光源估计方法、介质和系统技术方案

提供一种颜色渲染技术，更具体地讲，提供一种估计用于白平衡的光源的光源估计方法、介质和系统。该光源估计方法包括：从输入的图像数据检测多个有效图像；基于一个或多个估计的光源来确定用于白平衡的光源，其中，所述一个或多个估计的光源是基于每一有效图像中包括的数据而获得的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的一个或多个实施例涉及颜色渲染(rendering ),更具体地讲，涉 及一种为白平衡而估计光源(illuminant)的光源估计方法、介质和系统。
技术介绍
色温(color temperature )是用于描述光的颜色的术语，通常以开氏温度 (K)测量。通常，人类视觉的特点在于自动调节颜色敏感度。因此，人类 视觉系统可能无法准确地察觉光的色温的变化。另一方面，诸如照相机或摄 像机的图像拾取装置能够精确地感测到光源的色温。因此，由图像拾取装置 在不同的光源下捕捉到的图像实际上可能将同 一物体渲染为不同颜色。例如，在晴天，日光的色温高，从而图像拾取装置捕捉到的相应图像通 常会显得发蓝。另一方面，在日出之前或日落之后，日光的色温低，图像拾 取装置捕捉到的相应图像通常会显得发红。为了解决这一问题，已提出了自 动白平衡(AWB)。 AWB是一种在图像的R、 G和B成分中的至少一种由于 光源的色温而过盛时校正图像中的颜色失真的技术。然而，传统的白平衡技术可能无法根据图像中所渲染的物体的颜色和大 小来对这些图像执行一致的颜色渲染，即使这些图像是在同 一光源下捕捉到 的。此外，传统白平衡技术的光源估计性能可能显著劣化，尤其是在图像不 包括光源信息时或者在图像仅包括与光源相似的物体颜色时。
技术实现思路
本专利技术的一个或多个实施例包括一种能够通过稳定的光源估计来改善颜 色渲染性能的光源估计方法、介质和系统。本专利技术的另外方面和优点将在下面的描述中被部分地阐述，并且部分地 根据描述将变得明显，或者可通过实施本专利技术而了解。为了实现上述和/或其它方面和优点，本专利技术的实施例包括一种光源估计 方法，该方法包括从多个输入的图像的数据中检测多个有效图像，其中，每一有效图像是被确定为与相应的先前图像明显不同的相应的当前图像；基 于至少一个估计的光源来确定用于所述多个输入的图像中的至少一个图像的 白平衡的光源，其中，所述至少一个估计的光源是基于有效图像中的至少一 个而获得的。为了实现上述和/或其它方面和优点，本专利技术的实施例包括一种具有光源 估计的系统，该系统包括图像检测模块，从多个输入的图像的数据中检测 多个有效图像，其中，每一有效图像是被确定为与相应的先前图像明显不同 的相应的当前图像；光源确定模块，基于至少一个估计的光源来确定用于所 述多个图像中的至少一个图像的白平衡的光源，其中，所述至少一个估计的 光源是基于有效图像中的至少一个而获得的。附图说明通过下面结合附图对实施例的描述，本专利技术的这些和/或其他方面和优点 将变得明显并更易于理解，其中图1示出根据本专利技术实施例的图像显示系统；图2示出根据本专利技术实施例的光源估计设备/系统；图3是解释亮度-色度空间中的无彩色轴梯度的概念的曲线图；图4示出根据本专利技术实施例的光源估计方法；图5示出根据本专利技术实施例的光源估计设备/系统；图6示出根据本专利技术实施例的另一光源估计方法。具体实施方式现在将详细描述本专利技术的实施例，其示例示出于附图中，在附图中，相 同的标号始终表示相同的部件。下面将参照附图描述实施例以解释本专利技术。图1示出根据本专利技术实施例的图像显示系统100。参照图1,图像显示系 统100可包括光源估计设备200、白平衡设备300和图像输出设备400。图像 显示系统100可包括(或者可以是)数码相机、数字视频摄像机和数字监视照相机，尽管为了简单起见，本申请将光源估计设备200、白平衡设备300 和图像输出设备400称为设备，但是光源估计设备200、白平衡设备300和 图像输出设备400可同样被实现为系统。因此，这里的设备/系统200可从输入的图像数据检测多个有效图像，并 基于一个或多个估计的光源来识别用于白平衡的光源，其中，所述一个或多 个估计的光源是基于包括在每一有效图像中的数据而获得的。下面将参照图 2更详细地描述设备200。白平衡设备/系统300可使用由光源估计设备200识别出的光源对输入的 图像数据执行白平衡。由于白平衡是公知的，所以将省略对其进一步的详细 描述。图像输出设备/系统400可显示例如通过白平衡设备300所执行的白平衡 而获得的图像。仅作为示例，图像输出设备400可被实现为液晶显示器 (LCD)、等离子显示面板(PDP)、发光二极管(LED)、有机LED(OLED)或柔性显示器。图2示出根据本专利技术实施例的光源估计设备/系统200。参照图2,光源 估计设备200可包括例如图像输入模块210、图像检测模块220和光源确定 模块230。图像输入模块210可接收从预定的图像源输入的图像数据，并输出组成 输入的图像数据的多个子像素(即，R、 G和B成分)。输入的图像数据可包 括例如多个RGB信号或者其它信号。如果输入的图像数据是RGB格式，则 图像输入模块210可将输入的图像数据转换为包含多个亮度信号的图像数据 (例如，具有YCrCb格式的图像数据)，需要注意的是，可选的实施方式同 样适用。