用黑白相机拍摄彩色图像的成像方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用黑白相机拍摄彩色图像的成像方法和装置，在饱和度调节因子取值范围为：０．５～３；亮度增益取值范围为：０．５～３时，在不受外界光影响或外界光影响可忽略的环境以及被拍摄物体在合成彩色图像的一轮拍摄过程中相对相机静止条件下，能通过光源发光强度调节电路实现红色ＬＥＤ灯环形光源组、绿色ＬＥＤ灯环形光源组、蓝色ＬＥＤ灯环形光源组亮度单独可调来调节白平衡；在拍摄时，能通过光源发光顺序控制电路实现各组光源单独关闭和打开；在光源准备好后，能通过控制电路实现触发相机拍摄图像。通过采用上述方法和结构，就可提供一种颜色逼真、无需滤光片、对光灵敏度高、能够满足尖端应用、成本低的用黑白相机拍摄彩色图像的成像方法和装置。

【技术实现步骤摘要】
用黑白相机拍摄彩色图像的成像方法和装置方法
本专利技术涉及一种成像系统，特别是涉及一种利用黑白相机拍摄彩色图像的 成像方法和装置。
技术介绍
普通彩色相才几成〗象是采用Bayer Filter Pattern加滤光片的方式来实现彩 色图像功能的，像素值用自身像素值和相邻像素值进行颜色插值算法计算各像 素的R、 G、 B值，采用此种方式的彩色相才;i4目邻像素点光电子易溢出，引^f页 色失真现象，颜色饱合度偏低,并且必须采用滤光片，对光的灵敏度和灵活性不强。目前的3CCD相机基本克服了这些缺陷，但是3CCD的制造成^艮高，不利 于推广使用。另外还有通过黑白相机拍摄彩色图像的方案轮换发射红，绿，蓝三种单 色光照射被观测目标，每次单独获取被观测物的颜色信息，把颜色信息通过软 件处理成彩色图像，但是在许多的尖端应用中，越来越强调极短的曝光时间和 大景深，如果采用这种成像方式，首先是得到一幅彩色图像将比以前的普通彩 色相机多用3倍的时间，其次是没有实现白平衡的方案，要达到好的彩色图像 的效果，没有进行白平衡，是不可能得到比普通彩色相机更好图像的，另外普 通相机还有饱和度和增益的调节，在一些应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用黑白相机拍摄彩色图像的成像方法，其特征在于：包括以下步骤：（１）红色ＬＥＤ灯、绿色ＬＥＤ灯和蓝色ＬＥＤ灯作为照明光源，通过轮换发射红色、绿色、蓝色中的任意两种复色光直射向成像物（４）上；（２）所述成像物（４）通过光学镜头（５）成像到相机感光芯片（６）上，所述相机感光芯片（６）通过外围电路处理成数字图像信息传输到处理机（ＰＣ），处理机（ＰＣ）上得到同一位置的三副复色环境下红色加绿色的灰度图像（Ｉ１）、绿色加蓝色的灰度图像（Ｉ２）和蓝色加红色的灰度图像（Ｉ３）；（３）所述红色加绿色的灰度图像（Ｉ１）对应位置的灰度值（ｉ１）、所述绿色加蓝色的灰度图像（Ｉ２）对应位置的灰度值（ｉ２）和所述蓝色加...

【技术特征摘要】
1.一种用黑白相机拍摄彩色图像的成像方法，其特征在于包括以下步骤(1)红色LED灯、绿色LED灯和蓝色LED灯作为照明光源，通过轮换发射红色、绿色、蓝色中的任意两种复色光直射向成像物(4)上；(2)所述成像物(4)通过光学镜头(5)成像到相机感光芯片(6)上，所述相机感光芯片(6)通过外围电路处理成数字图像信息传输到处理机(PC)，处理机(PC)上得到同一位置的三副复色环境下红色加绿色的灰度图像(I1)、绿色加蓝色的灰度图像(I2)和蓝色加红色的灰度图像(I3)；(3)所述红色加绿色的灰度图像(I1)对应位置的灰度值(i1)、所述绿色加蓝色的灰度图像(I2)对应位置的灰度值(i2)和所述蓝色加红色的灰度图像(I3)对应位置的灰度值(i3)通过所述图像合成计算处理模块对图像上的每一点执行下面的计算处理，通过以下公式求当前位置的红色分量值(r)、绿色分量值(g)和蓝色分量值(b)，就可以得到一副饱和度和亮度满足要求的彩色图像，计算公式如下i1＝r+gi2＝g+bi3＝b+ra1＝(i1+i2+i3)/2a2＝s*(i1-i2)；a3＝s*(i1-i3)；r＝gain*(a1+2*a2-a3)/3b＝gain*(r-a2)g＝gain*(a3+b)其中所述s是饱和度调节因子，取值范围为0.5～3；所述gain是亮度增益，取值范围为0.5～3；所述a1、a2和a3为公式中的假设字母；(4)在设定好饱和度和亮度增益后，进行彩色成像的白平衡；首先是拍摄标准灰度色卡(7)的彩色图像，接着计算整幅彩色图像的所述红色分量值(r)、所述绿色分量值(g)和所述蓝色分量值(b)的平均亮度，最后通过光源发光强度调节电路调节光源的亮度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦峰，
申请(专利权)人：王锦峰，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]