TWI532385B

TWI532385B - 白平衡處理方法及其處理裝置

Info

Publication number: TWI532385B
Application number: TW101109249A
Authority: TW
Inventors: 彭詩淵; 王馨德; 周宏隆
Original assignee: 華晶科技股份有限公司
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2012-03-19
Publication date: 2016-05-01
Also published as: US8786729B2; US20130242130A1; TW201340727A

Description

白平衡處理方法及其處理裝置

本發明係有關一種白平衡處理方法及其處理裝置，特別係指一種將影像分割為多個分割區塊影像，就各分割區塊影像資料個別分析，以達成減少對於影像場景中白點誤判情形之白平衡處理方法及其處理裝置。

隨著數位相機之相繼推出，影像感測器如電荷耦合元件(Charge-coupled device，CCD)或互補式金屬氧化半導體感測器(CMOS sensor)之地位也相益重要，因為影像感測器無法辨別外界環境光之顏色，故數位相機通常須進行白平衡處理。

一般而言，物體反射出光彩顏色視光源色彩而定，人腦可偵測並更正這樣的色彩變化，故不論在陽光下、陰霾氣候、室內灼光或螢光，人們所看到的白色物體依舊；但因感測裝置無法辨別外界環境光之顏色，感測裝置所看到之白色物體在不同光源下顏色為不同，有些偏黃或紅色，有些偏藍色。為了貼近人類視覺，數位相機須根據光源來調整色彩，使最後影像能呈現人眼所看到之白色，此調整即稱為白平衡。

在傳統白平衡技術中，面對具有藍天背景之構圖，因將所有輸入影像納入白平衡統計範圍中，使大片高色溫的藍色影像資料被用於白平衡統計分析資料，使影像進行修正白平衡修正後，修正後之影像會呈現較原輸入影像偏低色溫之顏色。

故習知技術有提出將輸入影像切割為多框後，就各分割框中影像資料進行白點鑑定，並就位於輸入影像位置上方之影像資料，對高色溫像點之白點偵測範圍予以較高之限制，將高色溫像素排除納入白點偵測之統計分析，避免在進行白平衡時，對於有大片藍天的場景發生誤判，這樣的白平衡結果，能夠呈現出使用者希望突出顯色之藍色。

惟因先前技術之分割影像白平衡分析修正方法，僅強調依據分割區塊位置之上下關係，並以色溫值高低做為進行白點偵測範圍之限制，惟其忽略對整體構圖內容及影像光源做進一步分析，亦即當影像上方區塊多為高色溫影像時，仍須依據各分割區塊影像之連續性，精確判斷當時場景是否為戶外藍天場景，以避免在輸入影像中有複數個高色溫物體位於影像上方時，發生對分割區塊之影像內容造成誤判，而使白平衡修正結果產生偏差。

此外，前案因係依據各分割區塊之位置，限制該分割範圍內影像資料白點偵測範圍，若於該分割區塊中無白點資訊可做白點鑑定之特殊情況，亦會對白平衡修正結果產生偏差。

有鑑於此，本發明針對上述之問題，提出一種將擷取影像分割為多框後，針對各框影像資料內容、光源、位置進行分析後進行白平衡處理方法，以有效克服習知白平衡技術之缺失。

為了解決現有白平衡技術中，忽略對整體構圖內容及影像光源做進一步分析，未分析各分割區塊影像之連續性，精確判斷當時場景內容，易對分割區塊之影像內容誤判，而使白平衡修正結果產生偏差的問題，本發明的目的提供一種白平衡處理方法及裝置。

為解決上述問題，本發明提供一種白平衡處理方法，此方法包含下列步驟：擷取一輸入影像其中後，將輸入影像分割為複數個分割區塊影像，接著對每一分割區塊影像做一白點鑑定，以產生每一分割區塊影像之一白點鑑定結果。接著，依據每一分割區塊影像在輸入影像之位置，以及與其周圍複數個分割區塊影像之一連續性，決定對應每一分割區塊影像之白點鑑定結果之一權重。後以該些分割區塊影像之白點鑑定結果及權重，計算出對輸入影像之一白平衡估算值。

