CN107343188A - 图像处理方法、装置及终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种图像处理方法、装置及终端，其中，方法包括：计算待处理图像全局的第一白平衡增益；计算所述待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益；根据所述第一白平衡增益和所述第二白平衡增益计算最终的白平衡增益；根据所述最终的白平衡增益对所述待处理图像进行处理。本实施例中，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。

Description

图像处理方法、装置及终端
技术领域
本发明涉及终端技术领域，尤其涉及一种图像处理方法、装置及终端。
背景技术
光源发光时，会产生一组光谱，将一个黑体加热到某一温度时，也会产生一组光谱，当两组光谱相同时，将对应的温度定义为该光源的色温。不同的光源具有不同的光谱成分，因而具有不同的色温。对于同一个白色的物体，在低色温的光源照射下，反射光会偏红色，在高色温的光源照射下，反射光会偏蓝色。基于此，图像采集装置在采集图像时，会受到环境中光源的影响，导致采集到的图像中，各像素点的颜色值发生一定程度的偏差。
现有技术中，通常采用对图像全局进行自动白平衡处理的方法，对图像中各像素点的颜色值的偏差进行校正，使得采集到的图像的颜色维持原始的颜色不变。但采用全局自动白平衡处理后的图像中，人像皮肤和服装部分受环境光的影响，会发生偏色的问题，导致视觉效果较差。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种图像处理方法，以实现对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，用于解决现有技术中存在的人像发生偏色导致视觉效果较差的问题。
本发明的第二个目的在于提出一种图像处理装置。
本发明的第三个目的在于提出一种终端。
本发明的第四个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
本发明的第五个目的在于提出一种计算机程序产品。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种图像处理方法，包括：
计算待处理图像全局的第一白平衡增益；
计算所述待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益；
根据所述第一白平衡增益和所述第二白平衡增益计算最终的白平衡增益；
根据所述最终的白平衡增益对所述待处理图像进行处理。
本发明实施例的图像处理方法，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。
另外，本发明实施例的图像处理方法，还具有如下附加的技术特征：
在本发明的一个实施例中，所述根据所述第一白平衡增益和所述第二白平衡增益计算最终的白平衡增益，包括：
根据所述人像部分占所述待处理图像的面积比例，分别确定所述第一白平衡增益对应的第一权重和所述第二白平衡增益对应的第二权重；
将所述第一白平衡增益和所述第一权重的乘积和所述第二白平衡增益和所述第二权重的乘积相加，得到所述最终的白平衡增益。
在本发明的一个实施例中，所述图像处理方法还包括：
获取所述待处理图像的景深；
根据所述景深提取所述待处理图像中的所述人像部分。
在本发明的一个实施例中，所述图像处理方法还包括：
对所述待处理图像进行人脸检测；
若所述待处理图像中包括人脸，则执行所述获取所述待处理图像的景深步骤。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种图像处理装置，包括：
第一计算模块，用于计算待处理图像全局的第一白平衡增益；
第二计算模块，用于计算所述待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益；
第三计算模块，用于根据所述第一白平衡增益和所述第二白平衡增益计算最终的白平衡增益；
处理模块，用于根据所述最终的白平衡增益对所述待处理图像进行处理。
本发明实施例的图像处理装置，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。
另外，本发明实施例的图像处理装置，还具有如下附加的技术特征：
在本发明的一个实施例中，所述第三计算模块包括：
确定单元，用于根据所述人像部分占所述待处理图像的面积比例，分别确定所述第一白平衡增益对应的第一权重和所述第二白平衡增益对应的第二权重；
计算单元，用于将所述第一白平衡增益和所述第一权重的乘积和所述第二白平衡增益和所述第二权重的乘积相加，得到所述最终的白平衡增益。
在本发明的一个实施例中，所述图像处理装置还包括：
获取模块，用于获取所述待处理图像的景深；
提取模块，用于根据所述景深提取所述待处理图像中的所述人像部分。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种终端，包括以下一个或多个组件：壳体和位于所述壳体内的处理器、存储器和相机模组，其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以使所述相机模组执行本发明实施例第一方面提供的图像处理方法。
为了实现上述目的，本发明第四方面实施例提出了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处理器被执行时，使得能够执行本发明实施例第一方面提供的图像处理方法。
为了实现上述目的，本发明第五方面实施例提出了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时，执行本发明实施例第一方面提供的图像处理方法。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例所提供的一种图像处理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例所提供的另一种图像处理方法的流程示意图；
图3为本发明实施例所提供的一种图像处理装置的结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的另一种图像处理装置的结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的一种终端的结构示意图；以及
