CN103686113A - 基于数字相机的原始数据的白平衡系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于数字相机的原始数据的白平衡系统和方法。一种白平衡方法包括：在原始数据表示的图像中，选择不均匀区域中的像素作为计算白平衡调整系数的候选像素；分别为图像中的R像素、G像素和B像素计算白平衡调节系数；以及根据白平衡调整系数来调整原始数据中的R像素、G像素和B像素的像素值。

Description

基于数字相机的原始数据的白平衡系统和方法

技术领域

本发明一般涉及数字相机的图像数据处理，更具体地涉及基于数字相机的原始数据的白平衡系统和方法。

背景技术

数字相机通过以预定顺序(例如图1所示的拜耳阵列)布置的滤色器来记录照片数据信息。在图1中，一个像素位置仅包括数据(称为原始数据或者原始图像数据)的一个分量，例如R、G或者B(R、G、B分别表示三基色中的红色、绿色和蓝色)。为了正确地进行显示，需要对原始数据进行解马赛克插值(de-mosaic interpolation)处理。在解马赛克插值处理之后，每个像素具有三个数据分量(或者称为三个通道)R、G和B。

原始数据可能受色温的影响，这将在显示中引起色偏。白平衡是像素的RGB值的调整处理，其目的是“使得白色对象看起来是白色的”。这种调整可以在解马赛克插值处理之前或之后进行。对于具有低电路大小成本的系统，解马赛克之前的白平衡意味着更低的复杂性。

现有技术中的白平衡方法例如包括灰界方法、镜像方法、最大RGB方法和模糊规则方法。灰界方法假定图像中的平均像素值是相同的，但是该方法的缺点是当图像中存在色彩一致的大区域(即，均匀的大区域)时，该方法失效。镜像方法将各个通道(R、G、B)的最大值线性扩展到(255，255，255)，最大RGB方法选择R、G、B中的最大值来混合出灰值。然而在这两种方法中，最大值像素能否是图像的组分依赖于最大值像素数，这将引起白平衡结果的失衡。模糊规则方法将原始数据从RGB空间转换到YCbCr空间，计算Cr与Cb的比率(Cr/Cb)，并且选择基准白点来调整各个通道的像素值。然而在模糊规则方法中，所找到的基准白点往往是不准确的，并且RGB空间与YCbCr空间之间的转换是复杂的。

发明内容

为了解决前述问题而做出了本发明。

根据本发明的实施方式，提供了一种白平衡系统，包括：图像划分单元，将原始数据表示的图像划分为多个块，其中所述原始数据是RGB空间中的数据，并且所述原始数据的每个像素包含R、G、B分量中的一个，R、G、B分别表示红色、绿色和蓝色；中间数据计算单元，从每个块中提取R像素、G像素和B像素的像素值分别作为R数据、G数据和B数据，并且分别计算每个块的R数据、G数据和B数据的方差作为R、G、B通道的方差，其中R像素是只包含R分量的像素，G像素是只包含G分量的像素，B像素是只包含B分量的像素；判断单元，判断每个块的R、G、B通道的方差中是否有至少一个方差大于预定阈值，如果有至少一个方差大于预定阈值，则该块被选为候选区域并且该块中的像素被选为候选像素，并且判断单元还判断是否所有的块都已被处理；白平衡调整系数计算单元，根据所有候选像素中R像素、G像素和B像素的像素值的平均值来计算白平衡调整系数；以及调整单元，根据所述白平衡调整系数来调整原始数据。

根据本发明的实施方式，还提供了一种白平衡方法，包括：在原始数据表示的图像中，选择不均匀区域中的像素作为计算白平衡调整系数的候选像素，其中所述原始数据是RGB空间中的数据，并且所述原始数据的每个像素包含R、G、B分量中的一个，R、G、B分别表示红色、绿色和蓝色；分别为R像素、G像素和B像素计算白平衡调节系数，作为R、G、B通道的白平衡调整系数，其中R像素是只包含R分量的像素，G像素是只包含G分量的像素，B像素是只包含B分量的像素；以及分别根据所述R、G、B通道的白平衡调整系数来调整原始数据中的R像素、G像素和B像素的像素值。

