面向光环境亮度测量的彩色成像系统光度定标方法

成像系统光度定标是影响其应用于光环境测量的主要因素。本文研究了包括动态范围延展、颜色空间特性化和光亮度绝对定标的彩色成像系统光度定标方法。研究首先通过变积分时间实现成像系统响应函数的相对定标曲线估计,其次基于相对定标曲线对系统进行线性化和动态范围延展,最后使用sRGB到CIE XYZ颜色空间特性化转换矩阵,结合测量数据点对实现了图像Y值与场景亮度之间的映射关系定标。对定标方法进行了实验验证,结果表明的基于本文定标方法的成像测量亮度与实际测量亮度之间的误差低于1.8%。系统定标方法可以有效匹配场景动态范围,对于光环境评估具有重要意义。

基于平场定标的彩色高动态范围图像非均匀校正

彩色成像系统响应的非线性导致了高动态范围彩色图像与系统平场图像不能匹配,给高动态范围图像的非均匀校正带来了困难。通过不同F数和不同积分时间的多点平场辐射定标实验,标定系统RGB三通道的相对响应曲线;对高动态范围场景通过多积分时间成像,应用三通道的相对响应曲线对其进行线性化,融合生成高动态范围彩色图像;引入对应F数下的线性化平场图像对生成的高动态范围彩色图像进行两点法校正。应用夜晚路灯照明场景进行了实验验证,结果表明校正前后三通道高动态范围图像的粗糙度平均增大6.81%,统计F比平均减小9.87%。