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JPH0127467B2 - - Google Patents
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JPH0127467B2 - - Google Patents

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JPH0127467B2
JPH0127467B2 JP59264268A JP26426884A JPH0127467B2 JP H0127467 B2 JPH0127467 B2 JP H0127467B2 JP 59264268 A JP59264268 A JP 59264268A JP 26426884 A JP26426884 A JP 26426884A JP H0127467 B2 JPH0127467 B2 JP H0127467B2
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shading
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uneven shading
uneven
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Koichi Pponma
Fuminobu Furumura
Akira Tsuboi
Koichi Ihara
Yutaka Kubo
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、デイジタル画像歪補正方法に関し、
詳しくは、濃淡むらの少ないセンサで撮つた画像
データを利用し、あるいはあらかじめ陪直線近似
の係数を記憶することにより、入力画像の濃淡歪
を補正する方法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a digital image distortion correction method.
Specifically, the present invention relates to a method of correcting shading distortion of an input image by using image data taken with a sensor with little uneven shading or by storing coefficients of paralinear approximation in advance.

〔発明の背景〕[Background of the invention]

デイジタル計算機を用いて画像を解析・処理す
るためには、先ず画像の各点の強度を示すアナロ
グ信号をデイジタル信号に変換して計算機に入力
することが必要である。
In order to analyze and process an image using a digital computer, it is first necessary to convert an analog signal indicating the intensity of each point of the image into a digital signal and input it to the computer.

第1図は、従来の画像入力装置の概略図であ
る。
FIG. 1 is a schematic diagram of a conventional image input device.

第1図において、1は被写体、2はセンサ、3
はアナログ・デイジタル変換器、4は記憶装置で
ある。
In Figure 1, 1 is the subject, 2 is the sensor, and 3
4 is an analog-to-digital converter, and 4 is a storage device.

被写体1の放射強度は、センサ2により2次元
的強度分布として画像8のように形成され、その
各点の強度を示すアナログ信号がアナログ・デイ
ジタル変換器3により標本化、量子化されたデイ
ジタル信号に変換されて、記憶装置4に読み込ま
れる。
The radiation intensity of the object 1 is formed by the sensor 2 as a two-dimensional intensity distribution as shown in the image 8, and an analog signal indicating the intensity at each point is sampled and quantized by the analog-to-digital converter 3 into a digital signal. and is read into the storage device 4.

第1図に示すセンサ2では、第2図のように、
被写体からの光線11が、レンズ等の光学系12
により、焦点面にあるビジコン等の感光面13に
電荷として像を結ぶ。読出装置15は、電子ビー
ム14によりこの像を読み出し、電圧に変えて信
号線16を介して送出する。
In the sensor 2 shown in FIG. 1, as shown in FIG.
A light ray 11 from the subject passes through an optical system 12 such as a lens.
As a result, an image is formed as an electric charge on a photosensitive surface 13 of a vidicon or the like in the focal plane. A reading device 15 reads out this image using an electron beam 14, converts it into voltage, and sends it out via a signal line 16.

ところで、第1図に示す入力装置により取り込
まれた画像は、センサ2の感光面13の各点の感
度むらに起因した濃淡むらを含んでいる。つま
り、被写体1に均一な明るさ分布を持つ光源を使
用しても、センサ出力画像8の濃淡強度分布、あ
るいは記憶装置4に読み込まれた画像9の濃淡強
度分布は、面的に均一とならずに、むらを生ず
る。
Incidentally, the image captured by the input device shown in FIG. 1 includes unevenness in density due to unevenness in sensitivity at each point on the photosensitive surface 13 of the sensor 2. In other words, even if a light source with a uniform brightness distribution is used for the subject 1, the gradation intensity distribution of the sensor output image 8 or the gradation intensity distribution of the image 9 read into the storage device 4 will not be uniform in area. This results in unevenness.

そこで、画像データを精密な解析、処理に利用
するためには、この濃淡むらを取り除くことが必
要となる。
Therefore, in order to use image data for precise analysis and processing, it is necessary to remove this unevenness in density.

従来、画像の濃淡むらを取り除くためには、第
1図に示すように、変換装置6、記憶装置7およ
び変換表を与える入力装置5よりなる補正装置
を、入力装置の後段に接続する。
Conventionally, in order to remove uneven shading from an image, as shown in FIG. 1, a correction device consisting of a conversion device 6, a storage device 7, and an input device 5 that provides a conversion table is connected downstream of the input device.

変換装置6は、記憶装置4に貯えられた各画像
データ、つまり標本化された画像単位の強度を、
変換表にしたがつて濃淡むらを取り除いた強度に
変換する。変換表は、均一な明るさを持つ光源の
被写体1に対して、画像の濃淡強度分布を一様に
するためのもので、この変換表にしたがつて変換
された画素データは、記憶装置7に貯えられる。
The conversion device 6 converts each image data stored in the storage device 4, that is, the intensity of each sampled image unit, to
Convert to intensity with unevenness removed according to the conversion table. The conversion table is for making the gray scale intensity distribution of the image uniform for the subject 1 of a light source with uniform brightness, and the pixel data converted according to this conversion table is stored in the storage device 7. can be stored in

この変換表は、第3図a,b,cの順序で作成
される。
This conversion table is created in the order shown in FIG. 3 a, b, and c.

第3図aでは、センサ2が取り込むことのでき
る入力放射強度の最大値をxnax(単位を例えばcd)
とし、既知の均一光源を被写体として、入力放射
強度xに対するセンサ出力信号線16に現われる
出力電圧をy(単位を例えばv)とすると、現像
の各画素に対応するセンサ面上の位置で(x、
y)の関係が得られる。すなわち、第3図aの各
点17は、放射強度xを0からxnaxまで変化させ
て、いくつかの光源を用いて測定した場合の1光
源の各画素に対応する測定データである。
In Figure 3a, the maximum value of the input radiation intensity that can be captured by sensor 2 is x nax (unit: cd, for example).
Assuming that a known uniform light source is the subject and the output voltage appearing on the sensor output signal line 16 for the input radiation intensity x is y (unit: v, for example), then at the position on the sensor surface corresponding to each pixel of the development, (x ,
The relationship y) is obtained. That is, each point 17 in FIG. 3a is measurement data corresponding to each pixel of one light source when the radiation intensity x is varied from 0 to x nax and measured using several light sources.

第3図bは、アナログ・デイジタル変換器の特
性をモデル化したものである。センサ出力電圧の
範囲を0からynaxまで変化した場合の、変換後の
デイジタル・データのレベル数をLとすれば、セ
ンサ出力電圧yに対するアナログ・デイジタル変
換器の出力Zは、次式で与えられれる。
FIG. 3b shows a model of the characteristics of an analog-to-digital converter. If the number of levels of digital data after conversion is L when the sensor output voltage range is changed from 0 to y nax , the output Z of the analog-to-digital converter for the sensor output voltage y is given by the following equation. It can be done.

