数字影像的颜色错位的消除方法技术

一种数字影像的颜色错位的消除方法。在此，分别进行原尺寸与小尺寸的影像的颜色错位的检测及修正，以产生各自的修正后的影像与对应的颜色错位地图。然后，再将小尺寸的修正后的影像与对应的颜色错位地图放大成与原尺寸的影像具有相同的分辨率。最后，再根据各自对应的颜色错位地图混合两修正后的影像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种影像处理方法，特别是一种。
技术介绍
颜色错位(color fringe)为影像系统设置错误的颜色在影像的某些位置上。在相机上，颜色错位的成因主要有三透镜(lens)的像差(aberration)、传感器 的晕散(blooming)及彩色影像内插算法(color filter array interpolation ;CFAI)。由于玻璃对不同波长的光的折射程度不同，因此透镜(非平面镜)形成的图像有 颜色错位。由于透镜的像差致使不同颜色无法精确地校准，因而造成物体的边缘模糊不清。传感器为数码相机的核心部件。在数码相机中，传感器的功能是将透过镜头 的光线捕获并转换为电信号。当光线经镜头会聚到传感器上时，传感器的光电二极管 (photodiode)因感受光强的不同而感应出不同数量的电荷并由内存将其暂存。经内存暂存 后，再由电荷转移电路及电荷信息读取电路按时钟脉冲顺序读出电荷信息，并送往A/D转 换器(模拟数字数据转换器；analog to digitalconverter)，以转换形成与光强度成比例 的二进制数(即电信号)。并且，此二进制数即对应一个像素的数据。然而，每个光电二极 管在曝光期间仅能累积一定的电荷量。在高亮度区域，在一个像素上，当产生的电荷数量过 多且达到饱和时，过多的电荷会溢位至邻近的像素，以致邻近像素的数据发生错误，此现象 即称之为晕散。当有一个像素发生颜色错位时，在执行CFAI时，则会依据错误的颜色而产生错误 的像素值，以致使邻近像素因而发生颜色错位。在已知技术上，多是以三原色(R/G/B)信号来进行检测，以找出发生颜色错位的 像素。然而，颜色错位通常发生在亮的区域。因此，此方法会造成部分发生颜色错位的像素 未被发现，进而未修正到。再者，在已知技术上，修正方法采用色度(Cb和Cr)压抑法或是将红色(R)信号及 蓝色(B)信号往绿色(G)信号压抑。这些方法都会造成修正后的影像偏灰。相关技术可参考美国专利申请案公开号第2007/0153341及2007/0097267号。
技术实现思路
鉴于以上的问题，本专利技术提供一种，通过解决已 知技术所存在的至少一问题。本专利技术所公开的，包括取得一数字影像；通过 缩小数字影像形成一变尺寸影像；进行数字影像的颜色错位的检测，以找出于数字影像中 发生颜色错位的像素、将找出的发生颜色错位的各像素设定为一颜色错位像素，并且依据 颜色错位像素在数字影像中的位置产生对应数字影像的一颜色错位地图；进行变尺寸影像 的颜色错位的检测，以找出在变尺寸影像的颜中发生颜色错位的像素、将找出的发生颜色 错位的各像素设定为一颜色错位像素，并且依据颜色错位像素在变尺寸影像中的位置产生对应变尺寸影像的一颜色错位地图；利用一修正程序修正在数字影像中的颜色错位像素， 以得到修正后的数字影像；利用一修正程序修正在变尺寸影像中的颜色错位像素，以得到 修正后的变尺寸影像；放大修正后的变尺寸影像及对应变尺寸影像的颜色错位地图，以使 修正后的变尺寸影像及对应变尺寸影像的颜色错位地图具有相同于数字影像的分辨率；以 及根据对应数字影像的颜色错位地图及放大后的对应变尺寸影像的颜色错位地图，混合修 正后的数字影像和放大后的修正后的变尺寸影像。其中可以线性来放大修正后的变尺寸影像及对应变尺寸影像的颜色错位地图。其中颜色错位的检测可包括利用特定色彩检测、亮度检测以及渐层色彩检测分 析各像素的亮度与色度分离的信号，以判定在数字影像中各像素是否发生颜色错位，并且 将特定色彩检测、亮度检测以及渐层色彩检测的结果判定为未发生颜色错位的像素设定为 正常像素；以及将特定色彩检测、亮度检测以及渐层色彩检测的结果均判定为发生颜色错 位的像素设定为颜色错位像素。其中，特定色彩检测包括根据多种颜色的色度范围分析未设定的像素的亮度与 色度分离的信号的色度值；判定色度值落在这些颜色的色度范围内的像素为发生颜色错 位；以及判定色度值落在这些颜色的色度范围之外的像素为未发生颜色错位。其中，亮度检测包括利用一 KXK屏蔽分析未设定的像素的亮度与色度分离的信 号中的亮度值，以找出未设定的像素中位于高对比区域中且在高亮度区域中的像素；以及 判定位于高对比区域且高亮度区域中的像素发生颜色错位。