專利名稱:鏡頭裝置、圖像捕獲裝置、及用于校正圖像質(zhì)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于攝像機(jī)等的圖像捕獲裝置、安裝到這樣的圖像捕獲 裝置上的鏡頭裝置、以及用于校正圖像質(zhì)量的方法。
背景技術(shù):
通常,光學(xué)鏡頭可能造成稱為像差的現(xiàn)象,在形成圖像時像差會造成 不良的色調(diào)部分、離焦以及圖像畸變。例如, 一種己知像差是橫向色差 (放大率色差),它會造成對象圖像的邊界區(qū)域模糊。造成橫向色差是因為在形成圖像時,經(jīng)過鏡頭的紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)光線在 垂直于光軸的方向上聚焦位置取決于波長而不同。圖1圖示了圖像形成示 意圖,其中,經(jīng)過鏡頭的R、 G、 B光線在垂直于光軸的方向上聚焦位置 不同。偏移程度根據(jù)鏡頭特性以及使用該鏡頭的圖像捕獲裝置的變焦位 置、聚焦位置和光圈狀況而改變。圖2示出了表示聚焦位置偏移量與變焦 設(shè)置之間關(guān)系的一種示例。在圖2中,縱軸表示聚焦位置的偏移量,橫軸表示變焦位置(視角從 廣角到攝遠(yuǎn))。在圖2中,以G的聚焦位置作為標(biāo)準(zhǔn)。R和B的偏移量表 示為參照G的相對形式。特別是,用于拍攝電視節(jié)目的攝像機(jī)需要減小橫 向色差,因為像差會表現(xiàn)為不同的重合誤差。例如,在較寬的波長范圍內(nèi)表現(xiàn)出穩(wěn)定光學(xué)性能而沒有焦距差異的透 鏡材料(例如熒石(fluorite))可以用來減小橫向色差。另一方面,也可 以期望利用由不同折射率材料的透鏡進(jìn)行組合來減小色差。但是,熒石價 格昂貴。如果使用熒石,則可能造成生產(chǎn)成本增加。類似地,在組合多個 透鏡的情況下,同樣會增加制造成本。因此,己經(jīng)開發(fā)了一種技術(shù),通過 對圖像捕獲裝置所捕獲的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像信號處理來對橫向色差進(jìn) 行校正。
除了色差以外,還已知光在邊緣處衰減(falloff)的現(xiàn)象,該現(xiàn)象造成由鏡頭特性導(dǎo)致的圖像惡化。"邊緣處衰減"是這樣的現(xiàn)象屏幕邊緣 處的光量與屏幕中心處相比減小了。通過鏡筒阻擋部分周邊光線可以造成 這種現(xiàn)象。光衰減的程度大體上取決于使用該鏡頭的圖像捕獲裝置的變焦設(shè)置以及聚焦?fàn)顩r和光圈狀況。圖3A和圖3B是分別示出正常狀態(tài)或廣角 狀態(tài)下鏡頭中心對周邊的光強度比率示例的示意圖。在圖3A和圖3B中, 光強度(%)繪制于縱軸,從中心到角落的位置圖示于橫軸。在每個圖中 示出了兩條曲線。下方的曲線是將光圈位置設(shè)置到全孔徑時獲得的,上方 的曲線是將光圈縮窄時獲得的。圖3A是將變焦情況設(shè)置在廣角狀況時,屏幕中心對屏幕角落的光強 度比率的示意圖。圖3B是將變焦情況設(shè)置在正常狀況時,屏幕中心對屏 幕角落的光強度比率的示意圖。圖3A和圖3B共同的現(xiàn)象是,光圈開啟程 度越大,屏幕周邊(角落)的光強度與屏幕中心相比下降越多。另外,如 圖3A和圖3B所示,光強度的減小情況也隨著變焦位置的狀態(tài)而改變。通 過增大鏡頭直徑可以防止邊緣處的光衰減。或者,類似于對橫向色差的校 正,可以通過對拍攝所得的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)執(zhí)行圖像信號處理來校正光衰減。日本未審查專利申請公開No. 2000-3437 (JP2000-3437A)公開了對圖 像質(zhì)量下降進(jìn)行的校正,該圖像質(zhì)量下降由數(shù)碼相機(jī)獲得的數(shù)字圖像數(shù)據(jù) 有關(guān)的鏡頭像差導(dǎo)致的。發(fā)明內(nèi)容攝像機(jī)(具體地說,用于拍攝電視節(jié)目的攝像機(jī)等)通常使用可互換 鏡頭。但是,如果對橫向色差進(jìn)行校正和對邊緣處的光衰減進(jìn)行校正,圖 像捕獲裝置(例如使用可互換鏡頭的攝像機(jī))可能需要為每種鏡頭型號準(zhǔn) 備校正數(shù)據(jù)。另外,由于要捕捉運動圖像,所以應(yīng)當(dāng)實時地執(zhí)行校正。但 是,尚未針對使用這種可互換鏡頭的攝像機(jī)開發(fā)出實時校正技術(shù)。期望在圖像捕獲裝置中實時地對由鏡頭像差導(dǎo)致的圖像惡化進(jìn)行校 正,所述圖像捕獲裝置包括以可拆卸方式安裝的鏡頭(例如可互換鏡 頭)。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,提供了一種圖像捕獲裝置,其上以可拆卸 方式安裝有鏡頭裝置。在對鏡頭的像差進(jìn)行校正的情況下,鏡頭裝置儲存 了用于橫向色差的校正信息和用于邊緣處光衰減的校正信息,這些信息是 與鏡頭的像差有關(guān)的特征信息。在開啟圖像捕獲裝置、第一次將鏡頭裝置 連接到圖像捕獲裝置、或者更換鏡頭裝置時,該圖像捕獲裝置與鏡頭裝置 進(jìn)行通信。由此,圖像捕獲裝置接收到儲存在鏡頭裝置中的用于橫向色差 的校正信息和用于邊緣處光衰減的校正信息。隨后,用所接收到的信息來 對由于鏡頭造成的橫向色差和邊緣處光衰減進(jìn)行校正。由于如上所述設(shè)置圖像捕獲裝置和鏡頭裝置,所以在圖像捕獲裝置通 電時、第一次將鏡頭裝置連接到圖像捕獲裝置時、或者更換鏡頭裝置時, 可以將用于橫向色差的校正信息和用于邊緣處光衰減的校正信息發(fā)送到圖 像捕獲裝置。這樣,在校正時,在每種情況下都可以在圖像捕獲裝置中讀 出校正信息,因此可以執(zhí)行實時校正。根據(jù)本發(fā)明的另一種實施例,提供了一種圖像捕獲裝置,其上以可拆 卸方式安裝有鏡頭裝置。鏡頭裝置儲存了用于橫向色差的校正信息和用于 邊緣處光衰減的校正信息,這些信息是與鏡頭的像差有關(guān)的特征信息。圖 像捕獲裝置與鏡頭裝置通信,以每個畫面一次(表示視頻信號的垂直掃 描,例如1/60秒)的定時讀出儲存在鏡頭裝置中的用于橫向色差的校正數(shù) 據(jù)和用于邊緣處光衰減的校正數(shù)據(jù)。然后用所接收到的信息來對由于鏡頭 造成的橫向色差和邊緣處光衰減進(jìn)行校正。由于如上所述設(shè)置圖像捕獲裝置和鏡頭裝置,所以在每種情況下都可 以以每個畫面一次的定時從鏡頭裝置發(fā)送用于橫向色差的校正信息和用于 邊緣處光衰減的校正信息。因此可以將所讀出的與鏡頭有關(guān)的校正信息用 于實時校正。根據(jù)本發(fā)明的實施例,圖像捕獲裝置對鏡頭造成的圖像惡化執(zhí)行實時 校正,所述圖像捕獲裝置以可拆卸方式安裝有鏡頭,例如可互換的鏡頭。
