[发明专利]数码相机图像中的白平衡校正

说明书

技术领域

本发明通常涉及数字图像处理的领域，并且尤其是涉及运用在电子静物照相机、摄像机等等中的白平衡校正。

背景技术

摄像机和数字静物照相机已经使用了自动的白平衡调整，其目的是再现白色对象，以便该对象看起来是白色的。在此领域中，有许多自动化的现有技术的例子。

美国专利No.5,801,773(Ikeda)教导了使用像素组(paxel)的平均值来执行白平衡，这些像素组落入色差空间中的被扩宽的色温轴区域并且被限制到对应于用户模式设置(例如风景、肖像等)的图像的空间区域中。色温轴区域的形状也通过用户模式设置加以修正(一般是降低)。

美国专利No.6,243,133(Spaulding等人)教导：对要进行场景平衡的图像产生像素组化的版本，将所述被像素组化的图像变换成CIEXYZ空间的保留色域(gamut-preserving)版本，对等同场景平衡校正三元组进行计算，以及把该三元组反变换到初始的照相机的RGB空间，以便该三元组能够直接被施加到全分辨率的初始图像上，从而在适于随后输出绘制的保留色域的CIE XYZ空间中产生场景平衡的图像。

美国专利No.6,791,606(Miyano)教导了产生像素组化的图像并且将该图像转换到色差空间中。然后，计算色差空间中的每个像素组距预定的光源区域的距离，并且将该举例视为可靠性值。(像素组距离给定的光源越远，则由所述光源对那些像素组化的区域进行照明的结论越不可靠。)每个光源的相关联的白平衡校正使用这些可靠性值进行混合，以产生整体的白平衡校正。

美国专利申请公开文献No.2002/0122120(Hsieh)教导：将图像分割成多个区域，并且计算每个区域的平均色差坐标。对于亮度值适中的区域，在色差空间中标绘出平均色差值并且检查该图的每个象限。只有处于具有多数所标绘的点的象限中的点才被用于计算整体的白平衡校正。

现有的白平衡校正方法的显著的问题是，这些方法并没有正确地平衡利用两种不同光源(例如闪光灯和钨灯)进行曝光的场景。

发明内容

已发现：通过使用数字成像装置捕获同一场景的至少两幅初始的数字图像，其中每幅数字图像是在两种不同的照明条件下捕获的，并且为每幅这样的数字图像产生多个像素；使用在不同照明条件下捕获的数字图像中的至少两幅的像素值来产生差值；以及响应于相应的差值，对初始数字图像的像素值进行修正，从而能够更有效地对来自数码相机的图像的白平衡进行校正。

本发明的特征是，其提供了改进的、自动化的、计算上有效的方式来对来自数码相机的、利用一种以上光源进行曝光的图像校正白平衡。

附图说明

图1是用于实现本发明的包括数码相机的计算机系统的透视图；

图2是示出了由数码相机捕获的加闪光灯和不加闪光灯的图像的方框图；

图3是基于差值的处理的方框图；

图4是图3中的方框204的更加详细的方框图；

图5是差值计算的更加详细的方框图；

图6A和6B是亮度通道计算的方框图；

图7是亮度减法过程的方框图；

图8是对加闪光灯的图像进行白平衡处理的方框图；

图9A和9B是校正系数分析的方框图；和

图10是应用白平衡校正的方框图。

具体实施方式

在以下的阐述中，将在通常被实现为软件程序的方面对本发明的优选实施方式进行阐述。本领域技术人员很容易地认识到，也能够以硬件方式构造这种软件的等价物。因为图像处理算法和系统都是众所周知的，所以本说明书将特别集中于形成根据本发明的系统和方法的部分的算法和系统，或者特别集中于更直接地与根据本发明的系统和方法协作的算法和系统。在此未特别地示出或阐述的这些算法和系统的其它方面和用于产生及以其它方式处理其包括的图像信号的硬件和/或软件能够从本领域中公知的这样的系统、算法、部件和元件中加以选择。给出如在以下材料中根据本发明所述的系统，在此未特别地示出、建议或阐述的用于实现本发明的软件是常规的并且在这个领域的普通技术人员的了解范围之内。

更进一步，如在此所使用的那样，计算机程序能够被存储在计算机可读的存储介质中，例如，所述存储介质包括诸如磁盘(诸如硬盘驱动器或软盘等)或磁带等的磁存储介质；诸如光盘、光带或机器可读条形码等的光存储介质；诸如随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)等的固态电子存储装置；或者用来存储计算机程序的任何其它物理装置或介质。