根据本发明的实施方式，本发明具有若干优点。首先，由于本发明在RGB空间中执行白平衡处理，不需要执行色彩空间转换，因此与需要执行色彩空间转换的方法相比减少了计算量并且简化了处理流程，也就是说本发明更加简单和高效。其次，本发明以包含多个像素的块作为处理单位来进行处理，只选择那些被判断为不均匀区域(uneven area)的块来计算白平衡调整系数，从而提高了白平衡调整系数的准确性。此外，本发明将R数据、G数据和B数据作为图像的不同采样方法，分别来进行计算，这使得白平衡处理的结果更加准确。

附图说明

图1示出拜耳阵列。

图2是根据本发明的数字相机数据处理的流程图。

图3是根据本发明的图像划分方式的示意图。

图4是根据本发明的图像数据的块样本的示意图。

图5是根据本发明的块处理顺序的示图。

图6是根据本发明的白平衡方法的流程图。

图7是根据本发明的白平衡系统的框图。

具体实施方式

在本发明中，提出了在解马赛克插值处理之前的基于原始数据的白平衡解决方案，如图2的数字相机数据处理所示出的。

图像传感器201对入射到其上的光执行光电转换，从而产生原始图像数据。图像传感器上的滤色器层例如使用图1所示的拜耳阵列来布置。这样，所产生的原始图像数据中的每个像素位置的像素值仅包括一个数据分量，即R、G或者B。然后对原始图像数据执行白平衡处理202，在该处理中对原始图像数据中的色偏进行校正。然后对经过白平衡处理的图像数据执行解马赛克插值处理203以及其他的后续处理204，最后产生输出图像。拜耳阵列包含50％绿色(G)、25％红色(R)和25％蓝色(B)，因此也称为RGBG、GRGB或者RGGB。本发明也可以采用除了拜耳阵列以外的其他滤色器布置图案，例如CMYW(蓝绿色、品红色、黄色和白色)或者RGBW(红色、绿色、蓝色和白色)等等。

在本发明中，原始图像数据中的每个像素只包括一个色彩分量，例如R分量、G分量或者B分量。只包含R分量的像素称为R像素，只包含G分量的像素称为G像素，并且只包含B分量的像素称为B像素。在本发明中，为了简化描述和便于理解，R像素(R分量)的集合可以称为R通道，G像素的集合可以称为G通道，并且B像素的集合可以称为B通道。然而应当注意的是，当提到一个通道时，并不一定涉及所有可以属于该通道的像素或者分量，所涉及的像素或者分量可以按照具体的处理或者情况来判断。以R通道为例：例如在下面描述的第3步中，调整R通道中的值是对原始图像数据中的所有R像素(或者R分量)进行调整，此时对R通道的提及涉及原始图像数据中的所有R像素；在下面描述的第2步中，R通道的白平衡调整系数是针对所有候选像素中的R像素来计算的，此时对R通道的提及仅涉及所有候选像素中的R像素；在下面描述的第1步中对一个块计算R通道的方差时，该计算仅涉及该块中的R像素，此时对R通道的提及仅涉及该块中的R像素；等等。

根据灰界方法理论，对于多数图像，R、G和B通道的平均值是相同的。该结论基于图像不均匀区域的计算，即，灰界方法理论对于具有丰富色彩的图像区域是高效的。

基于该理论，在本发明中为白平衡设计了如下步骤。

第1步：选择图像的不均匀区域中的像素作为计算白平衡调整系数的候选像素。

第2步：为R、G、B各个通道计算白平衡调整系数。

第3步：调整R、G、B各个通道中的值。

第1步：选择候选像素

原始数据所表示的图像例如被划分成多个大小为N×N(N＝4×n，其中n为正整数，即n＝1，2，3……)的块，如图3所示。换言之，每个块包含N×N个像素。在图3中，粗实线表示图像的边缘，细实线表示对图像进行划分的线，因此图中的每个方块表示大小为N×N的一个块。图3所示的块数仅仅是为了简化图示的目的而示出的，具体的块数可以根据图像的大小和块的大小来确定。

