TWI517702B - 攝影裝置的影像色偏消除方法 - Google Patents

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Description

攝影裝置的影像色偏消除方法
本案是有關於一種影像色偏消除方法。
一般而言，在攝影裝置中可依照不同的需求而加入膠合鏡片，其中膠合鏡片係以膠水黏著至少兩鏡片而成。對於攝影裝置而言，膠合鏡片之間的膠水佔有一定的厚度，導致攝影裝置之體積的增加。因此可使用高折射率膠水作為黏著鏡片的膠水，以縮小攝影裝置的整體體積。然而因高折射率的關係，攝影裝置所擷取的影像較容易產生色偏，因而造成所拍攝的影像色彩失真。
本案之一態樣提供一種影像色偏消除方法。根據本案的一實施例，該影像色偏消除方法包含：取得色偏影像；判斷色偏影像之色溫；分析色偏影像之第一原色、第二原色與第三原色之間的亮度比例；根據色偏影像之色溫，自複數個色偏校正參數組選擇其中一者；以選擇之色偏校正 參數組校正色偏影像之第一原色、第二原色與第三原色之間的亮度比例。
綜合上述，藉由應用本案之一實施例，可將具色偏之影像所取得之各原色之間的亮度比例，以上述的色偏校正參數組加以校正，即可將色偏影像的色偏消除。
100‧‧‧影像色偏消除方法
110、120、130、140、150、160、161、163、165、167、169‧‧‧步驟
第1圖繪示依照本案一實施方式之影像色偏消除方法的流程圖。
第2圖繪示步驟160的流程圖。
以下將以圖式揭露本案的複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本案。也就是說，在本案部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第1圖繪示依照本案一實施方式之影像色偏消除方法100的流程圖。影像色偏消除方法100可應用於具有色偏之第一攝影裝置。
以下將詳細敘述影像色偏消除方法100的步驟細節。應了解到，以下所敘述的影像色偏消除方法100之步 驟中，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。
首先，由第一攝影裝置取得色偏影像，如步驟110所示。其中本實施方式的色偏影像為包含三原色之彩色影像，然而在其他的實施方式中，色偏影像亦可為包含複數個原色之彩色影像，本案不以此為限。接著第一攝影裝置判斷色偏影像的色溫，如步驟120所示。第一攝影裝置分析色偏影像之第一原色、第二原色與第三原色之間的亮度比例，如步驟130所示。
舉例而言，第一原色可為紅色，第二原色可為綠色，而第三原色可為藍色，而為了清楚起見，以下敘述皆以紅色、綠色與藍色作說明。在本實施方式中，第一攝影裝置可分析出紅色與綠色之亮度比例，以得到色偏影像的R/G值，且分析出藍色與綠色之亮度比例，以得到色偏影像的B/G值，其中R、G與B分別表示紅色、綠色與藍色的亮度。應注意的是，雖然本實施方式先進行步驟120再進行步驟130，然而在其他的實施方式中，上述之步驟120與130可同時進行，或者先進行步驟130再進行步驟120，皆在本案之範疇中。
在第一攝影裝置判斷出色偏影像的色溫後，可根據該色溫自複數個色偏校正參數組中選擇其中一者，如步驟140所示。上述之每一色偏校正參數組分別為不同色溫下之R/G值與B/G值的校正參數，其可利用消除該色溫下所產生之色偏而還原影像。因此當判斷出色偏影像的色溫後， 第一攝影裝置即可選擇出該色溫所對應的色偏校正參數組，例如為X值與Y值，其中X值為R/G值的校正參數，而Y值為B/G值的校正參數。
接著第一攝影裝置利用選擇之色偏校正參數組以校正色偏影像之紅色、綠色與藍色之間的亮度比例，如步驟150所示。在本實施方式中，將R/G值乘以X值，且將B/G值乘以Y值，藉以將色偏影像之色偏消除。舉例而言，在具日光燈之色溫的環境下，X值為(0.8/1.1)，而Y值為(0.9/1.2)，色偏影像之R/G值為1.1，B/G值為1.2。可將於日光燈之情況下取得之色偏影像之R/G值乘以X值(即1.1*(0.8/1.1))以補正影像，即可將色偏影像之色偏消除。而X值與Y值之計算方式請詳見後述。
