CN112532872B - 调整摄像头参数的方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种调整摄像头参数的方法、装置、存储介质及电子设备，该方法包括：获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，该多个预设图像包括该真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像；提取该多个预设图像对应的多个色彩数据，该色彩数据包括色度数据和亮度数据；根据该多个色彩数据对该真实摄像头的色彩进行还原，获得该真实摄像头的色彩还原模型；根据该色彩还原模型生成该真实摄像头的颜色查找表；在数字仿真环境中模拟该真实摄像头时，根据该颜色查找表渲染出目标色卡；将该目标色卡与该标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟该真实摄像头时的参数，这样，可以提高摄像头仿真的效果。

Description

调整摄像头参数的方法、装置、存储介质及电子设备
技术领域
本公开涉及图像仿真技术，具体地，涉及一种调整摄像头参数的方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
目前，自动驾驶感知主要使用基于视觉的深度学习算法，深度学习算法需要大量的数据来训练模型，由于真实数据采集和标注成本都较高，仿真数据就成为了深度学习训练和测试数据的重要来源。
现有的摄像头仿真技术是使用图形学的技术，构造真实世界的虚拟三维模型，根据物体的真实材质和纹理，对三维模型添加颜色和光学属性，具体采用基于游戏引擎的渲染技术，添加基于物理的光照，把三维世界从摄像头的视角渲染出来。但当前基于游戏引擎的渲染技术主要是面向于电影和游戏的渲染，其目的是让人眼看起来很“好看”。但在真实的环境中，人眼跟真实车载摄像头有很多差异，每一款真实的车载摄像头由于镜头和传感器的不同，也有很多差异，有些摄像头偏绿，有些摄像头偏蓝，有些摄像头由于传感器算法差异，在不同颜色下色度偏差都不一致(比如部分偏绿、部分偏蓝)。
然而，现有基于游戏引擎的摄像头仿真技术并不能仿真出不同摄像头之间的色彩差异性，那么所仿真出来的数据也就无法体现不同款摄像头之间的差异，会影响仿真数据的还原度。
发明内容
为了解决上述问题，本公开提供一种调整摄像头参数的方法、装置、存储介质及电子设备。
第一方面，本公开提供一种调整摄像头参数的方法，上述方法包括：获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，上述多个预设图像包括上述真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像；提取上述多个预设图像对应的多个色彩数据，上述色彩数据包括色度数据和亮度数据；根据上述多个色彩数据对上述真实摄像头的色彩进行还原，获得上述真实摄像头的色彩还原模型；根据上述色彩还原模型生成上述真实摄像头的颜色查找表；在数字仿真环境中模拟上述真实摄像头时，根据上述颜色查找表渲染出目标色卡；将上述目标色卡与上述标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟上述真实摄像头时的参数。
可选地，上述提取上述多个预设图像对应的多个色彩数据包括：获取上述多个预设图像对应的多个RGB裸数据；根据上述多个RGB裸数据，获取上述多个色彩数据。
可选地，上述根据上述多个RGB裸数据，获取上述多个色彩数据包括：获取上述RGB裸数据对应的XYZ色彩空间；获取上述XYZ色彩空间对应的CIELAB色彩空间；将上述CIELAB色彩空间的亮度通道的数值作为上述色彩数据的亮度数据，将上述CIELAB色彩空间的色度通道的数值作为上述色彩数据的色度数据。
可选地，上述根据上述多个色彩数据对上述真实摄像头的色彩进行还原，获得上述真实摄像头的色彩还原模型包括：获取上述标准色卡对应的多个参考色度数据和多个参考亮度数据；在色度与亮度无关联的情况下，根据上述多个参考色度数据和上述多个色度数据，生成多个第一色彩还原模型；在色度与亮度有关联的情况下，根据上述多个参考色度数据、上述多个色度数据、上述多个参考亮度数据以及上述多个亮度数据，生成多个第二色彩还原模型；从上述多个第一色彩还原模型和上述多个第二色彩还原模型中，确定上述真实摄像头的色彩还原模型。