圖1是示出各種色彩在橫向色差上的聚焦位置偏移量的曲線圖。 圖2是橫向色差與焦距之間關(guān)系的曲線圖。圖3A和圖3B是在正常視角和廣角狀態(tài)下,鏡頭的中心與周邊的光強度比率的曲線圖。圖4的方框示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,攝像機(jī)的示例性內(nèi)部構(gòu)造。圖5A和圖5B的示意示了根據(jù)本發(fā)明一種實施例的光學(xué)校正數(shù)據(jù) 的系數(shù)數(shù)據(jù)的示例性結(jié)構(gòu)。圖6的示意示了根據(jù)本發(fā)明一種實施例的光學(xué)校正數(shù)據(jù)的示例性 結(jié)構(gòu)。圖7的流程示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,在初始化處理過程中 獲取光學(xué)校正數(shù)據(jù)的處理示例。圖8的示意示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,通信時的數(shù)據(jù)形式示例。圖9的示意示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,在初始化處理過程中 獲取光學(xué)校正數(shù)據(jù)的處理示例。圖10的流程示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,用于周期性獲取光 學(xué)校正數(shù)據(jù)的處理示例。圖11的示意示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,用于周期性獲取光 學(xué)校正數(shù)據(jù)的處理示例。
具體實施方式
下面將參考圖4至圖11對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明。 圖4示出了攝像機(jī)的一種示例性結(jié)構(gòu),該攝像機(jī)作為根據(jù)本發(fā)明第一 實施例的圖像捕獲裝置的示例。如圖4所示,攝像機(jī)100包括鏡頭單元1 和相機(jī)單元2。鏡頭單元1是可互換鏡頭,并設(shè)計為以可拆卸方式通過鏡 頭座20安裝在相機(jī)單元2上。相機(jī)單元2向鏡頭單元1提供指令等,用于 改變變焦設(shè)置以及聚焦位置。在鏡頭單元1正安裝在相機(jī)單元2上的狀態(tài) 下,鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間的這種數(shù)據(jù)通信可以通過通信線30來執(zhí) 行。 鏡組10、鏡頭驅(qū)動機(jī)構(gòu)11、鏡頭驅(qū)動單元12、光圈13、光圈驅(qū)動單元14、位置檢測器15、鏡頭控制單元16、以 及鏡頭存儲器17。 g卩,透鏡組IO包括圖像捕獲透鏡、用于將有關(guān)圖像聚 焦在成像區(qū)域上的聚焦透鏡、以及用于通過改變透鏡之間的距離而改變焦 距的變焦透鏡(圖中未示出每個透鏡)。鏡頭驅(qū)動機(jī)構(gòu)11使透鏡組10的 各個透鏡沿光軸方向的位置改變。鏡頭驅(qū)動單元12對鏡頭驅(qū)動機(jī)構(gòu)11的 運動進(jìn)行控制。光圈13對入射到透鏡組IO上的光的光強度進(jìn)行調(diào)節(jié)。光 圈驅(qū)動單元M對光圈13進(jìn)行致動。位置檢測器15檢測透鏡組IO中各個 透鏡的位置。鏡頭控制單元16控制每個透鏡的致動。鏡頭存儲器17儲存 由位置檢測器15檢測到的各個透鏡的位置等。在本實施例中,用于每種 鏡頭的光學(xué)校正數(shù)據(jù)(例如用于橫向色差的校正數(shù)據(jù)以及用于邊緣處光衰 減的校正數(shù)據(jù))可以儲存在鏡頭存儲器17中,同時該信息可以在必要時 由相機(jī)單元2讀出以執(zhí)行光學(xué)校正。光學(xué)校正數(shù)據(jù)對于每種鏡頭是唯一 的,下文中將會對其細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。光圈位置信息、聚焦位置信息以及變焦位置信息是對橫向色差和邊緣 處光衰減進(jìn)行校正所必需的,它們可以分別由位置檢測器15在任何時刻 進(jìn)行檢測并作為檢測到的信號而儲存在鏡頭存儲器17中。鏡頭控制單元16包括鏡頭CPU等,并響應(yīng)于下述來自相機(jī)單元2的 控制單元的命令而產(chǎn)生控制信號,隨后將控制信號供給鏡頭驅(qū)動單元12 和光圈驅(qū)動單元14。另外,鏡頭控制單元16響應(yīng)于傳送各種信息(例如 與變焦位置、聚焦位置和光圈位置有關(guān)的信息)的請求,并因而通過通信 線30向相機(jī)單元2傳送與該請求相應(yīng)的信息。鏡頭驅(qū)動單元12是用于對 鏡頭驅(qū)動機(jī)構(gòu)11進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動電路。在接收到從鏡頭控制單元16輸入 的控制信號時,鏡頭驅(qū)動單元12受到控制。光圈驅(qū)動單元14是用于向光 圈驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未示出)提供控制信號的驅(qū)動電路,其中,光圈驅(qū)動機(jī)構(gòu)被 設(shè)置來使光圈開啟和關(guān)閉。光圈驅(qū)動單元14也在鏡頭控制單元16的控制 下受到驅(qū)動。相機(jī)單元2包括鏡頭座20、圖像捕獲器件21、信號處理器22、控制 單元23、存儲器24等。鏡頭座20是相機(jī)單元2與鏡頭單元1的連接物。
