CN106791760A - 用于相机的色温检测、调节白平衡的方法、装置及相机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于相机的色温检测、调节白平衡的方法、装置及相机，该色温检测方法包括：获取当前环境的光线通过相机的镜头边缘上任一点在感光体上的成像，作为当前图像；根据当前图像确定当前环境的当前RGB峰值波长；根据当前RGB峰值波长确定当前环境的当前色温。通过本发明的色温检测方法，利用当前环境中的光通过相机镜头后呈现的色相差现象，检测当前环境中的光经镜头边缘的任一点折射在成像的感光体上的RGB峰值波长，就能够快速准确地确定当前环境的当前色温。

Description

用于相机的色温检测、调节白平衡的方法、装置及相机

技术领域

本发明涉及通过相机技术领域，更具体地，本发明涉及一种用于相机的色温检测、调节白平衡的方法、装置及相机。

背景技术

由于相机的影像传感器因为其低倍放大摄影镜头的特性，每个像素分别接收R、G、B三种不同的光源。但在原始的状况下，所接收的红、绿、蓝光强度不同，特别是在不同色温光源下，一般来说，色温越高所拍摄的画面越蓝，色温越低所拍摄的画面越红。所以都会使用白平衡来使得画面回到红、绿、蓝等效的状况。而目前的作法不外是先评估影像是在何种色温的环境下进行拍摄，在利用相对的补正系数进行补正。

在拍摄图像时，图像内有各种颜色，可以单纯的使整张影像R、G、B值一致；还可以根据画面中原本近乎白色的色彩，通过检测该色彩中R、G、B的值，来猜测环境色温，再进行补正。但这两种调节白平衡的方式均会出现猜不准色温的问题。

因此如何较为准确地估测当下环境的色温来调节白平衡是一个急需解决的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种色温检测的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于相机的色温检测方法，包括：

获取当前环境通过所述相机的镜头边缘上任一点在感光体上的成像，作为当前图像；

根据所述当前图像确定所述当前环境的当前RGB峰值波长；

根据所述当前RGB峰值波长确定所述当前环境的当前色温。

可选的是，所述根据所述当前RGB峰值波长确定所述当前环境的当前色温包括：

查找预先存储的反映RGB峰值波长和色温之间对应关系的对照表，确定对应所述当前RGB峰值波长的色温为所述当前色温。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于相机的调节白平衡的方法，包括：

根据本发明第一方面所述的检测色温的方法；

根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像色彩进行调节。

可选的是，所述根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像色彩进行补正包括：

计算出所述当前色温与参考色温之间的差异；

根据所述差异对所述相机在所述当前色温下采集的图像色彩进行调节。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于相机的色温检测装置，包括：

图像获取模块，用于获取当前环境通过所述相机的镜头边缘上任一点在感光体上的成像，作为当前图像；

波长确定模块，用于根据所述当前图像确定所述当前环境的当前RGB峰值波长；

色温确定模块，用于根据所述当前RGB峰值波长确定所述当前环境的当前色温。

可选的是，所述色温确定模块还用于：

查找反映RGB峰值波长和色温之间对应关系的对照表，确定对应所述当前RGB峰值波长的色温为所述当前色温。

根据本发明的第四方面，提供了一种用于相机的调节白平衡的装置，包括：

根据本发明第三方面所述的色温检测装置；以及，

调节模块，用于根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像色彩进行调节。

可选的是，所述调节模块包括：

计算单元，用于计算出所述当前色温与参考色温之间的差异；

调节单元，用于根据所述差异对所述相机在所述当前色温下采集的图像色彩进行调节。

根据本发明的第五方面，提供了一种相机，包括根据本发明第三方面所述的色温检测装置。

可选的是，所述相机还包括调节模块，用于根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像进行调节。

根据本发明的第六方面，提供了一种相机，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据本发明第一方面所述的色温检测方法。

本发明的发明人发现，在现有技术中，存在评估影像是在何种色温的环境下进行拍摄时对色温评估不准确的问题。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本发明是一种新的技术方案。

本发明的一个有益效果在于，通过本发明的色温检测方法，利用当前环境中的光通过相机镜头后呈现的色相差现象，检测当前环境中的光经镜头边缘的任一点折射在成像的感光体上的RGB峰值波长，就能够快速准确地确定当前环境的当前色温。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是根据本发明一种用于相机的检测色温的方法的一种实施方式的流程图；