可选地，上述根据上述多个参考色度数据和上述多个色度数据，生成多个第一色彩还原模型包括：通过上述多个参考色度数据和上述多个色度数据中的训练集数据，提取多个第一映射函数模型；通过上述多个参考色度数据和上述多个色度数据中的测试集数据，验证上述多个第一映射函数模型的拟合结果，根据拟合结果从上述多个第一映射函数模型中确定上述多个第一色彩还原模型；上述根据上述多个参考色度数据、上述多个色度数据、上述多个参考亮度数据以及上述多个亮度数据，生成多个第二色彩还原模型包括：通过上述多个参考色度数据、上述多个色度数据、上述多个参考亮度数据以及上述多个亮度数据中的训练集数据，提取多个第二映射函数模型；通过上述多个参考色度数据、上述多个色度数据、上述多个参考亮度数据以及上述多个亮度数据中的测试集数据，验证上述多个第二映射函数模型的拟合结果，根据拟合结果从上述多个第二映射函数模型中确定上述多个第二色彩还原模型。
可选地，上述根据上述色彩还原模型生成上述真实摄像头的颜色查找表包括：创建标准三维颜色查找表；将上述标准三维颜色查找表转换至CIELAB色彩空间；通过上述色彩还原模型获取上述CIELAB色彩空间的每个像素的颜色；将上述CIELAB色彩空间中的每个像素转换至RGB空间，得到上述真实摄像头的颜色查找表。
可选地，上述将上述目标色卡数据与上述标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟上述真实摄像头时的参数包括：通过对比上述目标色卡与上述标准色卡中像素之间的差异，获得上述目标色卡与上述标准色卡的偏差数据；根据上述偏差数据，调整在模拟上述真实摄像头时的参数，以使模拟后的仿真摄像头与上述真实摄像头的具有一致的色彩偏差。
第二方面，本公开提供一种调整摄像头参数的装置，上述装置包括：预设图像获取模块，用于获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，上述多个预设图像包括上述真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄目标色卡得到的图像；色彩数据获取模块，用于提取上述多个预设图像对应的多个色彩数据，上述色彩数据包括色度数据和亮度数据；颜色查找表生成模块，用于根据上述色彩还原模型生成上述真实摄像头的颜色查找表；色卡渲染模块，用于在数字仿真环境中模拟上述真实摄像头时，根据上述颜色查找表渲染出目标色卡；调整模块，用于将上述目标色卡与上述标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟上述真实摄像头时的参数。
第三方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开第一方面上述方法的步骤。
第四方面，本公开提供一种电子设备，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行上述存储器中的上述计算机程序，以实现本公开第一方面上述方法的步骤。
通过上述技术方案，通过获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，上述多个预设图像包括上述真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像；获取上述多个预设图像对应的多个色彩数据，上述色彩数据包括色度数据和亮度数据；根据上述多个色彩数据对上述真实摄像头的色彩进行还原，获得上述真实摄像头的色彩还原模型；根据上述色彩还原模型生成上述真实摄像头的颜色查找表；在数字仿真环境中模拟上述真实摄像头时，根据上述颜色查找表渲染出目标色卡；将上述目标色卡与上述标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟上述真实摄像头时的参数。也就是说，本公开可以根据真实摄像头的色彩偏差，创建该真实摄像头的颜色查找表，根据该颜色查找表渲染出目标色卡，并通过对比该目标色卡和标准色卡调整在模拟该真实摄像头时的参数，这样，可以获取与该真实摄像头拍摄的真实图像色彩一致的仿真图像，从而可以提高摄像头仿真的效果。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是根据一示例性实施例示出的一种调整摄像头参数的方法的流程图；
图2是根据一示例性实施例示出的另一种调整摄像头参数的方法的流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种调整摄像头参数的装置的结构示意图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
在下文中的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。
