[发明专利]图像白平衡方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体地涉及图像处理，更具体地涉及图像白平衡方法和装置。

背景技术

在图像处理中，经常需要进行白平衡处理和/或颜色增强处理。

特别地，在拍摄白板图像的情况下，也经常需要进行诸如白平衡校正的颜色校正处理。

已经提出了一些进行白平衡处理的技术。在Zhengyou Zhang和Li-wei He的Whiteboard Scanning and Image Enhancement，TechnicalReportMSR-TR-2003-39，Microsoft的技术报告中，提出了一种白板处理技术，包括区域识别和白平衡等。其白平衡方法是将白板分为小块，对每个小块的像素亮度排序，然后计算或推测每块的背景颜色从而组成整块白板的背景颜色，然后用该背景颜色做白平衡。

在Jun-yan Huo，Yi-lin Chang，Jing Wang，和Xiao-xia Wei等的题为RobustAutomatic White Balance Algorithm using Gray Color Points in Images.2006，IEEE Consumer Electronics，2006年5月第52卷第2期541-546页的文献中，描述了一种在YUV空间中寻找灰点从而做白平衡的算法。在YUV色彩空间内基于条件寻找灰点，找到灰点后就能获得颜色偏差信息，然后做白平衡。

另外，在题为“White balancing a image”的专利申请公开US20040208363A1中，描述了用人脸做白平衡的方法。人的皮肤是有预定义颜色范围的，通过人脸识别寻找到人脸，从而得到皮肤颜色，获得皮肤颜色与先验数据中皮肤颜色的偏差来做白平衡。

发明内容

在涉及诸如白板共享系统(指多会议室远程共享同一块白板)所拍摄的图像中，白板颜色例如因为摄像头白平衡不准确而有偏移。摄像头拍下的图像常常需要做白平衡校正。

另外，现有白平衡系统，一般采用一个统一的颜色校正参数来对图像中的所有像素进行颜色校正。

但是，申请人发现，在例如复杂光线下，所拍摄的例如白板图像经常有如下情况：如图像中有些部分比较亮，而有些部分比较暗，有些部分的颜色的色调偏暖，有些部分的颜色的色调偏冷，如图1所示。这时如果采用单个全局颜色校正参数加以校正，则很可能无法很好地校正偏色，并无法获得符合自然效果的白板图像。

为此，提出了本发明。根据本发明的一个方面，提供了一种图像白平衡装置，该装置可以包括：背景提取部件，用于提取图像中的背景像素；背景代表颜色获得部件，用于基于所提取的背景像素来获得背景代表颜色；全局倍率计算部件，用于基于预期背景颜色和背景代表颜色确定背景像素的全局倍率；初步颜色调整部件，用于通过全局倍率对每个背景像素的原始颜色进行初步调整，获得经初步调整的背景像素的颜色；背景精确倍率计算部件，用于对于每个背景像素，基于该经初步调整的背景像素的颜色，确定预期最终背景颜色，基于该预期最终背景颜色和原始颜色确定该背景像素的精确倍率；以及精确颜色调整部件，用于通过每个背景像素的精确倍率对每个背景像素的原始颜色进行调整。

根据本发明的另一个方面。提供了一种图像白平衡方法，该方法包括如下步骤：提取图像中的背景像素；基于所提取的背景像素来获得背景代表颜色；基于预期背景颜色和背景代表颜色确定背景像素的全局倍率；通过全局倍率对每个背景像素的原始颜色进行初步调整，获得经初步调整的背景像素的颜色；对于每个背景像素，基于该经初步调整的背景像素的颜色，确定预期最终背景颜色，基于该预期最终背景颜色和原始颜色确定该背景像素的精确倍率；以及通过每个背景像素的精确倍率对每个背景像素的原始颜色进行调整。

根据本发明的另一个方面，提供了一种图像的背景像素的颜色调整方法，可以包括下述步骤：提取图像中的背景像素；基于所提取的背景像素来获得背景代表颜色；全局倍率计算部件，用于基于预期背景颜色和背景代表颜色确定背景像素的全局倍率；通过全局倍率对每个背景像素的原始颜色进行初步调整，获得经初步调整的背景像素的颜色；对于每个背景像素，对该经初步调整的背景像素的颜色进行颜色调整，以便符合预期背景颜色的预定颜色特性，由此得到预期最终背景颜色。

利用本发明，通过全局性调整和精细性逐像素调整的两步调整来进行白平衡校正，可以获得更符合自然效果的白板图像。

附图说明

图1是图示原始白板和复杂光线下摄像头拍摄的白板图像的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的图像白平衡方法的整体流程图；