CN115022610A - 一种线阵相机平场校正方法 - Google Patents
一种线阵相机平场校正方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115022610A CN115022610A CN202210589066.3A CN202210589066A CN115022610A CN 115022610 A CN115022610 A CN 115022610A CN 202210589066 A CN202210589066 A CN 202210589066A CN 115022610 A CN115022610 A CN 115022610A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- field correction
- light environment
- linear array
- distribution curve
- array camera
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000003705 background correction Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 48
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 8
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 6
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
- H04N9/646—Circuits for processing colour signals for image enhancement, e.g. vertical detail restoration, cross-colour elimination, contour correction, chrominance trapping filters
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/80—Analysis of captured images to determine intrinsic or extrinsic camera parameters, i.e. camera calibration
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
- H04N9/73—Colour balance circuits, e.g. white balance circuits or colour temperature control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种线阵相机平场校正方法，该方法包括明场校正；所述明场校正包括：获取放置于线阵相机视野范围内的被测物在第一光线环境下的第一图像灰度分布曲线；获取放置于线阵相机视野范围内的白平衡纸在所述第一光线环境下的第二图像灰度分布曲线；调节第一光线环境为目标光线环境，所述目标光线环境下所述第二图像灰度分布曲线与所述第一图像灰度分布曲线一致。该方法通过外部干涉光源的方式，在白平衡纸下完成平场校正，达到线阵相机拍摄汽车装饰板图像整体亮度更均匀的目的。全部校正过程可以直接在相机上完成，无需额外数据计算和算法开发。在拍摄汽车装饰板上，相对于传统方式的白平衡纸下平场校正方法，该方法成像效果更加均匀。
Description
技术领域
本发明涉及相机参数调节技术领域，特别是涉及一种适用于汽车装饰板图像采集的线阵相机平场校正方法。
背景技术
理想情况下,当相机对均匀的目标成像时,得到图像中所有像素点的灰度值理论上应该是相同的。然而,实际上图像中各像素的值往往会有较大差异。这一般是由以下几个原因造成:光照不均匀、镜头中心和镜头边缘的响应不一致、成像器件各像元响应不一致、固定的图像背景噪声等等。
所谓的平场校正就是校正传感器芯片上这些不一致性。通常对于单个像元，其响应灰度值与入射光强度成线性关系。但由于上面所讲的原因，传感器上不同像元对入射光的响应是不同的直线，他们起点不同，斜率也会有差别。平场校正就是通过改变每个像元响应直线的斜率(即信号增益Gain)和偏移(即信号偏移量Offset)，使所有像素点的响应直线相同。最常用的平场校正方法是“两点校正法”，该方法的前提就是探测器像元为线性响应。首先相机对暗场进行一次曝光，得到每个像元的偏移(Offset)；接下来对均匀光照条件下的灰度均匀物体进行一次成像，得到均匀场图像，最好能够使图像中所有的点都接近最大的灰度值；最后用均匀光场图像减去暗场图像，用相对标定的方法对图像增益(Gain)进行校正。
线阵相机，是采用线阵图像传感器的相机。线阵相机在使用之前，需要进行平场校正。当利用线阵相机拍摄亮度均匀的目标物体时，得到的拍摄图片应该是亮度均匀的，真实的反应目标物体的特性。而实际拍摄图片中却是亮度不均匀的，即图像中每个像素点的灰度是不同的，无法真实反映被拍摄目标物体的表面特性。
现有技术中对于线阵相机进行平场校正，通常通过计算获取有效平场校正系数,对线阵相机拍摄的灰度值图像进行校正。这种校正方式需要大量复杂的计算，需要有一定的算法基础；不方便具体实施，需要编程开发能力。
发明内容
本发明提供了一种线阵相机平场校正方法。
本发明提供了如下方案：
一种线阵相机平场校正方法，包括：
明场校正；所述明场校正包括：
获取放置于线阵相机视野范围内的被测物在第一光线环境下的第一图像灰度分布曲线；
获取放置于线阵相机视野范围内的白平衡纸在所述第一光线环境下的第二图像灰度分布曲线；
调节第一光线环境为目标光线环境，所述目标光线环境下所述第二图像灰度分布曲线与所述第一图像灰度分布曲线一致；以便在所述目标环境下完成所述线阵相机的明场校正。
优选地：所述被测物的表面具有纹理结构。
优选地：所述被测物为汽车装饰板。
优选地：所述调节第一光线环境为目标光线环境，包括：
采用不透光的黑布遮挡一部分光源，以使所述第一光线环境转变为所述目标光线环境。
优选地：在所述目标环境下通过点击所述线阵相机的明场校正按钮实现明场校正。
优选地：还包括暗场校正，所述暗场校正包括采用不透光的黑布遮挡住所述线阵相机视野，在视野全黑状态下进行暗场校正。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