Z=〔L×y/ynax〕 …(1) ここで、〔a〕は、非負実数aを超えない最大
整数である。
Z=[L×y/y nax ]...(1) Here, [a] is the maximum integer that does not exceed a non-negative real number a.

補正装置において、濃淡むらを取り除くために
入力装置5から与えられる変数表は、次のように
して求められる。
In the correction device, a variable table given from the input device 5 to remove uneven shading is obtained as follows.

第3図aの各点17について、濃淡むらを取り
除いた補正強度uを、次式で表すものとする。
For each point 17 in FIG. 3a, the correction intensity u obtained by removing uneven shading is expressed by the following equation.

u=〔L×x/xnax〕 …(2) 第3図cは、点17の各々に対応して、アナロ
グ・デイジタル変換器出力Zと補正強度uとの関
係を示す点19、および点19を結んだ曲線20
を示すものである。
u=[L×x/x nax ]...(2) FIG. Curve 20 connecting 19
This shows that.

第3図cの各点19を直線補間して得られる関
数20は、次式で与えられる。
The function 20 obtained by linearly interpolating each point 19 in FIG. 3c is given by the following equation.

u=f(Z) …(3) また、変換表は、変数Zのレベル0、1……L
−1に対して、次式で表わされる。
u=f(Z)...(3) Also, the conversion table shows the level 0, 1...L of variable Z.
−1, it is expressed by the following equation.

u=〔f(Z)〕 …(4) 通常のビジコン・センサでは、上記(3)式の値u
を十分な精度で線形関数により近似することがで
きる。このようにして、画像の各画素について、
以上の操作を行うことにより所望の変換表が得ら
れる。
u=[f(Z)]...(4) In a normal vidicon sensor, the value u of the above equation (3)
can be approximated by a linear function with sufficient accuracy. In this way, for each pixel of the image,
By performing the above operations, a desired conversion table can be obtained.

変換表を用いて入力画像の濃淡むらを補正する
従来の方法は、センサ2の濃淡むら特性が完全に
測定でき、かつ前記(4)のu=〔f(Z)〕における
関数fが完全にモデル化できるという前提のもと
に成立する方法である。
The conventional method of correcting the uneven shading of an input image using a conversion table is such that the uneven shading characteristics of the sensor 2 can be completely measured, and the function f in u=[f(Z)] in (4) above can be completely measured. This method is based on the premise that it can be modeled.

しかし、現実に得られる画像データでは、濃淡
むら特性を表わす関数fが測定できないものや、
未知なもの、あるいは一旦関数fを測定しても、
センサ2の劣化により実際に得られた画像の濃淡
むらの特性と、事前に測定した濃淡むらの特性が
一致していないようなものが多い。
However, in the image data that is actually obtained, there are cases where the function f that expresses the uneven density characteristics cannot be measured.
Something unknown, or even once the function f is measured,
In many cases, due to deterioration of the sensor 2, the characteristics of the unevenness in density of an image actually obtained do not match the characteristics of the unevenness in density measured in advance.

このような画像に対しては、従来の濃淡むら補
正方法では、濃淡むらを取り除くことが難しいと
いう欠点がある。
For such images, conventional shading unevenness correction methods have the disadvantage that it is difficult to remove shading unevenness.

また、従来の濃淡むら補正方法では、画面の各
画素ごとに変換表を用意する必要があり、変換表
を記憶するためメモリ容量が大きくなる欠点もあ
る。
Further, in the conventional method for correcting uneven shading, it is necessary to prepare a conversion table for each pixel on the screen, and there is also the drawback that the memory capacity becomes large to store the conversion table.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明の目的は、これらの欠点を解消するた
め、補正関数fが明確でないような濃淡むらのあ
る画像データの濃淡歪を補正することができ、ま
た記憶すべき変換表の容量を減少して、高速高精
度に濃淡むらを補正できるデイジタル画像歪補正
方法を提供することにある。
In order to eliminate these drawbacks, the present invention aims to correct the shading distortion of image data with uneven shading for which the correction function f is not clear, and to reduce the capacity of the conversion table to be stored. An object of the present invention is to provide a digital image distortion correction method capable of correcting uneven shading at high speed and with high accuracy.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記目的を達成するため、本発明の画像歪補正
方法は、濃淡むらを含む画像を入力する手段、お
よび入力された画像の画素信号をアナログ・デイ
ジタル変換した後、ないしは変換すると同時に、
画面をN×Nの格子状に区分し、区分された格子
点の周辺の比較する画像の小領域を比較して、2
つのヒストグラムの分布から最小2乗法により、
y=αx+βのモデルで格子点上の変換モデルを
求め、周辺の4つの変換モデルを補間することに
よつて、上記濃淡むらを補正する手段を具備する
ことに特徴がある(ここで、Nは任意の正の整
数、yは濃淡むらのない画像の画素強度、xは濃
淡むらのある画像の画素強度、α、βは画像の場
所の関数で、陪直線関数の係数)。また、前記濃
淡むらを補正する手段として、区分された格子点
上の変換モデルを求める場合、ヒストグラムの分
布から最小2乗法により求める代りに、濃淡むら
の少ない画像のデータを利用し、濃淡むらのある
画像上で補正のために設けられた基準点Pに対し
て、濃淡むらのない画像上でQ点を求め、P点と
Q点の周辺の画像のヒストグラムを一致させるこ
とにより、画像の濃淡むらを取り除くことにも特
徴がある。さらに、前記濃淡むらを補正する手段
として、各区分された各格子点で陪直線近似のた
めの係数を求める場合、あらかじめ該係数で算出
してアナログ・デイジタル変換装置内のメモリに
記憶しておくことにも特徴がある。
In order to achieve the above object, the image distortion correction method of the present invention includes means for inputting an image including uneven shading, and after or simultaneously converting the pixel signals of the input image from analog to digital.
Divide the screen into an N×N grid, compare small areas of the image to be compared around the segmented grid points, and
Using the least squares method from the distribution of two histograms,
The feature is that it is equipped with a means for correcting the unevenness of shading by finding a transformation model on a grid point using the model of y = αx + β and interpolating the surrounding four transformation models (here, N is Any positive integer, y is the pixel intensity of an image without uneven shading, x is the pixel intensity of an image with uneven shading, α and β are functions of the location of the image (coefficients of the paralinear function). In addition, when calculating a transformation model on divided grid points as a means for correcting the unevenness of shading, instead of calculating from the histogram distribution by the least squares method, data of an image with less unevenness of shading is used to correct the unevenness of shading. With respect to a reference point P set for correction on an image, point Q is found on an image with no uneven shading, and by matching the histograms of the images around point P and point Q, the shading of the image can be adjusted. Another feature is that it removes unevenness. Furthermore, when obtaining coefficients for paralinear approximation at each segmented lattice point as a means of correcting the uneven shading, the coefficients are calculated in advance and stored in the memory within the analog-to-digital converter. There are also characteristics.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

先ず、濃淡むらの少ない画像データを利用する
装置(第1の装置)について説明した後、次にそ
のような画像データが利用できない場合に、陪直
線近似の係数を入力することにより、有効に濃淡
歪を補正する装置(第2の装置)について説明す
る。
First, we will explain the device (first device) that uses image data with less unevenness of shading, and then next, when such image data is not available, by inputting the coefficients of the paralinear approximation, we can effectively change the shading. A device (second device) for correcting distortion will be explained.

