CN102109412B - 校准光源的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种校准光源的方法。在一实施例中，以标准影像感测器撷取标准光源及待校准光源的发射光，以分别得到标准及非标准影像。根据标准及非标准影像以分别产生标准及非标准光度反应(luminanceresponse)。调整待校准光源，直到非标准光度反应相同于标准光度反应。在另一实施例中，以标准影像感测器分别撷取标准光源及待校准光源的发射光，根据标准影像感测器的取样输出，以分别产生标准及非标准色度反应(chrominance response)，据以补偿待检测感测器。

Description

校准光源的方法

技术领域

本发明涉及一种影像感测器，特别是涉及一种校准光源的方法。

背景技术

为了确保数码相机在出厂时能够达到要求的品质，必须使用标准光源对数码相机进行检测。然而，真正的标准光源的价格及维护费用非常高昂，且其校正程序非常繁杂且费时，因而往往造成生产效率的降低。

再者，在检测数码相机时，通常会有多条生产线同时进行。由于每一台非标准光源的光源频谱有所差异，使得数码相机的影像感测器(例如电荷耦合元件(CCD))取得的亮度有所不同，且对于各颜色的感测反应也会不同。若再加上每一台数码相机的影像感测器个别的差异，将使得整个检测程序变得不易控制，因而无法确保产品的稳定性。

因此亟需提出一种新颖且程序简便的光源校准方法，用以提供校准的标准光源，以利数码相机的检测。

发明内容

本发明的目的在于，而提供一种新的校准光源的方法，所要解决的技术问题是使其用以降低各光源之间的变异，以利影像感测器相关产品的检测，因而可以维持产品间的品质稳定性。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种校准光源的方法，其包括以下步骤：提供一标准光源(light source)及一标准影像感测器(image sensor)；以该标准影像感测器撷取该标准光源的发射光，以得到一标准影像；根据该标准影像以产生一标准光度反应(luminance response)；以该标准影像感测器撷取一待校准光源的发射光，以得到一非标准影像；根据该非标准影像以产生一非标准光度反应；比较该标准光度反应及该非标准光度反应；及如果该非标准光度反应不同于该标准光度反应，则调整该待校准光源，直到该非标准光度反应相同于该标准光度反应。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准光度反应为该标准影像的亮度值(intensity)，且该非标准光度反应为该非标准影像的亮度值。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准影像的亮度值为该标准影像于可见光频率范围内的积分值，且该非标准影像的亮度值为该非标准影像于可见光频率范围内的积分值。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准影像感测器为一标准数码相机。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种校准光源的方法，其包括以下步骤：提供一标准光源及一标准影像感测器；以该标准影像感测器撷取该标准光源的发射光；取样该标准影像感测器的输出，以产生一标准色度反应(chrominance response)；以该标准影像感测器撷取一待校准光源的发射光；及取样该标准影像感测器的输出，以产生一非标准色度反应。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的校准光源的方法，在产生该标准色度反应之后，还包含：将该标准色度反应记录于一特性档(profile)。

前述的校准光源的方法，在产生该非标准色度反应之后，还包含：使用该待校准光源检测一待检测感测器，以得到一检测结果；及根据该标准色度反应及该以该非标准色度反应，用以补偿(compensate)该检测结果。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准影像感测器为一标准数码相机，且该待检测感测器为一待检测数码相机。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准影像感测器的取样输出包含多个颜色的感测输出，且该非标准影像感测器的取样输出包含该多个颜色的感测输出。

前述的校准光源的方法，其中所述的多个颜色包含红(R)、绿(G)及蓝(B)。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的标准比例值，且该非标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的非标准比例值。

前述的校准光源的方法，其中所述的多个颜色感测输出其中之一是作为基准感测输出，其余颜色的感测输出相对于该基准感测输出的比值则，对于标准色度反应与非标准色度反应，分别作为该标准比例值与非标准比例值。

