CN105976344A - 白板图像处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开揭示了一种白板图像处理方法及装置，属于图像处理技术领域。所述白板图像处理方法包括：将白板图像划分为预定个区域；确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中所述高亮像素的颜色平均值；对于每个区域，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备上述背景颜色的背景图像；将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到该白板图像的背景图像；根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整；解决了相关技术中白板图像可读性增强效果差的技术问题，提高了白板图像可读性增强效果。

Description

白板图像处理方法及装置

技术领域

本公开涉及图像处理技术领域，特别涉及一种白板图像处理方法及装置。

背景技术

白板是一种可反复擦写的书写工具，在现代教学以及会议讨论中，人们常利用白板来阐述和交流信息。随着具有拍摄功能的设备的发展，人们常利用图像拍摄设备对白板进行拍摄以记录白板上的内容。

相关技术中，对利用图像拍摄设备拍摄得到的白板图像的对比度和饱和度进行全局调整，来增加白板图像的可读性。但由于拍摄时受到光照等因素的影响，白板图像的背景颜色不均匀，此时直接对白板图像的对比度和饱和度进行全局调整，白板图像的可读性增强效果差。

发明内容

本公开提供一种白板图像处理方法及装置。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种白板图像处理方法，所述方法包括：将白板图像划分为预定个区域；确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，该高亮像素的亮度值大于该区域内其他非高亮像素的亮度值；对于每个区域，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备背景颜色的背景图像；将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像；根据得到的白板图像的背景图像的像素以及白板图像的原图像素，对白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差；由于利用背景图像的像素以及白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，使得白板图像背景颜色相较于调整之前更均匀，解决了相关技术中白板图像可读性增强效果差的技术问题，提高了白板图像可读性增强效果。

可选地，所述根据得到的所述白板图像的背景图像的像素以及所述白板图像的原图像素，对所述白板图像上的像素进行调整，包括：利用第一公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第一次调整；其中，所述第一公式为：P₁为第一次调整后的所述白板图像内像素的颜色值，P₂为所述白板图像的原图像素的颜色值，P₃为所述背景图像内像素的颜色值。

可选地，所述方法还包括：利用第二公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，所述第二公式为：P₄为第二次调整后白板图像内像素的颜色值，P₁为第一次调整后白板图像内像素的颜色值，n调整幅度参数。通过对白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，增加了白板图像的对比度和饱和度，提高了白板图像的可读性。

可选地，所述方法还包括：所述确定出每个区域中预定比例的高亮像素，包括：对于每个区域，将所述区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为所述区域的高亮像素。通过将区域内各个像素的亮度由高到低进行排序，确定出该区域内的高亮像素，以使得后续能够根据高亮像素的颜色平均值生成该区域对应的背景图像。

可选地，所述为所述区域生成具备所述背景颜色的背景图像，包括：将所述区域进行复制，得到所述区域的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像；或者，生成与所述区域中像素排布相同的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像。

可选地，所述白板图像为按照预定缩放比例降采样后得到的图像，所述方法还包括：在获取到所述白板图像的背景图像后，按照所述预定缩放比例对所述背景图像进行升采样，得到与所述白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。通过在进行白板图像的区域划分之前，先对该白板图像按照预定缩放比例进行降采样，减少了后续过程的计算量加快了背景图像的生成速度。相应的，按照预定缩放比例对背景图像进行升采样，得到与白板图像降采样前相同尺寸的背景图像，以便后续根据得到的该白板图像的背景图像的像素对该白板图像上的像素进行调整。

可选地，所述方法还包括：当所述区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，获取所述区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值；将获取到的各个颜色平均值的均值设置为所述区域的背景颜色。当区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值，说明该区域内的高亮像素颜色平均值不能够代表该区域的背景颜色，此时将与该区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值作为该区域的背景颜色。

