CN1273931C - 改进图象质量的方法和系统 - Google Patents

Abstract

改进源自一组装置(APP1-n)或用于该组装置的图象质量的方法和系统。其使用与该组装置的装置的缺陷相关的格式化数据(15.1-15.n)。包括：对涉及所述装置的格式化数据的源列表；自动寻找与所述装置组的装置相联系的所述格式化数据(15.1-15.n)；使用集成如此获得所述格式化数据(15.1-15.n)的图象处理软件和/或图象处理组件(23.1-23.n)自动修改所述图象(1)。或基于待被处理的图象和/或该组装置的可变特征修改格式化数据。本发明能够实现处理来自可能是不同来源的装置的图象，所述装置已随时间被逐渐商业化。本发明可应用于处理光学装置、工业控制、机器人学、度量衡学等中的摄影或视频图象。

Description

改进图象质量的方法和系统

                    技术领域

本发明涉及用于改进源自或送往一装置链的至少一个图象的质量的方法和系统。

                      方案

                      方法

本发明涉及一种用于改进源自或送往一指定装置链的至少一个图象的质量的方法。该指定的装置链包括至少一个图象捕获装置和/或至少一个图象恢复装置。该图象捕获装置和/或图象恢复装置已经逐渐被不同的经济参与者商业化，属于一组不确定的装置。该组装置中的装置所表现出的缺陷可由格式化的信息来表征。对于当前考虑的图象，该方法包括以下步骤：

编辑与该组装置相关的格式化信息的源的目录的步骤，

在以该方式编辑的格式化信息中自动检索与该指定的装置链相关的特定的格式化信息的步骤，

借助于图象处理软件和/或图象处理组件，在考虑以这种方式获得的特定格式化信息的情况下自动修改图象的步骤，

优选的，根据本发明，该方法使得借助于通过直接或间接分析以下内容得到的指标来进行自动检索：

图象，和/或

该装置链的装置，和/或

用于将图象载入图象处理软件或组件的装置，和/或

用于将由图象处理软件或组件修改的图象载入到该复原装置的装置。

优选的，根据本发明，由识别符，尤其是条形码来识别装置链的装置。为检索该特定格式信息的目的而进行的分析包括确定识别符的步骤。

优选的，根据本发明，该方法使得该图象、指标和/或识别符包含在同一文件中。若干技术特征的组合可导致，链的某些装置在与其相关的格式化信息建立之前已经商业化的情况下，有可能凭经验地利用根据本发明的方法。

优选的，根据本发明，该方法使得图象和至少一部分特定的格式信息包含在同一图象文件中。若干技术特征的组合可导致有可能自动检索图象文件中的格式化信息。

优选的，根据本发明，该方法进一步包括事先将至少一部分格式化信息存储在数据库中的步骤。该方法还包括更新数据库的步骤。

优选的，根据本发明，该方法使得该装置链的装置具有至少一个依赖于该图象的可变的特征，尤其是焦距。该具体格式化信息的一部分与具有该可变特征的装置的缺陷有关。该方法还包括以下步骤：

确定用于所述图象的可变特征的值的步骤，

通过考虑以此方式获得的可变特征值来确定所述特定格式化信息的一部分的步骤。

由此，对具有可变特征的装置采用该方法等于是对不具有任何可变特征的装置采用该方法。

优选的，根据本发明，图象包含在一文件中。该方法使得，为确定该可变特征的值，以例如Exif标准的格式使用存在于文件中的数据，尤其是例如焦距的数据。技术特征的组合导致，具有可变特征的装置在与其相关的格式化信息建立之前已经商业化的情况下，有可能凭经验地使用根据本发明的方法。

优选的，根据本发明，该方法使得，为改进源自或送往一装置链的至少一个图象的质量：

确定一虚拟装置，其显示出与该装置链的至少一个装置的至少部分缺陷相当的缺陷，所述至少部分缺陷以下被称为原始缺陷。

确定与该虚拟装置的缺陷相关的虚拟的格式化信息，

确定与该装置链的该组装置相关的特定的格式化信息，使用该虚拟格式化信息来替代与该原始缺陷相关的特定的格式化信息。

技术特征的组合可导致，由此方式，获得的格式化信息的使用更简化，且可通过使用更少的存储器和或更高的精度更快地计算对该图象进行的修改。

优选的，根据本发明，该方法被设计用于改进彩色图象的至少一个色平面的质量。该色平面由一指定的颜色来表征。该特定的格式化信息还包括与该指定颜色相关的数据。为修改该图象，使用与该指定颜色和图象相关的数据来计算一色平面。

优选的，根据本发明，该方法进一步包括，在对于该装置链的装置中的一个装置检索特定格式化信息的处理不成功的情况下，计算未知格式化信息的步骤。

优选的，根据本发明，该方法进一步包括：

通过测量该装置的缺陷，和/或

通过模拟该装置

计算与该装置链的装置相关的未知的格式化信息的步骤。

优选的，根据本发明，该方法进一步包括，对于该装置链的图象捕获装置，计算未知的格式化信息的步骤：

通过由至少一个参考场景到一表面的指定的数学投影来构造一合成图象类，

通过借助于该图象捕获装置捕获每个参考场景的至少一个参考图象，

在一组可参数化的变换模型内，通过选择变换模型，使该参考图象能够变换为与该参考场景的合成图象类接近的变换图象。

该变换图象与合成图象类呈现出偏差。该未知的格式化信息至少部分地由该被选择的可参数化的变换模型的参数组成。

优选的，根据本发明，该方法还包括：

计算变换图象和合成图象类之间的偏差的步骤，

使该偏差与所述未知的格式化信息相联系的步骤。

技术特征的组合使得有可能导出有关场景的三维标准化信息。技术特征的组合使得有可能组合由经历了相同的格式化处理的多个图象捕获装置获得的多个图象。

优选的，根据本发明，该方法使得该装置链中的一个装置具有至少一个依赖于该图象的可变特征，尤其是焦距和/或孔径。该特定格式化信息的一部分与具有这个/这些可变特征的装置的缺陷相关。每个可变特征能够与一值相联系，以形成包含该组可变特征和值的组合。该方法还包括确定部分未知格式化信息的步骤：

通过选择预定的组合，

对于每个预定组合，通过采用对该方法在前的步骤进行重复的过程，

根据在该重复过程结束时获得的未知的格式化信息，通过采用对与一任意组合相关的未知格式化信息进行插值的过程。

优选的，根据本发明，该方法进一步包括，对于该装置链的图象恢复装置，产生表征该图象恢复装置的缺陷的数据的步骤，尤其是失真特征。该未知格式化信息至少部分地由表征该恢复装置的缺陷的数据构成。

优选的，根据本发明，该方法使得以这样的方式来确定与该装置链的一个或多个装置相关的特定的格式化信息，即其可被应用于类似的装置。技术特征的组合使得对于所采用的方法仅需有限数量的格式化信息。

优选的，根据本发明，该方法使得该图象包括相关信息，尤其是数字信号。采用该方法的步骤的方式使得它们保留或修改相关信息。

优选的，根据本发明，该方法进一步包括使信息与修改的图象相联系的步骤，尤其是指示其已被修改的信息。

优选的，根据本发明，该方法更具体地被设计为改进用于观察者的该图象的视觉质量。与该装置链的装置的缺陷相关的格式化信息包括与观察者的视觉特征相关的格式化信息，尤其是观察者眼和/或大脑的视觉特征。

                        应用

本发明还涉及上述方法的应用。应用的目的是通过对该装置链的装置的至少一个缺陷的影响的校正，改进由图象处理软件或图象处理组件处理的图象的质量。技术特征的组合使得不需要依赖于昂贵的装置就可改进该被处理图象的质量，即使并非完美。

优选的，该应用的目的是，由图象处理软件或图象处理组件处理的图象的质量，与用参考装置链产生的图象的质量可比拟。

优选的，该应用使得，对于与使用参考装置链产生的图象的质量可比拟的被处理图象的质量，考虑该参考装置链的缺陷来产生与该装置链相关的格式化信息。

                        系统

本发明涉及一个系统，用于改进源自或送往一指定装置链的至少一个图象的质量。该指定装置链包括至少一个图象捕获装置和/或至少一个图象恢复装置。通过不同的经济参与者已逐渐商业化的该图象捕获装置和/或图象恢复装置属于一组未决定的装置。该组装置中的装置所具有的缺陷可通过格式化信息来表征。对于当前讨论的图象，该系统包括能够进行以下操作的数据处理装置：

编辑与该组装置中的装置相关的格式化信息的源的目录，

在以该方式编辑的格式化信息中自动检索与该指定的装置链相关的特定的格式化信息，

借助于图象处理软件和/或图象处理组件，在考虑以这种方式获得的指定格式化信息的情况下自动修改图象，

优选的，根据本发明，该系统使得数据处理装置借助于一个索引来进行自动检索，该索引通过直接或间接分析以下内容得到：

图象，和/或

该装置链的装置，和/或

用于将图象载入图象处理软件或组件的装置，和/或

用于将由图象处理软件或组件修改的图象载入到该恢复装置的装置。

优选的，根据本发明，由识别符，尤其是条形码来识别装置链的装置。该分析装置包括用于确定识别符的装置。

优选的，根据本发明，该系统使得该图象、索引和/或识别符包含在同一文件中。

优选的，根据本发明，该系统使得该图象和至少一部分特定的格式化信息包含在该同一图象文件中。

优选的，根据本发明，该系统进一步包括事先将至少一部分格式化信息存储在数据库中的存储装置。该系统还包括更新数据库的更新装置。

优选的，根据本发明，该系统使得该装置链的装置具有至少一个依赖于该图象的可变的特征，尤其是焦距。该具体格式化信息的一部分与具有该可变特征的装置的缺陷有关。该系统还包括计算装置，用于确定：

用于当前讨论的图象的可变特征的值，

所述特定的格式化信息的一部分，通过考虑以此方式得到的可变值。

优选的，根据本发明，该图象包含在一文件中。该系统使得，为确定该可变特征的值，该系统包括数据处理装置用于处理文件中存在的数据，尤其是例如焦距的数据，以例如Exif标准的格式。

优选的，根据本发明，该系统使得为改进源自或送往一装置链的至少一个图象的质量，该系统包括数据处理装置以确定：

一虚拟装置，其显示出与该装置链的至少一个装置的至少一部分缺陷相当的缺陷，所述至少一部分缺陷以下被称为原始缺陷，

与该虚拟装置的缺陷相关的虚拟的格式化信息。

该系统使得，为确定与该装置链的该组装置相关的特定的格式化信息，该数据处理装置包括替换装置，用于使用虚拟的格式化信息来替换与该原始缺陷相关的特定的格式化信息。

优选的，根据本发明，该系统被设计为改进彩色图象的至少一个色平面的质量。该色平面由一指定的颜色来表征。该特定的格式化信息还包括与该指定颜色相关的数据。该系统包括计算装置，用于使用与该指定颜色和图象相关的数据来计算一色平面。

优选的，根据本发明，该系统进一步包括，在对于该装置链的装置中的一个装置检索特定格式化信息的处理不成功的情况下，用于计算未知格式化信息的计算装置。

优选的，根据本发明，该系统使得，用于计算与该装置链的一个装置相关的未知格式化信息的计算装置包括用于测量该装置的缺陷和/或仿真该装置的处理装置。

优选的，根据本发明，该方法进一步包括，对于该装置链的图象捕获装置，通过由至少一个参考场景到一表面的指定的数学投影构造的一合成图象类，的用于计算未知的格式化信息的计算装置。该图象捕获装置捕获每个参考场景的至少一个参考图象。通过在一组可参数化的变换模型内，选择使该参考图象能够变换为与该参考场景的合成图象类接近的变换图象的变换模型，来计算未知的格式化信息。该变换图象与合成图象类相比呈现出偏差。该未知的格式化信息至少部分地由该被选择的可参数化的变换模型的参数构成。

优选的，根据本发明，该系统还包括数据处理装置，用于

计算变换图象和合成图象类之间的偏差，

使该偏差与未知的格式化信息相联系。

优选的，根据本发明，该系统使得该装置链中的一个装置具有至少一个依赖于该图象的可变特征，尤其是焦距和或孔径。该特定格式化信息的一部分与具有这个/这些可变特征的装置的缺陷相关。每个可变特征能够与一值相联系，以形成包含该组可变特征和值的组合。该系统还包括用来确定未知格式化信息的一部分的数据处理装置：

通过选择预定的组合，

对于每个预定组合，通过采用对上述计算装置和数据处理装置的重复过程，

根据在该重复过程结束时获得的未知的格式化信息，采用对与一任意组合相关的未知格式化信息进行插值的过程。

优选的，根据本发明，该系统进一步包括，对于该装置链的图象恢复装置，用于产生表征该图象恢复装置的缺陷的数据处理装置，尤其是失真特征。该未知格式化信息至少部分地由表征该恢复装置的缺陷的数据构成。

