JP2010178025A - Method to adjust cell phone camera - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は携帯電話用カメラのシェーディング調整方法に係り、特に固体撮像素子の画素ごとの特性の不均一性を補正するためのシェーディング調整方法に関する。 The present invention relates to a shading adjustment method for a mobile phone camera, and more particularly to a shading adjustment method for correcting non-uniformity of characteristics of each pixel of a solid-state imaging device.
従来、デジタルスチルカメラ、携帯電話用のカメラモジュールでは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型の固体撮像素子が利用されている。 Conventionally, digital still cameras and camera modules for mobile phones use CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type solid-state imaging devices.
デジタルスチルカメラや携帯電話用カメラモジュールに用いられる固体撮像素子は、画素ごとの感度の違いに加え、撮影用レンズやカメラモジュール組み立て時の位置ズレといった製造上の誤差により、たとえ均一光を照射したとしても、各画素間に出力差が生じ、撮影した画像にシェーディング（ムラ）が生じる。 Solid-state image sensors used in digital still cameras and camera modules for mobile phones are irradiated with uniform light due to differences in sensitivity for each pixel, as well as manufacturing errors such as misalignment when shooting lenses and camera modules are assembled. However, an output difference occurs between the pixels, and shading (unevenness) occurs in the captured image.
そこでこのようなシェーディングを補正するために、シェーディング補正が行われる。一般に、シェーディング補正は、シェーディング補正前の未補正撮像素子で撮影した画像データを所定の補正値に基づいて補正することにより行われる。補正値は、固体撮像素子に均一光を照射することによって得られる撮像データに基づいて生成されている。 Therefore, shading correction is performed to correct such shading. In general, shading correction is performed by correcting image data captured by an uncorrected image sensor before shading correction based on a predetermined correction value. The correction value is generated based on imaging data obtained by irradiating the solid-state imaging device with uniform light.
また近年、デジタルカメラや携帯電話用カメラモジュールは、小型化、低背化が進んでいる。撮像素子が小型化、低背化した場合、シェーデンング特性が悪化するという問題が生じる。特に、携帯電話用カメラの場合、デジタルカメラに比べ撮像素子が比較的小さくなっており、シェーディング特性の悪化が顕著となるため、より正確なシェーディング補正が必要となっている。 In recent years, digital cameras and mobile phone camera modules have been reduced in size and height. When the image sensor is reduced in size and height, there is a problem that the shading characteristic is deteriorated. In particular, in the case of a camera for a mobile phone, the image sensor is relatively small compared to a digital camera, and the shading characteristics are significantly deteriorated. Therefore, more accurate shading correction is required.
より正確にシェーディング補正するためには、色温度ごとに補正値を生成し、生成した色温度ごとの補正値に基づいて、未補正撮像素子で撮影した画像データをシェーディング補正する必要がある。特許文献１では、シェーディング補正値を生成するために用いる均一光として、所定の色温度の光を照射する液晶モニタを用い、照射する液晶モニタの色温度を変えることにより、色温度ごとにシェーディング補正値を生成し、生成した色温度ごとのシェーディング補正値に基づいて撮像データをシェーディング補正している。 In order to correct shading more accurately, it is necessary to generate a correction value for each color temperature, and to perform shading correction on image data captured by an uncorrected image sensor based on the generated correction value for each color temperature. In Patent Document 1, a liquid crystal monitor that emits light of a predetermined color temperature is used as the uniform light used to generate the shading correction value, and the shading correction is performed for each color temperature by changing the color temperature of the irradiated liquid crystal monitor. A value is generated, and the imaging data is subjected to shading correction based on the generated shading correction value for each color temperature.
しかしながら、特許文献１の方法では、調整する色温度の数だけ色温度参照画像を用意する必要がある。ここで、色温度参照画像とは、調整する色温度の光を出射する光源のことである。さらに、特許文献１の方法では、色温度ごとに色温度参照画像を未補正撮像素子で撮影する必要があるため、生産工程での工数が増加し、生産コストが増加するという問題が生じる。 However, in the method of Patent Document 1, it is necessary to prepare color temperature reference images for the number of color temperatures to be adjusted. Here, the color temperature reference image is a light source that emits light having a color temperature to be adjusted. Furthermore, in the method of Patent Document 1, since it is necessary to take a color temperature reference image with an uncorrected image sensor for each color temperature, there is a problem that the number of steps in the production process increases and the production cost increases.
