CN113691793A - 图像白平衡处理方法 - Google Patents
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Abstract
本案提供一种图像白平衡处理方法,包含根据图像信号的每一多个默认图像区域中的各色多个色彩分量计算在预设色彩坐标平面上的色彩坐标点;判断当色彩坐标点位于第一默认区域内时,根据白区默认图像区域的色彩坐标点的多个坐标分量及多个权重值计算多个加权平均值;判断当色彩坐标点位于第二默认区域内时,根据绿区默认图像区域的色彩坐标点的多个坐标分量计算多个平均值;根据多个平均值计算估计坐标点;根据多个白区默认图像区域的数量、多个绿区默认图像区域的数量、多个加权平均值及估计坐标点计算多个白平衡增益以补偿多个默认图像区域。
Description
技术领域
本案是关于一种图像白平衡处理方法。
背景技术
当电子装置输入一色彩画面时,色彩画面中的像素值由外在光源所决定,外在光源不同对应的色温也不同,色彩画面呈现的颜色也会不同。人眼对于颜色的感知会随着外在光源强度和颜色的变化做出动态调整,因此人眼可以在不同光源环境下感知到相同的颜色。但电子装置不同于人,在电子装置输入的色彩画面必须经由执行白平衡处理才能得到与用人眼感知到的颜色相同的效果。
常见的图像白平衡处理方法为灰度世界算法(Gray World Algorithm)。但灰度世界算法只适用在当色彩画面中对应的像素的色彩信息大致为平均分布时。当色彩画面包含大量的绿色大色块时,会导致像素中的色彩信息的分布比例落差悬殊,如果采用灰度世界法执行白平衡处理,即导致严重的色偏现象,使色彩画面无法符合人眼所感知的颜色。
发明内容
在一些实施例中,一种图像白平衡处理方法,包含接收图像信号,图像信号包含多个默认图像区域,且每一默认图像区域包含多个第一色彩分量、多个第二色彩分量及多个第三色彩分量;根据每一默认图像区域的多个第一色彩分量、多个第二色彩分量及多个第三色彩分量计算每一默认图像区域在默认色彩坐标平面上的色彩坐标点;判断每一默认图像区域的色彩坐标点是否位在预设色彩坐标平面的第一默认区域内,第一默认区域为多个色温光源分别照射灰色产生在预设色彩坐标平面上的多个第一坐标点所形成的区域;当多个默认图像区域中的多个白区默认图像区域位于第一默认区域内时,根据每一白区默认图像区域的色彩坐标点的第一坐标分量及第一权重值计算第一加权平均值,并根据每一白区默认图像区域的第二坐标分量及第二权重值计算第二加权平均值;判断每一默认图像区域的色彩坐标点是否位于预设色彩坐标平面的第二默认区域内,第二默认区域为多个色温光源分别照射绿色产生在预设色彩坐标平面上的多个第二坐标点所形成的区域;当多个默认图像区域中的多个绿区默认图像区域位于第二默认区域内时,根据每一绿区默认图像区域的第一坐标分量计算第一平均值,且根据每一绿区默认图像区域的第二坐标分量计算第二平均值;根据第一平均值及第二平均值计算在第一默认区域内的估计坐标点的第一坐标分量及第二坐标分量;根据多个白区默认图像区域的数量、多个绿区默认图像区域的数量、第一加权平均值及估计坐标点的第一坐标分量计算第一色彩分量的第一白平衡增益;根据多个白区默认图像区域的数量、多个绿区默认图像区域的数量、第二加权平均值及估计坐标点的第二坐标分量计算第二色彩分量的第二白平衡增益;及根据第一白平衡增益及第二白平衡增益补偿多个默认图像区域。
附图说明
图1为根据本案的应用图像白平衡处理方法的图像白平衡处理装置的一实施例的电路方块图。
图2为根据本案的图像白平衡处理方法的一实施例的流程图。
图3为根据本案的包含多个默认图像区域的图像信号的一实施例的示意图。
图4为根据本案的预设色彩坐标平面及其上的坐标点的一实施例的示意图。
图5为根据本案的预设色彩坐标平面及其上的坐标点的另一实施例的示意图。
具体实施方式
请参照图1,图1为根据本案的应用图像白平衡处理方法的图像白平衡处理装置的一实施例的电路方块图。图像白平衡处理装置包含图像获取电路1及图像处理电路2,图像处理电路2耦接于图像获取电路1。图像获取电路1可输出图像信号S1。图像信号S1可包含多个默认图像区域,每一默认图像区域包含多个像素,每一像素包含表示色彩信息的一第一色彩分量、一第二色彩分量及一第三色彩分量,根据不同比例的第一色彩分量、第二色彩分量及第三色彩分量及其组合将产生不同的色彩,多个像素对应的色彩将呈现每一默认图像区域的色彩。于是,根据理想的默认色彩及图像信号S1的色彩,图像处理电路2可对图像信号S1执行白平衡处理,图像处理电路2计算白平衡增益以对图像信号S1进行色偏补偿,进而避免图像信号S1的色彩具有色偏,图像处理电路2在完成白平衡处理后输出补偿后的图像信号S2。在一些实施例中,图像白平衡处理装置可为照相机、摄影机、手机或平板计算机等具有图像获取功能的装置。