优选的，根据本发明，该系统使得以这样的方式来确定与该装置链的一个或多个装置相关的特定的格式化信息，即其可被应用于类似的装置。

优选的，根据本发明，该系统使得该图象包括相关信息，尤其是数字信号。采用该系统能够保留或修改相关信息。

优选的，根据本发明，该系统进一步包括使信息与修改的图象相联系的数据处理装置，尤其是指示其已被修改的信息。

优选的，根据本发明的替换实施例，该系统更具体地被设计为改进对于观察者的图象的视觉质量。与所述装置链的装置的缺陷相关的格式化信息进一步包括与所述观察者的视觉特征相关的格式化信息，尤其是所述观察者眼和/或大脑的功能异常。

                        详细描述

通过阅读对本发明提供的非限制性应用实例和附图的描述，本发明的其它特征和优势会变得明朗。

图1示出图象捕获的示意图，

图2示出图象恢复的示意图，

图3示出图象象素的示意图，

图4a和4b示出一参考场景的两个示意图，

图5示出可用来计算数学图象和校正图象之间差异的方法的组织图，

图6示出可用来获得一图象恢复装置的最佳恢复变换的方法的组织图，

图7示出组成本发明所应用于的系统的要素的示意图，

图8示出格式化信息的字段的示意图，

图9a示出一数学点的示意性的正视图，

图9b示出一图象的真实点的示意性的正视图，

图9c示出一数学点的简单侧视图，

图9d示出一图象的真实点的示意性的剖面图，

图10示出特征点阵列的示意图，

图11示出可用来获得格式化信息的方法的组织图，

图12示出可用来获得用于图象捕获装置的最佳变换方法的组织图，

图13a-13c示出可用来校正图象的系统的应用实例的连接图，其中OU1，2表示用户的操作员1、2，BD表示数据库，UC表示中央单元，

图14a-14c示出应用自动图象校正的方法的应用实例的组织图，

图15示出可用来使用虚拟装置替换装置链的方法的组织图，

图16.1示出具有缺陷的装置的示意图，

图16.2示出具有可变特征的装置的示意图，

图16.3示出包括观察者的一个或多个视觉缺陷的示意图，

图16.4示出处理虚拟装置的特征的示意图，

图16.5示出增加与一校正图象相联系的信息的示意图，

图16.6示出表明格式化信息如何可与一个或多个装置相关的示意图，

图17示出对采用根据本发明的方法和系统的实例的描述，

图18示出在彩色图象的情况下，对采用根据本发明的方法和系统的实例的描述。

                        装置链

具体结合图17，现描述装置链P3的概念。装置链的装置，尤其是图象捕获装置和/或图象恢复装置，由不同的经济活动参与者逐渐商业化，且它们属于未确定的一组装置，也被定义为装置组P75。

在本发明的含义范围内，装置具体可以是：

图象捕获装置，例如一次性相机装置，数码相机装置，反射装置，扫描仪，传真机，内诊镜，可携式摄像机，监视相机，游戏机，集成到或连接到电话、个人数字助理或计算机相机，热相机，或回波描记装置，

图象恢复装置或图象恢复装置19，例如屏幕，投影仪，电视机，虚拟现实目镜或打印机，

一种装置，包括它的安装，例如投影仪，屏幕以及它们的定位方式，

观测者相对于图象恢复装置的定位，该装置具体地引入视差，

有视觉缺陷，例如散光的人，

一个有望能被模仿的装置，用以产生图象，其外观类似于例如莱卡牌装置所产生的图象，

有增加模糊的边缘效应的图象处理设备，例如变焦软件，

与多个装置等效的虚拟装置，

可考虑更加复杂的装置，例如扫描/传真/打印一体机，照片打印微型实验室，视频会议装置，作为一个或多个装置。

装置链P3定义为一组装置。装置链P3的概念中也包含顺序的概念。

以下实例组成了装置链P3：

单个装置，

图象捕获装置和图象恢复装置，

例如在照片打印微型实验室中的照相装置，扫描仪或打印机，

例如在照片打印微型实验室中的数码相机或打印机，

例如在计算机中的扫描仪，屏幕或打印机，

屏幕或投影仪，以及人眼，

一个装置和另一个有望被模仿的装置，

照相装置和扫描仪，

图象捕获装置和图象处理软件，

图象处理软件和图象恢复装置，

以上各实例的组合，

另一组装置。

                        缺陷

具体参考图17，现描述缺陷P5的概念。装置组P75的缺陷P5定义为涉及光学系统和/或传感器和/或电子单元和/或集成到装置中的软件的特征的缺陷；缺陷P5的实例包括：失真，模糊，虚光，色差，色渲染(rendering of color)，闪光均匀性，传感器噪声，粒度，散光和球差。

                        图象

具体参考图17，现描述图象P2的概念。图象P2限定为由装置获取或修改或恢复的数字图象。图象P2可来源于装置链P3中的一个装置。图象P2可以被发送到装置链P3中的一个装置。更通常的情况是，图象P2可以来自和/或送往装置链P3。在由按时间序列排列的静止图象组成的动画图象中，例如视频图象，图象P2限定为图象序列中的一幅静止图象。

                    格式化信息

具体参考图17，现描述格式化信息15的概念。格式化信息15限定为与装置链P3的一个或多个装置P25的缺陷P5相关的数据，通过估及装置的缺陷P5，该数据使图象处理装置能够改进图象P2的质量。要产生格式化信息15，可以基于测量和/或参考的捕获或恢复，和/或模拟，来使用不同的方法和系统。

要产生格式化信息15，有可能使用例如在以Vision IQ的名义与本申请同一天申请的国际专利申请中描述的方法和系统，该申请名为“Method and system for producing formatted information related to thedefects of appliances of an appliance chain and formatted informationaddressed to image-processing means”。此申请描述了用来产生与装置链P3中的装置的缺陷P5相关的格式化信息15的方法。格式化信息15被发送到图象处理装置，具体是软件，目的是改进由该图象处理装置处理的图象的质量。装置链P3具体由至少一个图象捕获装置和/或至少一个图象恢复装置和/或至少一个观察者组成。此方法包括用于产生表征该装置链P3中的装置的缺陷P5的数据的步骤。该数据为格式化信息15。

为产生格式化信息15，有可能使用例如在以Vision IQ的名义与本申请同一天申请的国际专利申请中描述的方法和系统，该申请名为：“Method and system for producing formatted information related togeometric distortions”。该申请描述了用来产生与装置链3中的装置相关的格式化信息15的方法。装置链P3具体由至少一个图象捕获装置和/或至少一个图象恢复装置组成。该方法包括生成与链中至少一个装置的几何失真相关的格式化信息15的步骤。

优选地，装置有可能捕获或恢复介质上的图象。根据图象(I)，装置包含至少一个固定特征和/或一个可变特征。固定特征和/或可变特征可以联系于一个或多个特征值，尤其是焦距和/或调焦特征以及相关特征的特征值。该方法包含从一个精确字段产生与装置的几何失真相关的精确的格式化信息的步骤。该格式化信息15可以包含精确的格式化信息。

为产生格式化信息15，有可能使用例如在以Vision IQ的名义与本申请同一天申请的国际专利申请中描述的方法和系统，该申请名为：“Method and system for producing formatted information related to thedefects of at least one appliance of a chain，especially to blurring”。该申请描述了用来产生与一装置链P3的装置相关的格式化信息15的方法。装置链P3具体由至少一个图象捕获装置和/或至少一个图象恢复装置组成。该方法包括产生与该链的至少一个装置的缺陷P5相关的格式化信息15的步骤。优选的，根据图象(I)，可用来捕获或恢复图象的装置包含至少一个固定特征和/或一个可变特征。该固定特征和/或可变特征可以联系于一个或多个特征值，尤其是焦距和/或调焦特征以及相关特征的特征值。该方法包含从一个精确字段产生与装置的缺陷P5相关的精确的格式化信息的步骤。该格式化信息15可以包含精确的格式化信息。

为提供格式化信息15，有可能使用例如在以Vision IQ的名义与本申请同一天申请的国际专利申请中描述的方法和系统，该申请名为：“Method and system for providing formatted information in a standardformat to image-processing means”。该申请描述了用来向图象处理装置，尤其是软件和/或组件提供标准格式的格式化信息15的方法。该格式化信息15与一装置链P3的缺陷P5相关。该装置链P3具体由至少一个图象捕获装置和/或至少一个图象恢复装置组成。该图象处理装置使用格式化信息15来改进至少一个源自或送往装置链P3的图象P2的质量。格式化信息15包括表征图象捕获装置的缺陷P5，尤其是失真特征的数据，和/或表征图象恢复装置的缺陷，尤其是失真特征的数据。

该方法包括使用格式化信息15填充标准格式的至少一个字段的步骤。该字段由其字段名来指定，该字段包括至少一个字段值。

为产生格式化信息15，有可能使用例如在以Vision IQ名义与本申请同一天申请的国际专利申请中描述的方法和系统，该申请名为：“Method and system for reducing update frequency of image processingmeans”。该申请描述了用来减小图象处理装置的更新频率的方法，特别是软件和/或组件的更新频率。图象处理装置使得有可能改变源自或送往装置链P3的数字图象的质量。装置链P3具体由至少一个图象捕获装置和/或至少一个图象恢复装置组成。图象处理装置使用与装置链P3中至少一个装置的缺陷P5相关的格式化信息15。该格式化信息15依赖于至少一个变量。格式化信息使得能够在一部分变量和一部分标识符之间建立对应。借助于标识符，通过考虑标识符和图象，有可能确定对应于该标识符的变量的值。技术特征的组合使得有可能确定变量的值，尤其是只有在图象处理装置分配之后才能得到该变量的物理重要性和/或内容的情况下。技术特征的组合还使得能够从空间上分隔开校正软件两次更新之间的时间。技术特征的组合还使得生产装置和/或图象处理装置的多个经济参与者可以独立于其他经济参与者来更新他们的产品，即使后者根本地改变了产品的特性或是不能强迫客户更新他们的产品。技术特征的组合还使得能够以有限数量的经济参与者和先进用户开始，逐渐开始使用新的功能。

为使用格式化信息15，可以使用例如在以Vision IQ名义与本申请同一天申请的国际专利申请中描述的方法和系统，该申请名为：“Method and system for calculating a transformed image from a digitalimage and formatted information related to a geometric transformation”。该申请描述用来计算来自于数字图象的变换图象以及与几何变换相关的格式化信息15的方法，尤其是涉及装置链P3的失真和/或色差的格式化信息15。该方法包括从几何变换的近似来计算变换图象的步骤。由此可得出这种计算就存储资源，存储带通，计算能力并因此就耗电来说是经济的。由此还可得出在随后的使用中，变换图象不存在明显的或令人讨厌的缺陷。

为使用格式化信息15，可以使用例如在以Vision IQ的名义与本申请同一天申请的国际专利申请中描述的方法和系统，该申请名为：“Method and system for modifying a digital image，taking into account itsnoise”。该申请描述了用来计算来自于数字图象的变换图象以及与装置链P3的缺陷P5相关的格式化信息15的方法。装置链P3包括图象捕获装置和/或图象恢复装置。装置链P3至少包含一个装置。该方法包括自动确定来自于格式化信息15和/或数字图象的特征数据的步骤。技术特征的组合使得在随后的使用中，变换图象不存在明显的或令人讨厌的缺陷，特别是与噪声相关的缺陷。

                        图象处理装置

以下实例示出产生格式化信息的一种方式。

图1示出包含物体107的场景3，传感器101和传感器表面110，光学中心111，位于传感器表面110上的观测点105，穿过观测点105、光学中心111和场景3的观测方向106，以及与传感器表面110几何地相联系的表面10。

图2示出图象103，图象恢复装置19，以及在恢复介质190上获得的恢复图象191。

图3示出场景3，图象捕获装置1和由象素104组成的图象103。

图4a和4b示出参考场景9的两个替换版本。

图5示出一个组织图，该组织图采用：场景3，数学投影8，其提供场景3的数学图象70，真实投影72，其提供用于所使用的特征74的场景3的图象103，可参数化的变换模型12，其提供图象103的校正图象71，该校正图象71与数学图象70相比较存在差异73。

图6示出一个组织图，该组织图采用：图象103，真实恢复投影90，对于所使用的恢复特征95，其提供图象103的恢复图象191，可参数化恢复变换模型97，其提供图象103的校正恢复图象94，数学恢复投影96，其提供校正恢复图象94的数学恢复图象92，且与恢复图象191相比较存在恢复差异93。

图7示出包含一个图象捕获装置1的系统，该图象捕获装置1由光学系统100，传感器101和电子单元102组成。图7还示出包含图象103的存储区16，包含格式化信息15的数据库22，以及装置18，用来向包含图象处理软件4的计算装置17传输已完成的图象120，图象120由图象103和格式化信息15组成。