第1の装置においては、濃淡むらのある画像上
で、濃淡むら補正のために基準点P(l、p)を
設定し、濃淡むらのない画像上でPに対するQを
求め、PとQの周辺の画像のヒストグラムを一致
させることにより、画像の濃淡むらを取り除く方
法を用いる。
In the first device, a reference point P (l, p) is set on an image with uneven shading to correct uneven shading, Q is calculated for P on an image without uneven shading, and P and Q are A method is used to remove unevenness in image density by matching the histograms of surrounding images.

いま、濃淡むらのある画像の画素強度をxと
し、濃淡むらのない画像の画素強度をyとする
と、一般に、濃淡むら補正関数fは線形関数によ
り十分な精度で近似できるから、次式が成立す
る。
Now, let x be the pixel intensity of an image with uneven shading, and y be the pixel intensity of an image without uneven shading. Generally, the uneven shading correction function f can be approximated with sufficient accuracy by a linear function, so the following equation holds. do.

y=ax+b …(5) ここで、a、bは、画像の場所(l、p)の関
数a(l、p)、b(l、p)で表わすことができ
る。そこで、P周辺のヒストグラムをとり、平均
をμx、分散をσx 2とし、Q周辺のヒストグラムを
とり、平均をμy、分散をσy 2とすれば、点P上で
a(l、p)、b(l、p)は次の各式で与えられ
る。
y=ax+b (5) Here, a and b can be expressed as functions a(l, p) and b(l, p) of the location (l, p) of the image. Therefore, if we take a histogram around P, and set the mean to μ x and variance to σ x 2 , and then take a histogram around Q, and let the average to μ y and the variance to σ y 2 , then on point P, a(l, p) and b(l, p) are given by the following equations.

b(l、p)=μy−a(l、p)μx …(7) 上記(6)、(7)式が導かれるまでの詳細を記述す
る。濃淡むらのある画像の画素xと濃淡むらのな
い画像の画素yについて、平均強度μx、μyを中心
に分散をとると、第4図aおよび第4図bに示す
度数曲線となる。第4図bにおける度数の平均値
E{y}を求めると、前記(5)式より y=ax+b …(5) E{y}=E{ax+b} E{(y−μy2=E{{(ax+b)−(aμx+b)
2} =E{a2(x−μx2} =a2E{(x−μx2} …(8) ここで、 σy 2=(y−μy2 σx 2=(x−μx2 …(9) であるから、(9)式を(8)式に代入すると、 σy 2=a2σx 2 …(10) となり、前記(6)式が導かれる。
b(l, p)=μ y −a(l, p) μ x (7) The details until the above equations (6) and (7) are derived will be described. When dispersion is calculated around the average intensities μ x and μ y for a pixel x in an image with uneven shading and a pixel y in an image without uneven shading, the frequency curves shown in FIGS. 4a and 4b are obtained. When calculating the average value E{y} of the frequency in Figure 4b, from the above equation (5), y=ax+b...(5) E{y}=E{ax+b} E{(y-μ y ) 2 =E {{(ax+b)−(aμ x +b)
} 2 } =E{a 2 (x−μ x ) 2 } =a 2 E{(x−μ x ) 2 } …(8) Here, σ y 2 = (y−μ y ) 2 σ x 2 = ( x μ _ _ be guided.

また、第4図a,bより、平均強度μy、μxの間
には、前記(5)式より次の関係がある。
Furthermore, from FIG. 4 a and b, the following relationship is established between the average intensities μ y and μ x based on the above equation (5).

μy=aμx+b …(11) したがつて、上式(11)式より前記(7)式が導かれ
る。
μ y =aμ x +b (11) Therefore, the above formula (7) is derived from the above formula (11).

次の、前記(6)(7)式で与えられる処理を、濃淡歪
のある画像で設定された基準点P(li、pj)上です
べてについて行つて、a(li、pj)、b(li、pj)を
計算し、これらの値を用いて画面上の任意の点
(l、p)における関数a(l、p)、b(l、p)
を空間的な補間により計算する。
The following processing given by equations (6) and (7) above is performed on all reference points P(l i , p j ) set in the image with grayscale distortion, and a(l i , p j ), b(l i , p j ) and use these values to calculate the functions a(l, p), b(l, p) at any point (l, p) on the screen.
is calculated by spatial interpolation.

このa(l、p)、b(l、p)を用いて、濃淡
むらのある画像の画素強度x(l、p)から、濃
淡むらをとつた画素強度x^(l、p)を、次の計
算により求める。
Using these a(l, p) and b(l, p), the pixel intensity x^(l, p) with uneven shading is calculated from the pixel intensity x(l, p) of the image with uneven shading. It is determined by the following calculation.

x^(l、p)=a(l、p)・x(l、p)+b(l

p) …(12) 第5図は、本発明の原理説明図であり、第6図
は本発明の第1実施例を示すデイジタル画像の歪
補正装置のブロツク図である。
x^(l,p)=a(l,p)・x(l,p)+b(l
,
p)...(12) FIG. 5 is a diagram explaining the principle of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram of a digital image distortion correction apparatus showing a first embodiment of the present invention.

第6図における濃淡むらのある画像23と濃淡
むらのない画像21は、それぞれ第5図のaとb
に対応する。第5図aは、n×mブロツクに分割
された濃淡むらのある画像であり、ブロツクごと
に周辺のヒストグラムを使用して、第5図bの画
像に対応させることにより濃淡歪を補正する。
The image 23 with uneven shading and the image 21 without uneven shading in FIG. 6 are a and b in FIG. 5, respectively.
corresponds to FIG. 5a shows an image with uneven shading divided into n×m blocks, and the shading distortion is corrected by using the surrounding histogram for each block and making it correspond to the image in FIG. 5b.

