CN105681679A - 一种白平衡调整方法和移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动白平衡调整方法，用于具有拍摄功能的移动终端，包括获取所述移动终端的位置信息；根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数；根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。与现有技术相比，由于不同地区光源色温不同，这样，白平衡调整所依据的色温参数参考了不同地区色温差异所带来的影响，从而对于移动终端的拍摄，尤其是户外拍摄，提高了自动白平衡处理的准确性。

Description

一种白平衡调整方法和移动终端

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种白平衡调整方法和移动终端。

背景技术

白平衡在数码拍摄中是一个很重要的设置，它通过改变图像各色彩通道的增益，对色温所造成的色彩偏差进行补偿，从而让拍摄的图像能正确反映物体的真实色彩，可以说白平衡就是色温的管理器，白平衡的设置出现问题，拍摄出来的照片就会偏色，不真实。

在现有的具有拍摄功能的移动终端(如摄像机、数码相机、具有拍摄功能的手机)中，提供了自动白平衡模式便于自动调节白平衡参数，在自动白平衡处理过程中，为了可以使得处理后的图像在任何光源色温下，都可以保持景象原有的色彩，通常需要对当前拍摄场景的光源色温进行预估，例如根据通过其镜头和白平衡感测器的光线情况，自动探测出当前场景的色温值，以此判断摄像条件，进而给出对应于当前光源色温的白平衡处理参数。并根据白平衡处理参数选择最接近的色调设置，由色温校正电路加以校正，白平衡自动控制电路自动将白平衡调到合适的位置。

光源色温估计是自动白平衡处理中非常重要的一环，光源的色温估计的准确性与成像系统自动白平衡处理的准确性有着很大的关系，正确估计光源色温可以有效提高图像质量。

但现有技术中，在成像系统对图像进行自动白平衡处理时，获取光源的色温信息的方法通常存在所获取的光源色温不准确的问题。例如常用的灰度世界法(GWM，grayworldMethod)，全反射法(PRM，PerfectReflectorMethod)。灰度世界法假设图像有丰富的色彩变化，则它的RGB分量的均值会趋于相等，通过统计、计算图像中的像素RGB值偏离纯灰色像素RGB值的程度来估算色温。缺点是当图像的色彩并不丰富时，灰度世界法往往会失真。全反射法假设图像上最亮点就是白点，并以此白点或最亮的一部分点为参考对图像进行自动白平衡。缺点是当图像的最亮部分并非白点时，全反射算法得到的数值是不真实的。

因此，现有的自动白平衡中色温估计方法都无法准确地获取当前场景的色温。

发明内容

本发明提供了一种能自动对白平衡参数进行调整的白平衡调整方法和移动终端，以解决现有自动白平衡中色温估计方法都无法准确地获取当前场景的色温的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种自动白平衡调整方法，用于具有拍摄功能的移动终端，所述方法包括：

获取所述移动终端的位置信息；

根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数；

根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整

另一方面，本发明还提供一种移动终端，具备拍摄功能，包括：

定位模块，用于获取所述移动终端的位置信息；

色温参数确定模块，用于根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数；色温调整模块，用于根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明获取移动终端的位置信息后，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数，根据当前场景的色温参数对移动终端的白平衡进行调整，由于不同地区光源色温不同，这样，白平衡调整所依据的色温参数参考了不同地区色温差异所带来的影响，从而对于移动终端的拍摄，尤其是户外拍摄，提高了自动白平衡处理的准确性。

附图说明

图1是本发明一实施例的自动白平衡调整方法的步骤流程图；

图2是本发明另一实施例的自动白平衡调整方法的步骤流程图；

图3是本发明再一实施例的自动白平衡调整方法的步骤流程图；

图4是本发明又一实施例的自动白平衡调整方法的步骤流程图；

图5是本发明一实施例的移动终端的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

色温是表示光源光色的尺度，单位为K(开尔文)。色温是按绝对黑体来定义的，绝对黑体是一个理想化的概念，是指一个物体能发光，但会吸收掉任何来自外部的光线，同时又会把吸收的所有能量以光的形式完全释放出来。绝对黑体的辐射和光源在可见区的辐射完全相同时，此时黑体的温度就称此光源的色温。低色温光源的特征是能量分布中，红辐射相对来说要多些，通常称为“暖光”，图像会偏红黄；色温提高后，能量分布中，蓝辐射的比例增加，通常称为“冷光”，图像会偏蓝。

