一种校正图像横向色差的方法技术

本申请提供一种校正图像横向色差的方法，包括计算G通道图像中待校正像素点的第一中心距；构建R通道图像中的第二中心距与第一中心距的二次方程式，以及B通道图像中的第三中心距与第一中心距的二次方程式；根据二次方程式结合G通道图像、R通道图像以及B通道图像的其他相应参数计算并获取待校正像素点的R通道灰度值和B通道灰度值；将G通道灰度值、R通道灰度值和B通道灰度值叠加后作为新图像中待校正像素点的RGB值并输出。本申请在对标定图像进行横向色差校正时，横轴和纵轴只需要拟合一个二次方程式，相较于现有的需要将横轴和纵轴分别进行拟合三次多项式校正的方案，运算量更少，对标定图像的横向色差校正速度更快，校正误差更小。更小。更小。

【技术实现步骤摘要】
一种校正图像横向色差的方法


[0001]本申请涉及图像处理
，尤其涉及一种校正图像横向色差的方法。

技术介绍

[0002]在图像处理系统中，当可见光通过相机镜头的透镜时，由于折射介质的折射率随着波长的改变而改变，不同颜色的光线波长不同，波长越长的光，折射率越大。因此，不同波长的光线经过透镜成像后会聚焦在像平面的不同位置处，此种现象被称为横向色差。横向色差主要是由透镜引起的，横向色差严重时，相机拍摄的物体图像会出现彩色边缘。图1为横向色差产生示意图，从图1中可以看出，入射光经过透镜后聚焦到像平面上时，蓝色光线、绿色光线和红色光线经过透镜后在像平面的轴外点不重合。在具体成像时，表现为横向色差会破坏轴外点的成像清晰度，造成白光像的模糊，而且横向色差在距离图像中心像素点越远时表现越明显。
[0003]目前，通常采用软件校正方法校正图像的横向色差。软件校正方法通常从数字图像处理方面入手，通过对获取的图像进行横向色差大小的计算，然后对RGB三通道的不同像高进行对齐从而完成横向色差的校正。现有技术中，一种软件校正方法的校正横向色差的具体过程为：首先，通过相机拍摄棋盘格标定图像；然后，获取RGB三通道中的三个不同棋盘格坐标，并根据三个不同棋盘格坐标拟合两个三次多项式；最后，求解三次多项式的参数，并根据求解出的多项式参数，对横向色差进行校正。
[0004]现有的软件校正方法中需要对横轴和纵轴分别拟合三次多项式进行校正，但是采用三次多项式校正的运算量较大，尤其是对图像分辨率较大的图像进行横向色差校正时的计算速度慢，校正效率低。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种校正图像横向色差的方法，以解决现有技术中存在的采用三次多项式校正的运算量较大，尤其是对图像分辨率较大的图像进行横向色差校正时的计算速度慢，校正效率低的问题。
[0006]第一方面，本申请提供一种校正图像横向色差的方法，包括：
[0007]获取通道图像，所述通道图像通过将标定图像进行分离得到，所述标定图像通过相机拍摄获取，所述通道图像包括R通道图像、G通道图像和B通道图像；
[0008]计算待校正像素点的第一中心距，所述第一中心距为所述待校正像素点在所述G通道图像中到G通道中心像素点的距离；
[0009]根据二次方程式和所述第一中心距，计算所述待校正像素点在R通道图像中的第二中心距以及所述待校正像素点在B通道图像中的第三中心距；
[0010]获取所述待校正像素点的G通道灰度值和方位角，所述G通道灰度值根据所述待校正像素点的G通道坐标获得，所述方位角为所述待校正像素点距离所述G通道中心像素点的角度；
[0011]计算所述待校正像素点在R通道图像中的第一实际坐标和所述待校正像素点在B通道图像中的第二实际坐标，所述第一实际坐标根据所述第二中心距和所述方位角计算得到，所述第二实际坐标根据所述第三中心距和所述方位角计算得到；
[0012]获取所述待校正像素点的R通道灰度值和B通道灰度值，所述R通道灰度值根据所述第一实际坐标获取，所述B通道灰度值根据所述第二实际坐标获取；
[0013]构建一张与所述标定图像大小相同的新图像，所述新图像中不包含灰度值；
[0014]获取所述新图像中待校正像素点的RGB值，所述RGB值通过将所述待校正像素点的G通道灰度值和R通道灰度值以及B通道灰度值进行叠加得到；
[0015]将包含所述RGB值的新图像作为校正图像输出。
[0016]上述技术方案中，只需要通过相机拍摄一张标定图像，即可通过相关软件程序对标定图像进行横向色差校正处理。并且，每个通道图像的横轴和纵轴只需要拟合一个二次方程式，运算量更少，计算更快。
[0017]在本申请的较佳实施例中，根据二次方程式和所述第一中心距，计算所述待校正像素点在R通道图像中的第二中心距以及所述待校正像素点在B通道图像中的第三中心距，包括：
[0018]以所述G通道图像为参考，建立二次方程式，所述二次方程式包括第一方程式和第二方程式，所述第一方程式根据所述第一中心距和第一相关系数建立，所述第二方程式根据所述第一中心距和和第二相关系数建立；
[0019]计算所述第一相关系数和所述第二相关系数。
[0020]在本申请的较佳实施例中，计算所述第一相关系数和所述第二相关系数，包括：
[0021]计算第一角点中心距，所述第一角点中心距根据G通道角点坐标和G通道中心像素点坐标进行计算；