其中，前述之連續性為每一分割區塊影像與其周圍之複數個分割區塊影像間之色溫差值符合一預設值。

其中，前述之決定權重步驟包括：依據輸入影像一亮度值動態決定輸入影像之一第一光源種類權重；判斷各分割區塊影像之位置在輸入影像之上方、中央或下方。判斷各區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，以決定一連續性判斷結果；依據第一光源種類權重、各分割區塊影像之位置、以及各區塊影像之連續性判斷結果，決定輸入影像之一第二光源種類權重，其中第二光源種類權重包括複數個室外光源種類權重及複數個室內光源種類權重。依據各分割區塊影像之位置、各該分割區塊影像之連續性判斷結果、第二光源種類權重，決定各分割區塊影像白點鑑定結果之權重。

其中之依據輸入影像一亮度值動態決定輸入影像之一第一光源種類權重，更包括：以輸入影像之亮度值及輸入影像中與預先設定資料相符之複數個色塊，決定輸入影像之一第一光源種類權重。

本發明之白平衡處理方法，更包括：於每一分割區塊影像中，依據分割區塊之一影像特性，選擇一個以上之白點鑑定區塊，以一個以上之白點鑑定區塊影像資料作白點鑑定。其中，影像特性為一中性色或一平坦區塊。

本發明之白平衡處理方法，更包括：依據輸入影像決定一輸入影像色溫門檻值，若白平衡估算值超過輸入影像色溫門檻值，則依輸入影像色溫門檻值對白平衡估算值進行修正。若白平衡估算值未超過輸入影像色溫門檻值，則以白平衡估算值進行白平衡處理。

本發明之白平衡處理方法，更包括：若輸入影像之第二光源種類權重之複數個室外光源權重高於一預設比例。且位於輸入影像上方之每一分割區塊影像之色溫高於一門檻值。分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，連續性為分割區塊間之色溫差值符合一預設值。則降低位於輸入影像上方之至少一分割區塊影像之白點鑑定結果之權重。

本發明之白平衡處理方法，更包括：若輸入影像之第二光源種類權重之複數個室外光源權重低於一預設比例。且位於輸入影像上方之每一分割區塊影像之色溫高於一門檻值。分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合一預設值。則不調整位於輸入影像上方之至少一分割區塊影像之白點鑑定結果之權重。

本發明之白平衡處理方法，更包括：若輸入影像中央之複數個分割區塊影像之色溫低於一門檻值，且每一分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合一預設值。則降低位於輸入影像中央之至少一分割區塊影像之白點鑑定結果之權重。

本發明之白平衡處理方法，更包括：若輸入影像之第二光源種類權重之複數個室外光源權重高於一預設比例。輸入影像上方之分割區塊影像為一第一色溫，且每一分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合一預設值。而輸入影像下方之分割區塊影像為一第二色溫，且每一分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合一預設值，則不調整些分割區塊影像之白點鑑定結果之權重。

對照先前技術之功效：本發明藉由加入對輸入影像光源種類權重分析、分割區塊影像之位置及其與周圍分割區塊影像之連續性計算，以進行白平衡處理，在突顯特定場景呈色的前提下，精確求得輸入影像之呈色。

本發明亦提供一種白平衡處理裝置，其包括：一影像擷取單元，用於擷取一輸入影像。一分割單元，耦接於影像擷取單元，用於將輸入影像分割為複數個分割區塊影像。一白點鑑定單元，耦接於分割單元，對每一分割區塊影像做一白點鑑定，產生每一分割區塊影像之一白點鑑定結果。一白點權重決定單元，耦接於白點鑑定單元，其可依據每一分割區塊影像在輸入影像之位置，以及與其周圍複數個分割區塊影像之一連續性決定對應每一分割區塊影像之白點鑑定結果之一權重。一計算單元，耦接於白點權重單元，以些分割區塊影像之白點鑑定結果及權重，計算出對輸入影像之一白平衡估算值。一白平衡處理單元，耦接於計算單元，用於以白平衡估算值對輸入影像進行一白平衡處理。