そこで本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、複数の色温度で調整を行う場合であっても、調整する色温度ごとに、調整する色温度の光を出射する色温度参照画像を用意する必要をなくすとともに、色温度参照画像を未補正撮像素子で撮影する回数を少なくし、効率良くシェーディング調整することができる携帯電話用カメラのシェーディング調整方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and even when adjustment is performed at a plurality of color temperatures, for each color temperature to be adjusted, reference is made to a color temperature that emits light of the color temperature to be adjusted. An object of the present invention is to provide a shading adjustment method for a mobile phone camera that eliminates the need to prepare an image and reduces the number of times that a color temperature reference image is taken with an uncorrected image sensor, thereby enabling efficient shading adjustment. .
請求項１に記載の発明は、
携帯電話用カメラの調整方法であって、
前記調整方法は、シェーディング調整方法であって、
未補正携帯電話用カメラで、色温度参照画像を撮影した生画像データを得る第一ステップと、
前記生画像データと予め取得した第一色温度理想画像データに基づいて、第一色温度補正値を得る第二ステップと、
前記生画像データと予め取得した第二色温度理想画像データに基づいて、第二色温度補正値を得る第三ステップとを有し、
前記未補正携帯電話用カメラで色温度参照画像を撮影する回数が、調整する色温度の数よりも少ないことを特徴とする。
The invention described in claim 1
A method for adjusting a camera for a mobile phone,
The adjustment method is a shading adjustment method,
A first step of obtaining raw image data obtained by photographing a color temperature reference image with an uncorrected mobile phone camera;
A second step of obtaining a first color temperature correction value based on the raw image data and the first color temperature ideal image data acquired in advance;
A third step of obtaining a second color temperature correction value based on the raw image data and the second color temperature ideal image data acquired in advance;
The number of times the color temperature reference image is captured by the uncorrected mobile phone camera is smaller than the number of color temperatures to be adjusted.
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、前記予め取得した第一色温度理想画像データとは、調整済みのリファレンスカメラで、前記色温度参照画像を、第一色温度設定で撮影することにより得た画像データであり、前記予め取得した第二色温度理想画像データとは、調整済みのリファレンスカメラで、前記色温度参照画像を、第二色温度設定で撮影することにより得た画像データであることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the method for adjusting a camera for a mobile phone according to the first aspect, the first color temperature ideal image data acquired in advance is an adjusted reference camera and the color temperature reference image. The second color temperature ideal image data acquired in advance by photographing with the first color temperature setting is the adjusted reference camera, and the color temperature reference image is the second color temperature ideal image data. It is image data obtained by photographing at a temperature setting.
請求項３に記載の発明は、請求項１〜２のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、一台の前記リファレンスカメラで複数の色温度参照画像を撮影することにより、色温度参照画像の個体差を補正することを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the method for adjusting a camera for a mobile phone according to any one of claims 1 to 2, by photographing a plurality of color temperature reference images with one reference camera, It is characterized by correcting individual differences in the color temperature reference image.
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、あるリファレンスカメラである色温度参照画像を撮影し、前記あるリファレンスカメラと同じ画像を撮影した際にほぼ同じ画像データを得ることができる他のリファレンスカメラで他の色温度参照画像を撮影することにより色温度参照画像の個体差を補正することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the method for adjusting a camera for a mobile phone according to any one of the first to third aspects, a color temperature reference image that is a certain reference camera is photographed and is the same as the certain reference camera. It is characterized in that individual differences in color temperature reference images are corrected by photographing other color temperature reference images with another reference camera that can obtain substantially the same image data when the images are photographed.
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、前記リファレンスカメラで前記色温度参照画像を撮影した後、一定期間後、再度前記リファレンスカメラで前記色温度参照画像を撮影し、改めて第一色温度理想画像データを得ることにより、色温度参照画像の経時変化を補正することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the method for adjusting a camera for a mobile phone according to any one of the first to fourth aspects, after taking the color temperature reference image with the reference camera, after a certain period, The color temperature reference image is captured by the reference camera, and the first color temperature ideal image data is obtained again, thereby correcting the temporal change of the color temperature reference image.
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、生画像データを得る第一ステップの後、生画像データをＲＧＢに分け、各ＲＧＢデータを複数区間に分割し、各区間で平均値を求め、ＲＧＢ生画像セルデータを得るステップを有することを特徴とする。 The invention according to claim 6 is the method for adjusting a camera for a mobile phone according to any one of claims 1 to 5, and after the first step of obtaining the raw image data, the raw image data is divided into RGB, Each RGB data is divided into a plurality of sections, an average value is obtained in each section, and RGB raw image cell data is obtained.
