专利名称：图像修正表建立方法及图像处理方法
技术领域：
本发明涉及光学成像领域，且特别涉及数字图像拍摄装置的图像 处理领域。
背景技术：
数字相机、数字摄影机或电视摄影机等的数字图像拍摄装置 通常至少包括透镜组及图像感测模块。在数字图像拍摄装置进行 图像拍摄动作时，由其透镜组对目标物体进行光学成像，再由其 图像感测模块感测透镜组的光学成像并产生相应的表征目标物 体图像的电信号以进行存储及/或输出。然而，由于透镜组固有 的光学缺陷，使得数字图像拍摄装置在进行图像拍摄时不可避免
地会产生变形(Distortion )、横向色差(Lateral Chromatic Aberration)等光学缺陷。为降低图像变形及/或横向色差等光学 缺陷对图像质量的影响以提升图像质量，通常的做法是运用适当 的光学设计技巧以及采用特殊的透镜材料来实现。然而，光学设 计技巧以及特殊的透镜材料的采用不可避免地会增加数字图像 拍摄装置的制造成本，从而导致其市场竞争力降低。
发明内容
本发明提供一种图像修正表建立方法，其建立的图像修正表 可对图像的变形进行修正，进而可实现以较低成本获取较佳图像 质量的目的。
本发明另提供一种图像处理方法，其可对所拍摄的图像的变 形进行修正，进而可实现以较低成本获取较佳图像质量的目的。
本发明还提供另一种图像修正表建立方法，其建立的图像修 正表可对图像的横向色差进行修正，进而可实现以较低成本获取较佳图像质量的目的。
本发明再提供另一种图像处理方法，其可对所拍摄的图像的 横向色差进行修正，进而可实现以较低成本获取较佳图像质量的 目的。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征 中得到进一步的了解。
为了实现上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明 的一个实施例提出一种图像修正表建立方法，用于建立一个三色 图像变形修正表，其包括下列步骤
(a) 分别拍摄一个带有红色线条测试图的图像、 一个带有 绿色线条测试图的图像及一个带有蓝色线条测试图的图像；
(b) 对拍摄的带有红色线条测试图的图像、带有绿色线条 测试图的图像及带有蓝色线条测试图的图像分别进行变形修正， 以分别建立红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图 像变形修正表；
(c) 拍摄一个带有黑色线条测试图的图像，借助于红色图 像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表，对 所拍摄的带有黑色线条测试图的图像进行变形修正，以验证红色 图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表的 准确性。
依据本发明的另一实施例，还包括根据红色图像变形修正 表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表来建立三色图像 变形修正表。
本发明另一实施例提出一种图像处理方法，应用于数字图像 拍摄装置上以进行图像变形修正，其包括下列步骤-
(a) 利用数字图像拍摄装置拍摄图像；以及
(b) 依据储存在数字图像拍摄装置中的三色图像变形修正 表对所拍摄的图像执行图像变形修正，以产生修正后的图像；其 中，三色图像变形修正表包括一个红色图像变形修正表、 一个绿 色图像变形修正表及一个蓝色图像变形修正表。本发明再一实施例提出另一种图像修正表建立方法，用于建 立横向色差修正表，其包括下列步骤
(a) 依据包含多个黑色点的横向色差测试图，拍摄带有这 些黑色点的图像；以及
(b) 对拍摄的带有黑色点的图像进行横向色差修正，以取 得带有黑色点的图像的多个横向色差修正值并建立横向色差修 正表。
本发明又一实施例提出另一种图像处理方法，应用于数字图 像拍摄装置上以进行横向色差修正，其包括下列步骤
(a) 利用数字图像拍摄装置拍摄图像；以及
(b) 依据储存在数字图像拍摄装置中的横向色差修正表对 所拍摄的图像执行横向色差修正，以产生修正后的图像；其中， 横向色差修正表包括对应于多个黑色点的图像的多个横向色差 修正值。