图2是根据本发明一种用于相机的调节白平衡的方法一种实施方式的流程图；

图3是根据本发明一种用于相机的检测色温的装置一种实施结构的方框原理图；

图4是根据本发明一种用于相机的调节白平衡的装置的一种实施结构的方框原理图；

图5是根据本发明一种相机的一种实施结构的方框原理图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明为了解决现有技术中存在的评估影像是在何种色温的环境下进行拍摄时对色温评估不准确的问题，提供了一种用于相机的检测色温的新的技术方案。

该相机例如可以是数码相机，也可以是能够实现相机功能的手机、平板电脑等电子设备。该相机至少包括镜头、感光体、处理器和存储器，其中，感光体可以是图像传感器。待拍摄的物体通过相机镜头在感光体上成像。

图1是根据本发明的一种用于相机的色温检测方法的一种实施方式的流程图。

如图1所示，该色温检测方法包括如下步骤：

步骤S101，获取当前环境通过相机的镜头边缘上任一点在感光体上的成像，作为当前图像。

相机的镜头相当于凸透镜，因光源波长差异，导致折射角度不同，物体经镜头边缘成像时出现色相差的现象。由于镜头对各种色光的折射率不同，不同波长的光经过镜头折射后落在感光体的不同像素上，因此，红光经镜头折射后落在感光体的第一像素区域上，绿光经镜头折射后落在感光体的第二像素区域上，蓝光经镜头折射后落在感光体的第三像素区域上。根据红光、绿光、蓝光的折射率，就能够确定当前图像中第一像素区域、第二像素区域和第三像素区域的位置。

步骤S102，根据当前图像确定当前环境的当前RGB峰值波长。

峰值波长具体为光谱发光强度或辐射功率最大处所对应的波长，它是一种纯粹的物理量，一般应用于波形比较对称的单色光的检测。本发明中的RGB峰值波长具体为红光峰值波长、绿光峰值波长和蓝光峰值波长。

具体的，例如可以从第一像素区域中提取出强度最大的红光波长即为当前红光峰值波长λ₁，从第二像素区域中提取出强度最大的绿光波长即为当前绿光峰值波长λ₂，从第三像素区域中提取出强度最大的蓝光波长即为当前蓝光峰值波长λ₃，那么，就可以确定当前RGB峰值波长为(λ₁，λ₂，λ₃)。

步骤S103，根据当前RGB峰值波长确定当前环境的当前色温。

RGB峰值波长和色温之间具有对应关系，根据当前RGB峰值波长就能够确定当前色温。

例如可以将反映RGB峰值波长和色温之间对应关系的对照表预先存储在相机中，那么，该步骤S103就可以具体为查找反映RGB峰值波长和色温之间对应关系的对照表，确定对应当前RGB峰值波长的色温为当前色温。

这样，通过本发明的色温检测方法，利用当前环境中的光通过相机镜头后呈现的色相差现象，检测当前环境中的光经镜头边缘的任一点折射在成像的感光体上的RGB峰值波长，就能够快速准确地确定当前环境的当前色温。

上述色温检测方法可以通过相机的处理器执行，上述对照表可以存储在相机的存储器中。

图2是根据本发明一种用于相机的调节白平衡的方法的一种实施方式的流程图。

根据图2所示，该方法包括上述的用于相机的色温检测方法；及步骤S201，根据当前色温对当前环境下采集的图像色彩进行调节。

白平衡，字面上的理解是白色的平衡。白平衡是描述显示器中红、绿、蓝三基色混合生成后白色精确度的一项指标。在生活中日光的色温是不断变化的，可以说没有两个地方的色温会完全一样，不同的地域、季节、地面环境、天气、早晚等等都会对色温造成影响，还有大量的人工光源，色温也不尽相同。

调节白平衡就是针对不同色温条件下，通过调整摄像机内部的色彩电路使拍摄出来的影像抵消偏色，更接近人眼的视觉习惯。白平衡其实是通过摄像机内部的电路调整(改变蓝、绿、红三个CCD电平的平衡关系)使反射到镜头里的光线都呈现为消色。如果以偏红的色光来调整白平衡，那么该色光的影像就为消色，而其他色彩的景物就会偏蓝(补色关系)。