详细而言,图像处理电路2包含储存电路21及处理电路22,处理电路22耦接于储存电路21。储存电路21储存位于一默认色彩坐标平面上的第一默认区域及第二默认区域的坐标信息,以作为前述的理想的预设色彩。前述的坐标信息包含水平坐标分量及垂直坐标分量。在一些实施例中,对应于预设色彩坐标平面的水平坐标分量为表示色彩信息的第一色彩分量、第二色彩分量及第三色彩分量中,根据第一色彩分量及第三色彩分量所产生的坐标分量,对应于预设色彩坐标平面的垂直坐标分量为前述的三色彩分量中,根据第二色彩分量及第三色彩分量所产生的坐标分量。于是,前述的第一默认区域可为多个不同色温光源分别照射于灰色后产生的灰色图像的三色彩分量,在预设色彩坐标平面上根据灰色图像的三色彩分量计算出对应各色温光源的多个第一坐标点,并根据多个第一坐标点形成的区域;前述的第二默认区域可为多个不同色温光源分别照射于绿色后产生的绿色图像的三色彩分量,在预设色彩坐标平面上根据绿色图像的三色彩分量计算出对应各色温光源的多个第二坐标点,并根据多个第二坐标点形成的区域。处理电路22可根据第一默认区域及第二默认区域对图像信号S1进行白平衡处理。
在白平衡处理程序中,请合并参照图1及图2,图像处理电路2接收图像信号S1(步骤S01)的后,处理电路22根据图像信号S1的多个默认图像区域中的每一者包含的每一像素的第一色彩分量、第二色彩分量及第三色彩分量计算每一默认图像区域对应于默认色彩坐标平面上的色彩坐标点(步骤S02),使每一个默认图像区域皆对应至默认色彩坐标平面上的一个色彩坐标点,也就是色彩坐标点的数量等于多个默认图像区域的数量,色彩坐标点包含对应于水平坐标轴的第一坐标分量及对应于垂直坐标轴的第二坐标分量,处理电路22在步骤S02中根据每一个默认图像区域的多个第一色彩分量及多个第三色彩分量产生第一坐标分量,且根据每一个默认图像区域的多个第二色彩分量及多个第三色彩分量产生第二坐标分量。
处理电路22产生对应每一默认图像区域的色彩坐标点的后,处理电路22判断每一默认图像区域的色彩坐标点是否位于预设色彩坐标平面的第一默认区域内(步骤S03),当执行步骤S03的判断结果为默认图像区域的色彩坐标点位于第一默认区域时(判断结果为「是」),位于第一默认区域内的色彩坐标点所对应的默认图像区域即为白区默认图像区域,处理电路22根据每一白区默认图像区域所对应的色彩坐标点的第一坐标分量及一权重值(以下称第一权重值)执行加权平均以计算第一加权平均值,处理电路22并根据每一白区默认图像区域所对应的色彩坐标点的第二坐标分量及一权重值(以下称第二权重值)执行加权平均以计算第二加权平均值(步骤S04)
并且,处理电路22判断每一默认图像区域的色彩坐标点是否位于预设色彩坐标平面的第二默认区域内(步骤S05),当执行步骤S05的判断结果为默认图像区域的色彩坐标点位于第二默认区域时(判断结果为「是」),位于第二默认区域内的色彩坐标点所对应的默认图像区域即为绿区默认图像区域,处理电路22根据每一绿区默认图像区域所对应的色彩坐标点的第一坐标分量执行平均运算以计算第一平均值,处理电路22并根据每一绿区默认图像区域所对应的色彩坐标点的第二坐标分量执行平均运算以计算第二平均值(步骤S06)。处理电路22根据第一平均值及第二平均值在预设色彩坐标平面上计算一估计坐标点的第一坐标分量及第二坐标分量(步骤S07),其中估计坐标点位于第一默认区域内。
基此,处理电路22根据色彩坐标点位于第一默认区域内的多个白区默认图像区域的数量、色彩坐标点位于第二默认区域内的多个绿区默认图像区域的数量、第一加权平均值及估计坐标点的第一坐标分量计算对应多个默认图像区域的第一色彩分量的第一白平衡增益;处理电路22并且根据色彩坐标点位于第一默认区域内的多个白区默认图像区域的数量、色彩坐标点位于第二默认区域内的多个绿区默认图像区域的数量、第二加权平均值及估计坐标点的第二坐标分量计算对应多个默认图像区域的第二色彩分量的第二白平衡增益(步骤S08)。处理电路22根据第一白平衡增益相乘多个默认图像区域的第一色彩分量以及根据第二白平衡增益相乘多个默认图像区域的第二色彩分量,以执行对多个默认图像区域的补偿(步骤S09)。
在一些实施例中,当处理电路22执行步骤S03的判断结果为默认图像区域的全部色彩坐标点未位于第一默认区域时(判断结果为「否」),处理电路22即不执行白平衡处理,处理电路22等待其他图像信号,以自步骤S01开始执行。
在一些实施例中,当处理电路22执行步骤S05的判断结果为默认图像区域的色彩坐标点未位于第二默认区域时(判断结果为「否」),即第二默认区域未包含任何默认图像区域的色彩坐标点,绿区默认图像区域数量为零。处理电路22只需根据执行步骤S04计算产生的第一加权平均值执行倒数运算产生第一白平衡增益,并根据执行步骤S04计算产生的第二加权平均值执行倒数运算产生第二白平衡增益(步骤S10),处理电路22接续执行步骤S09。
