專利名稱：預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)的缺陷的方法及其相關(guān)系統(tǒng)的制作方法
預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)的缺陷的方法及其相關(guān)系統(tǒng)本發(fā)明涉及圖像采集系統(tǒng)的缺陷。圖像采集系統(tǒng)(固定的或者動(dòng)畫的)可以是例如用于數(shù)碼相機(jī)、單反式照相機(jī)、掃描儀器、傳真機(jī)、內(nèi)視鏡、電影攝像機(jī)、便攜式攝像機(jī)、監(jiān)視攝像機(jī)、玩具電影攝像機(jī)、以及與電話機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理設(shè)備或電腦、紅外攝象機(jī)、超聲裝置、MRI (磁共振成像)裝置、X射線成像裝置集成在一起或者連接在一起的攝像機(jī)，等。它通常包括傳感器和光學(xué)系統(tǒng)，其中光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)用于將光線聚焦在傳感器上的透鏡。光學(xué)系統(tǒng)以具有的多項(xiàng)特征進(jìn)行特征化，包括尺寸的大小、透鏡的數(shù)量、透鏡所使用的材料、透鏡的形狀、系統(tǒng)的不同部件沿著光軸的位置等。就傳感器而言，它是一個(gè)光敏元件(例如像素)的系統(tǒng)，可以將其所接收的一些光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)值，并且將所對(duì)應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)值分配給各個(gè)像素。由傳感器直接采集到的且未經(jīng)處理的圖像通常稱為原始圖像。最終用于各個(gè)像素的數(shù)字?jǐn)?shù)值的數(shù)量取決于圖像采集系統(tǒng)。傳感器可以是，例如，CCD(電荷耦合器件)、CMOS (互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體)、 CID (電荷感應(yīng)器件)、IRCCD (紅外CCD)、ICCD (強(qiáng)化CCD)、EBCCD (電子轟擊CCD)、MIS (金屬絕緣半導(dǎo)體)、APS (有源像素傳感器)、QWIP (量子阱紅外光電探測(cè)器)、MQW(倍增量子阱)以及其它器件。也可能與濾色器有關(guān)，例如Bayer濾色器、全色性單元，以便獲得彩色圖像。圖像采集系統(tǒng)用于產(chǎn)生照片情景的真實(shí)圖像。尤其是，圖像采集系統(tǒng)必須能以照片情景的方式轉(zhuǎn)換物體特性的，例如它們的反照率(它們?nèi)绾畏瓷涔饩€的)、距離攝像頭的距離或其它特性。然而，實(shí)際的圖像采集系統(tǒng)一般都會(huì)有些缺陷，例如，與設(shè)計(jì)或制造有關(guān)的缺陷， 這會(huì)在所采集的圖像方面產(chǎn)生變化。其結(jié)果是，采集圖像所呈現(xiàn)出的變化不僅與照片場(chǎng)景特性有關(guān)，還會(huì)因圖像采集系統(tǒng)中的至少一個(gè)或多個(gè)缺陷而產(chǎn)生。這在人們用肉眼觀察這些圖像時(shí)，就會(huì)帶來很多麻煩。圖像采集系統(tǒng)會(huì)有多種不同類型的缺陷，在使用圖像采集系統(tǒng)采集圖像時(shí)會(huì)產(chǎn)生圖像至少一個(gè)特性的變化。一個(gè)實(shí)例是光照漸變。這會(huì)使得圖像采集系統(tǒng)所采集到的圖像其邊緣部分明顯暗于中心部分。光照漸變?nèi)毕菔沟脠D像采集系統(tǒng)所采集到的圖像部分產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于灰階的至少一個(gè)特性的變化。該缺陷所產(chǎn)生的變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由照明和場(chǎng)景中的物體干擾所產(chǎn)生的灰階變化。圖像采集系統(tǒng)中的缺陷的另一實(shí)例是色彩漸變。該缺陷在圖像采集系統(tǒng)所采集的圖像場(chǎng)中產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于色度的至少一個(gè)特征的變化。該缺陷會(huì)產(chǎn)生變化，使得其概率上數(shù)量級(jí)小于由場(chǎng)景中的物體顏色所產(chǎn)生的色度變化。它作為場(chǎng)景的位置函數(shù)而對(duì)應(yīng)圖像采集系統(tǒng)(傳感器+紅外濾光器)的頻譜響應(yīng)中的變化。作為結(jié)果，就彩色而言，采用單色光源來照亮完全均勻的表面是不會(huì)在傳感器上產(chǎn)生同樣的響應(yīng)的。該變化取決于照明光源的頻譜分布，僅僅只從一個(gè)圖像以及傳感器的各個(gè)光敏元件接收光線的入射角度來看，這是不可預(yù)測(cè)的。這樣的問題會(huì)產(chǎn)生于包含不同類型光敏元件的任何傳感器，例如使用重復(fù)4個(gè)像素(兩個(gè)綠色、一個(gè)紅色、一個(gè)藍(lán)色)圖形的Bayer陣列以及其它類型陣列的傳感器。圖像采集系統(tǒng)的缺陷的另一實(shí)例是非均勻性的模糊。該缺陷在圖像采集系統(tǒng)所采集圖像場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于模糊的至少一個(gè)特征的變化。該缺陷所產(chǎn)生的變化在數(shù)量級(jí)上概率小于在場(chǎng)景中的物體所產(chǎn)生的明銳度的變化。該缺陷與場(chǎng)景曲率有顯著關(guān)系。實(shí)際上，由于最佳的聚焦位置一般不是平面的而是曲線的，所以當(dāng)使用平面?zhèn)鞲衅鲿r(shí)就會(huì)產(chǎn)生沿著該曲線的模糊變化。該曲線也取決于波長(zhǎng)，使得模糊變化根據(jù)所觀察的顏色而改變。該缺陷就是眾所周知的色差。值得注意的是，非均勻的模糊也與其它因素有關(guān)，例如，由于透鏡制造質(zhì)量所產(chǎn)生的明銳度均勻性的缺乏。在光學(xué)系統(tǒng)使用自動(dòng)對(duì)焦的情況中，在采集圖像中的模糊還會(huì)受到透鏡的移動(dòng)或透鏡相對(duì)于傳感器的移動(dòng)或相互移動(dòng)的影響。透鏡的移動(dòng)并不始終完全受控的并且透鏡有時(shí)可以調(diào)整角度的(偏離中心、光學(xué)傾斜，等)，這會(huì)影響他們的光軸變化。這些相關(guān)的移動(dòng)都會(huì)改變場(chǎng)景的光學(xué)性能。例如，作為第一近似，這意味著改變場(chǎng)景中的物體的距離并因此改變?cè)趫D像中的明銳度。這些移動(dòng)都是隨機(jī)的并且因?yàn)樗鼈兊膶傩远豢深A(yù)測(cè)的。另一實(shí)例是包括使用Bayer濾色器的傳感器的圖像采集系統(tǒng)的缺陷，事實(shí)上，該缺陷源與在同一陣列的單元中的兩個(gè)綠色像素(Gr和( )完全不同于，并且所述差異可以在區(qū)域中變換。該缺陷產(chǎn)生圖像采集系統(tǒng)所采集圖像中對(duì)應(yīng)噪聲結(jié)構(gòu)的至少一個(gè)特性的變化。該缺陷所產(chǎn)生的變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由場(chǎng)景物體所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)變化。上述的缺陷列表并不是完整的。很顯然，作為本領(lǐng)域的技術(shù)人員，可以設(shè)想圖像采集系統(tǒng)的其它缺陷，且這些缺陷會(huì)在圖像采集系統(tǒng)所采集的圖像區(qū)域中產(chǎn)生至少一個(gè)特性的變化。例如，會(huì)有各種不同的缺陷非均勻噪聲缺陷，產(chǎn)生在圖像中的噪聲變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由場(chǎng)景中的物體的細(xì)節(jié)變化；幾何缺陷，例如失真或色差，產(chǎn)生圖像的局部變形變化在數(shù)量級(jí)上概率小于場(chǎng)景中的物體幾何的變化；非均勻黑色量級(jí)缺陷，產(chǎn)生在圖像中的黑色電平變化在數(shù)量級(jí)上概率小于場(chǎng)景物體的黑色電平變化；閃爍缺陷，產(chǎn)生對(duì)比度的變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由場(chǎng)景所引起的對(duì)比度的變化；場(chǎng)的非均勻光學(xué)缺陷，產(chǎn)生圖像的至少一個(gè)特征的變化；場(chǎng)的非均勻傳感器缺陷，產(chǎn)生圖像的至少一個(gè)特征的變化。由圖像采集系統(tǒng)所存在的部分缺陷會(huì)導(dǎo)致所采集的圖像產(chǎn)生一些變化，這些變化與圖像采集條件和參數(shù)無(wú)關(guān)。然而，一些產(chǎn)生所采集圖像的至少一個(gè)特征的其它變化會(huì)取決于圖像的至少一個(gè)圖像采集條件和/或至少一個(gè)圖像采集參數(shù)。