[發(fā)明專利]基于膚色信息的白平衡校正方法及其圖像處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810361819.9
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN110392245B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蕭晶如;黃文聰
• 申請（專利權(quán)）人: 瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號: H04N9/73
• 分類號: H04N9/73
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;劉瑞賢

本發(fā)明提供一種基于膚色信息的白平衡校正方法及其圖像處理裝置，其針對輸入圖像中的膚色信息做適應(yīng)性地權(quán)重分配，以避免過多的膚色信息造成白平衡校正的偏誤，進而可解決在視訊應(yīng)用中大量膚色信息容易干擾白平衡校正的問題，并能適應(yīng)不同色溫環(huán)境下的變化，還原出更接近真實世界顏色表現(xiàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供一種白平衡校正方法及其圖像處理裝置，特別是關(guān)于一種基于膚色信息的白平衡校正方法及其圖像處理裝置。

背景技術(shù)

人眼能夠自動適應(yīng)不同環(huán)境色溫下的色彩，使得白色在不同色溫的燈泡或陽光照射下，人眼看起來都會是白色。而對于圖像處理裝置而言，在未經(jīng)過白平衡處理的情況下，晴空陽光下的白色會偏藍色，低色溫?zé)襞菹碌陌咨珓t會偏黃色。而白平衡校正方法即是在補償不同色溫下的白色，使圖像處理裝置在不同色溫下都會顯示白色。

習(xí)知的白平衡校正方法有灰度世界法(Gray World)和完美反射法(PerfectReflector)。灰度世界法是假設(shè)整張圖像的RGB三個分量的平均值會趨近于同一個灰度值。但是當圖像的色彩過于單一化時，白平衡的結(jié)果就容易受到此單一色彩的影響。而完美反射法是假設(shè)圖像中擁有最大亮度值的像素為白色，且以此像素為參考值對圖像進行校正。然而當圖像最亮的像素不是白色時，白平衡就會出現(xiàn)錯誤。

更進一步來說，傳統(tǒng)的灰度世界法統(tǒng)計輸入圖像中的所有像素來計算當前的灰度值。而基于硬件設(shè)計的考慮，會將圖像分割為M*N個窗口，計算每個窗口內(nèi)像素值的色彩平均值，以此M*N個統(tǒng)計信息在色彩空間上的坐標，來計算白平衡的增益值。為了達到更好的自動白平衡效果，通常會預(yù)先校正一色溫曲線，其代表的是白色在不同色溫下的分布趨勢，接著定義涵蓋此曲線的區(qū)域(稱之為白色區(qū)域)，當統(tǒng)計信息落于白色區(qū)域之內(nèi)，才會納入計算最后的灰度值。

而在視訊應(yīng)用中，用戶臉部通常會占據(jù)視訊畫面內(nèi)容的絕大部分比例。而臉部的這些大量膚色信息容易干擾白平衡的結(jié)果。由于膚色信息在色彩空間上的分布與低色溫下的白色相當接近，習(xí)知白平衡校正方法無法在白色區(qū)域內(nèi)完全排除膚色信息。但是若將膚色信息納入白平衡統(tǒng)計信息，容易被認為是低色溫環(huán)境，而給予較強的藍色增益值，造成畫面整體的偏藍色現(xiàn)象。因此，有必要排除在白色區(qū)域內(nèi)的膚色信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一種基于膚色信息的白平衡校正方法及其圖像處理裝置，其可減少膚色信息所造成的影響，并能適應(yīng)不同色溫環(huán)境下的變化，還原出更接近真實世界顏色表現(xiàn)。

本發(fā)明實施例提供一種基于膚色信息的白平衡校正方法，且適用于一圖像處理裝置。基于膚色信息的白平衡校正方法包括如下步驟：(A)接收一輸入圖像的多個像素信息，且每一個像素信息包括一第一色彩分量、一第二色彩分量與一第三色彩分量；(B)將輸入圖像分成多個區(qū)塊，且于每一個區(qū)塊中計算這些第一色彩分量的一第一平均分量、這些第二色彩分量的一第二平均分量與這些第三色彩分量的一第三平均分量；(C)于每一個區(qū)塊中，根據(jù)第一平均分量、第二平均分量與第三平均分量計算一第一信息與一第二信息；(D)根據(jù)第一信息與第二信息將每一個區(qū)塊對應(yīng)到一色彩空間的一位置坐標，而色彩空間建立有代表白色在不同色溫下的一白色區(qū)域，且建立有代表膚色在不同色溫下的一膚色區(qū)域；(E)判斷位于白色區(qū)域與膚色區(qū)域的一交集區(qū)域的這些區(qū)塊的一數(shù)量是否小于一預(yù)定數(shù)量。若數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量，分別加權(quán)平均白色區(qū)域中的每一個區(qū)塊的第一信息與第二信息以對應(yīng)產(chǎn)生一第一權(quán)重與一第二權(quán)重，且通過一預(yù)設(shè)精度將第一權(quán)重與第二權(quán)重轉(zhuǎn)換成一第一增益值與一第二增益值，其中每一個第一信息與每一個第二信息的加權(quán)值小于等于1；以及(F)根據(jù)第一增益值與第二增益值調(diào)整每一個像素信息的第一色彩分量、第二色彩分量與第三色彩分量。

另外，在判斷位于白色區(qū)域與膚色區(qū)域的交集區(qū)域的這些區(qū)塊的數(shù)量是否小于預(yù)定數(shù)量的過程中，若該數(shù)量大于等于該預(yù)定數(shù)量，分別平均該白色區(qū)域中的每一該區(qū)塊的該第一信息與該第二信息以對應(yīng)產(chǎn)生一第一平均值與一第二平均值，且通過該預(yù)設(shè)精度分別將該第一平均值與該第二平均值轉(zhuǎn)換成該第一增益值與該第二增益值，其中該第一平均值高于該第一權(quán)重且該第二平均值高于該第二權(quán)重。