首先，对本公开的应用场景进行说明。本公开可以应用于摄像头仿真技术，随着摄像头技术的不断发展，摄像头的应用范围也越来越广泛，例如，摄像头可以用于车辆的自动驾驶感知系统，该自动驾驶感知系统可以通过摄像头感知车辆周围的环境。目前，为了提高车辆的自动驾驶感知系统的准确率，可以通过基于视觉的深度学习算法训练该自动驾驶感知系统。在训练该自动驾驶感知系统时，需要大量的训练数据，由于真实数据采集和标注的成本较高，且各种特殊天气(雨雪雾)和特殊光照下的数据难以获取，仿真数据就成为深度学习训练和测试数据的重要来源。
相关技术中，可以采用基于游戏引擎的渲染技术，添加基于物理的光照，把三维世界从摄像头的视角渲染出来。但是，目前基于游戏引擎的渲染技术主要是面向电影和游戏的渲染，是以符合人眼的审美和舒适为目标。另外，每一款摄像头的镜头和传感器可能不同，导致不同摄像头拍摄的真实图像的色彩也不同，而基于游戏引擎的渲染技术得到的仿真图像不能反映不同摄像头色彩之间的差异，因此，通过该方式渲染的仿真图像与摄像头拍摄的真实图像的差异较大，从而使得仿真效果较差。
为了解决上述存在的问题，本公开提供一种调整摄像头参数的方法、装置、存储介质及电子设备，可以根据真实摄像头的色彩偏差，创建该真实摄像头的颜色查找表，根据该颜色查找表渲染出目标色卡，并通过对比该目标色卡和标准色卡调整在模拟该真实摄像头时的参数，这样，可以获取与该真实摄像头拍摄的真实图像色彩一致的仿真图像，从而可以提高摄像头仿真的效果。
下面结合附图，对本公开的具体实施方式进行详细说明。
图1是根据一示例性实施例示出的一种调整摄像头参数的方法的流程图。如图1所示，该方法包括：
S101、获取真实摄像头拍摄的多个预设图像。
其中，该多个预设图像可以包括该真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像。该不同预设光照强度可以是确保该真实摄像头拍摄的图像不会出现过曝或欠曝现象的多个光照强度，示例地，该不同预设光照强度可以包括500lux至8000lux范围内的多个光照强度，例如500lux、1000lux、1500lux、2000lux、2500lux、3000lux、3500lux、4000lux、4500lux、5000lux、5500lux、6000lux、6500lux、7000lux、7500lux、8000lux，上述光照强度只是举例说明，本公开对此不作限定。该标准色卡可以是标准24色卡，也可以是其它标准色卡，本公开对此不作限定。
需要说明的是，为了排除不同光源造成的色彩差异，在该真实摄像头拍摄该多个预设图像之前可以先确定白平衡点，示例地，可以在暗室中使用标准D65光源进行拍摄。
在本步骤中，该真实摄像头可以在每个预设光照强度下拍摄一个预设图像，考虑到色彩标定的准确性，也可以在每个预设光照强度下拍摄多个预设图像，本公开对此不作限定。
S102、提取该多个预设图像对应的多个色彩数据。
其中，该色彩数据包括色度数据和亮度数据。
在本步骤中，在获取该多个预设图像后，可以通过相关技术的方法获取该多个预设图像对应的色度数据和亮度数据。
S103、根据该多个色彩数据对该真实摄像头的色彩进行还原，获得该真实摄像头的色彩还原模型。
在本步骤中，在获取该多个预设图像的色度数据和亮度数据后，可以根据该色度数据和亮度数据获取该真实摄像头的色彩还原模型。
S104、根据该色彩还原模型生成该真实摄像头的颜色查找表。
其中，该颜色查找表可以是标准的三维颜色查找表，该三维颜色查找表可以包括RGB三个通道，每个通道使用一个字节(0～255)表示，这样，该颜色查找表包括256*256*256种颜色。之后，可以将该三维颜色查找表转换到CIELAB颜色空间。
S105、在数字仿真环境中模拟该真实摄像头时，根据该颜色查找表渲染出目标色卡。
在本步骤中，可以通过相关技术的方式搭建数字仿真环境，该数字仿真环境的摄像头的内参配置与该真实摄像头一致，该内参配置可以包括FOV(Field angle of View，视场角)、焦距、曝光等。另外，数字仿真过程中所使用的仿真色卡与该标准色卡一致，这里，可以通过调节虚拟光源强度，使得仿真色卡的所有色块的平均亮度与该标准色卡的所有色块的平均亮度完全一致，这样，针对没有任何色彩偏差的摄像头，仿真色卡渲染得到的色彩与该标准色卡的色彩完全一致。
进一步地，在该数字仿真环境搭建完成后，可以通过相关技术的方式获取该真实摄像头对应的仿真图像，根据该颜色查找表对该仿真图像进行渲染，得到目标色卡。
S106、将该目标色卡与该标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟该真实摄像头时的参数。
在本步骤中，在得到该目标色卡后，可以对比该目标色卡的色彩数据和该标准色卡的色彩数据，确定该目标色卡与该标准色卡的色彩差异，从而可以确定该颜色查找表的准确率，以及通过该颜色查找表渲染的仿真图像的仿真效果，之后，可以根据该准确率和该色彩差异调整在模拟该真实摄像头时的参数。