本發明之白平衡處理裝置，更包括：一白點選取單元，耦接於該分割單元及該白點鑑定單元，可用於在每一分割區塊影像中，依據分割區塊影像之一影像特性，決定一個以上之白點鑑定區塊，以其影像資料作白點鑑定。其中，影像特性為一中性色或一平坦區塊。

本發明之白平衡處理裝置，更包括：一修正單元，耦接於計算單元及白平衡處理單元，用於當白平衡估算值超過輸入影像色溫門檻值，可依輸入影像色溫門檻值對白平衡估算值進行修正；若白平衡估算值未超過輸入影像色溫門檻值，則以白平衡估算值進行白平衡處理。

其中，白點權重決定單元更包括：一光源種類權重計算單元，用於決定一第一光源種類權重。一位置決定單元，耦接於光源種類權重決定單元，用於決定分割區塊影像在輸入影像中之位置。一連續性決定單元，耦接於位置決定單元，用於決定每一分割區塊影像與其周圍之複數個分割區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，以決定分割區塊影像與其周圍之分割區塊影像色溫值之連續性。又光源種類權重決定單元可依據第一光源種類權重、各分割區塊影像之位置、各區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值之連續性，決定輸入影像之一第二光源種類權重。又白點權重決定單元可依據各分割區塊影像之位置、各區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值之連續性、第二光源種類權重，決定各分割區塊影像白點鑑定結果之權重。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

S10，S13，S14，S15，S16，S17，S18，S19，S20，S21，S22，S23‧‧‧白平衡處理方法步驟流程

S201，S203，S205，S207，S209，S211‧‧‧色溫門檻值修正機制流程

101‧‧‧擷取影像單元

103‧‧‧分割單元

104‧‧‧白點選取單元

105‧‧‧白點鑑定單元

107‧‧‧白點權重單元

108‧‧‧光源種類權重單元

109‧‧‧位置決定單元

110‧‧‧連續性決定單元

111‧‧‧計算單元

113‧‧‧修正單元

115‧‧‧白平衡處理單元

51，52‧‧‧輸入影像

5001~5015‧‧‧輸入影像之各分割區塊影像

61，62‧‧‧輸入影像

612，613，614，615，616，617，618，619‧‧‧輸入影像之上半部區塊之多個物體

6001~6015‧‧‧輸入影像之各分割區塊影像

71，72‧‧‧輸入影像

701，702，7011~7017，7021~7027‧‧‧輸入影像之各分割區塊影像

81，82‧‧‧輸入影像

801，8011~8025‧‧‧輸入影像之各分割區塊影像

第一圖為本發明之白平衡處理方法之流程圖；第二圖為本發明之色溫門檻值修正機制流程圖；第三圖為本發明之白平衡處理裝置之方塊圖；第四A圖及第四B圖為本發明對藍天主題之佈景進行白平衡處理之示意圖；第五A圖及第五B圖為本發明對並列多個特定色溫物體之佈景進行白平衡處理之示意圖；第六A圖及第六B圖為本發明對不同連續色溫區塊之佈景進行白平衡處理之示意圖；以及第七A圖及第七B圖為本發明對中央為人臉主題之佈景進行白平衡處理之示意圖。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

大多數相機均裝設有白平衡裝置，本發明係利用相機之既有之白平衡裝置，輔以分割、位置鑑定及分割區塊影像周圍關係判斷方法，以達成精確之白平衡。本發明之白平衡修正方法係利用一影像擷取裝置如數位相機，可進行白平衡處理，請參考第一圖，其繪示本發明之一白平衡處理方法之流程圖。圖中，此方法包括下列步驟。

