CN117082362B - 一种水下成像方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种水下成像方法和设备，该方法需要通过包含AR眼镜设备的水下成像设备执行。用户佩戴好水下成像设备后，可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对拍摄画面进行白平衡调节，还原水上世界或水下世界的真实色彩，获得更真实的拍摄画面。其中，水下环境色温信息可以通过对拍摄画面进行图像处理，对每个色温区域进行单独划分和单独白平衡调节，这样能够提高白平衡调节的准确度。

Description

一种水下成像方法和设备
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域，特别涉及一种水下成像方法和设备。
背景技术
随着人们生活质量的提高，浅海潜水等运动在近年逐渐风靡。人们在潜水畅游海洋奇观的同时，也希望能够拍摄到清晰、漂亮的水下照片，记录和分享这些美丽瞬间。
然而，水下拍摄场景中存在一个常见的问题，即由于水下光线条件与空气中的光线条件不同，导致图像偏色。因此，根据常规的预设色温值进行画面的白平衡调节可能会导致画面色彩失真，这对于摄影师和水下摄影爱好者来说是一个挑战。
发明内容
本申请的目的在于提供一种水下成像方法和设备，其能够改善上述问题。
本申请的实施例是这样实现的：
第一方面，本申请提供一种水下成像方法，其包括：
S1：通过摄像头拍摄水下画面；
S2：对所述水下画面进行图像处理，分析出所述水下画面中各色温区域和每个所述色温区域的区域色温值；
S3：将所述色温区域和对应的所述区域色温值，作为水下环境色温信息；
S4：选择水上环境色温值或所述水下环境色温信息作为目标色温信息，根据所述目标色温信息对所述水下画面进行白平衡调节，得到目标画面。
其中,S1、S2等仅为步骤标识，方法的执行顺序并不一定按照数字由小到大的顺序进行，比如可以是先执行步骤S2再执行步骤S1，本申请不做限制。
可以理解，本申请公开了一种水下成像方法，该方法需要通过包含AR眼镜设备的水下成像设备执行。用户佩戴好水下成像设备后，可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对拍摄画面进行白平衡调节，还原水上世界或水下世界的真实色彩，获得更真实的拍摄画面。其中，水下环境色温信息可以通过对拍摄画面进行图像处理，对每个色温区域进行单独划分和单独白平衡调节，这样能够提高白平衡调节的准确度。
在本申请可选的实施例中，在所述步骤S1之前，所述方法还包括：响应于第二操作，存储色温传感器当前反馈的水上环境色温值。
可以理解，为了还原拍摄画面的水上世界的真实色彩，用户可以在下水前，通过AR眼镜设备上的色温传感器对水上环境进行色温值感测，并保存色温传感器当前反馈的水上环境色温值，为后续水下拍摄的画面进行白平衡调节提供参考值。
在本申请可选的实施例中，所述步骤S2包括以下步骤：
S21：计算所述水下画面中每个像素所处位置的点色温值；
S22：通过所述点色温值，统计出所述水下画面中的至少两个色温区域；
S23：将所述色温区域包含的所述点色温值的平均值或中位数值，作为所述色温区域的区域色温值。
可以理解，现有技术中一般会通过色温传感器来反馈水下环境的整体色温值，但是这并不精确。拍摄画面中可能包括多个色温区域，这些色温区域的区域色温值是不同的，色温传感器只能反馈距离最近的色温区域的色温值。本申请对水下画面进行图像分析，统计出至少两个色温区域，并计算出每个色温区域的色温值，更利于分区域对拍摄画面进行白平衡调剂，使得白平衡调节精度更高。
其中，所述步骤S21包括以下步骤：
S211：获取所述水下画面中每个像素的红色值、绿色值和蓝色值；
S212：计算所述水下画面中每个像素的红色值占比和蓝色值占比；
S213：根据所述红色值占比和/或所述蓝色值占比，确定所述像素的点色温值。
可以理解，色温是表示光线中包含颜色成分的一个计量单位。从理论上说，黑体温度指绝对黑体从绝对零度（－273℃）开始加温后所呈现的颜色。黑体在受热后，逐渐由黑变红，转黄，发白，最后发出蓝色光。当加热到一定的温度，黑体发出的光所含的光谱成分，就称为这一温度下的色温，计量单位为“K”。如果某一光源发出的光，与某一温度下黑体发出的光所含的光谱成分相同，就称为某K色温。一般来说色温值大于3500K属于冷色光，色温值越大越靠近蓝色；色温值小于3500K属于暖色光，色温值越小越靠近红色，因此通过每个像素的红色值占比和蓝色值占比，可以查表得到对应的点色温值。