图1中的拜耳数据被认为是大小为N×N的区域A(称为块A)中的像素样本的集合。R、G和B通道数据被认为是来自块A的三种样本。仅当块A是不均匀区域(即，具有丰富色彩的区域)时，块A中的像素才成为计算白平衡调整系数的候选像素。图4示出块A的一个示例的细节。在图4中，块大小N是4。当然，N也可以是其他的值，例如8、16……。

在判断图像中的块A是否是不均匀区域时，可以按各种合适的顺序来选择块A，例如从左到右或从右到左逐行选择、从上到下或从下到上逐列选择、从图像一角开始螺旋式地选择等等。图5示出块处理顺序的一个示例。在图5中，从块A501开始，从左到右从上到下逐行选择各个块。

对于当前选择的块A，分别计算块A中R、G、B通道的方差，即块A中的R像素、G像素和B像素的像素值(也分别称为R值、G值和B值)的方差。在图4中，计算块A中R通道的方差也就是计算子块R中的各个R值R00、R02、R20和R22的方差；计算B通道的方差也就是计算子块B中的各个B值B11、B13、B31和B33的方差；计算G通道的方差也就是计算子块G中的各个G值G01、G03、G10、G12、G21、G23、G30和G32的方差，或者分别计算子块G1中的各个G值G01、G03、G21和G23的方差以及子块G2中的各个G值G10、G12、G30和G32的方差。

方差的计算可以采用已知的标准的方差计算方法。例如对于计算a、b两个值的方差，假定c为a和b的平均值，即c＝(a+b)/2，则a和b的方差v＝(a-c)²+(b-c)²，或者也可以根据值的个数来取平均值，即v＝((a-c)²+(b-c)²)/2。以子块或矩阵R为例，假定各个R值R00、R02、R20和R22的平均值为Ra，即Ra＝(R00+R02+R20+R22)/4，则子块R的方差(即块A中R通道的方差)va＝(R00-Ra)²+(R02-Ra)²+(R20-Ra)²+(R22-Ra)²或者va＝((R00-Ra)²+(R02-Ra)²+(R20-Ra)²+(R22-Ra)²)/4。另外，对于普通的实现方式，还可以存在许多简化计算方法，例如a和b的方差v＝|a-c|+|b-c|或者v＝(|a-c|+|b-c|)/2。当然，也可以采用其他的方差计算方法，其最终目的是为了衡量此块内某色彩像素的取值的动态范围大小提供数值依据。

在图4中，G通道的数据可以作为矩阵G1和G2来处理，也可以作为矩阵G来处理，当然也可以采用其他划分方法。当G通道的数据作为矩阵(子块)G1和G2来处理时，在下面判断G通道的方差是否大于预定阈值时，分别判断子块G1和G2的方差是否大于预定阈值。在本发明中，可以在子块G1的方差和子块G2的方差这两者之一大于预定阈值时认为G通道的方差大于预定阈值(此时可以取子块G1和G2的方差之一作为G通道的方差)，或者也可以只在这两者都大于预定阈值时认为G通道的方差大于预定阈值。

如果R、G、B通道的至少一个方差大于预定阈值，则当前的块A被判断为不均匀区域，即具有丰富色彩的区域。此时，当前的块A被选为候选区域并且块A中的所有像素被选为候选像素。否则，如果R、G、B通道的所有方差都不大于预定阈值，即小于或等于预定阈值，则当前的块A被判断为均匀区域，即色彩匮乏或者接近的区域。该预定阈值可以根据要求来预先设定。方差的计算可以采用各种方法，例如相差最大的两个值的方差、与子块中各个值的平均值相差最大的值与平均值的方差等等。作为一种极端情况，当一个通道的方差为零时，此通道中的所有像素值是相同的。