可选地，所述方法还包括：将获取到的所述白板图像的背景图像进行平滑度处理，使得背景图像的颜色更为均匀。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种白板图像处理装置，所述装置包括：划分模块，被配置为将白板图像划分为预定个区域；计算模块，被配置为确定出所述划分模块划分得到的每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中所述高亮像素的颜色平均值，所述高亮像素的亮度值大于所述区域内其他非高亮像素的亮度值；生成模块，被配置为对于每个区域，将所述区域中所述计算模块计算得到的高亮像素的颜色平均值设置为所述区域的背景颜色，为所述区域生成具备所述背景颜色的背景图像；拼接模块，被配置为将所述生成模块生成的各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到所述白板图像的背景图像；第一调整模块，被配置为根据所述拼接模块拼接得到的所述白板图像的背景图像的像素以及所述白板图像的原图像素，对所述白板图像上的像素进行调整，调整后的所述白板图像的背景颜色值方差小于调整前的所述白板图像的背景颜色值方差。

可选地，所述第一调整模块，还被配置为：利用第一公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第一次调整；其中，所述第一公式为：P₁为第一次调整后的所述白板图像内像素的颜色值，P₂为所述白板图像的原图像素的颜色值，P₃为所述背景图像内像素的颜色值。

可选地，所述装置还包括：利用第二公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，所述第二公式为：P₄为第二次调整后白板图像内像素的颜色值，P₁为第一次调整后白板图像内像素的颜色值，n调整幅度参数。

可选地，所述计算模块，还被配置为对于每个区域，将所述区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为所述区域的高亮像素。

可选地，所述生成模块，还被配置为：将所述区域进行复制，得到所述区域的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像；或者，生成与所述区域中像素排布相同的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像。

可选地，所述白板图像为按照预定缩放比例降采样后得到的图像，所述装置还包括：升采样模块，被配置为在获取到所述白板图像的背景图像后，按照所述预定缩放比例对所述背景图像进行升采样，得到与所述白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。

可选地，所述装置还包括：获取模块，被配置为当所述区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，获取所述区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值；设置模块，被配置为将获取到的各个颜色平均值的均值设置为所述区域的背景颜色。

可选地，所述装置还包括：处理模块，被配置为将获取到的所述白板图像的背景图像进行平滑度处理。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种白板图像处理装置，所述装置包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

将白板图像划分为预定个区域；

确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中所述高亮像素的颜色平均值，所述高亮像素的亮度值大于所述区域内其他非高亮像素的亮度值；

对于每个区域，将所述区域中所述高亮像素的颜色平均值设置为所述区域的背景颜色，为所述区域生成具备所述背景颜色的背景图像；

将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到所述白板图像的背景图像；

根据得到的所述白板图像的背景图像的像素以及所述白板图像的原图像素，对所述白板图像上的像素进行调整，调整后的所述白板图像的背景颜色值方差小于调整前的所述白板图像的背景颜色值方差。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种白板图像处理方法的流程图；

图2A是根据另一示例性实施例示出的一种白板图像处理方法的流程图；

图2B是根据一示例性实施例示出的一种当区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，确定该区域的背景颜色的方法的流程图；

图2C是根据一示例性实施例示出的一种相邻区域示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种白板图像处理装置的框图；

图4是根据另一示例性实施例示出的一种白板图像处理装置的框图；

图5是是根据一示例性实施例示出的一种用于处理白板图像的装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种白板图像处理方法的流程图，该白板图像处理方法可以包括如下几个步骤。

在步骤101中，将白板图像划分为预定个区域。

白板图像一般是指利用摄像头对白板实体进行拍摄时产生的图像。这里所讲的白板实体为白色底部的板面，用户可以利用其它颜色笔在白色板面上进行书写。用户可以利用电子设备的摄像头对书写的白板实体进行拍摄，拍摄后得到的白板图像的像素均来自于白板实体。

在步骤102中，确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，高亮像素的亮度值大于该区域内其他非高亮像素的亮度值。

在步骤103中，对于每个区域，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像。

在步骤104中，将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像。

在步骤105中，根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。

综上所述，本公开实施例中提供的白板图像处理方法，通过将白板图像划分为预定个区域，确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像，将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像，根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。由于利用背景图像的像素以及白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，使得白板图像背景颜色相较于调整之前更均匀，解决了相关技术中白板图像可读性增强效果差的技术问题，提高了白板图像可读性增强效果。

图2A是根据另一示例性实施例示出的一种白板图像处理方法的流程图，该白板图像处理方法可以包括如下几个步骤。

在步骤201中，将白板图像划分为预定个区域。

白板图像一般是指利用摄像头对白板实体进行拍摄时产生的图像。这里所讲的白板实体为白色底部的板面，用户可以利用其它颜色笔在白色板面上进行书写。用户可以利用电子设备的摄像头对书写的白板实体进行拍摄，拍摄后得到的白板图像的像素均来自于白板实体。