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、第一色温度理想画像データをＲＧＢに分け、各ＲＧＢデータを複数区間に分割し、各区間で平均値を求め、ＲＧＢ第一色温度理想画像セルデータを得るステップを有することを特徴とする。 The invention according to claim 7 is the method for adjusting a camera for a mobile phone according to any one of claims 1 to 6, wherein the first color temperature ideal image data is divided into RGB, and each RGB data is divided into a plurality of sections. The method includes a step of dividing, obtaining an average value in each section, and obtaining RGB first color temperature ideal image cell data.
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、生画像データを得る第一ステップの後、生画像データをＲＧＢに分け、各ＲＧＢデータを複数区間に分割し、各区間で平均値を求めることにより得たＲＧＢ生画像セルデータと第一色温度理想画像データをＲＧＢに分け、各ＲＧＢデータを複数区画に分割し、各区画で平均値を求めることにより得たＲＧＢ第一色温度理想画像セルデータに基づいて第一色温度補正値を得ることを特徴とする。 The invention according to claim 8 is the method for adjusting a camera for a mobile phone according to any one of claims 1 to 7, and after the first step of obtaining the raw image data, the raw image data is divided into RGB, Each RGB data is divided into a plurality of sections, RGB raw image cell data and first color temperature ideal image data obtained by obtaining an average value in each section are divided into RGB, each RGB data is divided into a plurality of sections, A first color temperature correction value is obtained on the basis of RGB first color temperature ideal image cell data obtained by obtaining an average value in each section.
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法において、第一色温度理想画像データをＲＧＢに分け、各ＲＧＢデータを複数区画に分割し、各区画で平均値を求めることにより得たＲＧＢ第一色温度理想画像セルデータを正規化して得たＲＧＢ第一色温度理想カーブを、生画像データを得る第一ステップの後、生画像データをＲＧＢに分け、各ＲＧＢデータを複数区画に分割し、各区画で平均値を求めることにより得たＲＧＢ生画像セルデータで割ることにより第一色温度補正値を得ることを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the mobile phone camera adjustment method according to any one of the first to eighth aspects, the first color temperature ideal image data is divided into RGB, and each RGB data is divided into a plurality of sections. The RGB first color temperature ideal curve obtained by normalizing the RGB first color temperature ideal image cell data obtained by dividing and obtaining the average value in each section is obtained after the first step of obtaining the raw image data. The image data is divided into RGB, each RGB data is divided into a plurality of sections, and the first color temperature correction value is obtained by dividing by RGB raw image cell data obtained by obtaining an average value in each section. .
請求項１０に記載の携帯電話用カメラは、請求項１〜９のいずれか１項に記載の携帯電話用カメラの調整方法により調整されたことを特徴とする。 The mobile phone camera according to claim 10 is adjusted by the mobile phone camera adjustment method according to any one of claims 1 to 9.
本発明によれば、色温度参照画像を未補正撮像装置で撮影する回数を、調整する色温度の数よりも少なくできるため、効率良くシェーディング調整することが可能となる。さらに、生産工程での工数を減らすことができるため、コストダウンも可能となる。
また、調整する色温度の数だけ色温度参照画像を用意する必要がなくなる。つまり、複数の色温度で調整を行う場合であっても、調整する色温度ごとに、調整する色温度の光を出射する色温度参照画像を用意する必要がなくなる。そのため、調整設備の構成を簡素にすることが可能となる。
According to the present invention, since the number of times that the color temperature reference image is captured by the uncorrected imaging device can be smaller than the number of color temperatures to be adjusted, shading adjustment can be performed efficiently. Furthermore, since the number of steps in the production process can be reduced, the cost can be reduced.
Further, it is not necessary to prepare color temperature reference images corresponding to the number of color temperatures to be adjusted. That is, even when adjustment is performed at a plurality of color temperatures, it is not necessary to prepare a color temperature reference image that emits light of the color temperature to be adjusted for each color temperature to be adjusted. Therefore, the configuration of the adjustment facility can be simplified.
