一种黑平衡校准的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种黑平衡校准的方法及装置，用于解决黑平衡校准时，图像的色彩、对比度等出现一定偏差的问题。该方法包括：获取摄像头当前拍摄的图像；根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值；计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，如果差值小于或等于预设阈值，则将所述预设黑平衡补偿值作为黑平衡补偿值；如果差值大于预设阈值，则将所述黑平衡补偿参考值作为黑平衡补偿值，或根据用户指令确定黑平衡补偿值；其中，所述预设黑平衡补偿值是预先根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值计算得到；根据获取的黑平衡补偿值，对拍摄图像进行黑平衡校准。

A Method and Device for Black Balance Calibration

The embodiment of the present invention provides a method and device for black balance calibration, which is used to solve the problem of certain deviation in color and contrast of image when black balance calibration occurs. The method includes: acquiring the image currently taken by the camera; calculating the reference value of black balance compensation of the image according to the pixel value of the theoretical pure black area of the image; calculating the difference between the reference value of black balance compensation and the preset compensation value of black balance, and taking the preset compensation value of black balance as the compensation value of black balance if the difference is less than or equal to the preset threshold; If the difference is greater than the preset threshold value, the reference value of black balance compensation is taken as the compensation value of black balance, or the compensation value of black balance is determined according to the user's instructions; where the preset compensation value of black balance is calculated according to the pixel value of the black image taken by the camera in the absence of illumination; and the captured image is calibrated according to the obtained compensation value of black balance.

【技术实现步骤摘要】
一种黑平衡校准的方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种黑平衡校准的方法及装置。
技术介绍
数字成像系统中，图像数据的数值一般以0到255表示。数值越接近0，则图像越黑；数值越接近255，则图像越亮。由于摄像头互补金属氧化物半导体(ComplementaryMetalOxideSemiconductor,CMOS)传感器受到工艺、电路设计等多方面因素的影响，导致成像数据的最低数值无法达到0。因此，成像系统中需要对CMOS传感器输出的图像数据做黑平衡校准。通常，黑平衡校准的方法是在实验室中测试，计算出黑平衡补偿值，然后在CMOS传感器拍摄图像过程中使用补偿值进行校准。在不同的工作环境下，CMOS成像传感器的黑平衡存在一定的差别。例如：在温度高的工作场所中，传感器的黑电平会变高。此时，如果在成像系统中仍然使用预先测试出的黑平衡补偿值进行校准，则会使图像的色彩、对比度等出现一定的偏差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种黑平衡校准的方法及装置，用以解决目前在进行黑平衡校准时，由于实际使用环境的变化，校准所需黑平衡补偿值会发生相应变化，如果仍然使用预先测试出的黑平衡补偿值进行校准，则会使图像的色彩、对比度等出现一定的偏差的问题。本专利技术实施例提供的具体方案如下：第一方面，一种黑平衡校准的方法，包括：获取摄像头当前拍摄的图像；根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值；计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，如果差值小于或等于预设阈值，则将所述预设黑平衡补偿值作为黑平衡补偿值；如果差值大于预设阈值，则将所述黑平衡补偿参考值作为黑平衡补偿值，或根据用户指令确定黑平衡补偿值；其中，所述预设黑平衡补偿值是预先根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值计算得到；根据获取的黑平衡补偿值，对拍摄图像进行黑平衡校准。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值，包括：使用全局平均法，对所述图像的理论纯黑区域的像素值进行处理，得到所述图像的黑平衡补偿参考值。结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值，计算出预设黑平衡补偿值，包括：根据摄像头在无光照环境下使用不同参数设置分别拍摄的黑图的像素值，计算出不同参数设置分别对应的预设黑平衡补偿值；计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，包括：计算所述黑平衡补偿参考值与摄像头当前使用的参数设置对应的预设黑平衡补偿值的差值。结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述参数设置，包括：模拟增益。结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值，计算出预设黑平衡补偿值，包括：使用全局法、或单区域平均法、或多区域平均法、或多区域最大值法、或最大值计算法、或人工补偿法对摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值进行处理，得到预设黑平衡补偿值。第二方面，一种确定黑平衡补偿值的装置，包括：图像接收单元，用于获取摄像头当前拍摄的图像；图像处理单元，用于根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值；预设值处理单元，用于根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值，计算出预设黑平衡补偿值；选择单元，用于计算所述黑平衡补偿参考值与所述预设黑平衡补偿值的差值，如果差值小于或等于预设阈值，则将所述预设黑平衡补偿值作为黑平衡补偿值；如果差值大于预设阈值，则将所述黑平衡补偿参考值作为黑平衡补偿值，或根据用户指令确定黑平衡补偿值；校准单元：用于根据获取的黑平衡补偿值，对拍摄图像进行黑平衡校准。结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述图像处理单元，具体用于：使用全局平均法，对所述图像的理论纯黑区域的像素值进行处理，得到所述图像的黑平衡补偿参考值。结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，所述预设值处理单元，具体用于：根据摄像头在无光照环境下使用不同参数设置分别拍摄的黑图的像素值，计算出不同参数设置分别对应的预设黑平衡补偿值；所述选择单元用于计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值时，具体用于：计算所述黑平衡补偿参考值与摄像头当前使用的参数设置对应的预设黑平衡补偿值的差值。结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述参数设置，包括：模拟增益。结合第二方面，在第四种可能的实现方式中，所述预设值处理单元，具体用于：使用全局法、或单区域平均法、或多区域平均法、或多区域最大值法、或最大值计算法、或人工补偿法对摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值进行处理，得到预设黑平衡补偿值。本专利技术实施例，获取摄像头当前拍摄的图像；根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值；计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，如果差值小于或等于预设阈值，则将所述预设黑平衡补偿值作为黑平衡补偿值；如果差值大于预设阈值，则将所述黑平衡补偿参考值作为黑平衡补偿值，或根据用户指令确定黑平衡补偿值；其中，所述预设黑平衡补偿值是预先根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值计算得到；根据获取的黑平衡补偿值，对拍摄图像进行黑平衡校准。通过将黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值与预设阈值进行比较，当差值小于或等于预设阈值时，说明摄像头实际使用环境与测试预设黑平衡补偿值时的环境接近，预设黑平衡补偿值可用于黑平衡校准；当差值大于预设阈值时，说明摄像头实际使用环境与测试预设黑平衡补偿值时的环境差别较大，预设黑平衡补偿值不可用于黑平衡校准，此时采用黑平衡补偿参考值进行校准或者由用户手动调试的效果更好；从而解决了因为环境变化，导致图像进行黑平衡校准后色彩、对比度等出现偏差的问题。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种黑平衡校准的方法的流程示意图；图2-图6是本专利技术实施例提供的黑平衡补偿值计算方法的示意图；图7是本专利技术具体实施例提供的黑平衡校准过程的示意图；图8是本专利技术实施例提供的一种黑平衡校准的装置的结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种黑平衡校准的方法及装置，解决了因为环境变化，导致图像进行黑平衡校准后色彩、对比度等出现偏差的问题。参见图1，本专利技术实施例提供的一种黑平衡校准的方法包括：S101、获取摄像头当前拍摄的图像。S102、根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值。CMOS成像传感器的像素阵列中，有一部分像素的感光元件被金属覆盖，导致该部分感光元件无法捕获到任何的光信息。因此，理论上该部分感光元件输出的像素值应该为理论纯黑值，即“0”，这一部分被称作为理论纯黑区域。由于设备自身原因以及环境变化等因素，理论纯黑区域的实际输出像素值并不为“0”，因此，根据理论纯黑区域的实际输出像素值，可以大体判断出当前摄像头的黑平衡状况，即计算出所述图像的黑平衡补偿参考值。较佳地，步骤S102具体包括：使用全局平均法，对所述图像的理论纯黑区域的像素值进行处理，得到所述图像的黑平衡补偿参考值。S103、计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，如果差值小于或等于预设阈值，则将所述预设黑平衡补偿值作为黑平衡补偿值；如果差值大于预设阈值，则将所述黑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黑平衡校准的方法，其特征在于，包括：获取摄像头当前拍摄的图像；根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值；计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，如果差值小于或等于预设阈值，则将所述预设黑平衡补偿值作为黑平衡补偿值；如果差值大于预设阈值，则将所述黑平衡补偿参考值作为黑平衡补偿值，或根据用户指令确定黑平衡补偿值；其中，所述预设黑平衡补偿值是预先根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值计算得到；根据获取的黑平衡补偿值，对拍摄图像进行黑平衡校准。