图8示出由字段90构成的格式化信息15。

图9a到9d示出数学图象70，图象103，与该图象对应点的实际位置50和实际形状51相比的，点的数学位置40和数学形状41。

图10示出特征点的阵列80。

图11示出一个组织图，该组织图采用图象103，使用的特征74和特征的数据库22。该格式化信息15由使用的特征74获得，并存储在数据库22中。该完成的图象120由图象103和格式化信息15获得。

图12示出一个组织图，该组织图采用参考场景9，数学投影8，其给出参考场景9的合成图象类7，真实投影72，其给出参考场景9的参考图象11，用于使用的特征74。该组织图还包含可参数化变换模型12，其给出参考图象11的变换图象13。该变换图象13与合成图象类7相比较显示偏差14。

                    定义和详细描述

通过阅读以下内容，本发明的其它特征和优势会变得明显：

下文解释的对所采用的技术术语的定义，参考图1至图12的提示性的和非限定的实例。

图1至图12的描述。

                      场景

场景3限定为三维空间中的一个位置，包含被光源照亮的物体107。

                  图象捕获装置，图象，图象捕获

参考图3和图7，现描述何谓图象捕获装置1和图象103。图象捕获装置1限定为由光学系统100，一个或多个传感器101，电子单元102和存储区16构成的装置。借助于所述图象捕获装置1，可能从场景3获取记录在存储区16中，或是被传输到一个外部设备的静止的或动画的数字图象103。动画图象由按时间的静止图象103的序列构成的。所述图象捕获装置1的具体形式可以是摄影装置，摄像机，连接或集成到PC机的相机，连接或集成到个人数字助理的相机，连接或集成到电话的相机，视频会议装置，测量相机或对不同于可见光的波长敏感的装置，例如热相机。

图象捕获定义为图象捕获装置1用来计算图象103的方法。

在一个装置配备有多个可互换部件的情况下，特别是光学系统100，图象捕获装置1限定为该装置的一种特殊配置。

          图象恢复装置，恢复图象，图象恢复

参考图2，现描述何谓图象恢复装置19。这样的图象恢复装置19的具体形式可以是可视的显示器屏幕，电视屏幕，平面屏幕，投影仪，虚拟现实目镜，打印机。

这样的图象恢复装置19由以下组成：

电子单元，

一个或多个光源，电子源或墨源，

一个或多个调制器：用于调制光，电子或墨的设备，

调焦设备，其具体形式为：在光投影仪的情况下是光学系统，在CRT屏幕的情况下是电子束调焦线圈，在平面屏幕的情况下是滤光器，

恢复介质190，其具体形式为：在CRT屏幕，平面银幕或投影仪的情况下是屏幕，在打印机的情况下是在其上进行打印的打印介质，在虚拟图象投影仪的情况下是空间中的虚拟表面。

借助于所述图象恢复装置19，可以从一图象103，获得在恢复介质190上的恢复图象191。

动画图象是由按时间的静止图象序列组成的。

图象恢复定义为借助于图象恢复装置19用来显示或打印图象的方法。

在恢复装置19配备有多个可互换部件或可以彼此相对移动的部件的情况下，特别是恢复介质190，图象恢复装置19限定为一种特殊配置。

               传感器表面，光学中心，焦距

参考图1，现描述传感器表面110的定义。

传感器表面110定义为在图象捕获时，图象捕获装置1的传感器101的敏感表面绘制的空间形状。该表面通常是平面。

光学中心111定义为在图象捕获时，与图象103相联系的空间中的一个点。在传感器表面110为平面的情况下，焦距限定为该点111和平面110之间的距离。

               象素，象素值，曝光时间

参考图3，现描述何谓象素104和象素值。

象素104定义为传感器表面110的一个单元区域，该单元区域通过在传感器表面110上创建通常为规则的网格获得。象素值定义为与该象素104相联系的一个数字。

图象捕获定义为确定每个象素104的值。该组值组成图象103。

在图象捕获过程中，象素值是通过以下方法获得的：在象素104的表面上，在一定义为曝光时间的时间段内，对获得于场景3通过光学系统100的部分光通量进行积分，并将该积分的结果转换为一数值。对光通量的积分和/或将该积分结果转换为数字值是借助于电子单元102执行的。

象素值概念的该定义可应用于黑白或彩色图象103的情况，不管它们是静止的还是动画的。

但是，根据情况，通过以下不同方式获得当前讨论的部分光通量：

a)在彩色图象103的情况下，传感器表面110通常由多种类的象素104构成，分别与不同波长的光通量相联系，例如红，绿和蓝象素。

b)在彩色图象103的情况下，也可能有多个并排放置的传感器101，每一个接收部分光通量。

c)在彩色图象103的情况下，使用的颜色可能不同于红色，绿色和蓝色，例如北美NTSC电视，并且它们可能在数量上超过三种颜色。

d)最后，在隔行电视扫描相机情况下，产生的动画图象是由包含偶数行的图象103和包含奇数行的图象103交替构成的。

              所用配置，所用调节，所用特征

所用配置限定为图象捕获装置1的可移动部件的列表，例如：光学系统100，如果其为可互换的，被安置在图象捕获装置1上。所用配置具体由以下特征来表征：

光学系统100的种类，

光学系统100的序列号或任何其它标志。

所用调节限定为：

以上限定的所用配置，以及

在所用配置中可用的影响图象103内容的手工或自动调节的值。这些调节可以由用户进行，尤其借助于按按钮，或可以由图象捕获装置1来计算。这些调节可以存储在装置中，尤其在可移除介质上，或连接到装置的任何设备上。这些调节可以具体包括调焦调节，光学系统100的光圈和焦距的调节，曝光时间调节，白色平衡调节，以及联合图象处理调节，例如数字变焦，压缩和对比度。

所用特征74或所用的一组特征74限定为：

a)与图象捕获装置1的固有技术特征相关的参数，所述参数是在图象捕获装置1的设计阶段确定的。例如，这些参数可以包括所用配置的光学系统100的方案(formula)，其影响被捕获图象的几何缺陷和锐度；所用配置的光学系统100方案具体包括光学系统100的透镜的形状，排列和材料。

这些参数还可以包括：

传感器101的几何，换句话说传感器表面110以及在这个表面上象素104的形状和相对排列，

电子单元102产生的噪声，

用来将光通量转换为象素值的方程。

b)与图象捕获装置1的固有技术特征相联系的参数，在图象捕获装置1的制造阶段确定，并且，具体地：

所用配置的光学系统100中透镜的精确定位，

光学系统100相对于传感器101的精确定位。

c)与图象捕获装置1的技术特征相联系的参数，在捕获图象103的时刻确定，并且，具体地：

传感器表面110相对于场景3的位置和取向，

所用调节，

外部因素，例如温度，如果它们有影响。

d)用户的优先选择，特别是图象恢复所用的色温。例如，这些优先选择由用户借助于按按钮来选择。

                     观测点，观测方向

参考图1，现描述何谓观测点105和观测方向106。

数学表面10限定为一个与传感器表面110几何地相联系的表面。例如，如果传感器表面是平面，数学表面10将有可能与传感器表面一致。

观测方向106限定为穿过场景3的至少一个点并穿过光学中心111的一条直线。观测点105限定为观测方向106与表面10的交叉点。

               观测颜色，观测强度

参考图1，现描述何谓观测颜色和观测强度。观测颜色定义为由所述场景3在一给定时刻沿着所述观测方向106发射、透射或反射的，并从所述观测点105观测到的光的颜色。观测强度定义为由所述场景3在同一个时刻沿着所述观测方向106发射的，并从所述观测点105观测到的光的强度。

颜色具体地可以由作为波长的函数的光强度来表征，否则由用色度计测量的两个值来表征。强度可以用一个值来表示，例如用光度计测量的值。

所述观测颜色和所述观测强度具体依赖于物体107在场景3中的相对位置，存在的照明源，以及观测时物体107的透明度和反射特征。

       数学投影，数学图象，数学点，点的数学颜色，

       点的数学强度，点的数学形状，点的数学位置

具体参考图1，5，9a，9b，9c和9d，现描述以下概念：数学投影8，数学图象70，数学点，点的数学颜色，点的数学强度，点的数学形状41以及点的数学位置40。

参考图5，现描述如何在数学表面10上由至少一个场景3的指定的数学投影8构成数学图象70。

首先描述何谓指定的数学投影8。

一个指定的数学投影8使数学图象70与下述各项相联系：

捕获图象103时的场景3，

以及所用特征74。

一个指定的数学投影8是一种变换，用来由捕获图象时的场景3和所用特征74来确定数学图象70的每个点的特征。

优选地，数学投影8使用以下所述方式定义：

该点的数学位置40定义为观测点105在数学表面10上的位置。

该点的数学形状41定义为观测点105的几何的点状的形状。

该点的数学颜色定义为观测颜色。

该点的数学强度定义为观测强度。

数学点定义为用于考虑中的观测点105的数学位置40，数学形状41，数学颜色和数学强度的联系。数学图象70由该组所述数学点构成。

场景3的数学投影8是数学图象70。

            真实投影，真实点，点的真实颜色，

       点的真实强度，点的真实形状，点的真实位置

具体参考图3，5，9a，9b，9c和9d，现描述以下概念：真实投影72，真实点，点的真实颜色，点的真实强度，点的真实形状51以及点的真实位置50。

在图象捕获过程中，图象捕获装置1将场景3的图象103与所用特征74联系起来。源自场景3，沿着观测方向106的光穿过光学系统100，并到达传感器表面110。

对于所述观测方向，此时获得所定义的真实点，其与数学点相比较表现出差异。

参考图9a到9d，现描述真实点与数学点的差异。

与所述观测方向106相联系的真实形状51不是传感器表面上的一个点，而在三维空间中具有云的形状，在三维空间中与一个或多个象素104相交。引起这些差异的具体原因是：慧差，球差，散光，分组到象素104中，色差，场深度，衍射，寄生反射，以及图象捕获装置1的场曲率。它们给图象103以模糊或者缺乏锐度的印象。

此外，与所述观测方向106相联系的真实位置50与点的数学位置40相比较表现出差异。引起这个差异的具体原因是几何失真，这会产生变形的印象：例如，垂直的墙看上去被弯曲了。还有一个事实引起这个差异：即象素104的数目有限，因此真实位置50只能具有有限数目的数值。

此外，与所述观测方向106相联系的真实强度与点的数学强度相比较表现出差异。引起这些差异的具体原因是伽马和虚光：例如，图象103的边缘看起来变暗了。另外，噪声有可能被加入信号中。

最后，与所述观测方向106相联系的真实颜色与点的数学颜色相比较表现出差异。引起这些差异的具体原因是伽马和色偏。另外，噪声有可能被加入信号中。

真实点定义为当前考虑的用于观测方向106的真实位置50，真实形状51，真实颜色和真实强度的联系。

场景3的真实投影72由该组真实点组成。

             可参数化变换模型，参数，校正图象

可参数化变换模型12(或简称为可参数化变换12)定义为可从图象103和参数的值得到校正图象71的数学变换。如下文所提示，所述参数可以具体由所用特征74计算。

借助于所述变换，对于图象103的每个真实点，有可能从参数的值，从所述真实点的真实位置，以及从图象103的象素的值，确定所述真实点的校正位置，所述真实点的校正颜色，所述真实点的校正强度以及所述真实点的校正形状。例如，可以借助于作为真实位置的函数的固定次数多项式来计算校正位置，该多项式的系数依赖于所述参数的值。例如，校正颜色和校正强度可以是象素的值的加权和，所述系数依赖于参数值以及真实位置，或者也可以是图象103的象素的值的非线性函数。

所述参数具体可以包括：所用配置的光学系统100的焦距或相关值，例如一组透镜的位置，所用配置的光学系统100的调焦或相关值，例如一组透镜的位置，所用配置的光学系统100的孔径或相关值，例如光圈的位置。

             数学图象和校正图象之间的差异

参考图5，对于给定的场景3以及所用特征74，数学图象70和校正图象71之间的差异定义为：由表征全部或部分校正点以及全部或部分数学点的位置、颜色、强度和形状的数值确定的一个或多个值。

例如，对于给定的场景3以及所用特征74，数学图象70和校正图象71之间的差异73可以确定如下：

存在被选出的特征点，例如可以是规则放置的点构成的正交阵列80的点，如图10所示。

例如，对每个特征点，通过求得用于校正点和数学点的，分别表征位置、颜色、强度和形状的每个数之间的差异的绝对值之和来计算差异73。上述差异的绝对值的求和函数可以替换为另一函数，例如平均值，平方和以及任何其它能够组合这些数的函数。

                    参考场景

参考场景9限定为某些特征已知的场景3。例如，图4a示出了一个参考场景9，其由一张具有规则放置的黑色实心圆的纸组成。图4b示出了另一张纸，具有同样的圆，还具有彩色线条和区域。圆用来测量一个点的真实位置50，线条用来测量一个点的真实形状51，彩色区域用来测量一个点的真实颜色和真实强度。该参考场景9可以由不同于纸张的材料构成。