采用上述方法，可以根据真实摄像头的色彩偏差，创建该真实摄像头的颜色查找表，根据该颜色查找表渲染出目标色卡，并通过对比该目标色卡和标准色卡调整在模拟该真实摄像头时的参数，这样，可以获取与该真实摄像头拍摄的真实图像色彩一致的仿真图像，从而可以提高摄像头仿真的效果。
图2是根据一示例性实施例示出的另一种调整摄像头参数的方法的流程图。如图2所示，该方法包括：
S201、获取真实摄像头拍摄的多个预设图像。
其中，该多个预设图像可以包括该真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像。该不同预设光照强度可以是确保该真实摄像头拍摄的图像不会出现过曝或欠曝现象的多个光照强度，示例地，该不同预设光照强度可以包括500lux至8000lux范围内的多个光照强度，例如500lux、1000lux、1500lux、2000lux、2500lux、3000lux、3500lux、4000lux、4500lux、5000lux、5500lux、6000lux、6500lux、7000lux、7500lux、8000lux，上述光照强度只是举例说明，本公开对此不作限定。该标准色卡可以是标准24色卡，也可以是其它标准色卡，本公开对此不作限定。
S202、获取该多个预设图像对应的多个RGB裸数据。
在本步骤中，由于摄像头拍摄的RGB图像一般位于sRGB色域，因此，可以先使用Gamma＝2.2伽马将该预设图像校正到低动态范围空间，再根据该真实摄像头的阶调响应曲线把该预设图像映射到HDR(High-Dynamic Range，高动态范围图像)线性空间，从而得到该预设图像对应的RGB裸数据。上述获取该预设图像对应的RGB裸数据的方式只是举例说明，也可以通过其它相关技术获取该RGB裸数据，本公开对此不作限定。
需要说明的是，若该真实摄像头使用线性映射，可以直接读取该真实摄像头拍摄的该预设图像对应的RGB裸数据。
S203、根据该多个RGB裸数据，获取多个色彩数据。
在本步骤中，在获取该预设图像对应的RGB裸数据后，可以进一步获取该预设图像对应的多个色彩数据。在一种可能的实现方式中，可以获取该RGB裸数据对应的CIELAB色彩空间，该CIELAB色彩空间包括一个亮度通道和两个色度通道，该亮度通道表示像素从纯黑到纯白的变化，两个色度通道分别表示像素从红色到绿色的变化、像素从黄色到蓝色的变化。其中，可以通过以下步骤获取该RGB裸数据对应的CIELAB色彩空间：
S1、获取该RGB裸数据对应的XYZ色彩空间。
在本步骤中，可以通过以下公式将该RGB裸数据转换为XYZ色彩空间：
X＝R×0.4124+G×0.3576+B×0.1805 (1)
Y＝R×0.2126+G×0.7152+B×0.0722 (2)
Z＝R×0.0193+G×0.1192+B×0.9505 (3)
其中，X、Y、Z为该XYZ色彩空间的三个通道对应的值，R、G、B为该RGB裸数据的三个通道对应的值。
S2、获取该XYZ色彩空间对应的CIELAB色彩空间。
在本步骤中，可以通过以下公式将该XYZ色彩空间转换为该CIELAB色彩空间：
L*＝116f(Y/Yn)-16 (4)
a*＝500[f(X/Xn)-f(Y/Yn)] (5)
b*＝200[f(Y/Yn)-f(Z/Zn)] (6)
其中，L*为该CIELAB色彩空间的亮度通道对应的值，a*和b*是该CIELAB色彩空间的两个色度通道对应的值，X、Y、Z为该XYZ色彩空间的三个通道对应的值，Xn为95.047，Yn为100.0，Zn为108.883，
Figure BDA0002780689700000101
在获取该RGB裸数据对应的CIELAB色彩空间后，该CIELAB色彩空间的三个通道对应的值即为该色彩数据，可以将该CIELAB色彩空间的亮度通道的数值作为该色彩数据的亮度数据，将该CIELAB色彩空间的色度通道的数值为该色彩数据的色度数据。之后，可以将该多个色彩数据划分为训练组数据和测试组数据，该训练组数据用于获取该真实摄像头对应的色彩还原模型，该测试组数据用于获取该色彩还原模型后，验证该色彩还原模型的准确率，其中，该训练组数据和该测试组数据的比例可以为10比1，也可以是其它比例关系，本公开对此不作限定。
S204、获取该标准色卡对应的多个参考色度数据和多个参考亮度数据。
其中，该参考色度数据和该参考亮度数据可以是预先设置的。
S205、在色度与亮度无关联的情况下，根据该多个参考色度数据和该多个色度数据，生成多个第一色彩还原模型。
需要说明的是，由于在理想状态下，不同曝光量只会影响图像的亮度，不会影响图像的色度，但是，也存在部分摄像头在不同光照强度下的色度略有差异。
在本步骤中，在色度与亮度无关联的情况下，可以通过该多个参考色度数据和该多个色度数据中的训练集数据，提取多个第一映射函数模型，该第一映射函数模型可以表示为：