其中，所述步骤S22包括以下步骤：
S221：将所述水下画面中除去已确定色温区域之外的其他像素作为剩余像素；
S222：在所述剩余像素中找到最大点色温值对应的中央像素，直到所述剩余像素的数量为零为止；
S223：将所述中央像素划入新建色温区域；
S224：查找出与所述新建色温区域的边缘像素相邻的临近像素，若所述临近像素与所述中央像素的点色温值之差小于色温阈值，则将所述临近像素也划入所述新建色温区域中，直到所述新建色温区域不再扩大为止；
S225：将各个所述新建色温区域作为所述水下画面的各个色温区域。
在本申请可选的实施例中，所述方法还包括：S5：根据所述目标色温信息对AR眼镜的显示画面进行白平衡调节。
可以理解，用户佩戴AR眼镜后，不仅可以透过AR眼镜的透明波导镜片看到真实世界环境，还可以观看到AR眼镜的波导显示的虚拟显示画面。在水下环境中，如果显示画面不做白平衡处理，则难以融入用户所看到的真实水下环境中，导致增强显示效果不佳。因此，本申请不仅可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对拍摄画面进行白平衡调节，还可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对AR眼镜的显示画面进行白平衡调节，使得AR眼镜所显示的虚拟画面能够更好地融入真实的水下环境，不存在突兀的色差现象。
其中，所述步骤S5包括以下步骤：
S51：将所述水下画面的色温区域分割线复制到所述显示画面上，对所述显示画面进行显示区域划分；
S52：将所述区域色温值赋予所述显示画面上对应的所述显示区域，作为所述显示区域的目标色温值；
S53：根据所述显示区域和所述目标色温值对所述显示画面进行白平衡处理。
可以理解，由于AR眼镜的显示画面叠加于用户通过AR眼镜看到的真实环境画面之上，而摄像头所拍摄的也是用户所能看到的真实环境画面，即上述水下画面。因此，可以根据水下画面的色温区域划分情况来划分显示画面的显示区域，将水下画面的色温区域分割线复制到显示画面上，那么显示画面的显示区域划分轮廓和位置将与水下画面的色温区域划分情况一致。
其中，所述步骤S53包括以下至少一项：
根据所述目标色温值对所述显示画面上对应的所述显示区域进行白平衡处理；
确定所述显示画面中目标元素所处的目标显示区域，根据所述目标显示区域对应的所述目标色温值对所述目标元素进行白平衡处理。
第二方面，本申请提供一种水下成像设备，其包括：
呼吸罩，所述呼吸罩通过空气软管与氧气瓶连通；
AR眼镜设备，包括AR显示系统和摄像头，AR显示系统包括图像源、光学准直组件和波导，所述波导上设置有耦入单元及耦出单元；所述图像源出射的图像光束经所述光学准直组件准直后，再经所述耦入单元偶入到所述波导内进行全反射传播，直到被所述耦出单元耦出所述波导进入人眼；
防水透明面罩，所述防水透明面罩设置有用于容纳所述呼吸罩的第一容纳腔以及用于容纳所述AR眼镜设备的第二容纳腔；
控制器，与所述AR眼镜设备电连接，所述控制器包括相互连接的处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如第一方面任一项所述的方法。
在本申请可选的实施例中，所述AR眼镜设备还包括色温传感器，所述色温传感器设置于所述AR眼镜的镜架上，所述色温传感器朝向所述防水透明面罩设置。
有益效果
本申请公开了一种水下成像方法，该方法需要通过包含AR眼镜设备的水下成像设备执行。用户佩戴好水下成像设备后，可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对拍摄画面进行白平衡调节，还原水上世界或水下世界的真实色彩，获得更真实的拍摄画面。其中，水下环境色温信息可以通过对拍摄画面进行图像处理，对每个色温区域进行单独划分和单独白平衡调节，这样能够提高白平衡调节的准确度。
本申请不仅可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对拍摄画面进行白平衡调节，还可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对AR眼镜的显示画面进行白平衡调节，使得AR眼镜所显示的虚拟画面能够更好地融入真实的水下环境，不存在突兀的色差现象。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举可选实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本申请提供的一种水下成像设备的结构示意图；