上述的色彩漸變和非均勻模糊都是這第二類缺陷的實(shí)例。下述部分或所有元素構(gòu)成圖像采集條件物體距離(或場(chǎng)景和攝像機(jī)之間的距離)、場(chǎng)景合成、單光源或多光源的特征(例如，頻譜響應(yīng)、平均溫度、色彩、光強(qiáng)度、光源位置，等等)、場(chǎng)景的內(nèi)容(物體在場(chǎng)景中的位置、平均色彩，等等)，溫度、地理位置(尤其是攝像機(jī))具有諸如GPS(全球定位系統(tǒng))定位系統(tǒng)或其它系統(tǒng))和/或日期時(shí)間，等等。下述部分或所有元素構(gòu)成圖像采集參數(shù)當(dāng)透鏡可互換時(shí)所使用的透鏡類型、使用采集系統(tǒng)的模型、焦距的長(zhǎng)度、聚焦的距離、曝光過度或曝光不足、閃光的激活及其強(qiáng)度、 曝光時(shí)間、傳感器的振幅、壓縮、白平衡，等等。導(dǎo)致場(chǎng)中變化的缺陷與圖像采集參數(shù)無(wú)關(guān)，并且通常通過測(cè)量和確定校正參數(shù)進(jìn)行校正，稱為校準(zhǔn)。該校準(zhǔn)通常是在圖像采集系統(tǒng)退出生產(chǎn)線后在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。它使用呈現(xiàn)預(yù)定場(chǎng)景的參考圖像，諸如測(cè)試圖形。在校準(zhǔn)過程中，至少一個(gè)圖像是由預(yù)定場(chǎng)景所采集的，并且會(huì)從中推導(dǎo)出一個(gè)或多個(gè)固定組的校正參數(shù)。例如，WO 03/007M1，W003/007237，和WO 03/007242闡述了這種方法。因此，在圖像采集系統(tǒng)的制造過程中，校準(zhǔn)是附加地步驟，需要一定的時(shí)間，會(huì)影響產(chǎn)品制造的速度。它還需要永久存儲(chǔ)從校準(zhǔn)中所獲得的校正參數(shù)。當(dāng)需要校正缺陷時(shí)，這些現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重，各個(gè)圖像采集系統(tǒng)的缺陷都各不相同， 因?yàn)槔缢鼈兊奶匦院?或產(chǎn)品的公差。在這樣的情況下，通過單元的調(diào)試和不通過模塊 (表示通過圖像采集系統(tǒng)的類型)是必需的。例如，在缺陷取決于圖像采集系統(tǒng)制造過程中的至少一個(gè)不確定性的場(chǎng)合下，就必須對(duì)產(chǎn)品線上的各個(gè)單元進(jìn)行校準(zhǔn)。下列是缺陷的非限制性實(shí)例，這些缺陷取決于圖像采集系統(tǒng)制造過程中的不確定性在場(chǎng)中的色差變化缺陷，該缺陷尤其取決于圖像采集系統(tǒng)制造過程中的下列不確定性光學(xué)元件相互之間以及相對(duì)于傳感器的形狀和位置；在場(chǎng)中的光照變化缺陷，該缺陷尤其取決于圖像采集系統(tǒng)制造過程中的下述不確定性光學(xué)元件相互之間以及相對(duì)于傳感器的形狀和位置；在場(chǎng)中的明銳度變化缺陷，該缺陷尤其取決于圖像采集系統(tǒng)制造過程中的下述不確定性光學(xué)元件相互之間以及相對(duì)于傳感器的的形狀和位置。若缺陷取決于某些圖像采集條件和/或某些圖像采集參數(shù)，則情況就可能更加復(fù)
ο圖像采集系統(tǒng)的上述校準(zhǔn)僅能獲得與特殊的圖像采集條件和參數(shù)直接關(guān)聯(lián)并且影響校準(zhǔn)過程的一些校正參數(shù)。在使用已經(jīng)校準(zhǔn)過的圖像采集系統(tǒng)時(shí)，這些校正參數(shù)不再適用于校正在其它條件和/或參數(shù)下所采集到的圖像中所存在的這些缺陷。使用這些與圖像采集條件和參數(shù)無(wú)關(guān)的相同校正參數(shù)，只能獲得較差質(zhì)量的圖像。眾所周知，對(duì)于根據(jù)圖像采集系統(tǒng)所測(cè)量的至少一個(gè)圖像采集條件(例如光源的溫度)而變化的缺陷，需要執(zhí)行不同圖像采集條件的校準(zhǔn)，其中校正參數(shù)取決于變化的圖形采集條件。例如，WO 03/007236和WO 03/007239闡述了這種方法。對(duì)于根據(jù)至少一個(gè)圖像采集參數(shù)(例如焦距長(zhǎng)度)而變化的缺陷，事實(shí)上是相同的。然后，進(jìn)行適用于不同圖像采集參數(shù)的校準(zhǔn)，其中校正參數(shù)取決于變化的圖像采集參數(shù)。例如，WO 03/007236和W003/007239闡述了這種方法。根據(jù)不由圖像采集系統(tǒng)所測(cè)量的至少一個(gè)圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)(例如光源頻譜響應(yīng))而變化的缺陷，就不能簡(jiǎn)單地使用基于校準(zhǔn)的方法。因此，不論是否基于至少一個(gè)圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)的缺陷，都會(huì)經(jīng)歷校準(zhǔn)，雖然這十分復(fù)雜且僅能獲得不太合適在校準(zhǔn)過程中較難適用圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)的校正參數(shù)；或者不能經(jīng)歷校準(zhǔn)并因此不能進(jìn)行校準(zhǔn)。
值得注意的是，有一種基于圖像的預(yù)測(cè)方法，例如白平衡預(yù)測(cè)，但是這些預(yù)測(cè)不涉及圖像采集系統(tǒng)的缺陷，只涉及由圖像來預(yù)測(cè)的圖像采集參數(shù)。本發(fā)明的一個(gè)目的在于至少改善上述一些缺點(diǎn)。因此，本發(fā)明提供一種用于預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)的至少一個(gè)缺陷的方法，所述缺陷使得圖像采集系統(tǒng)所采集的和呈現(xiàn)任意場(chǎng)景的任意至少一個(gè)第一圖像在第一圖像至少一個(gè)特征場(chǎng)中產(chǎn)生變化，所述變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由所述場(chǎng)景所引入的第一圖像特征場(chǎng)中的變化，所述方法包括下列步驟-計(jì)算步驟，在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第一部分中，計(jì)算與所述第一圖像特征有關(guān)的測(cè)量；-以及，獲取步驟，在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第二部分中，獲得所述缺陷的預(yù)測(cè)大小數(shù)值，所述大小數(shù)值取決于計(jì)算的測(cè)量并且具有與所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像特征場(chǎng)中的變化相同數(shù)量級(jí)的變化。采用這種方法來預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)的缺陷，就能消除上述校準(zhǔn)的需要及其相關(guān)的缺點(diǎn)(實(shí)施的成本、測(cè)試圖形的使用、在永久存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，等等)。此外，還能預(yù)測(cè)出校準(zhǔn)不能校正的缺陷。缺陷的預(yù)測(cè)能夠用于不同的目的和/或由不同部分所使用。例如，它能在圖像采集系統(tǒng)的限制條件下用于實(shí)現(xiàn)缺陷的校正，或用于其它目的。下列是一些優(yōu)選實(shí)施例且可以任何可設(shè)想的方式進(jìn)行組合-所述方法還包括確定步驟，從所獲得的大小數(shù)值中，確定適用于由圖像采集系統(tǒng)所采集至少一個(gè)第二圖像的所述缺陷的校正參數(shù)，所述第二圖像不同于第一圖像。校正第二圖像或者有可能是多個(gè)第二圖像的能力，這不同于第一圖像，可用于缺陷的預(yù)測(cè)和節(jié)省處理過程；-確定所述校正參數(shù)，用于第二圖像的整個(gè)場(chǎng)；-該方法還包括第二圖像的處理步驟，用于考慮所述校正參數(shù)來處理由圖像采集系統(tǒng)所采集的第二圖像；-與第二圖像相比，第一圖像具有較低的分辨率、通道數(shù)量和/或尺寸的大小；-所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像至少一個(gè)特征場(chǎng)內(nèi)的變化取決于第一圖像的至少一個(gè)圖像采集參數(shù)和/或圖像采集條件，并且第二圖像由相同于或相似于第一圖像的所述圖像采集參數(shù)和/或圖像采集條件來采集。因此，現(xiàn)有技術(shù)能夠預(yù)測(cè)的這類缺陷是不能在校準(zhǔn)之后得到合適的校正的或者就根本不能進(jìn)行校準(zhǔn)；-由所述缺陷產(chǎn)生的第一圖像至少一個(gè)特征場(chǎng)內(nèi)的變化專屬于所述圖像采集系統(tǒng)。在這樣的情況下，可避免各個(gè)單元校準(zhǔn)的高昂成本；-缺陷取決于在所述圖像采集系統(tǒng)制造過程中的至少一個(gè)不確定性。-圖像采集系統(tǒng)至少包括下列之一光照漸變、色彩漸變、非均勻模糊、在相同通道中的相鄰光敏元件之間比率的非均勻變化、非均勻噪聲、幾何失真、橫向色差、縱向色差、散光、閃爍以及非均勻黑電平；-該方法包括識(shí)別，在所述第一圖像的場(chǎng)的至少第一部分中識(shí)別一系列均勻區(qū)域， 在各個(gè)均勻區(qū)域中，所述計(jì)算測(cè)量的變化在數(shù)量級(jí)上相同于所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像特征場(chǎng)中的變化，并且所述大小數(shù)值通過考慮所識(shí)別的均勻區(qū)域而獲得；
