一种多像元光度测量方法、设备及计算机可读存储介质技术

本发明专利技术公开了一种多像元光度测量方法、设备及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：获取图像的曝光参数和原始数据；根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息；通过所述多通道亮度信息进行多波段颜色校准，并计算得到被测对象的色温改正参数；根据所述色温改正参数进行对数转换，得到所述被测对象的面亮度数据。本发明专利技术实现了一种基于相机的多像元光度测量方案，利用相机完成对每个像元的标准光度测量，并将相机传感器的读数转换为具有物理意义的面亮度。为具有物理意义的面亮度。为具有物理意义的面亮度。

【技术实现步骤摘要】
一种多像元光度测量方法、设备及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及移动通信领域，尤其涉及一种多像元光度测量方法、设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]现有技术中，随着智能终端的拍摄功能的发展，智能手机等终端已配备了愈发强大的传感器以及不同种类的镜头。这些传感器和镜头的组合可以实现广角、深场、长焦等多种拍摄功能。
[0003]然而，目前的智能终端的相机缺乏对视场畸变的改正和对绝对光度的标定，从而无法描述被拍摄对象以及背景的真实光度，也无法将不同相机得到的结果定量比较。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中的上述技术缺陷，本专利技术提出了一种多像元光度测量方法，该方法包括：
[0005]获取图像的曝光参数和原始数据；
[0006]根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息；
[0007]通过所述多通道亮度信息进行多波段颜色校准，并计算得到被测对象的色温改正参数；
[0008]根据所述色温改正参数进行对数转换，得到所述被测对象的面亮度数据。
[0009]可选地，所述获取图像的曝光参数和原始数据，包括：
[0010]获取所述曝光参数，其中，所述曝光参数包括曝光时间、光圈值、感光度值、黑电平值以及白平衡值；
[0011]通过LibRaw算法库获取所述图像的所述原始数据。
[0012]可选地，所述根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息，之前包括：
[0013]将对等间隔格点构成的垂直于镜头光轴的平面的成像作为第一图像，并根据所述第一图像计算得到镜头的畸变曲线和所述镜头光轴相对于镜头中轴线的偏轴角度；
[0014]根据所述畸变曲线和所述偏轴角度确定所述畸变参数。
[0015]可选地，所述根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息，之前还包括：
[0016]将对已知面亮度的平面的成像作为第二图像；
[0017]根据所述第二图像的亮面度与所述已知面亮度的壁纸确定所述渐晕参数。
[0018]可选地，所述根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息，之前还包括：
[0019]根据所述畸变参数确定被夜空质量仪所观测的天区在所述镜头焦面上的对应位
置，并根据所述渐晕参数改正所述对应位置随所述焦面位置响应的不同；
[0020]通过与所述夜空质量仪的入射角灵明度曲线的积分，得到所述镜头以模拟夜所述空质量仪的测量方式计算到的夜天空面亮度，并比较所述夜空质量仪得到的面亮度变化曲线与所述镜头得到的面亮度变化曲线，将面亮度差值的平均值确定为所述流量参数。
[0021]可选地，所述根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息，包括：
[0022]根据彩色滤色阵列，在所述原始数据的阵列中提取多通道数据矩阵；
[0023]将所述多通道数据矩阵的单位由电子单位转换为暗天单位；
[0024]根据白平衡信息计算所述暗天单位的多通道数据矩阵，得到所述多通道面亮度。
[0025]可选地，所述通过所述多通道亮度信息进行多波段颜色校准，并计算得到被测对象的色温改正参数，包括：
[0026]通过所述多通道面亮度信息估计所述被测对象的不同色温；
[0027]通过对所述不同色温下相机多通道频率响应曲线和夜空质量仪单通道频率响应曲线的模拟，计算得到所述色温改正参数。
[0028]可选地，所述根据所述色温改正参数进行对数转换，得到所述被测对象的面亮度数据，包括：
[0029]将与面亮度线性相关的所述暗天单位转换为与面亮度对数相关的以每平方角秒的星等为单位的天空亮度；
[0030]根据所述天空亮度确定所述面亮度数据。
[0031]本专利技术还提出了一种多像元光度测量设备，该设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的多像元光度测量方法的步骤。