图2是图1所示的水下成像设备中AR显示系统的光路传播示意图；
图3是对水下画面进行色温区域划分的示意图；
图4是对显示画面进行显示区域划分的示意图。
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作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。
第一方面，本申请提供一种水下成像方法，该方法需要通过包含AR眼镜设备的水下成像设备执行。如图1所示，水下成像设备100具体包括呼吸罩10、AR眼镜设备20、防水透明面罩30和控制器（图中未示出），控制器与AR眼镜设备20电连接，控制器包括相互连接的处理器和存储器，存储器用于存储计算机程序，计算机程序包括程序指令，处理器被配置用于调用程序指令，执行上述水下成像方法。
如图1和2所示，AR眼镜设备20包括AR显示系统21和摄像头22；AR显示系统21包括图像源211、光学准直组件212和波导213，波导213上设置有耦入单元214及耦出单元215；图像源211出射的图像光束经光学准直组件212准直后，再经耦入单元214偶入到波导213内进行全反射传播，直到被耦出单元215耦出波导213进入人眼。
可选地，如图1所示，AR眼镜设备20还包括色温传感器23，色温传感器23设置于AR眼镜的镜架上，色温传感器23朝向防水透明面罩30设置。
上述水下成像方法包括以下步骤S1至S4，其中,S1、S2等仅为步骤标识，方法的执行顺序并不一定按照数字由小到大的顺序进行，比如可以是先执行步骤S2再执行步骤S1，本申请不做限制。
S1：通过摄像头拍摄水下画面。
如图1所示，在用户潜入水下后，响应用户输入的拍摄操作，比如监测到用户连续眨眼，目标手势等操作，通过摄像头22拍摄水下画面。
S2：对水下画面进行图像处理，分析出水下画面中各色温区域和每个色温区域的区域色温值。
在本申请可选的实施例中，步骤S2包括以下步骤：
S21：计算水下画面中每个像素所处位置的点色温值。
S22：通过点色温值，统计出水下画面中的至少两个色温区域。
S23：将色温区域包含的点色温值的平均值或中位数值，作为色温区域的区域色温值。
可以理解，现有技术中一般会通过色温传感器来反馈水下环境的整体色温值，但是这并不精确。拍摄画面中可能包括多个色温区域，这些色温区域的区域色温值是不同的，色温传感器只能反馈距离最近的色温区域的色温值。本申请对水下画面进行图像分析，统计出至少两个色温区域，并计算出每个色温区域的色温值，更利于分区域对拍摄画面进行白平衡调剂，使得白平衡调节精度更高。
举例说明，如图3所示，对水下画面200进行上述图像处理后，得到的三个色温区域，即第一色温区域201、第二色温区域202和第三色温区域203；以第一色温区域201中点色温值的中位数值2100K作为第一色温区域201的区域色温值；以第二色温区域202中点色温值的中位数值3500K作为第二色温区域202的区域色温值；以第三色温区域203中点色温值的中位数值4800K作为第三色温区域203的区域色温值。
S3：将色温区域和对应的区域色温值，作为水下环境色温信息。
S4：选择水上环境色温值或水下环境色温信息作为目标色温信息，根据目标色温信息对水下画面进行白平衡调节，得到目标画面。
可以理解，本申请公开了一种水下成像方法，该方法需要通过包含AR眼镜设备的水下成像设备执行。用户佩戴好水下成像设备后，可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对拍摄画面进行白平衡调节，还原水上世界或水下世界的真实色彩，获得更真实的拍摄画面。其中，水下环境色温信息可以通过对拍摄画面进行图像处理，对每个色温区域进行单独划分和单独白平衡调节，这样能够提高白平衡调节的准确度。
在本申请可选的实施例中，在步骤S1之前，方法还包括：响应于第二操作，存储色温传感器当前反馈的水上环境色温值。
可以理解，为了还原拍摄画面的水上世界的真实色彩，用户可以在下水前，通过AR眼镜设备20上的色温传感器23对水上环境进行色温值感测，并保存色温传感器23当前反馈的水上环境色温值，为后续水下拍摄的画面进行白平衡调节提供参考值。
其中，步骤S21包括以下步骤：
S211：获取水下画面中每个像素的红色值、绿色值和蓝色值。
S212：计算水下画面中每个像素的红色值占比和蓝色值占比。
S213：根据红色值占比和/或蓝色值占比，确定像素的点色温值。