在处理完当前的块A之后，按合适的顺序(例如图5所示的顺序)选择下一个块A作为当前的块A来进行处理，直到图像中所有的块A都已被处理为止。

第2步：计算调整系数

在处理了所有的块A之后，计算各个通道的平均值。假定R、G、B通道的平均值分别是Ravg、Gavg和Bavg，并且以R通道为例，R通道的平均值Ravg是所有候选像素中的R像素值(即，R像素的像素值或者说R分量的值)的平均值。假定所有候选像素中的R像素值之和是Rsum并且R像素的数目为NumR，则Ravg＝Rsum/NumR。同样，假定所有候选像素中的G像素值之和是Gsum且G像素的数目为NumG，所有候选像素中的B像素值之和是Bsum且B像素的数目为NumB，则Gavg＝Gsum/NumG并且Bavg＝Bsum/NumB。

在使用拜耳阵列的情况下，NumG＝2×NumR＝2×NumB。此时，可以只计算其中一个数目，例如通过累加的方式对NumR或NumB计数，然后通过这三个数目的倍数关系来获得两外两个数目。

在获得所有候选像素各通道的平均值Ravg、Gavg和Bavg之后，可以利用下面的式(1)、(2)和(3)来计算白平衡调整系数。假定三个通道的调整后的平均值应当等于K。

RatioR＝K/Ravg(1)

RatioG＝K/Gavg(2)

RatioB＝K/Bavg(3)

其中，RatioR、RatioG和RatioB分别是R、G、B通道的白平衡调整系数(即，R像素、G像素和B像素的白平衡调整系数)。

式(1)、(2)和(3)中的参数K可以利用下面的式(4)来计算。

K＝Max(Ravg，Gavg，Bavg)(4)

其中，运算符Max表示取最大值的运算，即K等于Ravg、Gavg和Bavg三者中的最大值。

第3步：调整原始数据值

在获得了各个通道的调整系数之后，利用下面的式(5)、(6)和(7)来调整原始数据中的像素值。

R′＝R×RatioR(5)

G′＝G×RatioG(6)

B′＝B×RatioB(7)

其中，R、G、B分别是原始数据中R像素的像素值(即R值)、G像素的像素值(G值)和B像素的像素值(B值)，R′、G′、B′分别是调整后的R值、G值和B值(或者说是白平衡处理后的R值、G值和B值)。

对于总的工作流程，请参考图6。

图6是根据本发明的白平衡方法的流程图。该方法的处理对象例如是由图2的图像传感器201获得的原始图像数据。如图6所示，首先，在原始图像数据所表示的图像中定位块A(步骤S601，即选择一个块A作为当前的块A)。在定位块A时，例如按照图3所示对原始图像数据所表示的图像进行划分，其中块A的大小是N×N(N＝4n，n＝1，2，3……)。块A的定位顺序可以是图5所示的顺序或者任何其他合适的顺序。当使用图5所示的顺序来选择块A时，块A最初可以是图5所示的块A501。

在定位了块A之后，在步骤S602，从当前的块A中提取R、G、B数据，即当前的块A中R像素、G像素、B像素的像素值，也分别称为R值、G值和B值。换言之，R、G、B数据分别是R、G、B通道的数据。提取出的R、G、B数据例如如图4右侧所示，R数据可被表示为矩阵(子块)R(包含R00、R02、R20和R22)，B数据可被表示为矩阵B(包含B11、B13、B31和B33)，G数据可被表示为矩阵G(包含G01、G03、G10、G12、G21、G23、G30和G32)或者也可被表示为矩阵G1(G01、G03、G21和G23)和G2(G10、G12、G30和G32)。