在将白板图像划分为预定个区域时，可以将白板图像划分成若干个大小相同的区域。比如，可以将白板图像按照预定大小进行区域划分。举例来讲，白板图像的大小为900*600像素，按照每个区域为30*20像素对白板图像进行划分，则白板图像划被分成900个区域，且每个区域的大小为30*20像素。

可选地，将白板图像划分成若干个大小相同的方格区域，每个方格区域的大小与白板上的字符大小基本一致。比如，将每个方格区域的大小设置为20*20像素。当白板图像的大小为800*400像素时，则将该白板图像将被划分成800个区域，且每个区域的大小均为20*20像素。

需要说明的一点是，本实施例对区域的划分方式不作具体的限定，可根据实际情况确定。比如，在将白板图像划分为预定个区域时，还可以将白板图像划分成不同大小的区域。

在步骤202中，确定出每个区域中预定比例的高亮像素，高亮像素的亮度值大于该区域内其他非高亮像素的亮度值。

具体的，对于每个区域，可以将该区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为区域的高亮像素，将该区域内其他像素确定为该区域的非高亮像素。本实施例中对预定比例的数值不作具体限定，可根据实际情况确定。

举例来讲，计算该区域内各个像素的亮度值，按照亮度值由高到低的顺序对该区域内像素进行排序。当这里的预定比例为25％时，则将该区域内亮度值较高的前25％的像素确定为该区域的高亮像素，将该区域内其他像素确定为该区域的非高亮像素。

在步骤203中，对于每个区域，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像。

由于白板上的书写笔迹(通常为黑色或蓝色笔迹)会吸收光线，白色不吸收光线只反射光线，所以书写笔迹的亮度要小于白板背景区域的亮度。也就是说，背景区域的亮度比书写笔迹的亮度高。因此，在为每个区域生成对应的背景图像时，可将该区域内高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色。

具体地，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像可以通过以下至少两种可能的实施方式实现：

在第一种可能的实施方式中，将该区域进行复制，得到该区域的复制区域，将该复制区域中的像素的颜色值均调整为背景颜色，得到区域的背景图像。

也就是说，在为区域生成背景图像时，并不对原有区域进行修改，仅是根据上述方式额外生成一张与该区域大小相同的图像，并将该图像记为该区域的背景图像。

在第二种可能的实施方式中，生成与该区域中像素排布相同的复制区域，将该复制区域中的像素的颜色值均调整为背景颜色，得到该区域的背景图像。

这里生成的与该区域中像素排布相同的复制区域中，各个像素的初始颜色值可以相同，也可以不同，但最终都被会调整为计算得到的背景颜色。

在步骤204中，将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像。

由于区域的背景图像与区域的大小均相同，因此将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到的图像也与白板图像的大小相同，也即可以作为该白板图像的背景图像。

在步骤205中，根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。

可选地，利用第一公式对白板图像内的每个像素的颜色值进行第一次调整；

其中，该第一公式为：

$P_1=min(1,\frac{P_2}{P_3})*255$

P₁为第一次调整后的白板图像内像素的颜色值，P₂为白板图像的原图像素的颜色值，P₃为背景图像内像素的颜色值。

这里所讲的每个像素的颜色值是指红色Red、绿色Green和蓝色Blue这三个颜色通道的颜色值，对于每个像素的每个颜色通道的颜色值，利用第一公式进行第一次调整。

对于白板图像的原图内每个像素的每个颜色通道，当颜色值大于背景图像内对应像素对应颜色通道的颜色值时，则将该颜色通道的颜色值调整为255。当像素的三个颜色通道的颜色值均为255时，则该像素显示为白色。

对于白板图像的原图内的每一个像素的每个颜色通道，当颜色值小于背景图像内对应像素对应颜色通道的颜色值时，则将原图颜色值与背景图像内对应像素颜色值的比值乘以255作为调整后的颜色值。对于白板图像中的书写笔迹来讲，书写笔迹的颜色变浅。对于白板图像内的背景来讲，将白班图像的背景的颜色调整为趋于白色。因此，经过第一次调整后的白板图像的背景颜色更均匀，也就是说调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。这里所讲的白板图像内的背景是白板上除书写笔迹以外的区域。

