CN105100765B - 检测镜头的白平衡自动调节性能的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了检测镜头的白平衡自动调节性能的方法，提供白板和色温可调节式光源；从低到高/从高到低地调节光源的色温同时镜头拍摄白板，计算每个图像的R/B值或R/B/G值，判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，如果不平稳判定镜头白平衡自动调节性能不正常；任意跳动地调节光源的色温同时镜头拍摄白板，计算每个图像的R/B值或R/B/G值，判断第二拍摄过程与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，类似就判定镜头白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头白平衡自动调节性能不正常。本发明还公开了检测镜头的白平衡自动调节性能的方法。本发明提供了检测镜头白平衡自动调节功能的新的技术方案。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术，更具体，本发明涉及检测镜头的白平衡自动调节性能的方法，以及检测镜头的白平衡自动调节性能的系统。
背景技术
色温是表示光源光色的尺度，单位为K(开尔文)。色温在摄影、录像、出版等领域具有重要应用。色温是表示光源光谱质量最通用的指标，是按绝对黑体来定义的，绝对黑体是一个理想化的概念，是指一个物体能发光，但会吸收掉任何来自外部的光线，同时又会把吸收的所有能量以光的形式完全释放出来。绝对黑体的辐射和光源在可见区的辐射完全相同时，此时黑体的温度就称此光源的色温。低色温光源的特征是能量分布中，红辐射相对来说要多些，通常称为“暖光”，图像会偏红黄；色温提高后，能量分布中，蓝辐射的比例增加，通常称为“冷光”图像会偏蓝。
白平衡调节可以理解为针对不同色温条件下，通过调整摄像机内部的搭载有白平衡算法的色彩电路使拍摄出来的影像去除外部光源色温的影响，抵消偏色使得图像更接近人眼的视觉习惯，摄像机镜头所拍摄的标准白色经过电路的调整，成像后仍然为白色。
目前对于手机等成像设备，在生产线检测镜头白平衡自动调节功能的方法都是在当下的环境进行实际的拍摄，而这种方式不能够完全检测出不良品，原因是环境色温都是固定的，对于色偏的认定也是依靠人眼的主观判断，因此很容易把不良品流到客户端，导致需要返修或退货。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种检测镜头的白平衡自动调节功能的新的技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种检测镜头的白平衡自动调节性能的方法，包括以下步骤：S1、提供白板和照射白板的色温可调节式光源；S2、进行第一拍摄过程：从低到高或者从高到低调节所述色温可调节式光源的色温，同时镜头拍摄各个色温下的白板；S3、计算第一拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值，所述R/B值是图像的R分量、B分量之间的比例，所述R/B/G值是图像的R分量、B分量、G分量之间的比例；S4、判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，如果不平稳判定镜头的白平衡自动调节性能不正常，如果平稳进行步骤S5；S5、进行第二拍摄过程：任意跳动地调节所述色温可调节式光源的色温M次，同时镜头拍摄各个色温下的白板；S6、计算第二拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值；S7、判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，如果类似判定镜头的白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头的白平衡自动调节性能不正常。
优选的，所述判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，是生成第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值的随色温变化的曲线，然后判断该曲线是否为平稳曲线。
优选的，所述判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是分别生成第一拍摄过程和第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温变化的曲线，然后比较两条曲线是否类似。
优选的，所述判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是比较第二拍摄过程的M个色温的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程同样色温下的R/B值或R/B/G值是否近似，如果M个色温都近似，判断第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值类似。
根据本发明的第二方面，提供了一种检测镜头的白平衡自动调节性能的系统，包括以下单元：色温可调节式光源、白板、第一控制单元、第一计算单元、第一判断单元、第二控制单元、第二计算单元以及第二判断单元；所述色温可调节式光源用于照射所述白板；所述第一控制单元用于控制进行第一拍摄过程，从低到高或者从高到低调节所述色温可调节式光源的色温，同时镜头拍摄各个色温下的白板；所述第一计算单元，用于计算第一拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值，所述R/B值是图像的R分量、B分量之间的比例，所述R/B/G值是图像的R分量、B分量、G分量之间的比例；所述第一判断单元，用于判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，如果不平稳判定镜头的白平衡自动调节性能不正常，如果平稳通知第二控制单元；所述第二控制单元，用于接收第一判断单元的通知，以及在接收到通知后控制进行第二拍摄过程，任意跳动地调节所述色温可调节式光源的色温M次，同时镜头拍摄各个色温下的白板；所述第二计算单元，用于计算第二拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值；所述第二判断单元，用于判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，如果类似判定镜头的白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头的白平衡自动调节性能不正常。
