專利名稱：光源估計方法、介質(zhì)和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的一個或多個實施例涉及顏色渲染(rendering ),更具體地講，涉 及一種為白平衡而估計光源(illuminant)的光源估計方法、介質(zhì)和系統(tǒng)。
背景技術：
色溫(color temperature )是用于描述光的顏色的術語，通常以開氏溫度 (K)測量。通常，人類視覺的特點在于自動調(diào)節(jié)顏色敏感度。因此，人類 視覺系統(tǒng)可能無法準確地察覺光的色溫的變化。另一方面，諸如照相機或攝 像機的圖像拾取裝置能夠精確地感測到光源的色溫。因此，由圖像拾取裝置 在不同的光源下捕捉到的圖像實際上可能將同 一物體渲染為不同顏色。例如，在晴天，日光的色溫高，從而圖像拾取裝置捕捉到的相應圖像通 常會顯得發(fā)藍。另一方面，在日出之前或日落之后，日光的色溫低，圖像拾 取裝置捕捉到的相應圖像通常會顯得發(fā)紅。為了解決這一問題，已提出了自 動白平衡(AWB)。 AWB是一種在圖像的R、 G和B成分中的至少一種由于 光源的色溫而過盛時校正圖像中的顏色失真的技術。然而，傳統(tǒng)的白平衡技術可能無法根據(jù)圖像中所渲染的物體的顏色和大 小來對這些圖像執(zhí)行一致的顏色渲染，即使這些圖像是在同 一光源下捕捉到 的。此外，傳統(tǒng)白平衡技術的光源估計性能可能顯著劣化，尤其是在圖像不 包括光源信息時或者在圖像僅包括與光源相似的物體顏色時。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個或多個實施例包括一種能夠通過穩(wěn)定的光源估計來改善顏 色渲染性能的光源估計方法、介質(zhì)和系統(tǒng)。
本發(fā)明的另外方面和優(yōu)點將在下面的描述中被部分地闡述，并且部分地 根據(jù)描述將變得明顯，或者可通過實施本發(fā)明而了解。為了實現(xiàn)上述和/或其它方面和優(yōu)點，本發(fā)明的實施例包括一種光源估計 方法，該方法包括從多個輸入的圖像的數(shù)據(jù)中檢測多個有效圖像，其中，每一有效圖像是被確定為與相應的先前圖像明顯不同的相應的當前圖像；基 于至少一個估計的光源來確定用于所述多個輸入的圖像中的至少一個圖像的 白平衡的光源，其中，所述至少一個估計的光源是基于有效圖像中的至少一 個而獲得的。為了實現(xiàn)上述和/或其它方面和優(yōu)點，本發(fā)明的實施例包括一種具有光源 估計的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括圖像檢測模塊，從多個輸入的圖像的數(shù)據(jù)中檢測 多個有效圖像，其中，每一有效圖像是被確定為與相應的先前圖像明顯不同 的相應的當前圖像；光源確定模塊，基于至少一個估計的光源來確定用于所 述多個圖像中的至少一個圖像的白平衡的光源，其中，所述至少一個估計的 光源是基于有效圖像中的至少一個而獲得的。


通過下面結合附圖對實施例的描述，本發(fā)明的這些和/或其他方面和優(yōu)點 將變得明顯并更易于理解，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像顯示系統(tǒng)；圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光源估計設備/系統(tǒng)；圖3是解釋亮度-色度空間中的無彩色軸梯度的概念的曲線圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光源估計方法；圖5示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光源估計設備/系統(tǒng)；圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施例的另一光源估計方法。
具體實施方式