综上所述，本公开实施例中提供的白板图像处理方法，通过将白板图像划分为预定个区域，确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像，将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像，根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。由于利用背景图像的像素以及白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，使得白板图像背景颜色相较于调整之前更均匀，解决了相关技术中白板图像可读性增强效果差的技术问题，提高了白板图像可读性增强效果。

可选地，在对白板图像内的像素颜色值进行第一次调整后，白板图像的背景颜色相较于调整之前更均匀。此时对该白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整来增加白板图像的对比度和饱和度，来提高白板图像的可读性且可得到较好的可读性增强效果。具体的，利用第二公式对白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，第二公式为：

$P_4=\{0.5-0.5*cos\[{\left(\frac{P_1}{255}\right)}^n*\mathrm{\π}\]\}*255$

P₄为第二次调整后白板图像内像素的颜色值，P₁为第一次调整后白板图像内像素的颜色值，n调整幅度参数。

需要说明的一点是，n的值越大，对白板图像内的每个像素的颜色值调整幅度越大，n值越小，对白板图像内的每个像素的颜色值调整幅度越小。

可选地，由于白板图像的背景颜色变化比较平滑，因此为了加速对背景图像的生成，对白板图像进行区域划分之前，对该白板图像按照预定缩放比例进行降采样。也就是说，步骤101和步骤201中涉及的白板图像为按照预定缩放比例降采样后得到的图像，相应的，在获取到该白板图像的背景图像后，按照预定缩放比例对该背景图像进行升采样，得到与该白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。本实施例不对预定缩放比例的数值作具体限定，可根据实际情况确定。

可选地，在对白板图像进行区域划分之前，将白板图像缩放至预定尺寸，相应的，生成的背景图像的尺寸也为预定尺寸。在利用背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整之前，需要对该白板图像进行升采样，得到与该白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。

举例来讲，降采样之前白板图像的大小为2400*1200像素，预定尺寸为800*400像素，则将白板图像缩放到800*400像素。相应的，生成的背景图像的大小为800*400像素。在利用背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整之前，需要将背景图像的大小进行升采样至2400*1200像素。

可选地，当区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，说明该区域内可能填满书写笔迹，此时通过计算亮度值确定出的高亮像素的颜色值不能代表该区域的背景颜色。此时在确定该区域的背景颜色时，可通过如图2B所示的几个子步骤实现。

在步骤206中，当区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，获取该区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值。

与第一区域相邻的第二区域可以理解为：第一区域中的一排像素与第二区域的一排像素相邻，每排像素至少包括两个像素。举例来讲，如图2C所示是根据一示例性实施例示出的一种相邻区域示意图，区域21内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值，此时获取与区域21相邻的区域22、区域23、区域24以及区域25的高亮像素的颜色平均值。

在步骤207中，将获取到的各个颜色平均值的均值设置为该区域的背景颜色。

可选地，为了使白板图像的背景颜色更为均匀，在对该白板图像进行内的像素的颜色值进行第一次调整后，将获取到的白板图像的背景图像进行平滑度处理，经过平滑度处理之后的背景图像的颜色更为均匀。具体的，可利用高斯滤波来增加背景图像的平滑度。

下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节，请参照本公开方法实施例。

图3是根据一示例性实施例示出的一种白板图像处理装置的框图，该白板图像处理装置可以包括：划分模块310、计算模块320、生成模块330、拼接模块340和第一调整模块350。

划分模块310，被配置为将白板图像划分为预定个区域。

计算模块320，被配置为确定出划分模块310划分得到的每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，高亮像素的亮度值大于该区域内其他非高亮像素的亮度值。

生成模块330，被配置为对于每个区域，将该区域中计算模块320计算得到的高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备背景颜色的背景图像。

拼接模块340，被配置为将生成模块330生成的各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到所述白板图像的背景图像；

第一调整模块350，被配置为根据拼接模块340拼接得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。

综上所述，本公开实施例中提供的白板图像处理装置，通过将白板图像划分为预定个区域，确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像，将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像，根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。由于利用背景图像的像素以及白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，使得白板图像背景颜色相较于调整之前更均匀，解决了相关技术中白板图像可读性增强效果差的技术问题，提高了白板图像可读性增强效果。