由于依据建立的三色图像变形修正表及横向色差修正表，对 所拍摄的图像进行相应的图像变形及横向色差修正以降低变形 及/或横向色差对图像质量的影响，因此，可以实现成以较低成 本获取较佳图像质量的目的。
为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易 懂，下文特举优选实施例，并结合附图进行详细描述。
图1为本发明第一实施例的线条测试图的示意图； 图2为图l所示线条测试图经由数字图像拍摄装置拍摄的变 形图像示意图3为图1所示线条测试图经由另一数字图像拍摄装置拍摄 的变形图像示意图4为本发明第一实施例的图像修正表建立方法的流程图； 图5为本发明第二实施例的横向色差测试图的示意图；以及 图6为本发明第二实施例的图像修正表建立方法的流程图。主要元件符号说明
U0 130:本发明一个实施例的图像修正表建立方法的步骤
310 329:本发明另一实施例的图像修正表建立方法的步骤
具体实施例方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下结 合附图的优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。
参见图1至图4，本发明第一实施例提供一种图像修正表建 立方法，用于建立一个三色图像变形修正表，其包括以下歩骤-
步骤110:分别拍摄一个带有红色线条测试图的之图像、一 个带有绿色线条测试图的之图像及一个蓝色线条测试图的之图 像。本实施例中，红色线条测试图、绿色线条测试图及蓝色线条 测试图例如为如图1所示。'其中，红色线条测试图、绿色线条测 试图及蓝色线条测试图均分别包括多条相互平行的水平线以及 多条与其相交的垂直线。不同之处在于红色线条测试图的水平 线与垂直线均为红色，绿色线条测试图的水平线与垂直线均为绿 色，而蓝色线条测试图的水平线与垂直线则均为蓝色。带有红色 线条测试图的之图像、带有绿色线条测试图的之图像及带有蓝色 线条测试图的图像可经由数字图像拍摄装置的透镜组进行光学
成像再由其图像感测模块，例如CCD或CMOS感测器，感测以 来对其拍摄之。由于数字图像拍摄装置的固有光学缺陷，故因此 所拍摄的之带有红色线条测试图的图像、带有绿色线条测试图的 图像及带有蓝色线条测试图的图像均具有变形光学缺陷。红色线 条测试图、绿色线条测试图及蓝色线条测试图的变形图像通常为 如图2所示的外凸形态或如图3所示的内凹形态，具体为两者中 的哪种形态则由数字图像拍摄装置的配置决定。
步骤120:对拍摄的带有红色线条测试图的图像、带有绿色 线条测试图的图像及带有蓝色线条测试图的图像分别进行变形 修正，以建立相对应的红色图像变形修正表、绿色图像变形修正 表及蓝色图像变形修正表。由于对拍摄的带有红色线条测试图的图像、带有绿色线条测试图的图像以及带有蓝色线条测试图的图 像进行变形修正的步骤相同，因此下面仅以对所拍摄的带有红色 线条测试图的图像进行变形修正为例进行举例说明。具体来说， 本实施例进行图像变形的修正如下先输入与实际红色水平线的 各像素位置的差值，以对红色水平线的各图像逐一进行修正；再 输入与实际红色垂直线的各像素位置的差值，以对红色垂直线的 各图像逐一进行修正；直至修正后的红色线条测试图的图像接近 如图1所示的实际红色线条测试图为止，输入与实际红色水平线 或垂直线的各像素位置的差值，能够将所拍摄的红色线条测试图 的图像的各像素移动到正确的位置，因此，各红色水平线与垂直 线的修正值则建立红色图像变形修正表。进一步的为得到更精细 的图像，还可以在上述各步骤中釆用插入像素或删除像素的方式 来辅助，就是利用插入像素(或删除像素)的方式将由于图像调 整而必须补足的像素补上(或将多出来的像素删除)，由此以使 线条测试图的图像修正能更接近如图1所示的实际线条测试图， 以进一步提高红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色 图像变形修正表的修正值精确度。
