[发明专利]外围光量校正设备、外围光量校正方法、电子信息装置、控制程序和可读取记录介质

说明书

技术领域

本发明涉及：用于校正图像捕获屏幕外围光量的外围光量校正设备，该图像捕获屏幕通过图像捕获透镜将对象图像捕获在图像捕获屏幕上；使用该外围光量校正设备的外围光量校正方法；电子信息装置，数码相机模块安装于其上，使用包括该外围光量校正设备的固态图像捕获装置用于图像捕获部分，所述电子信息装置是例如数码相机(例如数码摄像机和数码照相机)、图像输入相机、扫描仪、传真机以及装备有相机的移动电话装置；控制程序，用于使计算机执行该外围光量校正方法；以及该控制程序记录于其上的计算机可读取介质。 

背景技术

一般而言，使用图像捕获透镜的相机存在捕获图像的光量随着远离图像捕获屏幕中心而减小且在图像捕获屏幕外围的光量不足的荫影问题。当希望光学系统(透镜)的微型化或成本最小化时，相机各种功能的性能可能变得不令人满意。 

因此，在使用这种相机捕获的捕获图像中，出现这样的问题，其中在图像捕获屏幕的外围部分的光量小于中心部分的光量，导致亮度水平下降。在数码相机(例如数码摄像机和数码照相机)以及装备有相机的移动电话装置中，使用外围光量校正方法从而通过信号处理来校正在外围的不足光量。 

图8为示出传统图像捕获元件的透镜相对于光接收面的位置与光量(亮度)水平之间的关系的曲线图。在图8中，水平轴表示透镜的位置，垂直轴表示在该位置的光量水平。 

如图8的曲线f1至f3所示，从图像捕获透镜的中心朝向外围部分，入射在图像捕获元件的多个光接收部分(图像捕获区域)上的光量水平变小。因此，执行外围光量处理，其中光量的增益系数从透镜的中心到外围部分变大，使得整个图像(图像屏幕)中的光量变得均匀。 

对于外围光量校正方法，例如，参考文献1和参考文献2披露了 提取图像信号的轮廓分量(contour component)以产生边界影响修正(contour correction)信号，并通过例如抛物线波信号来执行增益控制使得增益朝捕获图像的外围部分变大，因此获得在整个图像屏幕内具有均匀明亮度(亮度)的平解析度。 

参考文献3披露了一种基于响应函数来权重上述边界影响修正信号以改善解析度的外围光量校正方法。 

参考文献4披露了一种外围光量校正方法，依据图像捕获透镜的频率特性来产生边界影响修正信号，从而依据该透镜的频率特性来执行校正处理。 

参考文献5披露了一种外围光量校正方法，用以产生校正信号使得当相机光圈的状态更接近打开状态时校正放大率越大，从而依据相机光圈状态来执行校正处理。 

参考文献6披露了一种外围光量校正方法，在装备有变焦功能的相机中依据每个透镜的透镜光圈的打开程度或变焦放大来使用外围光量减少数据，从而依据透镜光圈打开程度或者变焦放大来进行合适的校正。 

所有上述传统技术控制增益，以使用捕获图像的中心为其原点按同心的方式执行边界影响修正。 

图9为示出参考文献5所示的传统图像斑点调整(shadingcorrection)电路的示例性结构的方框图。 

在图9，从图像捕获透镜系统101输出的光学图像信号V0由光电转换电路102转换成电学图像信号V1且随后通过图像斑点调整电路110输出到图像再现部分。该图像信号V1发送至光圈(diaphragm)控制电路103，且用于自动调整图像捕获透镜系统101的光圈的光圈控制信号C0被反馈到图像捕获透镜系统101。该光圈控制信号C0输入到图像捕获透镜系统101内的光圈调整机构(未示出)。 

图像斑点调整电路110包括：第一增益控制电路111，用于校正从光电转换电路102获得的图像信号V1外围光量的劣化；第一抛物线信号发生电路112，水平驱动信号HD输入到该第一抛物线信号发生电路112，其中该水平驱动信号HD是从包含在图像信号V1内的水平同步信号形成的；第二抛物线信号发生电路113，垂直驱动信号VD输入到该第二抛物线信号发生电路113，其中该垂直驱动信号VD是从包含在 图像信号V1内的垂直同步信号形成的；以及加法器114，用于相加分别由第一抛物线信号发生电路112和第二抛物线信号发生电路113产生的第一抛物线信号P1和第二抛物线信号P2；以及第二增益控制电路115，加法器114的输出端连接到该第二增益控制电路115。 

来自光圈控制电路103的光圈控制信号C1输入到第二增益控制电路115的控制部分，且来自第二增益控制电路115的图像斑点调整信号C2输入到第一增益控制电路111的控制部分。