現(xiàn)在將詳細描述本發(fā)明的實施例，其示例示出于附圖中，在附圖中，相 同的標號始終表示相同的部件。下面將參照附圖描述實施例以解釋本發(fā)明。圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像顯示系統(tǒng)100。參照圖1,圖像顯示系 統(tǒng)100可包括光源估計設備200、白平衡設備300和圖像輸出設備400。圖像 顯示系統(tǒng)100可包括(或者可以是)數(shù)碼相機、數(shù)字視頻攝像機和數(shù)字監(jiān)視照相機，盡管為了簡單起見，本申請將光源估計設備200、白平衡設備300 和圖像輸出設備400稱為設備，但是光源估計設備200、白平衡設備300和 圖像輸出設備400可同樣被實現(xiàn)為系統(tǒng)。因此，這里的設備/系統(tǒng)200可從輸入的圖像數(shù)據(jù)檢測多個有效圖像，并 基于一個或多個估計的光源來識別用于白平衡的光源，其中，所述一個或多 個估計的光源是基于包括在每一有效圖像中的數(shù)據(jù)而獲得的。下面將參照圖 2更詳細地描述設備200。白平衡設備/系統(tǒng)300可使用由光源估計設備200識別出的光源對輸入的 圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行白平衡。由于白平衡是公知的，所以將省略對其進一步的詳細 描述。圖像輸出設備/系統(tǒng)400可顯示例如通過白平衡設備300所執(zhí)行的白平衡 而獲得的圖像。僅作為示例，圖像輸出設備400可被實現(xiàn)為液晶顯示器 (LCD)、等離子顯示面板(PDP)、發(fā)光二極管(LED)、有機LED(OLED)或柔性顯示器。圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光源估計設備/系統(tǒng)200。參照圖2,光源 估計設備200可包括例如圖像輸入模塊210、圖像檢測模塊220和光源確定 模塊230。圖像輸入模塊210可接收從預定的圖像源輸入的圖像數(shù)據(jù)，并輸出組成 輸入的圖像數(shù)據(jù)的多個子像素(即，R、 G和B成分)。輸入的圖像數(shù)據(jù)可包 括例如多個RGB信號或者其它信號。如果輸入的圖像數(shù)據(jù)是RGB格式，則 圖像輸入模塊210可將輸入的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為包含多個亮度信號的圖像數(shù)據(jù) (例如，具有YCrCb格式的圖像數(shù)據(jù))，需要注意的是，可選的實施方式同 樣適用。圖像檢測模塊220可比較包括在輸入的圖像數(shù)據(jù)中的多個圖像，并檢測 具有與其各自的先前圖像不同的運動信息和/或光源信息的一個或多個圖像。為此，圖像檢測模塊220可包括例如第一計算單元221、第二計算單元222 和確定單元223。第一計算單元221計算第一參數(shù)，該第一參數(shù)用于檢測圖像是否具有與 先前圖像不同的運動信息。僅作為示例，第一參數(shù)可包括當前圖像的亮度和 先前圖像的亮度之間的絕對差和(SAD,以下稱為第一 SAD)。以下，將更 詳細地描述基于第一 SAD檢測具有與先前圖像不同的運動信息的圖像。第一 計算單元221可計算當前圖像的多個像素與其先前圖像的各個相應像素之間的亮度差。之后，第一計算單元221可對亮度差的絕對值求和，從而獲得關 于當前圖像的第一SAD。如果關于當前圖像的第一 SAD大于第一閾值，則 確定單元223可確定當前圖像具有與先前圖像不同的運動信息。第二計算單元222可計算第二參數(shù)，該第二參數(shù)用于檢測圖像是否具有 與其先前圖像不同的光源信息。僅作為示例，第二參數(shù)可包括規(guī)一化的SAD (以下，稱為第二SAD)。第二SAD可以是在當前圖像的平均亮度和先前圖 像的平均亮度被規(guī)范化(standardize)時所獲得的SAD。以下，將更詳細地描述基于第二 SAD檢測具有與其先前圖像不同的光源 信息的圖像。第二計算單元222可計算例如當前圖像的平均亮度和先前圖像 的平均亮度。