[发明专利]图像处理方法、图像处理装置以及成像装置

说明书

相关申请的交叉参考

本申请主张在2008年2月13日在日本提交的日本优先权文件2008-032418的优先权，其整体内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种用来处理由光学系统捕捉到的图像的技术，该光学系统是一种具有广角和大的倍率色像差(chromatic aberration of magnification)的光学系统。

背景技术

近来，微型广角成像装置已经越来越多地应用到诸如车辆的倒车监视器(back monitor)等当中。然而，却很难设计出一种具有的小像差和失真的微型光学系统，并且与图像处理相结合需要提高性能。例如，在已经公布的日本专利申请No.2006-345054中，说明了一种在利用存在失真的光学系统的成像装置中，通过对于诸如电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)等成像器件获取的R(红色)、G(绿色)、以及B(蓝色)信号都执行座标变换而产生不同的失真，来校正光学系统中产生的倍率色像差的方法。

通常，在成像器件中设置有诸如具有拜耳阵列(Bayer array)的彩色滤波器(color filter)。在现有技术中，在内插了由诸如拜耳阵列的彩色滤波器阵列引起的缺陷像素之后，对于由成像器件所获取的信号执行倍率色像差的校正。

然而，为了对应于具有大的倍率色像差的光学系统，关于倍率色像差(关于座标变换)需要非常大的存储容量，并且这使得器件变得非常昂贵。进一步，由于每种颜色成分的倍率色像差都不同，需要能够独立地应对每种颜色成分的存储器来校正倍率色像差，并且需要使用昂贵的具有3-芯片配置的三端口随机存储器(RAM)(例如，静态RAM(SRAM))或是以时间共享方式驱动RAM，这都使得器件变得更加昂贵。

发明内容

本发明的目的在于至少部分地解决现有技术中的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于处理彩色滤波器阵列中的图像数据的方法，所述图像数据至少包括由成像器件捕捉到的倍率色像差。所述方法包括：通过对图像数据中的各像素执行座标变换来校正所述倍率色像差；和对倍率色像差校正后的图像数据补偿由彩色滤波器阵列引起的缺陷像素。

进一步，根据本发明的另一方面，提供了一种用于处理彩色滤波器阵列中的图像数据的装置，所述图像数据至少包括由成像器件捕捉到的倍率色像差。所述装置包括：倍率色像差校正单元，通过对图像数据中的各像素执行座标变换来校正所述倍率色像差；和补偿单元，对倍率色像差校正后的图像数据补偿由彩色滤波器阵列引起的缺陷像素。

此外，根据本发明的再一方面，提供了一种成像装置，包括：光学系统，具有广角并且至少具有大的倍率色像差；成像器件，包括预定的颜色阵列中的彩色滤波器并且通过所述光学系统捕捉图像；以及根据本发明的装置。

当联系所述附图一起考虑时，通过阅读如下的关于本发明的当前优选的实施例的详细说明，可以对本发明的上述和其它目的、特征、优点以及技术上和工业上的重要性获得更佳的理解。

附图说明

图1是根据本发明实施例的成像装置的操作系统的完整方框图；

图2A至图2C描绘了具有拜耳阵列的彩色滤波器；

图3是MTF校正单元的示例的配置图；

图4是FIR过滤器的示例；

图5A和图5B是用来说明本发明的倍率色像差校正的原理的示意图；

图6是图1中示出的倍率色像差校正单元的整体配置图；

图7描绘了源的座标值、通过四舍五入(round off)座标值而得到的座标值、以及这些座标值的偏差之间的关系；

图8是用来说明图6所示的阵列确定单元执行的操作的示意图；

图9A至图9E描绘了图6所示的座标校正单元执行的运算的内容；

图10描绘了由阵列确定单元执行的操作；

图11是在第二示例中图11所示的倍率色像差校正单元的整体配置图；

图12A至图12E描绘了由图11所示的座标校正单元A执行的运算的内容；

图13A至图13E描绘了由图11所示的座标校正单元B执行的运算的内容；

图14A至图14E描绘了在根据第三示例的倍率色像差校正单元的座标校正单元A中的运算的内容；以及

图15A至图15E描绘了在根据第三示例的倍率色像差校正单元的座标校正单元B中的运算的内容。

具体实施方式