CN107800944A - 一种白平衡调整方法、装置和移动终端 - Google Patents

一种白平衡调整方法、装置和移动终端 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种白平衡调节方法、装置和移动终端，该方法包括：将图像按照色温场景划分为不同的区域；分别计算每个所述区域的白平衡；根据每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。使用该方法的移动终端在混合色温场景下进行拍照时，会自动的对图像内存在的色温场景进行识别，并基于色温场景对图像进行区域划分。执行拍照操作后，移动终端会自动计算各个区域的白平衡结果，并对各个区域的白平衡进行调整，从而得到一张白平衡效果理想的照片。此外，所述移动终端还能对各个区域的边界处进行白平衡平滑过渡，不会出现白平衡跳变现象。

Description

一种白平衡调整方法、装置和移动终端
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种白平衡调整方法、装置和移动终端。
背景技术
随着智能手机的普及，消费者使用智能手机进行拍照的机会越来越多，对照片的质量要求也是越来越高。目前的手机拍照普遍存在一个问题：在FOV(Field of View，视场)内存在两种或者多种色温相差较大的光源下拍摄的照片存在白平衡计算不准确的问题。目前的手机针对在混合色温场景下拍摄的照片只能按照一种色温场景做整幅照片的白平衡调整，或者利用存在的多种色温场景计算白平衡，这些方法计算得到的白平衡都存在计算不准确的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种白平衡调整方法、装置和移动终端，对混合色温场景中的图像进行准确的白平衡调整。
本发明采用的技术方案是，所述白平衡调整方法，包括：
将图像按照色温场景划分为不同的区域；
分别计算每个所述区域的白平衡；
根据每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
进一步的，所述将图像按照色温场景划分为不同的区域，包括：
根据所述图像中各像素的三原色特征与色温场景的三原色特征的对应关系，确定所述图像中各像素所属的色温场景；
根据所述图像中各像素所属的色温场景，将所述图像划分为与各所述色温场景对应的区域。
进一步的，所述三原色特征，包括：R/G值和B/G值。
进一步的，所述方法还包括：在进行白平衡调整前，根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，并计算修正后的每个所述区域的白平衡；根据修正后的每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
进一步的，所述根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，包括：
若任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值小于第一预设阈值，则计算所述任一区域与各相邻区域的白平衡计算结果之差，并将所述任一区域与最小白平衡计算结果之差对应的相邻区域进行合并；
若任一区域与部分相邻区域的白平衡计算结果之差小于第二预设阈值，则所述任一区域和所述部分相邻区域合并。
进一步的，所述方法还包括：在进行白平衡调整后，对所述图像内的任意两个相邻区域的边界区域均进行白平衡的线性插值，以确保任意两个相邻区域的白平衡过渡平滑。
本发明还提供一种白平衡调整装置，包括：
区域划分模块，用于将图像按照色温场景划分为不同的区域；
白平衡计算模块，用于分别计算每个所述区域的白平衡；
白平衡调整模块，用于根据每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
进一步的，所述区域划分模块，具体用于：
根据所述图像中各像素的三原色特征与色温场景的三原色特征的对应关系，确定所述图像中各像素所属的色温场景；
根据所述图像中各像素所属的色温场景，将所述图像划分为与各所述色温场景对应的区域。
进一步的，所述三原色特征，包括：R/G值和B/G值。
进一步的，所述装置还包括：
区域修正模块，用于在进行白平衡调整前，根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，并计算修正后的每个所述区域的白平衡；根据修正后的每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