請求項３に係る発明によれば、一台のリファレンスカメラで複数の色温度参照画像を撮影する。これにより、色温度参照画像の個体差を補正することが可能となる。ここで、色温度参照画像の個体差を補正するとは、色温度参照画像の違いや撮影環境の違いによる目標値のズレをなくすという意味である。目標値については後述する。一般に、生産工程では、複数の色温度参照画像を使用しているが、これら色温度参照画像は、スペクトルや色温度や輝度に固体差がある。また、異なる撮影環境でそれぞれ撮影した場合、得られる画像データには差が生じてしまう。目標値を固定しておくと、撮影対象や撮影環境が変化した場合、誤った目標値を与えてしまう可能性がある。そのために、一台のリファレンスカメラで各色温度参照画像を撮影し、目標値を求めることで、色温度参照画像と目標値の関係を正しく保たれるようにすることが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, a plurality of color temperature reference images are taken with one reference camera. As a result, individual differences in the color temperature reference image can be corrected. Here, correcting the individual difference of the color temperature reference image means to eliminate the deviation of the target value due to the difference in the color temperature reference image or the difference in the shooting environment. The target value will be described later. In general, a plurality of color temperature reference images are used in the production process. However, these color temperature reference images have individual differences in spectrum, color temperature, and luminance. In addition, when images are taken in different shooting environments, there is a difference in the obtained image data. If the target value is fixed, there is a possibility that an incorrect target value is given when the shooting target or shooting environment changes. Therefore, it is possible to correctly maintain the relationship between the color temperature reference image and the target value by photographing each color temperature reference image with one reference camera and obtaining the target value.
請求項４に係る発明によれば、あるリファレンスカメラである色温度参照画像を撮影し、前記あるリファレンスカメラと同じ画像を撮影した際にほぼ同じ画像データを得ることができる他のリファレンスカメラで他の色温度参照画像を撮影する。これにより、色温度参照画像の個体差を補正することが可能となる。さらに、複数のリファレンスカメラを用いて調整を行うことができるので、量産効率を向上させることが可能となる。 According to the fourth aspect of the present invention, the color temperature reference image which is a certain reference camera is photographed, and when the same image as the certain reference camera is photographed, the other reference camera which can obtain substantially the same image data is used. Take a color temperature reference image. As a result, individual differences in the color temperature reference image can be corrected. Furthermore, since adjustment can be performed using a plurality of reference cameras, the mass production efficiency can be improved.
請求項５に係る発明によれば、リファレンスカメラで色温度参照画像を撮影した後、一定期間後、再度前記リファレンスカメラで前記色温度参照画像を撮影し、改めて第一色温度理想画像データを得る。これにより、色温度参照画像の経時変化や撮影環境の変化を補正することが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, after the color temperature reference image is captured by the reference camera, the color temperature reference image is captured again by the reference camera after a certain period of time, and the first color temperature ideal image data is obtained again. . As a result, it is possible to correct changes with time in the color temperature reference image and changes in the shooting environment.
請求項６に係る発明によれば、生画像データを得る第一ステップの後、生画像データをＲＧＢに分け、各ＲＧＢデータを複数区画に分割し、各区画で平均値を求め、ＲＧＢ生画像セルデータを得るステップを有する。画像データを複数区画に分割することにより、シェーディング調整が必要な画像の位置を決定することが可能となる。 According to the invention of claim 6, after the first step of obtaining the raw image data, the raw image data is divided into RGB, each RGB data is divided into a plurality of sections, an average value is obtained in each section, and the RGB raw image is obtained. Obtaining cell data. By dividing the image data into a plurality of sections, it is possible to determine the position of an image that requires shading adjustment.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明するが、本願発明が以下の実施形態に限定されるべきものでないことは言うまでもない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, it goes without saying that the present invention should not be limited to the following embodiments.
図１は補正値を生成する全体の手順を示す概略図である。図２は色温度理想カーブを生成する手順を示す図である。図３は生画像セルデータを生成する手順を示す図である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall procedure for generating a correction value. FIG. 2 is a diagram showing a procedure for generating an ideal color temperature curve. FIG. 3 is a diagram showing a procedure for generating raw image cell data.
図１に示すように、本発明に係る携帯電話用カメラの調整方法は、未補正携帯電話用カメラ、リファレンスカメラ、色温度参照画像を用いて行われる。 As shown in FIG. 1, the mobile phone camera adjustment method according to the present invention is performed using an uncorrected mobile phone camera, a reference camera, and a color temperature reference image.
未補正携帯電話用カメラ（以下、未補正カメラという）とは、シェーディング調整されていない携帯電話用カメラである。リファレンスカメラとは、すでに調整されている携帯電話用カメラであり、未補正カメラを調整するときに必要な全ての色温度でシェーディング調整がなされている。また、リファレンスカメラは未補正カメラと構成が同じ同型の携帯電話用カメラであることが好ましい。 An uncorrected mobile phone camera (hereinafter referred to as an uncorrected camera) is a mobile phone camera that has not been subjected to shading adjustment. The reference camera is a mobile phone camera that has already been adjusted, and shading adjustment is performed at all the color temperatures required when adjusting an uncorrected camera. The reference camera is preferably a mobile phone camera having the same configuration as the uncorrected camera.