优选的，所述第一判断单元判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，是生成第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值的随色温变化的曲线，然后判断该曲线是否为平稳曲线。
优选的，所述第二判断单元判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是分别生成第一拍摄过程和第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温变化的曲线，然后比较两条曲线是否类似。
优选的，所述第二判断单元判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是比较第二拍摄过程的M个色温的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程同样色温下的R/B值或R/B/G值是否近似，如果M个色温都近似，判断第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值类似。
本发明的检测方法和系统能够检测各种色温环境下和任意色温跳变环境下镜头的白平衡自动调节性能；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统在各种色温环境下和任意色温跳变环境下检测镜头的白平衡自动调节性能，因此利用本发明能查找出镜头的白平衡自动调节算法的问题；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统不依靠人为主观判断，检测结果客观真实；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统，不良品的检测成功率非常高；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统的检测效率也非常高，适用于批量流水化检测，具有很大的经济价值。
本发明的发明人发现，在现有技术中，尚没有一种自动化的检测镜头的白平衡自动调节功能的技术方案。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本发明是一种新的技术方案。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明检测镜头的白平衡自动调节性能的方法的流程示意图。
图2是本发明检测镜头的白平衡自动调节性能的系统的电路框图。
图3是镜头一的第一拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线的示意图。
图4是镜头二的第一拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线的示意图。
图5是镜头二的第二拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线的示意图。
1-色温可调节式光源、2-白板、31-第一控制单元、32-第一计算单元、33-第一判断单元、41-第二控制单元、42-第二计算单元、43-第二判断单元。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
参考图1所示为本发明检测镜头的白平衡自动调节性能的方法的实施例，包括以下步骤：
S1、提供白板和照射白板的色温可调节式光源；
S2、进行第一拍摄过程：从低到高或者从高到低调节所述色温可调节式光源的色温，同时镜头拍摄各个色温下的白板；
S3、计算第一拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值，所述R/B值是图像的R分量、B分量之间的比例，所述R/B/G值是图像的R分量、B分量、G分量之间的比例；
S4、判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，如果不平稳判定镜头的白平衡自动调节性能不正常，如果平稳进行步骤S5；
S5、进行第二拍摄过程：任意跳动地调节所述色温可调节式光源的色温M次，同时镜头拍摄各个色温下的白板；
S6、计算第二拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值；
S7、判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，如果类似判定镜头的白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头的白平衡自动调节性能不正常。
优选的，令色温可调节式光源垂直照射白板并且镜头垂直于白板拍摄，但也可以采用其它照射和拍摄方式。
需要说明的是，本发明中提到的R/B值或R/B/G值随色温的变化，是指R/B值或R/B/G值随着色温升高发生的变化或随着色温降低发生的变化。
其中，步骤S4中的判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳的判据，可以根据镜头性能要求进行设定。例如，第一拍摄过程一共拍摄了N个图像，R/B值为Xk，k∈[1，N]，令如果计算出的V大于阈值，则判断第一拍摄过程的R/B值随色温的变化不平稳，镜头的白平衡自动调节性能不正常，该阈值可以根据镜头性能要求进行设定。
优选的，步骤S4判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，是生成第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值的随色温变化的曲线，然后判断该曲线是否为平稳曲线，如果该曲线是平稳的，则第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是平稳的，否则第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是不平稳的。
参考图3是镜头一的第一拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线，图4是镜头二的第一拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线，这两条曲线都体现R/B值随着色温升高发生的变化，都属于平稳曲线。从图3中可以看出，镜头一的第一拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线近似为一条直线，为平稳曲线。从图4中可以看出，镜头二的第一拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线为一条光滑过渡、没有拐点的平稳曲线。之所以会出现曲线形状的不同，是由于为了适应不同客户的喜好倾向，不同镜头设定的白平衡算法不同而导致的，所以在这一步骤中，只需要判断曲线是否为平稳曲线即可。