首先，在步驟S10，擷取一輸入影像，並決定此輸入影像之一色溫門檻值及一亮度值；以步驟S13將此輸入影像分割為多個分割區塊影像，於每一分割區塊影像中，以步驟S15，依據影像特性，偵測每一分割區塊影像中可作為白點分析之一個以上部份區塊之影像資料來源，選擇其作步驟S16之各分割區塊影像資料之白點鑑定，亦即選擇各分割區塊影像中最能代表其顏色之參考點，其係依據一預設之特性曲線，並利用標準差(Standard deviation)及平均值(Mean value)在各分割區塊影像中，選擇接近中性色及屬平坦區之區塊做白點鑑定。

在步驟S13將輸入影像分割為複數個區塊影像後，於步驟S14依輸入影像之亮度值決定輸入影像之一第一光源種類權重；以步驟S17判斷每一分割區塊影像在輸入影像之位置、步驟S18偵測每一分割區塊影像與周圍分割區塊影像之連續性、步驟S19依據S17及S18的構圖分析結果決定輸入影像之一第二光源種類權重，在步驟S20中以S17~S19的資訊計算每一分割區塊影像白點鑑定結果之權重。

接著，在步驟S21，依據每一分割區塊影像白點鑑定結果及步驟S20得到之該權重，決定一白平衡估算值；若步驟S21所得出之白平衡估算值超過輸入影像色溫門檻值，則執行步驟S22，依據輸入影像色溫門檻值對白平衡估算值進行修正，如第二圖所示，在步驟S201擷取影像時決定一色溫門檻值，後依步驟S203計算區塊影像白點鑑定權重，於步驟S205得到一白平衡估算值，於步驟S207若該白平衡估算值符合該色溫門檻值，則直接於步驟S211以該白平衡估算值進行白平衡處理。若於步驟S207中判定該白平衡估算值與色溫門檻值不相符，則於步驟S209中依輸入影像的色溫門檻值進行修正，並於步驟S211中以該修正過後的白平衡估算值進行該白平衡處理。其中，此修正方法可為一動態內插，若色溫門檻值與白平衡估算值差額增加，則所進行之修正值增加；若色溫門檻值與白平衡估算值差額減少，則所進行之修正值減少。反之，若白平衡估算值未超過輸入影像色溫門檻值，則於步驟S23中，直接以白平衡估算值對輸入影像進行一白平衡處理。其中，上述白點鑑定之技術已為此領域之通常知識者所知悉，故在此不再贅述。

惟，以上所述僅為本發明之一較佳具體實例，其中該影像可為數位攝影機、一具有相機之行動電話或一具有相機之筆記型電腦等具有同樣功能者，不可加以為限。

至此，本發明之精神已說明完畢，以下特以具體實施例說明詳驗本發明之方法，以使熟悉此項技術者，可將獲得足夠知識而據以實施。

請參考第四A圖，在大晴天之藍天風景構圖範例中，藍天佔據該影像之大半部，利用本發明之白平衡處理方法之各步驟如下：擷取一輸入影像後，決定該輸入影像之色溫門檻值及亮度值；將輸入影像切割為多個分割區塊影像，並對每一該分割區塊影像做白點鑑定；依據該輸入影像一亮度值動態決定該輸入影像之一第一光源種類權重；具體而言，依據輸入影像的亮度值及輸入影像中與預先設定數據相符的複數個色塊，決定輸入影像後的第一光源種類權重；依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、各區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，決定該輸入影像之一第二光源種類權重，依據每一該分割區塊影像在該輸入影像之位置、其與周圍複數個分割區塊影像之連續性、第二光源種類權重，決定對應每一該分割區塊影像之白點鑑定結果之一權重，其中，第二光源種類權重包括複數個室外光源種類權重及複數個室內光源種類權重；此時輸入影像之上半部為高色溫之藍天影像資料(第四A圖之51區塊)，其中，位於該輸入影像上方之每一分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值為連續(第四B圖中，以「5000」為某一選定為判斷之分割區塊影像，其與周圍之分割區塊影像5001、5002、5003、5004、5005、5006、5007、5008、5009、5010及5011之色溫值為連續)，又該輸入影像之第二光源種類權重之室外光源權重高於預設比例，故調降上述這些區塊之白點鑑定結果權重，進而避免將大片藍色影像納入白平衡統計範圍內，而造成有大片藍天影像呈色偏白，而可獲得準確之白平衡，使有大片藍天之影像呈色更符合人眼所見；白平衡估算結果與輸入影像之色溫值差異值低，未超過該輸入影像之色溫門檻值，不需調整該白平衡估算結果，直接以其為依據進行白平衡修正。

