[发明专利]用于白平衡统计的改进的色度滤波器

说明书

技术领域

本发明大体上涉及数字图像处理，且更明确地说涉及一种用于确定数字图像处理中的白平衡校正的方法和设备。

背景技术

目前，对数码相机的需求非常大。与此需求相当的是对较高精确度(即，由数码相机俘获的图像的“真实性”)的需求。此真实性的一部分体现于使数字图像可反映人如何感知相同图像的愿望。然而，反映此真实性可能较困难。

数码相机俘获数字图像后，所述相机内的电路执行图像处理以使所述图像更为真实。

颜色平衡是去除不真实偏色的过程，以使得所俘获图像中的物体可反映所感知颜色。颜色平衡是通过平衡所俘获图像使得图像颜色与人类视觉系统所感知的图像颜色相同或接近相同而实现的。举例来说，白平衡是去除归因于光源的不真实偏色使得白色物体在所俘获图像中显现出白色的过程。通常，当在数字图像中处理颜色时，图像可经历一系列处理步骤，其中之一为白平衡步骤。

成像处理系统可应用一系列测试来确定图像的正确白平衡。一种确定自动白平衡的已知方法使用灰世界模型。灰世界模型的前提是整个图像中和到灰色，即图像的平均颜色中和到灰色，其中灰色是红色、绿色和蓝色信号值的等效量。

基于此假设，从像素接收的信号可经修改以与灰世界平均值一致。如果将来自像素的信号平均化在一起且平均颜色结果稍微带青色，那么必须应用补偿来降低带青色色泽。当转换在白炽光下获得的图像(其略带红色)并通过将微红色转换为灰色而对其进行补偿时，通常完成此操作。

然而，可通过正获取的图像的标的物来本质上摆脱灰世界模型。举例来说，如果图像是蓝天的图片，那么所述图像事实上应平均为蓝色占优势，而非灰色。另外，如果图片关于草地，那么所述图像事实上应平均为绿色占优势，而非灰色。因此，在处理数字信号时必须存在某一其它类型的补偿。此外，光源通常为微红色或带青色的，即日光是带青色的，且白炽光经常是微红色的。

尽管目前存在在特定方向上补偿偏色的机制，但所述补偿经常产生有害的副效应。举例来说，当处理含有绿草和灰色人行道的数字图像时，补偿绿草的优势会使得人行道变为品红色。一般来说，已知由于光源的典型固有颜色(例如，红色和蓝色)的缘故而通常应排除绿色。这将解决在室外获得的图片所存在的许多问题。作为补充，品红色也应部分排除。因此，将需要具有一种可视所俘获图像而经调整以适当排除绿色和品红色的滤波器。

因此，需要具有一种根据用于某些图像条件的白平衡校正计算排除某些像素的白平衡测试。

发明内容

本发明涉及一种从白平衡校正中选择性地排除像素的改进型色度滤波器。将像素的YUV(即，亮度-色度)表示形式与由U+V(即，蓝色色度+红色色度)和U-V(即，蓝色色度-红色色度)的最大值和最小值所界定的可接受区域进行比较，且如果像素在所述可接受区域内，那么将所述像素包括进白平衡校正计算中。由于滤波器需要相对简单的计算，因此仅需要少数额外电路来实施所述滤波器，且图像处理系统的大小不会显著增加。

附图说明

从下文参看附图提供的示范性实施例的具体实施方式中将更加了解本发明的以上和其它优点及特征，附图中：

图1说明根据本发明示范性实施例的成像装置；

图2说明图1的成像装置的目标颜色空间；

图3更详细地说明图1的成像装置的一部分；以及

图4是展示合并有根据本发明实施例构造的至少一个成像装置的处理器系统的框图。

具体实施方式

在以下具体实施方式中，参看附图，附图是本说明书的一部分，且附图中以说明的方式展示可用以实践本发明的各种实施例。足够详细地描述这些实施例以使所属领域的技术人员能够制造和使用本发明。应理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可利用其它实施例，且可进行结构、逻辑和电方面的改变以及所用材料的改变。

图1说明本发明的成像处理装置100(即，数码相机)的示范性实施例，所述成像处理装置100包括图像传感器190和成像处理电路110。成像处理电路110进一步包括预处理电路120、第一图像校正电路130、RGB到YUV转换电路140、第二图像校正电路150、自动白平衡校正电路(“AWB”)160、第三图像校正电路170和颜色矩阵校正电路135。