进一步地，该步骤S201具体可以包括：

计算出当前色温与参考色温之间的差异；根据该差异对该相机在当前环境中采集的图像色彩进行调节。

这样，通过本发明的调节白平衡的方法，能够自动根据检测到的当前环境的色温对采集的图像进行补正，进而能够快速准确地调节相机的白平衡。

该调节白平衡的方法可以通过相机的处理器执行。

与上述方法对应的，本发明还提供了一种用于相机的检测色温的装置。图3为根据本发明一种用于相机的检测色温的装置的一种实施结构的方框原理图。

根据图3所示，该装置300包括图像获取模块301、波长确定模块302和色温确定模块303，该图像获取模块301用于获取当前环境通过相机的镜头边缘上任一点在感光体上的成像，作为当前图像；波长确定模块302用于根据当前图像确定当前环境的当前RGB峰值波长；色温确定模块303用于根据当前RGB峰值波长确定当前环境的当前色温。

进一步地，该色温确定模块303具体用于：查找反映RGB峰值波长和色温之间对应关系的对照表，确定对应当前RGB峰值波长的色温为当前色温。

本发明还提供了一种用于相机的调节白平衡的装置。图4为根据本发明一种用于相机的调节白平衡的装置的一种实施结构的方框原理图。

根据图4所示，该装置400包括上述检测色温的装置300，及调节模块401，该调节模块401用于根据当前色温对当前环境下采集的图像进行调节。

进一步地，该调节模块401具体包括计算单元和调节单元，该计算单元用于计算出当前色温与参考色温之间的差异；该调节单元用于根据差异对相机在当前色温下采集的图像进行调节。

本发明还提供了一种相机，在一方面，该相机包括上述用于相机的检测色温的装置300。

进一步地，该相机还可以包括上述调节模块401，该调节模块401用于根据当前色温对当前环境下采集的图像进行调节。

在另一方面，如图5所示，该相机500还可以包括处理器502和存储器501，该存储器501用于存储指令，该指令用于控制处理器502进行操作以执行上述用于相机的检测色温的方法或者是上述用于相机的调节白平衡的方法。

除此之外，根据图5所示，该相机500还包括接口装置503、输入装置504、显示装置505、通信装置506等等。尽管在图5中示出了多个装置，但是，本发明可以仅涉及其中的部分装置，例如，处理器501、存储器502、显示装置505等。

上述通信装置506例如能够进行有有线或无线通信。

上述接口装置503例如包括耳机插孔、USB接口等。

上述输入装置504例如可以包括触摸屏、按键等。

上述显示装置505例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。

上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分相互参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。另外，对于装置实施例而言，由于其是与方法实施例相对应，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的对应部分的说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的。

本发明可以是装置、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (11)

1.一种用于相机的色温检测方法，其特征在于，包括：

获取当前环境的光线通过所述相机的镜头边缘上任一点在感光体上的成像，作为当前图像；

根据所述当前图像确定所述当前环境的当前RGB峰值波长；

根据所述当前RGB峰值波长确定所述当前环境的当前色温。

2.根据权利要求1所述的色温检测方法，其特征在于，所述根据所述当前RGB峰值波长确定所述当前环境的当前色温包括：

查找预先存储的反映RGB峰值波长和色温之间对应关系的对照表，确定对应所述当前RGB峰值波长的色温为所述当前色温。

3.一种用于相机的调节白平衡的方法，其特征在于，包括：

根据权利要求1或2所述的色温检测方法；

根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像色彩进行调节。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像色彩进行调节包括：

计算出所述当前色温与参考色温之间的差异；

根据所述差异对所述相机在所述当前色温下采集的图像色彩进行调节。

5.一种用于相机的色温检测装置，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取当前环境通过所述相机的镜头边缘上任一点在感光体上的成像，作为当前图像；

波长确定模块，用于根据所述当前图像确定所述当前环境的当前RGB峰值波长；

色温确定模块，用于根据所述当前RGB峰值波长确定所述当前环境的当前色温。

6.根据权利要求5所述的色温检测装置，其特征在于，所述色温确定模块还用于：

查找预先存储的反映RGB峰值波长和色温之间对应关系的对照表，确定对应所述当前RGB峰值波长的色温为所述当前色温。

7.一种用于相机的调节白平衡的装置，其特征在于，包括：

根据权利要求5或6所述的色温检测装置；以及，

调节模块，用于根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像色彩进行调节。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调节模块包括：

计算单元，用于计算出所述当前色温与参考色温之间的差异；

调节单元，用于根据所述差异对所述相机在所述当前色温下采集的图像色彩进行调节。

9.一种相机，其特征在于，包括权利要求5或6所述的色温检测装置。

10.根据权利要求9所述的相机，其特征在于，所述相机还包括调节模块，用于根据所述当前色温对所述当前环境下采集的图像进行调节。

11.一种相机，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据权利要求1或2所述的色温检测方法。