图4是根据另一示例性实施例示出的一种白板图像处理装置的框图，该白板图像处理装置可以包括：划分模块401、计算模块402、生成模块403、拼接模块404和第一调整模块405。

划分模块401，被配置为将白板图像划分为预定个区域。

白板图像一般是指利用摄像头对白板实体进行拍摄时产生的图像。这里所讲的白板实体为白色底部的板面，用户可以利用其它颜色笔在白色板面上进行书写。用户可以利用电子设备的摄像头对书写的白板实体进行拍摄，拍摄后得到的白板图像的像素均来自于白板实体。

在将白板图像划分为预定个区域时，可以将白板图像划分成若干个大小相同的区域。比如，可以将白板图像按照预定大小进行区域划分。可选地，将白板图像划分成若干个大小相同的方格区域，每个方格区域的大小与白板上的字符大小基本一致。需要说明的一点是，本实施例对区域的划分方式不作具体的限定，可根据实际情况确定。比如，在将白板图像划分为预定个区域时，还可以将白板图像划分成不同大小的区域。

计算模块402，被配置为确定出划分模块401划分得到的每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，高亮像素的亮度值大于该区域内其他非高亮像素的亮度值。

具体的，对于每个区域，可以将该区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为区域的高亮像素，将该区域内其他像素确定为该区域的非高亮像素。本实施例中对预定比例的数值不作具体限定，可根据实际情况确定。

生成模块403，被配置为对于每个区域，将该区域中计算模块402计算得到的高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备背景颜色的背景图像。

由于白板上的书写笔迹(通常为黑色或蓝色笔迹)会吸收光线，白色不吸收光线只反射光线，所以书写笔迹的亮度要小于白板背景区域的亮度。也就是说，背景区域的亮度比书写笔迹的亮度高。因此，在为每个区域生成对应的背景图像时，可将该区域内高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色。

拼接模块404，被配置为将生成模块403生成的各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到所述白板图像的背景图像。

由于区域的背景图像与区域的大小均相同，因此将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到的图像也与白板图像的大小相同，也即可以作为该白板图像的背景图像。

第一调整模块405，被配置为根据拼接模块404拼接得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。

可选地，第一调整模块405，还被配置为：利用第一公式对白板图像内的每个像素的颜色值进行第一次调整；

其中，第一公式为：

$P_1=min(1,\frac{P_2}{P_3})*255$

P₁为第一次调整后的白板图像内像素的颜色值，P₂为白板图像的原图像素的颜色值，P₃为背景图像内像素的颜色值。

这里所讲的每个像素的颜色值是指红色Red、绿色Green和蓝色Blue这三个颜色通道的颜色值，对于每个像素的每个颜色通道的颜色值，利用第一公式进行第一次调整。

对于白板图像的原图内每个像素的每个颜色通道，当颜色值大于背景图像内对应像素对应颜色通道的颜色值时，则将该颜色通道的颜色值调整为255。当像素的三个颜色通道的颜色值均为255时，则该像素显示为白色。

对于白板图像的原图内的每一个像素的每个颜色通道，当颜色值小于背景图像内对应像素对应颜色通道的颜色值时，则将原图颜色值与背景图像内对应像素颜色值的比值乘以255作为调整后的颜色值。对于白板图像中的书写笔迹来讲，书写笔迹的颜色变浅。对于白板图像内的背景来讲，将白班图像的背景的颜色调整为趋于白色。因此，经过第一次调整后的白板图像的背景颜色更均匀，也就是说调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。这里所讲的白板图像内的背景是白板上除书写笔迹以外的区域。

可选地，该白板图像处理装置还包括：

第二调整模块406，被配置为利用第二公式对白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，二公式为：

$P_4=\{0.5-0.5*cos\[{\left(\frac{P_1}{255}\right)}^n*\mathrm{\π}\]\}*255$

P₄为第二次调整后白板图像内像素的颜色值，P₁为第一次调整后白板图像内像素的颜色值，n调整幅度参数。

在对白板图像内的像素颜色值进行第一次调整后，白板图像的背景颜色相较于调整之前更均匀。此时对该白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整来增加白板图像的对比度和饱和度，来提高白板图像的可读性且可得到较好的可读性增强效果