步骤130:拍摄带有黑色线条测试图的图像，借助于红色图 像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表对所 拍摄的带有黑色线条测试图的图像进行变形修正，以验证红色图 像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表的修 正值准确性。本实施例中，所采用的黑色线条测试图与红色线条 测试图、绿色线条测试图及蓝色线条测试图相同，亦即如图l所 示。利用红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像 变形修正表，来修正带有黑色线条测试图的图像，并且在修正后 的带有黑色线条测试图的图像与如图1所示的线条测试图接近 或重叠时，即可将红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及 蓝色图像变形修正表判断为正确。
在一个实施例中，还可以包含步骤140:利用红色图像变形 修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表来建立三色。在本实施例中，三色图像变形修正表可以仅是 单纯地包含红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图 像变形修正表，亦即，在不重新编排这些图像变形修正表的情况 下，将红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变 形修正表合并，建立三色图像变形修正表。在另一实施例中，为 方便进行运算，亦可以重新编排这些图像变形修正表，来建立三 色图像变形修正表，例如，使得三色图像变形修正表中的一个像 素同时具有红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图 像变形修正表中对应的像素的数据。在其他实施例中，还可以利 用数学运算方式，对数据进行压縮、改变等，来建立三色图像变 形修正表。
本领域技术人员可以理解的是，本发明第一实施例中的线条 测试图中的线条并不限于水平线及垂直线，其还可为具有预设曲 率的曲线或具有特定斜率的倾斜线。另外，在线条测试图的图像 的变形修正过程，也可以先对垂直线进行变形修正再对水平线进 行变形修正。
下面将描述一种依据前述三色图像变形修正表进行图像变 形修正的图像处理方法，其应用于数字相机、数字摄影机或电视 摄影机等的数字图像拍摄装置上，并在必要时可进行图像变形修 正。此图像处理方法包括下列步骤利用数字图像拍摄装置拍摄 图像；依据储存在数字图像拍摄装置中的三色图像变形修正表，
对所拍摄的图像执行图像变形修正以产生修正后的图像。其中， 三色图像变形修正表包括一个红色图像变形修正表、 一个绿色图 像变形修正表及一个蓝色图像变形修正表。
参见图5至图6，其为本发明的第二实施例所提供的一种图 像修正表建立方法，由此将可以建立一个横向色差修正表。本实 施例包括以下步骤
步骤310:从包含多个黑色点的横向色差测试图中拍摄带有 这些黑色点的图像。本实施例中，所采用的横向色差测试图如图
5所示，其包含以矩阵方式排布的多个黑色点。步骤320:对拍摄的带有黑色点的图像逐一进行横向色差修
正以建立横向色差修正表。带有黑色点的图像可经由数字图像拍
摄装置的透镜组进行光学成像再由其图像感测模块，例如CCD 或CMOS感测器来感测以进行拍摄。由于数字图像拍摄装置存 在固有的光学缺陷，因此所拍摄的带有黑色点的图像具有横向色 差光学缺陷。本实施例中，在对各黑色点的图像逐一进行横向色 差修正的过程使用了以下步骤-
步骤321:决定黑色点的图像位置、图像颜色以及加权运算 时使用的像素数目；其中，黑色点的位置可为其在如图5所示的 直角座标系中的座标值，加权运算时使用的像素数目则由所欲修 正图像精度决定。
步骤323:改变该些黑色点的图像在图像加权运算时使用的 像素数目及/或图像加权运算时使用的像素的颜色权重(Weight)，
以修正带有该些黑色点的图像的颜色。例如，当黑色点的图像的 边缘为有色区域为红色，则可以改变有色区域的像素数目，使有 色区域的像素面积更小数目更多，并适当地在新增的像素中加入 绿色像素与蓝色像素使有色区域变成黑色，或改变有色区域的像 素中红色、绿色与蓝色像素的颜色权重使其变成黑色。