本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种校准光源的方法，包含下列步骤，但不限定于所示顺序：提供一标准光源(light source)及一标准影像感测器(image sensor)；以该标准影像感测器撷取该标准光源的发射光，以得到一标准影像；根据该标准影像以产生一标准光度反应(luminance response)；取样该标准影像感测器的输出，以产生一标准色度反应(chrominance response)；以该标准影像感测器撷取一待校准光源的发射光，以得到一非标准影像；根据该非标准影像以产生一非标准光度反应；取样该标准影像感测器的输出，以产生一非标准色度反应；比较该标准光度反应及该非标准光度反应；如果该非标准光度反应不同于该标准光度反应，则调整该待校准光源，直到该非标准光度反应相同于该标准光度反应；将该标准色度反应记录于一特性档(profile)；使用该待校准光源检测一待检测感测器，以得到一检测结果；及根据该特性档，用以补偿(compensate)该检测结果。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准光度反应为该标准影像的亮度值(intensity)，且该非标准光度反应为该非标准影像的亮度值。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准影像的亮度值为该标准影像于可见光频率范围内的积分值，且该非标准影像的亮度值为该非标准影像于可见光频率范围内的积分值。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准影像感测器为一标准数码相机，且该待检测感测器为一待检测数码相机。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准影像感测器的取样输出包含多个颜色的感测输出，且该非标准影像感测器的取样输出包含该多个颜色的感测输出。

前述的校准光源的方法，其中所述的多个颜色包含红(R)、绿(G)及蓝(B)。

前述的校准光源的方法，其中所述的标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的标准比例值，且该非标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的非标准比例值。

前述的校准光源的方法，其中所述的多个颜色感测输出其中之一是作为基准感测输出，其余颜色的感测输出相对于该基准感测输出的比值则，对于标准色度反应与非标准色度反应，分别作为该标准比例值与非标准比例值。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明提供一种校准光源的方法，以标准影像感测器撷取标准光源及待校准光源的发射光，以分别得到标准及非标准影像。根据标准及非标准影像以分别产生标准及非标准光度反应(luminance response)。比较标准光度反应及非标准光度反应，如果两者不同，则调整待校准光源，直到非标准光度反应相同于标准光度反应。

为达到上述目的，本发明提供了一种校准光源的方法，以标准影像感测器分别撷取标准光源及待校准光源的发射光，经取样标准影像感测器的输出，以分别产生标准及非标准色度反应(chrominance response)。将标准色度反应记录于一特性档(profile)。接着，使用待校准光源检测一待检测感测器，以得到检测结果，并根据特性档以补偿(compensate)检测结果。

借由上述技术方案，本发明校准光源的方法至少具有下列优点及有益效果：本发明校准光源方法，用以降低各光源之间的变异，以利影像感测器相关产品的检测，因而可以维持产品间的品质稳定性。

综上所述，本发明有关于一种校准光源的方法。在一实施例中，以标准影像感测器撷取标准光源及待校准光源的发射光，以分别得到标准及非标准影像。根据标准及非标准影像以分别产生标准及非标准光度反应(luminance response)。调整待校准光源，直到非标准光度反应相同于标准光度反应。在另一实施例中，以标准影像感测器分别撷取标准光源及待校准光源的发射光，根据标准影像感测器的取样输出，以分别产生标准及非标准色度反应(chrominance response)，据以补偿待检测感测器。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明校准光源的方法实施例的流程图。

图2是红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色的取样输出的感测反应示意图。

11A-19：步骤                 R：红色感测反应

G：绿色感测反应              B：蓝色感测反应

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的校准光源的方法其具体实施方式、结构、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1所示，是本发明校准光源的方法一实施例的流程图。本发明实施例的校准光源的方法，首先在步骤11A提供一标准光源(lightsource)，例如标准光箱。标准光源可以是，但不限定为，国际照明委员会(Commission internationaledel′éclairage，CIE)规范的光源。例如，CIE规范的D系列标准光源，用以代表白昼光(daylight)。

在步骤12提供一标准影像感测器(image sensor)，或者含有影像感测器的标准数码相机(或标准数码摄影机)，在本实施例中也可称为最佳样品(golden sample)，一般是指在量产之前，经过一连串设计、测试及修改后的标准样品。影像感测器可以是，但不限定为，电荷耦合元件(CCD)或互补金属氧化半导体(CMOS)影像感测器。