可选地，计算模块402还被配置为对于每个区域，将区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为该区域的高亮像素。

可选地，生成模块403还被配置为：

将区域进行复制，得到该区域的复制区域，将该复制区域中的像素的颜色值均调整为背景颜色，得到该区域的背景图像；也就是说，在为区域生成背景图像时，并不对原有区域进行修改，仅是根据上述方式额外生成一张与该区域大小相同的图像，并将该图像记为该区域的背景图像。

或者，生成与区域中像素排布相同的复制区域，将该复制区域中的像素的颜色值均调整为背景颜色，得到该区域的背景图像。这里生成的与该区域中像素排布相同的复制区域中，各个像素的初始颜色值可以相同，也可以不同，但最终都被会调整为计算得到的背景颜色。

可选地，该白板图像为按照预定缩放比例降采样后得到的图像，所述装置还包括：

升采样模块407，被配置为在获取到白板图像的背景图像后，按照预定缩放比例对该背景图像进行升采样，得到与白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。

由于白板图像的背景颜色变化比较平滑，因此为了加速对背景图像的生成，对白板图像进行区域划分之前，对该白板图像按照预定缩放比例进行降采样。也就是说，步骤101和步骤201中涉及的白板图像为按照预定缩放比例降采样后得到的图像，相应的，在获取到该白板图像的背景图像后，按照预定缩放比例对该背景图像进行升采样，得到与该白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。本实施例不对预定缩放比例的数值作具体限定，可根据实际情况确定。

可选地，该白板图像处理装置还包括：

获取模块408，被配置为当区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，获取该区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值。

设置模块409，被配置为将获取到的各个颜色平均值的均值设置为该区域的背景颜色。

可选地，该白板图像处理装置还包括：

处理模块410，被配置为将获取到的白板图像的背景图像进行平滑度处理。

为了使白板图像的背景颜色更为均匀，在对该白板图像进行内的像素的颜色值进行第一次调整后，将获取到的白板图像的背景图像进行平滑度处理，经过平滑度处理之后的背景图像的颜色更为均匀。具体的，可利用高斯滤波来增加背景图像的平滑度。

综上所述，本公开实施例中提供的白板图像处理装置，通过将白板图像划分为预定个区域，确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像，将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像，根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。由于利用背景图像的像素以及白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，使得白板图像背景颜色相较于调整之前更均匀，解决了相关技术中白板图像可读性增强效果差的技术问题，提高了白板图像可读性增强效果。

可选地，利用利用第一公式对白板图像内的每个像素的颜色值进行第一次调整；其中，第一公式为：P₁为第一次调整后的白板图像内像素的颜色值，P₂为白板图像的原图像素的颜色值，P₃为背景图像内像素的颜色值；使得调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差，白板图像背景颜色相较于调整之前更均匀。

可选地，通过利用第二公式对白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，第二公式为：P₄为第二次调整后白板图像内像素的颜色值，P₁为第一次调整后白板图像内像素的颜色值，n调整幅度参数，增加了白板图像的对比度和饱和度，提高了白板图像的可读性。

可选地，在确定出每个区域中预定比例的高亮像素时，通过对于每个区域，将该区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为该区域的高亮像素；或者，通过将区域内各个像素的亮度由高到低进行排序，确定出该区域内的高亮像素；以使得后续能够根据高亮像素的颜色平均值生成该区域对应的背景图像。

可选地，在为区域生成背景图像时，通过将该区域进行复制，得到该区域的复制区域，将该复制区域中的像素的颜色值均调整为背景颜色，得到该区域的背景图像；或者，生成与该区域中像素排布相同的复制区域，将该复制区域中的像素的颜色值均调整为背景颜色，得到该区域的背景图像。

可选地，通过在获取到白板图像的背景图像后，按照预定缩放比例对所述背景图像进行升采样，得到与该白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。通过在进行白板图像的区域划分之前，先对该白板图像按照预定缩放比例进行降采样，减少了后续过程的计算量加快了背景图像的生成速度。相应的，为了能够根据背景图像内像素的对原白板图像内像素进行调整，按照预定缩放比例对背景图像进行升采样，得到与白板图像降采样前相同尺寸的背景图像，以便后续根据得到的该白板图像的背景图像的像素对该白板图像上的像素进行调整。

