相机色彩图像处理制造技术

图像处理系统接收由成像设备获取的图像数据；并将接收到的图像数据中的一个或多个非彩色色彩与一个或多个彩色色彩分离。至少基于色温和光照度来处理非彩色色彩和彩色色彩，以通过应用分别与非彩色色彩或彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值来为非彩色色彩生成经调整的色彩外观。与该一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值不同于与该一个或多个彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值。使用一个或多个非彩色色彩的经调整的色彩外观和一个或多个彩色色彩的经调整的色彩外观来生成更符合人类视成像和认知系统的最终图像。认知系统的最终图像。认知系统的最终图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相机色彩图像处理

技术介绍

[0001]相机色彩图像处理被用于基于由相机捕捉的图像来生成色彩图像。图像处理将感测到的视觉数据转化为图像数据以生成色彩图像。传统的处理技术以相同的方式或相同的方向对待所有色彩。然而，人类视成像和认知系统基于色彩的彩色属性以及对色彩的记忆来对待色彩。传统处理技术中使用的简单数学模型和/或矩阵无法将获取的视觉数据转化为真实代表人类视成像的图像。例如，所有照明条件都不是中性白色，并且大多数照明条件都有一些与之相关的色偏，这些色偏不能使用常规处理技术准确地表示。

技术实现思路

[0002]提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的概念的选集。本概述并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，亦非旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
[0003]一种用于图像处理的计算机化方法包括接收由成像设备获取的图像数据；并将接收到的图像数据中的一个或多个非彩色色彩与一个或多个彩色色彩分离。该计算机化方法进一步包括：至少基于色温和光照度(勒克斯)来处理该一个或多个非彩色色彩，以通过应用与该一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值来为该一个或多个非彩色色彩生成经调整的色彩外观。该计算机化方法还包括：至少基于色温和光照度来处理该一个或多个彩色色彩，以通过应用与该一个或多个彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值来为该一个或多个彩色色彩生成经调整的色彩外观。与该一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值不同于与该一个或多个彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值。该计算机化方法进一步包括：使用该一个或多个非彩色色彩的经调整的色彩外观和该一个或多个彩色色彩的经调整的色彩外观来生成最终图像。
[0004]许多附带特征将变得更容易领会，因为这些附带特征通过参考结合附图考虑的以下详细描述而变得更好理解。
[0005]附图简述
[0006]根据附图阅读以下详细描述将更好地理解本说明书，在附图中：
[0007]图1是例示根据一实施例的对配置用于相机色彩图像处理的系统的使用的框图；
[0008]图2是例示根据一实施例的自动白平衡控制的框图；
[0009]图3是根据一实施例的具有相机色彩图像处理流水线的系统的框图；
[0010]图4例示了根据一实施例的调节表；
[0011]图5例示了根据一实施例的色彩图像处理组件；
[0012]图6是根据一实施例的相机色彩图像处理的过程的流程图；
[0013]图7是根据一实施例的生成色彩图像处理增益值的过程的流程图；以及
[0014]图8是适用于实现本文公开的各种示例中的一些示例的示例计算环境的框图。
[0015]在整个附图中相应的附图标记指示相应的部件。在附图中，各系统被解说为示意图。附图可能没有按比例绘制。
[0016]详细描述
[0017]本文描述的计算设备和方法被配置成利用基于复杂的人类视觉和认知非线性处理的相机色彩成像过程(例如，处理算法)来处理图像数据。相机色彩图像处理流水线定义了一种基于人类视觉和认知处理的处理算法，以诸如在视频电话会议期间向用户提供(针对照片和视频的)经改进的相机体验。
[0018]所有照明条件都不是中性白色，并且大多数照明条件都有一些与之相关的色偏。例如，钨丝灯(CIE A)具有强烈的黄色色偏，地平线光(2400K)具有橙色色偏，而多云天的阳光(CIE D65)具有更蓝的色偏。人类视觉系统部分地适配这些照明条件，并因此，白纸(非彩色对象)在钨丝灯下显得更黄而在多云天的阳光下显得更蓝。然而，由于认知处理，彩色对象受色偏的影响较小，例如，无论照明条件如何，红苹果看起来几乎都是同一色彩。这种复杂的人类视觉现象已经被本公开适配为通过为非彩色色彩和彩色色彩创建分别定制的色彩外观模型来提供相机色彩处理，这将带来经改进的用户体验。
[0019]在一些示例中，相机色彩图像处理流水线增强了视频电话会议期间的视觉体验，包括使用基于人脸(基于对象)的信息提供肤色再现，以及在不同照明条件下改进整体相机图像质量和摄影体验。如此，经生成的图像与人类视觉系统更加一致。
[0020]本公开由此提供了一种经配置的图像处理流水线，其具有生成更好地模仿人类视觉和认知处理的图像的能力。以此方式，当处理器被编程为执行本文描述的操作时，处理器以非常规的方式使用，并且允许更准确地生成对应于人类视觉和认知处理的图像，从而提供经改进的用户体验。
[0021]图1是例示使用系统100生成图像(例如，视频图像)，特别是具有模仿人类视觉和认知处理的经改进的质量的图像的示例性框图。设备102(例如，移动电话、平板、膝上型计算机、相机等)使用设备102的镜头106和传感器108(例如，电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)有源像素传感器)获取场景104的多个图像(图示为当前场景，诸如其中包括一个或多个对象的图像)。应当理解，传感器108(在一个示例中其是由硅形成的相机传感器)以不同于人眼的方式“看见”场景104。虽然光学元件和滤波器可以改变例示为正在获取的图像114的场景104的图像，但是这些图像仍然偏离具有人类视觉和认知处理的人眼所看到的图像。本公开处理经获取的图像数据以生成更好地模拟人类视觉和认知处理的图像。即，说明性图像116更好地表示如果直接而不是通过设备102看时人的眼睛会看到的内容。应当注意，在一些示例中，设备102位于远程位置并且生成由在不同位置(例如在视频会议设置中)的人看到的图像。因此，设备102的视场112中的当前场景104被成像为具有由人类视觉和认知处理生成的图像的更好表示。