接下来，在步骤13A，以标准影像感测器(例如标准数码相机)撷取标准光源的发射光。根据本步骤，可得到一标准影像(image)或称为图像(picture)；接着，在步骤14A，根据所得到的标准影像以产生一标准光度反应(luminance response)。详而言之，在本实施例中，是针对标准影像进行影像分析，在可见光频率或波长范围内(例如，380至730毫微米(nm))运算以得到积分值，因而得到标准影像的亮度值(intensity)。上述的运算可以是，但不限定为，回旋积(convolution)，其可以使用标准数码相机内的数码信号处理器(DSP)来执行，或者以外部的软、硬件来执行。

另一方面，在步骤11B提供至少一待校准光源或光箱，并以步骤12所提供的标准影像感测器(或标准数码相机)撷取待校准光源的发射光(步骤13B)。在本实施例中，待校准光源系与标准光源位于不同区域。例如，标准光源位于实验室，而待校准光源则位于量产生产线。

根据本步骤，可得到一非标准影像或图像；接着，在步骤14B，根据所得到的非标准影像以产生一非标准光度反应。类似于步骤14A的情形，针对非标准影像进行影像分析，在可见光频率或波长范围内(例如，380至730毫微米(nm))运算以得到积分值，因而得到非标准影像的亮度值。

接着，在步骤15，比较标准光度反应与非标准光度反应，并决定两者是否相同。如果两者不同，例如两者的亮度值的差值大于一预设临界值，则调整待校准光源(例如调整其亮度值控制钮)，直到两者相同或亮度值的差值小于预设临界值(步骤16)。

根据上述实施例，藉由标准影像感测器及其标准光度反应即可对待校准光源进行校准，因而可控制、确保多个量产生产线之间的待检测影像感测器(例如待检测数码相机)的品质稳定。再者，也可节省生产线上采购昂贵标准光源的成本，及其繁杂、耗时的校正程序，因而得以提高生产效率。

上述实施例可对待校准光源进行光度反应的校准，而以下另一实施例则揭露对于待校准光源进一步(或单独)进行色度反应(chrominanceresponse)的校准。

在本实施例中，经步骤13A以标准影像感测器(例如标准数码相机)撷取标准光源的发射光之后，接着，在步骤17A，取样(sample)标准影像感测器的输出以产生一标准色度反应(chrominance response)。详而言之，标准影像感测器的取样输出通常包含有多个颜色(例如红(R)、绿(G)、蓝(B))的取样输出，而各个颜色的感测输出通常不大相同。图2例示红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色的取样输出的感测反应。

接下来，以其中一个颜色的感测输出作为基准(例如绿色感测输出的积分值)，再求得其余颜色感测输出相对于基准感测输出的比例值，作为标准比例值。例如，红对绿标准比例值(R/G)及蓝对绿标准比例值(B/G)。这些标准比例值可记录于一特性档(profile)(步骤18)；在本实施例中，是将这些标准比例值记录于标准数码相机内。

另一方面，例如在量产生产线这一方，经步骤13B以标准影像感测器(例如标准数码相机)撷取待校准光源的发射光之后，接着，在步骤17B，取样(sample)标准影像感测器的输出以产生一非标准色度反应，其类似于，但通常不同于，图2所例示红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色的取样输出的感测反应。

接下来，以其中一个颜色的感测输出作为基准(例如绿色感测输出的积分值)，再求得其余颜色感测输出相对于基准感测输出的比例值，作为非标准比例值。例如，红对绿非标准比例值(R/G)及蓝对绿非标准比例值(B/G)。

最后，在步骤19，当使用待检测光源检测一待检测感测器时，根据特性档内的标准比例值并比较待检测感测器的非标准比例值，用以补偿(compensate)待检测感测器的检测结果。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (16)

