一种基于三维查找表的图像颜色校正方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于三维查找表的图像颜色校正方法及装置，该方法包括：S1，采集图像并生成RGB域图像；S2，利用标准色卡及测试色卡图像建立一级查找表，并生成一级插值色卡图；S3，利用一级查找表对S1获得的图像进行插值得到一级插值图像；S4，将一级插值图像与S1获得的图像加权融合，作为一级颜色校正结果，将一级插值色卡图和测试色卡图像加权融合得到一级色卡校正结果；S5，根据前一级查找表、测试色卡及前一级插值色卡图或前一级色卡校正结果，与标准色卡图建立多级查找表；S6，利用多级查找表与前一级颜色校正结果进行插值得到当前级次的插值结果；S7，对当前级次的插值结果和前一级颜色校正结果进行加权融合。

An image color correction method and device based on 3D look-up table

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维查找表的图像颜色校正方法及装置
本专利技术涉及视频图像处理
，特别是涉及一种基于三维查找表的图像颜色校正方法及装置。
技术介绍
目前常用的基于查找表的图像颜色校正方法主要是利用查找表，对彩色图像都是使用各种插值算法，以达到图像颜色校正的目的，如公开号为CN108141507A的中国专利申请，实现了将二维查找表应用在高动态范围视频(HDR)，进行颜色校正，公开号为CN106408540A的中国专利申请，则使用三维查找表，提供了待插值颜色的RGB值有两个以上溢出时的插值方法,然而上述专利都关注使用查找表对待处理图像进行插值，实现颜色校正，并没有具体提到如何建立具有高精度的查找表。对于查找表的建立，公开号为CN107077828A的中国专利申请提供了一种查找表压缩方法，其将颜色转换到其他空间，使用N个二维查找表替代三维查找表并实现其功能，但其未提到如何生成三维查找表，也没有涉及基于三维查找表实现图像颜色校正。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之一目的在于提供一种基于三维查找表的图像颜色校正方法及装置，以建立一个高精度的三维查找表，减少颜色校正误差。本专利技术之另一目的在于提供一种基于三维查找表的图像颜色校正方法及装置，利用所建立的三维查找表进行插值，以提高图像颜色校正精度，减少校正误差。为达上述及其它目的，本专利技术提出一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，包括如下步骤：步骤S1，采集图像并生成RGB域图像；步骤S2，利用RGB标准色卡及RGB测试色卡图像建立一级查找表，并根据所述一级查找表生成一级插值色卡图；步骤S3，利用步骤S2生成的一级查找表对步骤S1获得的RGB图像进行插值处理，得到一级插值图像；步骤S4，将步骤S3生成的一级插值图像与步骤S1获得的RGB图像进行加权融合，作为一级颜色校正结果，并将所述一级插值色卡图和RGB测试色卡进行加权融合，得到一级色卡校正结果；步骤S5，根据前一级查找表、测试色卡及前一级插值色卡图或者前一级色卡校正结果，与RGB标准色卡图按一定的映射关系建立多级查找表；步骤S6，利用步骤S5生成的多级查找表与前一级颜色校正结果进行插值，得到当前级次的插值结果；步骤S7，对当前级次的插值结果和前一级颜色校正结果进行加权融合，作为最后校正结果输出。优选地，步骤S2进一步包括：步骤S200，采集所述RGB测试色卡图像测量值以及所述RGB标准色卡的图像值；步骤S201，将采集获得的RGB测试色卡图像测量值与所述RGB标准色卡的图像值根据一定的映射关系建立初步查找表；步骤S202，利用插值方法建立更大容量的一级查找表；步骤S203，根据S202建立的查找表，对S201的RGB测试色卡进行插值，插值结果作为一级插值色卡图。优选地，所述RGB测试色卡图像是在与步骤S1中的RGB图像同样条件下拍摄的色卡图。优选地，于步骤S4中，设计亮度控制曲线，根据亮度对所述RGB图像和一级插值图像进行加权融合，所述一级插值色卡图和RGB测试色卡的加权融合采用相同方法。优选地，步骤S5进一步包括：步骤S500，将RGB测试色卡图像使用一级查找表插值得到第一插值色卡图。步骤S501，将所述第一插值色卡图与所述RGB测试色卡图像进行加权融合，融合权重根据ΔE决定；步骤S502，将融合结果与RGB标准色卡图进行映射，得到二级查找表。优选地，于步骤S6中，利用步骤S5生成的二级查找表对步骤S4的一级颜色校正结果进行插值，得到二级插值结果。优选地，于步骤S7中，对二级插值结果和一级颜色校正结果进行加权融合，其加权融合权重由二级插值结果的亮度控制曲线计算得到。优选地，于步骤S5中，在生成二级或多级查找表时使用与一级或上一级查找表相同的存储空间。为达到上述目的，本专利技术还提供一种基于三维查找表的图像颜色校正装置，包括：RGB图像生成单元，用于采集图像并生成RGB域图像；一级查找表建立单元，用于利用RGB标准色卡及RGB测试色卡图像建立一级查找表，并根据所述一级查找表生成一级插值色卡图；一级插值处理单元，用于利用一级查找表建立单元生成的一级查找表对RGB图像生成单元获得的RGB图像进行插值处理，得到一级插值图像；一级颜色校正单元，用于将一级插值处理单元生成的一级插值图像与RGB图像生成单元获得的RGB图像进行加权融合，作为一级颜色校正结果，并将所述一级插值色卡图和RGB测试色卡进行加权融合，得到一级色卡校正结果；多级查找表建立单元，用于根据前一级查找表、测试色卡及前一级插值色卡或者前一级色卡校正结果，与RGB标准色卡图按一定的映射关系建立多级查找表；多级插值处理单元，用于利用多级查找表建立单元生成的多级查找表与前一级颜色校正结果进行插值，得到当前级次的插值结果；多级颜色校正单元，对当前级次的插值结果和前一级颜色校正结果进行加权融合，作为最后校正结果输出。优选地，所述一级查找表建立单元进一步包括：测量值采集模块，用于采集所述RGB测试色卡图像测量值；图像值采集模块，用于采集所述RGB标准色卡的图像值；初步查找表建立模块，用于将采集获得的RGB测试色卡图像测量值与所述RGB标准色卡的图像值根据映射关系建立初步查找表；插值模块，利用插值方法建立更大容量的一级查找表，并根据所述一级查找表生成一级插值色卡图。与现有技术相比，本专利技术一种基于三维查找表的图像颜色校正方法及装置通过多次建立查找表、多次插值的方法校正图像颜色，可最大限度的还原图像的真实颜色，能够准确和高效的进行颜色校正，满足各种不同场景的变化和需求。附图说明图1为本专利技术一种基于三维查找表的图像颜色校正方法的步骤流程图；图2为本专利技术具体实施例中步骤S2的细部流程图；图3为本专利技术具体实施例中步骤S4的过程示意图；图4为本专利技术一种基于三维查找表的图像颜色校正装置的系统架构图；图5为本专利技术具体实施例中一级查找表建立单元的细部结构图。具体实施方式以下通过特定的具体实例并结合附图说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。图1为本专利技术一种基于三维查找表的图像颜色校正方法的步骤流程图。如图1所示，本专利技术一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，包括如下步骤：步骤S1，采集图像，并将采集的图像经处理后转换到RGB域，生成RGB域图像。在本专利技术具体实施例中，利用一图像传感器采集图像，并将其处理后转换到RGB域，生成RGB图像。步骤S2，利用RGB标准色卡及RGB测试色卡图像建立一级查找表，并根据所述一级查找表生成一级插值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，包括如下步骤：/n步骤S1，采集图像并生成RGB域图像；/n步骤S2，利用RGB标准色卡及RGB测试色卡图像建立一级查找表，并根据所述一级查找表生成一级插值色卡图；/n步骤S3，利用步骤S2生成的一级查找表对步骤S1获得的RGB图像进行插值处理，得到一级插值图像；/n步骤S4，将步骤S3生成的一级插值图像与步骤S1获得的RGB图像进行加权融合，作为一级颜色校正结果，同时将所述一级插值色卡图和RGB测试色卡图像进行加权融合，得到一级色卡校正结果；/n步骤S5，根据前一级查找表、测试色卡及前一级插值色卡图或者前一级色卡校正结果，与RGB标准色卡图按预设的映射关系建立多级查找表；/n步骤S6，利用步骤S5生成的多级查找表与前一级颜色校正结果进行插值，得到当前级次的插值结果；/n步骤S7，对当前级次的插值结果和前一级颜色校正结果进行加权融合，作为最后校正结果输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，包括如下步骤：
步骤S1，采集图像并生成RGB域图像；
步骤S2，利用RGB标准色卡及RGB测试色卡图像建立一级查找表，并根据所述一级查找表生成一级插值色卡图；
步骤S3，利用步骤S2生成的一级查找表对步骤S1获得的RGB图像进行插值处理，得到一级插值图像；
步骤S4，将步骤S3生成的一级插值图像与步骤S1获得的RGB图像进行加权融合，作为一级颜色校正结果，同时将所述一级插值色卡图和RGB测试色卡图像进行加权融合，得到一级色卡校正结果；
步骤S5，根据前一级查找表、测试色卡及前一级插值色卡图或者前一级色卡校正结果，与RGB标准色卡图按预设的映射关系建立多级查找表；
步骤S6，利用步骤S5生成的多级查找表与前一级颜色校正结果进行插值，得到当前级次的插值结果；
步骤S7，对当前级次的插值结果和前一级颜色校正结果进行加权融合，作为最后校正结果输出。