在一些实施例中,请参照图3及图4,图3以图像信号S1包含九个默认图像区域A1-A9为例,图4示例一预设色彩坐标平面包含第一默认区域Z1及第二默认区域Z2。在步骤S02中,处理电路22计算各默认图像区域A1-A9对应在预设色彩坐标平面上的9个色彩坐标点D1-D9,且处理电路22在步骤S03中判断出色彩坐标点D1-D5位在第一默认区域Z1内(判断结果为是),以及在步骤S05中判断出色彩坐标点D6-D9位于第二默认区域Z2内(判断结果为是)。处理电路22执行步骤S04以根据色彩坐标点D1-D5的多个第一坐标分量及第一权重值计算第一加权平均值,并根据色彩坐标点D1-D5的第二坐标分量及第二权重值计算第二加权平均值。处理电路22并执行步骤S06及步骤S07,根据色彩坐标点D6-D9计算在第一默认区域Z1内的估计坐标点的第一坐标分量及第二坐标分量。最后,处理电路22根据对应色彩坐标点D1-D5的白区默认图像区域的数量为5、对应色彩坐标点D6-D9的绿区默认图像区域的数量为4、第一加权平均值、第二加权平均值及估计坐标点的第一坐标分量与第二坐标分量执行步骤S08、S09。
基此,图像白平衡处理装置的处理电路22可执行白平衡处理以进行图像信号S1的白平衡补偿,且处理电路22根据两默认区域Z 1、Z2执行的白平行补偿方法可解决图像信号S1中具有大范围的绿色大色块而产生无法根据灰度世界算法解决的色偏问题,使白平衡处理后产生的图像信号S2呈现的色彩更贴近人眼感知的色彩效果。
在一些实施例中,当处理电路22在步骤S05中判断出至少一色彩坐标点位于第二默认区域Z2时(判断结果为「是」),处理电路22更判断位于第二默认区域Z2的绿区默认图像区域的数量是否大于或等于默认值(步骤S11),其中默认值为可调整的,若判断结果为绿区默认图像区域的色彩坐标点的数量大于或等于默认值(判断结果为「是」),表示绿区默认图像区域的信息有助于处理电路22执行白平衡处理,处理电路22接续执行步骤S06;若判断结果为绿区默认图像区域的色彩坐标点的数量小于默认值(判断结果为「否」),表示绿区默认图像区域的信息无助于处理电路22执行白平衡处理,处理电路22接续执行步骤S10。
在一些实施例中,处理电路22将图像信号S1区分为I个默认图像区域,其中,I个默认图像区域中的第i个默认图像区域包含多个个第一色彩分量RN、多个个第二色彩分量BN及多个个第三色彩分量GN,其中N代表第i个默认图像区域内的像素的个数。以图3的图像信号S1为例,I为9,i可为数字1-9且分别对应至默认图像区域A1-A9。
在一些实施例中,在步骤S02中,处理电路22根据I个默认图像区域中的第i个默认图像区域的多个第一色彩分量RN执行平均运算产生对应每一默认图像区域i的第一色彩平均值R_meani;处理电路22根据每一默认图像区域i的第二色彩分量BN执行平均运算产生对应第i个默认图像区域的第二色彩平均值B_meani;并且,处理电路22根据每一默认图像区域i的第三色彩分量B_N执行平均运算产生对应第i个默认图像区域的第三色彩平均值G_meani,也就是说每一默认图像区域i包含第一色彩平均值R_meani、第二色彩平均值B_meani及第三色彩平均值G_meani。其中,第一色彩平均值R_meani、第二色彩平均值B_meani及第三色彩平均值G_meani可分别以下式表示:
其中,以图3的图像信号S1为例,默认图像区域A1的第一色彩平均值表示为R_mean1、默认图像区域A1的第二色彩平均值表示为B_mean1,以及默认图像区域A1的第三色彩平均值表示为G_mean1,默认图像区域A2-A9依前述类推。
处理电路22在取得第i个默认图像区域的第一色彩平均值R_meqni、第二色彩平均值B_meani及第三色彩平均值G_meani后,处理电路22根据第一色彩平均值R_meani除以第三色彩平均值G_meani产生第i个默认图像区域对应在默认色彩坐标平面上的色彩坐标点的第一坐标分量RGi;处理电路22并且根据第二色彩平均值B_meani除以第三色彩平均值G_meani产生第i个默认图像区域对应在默认色彩坐标平面上的色彩坐标点的第二坐标分量BGi,每一默认图像区域i在预设色彩坐标平面上的色彩坐标点表示为(RGi,BGi)。其中,第一坐标分量RGi及第二坐标分量BGi可分别以下式表示:
其中,以图3的图像信号S1为例,举例默认图像区域A1的第一坐标分量及第二坐标分量分别表示为RG1及BG1,默认图像区域A2-A9依前述类推。
在一些实施例中,将步骤S02计算产生的多个色彩坐标点对应至预设色彩坐标平面上,多个色彩坐标点中的部分色彩坐标点位于第一默认区域Z1,而另有一部分色彩坐标点位于第二默认区域Z2,处理电路22在完成步骤S02后执行步骤S03。在步骤S03中判断全部的色彩坐标点,当判断结果为第i个默认图像区域的色彩坐标点(RGi,BGi)位于第一默认区域Z1时,处理电路22对第i个默认图像区域执行步骤S04,其中,I个默认图像区域中的M个多个白区默认图像区域位于第一默认区域Z1,处理电路22根据M个白区默认图像区域中的第m个白区默认图像区域对应的色彩坐标点(RGm,BGm)的第一坐标分量RGm及对应第一坐标分量RGm的第一权重值Wam执行加权平均,以计算M个白区默认图像区域的第一加权平均值RG;处理电路22并根据第二坐标分量BGm及对应第二坐标分量BGm的第二权重值Wbm执行加权平均,以计算M个白区默认图像区域的第二加权平均值BG。第一加权平均值RG及第二加权平均值BG可分别以下式表示:
其中,以图3的图像信号S1及图4的对应默认图像区域A1-A9的色彩坐标点D1-D9为例,白区默认图像区域的个数M为5,m可为1-5。假设默认图像区域A1为位于第一默认区域Z1的第1个白区默认图像区域,即m为1,且默认图像区域A1对应的色彩坐标点D1的第一坐标分量及第二坐标分量分别为RG1及BG1,而对应第一坐标分量RG1的第一权重值为Wa1,对应第一坐标分量BG1的第一权重值为Wb1,默认图像区域A2-A5依前述类推。
在一些实施例中,在步骤S05中,当判断结果为第i个默认图像区域的色彩坐标点(RGi,BGi)位于第二默认区域Z2时,处理电路22执行步骤S11,当判断结果为绿区默认图像区域的数量大于或等于默认值时,处理电路22执行步骤S06。处理电路22根据在Q个绿区默认图像区域中的第q个白区默认图像区域所对应的色彩坐标点(RGq,BGq)的第一坐标分量RGq执行平均,以计算Q个绿区默认图像区域的第一平均值RG_Green;处理电路22并根据第二坐标分量BGq执行平均,以计算Q个绿区默认图像区域的第二平均值BG_Green。第一平均值RG_Green及第二加权平均值BG_Green可分别以下式表示:
其中,以图3的图像信号S1及图4的色彩坐标点D1-D9为例,绿区默认图像区域的个数Q为4,且q可为1-4。假设默认图像区域A6为位于第二默认区域Z2的第1个绿区默认图像区域,即q为1,默认图像区域A6对应的色彩坐标点D6的第一坐标分量及第二坐标分量分别为RG1及BG1,默认图像区域A7-A9依前述类推,默认图像区域A7的q为2,其对应的色彩坐标点D7的第一坐标分量及第二坐标分量分别为RG2及BG2;默认图像区域A8的q为3,其对应的色彩坐标点D8的第一坐标分量及第二坐标分量分别为RG3及BG3;默认图像区域A9的q为4,其对应的色彩坐标点D9的第一坐标分量及第二坐标分量分别为RG4及BG4。
在一些实施例中,请参照图5,图5为包含第一默认区域Z1及第二默认区域Z2的默认色彩坐标平面,第一默认区域Z1包含根据多个不同色温光源分别照射于灰色后产生的第一坐标点P11-P18,第二默认区域Z2包含根据多个不同色温光源分别照射于绿色后产生的第二坐标点P21-P26。在步骤S07中,处理电路22将第一平均值RG_Green及第二平均值BG_Green对应至预设色彩坐标平面上产生平均值色彩坐标点P20,即平均值色彩坐标点P20表示为(RG_Green,BG_Green)。处理电路22在第二默认区域Z2中的第二坐标点P21-P26中取得最邻近平均值色彩坐标点P20的其中二者(即为第二坐标点P23及第二坐标点P24),处理电路22在第一默认区域Z1中计算根据为分别与第二坐标点P23及第二坐标点P24相同色温光源照射下的在第一坐标点P11-P18中的其中二者(即为第一坐标点P14及第一坐标点P15),处理电路22可根据第二坐标点P23、第二坐标点P24、第一坐标点P14及第一坐标点P15执行投影方法产生估计坐标点P10,估计坐标点P10包含一坐标分量RG_est及另一坐标分量BG_est,即表示为RG_est,BG_est),其中估计坐标点P10位于第一默认区域Z1。
在一些实施例中,在步骤S08中,处理电路22根据将第一加权平均值RG相乘白区默认图像区域数量M的值与估计坐标点P10的一坐标分量RG_est相乘绿区默认图像区域数量Q的值求和,并在求和后除以多个白区默认图像区域数量M加上多个绿区默认图像区域数量Q的总数量以执行平均产生第一最终平均值RG_final;处理电路22并根据将第二加权平均值BG相乘白区默认图像区域数量M的值与估计坐标点P10的另一坐标分量BG_est相乘绿区默认图像区域数量Q的值求和,并在求和后除以多个白区默认图像区域数量M加上多个绿区默认图像区域数量Q的总数量以执行平均产生第二最终平均值BG_final。第一最终平均值RG_final及第二最终平均值BG_final可分别以下式表示:
再者,处理电路22根据第一最终平均值RG_final执行倒数产生第一白平衡增益R_Gafn_final,处理电路22并根据第二最终平均值BG_ffnal执行倒数产生第二白平衡增益B_Gain_final。第一白平衡增益R_Gain_final及第二白平衡增益B_Gain_final可分别以下式表示:
在一些实施例中,处理电路22在步骤S04中计算公式3.1所产生的第一加权平均值RG即等于RG_fihal,在步骤S04中计算公式3.2所产生的第二加权平均值BG即等于BG_final。处理电路22根据RG_final及BG_final计算公式6.1及公式6.2产生第一白平衡增益R_Gain_final及B_Gain_final。在步骤S10中,处理电路22可根据公式6.3、6.4计算出第一白平衡增益R_Gain_final及第二白平衡增益B_Gain_final:
在一些实施例中,当处理电路22根据计算公式6.1及公式6.2或是根据计算公式6.3及公式6.4产生的第一白平衡增益R_Gain_final及第二白平衡增益B_Gain_final后,处理电路22在步骤S09中根据第一白平衡增益R_Gain_final与在I个默认图像区域中的第i个默认图像区域的多个第一色彩分量R_N相乘,以及根据第二白平衡增益B_Gain_final与第i个默认图像区域的多个第二色彩分量B_N相乘产生补偿后的第i个默认图像区域,处理电路22根据前述类推补偿I个默认图像区域,以产生补偿后的图像信号S2。
在一些实施例中,对于每一默认图像区域中包含的多个像素,其每一像素中的第一色彩分量R_N可代表一红色信息、每一像素中的第二色彩分量B_N可代表一蓝色信息,以及每一像素中的第三色彩分量G_N可代表一绿色信息。每一像素中的红色信息、蓝色信息及绿色信息皆分别表示不同浓淡明暗程度的红色、蓝色及绿色。
在一些实施例中,如图5所示,根据为1800K、A(2800K)、U30(3000K)、CWF(4100K)、D50(5000K)、D65(6500K)、D75(7500K)及9000K的8种不同色温光源分别照射于标准24色卡(Color Checker)中的灰色,照射灰色后产生对应于各色温光源的灰色图像,各灰色图像包含对应于红色信息的平均色彩分量、对应于蓝色信息的平均色彩分量及对应于绿色信息的平均色彩分量,根据前述的三个平均色彩分量可产生在预设色彩坐标平面上对应各色温光源的第一坐标点P11-P18共8个。其中,第一坐标点P11-P18包含为水平分量的第一预设白区坐标分量及为垂直分量的第二预设白区坐标分量,第一预设白区坐标分量为灰色图像中的各像素对应于红色信息的色彩分量的间的平均值与各像素对应于绿色信息的色彩分量的间的平均值的比值;第二默认白区坐标分量为灰色图像的各像素对应于蓝色信息的色彩分量的间的平均值与对应于绿色信息的色彩分量的间的平均值的比值。
再者,考虑到最高色温(7500K以上)及最低色温(2000K以下)于一般的色彩画面并不常见,并且最高色温及最低色温下的绿色容易与其他色温下的非绿色混淆,因此在所述八种色温光源中剔除最低色温及最高色温,根据为A(2800K)、U30(3000K)、CWF(4100K)、D50(5000K)、D65(6500K)及D75(7500K)的6种不同色温光源分别照射于标准24色卡中的绿色,照射绿色后产生对应于各色温光源的绿色图像,各绿色图像包含对应于红色信息的平均色彩分量、对应于蓝色信息的平均色彩分量及对应于绿色信息的平均色彩分量,根据前述的三个平均色彩分量可产生在预设色彩坐标平面上对应各色温光源的第二坐标点P21-P26共6个。其中,第二坐标点P21-P26包含为水平分量的第一预设绿区坐标分量及为垂直分量的第二预设绿区坐标分量,第一预设绿区坐标分量为绿色图像中的各像素对应于红色信息的色彩分量的间的平均值与各像素对应于绿色信息的色彩分量的间的平均值的比值;第二预设绿区坐标分量为绿色图像的各像素对应于蓝色信息的色彩分量的间的平均值与对应于绿色信息的色彩分量的间的平均值的比值。
在一些实施例中,如图5所示,预设色彩坐标平面更包含拟合曲线L1,拟合曲线L1储存于储存电路21中,拟合曲线L1可根据第一坐标点P11-P18执行曲线拟合(fit theory)而产生。
在一些实施例中,第一默认区域Z1包含位于拟合曲线L1两侧且沿着拟合曲线L1延伸的两边界,并且第一默认区域Z1为包含所有第一坐标点P11-P18所形成的区域。第一默认区域Z1的边界范围为可调整的。
在一些实施例中,第二默认区域Z2不重迭于第一默认区域Z1,第二默认区域Z2为包含所有第二坐标点P21-P26所形成的区域。第二默认区域Z2的边界范围为可调整的。其中,由于第二坐标点P21-P26中的第一预设绿区坐标分量及第二预设绿区坐标分量的绿色信息相较于红色信息及蓝色信息所占的比例大于第一坐标点P11-P18中的第一预设白区坐标分量及第二预设白区坐标分量的绿色信息相较于红色信息及蓝色信息所占的比例,因此在预设色彩坐标平面上,第二坐标点P21-P26与预设色彩坐标平面的原点的距离小于第一坐标点P11-P 18与预设色彩坐标平面的原点的距离,即第二默认区域Z2位于第一默认区域Z1的左下方而更接近预设色彩坐标平面的原点。
在一些实施例中,图像获取电路1可包含感光组件,图像获取电路1可将获取得的光学图像转换为图像信号S1。
综上所述,根据本案的图像白平衡处理方法及其装置,可快速地执行白平衡处理,并且有效地解决输入的色彩画面所存在的色偏现象。尤其是当图像信号中具有为绿色的大色块时,透过于第二默认区域内的绿区默认图像区域协助第一默认区域内的白区默认图像区域执行白平衡处理,可进行默认图像区域的白平衡补偿,藉此解决执行白平衡处理因受到绿色大色块影响而产生的色偏问题。
虽然本案已以实施例揭露如上然其并非用以限定本案,本领域技术人员在不脱离本案的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本案的保护范围应以所附的专利申请范围的限定为准。
【符号说明】
1:图像获取电路
2:图像处理电路
21:储存电路
22:处理电路
A1:默认图像区域
A2:默认图像区域
A3:默认图像区域
A4:默认图像区域
A5:默认图像区域
A6:默认图像区域
A7:默认图像区域
A8:默认图像区域
A9:默认图像区域
L1:拟合曲线
Z1:第一默认区域
Z2:第二默认区域
D1:色彩坐标点
D2:色彩坐标点
D3:色彩坐标点
D4:色彩坐标点
D5:色彩坐标点
D6:色彩坐标点
D7:色彩坐标点
D8:色彩坐标点
D9:色彩坐标点
P10:估计坐标点
P11:第一坐标点
P12:第一坐标点
P13:第一坐标点
P14:第一坐标点
P15:第一坐标点
P16:第一坐标点
P17:第一坐标点
P18:第一坐标点
P20:平均值色彩坐标点
P21:第二坐标点
P22:第二坐标点
P23:第二坐标点
P24:第二坐标点
P25:第二坐标点
P26:第二坐标点
S1:图像信号
S2:补偿后的图像信号
S01-S11:步骤
Claims (10)
1.一种图像白平衡处理方法,包含:
接收一图像信号,所述图像信号包含多个默认图像区域,且每一所述默认图像区域包含多个第一色彩分量、多个第二色彩分量及多个第三色彩分量;
根据每一所述默认图像区域的所述多个第一色彩分量、所述多个第二色彩分量及所述多个第三色彩分量计算每一所述默认图像区域在一默认色彩坐标平面上的一色彩坐标点;
判断每一所述默认图像区域的所述色彩坐标点是否位于所述预设色彩坐标平面的一第一默认区域内,所述第一默认区域为多个色温光源分别照射灰色产生在所述预设色彩坐标平面上的多个第一坐标点所形成的区域;
当所述多个默认图像区域中的多个白区默认图像区域位于所述第一默认区域内时,根据每一所述白区默认图像区域的所述色彩坐标点的第一坐标分量及一第一权重值计算一第一加权平均值,并根据每一所述白区默认图像区域的第二坐标分量及一第二权重值计算一第二加权平均值;
判断每一所述默认图像区域的所述色彩坐标点是否位于所述预设色彩坐标平面的一第二默认区域内,所述第二默认区域为多个色温光源分别照射绿色产生于所述预设色彩坐标平面上的多个第二坐标点所形成的区域;
当所述多个默认图像区域中的多个绿区默认图像区域位于所述第二默认区域内时,根据每一所述绿区默认图像区域的第一坐标分量计算一第一平均值,且根据每一所述绿区默认图像区域的第二坐标分量计算一第二平均值;
根据所述第一平均值及所述第二平均值计算在所述第一默认区域内的一估计坐标点的第一坐标分量及第二坐标分量;
根据所述多个白区默认图像区域的数量、所述多个绿区默认图像区域的数量、所述第一加权平均值及所述估计坐标点的第一坐标分量计算所述第一色彩分量的一第一白平衡增益;
根据所述多个白区默认图像区域的数量、所述多个绿区默认图像区域的数量、所述第二加权平均值及所述估计坐标点的第二坐标分量计算所述第二色彩分量的一第二白平衡增益;及
根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益补偿所述多个默认图像区域。
2.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,其中,计算每一所述默认图像区域在所述默认色彩坐标平面上的所述色彩坐标点的步骤包含:
根据每一所述默认图像区域的所述多个第一色彩分量执行平均运算产生每一所述默认图像区域的一第一色彩平均值;
根据每一所述默认图像区域的所述多个第二色彩分量执行平均运算产生每一所述默认图像区域的一第二色彩平均值;
根据每一所述默认图像区域的所述多个第三色彩分量执行平均运算产生每一所述默认图像区域的一第三色彩平均值;
根据所述第一色彩平均值除以所述第三色彩平均值产生每一所述默认图像区域的所述色彩坐标点的第一坐标分量;及
根据所述第二色彩平均值除以所述第三色彩平均值产生每一所述默认图像区域的所述色彩坐标点的第二坐标分量。
3.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,其中,计算所述估计坐标点的步骤包含:
根据所述第一平均值、所述第二平均值产生对应在所述预设色彩坐标平面上且在所述第二默认区域内的一平均值色彩坐标点;
根据所述多个第二坐标点中的邻近所述平均值色彩坐标点的其中二者计算所述多个第一坐标点中对应的其中二者;及
根据所述多个第二坐标点中邻近所述平均值色彩坐标点的其中二者及所述多个第一坐标点中对应的其中二者执行投影方法产生所述估计坐标点。
4.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,其中,计算所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益的步骤包含:
在计算具有所述第一坐标分量及所述第二坐标分量的所述估计坐标点后,对所述第一加权平均值与所述多个白区默认图像区域的数量的乘积与所述多个绿区默认图像区域的第一坐标分量与所述多个绿区默认图像区域的数量的乘积求和,以产生一求和结果;
根据所述求和结果产生一第一最终平均值;
对所述第二加权平均值与所述多个白区默认图像区域的数量的乘积与所述多个绿区默认图像区域的第二坐标分量与所述多个绿区默认图像区域的数量的乘积求和,以产生另一求和结果;
根据所述另一求和结果产生一第二最终平均值;及
根据所述第一最终平均值及所述第二最终平均值分别执行倒数产生所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益。
5.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,还包含:
当所述多个绿区默认图像区域位于所述第二默认区域内时,判断所述多个绿区默认图像区域的数量是否大于或等于一默认值;及
若所述多个绿区默认图像区域的数量大于或等于所述默认值,即根据每一所述绿区默认图像区域的所述第一坐标分量及所述第二坐标分量执行平均运算以计算所述第一平均值及所述第二平均值。
6.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,其中,所述多个第一色彩分量为红色信息、所述多个第二色彩分量为蓝色信息及所述多个第三色彩分量为绿色信息,根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益补偿所述多个默认图像区域的步骤包含:
根据所述第一白平衡增益与每一所述默认图像区域的所述多个第一色彩分量相乘产生补偿后的所述图像信号;及
根据所述第二白平衡增益与每一所述默认图像区域的所述多个第二色彩分量相乘产生补偿后的该图像信号。
7.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,其中,每一所述第一坐标点包含一第一预设白区坐标分量及一第二预设白区坐标分量,每一所述第二坐标点包含一第一预设绿区坐标分量及一第二预设绿区坐标分量。
8.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,其中产生所述多个第二坐标点的所述多个色温光源的色温小于7500K且大于2000K。
9.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,还包含:
根据所述多个第一坐标点产生一拟合曲线;及
根据所述拟合曲线产生所述第一默认区域。
10.根据权利要求1所述的图像白平衡处理方法,其中,所述第二默认区域不重迭于所述第一默认区域,且所述第一默认区域包含所有所述多个第一坐标点,所述第二默认区域包含所有所述多个第二坐标点,所述多个第二坐标点与所述预设色彩坐标平面的原点的距离小于所述多个第一坐标点与所述预设色彩坐标平面的原点的距离。
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---|---|---|---|---|
CN108632593B (zh) * | 2018-05-31 | 2020-05-19 | 歌尔股份有限公司 | 彩色汇聚误差的修正方法、装置及设备 |
CN114222105B (zh) * | 2021-12-16 | 2024-05-03 | 苏州科达科技股份有限公司 | 白平衡调整方法、系统、白平衡终端及存储介质 |
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TWI848524B (zh) * | 2023-01-16 | 2024-07-11 | 偉詮電子股份有限公司 | 自動白平衡調整方法及自動白平衡調整系統 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030063197A1 (en) * | 2001-09-14 | 2003-04-03 | Tadashi Sugiki | Illumination light color estimating method of obtaining white balance and image sensing apparatus |