-在所述系列均勻區(qū)域中的一個(gè)均勻區(qū)域內(nèi)，通過將所述計(jì)算測(cè)量與第一圖像所述特征測(cè)量相關(guān)以及與所述均勻區(qū)域的參考點(diǎn)的計(jì)算相關(guān)來獲得所述大小數(shù)值。本發(fā)明還提供了一種根據(jù)上述方法所述用于預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)至少一個(gè)缺陷的系統(tǒng)，所述缺陷使得圖像采集系統(tǒng)所采集的和呈現(xiàn)任意場(chǎng)景的任意至少一個(gè)第一圖像產(chǎn)生在第一圖像至少一個(gè)特征場(chǎng)中的變化，所述變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由所述場(chǎng)景所引入的第一圖像特征場(chǎng)中的變化。所述系統(tǒng)包括-計(jì)算單元，用于計(jì)算在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第一部分中與所述第一圖像的所述特征相關(guān)的測(cè)量；-獲取單元，用于獲得所述缺陷在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第二部分中的預(yù)測(cè)大小數(shù)值(ν)，所述大小數(shù)值取決于所計(jì)算的測(cè)量并且具有與所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像所述特征場(chǎng)中的變化相同數(shù)量級(jí)的變化。本發(fā)明還提供了一種用于確定至少一個(gè)參數(shù)的系統(tǒng)，所述參數(shù)用于校正根據(jù)上述方法所預(yù)測(cè)的圖像采集系統(tǒng)的至少一個(gè)缺陷。該系統(tǒng)包括確定單元，用于從所獲得的大小數(shù)值(ν)中確定用于由圖像采集系統(tǒng)所采集的至少一個(gè)第二圖像(Γ )的所述缺陷的校正參數(shù)(c)，所述第二圖像不同于第一圖像。本發(fā)明還提出一種計(jì)算機(jī)程序的產(chǎn)品和/或電子電路，包括用于根據(jù)上述方法所述實(shí)施預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將通過下列非限制性實(shí)施例以及參照附圖的闡述而變得明晰，附圖包括-

圖1是本發(fā)明能夠使用的圖像采集系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例；-圖2是根據(jù)本發(fā)明所執(zhí)行的步驟序列的流程圖；-圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所執(zhí)行的圖像分割的示意圖；-圖4是在本發(fā)明中用于預(yù)測(cè)色彩漸變?nèi)毕莸膶?shí)施例中的步驟序列的流程圖。圖1示出圖像采集系統(tǒng)1的實(shí)施例。該系統(tǒng)通常包括具有至少一個(gè)傳感器C以及包括至少一個(gè)透鏡L的光學(xué)系統(tǒng)，所述透鏡可以為背景解釋中的任何可臆測(cè)到的形式。可選擇的是，圖像采集系統(tǒng)1可以包括自動(dòng)焦距系統(tǒng)AF，從而例如籍助于馬達(dá)M來確保在光學(xué)系統(tǒng)L和傳感器C之間的相對(duì)位移。盡管也可考慮其它位移，但這種位移通常優(yōu)選的是沿著圖像采集系統(tǒng)的光軸A平移，例如沿著垂直于光軸的軸向平移，以便獲得圖像的穩(wěn)定效果。當(dāng)光學(xué)系統(tǒng)L包括多個(gè)透鏡，只有部分透鏡可經(jīng)受相對(duì)于傳感器C的位移。在光學(xué)系統(tǒng)的透鏡之間相對(duì)位移也是可能的?？蛇x擇的是，圖像采集系統(tǒng)1可以包括光學(xué)變焦，以便用于改變尺寸的大小。圖像采集系統(tǒng)1能夠采集表示任意場(chǎng)景S的任意至少一個(gè)圖像I?！氨硎救我鈭?chǎng)景的任意圖像”可以理解為在限定的預(yù)定條件下難以采集到的圖像，并且其圖像內(nèi)容是事先不知曉的。一般來說，這是在沒有特定約束條件下且在圖像采集系統(tǒng)1的服務(wù)壽命周期中所采集到的圖像。相比之下，諸如在實(shí)驗(yàn)室中所采集到測(cè)試圖形的參考圖像不在所述定義內(nèi)。所采集到的圖像I可以包括對(duì)應(yīng)單一通道的每個(gè)像素的單一數(shù)值，尤其是在RAW 圖像中。另一種選擇是，圖像I可以具有每個(gè)像素的多個(gè)數(shù)值，例如，對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)(R、G、B)三個(gè)通道的三個(gè)數(shù)值。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，也可以考慮其它的可能性，這些可能的實(shí)施例都是顯而易見的。圖像I可以是靜態(tài)的或動(dòng)態(tài)的(視頻)?？梢约僭O(shè)，圖像采集系統(tǒng)1具有多種缺陷。這個(gè)或這些缺陷會(huì)在圖像I的至少一個(gè)特征場(chǎng)中產(chǎn)生變化。換句話說，圖像I的特征假設(shè)取決于在所述場(chǎng)中位置的數(shù)值。作為非限制性實(shí)施例，圖像采集系統(tǒng)1可能存在說明書所述的光照漸變的缺陷。 該缺陷會(huì)在圖像I中產(chǎn)生場(chǎng)中光照強(qiáng)度的變化。附加地或可選地，圖像采集系統(tǒng)1可能存在說明書所述的色彩漸變的缺陷。該缺陷會(huì)在彩色圖像I中產(chǎn)生場(chǎng)中的色度上的變化。附加地或可選地，圖像采集系統(tǒng)1可能存在與場(chǎng)的曲率相關(guān)的非均勻模糊的缺陷。該缺陷會(huì)在圖像I中產(chǎn)生場(chǎng)中的模糊變化。附加地或可選地，使用自動(dòng)變焦AF的圖像采集系統(tǒng)1，如圖1所示，可能存在與透鏡移動(dòng)或透鏡組L相關(guān)的模糊缺陷(中心偏移，光學(xué)傾斜等)。該缺陷會(huì)在圖像I中產(chǎn)生場(chǎng)中的模糊變化。附加地或可選地，包括使用Bayer濾色器的傳感器的圖像采集系統(tǒng)1可能存在陣列的相同小區(qū)中的兩個(gè)綠色的像素(標(biāo)記為Gr和( )明顯不同且這種差異會(huì)在場(chǎng)中變化的缺陷。附加地或可選地，圖像采集系統(tǒng)1可能包括在圖像I中產(chǎn)生該圖像I至少一個(gè)特征場(chǎng)的變化的其它缺陷。對(duì)圖像采集系統(tǒng)1所呈現(xiàn)的任何缺陷，導(dǎo)致在圖像I相關(guān)特征場(chǎng)中的變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由場(chǎng)景S所引入在相同特征場(chǎng)中的變化。因此，本發(fā)明通?？蓱?yīng)用于在圖像特征中的變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由場(chǎng)景所引入在所述圖像特征場(chǎng)中的變化的任何缺陷，這就意味著缺陷在波長(zhǎng)的場(chǎng)中所引入的變化大于由于場(chǎng)景在場(chǎng)中變化的波長(zhǎng)。這樣就通過消除由于場(chǎng)景的變化來消除場(chǎng)景的依賴性，如下文所述?？梢岳斫獾氖牵趫D像I的場(chǎng)中的替換過程中，由缺陷所產(chǎn)生的變化比由場(chǎng)景引入的變化更慢并且更加復(fù)雜(所述由場(chǎng)景引入的變化會(huì)產(chǎn)生在圖像兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間的模糊轉(zhuǎn)換)。此外，即使將圖像I作為整體考慮，由缺陷所產(chǎn)生變化的總的振幅通常小于由場(chǎng)景所引入的變化(例如，由場(chǎng)景所引入變化的振幅包含非常高的對(duì)比度)。事實(shí)上，由缺陷所引入的變化“概率”為其振幅的數(shù)量級(jí)小于由場(chǎng)景S所引入的， 這是考慮場(chǎng)景的平均變化所產(chǎn)生的。然而，有可能具有一個(gè)特別穩(wěn)定的場(chǎng)景，該場(chǎng)景具有特別小的變化。例如，這種情況可能是在場(chǎng)景中呈現(xiàn)均勻光照的平坦單色物體?？梢钥隙ǖ氖牵瑢?duì)任何場(chǎng)景S來說，我們所感興趣的這種場(chǎng)景概率上是不太可能的。