                    参考图象

参考图12，现描述参考图象11的概念。参考图象11定义为使用图象捕获装置1得到的参考场景9的图象。

               合成图象，合成图象类

参考图12，现描述合成图象和合成图象类7的概念。合成图象定义为通过一个参考场景9的数学投影8得到的数学图象70。合成图象类7定义为通过对用于一组或多组所用特征74的一个或多个参考场景9的数学投影8得到的一组数学图象70。在只有一个参考场景9且只一组所用特征74的情况下，合成图象类7只包括一个合成图象。

                    变换图象

参考图12，现描述变换图象13的概念。变换图象13定义为通过将可参数化变换模型12应用到参考图象11而得到的校正图象。

          与合成图象类接近的变换图象，偏差

参考图12，现描述与合成图象类7接近的变换图象13的概念以及偏差14的概念。

变换图象13和合成图象类7之间的差异定义为所述变换图象13和所述合成图象类的任意一个合成图象之间的最小差异。

下面将描述在参考场景9和所用特征74不同的情况下，如何在多个可参数化变换模型12中作选择，使其可用来将每个参考图象11变换为与对应于所述参考图象11的参考场景9的合成图象类7接近的变换图象13。

在给定的参考场景9与一组给定的所用特征74相联系的情况下，可以选择可参数化变换12(以及它的参数)，使其可以用来将参考图象11转换成与合成图象类7比较表现出最小差异的变换图象13。然后，合成图象类7和变换图象13就被表述为接近。偏差14限定为所述的差异。

在一组给定的参考场景与多组给定的所用特征74相联系的情况下，可以选择可参数化变换12(以及它的参数)作为每个参考场景9的变换图象13和当前考虑的每个参考场景9的合成图象类7之间的差异的函数。存在选出的可参数化变换12(以及它的参数)，可以用来将参考图象11转换成转换图象13，使得所述差异的和最小。该求和函数可以替换为另一个函数，例如求乘积。然后，合成图象类7和变换图象13就被表述为接近。偏差14限定为从所述差异得到的值，例如通过计算其平均值。

在某些所用特征74未知的情况下，有可能从至少一个参考场景9的多个参考图象11的捕获中来确定这些特征。在这种情况下，同时确定该未知特征和可参数化变换12(以及它的参数)，使其可以用来将参考图象11转换为变换图象13，使得所述差异的和最小，具体是通过迭代计算，或者求解关于所述差异的和和/或乘积和/或所述差异的任何其它适当组合的方程式。然后，合成图象类7和变换图象13就被表述为接近。例如，未知特征可以是传感器表面110和当前考虑的参考场景9的相对位置和取向。偏差14限定为从所述差异得到的值，例如通过计算其平均值。

                     最佳变换

最佳变换限定为可参数化变换模型12中的一种变换，通过该变换，可将每个参考图象11变换为与对应于所述参考图象11的参考场景9的合成图象类7接近的变换图象13。

                      校准

校准定义为一种方法，通过该方法，对于一种或多种所用配置，可以得到与图象捕获装置1的固有特征相关的数据，其中，每种配置都包含与图象捕获装置1关联的光学系统100。

情况1：该情况只包含一种配置，所述方法包括以下步骤：

在所述图象捕获装置1上安装所述光学系统100的步骤，

选择一个或多个参考场景9的步骤，

选择几种所用特征74的步骤，

为所述所用特征捕获所述参考场景9的图象的步骤，

为对应于相同的所用特征74的每一组参考场景9计算最佳变换的步骤。

情况2：该情况考虑对应于给定图象捕获装置1和同类型的所有光学系统100的所有配置，所述方法包括以下步骤：

选择一个或多个参考场景9的步骤；

选择几种所用特征74的步骤；

借助于例如由光线跟踪计算该光学系统的软件，从所用特征74，特别是从所用配置的光学系统100的方案，及从参数的值计算图象103的步骤，

为对应于相同的所用特征的每一组参考场景9计算最佳变换的步骤。

情况3：该情况考虑对应于给定光学系统100和同类型的所有图象捕获装置1的所有配置，所述方法包括以下步骤：

在当前考虑的类型的图象捕获装置1上安装所述光学系统100的步骤，

选择一个或多个参考场景9的步骤，

选择几种所用特征74的步骤，

为所述所用特征获取所述参考场景9的图象的步骤，

为对应于相同的所用特征的每一组参考场景9计算最佳变换的步骤。

优选地，可由图象捕获装置1的制造厂商对情况1中的每个装置和配置进行校准。这种方法更加精确，但是加入更多的限制，并且高度适用于光学系统100不是可互换的情况。

可替换的，可由图象捕获装置1的制造厂商对情况2中的每种装置类型和配置进行校准。这种方法较不精确，但是较简单。

可替换的，可由图象捕获装置1的制造厂商对情况3中的每种装置类型和光学系统100进行校准。此方法是一个折衷，其中可在一种类型的所有图象捕获装置1上使用一个光学系统100，而不为每一种图象捕获装置1和光学系统100的组合重复校准。

可替换的，对情况1中的每个图象捕获装置和配置，可由装置销售商或安装者进行校准。

可替换的，对情况3中的每个光学系统100和每种类型的装置，可由装置的销售商或安装者进行校准。

可替换的，对情况1中的每个装置和配置，可由装置的使用者进行校准。

可替换的，对情况3中的每个光学系统100和每种类型的装置，可由装置的使用者进行校准。

                 数字光学系统的设计

数字光学系统的设计定义为用来减少光学系统100的成本的方法，降低成本通过以下手段来实现：

设计一个具有缺陷，尤其是真实点定位缺陷的光学系统100，或是从目录中选择上述系统，

减少透镜的数量，和/或

简化透镜的形状，和/或

使用较廉价的材料，处理操作或制造过程。

所述方法包括以下步骤：

选择可接受的差异(在上述限定的含义范围内)的步骤，

选择一个或多个参考场景9的步骤，

选择几种所用特征74的步骤，

所述方法还包括以下步骤的重复：

选择一个光学方案的步骤，该方案具体包括透镜的形状，材料和排列，

通过采用，例如由光线跟踪计算光学系统的软件，或通过对原型进行测量，从所用特征74，特别是从所用配置的光学系统100的方案计算图象103的步骤，

为对应于相同的所用特征74的每一组参考场景9计算最佳变换的步骤，

验证差异是否可接受的步骤，直到差异可接受为止。

                     格式化信息

与图象103关联的格式化信息15，或是格式化信息15，被限定为以下的数据的全部或部分：

涉及图象捕获装置1的固有技术特征，特别是失真特征的数据，和/或

涉及捕获图象时图象捕获装置1的技术特征，征特别是曝光时间的数据，和/或

涉及所述用户优先选择，尤其是色温的数据，和/或

涉及偏差14的数据。

                       特征数据库

特征数据库22或数据库22定义为包含格式化信息15的用于一个或多个图象捕获装置1和一个或多个图象103的数据库。

所述特征数据库22可以集中存储或分布存储，特别是可以：

集成到图象捕获装置1，

集成到光学系统100，

集成到可移动存储设备，

在图象捕获过程中集成到连接到其它元件的PC或其它计算机，

图象捕获结束后集成到连接到其它元件的PC或其它计算机，

集成到能够读取与图象捕获装置1共享的存储介质的PC或其它计算机，

集成到与PC或其它计算机连接的远程服务器，其本身与其它图象捕获元件连接。

                          字段

参考图8，现描述字段91的定义。与图象103关联的格式化信息15可以以若干形式记录，并构造成一个或多个表格。但是它在逻辑上对应于所有或字段90的部分，包括：

(a)焦距，

(b)场深度，

(c)几何缺陷。

所述几何缺陷包括图象103的几何缺陷，由与拍摄特征74关联的参数和代表拍摄时图象捕获装置1的特征的可参数化变换来表征。借助于所述参数和所述可参数化变换，就有可能计算图象103的一个点的校正位置。

所述几何缺陷还包括虚光，由与拍摄特征74关联的参数和代表拍摄时图象捕获装置1的特征的可参数化变换来表征。借助于所述参数和所述可参数化变换，就有可能计算图象103的一个点的校正强度。

所述几何缺陷还包括色偏，由与拍摄特征74关联的参数和代表拍摄时图象捕获装置1的特征的可参数化变换来表征。通过所述参数和所述可参数化变换，就有可能计算图象103的一个点的校正颜色。

所述字段90还包括(d)图象103的锐度。

所述锐度包括在图象103的分辨率中的模糊性，由与拍摄特征74关联的参数和代表拍摄时图象捕获装置1的特征的可参数化变换来表征。借助于所述参数和所述可参数化变换，就有可能计算图象103的一个点的校正形状。模糊性具体包括：慧差，球差，散光，分组到象素104中，色差，场深度，衍射，寄生反射以及场曲率。

所述锐度还包括场深度中的模糊性，特别是球差，慧差，散光。所述模糊性依赖于场景3中的点相对于图象捕获装置1的距离，由与拍摄特征74关联的参数和代表拍摄时图象捕获装置1的特征的可参数化变换来表征。借助于所述参数和所述可参数化变换，就有可能计算图象103的一个点的校正形状。

所述字段90还包括(e)量化方法的参数。所述参数依赖于传感器101的几何与物理，电子单元102的体系结构以及可以使用的任何处理软件。

所述参数包含表示象素104的强度的变化是获得于所述场景3的波长和光通量的函数。所述函数具体包含伽马信息。

所述参数还包括：

所述传感器101的几何，尤其是所述传感器101的传感元件的形状，相对位置和数量，

表示图象捕获装置1的噪声的空间和时间分布的函数，

表示用于图象捕获的曝光时间的值。

所述字段90还包括(f)由图象捕获装置1执行的数字处理操作，特别是数码变焦和压缩。这些参数依赖于图象捕获装置1的处理软件和用户的调节。

所述字段90还包括：

(g)参数表示用户的优先选择，尤其是关于图象103的模糊程度和分辨率。

(h)偏差14。

                  格式化信息的计算

格式化信息15可以在若干步骤中计算并存储在数据库22中。

a)在图象捕获装置1的设计结尾的步骤。

借助于这个步骤，有可能获得图象捕获装置1的固有技术特征，特别是：

电子单元102产生的噪声的空间和时间分布，

从光通量到象素值的转换公式。

传感器101的几何。

b)数字光学系统的校准或设计结尾的步骤。

借助于这个步骤，有可能获得图象捕获装置1的其它固有技术特征，特别是对于一定数目的所用特征值的最优相关变换和相关偏差14。

c)借助于按钮、菜单或可移动媒体或借助于与另一设备的连接来选择用户的优先选择的步骤。

d)图象捕获步骤

借助于该步骤(d)，有可能获得图象捕获装置1在捕获图象时的技术特征，特别是曝光时间，其由手工或所进行的自动调节来确定。

借助于步骤(d)，还可能获得焦距。焦距通过以下来计算

对所用配置中光学系统100的该组可变焦距透镜的位置的测量，或

输入定位电机的一设定值，或

制造厂商给出的值，如果焦距是固定的

然后可以通过分析图象103的内容来确定所述焦距。

借助于步骤(d)，也有可能获得场深度。场深度通过以下来计算

对所用配置中光学系统100的该组调焦透镜的位置的测量，或

输入定位电机的一设定值，或

制造厂商给出的值，如果场深度是固定的。

借助于步骤(d)，也有可能获得几何缺陷和锐度缺陷。几何缺陷和锐度缺陷对应于一个变换，该变换借助于在阶段(b)结尾得到的特征数据库22的变换的组合计算得出。该组合被选用来表示对应于所用特征74的参数值，尤其是焦距。

借助于步骤(d)，也有可能获得由图象捕获装置1执行的数字处理的参数。这些参数是通过手工或所进行的自动调节确定的。

根据阶段(a)至(d)，可以通过以下来进行对格式化信息15的计算：

集成到图象捕获装置1的设备或软件，和/或

PC或其它计算机中的驱动软件，和/或

PC或其它计算机中的软件，和/或

以上三项的组合。

可以以如下形式存储前述阶段(b)和(d)中的变换：

通用的数学公式，

对应每个点的数学公式，

对应某些特征点的数学公式，

该数学公式可以通过以下内容描述：

系数列表；

系数和坐标列表；

借助于这些不同的方法，可以在可用于存储公式的存储器大小和可用于计算校正图象71的计算能力之间达到折衷。

另外，为了检索数据，数据库22中还要记录与这些数据相关的标识符。这些标识符具体包括：

图象捕获装置1的类型和索引的标识符，

如果光学系统为可移除的，是光学系统100的类型和索引的标识符，

其它任何可移除元件的类型和索引的标识符，所述可移除元件链接到存储信息。

图象103的标识符，

格式化信息15的标识符。

                       完成图象

如图11所描述，完成图象120限定为与格式化信息15关联的图象103。优选地，该完成图象120可具有文件的形式，如图14所示。该完成图象120还可以分为多个文件。