CN1832583A (zh) * | 2005-02-18 | 2006-09-13 | 三星电子株式会社 | 具有自动白平衡控制的设备、介质和方法 |
US20090231463A1 (en) * | 2008-03-14 | 2009-09-17 | Asia Optical Co., Inc. | Calculation method for the correction of white balance |
CN104618702A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-05-13 | 湖南国科微电子有限公司 | 一种基于白块假设的数码摄像装置自动白平衡方法 |
TWI498848B (zh) * | 2014-10-13 | 2015-09-01 | Quanta Comp Inc | 多重曝光成像系統及其白平衡方法 |
CN108337496A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-07-27 | 普联技术有限公司 | 白平衡处理方法、处理装置、处理设备及存储介质 |
US20190320152A1 (en) * | 2018-04-13 | 2019-10-17 | Realtek Semiconductor Corp. | White balance calibration method based on skin color data and image processing apparatus using the same |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07162890A (ja) * | 1993-12-08 | 1995-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ホワイトバランス調整装置 |
-
2020
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030063197A1 (en) * | 2001-09-14 | 2003-04-03 | Tadashi Sugiki | Illumination light color estimating method of obtaining white balance and image sensing apparatus |
CN1832583A (zh) * | 2005-02-18 | 2006-09-13 | 三星电子株式会社 | 具有自动白平衡控制的设备、介质和方法 |
US20090231463A1 (en) * | 2008-03-14 | 2009-09-17 | Asia Optical Co., Inc. | Calculation method for the correction of white balance |
TWI498848B (zh) * | 2014-10-13 | 2015-09-01 | Quanta Comp Inc | 多重曝光成像系統及其白平衡方法 |
US20160105656A1 (en) * | 2014-10-13 | 2016-04-14 | Quanta Computer Inc. | White balance method in multi-exposure imaging system |
CN104618702A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-05-13 | 湖南国科微电子有限公司 | 一种基于白块假设的数码摄像装置自动白平衡方法 |
US20190320152A1 (en) * | 2018-04-13 | 2019-10-17 | Realtek Semiconductor Corp. | White balance calibration method based on skin color data and image processing apparatus using the same |
CN108337496A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-07-27 | 普联技术有限公司 | 白平衡处理方法、处理装置、处理设备及存储介质 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
张钰;姚素英;张娜;金则群;: "改进的Gray World-Retinex图像自动白平衡方法", 数据采集与处理, no. 06, pages 43 - 47 * |
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