因此，由缺陷所引入的變化在數(shù)量級(jí)上通常小于由所述任何場(chǎng)景S所引入的變化。當(dāng)然，這樣并不能阻止由缺陷所產(chǎn)生的變化，在某些場(chǎng)合下，所述缺陷所產(chǎn)生的變化在數(shù)量級(jí)上等于或大于由所述任何場(chǎng)景S所引入的變化，尤其當(dāng)所述場(chǎng)景包括在一些位置上的穩(wěn)定物體。如下文所述，這種在場(chǎng)景中的局部穩(wěn)定可用于通過檢測(cè)對(duì)應(yīng)的均勻區(qū)域來消除缺陷。如果所述攝影的任何場(chǎng)景S發(fā)生引入相同數(shù)量級(jí)的變化或甚至是小于圖像采集系統(tǒng)1缺陷的數(shù)量級(jí)的變化，則仍可以執(zhí)行該方法的下列步驟。有可能導(dǎo)致圖像的過度校正或錯(cuò)誤校正。例如，在場(chǎng)景中的灰階通過校正而變得均勻。然而，導(dǎo)致信息的丟失會(huì)令人討厭，或者在任何情況中可以比圖像采集系統(tǒng)1沒有缺陷的情況更少令人討厭。如果考慮例如色彩，可以假設(shè)所述任何場(chǎng)景S都包括不同色彩的物體，并由不同頻譜的光線照亮。因此，場(chǎng)景的色彩可以在振幅中有非常顯著的差異。例如，只要場(chǎng)景包括兩個(gè)不同色彩的相鄰物體，就有可能在場(chǎng)景S中非常接近的兩個(gè)點(diǎn)之間有非常大的差異。然而，色彩漸變是一種振幅主要基于由傳感器所接收的光線入射角的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的結(jié)果是，在場(chǎng)中的色彩變化相對(duì)較小且相對(duì)較慢。這個(gè)色彩的變化確實(shí)是在數(shù)量級(jí)上概率小于由場(chǎng)景本身所引入的變化。色彩漸變的另一個(gè)因素是與空間一致性相關(guān)的現(xiàn)象。這樣足以在場(chǎng)中的多個(gè)位置上消除色彩漸變，以推導(dǎo)各處都具有好的相似性。如說明書所已經(jīng)討論的那樣，基于所考慮的缺陷類型，由圖像采集系統(tǒng)1由缺陷所產(chǎn)生圖像I的至少一個(gè)特征場(chǎng)中的變化可以取決于該圖像I的一個(gè)或多個(gè)圖像采集條件和/或一個(gè)或多個(gè)圖像采集參數(shù)，如上文所定義的。例如，這是色彩漸變的情況。由于該現(xiàn)象取決于傳感器所接收光線的入射角度，導(dǎo)致在色彩中的變化并不一定等同于所有的光線照射觀察場(chǎng)景的變化，即使在場(chǎng)景中的物體仍然保持相同的狀態(tài)。圖像I的特征場(chǎng)中的變化對(duì)一些圖像采集條件和/或參數(shù)的相同依賴性，仍舊存在于其它類型的缺陷，例如非均勻模糊。在一些情況中，在由圖像采集系統(tǒng)1考慮缺陷所產(chǎn)生的圖像I至少一個(gè)特征的場(chǎng)中的變化可以專用于該圖像采集系統(tǒng)。換句話說，相同模式的不同單元都可在與考慮缺陷相關(guān)的圖像I的特征中具有不同的變化。例如，這種對(duì)圖像采集系統(tǒng)的依賴性可由圖像采集系統(tǒng)的可能變化的特征所產(chǎn)生，例如由于制造的公差。作為一個(gè)實(shí)例，光學(xué)系統(tǒng)L相對(duì)于圖像采集系統(tǒng)1的傳感器C的輕微傾斜都會(huì)引起場(chǎng)曲率上的改變并因此由該系統(tǒng)產(chǎn)生非均勻的模糊。如圖2所示，由圖像采集系統(tǒng)1所采集的圖像I具有上述至少一個(gè)缺陷(步驟10)。在該圖像I場(chǎng)的至少一個(gè)部分中，計(jì)算與圖像I的特征有關(guān)的測(cè)量μ⑴，圖像采集系統(tǒng)1的缺陷引起在場(chǎng)中的變化(步驟11)。這個(gè)測(cè)量μ (I)具有也取決于場(chǎng)中位置的數(shù)值。因此，這個(gè)測(cè)量是局部的，并且它在各個(gè)點(diǎn)上的數(shù)值取決于接近考慮點(diǎn)的區(qū)域中的圖像I。測(cè)量μ (I)可以在圖像I的場(chǎng)中的各個(gè)點(diǎn)上進(jìn)行計(jì)算，或者僅在該場(chǎng)中的確定點(diǎn)上進(jìn)行計(jì)算。作為一個(gè)非限制性實(shí)例，可以僅在所述場(chǎng)的確定點(diǎn)上計(jì)算測(cè)量μ (I)，所述給定點(diǎn)是預(yù)先確定的，例如通過在圖像中的測(cè)量來確定，從而使得預(yù)測(cè)更加可靠或者比給定的閾值更加可靠。這個(gè)計(jì)算是在運(yùn)行中完成的，這意味著是在圖像采集系統(tǒng)1正常使用采集圖像I 的過程中，不同于在離開生產(chǎn)線之后的實(shí)驗(yàn)室中的校準(zhǔn)。此外，如上所述，這個(gè)計(jì)算是對(duì)表示任何場(chǎng)景的任意至少一個(gè)圖像I所執(zhí)行的，這不同于諸如測(cè)試圖形的參考圖像。也有可能計(jì)算由圖像采集系統(tǒng)1所采集的多個(gè)圖像I的測(cè)量μ (I)。例如，不同的圖像ι進(jìn)行平均，且這個(gè)平均可以用于確定測(cè)量μ (I)。附加地或可選擇的，可以為每個(gè)圖像I獨(dú)立計(jì)算測(cè)量μ (I)，并隨后對(duì)不同的測(cè)量μ (I)進(jìn)行平均且僅保存有關(guān)圖像組的那個(gè)測(cè)量。也可能使用遞歸計(jì)算，即僅存儲(chǔ)每個(gè)新圖像與先前圖像組合有關(guān)的單一測(cè)量 μ (I)。這就可避免為每個(gè)圖像I存儲(chǔ)數(shù)據(jù)μ (I)。由于取決于先前圖像的測(cè)量μ (I)，這也可以避免振動(dòng)或閃爍的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象會(huì)在連續(xù)圖像相互獨(dú)立處理的情況下出現(xiàn)。作為一個(gè)非限制性實(shí)例，μ⑴可以為圖像I的綠色通道(G)和紅色通道(R)之間的比值，可定義在R不為零的任意點(diǎn)上，或?qū)嶋H上大于由信號(hào)噪聲等級(jí)所給出的閾值。還可以計(jì)算在各個(gè)點(diǎn)上的明銳度的測(cè)量μ (I)，例如，僅在梯度大于確定數(shù)值的點(diǎn)上的通道的拉普拉斯算子。根據(jù)圖像采集系統(tǒng)1所呈現(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)缺陷，還可以考慮測(cè)量μ (I)的其它實(shí)例。然后，通過例如取決于所計(jì)算的測(cè)量μ (I)的計(jì)算，來獲得圖像采集系統(tǒng)1缺陷中所考慮缺陷的預(yù)測(cè)大小數(shù)值ν (步驟12)。該大小數(shù)值ν在相同于計(jì)算測(cè)量μ (I)的部分的圖像ι的場(chǎng)的部分中獲得。可選擇的，該圖像ι的場(chǎng)的部分可不同于計(jì)算測(cè)量μ (I)的部分。在這種情況下，在兩個(gè)部分之間可能呈現(xiàn)重疊。例如，獲得大小數(shù)值V的場(chǎng)部分可能是計(jì)算測(cè)量μ (I)部分的子部分。作為一個(gè)變化例，其本身可以包括計(jì)算測(cè)量μ (I)的部分。 例如，可以獲得圖像ι的整個(gè)場(chǎng)以及具有在該場(chǎng)中一些位置上的計(jì)算測(cè)量μ (I)的大小數(shù)
值Vo所獲得的大小數(shù)值ν使得其變化具有與由圖像采集系統(tǒng)1所考慮缺陷產(chǎn)生的圖像 I特征場(chǎng)中的變化的相同數(shù)量級(jí)。從而可以消除在測(cè)量μ (I)中由場(chǎng)景S對(duì)變化所產(chǎn)生的貢獻(xiàn)，并且僅保留由圖像采集系統(tǒng)1的考慮缺陷所產(chǎn)生的變化。大小數(shù)值ν可以假設(shè)不同形式。例如，它包含能夠反饋定義圖像I上各個(gè)點(diǎn)的數(shù)值的函數(shù)。作為一個(gè)實(shí)例，該函數(shù)可以是場(chǎng)位置函數(shù)的多項(xiàng)式，也可以是兼容所考慮缺陷引入變化的其它類型的函數(shù)。作為一個(gè)變化例，大小數(shù)值ν可以包含一系列參數(shù)。優(yōu)選地，給定圖像采集系統(tǒng)1 的缺陷的特性，參數(shù)的數(shù)量就可減少。作為一個(gè)實(shí)例，該系列參數(shù)可以包括3階或4階多項(xiàng)式的系數(shù)。在另一實(shí)例中，該系列參數(shù)可以包括與圖像I中的各個(gè)點(diǎn)或多個(gè)點(diǎn)相關(guān)的系列數(shù)值，例如由這些點(diǎn)或系列點(diǎn)的函數(shù)所假設(shè)的數(shù)值。在另一實(shí)例中，大小數(shù)值ν可包含確定數(shù)值不同映射的加權(quán)以及與圖像I 一點(diǎn)或多點(diǎn)相關(guān)的加權(quán)。在另一實(shí)例中，大小數(shù)值ν可包含由不同函數(shù)之間的局部選擇的參數(shù)。還可以考慮其它實(shí)例，這些實(shí)例對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員都是顯而易見的。大小數(shù)值ν可以任何合適的方法來獲得。下文闡述兩個(gè)非限制性的可能方法。第一種方法是在調(diào)整之后使用圖像分隔。