[0022]在所例示的示例中，相机色彩成像处理器118(其可形成设备102的一部分或与设备102分离)被配置成处理由设备102获取的图像数据以生成具有经改进的视觉质量的图像。即，相机色彩成像处理器118在各种示例中被配置成具有基于人类视觉和认知处理实现的相机色彩图像处理流水线，以为不同应用(例如，视频电话会议)提供(针对照片和视频的)经改进的相机体验。在一个示例中，相机色彩成像处理器118被配置成实现处理流水线，该处理流水线对所获取的图像数据执行非彩色
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彩色分离以分别处理非彩色色彩和彩色色彩从而提供自动白平衡(AWB)控制。结果，原始的“辐射(radianc)”图像被转化为经适配的“感知(perceptual)”图像。
[0023]更具体地，相机色彩成像处理器118可操作以执行AWB控制来模拟人眼的白平衡。在一个示例中，相机色彩成像处理器118基于复杂的人类视觉和认知非线性处理而不是传统的简单数学模型和/或矩阵来实现相机色彩成像算法。相机色彩成像处理器118执行AWB控制，其允许对非彩色色彩和彩色色彩应用不同的增益。由相机色彩成像处理器118执行的处理考虑了照明变化，诸如日光的相位、人造光源的变化(例如，不同类型的光、逐样本变化等)、混合照明条件(例如，多个光源、阴影等)等。
[0024]各种示例从白点获得WB增益本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种图像处理系统，包括：与计算设备相关联的存储器，所述存储器包括相机色彩图像处理组件；以及执行图像色彩处理系统的处理器，所述图像色彩处理系统使用所述相机色彩图像处理组件以：接收由成像设备获取的图像数据；将接收到的图像数据中的一个或多个非彩色色彩与一个或多个彩色色彩分离；至少基于色温和光照度来处理所述一个或多个非彩色色彩，以通过应用与所述一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值来为所述一个或多个非彩色色彩生成经调整的色彩外观；至少基于色温和光照度来处理所述一个或多个彩色色彩，以通过应用与所述一个或多个彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值来为所述一个或多个彩色色彩生成经调整的色彩外观，其中与所述一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值不同于与所述一个或多个彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值；以及使用所述一个或多个非彩色色彩的经调整的色彩外观和所述一个或多个彩色色彩的经调整的色彩外观来生成最终图像。2.如权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，与所述一个或多个彩色色彩相关联的和与所述一个或多个非彩色色彩相关联的经定义的权重值包括光照度权重或色度权重中的至少一者。3.如权利要求1或2中的任一者所述的图像处理系统，其特征在于，所述色温包括相关色温CCT，并且所述处理器执行所述图像色彩处理系统以访问调节表，所述调节表具有与所述一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值和与所述一个或多个彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值的经定义的值，所述经定义的值对应于多个CCT值中的每一者。4.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，所述经定义的值可调节以改变所述接收到的图像数据的色彩外观、色彩偏好、和色彩再现，以及其中所述经定义的值被设置为生成具有基于人类视觉和认知处理的色彩外观的最终图像。5.如权利要求1
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4中任一项所述的图像处理系统，其特征在于，所述接收到的图像数据位于RGB色彩空间中，并且所述处理器执行色彩空间转换组件以将所述接收到的图像数据转换到YUV色彩空间中，并执行所述图像色彩处理系统以作为对所述一个或多个非彩色色彩和所述一个或多个彩色色彩的处理的一部分来执行饱和度/色调增强。6.如权利要求1
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5中任一项所述的图像处理系统，其特征在于，所述处理器执行所述图像色彩处理系统，以使用与所述一个或多个非彩色色彩相关联的色度色彩权重值和与所述一个或多个彩色色彩相关联的色度色彩权重值连同光照度权重的加权组合来生成所述最终图像。7.如权利要求1
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6中任一项所述的图像处理系统，其特征在于，所述处理器执行所述图像色彩处理系统，以使用内插来调整与所述一个或多个彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值和与所述一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重值中的至少一者。8.一种用于图像处理的计算机化方法，所述计算机化方法包括：
接收由成像设备获取的图像数据；将接收到的图像数据中的一个或多个非彩色色彩与一个或多个彩色色彩分离；至少基于色温和光照度来处理所述一个或多个非彩色色彩，以通过应用与所述一个或多个非彩色色彩相关联的一个或多个经定义的权重...

【专利技术属性】
技术研发人员：V，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：