人的眼睛对色温不同的光线由一种“色适应”能力，不论是晴天、阴天、室内白炽灯或日光灯下，人们所看到的白色物体总是是白色的，这就是视觉修正的结果。但图像传感器并不能像人眼那样具有适应性，所以如果摄像机的色彩调整同景物照明的色温不一致就会发生偏色。白平衡调节可以理解为针对不同色温条件下，通过调整摄像机内部的搭载有白平衡算法的色彩电路使拍摄出来的影像去除外部光源色温的影响，抵消偏色使得图像更接近人眼的视觉习惯，摄像机镜头所拍摄的标准白色经过电路的调整，成像后仍然为白色。设定白平衡，基本的原理是：色温较暖的环境下，使用较冷的色温设定来呈现正确的白色；色温较冷的环境下，使用较暖的色温设定来呈现正确的白色。

本发明的基本思想是考虑到不同地区光源色温不同，例如纬度较高地区色温偏冷，纬度较低地区色温偏暖，预先设定不同地区与色温参数的对应关系，从中确定用于调整色温的参数。

本发明的自动白平衡调整方法，可以为其设置开关选项以打开或关闭具有本发明实施例的自动白平衡调整方法的功能。例如，移动终端进入拍摄后，在设置页面具有开关，打开开关，意味着移动终端在自动白平衡模式下，采用本发明实施例的自动白平衡调整方法对白平衡参数进行调节。关闭开关，意味着移动终端在自动白平衡模式下，仍采用原有的自动白平衡调整方法对白平衡参数进行调节。

请参阅图1，示出了本发明实施例的一种自动白平衡调整方法的步骤流程图，该方法具体可以包括以下步骤：

步骤101、获取所述移动终端的位置信息。

需要说明的是，本发明实施例中所指的移动终端可以包括具备拍照功能的手机、个人电脑、平板等设备，也可以包括专门用于摄像的摄像机、数码相机等。本发明实施例对此不加以限制。

需要说明的是，本实施例的位置信息由移动终端的定位模块获取，其中位置信息用于定位移动终端的地理位置，可以从定位服务器或者定位卫星获取地理位置数据，例如北斗卫星定位模块或GPS卫星定位模块。

以具备拍摄功能的手机为例，现有的手机通常带有定位系统，因此本发明实施例无需额外设置定位模块，直接利用手机上的定位系统获取移动终端的位置信息。位置信息可以包括经纬度坐标，根据经纬度坐标，从预设的地理信息库中确定移动终端所处的区域。

步骤102、根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数。

其中，色温参数可以是以开尔文为单位的具体数值，用于体现当前场景的光源色温大小。

需要说明的是，位置信息与色温参数的对应关系可以预先基于实验值或者经验值等进行确定，优选可以通过表格形式存储对应关系，然后通过查表方式获得与移动终端所处的场景对应的色温参数。具体地，请参阅下表1，为位置信息与色温参数的对应关系表，，该表的制定可以通过在统一设定的一天中的某一时间段(例如上午8:00-10:00)内，并统一在相同天气情况(例如晴天)下获得不同区域的色温参数。这样每个区域的色温均是基于相同的时间和相同的天气。

区域1	色温参数a1(K)
		区域2	色温参数a2(K)
…….	…….
		区域n	色温参数an(K)

表1：位置信息与色温参数的对应关系表

步骤103、根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

具体地，在获取了当前场景的色温参数后，据此调整摄像机内部的搭载有白平衡算法的色彩电路，去除外部光源色温的影响，具体调整方法不做限制，只要符合色温较暖的环境下，使用较冷的色温设定来呈现正确的白色；色温较冷的环境下，使用较暖的色温设定来呈现正确的白色的基本原则即可。

本发明实施例在获取移动终端的位置信息后，从预设的位置信息与色温的对应关系中确定当前场景的色温参数，根据色温参数，对移动终端的白平衡进行调整，由于不同地区光源色温不同，这样，白平衡调整所依据的色温参数参考了不同地区色温差异所带来的影响，从而对于移动终端的拍摄，尤其是户外拍摄，提高了自动白平衡处理的准确性。

实施例一：

参照图2，示出了本发明实施例的自动白平衡调整方法的步骤流程图，该方法具体可以包括以下步骤：

步骤201，获取所述移动终端的位置信息。

步骤202，根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数。其中，所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设时间设置的。

为了进一步提高色温估计的准确，本实施例参考时间对色温的影响，因为一天之中光的不断变化,使得色温也随之而变，例如从早上到中午，色温是逐渐升高的。步骤202之后还可以包括以下步骤。

步骤203、获取拍摄的时间信息。

具体地，拍摄的时间信息可通过移动终端内部的时钟获得，或直接通过网络获取。

步骤204、根据所述时间信息，按照预设的时间信息与第一修正因子的对应关系对所述当前场景的色温参数进行第一修正，所述时间信息与第一修正因子的对应关系根据所述预设时间设置。

