[发明专利]一种彩色图像传感器组合曝光下串扰总量测量方法

权利要求书

1.一种彩色图像传感器组合曝光下串扰总量测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：进行单色光PTC测试，得到红光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线、绿光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线和蓝光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线；

步骤2：在组合曝光条件下对彩色图像传感器进行像素灰度值测量，分别得到红色像素实测灰度值绿色像素实测灰度值和蓝色像素实测灰度值其中E_c为组合曝光分量；

步骤3：确定组合曝光条件下红色像素、绿色像素和蓝色像素的理论灰度值R_c(E_c)、G_c(E_c)和B_c(E_c)；

步骤4：计算得到组合曝光条件下红色像素串扰总量ΔR_cross(E_c)、绿色像素串扰总量ΔG_cross(E_c)和蓝色像素串扰总量ΔB_cross(E_c)，具体为：

2.根据权利要求1所述的一种彩色图像传感器组合曝光下串扰总量测量方法，其特征在于：步骤1所述进行单色光PTC测试，得到红光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线、绿光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线和蓝光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线具体为：

采用3*3像素阵，采用9根光纤组成3行3列的点光源阵，通过准直集成，并正对上述3*3点光源阵发光面，使3*3点光源阵的光纤端面在焦平面上的像小于单像素尺寸，实现对每个相邻像素的独立曝光控制，控制点光源阵与像素阵进行自动对准，使光斑阵的每一个光斑点只对准一个像素；对3*3像素阵中心像素进行单独曝光，依次记录不同曝光量由小到大变化时中间像素灰度值及相邻像素的灰度值，灰度值是指同等条件下多次曝光产生的像素灰度值的均值，并进行记录，0号像素理论值与实测值关系：

其中：

为对0号像素单点曝光后像素的理想灰度值；

为对0号像素单点曝光后像素的实测灰度值；

为0号像素单点曝光后1至8号相邻像素的灰度值之和；

通过对图像传感器各个像素在红色光曝光下，绿色光曝光下，蓝色光曝光下进行单点曝光，并进行灰度值测量以及该像素周边像素灰度值测量，依据公式得到单点像素理论灰度值，根据理论灰度值数据与实测灰度值数据,以曝光量为横坐标，像素灰度值作为纵坐标，拟合得到红光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线、绿光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线、蓝光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线。

3.根据权利要求1或2所述的一种彩色图像传感器组合曝光下串扰总量测量方法，其特征在于：步骤3所述确定组合曝光条件下红色像素、绿色像素和蓝色像素的理论灰度值R_c(E_c)、G_c(E_c)和B_c(E_c)具体为：

步骤3.1：根据组合曝光中绿光分量E_G和蓝光分量E_B得到红色像素在组合曝光中响应绿光的灰度响应值R_G(E_G)和红色像素在组合曝光中响应蓝光的灰度响应值R_B(E_B)；

根据组合曝光中红光分量E_R和蓝光分量E_B得到绿色像素在组合曝光中响应红光的灰度响应值G_R(E_R)和绿色像素在组合曝光中响应蓝光的灰度响应值G_B(E_B)；

根据组合曝光中红光分量E_R和绿光分量E_G得到蓝色像素在组合曝光中响应红光的灰度响应值B_R(E_R)和蓝色像素在组合曝光中响应绿光的灰度响应值B_G(E_G)；

步骤3.2：在红光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线中确定R_G(E_G)和R_B(E_B)对应的等效曝光量E_RG和E_RB；

在绿光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线中确定G_R(ER)和G_B(E_B)对应的等效曝光量E_GR和E_GB；

在蓝光曝光下红绿蓝三种像素光子转换曲线中确定B_R(E_R)和B_G(E_G)对应的等效曝光量E_BR和E_BG；

步骤3.3：得到红色像素在组合曝光下等效曝光量E_R+E_RG+E_RB、绿色像素在组合曝光下等效曝光量E_G+E_GR+E_GB和蓝色像素在组合曝光下等效曝光量E_B+E_BG+E_BR；

步骤3.4：根据光子转换理论，得到组合曝光条件下红色像素、绿色像素和蓝色像素的理论灰度值R_c(E_c)、G_c(E_c)和B_c(E_c)，具体为：

R_c(E_c)＝R(E_R+E_RG+E_RB)

G_c(E_c)＝G(E_G+E_GR+E_GB)

B_c(E_c)＝B(E_B+E_BR+E_BG)。