[发明专利]一种图像色彩还原的校准系统

权利要求书

1.一种图像色彩还原的校准系统，其特征在于，所述系统包括：

获取单元，用于获取RGB-IR图像的RGB三通道和IR通道的数据信息；

计算单元，用于计算整幅图像IR分量的均值，根据当前图像的IR分量均值，通过线性插值获取对应的RGB-IR映射表，其中RGB-IR映射表存储RGB三通道对应所减IR分量的关系；

提取单元，用于提取RGB-IR图像中RGB三通道和IR像素的数值；

处理单元，用于消除IR分量对RGB三通道的干扰，得到校准后的RGB图像；

所述的获取对应的RGB-IR映射表的计算方法包括：

1)在7种标准光源下，通过RGB-IR摄像头拍摄标准爱色丽24色色卡的7幅图像；

2)对7种标准光源下，统计该幅图像第19至24块范围区域像素的R、G、B和IR均值，其中不统计过暗和过亮的像素，即亮度Y取值范围[10,240]；

设定RGB与IR分量的关系式：

其中α、β和γ是消除对应IR分量的系数，R_b、G_b和B_b是原始图像的RGB通道数值，R_a、G_a和B_a是去除IR分量的RGB通道数值，IR为RGB通道对应的红外分量；

公式(1)中系数α间隔0.001取数，取值范围为[0,1]，共1001个数值；β间隔0.001取数，取值范围为[0,1]，共1001个数值；γ间隔0.001取数，取值范围为[0,1]，共1001个数值；将α、β和γ随机组合，共有1001³个组合L1；

根据以下步骤和限制条件筛选α、β和γ组合L2：

根据式(1)，分别计算7种光源下消除IR影响后的R_a、G_a和B_a三通道数值；

②对于以上各种光源，同时满足R_a、G_a和B_a大于0；

③对于以上各种光源，同时满足R_D65a/G_D65aB_D65a/G_D65a，R_U30a/G_U30aB_U30a/G_U30a，R_Aa/G_AaB_Aa/G_Aa，R_Hza/G_HzaR_Hza/G_Hza；

计算H-table、M-table、L-table映射表：

M-table映射表采用D65光源，分别统计该幅图像第19至24块范围区域像素的R_D65an、G_D65an、B_D65an和IR_D65an均值，n是色块标记，其中不统计过暗和过亮的像素，即亮度Y取值范围[10,240]；根据式(1)，分别计算消除IR影响后各色块的R_D65bn、G_D65bn和B_D65bn三通道数值；

②计算L2组合中，满足使等式

abs(R_D65b1-G_D65b1)+abs(R_D65b1-B_D65b1)+abs(G_D65b1-B_D65b1)+abs(R_D65b2-G_D65b2)+abs(R_D65b2-B_D65b2)+abs(G_D65b2-B_D65b2)+abs(R_D65b3-G_D65b3)+abs(R_D65b3-B_D65b3)+abs(G_D65b3-B_D65b3)+abs(R_D65b4-G_D65b4)+abs(R_D65b4-B_D65b4)+abs(G_D65b4-B_D65b4)+abs(R_D65b5-G_D65b5)+abs(R_D65b5-B_D65b5)+abs(G_D65b5-B_D65b5)+abs(R_D65b6-G_D65b6)+abs(R_D65b6-B_D65b6)+abs(G_D65b6-B_D65b6)

取最小值的组合L3，且为一组；其中abs是绝对值；

③以α*IR为纵轴，以IR为横轴，IR间隔N取数，范围是[0,4095]，构建M-table映射表；

④H-table映射表采用A光源，L-table映射表采用TL84光源，计算方法依照D65光源所述步骤；

3)设定图像IR阈值t1,t2,t3,t4，计算当前图像的IR分量均值对应的映射表：

如果0＝IR＝t1，则选择L-table映射表；

如果t1IR＝t2，则L-table和M-table线性插值获取映射表；

如果t2IR＝t3，则选择M-table映射表；

如果t3IR＝t4，则M-table和H-table线性插值获取映射表；

如果IRt4，则选择H-table映射表；

所述的处理单元是根据提取的IR像素的数值查RGB-IR映射表，将RGB数值减去对应位置的IR像素分量，得到RGB校准后的图像。

2.根据权利要求1所述的一种图像色彩还原的校准系统，其特征在于，所述的7种标准光源为D65，D50，TL84，CWF，U30，A，Hz。