1.一种校准光源的方法，其特征在于其包括以下步骤：

提供一标准光源及一标准影像感测器；

以该标准影像感测器撷取该标准光源的发射光；

取样该标准影像感测器的输出，以产生一标准色度反应；

以该标准影像感测器撷取一待校准光源的发射光；

取样该标准影像感测器的输出，以产生一非标准色度反应；

使用该待校准光源检测一待检测感测器，以得到一检测结果；及

根据该标准色度反应及该非标准色度反应，用以补偿该检测结果。

2.根据权利要求1所述的校准光源的方法，其特征在于在产生该标准色度反应之后，还包含：

将该标准色度反应记录于一特性档。

3.根据权利要求1所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准影像感测器为一标准数码相机，且该待检测感测器为一待检测数码相机。

4.根据权利要求1所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准影像感测器的取样输出包含多个颜色的感测输出，且该待检测感测器的取样输出包含该多个颜色的感测输出。

5.根据权利要求4所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的多个颜色包含红、绿及蓝。

6.根据权利要求4所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的标准比例值，且该非标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的非标准比例值。

7.根据权利要求6所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述标准色度反应的多个颜色感测输出其中之一是作为基准感测输出，其余颜色的感测输出相对于该标准色度反应的基准感测输出的比值则作为所述标准比例值；且上述非标准色度反应的多个颜色感测输出其中之一作为基准感测输出，其余颜色的感测输出相对于该非标准色度反应的基准感测输出的比值则作为所述非标准比例值。

8.一种校准光源的方法，其特征在于包含下列步骤，但不限定于所示顺序：

提供一标准光源及一标准影像感测器；

以该标准影像感测器撷取该标准光源的发射光，以得到一标准影像；

根据该标准影像以产生一标准光度反应；

取样该标准影像感测器的输出，以产生一标准色度反应；

以该标准影像感测器撷取一待校准光源的发射光，以得到一非标准影像；

根据该非标准影像以产生一非标准光度反应；

取样该标准影像感测器的输出，以产生一非标准色度反应；

比较该标准光度反应及该非标准光度反应；

如果该非标准光度反应不同于该标准光度反应，则调整该待校准光源，直到该非标准光度反应相同于该标准光度反应；

将该标准色度反应记录于一特性档；

使用该待校准光源检测一待检测感测器，以得到一检测结果；及

根据该特性档中的标准色度反应与该非标准色度反应来比较，用以补偿该检测结果。

9.根据权利要求8所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准光度反应为该标准影像的亮度值，且该非标准光度反应为该非标准影像的亮度值。

10.根据权利要求9所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准影像的亮度值为该标准影像于可见光频率范围内的积分值，且该非标准影像的亮度值为该非标准影像于可见光频率范围内的积分值。

11.根据权利要求8所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准影像感测器为一标准数码相机，且该待检测感测器为一待检测数码相机。

12.根据权利要求8所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准影像感测器的取样输出包含多个颜色的感测输出，且该待检测感测器的取样输出包含该多个颜色的感测输出。

13.根据权利要求12所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的多个颜色包含红、绿及蓝。

14.根据权利要求12所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述的标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的标准比例值，且该非标准色度反应包含该多个颜色感测输出之间的非标准比例值。

15.根据权利要求14所述的校准光源的方法，其特征在于其中所述标准色度反应的多个颜色感测输出其中之一是作为基准感测输出，其余颜色的感测输出相对于该标准色度反应的基准感测输出的比值则作为所述标准比例值；且上述非标准色度反应的多个颜色感测输出其中之一作为基准感测输出，其余颜色的感测输出相对于该非标准色度反应的基准感测输出的比值则作为所述非标准比例值。

16.一种校准光源的方法，包含：

提供一标准光源及一标准影像感测器；

以该标准影像感测器撷取该标准光源的发射光；

取样该标准影像感测器的输出，以产生一标准色度反应；

以该标准影像感测器撷取一待校准光源的发射光；

取样该标准影像感测器的输出，以产生一非标准色度反应；

使用该待校准光源检测一待检测感测器，以得到一检测结果；及

根据该标准色度反应及该非标准色度反应，用以补偿该检测结果。

Images