可以通过图象捕获装置1来计算完成图象120。还可以通过外部计算设备，例如一台计算机来计算完成图象。

                    图象处理软件

图象处理软件4限定为接受一个或多个完成图象120作为输入，并对这些图象执行处理操作的软件。这些处理操作具体可以包括：

计算一个校正图象71，

在现实世界中进行测量，

组合几个图象，

改进图象相对于现实世界的保真度，

改进图象的主观质量，

在场景3中检测物体或人107，

在场景3中加入物体或人107，

在场景3中替换或修改物体或人107，

从场景3中删除阴影，

向场景3中加入阴影，

在图象库中搜索物体。

所述图象处理软件可以：

集成到图象捕获装置1，

在通过传输装置18连接到图象捕获装置1的计算装置17上运行。

                   数字光学系统

数字光学系统限定为图象捕获装置1，特征数据库22，以及计算装置17的组合，该组合允许：

图象103的图象捕获，

计算完成图象，

计算校正图象71，

优选地，用户直接获得校正图象71。如果需要，用户可以要求抑制自动校正。

特征数据库22可以：

集成到图象捕获装置1，

在图象捕获过程中集成到连接到其它元件的PC或其它计算机，

在图象捕获后集成到连接到其它元件的PC或其它计算机，

集成到可以读取与图象捕获装置1共享的存储介质的PC或其它计算机，

集成到与PC或其它计算机连接的远程服务器，特征数据库22本身与其它图象捕获元件连接。

计算装置17可以：

与传感器101一起集成到一组件，

与电子单元102的部分一起集成到一组件，

集成到图象捕获装置1，

在图象捕获过程中集成到连接到其它元件的PC或其它计算机，

在图象捕获后集成到连接到其它元件的PC或其它计算机，

集成到能够读取与图象捕获装置1共享的存储介质的PC或其它计算机，

集成到与PC或其它计算机连接的远程服务器，计算装置17本身与其它图象捕获元件连接。

                   完整链的处理

以上段落基本上给出了概念的精确细节以及根据本发明用于向图象处理软件4提供涉及图象捕获装置1的特征的格式化信息15的方法和系统的描述。

在以下段落中，给出概念的扩展限定，以及根据本发明用于向图象处理软件4提供涉及图象恢复装置19的特征的格式化信息15的方法和系统的补充说明。将以这种方式阐述完整链的处理。

借助于对完整链的处理，有可能：

改进从该链的一端到另一端的图象103的质量，在校正图象捕获装置1和图象恢复装置19的缺陷的同时，获得恢复图象191，和/或

在视频投影仪中，结合用于改进图象质量的软件使用质量和成本均较低的光学系统。

                与图象恢复装置关联的限定

基于图2和6，现描述在格式化信息15中，怎样考虑图象恢复装置19，例如打印机、可视显示器屏幕或投影仪的特征。

通过使用图象捕获装置1的情形中提供的限定来类推，该领域技术人员可以通过类推来推断出在图象恢复装置19的情况下，如何对该限定进行补充和修改。但是，为了阐明该方法，现具体参考图6，描述主要的补充或修改。

所使用的恢复特征95指定了图象恢复装置19的固有特征，在图象恢复时刻图象恢复装置19的特征，以及图象恢复时用户的优先选择。特别在投影仪的情况下，所用恢复特征95包括所用屏幕的形状和位置。

通过可参数化恢复变换模型97(或简称为可参数化恢复变换97)，指定与可参数化变换模型12类似的数学变换。

校正恢复图象94指定通过将可参数化恢复变换97应用到图象103而得到的图象。

数学恢复投影96指定一数学投影，该数学投影使校正恢复图象94和在与恢复介质190的表面几何联系的数学恢复表面上的数学恢复图象92相关联。该数学恢复表面的数学恢复点具有从校正恢复图象94计算得到的形状，位置，颜色和强度。

真实恢复投影90指定联系恢复图象191与图象103的投影。图象103的象素值由恢复装置19的电子单元转换为驱动恢复装置19的调制器的信号。在恢复介质190上获得真实恢复点。所述真实恢复点的特征包括形状，颜色，强度和位置。上文描述的在图象捕获装置1的情形中分组到象素104中的现象在图象恢复装置的情形中不会发生。另一方面，会发生相反的现象，具体结果是直线会呈现阶梯状。

恢复差异93指定为恢复图象191和数学恢复图象92之间的差异。该恢复差异93从差异73类推得到。

恢复参考指定一个图象103，在该图象中已知象素104的值。

最优恢复变换为恢复参考和所用恢复特征95指定利用其可将图象103变换成校正恢复图象94，使得其数学恢复投影92与恢复图象191相比表现出最小的恢复差异93。

在图象捕获装置1的情形中，数字光学恢复系统的恢复校准方法和设计方法可与校正方法和数字光学系统的设计方法相比较。但是，在某些步骤存在差异，特别是在以下步骤：

选择恢复参考的步骤；

所述恢复参考的执行恢复的步骤；

计算最优恢复变换的步骤。

涉及图象捕获装置1以及涉及图象恢复装置19的格式化信息15可首尾相接地用于同一个图象。

上文已经给出在图象捕获装置1的情况下字段的概念。这个概念通过类推也适用于图象恢复装置19的情况。但是量化方法的参数替换成信号重建方法的参数，也就是：恢复介质190的几何及其位置，表示图象恢复装置19的噪声的时间和空间分布的函数。

               概念的广义化

本发明包含的，在权利要求中规定的技术特征，已经通过参考数字类型的图象捕获装置，也就是产生数字图象的装置进行了限定、描述和示例。很容易理解，同样的技术特征适用于为装置组合的图象捕获装置的情况，该装置基于利用从显影的感光胶片产生数字图象的扫描仪的银技术(使用敏感卤化银胶片，底片或负胶片的摄影或电影装置)的装置。当然，在这种情况中，可以适当地修改所使用的限定中的至少一些。这些修改在本领域技术人员的能力范围之内。为证明这种修改的显而易见性，只需要提及：在基于利用扫描仪的银技术的装置组合的情况下，在借助于扫描仪将胶片表面的单元区域数字化之后，参考图3示出的象素和象素值的概念必须应用到该单元区域。这种限定的转位是不言而喻的，可以扩展到所用配置的概念中。例如，所用配置中包含的图象捕获装置1的可移除组件列表中，还可以补充在基于银技术的装置中有效使用的照相胶片类型。

            对图象等同性的自动修改

参考图17，13a，13b和13c，描述根据本发明用于源自或送往装置链P3的图象P2的质量的自动改进的方法和系统的实例，所述装置链P3也被限定为指定的装置链。

在该实例中，根据本发明的系统包括数据处理装置P76，用于对图象P2执行以下根据本发明的方法的步骤：

编辑与装置组P75的装置相关的格式化信息15的源P50的目录的步骤；具体地，根据情形这些源P50可以是包含图象P2的图象文件P58，装置，本地和/或远程数据库22，以及用于载入图象P2或修改的图象的装置P53，一个例子是用于扫描仪的双适应软件；以该方式编辑的源被限定为数据库22，

在以该方式编辑的所述格式化信息中自动检索与所述指定的装置链P3相关的特定的格式化信息；可使用源来更新数据库22，例如通过因特网，

在对于装置中的一个检索特定格式化信息P51不成功的情况下，例如通过测量装置的缺陷，或通过模拟该装置，或通过校准根据上述方法的装置，来计算未知格式化信息的步骤，

借助于图象处理软件P64和/或图象处理元件P65，通过考虑以此方式获得的所述特定的格式化信息P51，来自动修改所述图象P2的步骤。

借助于实例，将描述根据本发明的方法和系统，用于图象捕获装置的图象的恢复的应用，不管它是摄影装置，视频拍摄装置，还是回波描记(echographic)装置，等等。在这些情况下，将有可能利用拍摄装置(尤其光学类型的)、传感器或光敏表面(CCD，光敏膜等)、扫描仪、处理软件、不同装置之间的信息传输链以及用于恢复这样装置的打印机的特征。正如以下所看到的，将有可能在图象链中使用具有其自身特定特征的其他元件。

每个装置由识别符60来表征，借助于该识别符，有可能识别该类型的装置，并由此访问与该类型的装置相关的已知特征并间接获得索引P52，其应用将在以下描述。

某些装置可能会经受特别的操作调节。例如，可根据拍摄条件来调节捕获装置，或者可将打印机设置为放大模式，等等。这些特定的操作模式导致可变特征P55，其可以在本发明范围内使用。此外，这些可变特征P55可能影响装置或装置链P3的固定特征CS(或原始特征)。

图13a示出本发明系统的一个实际的例子的示意图。

在该示意图的上部，示出装置或设备，这些装置或设备被限定为外围装置，它们向系统提供信息、图象和数据：

所涉及的有：

-待处理的图象1，其明显地包括图象信息61，但也可包含数据62，该数据62涉及拍摄媒介的特征以及提供有关图象捕获条件的信息或有关图象后续处理的信息(例如使用的焦距，或重新度量图象)。这些特征将被当作以下描述中的可变特征66。该可变特征还可以包含在图象本身中或可以从图象计算出。

-图象捕获装置APP1，其具有固有的特征，且其可包含可变特征66。所述固有特征与装置的类型有关或与每一个装置有关，且可以通过对装置的了解以及对原始特征的了解获知这些特征。具体的，可以由其识别符60来获知它们，识别符可以是，例如装置或胶片上的条形码，且系统使用这些识别符来使这些固有的特征相联系。识别符60可以多种方式从图象获得，从数据62获得，和/或通过询问该装置的管理软件或该装置本身获得，或用户来获得，这些在图13a中通过LOG/MAT/IMPR符号化。可变特征66通常与图象捕获条件有关，且可以是上述那些，其可以包含在图象中，或者在图象捕获装置中或者同时在该两者中：

-外围设备APP2至APPn，具体包括诸如打印机或扫描仪的外围设备APP2，该外围设备APP2具有与该类型装置相关，且具体来说是反应它们缺陷的特征，以及与使用模式相关的可变特征66，例如用于打印机的放大因子。例如APPn的外围设备还可以是伪外围设备且具有代表这些装置或功能的文件的形式，且包含与这些装置或功能对应的特征：

图象捕获装置，

图象恢复装置，

不同于装置APP1的图象捕获装置，用于模拟该装置拍摄的照片，且其用英语可称为“lookalike”，

图象捕获装置的模拟，其不同于装置APP1，用于替换上述的装置，且由前面的情况类推，其可以被称为虚拟的“lookalike”，

通过考虑用户肉眼的视觉缺陷，用来改进图象质量的特征，或用来生成特殊效果的特征。

软件缺陷例如由数字变焦所导致的模糊可以被校正或者修改的特征，

对图象进行处理并引入缺陷的软件，或其被提供有可变特征66，例如记录或变焦，

安装特征，尤其用于投影仪，其与square on正面描绘的误差或屏幕平整度的误差有关，且其可由相机来测量，例如，

如上所述多个装置的组合。

这些不同的装置APP1至APPn以及图象1包括装置链P3。图象的处理将不仅考虑其固有的缺陷，还考虑不同装置的缺陷，所有这些都将对图象起作用。该组的这些装置将被限定为装置链P3。该系统的目的是校正或修改由每个装置引入该图象处理中的缺陷。

可适当考虑的可变特征66的例子包括：

光学系统的焦距，

应用于该图象的重新尺寸确定(数字放大比：部分图象的放大；和/或欠采样：减少图象的象素数目)，

非线性亮度校正，例如伽马校正，

轮廓的增强，例如应用于装置的去模糊级别，

传感器的噪音和电子单元的噪音，

光学系统的孔径，

焦距，

胶片上的帧数，

欠曝光或过曝光，

胶片或传感器的灵敏度，

打印机中使用的纸张的类型，

图象中传感器的中心位置，

图象相对于传感器的旋转，

投影仪相对于屏幕的位置，

使用的白色平衡，

闪光和/或其功率的激励，

曝光时间，

传感器增益，

压缩，

对比，

装置的用户施加的另一调节，例如操作模式，

对装置的另一自动调节，

装置实现的另一测量。

该系统具有接收接口C.VAR1，C.VAR1，...C.VARn，设计这些接口用于接收上面解释的可变特征66。获得于该图象的特征可通过图象本身来传输，或者如上所述，通过与该图象相关的数据来传输。回想起还可通过图象捕获装置来传输该图象的可变特征66。

接口ID1，ID2，...IDn被设计用于接收不同的外围设备APP1-APPn的识别符60。

根据该情况，外围设备的概念可对应于一个或多个装置，其可以是或可以不是同一种类型。以下例子，每一个伴随有形式为编码和内容的识别符60的可能的实现，对应于这些情况中的若干情况：

对于一给定的外围设备(例如，编码IA1：厂家名称，外围设备类型，外围设备的序列号)，

对于一给定类型的外围设备(例如，编码IA2：厂家名称，外围设备类型)