請參考第五A圖，在有多個高色溫物體並列於影像上方之室內場景構圖範例，利用本發明之白平衡處理方法之各步驟如下：擷取一輸入影像後，決定該輸入影像之色溫門檻值及亮度值；將輸入影像切割為多個分割區塊影像，並對每一該分割區塊影像做白點鑑定；依據該輸入影像一亮度值動態決定該輸入影像之一第一光源種類權重；依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、各該區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，決定該輸入影像之一第二光源種類權重；後依據每一該分割區塊影像在該輸入影像之位置，及與其周圍複數個分割區塊影像之連續性、第二輸入影像光源種類權重，決定對應每一該分割區塊影像之白點鑑定結果之一權重；此時雖該輸入影像之上半部為多個高色溫之影像資料(第五A圖之612、613、614、615、616、617、618)，但位於該輸入影像上方之每一分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值為不連續(第五圖B中，以「600」為某一選定為判斷之分割區塊影像，其與周圍之分割區塊影像6001、6002、6003、6004、6005、6006、6007、6008、6009、6010及6011之色溫值皆不連續)，又該輸入影像之第二光源種類權重之室外光源權重低於預設比例，判斷屬非一般大片藍天室外佈景，需顧及整體影像呈色均衡，故不調降位於該輸入影像上方之複數個分割區塊影像之白點鑑定結果之權重，而進行白平衡估算；白平衡估算結果與輸入影像之色溫值差異值低，未超過該輸入影像之色溫門檻值，不需調整該白平衡估算結果，直接以其為依據進行白平衡修正。

請參考第六A圖，為藍天綠地之室外風景構圖範例，利用本發明之白平衡處理方法之各步驟如下：擷取一輸入影像後，決定該輸入影像之色溫門檻值及亮度值；將輸入影像切割為多個分割區塊影像，並對每一該分割區塊影像做白點鑑定；依據該輸入影像一亮度值動態決定該輸入影像之一第一光源種類權重；依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、各該區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，決定該輸入影像之一第二光源種類權重；後依據每一該分割區塊影像在該輸入影像之位置，及與其周圍複數個分割區塊影像連續性、第二輸入影像光源種類權重，決定對應每一該分割區塊影像之白點鑑定結果之一權重；此時因該輸入影像之上半部為大片高色溫之影像資料(第六A圖之71區塊)，其中，位於該輸入影像上方之每一該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值為連續(第六B圖中，以「701」為某一選定為判斷之分割區塊影像，其與周圍之分割區塊影像7011、7012、7013、7014、7015、7016、7017之色溫值為連續)，又該輸入影像之第二光源種類權重之室外光源權重高於預設比例，故判斷為室外藍天之場景，原應調降位於該輸入影像上方之複數個分割區塊影像之白點鑑定結果之權重，而進行白平衡估算。但該輸入影像之下方分割區塊影像為第二色溫(第六A圖之72區塊)，且每一該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值為連續(第六B圖中，以「702」為某一選定為判斷之分割區塊影像，其與周圍之分割區塊影像7021、7022、7023、7024、7025、7026、7027之色溫值為連續)，此時判斷不調整所有複數個分割區塊影像之白點鑑定結果之權重，以避免著重第六A圖之71或72之某一區塊呈色而導致另一區塊呈色色溫失衡之情況；白平衡估算結果與輸入影像之色溫值差異值低，未超過該輸入影像之色溫門檻值，不需調整該白平衡估算結果，直接以其為依據進行白平衡修正。

請參考第七A圖，在中央有人臉出現之一般構圖範例，利用本發明之白平衡處理方法之各步驟如下：擷取一輸入影像後，決定該輸入影像之色溫門檻值及其亮度值；將輸入影像切割為多個分割區塊影像，並對每一該分割區塊影像做白點鑑定；依據該輸入影像一亮度值動態決定該輸入影像之一第一光源種類權重；依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、各該區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，決定該輸入影像之一第二光源種類權重；後依據每一該分割區塊影像在該輸入影像之位置，及與其周圍複數個分割區塊影像連續性、第二輸入影像光源種類權重，決定對應每一該分割區塊影像之白點鑑定結果之一權重；此時因該輸入影像之中央為大片低溫之影像資料(第七A圖之82區塊)，其中，位於該輸入影像中央之每一該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值為連續(第七B圖中，以801為某一選定為判斷之分割區塊影像，其與周圍之分割區塊影像8011、8012、8013、8014、8015、8016、8017、8018之色溫值為連續)，故判斷為人臉為主之佈景，調降位於該輸入影像中央複數個分割區塊影像之白點鑑定結果之權重，而進行白平衡估算，以避免使人臉區塊呈現慘白之呈色；白平衡估算結果與輸入影像之色溫值差異值低，未超過該輸入影像之色溫門檻值，不需調整該白平衡估算結果，直接以其為依據進行白平衡修正。

在輸入影像為極低色溫之場景，如隧道內之輸入影像，利用本發明之白平衡處理方法之各步驟如下：擷取一輸入影像後，決定該輸入影像之色溫門檻值為低色溫及其亮度值低於一門檻值屬室內場景；將該輸入影像分割為複數個分割區塊影像；對每一該分割區塊影像做白點鑑定；依據該輸入影像一亮度值動態決定該輸入影像之一第一光源種類權重；依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、各該區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，決定該輸入影像之一第二光源種類權重；後依據每一該分割區塊影像在該輸入影像之位置，及與其周圍複數個分割區塊影像之連續性、第二輸入影像光源種類權重決定對應每一該分割區塊影像之白點鑑定結果之一權重；因複數個分割區塊影像皆為低色溫影像，故不調整各區塊白點鑑定結果之權重；以該些分割區塊影像之該白點鑑定結果及該權重，計算出對該輸入影像之一白平衡估算值；白平衡估算結果(將影像修正為偏白)與輸入影像之色溫值(偏低色溫)差異值高，超過該輸入影像之色溫門檻值，故以動態內插之方式，往色溫門檻值所在之色溫區塊做修正，以貼近人眼觀察之結果。

請參閱第三圖，其繪示本發明之一種白平衡處理裝置之方塊圖。圖中，白平衡處理裝置包括一影像擷取單元(101)、一分割單元(103)、一白點鑑定單元(105)、白點權重決定單元(107)、一光源種類權重計算單元(108)、一位置決定單元(109)、連續性決定單元(110)、一計算單元(111)、一修正單元(113)、一白平衡處理單元(115)。

影像擷取單元(101)用於擷取一輸入影像，而分割單元 (103)，耦接於影像擷取單元，用於將輸入影像分割為複數個分割區塊影像。白點選取單元(104)，耦接於分割單元和白點鑑定單元，可在每一分割區塊影像中，依據分割區塊影像的影像特性(中性色或平坦區塊)，決定一個以上的白點鑑定區塊，以白點鑑定區塊影像資料做白點鑑定。白點鑑定單元(105)，耦接於分割單元，係對每一分割區塊影像做一白點鑑定，以產生每一該分割區塊影像之一白點鑑定結果。白點權重決定單元(107)，耦接於白點鑑定單元，可依據每一分割區塊影像在輸入影像之位置，以及與其周圍該複數個分割區塊影像之一連續性決定對應每一該分割區塊影像之該白點鑑定結果之一權重；其中該白點權重決定單元(107)更包括：一光源種類權重計算單元(108)，用於決定一第一光源種類權重；一位置決定單元(109)，耦接於該光源種類權重計算單元，用於決定該分割區塊影像在該輸入影像中之位置；一連續性決定單元(110)，耦接於該位置決定單元，用於決定每一該分割區塊影像與其周圍之複數個分割區塊影像之色溫差值是否符合一預設值；又該光源種類權重決定單元可依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、各該區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值，決定該輸入影像之一第二光源種類權重；又該白點權重決定單元(107)可依據各該分割區塊影像之位置、各該區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合一預設值、該第二光源種類權重，決定各該分割區塊影像白點鑑定結果之權重。

