获取一次原始图像数据图；
[0012]根据所述图像传感器内置的温度寄存器的读数，匹配获取所述原始图像数据图时
的温度对应的温度区间；
[0013]从所述原始图像数据图中选择感兴趣区域，并计算所述感兴趣区域的平均光学暗区亮度值，作为获取所述原始图像数据图时所处的所述温度区间对应的光学暗区亮度值。
[0014]可选地，若多次获取原始图像数据图时的温度处于同一温度区间，则将多次计算出的所述感兴趣区域的平均光学暗区亮度值的平均值作为所述温度区间对应的光学暗区亮度值。
[0015]可选地，从所述样本图像传感器中选取优质图像传感器，包括：
[0016]获取所有所述样本图像传感器在任一所述温度区间内的光学暗区亮度值的正态分布；
[0017]选取所述正态分布中位于设定区域的所述样本图像传感器作为所述优质图像传感器。
[0018]可选地，在选取所述优质图像传感器之后，还包括：对所有温度区间中选取出的所述优质图像传感器取交集，得到全局优质图像传感器；
[0019]相应地，对所述优质图像传感器在所有所述温度区间的光学暗区亮度值进行曲线拟合，得到所述优质图像传感器的温度亮度拟合曲线，包括：
[0020]对任意一个所述全局优质图像传感器在所有所述温度区间的光学暗区亮度值进行曲线拟合，得到所述优质图像传感器的温度亮度拟合曲线。
[0021]可选地，所述关键温度点包括：所述图像传感器的最低工作温度、所述图像传感器的最高工作温度和室温。
[0022]可选地，在从全部待校准图像传感器中选取部分图像传感器作为样本图像传感器之前，还包括：
[0023]校验所述图像传感器的厂测光学暗区亮度值是否合格；若合格，则执行选取所述样本图像传感器的步骤；若不合格，则剔除不合格的所述图像传感器。
[0024]第二方面，本专利技术实施例提供了一种图像传感器光学暗区的校准方法，包括：
[0025]获取所述图像传感器的当前温度；
[0026]根据所述当前温度和校准曲线得到所述图像传感器的当前光学暗区亮度值；其中，所述校准曲线根据本专利技术任意实施例所提供的图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法得到；
[0027]根据所述当前光学暗区亮度值和所述图像传感器的厂测光学暗区亮度值得到所述当前温度对应的光学暗区亮度校准值；
[0028]获取所述图像传感器的原始图像数据，采用所述光学暗区亮度校准值对所述原始图像数据进行校准。
[0029]可选地，获取所述图像传感器的当前温度，包括：
[0030]根据设定采样帧率，自所述图像传感器内置的温度寄存器中获取所述当前温度。
[0031]可选地，所述当前温度对应的光学暗区亮度校准值由以下公式计算得到：
[0032]OB
dst
＝OB
base
*α+OB
temp
*β+shift
[0033]其中，OB
dst
为所述光学暗区亮度校准值、OB
base
为所述厂测光学暗区亮度值、α为所述厂测光学暗区亮度值的权重、OB
temp
为所述当前光学暗区亮度值、β为所述当前光学暗区亮度值的权重、shift为保留参数。
[0034]本专利技术实施例所提供的图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法，通过挑选部分待校准图像传感器作为样本图像传感器，进行全温度区间光学暗区亮度值的统计；并从样本图像传感器中挑选优质图像传感器，进行曲线拟合得到温度亮度拟合曲线，可以有效简化测量和计算过程。同时，本实施例并未将温度亮度拟合曲线作为最终的校准曲线，而是针对每个待校准图像传感器进行温度亮度拟合曲线的调整，使最终获得的校准曲线符合各个待校准图像传感器自身的工作特性，保证了校准曲线的独特性和准确性。以及，在对温度亮度拟合曲线进行针对性调整时，仅需要获取关键温度点的光学暗区亮度值，进一步简化了测量和计算过程。因此，与现有技术相比，本专利技术实施例可以保证校准曲线的准确性，使得图像传感器可以根据实际运行温度和校准曲线实现光学暗区的动态校准，并降低校准曲线的获取成本。
附图说明
[0035]图1是本专利技术实施例提供的一种图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法的流程示意图；
[0036]图2是本专利技术实施例提供的一种样本图像传感器的光学暗区亮度值的统计方法的流程示意图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法，其特征在于，包括：从全部待校准图像传感器中选取部分图像传感器作为样本图像传感器；统计所述样本图像传感器在不同温度区间的光学暗区亮度值，从所述样本图像传感器中选取优质图像传感器；对所述优质图像传感器在所有所述温度区间的光学暗区亮度值进行曲线拟合，得到所述优质图像传感器的温度亮度拟合曲线；测量全部所述待校准图像传感器在关键温度点的光学暗区亮度值；并根据所述关键温度点的光学暗区亮度值调整所述温度亮度拟合曲线，得到所述图像传感器光学暗区的校准曲线。2.根据权利要求1所述的图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法，其特征在于，统计所述样本图像传感器在不同温度区间的光学暗区亮度值，包括：所述样本图像传感器在全黑环境下持续运行；且所述样本图像传感器每隔预设时间获取一次原始图像数据图；根据所述图像传感器内置的温度寄存器的读数，匹配获取所述原始图像数据图时的温度对应的温度区间；从所述原始图像数据图中选择感兴趣区域，并计算所述感兴趣区域的平均光学暗区亮度值，作为获取所述原始图像数据图时所处的所述温度区间对应的光学暗区亮度值。3.根据权利要求2所述的图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法，其特征在于，若多次获取原始图像数据图时的温度处于同一温度区间，则将多次计算出的所述感兴趣区域的平均光学暗区亮度值的平均值作为所述温度区间对应的光学暗区亮度值。4.根据权利要求1所述的图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法，其特征在于，从所述样本图像传感器中选取优质图像传感器，包括：获取所有所述样本图像传感器在任一所述温度区间内的光学暗区亮度值的正态分布；选取所述正态分布中位于设定区域的所述样本图像传感器作为所述优质图像传感器。5.根据权利要求4所述的图像传感器光学暗区的校准曲线获取方法，其特征在于，在选取所述优质图像传感器之后，还包括：对所有温度区间中选取出的所述优质图像传感器取交集，得到全局优质图像传感器；相应地，对所述优质图像传感器在所有所述温度区间的光学暗区亮度值进行曲线拟合，得到所述优质图像传感器的温度亮度拟合曲线，包括：对任意一个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊朋涛，
申请(专利权)人：国光电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：