[0032]本专利技术还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有多像元光度测量程序，多像元光度测量程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的多像元光度测量方法的步骤。
[0033]实施本专利技术的多像元光度测量方法、设备及计算机可读存储介质，通过获取图像的曝光参数和原始数据；根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息；通过所述多通道亮度信息进行多波段颜色校准，并计算得到被测对象的色温改正参数；根据所述色温改正参数进行对数转换，得到所述被测对象的面亮度数据。本专利技术实现了一种基于相机的多像元光度测量方案，利用相机完成对每个像元的标准光度测量，并将相机传感器的读数转换为具有物理意义的面亮度。
附图说明
[0034]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：
[0035]图1是本专利技术涉及的一种移动终端的硬件结构示意图；
[0036]图2是本专利技术多像元光度测量方法的第一流程图；
[0037]图3是本专利技术多像元光度测量方法的第二流程图；
[0038]图4是本专利技术多像元光度测量方法的第三流程图；
[0039]图5是本专利技术多像元光度测量方法的第四流程图；
[0040]图6是本专利技术多像元光度测量方法的第五流程图；
[0041]图7是本专利技术多像元光度测量方法的第六流程图；
[0042]图8是本专利技术多像元光度测量方法的第七流程图；
[0043]图9是本专利技术多像元光度测量方法的第八流程图；
[0044]图10是本专利技术多像元光度测量方法的实际测量流程图。
具体实施方式
[0045]应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0046]在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本专利技术的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
[0047]终端可以以各种形式来实施。例如，本专利技术中描述的终端可以包括诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便捷式媒体播放器(Portable Media Player，PMP)、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等移动终端，以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。
[0048]后续描述中将以移动终端为例进行说明，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本专利技术的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多像元光度测量方法，其特征在于，所述方法包括：获取图像的曝光参数和原始数据；根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息；通过所述多通道亮度信息进行多波段颜色校准，并计算得到被测对象的色温改正参数；根据所述色温改正参数进行对数转换，得到所述被测对象的面亮度数据。2.根据权利要求1所述的多像元光度测量方法，其特征在于，所述获取图像的曝光参数和原始数据，包括：获取所述曝光参数，其中，所述曝光参数包括曝光时间、光圈值、感光度值、黑电平值以及白平衡值；通过LibRaw算法库获取所述图像的所述原始数据。3.根据权利要求1所述的多像元光度测量方法，其特征在于，所述根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息，之前包括：将对等间隔格点构成的垂直于镜头光轴的平面的成像作为第一图像，并根据所述第一图像计算得到镜头的畸变曲线和所述镜头光轴相对于镜头中轴线的偏轴角度；根据所述畸变曲线和所述偏轴角度确定所述畸变参数。4.根据权利要求3所述的多像元光度测量方法，其特征在于，所述根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息，之前还包括：将对已知面亮度的平面的成像作为第二图像；根据所述第二图像的亮面度与所述已知面亮度的壁纸确定所述渐晕参数。5.根据权利要求4所述的多像元光度测量方法，其特征在于，所述根据相机的畸变参数、渐晕参数、流量参数以及所述曝光参数对所述原始数据进行线性计算，得到多通道亮度信息，之前还包括：根据所述畸变参数确定被夜空质量仪所观测的天区在所述镜头焦面上的对应位置，并根据所述渐晕参数改正所述对应位置随所述焦面位置响应的不同；通过与所述夜空质量仪的入射...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙唯佳，杨帆，邓李才，张沛昌，龚银银，
申请(专利权)人：中国科学院国家天文台，
类型：发明
国别省市：