[發明專利]電子照相機的自動白平衡的自動化自我訓練的裝置及方法

有效

• 申請號: 201410090857.7
• 申請日: 2014-03-12
• 公開（公告）號: CN104320641B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 劉長猛
• 申請（專利權）人: 豪威科技股份有限公司
• 主分類號: H04N9/73
• 分類號: H04N9/73
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 宋融冰

技術領域

本發明涉及電子照相機的自動白平衡或彩色平衡技術領域，特別涉及一種電子照相機的自動白平衡的自動化自我訓練的裝置及方法。

背景技術

白平衡為從電子照相機所擷取的影像移除不切實際的色偏的處理，以使這些影像提供場景的真實色彩表現。舉例而言，場景中人眼顯現白色的物體通過對影像傳感器的初始輸出進行白平衡而呈現白色。人眼于不同光源之下判斷什么是白色是非常好的，但影像傳感器這樣做往往有很大困難，且常建立難看的藍色、橘色或綠色色偏。不同的發光體(亦即光源)具有它們獨特的光譜特征。既定發光體的光譜特征可以其色溫為其代表。光源的色溫為將可比較的色調的光放射至光源的理想的黑體輻射體的溫度。色溫表示白光的相對溫暖或涼爽。當色溫上升時，光能增加。因此，由發光體所放射的光的波長變得更短，亦即，移向看得見的光譜的藍色部分，且色彩色調變得更冷。

擷取由既定發光體所照明的場景影像的影像傳感器首先將產生具有受發光體的色溫影響的色彩的影像。因此，許多電子照相機使用自動白平衡(Automatic?White?Balance，AWB)以依據發光體校正影像傳感器的色彩輸出。為了應用AWB，電子照相機必須具有供每個發光體用的AWB參數，常被描寫為色彩通道的增益。電子照相機的AWB單元首先決定要使用何種發光體來照明場景。接著，AWB單元應用那個發光體的AWB參數至場景的影像，以提供具有此場景的色彩的更真實表現的影像。

一般而言，為了產生供電子照相機用的一組AWB參數，電子照相機在表示實際使用中所遭遇的發光體的范圍的各種色溫照明條件之下，擷取灰色物體(例如特別制作的灰卡)的影像。舉例而言，影像在四個不同的參考發光體之下被擷取：D65光源，其對應至中午日光并具有6504度的色溫；冷白熒光(CWF)燈管，具有4230度K的色溫；TL84熒光燈管，具有4000K的色溫；以及光源A(白熾鎢燈)，具有2856K的色溫。理想上，具有AWB功能的電子照相機的制造商，應為制造的每個電子照相機執行這種校準程序。然而，這種實施方式通常太昂貴。影像傳感器工業中的常見作法在各種照明條件之下校正一個或一小數目的被稱為黃金模塊(golden?module)的電子照相機，然后將所產生的AWB參數組應用到所有其它影像傳感器。然而，由于光譜特性的差異(例如，量子效率的光譜特性、彩色濾光片數組與影像傳感器的紅外截止濾光片)，使得傳感器間的差異本質上存在。因此，所有其它影像傳感器使用黃金模塊AWB參數組頻繁地導致錯誤。

發明內容

在一個實施例中，一種電子照相機中的自動白平衡的校正方法包括：(a)從在第一發光體之下被電子照相機所擷取的各個多個現實場景的各個第一多個影像獲得多個第一色彩值；(b)調用關于現實場景的至少部分的真實色彩值的假設；以及(c)基于在真實色彩值與第一色彩值的平均值之間的差異，決定供包括第一發光體的各個多個發光體用的多個最終自動白平衡參數。

在一個實施例中，電子照相機裝置包括：(a)影像傳感器，用以擷取現實場景的現實影像；(b)非易失性存儲器，具有多個機器可讀取指令，這些指令包括部分校正的自動白平衡參數組及多個自動白平衡自我訓練指令；以及(c)處理器，用于依據自我訓練指令處理現實影像以產生完全校正的自動白平衡參數組，其中完全校正的自動白平衡參數組是電子照相機特有的。

附圖說明

圖1顯示依據一個實施例的關于包括自我訓練模塊的電子照相機的自動化自我訓練的一個例示方案100。

圖2為顯示依據一個實施例的供多個例示發光體用的例示AWB參數圖。

圖3顯示依據一個實施例的包括供AWB參數的自動化自我訓練用的模塊的一個例示電子照相機。

圖4顯示依據一個實施例的包括供AWB參數的自動化自我訓練用的模塊的電子照相機的一個例示存儲器。

圖5顯示依據一個實施例的用以校正供電子照相機用的AWB參數組的一種例示方法，其通過現實場景的取像而部分利用通過電子照相機的自動化自我訓練。

圖6為顯示依據一個實施例的關于例示的多個發光體的在圖5的方法中被執行的一個例示的轉換圖，其中基礎AWB參數組被轉換成初始AWB參數組，。

圖7為顯示依據一個實施例的關于例示的多個發光體的在圖5的方法中被執行的一個例示的轉換圖，其中初始AWB參數組被轉換成最終AWB參數組。

圖8顯示依據一個實施例的用以通過灰卡的取像校正供參考發光體用的AWB參數的一種例示方法。