[发明专利]单纯色场景下的自动白平衡方法及系统、存储介质及终端

说明书

本发明提供一种单纯色场景下的自动白平衡方法及系统、存储介质及终端，包括以下步骤：标定各个光源对应的白平衡增益；标定白平衡校正后每个单纯色的彩度均值和色调角均值；基于各个光源的白平衡增益，分别计算白平衡校正后的目标图像的校正彩度和校正色调角；对于每个光源，分别计算白平衡校正后的目标图像的校正彩度和校正色调角与各个单纯色的彩度均值和色调角均值的距离；选取最小的距离对应的光源作为所述目标图像的环境光，以根据所述环境光对所述目标图像进行自动白平衡。本发明的单纯色场景下的自动白平衡方法及系统、存储介质及终端通过光源标定和光源估计确定图片采集时的环境光，能够解决多种单纯色在不同光源下的自动白平衡问题。

技术领域

本发明涉及白平衡的技术领域，特别是涉及一种单纯色场景下的自动白平衡方法及系统、存储介质及终端。

背景技术

当人们用眼睛观察自然世界时，在不同的光线下，对相同颜色的感觉基本是相同的。这种能够消除或减轻光源影响并实现“看到”实际物体表面颜色的能力被称为颜色恒常性。但是各种数码相机不具有这样的能力，在不同光照下，实际颜色相同的目标物体可能呈现出相差迥异的成像颜色。这是因为数码相机上的图像传感器只是记录了所有投射到其上的光线，其本身不能分辨投射到图像传感器上的色光是由物体本身的色彩反射形成的，还是由偏色的环境光造成的。

白平衡是描述显示器中红、绿、蓝三基色混合生成后白色精确度的一项指标。白平衡是电视摄像领域一个非常重要的概念，通过它可以解决色彩还原和色调处理的一系列问题。白平衡是随着电子影像再现色彩真实而产生的，能够使摄像机图像精确反映被摄物的色彩状况。利用自动白平衡技术，数码相机能够自动的估计环境色光，并去除场景光照颜色的影响从而使数码相机能够具有与人类视觉系统一样的颜色恒常性。

自动白平衡算法可以分为以下两大类：

(1)基于图像的统计特征，对场景添加约束或假设，包括白斑法、灰世界法、灰边缘法等。这类方法效果明显，计算量不是很大，是目前摄像机、数码相机中常用的方法。

(2)通过训练学习发掘场景和光源相关的先验信息，然后再对未知光源下的光照进行估计。这类算法准确度较高，但是计算复杂，消耗的计算资源多，不利于硬件实现。

对于用户拍摄中的大部分场景，利用上述的自动白平衡算法能够进行正确的白平衡校正。但是对于某些单纯色的场景，正确的自动白平衡校正比较难实现。现有技术采用交点法尝试解决这一问题，但是该方法适用的条件苛刻，只有当场景并非完全均匀，存在高光区域时才能够正确预测光源色温。而当应用错误的光源去进行白平衡校正得到的图像很不自然，只有应用正确的光源进行白平衡校正得到的图像才比较真实。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种单纯色场景下的自动白平衡方法及系统、存储介质及终端，通过光源标定和光源估计确定图片采集时的环境光，能够解决多种单纯色在不同光源下的自动白平衡问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种单纯色场景下的自动白平衡方法，包括以下步骤：对于第一预设数量的光源，标定各个光源对应的白平衡增益；对于第二预设数量的单纯色，标定白平衡校正后每个单纯色的彩度均值和色调角均值；基于各个光源的白平衡增益，分别计算白平衡校正后的目标图像的校正彩度和校正色调角；对于每个光源，分别计算白平衡校正后的目标图像的校正彩度和校正色调角与各个单纯色的彩度均值和色调角均值的距离；选取最小的距离对应的光源作为所述目标图像的环境光，以根据所述环境光对所述目标图像进行自动白平衡。

于本发明一实施例中，标定各个光源对应的白平衡增益包括以下步骤；

对于每个光源，获取该光源下的X-rite色卡图；

计算所述X-rite色卡中性色块的红色均值、蓝色均值和绿色均值；

基于所述红色均值、蓝色均值和绿色均值计算所述光源的红色增益、蓝色增益和绿色增益，作为所述光源的白平衡增益。