事實(shí)上，這種方法是基于任何給定的圖像I都可能包含相對(duì)穩(wěn)定的區(qū)域，其中所呈現(xiàn)場(chǎng)景的變化相對(duì)較少。還基于是在這些均勻區(qū)域中的假設(shè)，所觀測(cè)到的變化主要是由于圖像采集系統(tǒng)1所考慮的缺陷引起的。因此，在該方法中尋求這樣的均勻區(qū)域。為此目的，在圖像I場(chǎng)的至少一個(gè)部分中，定義一系列均勻的區(qū)域，這些均勻區(qū)域中的各個(gè)區(qū)域定義為圖像I的一個(gè)區(qū)域，在所述區(qū)域中的計(jì)算測(cè)量μ (I)具有數(shù)量級(jí)相同于圖像ι特征場(chǎng)中變化的變化，所述圖像ι的特征場(chǎng)中的變化是由圖像采集系統(tǒng)1考慮的缺陷所產(chǎn)生的。為了闡述這個(gè)理論，參考圖3，圖3示出了由4個(gè)區(qū)域3-6所構(gòu)成的圖像2。在這些區(qū)域中，僅區(qū)域3和4對(duì)應(yīng)于均勻的區(qū)域。例如，區(qū)域3表示均勻的物體，例如色彩均勻的桌子，并且區(qū)域4表示另一均勻的物體，例如色彩均勻的墻。陰影區(qū)域5和6分別對(duì)應(yīng)多個(gè)非均勻的物體和/或難以與其它物體相互區(qū)分的物體。在圖像I中的均勻區(qū)域可以例如通過觀測(cè)在場(chǎng)中不同點(diǎn)上所計(jì)算的測(cè)量μ (I)來識(shí)別，并且檢測(cè)該測(cè)量區(qū)域的變化與圖像采集系統(tǒng)1所考慮缺陷產(chǎn)生的圖像特征場(chǎng)中的變化具有相同的數(shù)量級(jí)變化。例如，所檢測(cè)的均勻區(qū)域是圖像I中測(cè)量μ (I)在場(chǎng)中的變化較慢的區(qū)域(而由于場(chǎng)景自身的原因在測(cè)量μ (I)中可能有較快的變化)。也就是說，靠近均勻區(qū)域的兩個(gè)位置都具有較接近的數(shù)值。然而，值得注意的是，均勻區(qū)域可以包括兩個(gè)具有較大差異數(shù)值 μ (I)的兩個(gè)點(diǎn)，其提供從一個(gè)點(diǎn)至另一個(gè)點(diǎn)μ (I)中的變化緩慢的路徑。此外，圖像I的分隔，意味著在圖像I中系列均勻區(qū)域的識(shí)別，可以優(yōu)選執(zhí)行，使得在圖像I中的各個(gè)點(diǎn)屬于一個(gè)且僅屬于一個(gè)區(qū)域。這就是圖3所圖示說明的內(nèi)容，其中區(qū)域3-6是不重疊的。這些區(qū)域形成了圖像的分塊。作為一個(gè)實(shí)例，分隔可以通過合并區(qū)域來執(zhí)行，且各個(gè)點(diǎn)都在初始為一個(gè)區(qū)域的圖像I所考慮的部分內(nèi)。合并包括兩個(gè)相鄰點(diǎn)Xl和Χ2的區(qū)域，只要計(jì)算的測(cè)量μ (I)類似于在兩個(gè)點(diǎn)上的計(jì)算，即只要差異μ (xi)-μ (χ2)非常之小(例如小于閾值)。這只是一個(gè)說明性實(shí)例。可以使用任何類型的分隔，例如Horowitz和I^avlidis 所討論的分隔和合并的算法(Split and Merge algorithm)或諸如考慮輪廓規(guī)律性的 Mumford-Shah 技術(shù)。分隔算法的輸出包括均勻區(qū)域Zi的列表。物體的各個(gè)點(diǎn)屬于至多一個(gè)均勻的區(qū)域。然后，執(zhí)行調(diào)整，以獲得大小數(shù)值V。大小數(shù)值ν確定為使用常用函數(shù)的測(cè)量μ (I)中的變化的近似度，僅在較大的尺度范圍內(nèi)變化。具體的說，在由分隔所確定的各個(gè)均勻區(qū)域Zi中，近似度ν較佳僅包含低頻且接近于μ (I)的低頻。在均勻區(qū)域外，假設(shè)大小數(shù)值ν滿足常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)。事實(shí)上，這個(gè)假設(shè)產(chǎn)生于圖像采集系統(tǒng)的大部分缺陷都會(huì)在所采集的圖像中產(chǎn)生規(guī)律性的影響。因此，在該實(shí)例中，近似度ν的確定是基于下述兩個(gè)原理i/在ν中的變化和在μ (I)中的變化都是在均勻區(qū)域中局部靠近的；并且，ii/函數(shù)ν在任何位置上都是有規(guī)律的(與μ (I)不同，μ⑴在均勻區(qū)域的邊界和在不屬于任何均勻區(qū)域的點(diǎn)上具有間斷性，尤其是由于場(chǎng)景S的變化)。約束函數(shù)ν規(guī)律性的一種方法是討論常用函數(shù)族的規(guī)律性，例如低階多項(xiàng)式是在場(chǎng)中位置的函數(shù)或是場(chǎng)中位置函數(shù)低頻的正弦和余弦。優(yōu)選解決方法是建立上述兩種原理之間的折衷。為了執(zhí)行理論i/，例如可以選擇在各個(gè)均勻區(qū)域Zi中的參考位置xi。這個(gè)參考點(diǎn)，在圖3所示實(shí)例中，將區(qū)域3標(biāo)記為7，將區(qū)域4標(biāo)記為8，它可以為任意點(diǎn)。例如，它可以是由數(shù)值μ (xi)所定義的點(diǎn)，所述數(shù)值μ (xi)是例如在區(qū)域Zi中的平均或中值。它還可以是由它的位置所定義的點(diǎn)，例如定義在區(qū)域Zi的中心。因此，在均勻區(qū)域Zi中的任意點(diǎn)χ上的大小數(shù)值ν (標(biāo)記為V(X))可以通過在該點(diǎn)(標(biāo)記為μ (χ))上計(jì)算的測(cè)量μ (I)與在參考點(diǎn)(標(biāo)記為μ (χ ))上計(jì)算的測(cè)量μ (I) 的相關(guān)而獲得。也就是說，理論i/可以通過計(jì)算μ (x)來確保在均勻區(qū)域Zi中任意點(diǎn)χ上
"(X) V(X)-一-
//(xi) v(xi) °例如，可以處罰(penalize)差異v(xi) μ (χ)-μ (xi)v(x)。另外一種消除的可能是需求對(duì)參考數(shù)值的處罰▽ (In y)-V (In ν)式中▽表示梯度操作。最佳的標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)先考慮所有有效的測(cè)量，這些測(cè)量根據(jù)位置可能具有不同的加權(quán)。為了執(zhí)行理論ii/，例如處罰在ν中的變化。為了這樣執(zhí)行，處罰ν的梯度或拉普拉斯算子或討論ν的局部變化的任意其它操作。最佳的標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)選考慮場(chǎng)中的所有位置，這些位置根據(jù)位置可能具有不同的加權(quán)。其它全局性的約束也可以在最佳解決方法中執(zhí)行，例如總的振幅不能超出平均數(shù)的確定部分。可以這樣考慮，測(cè)量μ⑴在圖像I的均勻區(qū)域中為常數(shù)。但是，通?？梢杂^測(cè)到一些變化，因?yàn)樗鰷y(cè)量具有噪聲。由于施加有規(guī)律的約束條件，大小數(shù)值ν所具有的噪聲就更少。這種方法可以用于預(yù)測(cè)這些不需要的變化。出于相同的原因，使用大小數(shù)值ν的圖像校正還能減少圖像的噪聲。在第二種方法中，大小數(shù)值ν的獲得不需要分隔和調(diào)正這兩個(gè)獨(dú)立且連續(xù)的步
馬聚ο為了執(zhí)行這樣的方法，例如，從測(cè)量μ (I)中的變化模式開始。例如，這類模式可以參數(shù)或多種學(xué)習(xí)路徑來提供。使用在圖像I中的多個(gè)參考點(diǎn)。然后，試圖最小化在其所屬域各個(gè)點(diǎn)和參考點(diǎn)的測(cè)量μ (I)之間誤差之和。最佳的變量是參考點(diǎn)(包括它們的數(shù)量)以及調(diào)整的路徑。例如，在預(yù)先學(xué)習(xí)路徑的情況中，可以尋求能夠最小化誤差的路徑或者最小化誤差路徑的組
I=I O參考點(diǎn)的數(shù)量可以為處罰的目標(biāo)，并且可以尋求給定數(shù)量參考點(diǎn)的最佳位置及其最佳相關(guān)路徑。所獲得大小數(shù)值ν可用于不同的目的。例如，可以用于圖像采集系統(tǒng)1的量化條件，其基于預(yù)測(cè)來提供在圖像采集系統(tǒng)1中的缺陷。也可以用于從多種這類系統(tǒng)中選擇一些圖像采集系統(tǒng)，并且只保留那些具有較小缺陷的的圖像采集系統(tǒng)。如圖2所示，所獲得的大小數(shù)值ν可優(yōu)選用于確定校正圖像采集系統(tǒng)1所考慮缺陷所需的至少一個(gè)參數(shù)c，其中第二圖像I ‘可以相同于或不同于圖像I (步驟13)。這個(gè)或這些校正參數(shù)c允許確定對(duì)圖像I’的所有或部分進(jìn)行校正，從而消除或至少消減缺陷的影響。在一些情況中，大小數(shù)值ν直接給出校正參數(shù)C。在另一些情況中，這些校正參數(shù) c的確定從使用大小數(shù)值ν的計(jì)算(而不是定義的函數(shù))中獲得。