图6为本发明实施例所提供的另一种终端的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的图像处理方法、装置和终端。
图1为本发明实施例所提供的一种图像处理方法的流程示意图。本发明实施例的图像处理方法可应用于现有的各种终端(例如平板电脑、笔记本电脑、个人电脑、智能手机等) 中。如图1所示，该图像处理方法包括以下步骤：
步骤S101，计算待处理图像全局的第一白平衡增益。
具体的，可以采用现有的各种白平衡方法(例如灰度世界法和最大值法等)计算待处理图像全局的第一白平衡增益Tgain。其中，第一白平衡增益Tgain包括R、G、B三个通道的第一白平衡增益TRgain、TGgain、TBgain。
采用灰度世界法对图像进行白平衡处理时，通过对整幅图像的所有像素点的颜色值，求取R、G、B三个通道的分量的平均值，进而根据该平均值确定R、G、B三个通道的增益系数，之后采用求得的增益系数对图像进行颜色校正处理；采用最大值法对图像进行白平衡处理时，通过对整幅图像的所有像素点的颜色值，求取R、G、B三个通道的分量的最大值，进而根据该最大值确定R、G、B三个通道的增益系数，之后采用求得的增益系数对图像进行颜色校正处理。
步骤S102，计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益。
具体的，可以采用现有的各种白平衡方法(例如灰度世界法和最大值法等)计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益Fgain。其中，第二白平衡增益Fgain包括R、G、B三个通道的第二白平衡增益FRgain、FGgain、FBgain。
步骤S103，根据第一白平衡增益和第二白平衡增益计算最终的白平衡增益。
具体的，综合考虑待处理图像全局的第一白平衡增益Tgain和待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益Fgain，确定最终的白平衡增益Lgain，具体可采用计算两者的平均值Lgain＝ (Tgain+Fgain)/2或者根据预先设定的固定权重Lgain＝0.3Tgain+0.7Fgain等方法计算得到最终的白平衡增益Lgain。其中，最终的白平衡增益Lgain包括R、G、B三个通道的最终的白平衡增益LRgain、LGgain、LBgain。
步骤S104，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理。
具体的，根据步骤S103计算得到的最终的白平衡增益Lgain对待处理图像进行白平衡处理，即对待处理图像进行白平衡校正，对图像中的人像和背景的色彩进行准确还原。
本实施例中，综合考虑了人像和背景的色温影响，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。
为了清楚说明上一实施例，本实施例提供了另一种图像处理方法。图2为本发明实施例所提供的另一种图像处理方法的流程示意图。如图2所示，该图像处理方法包括以下步骤：
步骤S201，计算待处理图像全局的第一白平衡增益。
具体的，本步骤S201与上述实施例中的步骤S101相同，此处不再赘述。
步骤S202，计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益。
具体的，本步骤S202与上述实施例中的步骤S102相同，此处不再赘述。
上述实施例中的步骤S103具体可包括以下步骤S203和S204。
步骤S203，根据人像部分占待处理图像的面积比例，分别确定第一白平衡增益对应的第一权重和第二白平衡增益对应的第二权重。
具体的，计算人像部分占待处理图像的面积比例m，根据计算出的面积比例m确定第一白平衡增益Tgain对应的第一权重第二白平衡增益Fgain对应的第二权重其中，与 m呈正相关。
步骤S204，将第一白平衡增益和第一权重的乘积和第二白平衡增益和第二权重的乘积相加，得到最终的白平衡增益。
具体的，计算最终的白平衡增益其中，最终的白平衡增益 Lgain包括R、G、B三个通道的最终的白平衡增益
人像部分占待处理图像的面积比例m越大，人像部分的白平衡增益对应的权重也越高，背景部分的白平衡增益对应的权重越低，最终得到的白平衡增益结果对人像部分的色彩能做更好的还原；人像部分占待处理图像的面积比例m越小，人像部分的白平衡增益对应的权重也越低，背景部分的白平衡增益对应的权重越高，最终得到的白平衡增益结果对背景部分的色彩能做更好的还原。
步骤S205，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理。
具体的，本步骤S205与上述实施例中的步骤S104相同，此处不再赘述。
进一步的，待处理图像中的人像部分可以通过以下方式获得：获取待处理图像的景深；根据景深提取待处理图像中的人像部分。
具体的，可以利用双摄或RGBD摄像头，获取待处理图像的景深，根据景深对待处理图像中的人像总体轮廓进行提取，得到待处理图像中的人像部分。
进一步的，提取待处理图像中的人像部分之前，还可以包括以下步骤：对待处理图像进行人脸检测，若待处理图像中包括人脸，则获取待处理图像的景深并结合人脸检测结果提取待处理图像中的人像部分。若待处理图像中不包括人脸，则最终的白平衡增益Lgain等于待处理图像全局的第一白平衡增益Tgain，即m＝0时，Lgain＝Tgain。
本实施例中，综合考虑了人像和背景的色温影响，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。采用本实施例的图像处理方法，能地根据人像部分占待处理图像的面积比例，地设置人像部分的第二白平衡增益和图像全局的第二白平衡增益的权重，实现在不同的场景下，地对图像中的人像和背景的色彩进行准确的还原。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种图像处理装置。图3为本发明实施例所提供的一种图像处理装置的结构示意图。如图3所示，该图像处理装置包括：第一计算模块31、第二计算模块32、第三计算模块33和处理模块34。
第一计算模块31，用于计算待处理图像全局的第一白平衡增益。
第二计算模块32，用于计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益。