(aactual,bactual)＝f(a,b) (7)
其中，aactual和bactual为该色度数据，a和b为该参考色度数据。
在获取该第一映射函数模型后，可以通过相关技术的拟合方式对该第一映射函数模型进行拟合，之后，可以通过该多个参考色度数据和该多个色度数据中的测试集数据，验证该多个第一映射函数模型的拟合结果，根据该拟合结果从该多个第一映射函数模型中确定该多个第一色彩还原模型。示例地，可以通过一次多项式拟合得到第一拟合结果，通过二次多项式拟合得到第二拟合结果，通过三次多项式拟合得到第三拟合结果，将该训练组数据中的第二组数据输入该第一拟合结果、第二拟合结果以及第三拟合结果，获取该第一拟合结果对应的第一R方值、该第二拟合结果对应的第二R方值以及该第三拟合结果对应的第三R方值，将R方值最高的拟合结果对应的拟合方式作为本公开的目标拟合方式，通过该目标拟合方式获取该第一色彩还原模型。其中，通过R方值评价拟合结果的方式只是举例说明，本公开也可以通过均方根误差等其它相关技术的方式评价拟合结果，本公开对此不作限定。
若二次多项式的拟合结果最好，例如，二次多项式的均方根误差可以达到2以内，R方值可以达到99.5％以上，则可以通过二项式拟合得到该第一色彩还原模型，该第一色彩还原模型的计算公式可以是以下公式：
aactual(a,b)＝k1+k2a+k3b+k4ab+k5a2+k6b2 (8)
bactual(a,b)＝k7+k8a+k9b+k10ab+k11a2+k12b2 (9)
S206、在色度与亮度有关联的情况下，根据该多个参考色度数据、该多个色度数据、该多个参考亮度数据以及该多个亮度数据，生成多个第二色彩还原模型。
在本步骤中，在考虑亮度对该真实摄像头的影响时，可以通过该多个参考色度数据、该多个色度数据、该多个参考亮度数据以及该多个亮度数据中的训练集数据，提取多个第二映射函数模型，该第二映射函数模型可以表示为：
(aactual,bactual)＝f(L,a,b,Lactual) (10)
在获取该第二映射函数模型后，可以通过该多个参考色度数据、该多个色度数据、该多个参考亮度数据以及该多个亮度数据中的测试集数据，验证该多个第二映射函数模型的拟合结果，根据该拟合结果从该多个第二映射函数模型中确定该多个第二色彩还原模型。这里，确定该多个第二色彩还原模型的方式可以参照步骤S205中获取第一色彩还原模型的方式，此处不再赘述了。在拟合方式为二次多项式拟合的情况下，该第二色彩还原模型的计算公式可以是以下公式：
aactual(L,a,b,Lactual)＝k1+k2L+k3a+k4b+k5ab+k6a2+k7b2+k8La+k9Lb+k10Lactuala+k11Lactualb (11)
bactual(L,a,b,Lactual)＝k12+k13L+k14a+k15b+k16ab+k a2+k18b2+k19La+k20Lb+k21Lactuala+k22Lactualb (12)
其中，L为该标准色卡的参考亮度数据，Lactual为不同预设光照强度下的亮度数据。
S207、从该多个第一色彩还原模型和该多个第二色彩还原模型中，确定该真实摄像头的色彩还原模型。
在本步骤中，可以将该训练组数据分为两组，第一组数据用于获取该多个第一色彩还原模型和该第二色彩还原模型，第二组数据用于验证该多个第一色彩还原模型和该第二色彩还原模型，并从该多个第一色彩还原模型和该多个第二色彩还原模型中确定该色彩还原模型，该第一组数据和该第二组数据的比例可以是4比1，也可以是其它比例关系，本公开对此不作限定。
在本步骤中，可以将该训练组数据中的第二组数据输入该第一色彩还原模型和该第二色彩还原模型，通过R方值或均方根误差评价该第一色彩还原模型和该第二色彩还原模型，将均方根误差最低的第一色彩还原模型或第二色彩远远模型，或者R方值最高的第一色彩还原模型或第二色彩还原模型作为该色彩还原模型。示例地，若该第一色彩还原模型对应的R方值为99.9％，该第二色彩还原模型对应的R方值为99.6％，则可以确定该第一色彩还原模型为该色彩还原模型。
S208、创建标准三维颜色查找表。
其中，该三维颜色查找表可以包括RGB三个通道，每个通道使用一个字节(0～255)表示，这样，该颜色查找表包括256*256*256种颜色。
S209、将该三维颜色查找表转换至CIELAB颜色空间。
在本步骤中，可以通过相关技术的方式将该三维标准颜色查找表转换至CIELAB颜色空间。
S210、通过该色彩还原模型获取该CIELAB色彩空间的每个像素的颜色。
在本步骤中，在获取该CIELAB色彩空间的每个像素的颜色时，可以先确定该真实摄像头的色彩还原模型的色度与亮度是否有关联，在该色彩还原模型的色度与亮度无关联的情况下，可以根据每个像素的参考色度数据，获取每个像素的真实色度数据；在该色彩还原模型的色度与亮度有关联的情况下，可以根据每个像素的参考色度数据和参考亮度数据，获取每个像素的真实色度数据和真实亮度数据。