圖像捕獲器件21被設(shè)置來通過光電轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生所捕獲的圖像信號,所述 光電轉(zhuǎn)換對所捕獲的目標(biāo)圖像光進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述目標(biāo)圖像光是通過鏡頭單 元1的透鏡組IO入射的。信號處理器22被設(shè)置來對從圖像捕獲器件21輸出的所捕獲圖像信號執(zhí)行圖像信號處理??刂茊卧?3被設(shè)置來控制相機(jī) 單元2的各個部件。存儲器24被設(shè)置以儲存在信號處理器22中受到圖像 處理的所捕獲圖像信號等。通過鏡頭單元1的透鏡組IO而入射的目標(biāo)光在圖像捕獲器件21的光 接收表面(未示出)中形成圖像,然后經(jīng)光電轉(zhuǎn)換而成為所捕獲圖像信 號。隨后,在模擬信號處理器中對從圖像捕獲器件21輸出的所捕獲圖像 信號除去復(fù)位噪聲(reset noise)并進(jìn)行信號電平調(diào)節(jié)。所捕獲圖像信號在 模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(未示出)中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。然后,已在模擬/數(shù)字 轉(zhuǎn)換器中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的所捕獲圖像信號被供給信號處理器22。此 后,信號處理器22對所捕獲圖像信號執(zhí)行圖像信號處理。信號處理器執(zhí) 行拐點校正(knee correction) 、 y校正、白切割(white clip)處理等,其 中,拐點校正對圖像信號進(jìn)行預(yù)定程度或更高程度的壓縮,Y校正根據(jù)預(yù) 定Y曲線對圖像信號電平進(jìn)行校正,白切割處理用于在預(yù)定范圍內(nèi)調(diào)整圖 像信號的信號電平。另外,也可以執(zhí)行對橫向色差的校正和對邊緣處光衰 減的校正。相機(jī)單元2的信號處理器22根據(jù)鏡頭單元1的鏡頭存儲器17中儲存 的光學(xué)校正數(shù)據(jù),來執(zhí)行對橫向色差的校正和對邊緣處光衰減的校正。鏡 頭存儲器17中儲存的光學(xué)校正數(shù)據(jù)被設(shè)置成在信號處理器22中執(zhí)行校 正時被讀入相機(jī)單元2的存儲器24中。在攝像機(jī)100通電時、鏡頭單元1 第一次被安裝到相機(jī)單元2時、或者更換鏡頭單元1時,數(shù)據(jù)讀取可以作 為初始化處理的一部分來執(zhí)行?;蛘?,也可以在每次執(zhí)行校正時要求了鏡 頭單元側(cè)數(shù)據(jù)之后執(zhí)行這種讀取。在任一種情況下,相機(jī)單元2通過經(jīng)通 信線30進(jìn)行的通信而獲得保存在鏡頭單元中的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。接下來將對計算光學(xué)校正數(shù)據(jù)的方法以及預(yù)備數(shù)據(jù)表的方法進(jìn)行說 明。光學(xué)校正數(shù)據(jù)可以用n次一般多項式來表示。例如,在用3次多項式 表示的情況下,其系數(shù)的數(shù)目為4 ( "n+l")。由于橫向色差由偏移量(即R或B相對于G的偏移)表示,所以對于R—G和B — G各自計算光 學(xué)校正數(shù)據(jù)。在下面的等式中,3次多項式中的4個系數(shù)分別用A到D表示R—G: y = AxA3 + Bx八2+Cx+D B — G: y = A'xA3 + B'xA2+C'x+D'邊緣處光衰減的校正等式也可以同樣獲得y = AxA3 + BxA2 +Cx +D注意,在本實施例中,校正等式由3次多項式表示。但是,校正等式 也可以由n次多項式表示,n例如為4、 5或更大數(shù)目之一。這樣獲得的光學(xué)校正數(shù)據(jù)可以以圖5A和圖5B所示的表格形式提供, 然后被儲存在鏡頭存儲器17中作為一個結(jié)構(gòu)。圖5A圖示了橫向色差的校 正數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一種示例。該結(jié)構(gòu)中的多項包括用于橫向色差的校正數(shù)據(jù)的 8個不同系數(shù)(A至D以及A'至D')。圖5B圖示了邊緣處光衰減的校正 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一種示例。該結(jié)構(gòu)中的多項包括用于邊緣處光衰減的校正數(shù)據(jù) 的4個不同系數(shù)(A至D)。橫向色差的程度和邊緣處光衰減的程度隨著 光圈位置、聚焦位置和變焦位置而變化。因此,可能需要分別預(yù)備與光圈 位置、聚焦位置和變焦位置對應(yīng)的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。因此,以[光圈位置]、 [聚焦位置]和[變焦位置]的三維陣列形式提供數(shù)據(jù)陣列。為了表示三維陣 列,將每個光圈位置、每個聚焦位置和每個變焦位置用于陣列中的結(jié)構(gòu) 項。例如,光圈位置有"全孔徑"和"F4"兩種;聚焦位置有"INF (無 限遠(yuǎn))"、"3m" 、 "1.5m"和"0.8m"四種;變焦位置有"廣角"、 "l,4x" 、 "1.8x" 、 "2.5x" 、 "3.6x" 、 "4.6x" 、 "6.2x"、 "8.4x" 、 "9.8x"和"攝遠(yuǎn)"十種。在此情況下,依次將每個值賦予由 IRIS[O]至[xx]、 FOCUS[O]至[yy]和ZOOM[O]至[zz]等表示的結(jié)構(gòu)項。例 如,對于光圈位置,賦值情況可以是IRIS[O]-全孔徑,IRIS[1]=F4,而 IRIS[2]至[xx]中任一者均未被賦值。圖6示出了三維陣列構(gòu)造的一種示例。換句話說,圖6是用于橫向色 差的校正數(shù)據(jù)的一種構(gòu)造示例,其中,[光圈位置]、[聚焦位置]和[變焦位 置]的三維陣列以矩陣形式表示。圖6示出了當(dāng)光圈位置處于全孔徑(IRIS[O])以及聚焦位置為無限遠(yuǎn)(FOCUS[O])時的全部變焦位置 (ZOOM
