[发明专利]一种白平衡方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机图像处理领域，特别涉及一种白平衡方法和装置。

背景技术

图像的成像过程主要受三个因素影响：光源、物体反射系数、以及摄像机模组的光谱响应函数。传统的灰度世界白平衡或者白斑法白平衡算法在一些色温条件下容易把肤色误当成白点，导致白平衡计算错误。为了解决这个问题，人们加入了人脸识别或者肤色识别，以去除肤色对白平衡的干扰，但是在一些特殊场景中，被扣除掉肤色点后剩下的图像信息基本没有白点，这种情况下现有算法会把某些过暗或者过亮的像素点当成正常白点统计进去，导致自拍或者人物特写时所拍出来的照片的色彩出现偏差，图像上的肤色无法正常还原。尤其是在一些医疗设备中，如果局部被放大的肤色块无法正确还原出颜色，将导致医疗诊断出错。此外，目前大部分医疗设备都是采用手动锁定白平衡，这样不仅步骤繁琐，同时也增加了操作难度。

综上所述，如何排除肤色对白平衡的干扰，提供一种简单高效的白平衡方法，解决现有白平衡算法在处理图像上的肤色块时容易出现白平衡错误、步骤繁琐、操作复杂等问题，是计算机图像处理领域一个亟需解决的问题。

发明内容

为此，需要提供一种白平衡的技术方案，用以解决现有白平衡算法在处理图像上的肤色块时容易出现白平衡错误、步骤繁琐、操作复杂等问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种白平衡方法，所述方法包括以下步骤：

接收RGB数据流，并计算数据流中像素点的红色增益和蓝色增益，所述红色增益为像素点的R分量与G分量的比值，所述蓝色增益为像素点的B分量与G分量的比值；

计算所有肤色点的平均红色增益和平均蓝色增益，所述肤色点为红色增益和蓝色增益位于肤色特征色温曲线范围内的像素点；

将平均红色增益和平均蓝色增益映射到肤色特征色温曲线上，确定当前环境的色温值；

将当前环境的色温值映射到理想白点特征色温曲线上，确定理想红色增益值和理想蓝色增益值；

根据确定理想红色增益值和理想蓝色增益值，进行白平衡校正。

进一步地，所述方法还包括步骤：

统计肤色点个数，并判断肤色点个数是否大于预设阈值，若是则计算所有肤色点的平均红色增益和平均蓝色增益，否则采用灰度世界算法或白斑算法进行白平衡校正。

进一步地，所述肤色特征色温曲线根据如下步骤确定：

拍摄若干不同色温下肤色测试卡的RAW图；

计算各个色温下肤色的红色增益和蓝色增益；

在红色增益和蓝色增益的二维平面坐标系下确定若干个不同色温的坐标点；

根据所确定的若干个不同的色温坐标点，生成肤色特征色温曲线。

进一步地，所述肤色特征色温曲线范围为肤色特征色温曲线上红色增益坐标不变的情况下，蓝色增益坐标增加或减少10％该蓝色增益坐标所形成的区域。

进一步地，所述理想白点特征色温曲线根据如下步骤确定：

拍摄若干不同色温下18％灰度测试卡的RAW图；

计算各个色温下灰块的红色增益和蓝色增益；

在红色增益和蓝色增益的二维平面坐标系下确定若干个不同色温的坐标点；

根据所确定的若干个不同的色温坐标点，生成理想白点特征色温曲线。

发明人还提供了一种白平衡装置，所述装置包括接收单元、计算单元、色温值确定单元、理想增益确定单元、白平衡校正单元；

所述接收单元用于接收RGB数据流，所述计算单元用于计算数据流中像素点的红色增益和蓝色增益，所述红色增益为像素点的R分量与G分量的比值，所述蓝色增益为像素点的B分量与G分量的比值；

所述计算单元还用于计算所有肤色点的平均红色增益和平均蓝色增益，所述肤色点为红色增益和蓝色增益位于肤色特征色温曲线范围内的像素点；

所述色温值确定单元用于将平均红色增益和平均蓝色增益映射到肤色特征色温曲线上，确定当前环境的色温值；

所述理想增益确定单元用于将当前环境的色温值映射到理想白点特征色温曲线上，确定理想红色增益值和理想蓝色增益值；

所述白平衡校正单元用于根据确定理想红色增益值和理想蓝色增益值，进行白平衡校正。

进一步地，所述装置还包括统计单元和判断单元；

所述统计单元同于统计肤色点个数；

所述判断单元用于判断肤色点个数是否大于预设阈值，若是则计算单元计算所有肤色点的平均红色增益和平均蓝色增益，否则白平衡校正单元采用灰度世界算法或白斑算法进行白平衡校正。