濃淡むらのない画像21と濃淡むらのある画像
23は、処理装置25からの制御信号により、デ
イジタル画像入力装置22、および24から入力
される。
An image 21 without uneven shading and an image 23 with uneven shading are input from digital image input devices 22 and 24 in response to a control signal from a processing device 25 .

このとき、第5図a,bに示すように、あらか
じめ濃淡むらのある画像上で設定された基準点P
(li、pj)の周辺ヒストグラムとPに対応する濃淡
むらのない画像上のQの周辺ヒストグラムとを、
画像入力時に、画像入力装置22,24を用いて
計算する。
At this time, as shown in FIG.
The peripheral histogram of (l i , p j ) and the peripheral histogram of Q on the image with no unevenness of shading corresponding to P are expressed as
Calculation is performed using the image input devices 22 and 24 when inputting the image.

濃淡むらのある画像は、ヒストグラムが計算さ
れると同時に、画像記憶装置26に転送される。
The image with uneven shading is transferred to the image storage device 26 at the same time as the histogram is calculated.

画像データを入力した後、処理装置25は画像
入力装置22,24からヒストグラムを取り出
し、基準点P(li、pj)でのヒストグラムの平均μx
(i、j)と、ヒストグラムの分散σx 2(i、j)
と、それに対応するQの平均μy(i、j)、分散σy
(i、j)を計算し、さらにa(i、j)、b(i、
j)を計算する。
After inputting the image data, the processing device 25 retrieves the histograms from the image input devices 22 and 24, and calculates the average μ x of the histograms at the reference point P(l i , p j ).
(i, j) and the histogram variance σ x 2 (i, j)
and the corresponding mean μ y (i, j) and variance σ y of Q
2 (i, j), and further a(i, j), b(i,
Calculate j).

次に、基準点の周辺のヒストグラムについて、
第7図、第8図により説明する。
Next, regarding the histogram around the reference point,
This will be explained with reference to FIGS. 7 and 8.

第7図に示すように、画素強度xのむらのある
画像中で基準点Pをとると、場所によつては緩慢
な変化の関数となり、また他の場所によつては急
激な変化の関数となるので、近似をとるために
は、緩慢な変化のときPの領域を広く、急激な変
化のとき狭く設定する。領域の格子点における関
数y(y1〜y4)を計算して他の点は、空間的な補
間を行う。
As shown in Fig. 7, when we take a reference point P in an image with uneven pixel intensity x, it becomes a function of slow changes in some places, and a function of rapid changes in other places. Therefore, in order to approximate, the region of P is set wide for slow changes and narrow for rapid changes. A function y (y 1 to y 4 ) at the grid points of the area is calculated, and other points are subjected to spatial interpolation.

y1=a1x+b1、y2=a2x+b2 y3=a3x+b3、y4=a4x+b4 …(13) a(i、j)、b(i、j)は、格子点上の係数
a1、a2、a3、a4、b1、b2、b3、b4を用いて、陪直
線関数として計算する。
y 1 = a 1 x + b 1 , y 2 = a 2 x + b 2 y 3 = a 3 x + b 3 , y 4 = a 4 x + b 4 ...(13) a (i, j), b (i, j) are lattice Coefficients on points
Calculate as a paralinear function using a 1 , a 2 , a 3 , a 4 , b 1 , b 2 , b 3 , and b 4 .

各a、bを画像の濃淡レベルで立体的に記述す
れば、第8図a,bに示す形状となる。
If each of a and b is described three-dimensionally using the gradation level of the image, the shapes shown in FIG. 8 a and b will be obtained.

a(l、p)=α0+α1L+α2P+α3L・P b(l、p)=β0+β1L+β2P+β3L・P …(14) ここで、(L、P)は、ブロツク内相対位置で
ある。
a(l, p)=α 01 L+α 2 P+α 3 L・P b(l, p)=β 01 L+β 2 P+β 3 L・P …(14) Here, (L, P) is This is the relative position within the block.

上記(14)式で、l、pの陪直線関数、l、pの
多項式関数として計算することにより、係数a
(l、p)、b(l、p)を求め、これらを濃淡む
ら補正装置27に転送し、かつ画像記憶装置26
の画像データを濃淡むら補正装置27に転送する
ことによつて、補正画像28を得ることができ
る。
In the above equation (14), by calculating as a paralinear function of l and p and a polynomial function of l and p, the coefficient a
(l, p), b(l, p), transfer these to the unevenness correction device 27, and image storage device 26.
A corrected image 28 can be obtained by transferring the image data of 2 to the unevenness correction device 27.

第9図は、関数a(l、p)、b(l、p)が陪
直線関数である場合の濃淡むら補正装置のブロツ
ク図である。
FIG. 9 is a block diagram of the shading unevenness correction device when the functions a(l,p) and b(l,p) are paralinear functions.

処理装置25から送られてくる信号40は、a
(l、p)、b(l、p)の係数か、あるいは濃淡
むら補正の開始信号であり、いずれの信号である
かを判定回路29で判定する。
The signal 40 sent from the processing device 25 is a
The determining circuit 29 determines which signal is the coefficient of (l, p), b(l, p) or the start signal of uneven density correction.

データがa(l、p)、b(l、p)の係数であ
れば、陪直線モデル・テーブル33順次データを
転送し、テーブル33の内容を濃淡むら補正がで
きるようにセツトする。
If the data are coefficients of a(l,p) and b(l,p), the data is sequentially transferred to the bilinear model table 33, and the contents of the table 33 are set so that unevenness in shading can be corrected.

濃淡むら補正の開始信号であれば、カウンタ3
0に信号が送られる。カウンタ30は、信号を受
け取ると、カウンタの内容を0にクリアし、順次
カウンタ内容をカウント・アツプするが、カウン
タ内容を1カウントだけアツプする間に、濃淡む
ら補正装置は、次の動作を行う。
If it is a start signal for density unevenness correction, counter 3
A signal is sent to 0. When the counter 30 receives the signal, it clears the contents of the counter to 0 and sequentially counts up the contents of the counter, but while the contents of the counter are incremented by one count, the unevenness correction device performs the following operations. .

先ず、カウンタの内容Kが陪直線モデル・テー
ブル33のアドレス計算回路32に送られるの
で、アドレス計算回路32は次式の関係を使つて
画像上の画素位置(l、p)および該当するブロ
ツク(i、j)を計算する。
First, the content K of the counter is sent to the address calculation circuit 32 of the bilinear model table 33, so the address calculation circuit 32 calculates the pixel position (l, p) on the image and the corresponding block ( i, j).

K=(l−1)×PL+p …(15) ここで、PLは1ラインの画素数である。 K=(l-1)×P L +p (15) Here, P L is the number of pixels in one line.

