[发明专利]校准数字光学成像系统的方法、校正数字光学成像系统中像差的方法及数字光学成像系统

权利要求书

1.一种用于校准数字光学成像系统的方法，该系统包括至少一个电动或编码变焦系统和图像传感器，该方法包括下列步骤：

-将参考物放置在该成像系统下方；

-选择该变焦系统的变焦设置并将其存储在参考表中；

-通过在该图像传感器上对该参考物进行成像来记录参考图像；

-将该参考图像划分成至少三个颜色通道参考图像R_R R_G R_B；

-将理想图像适配在该参考图像中，并确定图像中心的位置和取向；

-在这些颜色通道参考图像中的每一个中为该参考物的n个参考点确定位置误差向量；

-将这些已确定的位置误差向量存储在参考表中；

-针对至少三种不同的变焦设置重复之前所述的这些步骤。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过下列步骤从该参考表编写针对i个基本变焦阶段的基本变焦表：

-针对每个颜色通道参考图像，从这些参考点的这些位置误差向量确定多个失真校正系数a_m,n，这些失真校正系数描述了该参考图案的变形，其中，m＝[R，G，B]且n＝1…11；

-确定多个图像稳定性校正系数I_X、I_Y，这些图像稳定性校正系数描述了该参考图案的图像稳定性的偏差。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过根据下列规则确定这些失真校正系数a_m,n而从该基本变焦表编写变焦表：

a_m,n(i(β))=a_m,n(i⁰=1)+a_m,n(i⁰=2)*β+a_m,n(i⁰=3)*β²+a_m,n(i⁰=4)*β³。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过根据下列规则确定这些图像稳定性校正系数I而从该基本变焦表编写变焦表：

I_m(i(β))=I_m(i⁰=1)+I_m(i⁰=2)*β+I_m(i⁰=3)*β²+I_m(i⁰=4)*β³。

5.如权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，对于每种变焦设置而言，确定真实变焦值β并将其存储在该参考表中并可能存储在该变焦表中。

6.一种用于校正数字光学成像系统中的像差的方法，该系统包括至少一个变焦系统和图像传感器，其中，包括之前所确定的变焦阶段的多个校正系数的变焦表被存储在该成像系统中，该方法包括下列步骤：

-捕捉物象；

-暂时存储该物象；

-捕捉该变焦系统的变焦设置；

-为这种变焦设置确定多个失真校正系数；

-使用这些失真校正系数以及可能地这些图像稳定性校正系数对该物象进行逐像素的校正；

-输出校正后的物象。

7.如权利要求6所述的方法，进一步包括为这种变焦设置确定多个图像稳定性校正系数的步骤，其中，还使用这些图像稳定性校正系数进行该物象的该逐像素的校正。

8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，该物像的校正区域被选定为比该图像传感器的传感器区域更小。