[發明專利]一種自適應白平衡控制方法及其系統

有效

• 申請號: 202010216510.8
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111405260B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 陳兵;吳華;林靜
• 申請（專利權）人: 福州英迪格成像技術有限公司
• 主分類號: H04N9/73
• 分類號: H04N9/73;H04N9/04
• 代理公司: 福州市博深專利事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 段惠存

1.一種自適應白平衡控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、采集圖像的光源區域中的有效光源區域，提取所采集圖像的光源區域中的有效光源區域的有效數據；

S2、根據提取到的所述有效數據，計算得到白平衡增益值；

S3、根據計算得到的所述白平衡增益值，對所述圖像進行白平衡處理；

所述白平衡增益值的計算方法為：

S21、根據采集到的圖像的光源區域，計算所采集圖像的有效光源區域的閾值，得到第一光源掩模值；

S22、根據所述第一光源掩模值，對圖像的光源區域內顏色分量的紅藍增益值進行計算，得到白平衡增益值；

步驟S21具體為：對圖像進行直方圖統計，使用最小二乘法遍歷直方圖找到前背景方差最大的值當閾值T，遍歷像素P，得到第一光源掩模值I1；

步驟1、設閾值T＝1；

步驟2、前景區間[0，T]，背景區間為[T+1，255]；

概率分布函數pi＝ni/N，ni是灰度為i的數量，N是總數量，導入直方圖數據得到分布情況，得到的公式如下：

前景概率背景概率

前景灰度背景灰度

整圖灰度

步驟3、計算方差：

步驟4、循環T從0到255：循環1-3步驟，查找方差最大時的T即為閾值；

步驟S22具體為：

根據光源掩模矩陣I，點乘原始圖像數據，統計出光源有效數據的紅藍通道和Sum_C＝I·Raw，然后除以掩模有效像素個數I_pixels，得到有效數據均值Avg＝Sum_C/I_pixels，從而計算得到白平衡增益矩陣M＝AvgG/Avg＝(avgg/avgr，1，avgg/avgb)，其中avgg/avgr表示紅通道的增益值，1表示綠通道的增益值，avgg/avgb表示藍通道的增益值。

2.根據權利要求1所述的自適應白平衡控制方法，其特征在于，步驟S21和步驟S22之間還包括以下步驟：

根據所述第一光源掩模值，計算得到第二光源掩模值。

3.根據權利要求1所述的自適應白平衡控制方法，其特征在于，所述圖像的光源區域中的有效光源區域的采集方法為：

對采集的圖像進行前景分離，得到有效光源區域。

4.一種自適應白平衡控制系統，其特征在于，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現以下步驟：

S1、采集圖像的光源區域中的有效光源區域，提取所采集圖像的光源區域中的有效光源區域的有效數據；

S2、根據提取到的所述有效數據，計算得到白平衡增益值；

S3、根據計算得到的所述白平衡增益值，對所述圖像進行白平衡處理；

所述處理器執行所述計算機程序時進一步實現以下步驟：

S21、根據采集到的圖像的光源區域，計算所采集圖像的有效光源區域的閾值，得到第一光源掩模值；

S22、根據所述第一光源掩模值，對圖像的光源區域內顏色分量的紅藍增益值進行計算，得到白平衡增益值；

步驟S21具體為：對圖像進行直方圖統計，使用最小二乘法遍歷直方圖找到前背景方差最大的值當閾值T，遍歷像素P，得到第一光源掩模值I1；

步驟1、設閾值T＝1；

步驟2、前景區間[0，T]，背景區間為[T+1，255]；

概率分布函數pi＝ni/N，ni是灰度為i的數量，N是總數量，導入直方圖數據得到分布情況，得到的公式如下：

前景概率背景概率

前景灰度背景灰度

整圖灰度

步驟3、計算方差：

步驟4、循環T從0到255：循環1-3步驟，查找方差最大時的T即為閾值；

步驟S22具體為：

根據光源掩模矩陣I，點乘原始圖像數據，統計出光源有效數據的紅藍通道和Sum_C＝I·Raw，然后除以掩模有效像素個數I_pixels，得到有效數據均值Avg＝Sum_C/I_pixels，從而計算得到白平衡增益矩陣M＝AvgG/Avg＝(avgg/avgr，1，avgg/avgb)，其中avgg/avgr表示紅通道的增益值，1表示綠通道的增益值，avgg/avgb表示藍通道的增益值。