校正參數(shù)c的特性是多變的。它們可以為表示校正算法或函數(shù)的參數(shù)，例如多項(xiàng)式的系數(shù)，例如是在3或4階場(chǎng)中的位置的函數(shù)。在另一實(shí)例中，可以為一系列與圖像I’ 的一點(diǎn)或點(diǎn)組相關(guān)的數(shù)值組，例如由這些點(diǎn)或這系列點(diǎn)的函數(shù)所假設(shè)的數(shù)值。它還可以具有在預(yù)定數(shù)值的不同路徑之間的加權(quán)以及與圖像中的一點(diǎn)或多點(diǎn)相關(guān)的加權(quán)。還可以考慮其它實(shí)例，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，這些實(shí)例都是顯而易見的。為了獲得在圖像I’的各個(gè)點(diǎn)上都有效的校正參數(shù)C，同時(shí)大小數(shù)值ν僅在圖像I 的一些點(diǎn)上獲得，可以為其它點(diǎn)執(zhí)行大小數(shù)值ν的插值操作。當(dāng)兩個(gè)圖像呈現(xiàn)不同的場(chǎng)景時(shí)，則認(rèn)為兩個(gè)圖像I和I’是不同的。在這樣的情況中，確定的校正參數(shù)可適用于圖像I’，盡管是從圖像I所獲得的大小數(shù)值V中推導(dǎo)得到的， 只要由圖像采集系統(tǒng)1所考慮缺陷產(chǎn)生的特征中的變化是獨(dú)立于場(chǎng)景的。因此，如果對(duì)呈現(xiàn)不同于圖像I場(chǎng)景的圖像I’確定這類校正參數(shù)c，那么對(duì)這類缺陷是較為有利的。通過執(zhí)行這種方法，有可能校正在采集圖像的特征中產(chǎn)生變化的圖像采集系統(tǒng)的缺陷，所述這種變化獨(dú)立于場(chǎng)景。之后，這類校正還可用于校正圖像采集系統(tǒng)1所采集的任意圖像。采用這種方法，對(duì)單一圖像I中所執(zhí)行的預(yù)測(cè)能夠用于之后所采集的整個(gè)系列圖像I’的校正。這就避免了圖像采集系統(tǒng)的校準(zhǔn)，如說明書中所闡述的，因?yàn)閳D像校正是根據(jù)圖像采集系統(tǒng)使用過程中所進(jìn)行的預(yù)測(cè)來實(shí)施的。當(dāng)兩個(gè)圖像以不同的分辨率來呈現(xiàn)相同的場(chǎng)景時(shí)，那么認(rèn)為圖像I和I’是不同的。當(dāng)圖像I’的分辨率比圖像I的分辨率高時(shí)，校正優(yōu)選包括大小數(shù)值V的插值，以適用于圖像Γ的更高分辨率。當(dāng)兩個(gè)圖像以不同的圖像采集條件和/或不同的圖像采集參數(shù)來采集時(shí)，那么也可認(rèn)為圖像I和I’是不同的。例如，圖像I可以在圖像I’之前通過圖像采集系統(tǒng)1采集。例如，其可以為預(yù)覽圖像，以確定一些獲取參數(shù)或用于做出一些調(diào)整(諸如，為一些位置獲得明銳度的測(cè)量，所述明銳度是在光學(xué)系統(tǒng)L和傳感器C之間由于自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)AF的相對(duì)距離的變化而產(chǎn)生的)。確定校正參數(shù)的圖像I可能比需要校正的圖像I’更加簡(jiǎn)單。例如，它可以具有比圖像I’更低的分辨率、通道數(shù)量和/或維度數(shù)值。圖像I的較低分辨率可通過子采樣與圖像I’相同尺寸的大圖像的方法獲得，-例如，通過確定在大圖像中的區(qū)域并且從各個(gè)區(qū)域中選擇至少一個(gè)像素或平均各個(gè)區(qū)域的像素，-可通過將大圖像分解為規(guī)則的或不規(guī)則的光柵(grid)獲得區(qū)域，-區(qū)域可以基于或不基于圖像的內(nèi)容。這樣可以減少所需計(jì)算的復(fù)雜度，并且因此能消除存儲(chǔ)圖像I的需要。當(dāng)圖像采集系統(tǒng)1所述的缺陷在圖像特性場(chǎng)中產(chǎn)生變化且取決于至少一個(gè)圖像采集條件和/或至少一個(gè)圖像采集參數(shù)時(shí)，所確定的校正參數(shù)c可有利地應(yīng)用于圖像I ’，其可能不同于圖像I但是由圖像采集系統(tǒng)采用與圖像I相同或相似的圖像采集條件和/或參數(shù)所采集的。如果在兩個(gè)圖像之間的變化具有所考慮缺陷修正圖像特征的影響且這種影響對(duì)肉眼不重要或可以容忍的，則認(rèn)為適用于圖像I’的圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)相同于或類似于圖像I的相同圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)。如果認(rèn)為時(shí)兩種不同的缺陷， 則因此可接受的變化程度是不同的。于是，可以根據(jù)所考慮的缺陷，對(duì)可接受的變化限制設(shè)置所述圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)。例如，色彩漸變是基于照明傳感器的光線頻譜。它也可以基于照亮場(chǎng)景的光源。如果照亮場(chǎng)景的光源在兩個(gè)圖像之間沒有改變，那么色彩漸變通常在兩個(gè)圖像之間具有相似的數(shù)值。對(duì)第一圖像的預(yù)測(cè)可隨后用于第二圖像的合適校正。如果光源在兩個(gè)圖像之間有改變，則色彩漸變可能在兩個(gè)圖像之間會(huì)有變化，且在這樣的條件下還會(huì)改變白平衡。在圖像采集系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)圖像處理的情況中，至少一個(gè)圖像必須用于預(yù)測(cè)本發(fā)明的色彩漸變，如同白平衡的情況。在一個(gè)變化例中，完整或部分存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)圖像I的操作記錄-圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)；-以及對(duì)應(yīng)的測(cè)量μ(I)或大小數(shù)值ν或校正參數(shù)C。在圖像采集的過程中，可以使用操作記錄來避免重復(fù)的操作，并且減少能量的消耗以及加速改變圖像采集條件和/或圖像采集參數(shù)的校正適應(yīng)性，且可在不需要存儲(chǔ)圖像 I的運(yùn)行過程中執(zhí)行。如果第一圖像在圖像采集系統(tǒng)處理之前就存儲(chǔ)，優(yōu)選組合第一圖像和第二圖像， 以獲得適合所有情況的校正。于是，可以確定適用于一個(gè)或多個(gè)圖像采集條件和/或參數(shù)改變的且不能使用現(xiàn)有技術(shù)的校準(zhǔn)來校正的情況的校正參數(shù)。使用所確定的校正參數(shù)c優(yōu)選用于校正圖像I’。在計(jì)算測(cè)量μ (I)和獲得缺陷預(yù)測(cè)大小數(shù)值ν的相同系統(tǒng)中，例如圖像采集系統(tǒng)1 本身，可以根據(jù)這些參數(shù)來實(shí)施缺陷的校正參數(shù)c和/或缺陷校正的確定。除了用于執(zhí)行上述步驟的單元以外，該系統(tǒng)包括確定單元，用于從圖像采集系統(tǒng)采集到的圖像I’所獲得的大小數(shù)值ν中確定所述缺陷的校正參數(shù)c ；和/或處理單元，用于根據(jù)這些參數(shù)來執(zhí)行校正的處理。作為一個(gè)變化例，確定校正參數(shù)c和/或考慮這些參數(shù)的圖像I’的校正可由不同的系統(tǒng)來執(zhí)行，所述系統(tǒng)包括用于確定校正參數(shù)的確定單元和/或適用于執(zhí)行圖像I’校正的處理單元。于是，可以有用于預(yù)測(cè)缺陷的系統(tǒng)(可以是圖像采集系統(tǒng)自身)以及用于確定所考慮缺陷校正的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的獨(dú)立系統(tǒng)?；谛Ｕ齾?shù)c的圖像I’的校正可由確定校正參數(shù)的系統(tǒng)或獨(dú)立的校正系統(tǒng)來完成。在后者情況中，校正系統(tǒng)優(yōu)選包括用于從確定參數(shù)的系統(tǒng)中接收校正參數(shù)c的接收單元。值得注意的是，本發(fā)明所提及的系統(tǒng)可以由簡(jiǎn)單的裝置構(gòu)成，也可由復(fù)雜的系統(tǒng)構(gòu)成，并且與多個(gè)獨(dú)立的單元協(xié)同實(shí)施上述各項(xiàng)功能。此外，可以通過軟件來完整或部分地執(zhí)行上述不同的步驟，即通過包括為此目的的編碼指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。附加地或選擇的，這些步驟中至少有一些步驟可以通過電子電路來執(zhí)行。本發(fā)明的示范性應(yīng)用將在下文中進(jìn)行闡述。這些都是非限制性實(shí)施例，可以推測(cè)其它的應(yīng)用，這些對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說都是顯而易見的。在第一應(yīng)用中，如圖4所示，假設(shè)圖像采集系統(tǒng)1存在著色彩漸變的缺陷。如上所述，該缺陷在具有紅色通道R、綠色通道G和藍(lán)色通道B的采集圖像I (步驟14)中產(chǎn)生圖像I場(chǎng)中的色度變化。因?yàn)樯蕽u變是基于傳感器所接收到的光線入射角的現(xiàn)象，所導(dǎo)致的色度變化在概率上小于由場(chǎng)景S所產(chǎn)生的色度變化。在圖像I場(chǎng)的至少第一部分中，計(jì)算與至少一種色彩有關(guān)的測(cè)量μ (I)。它可以是不同通道之間的色彩比值。例如，所述測(cè)量包括在綠色和紅色通道中測(cè)量到的光強(qiáng)的G/ R比值，如圖4所示(步驟15)。所述測(cè)量可以由例如G/B的比值來進(jìn)行替換或補(bǔ)充。然后，在圖像I場(chǎng)的至少一個(gè)第二部分中(它可以與所述第一部分不同或相同)， 獲取用于色彩漸變?nèi)毕莸念A(yù)測(cè)大小數(shù)值V。這種方法的獲取，使得大小數(shù)值ν基于計(jì)算測(cè)量 μ (I)并且具有與由色彩漸變所導(dǎo)致的色彩變化相同數(shù)量級(jí)的變化。為了執(zhí)行這樣的方法，圖像I可通過上述方法進(jìn)行分隔，以便確定在G/R(和/或 G/B)變化緩慢的均勻區(qū)域Zi。在均勻區(qū)域Zi中，可對(duì)具有相似G/R(和/或G/B)數(shù)值的圖像I的相鄰點(diǎn)進(jìn)行分組，例如那些具有小于確定閾值所區(qū)分的數(shù)值。為了模擬色彩漸變和保證上述特性i/和ii/，例如尋求具有作為大小數(shù)值ν可緩慢變化的函數(shù)，例如3或4階的多項(xiàng)式P (x, y)，使得對(duì)任何點(diǎn)都具有坐標(biāo)(X，y)