さらに、(15)式により計算した(l、p)か
ら、その点がどのブロツク(i、j)に含まれる
かを計算する。
Furthermore, from (l, p) calculated by equation (15), it is calculated which block (i, j) the point is included in.

続いて、アドレス計算回路32は、該当するテ
ーブルのアドレスADと、ブロツク内の相対ライ
ンLを次式により計算する。
Subsequently, the address calculation circuit 32 calculates the address A D of the corresponding table and the relative line L within the block using the following equation.

AD=(i−1)×m+j …(16) ここで、mは横方向ブロツク数である。 A D =(i-1)×m+j (16) where m is the number of blocks in the horizontal direction.

L=l−(i−1)×LB−1 …(17) ここで、LBはブロツクのライン数である。 L=l-(i-1)×L B -1 (17) Here, L B is the number of lines in the block.

計算した結果、テーブル・アドレスADは陪直
線モデル・テーブル33のアドレス・レジスタ3
1に、また、相対ラインLは演算器34および3
5に送られる。
As a result of calculation, table address A D is address register 3 of bilinear model table 33.
1, and the relative line L is calculated by the calculators 34 and 3.
Sent to 5.

アドレス・レジスタ31の内容にしたがつて陪
直線モデルの係数α1、α2、α3、α4、β1、β2、β3

β4が陪直線モデル・テーブル33から読み出さ
れ、演算器34,35に転送される。
Coefficients α 1 , α 2 , α 3 , α 4 , β 1 , β 2 , β 3 of the paralinear model according to the contents of the address register 31
,
β 4 is read from the bilinear model table 33 and transferred to the computing units 34 and 35.

第10図は、第9図における演算器34,35
の構成図である。
FIG. 10 shows the computing units 34 and 35 in FIG.
FIG.

演算回路44では、α1+α2Lまたはβ1+β2Lの
演算を、また演算回路45では、α3+α4Lまたは
β3+β4Lの演算を行う。演算回路44,45で計
算された値は、係数aに関するα1+α2L、α3
α4Lと、係数bに関するβ1+β2L、β3+β4Lであ
り、各々が演算器36,37に送られる。
The calculation circuit 44 calculates α 12 L or β 12 L, and the calculation circuit 45 calculates α 34 L or β 34 L. The values calculated by the arithmetic circuits 44 and 45 are α 1 + α 2 L, α 3 +
α 4 L, β 12 L and β 34 L regarding the coefficient b, and each is sent to the arithmetic units 36 and 37.

検出器43は、アドレス計算回路32の出力で
ある陪直線モデル・テーブル33のアドレスAD
と、相対ライン番号Lが前回のそれと同一か否か
を検出し、いずれか一方でも前回と異なつていれ
ば、演算器36,37に信号“1”を送り、異な
つていなければ信号“0”を送る。検出器43の
目的は、1ライン内のブロツクの変り目の検出で
ある。
The detector 43 detects the address A D of the parallel line model table 33 which is the output of the address calculation circuit 32.
Then, it is detected whether or not the relative line number L is the same as the previous one. If either one is different from the previous one, a signal "1" is sent to the calculators 36 and 37, and if there is no difference, a signal "1" is sent to the calculators 36 and 37. Send 0”. The purpose of the detector 43 is to detect the change of blocks within one line.

演算器36はa(l、p)を計算し、演算器3
7はa(l、p)を計算する。
Arithmetic unit 36 calculates a(l, p), and arithmetic unit 3
7 calculates a(l,p).

第11図は、第9図における演算器36,37
の内部構成図である。
FIG. 11 shows the computing units 36 and 37 in FIG.
FIG.

検出器43からの信号46が“1”であれば、
選択回路49は演算器34(あるいは35)の出
力であるα1+α2L(あるいはβ1+β2L)を選択し、
選択回路50は0を選択する。
If the signal 46 from the detector 43 is "1",
The selection circuit 49 selects α 12 L (or β 12 L) which is the output of the arithmetic unit 34 (or 35),
The selection circuit 50 selects 0.

このとき、加算器52は、ブロツク内の相対ピ
クセルPの値がP=0である場合に対応する係数
を出力する。また、選択回路51は、ゲインに対
応するレジスタ53にα3+α4L(あるいはβ3
β4L)を格納する。
At this time, the adder 52 outputs a coefficient corresponding to the case where the value of the relative pixel P in the block is P=0. Further, the selection circuit 51 inputs α 34 L (or β 3 +
β 4 L) is stored.

検出器43からの信号46が“0”の場合に
は、選択回路49と50は、加算器52の1回前
の出力内容を格納したレジスタ54の内容と、ゲ
インを表わすレジスタ53の内容を選択し、これ
らを加算器52に入力する。加算器52の出力
OUTが、求める係数a(あるいはb)である。
When the signal 46 from the detector 43 is "0", the selection circuits 49 and 50 select the contents of the register 54 storing the previous output contents of the adder 52 and the contents of the register 53 representing the gain. and input these to the adder 52. Output of adder 52
OUT is the coefficient a (or b) to be sought.

相対ピクセルPは整数であるから、その回数だ
け加算器52で加算を繰り返すことにより、 a(l、p)=(α0+α1L)+P(α2+α3L)の値

求められる。
Since the relative pixel P is an integer, by repeating the addition by the adder 52 that number of times, the value a(l,p)=(α 01 L)+P(α 23 L) is obtained.

第9図において、演算器36,37の出力を乗
算器38、加算器39に転送し、画像記憶装置2
6から読み出された濃淡むらのある画像の画像強
度xを用いて、乗算器38でax、加算器39で
ax+bの演算を行うことにより、次式が求めら
れる。
In FIG. 9, the outputs of arithmetic units 36 and 37 are transferred to a multiplier 38 and an adder 39, and the image storage device 2
Using the image intensity x of the uneven image read from 6, the multiplier 38 calculates ax, and the adder 39
By performing the calculation of ax+b, the following equation is obtained.

x^=ax+b …(12)′ 前述のように、x^は補正された画素強度であ
る。このようにして、第1の装置においては、濃
淡むらのある画像の強度を、濃淡むらのない基準
の画像の強度に簡単に重ね合わせることにより、
濃淡むらを補正できる。
x^=ax+b...(12)' As mentioned above, x^ is the corrected pixel intensity. In this way, in the first device, by simply superimposing the intensity of an image with uneven shading on the intensity of a reference image without uneven shading,
You can correct uneven shading.

次に、第2の装置について、説明する。 Next, the second device will be explained.