在步骤S603，针对R、G、B这三个通道，分别计算当前块A中每个通道的方差。方差的计算例如是根据本发明实施方式的第1步中所述的计算。

在步骤S604，判断是否有至少一个方差大于预定阈值。该预定阈值是用于判断一个块是否是不均匀区域的值。当R、G、B这三个通道中的至少一个方差大于该预定阈值时，当前的块A被判断为不均匀区域，即具有丰富色彩的区域(当如图4所示将G通道数据表示为矩阵G1和G2时，G1和G2的方差都可用于判断，即，如果G1和G2的方差中的至少一个大于预定阈值，则可以判断该块A为不均匀区域)。此时，当前的块A被选为候选区域，并且该块A中的像素被选为计算白平衡调整系数的候选像素。在本发明中，只有那些被判断为不均匀区域的块才被考虑，即，作为计算白平衡调整系数的候选。否则，当R、G、B三个通道的像素值的方差都不大于该预定阈值时，当前的块A被判断为均匀区域。作为一种极端情况，当R、G、B三个通道的方差都为0时，该块A是最均匀的区域，即每个通道中的各个像素值是相同的(即，该块A中的R、G、B色彩分别是一致的)。

如果在步骤S604中判断R、G、B通道的方差都不大于预定阈值，则流程前进到步骤S606。

如果在步骤S604中判断有至少一个方差大于预定阈值，则流程前进到步骤S605。在步骤S605，通过分别累加当前块A中R、G、B通道的像素值来更新三个通道的像素值之和Rsum、Gsum和Bsum，并且通过分别累加当前块A中R、G、B通道的像素数来更新像素数NumR、NumG和NumB。如上所述，在使用拜耳阵列的情况下，NumG＝2×NumR＝R×NumB。在此情况下，可以仅对一个像素数进行计数，然后在处理了图像中所有的块之后利用这三个数的倍数关系来获得另外两个像素数。例如，可以对较小的NumR或者NumB进行计数。最初，各个像素值之和Rsum、Gsum和Bsum以及各个像素数NumR、NumG和NumB均可被设为零。随后，每当一个块A被判断为不均匀区域(即，选为计算白平衡调整系数的候选)时，该块A中R、G、B通道的像素值分别被加到Rsum、Gsum和Bsum中，并且该块中R、G、B通道的像素数分别被加到NumR、NumG和NumB中。

然后在步骤S606，判断是否已经处理了图像中所有的块。如果判断未对所有的块进行处理，即还有未处理的块，则在步骤S607，去往下一个块。然后，重复步骤S601至S605的处理，直到在步骤S606中判断已经处理了所有的块为止。

如果在步骤S606判断已经处理了所有的块，则流程前进到步骤S608。在步骤S608，计算R、G、B三个通道的平均值Ravg、Gavg和Bavg(即，所有候选像素中的R像素、G像素和B像素的像素值的平均值)。如上所述，例如，Ravg＝Rsum/NumR，Gavg＝Gsum/NumG，Bavg＝Bsum/NumB。

然后在步骤S609，计算白平衡调整系数。例如分别利用式(1)、(2)和(3)来计算R、G、B通道的调整系数RatioR、RatioG和RatioB，其中的K例如利用式(4)来计算。

然后在步骤S610，利用计算出的调整系数来调整R、G、B值。例如分别利用式(5)、(6)和(7)来调整R、G、B值。这样，实现了白平衡调整处理。

图7是根据本发明的白平衡系统700的框图。如图7所示，白平衡系统700包括原始数据存储单元702、图像划分单元704、块数据存储单元706、中间数据计算单元708、判断单元710、白平衡调整系数计算单元712和调整单元714。

白平衡系统700接收例如来自图像传感器201的原始图像数据，并将其存储在原始数据存储单元702中。原始数据存储单元702可以是诸如RAM(随机访问存储器)之类的易失性存储器。

图像划分单元704对原始数据存储单元702中的原始图像数据所表示的图像进行划分，例如按照图3所示划分成大小为N×N(N＝4n，n＝1，2，3……)的块，并且将划分成的各个块按照预定顺序(例如图5所示的顺序)提供给块数据存储单元706(步骤S601)。块数据存储单元706可以是诸如ROM(只读存储器)之类的非易失性存储器，其存储作为处理单位的一个块的数据。