一計算單元(111)，耦接於該白點權重決定單元，以此些分割區塊影像之白點鑑定結果及權重，計算出對該輸入影像之一白平衡估算值；一修正單元(113)，耦接於計算單元及白平衡處理單元，其功用在於：若該白平衡估算值超過該輸入影像色溫門檻值，則依該輸入影像色溫門檻值對該白平衡估算值進行修正；若該白平衡估算值未超過該輸入影像色溫門檻值，則以該白平衡估算值進行該白平衡處理。一白平衡處理單元(115)，耦接於計算單元，用於以該白平衡估算值對該輸入影像進行一白平衡處理。

以上所述係藉由實施例說明本發明之特點，其目的在於使熟習該技術者能了解本發明之內容並據以實施，而非限定本發明之專利範圍，故，凡其他未能脫離本發明所揭示之精神所完成之等校修飾或修改，仍應包含在以下所述之專利範圍中。

S10~S23‧‧‧步驟流程

Claims

一種白平衡處理方法，包括：擷取一輸入影像；將該輸入影像分割為複數個分割區塊影像；對每一該分割區塊影像做一白點鑑定，產生每一該分割區塊影像之一白點鑑定結果；依據每一該分割區塊影像在該輸入影像之位置，以及與其周圍該複數個分割區塊影像之一連續性，決定對應每一該分割區塊影像之該白點鑑定結果之權重；以該些分割區塊影像之該白點鑑定結果及該權重，計算出對該輸入影像之一白平衡估算值；以及以該白平衡估算值對該輸入影像進行一白平衡處理；其中，該連續性為每一分割區塊影像與其周圍之複數個分割區塊影像間之色溫差值符合一預設值。
如申請專利範圍第1項所述之白平衡處理方法，其中決定該權重之步驟更包括：依據該輸入影像之一亮度值動態決定該輸入影像之一第一光源種類權重；判斷各該分割區塊影像之位置在該輸入影像之上方、中央或下方；判斷各該分割區塊影像與其周圍區塊影像之色溫差值是否符合該預設值，得到一連續性判斷結果；依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、以及該連續性判斷結果，決定該輸入影像之一第二光源種類權重，其中該第二光源種類權重包括複數個室外光源種類權重及複數個室內光源種類權重；以及依據各該分割區塊影像之位置、該連續性判斷結果及該第二光源種類權重，決定各該分割區塊影像之該白點鑑定結果之權重。
如申請專利範圍第2項所述之白平衡處理方法，其中該權重依據該輸入影像之該亮度值動態決定該輸入影像之該第一光源種類權重，更包括：以該輸入影像之亮度值及該輸入影像中與預先設定資料相符之複數個色塊，決定該輸入影像之該第一光源種類權重。
如申請專利範圍第1項所述之白平衡處理方法，更包括：於每一該分割區塊影像中，依據該分割區塊影像之一影像特性，選擇一個以上之白點鑑定區塊，以該一個以上之白點鑑定區塊影像資料作該白點鑑定；其中，該影像特性為一中性色或一平坦區塊。
如申請專利範圍第1項所述之白平衡處理方法，更包括：依據該輸入影像決定一輸入影像色溫門檻值，若該白平衡估算值超過該輸入影像色溫門檻值，則依該輸入影像色溫門檻值對該白平衡估算值進行修正；以及若該白平衡估算值未超過該輸入影像色溫門檻值，則以該白平衡估算值進行該白平衡處理。
如申請專利範圍第1項所述之白平衡處理方法，更包括：若該輸入影像之一第二光源種類權重之複數個室外光源權重高於一預設比例；且位於該輸入影像上方之每一該分割區塊影像之色溫高於一門檻值；該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，該連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合該預設值；則降低位於該輸入影像上方之該至少一分割區塊影像之該白點鑑定結果之該權重。