TW 、 G/R, G/B在均勻區(qū)域Zi 內(nèi)部:P(x, y) = —~Γ (或者P(x, y)=—)
Gi/Ri
Gi/Bi以及在均勻區(qū)域外部▽ P(x，y) 0，其中G、R和B表示分別在綠、紅和藍(lán)通道中的點(diǎn)(x，y)上所測(cè)量到的強(qiáng)度，而Gi、 Ri和Bi表示分別在綠、紅和藍(lán)通道的區(qū)域Zi的參考點(diǎn)上所測(cè)量到的強(qiáng)度，以及▽表示梯度算子(步驟16)。為了解決這個(gè)問題并且獲得滿足上述條件的多項(xiàng)式P(x，y)，例如最小化下述數(shù)量來解決二次方程式和線性問題 在均勻場(chǎng)Zi中
P(x,y)
G/R
Gi/Ri
或
/
和 /、
P(x,y)-
G/B
Gi/Bi以及在均勻場(chǎng)外I V P (χ, y) I2在該實(shí)例中，所獲得的多項(xiàng)式P(X，y)直接給出色彩漸變的校正參數(shù)(例如多項(xiàng)式自身，該多項(xiàng)式的系數(shù)或者其它)，用于不同于或相同于圖像I的至少一個(gè)圖像I’的校正。 該多項(xiàng)式p(x，y)在整個(gè)圖像I’的場(chǎng)中定義?；谶@些校正參數(shù)的校正例如可以通過下述方法執(zhí)行。例如，對(duì)在圖像I’中的任何坐標(biāo)(X，y)，通道G中的數(shù)值保持不變，而在R(和/或B)通道中的數(shù)值改變，并且校正數(shù)值 R'(和/或B')使得 R' =P(x，y).R(和 / 或B' =p(x，y).B)。 實(shí)際上，因?yàn)榇_定P(x，y)使之在均勻區(qū)域Zi中滿足 G/B
P(x,y)
G/R
或
/
和 /、
Gi/Ri
)，所以在該區(qū)域Zi中點(diǎn)的比值G/R'(和/或G/B')基本等于Gi/
Gi/Bi
Ri (和/或Gi/Bi)。即，在各個(gè)均勻區(qū)域中，所修正的色彩基本對(duì)應(yīng)于所述區(qū)域中所選擇參考點(diǎn)的色彩。因此，或多或少消除了在各個(gè)均勻區(qū)域中與色彩漸變有關(guān)的色度變化。色彩漸變的效果也限制在均勻區(qū)域外部，因?yàn)橐呀?jīng)確定了表示在整個(gè)圖像 K VP(x,y) ^O)中的緩慢變化的多項(xiàng)式P(x，y)?？梢岳斫獾氖牵@個(gè)只是一個(gè)預(yù)測(cè)和校正色彩漸變的實(shí)例?？蛇x擇的，缺陷的預(yù)測(cè)和校正可以不需要明確定義圖像I中的均勻區(qū)域來進(jìn)行確定。還值得注意的是，通過對(duì)一個(gè)或多個(gè)通道應(yīng)用增益來校正色彩漸變不是唯一的校正模式。例如，更常用的校正方法可以使用矩陣，矩陣中的系數(shù)基于所述場(chǎng)中的位置并且其取決于場(chǎng)中位置的方式來組合不同的通道。先前的校正對(duì)應(yīng)于對(duì)角矩陣的特定情況?？梢暂^為容易的推廣至任意較高階的模式。剛討論的色彩漸變的實(shí)例可以簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)換用于預(yù)測(cè)光照漸變的缺陷，這時(shí)所采集到的圖像邊緣比中心要暗。為了執(zhí)行這樣的方法，而不是使用不同色彩通道(G/R和/或G/B)的數(shù)值比值來作為測(cè)量μ (I)，而是考慮一個(gè)或多個(gè)通道(例如G或R或B)的光強(qiáng)數(shù)值。另外，剛討論的上述相似方法的多項(xiàng)式P (χ，y)確定非常適用于該情況。在另一實(shí)例中，預(yù)測(cè)圖像I場(chǎng)中的模糊變化，例如由于場(chǎng)的曲率和/或由于圖像采集系統(tǒng)1引入的縱向色像差所產(chǎn)生的模糊變化。在圖像I場(chǎng)的至少一個(gè)第一部分中，計(jì)算與至少一個(gè)模糊等級(jí)有關(guān)的測(cè)量μ (I)。之后，在圖像I場(chǎng)的至少一個(gè)第二部分中(其可以相同于或至少部分相同于所述第一部分)，獲得模糊變化的預(yù)測(cè)大小數(shù)值V。該大小數(shù)值ν基于計(jì)算的測(cè)量μ (I)并且具有與模糊變化所產(chǎn)生的變化相同數(shù)量級(jí)的變化。為了執(zhí)行該方法，可以進(jìn)行局部增強(qiáng)的濾波，以對(duì)模糊等級(jí)形成確定的數(shù)值。作為一個(gè)實(shí)例，計(jì)算在圖像I的各個(gè)點(diǎn)χ上以及各個(gè)紅R和G綠通道的模糊等級(jí)。 這些模糊等級(jí)標(biāo)記為Fk(X)和Fe(x)。然后，對(duì)在場(chǎng)景S中的目標(biāo)邊緣，使用常用的邊緣檢測(cè)算法在圖像I中所識(shí)別的在通道R和G之間的相關(guān)模糊，例如 ^κ(Χ)/Fe(X)之比，基本上是穩(wěn)定的。為此目的，可為大小數(shù)值ν確定具有緩慢變化的函數(shù)，例如多項(xiàng)式P(X)，其近似于恒定比率/Fe(X)。除了識(shí)別的邊緣以外，Ρ(χ)的梯度可以最小化，例如保證多項(xiàng)式在場(chǎng)中的一致性。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，有可能出于校正的目的，根據(jù)本發(fā)明的原理，消除圖像采集系統(tǒng)的其它缺陷都是顯而易見的。下文將闡述一些非限制性實(shí)例。為了限制在Bayer陣列的像素Gr和( 之間綠色級(jí)別的差異，Gr/Gb比之可以作為測(cè)量μ (I)來計(jì)算，于是可獲得表示串?dāng)_變化的大小數(shù)值ν。另一個(gè)缺陷是光學(xué)閃爍，當(dāng)強(qiáng)光源接近所述場(chǎng)或在所述場(chǎng)中，就會(huì)在傳感器上形成閃爍。閃爍是由于在光學(xué)系統(tǒng)中的離散反射的影響。這個(gè)影響會(huì)在圖像中產(chǎn)生光線遮蔽的效果，從而使對(duì)比度降低和色彩模糊。通常，還會(huì)引起在Gr和( 之間的差異。在Gr和 ( 之間的差異允許測(cè)量和檢閃爍變化并且適用于色彩轉(zhuǎn)換以及場(chǎng)景的對(duì)比度。特性測(cè)量因此可以為基于圖像采集條件的Gr和( 之間的差異。大小數(shù)值可以為基于圖像采集條件以及在場(chǎng)中的位置的黑點(diǎn)的轉(zhuǎn)移。在另一實(shí)例中，為了預(yù)測(cè)散光，可以計(jì)算模糊點(diǎn)的定向測(cè)量μ (I)。另一實(shí)例涉及幾何失真的預(yù)測(cè)。圖像采集系統(tǒng)的這類缺陷使得攝影場(chǎng)景的直線在采集圖像中不再呈現(xiàn)為直線。為了預(yù)測(cè)這樣的缺陷，可以在采集圖像I中設(shè)置規(guī)則的邊緣。 然后，計(jì)算在設(shè)置邊緣上的局部曲率的測(cè)量μ (I)，并且所獲得的大小數(shù)值ν對(duì)應(yīng)于貫穿場(chǎng)的放大倍率的變化的路徑。另一實(shí)例涉及橫向色度偏差。圖像采集系統(tǒng)的這類缺陷引入取決于波長(zhǎng)的放大失真。為了預(yù)測(cè)這類缺陷，可以例如在采樣圖像I中設(shè)置規(guī)則的邊緣。然后，計(jì)算適用于不同波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍(例如在不同的通道R、G、B)在這些邊緣位置上的差異的測(cè)量μ (I)，以及獲得對(duì)應(yīng)于在波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍之間位置上的差異路徑的大小數(shù)值ν。在位置上的差異僅在垂直于邊緣的方向上進(jìn)行評(píng)估。值得注意的是，當(dāng)橫向色差在徑向上產(chǎn)生放大效應(yīng)時(shí)，則只有可能用于計(jì)算使用邊緣的測(cè)量μ (I)，所述邊緣不穿過獲取圖像ι的中心。如果所有通過圖像中心的邊緣，則不能校正橫向色差，但是色差對(duì)圖像沒有影響，這樣沒有校正的必要。 在更多的實(shí)際和通常的情況中，圖像可以在多個(gè)方向上包括不同的邊緣。事實(shí)上，色差是在圖像場(chǎng)中緩慢變化的現(xiàn)象，可以預(yù)測(cè)位移V在任何地方和任何方向上的路徑。另一實(shí)例涉及非均勻黑色電平。這個(gè)缺陷使得已經(jīng)接收到確定數(shù)量光線的圖像采集系統(tǒng)返回一個(gè)不是完全線性的響應(yīng)。實(shí)際上，即使在完全沒有光線的情況下，返回的數(shù)值也不是零，并且取決于場(chǎng)中的位置。為了預(yù)測(cè)這類缺陷，可以計(jì)算所采集圖像I的黑電平位置對(duì)應(yīng)于傳感器響應(yīng)的測(cè)量μ (I)，以及獲取大小數(shù)值V，從而預(yù)測(cè)傳感器對(duì)整個(gè)場(chǎng)的響應(yīng)。另一實(shí)例涉及非均勻噪聲。這個(gè)缺陷是涉及圖像采集系統(tǒng)包括產(chǎn)生變化強(qiáng)度的噪聲的不同部件。為了預(yù)測(cè)這類缺陷，計(jì)算局部噪聲變化的測(cè)量μ (I)，并且通過預(yù)測(cè)延展了局部噪聲變化的局部增益來獲得大小數(shù)值V。然后，有可能使用由所獲得大小數(shù)值ν所推導(dǎo)出的校正參數(shù)來校正圖像I’的噪聲。校正的圖像I’通常包括均勻的噪聲。
