CN113766203B - 一种图像白平衡处理方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种图像白平衡处理方法,涉及图像处理技术领域,包括:获得待处理图像;在待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集;在多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值,生成映射集;基于预设的白色表征值和映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,利用白平衡校正参数对待处理图像进行白平衡校正,其中,所确定的白平衡校正参数属于白色表征值,且,所确定的白平衡校正参数的倒数属于映射集,白色表征值为:多个不同颜色的光源下白色像素点的R/G值和B/G值。应用本申请实施例提供的方法,可以提高对图像进行白平衡处理的准确度。
Description
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域,特别是涉及一种图像白平衡处理方法。
背景技术
在不同光源下,物体表面所反射的光不同,因此物体可以呈现不同的颜色。这样在不同光源下对物体进行图像采集时,得到的图像中物体也会呈现不同的颜色。其中,在白色光源下对物体进行图像采集时,得到的图像中物体的颜色更接近该物体本身的颜色。因此,对于任意光源下采集的图像,为了使得图像中物体的颜色更接近本身的颜色,需要对图像进行白平衡处理。
现有技术中,通常利用灰度世界法对图像进行白平衡处理。应用灰度世界法的前提是,假设图像中所有像素点的每一颜色分量的均值趋于同一灰度值,利用上述灰度值和各颜色分量的均值,计算每一颜色分量的增益系数。最后利用计算得到的增益系数,对图像中每一像素点的各颜色分量进行调整,最终得到白平衡处理后的图像。
应用现有技术虽然可以实现对图像的白平衡处理,但是在图像中出现大面积单色的物体时,图像整体的颜色分量的均值会趋向上述物体的颜色分量,这样图像就不满足灰度世界法的假设前提。这种情况下,对图像进行白平衡处理的确度较低。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种图像白平衡处理方法,以提高对图像进行白平衡处理的准确度。具体技术方案如下:
第一部分,本申请实施例提供了一种图像白平衡处理方法,所述方法包括:
获得待处理图像;
在所述待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集,其中,每一映射参数集包括第一比值和第二比值,所述第一比值表示:每一第一R/G值分别与第二R/G值的比值,所述第一R/G值为:预设的彩色表征值中多个R/G值,所述第二R/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的R/G值,所述第二比值表示:每一第一B/G值分别与第二B/G值的比值,所述第一B/G值为:所述彩色表征值中多个B/G值,所述第二B/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的B/G值,所述彩色表征值包括:预设的多个颜色的像素点的R/G值和B/G值;
在所述多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值,生成映射集,其中,每一比值的冗余度表征包含该比值的映射参数集的个数;
基于预设的白色表征值和所述映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,利用所述白平衡校正参数对所述待处理图像进行白平衡校正,其中,所确定的白平衡校正参数属于所述白色表征值,且,所确定的白平衡校正参数的倒数属于所述映射集,所述白色表征值为:多个不同颜色的光源下白色像素点的R/G值和B/G值。
第二部分,本申请实施例提供了另一种图像白平衡处理方法,所述方法包括:
获得待处理图像,并获得至少一个图像颜色的颜色分量比,其中,所述图像颜色用于表征所述待处理图像的颜色,所述颜色分量比包括:红色分量R相对于绿色分量G的比值、以及蓝色分量B相对于绿色分量G的比值;
针对每一图像颜色的颜色分量比,基于预设的标准色域,获得标准颜色相对该图像颜色的增益的增益集合,其中,所述标准颜色为:各预设光源下各预设颜色所呈现的颜色,所述标准色域为:所述标准颜色的颜色分量比形成的集合;
根据各个图像颜色对应的增益集合,估算所述标准颜色相对所述待处理图像所包含颜色的增益的集合,作为增益交集;
根据所述增益交集和预设的白色色域,估算图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比,所述白色色域为:各预设光源下白色所呈现颜色的颜色分量比形成的集合,所述图像光源色为:采集所述待处理图像时光源所发射光的颜色,所述光源颜色分量比属于所述白色色域,且白光光源色相对所述图像光源色的增益属于所述增益交集,所述白光光源色为:白光光源所发射光的颜色;
根据所述光源颜色分量比,获得所述白光光源色相对所述图像光源色的增益,并基于所获得的增益对所述待处理图像进行白平衡处理。
本申请实施例有益效果:
应用本申请实施例提供的方案对图像进行处理时,首先获得待处理图像,在待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集,其中,每一映射参数集包括第一比值和第二比值,第一比值表示:每一第一R/G值分别与第二R/G值的比值,第一R/G值为:预设的彩色表征值中多个R/G值,第二R/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的R/G值,第二比值表示:每一第一B/G值分别与第二B/G值的比值,第一B/G值为:彩色表征值中多个B/G值,第二B/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的B/G值,彩色表征值包括:预设的多个颜色的像素点的R/G值和B/G值;在多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值,生成映射集,其中,每一比值的冗余度表征包含该比值的映射参数集的个数;基于预设的白色表征值和映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,利用白平衡校正参数对待处理图像进行白平衡校正,其中,所确定的白平衡校正参数属于白色表征值,且,所确定的白平衡校正参数的倒数属于映射集,白色表征值为:多个不同颜色的光源下白色像素点的R/G值和B/G值。
由此可见,本申请实施例提供的方案中,首先根据预设的彩色表征值中R/G值、B/G值和待处理图像中像素点的R/G值、B/G值,得到映射集,然后依据白色表征值和映射集确定白平衡校正参数。这样得到的白平衡校正参数准确度更高,进而利用白平衡校正参数对待处理图像进行白平衡校正的准确度更高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的第一种图像白平衡处理方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的第二种图像白平衡处理方法的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的一种白平衡校正参数确定方法的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的第三种图像白平衡处理方法的流程示意图;
图5为本申请实施例提供的一种色域的示意图;
图6为本申请实施例提供的第四种图像白平衡处理方法的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的一种光源颜色分量比获得方法的流程示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种光源颜色分量比获得方法的流程示意图;
图9为本申请实施例提供的又一种光源颜色分量比获得方法的流程示意图;
图10为本申请实施例提供的一种色域交集的示意图;
图11为本申请实施例提供的一种图像颜色的颜色分量比获得方法的流程示意图;
图12为本申请实施例提供的一种增益交集确定方法的流程示意图;
图13为本申请实施例提供的一种标准色域传入方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
为了提高对图像进行白平衡处理的准确度,本申请实施例提供了一种图像白平衡处理方法,下面分别进行详细说明。
参见图1,图1为本申请实施例提供的第一种图像白平衡处理方法的流程示意图,该方法可以应用于图像采集设备、电子计算机、手机、平板等电子设备中,上述图像采集设备可以是摄像机、监控器等。图像白平衡处理方法包括如下步骤101至步骤104。
步骤101,获得待处理图像。
其中,待处理图像可以是图像采集设备实时采集的图像,也可以是预先获得的图像。
步骤102,在待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集。
其中,每一映射参数集包括第一比值和第二比值。
第一比值表示:每一第一R/G值分别与第二R/G值的比值,第二比值表示:每一第一B/G值分别与第二B/G值的比值。
第一R/G值为:预设的彩色表征值中多个R/G值,第一B/G值为:彩色表征值中多个B/G值。彩色表征值包括:预设的多个颜色的像素点的R/G值和B/G值。例如,假设一颜色的像素点的红色分量R、绿色分量G、蓝色分量B的值分别为(150,50,50),其中R/G值为3,B/G值为1,因此可以得到第一R/G值为3,第一B/G值为1。
第二R/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的R/G值,第一B/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的B/G值。例如,假设所选择的一个像素点的红色分量R、绿色分量G、蓝色分量B的值分别为(75,100,250),其中R/G值为0.75,B/G值为2.5,因此可以得到第二R/G值为0.75,和第二B/G值2.5。
根据上述实施例,在第一R/G值为3、第二R/G值为0.75的情况下,第一比值为4,在第一B/G值为1、第二B/G值为2.5的情况下,第二比值为0.4,也就是该映射参数集包括(4,0.4)。
具体的,上述映射参数集包括:预设的多个颜色的像素点的R/G值和B/G值分别相对待处理图像中像素点的R/G值和B/G值的比值,可以理解为:映射参数集表征待处理图像中颜色到预设的多个颜色的映射。将上述预设的多个颜色的像素点的R/G值和B/G值标注在预设的色域坐标系中,上述R/G值和B/G值在色域坐标系中可以围成一个区域,作为彩色表征区域。色域坐标系的横坐标用于表示B/G值,纵坐标用于表示R/G值。这样的话,映射参数集可以理解为彩色表征区域内各个R/G值和B/G值分别与待处理图像中像素点的一个R/G值和一个B/G值的比值的集合,映射参数集可以表征待处理图像中像素点的一个R/G值和一个B/G值到上述彩色表征区域的映射。
本申请的一个实施例中,在根据所选择的像素点中至少一个像素点确定R/G值时,可以计算一个像素点的RGB值中R/G的值,也可以计算多个像素点的R值的均值与G值的均值的比值,上述均值可以是算数平均值、加权平均值等。
本申请的一个实施例中,可以对待处理图像进行分块处理,分别计算每一图像块中,所有像素点的红色分量R的红色均值、绿色分量G的绿色均值、蓝色分量B的蓝色均值,再计算每一图像块的红色均值与绿色均值的比值、蓝色均值与绿色均值的比值,从而得到多个第二R/G值和多个第二B/G值。具体的,在对待处理图像进行分块时,可以按照预设的大小对待处理图像进行分块,例如,可以对待处理图像进行分块,所得到的每一图像块的大小为25像素点×25像素点。也可以按照预设的数量对待处理图像进行分块,例如,可以将待处理图像平均分为400个图像块。
步骤103,在多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值,生成映射集。
其中,每一比值的冗余度表征包含该比值的映射参数集的个数。例如,假设存在10个映射参数集,其中5个映射参数集中包括比值a,8个映射参数集中包括比值b,则比值a的冗余度为5,比值b的冗余度为8。
具体的,针对每一比值,该比值的冗余度越高,说明包含该比值的映射参数的个数越多,进而可以说明该比值针对待处理图像中像素点的R/G值、B/G值的表征性越大,因此可以从多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值,将所选择的第一比值和第二比值作为一个集合,从而得到映射集。映射集可以表征待处理图像中颜色到预设的多个颜色的映射,也就是映射集可以表征预设的多个颜色相对待处理图像中颜色的增益的集合。
步骤104,基于预设的白色表征值和映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,利用白平衡校正参数对待处理图像进行白平衡校正。
其中,所确定的白平衡校正参数属于白色表征值,且,所确定的白平衡校正参数的倒数属于映射集。
白色表征值为:多个不同颜色的光源下白色像素点的R/G值和B/G值。白色表征值可以表征:白色像素点在不同颜色的光源下呈现的不同的颜色,获得白色像素点在各预设光源下所呈现颜色的R/G值和B/G值,从而得到白色表征值。
白平衡校正参数的倒数可以理解为:白平衡校正参数到白色像素点的R/G值、B/G值的映射,也就是白色像素点的R/G值、B/G值与白平衡校正参数的比值。白色像素点的三个颜色分量分别为(255,255,255),白色像素点的R/G值和B/G值包括上述红色分量与绿色分量的比值C1、蓝色分量与绿色分量的比值C2,可知,白色像素点的R/G值和B/G值为(1,1)。这样在计算白色像素点的R/G值、B/G值与白平衡校正参数的比值时,可以理解为计算白平衡校正参数的倒数。
本申请的一个实施例中,在得到白平衡校正参数后,可以计算白平衡校正参数的倒数,也就是计算白平衡校正参数到白色像素点的R/G值、B/G值的映射,得到白平衡增益,利用白平衡增益对待处理图像进行白平衡处理。
由于映射集可以表征预设的多个颜色相对待处理图像中颜色的增益的集合,已知物体所呈现的颜色为:物体自身的颜色与光源颜色的叠加,而上述多个颜色可以理解为预设的物体所呈现的所有颜色的集合。对于待处理图像而言,根据多个颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的集合,可以估算出采集待处理图像时所有疑似的光源颜色。进一步的,已知白色所呈现的颜色即为光源的颜色,这样白色表征值可以表征所有可能的光源颜色的R/G值和B/G值的集合。可见,通过映射集和白色表征值,可以估算出图像光源色的R/G值和B/G值。图像光源色为:采集待处理图像时光源的颜色。该图像光源色也就是白平衡校正参数。
由于白色像素点的R/G值、B/G值表征白色,白平衡校正参数可以表征图像光源色,因此上述白平衡增益也就是白色到图像光源色的增益。
采集待处理图像时,图像中物体的颜色会受到光源颜色的影响,只有在白光光源下采集的图像中物体的颜色最接近物体自身的颜色。对待处理图像进行白平衡处理的实质,可以理解为,将不同光源下采集的图像转化为白光光源下采集的图像。由于已知物体所呈现的颜色相当于物体自身的颜色与光源颜色的叠加,也就是待处理图像中物体的颜色相当于物体自身的颜色与图像光源色的叠加。因此可以获得白光光源的颜色相对图像光源色的增益,作为白平衡增益,利用所获得的白平衡增益对待处理图像进行处理,可以将待处理图像转化为白光光源下采集的图像,也就是可以实现对待处理图像的白平衡处理。
其中,白色光源所发射光的颜色为白色,这样在计算白平衡增益时,可以计算白色像素点的R/G值、B/G值相对图像光源色的R/G值、B/G值的比值,作为白平衡增益。具体的,图像光源色的R/G值为W1、B/G值为W2,上述白平衡增益可以表示为
例如,假设图像光源色的R/G值、B/G值为(0.8,1.2),则白平衡增益为:
在对待处理图像进行白平衡处理时,可以对待处理图像中每一像素点的R值乘以上述白平衡增益中的并对每一像素点的B值乘以上述白平衡增益中的从而得到白平衡处理后的像素点的RGB值,进而实现对待处理图像的白平衡处理。
本申请的一个实施例中,由于白色的R/G值和B/G值为(1,1),因此在计算白平衡增益时,可以直接计算白平衡校正参数的倒数,作为白平衡增益。
本申请的一个实施例中,在对待处理图像进行白平衡增益时,由于白平衡校正参数包括一个R/G值和一个B/G值,因此可以对待处理图像中每一像素点的R值除以上述白平衡校正参数中的R/G值,并对待处理图像中每一像素点的B值除以上述白平衡校正参数中的B/G值,从而实现对待处理图像的白平衡处理。
应用上述实施例提供的方案对图像进行处理时,首先获得待处理图像,在待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集,其中,每一映射参数集包括第一比值和第二比值,第一比值表示:每一第一R/G值分别与第二R/G值的比值,第一R/G值为:预设的彩色表征值中多个R/G值,第二R/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的R/G值,第二比值表示:每一第一B/G值分别与第二B/G值的比值,第一B/G值为:彩色表征值中多个B/G值,第二B/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的B/G值,彩色表征值包括:预设的多个颜色的像素点的R/G值和B/G值;在多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值,生成映射集,其中,每一比值的冗余度表征包含该比值的映射参数集的个数;基于预设的白色表征值和映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,利用白平衡校正参数对待处理图像进行白平衡校正,其中,所确定的白平衡校正参数属于白色表征值,且,所确定的白平衡校正参数的倒数属于映射集,白色表征值为:多个不同颜色的光源下白色像素点的R/G值和B/G值。
由此可见,上述实施例提供的方案中,首先根据预设的彩色表征值中R/G值、B/G值和待处理图像中像素点的R/G值、B/G值,得到映射集,然后依据白色表征值和映射集确定白平衡校正参数。这样得到的白平衡校正参数准确度更高,进而利用白平衡校正参数对待处理图像进行白平衡校正的准确度更高。
本申请的一个实施例中,白色表征值包括:在至少2个不同光源下的白色像素点的R/G值和B/G值。其中,白色像素点的三个颜色分量分别为(255,255,255),白色像素点所呈现的颜色为光源的颜色,上述光源可以是红色光源、绿色光源、蓝色光源、光色光源等。
本申请的一个实施例中,可以分别在各个预设光源下,利用采集待处理图像使用的图像采集设备采集白色色卡的图像,确定所采集的图像中颜色的R/G值和B/G值,作为白色表征值。
由于不同的图像采集设备的镜头、滤波片、光传感器等不相同,应用上述实施例提供的方案获得白色表征值时,所得到的白色色域更适合该图像采集设备所采集的图像,这样对图像采集设备所采集的图像进行白平衡处理时,准确度更高。
本申请的一个实施例中,对于所得到的各个白色像素点的R/G值和B/G值,可以在色域坐标系中按照各个R/G值和B/G值进行描点,然后将各个点进行两两连线,得到多个直线。沿预先确定的普朗克线,按照预设的平移步长对上述多个直线进行平移,最终得到平移后直线所围的区域,将上述区域内所包含的R/G值和B/G值作为白色表征值。
参见图2,本申请的一个实施例中,对于上述步骤104在确定白平衡校正参数时,可以包括如下步骤1041和1042。
步骤1041,基于待处理图像像素点的R/G值和B/G值,确定属于白色表征值的R/G值和B/G值。
具体的,可以首先根据待处理图像中的像素点,得到多个R/G值和B/G值,再从多个R/G值和B/G值中选择属于白色表征值的R/G值和B/G值。
本申请的一个实施例中,可以对待处理图像进行分块处理,获得各个图像分块中像素点的R/G均值和B/G均值,从所获得的R/G均值和B/G均值中,确定属于白色表征值的R/G值和B/G值。
在步骤102中获得待处理图像中多个像素点的R/G值和B/G值时,已经对待处理图像进行分块得到各个图像块的R/G均值和B/G均值的情况下,可以直接采用步骤102中确定的各个图像块的R/G均值和B/G均值,无需重复计算,这样可以节省计算资源,提高对待处理图像进行白平衡处理的效率。
步骤1042,从所确定的R/G值和B/G值中,选择至少一个倒数属于映射集的R/G值和B/G值,作为白平衡校正参数。
具体的,可以计算所有所确定的R/G值和B/G值的倒数,再从中选择倒数属于映射集的R/G值和B/G值,作为候选参数。也可以依次计算每一所确定的R/G值和B/G值的倒数,判断该倒数是否属于映射集,若为是,则将该R/G值和B/G值作为候选参数,直至遍历所有所确定的R/G值和B/G值。
针对所选择的候选参数,可以计算各个候选参数的均值,作为白平衡校正参数,也可以按照预设的权重系数,对各个候选参数进行加权相加,得到白平衡校正参数。
本申请的一个实施例中,还可以首先在各个R/G值和B/G值中,选择倒数属于映射集的R/G值和B/G值,再从所选择的R/G值和B/G值中确定属于白色表征值的R/G值和B/G值,作为候选参数,最后根据候选参数确定白平衡校正参数。
参见图3,在确定白平衡校正参数时,具体可以包括如下步骤301至步骤306:
步骤301,对待处理图像进行分块,得到各个图像块;
步骤302,计算当前图像块中像素点的R/G值和B/G值;
步骤303,判断该R/G值和B/G值是否属于白色表征值,若为否,将当前图像块更新为下一图像块,返回上述步骤302,直至遍历所有图像块,若为是,执行下一步骤304;
步骤304,计算该图像块中像素点的R/G值和B/G值的倒数;
步骤305,判断该倒数是否属于映射集,若为是,记录当前图像块中像素点的R/G值和B/G值,若为否,将当前图像块更新为下一图像块,返回上述步骤302,直至遍历所有图像块;
步骤306,根据所记录的R/G值和B/G值,确定白平衡校正参数。
这样当图像块中像素点的R/G值和B/G值不属于白色表征值时,可以舍弃该图像块中像素点的R/G值和B/G值,而无需针对该图像块进行后续计算,可以节省计算资源,加快图像白平衡处理效率。
本申请的一个实施例中,对于上述步骤104在确定白平衡校正参数时,可以计算预设的白色像素点的R/G值与映射集中各个第一比值的比值,并计算白色像素点的B/G值与映射集中各个第二比值的比值,从计算得到的各个比值中,选择一个属于白色表征值的R/G值和B/G值,作为白平衡校正参数。
具体的,由于映射集可以表征预设的多个颜色相对待处理图像中颜色的增益的集合,而待处理图像中所包含的颜色为:图像中物体自身的颜色与图像光源色的叠加,计算预设的白色像素点的R/G值与映射集中各个第一比值的比值、以及白色像素点的B/G值与映射集中各个第二比值的比值,可以估算出采集待处理图像时所有疑似的光源颜色。
白色所呈现的颜色即为光源的颜色,这样白色表征值可以表征所有可能的光源颜色的R/G值和B/G值的集合。
这样从疑似的光源颜色中选择属于真实的光源颜色的R/G值和B/G值,可以进一步得到更加真实的采集待处理图像时的光源的颜色,即图像光源色,作为白平衡校正参数。
本申请的一个实施例中,在计算预设的白色像素点的R/G值与映射集中各个第一比值的比值、以及白色像素点的B/G值与映射集中各个第二比值的比值后,可以将上述比值标注在色域坐标系中,从而得到疑似的光源颜色的R/G值和B/G值的范围,作为光源色域,并确定白色表征值在色域坐标系中的白色色域。确定上述光源色域和白色色域在色域坐标系中的交集区域,作为色域交集。在色域交集中确定一个R/G值和B/G值,作为白平衡校正参数。
具体的,可以随机选择一个属于上述色域交集的R/G值和B/G值,作为白平衡校正参数,也可以在色域交集中选择多个R/G值和B/G值,计算多个R/G值和B/G值的均值,作为白平衡校正参数。
本申请的一个实施例中,对于上述步骤101在待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集,可以在待处理图像中选择颜色饱和度最高的多个像素点,生成多个映射参数集。
其中,每一像素点的颜色饱和度可以根据该像素点的R/G值和B/G值来衡量。具体的,一像素点的颜色饱和度可以根据该像素点的R/G的取值、B/G的取值、(R/G)*(B/G)的取值、(R/G)-(B/G)的取值等来衡量。例如,以R/G的取值衡量像素点的颜色饱和度时,在R/G的取值为最高值或最低值的情况下,可以认为该像素点的颜色饱和度最高;以(R/G)*(B/G)的取值衡量像素点的颜色饱和度时,在上述乘积为最高值或最低值的情况下,可以认为该像素点的颜色饱和度最高。
本申请的一个实施例中,可以按照预设的饱和条件查找颜色饱和度最高的像素点,其中,饱和条件可以包括以下条件中的至少一条件:Xmin,Xmax,Ymin,Ymax,(X*Y)min,(X*Y)max,(Y-X)min,(Y-X)max,其中,X和Y分别表示像素点的B/G值和R/G值在色域坐标系中的横坐标和纵坐标,也就是,X表征蓝色分量与绿色分量的比值B/G,Y表征红色分量与绿色分量的比值R/G。根据满足上述饱和条件的像素点生成映射参数集。
本申请的一个实施例中,针对待处理图像的每一像素点,在待标注坐标系中不存在待标注网格,或待标注网格内不存在已标注的像素点R/G值和B/G值的情况下,在待标注坐标系中标注该像素点的R/G值和B/G值。从待标注坐标系内所标注的像素点的R/G值和B/G值中,选择多个标注位置最边缘的像素点,作为颜色饱和度最高的多个像素点,生成多个映射参数集。
其中,待标注坐标系为:按照预设间隔在预设的色域坐标系中预设区域划分网格后得到的坐标系,待标注网格为:待标注坐标系中包含该像素点R/G值和B/G值的网格,色域坐标系的横坐标用于表示像素点的B/G值,纵坐标用于表示像素点的R/G值。
具体的,色域坐标系的预设区域内具有按照预设间隔划分的网格。上述预设区域可以是横坐标为1-2、纵坐标为1-2的区域。上述预设间隔可以是0.2、0.3、0.5等。
若色域坐标系内包含所获得的R/G值和B/G值的网格中不存在已标注的R/G值和B/G值,则将所获得的R/G值和B/G值标注在色域坐标系中。例如,假设一R/G值和B/G值为(a,b),色域坐标系中包含该R/G值和B/G值的网格记为S,若网格S内未标注有R/G值和B/G值,则将上述R/G值和B/G值(a,b)标注在色域坐标系上。
若色域坐标系内包含所获得的R/G值和B/G值的网格中存在已标注的R/G值和B/G值,则可以不将所获得的R/G值和B/G值标注在色域坐标系中。例如,假设一R/G值和B/G值为(c,d),色域坐标系中包含该R/G值和B/G值的网格记为P,若网格P内已标注有R/G值和B/G值,则不针对R/G值和B/G值(c,d)进行标注。
针对不处于上述预设区域内的R/G值和B/G值,则可以直接将该R/G值和B/G值标注在色域坐标系中。例如,假设一R/G值和B/G值为(2.5,1.5),上述预设区域为:横坐标为1-2、纵坐标为1-2的区域,可见,该R/G值和B/G值不处于上述预设区域,因此可以直接将该R/G值和B/G值标注在色域坐标系上。
上述预设区域可以是图像中出现频率较高的颜色的像素点的R/G值和B/G值所在的区域。预设区域内每一网格中仅标注首次处于该网格所表征色域范围内的R/G值和B/G值,这样对于图像中出现频率较高的颜色,无需重复进行标注,可以减少所标注的R/G值和B/G值,后续在从所标注的R/G值和B/G值中确定待处理图像中像素点的R/G值和B/G值时,可以节省计算资源。
针对标注位置最边缘的R/G值和B/G值,由于该R/G值和B/G值位于色域坐标系中各颜色的R/G值和B/G值所处范围的最边缘位置,因此上述R/G值和B/G值也可以理解为所表征颜色的颜色饱和度最高的R/G值和B/G值。
本申请的一个实施例中,可以延至少一个预设的方向,从色域坐标系上所标注的R/G值和B/G值比中,选择标注位置最边缘的R/G值和B/G值,作为所选择的待处理图像中像素点的R/G值和B/G值。上述预设的方向可以是延X轴的方向、延Y轴的方向、延X轴的反方向、延Y轴的反方向、延45°角的方向、延135°角的方向、延225°角的方向、延315°角的方向等。
本申请的一个实施例中,彩色表征值包括以下像素点的R/G值和B/G值:红色像素点、绿色像素点以及蓝色像素点。
除此之外,彩色表征值还可以包括在至少2个不同颜色的光源下以下像素点的R/G值和B/G值:红色像素点、绿色像素点以及蓝色像素点。例如,假设上述两个不同原色的光源的颜色分别为白色和紫色,则彩色表征值可以包括:白色光源下红色像素点的R/G值和B/G值、白色光源下绿色像素点的R/G值和B/G值、白色光源下蓝色像素点的R/G值和B/G值、紫色光源下红色像素点的R/G值和B/G值、紫色光源下绿色像素点的R/G值和B/G值、紫色光源下蓝色像素点的R/G值和B/G值。
本申请的一个实施例中,彩色表征值还可以包括:6个不同颜色的光源下的24种颜色的像素点的R/G值和B/G值。这样所得到的彩色表征值可以表征的颜色种类更加丰富,利用彩色表征值所获得的映射参数集的准确度更高。
本申请的一个实施例中,对于上述获得的像素点的R/G值和B/G值,可以标注在色域坐标系中,确定各个标注的点所围成的区域,将该区域内包含的R/G值和B/G值作为彩色表征值。
本申请的一个实施例中,在获得彩色表征值时,可以分别在各个预设光源下采集色卡的图像,确定所采集的图像中像素点的R/G值和B/G值,作为彩色表征值。其中,上述色卡包含不同的颜色。
具体的,可以由采集待处理图像时使用的图像采集设备在不同光源下,对色卡进行图像采集,统计所采集的图像中像素点的R/G值和B/G值,作为彩色表征值。由于不同的图像采集设备的镜头、滤波片、光传感器等不相同,应用上述实施例提供的方案对图像采集设备对应的彩色表征值进行标定,所得到的彩色表征值更适合该图像采集设备所采集的图像,这样对图像采集设备所采集的图像进行白平衡处理时,准确度更高。
参见图4,图4为本申请实施例提供的第三种图像白平衡处理方法的流程示意图,该方法可以应用于图像采集设备、电子计算机、手机、平板等电子设备中,上述图像采集设备可以是摄像机、监控器等。图像白平衡处理方法包括如下步骤401至步骤405。
步骤401,获得待处理图像,并获得至少一个图像颜色的颜色分量比。
其中,待处理图像可以是图像采集设备实时采集的图像,也可以是预先获得的图像。
图像颜色用于表征待处理图像的颜色。具体的,上述图像颜色可以是待处理图像中占比较高的颜色,也可以是待处理图像中饱和度较高的像素点的颜色。
颜色分量比可以包括:红色分量R相对于绿色分量G的比值R/G,以及蓝色分量B相对于绿色分量G的比值B/G。例如,假设一图像颜色的红色分量R、绿色分量G、蓝色分量B的值分别为(100,50,150),则该图像颜色的颜色分量比可以是(2,3)。
本申请的一个实施例中,可以将待处理图像分为预设数量个图像块,将每一图像块的块颜色作为一图像颜色。其中,在确定块颜色时,可以分别计算每一图像块中,所有像素点的红色分量的红色均值、绿色分量的绿色均值、蓝色分量的蓝色均值,再计算每一图像块的红色均值与绿色均值的比值、蓝色均值与绿色均值的比值,得到该图像块的颜色分量比,进而得到待处理图像的预设数量个颜色分量比。
步骤402,针对每一图像颜色的颜色分量比,基于预设的标准色域,获得标准颜色相对该图像颜色的增益的增益集合。
其中,标准颜色为:各预设光源下各预设颜色所呈现的颜色。预设光源可以是人造的标准光源,如色温为6500k的D65光源、色温为7500k的D75光源、色温为4000k的TL84光源等,上述预设光源的数量可以是5个、6个、8个、10个等。预设颜色可以包括红色、白色、黑色、蓝色等,预设颜色的数量可以是12色、24色、36色、72色等。
具体的,针对每一颜色而言,在不同光源下,可以呈现不同的颜色。假设上述预设光源的数量为6,预设颜色的数量为24,则24种不同的颜色在6中不同的光源下,可以呈现144种颜色。
标准色域为:标准颜色的颜色分量比形成的集合。上述集合可以表征标准颜色的颜色分量比的取值范围。
本申请的一个实施例中,可以统计标准颜色中每一颜色的颜色分量比,获得所统计的颜色分量比在色域坐标系中形成的区域,从而得到标准色域。上述色域坐标系的横坐标用于表示蓝色分量B相对于绿色分量G的比值B/G,纵坐标用于表示红色分量R相对于绿色分量G的比值R/G。
本申请的一个实施例中,在获得标准颜色的颜色分量比形成的集合时,可以将各颜色分量比的凸集作为颜色分量比形成的集合。参见图5,假设获得的颜色分量比包括(120,80)、(500,210)、(200,440),计算上述3个颜色分量比的凸集,可以得到如图所示的三角形区域,该三角形区域所围范围可以表征上述3个颜色分量比形成的集合。
本申请的一个实施例中,还可以将各颜色分量比的最小外接矩形框所包含的区域,作为标准色域,还可以将各颜色分量比的最小外接圆形框、椭圆形框等所包含的区域,作为标准色域。
本申请的一个实施例中,在获得标准颜色相对图像颜色的增益的增益集合时,可以计算标准色域与图像颜色的颜色分量比的比值,作为标准颜色相对该图像颜色的增益的增益集合。
具体的,第一颜色相对第二颜色的增益,可以理解为第一颜色与第二颜色的对应关系,具体的,可以计算第一颜色的颜色分量比与第二颜色的颜色分量比的比值,作为第一颜色相对第二颜色的增益。例如,假设第一颜色的颜色分量比为(2,3),第二颜色的颜色分量比为(4,5),则可以计算得到第一颜色相对第二颜色的增益为(0.5,0.6)。
由于标准颜色包含多种颜色,而标准色域可以表征标准颜色所包含的多种颜色的颜色分量比形成的集合,因此在计算标准颜色相对图像颜色的增益的增益集合时,可以计算标准色域的凸集与图像颜色的颜色分量比的比值,得到计算后的凸集,以计算后的凸集所形成的集合作为增益集合。
进一步的,本申请的一个实施例中,可以计算标准色域所在区域的边界线与图像颜色的颜色分量比的比值,得到计算后的边界线,进而根据计算后的边界线所围成的区域作为增益集合。实际应用中,可以将上述边界线转化为数学表达式,这样便于计算边界线与颜色分量比的比值。也可以在边界线上选择多个参考点,计算参考点所表征的颜色分量比与图像颜色的颜色分量比的比值,再将上述比值所形成的区域作为增益集合。
步骤403,根据各个图像颜色对应的增益集合,估算标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的增益集合,作为增益交集。
本申请的一个实施例中,每一图像颜色对应一增益集合,各个不同的图像颜色对应的增益集合之间存在交集,通过计算各个图像颜色对应的第一增益集合之间的交集,可以估算标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的增益交集。
由于图像颜色可以表征待处理图像中所具有的颜色,而增益集合可以表征标准颜色相对每一图像颜色的增益的集合,对各个增益集合取交集,从而可以得到表征标准颜色相对待处理图像中所具有的颜色的增益的增益交集。
步骤404,根据增益交集和预设的白色色域,估算图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比。
其中,图像光源色为:采集待处理图像时光源所发射光的颜色,光源颜色分量比属于白色色域,且白光光源色相对图像光源色的增益属于增益交集。
白光光源色为:白光光源所发射光的颜色,白色光源所发射光的颜色为白色,白色的三个颜色分量分别为(255,255,255),白色的颜色分量比包括上述红色分量与绿色分量的比值C1、蓝色分量与绿色分量的比值C2,可知,白色的颜色分量比为(1,1)。
白色色域为:各预设光源下白色所呈现颜色的颜色分量比形成的区域。具体的,白色所呈现的颜色即为光源的颜色,白色在不同颜色的光源下可以呈现不同的颜色,获得白色在各预设光源下所呈现颜色的颜色分量比,进而确定所获得颜色分量比形成的区域,从而得到白色色域。
具体的,由于增益交集可以表征标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的集合,已知物体所呈现的颜色为:物体自身的颜色与光源颜色的叠加,而标准颜色可以理解为物体所呈现的所有颜色的集合。对于待处理图像而言,根据标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的集合,可以估算出采集待处理图像时所有疑似的光源颜色。进一步的,已知白色所呈现的颜色即为光源的颜色,白色色域可以表征所有可能的光源颜色的分量比的集合。可见,通过增益交集和白色色域,可以估算出图像光源色的颜色分量比。
本申请的一个实施例中,在获得白色色域时,可以分别在各个预设光源下采集白色色卡的图像,确定所采集的图像中颜色的颜色分量比所形成的集合,作为白色色域。
由于不同的图像采集设备的镜头、滤波片、光传感器等不相同,应用上述实施例提供的方案对图像采集设备对应的白色色域进行标定,所得到的白色色域更适合该图像采集设备所采集的图像,这样对图像采集设备所采集的图像进行白平衡处理时,准确度更高。
本申请的一个实施例中,在获得白色色域时,对于所得到的各个颜色分量比,可以在色域坐标系中按照各个颜色分量比进行描点,然后将各个点进行两两连线,得到多个直线。沿预先确定的普朗克线,按照预设的平移步长对上述多个直线进行平移,最终将平移后直线所围的区域作为白色色域所在的区域。
步骤405,根据光源颜色分量比,获得白光光源色相对图像光源色的增益,并基于所获得的增益对待处理图像进行白平衡处理。
具体的,采集待处理图像时,图像中物体的颜色会受到光源颜色的影响,只有在白光光源下采集的图像中物体的颜色最接近物体自身的颜色。对待处理图像进行白平衡处理的实质,可以理解为,将不同光源下采集的图像转化为白光光源下采集的图像。由于已知物体所呈现的颜色相当于物体自身的颜色与光源颜色的叠加,也就是待处理图像中物体的颜色相当于物体自身的颜色与图像光源色的叠加。通过获得白光光源色相对图像光源色的增益,对待处理图像进行处理,可以将待处理图像转化为白光光源下采集的图像,也就是可以实现对待处理图像的白平衡处理。
本申请的一个实施例中,可以计算白光光源色的颜色分量比相对图像光源色的颜色分量比的比值,作为增益。具体的,图像光源色的颜色分量比包括红色分量与绿色分量的比值W1、蓝色分量与绿色分量的比值W2,上述增益可以表示为
例如,假设图像光源色的颜色分量比为(0.8,1.2),则增益为:
本申请的一个实施例中,可以利用增益对待处理图像中每一像素点的颜色的颜色分量比进行调整,从而实现对每一像素点像素值的调整,最终实现对待处理图像的白平衡处理。
应用上述实施例提供的方案对图像进行处理时,首先获得待处理图像,并获得至少一个图像颜色的颜色分量比,针对每一图像颜色的颜色分量比,基于预设的标准色域,获得标准颜色相对该图像颜色的增益的增益集合,根据各个图像颜色对应的增益集合,估算标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的集合,作为增益交集,根据增益交集和预设的白色色域,估算图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比,根据光源颜色分量比,获得白光光源色相对图像光源色的增益,并基于所获得的增益对待处理图像进行白平衡处理。
由此可见,上述实施例提供的方案中,首先估算得到标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的增益交集,然后依据增益交集和白色色域共同估算图像光源色的颜色分量比,再基于上述颜色分量比得到白光光源色相对图像光源色的增益。这样得到的增益准确度更高,进而利用上述增益对待处理图像进行白平衡处理的准确度更高。
本申请的一个实施例中,对于上述步骤404,在估算光源颜色分量比时,可以根据各个块颜色的颜色分量比,获得光源颜色分量比。
其中,光源颜色分量比属于预设的白色色域、且白光光源色相对光源颜色分量比所表征颜色的增益属于增益交集。
块颜色表征:对待处理图像进行分块所得图像块的颜色。
在步骤401中获得图像颜色的颜色分量比时获得块颜色颜色分量比的情况下,此时可以直接借助步骤401中确定的块颜色的颜色分量比,无需重复计算,这样可以节省计算资源,提高对待处理图像进行白平衡处理的效率。
参见图6,本申请的一个实施例中,在上述步骤401中未获得块颜色的颜色分量比的情况下,上述步骤404可以通过如下步骤4041和步骤4042实现。
步骤4041,对待处理图像进行分块,得到各个图像块,获得每一图像块的块颜色的颜色分量比。
其中,每一图像块的块颜色用于表征该图像块所具有的颜色。
具体的,可以按照预设的大小对待处理图像进行分块,例如,可以对待处理图像进行分块,所得到的每一图像块的大小为25像素点×25像素点。也可以按照预设的数量对待处理图像进行分块,例如,可以将待处理图像平均分为20个图像块。
本申请的一个实施例中,在获得每一图像块的颜色分量比时,可以分别计算每一图像块中,所有像素点的红色分量的红色均值、绿色分量的绿色均值、蓝色分量的蓝色均值,再计算每一图像块的红色均值与绿色均值的比值、蓝色均值与绿色均值的比值,得到该图像块的颜色分量比。
步骤4042,根据各个块颜色的颜色分量比,获得光源颜色分量比。
具体的,由于光源颜色分量比属于预设的白色色域、且白光光源色相对光源颜色分量比所表征颜色的增益属于增益交集,因此,可以在块颜色的颜色分量比中,选择属于白色色域的颜色分量比,再进一步从所选择的颜色分量比中确定目标增益属于增益交集的颜色分量比,进而根据所确定的颜色分量比确定光源颜色分量比。
参见图7,本申请的一个实施例中,上述步骤4042可以包括如下步骤40421至步骤40423:
步骤40421,从各个块颜色的颜色分量比中,选择属于预设的白色色域的颜色分量比。
具体的,可以确定块颜色的颜色分量比中,选择在色域坐标系中的位置位于白色色域所在区域的颜色分量比,作为属于白色色域的颜色分量比。
步骤40422,在所选择的颜色分量比中,确定目标增益属于增益交集的候选分量比。
其中,目标增益为:白光光源色相对候选颜色分量比所对应块颜色的增益。例如,假设所选择的颜色分量比对应的块颜色为红色,则上述目标增益为白光光源色相对红色的增益。
具体的,在计算目标增益时,可以计算白光光源色的颜色分量比与该候选颜色分量比的比值,作为该候选颜色分量比对应的目标增益。在所选择的颜色分量比的数量大于1的情况下,可以计算得到所有选择的颜色分量比对应的目标增益,再从选择的颜色分量比中确定目标增益属于增益交集的颜色分量比,作为候选分量比。也可以依次计算每一候选颜色分量比对应的目标增益,判断该增益是否属于增益交集,若为是,则将该候选颜色分量比确定为候选分量比,直至遍历所有候选颜色分量比。
步骤40423,根据所确定的候选分量比获得光源颜色分量比。
本申请的一个实施例中,可以计算各个候选分量比的均值,作为光源颜色分量比,也可以按照预设的权重系数,对各个候选分量比进行加权相加,得到光源颜色分量比。
本申请的一个实施例中,还可以首先在块颜色的颜色分量比中,选择对应的目标增益属于增益交集的颜色分量比,作为候选颜色分量比,再从候选颜色分量比中确定属于白色色域的颜色分量比,作为候选分量比,本申请实施例并不对此进行限定。
参见图8,在确定光源颜色分量比时,具体可以包括如下步骤:
步骤801,对待处理图像进行分块,得到各个图像块;
步骤802,计算当前图像块的块颜色的颜色分量比;
步骤803,判断该颜色分量比是否位于白色色域内,若为否,将当前图像块更新为下一图像块,返回上述步骤802,直至遍历所有图像块,若为是,执行下一步骤804;
步骤804,获得当前图像块的块颜色的颜色分量比对应的目标增益;
步骤805,判断该目标增益是否属于增益交集,若为是,记录当前图像块的块颜色的颜色分量比,若为否,将当前图像块更新为下一图像块,返回上述步骤802,直至遍历所有图像块;
步骤806,根据所记录的颜色分量比,确定光源颜色分量比。
这样当图像块的颜色分量比不位于白色色域内时,可以舍弃该图像块的块颜色的颜色分量比,而无需针对该图像块进行后续计算,可以节省计算资源,加快图像白平衡处理效率。
参见图9,本申请的一个实施例中,对于上述步骤404,在估算光源颜色分量比时,可以包括如下步骤901-步骤903。
步骤901,根据增益交集和白光光源色,确定疑似的图像光源色的颜色分量比形成的集合,作为光源色域。
具体的,由于增益交集表征:标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的集合,而待处理图像中所包含的颜色为:图像中物体自身的颜色与图像光源色的叠加,因此,根据增益交集和白光光源色可以反算出疑似的图像光源色的颜色分量比形成的集合。
其中,在估算光源色域时,可以计算白光光源色的颜色分量比相对增益交集的比值,将计算得到的比值形成的集合作为光源色域。
步骤902,确定光源色域与预设的白色色域的色域交集。
具体的,可以将光源色域与白色色域的区域分别标注在色域坐标系中,将上述区域相交的区域作为色域交集所表征的区域。具体的,参见图10,将图中白色色域的区域与光源色域的区域的交集,作为色域交集的区域。
步骤903,在色域交集中确定图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比。
本申请的一个实施例中,可以随机选择一个属于上述色域交集的颜色分量比,作为光源颜色分量比,也可以在色域交集中选择多个颜色分量比,计算多个颜色分量比的均值,作为光源颜色分量比。
参见图11,本申请的一个实施例中,对于上述步骤401,在获得图像颜色的颜色分量比时,可以通过如下步骤4011至步骤4012实现:
步骤4011,基于待处理图像中像素点的颜色,获得多个颜色分量比。
具体的,可以依次计算待处理图像中各像素点的颜色分量比,从而得到待处理图像中每一像素点的颜色分量比。也可以从待处理图像中选择多个像素点,获得所选择的像素点的颜色的颜色分量比。
本申请的一个实施例中,可以对待处理图像进行分块,得到各个图像块,针对每一图像块,根据该图像块中像素点的颜色获得表示图像块的颜色的颜色分量比。
这样在后续获得图像颜色的颜色分量比时,可以从每一图像块的颜色的颜色分量比中获得,而无需从图像中所有像素点的颜色的颜色分量比中获得,可以减少计算量,提高获得效率。具体方式参见上述步骤4041,在此不做赘述。
步骤4012,从所获得的颜色分量比中选择所表征的颜色饱和度最高的至少一个颜色分量比,作为至少一个图像颜色的颜色分量比。
其中,每一颜色的颜色饱和度可以根据该颜色的颜色分量比来衡量。具体的,假设一颜色的红色分量与绿色分量的比值为R/G、蓝色分量与绿色分量的比值为B/G,该颜色的颜色饱和度可以根据R/G的取值、B/G的取值、(R/G)*(B/G)的取值、(R/G)-(B/G)的取值等来衡量。例如,以R/G的取值衡量像素点颜色的颜色饱和度时,在R/G的取值为最高值或最低值的情况下,可以认为该像素点的颜色的颜色饱和度最高;以(R/G)*(B/G)的取值衡量像素点颜色的颜色饱和度时,在上述乘积为最高值或最低值的情况下,可以认为该像素点的颜色的颜色饱和度最高。
本申请的一个实施例中,可以按照预设的饱和条件查找所表征颜色的颜色饱和度最高的颜色分量比,其中,饱和条件可以包括以下条件中的至少一条件:Xmin,Xmax,Ymin,Ymax,(X*Y)min,(X*Y)max,(Y-X)min,(Y-X)max,其中,X和Y分别表示所确定的颜色分量比在色域坐标系中的横坐标和纵坐标,也就是,X表征蓝色分量与绿色分量的比值B/G,Y表征红色分量与绿色分量的比值R/G。将满足上述饱和条件的颜色分量比作为图像颜色的颜色分量比。
本申请的一个实施例中,针对所获得的每一颜色分量比,可以在待标注坐标系中不存在待标注网格、或者待标注网格内不存在已标注的颜色分量比的情况下,在待标注坐标系中标注该颜色分量比。从待标注坐标系上所标注的颜色分量比中,选择至少一个标注位置最边缘的颜色分量比,作为图像颜色的颜色分量比。
其中,待标注坐标系为:按照预设间隔在预设的色域坐标系中预设区域划分网格后得到的坐标系,待标注网格为:待标注坐标系中包含该颜色分量比的网格。
具体的,色域坐标系的预设区域内具有按照预设间隔划分的网格。上述预设区域可以是横坐标为1-2、纵坐标为1-2的区域。上述预设间隔可以是0.2、0.3、0.5等。
若色域坐标系内包含所获得的颜色分量比的网格中不存在已标注的颜色分量比,则将所获得的颜色分量比标注在色域坐标系中。例如,假设一颜色分量比为(a,b),色域坐标系中包含该颜色分量比的网格记为S,若网格S内未标注有颜色分量比,则将上述颜色分量比(a,b)标注在色域坐标系上。
若色域坐标系内包含所获得的颜色分量比的网格中存在已标注的颜色分量比,则可以不将所获得的颜色分量比标注在色域坐标系中。例如,假设一颜色分量比为(c,d),色域坐标系中包含该颜色分量比的网格记为P,若网格P内已标注有颜色分量比,则不针对颜色分量比(c,d)进行标注。
针对不处于上述预设区域内的颜色分量比,则可以直接将该颜色分量比标注在色域坐标系中。例如,假设一颜色分量比为(2.5,1.5),上述预设区域为:横坐标为1-2、纵坐标为1-2的区域,可见,该颜色分量比不处于上述预设区域,因此可以直接将该颜色分量比标注在色域坐标系上。
上述预设区域可以是图像中出现频率较高的颜色的颜色分量比所在的区域。预设区域内每一网格中仅标注首次处于该网格所表征色域范围内的颜色分量比,这样对于图像中出现频率较高的颜色,无需重复进行标注,可以减少所标注的颜色分量比,后续在从所标注的颜色分量比中确定图像颜色的颜色分量比时,可以节省计算资源。
针对标注位置最边缘的颜色分量比,由于该颜色分量比位于色域坐标系中各颜色的颜色分量比所处范围的最边缘位置,因此上述颜色分量比也可以理解为所表征颜色的颜色饱和度最高的颜色分量比。
本申请的一个实施例中,可以延至少一个预设的方向,从色域坐标系上所标注的颜色分量比中,选择标注位置最边缘的颜色分量比,作为图像颜色的颜色分量比。上述预设的方向可以是延X轴的方向、延Y轴的方向、延X轴的反方向、延Y轴的反方向、延45°角的方向、延135°角的方向、延225°角的方向、延315°角的方向等。
参见图12,本申请的一个实施例中,对于上述步骤403,在确定增益交集时,可以包括如下步骤4031至步骤4033:
步骤4031,对所获得的增益集合中任意两个增益集合进行求交集处理,得到第一交集,若第一交集不为空集,将第一交集作为中间交集,若第一交集为空集,将任意两个增益集合中的一个增益集合作为中间交集。
具体的,在获得上述第一交集时,可以将上述两个增益集合分别标记在色域坐标系中,从而可以确定两个增益集合在色域坐标系中相交的区域为上述两个增益集合的第一交集。
其中,在所确定的第一交集为空集的情况下,说明上述两个增益集合不存在交集,这种情况下可以将任意两个增益集合中的一个增益集合作为中间交集。在所确定的第一交集不为空集的情况下,说明上述两个增益集合存在交集,这种情况下,可以将上述第一交集作为中间交集。
步骤4032,对中间交集与待处理增益集合进行求交集处理,得到第二交集,若第二交集不为空集,将中间交集更新为第二交集。
其中,待处理增益集合为:所获得的增益集合中未进行过求交集处理的一个增益集合。
具体的,可以在未进行过求交集处理的增益集合中,任意选择一个增益集合作为待处理增益集合,计算中间交集与待处理增益集合的交集,得到第二交集。若第二交集不为空集,则将中间交集更新为第二交集;若第二交集为空集,则继续保持中间交集不变。
步骤4033,将待处理增益集合更新为未进行过求交集处理的增益集合,返回执行步骤4032,直至遍历每一增益集合,得到标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益的集合,作为增益交集。
这样将最后得到的交集作为增益交集,可以表征标准颜色相对待处理图像所包含颜色的增益。
本申请的一个实施例中,在获得标准色域时,可以分别在各个预设光源下采集色卡的图像,确定所采集的图像中颜色的颜色分量比所形成的区域,作为标准色域。
其中,上述色卡包含各种不同的预设颜色。
具体的,可以由图像采集设备在不同光源下,对色卡进行图像采集,统计所采集的图像中颜色的颜色分量比形成的区域,作为标准色域。由于不同的图像采集设备的镜头、滤波片、光传感器等不相同,应用上述实施例提供的方案对图像采集设备对应的标准色域进行标定,所得到的标准色域更适合该图像采集设备所采集的图像,这样对图像采集设备所采集的图像进行白平衡处理时,准确度更高。
参见图13,本申请的一个实施例中,对于标定的标准色域,在传入电子设备中时,包括如下步骤:
1301,判断当前待传入的标准色域是否为空,若为是,则结束,若为否,则执行步骤1302;
1302,判断标准色域的标志位是否正确,其中,上述标志位为:标准色域的存储地址的标识,若为否,则结束,若为是,则执行步骤1303;
1303,将标准色域传入电子设备。具体的,在传入标准色域之前,可以先对色域进行初始化。
1304,判断是否将所有待传入的标准色域传入电子设备,若为是,则结束,若为否,则将当前的标准色域更新为下一标准色域,返回步骤1301。
这样在向电子设备传入标准色域时,可以按照所要传入的标准色域的数量和存储位置,依次对标准色域进行传输,防止传输出错。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置实施例、电子设备实施例、计算机可读存储介质实施例、计算机程序产品实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本申请的保护范围内。
Claims (7)
1.一种图像白平衡处理方法,其特征在于,所述方法包括:
获得待处理图像;
在所述待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集,其中,每一映射参数集包括第一比值和第二比值,所述第一比值表示:每一第一R/G值分别与第二R/G值的比值,所述第一R/G值为:预设的彩色表征值中多个R/G值,所述第二R/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的R/G值,所述第二比值表示:每一第一B/G值分别与第二B/G值的比值,所述第一B/G值为:所述彩色表征值中多个B/G值,所述第二B/G值为:根据所选择的像素点中至少一个像素点确定的B/G值,所述彩色表征值包括:预设的多个颜色的像素点的R/G值和B/G值;
在所述多个映射参数集中选择冗余度最高的预设数量个第一比值和预设数量个第二比值,生成映射集,其中,每一比值的冗余度表征包含该比值的映射参数集的个数;
基于预设的白色表征值和所述映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,利用所述白平衡校正参数对所述待处理图像进行白平衡校正,其中,所确定的白平衡校正参数属于所述白色表征值,且,所确定的白平衡校正参数的倒数属于所述映射集,所述白色表征值为:多个不同颜色的光源下白色像素点的R/G值和B/G值;
所述基于预设的白色表征值和所述映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,包括:
基于所述待处理图像像素点的R/G值和B/G值,确定属于所述白色表征值的R/G值和B/G值;
从所确定的R/G值和B/G值中,选择至少一个倒数属于所述映射集的R/G值和B/G值,作为白平衡校正参数;
或者,
所述基于预设的白色表征值和所述映射集,确定一个R/G值和一个B/G值作为白平衡校正参数,包括:
计算预设的白色像素点的R/G值与所述映射集中各个第一比值的比值,并计算所述白色像素点的B/G值与所述映射集中各个第二比值的比值;
从计算得到的各个比值中,选择一个属于所述白色表征值的R/G值和B/G值,作为白平衡校正参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述待处理图像像素点的R/G值和B/G值,确定属于所述白色表征值的R/G值和B/G值,包括:
对所述待处理图像进行分块处理,获得各个图像分块中像素点的R/G均值和B/G均值;
从所获得的R/G均值和B/G均值中,确定属于所述白色表征值的R/G值和B/G值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述待处理图像中选择多个像素点,生成多个映射参数集,包括:
在所述待处理图像中选择颜色饱和度最高的多个像素点,生成多个映射参数集。
4.一种图像白平衡处理方法,其特征在于,所述方法包括:
获得待处理图像,并获得至少一个图像颜色的颜色分量比,其中,所述图像颜色用于表征所述待处理图像的颜色,所述颜色分量比包括:红色分量R相对于绿色分量G的比值、以及蓝色分量B相对于绿色分量G的比值;
针对每一图像颜色的颜色分量比,基于预设的标准色域,获得标准颜色相对该图像颜色的增益的增益集合,其中,所述标准颜色为:各预设光源下各预设颜色所呈现的颜色,所述标准色域为:所述标准颜色的颜色分量比形成的集合;
根据各个图像颜色对应的增益集合,估算所述标准颜色相对所述待处理图像所包含颜色的增益的集合,作为增益交集;
根据所述增益交集和预设的白色色域,估算图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比,所述白色色域为:各预设光源下白色所呈现颜色的颜色分量比形成的集合,所述图像光源色为:采集所述待处理图像时光源所发射光的颜色,所述光源颜色分量比属于所述白色色域,且白光光源色相对所述图像光源色的增益属于所述增益交集,所述白光光源色为:白光光源所发射光的颜色;
根据所述光源颜色分量比,获得所述白光光源色相对所述图像光源色的增益,并基于所获得的增益对所述待处理图像进行白平衡处理;
所述根据所述增益交集和预设的白色色域,估算图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比,包括:
根据所述增益交集和白光光源色,确定疑似的图像光源色的颜色分量比形成的集合,作为光源色域;
确定所述光源色域与预设的白色色域的色域交集;
在所述色域交集中确定所述图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述增益交集和预设的白色色域,估算图像光源色的颜色分量比,作为光源颜色分量比,包括:
根据各个块颜色的颜色分量比,获得光源颜色分量比,其中,所述光源颜色分量比属于预设的白色色域、且所述白光光源色相对所述光源颜色分量比所表征颜色的增益属于所述增益交集,所述块颜色表征:对所述待处理图像进行分块所得图像块的颜色。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据各个块颜色的颜色分量比,获得光源颜色分量比,包括:
从各个块颜色的颜色分量比中,选择属于预设的白色色域的颜色分量比;
在所选择的颜色分量比中,确定目标增益属于所述增益交集的候选分量比,所述目标增益为:所述白光光源色相对候选颜色分量比所对应块颜色的增益;
根据所确定的候选分量比获得光源颜色分量比。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述获得至少一个图像颜色的颜色分量比,包括:
基于所述待处理图像中像素点的颜色,获得多个颜色分量比;
从所获得的颜色分量比中选择所表征的颜色饱和度最高的至少一个颜色分量比,作为至少一个图像颜色的颜色分量比。
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