可选地，当区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，说明该区域内可能填满书写笔迹，此时通过计算亮度值确定出的高亮像素的颜色值不能代表该区域的背景颜色。此时，获取该区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值，将获取到的各个颜色平均值的均值设置为该区域的背景颜色。

可选地，在对白板图像进行区域划分之前，将白板图像缩放至预定尺寸，相应的，生成的背景图像的尺寸也为预定尺寸。在利用背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整之前，需要对该白板图像进行升采样，得到与该白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。

图5是根据一示例性实施例示出的一种用于处理白板图像的装置的框图。例如，装置500可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图5，装置500可以包括以下一个或多个组件：处理组件502，存储器504，电源组件506，多媒体组件508，音频组件510，输入/输出(I/O)的接口512，传感器组件514，以及通信组件516。

处理组件502通常控制装置500的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件502可以包括一个或多个处理器520来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件502可以包括一个或多个模块，便于处理组件502和其他组件之间的交互。例如，处理组件502可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件508和处理组件502之间的交互。

存储器504被配置为存储各种类型的数据以支持在装置500的操作。这些数据的示例包括用于在装置500上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器504可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件506为装置500的各种组件提供电力。电源组件506可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置500生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件508包括在所述装置500和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件508包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置500处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件510被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件510包括一个麦克风(MIC)，当装置500处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器504或经由通信组件516发送。在一些实施例中，音频组件510还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口512为处理组件502和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件514包括一个或多个传感器，用于为装置500提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件514可以检测到装置500的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置500的显示器和小键盘，传感器组件514还可以检测装置500或装置500一个组件的位置改变，用户与装置500接触的存在或不存在，装置500方位或加速/减速和装置500的温度变化。传感器组件514可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件514还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件514还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件516被配置为便于装置500和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置500可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件516经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件516还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置500可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器504，上述指令可由装置500的处理器520执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由装置500的处理器执行时，使得装置500能够执行如1、图2A和图2B中所示的方法步骤。

本公开一示例性实施例提供了一种白板图像处理装置，能够实现本公开提供的白板图像处理方法，该智能设备控制装置包括：处理器、用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，处理器被配置为：

将白板图像划分为预定个区域；

确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中高亮像素的颜色平均值，高亮像素的亮度值大于该区域内其他非高亮像素的亮度值；

对于每个区域，将该区域中高亮像素的颜色平均值设置为该区域的背景颜色，为该区域生成具备该背景颜色的背景图像；

将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到白板图像的背景图像；

根据得到的该白板图像的背景图像的像素以及该白板图像的原图像素，对该白板图像上的像素进行调整，调整后的白板图像的背景颜色值方差小于调整前的白板图像的背景颜色值方差。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (17)

1.一种白板图像处理方法，其特征在于，所述方法包括：

将白板图像划分为预定个区域；

确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中所述高亮像素的颜色平均值，所述高亮像素的亮度值大于所述区域内其他非高亮像素的亮度值；

对于每个区域，将所述区域中所述高亮像素的颜色平均值设置为所述区域的背景颜色，为所述区域生成具备所述背景颜色的背景图像；

将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到所述白板图像的背景图像；

根据得到的所述白板图像的背景图像的像素以及所述白板图像的原图像素，对所述白板图像上的像素进行调整，调整后的所述白板图像的背景颜色值方差小于调整前的所述白板图像的背景颜色值方差。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据得到的所述白板图像的背景图像的像素以及所述白板图像的原图像素，对所述白板图像上的像素进行调整，包括：

利用第一公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第一次调整；

其中，所述第一公式为：

$P_1=min(1,\frac{P_2}{P_3})*255$

P₁为第一次调整后的所述白板图像内像素的颜色值，P₂为所述白板图像的原图像素的颜色值，P₃为所述背景图像内像素的颜色值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

利用第二公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，所述第二公式为：

$P_4=\{0.5-0.5*cos\[{\left(\frac{P_1}{255}\right)}^n*\mathrm{\π}\]\}*255$

P₄为第二次调整后白板图像内像素的颜色值，P₁为第一次调整后白板图像内像素的颜色值，n调整幅度参数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定出每个区域中预定比例的高亮像素，包括：