2.如权利要求1所述的一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，其特征在于，步骤S2进一步包括：
步骤S200，采集所述RGB测试色卡图像测量值以及所述RGB标准色卡的图像值；
步骤S201，将采集获得的RGB测试色卡图像测量值与所述RGB标准色卡的图像值根据一定的映射关系建立初步查找表；
步骤S202，利用插值方法建立更大容量的一级查找表；
步骤S203，根据S202建立的查找表，对S201的RGB测试色卡进行插值，插值结果作为一级插值色卡图。


3.如权利要求2所述的一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，其特征在于：所述RGB测试色卡图像是在与步骤S1中的RGB图像同样条件下拍摄的色卡图。


4.如权利要求3所述的一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，其特征在于：于步骤S4中，设计亮度控制曲线，根据亮度对所述RGB图像和一级插值图像进行加权融合，所述一级插值色卡图和RGB测试色卡的加权融合采用相同方法。


5.如权利要求4所述的一种基于三维查找表的图像颜色校正方法，其特征在于，步骤S5进一步包括：
步骤S500，将RGB测试色卡图像使用一级查找表插值得到第一插值色卡图。
步骤S501，将所述第一插值色卡图与所述RGB测试色卡图像进行加权融合，融合权重根据ΔE决定；
步骤S502，将融合结果与...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊玲，田景军，潘昱，章旭东，尹东，
申请(专利权)人：上海富瀚微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31