[发明专利]图像处理方法和设备

说明书

公开了一种图像处理方法和设备。所述图像处理方法包括：接收图像，图像包括在包括交流(AC)光的光环境中随时间拍摄的多个帧；从图像中的多个像素提取与AC光对应的AC像素；基于所述多个帧中的AC像素的值来估计AC像素的视觉空间；基于视觉空间估计包括在图像中的AC光的信息；和基于AC光的信息来处理图像。

本申请要求于2019年5月24日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0060985号韩国专利申请的权益，所述韩国专利申请的全部公开出于所有目的通过引用包含于此。

技术领域

下面的描述涉及用于使用高速相机估计交流(AC)光源的光色的图像处理方法和设备。

背景技术

根据基于统计的颜色恒常性(color constancy)技术，使用图像的统计特性来估计光。例如，基于统计的光估计技术通过将输入图像的红色、绿色和蓝色(RGB)平均值校正为1：1：1来校正光(假设图像的平均RGB比是消色差的)。由于基于统计的研究需要低的技术复杂性，因此提供了快速的算法运算，已进行许多研究，许多研究中的一些示例是灰度世界、灰度边缘、灰度阴影(shade of gray)和灰度像素。

当尽管基于统计的技术的低复杂性但是基于统计的技术不适用于相应的统计模型时，颜色性能极大失真。通常，为了准确地执行光估计，在图像中应复杂地存在各种颜色。

发明内容

提供本发明内容以简化的形式介绍在以下具体实施方式中进一步描述的构思的选择。本发明内容不意在确定要求权利的主题的关键特征或者必要特征，也不意在用于帮助确定要求权利的主题的范围。

在一个总体方面，提供了一种图像处理方法，所述图像处理方法包括：接收图像，图像包括在包括交流(AC)光的光环境中随时间拍摄的多个帧；从图像中的多个像素提取与AC光对应的AC像素；基于所述多个帧中的AC像素的值来估计AC像素的视觉空间；基于视觉空间估计包括在图像中的AC光的信息；和基于AC光的信息来处理图像。

估计视觉空间的步骤可包括：估计指示所述多个帧中的AC像素的照明分量和漫射分量的视觉空间。

估计视觉空间的步骤可包括：基于双色模型来估计AC像素的双色平面。

AC像素的值可包括AC像素的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值，并且估计视觉空间的步骤可包括：基于所述多个帧中的AC像素的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值的线性组合估计视觉空间。

估计视觉空间的步骤可包括：提取使平面与所述多个帧中的AC像素的值之间的垂直距离最小化的视觉空间的参数。

所述参数可包括：基于最小二乘法提取所述参数。

估计AC光的信息的步骤可包括：估计AC光的颜色信息。

AC光的信息可包括AC光的红色分量、绿色分量和蓝色分量的比率。

处理图像的步骤可包括：基于AC光的颜色信息校正图像的颜色。

提取AC像素的步骤可包括：从所述多个像素提取表现出小于阈值的由于噪声引起的信号失真的AC像素。

提取AC像素的步骤可包括：基于所述多个帧中的所述多个像素的值的变化来提取AC像素。

提取AC像素的步骤可包括：将所述多个帧中的所述多个像素的值建模为正弦曲线；计算建模的正弦曲线的像素值与所述多个帧中的所述多个像素的值之间的各个差；和从所述多个像素提取具有小于阈值的计算的差之和的像素作为AC像素。

建模的步骤可包括：基于高斯-牛顿法将所述多个帧中的所述多个像素的值建模为正弦曲线。

估计AC光的信息的步骤可包括：基于视觉空间确定与AC光对应的光向量候选；基于AC光的先验信息从光向量候选之中确定光向量；和基于光向量估计AC光的信息。