其中，渐层色彩检测包括利用一 MXM屏蔽分析未设定的像素的亮度与色度分离 的信号中的亮度值和色度值，以找出未判定为发生颜色错位的像素中位在非平滑区域中、 渐层色区域、由亮到暗呈梯度变化的区域且邻近亮部为中性色的区域中的像素；以及判定 位于该非平滑区域、该渐层色区域、该由亮到暗呈梯度变化的区域且该邻近亮部为中性色 的区域中的像素为发生颜色错位。此外，可将具有第一分辨率的数字影像进行多种尺寸的缩小以形成分别具有第二 分辨率至第η分辨率的(η-1)个变尺寸影像。其中，η为大于2的整数。在此，第一分辨率 可为第二分辨率的大于1的任意倍数，且第二分辨率至第η分辨率逐渐递减。然后，依据各自的颜色错位地图由第一分辨率至第η分辨率中最小分辨率开始， 依序合并修正后的变尺寸影像和修正后的数字影像，以得到输出影像。根据本专利技术的，分别进行原尺寸与小尺寸的影像 (即，数字影像与变尺寸影像)的颜色错位的检测及修正，以产生各自的修正后的影像与对 应的颜色错位地图。然后，再将小尺寸的修正后的影像与对应的颜色错位地图放大成与原 尺寸的影像具有相同的分辨率。最后，再根据各自对应的颜色错位地图混合两修正后的影 像。相对于原尺寸的影像，在小尺寸的影像上，相同尺寸的屏蔽可涵盖较多的影像画面。因 此，可采用小尺寸屏蔽进行影像的颜色错位的检测及修正，以有效地消除数字影像中的颜 色错位，且修正后的颜色较为鲜艳，例如不会偏灰。并且，使用小尺寸屏蔽还可有效地降低 成本。以上的关于本
技术实现思路
的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本专利技术 的精神与原理，并且提供本专利技术的专利申请范围更进一步的解释。附图说明图1为根据本专利技术一实施例的的流程示意图。图2A及图2B为根据本专利技术另一实施例的的流程 示意图。图3为一实施例的颜色错位的检测程序的流程图。图4A为一实施例的数字影像中各像素的检测顺序的示意图。图4B为一实施例的颜色错位的检测的流程图。图5A为一实施例的特定色彩检测的流程图。图5B为一实施例的多种颜色的色度范围的示意图。图6A及图6B为一实施例的亮度检测的流程图。图7A、7B、7C、7D、7E、7F、7G及7H为在5X5屏蔽下八个方向的示意图。图8A、8B、8C及8D为一实施例的渐层色彩检测的流程图。图9为在5X5屏蔽所涵盖的像素的示意图。图10为一实施例的修正程序的流程图。图11为一实施例的补偿方法决定程序及计算修正值的流程图。附图标记说明200 影像210 屏蔽Rl第一分辨率R2第二分辨率R(n-2)第 n_2 分辨率R(n-l)第 n-1 分辨率Rn第η分辨率Po 中心像素Pn邻近像素POO邻近像素POl邻近像素Ρ02邻近像素Ρ03邻近像素Ρ04邻近像素PlO邻近像素Pll邻近像素Ρ12邻近像素Ρ13邻近像素Ρ14邻近像素Ρ20邻近像素Ρ21邻近像素Ρ22中心像素Ρ23邻近像素P24邻近像素P30邻近像素P31邻近像素P32邻近像素P33邻近像素P40邻近像素P41邻近像素P4本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种数字影像的颜色错位的消除方法，包括：取得一数字影像；通过缩小该数字影像形成一变尺寸影像；进行该数字影像的颜色错位的检测，以找出在该数字影像中发生颜色错位的像素，并将找出的发生颜色错位的各该像素设定为一颜色错位像素，并且依据该颜色错位像素在该数字影像中的位置产生对应该数字影像的一颜色错位地图；进行该变尺寸影像的颜色错位的检测，以找出在该变尺寸影像中发生颜色错位的像素，并将找出的发生颜色错位的各该像素设定为一颜色错位像素，并且依据该颜色错位像素在该变尺寸影像中的位置产生对应该变尺寸影像的一颜色错位地图；利用一修正程序修正在该数字影像中的该颜色错位像素，以得到修正后的该数字影像；利用一修正程序修正在该变尺寸影像中的该颜色错位像素，以得到修正后的该变尺寸影像；放大修正后的该变尺寸影像及对应该变尺寸影像的该颜色错位地图，以使修正后的该变尺寸影像及对应该变尺寸影像的该颜色错位地图具有相同于该数字影像的分辨率；以及根据对应该数字影像的该颜色错位地图及放大后的对应该变尺寸影像的该颜色错位地图，混合修正后的该数字影像和放大后的修正后的该变尺寸影像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庄哲纶，吴宗达，
申请(专利权)人：华晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]