第2の装置は、第1の装置の場合と異なり、濃
淡むらのない画像が得られない場合に、陪直線の
モデルによる係数をあらかじめ記憶しておくこと
により、メモリ容量を増大させることなく、高精
度に濃淡むらを補正するものである。
Unlike the first device, when an image without uneven shading cannot be obtained, the second device stores the coefficients based on the parallel line model in advance, so that it can be used without increasing the memory capacity. This corrects uneven shading with high precision.

第12図は、本発明の第2実施例を示すデイジ
タル画像歪補正装置のブロツク図である。
FIG. 12 is a block diagram of a digital image distortion correction device showing a second embodiment of the present invention.

被写体1からの光をセンサ2により電圧に変換
し、補正付アナログ・デイジタル変換器63を介
して、記憶装置4に記憶する。補正付アナログ・
デイジタル変換器63は、第13図に示すような
変換特性57を有し、入力装置64より陪直線近
似の係数を入力して、アナログ・デイジタル変換
と同時に濃淡むら補正を行う。第13図の変換特
性57は、前記(1)、(2)、(3)、(4)式を用いて、 u=〔f(Z) =〔f(〔L×y/ynax〕)〕 d=〔g(y)〕 …(18) として与えられる。
Light from the subject 1 is converted into voltage by the sensor 2 and stored in the storage device 4 via the analog-to-digital converter 63 with correction. Analog with correction
The digital converter 63 has a conversion characteristic 57 as shown in FIG. 13, inputs the coefficients of bilinear approximation from the input device 64, and performs gradation unevenness correction simultaneously with analog-to-digital conversion. The conversion characteristic 57 in FIG. 13 is obtained using equations (1), (2), (3), and (4) as follows: u=[f(Z) =[f([L×y/y nax ]) ] d=[g(y)] ...(18) Given as follows.

ここで、前述のように、通常のビジコン・セン
サでは、f(Z)は線形近似可能であることにも
とづいて、g(y)も線形近似可能となる。
Here, as described above, in a normal vidicon sensor, based on the fact that f(Z) can be linearly approximated, g(y) can also be linearly approximated.

いま、上記(18)式のg(y)の線形近似したも
のを、次式で表わすものとする。
Now, suppose that the linear approximation of g(y) in the above equation (18) is expressed by the following equation.

g(y)=ay+b …(19) 濃淡むらを持つ入力画像55の各画素につい
て、上記(18)式による濃淡強度の変換を行つた
後、記憶装置4に読み込まれた画像の濃淡は、5
6に示すように均一となる。
g(y)=ay+b...(19) After converting the shading intensity according to the above equation (18) for each pixel of the input image 55 having uneven shading, the shading of the image read into the storage device 4 is 5.
It becomes uniform as shown in 6.

次に、センサ出力信号の標本化方式について説
明する。
Next, a method of sampling the sensor output signal will be explained.

センサ感光面の電荷として現られた画像データ
は、第14図に示すように、電子ビームによつて
画面の左上から順次1ラインずつ合計Nラインが
読み出される。読み出されたセンサ出力信号59
は、第15図に示すように、時刻とともに変動す
る電圧となる。これを△t1の周期で標本化し、1
ライン当りM個の画素データを得る。ここで、ラ
イン間の画像データのない時間を△t2とする。
As shown in FIG. 14, the image data appearing as charges on the sensor photosensitive surface is read out sequentially one line at a time from the upper left of the screen by an electron beam, for a total of N lines. Read sensor output signal 59
is a voltage that fluctuates with time, as shown in FIG. This is sampled at a period of △t 1 , and 1
Obtain M pixel data per line. Here, let Δt 2 be the time during which there is no image data between lines.

第16図は、第12図における補正付アナロ
グ・デイジタル変換器の構成図である。
FIG. 16 is a block diagram of the analog-to-digital converter with correction in FIG. 12.

変換特生発生装置60は、画面の各画素につい
て前記(19)式の係数a、bを作成するものであ
り、サンプラ65はタイミング発生回路67から
のタイミング信号(△t1ごとのタイミング信号、
ただしライン間の△t2には信号はない)により、
△t1ごとにセンサ2の出力信号を標本化する。ア
ドレス発生回路68は、タイミング発生回路67
からのタイミング信号により、標本化されている
画素に対応するアドレス(ライン番号lと、ライ
ン上の画素番号P)を変換特性発生装置60に送
る。変換特性発生装置60は、上記アドレスに対
応する(19)式の係数a、bを求めて変換回路66
に送る。
The conversion characteristic generator 60 generates the coefficients a and b of equation (19) for each pixel on the screen, and the sampler 65 generates the timing signal from the timing generation circuit 67 (a timing signal for every Δt 1 ,
However, there is no signal at △t 2 between the lines), so
The output signal of sensor 2 is sampled every Δt 1 . The address generation circuit 68 is a timing generation circuit 67
An address (line number l and pixel number P on the line) corresponding to the pixel being sampled is sent to the conversion characteristic generating device 60 by a timing signal from. The conversion characteristic generating device 60 calculates the coefficients a and b of equation (19) corresponding to the above address and outputs them to the conversion circuit 66.
send to

第17図は、第16図における変換回路66の
内部構成図である。
FIG. 17 is an internal configuration diagram of the conversion circuit 66 in FIG. 16.

変換特性発生装置60から送られた係数のう
ち、(19)式のbは、デイジタル・アナログ変換器
661でアドレス信号化されて演算増幅器663
に、また、(19)式のaはデイジタル・アナログ変
換器662でアナログ信号化されて演算増幅器6
64に、それぞれ送られる。その後、サンプラ6
5で標本化された画像データは、演算増幅器66
4でa倍されてから、演算増幅器663でbだけ
加算される。その後、第3図bと同一の特性を持
つアナログ・デイジタル変換器665を通ること
により、前記(18)式に相当する変換を受け、記憶
装置4に送出される。このようにして、タイミン
グ信号の駆動により、各画素ごとに濃淡歪補正と
標本化・量子化が順次、高速に行われる。
Among the coefficients sent from the conversion characteristic generator 60, b in equation (19) is converted into an address signal by the digital-to-analog converter 661 and sent to the operational amplifier 663.
In addition, a in equation (19) is converted into an analog signal by the digital-to-analog converter 662 and sent to the operational amplifier 6.
64, respectively. After that, sampler 6
The image data sampled at 5 is transferred to an operational amplifier 66.
After being multiplied by a by 4, the operational amplifier 663 adds by b. Thereafter, the signal passes through an analog-to-digital converter 665 having the same characteristics as in FIG. In this way, by driving the timing signal, grayscale distortion correction, sampling, and quantization are sequentially performed for each pixel at high speed.

第18図および第19図は、第16図における
変換特性発生装置60の変換特性作成原理を示す
図である。
18 and 19 are diagrams showing the conversion characteristic creation principle of the conversion characteristic generating device 60 in FIG. 16.