【技术特征摘要】
1.一种黑平衡校准的方法，其特征在于，包括：获取摄像头当前拍摄的图像；根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值；计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，如果差值小于或等于预设阈值，则将所述预设黑平衡补偿值作为黑平衡补偿值；如果差值大于预设阈值，则将所述黑平衡补偿参考值作为黑平衡补偿值，或根据用户指令确定黑平衡补偿值；其中，所述预设黑平衡补偿值是预先根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值计算得到；根据获取的黑平衡补偿值，对拍摄图像进行黑平衡校准。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述图像的理论纯黑区域的像素值，计算出所述图像的黑平衡补偿参考值，包括：使用全局平均法，对所述图像的理论纯黑区域的像素值进行处理，得到所述图像的黑平衡补偿参考值。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值，计算出预设黑平衡补偿值，包括：根据摄像头在无光照环境下使用不同参数设置分别拍摄的黑图的像素值，计算出不同参数设置分别对应的预设黑平衡补偿值；计算所述黑平衡补偿参考值与预设黑平衡补偿值的差值，包括：计算所述黑平衡补偿参考值与摄像头当前使用的参数设置对应的预设黑平衡补偿值的差值。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述参数设置，包括：模拟增益。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值，计算出预设黑平衡补偿值，包括：使用全局法、或单区域平均法、或多区域平均法、或多区域最大值法、或最大值计算法、或人工补偿法对摄像头在无光照环境下拍摄的黑图的像素值进行处理，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴雪琦，
申请(专利权)人：合肥君正科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34