[發(fā)明專利]一種基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正裝置及方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810445093.7 | 申請日： | 2018-05-10 |
| 公開（公告）號： | CN108600725A | 公開（公告）日： | 2018-09-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 曾勇;尚宇盟 | 申請（專利權(quán)）人： | 杭州雄邁集成電路技術(shù)有限公司 |
| 主分類號： | H04N9/73 | 分類號： | H04N9/73 |
| 代理公司： | 浙江納祺律師事務(wù)所 33257 | 代理人： | 鄭滿玉 |
| 地址： | 311422 浙江省杭州市富陽區(qū)銀湖*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 紅外校正 白平衡校正單元 白平衡校正裝置 白平衡增益計算 強(qiáng)度參數(shù) 圖像數(shù)據(jù) 顏色分量 傳感器 強(qiáng)度控制單元 圖像輸入單元 圖像信號處理 白平衡校正 一次性校正 可見光 單元實(shí)現(xiàn) 紅外分量 紅外信號 輸出單元 輸出數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)陣列 圖像校正 響應(yīng)曲線 原始數(shù)據(jù) 增益參數(shù) 增益計算 輸出 白平衡 偏色 色溫 校正 送入 傳輸 統(tǒng)計 | ||
1.一種基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正裝置，其特征在于，包括圖像輸入單元、紅外校正強(qiáng)度控制單元、紅外校正單元、白平衡增益計算單元、白平衡校正單元以及圖像校正輸出單元；
圖像輸入單元通過RGB-IR圖像傳感器獲得M*N數(shù)據(jù)陣列；
紅外校正強(qiáng)度控制單元基于可見光強(qiáng)度大小，輸出紅外校正強(qiáng)度參數(shù)K；
紅外校正單元根據(jù)傳感器R、G、B及IR通道的響應(yīng)曲線參數(shù)和紅外校正強(qiáng)度參數(shù)K實(shí)現(xiàn)顏色分量通道消除紅外分量；
白平衡增益計算單元實(shí)現(xiàn)白平衡統(tǒng)計、標(biāo)記、增益計算處理。
白平衡增益計算單元和紅外校正單元、白平衡校正單元相連，白平衡校正單元根據(jù)增益參數(shù)對紅外校正單元輸出各顏色分量進(jìn)行校正；
圖像校正輸出單元對經(jīng)過紅外校正和白平衡校正的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正裝置，其特征在于，所述白平衡增益計算單元包括白平衡統(tǒng)計單元、白平衡標(biāo)記單元、增益計算單元，其中，白平衡統(tǒng)計單元根據(jù)數(shù)據(jù)格式對R、G、B分量進(jìn)行分塊均值統(tǒng)計，輸出各分塊顏色分量平均值；白平衡標(biāo)記單元基于白平衡統(tǒng)計單元輸出各分塊顏色分量平均值進(jìn)行白塊檢測，根據(jù)檢測結(jié)果對各數(shù)據(jù)塊進(jìn)行標(biāo)記，并將其送入增益計算單元；增益計算單元接收白平衡統(tǒng)計參數(shù)和白塊標(biāo)記參數(shù)，根據(jù)標(biāo)記參數(shù)計算有效白塊的R、G、B增益，并將所有“白塊”增益量求均值得到各顏色分量的增益參數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正裝置，其特征在于，所述M*N數(shù)據(jù)陣列是2*2或4*4陣列格式。
4.如權(quán)利要求1所述的基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正裝置，其特征在于，所述紅外校正強(qiáng)度控制單元包括可見光強(qiáng)度計算單元和去紅外強(qiáng)度控制單元，可見光強(qiáng)度單元粗略計算圖像數(shù)據(jù)顏色分量與紅外分量差值，并將三通道差值均值作為可見光強(qiáng)度估計值，送入去紅外強(qiáng)度控制單元；紅外控制單元輸出一個紅外校正強(qiáng)度參數(shù)K。
5.如權(quán)利要求1所述的基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正裝置，其特征在于，所述紅外校正單元包括紅外校正子單元和輸出控制子單元，紅外校正子單元內(nèi)置R、G、B及IR響應(yīng)曲線參數(shù)，代表各顏色分量對紅外光波段的響應(yīng)峰值與紅外分量在紅外波段響應(yīng)峰值的比值的[α，β，γ]數(shù)組；輸出控制子單元決定RGB-IR圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過紅外校正模塊之后輸出數(shù)據(jù)格式類型，通過內(nèi)插實(shí)現(xiàn)。
6.一種基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1:圖像輸入單元通過RGB-IR圖像傳感器獲得M*N數(shù)據(jù)陣列；
S2:紅外校正強(qiáng)度控制單元基于可見光強(qiáng)度大小，輸出紅外校正強(qiáng)度參數(shù)K；
S3:紅外校正單元根據(jù)傳感器R、G、B及IR通道的響應(yīng)曲線參數(shù)和紅外校正強(qiáng)度參數(shù)K實(shí)現(xiàn)顏色分量通道消除紅外分量；
S4:白平衡增益計算單元實(shí)現(xiàn)白平衡統(tǒng)計、標(biāo)記、增益計算處理。
S5:白平衡增益計算單元和紅外校正單元、白平衡校正單元相連，白平衡校正單元根據(jù)增益參數(shù)對紅外校正單元輸出各顏色分量進(jìn)行校正；
S6:圖像校正輸出單元對經(jīng)過紅外校正和白平衡校正的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。
7.如權(quán)利要求6所述的基于RGB-IR圖像數(shù)據(jù)的白平衡校正方法，其特征在于，所述S2步驟紅外校正強(qiáng)度控制單元計算獲得紅外校正強(qiáng)度參數(shù)K包括以下步驟：
1)將R、G、B各通道值減去其對應(yīng)最小單元的紅外通道值，并以顏色通道差均值作為該最小數(shù)據(jù)陣列單元的可見光強(qiáng)度；
2)計算各最小單元可見光強(qiáng)度均值為整體估計值；
3)根據(jù)整體估計值配置紅外校正強(qiáng)度：其具體實(shí)現(xiàn)可以預(yù)設(shè)一個“強(qiáng)光”閾值Tu，當(dāng)估計值大于等于該閾值時，認(rèn)為無需紅外分量補(bǔ)償，即設(shè)校正控制強(qiáng)度K為1；同時設(shè)置“弱光”閾值Td，當(dāng)小于該閾值時，配置控制強(qiáng)度K為0；其余估計值以強(qiáng)弱閾值歸一化即可；公式表達(dá)如下：
其中，Lx為當(dāng)前可見光強(qiáng)度估計值,強(qiáng)弱光閾值參數(shù)可以由雙濾光片切換裝置進(jìn)行預(yù)實(shí)驗求得。
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