未補正カメラ及びリファレンスカメラの固体撮像素子には、ＣＭＯＳやＣＣＤを用いることができる。本実施の形態に係る未補正カメラ及びリファレンスカメラの撮像素子は、ＣＭＯＳで構成されており、その受光面には画素を構成するフォトダイオード（受光素子）が二次元的に配列されている。各フォトダイオードには、所定の配列構造（たとえば、ベイヤ配列）をなすように赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタが装着されている。未補正カメラの撮影レンズやリファレンスカメラの撮影レンズを通過した光は、このカラーフィルタを介して各フォトダイオードに受光される。そして、各フォトダイオードによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換している。 A CMOS or CCD can be used as the solid-state image sensor of the uncorrected camera and the reference camera. The image sensors of the uncorrected camera and the reference camera according to the present embodiment are composed of CMOS, and photodiodes (light receiving elements) constituting pixels are two-dimensionally arranged on the light receiving surface. Each photodiode is provided with red (R), green (G), and blue (B) color filters so as to form a predetermined arrangement structure (for example, a Bayer arrangement). Light that has passed through the photographing lens of the uncorrected camera and the photographing lens of the reference camera is received by each photodiode via this color filter. Each photodiode converts the signal charge into an amount corresponding to the amount of incident light.
色温度参照画像とは、未補正カメラ及びリファレンスカメラで撮影を行う際に、基準となる被写体である。色温度参照画像には光源を用いることができる。光源としては、特に限定されないが、均一光を出射する光源であることが好ましい。例えば、光源として、蛍光灯やライトボックス、液晶モニタなどを用いることができる。また、図１に示すように、リファレンスカメラで撮影を行う色温度参照画像と、未補正カメラで撮影を行う色温度参照画像は、同一のものとなっている。 The color temperature reference image is a reference subject when shooting with an uncorrected camera and a reference camera. A light source can be used for the color temperature reference image. Although it does not specifically limit as a light source, It is preferable that it is a light source which radiate | emits uniform light. For example, a fluorescent light, a light box, a liquid crystal monitor, or the like can be used as the light source. Further, as shown in FIG. 1, the color temperature reference image captured by the reference camera and the color temperature reference image captured by the uncorrected camera are the same.
以下に、図１から図３の図面を参照して、本発明に係る携帯電話用カメラのシェーディング調整方法の手順について説明する。 The procedure of the shading adjustment method for a mobile phone camera according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3.
まず、色温度理想画像データを生成する。色温度理想画像データとは、調整済みのリファレンスカメラで色温度参照画像を撮影することにより得られる画像データである。このとき、調整に用いる一つの色温度参照画像に対し、未補正カメラにおいて調整を行う全ての色温度設定で撮影を行う。例えば、第一色温度設定、第二色温度設定の二つの色温度の調整を行う場合、それぞれの色温度設定で一つの色温度参照画像をリファレンスカメラで撮影する。このように、調整を行う全ての色温度設定で撮影を行うことにより、調整に用いる色温度参照画像に対する各色温度設定の色温度理想画像データが得られる。 First, color temperature ideal image data is generated. The ideal color temperature image data is image data obtained by photographing a color temperature reference image with an adjusted reference camera. At this time, a single color temperature reference image used for adjustment is photographed with all the color temperature settings adjusted in the uncorrected camera. For example, when adjusting the two color temperatures of the first color temperature setting and the second color temperature setting, one color temperature reference image is captured by the reference camera at each color temperature setting. In this way, by performing shooting with all the color temperature settings to be adjusted, ideal color temperature image data of each color temperature setting for the color temperature reference image used for the adjustment can be obtained.
なお、調整済みのリファレンスカメラで色温度参照画像を、第一色温度設定で撮影することにより得られる画像データを第一色温度理想画像データとよび、調整済みのリファレンスカメラで色温度参照画像を、第二色温度設定で撮影することにより得られる画像データを第二色温度理想画像データとよぶ。第一色温度設定としては蛍光灯設定、第二色温度設定としては白熱灯設定などを挙げることができる。 The image data obtained by taking the color temperature reference image with the adjusted reference camera and the first color temperature setting is called the first color temperature ideal image data, and the color temperature reference image is obtained with the adjusted reference camera. The image data obtained by shooting with the second color temperature setting is called second color temperature ideal image data. Examples of the first color temperature setting include a fluorescent lamp setting, and examples of the second color temperature setting include an incandescent lamp setting.