S211、将该CIELAB色彩空间中的每个像素转换至RGB空间，得到该真实摄像头的颜色查找表。
在本步骤中，可以通过相关技术的方式将该CIELAB色彩空间中的每个像素转换至RGB空间，得到该真实摄像头的颜色查找表。
S212、在数字仿真环境中模拟该真实摄像头时，根据该颜色查找表渲染出目标色卡。
S213、通过对比该目标色卡与该标准色卡中像素之间的差异，获得该目标色卡与该标准色卡的偏差数据。
在本步骤中，可以通过GPU将目标色卡渲染到像素缓冲区中，再通过线性插值方式获取像素缓冲区中每一个像素的仿真色彩数据，根据该仿真色彩数据和该标准色卡的色彩数据，通过均方值误差确定该目标色卡与该标准色卡的偏差数据，也可以通过传统的基于整幅图像的峰值信噪比确定该目标色卡与该标准色卡的偏差数据，本公开对此不作限定。
S214、根据该偏差数据，调整在模拟该真实摄像头时的参数，以使模拟后的仿真摄像头与该真实摄像头的具有一致的色彩偏差。
采用上述方法，通过获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，获取该多个预设图像对应的多个色彩数据，根据该标准色卡对应的多个参考色度数据、多个参考亮度数据以及该多个色彩数据，获取该真实摄像头对应的色彩还原模型，根据该色彩还原模型获取该真实摄像头的颜色查找表，并根据该颜色查找表渲染出目标色卡，根据该目标色卡与标准色卡的偏差数据调整在模拟该真实摄像头时的参数。这样，可以通过该颜色查找表标定出该真实摄像头的真实色彩偏差，并可以根据该真实色彩偏差渲染该真实摄像头对应的仿真图像，从而可以获取与该真实摄像头拍摄的真实图像色彩一致的仿真图像，提高摄像头仿真的效果。
图3是根据一示例性实施例示出的一种调整摄像头参数的装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：
预设图像获取模块301，用于获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，多个预设图像包括该真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像；
色彩数据获取模块302，用于提取多个预设图像对应的多个色彩数据，该色彩数据包括色度数据和亮度数据；
模型获取模块303，用于根据该多个色彩数据对该真实摄像头的色彩进行还原，获得该真实摄像头的色彩还原模型；
颜色查找表生成模块304，用于根据该色彩还原模型生成该真实摄像头的颜色查找表；
色卡渲染模块305，用于在数字仿真环境中模拟该真实摄像头时，根据该颜色查找表渲染出目标色卡；
调整模块306，用于将该目标色卡与该标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟该真实摄像头时的参数。
可选地，该色彩数据获取模块302，还用于：获取多个预设图像对应的多个RGB裸数据；根据多个RGB裸数据，获取多个色彩数据。
可选地，该色彩数据获取模块302，还用于：获取该RGB裸数据对应的XYZ色彩空间；获取该XYZ色彩空间对应的CIELAB色彩空间；将该CIELAB色彩空间的亮度通道的数值作为该色彩数据的亮度数据，将该CIELAB色彩空间的色度通道的数值作为该色彩数据的色度数据。
可选地，该模型获取模块303，还用于：获取该标准色卡对应的多个参考色度数据和多个参考亮度数据；在色度与亮度无关联的情况下，根据该多个参考色度数据和该多个色度数据，生成多个第一色彩还原模型；在色度与亮度有关联的情况下，根据该多个参考色度数据、该多个色度数据、该多个参考亮度数据以及该多个亮度数据，生成多个第二色彩还原模型；从该多个第一色彩还原模型和该多个第二色彩还原模型中，确定该真实摄像头的色彩还原模型
可选地，该模型获取模块303，还用于：通过该多个参考色度数据和该多个色度数据中的训练集数据，提取多个第一映射函数模型；通过该多个参考色度数据和该多个色度数据中的测试集数据，验证该多个第一映射函数模型的拟合结果，根据该拟合结果从该多个第一映射函数模型中确定该多个第一色彩还原模型；通过该多个参考色度数据、该多个色度数据、该多个参考亮度数据以及该多个亮度数据中的训练集数据，提取多个第二映射函数模型；通过该多个参考色度数据、该多个色度数据、该多个参考亮度数据以及该多个亮度数据中的测试集数据，验证该多个第二映射函数模型的拟合结果，根据该拟合结果从该多个第二映射函数模型中确定该多个第二色彩还原模型