预设的时间信息与第一修正因子的对应关系可以基于实验或经验确认。根据时间信息与第一修正因子的对应关系可以得到与拍摄时间对应的第一修正因子，然后对当前场景的色温进行第一修正，例如，预设的位置信息与色温参数的对应关系表是基于上午8:00-10:00设置的，预设的时间信息与第一修正因子的对应关系表如下表2所示。假设此时拍摄地点在区域1内，根据步骤102确定当前场景的色温参数为a1，拍摄的时间是中午12:00，查询表2获得第一修正因子λ2，则根据第一修正因子λ2对色温参数a1进行修正，具体地，可通过a1*λ2的方式进行修正，当然也可以通过两者相加得到修正值。

上午	第一修正因子λ1
		中午	第一修正因子λ2
下午	第一修正因子λ3
		黄昏	第一修正因子λ4

表2：时间信息与第一修正因子的对应关系表

在本实施例中，由于预设的位置信息与色温参数的对应关系表是在上午制定的，那么在表2中，上午所对应的第一修正因子λ1可设置为1，这样通过系数相乘的方式进行修正时，色温参数不变。中午所对应的第一修正因子λ1可设置为1.2，这样通过系数相乘的方式进行修正时，色温参数增大，这是因为中午的光源色温值比上午大。黄昏所对应的第一修正因子λ4可设置为0.7，这样通过系数相乘的方式进行修正时，色温参数减小，这是因为黄昏的光源色温值比上午小，以此类推。当然，第一修正因子的具体数值可根据实验获得，具体需参考设置位置信息与色温参数的对应关系所基于的预设时间。

步骤205，根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

本发明实施例基于移动终端的位置信息，结合时间因素，进一步对当前场景的色温参数进行微调，提高了自动白平衡处理中色温估计的准确性。

实施例二：

本发明实施例与实施例一的区别在于，实施例一是在根据移动终端的位置信息确定出当前场景的色温的基础上，进一步根据时间信息，对当前场景的色温进行第一修正。而本实施例同样是基于当前场景的色温，只不过是根据天气信息对当前场景的色温进行第二修正。请参阅图3，示出了本实施例的自动白平衡调整方法的步骤流程图。所述方法包括以下步骤。

步骤301，获取所述移动终端的位置信息。

步骤302，根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数。其中，所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设天气设置的。

具体地，步骤302之后还包括以下步骤。

步骤303，根据所述位置信息，获取与所述位置信息对应的天气信息。

其中，天气信息可以通过网络查询得到。

步骤304，根据所述天气信息，按照预设的天气信息与第二修正因子的对应关系对当前场景的色温进行第二修正，所述天气信息与第二修正因子的对应关系根据所述预设天气设置。

需要说明的是，由于天气的不同，光源的色温也不相同，例如阴天的色温比晴天要高。因此，根据天气信息与第二修正因子的对应关系可以得到与当地天气对应的第二修正因子，然后对当前场景的色温进行第二修正。

例如，预设的位置信息与色温参数的对应关系表是基于晴朗天气设定的，预设的天气信息与第二修正因子的对应关系表如下表3所示。假设此时拍摄地点在区域1内，根据步骤102确定当前场景的色温参数为a1，拍摄时的天气为阴天，查询表3获得第二修正因子β2，则根据第二修正因子β2对色温参数a1进行修正，具体地，可通过a1*β2的方式进行修正，当然也可以通过两者相加得到修正值。

晴天	第二修正因子β1
		阴天	第二修正因子β2
雨天	第二修正因子β3
		雪天	第二修正因子β4

表3：天气信息与第二修正因子的对应关系表

在本实施例中，由于预设的位置信息与色温参数的对应关系表是在晴朗天气下制定的，那么在表3中，晴天所对应的第二修正因子β1可设置为1，这样通过系数相乘的方式进行修正时，色温参数不变。阴天所对应的第二修正因子β1可设置为1.2，这样通过系数相乘的方式进行修正时，色温参数增大，这是因为阴天的光源色温值比晴天大。雪天所对应的第二修正因子β4可设置为1.5，这样通过系数相乘的方式进行修正时，色温参数增大，这是因为雪天的光源色温值比晴天大，且增大程度相对于阴天比晴天的色温增大程度更高。当然，第二修正因子的具体数值可根据实验获得，具体需参考设置位置信息与色温参数的对应关系所基于的预设天气。

步骤305，根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

本发明实施例基于移动终端的位置信息，结合天气因素，进一步对当前场景的色温参数进行微调，提高了自动白平衡处理中色温估计的准确性。

实施例三：

本实施例与实施例一、二的区别在于：本实施例是根据移动终端的位置信息确定出当前场景的色温的基础上，进一步结合时间信息和天气信息，共同对当前场景的色温进行修正。请参阅图4，示出了本实施例的一种自动白平衡调整方法的步骤流程图。所述方法包括以下步骤。

步骤401，获取所述移动终端的位置信息。

步骤402，根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数。其中，所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设时间、预设天气设置的。