进一步的，所述区域修正模块，具体用于：
若任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值小于第一预设阈值，则计算所述任一区域与各相邻区域的白平衡计算结果之差，并将所述任一区域与最小白平衡计算结果之差对应的相邻区域进行合并；
若任一区域与部分相邻区域的白平衡计算结果之差小于第二预设阈值，则所述任一区域和所述部分相邻区域合并。
进一步的，所述装置还包括：
边界过渡模块，用于在进行白平衡调整后，对所述图像内的任意两个相邻区域的边界区域均进行白平衡的线性插值，以确保任意两个相邻区域的白平衡过渡平滑。
本发明还提供一种移动终端，包括上述介绍的白平衡调整装置。
采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
本发明所述的白平衡调整方法、装置和移动终端，当移动终端在混合色温场景下进行拍照时，会自动的对图像内存在的色温场景进行识别，并基于色温场景对图像进行区域划分，执行拍照操作后，移动终端会自动计算各个区域的白平衡结果，并对各个区域的白平衡进行调整，从而得到一张白平衡效果理想的照片。此外，还能对各个区域的边界处进行白平衡平滑过渡，不会出现白平衡跳变现象。
附图说明
图1为本发明第一实施例的白平衡调整方法的流程图；
图2为本发明第二实施例的白平衡调整方法的流程图；
图3为本发明第三实施例的白平衡调整装置的组成结构示意图；
图4为本发明第四实施例的白平衡调整装置的组成结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。
本发明第一实施例，一种白平衡调整方法，如图1所示，包括以下具体步骤：
步骤S101：将图像按照色温场景划分为不同的区域。
具体的，步骤S101包括：
根据所述图像中各像素的三原色特征与色温场景的三原色特征的对应关系，确定所述图像中各像素所属的色温场景；
根据所述图像中各像素所属的色温场景，将所述图像划分为与各所述色温场景对应的区域。
进一步的，所述图像中各像素的三原色特征，包括：通过现有的白平衡计算算法，计算得到的所述图像中各像素的R/G值和B/G值。
所述色温场景的三原色特征，包括：各个色温场景均有一个预设的R/G值和B/G值的取值范围。
步骤S102：分别计算每个所述区域的白平衡。
利用现有的白平衡计算算法，计算所述图像中划分后的每个所述区域的白平衡。
步骤S103：根据每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
本发明第二实施例，一种白平衡调整方法，如图2所示，包括以下具体步骤：
步骤S201：将图像按照色温场景划分为不同的区域。
具体的，步骤S201包括以下具体步骤：
步骤B1：利用现有的白平衡计算算法，计算图像中各个像素的R/G值和B/G值；
步骤B2：根据各个像素的R/G值和B/G值，将各个像素映射到预设的坐标系中的不同位置；
所述预设的坐标系的横坐标为R/G值、纵坐标为B/G值；所述预设的坐标系内包括多个预设的色温区域；各个预设的色温区域代表了不同色温的光源在所述预设的坐标系中的位置分布情况；例如，白色或灰色物体在暖色温下会分布在预设的坐标系的右下部位；白色或灰色物体在冷色温下会分布在预设的坐标系的左上部位；
步骤B3：根据各个像素在预设的坐标系中的位置以及预设的坐标系中各个色温区域的位置分布情况，确定各个像素所属的色温；
步骤B4：根据各个像素在预设的坐标系中所属的色温以及各个像素在所述图像中的位置，将所述图像划分为不同的区域；
例如，所述图像中左边的像素集中处于所述预设的坐标系中的冷色温区域内，则所述图像中左边的像素属于冷色温；所述图像中右边的像素集中处于所述预设的坐标系中的暖色温区域内，则所述图像中右边的像素属于冷色温；因此，将所述图像划分为两个区域；
步骤B5：利用边缘检测识别方法得到所述图像内任意两个相邻区域的分界线。
步骤S202：分别计算每个所述区域的白平衡。
利用现有的白平衡计算算法，计算所述图像中划分后的每个所述区域的白平衡。
步骤S203：根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，并计算修正后的每个所述区域的白平衡。
进一步的，所述根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，包括：
针对所述图像内的任一区域，若所述任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值大于等于第一预设阈值，并且所述任一区域与所有相邻区域的白平衡计算结果之差均大于等于第二预设阈值，则所述任一区域划分成功；