步骤325:判断带有黑色点的图像的横向色差是否己修正， 例如黑色点的图像是否己接近其实际颜色(亦即黑色)，并在带 有黑色点的图像的横向色差修正完成时，取得相对应的横向色差 修正值；若已修正，则执行步骤327，否则返回步骤323。
步骤327:判断带有黑色点的图像是否全部修正完毕；若已 全部修正完毕，则执行步骤329，否则返回步骤321。
步骤329:根据从前述步骤所得的带有黑色点的图像的横向 色差修正值，建立相对应的横向色差修正表。其中，该些横向色 差修正值分别对应于前述带有黑色点的图像。
下面将描述一种依据前述横向色差修正表进行图像横向色 差修正的图像处理方法，其可应用于数字相机、数字摄影机或电 视摄影机等的数字图像拍摄装置上，并在必要时可进行图像横向色差修正。此图像处理方法包括下列步骤利用数字图像拍摄装 置拍摄图像；依据储存在数字图像拍摄装置中的横向色差修正
表，对所拍摄的图像执行图像横向色差修正以产生修正后的图 像。其中，横向色差修正表包括对应于带有黑色点的图像的横向 色差修正值。
本领域技术人员可以理解的是，本发明第二实施例中的横向 色差测试图的各黑色点并不局限于以矩阵方式排布，其还可以其 他方式，如圆形阵列方式排布。
虽然已经以优选实施例公开了本发明，但是其并非用于限定 本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况 下，可以进行任何修改和润色，因此本发明的保护范围应该以附 带的权利要求为准。此外，本发明的任意一个实施例或者权利要 求并不需要实现本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外， 摘要部分和标题仅仅是用来帮助文件检索，并非用于限制本发明 的权利范围。
权利要求
1、一种图像修正表建立方法，其包括下列步骤分别拍摄带有红色线条测试图的图像、带有绿色线条测试图的图像及带有蓝色线条测试图的图像；对拍摄的带有所述红色线条测试图的图像、带有所述绿色线条测试图的图像及带有所述蓝色线条测试图的图像分别进行变形修正，以分别建立红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表；以及拍摄带有黑色线条测试图的图像，借助于所述红色图像变形修正表、所述绿色图像变形修正表及所述蓝色图像变形修正表，对所拍摄的带有所述黑色线条测试图的图像进行变形修正，以验证所述红色图像变形修正表、所述绿色图像变形修正表及所述蓝色图像变形修正表的准确性。
2、 如权利要求1所述的图像修正表建立方法，还包含下列 步骤根据所述红色图像变形修正表、所述绿色图像变形修正表及 所述蓝色图像变形修正表，来建立三色图像变形修正表。
3、 如权利要求1所述的图像修正表建立方法，其中，对拍 摄的带有所述红色线条测试图的图像、带有所述绿色线条测试图 的图像及带有所述蓝色线条测试图的图像分别进行变形修正的 步骤，包含使用插入像素或删除像素来辅助变形修正。
4、 如权利要求1所述的图像修正表建立方法，其中，所述 红色线条测试图、所述绿色线条测试图、蓝色线条测试图及所述 黑色线条测试图均包括多条相互平行且沿第一方向延伸的线条 以及多条相互平行且沿与所述第一方向垂直的第二方向延伸的 线条。
5、 一种图像处理方法，应用于数字图像拍摄装置上，可进行图像修正，其包括下列步骤利用所述数字图像拍摄装置拍摄图像；以及 依据储存在所述数字图像拍摄装置中的三色图像变形修正表对所拍摄的图像进行图像变形修正，以产生修正后的图像。
6、 如权利要求5所述的图像处理方法，其中，所述三色图 像变形修正表借助于下列步骤建立分别拍摄带有红色线条测试图的图像、带有绿色线条测试图 的图像及带有蓝色线条测试图的图像；对拍摄的带有所述红色线条测试图的图像、带有所述绿色线 条测试图的图像及带有所述蓝色线条测试图的图像分别进行变 形修正，以建立所述红色图像变形修正表、所述绿色图像变形修 正表及所述蓝色图像变形修正表；拍摄带有黑色线条测试图的图像，借助于所述红色图像变形 修正表、所述绿色图像变形修正表及所述蓝色图像变形修正表， 对所拍摄的带有所述黑色线条测试图的图像进行变形修正，以验 证所述红色图像变形修正表、所述绿色图像变形修正表及所述蓝 色图像变形修正表的准确性；以及根据所述红色图像变形修正表、所述绿色图像变形修正表及 所述蓝色图像变形修正表，来建立三色图像变形修正表。