至[xx])時的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。圖6還示出了當(dāng)光圈位置處于全 孔徑(IRIS[O])、聚焦位置為1.4x (FOCUS[l])、變焦位置為廣角 (ZOOM[O])時的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。這樣,以三維陣列的表格形式預(yù)備光學(xué)校正數(shù)據(jù),從而能夠在陣列中 指定光圈位置、聚焦位置和變焦位置的每一種組合。例如,如果獲得了光 圈位置為F4、聚焦位置為1.5m、變焦位置為2.5x的校正數(shù)據(jù),則可以通 過指定[第二項光圈位置(IRIS[l])]、[第三項聚焦位置(FOCUS[2])]以 及[第四項變焦位置(ZOOM[3])]來獲得期望的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。接下來將參考圖7的流程圖,對一種處理示例進(jìn)行說明,在該示例 中,相機(jī)單元2讀出儲存在鏡頭單元1的鏡頭存儲器17中的光學(xué)校正數(shù) 據(jù)。圖7圖示了當(dāng)鏡頭單元1第一次安裝到相機(jī)單元2時的處理示例。在 鏡頭單元1安裝到相機(jī)單元2時,可以由相機(jī)單元2確認(rèn)鏡頭單元1的鏡 頭名稱,來判定鏡頭單元1是否第一次安裝。首先,在攝像機(jī)100通電(歩驟S1)時,執(zhí)行鏡頭單元l與相機(jī)單元 2之間的通信連接處理(步驟S2)。鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間的這種 通信連接處理的細(xì)節(jié)將在下文中說明。隨后,對鏡頭單元1與相機(jī)單元2 之間的通信連接處理是否建立了通信進(jìn)行判定(歩驟S3)。在沒有建立通 信期間,執(zhí)行步驟S2的通信連接處理。在判定為建立了通信時,在鏡頭 單元l與相機(jī)單元2之間執(zhí)行用于數(shù)據(jù)初始化的通信(步驟S4)。在用于 數(shù)據(jù)初始化的通信中,鏡頭單元1可以向相機(jī)單元2發(fā)送鏡頭的特征信息 (例如鏡頭名稱和制造商名稱)?;蛘撸部梢栽阽R頭單元1與相機(jī)單元 2之間發(fā)送和接收需要初始化的數(shù)據(jù)。接著,相機(jī)單元2從鏡頭單元1獲取保存了光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭狀態(tài) (歩驟S5),然后判定鏡頭單元1是否為保存了該光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭 (步驟S6)。如果判定為鏡頭l是沒有保存該光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭,則處 理前進(jìn)到步驟S10并執(zhí)行正常通信處理。對鏡頭單元1是否為保存了光學(xué) 校正數(shù)據(jù)的鏡頭進(jìn)行判定的處理細(xì)節(jié)將在下文中進(jìn)行說明。如果判定為鏡 頭1是保存了該光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭,則相機(jī)單元2的控制單元23向鏡頭 單元1發(fā)送命令,請求獲取光學(xué)校正數(shù)據(jù)(步驟S7)。當(dāng)鏡頭單元1的鏡頭控制單元16接收到相機(jī)單元側(cè)發(fā)送的命令時,鏡頭存儲器17中儲存的 光學(xué)校正數(shù)據(jù)被發(fā)送到相機(jī)單元側(cè)(步驟S8)。在光學(xué)校正數(shù)據(jù)發(fā)送完成 時,對初始化處理是否完成進(jìn)行判定(步驟S9)。初始化處理一直持續(xù)到 判定為初始化處理完成位置。如果判定為初始化處理完成,則執(zhí)行正常通 信處理(步驟SIO)。這里,圖7的流程圖示出了在通電時獲取光學(xué)校正數(shù)據(jù)的示例性處 理。在該示例中,在通電的同時用另一個鏡頭單元替換鏡頭單元1的情況 下,會進(jìn)行同樣的處理。接下來將參考圖8和圖9對圖7的流程圖中描述過的各個步驟的過程 細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。首先參考圖8,對命令或應(yīng)答數(shù)據(jù)的格式示例進(jìn)行說明, 所述命令或應(yīng)答數(shù)據(jù)可以在相機(jī)單元2與鏡頭單元1之間接收和發(fā)送。如 圖8所示,相機(jī)單元2和鏡頭單元1之間接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)包含命令(1 字節(jié))、功能(1字節(jié))、功能數(shù)據(jù)(0到15字節(jié),長度可變)以及校驗 和(l字節(jié))。l個字節(jié)命令的前4位表示命令的主類。"0000"這樣的位 對應(yīng)于相機(jī)命令,"1111"對應(yīng)于相機(jī)制造商用戶命令,"0001 "至 "1110"對應(yīng)于保留。另外,1個字節(jié)命令的末4位表示下面說明的功能 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)長度。功能是表示鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間實際交換的數(shù)據(jù)的代碼,例 如對F數(shù)的請求和應(yīng)答、以及對序列號的請求和應(yīng)答,并由"01"等表示。校驗和設(shè)置來檢查鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間發(fā)送的數(shù)據(jù)中是否出 現(xiàn)錯誤。校驗和被賦予的值使得從命令到校驗和的總值為0 (零)。對從 接收側(cè)發(fā)送的數(shù)據(jù)行的總和進(jìn)行計算。在總和為0 (零)時,接收到的數(shù) 據(jù)行中的數(shù)據(jù)不存在錯誤或缺失。通過設(shè)置校驗和,可以檢查是否無故障 地發(fā)送了所有數(shù)據(jù)。再參考圖7的流程圖,步驟S5中執(zhí)行的對于鏡頭單元1是否為保存 了光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭的判定可以通過獲取和確認(rèn)相機(jī)單元2那側(cè)的標(biāo)志