權(quán)利要求
1.一種用于預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)(1)的至少一個(gè)缺陷的方法，所述缺陷使得圖像采集系統(tǒng)所采集的和呈現(xiàn)任意場(chǎng)景的任意至少一個(gè)第一圖像在第一圖像至少一個(gè)特征場(chǎng)中產(chǎn)生變化，所述變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由所述場(chǎng)景所引入的第一圖像特征場(chǎng)中的變化，所述方法包括下列步驟-計(jì)算步驟，在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第一部分中，計(jì)算與所述第一圖像特征有關(guān)的測(cè)量μ (I)；以及，-獲取步驟，在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第二部分中，獲得所述缺陷的預(yù)測(cè)大小數(shù)值 (V)，所述大小數(shù)值取決于計(jì)算的測(cè)量并且具有與所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像特征場(chǎng)中的變化相同數(shù)量級(jí)的變化；-確定步驟，從所獲得的大小數(shù)值(ν)中，確定適用于由圖像采集系統(tǒng)所采集至少一個(gè)第二圖像(Γ )的所述缺陷的校正參數(shù)(C)，所述第二圖像不同于第一圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二圖像(Γ)由圖像采集系統(tǒng)在緊接著第一圖像(I)之后采集。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一圖像(I)為預(yù)先采集或預(yù)先預(yù)覽的圖像。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述校正參數(shù)(c)是為第二圖像(Γ )的整個(gè)場(chǎng)而確定的。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括第二圖像(Γ)的處理步驟，所述第二圖像(Γ )由圖像采集系統(tǒng)(1)采集且考慮所述校正參數(shù)(C)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一圖像(I)具有與第二圖像(Γ )相比較低的分辨率、通道的數(shù)量和/或維度的數(shù)量。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在由所述缺陷產(chǎn)生的第一圖像(I)至少一個(gè)特征場(chǎng)中的變化取決于第一圖像的至少一個(gè)圖像采集參數(shù)和/或圖像采集條件，并且所述第二圖像(Γ )由圖像采集系統(tǒng)(1)采用相同于或類似于第一圖像的圖像采集參數(shù)和/或圖像采集條件采集。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像(I)至少一個(gè)特征場(chǎng)中的變化是專屬于所述圖像采集系統(tǒng)(1)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述缺陷取決于所述圖像采集系統(tǒng)(1)制造過程中的至少一個(gè)不確定性。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述圖像采集系統(tǒng)(1)的缺陷至少包括光照漸變、色彩漸變、非均勻模糊、在相同通道中相鄰光敏元件元素之間的比率的非均勻變化、非均勻噪聲、幾何失真、橫向色像偏差、縱向色象偏差、散光以及非均勻黑色電平。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述第一圖像的場(chǎng)的至少第一部分中識(shí)別一系列均勻區(qū)域(3 ；4)，在各個(gè)均勻區(qū)域中，所述計(jì)算測(cè)量(U(I))的變化在數(shù)量級(jí)上相同于所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像(I)特征場(chǎng)中的變化，并且所述大小數(shù)值通過考慮所識(shí)別的均勻區(qū)域而獲得。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在所述系列均勻區(qū)域中的一個(gè)均勻區(qū)域內(nèi)，通過將所述計(jì)算測(cè)量與第一圖像(I)所述特征測(cè)量相關(guān)以及與所述均勻區(qū)域的參考點(diǎn)(7 ；8)的計(jì)算相關(guān)來獲得所述大小數(shù)值(ν)。
13.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述用于預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)(1)至少一個(gè)缺陷的系統(tǒng)，所述缺陷使得圖像采集系統(tǒng)所采集的和呈現(xiàn)任意場(chǎng)景(S)的任意至少一個(gè)第一圖像 (I)產(chǎn)生在第一圖像至少一個(gè)特征場(chǎng)中的變化，所述變化在數(shù)量級(jí)上概率小于由所述場(chǎng)景所引入的第一圖像特征場(chǎng)中的變化，所述系統(tǒng)包括計(jì)算單元，用于計(jì)算在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第一部分中與所述第一圖像的所述特征相關(guān)的測(cè)量μ⑴；獲取單元，用于獲得所述缺陷在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第二部分中的預(yù)測(cè)大小數(shù)值 (V)，所述大小數(shù)值取決于所計(jì)算的測(cè)量并且具有與所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像所述特征場(chǎng)中的變化相同數(shù)量級(jí)的變化；確定單元，用于從所獲得的大小數(shù)值(ν)中確定用于由圖像采集系統(tǒng)所采集的至少一個(gè)第二圖像(Γ )的所述缺陷的校正參數(shù)(c)，所述第二圖像不同于第一圖像。
14.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和/或電子電路，其特征在于，包括用于根據(jù)上述權(quán)利要求1 至12中任一項(xiàng)所述實(shí)施預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)(1)中至少一個(gè)缺陷的方法的代碼指令。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測(cè)圖像采集系統(tǒng)(1)中的缺陷的方法，該缺陷在涉及呈現(xiàn)任意場(chǎng)景(S)的任意第一圖像(I)中產(chǎn)生第一圖像特征場(chǎng)中的變化且具有在數(shù)量級(jí)上概率小于由場(chǎng)景所引入的所述特征場(chǎng)中的變化。所述方法包括計(jì)算步驟，用于計(jì)算在第一圖像場(chǎng)的至少一個(gè)第一部分中與所述第一圖像的特征相關(guān)的測(cè)量μ(I)，以及獲取步驟，用于獲取在第一圖像的至少一個(gè)第二部分中的所述缺陷的預(yù)測(cè)大小數(shù)值(v)，該數(shù)值取決于所計(jì)算的測(cè)量并具有與所述缺陷所產(chǎn)生的第一圖像特征場(chǎng)中的變化相同數(shù)量級(jí)的變化。
文檔編號(hào)H04N5/357GK102577355SQ201080042911
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月21日
發(fā)明者埃哈姆·恩塞爾, 弗雷德里克·古查德, 弗雷德里克·曹 申請(qǐng)人:德克索實(shí)驗(yàn)室