如申請專利範圍第1項所述之白平衡處理方法，更包括：若該輸入影像之一第二光源種類權重之複數個室外光源權重低於一預設比例；且位於該輸入影像上方之每一該分割區塊影像之色溫高於一門檻值；該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，該連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合該預設值；則不調整位於該輸入影像上方之該至少一分割區塊影像之該白點鑑定結果之該權重。
如申請專利範圍第1項所述之白平衡處理方法，更包括：若該輸入影像中央之複數個分割區塊影像之色溫低於一門檻值，且每一該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，該連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合該預設值；則降低位於該輸入影像中央之該至少一分割區塊影像之該白點鑑定結果之該權重。
如申請專利範圍第1項所述之白平衡處理方法，更包括：若該輸入影像之一第二光源種類權重之複數個室外光源權重高於一預設比例；該輸入影像上方之該分割區塊影像為一第一色溫，且每一該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，該連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合該預設值；而該輸入影像下方之該分割區塊影像為一第二色溫，且每一該分割區塊影像與其周圍複數個分割區塊影像色溫值具連續性，其中，該連續性為分割區塊影像間之色溫差值符合該預設值；則不調整該些分割區塊影像之該白點鑑定結果之該權重。
一種白平衡處理裝置，其包括：一影像擷取單元，用於擷取一輸入影像；一分割單元，耦接於該影像擷取單元，用於將該輸入影像分割為複數個分割區塊影像；一白點鑑定單元，耦接於該分割單元，對每一該分割區塊影像做一白點鑑定，產生每一該分割區塊影像之一白點鑑定結果；一白點權重決定單元，耦接於該白點鑑定單元，其可依據每一該分割區塊影像在該輸入影像之位置，以及與其周圍該複數個分割區塊影像之一連續性決定對應每一該分割區塊影像之該白點鑑定結果之一權重；一計算單元，耦接於該白點權重決定單元，以該些分割區塊影像之該白點鑑定結果及該權重，計算出對該輸入影像之一白平衡估算值；以及一白平衡處理單元，耦接於該計算單元，用於以該白平衡估算值對該輸入影像進行一白平衡處理；其中，該連續性為每一分割區塊影像與其周圍之複數個分割區塊影像間之色溫差值符合一預設值。
如申請專利範圍第10項所述之白平衡處理裝置，更包括：一白點選取單元，耦接於該分割單元及該白點鑑定單元，其用於在每一該分割區塊影像中，依據該分割區塊之一影像特性，決定一個以上之白點鑑定區塊，以該一個以上之白點鑑定區塊影像資料作該白點鑑定；其中，該影像特性為一中性色或一平坦區塊。
如申請專利範圍第10項所述之白平衡處理裝置，更包括：一修正單元，耦接於該計算單元及該白平衡處理單元，若該白平衡估算值超過該輸入影像色溫門檻值，則依該輸入影像色溫門檻值對該白平衡估算值進行修正；若該白平衡估算值未超過該輸入影像色溫門檻值，則以該白平衡估算值進行該白平衡處理。
如申請專利範圍第10項所述之白平衡處理裝置，其中該白點權重決定單元更包括：一光源種類權重計算單元，用於決定一第一光源種類權重；一位置決定單元，耦接於該光源種類權重決定單元，用於決定該分割區塊影像在該輸入影像之位置；一連續性決定單元，耦接於該位置決定單元，用於決定每一該分割區塊影像與其周圍之複數個分割區塊影像之色溫差值是否符合該預設值，以決定該分割區塊影像與其周圍之分割區塊影像色溫值之一連續性判斷結果；又該光源種類權重決定單元可依據該第一光源種類權重、各該分割區塊影像之位置、各該分割區塊影像之連續性判斷結果，決定該輸入影像之一第二光源種類權重；又該白點權重決定單元可依據各該分割區塊影像之位置、各該分割區塊影像之連續性判斷結果、該第二光源種類權重，決定各該分割區塊影像之該白點鑑定結果之權重。