[發(fā)明專利]一種基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911070573.0
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110827362A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周海波;張好鑫;程紀(jì)晟;劉振忠;孫國慶;王桂蓮
• 申請（專利權(quán)）人: 天津理工大學(xué)
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T5/00
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 許小東

1.一種基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法，其特征在于，包括：

采集同一場景下不同曝光度的Q幅圖像，將所述Q幅圖像按照曝光度由小到大排列，依次獲取相鄰圖像的初次校正的曝光度比R_q1，得到初次校正的曝光度比矩陣并獲取圖像的初次校正的亮度誤差ε₁：

式中，G_q是第q幅圖像的灰度值，c_n1是第n項(xiàng)的初次校正系數(shù)，N是階次；

根據(jù)圖像的初次校正的亮度誤差對初次校正系數(shù)的導(dǎo)數(shù)獲取初次校正系數(shù)C₁＝[c₀₁,c₁₁,...,c_n1,...,c_N1]；

根據(jù)初次校正系數(shù)獲取第二次校正的曝光度比矩陣R_R2＝[R₁₂,R₂₂,...,R_q2,...R_(Q-1)2]，并獲取圖像的第二次校正的亮度誤差ε₂：

其中，

式中，R_q2為相鄰圖像的第二次校正的曝光度比；

根據(jù)圖像的第二次校正的亮度誤差對第二次校正系數(shù)的導(dǎo)數(shù)獲取第二次校正系數(shù)C₂＝[c₀₂,c₂₂,…,c_n2,…,c_N2]；

依次循環(huán)，直至ε_k+1≥ε_k，輸出第k次校正系數(shù)C_k＝[c_0k,c_2k,...,c_nk,...,c_Nk]；

得到相機(jī)圖像響應(yīng)函數(shù)：

式中，I是實(shí)際場景亮度，f(G)是相機(jī)圖像響應(yīng)函數(shù)，G是圖像灰度值；

獲取相機(jī)圖像的光度標(biāo)定函數(shù)：

G'＝f(G)·S(G)；

式中，G'為相機(jī)圖像的光度標(biāo)定函數(shù)，S(G)為圖像的漸暈效應(yīng)補(bǔ)償系數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法，其特征在于，相機(jī)圖像的標(biāo)定通過對圖像上的每一個像素點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定來實(shí)現(xiàn)：

式中，(x_p,y_p)為圖像中第p個像素點(diǎn)的位置，G_p為第p個像素點(diǎn)的灰度值，為第p個像素點(diǎn)的響應(yīng)函數(shù)，為第p個像素點(diǎn)的漸暈效應(yīng)補(bǔ)償系數(shù)。

3.如權(quán)利要求2所述的基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法，其特征在于，所述圖像的初次校正的亮度誤差ε₁為：

式中，P是圖像的像素點(diǎn)個數(shù)，G_p,q為第q幅圖像第p個像素點(diǎn)的灰度值。

4.如權(quán)利要求3所述的基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法，其特征在于，所述相鄰圖像的第二次校正的曝光度比R_q2為：

5.如權(quán)利要求4所述的基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法，其特征在于，所述相鄰圖像的初次校正的曝光度比R_q1為：

式中，t_q為第Q幅圖像的曝光時間。

6.如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法，其特征在于，將所述Q幅圖像按照曝光度由小到大排列之前，將所述Q幅圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像。

7.如權(quán)利要求2、3、4或5所述的基于多項(xiàng)式相機(jī)響應(yīng)函數(shù)與漸暈效應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓舛葮?biāo)定方法，其特征在于，還包括：

在獲取圖像的初次校正的亮度誤差之前，對圖像上的像素點(diǎn)的灰度值進(jìn)行規(guī)格化，使得I_max＝f(G＝1)；

其中，I_max為實(shí)際場景的最大亮度。