对于一给定的配置(例如，编码IA3：厂家名称，外围设备类型，安装的可互换目标的类型)

对于外围设备的分类(例如，编码IA4，适于一次性照相装置：厂家名称，外围设备类型，帧数)，

对于厂家(例如，编码IA5：用于厂家)

对于一个链的多个外围设备(例如，用于照片IC打印的设备项中的编码IA6，引入与一次性装置相关的格式化信息项，且使这些信息项与扫描仪和打印机组合，用于存储在与该链相关的本地数据库中，需要适用的识别符60)，

对于算法，诸如缩放算法(例如，编码IA7：算法名称，实现，指示图象质量在该算法之前还是之后修改的字段)，

对于其视觉缺陷将被校正或修改的人(例如，编码IA8，人的姓名，国家)，

对于待被仿真的外围设备以及向其添加缺陷并不对缺陷进行抑制的外围设备(例如，编码IA9：厂家名称，装置类型)，

对于给定的外围设备版本(例如，编码IA10：厂家名称，外围设备类型，外围设备软件的版本)

对于协议(例如，编码IA11：从Twain协议获得的数据)，

对于一般外围设备(例如，编码IA12：数据源的列表，字段识别符；字段值)。

该系统然后可以分析该外围设备或装置链P3的装置，并根据情况以不同方式确定识别符60，以便能够查询该数据库。

对于每种类型的装置，数据库包括，代表该装置的缺陷和特征的至少一项格式化信息。格式化信息15可能以多种方式与该装置的缺陷P5相关。其可能代表该装置的缺陷。其可能代表该装置的缺陷的反面。其可能仅代表该缺陷的近似。其可能代表两个装置的缺陷之间的偏差。从接口例如接口ID1提供的每个识别符60，有可能获得一项格式化信息，例如15.1，其暂时在电路20.1中被接收。可在电路20.1，20.2，...20.n中收到与装置APP1，APP2，APP3...APPn相关的格式化信息。

该数据库可被集成到该系统或可以至少部分是远程的。

在此情况下，至少是部分地可由第三方进行管理。

在例如数字照相装置校正或修改其固有缺陷的情况下，数据库可减小至注册。

设计用于处理格式化信息的操作员21.1，21.2，...21.n来接收由接口C.VAR1至C.VARn提供的可变特征66的值的一部分，以及由电路20.1-20.n所提供的格式化信息，其方式使得每个操作员借助于一个或多个可变特征66来处理一部分格式化信息，并向中间电路22.1至22.n提供经修改的格式化信息项。例如，操作员21.1根据焦距接收格式化信息项15.1，借助于由接口C.VAR1提供的可变特征66的值(焦距值)来对其进行处理，并提供不依赖于焦距的经修改的格式化信息项15.1’。例如，图16.1示出装置拥有特征，该特征使得缺陷704变得明显，随后导致格式化信息15，如上面所看到的。代表可变焦距705的可变特征66，例如还导致格式化信息(见图16.2)。

图象处理操作员23.1，23.2，...23.n每一个被设计用来接收经修改的格式化信息项。第一操作员23.1接收待被处理的图象，借助于经修改的格式化信息项15.1’来对该图象进行处理，并提供经修改的图象。这由跟着的操作员23.2接收，其借助于经修改的格式化信息项15.2’来对该图象进行处理，并提供新的经修改的图象，等等，直到最后一个操作员23.n，其提供最后的经修改的图象。

可能地，如果图象处理操作员未接收任何经修改的格式化信息，则这样的操作员接收的图象不修改并传输给跟着的操作员或输出，或例如可以使用缺省的格式化信息。

最后，系统的整个操作，特别是在该系统的不同元件之间的信息和数据的交换，可由中央控制单元25来管理。

在这些条件下，中央控制单元25将管理在数据库22中对格式化信息的自动检索，这些格式化信息具有由接口ID1，ID2，...Idn给定的地址。中央单元25管理此信息的检索并激活操作员21.1到21.n用于处理该格式化信息，然后激活图象处理操作员23.1到23.n。如果需要，操作员可以位于不同的远程但是互联的系统。

图13b表示根据本发明的系统的可替换实施例。在该可替换实施例中，将修改格式化信息项组合成为单个格式化信息项，且它们改进待被处理的图象的质量。为此目的，一个操作员23.t代替了操作员23.1到23.n。该操作员接收不同的经修改的格式化信息项并将它们组合，且使得有可能改进待被处理的图象的质量，以便提供经修改的图象。

此外，根据还应用到图13a的系统的一个可替换实施例，如图13c所示，其中装置的可变特征66和其识别符相组合以使在数据库22内能直接访问经修改的格式化信息项。例如，将由C.VAR1提供的可变特征66和识别符ID1组合起来以形成经修改的格式化信息项15.1，其被传输至22.1。很清楚，在图13c中，提供该设置仅用于经修改的格式化信息项15.1’，但是其可能被应用到所有或部分其他格式化信息。该系统对于图13a和23，以及图13b和13c在操作员23.n的输出提供经修改的图象，。图16.5示出该情形，其中增加有相关信息62c的经修改的图象61c，其可以是：

图象的数字签名，

校正数据，或者换句话说，经修改的格式化信息或其等价物，或仅仅一指示器，由此指示该图象已被校正或修改，

与原始图象1相联系的数据62或信息P63，如果必要被修改或更新以反应应用至该图象的处理操作，例如Exif或PIM格式的数据，

或该两种类型的数据。

图13a到13c的实际的例子可用于所有的缺陷或每一个缺陷。

例如，有可能校正装置APP1的失真和模糊，然后是APP2的失真和模糊，等等。

根据另一例子，有可能校正APP1的失真，然后是APP2的失真，等等，然后是APP1的模糊，然后是APP2的模糊，等等。

通过在多个缺陷和多个装置的情况下一般化，有可能组合这两个

实施例的方法。

参考图14a，将对本发明的方法的简化的实例给予描述。该实例应用到图象捕获装置。假设要求该方法仅修改由于单个装置的缺陷，例如图象捕获装置，以及由于调节该装置而产生的缺陷。

作为一个例子，可通过数字化的设备400.1，通过数字捕获装置400.2(数字照相装置，或扫描仪或其他装置)，或通过压缩盘400.3，以数字化的形式来对该图象进行处理。

在该方法的步骤401，可得到数字化的图象。此外，可通过任何识别装置，例如条形码获知该图象捕获装置的特征以及甚至该装置的类型。

在该方法的步骤402，获得或计算该装置的识别符60。

在步骤403，可通过识别符60来访问该图象捕获装置的特征数据库22，例如借助于索引P52。实际上，如上所述，可获得一数据库，其中，在原理上已为每个已知装置注册了装置特征。在本发明的范围内，这些特征代表待修改的缺陷。由此数据库22在步骤403中调用。在一个可替换实施例中，对该数据库的调用可以附加地考虑在步骤405获得的某些可变特征66，以便直接获得格式化信息，对于可变特征66来说，该格式化信息对于以该方式获得的值是相关的。

在步骤404，在位于从识别符60获取的地址的数据库22中读取代表该对应装置的特征(缺陷)的格式化信息项15。

此外，与待被处理的图象一起，如果必要，可向该系统提供来自该装置的存储器、来自与该装置相关的软件或来自与该图象相关的信息的可变特征66(特别是拍摄条件)。

由此可在步骤405中得到这些特征。

之后(步骤406)，将格式化的信息15.1到15.n与可变特征66组合以提供经修改的格式化15.1’到15.n’。该经修改的格式化信息现在包含可用来改进图象质量的所有信息。

根据该步骤406的一个可替换版本，如果可变特征66及特别是用于待被处理图象的可变特征66的值已确定，则使用它们来在格式化信息内确定考虑这些可变特征66的这个格式化信息的一部分。

在步骤407，将这个经修改的格式化信息应用到该图象以便对其进行处理并对其进行校正或修改。该处理借助于由图象处理软件辅助的操作者来进行。

以此方式在步骤408中获得了一个修正的图象。

很明显，通过仅使用该装置固有的特征而不使用可变特征66，前述方法即可起作用。在此情况下，可直接使用数据库中读出的格式化数据来处理图象。

参考图14b，将对本发明的另一实例进行描述。在此方法和系统中，假设有理由考虑多个装置的多种缺陷，且甚至是图象处理过程中涉及的所有装置的多种缺陷。

如在图14a的例子所述，该方法提供：通过数字化图象的系统获取装置的识别符60和可变特征66。

在步骤501期间，考虑了装置的识别符60，且该识别符使得有可能寻址数据库22(步骤502)以便获得对应于该识别符60的一个或多个格式化信息项。

还对与该装置有关的可变特征66进行检索(步骤504)。

在步骤505期间，根据特征变量66来修改格式化信息或某些格式化信息项。如在结合图14b的方法中所述，一旦确定了可变特征66，它们可用于在格式化信息中确定哪个是有用的，哪个考虑了可变特征66。以此方式确定的格式化信息存储在存储器中。

以下(步骤506)，进行测试来决定对图象质量的改进是否必须考虑另一装置。在图14b的示意图中，以问题“APP＝APPn？”的形式来表示该测试，意思是“当前考虑的装置是否是该装置链中的最后一个？”。如果回答是否定的，则对下一个装置重新进行步骤501的处理。如果回答是肯定的，就意味着在步骤505结束时，所有与不同装置相关的格式化信息均在存储器中。

然后在步骤507中由与第一装置相关的格式化信息对该图象进行处理，并导致第一经处理的图象。然后该系统考虑与下一个装置相关的格式化信息并处理先前经处理的图象，等等，直到所有的格式化信息均被处理，其原理上意味着直到考虑了所有与该链的不同装置相关的信息。该测试“APP＝APPn？”然后肯定地回答。获得并递送经修改的图象。

将会注意到本发明的方法可通过仅执行单个测试“APP＝APPn？”来实现。将有可能仅执行步骤508的测试，其将获得几乎同样的结果。

在根据本发明的方法的一个可替换版本中，如图14c所示，在获得所有装置的所有的格式化信息后，或换句话说，在步骤506完成后，提供可以在步骤510的过程中组合不同的格式化信息项。这此方式，在步骤507期间的一个时间执行图象处理。如上所述，对于待被处理的图象，可能需要多个装置，可能包括图象捕获装置，扫描仪，打印机，传输系统，等等。每一个装置都能够在处理链中引入缺陷。还可能需要附加的装置，其在上述被限定为“伪外围设备”，期望其根据或应用与这些伪外围设备对应的缺陷来修改该图象。

在本发明的方法的一个可替换版本中，考虑在装置链P3中，处理图象必需的该组装置由单个装置构成，其将被限定为虚拟装置708，且其缺陷对应于该链的不同装置的所有或部分缺陷的等价物。由此如图象捕获装置706的装置(图16.4)以及打印机707可由一个虚拟装置708来表示，其对应于虚拟的格式化信息709。如果考虑格式化信息项可以是物理特征的数学表示，对应于两个装置的虚拟装置708的格式化信息项可以是对应于这两个装置的特征的和/或对应于两个数学函数的卷积的两个矢量的和。根据图16.4，由此确定虚拟装置708，其具有与该链的原始缺陷的至少一部分等效的缺陷。确定对应于该虚拟装置的虚拟的格式化信息709。且注册获得的虚拟的格式化信息，或者使该虚拟的格式化信息代替与该原始缺陷相关的格式化信息。可借助于与由该虚拟装置表示的装置链P3对应的识别符60在数据库中直接访问到该虚拟格式化信息。由此可更简单并更快速地实现该方法。

可根据图15的组织图来采用该方法的组织的例子，使用该方法可获得虚拟的格式化信息。考虑两装置的特征(步骤510和511)。在步骤512中组合这些特征。在步骤513中计算对应的虚拟格式化信息。在步骤514中，检验在虚拟的装置链中是否需要其它装置。如果需要，则重复该处理。如果不需要，则终止该处理。

在联合显影实验室的例子中，装置链P3包括扫描仪，照相装置和打印机。该等效的虚拟装置具有这三种装置的缺陷，且可将用于改进图象质量的时间基本上分成三份。

在具有可变特征66的装置的情况下，有可能确定与以下列方式显示所述可变特征66的缺陷相关的格式化信息。

在可变特征66是焦距和孔径的例子中，选择下列组合：

焦距＝35mm，孔径＝f/2，

焦距＝35mm，孔径＝f/8，

焦距＝100mm，孔径＝f/8，

等等。

对于每一个组合，由上述方法确定对应的格式化信息。

例如通过插入导出为焦距和孔径的函数的格式化信息，使得该数据库包含步骤404中必须的格式化信息。

由此可以看出，如在上面对图13a的描述中所见，可获得依赖于可变特征66，例如焦距的格式化信息项。借助于可变特征66来处理该格式化信息项以获得经修改的格式化信息项。