第18図のように、画面を縦横それぞれn個、
m個のブロツクに分割する。分割されたブロツク
Bの各格子点で、前述した方法により(19)式の係
数a、bが求められているものとする。
As shown in Fig. 18, there are n screens each horizontally and vertically,
Divide into m blocks. It is assumed that the coefficients a and b of equation (19) have been determined at each grid point of divided block B by the method described above.

このとき、1つのブロツクB内の画素70(座
標を(l、p)とする)のa、bを、次のように
して求める。
At this time, a and b of the pixel 70 (coordinates are (l, p)) within one block B are determined as follows.

第19図に示すように、1ブロツクの大きさを
LBライン×PB画素とする。このとき、画素70
の対応するブロツク番号(i、j)は、次式で求
められる。
As shown in Figure 19, the size of one block is
Let L B lines x P B pixels. At this time, pixel 70
The corresponding block number (i, j) is determined by the following equation.

また、ブロツク内の相対座標(u、v)は、次
式で求められる。
Also, the relative coordinates (u, v) within the block are determined by the following equation.

u=l−(i−1)×LB v=p−(j−1)×PB …(21) このとき、(u、v)におけるaとbを次式で
表わす。
u=l-(i-1)×L B v=p-(j-1)×P B (21) At this time, a and b in (u, v) are expressed by the following equation.

a(u、v)=α0+α1u+α2v+α3uv …(22) b(u、v)=β0+β1u+β2v+β3uv …(23) この陪直線近似は、分割ブロツク数m、nを十
分多く(10個以上)設定すれば、通常のビジコ
ン・カメラに適用可能である。
a (u, v) = α 0 + α 1 u + α 2 v + α 3 uv … (22) b (u, v) = β 0 + β 1 u + β 2 v + β 3 uv … (23) This bilinear approximation , n is set to a sufficiently large number (10 or more), it can be applied to a normal vidicon camera.

ここで、前記(22)、(23)式の係数αi、βi(i=0、
1、2、3)は、ブロツク分割の格子点で測定さ
れたa、bから次のように求められる。
Here, the coefficients α i and β i (i=0,
1, 2, and 3) are obtained from a and b measured at the grid points of block division as follows.

すなわち、第19図の各格子点のai、bi(i=
0、1、2、3)から、次式により得られる。
That is, a i , b i (i=
0, 1, 2, 3) by the following formula.

第20図は、第16図における変換特性発生装
置60の内部構成図である。
FIG. 20 is an internal configuration diagram of the conversion characteristic generating device 60 in FIG. 16.

入力装置64から、ブロツクB(1、1)、……
B(n、m)のそれぞれについて、上記(24)、(25)
式にしたがつてあらかじめ求められた係数αi、βi
(i=0、1、2、3)がメモリ602に入力さ
れ、記憶される。各画素位置に対するa、bは、
次のようにして求められる。
From the input device 64, block B (1, 1), . . .
For each of B(n, m), the above (24) and (25)
Coefficients α i , β i determined in advance according to the formula
(i=0, 1, 2, 3) is input to the memory 602 and stored. a and b for each pixel position are
It can be found as follows.

アドレス発生回路68から送られてきた画素座
標(l、p)から、アドレス変換回路601は、
前記(20)式により該当ブロツク番号(i、j)
を、また前記(21)式によりブロツク内相対座標
(u、v)を計算する。ブロツク番号(i、j)
に対応する前記(22)式の係数αi(i=0、1、2、
3)と前記(23)式の係数βi(i=0、1、2、3)
がメモリ602から読み出され、それぞれ演算回
路603,604に送られる。
From the pixel coordinates (l, p) sent from the address generation circuit 68, the address conversion circuit 601
According to the above formula (20), the corresponding block number (i, j)
In addition, the relative coordinates (u, v) within the block are calculated using the above equation (21). Block number (i, j)
The coefficient α i (i=0, 1, 2,
3) and the coefficient β i (i=0, 1, 2, 3) of the above equation (23)
are read from memory 602 and sent to arithmetic circuits 603 and 604, respectively.

演算回路603,604は、アドレス変換回路
601の出力である相対座標(u、v)と前記係
数αi、βiを用いて、それぞれ(22)、(23)式にしたが
い係数aおよび係数bを算出する。
Arithmetic circuits 603 and 604 use the relative coordinates (u, v) output from address conversion circuit 601 and the coefficients α i and β i to calculate coefficient a and coefficient b according to equations (22) and (23), respectively. Calculate.

この算出された結果が、変換回路66に送られ
る。
This calculated result is sent to the conversion circuit 66.