來執(zhí)行。這里,所述標(biāo)志表示鏡頭單元1是否為保存了光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡 頭。換句話說,相機(jī)單元2向鏡頭單元1發(fā)送具有圖8所示幀結(jié)構(gòu)的命 令,以進(jìn)行與該標(biāo)志有關(guān)的査詢。如果沒有來自鏡頭單元1的應(yīng)答,則判 定為該鏡頭并未保存光學(xué)校正數(shù)據(jù)。接下來將參考圖9對圖7中描述的從鏡頭單元1獲取相機(jī)單元2處保 存了光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭狀態(tài)(步驟S5)以及判定處理(步驟S6)的細(xì) 節(jié)進(jìn)行說明。圖9示出了相機(jī)單元2與鏡頭單元1之間的數(shù)據(jù)交換、以及要發(fā)送和 接收的數(shù)據(jù)的示例性結(jié)構(gòu)。在本實施例中,用于橫向色差以及邊緣處光衰 減的校正數(shù)據(jù)被用作光學(xué)校正數(shù)據(jù)。用于對橫向色差或邊緣處光衰減進(jìn)行 校正的系數(shù)隨著光圈位置、聚焦位置和變焦位置而變化。這些位置的分段 數(shù)目隨著鏡頭種類而變化。當(dāng)相機(jī)單元2讀取儲存在鏡頭單元1的鏡頭存 儲器17中的光學(xué)校正數(shù)據(jù)表時,需要分別獲取光圈位置、聚焦位置和變 焦位置的種類數(shù)(即分區(qū)(partition)數(shù)目)。另外,可能需要獲得這些分 區(qū)是在哪種數(shù)值處分界的。這些分區(qū)之間的邊界值由實際值表示,即,例如在有兩種不同光圈位 置"全孔徑"和"F4"時,由"全孔徑"或"F4"表示的位置處的F數(shù)表 示。類似地,由焦距表示聚焦位置,由變焦設(shè)置的放大率表示變焦位置。圖9圖示了在鏡頭單元1保存了圖6所示用于橫向色差的校正數(shù)據(jù)的 表格情況下的一種處理示例。根據(jù)圖6示例性示出的表格,有兩種不同的 光圈位置、四種不同的聚焦位置和十種不同的變焦位置。首先,相機(jī)單元 2對鏡頭單元1依次進(jìn)行與光圈位置、聚焦位置和變焦位置的種類數(shù)有關(guān)的査詢,然后根據(jù)來自鏡頭單元1的應(yīng)答而形成校正數(shù)據(jù)表格的形式。隨 后,在構(gòu)造校正數(shù)據(jù)表格的形式之后,相機(jī)單元2進(jìn)行與"序列中的計序 (ordinal)光圈位置"、"序列中的計序聚焦位置"以及"序列中的計序 變焦位置"有關(guān)的査詢并獲取其應(yīng)答,從而獲得儲存在鏡頭單元1中的全 部校正數(shù)據(jù)。注意,在本實施例中,已經(jīng)描述了相機(jī)單元2對鏡頭單元1 以光圈位置、聚焦位置和變焦位置這樣的順序進(jìn)行與它們有關(guān)的査詢這樣 的情況。但是也可以采用任何其他查詢順序。
下面將對圖9左側(cè)所示序列進(jìn)行說明。首先,相機(jī)單元2向鏡頭單元 1發(fā)送命令,進(jìn)行與光圈位置的分區(qū)數(shù)目有關(guān)的査詢(1)。此時的命令結(jié) 構(gòu)示于序列圖的右側(cè)。例如用"0001"作為命令。但是實際上,它可以使用并未被賦予"0001至1110"的保留代碼的任意數(shù)值。在本示例中, "AA"是對光圈位置的分區(qū)數(shù)目的查詢請求所用的功能,所以功能中描 述了 "AA"。另外,功能數(shù)據(jù)被設(shè)定為"0"。在接收到來自相機(jī)單元2的命令時,鏡頭單元1對光圈的分區(qū)數(shù)目和 這些分區(qū)之間的邊界值進(jìn)行應(yīng)答(2)。如上所述,在鏡頭單元1中,分 區(qū)的數(shù)目為2。由于這些分區(qū)之間的邊界值分別為1.6 ("全孔徑"的值) 和4.1. (F4的值),所以該信息被描述在功能數(shù)據(jù)中并發(fā)送到相機(jī)單元 2。在本示例中,分區(qū)的數(shù)目以功能數(shù)據(jù)的前兩個字節(jié)(嚴(yán)格地說,是這 兩個字節(jié)中的后一個字節(jié))來描述。分區(qū)的邊界值以第三字節(jié)或更后的字 節(jié)描述。因此,在從鏡頭單元1發(fā)送到相機(jī)單元2的數(shù)據(jù)中,功能為 "AA",與請求命令中的功能相同。在功能數(shù)據(jù)的前兩個字節(jié),分區(qū)的 邊界值以第二、第三和第四個字節(jié)描述,這些字節(jié)對應(yīng)于光圈的分區(qū)數(shù) 目。從[O]開始依次對分區(qū)邊界值進(jìn)行賦值,使得它們依次被賦予 1.6=IRIS
、 4.14RIS[1]等。在獲取分區(qū)的數(shù)目以及光圈的分區(qū)邊界數(shù)值之后,相機(jī)單元2請求聚 焦的分區(qū)數(shù)目和分區(qū)邊界數(shù)值(3)。如果用"BB"作為請求聚焦分區(qū)數(shù) 目時的功能,則將"BB"置于功能中,而功能數(shù)據(jù)中是空的(即 "0"),然后將它們發(fā)送到鏡頭單元1。另一方面,鏡頭單元l通過在功 能中描述"BB"、在功能數(shù)據(jù)的前兩個字節(jié)描述"4"(分區(qū)的數(shù)目)、 并在功能數(shù)據(jù)的第三字節(jié)以及隨后的字節(jié)描述分區(qū)邊界值,來對相機(jī)單元 2作出應(yīng)答(4)。在獲取聚焦的分區(qū)數(shù)目和分區(qū)邊界數(shù)值之后,請求變焦設(shè)置的分區(qū)數(shù) 目和分區(qū)邊界值(5)。如果用"CC"作為請求變焦分區(qū)數(shù)目時的功能設(shè) 置,則將"CC"置于功能中,而功能數(shù)據(jù)中是空的(即"0"),然后將 它們發(fā)送到鏡頭單元1。另一方面,鏡頭單元1通過在功能中描述 "CC"、在功能數(shù)據(jù)的前兩個字節(jié)描述"10"(分區(qū)的數(shù)目)、并在功能
的第三字節(jié)以及隨后的字節(jié)描述分區(qū)邊界值,來對相機(jī)單元2作出應(yīng)答 (6)。如上所述,在獲得光圈位置、聚焦位置和變焦位置的分區(qū)數(shù)目以及分 區(qū)邊界值時,相機(jī)單元2上形成光學(xué)校正數(shù)據(jù)表格的形式。如果形成該表 格形式,則獲取光學(xué)校正數(shù)據(jù),其為表格中儲存的實際值。如果用"DD"作為請求獲取用于橫向色差的校正數(shù)據(jù)(R—G)時的 功能,則在功能中描述"DD"。然后,在功能數(shù)據(jù)的前3個字節(jié)處指定所 請求的校正數(shù)據(jù)序列。對序列的指定以描述"序列中的計序光圈位置"、 "序列中的計序聚焦位置"以及"序列中的計序變焦位置"的方式來執(zhí) 行。相機(jī)單元2將上述請求命令發(fā)送到鏡頭單元1 (7)。