若所述任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值小于第一预设阈值，则计算所述任一区域与各相邻区域的白平衡计算结果之差，并将所述任一区域与最小白平衡计算结果之差对应的相邻区域进行合并；
若所述任一区域与部分相邻区域的白平衡计算结果之差小于第二预设阈值，则所述任一区域和所述部分相邻区域合并。
步骤S204：根据修正后的每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
步骤S205：对所述图像内的任意两个相邻区域的边界区域均进行白平衡的线性插值，以确保任意两个相邻区域的白平衡过渡平滑。
以所述任意两个相邻区域的边界线为中心线，在预设的宽度范围内进行白平衡的线性插值。例如，若N区域的白平衡R_Gain＝1，与之相邻的N+1区域的白平衡R_Gain＝3，则在预设的宽度范围内插入R_Gain＝1.5、R_Gain＝2以及R_Gain＝2.5。
本发明第三实施例，一种白平衡调整装置，如图3所示，包括以下组成部分：
区域划分模块301，用于将图像按照色温场景划分为不同的区域。
具体的，区域划分模块301，具体用于：
根据所述图像中各像素的三原色特征与色温场景的三原色特征的对应关系，确定所述图像中各像素所属的色温场景；
根据所述图像中各像素所属的色温场景，将所述图像划分为与各所述色温场景对应的区域。
进一步的，所述图像中各像素的三原色特征，包括：通过现有的白平衡计算算法，计算得到的所述图像中各像素的R/G值和B/G值。
所述色温场景的三原色特征，包括：各个色温场景均有一个预设的R/G值和B/G值的取值范围。
白平衡计算模块302，用于分别计算每个所述区域的白平衡。
具体的，白平衡计算模块302，具体用于：利用现有的白平衡计算算法，计算所述图像中划分后的每个所述区域的白平衡。
白平衡调整模块303，用于根据每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
本发明第四实施例，一种白平衡调整装置，如图4所示，包括以下组成部分：
区域划分模块401，用于将图像按照色温场景划分为不同的区域。
具体的，区域划分模块401，包括：
像素计算单元，用于利用白平衡算法，计算所述图像中各个像素的R/G值和B/G值；
像素映射单元，用于根据各个像素的R/G值和B/G值，将各个像素映射到预设的坐标系中的不同位置；
所述预设的坐标系的横坐标为R/G值、纵坐标为B/G值；所述预设的坐标系内包括多个预设的色温区域；
色温确定单元，用于根据各个像素在预设的坐标系中的位置以及预设的坐标系中各个色温区域的位置分布情况，确定各个像素所属的色温；
图像划分单元，用于根据各个像素在预设的坐标系中所属的色温以及各个像素在所述图像中的位置，将所述图像划分为不同的区域。
边缘识别模块，用于利用边缘检测识别方法得到所述图像内任意两个相邻的区域的分界线。
白平衡计算模块402，用于分别计算每个所述区域的白平衡。
区域修正模块403，用于根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，并计算修正后的每个所述区域的白平衡。
具体的，区域修正模块403，具体用于
针对所述图像内的任一区域，若所述任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值大于等于第一预设阈值，并且所述任一区域与所有相邻区域的白平衡计算结果之差均大于等于第二预设阈值，则所述任一区域划分成功；
若所述任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值小于第一预设阈值，则计算所述任一区域与各相邻区域的白平衡计算结果之差，并将所述任一区域与最小白平衡计算结果之差对应的相邻区域进行合并；
若所述任一区域与部分相邻区域的白平衡计算结果之差小于第二预设阈值，则所述任一区域和所述部分相邻区域合并。
白平衡调整模块404，用于根据修正后的每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
边界过渡模块405，用于对所述图像内的任意两个相邻区域的边界区域均进行白平衡的线性插值，以确保任意两个相邻区域的白平衡过渡平滑。
本发明第五实施例，一种移动终端，所述移动终端设置有本发明的白平衡调整装置。
具体的，所述移动终端上设置的白平衡调整装置包括：区域划分模块、白平衡计算模块和白平衡调整模块。所述的区域划分模块、白平衡计算模块和白平衡调整模块与第三实施例相同，在此不再赘述。