可以理解，色温是表示光线中包含颜色成分的一个计量单位。从理论上说，黑体温度指绝对黑体从绝对零度（－273℃）开始加温后所呈现的颜色。黑体在受热后，逐渐由黑变红，转黄，发白，最后发出蓝色光。当加热到一定的温度，黑体发出的光所含的光谱成分，就称为这一温度下的色温，计量单位为“K”。如果某一光源发出的光，与某一温度下黑体发出的光所含的光谱成分相同，就称为某K色温。一般来说色温值大于3500K属于冷色光，色温值越大越靠近蓝色；色温值小于3500K属于暖色光，色温值越小越靠近红色，因此通过每个像素的红色值占比和蓝色值占比，可以查表得到对应的点色温值。
其中，步骤S22包括以下步骤：
S221：将水下画面中除去已确定色温区域之外的其他像素作为剩余像素。
可以理解，步骤S22的目的是通过点色温值，逐一统计出水下画面中各个色温区域。在未确定任何色温区域之前，可以将所有像素都作为剩余像素，然后循环执行步骤S222至步骤S225，逐一统计出水下画面中各个色温区域。
S222：在剩余像素中找到最大点色温值对应的中央像素，直到所述剩余像素的数量为零为止。
可以理解，统计出水下画面中的色温区域的第一步，是要确定上述中央像素，直到剩余像素的数量为零为止，即所有像素都被划分到对应的色温区域中，不再存在剩余像素。
S223：将中央像素划入新建色温区域。
S224：查找出与新建色温区域的边缘像素相邻的临近像素，若临近像素与中央像素的点色温值之差小于色温阈值，则将临近像素也划入新建色温区域中，直到新建色温区域不再扩大为止。
S225：将各个新建色温区域作为水下画面的各个色温区域。
在本申请可选的实施例中，方法还包括：S5：根据目标色温信息对AR眼镜的显示画面进行白平衡调节。
可以理解，用户佩戴AR眼镜后，不仅可以透过AR眼镜的透明波导镜片看到真实世界环境，还可以观看到AR眼镜的波导显示的虚拟显示画面。在水下环境中，如果显示画面不做白平衡处理，则难以融入用户所看到的真实水下环境中，导致增强显示效果不佳。因此，本申请不仅可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对拍摄画面进行白平衡调节，还可以选择水上环境色温值或水下环境色温信息对AR眼镜的显示画面进行白平衡调节，使得AR眼镜所显示的虚拟画面能够更好地融入真实的水下环境，不存在突兀的色差现象。
其中，步骤S5包括以下步骤：
S51：将水下画面的色温区域分割线复制到显示画面上，对显示画面进行显示区域划分；
S52：将区域色温值赋予显示画面上对应的显示区域，作为显示区域的目标色温值；
S53：根据显示区域和目标色温值对显示画面进行白平衡处理。
可以理解，由于AR眼镜的显示画面叠加于用户通过AR眼镜看到的真实环境画面之上，而摄像头所拍摄的也是用户所能看到的真实环境画面，即上述水下画面。因此，可以根据水下画面的色温区域划分情况来划分显示画面的显示区域，将水下画面的色温区域分割线复制到显示画面上，那么显示画面的显示区域划分轮廓和位置将与水下画面的色温区域划分情况一致。
举例说明，如图4所示的显示画面300，其显示区域划分情况与水下画面200的色温区域划分情况完全一致，因此，显示画面300也可以被划分为第一显示区域301、第二显示区域302和第三显示区域303。其中，第一显示区域301的目标色温值为2100K；第二显示区域302的目标色温值为3500K；第三显示区域303的目标色温值为4800K。
其中，步骤S53包括以下至少一项：
根据目标色温值对显示画面上对应的显示区域进行白平衡处理；
确定显示画面中目标元素所处的目标显示区域，根据目标显示区域对应的目标色温值对目标元素进行白平衡处理。
可以理解，如果显示画面300完全显示虚拟画面，则进入了虚拟现实(VirtualReality，VR)模式，此时，可以根据各个显示区域的目标色温值对各个显示区域分别进行白平衡处理。如果显示画面300只有一个或几个区域显示虚拟元素，则进入了增强现实(Augmented Reality，AR)模式，此时，无需对整个显示画面300进行白平衡处理，即无需对每个显示区域进行白平衡处理；可以仅针对目标元素所在的目标显示区域进行白平衡处理。继续参考图4，图4中的目标元素400显示于第二显示区域302，因此只需要根据第二显示区域302的目标色温值3500K，对目标元素进行白平衡处理即可。
第二方面，如图1和图2所示，本申请提供一种水下成像设备100，包括：呼吸罩10、AR眼镜设备20、防水透明面罩30和控制器（图中未示出）。
呼吸罩10通过空气软管（图中未示出）与氧气瓶连通。