在接收到從相機(jī)單元2發(fā)送的獲取橫向色差校正數(shù)據(jù)的請求命令時, 鏡頭單元1從鏡頭存儲器17讀出以命令中指定的順序的橫向色差校正數(shù) 據(jù)。所讀取的數(shù)據(jù)被發(fā)送到相機(jī)單元2 (8)。在應(yīng)答數(shù)據(jù)的功能數(shù)據(jù)的前 兩個字節(jié),描述了 ID, ID表示應(yīng)答在序列中的計序位置。本實施例中的 鏡頭單元1有兩個不同的光圈位置、四個不同的聚焦位置和十個不同的變 焦位置。因此,請求命令與其應(yīng)答之間的交換被執(zhí)行80次(2X4X10 = 80)。這樣,從1至80的數(shù)值被依次賦予應(yīng)答ID。橫向色差校正數(shù)據(jù)除 了R—G的數(shù)據(jù)外,還可能需要B—G的數(shù)據(jù)。因此,對于B —G,也以與 上述相同的過程執(zhí)行對校正數(shù)據(jù)的獲取。在應(yīng)答數(shù)據(jù)的功能中描述"DD",并向功能數(shù)據(jù)的前兩個字節(jié)賦予 "1"作為應(yīng)答ID。在功能數(shù)據(jù)的第三至第五個字節(jié),描述光學(xué)校正數(shù)據(jù) 的序列位置。表示序列中計序光圈位置的值被置于第三字節(jié)。表示序列中 計序聚焦位置的值被置于第四字節(jié)。表示序列中計序變焦位置的值被置于 第五字節(jié)。在第六字節(jié)及其后的字節(jié)中描述實際校正數(shù)據(jù)的系數(shù)。用兩個 字節(jié)來表示一個系數(shù)。如果用三次多項式來表示校正數(shù)據(jù),則在第六字節(jié) 和第七字節(jié)描述第一系數(shù)"A",在第八字節(jié)和第九字節(jié)描述下一個系數(shù) "B",在第十字節(jié)和第十一字節(jié)描述下一個系數(shù)"C",在第十二字節(jié)和 第十三字節(jié)描述最后的系數(shù)"D"。應(yīng)當(dāng)注意,雖然使用了具體數(shù)目的字節(jié)來描述功能數(shù)據(jù)A至D等,但 是該數(shù)目不限于此,也可以采用其他字節(jié)數(shù)目。校正數(shù)據(jù)的請求和應(yīng)答被執(zhí)行的次數(shù)與下述相乘結(jié)果相應(yīng)光圈位置 的分區(qū)數(shù)目X聚焦位置的分區(qū)數(shù)目X變焦位置的分區(qū)數(shù)目(在本實施例中為80次(2X4X10 = 80))。這樣,鏡頭單元1的鏡頭存儲器17中儲存 的光學(xué)校正數(shù)據(jù)表格被相機(jī)單元2的存儲器24讀出。可以以與上述類似 的方式來執(zhí)行獲取邊緣處光衰減校正數(shù)據(jù)的過程。此外,如果相機(jī)單元2實際執(zhí)行光學(xué)校正,則從此前讀入其存儲器24 中的光學(xué)校正數(shù)據(jù)表格中讀取基于光圈位置、聚焦位置和變焦位置的系 數(shù),然后用所讀取的系數(shù)執(zhí)行校正。如上所述,橫向色差校正數(shù)據(jù)和邊緣處光衰減校正數(shù)據(jù)被預(yù)先儲存在 鏡頭單元1中。然后,相機(jī)單元2通過通信來讀取儲存在鏡頭單元1中的 校正數(shù)據(jù)表。相機(jī)單元2根據(jù)所讀取的校正數(shù)據(jù)來執(zhí)行光學(xué)校正。因此, 在使用具有不同光學(xué)特性的多種可互換鏡頭的情況下,可以執(zhí)行與鏡頭特 性相符的光學(xué)校正。另外,當(dāng)在鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間執(zhí)行初始化通信時,從鏡頭 單元1將光學(xué)校正數(shù)據(jù)表讀入相機(jī)單元2的存儲器24中。因此,在相機(jī)單 元2中執(zhí)行光學(xué)校正時,可以從存儲器24中儲存的光學(xué)校正數(shù)據(jù)表讀取 任何所需的校正數(shù)據(jù)。這樣,在使用可互換鏡頭的情況下,可以在拍攝運 動圖像時實時地執(zhí)行校正。對橫向色差和邊緣處光衰減進(jìn)行的校正被設(shè)計為通過相機(jī)單元2上的 圖像信號處理來執(zhí)行。因此不必使用昂貴的鏡頭,并可以降低生產(chǎn)成本。此外,在上述實施例中,在攝像機(jī)200通電時、在鏡頭單元l第一次 被連接到相機(jī)單元2時、或者在更換鏡頭單元1時,以數(shù)據(jù)表的形式整體 地獲取儲存在鏡頭單元1中的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。或者,在相機(jī)單元2與鏡頭 單元1之間執(zhí)行的正常通信處理中,相機(jī)單元2可以只從鏡頭單元1獲取 所需的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。在此情況下,以每個畫面一次(once a field)的定 時(timing)執(zhí)行由相機(jī)單元2進(jìn)行的光學(xué)校正數(shù)據(jù)獲取。下面將參考圖 IO的流程圖以及圖11的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖對這種情況的處理示例進(jìn)行說明。應(yīng)當(dāng)注意,上述定時不限于每個畫面一次,而也可以是兩個畫面一 次,或者是其他的周期。在圖IO的流程圖中,首先,在攝像機(jī)100通電(步驟S3U時,執(zhí)行鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間的通信連接處理(步驟S32)。隨后,對是 否通過通信連接處理建立了鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間的通信進(jìn)行判定 (步驟S33)。在沒有建立通信時,執(zhí)行步驟S32的通信連接處理。在判 定為建立了通信時,在鏡頭單元1與相機(jī)單元2之間執(zhí)行用于數(shù)據(jù)初始化 的通信(步驟S34)。接著,在步驟S34的用于數(shù)據(jù)初始化的通信中,如果鏡頭單元1獲取 保持了光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭的狀態(tài)(步驟S35),則判定初始化處理是否 完成(步驟S36)。初始化處理持續(xù)執(zhí)行,直到判定為初始化處理完成為 止。