可选地，该颜色查找表生成模块304，还用于：创建标准三维颜色查找表；将该标准三维颜色查找表转换至CIELAB色彩空间；通过该色彩还原模型获取该CIELAB色彩空间的每个像素的颜色；将该CIELAB色彩空间中的每个像素转换至RGB空间，得到该真实摄像头的颜色查找表。
可选地，调整模块306，还用于：通过对比该目标色卡与该标准色卡中像素之间的差异，获得该目标色卡与该标准色卡的偏差数据；根据该偏差数据，调整在模拟该真实摄像头时的参数，以使模拟后的仿真摄像头与该真实摄像头的具有一致的色彩偏差。
通过上述装置，可以根据真实摄像头的色彩偏差，创建该真实摄像头的颜色查找表，根据该颜色查找表渲染出目标色卡，并通过对比该目标色卡和标准色卡调整在模拟该真实摄像头时的参数，这样，可以获取与该真实摄像头拍摄的真实图像色彩一致的仿真图像，从而可以提高摄像头仿真的效果。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图4是根据一示例性实施例示出的一种电子设备400的框图。如图4所示，该电子设备400可以包括：处理器401，存储器402。该电子设备400还可以包括多媒体组件403，输入/输出(I/O)接口404，以及通信组件405中的一者或多者。
其中，处理器401用于控制该电子设备400的整体操作，以完成上述的调整摄像头参数的方法中的全部或部分步骤。存储器402用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备400的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备400上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器402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，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件403可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器402或通过通信组件405发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口404为处理器401和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件405用于该电子设备400与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G、4G、NB-IOT、eMTC、或其他5G等等，或它们中的一种或几种的组合，在此不做限定。因此相应的该通信组件405可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块等等。
在一示例性实施例中，电子设备400可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的调整摄像头参数的方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的调整摄像头参数的方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器402，上述程序指令可由电子设备400的处理器401执行以完成上述的调整摄像头参数的方法。
在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的调整摄像头参数的方法的代码部分。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (9)

1.一种调整摄像头参数的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，所述多个预设图像包括所述真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像；
提取所述多个预设图像对应的多个色彩数据，所述色彩数据包括色度数据和亮度数据；
根据所述多个色彩数据对所述真实摄像头的色彩进行还原，获得所述真实摄像头的色彩还原模型；
根据所述色彩还原模型生成所述真实摄像头的颜色查找表；
在数字仿真环境中模拟所述真实摄像头时，根据所述颜色查找表渲染出目标色卡；
将所述目标色卡与所述标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟所述真实摄像头时的参数；
所述根据所述多个色彩数据对所述真实摄像头的色彩进行还原，获得所述真实摄像头的色彩还原模型包括：
获取所述标准色卡对应的多个参考色度数据和多个参考亮度数据；
