校正图像横向色差的方法、电子设备及计算机存储介质技术

本申请公开了一种校正图像横向色差的方法、电子设备及计算机存储介质，涉及图像处理技术领域。该校正图像横向色差的方法包括：建立基于图像坐标的横向色差校正模型；对横向色差校正模型进行标定，确定横向色差校正模型的校正参数；基于确定校正参数后的横向色差校正模型对待校正图像进行横向色差校正。通过上述方式，本申请的校正图像横向色差的方法能够充分利用横向色差的全局特性，提升横向色差的消除效果。除效果。除效果。

【技术实现步骤摘要】
校正图像横向色差的方法、电子设备及计算机存储介质


[0001]本申请涉及图像处理
，具体涉及一种校正图像横向色差的方法、电子设备及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]图像色边指图像中物体的边缘出现不属于物体的颜色，属于图像的局部颜色错误，因此它对图像质量和视觉效果的影响巨大，控制图像色边是成像系统非常基础而重要的课题。
[0003]图像色边的种类和原因很多，其中较为突出和重要的原因是镜头等光学系统带来的色差。可见光的波长范围约为380nm～760nm，由于镜头材料的固有属性，对不同波长的折射率不同，往往波长越长的光折射率越大，因此不同波长的光经过相同的光学系统以后，焦点和成像位置却不同，从而导致图像边缘出现不属于本来物体的颜色，这就是由光学系统带来的色差。光学系统色差可以分为纵向色差和横向色差。其中，横向色差尤为常见和明显，且具有明显的全局性，在单透镜光学系统中，其一般规律是离镜头中心越远，色差越剧烈。
[0004]目前消除图像的横向色差主要分为硬件解决方法和软件解决方法两大类，硬件解决方法一般通过对光学系统的透镜材料、设计等入手，制造成本较高。在软件解决方案中，去除横向色差的技术通常通过检测边缘和紫色，针对检测到的像素点进行优化，稳定性和鲁棒性较低，且没有考虑到除了紫色以外的其他颜色，因此去除图像的横向色差的效果不好。

技术实现思路

[0005]本申请提出了一种校正图像横向色差的方法、电子设备及计算机存储介质，充分利用横向色差的全局特性进来消除图像的横向色差。
[0006]为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种校正图像横向色差的方法。该方法包括：
[0007]建立基于图像坐标的横向色差校正模型；对横向色差校正模型进行标定，确定横向色差校正模型的校正参数；基于确定校正参数后的横向色差校正模型对待校正图像进行横向色差校正。
[0008]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种电子设备，该电子设备包括处理器及与处理器连接的存储器，存储器中存储有程序数据，处理器执行存储器存储的程序数据，以执行实现上述校正图像横向色差的方法。
[0009]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种计算机存储介质，其内部存储有程序指令，程序指令被执行以实现上述校正图像横向色差的方法。
[0010]本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请的校正图像横向色差的方法通过建立基于图像坐标的横向色差校正模型对图像进行横向色差的校正，在横向色差校
正模型确定校正参数后，就可对待校正的图像进行校正。相较于传统的横向色差校正模型，本申请采用图像的坐标作为横向色差校正模型的自变量，是基于横向色差全局特性的，能够充分利用横向色差的全局特性，有利于更为精确地确定横向色差的变化趋势，能够提升横向色差的消除效果。
附图说明
[0011]图1是图像的纵向色差成因示意图；
[0012]图2是图像的横向色差成因示意图；
[0013]图3是本申请校正图像横向色差的方法一实施例的流程示意图；
[0014]图4是图3中步骤S101的一具体实施流程示意图；
[0015]图5是图4中步骤S201的一具体实施流程示意图；
[0016]图6是本申请第二颜色通道像素点对应的横向色差校正模型的变量示意图；
[0017]图7是图4中步骤S202的一具体实施流程示意图；
[0018]图8是图3中步骤S102的一具体实施流程示意图；
[0019]图9是图3中步骤S103的一具体实施流程示意图；
[0020]图10是本申请电子设备一实施例的结构示意图；
[0021]图11是本申请计算机存储介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0023]在光学系统中，由于镜头材料的固有属性，对不同波长的折射率不同，往往波长越长的光折射率越大，因此不同波长的光经过相同的光学系统以后，焦点和成像位置却不同，从而导致图像边缘出现不属于本来物体的颜色，这就是由光学系统带来的色差。
[0024]光学系统色差可以分为纵向色差和横向色差。如图1所示，图1是图像的纵向色差成因示意图。当不同波长的光经过镜头后，焦点在成像面的前后位置不同，被称为纵向色差，也叫位置色差；如图2所示，图2是图像的横向色差成因示意图。当不同波长的光经过镜头后，焦点都在成像面上，但是在成像面上的高低位置不同，被称为横向色差，也叫倍率色差。
[0025]为了解决上述的横向色差问题，本申请首先提出一种校正图像横向色差的方法，如图3所示，图3是本申请校正图像横向色差的方法一实施例的流程示意图。该方法具体包括步骤S101至步骤S103：
[0026]步骤S101：建立基于图像坐标的横向色差校正模型。
[0027]在解决横向色差问题时，传统建模模型的自变量是横向色差的大小，具体为沿着图像中心到像素点方向上的理想点到实际拍摄点的偏移距离；传统建模模型中的自变量为图像中心和像素点的距离。但传统的建模模型与现实的光学系统存在一点的误差。存在误差的原因是传统建模模型假定光学系统导致的横向色差在各个方向上规律是相同的且同
自变量单调递增。这与现实的光学系统不符。
[0028]因此，为了提升横向色差校正模型的精度，对消除横向色差取得更好的效果，本申请建立基于图像坐标的横向色差校正模型。本申请的基于图像坐标的横向色差校正模型的自变量分为两个，一个是像素点基于坐标轴X轴方向的偏移量，另一个是像素点基于坐标轴Y轴方向的偏移量。所谓的X轴方向的偏移量，指的是图像的水平方向上，像素点的实际坐标和理想坐标之间的偏移量。所谓的Y轴方向的偏移量，指的是图像的垂直方向上，像素点的实际坐标和理想坐标之间的偏移量。
[0029]其中，每个图像都有一个或多个颜色通道，图像中默认的颜色通道数取决于其颜色模式，即一个图像的颜色模式将决定其颜色通道的数量。在建立横向色差校正模型时，需要标定一个颜色通道的成像为理想的，也就是无色差的，从而建立其他颜色通道的横向色差校正模型。以三原色光模式的图像为例，该图像具有R颜色通道、G颜色通道及B颜色通道。假定G颜色通道为理想通道，也就是无色差时，需要建立R颜色通道像素点对应的横向色差校正模型及B颜色通道像素点对应的横向色差校正模型。
[0030]步骤S102：对横向色差校正模型进行标定，确定横向色差校正模型的校正参数。
[0031]建立了上述基于图像坐标的横向色差校正模型，需要对本申请的横向色差校正模型进行标定，需要对除理想通道以外的其他颜色通道的横向色差校正模型都进行标定，确定其他颜色通道的横本文档来自技高网...