通过本发明，可以实现一种线阵相机平场校正方法，在一种实现方式下，该方法可以包括明场校正；所述明场校正包括：获取放置于线阵相机视野范围内的被测物在第一光线环境下的第一图像灰度分布曲线；获取放置于线阵相机视野范围内的白平衡纸在所述第一光线环境下的第二图像灰度分布曲线；调节第一光线环境为目标光线环境，所述目标光线环境下所述第二图像灰度分布曲线与所述第一图像灰度分布曲线一致；以便在所述目标环境下完成所述线阵相机的明场校正。本申请提供的线阵相机平场校正方法，通过外部干涉光源的方式，在白平衡纸下完成平场校正，达到线阵相机拍摄汽车装饰板图像整体亮度更均匀的目的。全部校正过程可以直接在相机上完成，无需额外数据计算和算法开发。在拍摄汽车装饰板上，相对于传统方式的白平衡纸下平场校正方法，该方法成像效果更加均匀。值得大面积推广使用。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是线阵相机未进行平场校正获取到的被测物的图像；
图2是线阵相机采用传统白平衡纸平场校正后获取到的被测物的图像；
图3是线阵相机采用本申请提供的一种线阵相机平场校正方法进行平场校正后获取到的被测物的图像。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
本发明实施例提供了一种线阵相机平场校正方法，该方法可以包括：
明场校正；所述明场校正包括：
获取放置于线阵相机视野范围内的被测物在第一光线环境下的第一图像灰度分布曲线；
获取放置于线阵相机视野范围内的白平衡纸在所述第一光线环境下的第二图像灰度分布曲线；
调节第一光线环境为目标光线环境，所述目标光线环境下所述第二图像灰度分布曲线与所述第一图像灰度分布曲线一致；以便在所述目标环境下完成所述线阵相机的明场校正。
本申请实施例提供的线阵相机平场校正方法，特别适用于现场工况下无需要采用复杂算法实现对线阵相机的明场校正。明场校正完成后即可在第一光线环境下进行样品的检测，校正方法简单易行，同时校正效果优良。
在实际应用中，所述被测物的表面具有纹理结构。所述被测物为汽车装饰板。在具体操作时，首先将被测物汽车装饰板放在视野下方，得到当前状态下第一图像灰度分布曲线，由于汽车装饰板自身带有纹理，无法直接使用汽车装饰板作为最终被拍物进行校正；故在此情况下，依然使用传统的白平衡纸作为被拍物进行校正，而白平衡纸和汽车装饰板在反射效果上存在较大差异，为使得白平衡纸和汽车装饰板成像效果一致，采用调节第一光线环境的方式，使得二者的图像灰度分布曲线一致，在此情况下完成最终的明场校正。
在调节图像灰度分布曲线时，可以采用将第一光线环境的一部分光源去除的方式进行，具体的采用不透光的黑布遮挡一部分光源，以使所述第一光线环境转变为所述目标光线环境。首先将白平衡纸在第一光线环境下放置于相机视野范围内，获取第二图像灰度分布曲线，采用不透光的黑布遮挡一部分光源，反复调节测试，直至第二图像灰度分布曲线与第一图像灰度分布曲线一致，即可确定此时所述第一光线环境转变为所述目标光线环境。在目标光线环境下即可进行相机明场校正。
在实际应用中，为了进一步简化明场校正的操作步骤，本申请实施例还可以提供在所述目标环境下通过点击所述线阵相机的明场校正按钮实现明场校正。当光线环境调节好后，可以通过相机自带的明场校正按钮进行明场校正，无需采用复杂的算法。
为了进一步的提高相机校正后的拍摄效果，本申请实施例还可以提供暗场校正，所述暗场校正包括采用不透光的黑布遮挡住所述线阵相机视野，在视野全黑状态下进行暗场校正。采用不透光的黑布将线阵相机的视野完全遮挡，在全黑状态下进行暗场校正可以保证获得良好的暗场校正效果。
其中，图1、图2、图3中包含的图像为在同一光线条件下获得到的图像，由三幅图像可知，采用本申请实施例提供的方法对线阵相机进行明场校正后，如图3所示，拍摄获得的图像的色彩还原度最高，明暗区域差异更小。
总之，本申请提供的线阵相机平场校正方法，通过外部干涉光源的方式，在白平衡纸下完成平场校正，达到线阵相机拍摄汽车装饰板图像整体亮度更均匀的目的。全部校正过程可以直接在相机上完成，无需额外数据计算和算法开发。在拍摄汽车装饰板上，相对于传统方式的白平衡纸下平场校正方法，该方法成像效果更加均匀。值得大面积推广使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种线阵相机平场校正方法，其特征在于，所述方法包括：
明场校正；所述明场校正包括：
获取放置于线阵相机视野范围内的被测物在第一光线环境下的第一图像灰度分布曲线；
获取放置于线阵相机视野范围内的白平衡纸在所述第一光线环境下的第二图像灰度分布曲线；
调节第一光线环境为目标光线环境，所述目标光线环境下所述第二图像灰度分布曲线与所述第一图像灰度分布曲线一致；以便在所述目标环境下完成所述线阵相机的明场校正。
2.根据权利要求1所述的线阵相机平场校正方法，其特征在于，所述被测物的表面具有纹理结构。
3.根据权利要求2所述的线阵相机平场校正方法，其特征在于，所述被测物为汽车装饰板。
4.根据权利要求1所述的线阵相机平场校正方法，其特征在于，所述调节第一光线环境为目标光线环境，包括：
采用不透光的黑布遮挡一部分光源，以使所述第一光线环境转变为所述目标光线环境。
5.根据权利要求1所述的线阵相机平场校正方法，其特征在于，在所述目标环境下通过点击所述线阵相机的明场校正按钮实现明场校正。
6.根据权利要求1所述的线阵相机平场校正方法，其特征在于，还包括暗场校正，所述暗场校正包括采用不透光的黑布遮挡住所述线阵相机视野，在视野全黑状态下进行暗场校正。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210589066.3A CN115022610A (zh) | 2022-05-26 | 2022-05-26 | 一种线阵相机平场校正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210589066.3A CN115022610A (zh) | 2022-05-26 | 2022-05-26 | 一种线阵相机平场校正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115022610A true CN115022610A (zh) | 2022-09-06 |
Family
ID=83070227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210589066.3A Pending CN115022610A (zh) | 2022-05-26 | 2022-05-26 | 一种线阵相机平场校正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115022610A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116087104A (zh) * | 2023-04-07 | 2023-05-09 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种线扫微距相机扫描系统和方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107835337A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-03-23 | 北京中科慧眼科技有限公司 | 黑白面阵ccd相机平场校正方法及系统 |