然后，第二計算單元222可對當前圖像的平均亮度和先前圖像 的平均亮度進行規(guī)范化，以使當前圖像的平均亮度和先前圖像的平均亮度變 得相等。例如，如果當前圖像的平均亮度為100,先前圖像的平均亮度為110, 則第二計算單元222可對當前圖像的平均亮度進行規(guī)范化，以使得當前圖像 的平均亮度能夠變得等于先前圖像的平均亮度(即，110)?？蛇x地，第二計 算單元222可對先前圖像的平均亮度進行規(guī)范化，以使得先前圖像的平均亮 度能夠變得等于當前圖像的平均亮度(即，100)。 一旦當前圖像的平均亮度 與先前圖像的平均亮度變得相等，則第二計算單元222可計算當前圖像的多 個像素與先前圖像的各個相應像素之間的亮度差。之后，第二計算單元222 對亮度差的絕對值求和，從而獲得關于當前圖像的第二SAD。如果關于當前 圖像的第二 SAD大于第二閾值，則確定單元223可確定當前圖像具有與先前 圖像不同的光源信息。如上所述，確定單元223可通過將第一 SAD和第 一閾值比較來檢測當前 圖像是否具有與其先前圖像不同的運動信息，或者通過將第二SAD和第二閾 值比較來檢測當前圖像是否具有與其先前圖像不同的光源信息?？蛇x地，確定單元223可通過比較第一 SAD和第二 SAD來^r測當前圖 像是否具有與其先前圖像不同的運動信息或光源信息。詳細地講，如果比較 的結果指示第一 SAD和第二 SAD相似，并且都大于第一閾值，則確定單元 223可確定當前圖像具有與先前圖像不同的運動信息。如果比較的結果指示 第一 SAD不同于第二 SAD,并且第一 SAD大于第一閾值，則確定單元223 可確定當前圖像具有與先前圖像不同的光源信息。這里，應該理解，圖像檢
測模塊220所檢測到的圖像(例如，相對于至少一個先前圖像具有足夠明顯的改變的圖像)被定義為"有效"圖像。光源確定模塊230可基于多個估計出的光源來確定用于白平衡的光源， 所述多個估計出的光源是基于包括在每一有效圖像中的數(shù)據(jù)而獲得的。為此， 光源確定模塊230包括例如參數(shù)計算單元231、光源估計單元232、存儲單元 233、光源選擇單元234、光源更新單元235和光源校正單元236。參數(shù)計算單元231可計算例如能夠代表圖像檢測模塊220所提供的每一 有效圖像的參數(shù)。在一個實施例中，能夠代表每一有效圖像的參數(shù)可對應于 例如亮度方差( variance )、色度方差、色度變化率和無彩色軸梯度(achromatic axis gradient )。亮度方差是有效圖像的亮度分布信息。具有大的亮度方差的有效圖像可 被解釋為包含具有不同反射系數(shù)的多個面。為了更好地理解亮度方差，應該 確認術語"方差"的定義。這里，"方差"是每一變量相對于其平均值的均方 差(average squared deviation )。當方差小時，大多l(xiāng)史變量值位于它們的平均 值附近，即，變量值的分布均勻。另一方面，當方差大時，大多數(shù)變量值與 它們的平均值相差很大，即，變量值的分布不均勻。同時，物體可能具有反射系數(shù)不同的多個面。渲染具有反射系數(shù)不同的 相當多的面的物體的圖像的亮度方差大于渲染具有反射系數(shù)不同的較少面的 物體的圖像的亮度方差。因此，具有大的亮度方差的圖像可被解釋為是具有 相當多的反射系數(shù)不同的面的圖像。色度方差表示有效圖像的色度分布信息。如同具有大的亮度方差的圖像 一樣，具有大的色度方差的圖像可被解釋為是包含相當多的反射系數(shù)不同的 面的圖像。色度變化率表示有效圖像的色度的變化率，即，當前有效圖像的色度相 對于先前有效圖像的色度改變了多少。在當前有效圖像的色度高于先前有效 圖像的色度的情況下，當前有效圖像的色度變化率等于當前有效圖像的色度 相對于先前有效圖像的色度所增加的程度。另一方面，在當前有效圖像的色 度低于先前有效圖像的色度的情況下，當前有效圖像的色度變化率等于當前 有效圖像的色度相對于先前有效圖像的色度所減小的程度。當前有效圖像和 先前有效圖像之間的間隔可被任意確定。這里，當前有效圖像和先前有效圖 像之間的間隔可以是一對相鄰幀之間的間隔。詳細地講，這里的術語"輸入
