[發明專利]水下圖像色彩還原方法和裝置

在審

• 申請號: 202110602708.4
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113411554A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 蘇坦
• 申請（專利權）人: 影石創新科技股份有限公司
• 主分類號: H04N9/64
• 分類號: H04N9/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種水下圖像色彩還原方法，該方法包括：S1：獲取水下圖像在RGB色彩格式下的各色彩通道的全局強度；S2：根據各色彩通道的全局強度的相對關系確定至少一個補償通道，并結合水下圖像的每個像素在補償通道的像素值對該像素在對應的補償通道進行增益補償；其中，各色彩通道的全局強度由各色彩通道的像素值確定。與現有技術相比，本發明根據水下圖像的各色彩通道的全局強度的相對關系來對水下圖像中的每個像素按特定的步驟進行了色彩還原處理，使得水下畫面的偏色程度相對統一，解決了現有技術中無法正確區分水下的前景物體和背景的水和/或使得前景物體的紅色通道容易溢出等問題。

技術領域

本申請涉及圖像處理技術領域，具體涉及一種水下圖像的色彩還原方法、裝置及計算機可讀存儲介質。

背景技術

水下視覺不僅廣泛運用于海洋探測、水下工程監測等的科學研究活動，也是廣大攝影愛好者的重要拍攝素材來源，因此，獲取真實的水下圖像尤為重要。

市面上的數碼相機在水下拍攝常常遇到偏色問題。由于不同波長的光在水中衰減率不同，其中波長較長的紅光在水下傳播衰減最為明顯，水下拍攝畫面中的物體普遍紅色信息缺失，導致畫面整體偏藍或者偏綠。此時，相機的自動白平衡在此特殊的光照條件下容易失效，進一步導致畫面色彩失真。

現有對水下拍攝的視頻或圖片的后期處理過程中，主要依靠人力對視頻色彩進行手動調整，比如可以使用后期編輯軟件對偏色視頻或圖片使用手動白平衡修正、通道混合器、色彩查找表去修正，在一定程度上可以還原出真實的水下色彩，但手動調整操作繁瑣，而且當畫面中的拍攝物體到相機的距離發生變化，或者拍攝的環境的水深發生較大變化時，畫面偏色情況也會相應的改變，此時往往需要重新調色，費時費力。

針對上述問題，中國專利公開號為CN112348904A、發明名稱為“水下圖像及水下視頻色彩還原方法和裝置”公開了一種水下圖像色彩還原方法，該方法通過將水下圖像的各像素的由8位RGB像素值轉換線性sRGB空間上進行調整處理，再將調整后的像素值轉換至8位RGB像素值，然后將獲取的8位RGB像素值與調整后的像素值進行融合，進而得到還原后的水下圖像。但上述專利的技術方案存在以下缺陷：1、該方案需要計算一個權重值來表示衰減的程度。但是由于水下環境多變，計算衰減程度往往不準，進而無法正確區分水下的前景物體和背景的水。2、該方案主要通過計算通道增益去補償水下的顏色，但是由于紅色很少，所以算得紅色增益較大，使得前景物體的紅色通道容易溢出。

因此，有必要對現有的水下圖像色彩還原方法進行改進。

發明內容

本發明的目的在于提供一種水下圖像色彩還原方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質，旨在解決現有一種水下圖像的復原方法存在的缺陷。

第一方面，本發明提供了一種水下圖像色彩還原方法，該方法包括：

S1：獲取水下圖像在RGB色彩格式下的各色彩通道的全局強度；

S2：根據各色彩通道的全局強度的相對關系確定至少一個補償通道，并結合水下圖像的每個像素在補償通道的像素值對該像素在對應的補償通道進行增益補償；

其中，各色彩通道的全局強度由各色彩通道的像素值確定。

第二方面，本發明提供了一種水下圖像色彩還原裝置，該裝置包括：

全局強度獲取模塊，用于獲取水下圖像在RGB色彩格式下的各色彩通道的全局強度；

補償模塊，用于根據各色彩通道的全局強度的相對關系確定至少一個補償通道，并結合水下圖像的每個像素在補償通道的像素值對該像素在對應的補償通道進行增益補償；

其中，各色彩通道的全局強度由各色彩通道的像素值確定。

第三方面，本發明提供了一種電子設備，包括：

存儲器，所述存儲器存儲有計算機程序；

處理器，所述處理器用于執行所述計算機程序以實現上述的水下圖像色彩還原方法。