[發(fā)明專利]一種混合色溫白平衡方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011427584.2
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112601063A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李衛(wèi)星
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市福日中諾電子科技有限公司
• 主分類號: H04N9/73
• 分類號: H04N9/73;H04N9/76
• 代理公司: 中山市科企聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44337
• 代理人: 楊立銘

本發(fā)明提供的一種混合色溫白平衡方法，所述方法包括：獲取原始圖像，繪制灰區(qū)，統(tǒng)計(jì)灰區(qū)內(nèi)灰點(diǎn)數(shù)量，設(shè)置灰點(diǎn)數(shù)量閥值，當(dāng)灰區(qū)內(nèi)的灰點(diǎn)數(shù)量小于所述灰點(diǎn)數(shù)量閥值時，動態(tài)調(diào)整灰區(qū)大小；灰點(diǎn)聚類，將聚類區(qū)域劃分為若干個小區(qū)域，確定灰點(diǎn)的聚類信息判斷和混合色溫場景判斷，其中，混合色溫場景判斷是根據(jù)聚類的個數(shù)判斷當(dāng)前場景是否為混合色溫場景；圖像融合，對于混合色溫場景，對灰區(qū)進(jìn)行灰點(diǎn)的分類，針對不同的色溫場景使用相應(yīng)的白平衡補(bǔ)償增益和色彩校正，獲取高色溫圖像和低色溫圖像進(jìn)行圖像融合。本發(fā)明通過圖像融合解決了混合色溫偏色的問題，并且在混合色溫邊界區(qū)域色彩處理過渡更加自然逼真。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種增強(qiáng)圖像中植物色彩的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于人的眼睛里面有一種錐體細(xì)胞，根據(jù)人眼的記憶功能和自適應(yīng)調(diào)整功能，使人的眼睛具有智能功能，可以輕松識別當(dāng)前的色溫場景：室內(nèi)場景、室外場景、高色溫場景、低色溫場景、混合色溫場景等等，這樣的話，使得人眼在任何場景看到的物體都不會偏色。

但是攝像機(jī)設(shè)備不具有該功能，不能夠分辨色溫場景，然而隨著技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)掌握了不同的白平衡(AWB，Automatic white balance)技術(shù)，來識別色溫場景，改善偏色問題；但是對于混合色溫場景的識別和處理還不夠完善，當(dāng)前的方法大致分為三類：當(dāng)處于混合色溫時，一是使用灰度世界算法；二是更傾向于高或低色溫的全局校正；三是把灰區(qū)根據(jù)色溫段分割為若干份，來識別區(qū)分混合色溫場景，然后進(jìn)行白平衡增益校正，但是這些辦法在混合色溫場景的處理都無法滿足人們對圖像高質(zhì)量的要求。

中國專利文獻(xiàn)CN 109361910A公開了一種自適應(yīng)白平衡校正方法及裝置，該方法包括：判斷待處理圖像是否為混合色溫場景；若待處理圖像為非混合色溫場景,將待處理圖像中的全部統(tǒng)計(jì)點(diǎn)歸為一類,計(jì)算所述統(tǒng)計(jì)點(diǎn)的白平衡增益；若待處理圖像為混合色溫場景,將為非白點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)點(diǎn)作為一類,將為白點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)點(diǎn)劃分為多個類；計(jì)算白點(diǎn)的白平衡增益,并根據(jù)白點(diǎn)的白平衡增益計(jì)算得到非白點(diǎn)的白平衡增益。該方案在進(jìn)行混合色溫場景處理時，雖然對不同的色溫場景進(jìn)行不同的白平衡校正，但是沒有對不同的色溫場景進(jìn)行不同的CCM(Color Correction Matrix，顏色校正矩陣)校正，依然會導(dǎo)致混合色溫場景偏色問題，另外，該方案對混合色溫場景進(jìn)行不同的白平衡偏色補(bǔ)償，沒有考慮到混合色溫的邊界處，導(dǎo)致邊界處過渡不自然。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種混合色溫白平衡方法。旨在解決上述問題中的一個或多個問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種混合色溫白平衡方法，所述方法包括：

獲取原始圖像，繪制灰區(qū)，統(tǒng)計(jì)灰區(qū)內(nèi)灰點(diǎn)數(shù)量，設(shè)置灰點(diǎn)數(shù)量閥值，當(dāng)灰區(qū)內(nèi)的灰點(diǎn)數(shù)量小于所述灰點(diǎn)數(shù)量閥值時，動態(tài)調(diào)整灰區(qū)大小；

灰點(diǎn)聚類，將聚類區(qū)域劃分為若干個小區(qū)域，確定灰點(diǎn)的聚類信息判斷和混合色溫場景判斷，其中，混合色溫場景判斷是根據(jù)聚類的個數(shù)判斷當(dāng)前場景是否為混合色溫場景；

圖像融合，對于混合色溫場景，對灰區(qū)進(jìn)行灰點(diǎn)的分類，針對不同的色溫場景使用相應(yīng)的白平衡補(bǔ)償增益和色彩校正，獲取高色溫圖像和低色溫圖像進(jìn)行圖像融合。

優(yōu)選的，所述色彩校正之前還包括創(chuàng)建色彩校正矩陣，包括在不同標(biāo)準(zhǔn)光源下拍攝24色卡的圖像，統(tǒng)計(jì)每一個色塊的RGB值，根據(jù)已知24色卡色塊的RGB建立關(guān)系式，求出RGB三通道的3*3轉(zhuǎn)換關(guān)系矩陣。

優(yōu)選的，所述繪制灰區(qū)包括在拍攝全屏幕灰卡的原始圖像中，統(tǒng)計(jì)不同光源下的R_avg/G_avg和B_avg/G_avg，在R/G-B/G坐標(biāo)系中繪制不同色溫下的灰點(diǎn)，將相鄰的灰點(diǎn)兩兩連接成標(biāo)準(zhǔn)光源線，再將標(biāo)準(zhǔn)光源線向上和向下分別擴(kuò)展預(yù)定距離，得到灰區(qū)；其中，向上和向下擴(kuò)展后的邊界線與所述標(biāo)準(zhǔn)光源線平行。