AR眼镜设备20包括AR显示系统21和摄像头22，AR显示系统21包括图像源211、光学准直组件212和波导213，波导213上设置有耦入单元214及耦出单元215；图像源211出射的图像光束经光学准直组件212准直后，再经耦入单元214偶入到波导213内进行全反射传播，直到被耦出单元215耦出波导213进入人眼。
其中，耦入单元214及耦出单元215可以是反射式光栅、阵列反射镜等光学元件。其中，图像源211可以是OLED显示器、MICRO-LED显示器等。
防水透明面罩30，防水透明面罩30设置有用于容纳呼吸罩10的第一容纳腔以及用于容纳AR眼镜设备20的第二容纳腔。可以理解，防水透明面罩30包裹呼吸罩10和AR眼镜设备20与人脸接触，可以避免用户潜水时，呼吸罩10和AR眼镜设备20进水。
控制器与AR眼镜设备20电连接，控制器包括相互连接的处理器和存储器，存储器用于存储计算机程序，计算机程序包括程序指令，处理器被配置用于调用程序指令，执行如第一方面任一项的方法。
在本发明实施例中，所称处理器可以是中央处理单元(Central ProcessingUnit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
在本申请可选的实施例中，AR眼镜设备20还包括色温传感器23，色温传感器23设置于AR眼镜的镜架上，色温传感器23朝向防水透明面罩30设置。
第三方面，本发明供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序包括程序指令，该程序指令被处理器执行时实现第一方面任一方法的步骤。
上述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的终端设备的内部存储单元，例如终端设备的硬盘或内存。上述计算机可读存储介质也可以是上述终端设备的外部存储设备，例如上述终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，上述计算机可读存储介质还可以既包括上述终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。上述计算机可读存储介质用于存储上述计算机程序以及上述终端设备所需的其他程序和数据。上述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
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理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个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，也可以是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。
上述集成的单元如果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读取存储介质中。基于这样的理解，本发明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介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例中方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本公开的各种实施方式中所使用的表述“第一”、“第二”、“所述第一”或“所述第二”可修饰各种部件而与顺序和/或重要性无关，但是这些表述不限制相应部件。以上表述仅配置为将元件与其它元件区分开的目的。例如，第一用户设备和第二用户设备表示不同的用户设备，虽然两者均是用户设备。例如，在不背离本公开的范围的前提下，第一元件可称作第二元件，类似地，第二元件可称作第一元件。
当一个元件(例如，第一元件)称为与另一元件(例如，第二元件)“(可操作地或可通信地)联接”或“(可操作地或可通信地)联接至”另一元件(例如，第二元件)或“连接至”另一元件(例如，第二元件)时，应理解为该一个元件直接连接至该另一元件或者该一个元件经由又一个元件(例如，第三元件)间接连接至该另一个元件。相反，可理解，当元件(例如，第一元件)称为“直接连接”或“直接联接”至另一元件(第二元件)时，则没有元件(例如，第三元件)插入在这两者之间。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
