[發明專利]穩定白點信息的方法和設備，計算機程序產品和存儲介質

在審

• 申請號: 202110649533.2
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN114202468A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 弗拉季斯拉夫·烏祖諾夫;安德里·巴日納;米卡·圖普賴寧;塔皮奧·芬尼拉;亞爾諾·尼卡寧
• 申請（專利權）人: 北京小米移動軟件有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 張振偉

一種從時間上穩定白點信息的方法和設備，計算機程序產品和存儲介質。該方法包括：接收照度水平、AWB統計以及輸入WP；生成AWB統計的直方圖；從直方圖生成輸入WP的置信度值；確定主色計數；基于主色計數和照度水平確定閾值；當置信度值低于閾值時，將更新狀態設置為鎖定，否則將更新狀態設置為解鎖；當更新狀態為鎖定時，從先前幀獲得最終WP信息，否則從輸入WP信息獲得最終WP信息。在鎖定狀態期間，只要AWB算法處于困難場景中，WP就保持不變。一旦經過了困難場景，更新參數被設置為解鎖，使得WP可再次改變。

技術領域

本公開涉及一種計算機實現的、用于在自動白平衡(AWB)過程中從時間上穩定白點(WP)信息的方法。本公開還涉及一種用于實施該方法的數據處理設備，一種包括用于該方法的指令的計算機程序產品，以及一種包括用于該方法的指令的計算機可讀存儲介質。

背景技術

在攝影和圖像處理中，自動白平衡(AWB)是全局地調節圖像中的顏色以去除成像場景上由照明光源散發的任何不期望的色偏的過程。通過在很大程度上確定彩色圖像質量，自動白平衡在相機的最終用戶體驗中起關鍵作用。現有技術的AWB算法通常在許多場景上良好地執行，但是在某些情況下仍然失效。使相機指向接近AWB的失效極限的場景，可產生顯著降低最終用戶體驗的時間不穩定性。

一種彌補AWB算法的不穩定性的傳統方法是通過時間濾波器使AWB輸出白點(WP)平滑。通常，這可以是在過去收斂時間間隔T中作用在WP上的加權和/或裁剪均值濾波器。這通過根據采集模式(靜止，視頻，取景器)對T定義調節參數而廣泛地用于工業中。

妮盧法爾·普里安(Niloufar Pourian)、拉斯蒂斯拉夫·盧卡茨(RastislavLukac)于2019年在Electronic Imaging(電子成像)發表的《Autowhite balancestabilization in digital video》(數字視頻中的自動白平衡穩定)，第2019(9)卷，第373-1至373-5頁中的時間AWB穩定方法，適應性地從一組預調節值中選擇平滑濾波器收斂時間T。對于收斂時間選擇的決定是通過檢測光源和圖像場景的變化作出的。對于如下場景中的每一個，存在單獨的T值：(i)場景改變但光源不變，(ii)光源改變但場景不變，以及(iii)場景改變和光源改變同時發生。通過分析從成像傳感器處采集的每個幀計算的數個特征信號的時間變化來檢測場景和光源變化。特征信號遵循相關色溫(CCT)、顏色統計和高頻圖像信息。通過AWB算法在圖像信號處理(ISP)流水線內計算CCT。顏色變化信息基于顏色統計的幀到幀距離，顏色統計是在圖像幀內局部和全局地測量的單獨的顏色通道直方圖。最后的線索基于幀序列中的整體運動檢測，其通過匹配連續幀中提取的高頻特征(例如，角落和邊緣)來測量。

該方法的主要缺點是：對于所有三種情況，該方法僅使用平滑濾波器來穩定AWB輸出。現在，設想一種情況：終端用戶將相機搖攝到會誤導AWB對錯誤的WP作決定的困難場景上，且終端用戶將相機保持在該場景上。一旦收斂時間T結束，平滑濾波器就使錯誤的WP輸出延遲。然而，無論選擇了多大的T，用戶都可能決定將相機更長時間地保持在困難場景上，且輸出的穩定WP最終將是錯誤的。

此外，用于測量時間顏色和/或光源變化的CCT值是從與WP相同的ISP鏈獲得的，因此它們緊密相關。因此，AWB對WP的錯誤估計將導致對CCT的錯誤估計，這對于AWB穩定中的環境變化的結論將產生誤導。

此外，這種方法依賴于高頻圖像特征檢測和匹配，其要么在計算方面昂貴要么需要指定的硬件(HW)。