如果判定為初始化處理完成,則根據(jù)步驟S35中獲取的狀態(tài)來判定鏡 頭單元1是否為保持了光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭(步驟S37)。如果判定為鏡頭單元1是并未保持任何光學(xué)校正數(shù)據(jù)的鏡頭,則處理 前進(jìn)到步驟S39以執(zhí)行正常通信處理。如果判定為鏡頭單元1是使用光學(xué) 校正數(shù)據(jù)的鏡頭,則將請求獲取光學(xué)校正數(shù)據(jù)的命令添加到正常通信內(nèi)容 中(步驟S38),隨后執(zhí)行正常通信處理(步驟S39)。接著,在圖10的流程圖中的步驟S38,將參考圖ll對添加到正常通 信項目的命令以及從鏡頭單元1向相機(jī)單元2發(fā)送的應(yīng)答進(jìn)行詳細(xì)說明。 圖11圖示了在獲取橫向色差校正數(shù)據(jù)時的一種處理示例。首先,從相機(jī) 單元2向鏡頭單元1發(fā)送命令,該命令請求發(fā)送橫向色差校正數(shù)據(jù) (1)。此時,發(fā)送到鏡頭單元1的數(shù)據(jù)的功能中描述了 "DD"以使功能 數(shù)據(jù)設(shè)置為"0" , "DD"表示對橫向色差校正數(shù)據(jù)(R—G)的獲取請 求。已從相機(jī)單元2接收到命令的鏡頭單元1此時對光圈位置、聚焦位置 和變焦位置進(jìn)行判定,然后從鏡頭存儲器17讀出相應(yīng)的校正數(shù)據(jù),隨后 向相機(jī)單元2作出應(yīng)答(2)。應(yīng)答數(shù)據(jù)的功能中描述了 "DD"。功能數(shù) 據(jù)描述了橫向色差校正數(shù)據(jù)的系數(shù)。用兩個字節(jié)來表示一個系數(shù)。如果用 三次多項式來表示校正數(shù)據(jù),則第一字節(jié)和第二字節(jié)表示第一系數(shù) "A",第三字節(jié)和第四字節(jié)表示下一個系數(shù)"B",第五字節(jié)和第六字節(jié)
表示下一個系數(shù)"C",第七字節(jié)和第八字節(jié)表示最后一個系數(shù)"D"。應(yīng)當(dāng)注意,盡管使用具體的字節(jié)數(shù)目來對功能數(shù)據(jù)進(jìn)行說明,但是其數(shù)目不限于此,而是也可以使用其他的字節(jié)數(shù)目。這樣,每次在相機(jī)單元2上執(zhí)行光學(xué)校正時,請求鏡頭單元1的鏡頭存儲器17發(fā)送光學(xué)校正數(shù)據(jù),并使用來自鏡頭1的鏡頭存儲器17的應(yīng)答 數(shù)據(jù)中包含的系數(shù)在相機(jī)單元2上執(zhí)行校正。這樣,可以在拍攝運動圖像時實時地執(zhí)行光學(xué)校正。盡管上述實施例己經(jīng)對應(yīng)用于攝像機(jī)的示例進(jìn)行了說明,但是該實施 例不限于此。也可以采用具有與攝像機(jī)相同功能的任何其他裝置等,從而 可以應(yīng)用到各種設(shè)備。上述實施例為每個種類的鏡頭儲存了光學(xué)校正數(shù)據(jù)。或者,也可以儲 存基于鏡頭個體差異的光學(xué)校正數(shù)據(jù)。此外,在上述實施例中,對兩種校正進(jìn)行了說明,即對橫向色差的校 正和對邊緣處光衰減的校正。但是應(yīng)當(dāng)明白,也可以對它們中的一種進(jìn)行 單獨校正。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,取決于設(shè)計需求和其他因素,在權(quán)利要求 及其等同含義的范圍內(nèi),可以產(chǎn)生各種變更、組合、子組合和替換形式。
權(quán)利要求
1.一種鏡頭裝置,具有以可拆卸方式安裝在圖像捕獲裝置上的鏡頭,所述鏡頭裝置包括鏡頭信息儲存單元,設(shè)置成儲存用于橫向色差的校正信息和/或用于邊緣處光衰減的校正信息,這些校正信息是與所述鏡頭的像差有關(guān)的特征信息;通信單元,設(shè)置成與所述圖像捕獲裝置進(jìn)行通信;以及控制單元,設(shè)置成在通過所述通信單元接收到來自所述圖像捕獲裝置的指令時,對通過所述通信單元將所述鏡頭信息儲存單元中儲存的所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息發(fā)送到所述圖像捕獲裝置進(jìn)行控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭裝置,其中所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息 以三維陣列的形式儲存在所述鏡頭信息儲存單元中,所述三維陣列包括所 述鏡頭的變焦位置、聚焦位置和光圈位置。
3. —種圖像捕獲裝置,其上以可拆卸方式安裝有鏡頭裝置,所述圖像 捕獲裝置包括圖像捕獲器件,設(shè)置成產(chǎn)生圖像信號,所述圖像信號是通過對經(jīng)過所述鏡頭裝置的鏡頭形成圖像的目標(biāo)光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而獲得的;圖像信號處理器,設(shè)置成對所述圖像捕獲器件以光電方式轉(zhuǎn)換所得的 所述圖像信號執(zhí)行圖像處理;通信單元,設(shè)置成與所述鏡頭裝置進(jìn)行通信;以及控制單元,設(shè)置成對通過所述通信單元接收用于橫向色差的校正信 息和/或用于邊緣處光衰減的校正信息進(jìn)行控制,這些校正信息是與所述鏡 頭的像差有關(guān)的特征信息并儲存在所述鏡頭裝置中,其中所述圖像信號處理器使用通過所述通信單元接收到的所述用于橫向色 差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息,來對所述鏡頭的像 差造成的圖像惡化進(jìn)行校正。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像捕獲裝置,其中儲存在所述鏡頭裝置中的所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于 邊緣處光衰減的校正信息是通過初始化處理接收到的,在開啟所述圖像捕 獲裝置時、在第一次將所述鏡頭裝置連接到所述圖像捕獲裝置時、或者在 更換所述鏡頭裝置時,在所述鏡頭裝置與所述圖像捕獲裝置之間進(jìn)行所述 初始化處理。
