[发明专利]一种基于色温和照度的自适应镜头阴影校正方法及系统

权利要求书

1.一种基于色温和照度的自适应镜头阴影校正方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1，获取视频画面的待校正原始图像，保证图像亮度处于人眼视觉的程度；

S2，提取待校正图像四个通道，包括红色通道用R表示、两个绿色通道分别用Gr和Gb表示，和蓝色通道用B表示；

S3，计算图像四个通道校正系数，包括红色通道的校正系数，用R_gain表示；两个绿色通道的校正系数，分别用Gr_gain和Gb_gain表示；蓝色通道的校正系数，用B_gain表示；公式如下：

R_gain＝R_gain_org*R_stren；

Gr_gain＝Gr_gain_org*Gr_stren；

Gb_gain＝Gb_gain_org*Gb_stren；

B_gain＝B_gain_org*B_stren；

其中R_gain、Gr_gain、Gb_gain和B_gain分别为对应通道校正系数；R_stren、Gr_stren、Gb_stren和B_stren分别是对应的校正强度，R_gain_org、B_gain_org、Gr_gain_org和Gb_gain_org分别是对应通道的静态校正系数；

所述步骤S3中红色通道的静态校正系数R_gain_org、蓝色通道的静态校正系数B_gain_org、绿色通道的静态校正系数Gr_gain_org和Gb_gain_org的获取方法，通过前期标定计算得到，具体实施步骤包括：S3.1，拍摄灯箱环境下的低中高光源的毛玻璃密闭图像；

S3.2，对获取光源图像进行均值和中值滤波；

S3.3，依据实际需求拓展光源图像的四个通道的边缘；S3.4，提取不同光源的阴影校正系数表；

所述步骤S3.4中，

针对R通道，具体实施步骤：

所述光源包括D65光源，假定D65光源的R通道，宽度W，高度H，以宽度方向尺寸Wsize和高度方向尺寸Hsize计算系数点的个数,因尺寸Wsize和Hsize可依据实际需求改变，所以对于不能均分的情况进行边缘拓展；

计算红色通道阴影校正系数表的尺寸大小，即宽高的提取校正点个数，如公式：

Wn＝(W+Wext)/Wsize；

Hn＝(H+Hext)/Hsize；

计算以尺寸Wsize和Hsize均分R通道时，需要拓展的尺寸大小，如公式：

Wext＝mod(W,Wsize)；

Hext＝mod(H,Hsize)；

其中，mod是取余数；

计算红色通道各个点的luma shading系数值，计算公式：

Luma_Shading＝Luma_Gcenter/Luma_Gpoint；

其中，Luma_Gpoint是各个点的绿色通道均值(Gr+Gb)/2，采用交叉区域和距离权重因子的加权均值计算方式，以避免出现区域分界现象，所述交叉区域具体是当前点系数值由尺寸2*Wsize/3和2*Hsize/3区域范围所有像素共同决定，所述距离权重因子具体是以当前计算点的图像距离作为权重因子；Luma_Gcenter是中心5*5区域的绿色通道均值(Gr+Gb)/2，所述中心区域是计算原始绿色通道均值(Gr+Gb)/2的最亮位置范围；

计算红色通道各个点的color shading系数值，计算公式:Color_Shading＝(Color_Gpoint*Color_Rcenter)/(Color_Rpoint*Color_Gcenter)；

其中，Color_Gpoint是经Luma_Shading校正后的各个点绿色通道均值Luma_Shading*(Gr+Gb)/2，Color_Rpoint是经Luma_Shading校正后的各个点红色通道均值Luma_Shading*R，Color_Rcenter是经Luma_Shading校正后的中心5*5区域红色通道均值Luma_Shading*Reve，Color_Gcenter是经Luma_Shading校正后的中心5*5区域绿色通道均值Luma_Shading*Geve；

计算红色通道阴影校正的系数值R_gain_org，计算公式：

R_gain_org＝Luma_Shading*Color_Shading；

针对绿色通道Gr和Gb，以及蓝色通道B的阴影校正系数表的计算方式，同R通道所述一致；

S3.5，根据实际场景的色温选择相对色温的阴影校正系数表；

S4，针对图像四个通道进行校正，相应位置的系数通过查表并计算得到，红色通道R乘以红色通道校正系数R_gain，绿色通道Gr和GB分别乘以绿色通道校正系数Gr_gain和Gb_gain，蓝色通道B乘以蓝色通道校正系数B_gain,如公式：

r＝R*R_gain；

gr＝Gr*Gr_gain；

gb＝Gb*Gb_gain；

b＝B*B_gain；

其中r为校正后的红色通道值，gr和gb为校正后的绿色通道值，b为校正后的蓝色通道值，R为校正前的红色通道值，Gr和Gb为校正前的绿色通道值，B为校正前的蓝色通道值。