[发明专利]图像的白平衡处理方法、装置及摄像机

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别是涉及图像的白平衡处理方法、装置及摄像机。

背景技术

在不同的光照环境下，摄像机的成像大都会有一定的偏离原始图像的特征，例如：在低色温下，物体成像会偏红色，而在高色温下，则偏蓝色。色温是对光源颜色的一种定量描述，其单位为开尔文(Kelvin)，符号为K。而人眼由于有几千万年的进化结果，对不同光照下的物体都会有很强的适应能力，即在不同的色温下，看到的颜色色调不会随着色温改变，称为颜色恒定性(color constancy)。图像的白平衡处理就是要纠正在图像中由于色温引起的成像偏差。在一定色温下，一款相机的传感器的成像偏差是一致的，如果知道所拍摄场景的色温值，就可以计算调整r，g，b三通道的增益来调节图像的白平衡。

目前的白平衡算法，总的概括可分为两类：一类是全局灰度世界假设，其思路是假设一个场景中的r，g，b三通道的值是相等的，计算公式为：

global_avg_r＝global_avg_g＝global_avg_b。

另一类是局部灰度世界假设，其思路是假设一个场景中都会有一些灰色的区域，寻找到这些区域(或者区域中包含的像素点)，再根据这些区域的r，g，b三通道值相等来计算各通道增益，计算公式为：

local_avg_r＝local_avg_g＝local_avg_b。

现有技术中有一种色温估计的自动白平衡方法，该方法采用了在Cb，Cr空间中，对图像进行色温估计来进行白平衡处理。其实现过程具体包括：在色温箱中，对标准光源对色灯箱(GretagMacbeth)色板的灰色和白色色块进行不同色温下的样点采集，并在Cb，Cr空间中拟合分割得到各色温区域以及Y，abs(Cb)+abs(Cr)关系线；利用像素点的Y，abs(Cb)+abs(Cr)的关系以及Cb/Cr的值来判断并统计落在不同色温区域的像素点的数目；并通过比较不同色温所拥有的灰色像素值来确定最终的色温，最后根据色温确定增益并调节图像各通道增益。

从上述过程中可以看出，在现有技术的实现过程中，因为某些色温下的颜色被误判为灰色或白色象素，因此采用现有技术就会使得对色温的判断不会很准确，就会导致对图像做白平衡处理的结果不够准确。进一步的，在某些临界区域，图像的色温估计会发生错误，以致图像的增益计算结果出错，就会导致在同一色温下的不同场景的r，g，b三通道的增益随着场景内容的变化而变化，就会使得采用现有技术方式应用于摄像机的视频处理时，会产生比较明显的画面切换问题，对于视频的处理效果较差。

因此，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够提出图像的白平衡处理方法，用以解决现有技术中对色温的判断不准确导致的对图像做白平衡处理的结果不够准确的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供图像的白平衡处理方法，用以解决现有技术中对色温的判断不准确导致的对图像做白平衡处理的结果不够准确的技术问题，进一步的，还能优化视频的处理效果。

本发明的另一个目的是将上述构思应用于具体的应用环境中，提供图像的白平衡处理装置，从而保证该方法的实现和应用。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了图像的白平衡处理方法，包括：

依据预置的色温权重表中的初始权重值计算待处理的原始图像中各个像素点的最终权重值；所述色温权重表用于保存经过标志的各个像素点与其初始权重值之间的对应关系；

依据所述最终权重值计算所述原始图像的rgb通道增益；

按照所述rgb通道增益的大小对所述原始图像进行白平衡调整。

优选的，所述色温权重表的建立方式为：

对色板的灰色和白色色块进行均匀分布式采样，得到多个灰色和白色像素点；

采用如下方式对所述灰色和白色像素点进行标志：

横坐标值x(i，j)＝GET_INT(r(i，j)/g(i，j)/UNIT)，纵坐标值y(i，j)＝GET_INT(b(i，j)/g(i，j)/UNIT)，其中，所述GET_INT为取整函数；i∈[1，row]，j∈[1，col]；所述row为图像高，所述col为图像宽；

对所述得到的多个横坐标值和纵坐标值通过多项式拟合得到色温曲线；

在所述色温曲线的两侧分别按照第一距离和第二距离建立两条第一曲线和两条第二曲线，所述第二距离大于第一距离；

建立一张色温权重表，所述色温权重表中的坐标点值即为经过标志的各个像素点对应的初始权重值。