在以上说明中，考虑待被处理的图象为由图象捕获装置获得的图象，且待被显示或打印。本发明还可被用于任何图象处理链并由此还可以用于用来投影图象的链。由此，现在将考虑图象恢复链。如在上述本发明方法的实例中所述，必须获得该图象恢复链的不同装置的特征。借助于这些特征，有可能获得用于应用本发明方法的格式化信息。

以下将描述本发明要素的细节或可替换修正。

首先，在对图13a的描述期间，提到所提供的有可能获得格式化信息的特征可以是被设计为校正观察者701的视觉缺陷(例如散光)的特征，或者为导致特殊效果的特征。在这些条件下，得到的格式化信息702使得有可能改进该图象的视觉、图象、色度以及其他质量；如图16.3所示，与观察者701的视觉缺陷相关的格式化信息702，例如，被处理为装置链P3的格式化信息，甚至与该格式化信息有关。在上述描述中，考虑图象的处理；还有可能考虑该图象位于文件P57中，连同识别符60或索引P52，以及可能该捕获装置的可变特征66和在处理该文件中注册的图象中涉及的任何装置的可变特征66；还可能考虑该图象连同格式化信息的一部分位于图象文件P58中。通过扩展，由此本发明可等同地应用于图象以及格式化信息在数据库22中的情况。

可借助于在文件P57中或图象文件P58中包含的信息来确定该可变特征66的值。优选的，该信息将以标准格式被注册在文件中，所述标准格式例如本领域已知的EXIF标准。以此方式，本发明的系统和方法可用于对已拍摄的和/或已经借助于装置处理的图象进行处理，所述装置在建立对应于该装置的格式化信息之前商业化。

很明显，可通过仅考虑有限数量的装置链的缺陷，或者甚至是单个装置的缺陷，以及通过仅校正这些缺陷来简化对图象质量的改进。

此外，如在图13a的描述中已经预见的，可通过模拟除构成正使用的装置链P3的一部分的装置来应用本发明的方法。同样的，可将与一装置或一类装置相关的格式化信息应用至另一装置或另一类装置，尤其是类似的装置。例如，如图16.6所示，其中示出多套装置710.0，710.1，710.2。该格式化信息关系到一类装置711，但该格式化信息还可以应用至一类似的装置712，由此允许，例如仅产生与每种单个装置相关的格式化信息。

本发明可应用于对由装置或装置链P3处理或提供的图象进行修改，或者具体是改进。一个吸引注意的应用将是仅修改仅某些装置的缺陷或部分缺陷。一个应用可以是仅部分地修改缺陷，例如，在图象质量和计算时间之间建立折衷。

本发明的另一个目的是应用于用于以这样的方式来处理图象以导致缺陷的机器，以给予该图象一特定风格或模拟限定为参考装置的装置的展示，或模拟限定为参考装置链的装置链P3的展示，它们不同于本申请的范围中使用的装置和装置链。

本发明可应用于联合相片显影实验室的设计。其可以在计算机上采用。

最后，可在投影仪上中采用本发明，在此情况下，允许进行不同的连接，包括在投影技术中常见的视差校正。为此目的，可使用相机或照相装置来捕获投射在该屏幕上的测试图样。

装置链的其他例子可包括：

计算机相机(英语为WEBCAM)，

扫描仪，

数字照相装置，

摄影机，

打印机，

屏幕，

投影仪，

游戏，

图象处理软件，

电话会议系统，

监视相机。

以下例子构成装置链：

单个装置，

图象捕获装置和图象恢复装置，

例如在相片打印微型实验室中的照相装置，扫描仪或打印机，

例如在相片打印微型实验室中的数字照相装置或打印机，

例如在计算机中的扫描仪，屏幕或打印机，

屏幕或者投影仪，以及人眼，

期望可以模仿的一个装置和另一个装置，

照相装置和扫描仪，

图象捕获装置以及图象处理软件，

图象处理软件和图象恢复装置，

先前例子的组合，

另一组装置。

可以通过不同的形式来采用所述方法：

操作系统，

处理软件的扩展，例如已知商标“PHOTOSHOP”的处理软件，

嵌入软件，

集成的电子元件，

因特网上的服务，

或者这些形式的采用的任意组合，等等。

                        彩色图象

具体参考图18，以下将描述彩色图象P21的概念，色平面P20的概念，指定颜色P22的概念，以及与指定颜色相关的数据P23的概念。以下描述的一个可替换实施例可应用于图象P2为彩色图象P21的情形。可以通过多种方法将图象P21分解为色平面P20：所述平面的个数(1，3或更多)，精度(8位无符号，16位带符号，浮点型等)，以及所述平面(相对于标准颜色空间)的重要性。可以通过多种方法将图象P21分解为色平面P20：红色，绿色，兰色(RGB)，或亮度，饱和度，色调等；另一方面，存在例如PIM的颜色空间，或可能存在负象素值，以便能够表示减色，所述减色不能用正的RGB表示；最后，有可能使用8位、16位或浮点值对象素值进行编码。格式化信息15包括数据，利用该数据，图象P2可被分解为与将被处理的不同缺陷P5相兼容的色平面P20；每个色平面由指定的颜色P22来表征；所述格式化信息15包含与所述指定颜色相关的数据P23，例如在标准CIE或XYZ或LAB或sRGB色空间中的坐标，该与所述指定色相关的数据P23使得有可能计算图象1的色平面P20，并确定所述格式化信息15的一部分，该部分可视化信息可用于适当改进所述色平面P20的质量。

在装置与PIM标准兼容的情况下，有可能，例如，选择以X，Y，Z空间的8位正色进行操作，或以RGB空间带符号的16位进行操作。

       标准的格式化信息，扩展的格式化信息

如图15所示，格式化信息15或部分格式化信息15可以包含标准的格式化信息P101以说明原始的测量，例如涉及在阵列80的一定数量的特征点处的几何变形缺陷的数学字段。该格式化信息15或部分格式化信息15例如通过对阵列80的真实点而非特征点进行插入，可以包含扩展的格式化信息P102，该扩展的格式化信息P102可以由标准的格式化信息P101计算得到。从上述可以看出，格式化信息项15可以依赖于可变特征66。根据本发明，组合P120限定为由可变特征66以及可变特征的值组成的组合，例如由焦距，调焦，光圈孔径，捕获速度，孔径等以及相关值组成的组合P120。难以想象如何计算涉及不同组合P120的格式化信息15，尤其是由于组合P120的某些特征，例如焦距和距离可以连续变化而更加如此。

本发明提供通过从标准格式化信息P101进行插入来计算形式为扩展格式化信息P102的格式化信息15，所述标准格式化信息P101涉及已知可变特征66的组合P120的预定选择。

例如，涉及以下组合P120的标准的格式化信息P101用来计算依赖作为可变特征66的焦距的扩展格式化信息P102：包括“焦距＝2，距离＝7，捕获速度＝1/100”的组合，包括“焦距＝10，距离＝7，捕获速度＝1/100”的组合，包括“焦距＝50，距离＝7，捕获速度＝1/100”的组合。通过该扩展格式化信息P102，具体有可能确定涉及以下组合的格式化信息：“焦距＝25，距离＝7，捕获速度＝1/100”。

标准的格式化信息P101与扩展格式化信息P102可存在插入偏差P121。本发明可包含选择0个、1个或多个可变特征66的步骤，使得对于所获得的用于以该方法选择的可变特征66的扩展格式化信息P102的插入偏差P121小于预定插入阈值。实际上，某些可变特征66比其他特征对缺陷P5产生的影响要小，将这些可变特征66近似地看作常量所引入的误差可能只是最小的。例如，调焦调节对虚光缺陷只产生轻微的影响，由于此原因可能不是选定的可变特征66的一部分。可变特征66可以在产生格式化信息15的时刻选择。技术特征的组合使得图象质量的改进采用简单的计算。技术特征的组合还使得扩展格式化信息P102是紧凑的。技术特征的组合还使得被消除的可变特征66对缺陷P5的影响最小。技术特征的组合还使得可以借助于格式化信息15按指定精度来改进图象质量。

                 应用本发明以降低成本

成本降低限定为用于降低装置或装置链P3的成本，尤其是装置或者装置链的光学系统的成本的方法和系统，该方法包括：

-减少透镜的数目，以及/或者

-简化透镜的形状，以及/或者

-设计一种具有缺陷P5的光学系统，该缺陷P5大于对装置或者装置链所期望的缺陷，或者从目录中选择相同的光学系统，以及/或者

-采用降低装置或者装置链的成本并且增加缺陷P5的材料，元件，处理操作或者制造方法。

根据本发明的方法和系统可用于降低装置或者装置链的成本：可以设计一个数字光学系统，以产生与装置或者装置链的缺陷P5相关的格式化信息15，以利用此格式化信息实现图象处理装置，无论这些装置是否被集成，以对源自或被送往该装置或者装置链的图象质量进行改进，使得具有图象处理装置的装置或者装置链的组合可以以降低的成本捕获、修改或者恢复期望质量的图象。

Claims (43)

1、一种用于改进源自或被送往一指定的装置链(P3)的至少一个图象(P2)的质量的方法；所述装置链(P3)包括至少一个图象捕获装置(1)和/或至少一个图象恢复装置(19)；所述图象捕获装置(1)和/或所述图象恢复装置(19)由属于一组(P75)不确定的装置的不同经济参与者逐渐商业化；所述装置组(P75)中的装置展现出可由格式化信息(15)表征的缺陷(P5)；

所述方法包括，对于所述图象(P2)，进行以下步骤：

-编辑与所述装置组(P75)的所述装置相关的格式化信息(15)的源(P50)的目录的步骤，

-自动在以此方式编辑的所述格式化信息(15)中检索与所述指定的装置链(P3)相关的特定的格式化信息的步骤，

-借助于图象处理软件(P64)和/或图象处理组件(P65)，考虑以此方式获得的所述特定的格式化信息，来自动修改所述图象(P2)的步骤。

2、根据权利要求1的方法；所述方法使得借助于从对以下的分析中直接或间接获得的索引(P52)来进行所述自动检索：

-所述图象(P2)，和/或

-所述装置链(P3)的所述装置，和/或

-将所述图象(P2)载入所述图象处理软件或组件(P64，P65)的装置，和/或

-将由该图象处理软件或组件修改的图象载入图象恢复装置(19)的装置。

3、根据权利要求2的方法，所述装置链(P3)的所述装置由识别符(60)来识别，所述识别符尤其是一条形码；所述用于检索所述特定格式化信息的分析包括确定所述识别符(60)的步骤。

4、根据权利要求1-3中任何一项的方法，所述方法使得所述图象(P2)，所述索引(P52)和/或所述识别符(60)包含在同一文件(P57)中；

使得在该链的某些装置在与其相关的格式化信息(15)建立之前已经商业化的情形中，有可能凭经验利用根据本发明的方法。

5、根据权利要求1-3中任何一项的方法，所述方法使得所述图象(P2)和该特定格式化信息(15)的至少一部分包含在同一图象文件(P58)中；

使得有可能在所述图象文件(58)中自动检索所述格式化信息(15)。

6、根据权利要求1-3中任何一项的方法，所述方法进一步包括事先将至少部分格式化信息(15)存储在一数据库(22)中的步骤；所述方法进一步包括更新所述数据库(22)的步骤。

7、根据权利要求1-3中任何一项的方法，所述方法使得所述装置链(P3)中的一个装置具有至少一个依赖于该图象(P2)的可变特征(66)，尤其是焦距；所述特定格式化信息(15)的一部分与具有所述可变特征(66)的装置的缺陷(P5)相关；所述方法进一步包括以下步骤：

确定用于所述图象的所述可变特征(66)的值的步骤；

通过考虑以此方式获得的用于所述可变特征(66)的值，来确定所述特定的格式化信息(15)的所述部分的步骤；

使得对具有可变特征(66)的装置采用该方法相当于对不具有任何可变特征(66)的装置采用该方法。

8、根据权利要求7的方法，所述图象包含在一文件(P57)中；该方法使得，为确定所述可变特征(66)的值，以例如Exif标准的格式使用存在于所述文件(P57)中的数据，尤其是例如焦距的数据；

使得在具有可变特征(66)的装置在与其相关的格式化信息建立之前已经商业化的情形中，有可能凭经验利用根据本发明的方法。

9、根据权利要求1-3中任何一个所述的方法：所述方法使得，为改进源自或送往一装置链(P3)的至少一个图象(P2)的质量：

确定表现出与所述装置链(P3)的至少一个装置的所述缺陷(P5)，以下称为原始缺陷(P5)，的至少一部分相当的缺陷(P5)的虚拟装置(708)，

确定与所述虚拟装置(708)的缺陷(P5)相关的虚拟格式化信息(709)，

为确定与所述装置链(P3)的该组装置相关的特定的格式化信息，使用所述虚拟格式化信息(709)来替换与该原始缺陷(P5)相关的特定的格式化信息，

使得然后获得这样的格式化信息(15)，其使用更加简化，且可更快和/或使用更少的存储和/或以更大精度来计算用来对所述图象(P2)进行修改的该格式化信息。

10、根据权利要求1-3中任何一项的方法，所述方法被设计为改进一彩色图象(P21)的至少一个色平面(P20)的质量；所述色平面(P20)由一指定颜色(P22)来表征；所述特定的格式化信息(15)进一步包括与所述指定的颜色(P22)相关的数据；为修改所述图象，使用与所述指定的颜色(P22)相关和与所述图象(P2)相关的所述数据来计算一色平面(P20)。