本发明实施例中介绍的白平衡调整方法、装置和移动终端，当移动终端在混合色温场景下进行拍照时，会自动的对图像内存在的色温场景进行识别，并基于色温场景对图像进行区域划分，执行拍照操作后，移动终端会自动计算各个区域的白平衡结果，并对各个区域的白平衡进行调整，从而得到一张白平衡效果理想的照片。此外，还能对各个区域的边界处进行白平衡平滑过渡，不会出现白平衡跳变现象。
通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

Claims (13)

1.一种白平衡调整方法，其特征在于，包括：
将图像按照色温场景划分为不同的区域；
分别计算每个所述区域的白平衡；
根据每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
2.根据权利要求1所述的白平衡调整方法，其特征在于，所述将图像按照色温场景划分为不同的区域，包括：
根据所述图像中各像素的三原色特征与色温场景的三原色特征的对应关系，确定所述图像中各像素所属的色温场景；
根据所述图像中各像素所属的色温场景，将所述图像划分为与各所述色温场景对应的区域。
3.根据权利要求2所述的白平衡调整方法，其特征在于，所述三原色特征，包括：R/G值和B/G值。
4.根据权利要求1所述的白平衡调整方法，其特征在于，所述方法还包括：
在进行白平衡调整前，根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，并计算修正后的每个所述区域的白平衡；根据修正后的每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
5.根据权利要求4所述的白平衡调整方法，其特征在于，所述根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，包括：
若任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值小于第一预设阈值，则计算所述任一区域与各相邻区域的白平衡计算结果之差，并将所述任一区域与最小白平衡计算结果之差对应的相邻区域进行合并；
若任一区域与部分相邻区域的白平衡计算结果之差小于第二预设阈值，则所述任一区域和所述部分相邻区域合并。
6.根据权利要求1所述的白平衡调整方法，其特征在于，所述方法还包括：
在进行白平衡调整后，对所述图像内的任意两个相邻区域的边界区域均进行白平衡的线性插值，以确保任意两个相邻区域的白平衡过渡平滑。
7.一种白平衡调整装置，其特征在于，包括：
区域划分模块，用于将图像按照色温场景划分为不同的区域；
白平衡计算模块，用于分别计算每个所述区域的白平衡；
白平衡调整模块，用于根据每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
8.根据权利要求7所述的白平衡调整装置，其特征在于，所述区域划分模块，具体用于：
根据所述图像中各像素的三原色特征与色温场景的三原色特征的对应关系，确定所述图像中各像素所属的色温场景；
根据所述图像中各像素所属的色温场景，将所述图像划分为与各所述色温场景对应的区域。
9.根据权利要求8所述的白平衡调整装置，其特征在于，所述三原色特征，包括：R/G值和B/G值。
10.根据权利要求7所述的白平衡调整装置，其特征在于，所述装置还包括：
区域修正模块，用于在进行白平衡调整前，根据每个所述区域的白平衡计算结果以及像素数量，对所述图像的区域划分结果进行修正，并计算修正后的每个所述区域的白平衡；根据修正后的每个所述区域的白平衡计算结果，对相应的区域进行白平衡调整。
11.根据权利要求10所述的白平衡调整装置，其特征在于，所述区域修正模块，具体用于：
若任一区域所包含的像素数量与所述图像所包含的总像素数量的比值小于第一预设阈值，则计算所述任一区域与各相邻区域的白平衡计算结果之差，并将所述任一区域与最小白平衡计算结果之差对应的相邻区域进行合并；
若任一区域与部分相邻区域的白平衡计算结果之差小于第二预设阈值，则所述任一区域和所述部分相邻区域合并。
12.根据权利要求7所述的白平衡调整装置，其特征在于，所述装置还包括：
边界过渡模块，用于在进行白平衡调整后，对所述图像内的任意两个相邻区域的边界区域均进行白平衡的线性插值，以确保任意两个相邻区域的白平衡过渡平滑。
13.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求7～12中任一项所述的白平衡调整装置。
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