[發明專利]成像裝置

有效

• 申請號: 200910126600.1
• 申請日: 2009-03-16
• 公開（公告）號: CN101540919A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 笠原亮介
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: H04N9/04
• 分類號: H04N9/04;H04N9/64;G03B11/04;B60R1/02
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 許 靜

技術領域

本發明涉及一種成像裝置。

背景技術

越來越多地需要在諸如車輛的后視監視器(rearview?monitor)的應用中的廣角成像裝置。隨著角度變得更寬，光學系統的倍率色像差和失真也會隨之增大，并且越來越難設計出一種具有小像差的光學系統。因此，為了提高廣角成像裝置的圖像質量，需要執行圖像處理。例如，專利文件1公開了用來校正成像裝置中的圖像的像差的方法，其中該成像裝置使用了具有倍率色像差和失真的光學系統。在專利文件1公開的方法中，對R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)信號(RGB顏色分量)中的每一個單獨地執行坐標變換(transformation)，以便同時校正倍率色像差和失真，其中R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)信號都是利用諸如電荷耦合器件(CCD)或CMOS傳感器等成像器件所獲取的。在專利文件1公開的另一種方法中，忽略了倍率色像差，并且對RBG顏色分量共同地執行坐標變換來只校正失真。

專利文件1：日本公開專利申請No.2006-345054

通常，成像器件包括諸如拜耳(Bayer)彩色濾波器陣列的彩色濾波器。在具有大的倍率色像差的圖像的周邊，由于彩色濾波器具有寬的光譜特性，即使執行坐標變換以校正倍率色像差，各顏色分量的光點擴散函數(opticalpoint?spread?function)仍然會趨于增大，并且分辨率(調制傳遞函數：MTF)仍然會趨于減小。例如，通過具有圖17所示的光譜特性的彩色濾波器的成像器件，經由具有倍率色像差的光學系統捕捉到目標圖像時，由于倍率色像差，在圖像周邊處RGB的各顏色分量的PSF如圖18所示地(每個單元表示一個像素)增大，結果，MTF隨之減小。出于上述原因，如圖19所示，在黑點的原始位置的周邊會看到模糊，并且即使對各顏色分量執行坐標變換而校正了倍率色像差之后，分辨率(MTF)仍然會很低。

發明內容

本發明的方面提供了一種成像裝置，可以解決或是減少現有技術中的限制和不利方面所導致的一個或多個問題。

根據本發明的方面，一種成像裝置，包括：廣角光學系統，至少存在倍率色像差；成像器件，包括彩色濾波器，用于通過所述彩色濾波器從所述光學系統接收光學圖像，并且將所述光學圖像轉換為圖像數據；以及倍率色像差校正單元，用于轉換所述圖像數據的坐標，并且從而校正所述圖像數據的倍率色像差。該倍率色像差校正單元在校正倍率色像差之前，將圖像數據轉換為不同波長的圖像數據，該不同波長的圖像數據具有不同于彩色濾波器的原始波段的波段。

附圖說明

圖1是說明根據本發明的第一實施例的倍率色像差校正單元的圖表；

圖2是說明根據第一實施例的示例性波長轉換(conversion)的圖表；

圖3是示出波長轉換與倍率色像差之間關系的圖表；

圖4是說明在校正倍率色像差之后的圖像的圖表；

圖5是說明根據本發明的第二實施例的倍率色像差校正單元的圖表；

圖6是說明根據第二實施例的示例性波長轉換的圖表；

圖7是說明根據本發明的第三實施例的倍率色像差校正單元的圖表；

圖8是說明根據本發明的第四實施例的倍率色像差校正單元的圖表；

圖9是說明根據第四實施例的示例性波長轉換的圖表；

圖10是說明圖1所示的坐標變換單元的示例性配置的圖表；

圖11A至圖11C是說明圖10所示的目標坐標計算單元的示例性配置的圖表圖表；

圖12是說明根據本發明實施例的成像裝置的方框圖；

圖13是說明拜耳彩色濾波器陣列的圖表；

圖14是說明圖12所示的MTF校正單元的示例性配置的圖表；

圖15是說明示例性FIR濾波器的圖表；

圖16是說明圖12所示的失真校正單元的示例性配置的圖表；

圖17是示出彩色濾波器的示例性光譜特性的曲線圖；

圖18是示出彩色濾波器與倍率色像差之間關系的圖表；以及

圖19是示出根據現有技術在校正倍率色像差之后的圖像的圖表。

具體實施方式

下面將會參考附圖來描述本發明的優選實施例。

首先，描述根據本發明實施例的成像裝置中的倍率色像差校正單元。