在校正色偏影像前，第一攝影裝置可先進一步取得不同色溫下的色偏校正參數組，如步驟160所示。接下來將詳細介紹取得色偏校正參數組的細節。請參照第2圖，其繪示步驟160的流程圖。應了解到，以下所敘述的取得色偏校正參數組之步驟中，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。
首先以第一攝影裝置於不同色溫下分別拍攝色偏校正元件，以分別取得色偏校正元件之複數個具色偏校正影像，如步驟161所示。在本實施方式中，色偏校正元件為白卡或灰卡(例如18%之灰卡)。以白卡為例，第一攝影裝置先照攝白卡，以取得具色偏校正影像。而第一攝影裝置可分別置於日光燈(如D50/D65)、U30、A、H與冷白光(Cool White)等具有不同色溫之環境光下進行拍攝，然而本案不以此為限。
當取得於不同色溫下的具色偏校正影像後，接著分別分析具色偏校正影像之紅色、綠色與藍色之間的亮度比例，如步驟163所示。
在本實施方式中，以D50(具有色溫K1)與冷白光(具有色溫K2)之環境光為例，於D50之環境光下照射之具色偏校正影像中，可分析出紅色與綠色之亮度比例，以得到具色偏校正影像的R1(K1)/G1(K1)值，且分析出藍色與綠色之亮度比例，以得到具色偏校正影像的B1(K1)/G1(K1)值，其中R1(K1)、G1(K1)與B1(K1)分別表示紅色、綠色與藍色的亮度。
而於U30之環境光下照射之具色偏校正影像中，可分析出紅色與綠色之亮度比例，以得到具色偏校正影像的R1(K2)/G1(K2)值，且分析出藍色與綠色之亮度比例，以得到具色偏校正影像的B1(K2)/G1(K2)值，其中R1(K2)、G1(K2)與B1(K2)分別表示紅色、綠色與藍色的亮度。
接著再以無色偏之第二攝影裝置於不同色溫下分別拍攝該色偏校正元件，以分別取得色偏校正元件之複數個無色偏校正影像，如步驟165所示。第二攝影裝置不具有高折射率膠水，且除了包含高折射率膠水之鏡片組外，第二攝影裝置與第一攝影裝置具有實質相同的結構。其中第二攝影裝置亦分別置於D50/D65、U30、A、H與冷白光等具有不同色溫之環境光下進行拍攝。
當取得於不同色溫下的無色偏校正影像後，接著分別分析無色偏校正影像之紅色、綠色與藍色之間的亮度比例，如步驟167所示。在本實施方式中，以D50與冷白光之環境光為例，於D50之環境光下照射之無色偏校正影像中，可分析出紅色與綠色之亮度比例，以得到無色偏校正影像的R2(K1)/G2(K1)值，且分析出藍色與綠色之亮度比例，以得到無色偏校正影像的B2(K1)/G2(K1)值，其中R2(K1)、G2(K1)與B2(K1)分別表示紅色、綠色與藍色的亮度。
而於U30之環境光下照射之無色偏校正影像中，可分析出紅色與綠色之亮度比例，以得到無色偏校正影像的R2(K2)/G2(K2)值，且分析出藍色與綠色之亮度比例，以得到無色偏校正影像的B2(K2)/G2(K2)值，其中R2(K2)、G2(K2)與B2(K2)分別表示紅色、綠色與藍色的亮度。
應注意的是，雖然本實施方式先進行步驟161與163，再進行步驟165與167，然而在其他的實施方式中，亦可先進行步驟165與167，再進行步驟161與163，或者同時進行步驟161與165後進行步驟163與167，皆在本案之範疇中。
