[发明专利]彩色图像处理方法、彩色图像处理设备以及彩色图像处理程序

权利要求书

1.一种彩色图像处理方法，包括：

基于输入图像来检测对象区域；

获得对象区域的颜色信息和3D信息；

基于颜色信息和3D信息，来恢复对象区域的镜面分量和包含阴影的体反射分量；

通过从颜色信息中去除镜面分量和体反射分量中的阴影来计算漫反射系数；

使用颜色信息和漫反射系数来恢复表面反射率；

使用表面反射率，通过校正漫反射系数，来计算校正漫反射系数；以及

通过将体反射分量中的阴影和镜面分量与校正漫反射系数相加来计算对象区域的再现颜色，并从而产生输出图像。

2.根据权利要求1所述的彩色图像处理方法，其中，在表面反射率的恢复中，使用颜色信息来恢复照明光谱功率分布，并且使用照明光谱功率分布和漫反射系数来恢复对象区域的表面反射率。

3.根据权利要求2所述的彩色图像处理方法，其中，在校正漫反射系数的计算中，通过使用根据对象区域预先定义且存储在参考表面反射率存储存储器中的参考表面反射率来校正表面反射率，以计算再现表面漫反射系数，并且使用再现表面反射率来校正漫反射系数。

4.根据权利要求3所述的彩色图像处理方法，其中，

三个或更多个参考表面反射率存储在参考表面反射率存储存储器中，以及

在校正漫反射系数的计算中，使用三个或更多个参考表面反射率来校正表面反射率。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的彩色图像处理方法，其中，除了颜色信息以外，还使用根据对象区域预先定义的代表表面反射率来恢复照明光谱功率分布。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的彩色图像处理方法，其中，在校正漫反射系数的计算中，创建用于校正漫反射系数的校正公式，并且使用所述校正公式通过矩阵变换，来计算校正漫反射系数。

7.一种彩色图像处理设备，包括：

图像信息获取装置，基于输入图像来检测对象区域，并且获得对象区域的颜色信息和3D信息；

反射信息恢复装置，基于颜色信息和3D信息，来恢复对象区域的镜面分量和包含阴影的体反射分量；

漫反射系数计算装置，通过从颜色信息中去除镜面分量和体反射分量中的阴影来计算漫反射系数；

漫反射系数校正处理装置，使用颜色信息和漫反射系数来恢复表面反射率；并且通过使用表面反射率来校正漫反射系数，以计算校正漫反射系数；以及

再现颜色计算装置，通过将体反射分量中的阴影和镜面分量与校正漫反射系数相加来计算对象区域的再现颜色，并从而产生输出图像。

8.根据权利要求7所述的彩色图像处理设备，其中，漫反射系数校正处理装置包括：

光谱功率分布恢复装置，使用颜色信息来恢复照明光谱功率分布；

表面反射率恢复装置，使用照明光谱功率分布和漫反射系数，来恢复对象区域的表面反射率；以及

校正漫反射系数计算装置，通过使用表面反射率来校正漫反射系数，以计算校正漫反射系数。

9.根据权利要求8所述的彩色图像处理设备，其中，

漫反射系数校正处理装置还包括：参考表面反射率存储存储器，存储根据对象区域预先定义的参考表面反射率，以及

校正漫反射系数计算装置通过使用参考表面反射率来校正表面反射率，以计算再现表面反射率，并且使用再现表面反射率来校正漫反射系数。

10.根据权利要求9所述的彩色图像处理设备，其中，

参考表面反射率存储存储器存储三个或更多个参考表面反射率，以及

校正漫反射系数计算装置使用三个或更多个参考表面反射率，来校正表面反射率。

11.根据权利要7所述的彩色图像处理设备，其中，漫反射系数校正处理装置包括：

光谱功率分布恢复装置，使用颜色信息来恢复照明光谱功率分布；以及

漫反射系数校正装置，使用照明光谱功率分布和漫反射系数来恢复对象区域的表面反射率，使用表面反射率来产生用于创建漫反射系数的校正公式，以及使用所述校正公式通过矩阵变换来计算校正漫反射系数。