的圖像數(shù)據(jù)，，表示運動畫面，而從輸入的圖像數(shù)據(jù)中提取的每一有效圖像可 被認為是一幀。因此，當前有效圖像和先前有效圖像之間的間隔可被認為是 一對相鄰幀之間的間隔。參數(shù)計算單元231還可包括用于調(diào)節(jié)當前有效圖像 和先前有效圖像之間的間隔(即， 一對相鄰幀之間的間隔)的機制。無彩色軸梯度是亮度-色度空間的亮度軸與在亮度-色度空間中具有最大 亮度的有效圖像數(shù)據(jù)(以下，稱為最大亮度點)和亮度-色度空間中具有最小 亮度的有效圖像數(shù)據(jù)(以下，稱為最小亮度點)之間所畫的直線之間的角度e。參照圖3，無彩色軸梯度將變得更明顯。上述參數(shù)，如亮度方差、色度方差、色度變化率或無彩色軸梯度可用于 從多個估計出的光源信息中選擇執(zhí)行白平衡所需的光源信息，其中，所述多 個估計出的光源信息分別是從多個有效圖像獲得的。再參照圖2,光源估計單元232可基于包括在有效圖像中的數(shù)據(jù)來估計 有效圖像的光源。如果圖像檢測模塊220提供超過一個的有效圖像，則光源 估計單元232可估計所提供的每一有效圖像的光源。由于基于包括在圖像中 的數(shù)據(jù)來估計圖像的光源是^^知的，所以將省略對其進一步的詳細描述。存儲單元233可存儲能夠代表每一有效圖像的參數(shù)以及關于估計出的每 一光源的信息，所述估計出的每一光源是基于包括在每一有效圖像中的數(shù)據(jù) 而獲得的。存儲單元233可被實現(xiàn)為例如非易失性存儲裝置、易失性存儲裝 置或諸如硬盤驅(qū)動器(HDD)的存儲介質(zhì)，非易失性存儲裝置比如高速緩存 器、只讀存儲器(ROM )、可編程ROM ( PROM )、可擦寫PROM ( EPROM )、 電EPROM (EEPROM)或閃速存儲器，易失性存儲裝置比如隨機存取存儲 器(RAM),需要注意的是，可選的實施方式同樣適用。光源選擇單元234可確定能夠代表每一有效圖像的參數(shù)(如亮度方差、 色度方差、色度變化率或無彩色軸梯度)是否滿足預定義的條件。此外，光 源選擇單元234可從光源估計單元232所提供的估計出的光源中選擇分別與 滿足預定義的條件的有效圖像對應的一個或多個光源。這里，滿足這樣的預 定義的條件的有效圖像將被定義為"全局圖像(global image )"。根據(jù)不同的實施例，下面將更詳細地描述確定作為全局圖像的有效圖像 的示例，需要注意的是，可選的示例也適用。作為一個示例，具有大于預定 義的閾值的亮度方差的有效圖像可被識別為全局圖像。可選地，具有大于預 定義的閾值的色度方差的有效圖像可被識別為全局圖像?？蛇x地，具有小于 預定義的閾值的無彩色軸梯度的有效圖像可被識別為全局圖像。可選地，具 有小于預定義的閾值的色度變化率的有效圖像可被識別為全局圖像。如上所 述，如果代表有效圖像的至少一個參數(shù)滿足預定義的條件，則該有效圖像可 被確定為全局圖像。光源更新單元235可將通過光源選才奪單元234而獲得的全局圖像的數(shù)量 與預定義的閾值進行比較，并根據(jù)比較的結果有選擇地更新執(zhí)行白平衡所需 的光源。詳細地講，如果比較的結果指示通過光源選擇單元234獲得的全局 圖像的數(shù)量大于預定義的閾值，則光源更新單元235可任意選擇通過光源選 擇單元234選擇的光源之一，即，任意選擇通過光源選擇單元234獲得的全 局圖像的光源之一，并用該任意選擇的光源更新先前存儲的光源?？蛇x地，光源更新單元235可計算通過光源選擇單元234選4奪的光源的 中值(median)(即，通過光源選擇單元234獲得的全局圖像的光源的中值)， 并用計算的結果更新先前存儲的光源。另一方面，如果比較的結果指示通過光源選擇單元234獲得的全局圖像 的數(shù)量少于預定義的閾值，則光源更新單元235可保留先前存儲的光源。光源校正單元236可校正光源更新單元235所提供的更新后的光源。詳 細地講，在一個實施例中，光源校正單元236可校正更新后的光源，以使得 當轉(zhuǎn)換為RGB格式時，更新后的光源可具有1:1:1的RGB比例。