色温度理想画像データを生成する際、一台のリファレンスカメラで複数の色温度参照画像を撮影するようにしても良い。これにより、色温度参照画像の個体差を補正することが可能になる。ここで、色温度参照画像の個体差を補正するとは、色温度参照画像の違いや撮影環境の違いによる目標値のズレをなくすという意味である。目標値については後述する。一般に、生産工程では、複数の色温度参照画像を使用しているが、これら色温度参照画像は、スペクトルや色温度や輝度に固体差がある。また、異なる撮影環境でそれぞれ撮影した場合、得られる画像データには差が生じてしまう。目標値を固定しておくと、撮影対象や撮影環境が変化した場合、誤った目標値を与えてしまう可能性がある。そのために、一台のリファレンスカメラで各色温度参照画像を撮影し、目標値を求めることで、色温度参照画像と目標値の関係を正しく保たれるようにすることが可能となる。ここで、複数の色温度参照画像としては、同じ種類の色温度参照画像を用いても良いし、異なる種類の色温度参照画像を用いても良い。 When generating the ideal color temperature image data, a plurality of color temperature reference images may be taken with a single reference camera. As a result, individual differences in the color temperature reference image can be corrected. Here, correcting the individual difference of the color temperature reference image means to eliminate the deviation of the target value due to the difference in the color temperature reference image or the difference in the shooting environment. The target value will be described later. In general, a plurality of color temperature reference images are used in the production process. However, these color temperature reference images have individual differences in spectrum, color temperature, and luminance. In addition, when images are taken in different shooting environments, there is a difference in the obtained image data. If the target value is fixed, there is a possibility that an incorrect target value is given when the shooting target or shooting environment changes. Therefore, it is possible to correctly maintain the relationship between the color temperature reference image and the target value by photographing each color temperature reference image with one reference camera and obtaining the target value. Here, as the plurality of color temperature reference images, the same type of color temperature reference images may be used, or different types of color temperature reference images may be used.
また、色温度理想画像データを生成する際、複数のリファレンスカメラを用いても良い。例えば、あるリファレンスカメラである色温度参照画像を撮影し、あるリファレンスカメラと同じ画像を撮影した際にほぼ同じ画像データを得ることができる他のリファレンスカメラで他の色温度参照画像を撮影しても良い。これにより、色温度参照画像の個体差を補正することが可能となる。さらに、複数のリファレンスカメラを用いて調整を行うことで、量産効率を上げることができる。 A plurality of reference cameras may be used when generating the ideal color temperature image data. For example, a color temperature reference image that is a reference camera is shot, and when the same image as that of a reference camera is shot, other color temperature reference images can be shot with another reference camera that can obtain almost the same image data. Also good. As a result, individual differences in the color temperature reference image can be corrected. Furthermore, mass production efficiency can be improved by performing adjustment using a plurality of reference cameras.
さらに、リファレンスカメラで色温度参照画像を撮影した後、一定期間後、再度、同じリファレンスカメラで色温度参照画像を撮影し、改めて色温度理想画像データを得ても良い。これにより、色温度参照画像の経時変化や撮影環境の変化を補正することができる。 Furthermore, after the color temperature reference image is captured by the reference camera, the color temperature reference image may be captured again by the same reference camera after a certain period, and the color temperature ideal image data may be obtained again. This makes it possible to correct changes with time in the color temperature reference image and changes in the shooting environment.
次に、色温度理想画像データから色温度理想カーブを生成する。例えば、第一色温度設定（たとえば、蛍光灯設定）の第一色温度理想画像データから第一色温度理想カーブを求める。得られた理想カーブに基づいて未補正カメラを補正するときの目標値を算出する。 Next, an ideal color temperature curve is generated from the ideal color temperature image data. For example, the first color temperature ideal curve is obtained from the first color temperature ideal image data of the first color temperature setting (for example, fluorescent lamp setting). Based on the obtained ideal curve, a target value for correcting the uncorrected camera is calculated.
図２を参照して、第一色温度理想カーブを生成する手順を説明する。まず、第一色温度理想画像データをＲＧＢごとに分ける。それぞれ、Ｒ第一色温度理想画像データ、Ｇ第一色温度理想画像データ、Ｂ第一色温度理想画像データとする。 The procedure for generating the first color temperature ideal curve will be described with reference to FIG. First, the first color temperature ideal image data is divided for each RGB. R first color temperature ideal image data, G first color temperature ideal image data, and B first color temperature ideal image data, respectively.
Ｒ第一色温度理想画像データを１６×１２の区画(セル)に分割する。画像をセルに分割することにより、シェーディング調整が必要な画像の位置を決定することが可能になる。 The R first color temperature ideal image data is divided into 16 × 12 sections (cells). By dividing the image into cells, it is possible to determine the position of an image that requires shading adjustment.
分割されたＲ第一色温度理想画像データのセルごとに平均値を求めたものをＲ第一色温度理想画像セルデータとする。Ｒ第一色温度理想画像セルデータの最大値ですべてのセルを割り、各セルを０から１の間で正規化する。正規化したものをＲ第一色温度理想カーブとする。 An R-first color temperature ideal image cell data is obtained by obtaining an average value for each cell of the divided R-first color temperature ideal image data. All cells are divided by the maximum value of R first color temperature ideal image cell data, and each cell is normalized between 0 and 1. The normalized one is the R first color temperature ideal curve.
他のＧ第一色温度理想画像データ、Ｂ第一色温度理想画像データでも同様に行い、Ｇ第一色温度理想カーブ、Ｂ第一色温度理想カーブを求める。第一色温度設定のＲＧＢ３つの理想カーブに基づいて、第一色温度理想カーブを生成する。 The other G first color temperature ideal image data and B first color temperature ideal image data are similarly processed to obtain the G first color temperature ideal curve and the B first color temperature ideal curve. A first color temperature ideal curve is generated based on the three RGB ideal curves of the first color temperature setting.
第一色温度理想カーブと同様の方法で、リファレンスカメラの第二色温度設定（たとえば、白熱灯設定）で色温度参照画像を撮影し、第二色温度理想カーブを求める。他の色温度設定でも同様に行い、色温度理想カーブを生成する。 In the same manner as the first color temperature ideal curve, a color temperature reference image is taken with the second color temperature setting (for example, incandescent lamp setting) of the reference camera, and the second color temperature ideal curve is obtained. The same process is performed for other color temperature settings, and an ideal color temperature curve is generated.
次に、生画像データを生成する。生画像データとは、リファレンスカメラで撮影した色温度参照画像を未補正カメラで撮影することによって得られる画像データである。 Next, raw image data is generated. The raw image data is image data obtained by taking a color temperature reference image taken with a reference camera with an uncorrected camera.
図３に示すように、生画像データに対しても、Ｒ第一色温度理想画像セルデータを求めた方法と同様に生画像セルデータ(Ｒ生画像セルデータ、Ｇ生画像セルデータ、Ｂ生画像セルデータ)を生成する。 As shown in FIG. 3, the raw image cell data (R raw image cell data, G raw image cell data, B raw data) is also obtained for the raw image data in the same manner as the method for obtaining the R first color temperature ideal image cell data. Image cell data).
次に、補正値を算出する。以下、例として、第一色温度設定における補正値の算出方法を説明する。まず、ＲＧＢ生画像セルデータの中央部の四つのセルの平均値をそれぞれ求め、この値をＲ中央部値、Ｇ中央部値、Ｂ中央部値とする。このＲＧＢ中央部値とＲＧＢ第一色温度理想カーブから、下記式（１）より各セルの目標値を算出する。式（１）中のijとは、ｉ列ｊ行のセルをあらわしており、ここではｉ＝０〜１５、ｊ＝０〜１１となっている。 Next, a correction value is calculated. Hereinafter, as an example, a correction value calculation method in the first color temperature setting will be described. First, average values of four cells at the center of the RGB raw image cell data are obtained, and these values are set as an R center value, a G center value, and a B center value. From the RGB central value and the RGB first color temperature ideal curve, the target value of each cell is calculated by the following equation (1). In formula (1), ij represents a cell with i columns and j rows, where i = 0 to 15 and j = 0 to 11.
Ｒ第一色温度目標値ij=Ｒ中央部値*Ｒ第一色温度理想カーブij
Ｇ第一色温度目標値ij=Ｇ中央部値*Ｇ第一色温度理想カーブij ・・・式（１）
Ｂ第一色温度目標値ij=Ｂ中央部値*Ｂ第一色温度理想カーブij
R first color temperature target value ij = R center value * R first color temperature ideal curve ij
G first color temperature target value ij = G center value * G first color temperature ideal curve ij (1)
B first color temperature target value ij = B central value * B first color temperature ideal curve ij
ＲＧＢ第一色温度目標値とＲＧＢ生画像セルデータより、各セルの第一色温度補正値を、下記式（２）より算出する。 From the RGB first color temperature target value and the RGB raw image cell data, the first color temperature correction value of each cell is calculated by the following equation (2).