| CN109934875A (zh) * | 2017-12-18 | 2019-06-25 | 长光华大基因测序设备（长春）有限公司 | 相机标定和平场校正装置、相机标定方法及平场校正方法 |
| CN112669394A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-16 | 凌云光技术股份有限公司 | 一种用于视觉检测系统的自动标定方法 |
| CN113870355A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-31 | 卡莱特云科技股份有限公司 | 一种相机的平场标定方法、装置及平场标定系统 |
| WO2022067762A1 (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 图像处理方法、装置、拍摄设备、可移动平台及计算机可读存储介质 |
-
2022
- 2022-05-26 CN CN202210589066.3A patent/CN115022610A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107835337A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-03-23 | 北京中科慧眼科技有限公司 | 黑白面阵ccd相机平场校正方法及系统 |
| CN109934875A (zh) * | 2017-12-18 | 2019-06-25 | 长光华大基因测序设备（长春）有限公司 | 相机标定和平场校正装置、相机标定方法及平场校正方法 |
| WO2022067762A1 (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 图像处理方法、装置、拍摄设备、可移动平台及计算机可读存储介质 |
| CN112669394A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-16 | 凌云光技术股份有限公司 | 一种用于视觉检测系统的自动标定方法 |
| CN113870355A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-31 | 卡莱特云科技股份有限公司 | 一种相机的平场标定方法、装置及平场标定系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116087104A (zh) * | 2023-04-07 | 2023-05-09 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种线扫微距相机扫描系统和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2461576B1 (en) | Image processing apparatus and image processing program | |
| US20110157419A1 (en) | Apparatus and method for high dynamic range imaging using spatially varying exposures | |
| CN109525840B (zh) | 一种成像芯片上微弱缺陷的检测方法 | |
| US8481918B2 (en) | System and method for improving the quality of thermal images | |
| CN115022610A (zh) | 一种线阵相机平场校正方法 | |
| US6219405B1 (en) | Method and apparatus for sensing an image | |
| JP4610656B2 (ja) | 検査装置、検査方法、プログラムおよび記録媒体 | |
| CN116668831A (zh) | 一种多相机系统的一致性调节方法及装置 | |
| KR100417629B1 (ko) | 촬영시스템 | |
| JPH0629707B2 (ja) | 光切断線計測装置 | |
| SCHULTZ et al. | High resolution shading correction | |
| JPH05164696A (ja) | 塗装面評価装置 | |
| Corbellini et al. | Exposure-tolerant imaging solution for cultural heritage monitoring | |
| JPH109836A (ja) | 物体の表面性状、ガラスの表面の粗度およびガラス成形型の評価方法 | |
| JP3302863B2 (ja) | 透孔板の検査方法および検査装置 | |
| JPH08254499A (ja) | 表示・外観検査装置 | |
| JPH01307645A (ja) | 試料の検査方法 | |
| JP3310524B2 (ja) | 外観検査方法 | |
| JP2601168Y2 (ja) | 画像処理装置 | |
| EP1014690A2 (en) | Method of scanning photographic film images using selectively determined system response gain calibration | |
| CN218512972U (zh) | 一种相机标定装置 | |
| CN117237239B (zh) | 一种拼接图像的暗区消除方法 | |
| CN110132999B (zh) | 一种检测fpd基板的成像系统及方法 | |
| Dehos et al. | Practical photoquantity measurement using a camera | |
| JPH0735703A (ja) | 画像処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |