CN116016882A - 图像的白平衡处理方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开一种图像的白平衡处理方法、装置、电子设备及存储介质,该方法包括:获取输入图像中的统计点;统计点包括多个白色像素点;根据多个白色像素点判断输入图像的色温场景;色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值;基于统计点的RGB值和色温场景,对输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。实施本申请实施例,能够降低色温误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。
Description
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域,具体涉及一种图像的白平衡处理方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
自动白平衡是通过算法将不同色温的环境光下成像后的白色还原成真实的白色,真实的白色通常为自然日光环境光下的人眼观察到的白色。由于摄像头的传感器无法跟人眼一样根据环境光的变化而改变感光特性,因此需要自动白平衡来模拟人眼的感光特性,将不同环境光下的白色还原成真实的白色。现有的自动白平衡方法包括灰度世界平衡法、完全反射法和白色-色温标定法等方法,但是这些方法在遇到一些复杂的色温场景时,会出现误判色温的情况,导致自动白平衡调节后的图像出现较大程度的偏色。
发明内容
本申请实施例公开了一种图像的白平衡处理方法、装置、电子设备及存储介质,能够降低色温误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。
本申请实施例公开一种图像的白平衡处理方法,其特征在于,所述方法包括:
获取输入图像中的统计点;所述统计点包括多个白色像素点;
根据所述多个白色像素点判断所述输入图像的色温场景;所述色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,所述第一色温场景的色温值高于所述第二色温场景的色温值;
基于所述统计点的RGB值和所述色温场景,对所述输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
作为一种可选的实施方式,所述根据所述多个白色像素点判断所述输入图像的色温场景,包括:
基于所述多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出所述多个白色像素点分别对应的色温值;
从所述多个白色像素点分别对应的色温值中确定出色温最大值和色温最小值;
基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景。
作为一种可选的实施方式,所述基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景,包括:
在所述色温最大值和所述色温最小值之间的差值大于色温差值,以及所述多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景。
作为一种可选的实施方式,所述色温场景还包括第三色温场景,所述第三色温场景的色温值低于所述第一色温场景的色温值,高于所述第二色温场景的色温值;所述基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景,包括:
将所述多个白色像素点中色温值为所述色温最大值的白色像素点确定为第一白点;
将所述多个白色像素点中色温值为所述色温最小值的白色像素点确定为第二白点;
计算所述第一白点的数量与所述多个白色像素点的数量的比值,得到第一权重;
计算所述第二白点的数量与所述多个白色像素点的数量的比值,得到第二权重;
在所述第一权重大于所述第二权重的情况下,确定所述输入图像的色温场景为第一色温场景;
在所述第一权重小于所述第二权重的情况下,确定所述输入图像的色温场景为第二色温场景;
在所述第一权重等于所述第二权重的情况下,确定所述输入图像的色温场景为第三色温场景。
作为一种可选的实施方式,所述统计点还包括彩色像素点;所述基于所述统计点的RGB值和所述色温场景,对所述输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像,包括:
基于所述多个白色像素点的RGB值,对所述输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像;所述第一图像包括对所述白色像素点进行所述第一次白平衡处理后的第一白点;
基于所述色温场景,对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;第二图像包括对所述第一白点进行所述第二次白平衡处理后的第二白点;
基于所述统计点中彩色像素点的RGB值以及所述第二白点的RGB值,对所述第二图像进行第三次白平衡处理,得到所述白平衡处理后的目标图像。
作为一种可选的实施方式,所述基于所述色温场景,对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像,包括:
在所述色温场景为第一色温场景时,基于所述色温最小值和所述第二权重对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;
在所述色温场景为第二色温场景时,基于所述色温最大值和所述第一权重对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;
在所述色温场景为第三色温场景时,将所述第一图像作为所述第二图像。
作为一种可选的实施方式,所述基于所述多个白色像素点的RGB值,对所述输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像,包括:
基于预设色温值与预设RGB值之间的对应关系,确定所述多个白色像素点中各个白色像素点的RGB值分别对应的真实色温值;
基于所述各个白色像素点分别对应的真实色温值之和与所述多个白色像素点的数量的比值,得到所述多个白色像素点的色温平均值;
基于所述多个白色像素点的色温平均值,对所述输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像。
本申请实施例公开一种图像的白平衡处理装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取输入图像中的统计点;所述统计点包括多个白色像素点;
判断模块,用于根据所述多个白色像素点判断所述输入图像的色温场景;所述色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,所述第一色温场景的色温值高于所述第二色温场景的色温值;
处理模块,用于基于所述统计点的RGB值和所述色温场景,对所述输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
本申请实施例公开一种电子设备,包括存储器及处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现本申请实施例公开的任意一种图像的白平衡处理方法。
本申请实施例公开一种计算机可读存储介质,其存储计算机程序,其中,所述计算机程序使得计算机执行本申请实施例公开的任意一种图像的白平衡处理方法。
与相关技术相比,本申请实施例具有以下有益效果:
获取输入图像中的统计点;根据统计点包括的多个白色像素点判断输入图像的色温场景;其中,色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值;根据统计点的RGB值以及色温场景对输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。本申请实施例通过判断输入图像的色温场景,并且结合色温场景和统计点的RGB值,对输入图像进行白平衡处理,能够降低色温误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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是本申请实施例公开的一种图像的白平衡处理方法的流程示意图;
图2是本申请实施例公开的另一种图像的白平衡处理方法的流程示意图;
图3是本申请实施例公开的另一种图像的白平衡处理方法的流程示意图;
图4是本申请实施例公开的一种图像的白平衡处理装置的结构示意图;
图5是本申请实施例公开的一种电子设备的结构示意图。
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。
需要说明的是,本申请实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请实施例公开了一种图像的白平衡处理方法、装置、电子设备及存储介质,能够降低色温误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。以下分别进行详细说明。
请参阅图1,图1是本申请实施例公开的一种图像的白平衡处理方法的流程示意图。其中,图1所描述的图像的白平衡处理方法适用于搭载有摄像头模组的摄像机、智能手机、平板电脑和笔记本电脑等电子设备,本申请实施例不做限定。
摄像头模组可包括镜头、马达、传感器、软板、图像处理芯片等电子器件。摄像头模组的工作原理为:景物通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面,然后转为电信号,经过模数转换后变成数字图像信号,再送到图像处理芯片中加工处理,再通过数据总线传输到电子设备中进行处理,最后可以通过电子设备的显示屏将图像输出。
其中,图像处理芯片可用于对图像进行白平衡调整、镜头矫正、色彩矫正、色彩空间转换、色彩和对比度加强等处理。
如图1所示,该图像的白平衡处理方法可以包括以下步骤:
101、获取输入图像中的统计点。
电子设备获取输入图像中的统计点,统计点可以是携带RGB数值的像素点。其中,RGB数值可以是红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的数值,或者,可以是R/G数值和B/G数值;其中,R/G数值表示RGB三通道中R通道数值与G通道数值的比值,B/G数值表示RGB三通道中B通道数值与G通道数值的比值。
其中,统计点可以包括多个白色像素点和多个彩色像素点。
作为一种可选的实施方式,在获取输入图像中的统计点之前,可以从输入图像的统计点中识别出白色像素点,具体方法可以是:将输入图像从RGB颜色空间转换成YCbCr颜色空间,其中,YCbCr颜色空间中,Y是指亮度分量(灰阶值),Cb是指蓝色色度分量,Cr是指红色色度分量;计算统计点的亮度分量与蓝色色度分量的绝对值之差,得到第一差值;计算第一差值与红色色度分量的绝对值之差,得到第二差值;判断第二差值是否大于差值阈值;若第二差值大于差值阈值,则确定该统计点为白色像素点;若第二差值小于差值阈值,则确定该统计点为彩色像素点。其中,差值阈值可以是160~200,具体不作限定。
作为另一种可选的实施方式,从输入图像的统计点中识别出白色像素点的具体方法还可以是:计算统计点的RGB数值,在R通道数值、G通道数值和B通道数值相等时,可以将统计点确定为白色像素点。
102、根据多个白色像素点判断输入图像的色温场景。
色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值。
第一色温场景可以是高色温场景,第二色温场景可以是低色温场景。示例性的,第一色温场景对应的色温值可以是5300开尔文(K)以上,第二色温场景对应的色温值可以是3300开尔文(K)以下。
在一些可选的实施方式中,色温场景还包括第三色温场景,所述第三色温场景的色温值低于所述第一色温场景的色温值,高于所述第二色温场景的色温值。即,第三色温场景可以是中间色温场景,第三色温场景对应的色温值可以是3300开尔文(K)~5300开尔文(K)。
电子设备根据多个白色像素点判断输入图像的色温场景,可以是:基于多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出多个白色像素点分别对应的色温值;根据多个白色像素点分别对应的色温值判断输入图像的色温场景。
作为一种可选的实施方式,电子设备基于多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出多个白色像素点分别对应的色温值,可以包括:基于白色像素点分别对应的RGB值以及黑体轨迹等温线的色品坐标表,并且通过内插法和三角形垂足法计算多个白色像素点分别对应的色温值;或者,电子设备可以基于色温曲线确定出RGB值对应的色温值,其中,色温曲线是通过对摄像头传感器进行有效的白点标定获得的包含色温与RGB数值之间对应关系的曲线,RGB数值可以是R/G数值和B/G数值。
作为另一种可选的实施方式,电子设备基于多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出多个白色像素点分别对应的色温值,可以包括:基于多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出多个白色像素点分别对应的色温值;从多个白色像素点分别对应的色温值中确定出色温最大值和色温最小值;基于色温最大值和色温最小值判断输入图像的色温场景。
具体地,电子设备基于色温最大值和色温最小值判断输入图像的色温场景,可以是从多个白色像素点分别对应的色温值中,计算色温最大值的占比和色温最小值的占比,在色温最大值的占比与色温最小值的占比之间的差值高于占比阈值时,可以判断输入图像的色温场景为第一色温场景;在色温最大值的占比与色温最小值的占比之间的差值低于占比阈值时,可以判断输入图像的色温场景为第二色温场景。
作为一种可选的实施方式,电子设备根据多个白色像素点分别对应的色温值判断输入图像的色温场景,可以包括:电子设备根据多个白色像素点分别对应的色温值的平均值或中位值判断输入图像的色温场景,或者,根据多个白色像素点中占比最多的色温值判断输入图像的色温场景,具体不作限定。
103、基于统计点的RGB值和色温场景,对输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
作为一种可选的实施方式,电子设备基于统计点的RGB值和色温场景,对输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像,可以包括:电子设备基于统计点的RGB值,判断输入图像中各个色彩所占的比例,比如,若输入图像中暖色(橙、黄、红等)比例较高,则可以适当提高色温进行补偿;若输入图像中冷色(绿、蓝、紫)比例较高,则可以适当降低色温进行补偿;进一步地,电子设备可以基于色温场景,判断输入图像处于第一色温场景还是第二色温场景,比如,若输入图像处于第一色温场景,则可以适当调高色温;若输入图像处于第二色温场景,则可以适当降低色温,使得输入图像能够准确还原真实场景的光源色温。
本申请实施例获取输入图像中的统计点;根据统计点包括的多个白色像素点判断输入图像的色温场景;其中,色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值;根据统计点的RGB值以及色温场景对输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。本申请实施例通过判断输入图像的色温场景,并且结合色温场景和统计点的RGB值,对输入图像进行白平衡处理,能够降低色温误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。
请参阅图2,图2是本申请实施例公开的另一种图像的白平衡处理方法的流程示意图。如图2所示,该方法包括以下步骤:
201、获取输入图像中的统计点。
步骤201的实施方式可以参考上述步骤101。
202、基于多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出多个白色像素点分别对应的色温值。
具体地,电子设备可以对摄像头传感器进行有效的白点标定,通过白点标定获取色温曲线,色温曲线可用于指示预设色温值与预设的R/G数值以及B/G数值之间的对应关系;基于色温曲线,可以确定出多个白色像素点中各个白色像素点的RGB值分别对应的色温值。
203、从多个白色像素点分别对应的色温值中确定出色温最大值和色温最小值,并在色温最大值和色温最小值之间的差值大于色温差值,以及多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,基于色温最大值和色温最小值判断输入图像的色温场景。
其中,色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值。
本申请实施例中,在色温最大值和色温最小值之间的差值大于色温差值,以及多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,可以说明输入图像处于混合光源或者光源有明显色彩倾向的场景中;进一步地,如果输入图像的色温场景为第一色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,高色温光源的影响大于低色温光源的影响;如果输入图像的色温场景为第二色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,低色温光源的影响大于高色温光源的影响。其中,多个白色像素点的对比度是不同的白色像素点之间的像素值差值,差值越大,对比度越大;像素值的大小反映了白色像素点的亮度大小。
需要说明的是,如果输入图像处于单光源或者没有明显色彩倾向的场景中,电子设备可以只根据统计点的RGB值和/或统计点的色温平均值,对输入图像进行白平衡处理。而在本申请实施例中,充分考虑了输入图像处于混合光源或者光源有明显色彩倾向的情况,可进一步基于色温最大值和色温最小值准确判断输入图像的色温场景,由此可以准确还原真实场景中的光源色温。
具体地,电子设备基于色温最大值和色温最小值判断输入图像的色温场景,可以是从多个白色像素点分别对应的色温值中,计算色温最大值的占比和色温最小值的占比,在色温最大值的占比与色温最小值的占比之间的差值高于占比阈值时,可以判断输入图像的色温场景为第一色温场景;在色温最大值的占比与色温最小值的占比之间的差值低于占比阈值时,可以判断输入图像的色温场景为第二色温场景。
204、基于多个白色像素点的RGB值,对输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像。
第一图像包括对白色像素点进行第一次白平衡处理后的第一白点。
作为一种可选的实施方式,基于多个白色像素点的RGB值,对输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像,可以包括如下步骤:
基于预设色温值与预设RGB值之间的对应关系,确定多个白色像素点中各个白色像素点的RGB值分别对应的真实色温值;基于各个白色像素点分别对应的真实色温值之和与多个白色像素点的数量的比值,得到多个白色像素点的色温平均值;基于多个白色像素点的色温平均值,对输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像。
其中,RGB值可以是红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的数值,或者,可以是R/G数值和B/G数值;其中,R/G数值表示RGB三通道中R通道数值与G通道数值的比值,B/G数值表示RGB三通道中B通道数值与G通道数值的比值。
其中,预设色温值与预设RGB值之间的对应关系可以用色温曲线表示。
多个白色像素点的色温平均值可以等于各个白色像素点分别对应的真实色温值之和与多个白色像素点的数量的比值。
作为一种可选的实施方式,电子设备基于多个白色像素点的色温平均值,对输入图像进行第一次白平衡处理,可以包括:
电子设备从各个白色像素点的RGB值分别对应的真实色温值中,确定出真实色温值与色温平均值的差值小于差值阈值的目标白色像素点;其中,差值阈值可以是10~20开尔文(K),具体不作限定;统计目标白色像素点的数量;计算多个白色像素点中R通道的平均值、G通道的平均值和B通道的平均值;其中,R通道的平均值等于各个白色像素点的R通道数值之和与目标白色像素点的数量的比值,G通道的平均值等于各个白色像素点的G通道数值之和与目标白色像素点的数量的比值,B通道的平均值等于各个白色像素点的B通道数值之和与目标白色像素点的数量的比值;计算G通道的平均值与R通道的平均值的比值,作为R通道增益;计算G通道的平均值与G通道的平均值的比值,作G通道增益;计算G通道的平均值与B通道的平均值的比值,作B通道增益;基于R通道增益、G通道增益和B通道增益,对输入图像进行第一次白平衡处理。
205、基于色温场景,对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
第二图像包括对第一白点进行第二次白平衡处理后的第二白点。
本申请实施例中,在色温最大值和色温最小值之间的差值大于色温差值,以及多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,可以说明输入图像处于混合光源或者光源有明显色彩倾向的场景中;进一步地,如果输入图像的色温场景为第一色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,高色温光源的影响大于低色温光源的影响;如果输入图像的色温场景为第二色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,低色温光源的影响大于高色温光源的影响。
在一些可选的实施方式中,基于色温场景,对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像,可以包括:
在色温场景为第一色温场景时,基于色温最小值和第二权重对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;在色温场景为第二色温场景时,基于色温最大值和第一权重对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
其中,第一权重和第二权重可以是通过白点色温权重系数表确定;其中,白点色温权重系数表是通过计算各个白色像素点分别对应的R/G值和B/G值的插值,得到每个白色像素点在计算输入图像R/G值和B/G值的平均值时贡献的权重;白色色温权重系数表中,离色温曲线近的点权重高,远的点权重低;其中,色温曲线包括预设色温值与R/G值和B/G值的对应关系。
206、基于统计点中彩色像素点的RGB值以及第二白点的RGB值,对第二图像进行第三次白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
其中,统计点包括多个白色像素点和多个彩色像素点。
具体地,第三次白平衡处理可以包括如下步骤:基于第二白点的RGB值或者基于用户输入的调整参数,对第二白点进行白平衡处理;以及,将彩色像素点划分成多个不同的颜色区域,对不同的颜色区域中的彩色像素点分别进行白平衡处理,其中,可以基于每个颜色区域中的彩色像素点的RGB值或者基于用户输入的调整参数,对每个颜色区域中的彩色像素点进行白平衡处理;以及,电子设备可以调整不同亮度下对不同的色温增益的权重,同时,调整不同亮度值的统计点在计算自动白平衡时贡献的权重,并基于上述权重对输入图像的统计点进行白平衡处理。
可选的,在对第二图像进行第三次白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像之后,还可以执行如下步骤:
根据用户输入的喜爱色彩参数,获取将目标图像调整至与喜爱色彩参数对应的特定场景色彩的场景白平衡参数;基于场景白平衡参数,对目标图像进行第四次白平衡处理,得到特殊场景目标图像。
本申请实施例根据输入图像中的白色像素点确定出输入图像处于混合光源场景下时,根据白色像素点的色温值确定出输入图像的色温场景,并基于白色像素点的RGB值、色温场景和统计点中彩色像素点的RGB值以及第二白点的RGB值,分别对输入图像进行三次白平衡处理,即先基于白色像素点对输入图像进行整体的白平衡处理,得到第一图像;再基于色温场景对第一图像进行混合光源场景下的白平衡优化,得到第二图像;再基于彩色像素点和白色像素点对输入图像进行整体的色彩平衡,最终得到白平衡处理后的目标图像,从而能够降低在混合光源下对色温进行误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。
请参阅图3,图3是本申请实施例公开的另一种图像的白平衡处理方法的流程示意图。如图3所示,该方法包括以下步骤:
301、获取输入图像中的统计点。
步骤301的实施方式可以参考上述步骤101的实施方式,具体不作赘述。
302、基于多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出多个白色像素点分别对应的色温值。
步骤302的实施方式可以参考上述步骤202的实施方式,具体不作赘述。
303、从多个白色像素点分别对应的色温值中确定出色温最大值和色温最小值,并在色温最大值和色温最小值之间的差值大于色温差值,以及多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,将多个白色像素点中色温值为色温最大值的白色像素点确定为第一白点,以及,将多个白色像素点中色温值为色温最小值的白色像素点确定为第二白点。
本申请实施例中,在色温最大值和色温最小值之间的差值大于色温差值,以及多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,可以说明输入图像处于混合光源或者光源有明显色彩倾向的场景中。第一白点可用于表示输入图像中色温高的白色像素点,第二白点可用于表示输入图像中色温低的白色像素点。
其中,色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值。
第一色温场景可以是高色温场景,第二色温场景可以是低色温场景。示例性的,第一色温场景对应的色温值可以是5300开尔文(K)以上,第二色温场景对应的色温值可以是3300开尔文(K)以下。
在一些可选的实施方式中,色温场景还包括第三色温场景,所述第三色温场景的色温值低于所述第一色温场景的色温值,高于所述第二色温场景的色温值。即,第三色温场景可以是中间色温场景,第三色温场景对应的色温值可以是3300开尔文(K)~5300开尔文(K)。
本申请实施例中,在色温最大值和色温最小值之间的差值大于色温差值,以及多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,可以说明输入图像处于混合光源或者光源有明显色彩倾向的场景中;进一步地,如果输入图像的色温场景为第一色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,高色温光源的影响大于低色温光源的影响;如果输入图像的色温场景为第二色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,低色温光源的影响大于高色温光源的影响;如果输入图像的色温场景为第三色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,高色温光源的影响等于低色温光源的影响。
304、计算第一白点的数量与多个白色像素点的数量的比值,得到第一权重。
计算第一白点的数量与多个白色像素点的数量的比值,得到第一权重;其中,第一权重可用于表示色温最大值在计算色温平均值时所贡献的权重。
305、计算第二白点的数量与多个白色像素点的数量的比值,得到第二权重。
计算第二白点的数量与多个白色像素点的数量的比值,得到第二权重;其中,第二权重可用于表示色温最小值在计算色温平均值时所贡献的权重。
306、在第一权重大于第二权重的情况下,确定输入图像的色温场景为第一色温场景。
其中,色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值。
在第一权重大于第二权重的情况下,确定输入图像的色温场景为第一色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,高色温光源的影响大于低色温光源的影响。
307、在第一权重小于第二权重的情况下,确定输入图像的色温场景为第二色温场景。
在第一权重小于第二权重的情况下,确定输入图像的色温场景为第二色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,低色温光源的影响大于高色温光源的影响。
308、在第一权重等于第二权重的情况下,确定输入图像的色温场景为第三色温场景。
在一些可选的实施方式中,色温场景还包括第三色温场景,所述第三色温场景的色温值低于所述第一色温场景的色温值,高于所述第二色温场景的色温值。即,第三色温场景可以是中间色温场景,第三色温场景对应的色温值可以是3300开尔文(K)~5300开尔文(K)。如果输入图像的色温场景为第三色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,高色温光源的影响等于低色温光源的影响。
309、基于多个白色像素点的RGB值,对输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像。
其中,第一图像包括对白色像素点进行第一次白平衡处理后的第一白点。
步骤309的实施方式可以参考上述步骤204的实施方式,具体不作赘述。
310、在色温场景为第一色温场景时,基于色温最小值和第二权重对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
其中,第二图像包括对第一白点进行第二次白平衡处理后的第二白点。
具体地,在色温场景为第一色温场景时,将色温最小值和第二权重相乘,得到第一光源色温值;其中,第一光源色温值用于指示输入图像在第一色温场景下对应的光源色温值;基于第一光源色温值,对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
可选地,基于第一光源色温值,对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像,可以包括如下步骤:
电子设备从各个白色像素点的RGB值分别对应的真实色温值中,确定出真实色温值与第一光源色温值的差值小于差值阈值的目标白色像素点;其中,差值阈值可以是10~20开尔文(K),具体不作限定;统计目标白色像素点的数量;计算多个白色像素点中R通道的平均值、G通道的平均值和B通道的平均值;其中,R通道的平均值等于各个白色像素点的R通道数值之和与目标白色像素点的数量的比值,G通道的平均值等于各个白色像素点的G通道数值之和与目标白色像素点的数量的比值,B通道的平均值等于各个白色像素点的B通道数值之和与目标白色像素点的数量的比值;计算G通道的平均值与R通道的平均值的比值,作为R通道增益;计算G通道的平均值与G通道的平均值的比值,作G通道增益;计算G通道的平均值与B通道的平均值的比值,作B通道增益;基于R通道增益、G通道增益和B通道增益,对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
311、在色温场景为第二色温场景时,基于色温最大值和第一权重对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
具体地,在色温场景为第二色温场景时,将色温最大值和第一权重相乘,得到第二光源色温值;其中,第二光源色温值用于指示输入图像在第二色温场景下对应的光源色温值;基于第二光源色温值,对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
312、在色温场景为第三色温场景时,将第一图像作为第二图像。
由于,对第一图像进行第二次白平衡的作用是针对不同的色温场景,平衡混合光源下高色温光源和低色温光源对色温的影响,降低混合光源下对色温进行误判的概率。若输入图像的色温场景为第三色温场景,说明输入图像处于的混合光源中,高色温光源的影响等于低色温光源的影响,说明无需平衡高色温光源和低色温光源对色温的影响,从而无需对第一图像进行第二次白平衡处理,直接将第一图像作为第二图像,并对第二图像进行第三次白平衡处理即可。
313、基于统计点中彩色像素点的RGB值以及第二白点的RGB值,对第二图像进行第三次白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
其中,统计点包括彩色像素点和白色像素点。
步骤313的实施方式可以参考上述步骤206的实施方式,具体不作赘述。
本申请实施例根据输入图像中的白色像素点确定出输入图像处于混合光源场景下时,根据多个白色像素点中色温值为色温最大值的第一白点,以及色温值为色温最小值的第二白点,确定出第一白点对应的第一权重和第二白点对应的第二权重,并基于第一权重和第二权重准确判断出输入图像的色温场景,提高了色温场景判断的准确率;本申请实施例基于白色像素点的RGB值对输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像;在色温场景为第一色温场景时,基于色温最小值和第二权重对第一图像进行第二次白平衡处理,或者,在色温场景为第二色温场景时,基于色温最大值和第一权重对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像,由此,可以根据色温场景的不同,有针对性地对第一图像进行第二次白平衡处理,能够降低在混合光源下对色温进行误判的概率,提高自动白平衡的准确率;进一步地,基于统计点中彩色像素点的RGB值以及第二白点的RGB值,对输入图像进行三次白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像,通过三次不同的白平衡处理方式,能够降低在混合光源下对色温进行误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。
请参阅图4,图4是本申请实施例公开的一种图像的白平衡处理装置的结构示意图。该装置可应用于搭载有摄像头模组的摄像机、智能手机、平板电脑和笔记本电脑等电子设备,具体不做限定。如图4所示,图像的白平衡处理装置400可包括:获取模块410、判断模块420、处理模块430。
获取模块410,用于获取输入图像中的统计点;统计点包括多个白色像素点;
判断模块420,用于根据多个白色像素点判断输入图像的色温场景;色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值;
处理模块430,用于基于统计点的RGB值和色温场景,对输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
在一个实施例中,判断模块420包括确定单元和判断单元;
确定单元,用于基于多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出多个白色像素点分别对应的色温值;
判断单元,用于从多个白色像素点分别对应的色温值中确定出色温最大值和色温最小值,并基于色温最大值和色温最小值判断输入图像的色温场景。
在一个实施例中,判断单元,还用于在色温最大值和色温最小值之间的差值大于色温差值,以及多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,基于色温最大值和色温最小值判断输入图像的色温场景。
在一个实施例中,判断单元,还用于将多个白色像素点中色温值为色温最大值的白色像素点确定为第一白点,以及,将多个白色像素点中色温值为色温最小值的白色像素点确定为第二白点;计算第一白点的数量与多个白色像素点的数量的比值,得到第一权重;计算第二白点的数量与多个白色像素点的数量的比值,得到第二权重;在第一权重大于第二权重的情况下,确定输入图像的色温场景为第一色温场景;在第一权重小于第二权重的情况下,确定输入图像的色温场景为第二色温场景。
在一个实施例中,统计点还包括彩色像素点,处理模块430包括:第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元;
第一处理单元,用于基于多个白色像素点的RGB值,对输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像;第一图像包括对白色像素点进行第一次白平衡处理后的第一白点;
第二处理单元,用于基于色温场景,对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;第二图像包括对第一白点进行第二次白平衡处理后的第二白点;
第三处理单元,用于基于统计点中彩色像素点的RGB值以及第二白点的RGB值,对第二图像进行第三次白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
在一个实施例中,第二处理单元,还用于在色温场景为第一色温场景时,基于色温最小值和第二权重对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;在色温场景为第二色温场景时,基于色温最大值和第一权重对第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像。
在一个实施例中,第一处理单元,还用于基于预设色温值与预设RGB值之间的对应关系,确定多个白色像素点中各个白色像素点的RGB值分别对应的真实色温值;基于各个白色像素点分别对应的真实色温值之和与多个白色像素点的数量的比值,得到多个白色像素点的色温平均值;基于多个白色像素点的色温平均值,对输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像。
本申请实施例获取输入图像中的统计点;根据统计点包括的多个白色像素点判断输入图像的色温场景;其中,色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,第一色温场景的色温值高于第二色温场景的色温值;根据统计点的RGB值以及色温场景对输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。本申请实施例通过判断输入图像的色温场景,并且结合色温场景和统计点的RGB值,对输入图像进行白平衡处理,能够降低色温误判的概率,从而提高自动白平衡的准确率。
请参阅图5,图5是本申请实施例公开的一种电子设备的结构示意图。
如图5所示,该电子设备500可以包括:
存储有可执行程序代码的存储器510;
与存储器510耦合的处理器520;
其中,处理器520调用存储器510中存储的可执行程序代码,执行本申请实施例公开的任一种图像的白平衡处理方法。
本申请实施例公开一种计算机可读存储介质,其存储计算机程序,其中,计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现本申请实施例公开的任意一种图像的白平衡处理方法。
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于可选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在本申请的各种实施例中,应理解,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物单元,即可位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,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单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可获取的存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或者部分,可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干请求用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等,具体可以是计算机设备中的处理器)执行本申请的各个实施例上述方法的部分或全部步骤。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存储器(Random Access Memory,RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory,OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory,CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