接著分別比較同色溫下之具色偏校正影像之亮度比例與無色偏校正影像之亮度比例，以分別得到該些色偏校正參數組，如步驟169所示。舉例而言，於D50之環境光下得到之具色偏校正影像之R1(K1)/G1(K1)值為1.1，無色偏校正影像之R2(K1)/G2(K1)值為0.8，因此 R1(K1)/G1(K1)值可乘以X(K1)值以補正影像，以將色偏影像之色偏消除，即1.1*X(K1)=0.8，因此：X(K1)=0.8/1.1=(R2(K1)/G2(K1))/(R1(K1)/G1(K1))。同理，色偏校正參數組之Y(K1)值：Y(K1)=(B2(K1)/G2(K1))/(B1(K1)/G1(K1))。且於冷白光之環境光下，可得到色偏校正參數組之X(K2)值與Y(K2)值：X(K2)=(R2(K2)/G2(K2))/(R1(K2)/G1(K2))，Y(K2)=(B2(K2)/G2(K2))/(B1(K2)/G1(K2))。如此一來，當第一攝影裝置分析出色偏影像之色溫後，即可以同色溫之色偏校正參數組補正其影像，以形成無色偏之影像。
另一方面，於其他色溫下的色偏校正參數組可利用上述之色偏校正參數組進行擬合取得。例如以D50與冷白光的環境光為例，D50之色溫為約5000K，冷白光之色溫為約4000K。因此4000K至5000K之間的色溫之X值由X(K1)與X(K2)可使用但不限於線性擬合而得出，且4000K至5000K之間的色溫之Y值由Y(K1)與Y(K2)可使用但不限於線性擬合而得出。
雖然本案已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本案，任何熟習此技藝者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧影像色偏消除方法
110、120、130、140、150、160‧‧‧步驟

Claims (10)

  1. 一種用於一攝影裝置的影像色偏消除方法，包含：藉由該攝影裝置取得一色偏影像；決定該色偏影像之色溫；分析該色偏影像之一第一原色、一第二原色與一第三原色之間的亮度比例；根據該色偏影像之該色溫，自複數個色偏校正參數組選擇其中一者；以及以選擇之該色偏校正參數組校正該色偏影像之該第一原色、該第二原色與該第三原色之間的亮度比例。
  2. 如請求項1所述之影像色偏消除方法，其中於分析該色偏影像之亮度比例的步驟中，包含：取得該第一原色與該第二原色之間的一第一亮度比例；以及取得該第三原色與該第二原色之間的一第二亮度比例。
  3. 如請求項2所述之影像色偏消除方法，其中該色偏校正參數組包含：一第一校正參數，用以校正該第一亮度比例；以及一第二校正參數，用以校正該第二亮度比例。
  4. 如請求項1所述之影像色偏消除方法，其中該第一 原色為紅色，該第二原色為綠色，且該第三原色為藍色。
  5. 如請求項1所述之影像色偏消除方法，更包含：於不同色溫條件下取得分別對應的該些色偏校正參數組。
  6. 如請求項5所述之影像色偏消除方法，其中取得該些色偏校正參數組的步驟中，包含：於不同色溫條件下，分別取得一色偏校正元件之複數個具色偏校正影像；分析每一該些具色偏校正影像之該第一原色、該第二原色與該第三原色之間的亮度比例；於不同色溫條件下，分別取得該色偏校正元件之複數個無色偏校正影像；分析每一該些無色偏校正影像之該第一原色、該第二原色與該第三原色之間的亮度比例；以及分別比較同色溫下之該具色偏校正影像之亮度比例與該無色偏校正影像之亮度比例，以分別得到該些色偏校正參數組。
  7. 如請求項6所述之影像色偏消除方法，其中於同一色溫下，該色偏校正參數組包含：一第一校正參數，該第一校正參數與無色偏校正影像之該第一原色與該第二原色之間的亮度比例成正比，並且 與具色偏校正影像之該第一原色與該第二原色之間的亮度比例成反比；以及一第二校正參數，該第二校正參數與無色偏校正影像之該第三原色與該第二原色之間的亮度比例成正比，並且與具色偏校正影像之該第三原色與該第二原色之間的亮度比例成反比。
  8. 如請求項6所述之影像色偏消除方法，其中該色偏校正元件為一灰卡或一白卡。
  9. 如請求項6所述之影像色偏消除方法，更包含：擬合具一第一色溫之該色偏校正參數組與具一第二色溫之該色偏校正參數組，以得到於該第一色溫與該第二色溫之間的至少一之該色偏校正參數組。
  10. 如請求項9所述之影像色偏消除方法，其中該擬合步驟為線性擬合。
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