Ｒ第一色温度補正値ij=Ｒ第一色温度目標値ij /Ｒ生画像セルデータij
Ｇ第一色温度補正値ij=Ｇ第一色温度目標値ij /Ｇ生画像セルデータij ・・・式（２）
Ｂ第一色温度補正値ij=Ｂ第一色温度目標値ij /Ｂ生画像セルデータij
R first color temperature correction value ij = R first color temperature target value ij / R raw image cell data ij
G first color temperature correction value ij = G first color temperature target value ij / G raw image cell data ij (2)
B first color temperature correction value ij = B first color temperature target value ij / B raw image cell data ij
第二色温度設定や他の色温度設定の場合も、第一色温度設定の場合と同様に色温度補正値を算出する。ここで、他の色温度補正値を求める場合であっても、第一色温度補正値の算出の際に使用した生画像データを用いるため、未補正カメラで生画像データを得るための撮影が一回で済み、生産工程での工数を少なくすることができる。 In the case of the second color temperature setting and other color temperature settings, the color temperature correction value is calculated in the same manner as in the case of the first color temperature setting. Here, even when obtaining other color temperature correction values, since the raw image data used when calculating the first color temperature correction value is used, shooting for obtaining raw image data with an uncorrected camera is performed. Only one time is required, and the number of man-hours in the production process can be reduced.
以上のように算出した各セルの補正値を、未補正カメラで撮影した生画像データ（未補正値）に乗算することにより、シェーディング補正を行うことができる。 The shading correction can be performed by multiplying the correction value of each cell calculated as described above by the raw image data (uncorrected value) captured by the uncorrected camera.
このように、本実施の形態の携帯電話用カメラのシェーディング調整方法によれば、色温度参照画像を未補正カメラで撮影する回数を、調整する色温度の数よりも少なくできるため、効率良くシェーディング調整することが可能となる。さらに、生産工程での工数を減らすことができるため、コストダウンも可能となる。
また、複数の色温度で調整を行う場合であっても、調整する色温度ごとに、調整する色温度の光を出射する色温度参照画像を用意する必要がなくなる。そのため、調整設備の構成を簡素にすることが可能となる。
As described above, according to the shading adjustment method for a mobile phone camera of the present embodiment, the number of times that the color temperature reference image is taken by the uncorrected camera can be smaller than the number of color temperatures to be adjusted. It becomes possible to adjust. Furthermore, since the number of steps in the production process can be reduced, the cost can be reduced.
Further, even when adjustment is performed at a plurality of color temperatures, it is not necessary to prepare a color temperature reference image that emits light of the color temperature to be adjusted for each color temperature to be adjusted. Therefore, the configuration of the adjustment facility can be simplified.
Claims (10)
前記調整方法は、シェーディング調整方法であって、
未補正携帯電話用カメラで、色温度参照画像を撮影した生画像データを得る第一ステップと、
前記生画像データと予め取得した第一色温度理想画像データに基づいて、第一色温度補正値を得る第二ステップと、
前記生画像データと予め取得した第二色温度理想画像データに基づいて、第二色温度補正値を得る第三ステップとを有し、
前記未補正携帯電話用カメラで色温度参照画像を撮影する回数が、調整する色温度の数よりも少ないことを特徴とする携帯電話用カメラの調整方法。 A method for adjusting a camera for a mobile phone,
The adjustment method is a shading adjustment method,
A first step of obtaining raw image data obtained by photographing a color temperature reference image with an uncorrected mobile phone camera;
A second step of obtaining a first color temperature correction value based on the raw image data and the first color temperature ideal image data acquired in advance;
A third step of obtaining a second color temperature correction value based on the raw image data and the second color temperature ideal image data acquired in advance;
A method for adjusting a mobile phone camera, wherein the number of times the color temperature reference image is captured by the uncorrected mobile phone camera is less than the number of color temperatures to be adjusted.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9661290B2 (en) | 2014-11-21 | 2017-05-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image processing apparatus and method |
| WO2024055777A1 (en) * | 2022-09-16 | 2024-03-21 | 集创北方(珠海)科技有限公司 | Color temperature adjusting method, color temperature adjusting apparatus, and display apparatus |
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