以上对本申请实施例公开的一种图像的白平衡处理方法、装置、电子设备及存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种图像的白平衡处理方法,其特征在于,所述方法包括:
获取输入图像中的统计点;所述统计点包括多个白色像素点;
根据所述多个白色像素点判断所述输入图像的色温场景;所述色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,所述第一色温场景的色温值高于所述第二色温场景的色温值;
基于所述统计点的RGB值和所述色温场景,对所述输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个白色像素点判断所述输入图像的色温场景,包括:
基于所述多个白色像素点分别对应的RGB值,确定出所述多个白色像素点分别对应的色温值;
从所述多个白色像素点分别对应的色温值中确定出色温最大值和色温最小值;
基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景,包括:
在所述色温最大值和所述色温最小值之间的差值大于色温差值,以及所述多个白色像素点的对比度大于对比度阈值的情况下,基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述色温场景还包括第三色温场景,所述第三色温场景的色温值低于所述第一色温场景的色温值,高于所述第二色温场景的色温值;所述基于所述色温最大值和所述色温最小值判断所述输入图像的色温场景,包括:
将所述多个白色像素点中色温值为所述色温最大值的白色像素点确定为第一白点;
将所述多个白色像素点中色温值为所述色温最小值的白色像素点确定为第二白点;
计算所述第一白点的数量与所述多个白色像素点的数量的比值,得到第一权重;
计算所述第二白点的数量与所述多个白色像素点的数量的比值,得到第二权重;
在所述第一权重大于所述第二权重的情况下,确定所述输入图像的色温场景为第一色温场景;
在所述第一权重小于所述第二权重的情况下,确定所述输入图像的色温场景为第二色温场景;
在所述第一权重等于所述第二权重的情况下,确定所述输入图像的色温场景为第三色温场景。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述统计点还包括彩色像素点;所述基于所述统计点的RGB值和所述色温场景,对所述输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像,包括:
基于所述多个白色像素点的RGB值,对所述输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像;所述第一图像包括对所述白色像素点进行所述第一次白平衡处理后的第一白点;
基于所述色温场景,对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;第二图像包括对所述第一白点进行所述第二次白平衡处理后的第二白点;
基于所述统计点中彩色像素点的RGB值以及所述第二白点的RGB值,对所述第二图像进行第三次白平衡处理,得到所述白平衡处理后的目标图像。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述色温场景,对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像,包括:
在所述色温场景为第一色温场景时,基于所述色温最小值和所述第二权重对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;
在所述色温场景为第二色温场景时,基于所述色温最大值和所述第一权重对所述第一图像进行第二次白平衡处理,得到第二图像;
在所述色温场景为第三色温场景时,将所述第一图像作为所述第二图像。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述多个白色像素点的RGB值,对所述输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像,包括:
基于预设色温值与预设RGB值之间的对应关系,确定所述多个白色像素点中各个白色像素点的RGB值分别对应的真实色温值;
基于所述各个白色像素点分别对应的真实色温值之和与所述多个白色像素点的数量的比值,得到所述多个白色像素点的色温平均值;
基于所述多个白色像素点的色温平均值,对所述输入图像进行第一次白平衡处理,得到第一图像。
8.一种图像的白平衡处理装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取输入图像中的统计点;所述统计点包括多个白色像素点;
判断模块,用于根据所述多个白色像素点判断所述输入图像的色温场景;所述色温场景包括第一色温场景和第二色温场景,所述第一色温场景的色温值高于所述第二色温场景的色温值;
处理模块,用于基于所述统计点的RGB值和所述色温场景,对所述输入图像进行白平衡处理,得到白平衡处理后的目标图像。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器及处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现如权利要求1至7任一所述的方法。
10.一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,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一所述的方法。
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