如果计算出的是R/B/G值，可以生成R/B/G值的随色温变化的曲线，即同时生成R/B值、B/G值、R/G值三者中的至少两者随色温变化的曲线，如果每条曲线都是平稳的，则判断R/B/G值随色温变化是平稳的。
优选的，步骤S7判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是分别生成第一拍摄过程和第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温变化的曲线，然后比较两条曲线是否类似。
参考图5是镜头二的第二拍摄过程的R/B值随色温变化的曲线，同样是按照色温从低到高进行排列，从图中可以看出图5和图4的形状类似，因此判定镜头二的白平衡自动调节性能正常。
或者，步骤S7判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是比较第二拍摄过程的M个色温的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程同样色温下的R/B值或R/B/G值是否近似，如果M个色温都近似，判断第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值类似。例如，第二拍摄过程依次拍摄了3000K、6000K、5000K、4500K、3500K色温下的白板，那么与第一拍摄过程在3000K、6000K、5000K、4500K、3500K色温下拍摄白板计算出的R/B值或R/B/G值进行一一对应的比对，如果全部近似，则判断第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值类似，判定镜头的白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头的白平衡自动调节性能不正常。
参考图2所示为本发明检测镜头的白平衡自动调节性能的系统的实施例，包括以下单元：包括以下单元：色温可调节式光源1、白板2、第一控制单元31、第一计算单元32、第一判断单元33、第二控制单元41、第二计算单元42以及第二判断单元43；
所述色温可调节式光源1用于照射白板2；
所述第一控制单元31用于控制进行第一拍摄过程，从低到高或者从高到低调节所述色温可调节式光源1的色温，同时镜头拍摄各个色温下的白板2；
所述第一计算单元32，用于计算第一拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值，所述R/B值是图像的R分量、B分量之间的比例，所述R/B/G值是图像的R分量、B分量、G分量之间的比例；
所述第一判断单元33，用于判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，如果不平稳判定镜头的白平衡自动调节性能不正常，如果平稳通知第二控制单元41；
所述第二控制单元41，用于接收第一判断单元33的通知，以及在接收到通知后控制进行第二拍摄过程，任意跳动地调节所述色温可调节式光源1的色温M次，同时镜头拍摄各个色温下的白板2；
所述第二计算单元42，用于计算第二拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值；
所述第二判断单元43，用于判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，如果类似判定镜头的白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头的白平衡自动调节性能不正常。
优选的，所述第一判断单元33判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，是生成第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值的随色温变化的曲线，然后判断该曲线是否为平稳曲线。
优选的，所述第二判断单元43判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是分别生成第一拍摄过程和第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温变化的曲线，然后比较两条曲线是否类似。或者，所述第二判断单元43判断判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是比较第二拍摄过程的M个色温的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程同样色温下的R/B值或R/B/G值是否近似，如果M个色温都近似，判断第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值类似。
本发明的检测方法和系统能够检测各种色温环境下和任意色温跳变环境下镜头的白平衡自动调节性能；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统在各种色温环境下和任意色温跳变环境下检测镜头的白平衡自动调节性能，在白平衡自动调节性能出现问题时，很容易定位出是从A色温到B色温的切换出现了问题，因此利用本发明能快速查找出镜头的白平衡自动调节算法的问题；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统不依靠人为主观判断，检测结果客观真实；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统，不良品的检测成功率非常高；优选的或可选的，本发明的检测方法和系统的检测效率也非常高，适用于批量流水化检测，具有很大的经济价值。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (8)
1.一种检测镜头的白平衡自动调节性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、提供白板和照射白板的色温可调节式光源；
S2、进行第一拍摄过程：从低到高或者从高到低调节所述色温可调节式光源的色温，同时镜头拍摄各个色温下的白板；
S3、计算第一拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值，所述R/B值是图像的R分量、B分量之间的比例，所述R/B/G值是R分量与B分量之间的比例、B分量与G分量之间的比例、R分量与G分量之间的比例三者的至少两者；