在色度与亮度无关联的情况下，根据所述多个参考色度数据和所述多个色度数据，生成多个第一色彩还原模型；
在色度与亮度有关联的情况下，根据所述多个参考色度数据、所述多个色度数据、所述多个参考亮度数据以及所述多个亮度数据，生成多个第二色彩还原模型；
从所述多个第一色彩还原模型和所述多个第二色彩还原模型中，确定所述真实摄像头的色彩还原模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述多个预设图像对应的多个色彩数据包括：
获取所述多个预设图像对应的多个RGB裸数据；
根据所述多个RGB裸数据，获取所述多个色彩数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个RGB裸数据，获取所述多个色彩数据包括：
获取所述RGB裸数据对应的XYZ色彩空间；
获取所述XYZ色彩空间对应的CIELAB色彩空间；
将所述CIELAB色彩空间的亮度通道的数值作为所述色彩数据的亮度数据，将所述CIELAB色彩空间的色度通道的数值作为所述色彩数据的色度数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个参考色度数据和所述多个色度数据，生成多个第一色彩还原模型包括：
通过所述多个参考色度数据和所述多个色度数据中的训练集数据，提取多个第一映射函数模型；
通过所述多个参考色度数据和所述多个色度数据中的测试集数据，验证所述多个第一映射函数模型的拟合结果，根据所述拟合结果从所述多个第一映射函数模型中确定所述多个第一色彩还原模型；
所述根据所述多个参考色度数据、所述多个色度数据、所述多个参考亮度数据以及所述多个亮度数据，生成多个第二色彩还原模型包括：
通过所述多个参考色度数据、所述多个色度数据、所述多个参考亮度数据以及所述多个亮度数据中的训练集数据，提取多个第二映射函数模型；
通过所述多个参考色度数据、所述多个色度数据、所述多个参考亮度数据以及所述多个亮度数据中的测试集数据，验证所述多个第二映射函数模型的拟合结果，根据所述拟合结果从所述多个第二映射函数模型中确定所述多个第二色彩还原模型。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述色彩还原模型生成所述真实摄像头的颜色查找表包括：
创建标准三维颜色查找表；
将所述标准三维颜色查找表转换至CIELAB色彩空间；
通过所述色彩还原模型获取所述CIELAB色彩空间的每个像素的颜色；
将所述CIELAB色彩空间中的每个像素转换至RGB空间，得到所述真实摄像头的颜色查找表。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标色卡与所述标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟所述真实摄像头时的参数包括：
通过对比所述目标色卡与所述标准色卡中像素之间的差异，获得所述目标色卡与所述标准色卡的偏差数据；
根据所述偏差数据，调整在模拟所述真实摄像头时的参数，以使模拟后的仿真摄像头与所述真实摄像头具有一致的色彩偏差。
7.一种调整摄像头参数的装置，其特征在于，所述装置包括：
预设图像获取模块，用于获取真实摄像头拍摄的多个预设图像，所述多个预设图像包括所述真实摄像头在不同预设光照强度下拍摄标准色卡得到的图像；
色彩数据获取模块，用于提取所述多个预设图像对应的多个色彩数据，所述色彩数据包括色度数据和亮度数据；
模型获取模块，用于根据所述多个色彩数据对所述真实摄像头的色彩进行还原，获得所述真实摄像头的色彩还原模型；
颜色查找表生成模块，用于根据所述色彩还原模型生成所述真实摄像头的颜色查找表；
色卡渲染模块，用于在数字仿真环境中模拟所述真实摄像头时，根据所述颜色查找表渲染出目标色卡；
调整模块，用于将所述目标色卡与所述标准色卡进行对比，并根据对比结果调整在模拟所述真实摄像头时的参数；
所述模型获取模块，还用于：
获取所述标准色卡对应的多个参考色度数据和多个参考亮度数据；
在色度与亮度无关联的情况下，根据所述多个参考色度数据和所述多个色度数据，生成多个第一色彩还原模型；
在色度与亮度有关联的情况下，根据所述多个参考色度数据、所述多个色度数据、所述多个参考亮度数据以及所述多个亮度数据，生成多个第二色彩还原模型；
从所述多个第一色彩还原模型和所述多个第二色彩还原模型中，确定所述真实摄像头的色彩还原模型。
8.一种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权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
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