中间数据计算单元708从块数据存储单元706读取块数据，并且从块数据中分别提取R、G、B通道的数据(步骤S602)，计算每个通道的方差(步骤S603)，并且将计算出的方差提供给判断单元710。

判断单元710将中间数据计算单元708提供的方差与预定阈值进行比较，判断是否有至少一个方差大于预定阈值(步骤S604)。如果判断有至少一个方差大于预定阈值，则当前的块被选为候选区域并且该块中的像素被选为计算白平衡调整系数的候选像素。判断单元710将该判断结果发送回中间数据计算单元708，中间数据计算单元708根据该判断结果来分别更新R、G、B通道的像素值之和以及像素数(步骤S605)。如前所述，中间数据计算单元708的更新步骤例如是通过累加三个像素数或者只累加一个像素数而实现的。

在将上述判断结果发送回中间数据计算单元708之后，或者如果判断中间数据计算单元708提供的方差都不大于预定阈值，则判断单元710判断是否已对所有的块进行了处理(步骤S606)。该判断例如可以基于图像划分单元704所划分的块数来进行。例如可以在判断单元710中设置计数器，该计数器的初始值被设置为零，并且每当判断单元710对中间数据计算单元708提供的方差进行了判断或者将判断结果发送回中间数据计算单元708之后，计数器的值递增1。

如果计数器的值小于所划分的块数，则表明还有未处理的块，判断单元710可以指示图像划分单元704向块数据存储单元706发送下一个块的数据。

当计数器的值等于所划分的块数时，表明判断单元710对中间数据计算单元708提供的所有方差进行了判断，此时判断单元710向中间数据计算单元708发出所有的块都已被处理的通知。接收到该通知的中间数据计算单元708计算各个通道的平均值(步骤S608)，并且将计算出的平均值直接或者经由判断单元710发送给白平衡调整系数计算单元712。

白平衡调整系数计算单元712根据中间数据计算单元708提供的平均值来计算白平衡调整系数(步骤S609)，并且将计算出的白平衡调整系数发送给调整单元714。

调整单元714根据白平衡调整系数计算单元712提供的白平衡调整系数对原始数据存储单元702中的原始图像数据进行白平衡调整(步骤S610)，并将调整后的图像数据存储在原始数据存储单元702中。原始数据存储单元702可以将调整后的图像数据输出到数字相机中的其他装置以进行处理，例如解马赛克插值处理。当然，调整后的图像数据也可以由调整单元714直接输出到其他装置，而不存储在原始数据存储单元702中。

虽然以上示出了根据本发明实施方式的白平衡系统和方法，但是本领域技术人员在阅读本说明书的情况下可以作出各种变体和修改，而不脱离本发明的范围。例如，在本发明的白平衡方法中，在判断一个块是否是不均匀区域之后并且在判断是否对所有的块都已进行了处理之前更新各个通道的像素值之和以及像素数，但是也可以先对判断为不均匀区域的块(候选块)进行标记，在判断已对所有的块进行了处理之后针对所有候选块来计算各个通道的平均值。在本发明的白平衡系统中，利用中间数据计算单元708来执行步骤S602、S603、S605和S608，但是这些步骤也可以利用更多的单元来执行，其中每个单元执行这些步骤中的一步或多步。判断单元710所执行的步骤S604和S606也可以利用不同的单元来执行。分别执行这些步骤中的一步或多步的单元的连接关系可以根据步骤的执行顺序来确定。

另外，本发明的白平衡系统也可以包括比图7所示的单元更多或更少的单元。例如原始数据存储单元702可以设在数字相机的其他装置中，白平衡系统700从设在其他装置中的原始数据存储单元702获取数据。或者，除了原始数据存储单元702之外，白平衡系统700还可以包括调整后数据存储单元，用于存储经过白平衡调整后的图像数据。或者，白平衡系统700可以只包括调整后数据存储单元，而不包括原始数据存储单元702。

