“暗角”是指图像从中间到外缘逐渐变暗。摄影师有时会故意制造暗角而达到一些艺术效果，但机器视觉中的暗角则是我们不希望看到的，因为这会影响到图像处理的效率。

当镜头的成像圈不够大，不足以覆盖相机的整个传感器时，对线阵扫描相机来说是没有达到传感器的宽度时，会发生非常严重的暗角，导致图像边缘出现一些黑色区域。解决此类暗角的唯一方法是更换一个成像圈更大的镜头。不过，即便您已经正确地将镜头与传感器相匹配，仍会观察到图像的外边缘发生某种程度的变暗。这是光线透过镜头到达传感器时因一些光学因素引发的暗角。光线会垂直地照射到传感器的中心，但到达传感器边缘的光线总是有一定的角度。产生的角度和传播距离都会影响光线强度。

除了镜头暗角外，照明系统也可能会增加图像的不均匀性。为了补偿镜头暗角和光线的不均匀性，JAI线阵扫描相机配备了自动阴影校正功能。我们来快速浏览一些暗角案例和相应解决方案。

镜头暗角案例

该案例如下，左边是一张由单色线阵扫描相机拍摄的图像，受到了镜头暗角和照明条件不够均匀的双重影响。图像的边缘明显暗于中心部分。较暗区域的图像细节并不清晰，可能导致识别工作不够准确甚至出现错误。

解决该问题的方法之一是应用阴影校正功能。JAI单色线阵扫描相机的阴影校正功能可智能地在图像的暗部应用增益，使其与图像明亮区域相当。从右边的图像可以看出，应用阴影校正后，整个信号通道的强度分布均匀，图像的亮度一致。整个图像的强度被 “拉平”，因而此类阴影校正也通常称作“平滑”阴影校正。

在彩色相机中，镜头暗角不仅会影响图像边缘的亮度，还会产生明显的色差效果。因为不同颜色的波长在到达传感器的边缘时，折射的强度不尽相同。下面图片显示了彩色线阵扫描相机中的阴影案例。校正前的亮度分布图显示了不同的颜色的光线在向传感器边缘传播时受到的不同影响。

应用色差阴影校正时，可选择性地调整增益，使红色和蓝色通道与绿色通道的响应曲线保持一致，从而消除图像中的色差。然而需要注意的是，将红色和蓝色通道与绿色通道保持一致并不能消除阴影，只能确保三个通道在图像中具有相同的阴影量。

在这些情况下，需要同时应用平滑阴影校正和色差阴影校正。首先应用平滑阴影校正，通过主增益来平衡中部向边缘的整体强度变化。接着应用色差阴影校正来消除具体的色彩影响，最后还可能需要进行一次白平衡。

（皆爱科技）