11、根据权利要求1的方法，所述方法进一步包括，在对于所述装置链(P3)的其中一个装置检索所述特定格式化信息的过程不成功的情况下，计算所述未知的格式化信息(15)的步骤。

12、根据权利要求11的方法，所述方法进一步包括：

通过测量所述装置的缺陷(P5)，和/或

通过模拟所述装置

计算与所述装置链(P3)的一个装置相关的所述未知的格式化信息的步骤。

13、根据权利要求11或12的方法；对于所述装置链(P3)的图象捕获装置(1)，所述方法进一步包括计算所述未知的格式化信息(15)的步骤，所述计算借助于以下操作：

由至少一个参考场景(9)在一表面(10)上的指定的数学投影(8)构建一合成图象类(7)，

由所述图象捕获装置(1)捕获每个参考场景(9)的至少一个参考图象(11)，

在一组可参数化的变换模型(12)中选择可用来将所述参考图象(11)变换为与所述参考场景(9)的所述合成图象类(7)接近的变换图象(13)；与所述合成图象类(7)相比，所述变换图象(13)表现出偏差(14)；

所述未知的格式化信息(15)至少是部分地由所述选择的可参数化的变换模型(12)的参数组成。

14、根据权利要求13所述的方法，所述方法还包括：

计算所述变换的图象(13)和所述合成图象类(7)之间的所述偏差(14)的步骤，

使所述偏差(14)与所述未知的格式化信息(15)相关的步骤，

使得有可能导出有关所述场景的三维标准化信息，

使得有可能组合从经过同样格式化处理的多个图象捕获装置(1)获得的多个图象。

15、根据权利要求13所述的方法，所述方法使得所述装置链(P3)的一个装置具有至少一个依赖于图象(P2)的可变特征(66)，尤其是焦距和/或孔径；所述特定的格式化信息(15)的一部分与具有所述可变特征或多个所述可变特征(66)的装置的缺陷(P5)相关；每个可变特征(66)能够与一值联合来形成一组合(P120)，该组合由该组所述可变特征(66)和所述值组成，

所述方法还包括确定所述未知的格式化信息(15)的所述部分的步骤，所述确定借助于以下操作：

选择预定组合(P120)，

对于所述预定组合(P120)的每一个，采用重复进行根据权利要求13或14的方法的步骤的过程，

根据在所述重复过程结束时获得的未知的格式化信息，采用对与任意组合(P120)相关的所述未知的格式化信息进行插值的过程。

16、根据权利要求11或12所述的方法，对于所述装置链的图象恢复装置(19)，所述方法进一步包括步骤：产生表征该图象恢复装置(19)的缺陷(P5)的数据，尤其是失真特征，所述未知的格式化信息(15)至少部分包括表征该图象恢复装置(19)的缺陷(P5)的所述数据。

17、根据权利要求1-3中任何一项所述的方法，所述方法使得以这样一种方式来确定与所述装置链(P3)的一个装置或多个装置相关的所述特定的格式化信息，以使其可被应用于类似的装置(712)，

使得对于将被采用的方法，仅需要有限数量的格式化信息(15)。

18、根据权利要求1-3中任何一项所述的方法，所述方法使得所述图象(P2)包括相关信息(P63)，尤其是数字信号，以这样一种方式采用所述方法的步骤，使得其保留或修改所述相关信息(P63)。

19、根据权利要求1-3中任何一项所述的方法，所述方法进一步包括步骤：使信息与所述修改的图象相联系，尤其是指示其已被修改的信息。

20、根据权利要求1-3中任何一项所述的方法，所述方法更具体地被设计用来改进所述图象对于观察者的视觉质量，与所述装置链(P3)的装置的缺陷(P5)相关的所述格式化信息进一步包括与所述观察者的视觉特征相关的格式化信息，尤其是所述观察者的眼和/或脑的功能异常。

21、根据权利要求1所述的方法的应用，所述应用的目的是通过对所述装置链(P3)的装置的至少一个缺陷(P5)的影响进行校正，改进由所述图象处理软件(P64)或所述图象处理组件(P65)处理的图象(P2)的质量，

使得在不依赖于昂贵装置的情况下，使所述处理图象的质量即使不能达到完美也能得到改进。

22、根据权利要求21所述的应用，所述应用的目的是使得由所述图象处理软件(P64)或所述图象处理组件(P65)处理的图象(P2)的质量可与使用一参考装置链(P3)产生的图象的质量相当。

23、根据权利要求21所述的应用，所述应用使得，对于与使用参考装置链产生的图象的质量相当的被处理图象，通过考虑所述参考装置链的缺陷(P5)而产生与所述装置链(P3)相关的格式化信息(15)。

24、一种用于改进至少一个源自或被送往一特定装置链(P3)的图象(P2)的质量的系统，所述装置链(P3)包括至少一个图象捕获装置(1)和/或至少一个图象恢复装置(19)，所述图象捕获装置(1)和/或图象恢复装置(19)由属于一组(P75)不确定的装置的不同经济参与者逐渐商业化，所述装置组(P75)的所述装置表现出可由格式化信息(15)表征的缺陷(P5)，

所述系统包括，用于所述图象的数据处理装置(P76)，其能够：

编辑与所述装置组(P75)的所述装置相关的格式化信息(15)的源(P50)的目录，

在以该方式编辑的所述格式化信息(15)中，自动检索与所述指定的装置链(P3)相关的特定的格式化信息，

借助于图象处理软件(P64)和/或图象恢复组件(P65)，考虑以该方式获得的所述特定的格式化信息，自动修改所述图象(P2)。

25、根据权利要求24所述的系统，所述系统使得所述数据处理装置借助于一索引(P52)来自动进行所述检索，所述索引(P52)通过分析装置分析以下内容直接或间接得到：

所述图象(P2)，和/或

所述装置链(P3)的所述装置，和/或

用于将所述图象(P2)载入所述图象处理软件或组件(P64，P65)的装置，和/或

用于将由图象处理软件或组件修改的图象载入图象恢复装置(19)的装置。

26、根据权利要求25所述的系统，所述装置链(P3)的所述装置由识别符(60)来识别，尤其是条形码，所述分析装置包括用于确定所述识别符(60)的识别装置。

27、根据权利要求24-26中的任何一项所述的系统，所述系统使得所述图象(P2)，所述索引(P52)和/或所述识别符(60)包含在同一文件(P57)中。

28、根据权利要求24-26中的任何一项所述的系统，所述系统使得所述图象(P2)和该特定的格式化信息(15)的至少一部分包含在同一图象文件(P58)中。

29、根据权利要求24-26中的任何一项所述的系统，所述系统还包括存储装置，用于事先在数据库(22)中存储至少部分格式化信息(15)，所述系统还包括用于更新所述数据库(22)的更新装置。

30、根据权利要求24-26中的任何一项所述的系统，所述系统使得所述装置链(P3)中的一个装置具有依赖于图象(P2)的至少一个可变特征(66)，尤其是焦距；所述特定的格式化信息(15)的一部分与具有所述可变特征(66)的装置的缺陷(P5)有关，所述系统还包括计算装置，用于确定：

-用于所述图象的所述可变特征(66)的值，

-所述特定的格式化信息(15)的所述部分，通过考虑以此方式获得的用于所述可变特征(66)的值。

31、根据权利要求30的系统，所述图象包含在文件(P57)中，该系统使得，为确定所述可变特征(66)的值，所述系统包括数据处理装置，用于以例如Exif标准的格式处理存在于所述文件(P57)中的数据，尤其是例如焦距的数据。

32、根据权利要求24-26中的任何一项所述的系统，所述系统使得为改进至少一个源自或被送往一装置链(P3)的至少一个图象(P2)的质量，所述系统包括数据处理装置(P76)，用于确定：

虚拟装置(708)，其表现出与所述装置链(P3)的至少一个装置的至少部分缺陷(P5)相当的缺陷(P5)，所述装置链(P3)的至少一个装置的缺陷(P5)以下称为原始缺陷(P5)，

与所述虚拟装置(708)的缺陷(P5)相关的虚拟的格式化信息(709)，

所述系统使得，为确定与所述装置链(P3)的该组装置相关的特定的格式化信息(15)，所述数据处理装置(P76)包括替换装置，用于将所述虚拟格式化信息(709)替换为与所述原始缺陷(P5)相关的该特定的格式化信息。

33、根据权利要求24-26中的任何一项所述的系统，所述系统被设计为改进一彩色图象(P21)的至少一个色平面(P20)的质量，所述色平面(P20)由一指定的颜色(P22)来表征，所述特定的格式化信息(15)还包括与所述指定的颜色(P22)相关的数据，所述系统包括计算装置，用于使用与所述特定颜色(P22)和所述图象(P2)相关的所述数据来计算一色平面(P20)。

34、根据权利要求24所述的系统，所述系统还包括，对于所述装置链(P3)的一个装置，在检索所述特定的格式化信息的过程不成功的情况下，用于计算所述未知的格式化信息(15)的计算装置。

35、根据权利要求34的系统，所述系统使得，所述用于计算与所述装置链(P3)相关的未知的格式化信息的计算装置包括用于测量所述装置的缺陷(P5)和/或用于模拟所述装置的处理装置。

36、根据权利要求34或35所述的系统，对于所述装置链(P3)的图象捕获装置(1)，所述系统进一步包括计算装置，用于通过至少一个参考场景(9)在一表面(10)上的特定的数学投影构建一合成图象类(7)，来计算所述未知的格式化信息(15)；所述图象捕获装置(1)捕获每个参考场景(9)的至少一个参考图象(1)，所述计算装置通过在一组可参数化的变换模型(12)中选择可用来使所述参考图象(11)变换为与所述参考场景(9)的所述合成图象类(7)接近的变换图象，来计算所述未知的格式化信息(15)，所述变换图象(13)与所述合成的图象类(7)相比具有偏差(14)，所述未知的格式化信息(15)至少部分地由所述选择的可参数化的变换模型(12)的参数组成。

37、根据权利要求36所述的系统，所述系统还包括数据处理装置(P76)，用于：

计算所述变换的图象(13)和所述合成图象类(7)之间的所述偏差(14)，

使所述偏差(14)与所述未知的格式化信息(15)相联系。

38、根据权利要求36所述的系统，所述系统使得所述装置链(P3)的一个装置具有至少一个依赖于图象(P2)的可变特征(66)，尤其是焦距和/或孔径；所述特定的格式化信息(15)的一部分与具有所述可变特征或特征(66)的装置的缺陷(P5)相关；每个可变特征(66)能够与一值联合来形成一组合(P120)，该组合由该组所述可变特征(66)和所述值组成，所述系统还包括用于确定所述未知的格式化信息(15)的所述部分的信息处理装置(P76)，所述确定借助于以下操作：

选择预定组合(P120)，

对于所述预定组合(120)的每一个，采用重复进行根据权利要求36或37的计算装置和数据处理装置(P76)的过程，

根据在所述重复过程结束时获得的未知的格式化信息，采用对与任意组合(P120)相关的所述未知的格式化信息进行插值的过程。

39、根据权利要求34或35所述的系统，对于所述装置链的图象恢复装置(19)，所述系统进一步包括数据处理装置(P76)，用于产生表征该图象恢复装置(19)的缺陷(P5)的数据，尤其是失真特征，所述未知的格式化信息(15)至少部分地由表征该图象恢复装置(19)的缺陷(P5)的所述数据组成。

40、根据权利要求24-26中任何一项所述的系统，所述系统使得以这样一种方式来确定与所述装置链(P3)的一个装置或多个装置相关的所述特定的格式化信息(15)，使得其可被应用于类似的装置(712)。

41、根据权利要求24-26中任何一项所述的系统，所述系统使得所述图象(P2)包括相关信息(P63)，尤其是数字信号，以这样一种方式采用所述系统，使得其保留或修改所述相关信息(P63)。

42、根据权利要求24-26中任何一项所述的系统，所述系统进一步包括数据处理装置：用于使信息与所述修改的图象相联系，尤其是指示其已被修改的信息。

43、根据权利要求24-26中任何一项所述的系统，所述系统更具体地被设计用来改进所述图象对于观察者的视觉质量，与所述装置链(P3)的装置的缺陷(P5)相关的所述格式化信息进一步包括与所述观察者的视觉特征相关的格式化信息，尤其是所述观察者的眼和/或脑的功能异常。

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