[发明专利]一种RGB-IR图像的校正方法和装置

说明书

本申请公开了一种RGB‑IR图像的校正方法，包括如下步骤。步骤S10：输入RGB‑IR图像。步骤S20：对输入的RGB‑IR图像进行暗电平校正。步骤S30：按各颜色通道对IR分量进行增益补偿。步骤S40：计算各颜色通道的RGB分量减去增益补偿后的IR分量后的残差，并得到其中的最小残差，再根据最小残差计算IR分量的校正系数。步骤S50：根据IR分量的校正系数和增益补偿后的IR分量对RGB分量进行校正并输出。本申请通过图像处理的方式实现对RGB‑IR图像的校正，在图像的亮区、暗区自适应地去除或保留部分或全部的红外分量，从而在图像亮度与图像不偏色的两个指标上取得平衡。

技术领域

本申请涉及图像处理领域，特别涉及一种对图像数据进行处理的方法和装置。

背景技术

随着多媒体技术的发展，视频监控和手机等装置的拍照功能越来越受到用户的重视。上述装置的拍照功能都是基于图像传感器实现的，当用户在白天光线充足时拍照，图像传感器可以接收到足够的光线，进而能够清晰地成像。但是当夜晚光线不足时，图像传感器无法正常成像，这些装置的使用范围会受到限制。

为了解决低光照场景下拍照的问题，图像传感器会接收部分近红外线（NIR，Near-infrared）作为可见光的补充。但是如图1所示，RGB像素也会接收部分红外线（IR，infrared），因此近红外线会对成像的颜色造成干扰，导致偏色。因此，当光线充足时，需要去除红外线的干扰；光线不足时，再使用红外辅助成像。

现有技术中，一般使用基于机械结构的红外滤光片（IR-Cut）装置进行切换。光线充足时，截止红外线，防止其干扰成像；光线不足时再移开红外滤光片，使红外线通过。

然而，基于机械结构的红外滤光片装置体积较大，会造成焦距改变影响成像的清晰度；而且价格昂贵；当装配在手机等移动装置中时，日常碰撞容易导致其产生位移而影响使用效果。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提出了一种RGB-IR图像的校正方法。该方法不依赖于机械结构的红外滤光片，而是通过图像处理的方式实现对RGB-IR图像的校正。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种RGB-IR图像的校正方法，包括如下步骤。步骤S10：输入RGB-IR图像。步骤S20：对输入的RGB-IR图像进行暗电平校正。步骤S30：按各颜色通道对IR分量进行增益补偿。步骤S40：计算各颜色通道的RGB分量减去增益补偿后的IR分量后的残差，并得到其中的最小残差，再根据最小残差计算IR分量的校正系数。步骤S50：根据IR分量的校正系数和增益补偿后的IR分量对RGB分量进行校正并输出。

进一步地，所述RGB-IR图像包括RGB图像和IR图像两部分；RGB图像为拜耳模式分布的，以2×2个像素作为一个基础单元，每个基础单元由一个R红色像素、一个Gb绿色像素、一个Gr绿色像素和一个B蓝色像素组成；IR图像与RGB图像大小一致，但所有像素均为IR像素。这是一种优选的实现方式。

进一步地，所述步骤S20进一步包括如下步骤。步骤S22：将RGB图像和IR图像均按各颜色通道进行分离。步骤S24：对RGB图像和IR图像的每个基础单元按各颜色通道进行暗电平校正。这是一种优选的实现方式。

进一步地，所述步骤S24中，根据公式一对RGB图像的一个基础单元的暗电平按各颜色通道进行校正。

公式一：。

其中，R'表示暗电平校正后的R红色像素的值，Gr'表示暗电平校正后的Gr绿色像素的值，B'表示暗电平校正后的B蓝色像素的值，Gb'表示暗电平校正后的Gb绿色像素的值，R表示输入图像的R红色像素的原始值、Gr表示输入图像的Gr绿色像素的原始值，B表示输入图像的B蓝色像素的原始值，Gb表示输入图像的Gb绿色像素的原始值，BLC_bayer表示RGB图像传感器的暗电平。这是一种优选的实现方式。