[发明专利]环境光源分类

说明书

公开了一种图像感测设备，图像感测设备包括多光谱传感器和能够通信地耦合到多光谱传感器的处理器。处理器被配置为基于预定义光谱数据与对应于多光谱传感器的输出的数据的比较来确定环境光源分类。还公开了一种通过以下方式对环境光源进行分类的方法：利用多光谱传感器感测光的光谱；以及基于预定义光谱数据与对应于多光谱传感器的输出的数据的比较来确定环境光源分类。还公开了相关联的计算机程序、计算机可读介质和数据处理装置。

技术领域

本公开属于图像感测设备领域，并且具体是用于对环境光源进行分类的图像感测设备。

背景技术

颜色恒定性是诸如相机的图像感测设备的期望属性。颜色恒定性是指在不同照明下将特征或对象观察为具有相对恒定颜色的能力。也就是说，由相机捕获的图像的外观可能受到环境照明的影响。

举例来说，如果环境光源的色温相对较低，例如在3000开尔文的区域中，如白炽光源的情况，则暴露于环境光源的白色对象的图像将包括微红色调。与之相对比，对于具有高色温的环境光源，例如在6000开尔文的区域中，如对于阴天的日光的情况，白色对象的图像将包括浅带蓝色色调。也就是说，对象将被相机观察为包括取决于环境光源对对象的照明的颜色。

这种效果可以通过白平衡来补偿，并且优选地通过自动白平衡(AWB)来补偿，这是通常在数码相机中采用的图像处理步骤，以调整在不同照明下捕获的图像的着色。数码相机通常具有针对典型照明条件(诸如日光、荧光照明或白炽照明)的预定义设置，其中在一些情况下，可以自动选择预定义设置。

用于白平衡的现有技术包括通过应用基于“灰色世界理论”或“白色斑块理论”的算法的图像处理。灰色世界理论基于这样的假设，即捕获图像中的平均反射率是消色差的假设。也就是说，三个颜色通道(红色、绿色和蓝色)的平均值应该大致相等。白色斑块理论基于这样的假设，即捕获图像中的最亮像素对应于环境光源的反射，并且因此最亮像素可以对应于环境照明的光谱。这两种方法都具有已知的局限性，并且值得注意的是，这两种方法倾向于产生截然不同的结果。

期望能够针对环境照明对图像的影响来校正相机，而不带来现有技术AWB方法的缺点。

因此，本公开的至少一个方面的至少一个实施例的目的是消除或至少减轻现有技术的上述缺点中的至少一个。

发明内容

本公开涉及一种能够对环境光源进行分类的图像感测设备以及一种用于对环境光源进行分类的方法。可以在诸如蜂窝电话的移动设备上找到图像感测设备。

根据第一方面，提供了一种图像感测设备，其包括多光谱传感器和能够通信地耦合到多光谱传感器的处理器，其中处理器被配置为基于预定义光谱数据与对应于多光谱传感器的输出的数据的比较来确定环境光源分类。

有利地，可以基于环境光源分类来执行由图像感测设备感测的图像的准确且可靠的自动白平衡(AWB)。此外，通过将环境光源的分类基于光谱信息，AWB可以被增强到实际照明条件，并且可以例如根据需要被适配以考虑彩色场景。

图像感测设备可包括能够通信地耦合到处理器的图像传感器。

处理器可以被配置为基于环境光源分类来适配由图像传感器感测的图像。

处理器可以被配置为通过基于环境光源分类的一个或多个参数对图像进行白平衡来适配图像。

预定义光谱数据可以包括多个离散光谱，每个光谱对应于不同的环境光源。

处理器可以被配置为通过识别离散光谱中的一个与环境光源的光谱之间的最接近匹配来确定环境光源分类。

处理器可以被配置为从与多光谱传感器的输出相对应的数据重建环境光源的光谱。

环境光源分类可以是色温。

环境光源分类可以是颜色坐标。