第三计算模块33，用于根据第一白平衡增益和第二白平衡增益计算最终的白平衡增益。
处理模块34，用于根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理。
需要说明的是，前述对图像处理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的图像处理装置，此处不再赘述。
本实施例中，综合考虑了人像和背景的色温影响，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。
基于上述实施例，本发明实施例还提供了一种图像处理装置的可能的实现方式。图4 为本发明实施例所提供的另一种图像处理装置的结构示意图。如图4所示，在上一实施例的基础上，第三计算模块33具体包括：
确定单元331，用于根据人像部分占待处理图像的面积比例，分别确定第一白平衡增益对应的第一权重和第二白平衡增益对应的第二权重。
计算单元332，用于将第一白平衡增益和第一权重的乘积和第二白平衡增益和第二权重的乘积相加，得到最终的白平衡增益。
进一步地，在本发明实施例的另一种可能的实现方式中，图像处理装置还可包括：获取模块，用于获取待处理图像的景深；提取模块，用于根据景深提取待处理图像中的人像部分。
进一步地，在本发明实施例的另一种可能的实现方式中，图像处理装置还可包括：检测模块，用于对待处理图像进行人脸检测；触发模块，用于若待处理图像中包括人脸，则触发获取模块执行获取待处理图像的景深步骤。
需要说明的是，前述对图像处理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的图像处理装置，此处不再赘述。
本实施例中，综合考虑了人像和背景的色温影响，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种终端。图5为本发明实施例所提供的一种终端的结构示意图。如图5所示，该终端包括上述实施例中的图像处理装置51。
需要说明的是，前述对图像处理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的终端，此处不再赘述。
本实施例中，综合考虑了人像和背景的色温影响，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。
为了实现上述实施例，本发明还提出另一种终端。图6为本发明实施例所提供的另一种终端的结构示意图。如图6所示，该终端包括以下一个或多个组件：壳体61和位于壳体61内的处理器611、存储器612和相机模组613，其中，处理器611通过读取存储器612 中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以使相机模组613执行前述的图像处理方法。
需要说明的是，前述对图像处理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的终端，此处不再赘述。
本实施例中，综合考虑了人像和背景的色温影响，通过单独计算待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益，并结合待处理图像全局的第一白平衡增益计算得到最终的白平衡增益，根据最终的白平衡增益对待处理图像进行处理，实现了对图像中的人像和背景的色彩的准确还原，避免了图像中的人像发生偏色的问题，提高了视觉效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
计算待处理图像全局的第一白平衡增益；
计算所述待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益；
根据所述第一白平衡增益和所述第二白平衡增益计算最终的白平衡增益；
根据所述最终的白平衡增益对所述待处理图像进行处理。
2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述第一白平衡增益和所述第二白平衡增益计算最终的白平衡增益，包括：
根据所述人像部分占所述待处理图像的面积比例，分别确定所述第一白平衡增益对应的第一权重和所述第二白平衡增益对应的第二权重；
将所述第一白平衡增益和所述第一权重的乘积和所述第二白平衡增益和所述第二权重的乘积相加，得到所述最终的白平衡增益。
3.根据权利要求1或2所述的图像处理方法，其特征在于，还包括：
获取所述待处理图像的景深；
根据所述景深提取所述待处理图像中的所述人像部分。
4.根据权利要求3所述的图像处理方法，其特征在于，还包括：
对所述待处理图像进行人脸检测；
若所述待处理图像中包括人脸，则执行所述获取所述待处理图像的景深步骤。
5.一种图像处理装置，其特征在于，包括：
第一计算模块，用于计算待处理图像全局的第一白平衡增益；
第二计算模块，用于计算所述待处理图像中的人像部分的第二白平衡增益；
第三计算模块，用于根据所述第一白平衡增益和所述第二白平衡增益计算最终的白平衡增益；
处理模块，用于根据所述最终的白平衡增益对所述待处理图像进行处理。
6.根据权利要求5所述的图像处理装置，其特征在于，所述第三计算模块包括：
确定单元，用于根据所述人像部分占所述待处理图像的面积比例，分别确定所述第一白平衡增益对应的第一权重和所述第二白平衡增益对应的第二权重；
计算单元，用于将所述第一白平衡增益和所述第一权重的乘积和所述第二白平衡增益和所述第二权重的乘积相加，得到所述最终的白平衡增益。
7.根据权利要求5或6所述的图像处理装置，其特征在于，还包括：
获取模块，用于获取所述待处理图像的景深；
提取模块，用于根据所述景深提取所述待处理图像中的所述人像部分。
8.一种终端，其特征在于，包括以下一个或多个组件：壳体和位于所述壳体内的处理器、存储器和相机模组，其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以使所述相机模组执行如权利要求1-4中任一所述的方法。
9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一所述的方法。
10.一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行如权利要求1-4中任一所述的方法。
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