TW201448562A - 色彩校正系統及方法 - Google Patents

Abstract

一種色彩校正系統，應用於一具有拍攝功能之電子設備中。電子設備包括一記憶體。色彩校正系統包括：圖像獲取模組，用於獲取一圖像，圖像包括一標準色卡影像；矩陣獲取模組，用於提取標準色卡影像之色階值，並生成一矩陣S；矩陣獲取模組還用於進行偽逆矩陣運算，計算出一校正矩陣M，並將校正矩陣M存至記憶體；圖像解析模組，用於對圖像上之每個畫素點進行色階值提取，並生成複數矩陣A；圖像校正模組，用於校正圖像上之每個畫素點之色階值，得出每個畫素點被校正後之複數矩陣B。本發明還涉及一種色彩校正方法。

Description

色彩校正系統及方法

本發明涉及一種色彩校正系統及方法。

圖像感測器係捕捉和處理光訊號為電訊號、以形成靜態圖像或視頻之半導體設備。圖像感測器所產生之數字圖像之品質，主要取決於其靈敏度及許多其他因素。因此，在圖像感測器感光後，需經過一連串的處理，以使形成之數字圖像符合人類視覺，典型的圖像處理包括自動白平衡、雜訊濾除、色調重現、伽瑪校正、色彩飽和度增強及色彩校正等。其中，色彩校正主要係為了增強數字圖像之色彩還原之準確性，保持色彩之真實，使產生之數字圖像與人類視覺看到的一致。

有鑒於此，有必要提供一種能增強圖像之色彩還原之準確性之色彩校正系統及方法。

一種色彩校正系統，應用於一具有拍攝功能之電子設備中。所述電子設備包括一記憶體。所述色彩校正系統包括：

圖像獲取模組，用於獲取一圖像，所述圖像由複數呈陣列狀排布之畫素點組成且包括一標準色卡影像；

矩陣獲取模組，用於提取所述標準色卡影像之色階值，並生成一矩陣S；所述矩陣獲取模組進一步用於根據M×S=N進行偽逆矩陣運算，即，，其中矩陣N為存儲在所述記憶體上之標準色卡之色階值之矩陣，計算出一校正矩陣M，並將所述校正矩陣M存儲至所述記憶體，所述校正矩陣M用於對所述圖像之每個畫素點之色階值進行校正；

圖像解析模組，用於對所述圖像上之每個畫素點進行色階值提取，並生成複數矩陣A；

圖像校正模組，用於校正所述圖像上之每個畫素點之色階值，得出每個畫素點被校正後之複數矩陣B，即M×A = B。

一種色彩校正方法，包括以下步驟：

獲取一圖像，所述圖像由複數呈陣列狀排布之畫素點組成且包括一標準色卡之影像；

提取所述圖像上之標準色卡之影像之色階值，並生成一矩陣S；

利用偽逆矩陣之運算，即，，其中N為被存儲在所述記憶體上之標準色卡之色階值之矩陣，計算出一校正矩陣M，並將所述校正矩陣M存儲至記憶體，所述校正矩陣M用於對所述圖像之每個畫素點之色階值進行校正；

提取所述圖像之每個畫素點之色階值，並生成複數矩陣A；

校正所述圖像上之每個畫素點之色階值，即M ×A = B，其中B表示所述圖像上之每個畫素點之色階值被校正後之矩陣。

與先前技術相比較，本發明之色彩校正系統及方法，利用偽逆矩陣之運算方式，計算出一校正矩陣，進而利用所述校正矩陣對圖像之每個畫素點之色階值進行校正，增強了所述圖像之色彩還原之準確性。

10．．．色彩校正系統

11．．．圖像獲取模組

12．．．矩陣獲取模組

13．．．圖像解析模組

14．．．圖像校正模組

20．．．電子設備

21．．．記憶體

30．．．圖像

31．．．標準色卡影像

圖1係本發明提供之色彩校正系統之功能模組圖。

圖2係圖1之圖像獲取模組拍攝之圖像之示意圖。

圖3係利用圖1所示之色彩校正系統之色彩校正方法之流程圖。

下面將結合附圖與實施例對本技術方案作進一步詳細說明。

請一併參閱圖1與圖2，本發明提供之色彩校正系統10應用於一具有拍攝功能之電子設備20中，所述電子設備20包括一記憶體21。所述記憶體21用於存儲一標準色卡之色階值。本實施方式中，所述標準色卡包括24種顏色，因此所述標準色卡之色階值以一個3×24之矩陣之形式進行存儲，即

N_3×24=。

所述色彩校正系統10包括圖像獲取模組11、矩陣獲取模組12、圖像解析模組13以及圖像校正模組14。所述圖像獲取模組11、矩陣獲取模組12、圖像解析模組13以及圖像校正模組14等元件相互之間直接或間接地電性連接以進行資料之傳輸和交換。

所述圖像獲取模組11用於獲取一圖像30，所述圖像30由複數呈陣列狀排布之畫素點組成且包括一標準色卡影像31。

所述矩陣獲取模組12用於提取所述標準色卡影像31之色階值，並生成一矩陣S。本實施方式中，對應標準色卡之色階值矩陣N，所述標準色卡影像31之色階值矩陣S同樣為一個3×24之矩陣，即

S_3×24=。

所述矩陣獲取模組12進一步用於利用偽逆矩陣之運算，計算出一校正矩陣M，並將所述校正矩陣M存儲至所述記憶體21。所述校正矩陣M為一3×3之矩陣形式，即

M_3×3=。

所述校正矩陣M用於對所述圖像30上之每個畫素點進行色彩校正。具體的，根據，進行偽逆矩陣運算，計算出所述標準矩陣M。計算過程如下：

，其中，矩陣表示矩陣之轉置；

，其中，矩陣表示矩陣之逆矩陣。

所述圖像解析模組13用於對所述圖像30上之每個畫素點進行色階值提取，並生成複數矩陣A。具體的，所述圖像30具有x×y個畫素點，因此，所述圖像上之複數畫素點之色階值生成x個3×y之矩陣A，即

A₁=，…，A_x=。

可以理解的是，所述圖像30上之複數畫素點之色階值之存儲方式不限於此。例如，所述圖像30上之複數畫素點之色階值還可為y個3×x之矩陣A之形式。

所述圖像校正模組14用於校正所述圖像30上之每個畫素點之色階值。具體的，將所述圖像30上之每個畫素點之色階值矩陣A₁，…，A_n與所述校正矩陣M進行矩陣運算，得出每個畫素點被校正後之矩陣B₁，…，B_n，即，M ×A₁= B₁，…，M ×A_n= B_n。

所述圖像解析模組13及所述圖像校正模組14進一步用於利用校正矩陣M校正後續所述圖像獲取模組11拍攝之任意圖像之每個畫素點之色階值。

請參閱圖3，本發明提供之色彩校正方法，包括以下步驟：

S101：獲取一圖像30，所述圖像30由複數呈陣列狀排布之畫素點組成且包括一標準色卡影像31。

S102：提取所述標準色卡影像31之色階值，並生成一矩陣S。

具體的，所述標準色卡影像31之色階值之矩陣S為一個3×24之矩陣形式，即

S_3×24=。

S103：利用偽逆矩陣之運算，計算出一校正矩陣M。

具體的，根據，其中N_3×24表示標準色卡之色階值之矩陣，進而進行偽逆矩陣之運算，即，，計算出校正矩陣M。

S104：提取所述圖像30之每個畫素點之色階值，並生成複數矩陣A。

具體的，所述圖像30具有x×y個畫素點，所述圖像30上之複數畫素點之色階值之矩陣為x個3×y之矩陣A之形式，即

A₁=，…，A_x=。

S105：校正所述圖像30上之每個畫素點之色階值。

將所述校正矩陣M與所述圖像30上之每個畫素點之色階值矩陣A₁，…，A_n進行矩陣運算，得出每個畫素點被校正後之矩陣B₁，…，B_n，即，M ×A₁= B₁，…，M ×A_n= B_n。

重複步驟S101、S104、S105，可利用校正矩陣M校正後續所述圖像獲取模組11拍攝之任意圖像之每個畫素點之色階值。

本發明提供之色彩校正系統及方法，利用偽逆矩陣之運算方式，計算出一校正矩陣，進而利用所述校正矩陣對圖像之每個畫素點之色階值進行校正，增強了圖像之色彩還原之準確性。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10．．．色彩校正系統

11．．．圖像獲取模組

12．．．矩陣獲取模組

13．．．圖像解析模組

14．．．圖像校正模組

20．．．電子設備

21．．．記憶體

Claims (6)

1. 一種色彩校正系統，應用於一具有拍攝功能之電子設備中，所述電子設備包括一記憶體，所述色彩校正系統包括：
   圖像獲取模組，用於獲取一圖像，所述圖像由複數呈陣列狀排布之畫素點組成且包括一標準色卡影像；
   矩陣獲取模組，用於提取所述標準色卡影像之色階值，並生成一矩陣S；所述矩陣獲取模組進一步用於根據M×S=N進行偽逆矩陣運算，即，，其中矩陣N為存儲在所述記憶體上之標準色卡之色階值之矩陣，計算出一校正矩陣M，並將所述校正矩陣M存儲至所述記憶體，所述校正矩陣M用於對所述圖像之每個畫素點之色階值進行校正；
   圖像解析模組，用於對所述圖像上之每個畫素點進行色階值提取，並生成複數矩陣A；
   圖像校正模組，用於校正所述圖像上之每個畫素點之色階值，得出每個畫素點被校正後之複數矩陣B，即M×A = B。
2. 如請求項1所述之色彩校正系統，其改進在於：所述矩陣N和S均為一3×24之矩陣，所述矩陣M為一3×3之矩陣。
3. 如請求項1所述之色彩校正系統，其改進在於：所述矩陣A為x個3×y之矩陣，其中x、y分別表示所述圖像行、列之畫素個數。
4. 一種色彩校正方法，包括以下步驟：
   獲取一圖像，所述圖像由複數呈陣列狀排布之畫素點組成且包括一標準色卡之影像；
   提取所述圖像上之標準色卡之影像之色階值，並生成一矩陣S；
   利用偽逆矩陣之運算，即，，其中N為被存儲在所述記憶體上之標準色卡之色階值之矩陣，計算出一校正矩陣M，並將所述校正矩陣M存儲至記憶體，所述校正矩陣M用於對所述圖像之每個畫素點之色階值進行校正；
   提取所述圖像之每個畫素點之色階值，並生成複數矩陣A；
   校正所述圖像上之每個畫素點之色階值，即M ×A = B，其中B表示所述圖像上之每個畫素點之色階值被校正後之矩陣。
5. 如請求項4所述之色彩校正方法，其改進在於：所述矩陣N和S均為一3×24之矩陣，所述矩陣M為一3×3之矩陣。
6. 如請求項4所述之色彩校正方法，其改進在於：所述矩陣A為x個3×y之矩陣，其中x、y分別表示所述圖像行、列之畫素個數。