【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：建立基于图像坐标的横向色差校正模型；对所述横向色差校正模型进行标定，确定所述横向色差校正校正模型的校正参数；基于确定校正参数后的所述横向色差校正模型对待校正图像进行横向色差校正。2.根据权利要求1所述的校正图像横向色差的方法，其特征在于，所述建立基于图像坐标的横向色差校正模型，包括：基于图像的第一颜色通道像素点的第一坐标、第二颜色通道像素点的第二坐标及中心原点坐标建立所述图像的第二颜色通道像素点对应的横向色差校正模型；基于图像的第一颜色通道像素点的第一坐标、第三颜色通道像素点的第三坐标及中心原点坐标建立所述第三颜色通道像素点对应的横向色差校正模型；其中，所述图像的第一颜色通道像素点无色差。3.根据权利要求2所述的校正图像横向色差的方法，其特征在于，所述横向色差校正模型包括：参考坐标子模型、坐标偏移量子模型及多项式模型；所述基于图像的第一颜色通道像素点的第一坐标、第二颜色通道像素点的第二坐标及中心原点坐标建立所述图像的第二颜色通道像素点对应的横向色差校正模型，包括：建立所述第一坐标与所述中心原点坐标之间的差值模型为所述第二颜色通道像素点的参考坐标子模型；建立所述第二坐标与所述第一坐标之间的差值模型为所述第二颜色通道像素点的坐标偏移量子模型；建立所述第一坐标与所述中心原点坐标之间的差值关于所述第二坐标与所述第一坐标之间的差值的第一多项式模型；所述基于图像的第一颜色通道像素点的第一坐标、第三颜色通道像素点的第三坐标及中心原点坐标建立所述图像的第三颜色通道像素点对应的横向色差校正模型，包括：建立所述第一坐标与所述中心原点坐标之间的差值模型为所述第三颜色通道像素点的参考坐标子模型；建立所述第三坐标与所述第一坐标之间的差值模型为所述第三颜色通道像素点的坐标偏移量子模型；建立所述第三坐标与所述中心原点坐标之间的差值关于所述第三坐标与所述第一坐标之间的差值的第二多项式模型。4.根据权利要求3所述的校正图像横向色差的方法，其特征在于，所述第一多项式模型及所述第二多项式模型为二元多项式模型，其中所述二元多项式模型的次数为奇数。5.根据权利要求3所述的校正图像横向色差的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：董振昊，王松，俞克强，刘硕，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：