具体地，步骤402之后还包括以下步骤。

步骤403、获取拍摄的时间信息，并根据所述位置信息，获取与所述位置信息对应的天气信息。

步骤404、根据所述时间信息，按照预设的时间信息与第一修正因子的对应关系对所述当前场景的色温参数进行第一修正。

步骤405、根据所述天气信息，按照预设的天气信息与第二修正因子的对应关系对当前场景的色温参数进行第二修正。

需要说明的是，步骤405对当前场景的色温参数进行第二修正时，当前场景的色温已经是经过步骤404的第一修正后的色温参数。

优选地，第一修正和第二修正的顺序可以交换，即先进行第二修正，然后在第二修正的基础上再进行第一修正。

步骤406、根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

本发明实施例基于移动终端的位置信息，结合时间因素和天气因素，进一步对当前场景的色温参数进行微调，提高了自动白平衡处理中色温估计的准确性。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

实施例四：

本实施例提供一种移动终端，具备拍摄功能，其结构示意图如图5所示。所述移动终端包括。

定位模块501，用于获取所述移动终端的位置信息。

色温参数确定模块502，用于根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数。

色温调整模块503，用于根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

在一优选实施例中，所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设时间设置的，所述色温参数确定模块包括：

时间确定模块，用于获取拍摄的时间信息。

第一修正模块，用于根据所述时间信息，按照预设的时间信息与第一修正因子的对应关系对所述当前场景的色温参数进行第一修正，所述时间信息与第一修正因子的对应关系根据所述预设时间设置。

所述色温调整模块，用于根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

在一优选实施例中，所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设天气设置的，所述色温参数确定模块还包括：

天气确定模块，用于根据所述位置信息，获取与所述位置信息对应的天气信息。

第二修正模块，根据所述天气信息，按照预设的天气信息与第二修正因子的对应关系对当前场景的色温进行第二修正，所述天气信息与第二修正因子的对应关系根据所述预设天气设置。

所述色温调整模块，用于根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

优选地，所述天气确定模块包括网络查询装置，用于通过网络查询与所述位置信息对应的天气信息。

其中，定位模块为北斗卫星定位模块或GPS卫星定位模块。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种自动白平衡调整方法，其特征在于，用于具有拍摄功能的移动终端，所述方法包括：获取所述移动终端的位置信息；根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数；根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设时间设置的；所述根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数之后，包括：获取拍摄的时间信息；根据所述时间信息，按照预设的时间信息与第一修正因子的对应关系对当前场景的色温参数进行第一修正，所述时间信息与第一修正因子的对应关系根据所述预设时间设置；所述根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整，包括：根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设天气设置的；所述根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数之后，包括：根据所述位置信息，获取与所述位置信息对应的天气信息；根据所述天气信息，按照预设的天气信息与第二修正因子的对应关系对当前场景的色温进行第二修正，所述天气信息与第二修正因子的对应关系根据所述预设天气设置；所述根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整，包括：根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述根据所述位置信息，获取与所述位置信息对应的天气信息，具体为：通过网络查询与所述位置信息对应的天气信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述移动终端的位置信息，包括：通过北斗卫星定位模块或GPS卫星定位模块获取所述移动终端的位置信息。

6.一种移动终端，具备拍摄功能，其特征在于，包括：定位模块，用于获取所述移动终端的位置信息；色温参数确定模块，用于根据所述位置信息，从预设的位置信息与色温参数的对应关系中确定当前场景的色温参数；色温调整模块，用于根据所述色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

7.根据权利要求6所述的移动终端，其特征在于：所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设时间设置的；所述色温参数确定模块包括：时间确定模块，用于获取拍摄的时间信息；第一修正模块，用于根据所述时间信息，按照预设的时间信息与第一修正因子的对应关系对当前场景的色温参数进行第一修正，所述时间信息与第一修正因子的对应关系根据所述预设时间设置；所述色温调整模块，用于根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

8.根据权利要求6或7所述的移动终端，其特征在于：所述位置信息与色温参数的对应关系是在预设天气设置的；所述色温参数确定模块包括：天气确定模块，用于根据所述位置信息，获取与所述位置信息对应的天气信息；第二修正模块，根据所述天气信息，按照预设的天气信息与第二修正因子的对应关系对当前场景的色温进行第二修正，所述天气信息与第二修正因子的对应关系根据所述预设天气设置；所述色温调整模块，用于根据修正后的当前场景的色温参数，对所述移动终端的白平衡进行调整。

9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于：所述天气确定模块包括网络查询装置，用于通过网络查询与所述位置信息对应的天气信息。

10.根据权利要求6所述的移动终端，其特征在于：所述定位模块为北斗卫星定位模块或GPS卫星定位模块。