基于面部的色调曲线调整制造技术

本文所公开的技术提供了一种提供基于面部的色调曲线调整以改进全局和局部对比度和亮度增强的方法。在一个实现中，该方法包括：确定由相机捕捉的图像的光照水平；确定由相机捕捉的图像的对比度水平；将该光照水平和对比度水平与多个阈值中的一者或多者进行比较；以及基于比较的结果，为该图像选择高级智能全局亮度对比度增强(AIGBCE)曲线。度对比度增强(AIGBCE)曲线。度对比度增强(AIGBCE)曲线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于面部的色调曲线调整

技术实现思路

[0001]本文所公开的技术通过使用面部曝光信息连同伽马/色调曲线和/或全局对比度增强来应用色调曲线和/或任何其他全局/局部对比度增强。
[0002]作为结果，本文所公开的技术允许在基于面部的曝光开启时保留高光和阴影中的所有细节。在所公开的实现中，基于面部的色调曲线/亮度对比度增强与色调曲线/伽马/对比度和亮度增强一起工作。
[0003]提供本
技术实现思路
以便以简化的形式介绍以下在具体实施方式中还描述的概念的选集。本
技术实现思路
并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
[0004]本文还描述和列举了其他实现。
[0005]附图简述
[0006]图1是用于选择色调曲线以应用于图像的系统的示例框图的图示。
[0007]图2解说了用于选择色调曲线以应用于图像的示例操作。
[0008]图3解说了在图像中未检测到面部时的示例操作。
[0009]图4解说了在图像中未检测到面部时要应用的色调曲线。
[0010]图5解说了在图像中检测到亮肤色面部时的示例操作。
[0011]图6解说了在图像中检测到亮肤色面部时要应用的色调曲线。
[0012]图7解说了在图像中检测到暗肤色面部时的示例操作。
[0013]图8解说了在图像中检测到暗肤色面部时要应用的色调曲线。
[0014]图9解说了在实现所描述的技术方面可能有用的示例系统。
[0015]图10解说了在实现所描述的技术方面可能有用的示例移动设备。
[0016]详细描述
[0017]在当今市场上，具有相机的电子设备具有基于面部的自动曝光(AE)。由于基于面部的AE，无论场景如何，面部都会变得明亮，然而大部分细节在高光区域中被剪裁，尤其是在高对比度和/或亮度场景下。因此，这给相机的终端用户带来了不愉快的体验。本文所公开的实现通过使用面部曝光信息连同伽马/色调曲线和/或全局对比度增强来应用色调曲线和/或任何其他全局/局部对比度增强。作为结果，本文所公开的技术允许在基于面部的曝光开启时保留高光和阴影中的所有细节。在所公开的实现中，基于面部的色调曲线/亮度对比度增强与色调曲线/伽马/对比度和亮度增强一起工作。在高勒克斯(光照)条件和/或高对比度条件下，本文所公开的技术改进了图像质量，并且在面部细节丢失(消失)的低光照条件下，本文所公开的技术改进了面部细节、纹理和自然度，并且因此显著改进了相机视觉体验。
[0018]在一个实现中，本文所公开的技术提供了一种提供基于面部的色调曲线调整以改进全局和局部对比度和亮度增强的方法。在示例实现中，该方法包括：确定由相机捕捉的图像的光照水平；确定由相机捕捉的图像的对比度水平；将该光照水平和对比度水平与多个阈值中的一者或多者进行比较；以及基于比较的结果，为图像选择高级智能全局亮度/对比
度增强(AIGBCE)曲线。在替换实现中，还可以使用其他曲线增强技术，诸如全局亮度/对比度增强(GBCE)、局部亮度/对比度增强(LBCE)或其他亮度/对比度增强(BCE)技术。
[0019]具体而言，GBCE是数码相机中在各种场景条件下使用自适应色调映射来提高图像/视频的亮度和对比度的重要组件。具体而言，GBCE曲线被用于基于输入图像的直方图来动态地调整对比度。具体而言，直方图可以表示图像中针对各种强度值的像素数目。GBCE曲线被应用以在初始图像具有接近的对比度值时通过高效分散最频繁的强度值以及因此增加图像的全局对比度来改进图像的对比度。作为结果，具有较低对比度的图像区域变为具有较高对比度。如以上所讨论的，本文所公开的实现选择GBCE曲线，该GBCE曲线被用于基于对面部存在的检测以及基于面部色调水平的计算来将输入直方图调整为输出直方图。
[0020]虽然GBCE曲线被应用于整个图像，但这并不一定意味着图像的所有部分都由于应用GBCE曲线而被变换。例如，GBCE曲线可能仅改变针对图像的一些部分的对比度水平，在该情形中，曲线对于特定的流明度水平将没有变化。作为示例，参见图4，根据曲线404，0.50的输入流明度可被映射到0.5的输出流明度(因此流明度为0.50的像素的流明度没有变化)，而0.15的输入流明度被映射到0.1的输出流明度(从而增强流明度为0.10的像素的流明度)等。