图像检测模块220可比较包括在输入的图像数据中的多个图像，并检测 具有与其各自的先前图像不同的运动信息和/或光源信息的一个或多个图像。为此，图像检测模块220可包括例如第一计算单元221、第二计算单元222 和确定单元223。第一计算单元221计算第一参数，该第一参数用于检测图像是否具有与 先前图像不同的运动信息。仅作为示例，第一参数可包括当前图像的亮度和 先前图像的亮度之间的绝对差和(SAD,以下称为第一 SAD)。以下，将更 详细地描述基于第一 SAD检测具有与先前图像不同的运动信息的图像。第一 计算单元221可计算当前图像的多个像素与其先前图像的各个相应像素之间的亮度差。之后，第一计算单元221可对亮度差的绝对值求和，从而获得关 于当前图像的第一SAD。如果关于当前图像的第一 SAD大于第一阈值，则 确定单元223可确定当前图像具有与先前图像不同的运动信息。第二计算单元222可计算第二参数，该第二参数用于检测图像是否具有 与其先前图像不同的光源信息。仅作为示例，第二参数可包括规一化的SAD (以下，称为第二SAD)。第二SAD可以是在当前图像的平均亮度和先前图 像的平均亮度被规范化(standardize)时所获得的SAD。以下，将更详细地描述基于第二 SAD检测具有与其先前图像不同的光源 信息的图像。第二计算单元222可计算例如当前图像的平均亮度和先前图像 的平均亮度。然后，第二计算单元222可对当前图像的平均亮度和先前图像 的平均亮度进行规范化，以使当前图像的平均亮度和先前图像的平均亮度变 得相等。例如，如果当前图像的平均亮度为100,先前图像的平均亮度为110, 则第二计算单元222可对当前图像的平均亮度进行规范化，以使得当前图像 的平均亮度能够变得等于先前图像的平均亮度(即，110)。可选地，第二计 算单元222可对先前图像的平均亮度进行规范化，以使得先前图像的平均亮 度能够变得等于当前图像的平均亮度(即，100)。 一旦当前图像的平均亮度 与先前图像的平均亮度变得相等，则第二计算单元222可计算当前图像的多 个像素与先前图像的各个相应像素之间的亮度差。之后，第二计算单元222 对亮度差的绝对值求和，从而获得关于当前图像的第二SAD。如果关于当前 图像的第二 SAD大于第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源估计方法，包括：　　　　从多个输入的图像的数据中检测多个有效图像，其中，每一有效图像是被确定为与相应的先前图像明显不同的相应的当前图像；　　　　基于至少一个估计的光源来确定用于所述多个输入的图像中的至少一个图像的白平衡的光源，其中，所述至少一个估计的光源是基于有效图像中的至少一个而获得的。

【技术特征摘要】
KR 2006-9-28 10-2006-00950211、一种光源估计方法，包括从多个输入的图像的数据中检测多个有效图像，其中，每一有效图像是被确定为与相应的先前图像明显不同的相应的当前图像；基于至少一个估计的光源来确定用于所述多个输入的图像中的至少一个图像的白平衡的光源，其中，所述至少一个估计的光源是基于有效图像中的至少一个而获得的。2、 如权利要求1所述的光源估计方法，其中，所述有效图像包括具有与 相应的先前图像不同的运动信息的图像和/或具有与相应的先前图像不同的 光源信息的图像。3、 如权利要求2所述的光源估计方法，其中，检测多个有效图像的步骤 包括计算当前图像的多个像素和先前图像的相应像素之间的亮度差； 通过对计算出的亮度差的绝对值求和来计算第一绝对差和； 如果第一绝对差和满足预定义的阈值，则确定当前图像是有效图像。4、 如权利要求2所述的光源估计方法，其中，检测多个有效图像的步骤 包括对先前图像的平均亮度和当前图像的平均亮度进行规范化； 计算当前图像的多个像素和先前图像的相应像素之间的亮度差； 通过对计算出的亮度差的绝对值求和来计算第二绝对差和； 如果第二绝对差和满足预定义的阈值，则确定当前图像是有效图像。5、 如权利要求1所述的光源估计方法，其中，确定用于白平衡的光源的 步骤包括基于包括在每一有效图像中的数据来计算相应的有效图像的光源；计算估计出的光源的中值；基于中值的计算结果来更新用于白平衡的光源。6、 如权利要求5所述的光源估计方法，还包括 计算代表相应的有效图像的参数；如果代表相应的有效图像的参数满足预定义的条件，则选择该有效图像 的光源。7、 如权利要求6所述的光源估计方法，其中，所述参数包括亮度方差、 色度方差、色度变化率和无彩色轴梯度中的至少一个。8、 如权利要求5所述的光源估计方法，还包括 计算代表相应的有效图像的参数；如果代表相应的有效图像的参数满足预定义的条件，则确定该相应的有 效图像是相应的全局图像；如果确定的全局图像的数量大于预定义的阈值，则选择确定的全局图像 的光源。9、 如权利要求8所述的光源估计方法，其中，所述参数包括亮度方差、 色度方差、色度变化率和无彩色轴梯度中的至少一个。10、 如权利要求5所述的光源估计方法，还包括校正更新的光源。11、 至少一种包含用于控制至少一个处理部件执行如权利要求1所述的 方法的计算机可读代码的介质。12、 一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：金圣洙，姜炳豪，李性德，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]