7、 如权利要求6所述的图像处理方法，其中，对拍摄的带 有所述红色线条测试图的图像、带有所述绿色线条测试图的图像 及带有所述蓝色线条测试图的图像分别进行变形的步骤，包含使 用插入像素或删除像素来辅助变形修正。
8、 如权利要求6所述的图像处理方法，其中，所述红色线 条测试图、所述绿色线条测试图、蓝色线条测试图及所述黑色线条测试图均包括多条相互平行且沿第一方向延伸的线条以及多 条相互平行且沿与所述第一方向垂直的第二方向延伸的线条。
9、 一种图像修正表建立方法，其包括下列步骤 依据包含多个黑色点的横向色差测试图，拍摄带有所述多个黑色点的图像；以及对拍摄的带有所述多个黑色点的图像进行横向色差修正，以 取得所述的带有所述多个黑色点的图像的多个横向色差修正值， 并建立横向色差修正表。
10、 如权利要求9所述的图像修正表建立方法，其中，对拍 摄的带有所述多个黑色点的图像进行横向色差修正的步骤包括下列步骤决定所述的带有所述多个黑色点的图像的位置、颜色及图像加权运算时使用的像素数目；改变所述的带有所述多个黑色点的图像的图像加权运算时 使用的像素数目及图像加权运算时使用的像素的颜色权重二者 中至少一个，以修正所述的带有所述多个黑色点的图像的颜色；判断所述的带有所述多个黑色点的图像的横向色差是否己 修正，并在所述的带有所述多个黑色点的图像的横向色差修正完 成时，取得相对应的所述多个横向色差修正值；判断所述的带有所述多个黑色点的图像是否全部修正完毕；以及根据与所述的带有所述多个黑色点的图像相对应的多个横 向色差修正值，建立所述横向色差修正表。
11、 如权利要求9所述的图像修正表建立方法，其中，所述 多个黑色点以矩阵方式排布。
12、 一种图像处理方法，应用于数字图像拍摄装置上，可进行图像修正，其包括下列步骤利用所述数字图像拍摄装置拍摄图像；以及依据储存在所述数字图像拍摄装置中的横向色差修正表对 所拍摄的图像执行横向色差修正，以产生修正后的图像，所述横 向色差修正表包括多个横向色差修正值，所述多个横向色差修正 值分别对应于带有多个黑色点的图像。
13、 如权利要求12所述的图像处理方法，其中，所述横向 色差修正表通过下列步骤建立依据包含所述多个黑色点的横向色差测试图，拍摄所述的带有所述多个黑色点的图像；以及对拍摄的带有所述多个黑色点的图像进行横向色差修正，以 取得与所述的带有所述多个黑色点的图像相对应的多个横向色 差修正值，并根据所述多个横向色差修正值建立所述横向色差修 正表。
14、 如权利要求13所述的图像处理方法，其中，对拍摄的 带有所述多个黑色点的图像进行横向色差修正的步骤包括下列 步骤决定所述的带有所述多个黑色点的图像的位置、颜色及图像加权运算时使用的像素数目；改变所述的带有所述^个黑色点的图像的图像加权运算时 使用的像素数目及图像加权运算时使用的像素的颜色权重二者 中至少一个，以修正所述的带有所述多个黑色点的图像的颜色；判断所述的带有所述多个黑色点的图像的横向色差是否已 修正，并在所述的带有所述多个黑色点的图像的横向色差修正完 成时，取得相对应的所述多个横向色差修正值；判断所述的带有所述多个黑色点的图像是否全部修正完毕；以及根据与所述的带有所述多个黑色点的图像相对应的多个横向色差修正值，建立所述横向色差修正表。
15、如权利要求13所述的图像处理方法，其中，所述多个 黑色点以矩阵方式排布。
全文摘要
一种图像修正表建立方法，其包括步骤对拍摄的红色、绿色及蓝色线条测试图的图像分别进行修正以建立红色、绿色及蓝色图像变形修正表；拍摄黑色线条测试图的图像，借助于红色、绿色及蓝色图像变形修正表对黑色线条测试图的图像进行变形修正，验证红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表的准确性，并且根据红色图像变形修正表、绿色图像变形修正表及蓝色图像变形修正表来建立三色图像变形修正表。另一种图像修正表建立方法借助于横向色差测试图的各黑色点的横向色差修正值建立横向色差修正表。
文档编号H04N9/04GK101478686SQ20081000195
公开日2009年7月8日 申请日期2008年1月4日 优先权日2008年1月4日
发明者张根荣 申请人:中强光电股份有限公司