S4、判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，如果不平稳判定镜头的白平衡自动调节性能不正常，如果平稳进行步骤S5；
S5、进行第二拍摄过程：任意跳动地调节所述色温可调节式光源的色温M次，同时镜头拍摄各个色温下的白板；
S6、计算第二拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值；
S7、判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，如果类似判定镜头的白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头的白平衡自动调节性能不正常。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，是生成第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值的随色温变化的曲线，然后判断该曲线是否为平稳曲线。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是分别生成第一拍摄过程和第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温变化的曲线，然后比较两条曲线是否类似。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是比较第二拍摄过程的M个色温的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程同样色温下的R/B值或R/B/G值是否近似，如果M个色温都近似，判断第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值类似。
5.一种检测镜头的白平衡自动调节性能的系统，其特征在于，包括以下单元：色温可调节式光源(1)、白板(2)、第一控制单元(31)、第一计算单元(32)、第一判断单元(33)、第二控制单元(41)、第二计算单元(42)以及第二判断单元(43)；
所述色温可调节式光源(1)用于照射所述白板(2)；
所述第一控制单元(31)用于控制进行第一拍摄过程，从低到高或者从高到低调节所述色温可调节式光源(1)的色温，同时镜头拍摄各个色温下的白板(2)；
所述第一计算单元(32)，用于计算第一拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值，所述R/B值是图像的R分量、B分量之间的比例，所述R/B/G值是R分量与B分量之间的比例、B分量与G分量之间的比例、R分量与G分量之间的比例三者的至少两者；
所述第一判断单元(33)，用于判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，如果不平稳判定镜头的白平衡自动调节性能不正常，如果平稳通知第二控制单元(41)；
所述第二控制单元(41)，用于接收第一判断单元(33)的通知，以及在接收到通知后控制进行第二拍摄过程，任意跳动地调节所述色温可调节式光源(1)的色温M次，同时镜头拍摄各个色温下的白板(2)；
所述第二计算单元(42)，用于计算第二拍摄过程拍摄的每个图像的R/B值或R/B/G值；
所述第二判断单元(43)，用于判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，如果类似判定镜头的白平衡自动调节性能正常，否则判定镜头的白平衡自动调节性能不正常。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一判断单元(33)判断第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温的变化是否平稳，是生成第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值的随色温变化的曲线，然后判断该曲线是否为平稳曲线。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二判断单元(43)判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是分别生成第一拍摄过程和第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值随色温变化的曲线，然后比较两条曲线是否类似。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二判断单元(43)判断第二拍摄过程和第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值是否类似，是比较第二拍摄过程的M个色温的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程同样色温下的R/B值或R/B/G值是否近似，如果M个色温都近似，判断第二拍摄过程的R/B值或R/B/G值与第一拍摄过程的R/B值或R/B/G值类似。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 261031 Dongfang Road, Weifang high tech Development Zone, Shandong, China, No. 268 Applicant after: Goertek Inc. Address before: 261031 Dongfang Road, Weifang high tech Development Zone, Shandong, China, No. 268 Applicant before: Goertek Inc. |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201013 Address after: 261031 north of Yuqing street, east of Dongming Road, high tech Zone, Weifang City, Shandong Province (Room 502, Geer electronic office building) Patentee after: GoerTek Optical Technology Co.,Ltd. Address before: 261031 Dongfang Road, Weifang high tech Development Zone, Shandong, China, No. 268 Patentee before: GOERTEK Inc. |