[0021]基于面部检测和基于面部色调水平来应用不同GBCE曲线得到其中图像的较暗部分足够暗，图像的较亮区域足够亮，并且图像的各个部分之间的色调陡度是合适的图像。
[0022]对于存在面部时的前置相机(FFC)，本文所公开的技术有助于捕捉图像细节连同适当的面部曝光。在针对电话会议(Skype、team等)的FFC视频和针对自拍的FFC图像期间，本文所公开的方法与当前解决方案相比提供了优越的图像质量和相机视觉体验。
[0023]另一方面，对于面部场景不是主要使用情形的后置相机(RFC)，本文所公开的技术甚至更有价值。在该情形中，伽玛/色调曲线/对比度增强技术针对非基于面部的场景进行了调整。此外，当场景中存在面部时，本文所公开的技术可被用于优化基于面部的场景。
[0024]图1是用于选择色调曲线以应用于图像的系统100的示例框图的图示。包括相机或其他成像设备的设备102可包括AIGBCE选择器104。AIGBCE选择器104的一个或多个组件的功能如以下在图3、5和7中进一步讨论的通过其操作进一步详细地公开。包括多个镜头的图像捕捉模块106可以捕捉存储在图像存储模块116中的图像。光照检测器108检测图像或场景中的光照水平，其可以以勒克斯为单位测得并由L表示。例如，光照检测器108可以检测附连到输入图像的各个像素的流明度水平，并且将流明度水平指派给像素。光照检测器108还可以生成图像的平均流明度水平，并且生成针对各种流明度水平的直方图，其中每个流明度水平与具有该流明度水平的像素的数目或百分比相关联。在一个实现中，光照检测器108可包括测量与每个像素相关联的电磁辐射强度的光度计。替换地，测光计可被用作光照检测器108，以测量与各个像素相关或在图像级别处的流明度量。
[0025]对比度检测器110检测图像中的对比度水平。对比度水平可被测量为指示图像或场景中最亮的白色与最暗的黑色之间的光的差异的比率并且由C表示。在一个实现中，对比度检测器110获取针对各个像素的来自光照检测器108的输入，并且对其进行分析以检测具有最高和最低流明度的像素。随后，对比度检测器110计算此类最高和最低流明度水平之间的比率。在替换实现中，对比度检测器110可以根据直方图对各个像素进行分类，并且基于具有高于阈值数目的像素的最高和最低直方图水平的平均值来确定对比度水平。还可以使
用检测对比度水平的其他方法。
[0026]AIGBCE选择器104可包括阈值存储120，其存储针对光照水平和对比度水平的各种阈值水平，包括低光照水平L1、高光照水平L2、低对比度水平C1、高对比度水平C2等。比较模块122将输入图像的光照水平L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】1.一种方法，包括：接收由相机捕捉的图像；确定在所述图像中是否检测到面部；响应于确定在所述图像中检测到面部，确定所述面部的色调水平；确定所述图像的对比度水平和所述图像的光照水平；以及基于所述面部的色调水平、所述图像的对比度水平和所述图像的光照水平来选择高级智能全局亮度对比度增强(AIGBCE)曲线来增强所述图像。2.如权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括：确定所述面部色调是亮面部色调，并且作为响应选择多个亮肤色曲线之一来增强所述图像。3.如权利要求2所述的方法，其中所述方法进一步包括：确定所述对比度水平为高，并且作为响应选择亮肤色高对比度曲线来增强所述图像。4.如权利要求2所述的方法，其中所述方法进一步包括：确定所述对比度水平为低，并且作为响应选择亮肤色曲线之一来增强所述图像。5.如权利要求4所述的方法，其中所述亮肤色曲线包括亮肤色低勒克斯色调曲线、亮肤色中等勒克斯曲线和亮肤色曲线高勒克斯曲线。6.如权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括：确定所述面部色调是暗面部色调，并且作为响应选择多个暗肤色曲线之一来增强所述图像。7.如权利要求6所述的方法，其中所述方法进一步包括：确定所述对比度水平为高，并且作为响应选择暗肤色高对比度曲线来增强所述图像。8.如权利要求6所述的方法，其中所述方法进一步包括：确定所述对比度水平为低，并且作为响应选择暗肤色曲线之一来增强所述图像。9.如权利要求8所述的方法，其中所述暗肤色曲线包括暗肤色低勒克斯色调曲线、暗肤色中等勒克斯曲线和暗肤色曲线高勒克斯曲线。10.一种包括一个或多个有形计算机可读存储介质的物理制品，所述一个或多个有形计算...

【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：