このように、第2の装置によれば、あらかじめ
求められた陪直線近似の係数αi、βiを記憶してお
くことにより、ビジコン・カメラ等で撮影された
画像の画素ごとの濃淡歪補正とデイジタル化が、
同時に高速に行われる。
In this way, according to the second device, by storing the coefficients α i and β i of paralinear approximation determined in advance, the grayscale distortion can be corrected for each pixel of an image taken with a vidicon camera, etc. and digitalization,
It is done at high speed at the same time.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明によれば、濃淡む
らの少ない画像を利用して、あるいはあらかじめ
陪直線近似のための係数を計算して記憶すること
により、濃淡むらを含む画像データの濃淡歪を高
精度に補正でき、また、変換表等を記憶しないの
で、メモリ容量を増加することがなく、デイジタ
ル信号に変換して高速にデイジタル計算機に入力
することにより、高速度の画像解析および処理が
可能となる。
As explained above, according to the present invention, shading distortion of image data including shading unevenness can be reduced by using an image with little shading unevenness or by calculating and storing coefficients for parallel line approximation in advance. It can be corrected with high accuracy, and since conversion tables etc. are not stored, there is no increase in memory capacity, and high-speed image analysis and processing is possible by converting to digital signals and inputting them into a digital computer at high speed. becomes.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は従来の画像入力装置の概略図、第2図
は第1図のセンサの原理図、第3図は第1図にお
ける変換表の作成順序説明図、第4図は本発明で
用いる画像の画素強度の分散曲線図、第5図は本
発明の原理説明図、第6図は本発明の第1の実施
例を示すデイジタル画像の歪補正装置のブロツク
図、第7図は基準点周辺のヒストグラムの説明
図、第8図は係数a、bの陪直線モデルの説明
図、第9図は第6図における濃淡むら補正装置の
ブロツク図、第10図は第9図における演算器3
4,35の構成図、第11図は第9図における演
算器36,37の構成図、第12図は本発明の第
2実施例を示すデイジタル画像歪補正装置のブロ
ツク図、第13図は第12図における変換特性を
示す図、第14図、第15図はそれぞれセンサ出
力信号の標本化方式の説明図、第16図は第12
図における補正付アナログ・デイジタル変換器の
構成図、第17図は第16図における変換回路の
内部構成図、第18図および第19図は第16図
における変換特性発生装置の変換特性作成原理を
示す図、第20図は第16図における変換特性発
生装置の内部構成図である。 21:濃淡むらのない画像、23:濃淡むらの
ある画像、22,24:画像入力装置、25:処
理装置、26:画像記憶装置、27:濃淡むら補
正装置、28:補正画像、29:判定回路、3
0:カウンタ、31:アドレス・レジスタ、3
2:アドレス計算回路、33:陪直線モデル・テ
ーブル、34〜37:演算器、38:乗算器、3
9:加算器、44,45:演算回路、49,5
0,51:選択回路、52:加算器、53,5
4:レジスタ、63:補正付アナログ・デイジタ
ル変換器、64:入力装置、57:変換特性、5
8:走査、59:センサ出力信号、60:変換特
性発生装置、65:サンプラ、66:変換回路、
67:タイミング発生回路、68:アドレス発生
回路、661,662:デイジタル・アナログ変
換器、663,664:演算増幅器、665:ア
ナログ・デイジタル変換器、70:画素、71〜
74:格子点、601:アドレス変換回路、60
2:メモリ、603,604:演算回路。
Fig. 1 is a schematic diagram of a conventional image input device, Fig. 2 is a principle diagram of the sensor shown in Fig. 1, Fig. 3 is an explanatory diagram of the creation order of the conversion table in Fig. 1, and Fig. 4 is used in the present invention. A dispersion curve diagram of pixel intensity of an image, FIG. 5 is a diagram explaining the principle of the present invention, FIG. 6 is a block diagram of a digital image distortion correction device showing the first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a reference point. An explanatory diagram of the surrounding histogram, FIG. 8 is an explanatory diagram of the bilinear model of coefficients a and b, FIG. 9 is a block diagram of the unevenness correction device in FIG. 6, and FIG. 10 is the arithmetic unit 3 in FIG.
4 and 35, FIG. 11 is a block diagram of arithmetic units 36 and 37 in FIG. 9, FIG. 12 is a block diagram of a digital image distortion correction device showing a second embodiment of the present invention, and FIG. Figure 12 shows the conversion characteristics, Figures 14 and 15 are explanatory diagrams of the sampling method of the sensor output signal, and Figure 16 shows the conversion characteristics of the
17 is an internal configuration diagram of the conversion circuit in FIG. 16, and FIGS. 18 and 19 illustrate the conversion characteristic creation principle of the conversion characteristic generator in FIG. 16. The figure shown in FIG. 20 is an internal configuration diagram of the conversion characteristic generating device in FIG. 16. 21: Image without uneven shading, 23: Image with uneven shading, 22, 24: Image input device, 25: Processing device, 26: Image storage device, 27: Non-uniform shading correction device, 28: Corrected image, 29: Judgment circuit, 3
0: Counter, 31: Address register, 3
2: Address calculation circuit, 33: Paralinear model table, 34 to 37: Arithmetic unit, 38: Multiplier, 3
9: Adder, 44, 45: Arithmetic circuit, 49, 5
0, 51: selection circuit, 52: adder, 53, 5
4: Register, 63: Analog-digital converter with correction, 64: Input device, 57: Conversion characteristics, 5
8: Scanning, 59: Sensor output signal, 60: Conversion characteristic generator, 65: Sampler, 66: Conversion circuit,
67: Timing generation circuit, 68: Address generation circuit, 661, 662: Digital-analog converter, 663, 664: Operational amplifier, 665: Analog-digital converter, 70: Pixel, 71-
74: Lattice point, 601: Address conversion circuit, 60
2: Memory, 603, 604: Arithmetic circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 濃淡むらを含む画像を入力し、入力された画
像の画素信号をアナログ・デイジタル変換した
後、ないしは変換すると同時に、画面をN×Nの
格子状に区分し、区分された格子点の周辺の画像
を、対応する基準画像の小領域と比較して、2つ
のヒストグラムの分布から最小2乗法により、y
=αx+βのモデルで格子点上の変換モデルを求
め、周辺の4つの変換モデルを補間することによ
つて、上記濃淡むらを補正することを特徴とする
デイジタル画像歪補正方法(ここで、Nは任意の
正の整数、yは濃淡むらのない画像の画素強度、
xは濃淡むらのある画像の画素強度、α,βは画
像の場所の関数で、陪直線関数の係数)。 2 前記濃淡むらを補正する方法として、区分さ
れた格子点上の変換モデルを求める場合、ヒスト
グラムの分布から最小2乗法により求める代り
に、濃淡むらの少ない画像のデータを利用し、濃
淡むらのある画像上で補正のために設けられた基
準点Pに対して、濃淡むらのない画像上でQ点を
求め、P点とQ点の周辺の画像のヒストグラムを
一致させることにより、画像の濃淡むらを取り除
くことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
デイジタル画像歪補正方法。 3 前記濃淡むらを補正する方法として、各区分
された各格子点で陪直線近似のための係数を求め
る場合、あらかじめ該係数を算出してアナログ・
デイジタル変換装置内のメモリに記憶しておくこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2
項記載のデイジタル画像歪補正方法。
[Claims] 1. After inputting an image containing uneven shading and converting the pixel signals of the input image into analog/digital, or at the same time as converting, the screen is divided into an N×N grid, and the divided Compare the image around the grid point with the corresponding small area of the reference image, and calculate y using the least squares method from the distribution of the two histograms.
A digital image distortion correction method characterized in that the above-mentioned unevenness in density is corrected by finding a transformation model on a lattice point using a model of = αx + β and interpolating the surrounding four transformation models (where N is Any positive integer, y is the pixel intensity of the image without uneven shading,
x is the pixel intensity of an image with uneven shading, α and β are functions of the location of the image (coefficients of the paralinear function). 2. As a method for correcting the uneven shading, when calculating a transformation model on the divided grid points, instead of calculating from the distribution of the histogram by the least squares method, data of an image with little uneven shading is used to correct the uneven shading. With respect to a reference point P set on the image for correction, point Q is found on the image without uneven shading, and by matching the histograms of the images around point P and point Q, uneven shading in the image can be corrected. 2. A digital image distortion correction method according to claim 1, characterized in that: . 3. As a method of correcting the unevenness of shading, when obtaining coefficients for parallel line approximation at each segmented grid point, calculate the coefficients in advance and use analog
Claim 1 or 2, characterized in that the data is stored in a memory within a digital conversion device.
Digital image distortion correction method described in Section 2.
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