[發明專利]一種應用于自動白平衡算法的圖像近灰色像素選取算法

有效

• 申請號: 201510362720.7
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN104954772B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 林偉;李俊峰;李恒;丁志浩
• 申請（專利權）人: 濟南中維世紀科技有限公司
• 主分類號: H04N9/73
• 分類號: H04N9/73
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司37105
• 代理人: 李修杰

1.一種應用于自動白平衡算法的圖像近灰色像素選取算法，其特征是，包括以下步驟：

S1：讀取目標圖像中的像素，獲取每個像素的YCbCr值；

S2：將獲取圖像像素的YCbCr值代入下列不等式：

Cr>φ1 (1)

Cr<φ2 (2)

Cb>φ3 (3)

Cb<φ4 (4)

|Cr|-|Cb|<φ5(5)

|Cb+Cr|<φ6(6)

Y<φ7(7)

Y>φ8(8)

式中，Y、Cb、Cr為圖像色像素，φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8為門限參數，φ1<φ2，φ3<φ4，φ8<φ7；

S3：從圖像中選出近灰色像素：如果圖像像素的YCbCr值符合步驟S2中所有的不等式，則認為它是近灰色像素，并將其發給后續算法模塊進行色溫估計；如果圖像像素的YCbCr值不符合步驟S2中所有不等式中任何一個不等式，則認為這個像素不是近灰色像素，不再對其做任何處理；

所述門限參數的確定過程為：

1)在各種色溫、照度下拍攝標準色卡，在攝像機中自動平衡模塊入口處各截取一幀原始圖像；

2)針對每幀圖像，計算位于各色塊中部的若干像素的Y算術平均值、Cb算術平均值、Cr算術平均值，得到24組平均值；

3)將各個平均值存儲在統計表中,所述統計表的格式參見附表1和附表2，附表1和附表2例示了攝像機中自動平衡模塊入口處所截取圖像各色塊的Y、Cb、Cr數值與色溫、照度的關系，分別對應于A光源和D75光源，但是統計表中實際存儲的數據對應的光源不限于A光源和D75光源這兩種光源，

附表1：

附表2：

在附表1和附表2中，每個“色溫--照度”組合用于標識1列YCrCb平均值并對應于此光照條件下拍攝的一幅圖像，行號、列號對應于圖像中各色塊的位置編號；

4)遍歷統計表中行標號為1、列標號為1、2、3的各色塊在各種色溫、照度下的Y、Cr、Cb值；

5)對min(Cr)、max(Cr)、min(Cb)、max(Cb)、max(|Cr|-|Cb|)、max(|Cb+Cr|)、max(Y)和min(Y)進行統計；

6)根據原始圖像各色塊中Y、Cr、Cb值的離散情況，將max(Cr)、max(Cb)、max(|Cr|-|Cb|)、max(|Cb+Cr|)和max(Y)分別加上一個余量ω，將min(Cr)、min(Cb)和min(Y)分別減去一個余量ω，將調整后的min(Cr)、max(Cr)、min(Cb)、max(Cb)、max(|Cr|-|Cb|)、max(|Cb+Cr|)、max(Y)和min(Y)分別作為φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7和φ8的初始值，其中，余量ω的取值一般在2～5之間，各極值采用的ω值不必相同；

7)對獲取的上述門限參數進行優化處理，確定φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7和φ8門限參數的最終值。

2.根據權利要求1所述的一種應用于自動白平衡算法的圖像近灰色像素選取算法，其特征是，如果從目標圖像中獲取的像素值為RGB值，則將RGB值轉換為YCbCr值。

3.根據權利要求1所述的一種應用于自動白平衡算法的圖像近灰色像素選取算法，其特征是，在步驟S3中判斷一個圖像像素是否近灰色像素的過程具體包括以下步驟：

S301：判斷該圖像像素的YCbCr值是否符合不等式(1)、不等式(2)、不等式(3)和不等式(4)，如果φ1<Cr<φ2且φ3<Cb<φ4則進入下一步，否則退出；

S302：判斷該圖像像素的YCbCr值是否符合不等式(5)，如果|Cr|-|Cb|<φ5則進入下一步，否則退出；

S303：判斷該圖像像素的YCbCr值是否符合不等式(6)，如果-φ6<Cb+Cr<φ6則進入下一步，否則退出；

S304：判斷該圖像像素的YCbCr值是否符合不等式(7)和不等式(8)，如果φ8<Y<φ7則判定該圖像像素是近灰色像素，否則退出。