[发明专利]一种应用于自动白平衡算法的图像近灰色像素选取算法

摘要

一种应用于自动白平衡算法的图像近灰色像素选取算法，它包括以下步骤S1读取目标图像中的像素，获取每个像素的YCbCr值；S2将获取图像像素的YCbCr值代入8个不等式；S3从图像中选出近灰色点如果图像像素的YCbCr值符合8个不等式，则认为它是近灰色像素，并将其发给后续算法模块进行色温估计；如果不符合8个不等式中任何一个不等式，则认为这个像素不是近灰色像素，不再对其做任何处理。本发明通过提出的一组新的不等式，以使在各种色温、各种照度时能够选出标准色卡图像中亮度最高的3个灰色色块中的大多数像素，同时有效避免了大量误选彩色色块中的像素，为后续算法提供了更全面、更准确的原始色差信息。

主权项

一种应用于自动白平衡算法的图像近灰色像素选取算法，其特征是，包括以下步骤：S1：读取目标图像中的像素，获取每个像素的YCbCr值；S2：将获取图像像素的YCbCr值代入下列不等式：Cr>φ1                       (1)Cr<φ2                       (2)Cb>φ3                       (3)Cb<φ4                       (4)|Cr|‑|Cb|<φ5                (5)|Cb+Cr|<φ6                  (6)Y<φ7                        (7)Y>φ8                        (8)式中，Y、Cb、Cr为图像色像素，φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8为门限参数，φ1<φ2，φ3<φ4，φ8<φ7；S3：从图像中选出近灰色像素：如果图像像素的YCbCr值符合步骤S2中所有的不等式，则认为它是近灰色像素，并将其发给后续算法模块进行色温估计；如果图像像素的YCbCr值不符合步骤S2中所有不等式中任何一个不等式，则认为这个像素不是近灰色像素，不再对其做任何处理；所述门限参数的确定过程为：1)在各种色温、照度下拍摄标准色卡，在摄像机中自动平衡模块入口处各截取一帧原始图像；2)针对每帧图像，计算位于各色块中部的若干像素的Y算术平均值、Cb算术平均值、Cr算术平均值，得到24组平均值；3)将各个平均值存储在统计表中,所述统计表的格式参见附表1和附表2，附表1和附表2例示了摄像机中自动平衡模块入口处所截取图像各色块的Y、Cb、Cr数值与色温、照度的关系，分别对应于A光源和D75光源，但是统计表中实际存储的数据对应的光源不限于A光源和D75光源这两种光源，附表1：附表2：在附表1和附表2中，每个“色温‑‑照度”组合用于标识1列YCrCb平均值并对应于此光照条件下拍摄的一幅图像，行号、列号对应于图像中各色块的位置编号；4)遍历统计表中行标号为1、列标号为1、2、3的各色块在各种色温、照度下的Y、Cr、Cb值；5)对min(Cr)、max(Cr)、min(Cb)、max(Cb)、max(|Cr|‑|Cb|)、max(|Cb+Cr|)、max(Y)和min(Y)进行统计；6)根据原始图像各色块中Y、Cr、Cb值的离散情况，将max(Cr)、max(Cb)、max(|Cr|‑|Cb|)、max(|Cb+Cr|)和max(Y)分别加上一个余量ω，将min(Cr)、min(Cb)和min(Y)分别减去一个余量ω，将调整后的min(Cr)、max(Cr)、min(Cb)、max(Cb)、max(|Cr|‑|Cb|)、max(|Cb+Cr|)、max(Y)和min(Y)分别作为φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7和φ8的初始值，其中，余量ω的取值一般在2～5之间，各极值采用的ω值不必相同；7)对获取的上述门限参数进行优化处理，确定φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7和φ8门限参数的最终值。