对于每个区域，将所述区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为所述区域的高亮像素。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为所述区域生成具备所述背景颜色的背景图像，包括：

将所述区域进行复制，得到所述区域的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像；

或者，

生成与所述区域中像素排布相同的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述白板图像为按照预定缩放比例降采样后得到的图像，所述方法还包括：

在获取到所述白板图像的背景图像后，按照所述预定缩放比例对所述背景图像进行升采样，得到与所述白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，获取所述区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值；

将获取到的各个颜色平均值的均值设置为所述区域的背景颜色。

8.根据权利要求1-7中任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将获取到的所述白板图像的背景图像进行平滑度处理。

9.一种白板图像处理装置，其特征在于，所述装置包括：

划分模块，被配置为将白板图像划分为预定个区域；

计算模块，被配置为确定出所述划分模块划分得到的每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中所述高亮像素的颜色平均值，所述高亮像素的亮度值大于所述区域内其他非高亮像素的亮度值；

生成模块，被配置为对于每个区域，将所述区域中所述计算模块计算得到的高亮像素的颜色平均值设置为所述区域的背景颜色，为所述区域生成具备所述背景颜色的背景图像；

拼接模块，被配置为将所述生成模块生成的各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到所述白板图像的背景图像；

第一调整模块，被配置为根据所述拼接模块拼接得到的所述白板图像的背景图像的像素以及所述白板图像的原图像素，对所述白板图像上的像素进行调整，调整后的所述白板图像的背景颜色值方差小于调整前的所述白板图像的背景颜色值方差。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一调整模块，还被配置为：利用第一公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第一次调整；

其中，所述第一公式为：

$P_1=min(1,\frac{P_2}{P_3})*255$

P₁为第一次调整后的所述白板图像内像素的颜色值，P₂为所述白板图像的原图像素的颜色值，P₃为所述背景图像内像素的颜色值。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二调整模块，被配置为利用第二公式对所述白板图像内的每个像素的颜色值进行第二次调整，所述第二公式为：

$P_4=\{0.5-0.5*cos\[{\left(\frac{P_1}{255}\right)}^n*\mathrm{\π}\]\}*255$

P₄为第二次调整后白板图像内像素的颜色值，P₁为第一次调整后白板图像内像素的颜色值，n调整幅度参数。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述计算模块，还被配置为对于每个区域，将所述区域中各个像素的亮度由高到低进行排序，将排列的前预定比例的像素确定为所述区域的高亮像素。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述生成模块，还被配置为：

将所述区域进行复制，得到所述区域的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像；

或者，

生成与所述区域中像素排布相同的复制区域，将所述复制区域中的像素的颜色值均调整为所述背景颜色，得到所述区域的背景图像。

14.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述白板图像为按照预定缩放比例降采样后得到的图像，所述装置还包括：

升采样模块，被配置为在获取到所述白板图像的背景图像后，按照所述预定缩放比例对所述背景图像进行升采样，得到与所述白板图像降采样前相同尺寸的背景图像。

15.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

获取模块，被配置为当所述区域内的高亮像素的亮度值均值低于预定阈值时，获取所述区域相邻的各个区域的高亮像素的颜色平均值；

设置模块，被配置为将获取到的各个颜色平均值的均值设置为所述区域的背景颜色。

16.根据权利要求9-15中任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

处理模块，被配置为将获取到的所述白板图像的背景图像进行平滑度处理。

17.一种白板图像处理装置，其特征在于，所述装置包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

将白板图像划分为预定个区域；

确定出每个区域中预定比例的高亮像素，计算每个区域中所述高亮像素的颜色平均值，所述高亮像素的亮度值大于所述区域内其他非高亮像素的亮度值；

对于每个区域，将所述区域中所述高亮像素的颜色平均值设置为所述区域的背景颜色，为所述区域生成具备所述背景颜色的背景图像；

将各个区域的背景图像按照各个区域的排布进行拼接，得到所述白板图像的背景图像；

根据得到的所述白板图像的背景图像的像素以及所述白板图像的原图像素，对所述白板图像上的像素进行调整，调整后的所述白板图像的背景颜色值方差小于调整前的所述白板图像的背景颜色值方差。