[0022]计算第二角点中心距，所述第二角点中心距根据R通道角点坐标和R通道中心像素点坐标进行计算；
[0023]计算第三角点中心距，所述第三角点中心距根据B通道角点坐标和B通道中心像素点坐标进行计算；
[0024]以G通道图像为参考，构建所述第二角点中心距与第一角点中心距的第三方程式，以及所述第三角点中心距与第一角点中心距的第四方程式；
[0025]根据所述第一角点中心距、第二角点中心距和所述第三方程式，计算所述第一相关系数；
[0026]根据所述第一角点中心距、第三角点中心距和所述第四方程式，计算所述第二相关系数。
[0027]在本申请的较佳实施例中，所述第一相关系数包括R通道二次项常数系数、R通道一次项常数系数和R通道常数项；所述第二相关系数包括B通道二次项常数系数、B通道一次项常数系数和B通道常数项。
[0028]在本申请的较佳实施例中，第一方程式的公式如下：
[0029][0030]其中，L
R
表示第二中心距，L
G
表示第一中心距，c1表示R通道二次项常数系数，c2表示R通道一次项常数系数，c3表示R通道常数项；
[0031]第二方程式的计算公式如下：
[0032][0033]其中，L
B
表示第三中心距，L
G
表示第一中心距，c4表示B通道二次项常数系数，c5表示B通道一次项常数系数，c6表示B通道常数项。
[0034]在本申请的较佳实施例中，所述R通道图像、G通道图像和B通道图像均为灰度图像，且所述R通道图像、G通道图像和B通道图像中待校正像素点的方位角相同。
[0035]在本申请的较佳实施例中，所述方法还包括：
[0036]判断所述第一实际坐标和所述第二实际坐标是否为整数；
[0037]确定所述第一实际坐标和所述第二实际坐标均为整数，则分别获取所述第一实际坐标对应的R通道灰度值和所述第二坐标对应的B通道灰度值；
[0038]确定所述第一实际坐标或所述第二实际坐标为小数，则通过双线性插值法分别计算所述第一实际坐标对应的R通道灰度值和所述第二坐标对应的B通道灰度值。
[0039]在本申请的较佳实施例中，所述第一实际坐标根据R通道图像中的相似三角形原理计算得到；所述第二实际坐标根据B通道图像中的相似三角形原理计算得到。
[0040]第二方面，本申请提供一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种校正图像横向色差的方法，其特征在于，包括：获取通道图像，所述通道图像通过将标定图像进行分离得到，所述标定图像通过相机拍摄获取，所述通道图像包括R通道图像、G通道图像和B通道图像；计算待校正像素点的第一中心距，所述第一中心距为所述待校正像素点在所述G通道图像中到G通道中心像素点的距离；根据二次方程式和所述第一中心距，计算所述待校正像素点在R通道图像中的第二中心距以及所述待校正像素点在B通道图像中的第三中心距；获取所述待校正像素点的G通道灰度值和方位角，所述G通道灰度值根据所述待校正像素点的G通道坐标获得，所述方位角为所述待校正像素点距离所述G通道中心像素点的角度；计算所述待校正像素点在R通道图像中的第一实际坐标和所述待校正像素点在B通道图像中的第二实际坐标，所述第一实际坐标根据所述第二中心距和所述方位角计算得到，所述第二实际坐标根据所述第三中心距和所述方位角计算得到；获取所述待校正像素点的R通道灰度值和B通道灰度值，所述R通道灰度值根据所述第一实际坐标获取，所述B通道灰度值根据所述第二实际坐标获取；构建一张与所述标定图像大小相同的新图像，所述新图像中不包含灰度值；获取所述新图像中待校正像素点的RGB值，所述RGB值通过将所述待校正像素点的G通道灰度值和R通道灰度值以及B通道灰度值进行叠加得到；将包含所述RGB值的新图像作为校正图像输出。2.根据权利要求1所述的一种校正图像横向色差的方法，其特征在于，根据二次方程式和所述第一中心距，计算所述待校正像素点在R通道图像中的第二中心距以及所述待校正像素点在B通道图像中的第三中心距，包括：以所述G通道图像为参考，建立二次方程式，所述二次方程式包括第一方程式和第二方程式，所述第一方程式根据所述第一中心距和第一相关系数建立，所述第二方程式根据所述第一中心距和和第二相关系数建立；计算所述第一相关系数和所述第二相关系数。3.根据权利要求2所述的一种校正图像横向色差的方法，其特征在于，计算所述第一相关系数和所述第二相关系数，包括：计算第一角点中心距，所述第一角点中心距根据G通道角点坐标和G通道中心像素点坐标进行计算；计算第二角点中心距，所述第二角点中心距根据R通道角点坐标和R通道中心像素点坐标进行计算；计算第三角点中心距，所述第三角点中心距根据B通道角点坐标和B通道中心像素点坐标进行计算；以G通道图像为参考，构建所述第二角点中心距与第一角点中心距的第三方程式，以及所述第三角点中心距与第一角点中心距的第四方程式；根据所述第一角点中...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔茗宇，郭慧，戚涛，张见，姚毅，杨艺，
申请(专利权)人：北京凌云光子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：