5. —種圖像捕獲裝置,其上以可拆卸方式安裝有鏡頭裝置,所述圖像捕獲裝置包括圖像捕獲器件,設(shè)置成產(chǎn)生圖像信號,所述圖像信號是通過對經(jīng)過所 述鏡頭裝置的鏡頭形成圖像的目標(biāo)光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而獲得的;圖像信號處理器,設(shè)置成對所述圖像捕獲器件以光電方式轉(zhuǎn)換所得的所述圖像信號執(zhí)行圖像處理;通信單元,設(shè)置成與所述鏡頭裝置執(zhí)行通信;以及控制單元,設(shè)置成對以預(yù)定定時獲取用于橫向色差的校正信息和/或用于邊緣處光衰減的校正信息進(jìn)行控制,這些校正信息是與所述鏡頭的像 差有關(guān)的特征信息并儲存在所述鏡頭裝置中,其中所述圖像信號處理器使用通過所述控制單元的控制而獲得的所述用于 橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息,來對所述鏡 頭的像差造成的圖像惡化進(jìn)行校正。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像捕獲裝置,其中所述預(yù)定定時是每個畫面一次的定時。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像捕獲裝置,其中所述鏡頭裝置中儲存的所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊 緣處光衰減的校正信息通過周期性通信發(fā)送到所述圖像捕獲裝置,所述周 期性通信是通過所述通信單元在所述鏡頭裝置與所述圖像捕獲裝置之間進(jìn) 行的。
8. —種圖像捕獲裝置,包括圖像捕獲器件,設(shè)置成產(chǎn)生圖像信號,所述圖像信號是通過對經(jīng)過鏡 頭形成圖像的目標(biāo)光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而獲得的;鏡頭信息儲存單元,設(shè)置成儲存用于橫向色差的校正信息和/或用于邊 緣處光衰減的校正信息,這些信息是與所述鏡頭的像差有關(guān)的特征信息;圖像信號處理器,設(shè)置成對所述圖像捕獲器件以光電方式轉(zhuǎn)換所得的 所述圖像信號執(zhí)行圖像處理, 通信單元,設(shè)置成與所述鏡頭信息儲存單元進(jìn)行通信;以及控制單元,設(shè)置成對通過所述通信單元接收所述鏡頭信息儲存單元 中儲存的所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正 信息進(jìn)行控制,其中所述圖像信號處理器使用通過所述通信單元而接收到的所述用于橫向 色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息,來對所述鏡頭的 像差造成的圖像惡化進(jìn)行校正。
9. 一種圖像捕獲裝置,包括圖像捕獲器件,設(shè)置成產(chǎn)生圖像信號,所述圖像信號是通過對經(jīng)過鏡 頭形成圖像的目標(biāo)光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而獲得的;鏡頭信息儲存單元,設(shè)置成儲存用于橫向色差的校正信息和/或用于邊 緣處光衰減的校正信息,這些信息是與所述鏡頭的像差有關(guān)的特征信息;圖像信號處理器,設(shè)置成對所述圖像捕獲器件以光電方式轉(zhuǎn)換所得的 所述圖像信號執(zhí)行圖像處理;通信單元,設(shè)置成與所述鏡頭信息儲存單元進(jìn)行通信;以及控制單元,設(shè)置成對以預(yù)定定時獲取所述鏡頭信息儲存單元中儲存的所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息進(jìn) 行控制,其中所述圖像信號處理器使用通過所述控制單元的控制而獲得的所述用于 橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息,來對所述鏡 頭的像差造成的圖像惡化進(jìn)行校正。
10. —種用于對圖像惡化進(jìn)行校正的方法,所述圖像惡化是安裝在圖像捕獲裝置上的鏡頭的像差造成的,所述方法包括下述步驟在包括所述鏡頭的鏡頭裝置中儲存用于橫向色差的校正信息和/或用于 邊緣處光衰減的校正信息,這些信息是與所述鏡頭的像差有關(guān)的特征信息;在開啟所述圖像捕獲裝置時、在第一次將所述鏡頭連接到所述圖像捕 獲裝置時、或者在更換所述鏡頭時,接收所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息;以及使用所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正 信息,來校正所述鏡頭造成的像差。
11. 一種用于對圖像惡化進(jìn)行校正的方法,所述圖像惡化是安裝在圖 像捕獲裝置上的鏡頭的像差造成的,所述方法包括下述步驟在包括所述鏡頭的鏡頭裝置中儲存用于橫向色差的校正信息和/或用于 邊緣處光衰減的校正信息,這些信息是與所述鏡頭的像差有關(guān)的特征信自 >K、 5以預(yù)定定時讀取儲存在所述鏡頭裝置中的所述用于橫向色差的校正信息和/或所述用于邊緣處光衰減的校正信息;以及使用讀出的所述校正信息,來校正所述鏡頭造成的像差。
全文摘要
本發(fā)明公開了鏡頭裝置、圖像捕獲裝置及用于校正圖像質(zhì)量的方法。該圖像捕獲裝置上以可拆卸方式安裝有鏡頭裝置,并包括圖像捕獲器件、圖像信號處理器、通信單元和控制單元。圖像捕獲器件產(chǎn)生圖像信號,所述圖像信號是通過對經(jīng)過圖像捕獲裝置的鏡頭形成圖像的目標(biāo)光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而獲得的。圖像信號處理器對圖像捕獲器件以光電方式轉(zhuǎn)換所得的圖像信號執(zhí)行圖像處理。通信單元與鏡頭裝置執(zhí)行通信。控制單元設(shè)置成對通過通信單元接收用于橫向色差的校正信息和/或用于邊緣處光衰減的校正信息執(zhí)行控制。圖像信號處理器使用通過通信單元接收到的用于橫向色差的校正信息和/或用于邊緣處光衰減的校正信息,來對鏡頭的像差造成的圖像惡化進(jìn)行校正。
文檔編號G03B17/14GK101166235SQ20071016284
公開日2008年4月23日 申請日期2007年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月16日
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