以上描述仅为本申请的可选实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测（陈述的条件或事件）”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测（陈述的条件或事件）时”或“响应于检测（陈述的条件或事件）”。
以上描述仅为本申请的可选实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。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，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水下成像方法，其特征在于，包括：
S1：通过摄像头拍摄水下画面；
S2：对所述水下画面进行图像处理，分析出所述水下画面中各色温区域和每个所述色温区域的区域色温值；
S3：将所述色温区域和对应的所述区域色温值，作为水下环境色温信息；
S4：选择水上环境色温值或所述水下环境色温信息作为目标色温信息，根据所述目标色温信息对所述水下画面进行白平衡调节，得到目标画面；
所述步骤S2包括以下步骤：
S21：计算所述水下画面中每个像素所处位置的点色温值；
S22：通过所述点色温值，统计出所述水下画面中的至少两个色温区域；
S23：将所述色温区域包含的所述点色温值的平均值或中位数值，作为所述色温区域的区域色温值。
2.根据权利要求1所述的水下成像方法，其特征在于，在所述步骤S1之前，所述方法还包括：
响应于第二操作，存储色温传感器当前反馈的水上环境色温值。
3.根据权利要求1所述的水下成像方法，其特征在于，
所述步骤S21包括以下步骤：
S211：获取所述水下画面中每个像素的红色值、绿色值和蓝色值；
S212：计算所述水下画面中每个像素的红色值占比和蓝色值占比；
S213：根据所述红色值占比和/或所述蓝色值占比，确定所述像素的点色温值。
4.根据权利要求3所述的水下成像方法，其特征在于，
所述步骤S22包括以下步骤：
S221：将所述水下画面中除去已确定色温区域之外的其他像素作为剩余像素；
S222：在所述剩余像素中找到最大点色温值对应的中央像素，直到所述剩余像素的数量为零为止；
S223：将所述中央像素划入新建色温区域；
S224：查找出与所述新建色温区域的边缘像素相邻的临近像素，若所述临近像素与所述中央像素的点色温值之差小于色温阈值，则将所述临近像素也划入所述新建色温区域中，直到所述新建色温区域不再扩大为止；
S225：将各个所述新建色温区域作为所述水下画面的各个色温区域。
5.根据权利要求1所述的水下成像方法，其特征在于，
所述方法还包括：
S5：根据所述目标色温信息对AR眼镜的显示画面进行白平衡调节。
6.根据权利要求5所述的水下成像方法，其特征在于，
所述步骤S5包括以下步骤：
S51：将所述水下画面的色温区域分割线复制到所述显示画面上，对所述显示画面进行显示区域划分；
S52：将所述区域色温值赋予所述显示画面上对应的所述显示区域，作为所述显示区域的目标色温值；
S53：根据所述显示区域和所述目标色温值对所述显示画面进行白平衡处理。
7.根据权利要求6所述的水下成像方法，其特征在于，
所述步骤S53包括以下至少一项：
根据所述目标色温值对所述显示画面上对应的所述显示区域进行白平衡处理；
确定所述显示画面中目标元素所处的目标显示区域，根据所述目标显示区域对应的所述目标色温值对所述目标元素进行白平衡处理。
8.一种水下成像设备，其特征在于，包括：
呼吸罩，所述呼吸罩通过空气软管与氧气瓶连通；
AR眼镜设备，包括AR显示系统和摄像头，AR显示系统包括图像源、光学准直组件和波导，所述波导上设置有耦入单元及耦出单元；所述图像源出射的图像光束经所述光学准直组件准直后，再经所述耦入单元偶入到所述波导内进行全反射传播，直到被所述耦出单元耦出所述波导进入人眼；
防水透明面罩，所述防水透明面罩设置有用于容纳所述呼吸罩的第一容纳腔以及用于容纳所述AR眼镜设备的第二容纳腔；
控制器，与所述AR眼镜设备电连接，所述控制器包括相互连接的处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如权利要求1至7任一项所述的方法。
9.根据权利要求8所述的水下成像设备，其特征在于，
所述AR眼镜设备还包括色温传感器，所述色温传感器设置于所述AR眼镜的镜架上，所述色温传感器朝向所述防水透明面罩设置。
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