[发明专利]白平衡方法及图像调整装置

说明书

技术领域

本发明有关于一种白平衡方法及图像处理装置，且特别是有关于一种利用HSI色彩空间进行演算的白平衡方法及图像处理装置。

背景技术

随着数字图像技术不断的进步，各式数字图像处理装置(例如是数码相机或数码摄录影机)广泛地应用于日常生活中。其中，在数字图像处理装置中，色偏的现象为数字图像处理中所遭遇的一大困难。根据黑体辐射原理，同一个像素在不同环境色温下会呈现不同的颜色。举例来说，一张白纸在低环境色温下(约1000～2800K)会呈现偏红黄色的现象，而在高环境色温下(约8000～12000K)会出现偏蓝绿色的现象。因此，在数字图像处理装置中，必须针对所提取的图像进行一白平衡处理，以使白色像素在任何色温下，都依然维持白色。而其他颜色像素亦维持于原来应该呈现的颜色，而不会有色偏的现象。

请参照图1，其表示黑体辐射的特性曲线L的示意图。在进行白平衡时，首先要在一参考图像中，寻找白点像素。传统上，白平衡的演算法均会利用黑体辐射原理及其特性曲线L来判断白点像素。图像处理装置提取一图像后，将所提取的图像的红色(Red)彩值、绿色(Green)彩值及蓝色(Blue)彩值转换成Y、Cb、Cr的色彩空间，并据以产生亮度信号Y(luminance signal)。在图1中，横座标为色差信号B-Y，纵座标为色差信号R-Y。特性曲线L的切线恰为横轴(色差信号B-Y)朝逆时钟方向旋转135度，原点为白色。图像上的白色像素根据所检测到的环境色温，沿着特性曲线L改变其位置。若沿着特性曲线L往左上移动，则是趋向低环境色温。若沿着特性曲线L往右下移动，则是趋向高环境色温。一般而言，在特性曲线L上进行白平衡校正较为理想。

因此，若采用传统的白平衡方法，首先必须先判断图像上的色彩是否准确落于特性曲线L上，以确认出白色像素。然而，判断的演算过程相当地复杂，必须针对色差信号B-Y及色差信号R-Y分别进行积分处理。一般而言，此运算过程由一复杂的电路运算元件，并搭配高容量的存储器才可完成。不仅需要的计算量庞大，且运算过程十分复杂。因而大幅增加电路设计的成本及运算的时间。

所以，如何提供一种有效率的白平衡方法及图像处理装置以解决上述种种存在已久的困难点，实为目前业界研发的一重要方向。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种白平衡方法及图像处理装置，其利用标准白点在HSI空间的色调标准、饱和度标准及亮度标准来判断白点像素，再进行白平衡处理。使得白平衡方法及图像处理装置至少具有“计算量小且计算复杂度低”、“降低电路设计成本”以及“增加运算速度”的优点。

根据本发明的一目的，提出一种白平衡方法。白平衡方法至少包括以下步骤：(a)提取一第一图像，第一图像具有多个第一像素，各个第一像素分别具有一红色彩值、一绿色彩值及一蓝色彩值。(b)依据各个第一像素的红色彩值、绿色彩值及蓝色彩值，判断各个第一像素是否符合一标准白点的色调(Hue)标准。(c)依据各个第一像素的红色彩值、绿色彩值及蓝色彩值，判断各个第一像素是否符合标准白点的饱和度(Saturation)标准。(d)依据各个第一像素的红色彩值、绿色彩值及蓝色彩值，判断各个第一像素是否符合标准白点的亮度(Intensity)标准。(e)定义符合标准白点的色调标准、饱和度标准及亮度标准的各个第一像素为一白点像素。(f)将该多个白点像素对应的该多个红色彩值、该多个蓝色彩值及该多个绿色彩值进行累加及演算，以调整一第二图像的数个第二像素。