[发明专利]用于颜色响应校准的校正因数

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及校准成像系统的颜色响应。更具体地讲，本发明的实施方式涉及校正颜色响应校准过程中所使用的光源的不同。还描述其他实施方式。

背景技术

数字成像系统（如，相机）已迅速成为包括便携式多媒体播放器、智能电话、膝上型计算机和平板计算机在内的消费电子便携式装置的标准特征。随着具有更高品质的光学器件和更高分辨率的传感器的相机被并入这样的小装置中，对这些便携式相机的图像品质的期望越来越高。随着便携式装置尺寸缩小，并入的相机模块的尺寸也缩小。在这样的小尺度，批量生产的相机模块变得更容易由于制造和成像系统组装过程中引入光学部件中的轻微偏差和/或污染而导致图像品质劣化。例如，相机模块的颜色再现由于其构成的图像传感器、透镜和红外滤光器的变化而变化。对于高品质相机模块的批量生产，重要的是对于所有相机模块，颜色响应准确且一致。

为了实现准确且一致的颜色再现，可在制造测试过程中校准相机模块的颜色响应。校准通常涉及在固定的一组条件下（如，固定照明物）测量相机模块的颜色响应并记录这些值。然后，将颜色响应值与“理想”模块的那些值进行比较，以导出校正因数。然后，将校正因数与模块的各样本一起存储，并在终端用户或现场使用过程中自动应用于拍摄的照片。

在校准颜色响应时，被测相机装置(DUT)的颜色响应测量与理想模块的颜色响应测量应该在相同的照明条件下进行。理想情况下，使用相同的光源来测量DUT的颜色响应和理想模块的颜色响应。然而，这对于批量生产环境而言是不现实的，因为通常，并非所有相机模块均在相同的位置被校准。例如，在大规模制造中，给定相机模块设计的样本可能不得不在不同的工厂中或者一个工厂的不同生产线上进行校准。每次再现恰好相同的照明条件会很困难，因为即使相同品牌和型号的光源所发射的光的功率谱或光谱分布也可能不同。这种变化中的一些可通过将所有光源调节至相同的色温来控制。

发明内容

已发现，已调节至相同色温设置的相同品牌和型号的几乎任何两个光源仍可能使相同的相机模块产生不同的颜色响应。实际上，对于大多数光源而言，其光的光谱无法充分调节。因此，需要一种机制来解决留在校准的相机装置（尽管光源之间具有匹配的色温）的颜色响应中的残余误差。

相机装置的颜色响应可使用校正因数（也称为残余误差校正因数）来校准，所述校正因数可在制造测试过程中针对给定相机DUT计算，并可解决用于测试具有相同规格的其他相机装置的光源（可为相同的品牌和型号并具有相同的色温设置）所发射的光的光谱的不同。然后，可应用校正因数以调节DUT的测得的颜色响应（在DUT正对实际光源成像的同时），然后存储在相机DUT内的非易失性存储器中作为校正的颜色响应。然后，在现场使用过程中每当DUT拍摄图像时可由相机固件读取校正因数并将其应用于图像以执行颜色校正（在将图像保存为用户可访问的图像文件之前）。这允许拍摄给定场景的照片的数字相机装置（具有相同的规格）即使使用可能具有不同色谱的光源校准，也呈现基本上相同的颜色响应。

如下所述，在本发明的一个实施方式中，校正因数被设计为使得校正的颜色响应是相机DUT被“规范”光源照明时的颜色响应，所述规范光源可被视为具有固定的光谱（与实际光源的不同实例相比）。换言之，样本或DUT（具有相同的规格）的颜色响应可被认为利用规范光源进行了校准，因为可显著减少，或者甚至基本上消除可能由于使用的实际光源的不同而引起的颜色响应的任何不同。这里的优点在于，尽管用不同的光源执行校准处理，通过应用校正因数也可实现准确且一致的颜色响应校准。

可通过计算相机DUT对规范光源的颜色响应与其对实际光源的颜色响应之比来计算校正因数。可基于相机DUT的预期光谱灵敏度和规范光源的功率谱来计算对规范光源的颜色响应。类似地，可基于相机DUT的预期光谱灵敏度和实际光源的功率谱来计算对实际光源的颜色响应。

上述发明内容并不包括本发明的所有方面的穷尽性列表。可以想到，本发明包括可从上面总结的各个方面以及在下面的具体实施方式中公开并在随本申请提交的权利要求书中具体指出那些方面的所有适当组合实践的所有系统和方法。这样的组合具有上述发明内容中未具体详述的特定优点。

附图说明

在附图中以举例的方式，而非限制的方式，示出本发明的实施方式，其中类似的标号指示相似的元件。应该指出的是，此公开中所提及的本发明的“一个”实施方式并非必然是相同的实施方式，其表示至少一个。

图1是根据本发明实施方式的可用于校准相机模块的颜色响应的系统的图示。