另外，块数据存储单元706可以存储经图像划分单元704划分的图像的所有块的数据，并且由块数据存储单元706根据判断单元710的指示按预定顺序向中间数据计算单元708提供各个块的数据。也可以省略块数据存储单元706，在此情况下，图像划分单元704直接向中间数据计算单元708提供块数据。

另外，图像划分单元704可以并入原始数据存储单元702或者块数据存储单元706，或者块数据存储单元706可以并入图像划分单元704。

所有这些变化和其他变化均包含在本发明的范围内。

Claims (19)

1.一种白平衡方法，包括：

在原始数据表示的图像中，选择不均匀区域中的像素作为计算白平衡调整系数的候选像素，其中所述原始数据是RGB空间中的数据，并且所述原始数据的每个像素包含R、G、B分量中的一个，R、G、B分别表示红色、绿色和蓝色；

分别为R像素、G像素和B像素计算白平衡调节系数，作为R、G、B通道的白平衡调整系数，其中R像素是只包含R分量的像素，G像素是只包含G分量的像素，B像素是只包含B分量的像素；以及

分别根据所述R、G、B通道的白平衡调整系数来调整原始数据中的R像素、G像素和B像素的像素值。

2.如权利要求1所述的白平衡方法，其中选择候选像素的步骤包括：

将所述图像划分为多个块，每个块包含N×N个像素，其中N＝4n并且n＝1，2，3……。

3.如权利要求2所述的白平衡方法，其中选择候选像素的步骤还包括：

按顺序选择所述多个块中的一个块作为当前块；

从所述当前块中提取R像素、G像素和B像素的像素值分别作为R数据、G数据和B数据；

分别计算所述R、G、B数据的方差作为R、G、B通道的方差；以及

判断所述R、G、B通道的方差中是否有至少一个方差大于预定阈值，如果有至少一个方差大于预定阈值，则所述当前块被选为候选区域并且所述当前块中的像素被选为候选像素。

4.如权利要求1所述的白平衡方法，其中计算白平衡调整系数的步骤包括：

计算所述候选像素中所有R像素的像素值的平均值、所有G像素的像素值的平均值和所有B像素的像素值的平均值，分别作为R、G、B通道的平均值Ravg、Gavg和Bavg；以及

基于R、G、B通道的平均值Ravg、Gavg和Bavg来计算R、G、B通道的白平衡调整系数RatioR、RatioG和RatioB。

5.如权利要求4所述的白平衡方法，其中白平衡调整系数RatioR、RatioG和RatioB分别是利用下面的式(1)、(2)和(3)计算的：

RatioR＝K/Ravg(1)

RatioG＝K/Gavg(2)

RatioB＝K/Bavg(3)

其中，参数K是利用下面的式(4)计算的：

K＝Max(Ravg，Gavg，Bavg)(4)

其中，运算符Max表示取最大值的运算。

6.如权利要求4所述的白平衡方法，其中分别利用下面的式(5)、(6)和(7)来调整原始数据中R像素、G像素和B像素的像素值：

R′＝R×RatioR(5)

G′＝G×RatioG(6)

B′＝B×RatioB(7)

其中，R、G、B分别是原始数据中R像素、G像素和B像素的像素值，R′、G′、B′分别是调整后的R像素、G像素和B像素的像素值。

7.如权利要求1所述的白平衡方法，其中所述原始数据是数字相机的原始图像数据。

8.一种白平衡系统，包括：

图像划分单元，将原始数据表示的图像划分为多个块，其中所述原始数据是RGB空间中的数据，并且所述原始数据的每个像素包含R、G、B分量中的一个，R、G、B分别表示红色、绿色和蓝色；

中间数据计算单元，从每个块中提取R像素、G像素和B像素的像素值分别作为R数据、G数据和B数据，并且分别计算每个块的R数据、G数据和B数据的方差作为R、G、B通道的方差，其中R像素是只包含R分量的像素，G像素是只包含G分量的像素，B像素是只包含B分量的像素；

判断单元，判断每个块的R、G、B通道的方差中是否有至少一个方差大于预定阈值，如果有至少一个方差大于预定阈值，则该块被选为候选区域并且该块中的像素被选为候选像素，并且判断单元还判断是否所有的块都已被处理；

白平衡调整系数计算单元，根据所有候选像素中R像素、G像素和B像素的像素值的平均值来计算白平衡调整系数；以及

调整单元，根据所述白平衡调整系数来调整原始数据。

9.如权利要求8所述的白平衡系统，其中所述多个块中的每个块包含N×N个像素，其中N＝4n并且n＝1，2，3……。

10.如权利要求8所述的白平衡系统，其中所述图像划分单元将划分成的块按照预定顺序提供给中间数据计算单元，并且在所述判断单元判断还有未处理的块时，所述判断单元指示所述图像划分单元向所述中间数据计算单元发送下一个块的数据。

11.如权利要求8所述的白平衡系统，其中所述判断单元在判断一个块是候选区域时，将判断结果发送回所述中间数据处理单元，所述中间数据处理单元通过根据判断结果累加候选区域中R像素、G像素和B像素的像素值和像素数来计算作为候选像素的R像素、G像素和B像素的像素值之和Rsum、Gsum和Bsum以及像素数NumR、NumG和NumB，其中如果所有的块都已被处理，则Rsum和NumR分别是所有候选像素中的R像素的像素值之和及像素数，Gsum和NumG分别是所有候选像素中的G像素的像素值之和及像素数，Bsum和NumB分别是所有候选像素中的B像素的像素值之和及像素数。

12.如权利要求11所述的白平衡系统，其中所述判断单元在判断所有的块都已被处理时向中间数据计算单元发出所有的块都已被处理的通知，接收到该通知的所述中间数据计算单元计算所有候选像素中R像素、G像素和B像素的像素值的平均值，分别作为R、G、B通道的平均值Ravg、Gavg和Bavg，其中Ravg＝Rsum/NumR，Gavg＝Gsum/NumG，Bavg＝Bsum/NumB。

13.如权利要求12所述的白平衡系统，其中所述白平衡调整系数分别是R通道白平衡调整系数RatioR、G通道白平衡调整系数RatioG和B通道白平衡调整系数RatioB，并且RatioR、RatioG和RatioB分别是利用下面的式(1)、(2)和(3)计算的：

RatioR＝K/Ravg(1)

RatioG＝K/Gavg(2)

RatioB＝K/Bavg(3)

其中，参数K是利用下面的式(4)计算的：

K＝Max(Ravg，Gavg，Bavg)(4)

其中，运算符Max表示取最大值的运算。

14.如权利要求13所述的白平衡系统，其中分别利用下面的式(5)、(6)和(7)来调整原始数据中R像素、G像素和B像素的像素值：

R′＝R×RatioR(5)

G′＝G×RatioG(6)

B′＝B×RatioB(7)

其中，R、G、B分别是原始数据中R像素、G像素和B像素的像素值，R′、G′、B′分别是调整后的R像素、G像素和B像素的像素值。

15.如权利要求8所述的白平衡系统，还包括原始数据存储单元，该原始数据存储单元存储所述原始数据。

16.如权利要求8所述的白平衡系统，其中所述原始数据是数字相机的原始图像数据。

17.如权利要求8所述的白平衡系统，还包括块数据存储单元，所述图像划分单元将划分成的块的数据按照预定顺序提供给所述块数据存储单元，所述块数据存储单元存储一个块的数据作为当前块数据，并且所述中间数据计算单元从所述块数据存储单元读取所述当前块数据并且从当前所述块数据中提取R像素、G像素和B像素的像素值。

18.如权利要求15所述的白平衡系统，其中所述原始数据存储单元是随机访问存储器。

19.如权利要求17所述的白平衡系统，其中所述块数据存储单元是只读存储器。

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