圖4示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光源估計方法。參照圖4，在操作S410,可通過例如圖像輸入模塊210接收輸入的圖像數(shù)據(jù)。在操作S420,可由例如圖像檢測模塊220從輸入的圖像數(shù)據(jù)中檢測多個 有效圖像。換言之，圖像檢測模塊220可從輸入的圖像數(shù)據(jù)中檢測具有與其 各自的先前圖像不同的運動信息或光源信息的一個或多個圖像。操作S420包 含計算關于當前圖像的第一SAD和第二SAD,并通過將第一SAD和第二 SAD與各自相應的閾值比較來確定當前圖像是否是有效圖像?？赏ㄟ^對當前圖像的多個像素與先前圖像的各個相應像素之間的亮度差 的絕對值求和來獲得關于當前圖像的第一SAD。作為進一步的示例，可通過 對當前圖像的平均亮度和先前圖像的平均亮度進行規(guī)范化，然后對當前圖像 的多個像素和先前圖像的各個相應像素之間的亮度差的絕對值求和，來獲得 關于當前圖像的第二SAD。 ' 在操作S430,可由例如參數(shù)計算單元231來計算能夠代表例如由圖像檢 測模塊220提供的每一有效圖像的參數(shù)。所述參數(shù)的例子包括亮度方差、色 度方差、色度變化率和無彩色軸梯度中的至少一種，需要注意的是，可選的 實施方式同樣適用。在操作S440,可由例如光源估計單元232基于包括在每一有效圖像中的 數(shù)據(jù)來估計每一相應有效圖像的光源。在操作S450，可由例如光源選擇單元234確定有效圖像的參數(shù)是否滿足 預定義的條件，如果有效圖像的參數(shù)滿足預定義的條件，則可將該有效圖像 識別為全局圖像并選擇該有效圖像的光源。所述預定義的條件可以是例如 色度變化率是否小于預定義的閾值，亮度方差是否大于預定義的閾值，色度 方差是否大于預定義的閾值，或者無彩色軸梯度是否小于預定義的閾值。在操作S460,可由例如光源更新單元235將在操作S450中獲得的全局 圖像的數(shù)量與預定義的閾值進行比較，并根據(jù)比較的結果有選擇地更新執(zhí)行 白平衡所需的光源。操作S460包含如果比較的結果指示在操作S450中獲 得的全局圖像的數(shù)量大于預定義的閾值，則計算在操作S450中獲得的全局圖 像的光源的中值并用計算的結果來更新先前存儲的光源；如果比較的結果指 示在操作S450中獲得的全局圖像的數(shù)量小于預定義的閾值，則保留先前存儲 的光源。在操作S470,可由例如光源校正單元236來校正在操作S460中獲得的 更新的光源。在實施例中， 一旦在操作S460中獲得的更新的光源被校正，則白平衡設 備300可根據(jù)校正的光源對輸入的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行白平衡。然后，可由圖像輸 出設備400來顯示通過白平衡而獲得的圖像。這里，作為示例，光源估計設備200可基于通過光源選擇單元234獲得光源信息。以下，將參照圖5更詳細地描述這樣一種光源估計設備/系統(tǒng)，該 光源估計設備/系統(tǒng)基于能夠代表每一有效圖像的參數(shù)來決定是否更新用于 執(zhí)行白平衡的光源信息。圖5示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光源估計設備/系統(tǒng)500。參照圖5，圖像 輸入模塊510、第一計算單元521、第二計算單元522、確定單元523、參數(shù) 計算單元531、光源估計單元532、存儲單元533和光源校正單元536可被認
為與圖2中所示的它們各自的對應部件相似，因此，將省略對其進一步的詳 細描述。如果代表有效圖像的參數(shù)滿足預定義的條件，則光源選擇單元534可從 光源估計單元532所提供的多個估計的光源中選擇與該有效圖像對應的光 源。例如，光源選擇單元534可從光源估計單元532所提供的估計的光源中 選擇與色度變化率小于預定義的閾值的有效圖像對應的光源?？蛇x地，例如，光源選擇單元534可從光源估計單元532所提供的估計 的光源中選擇與亮度方差大于預定義的閾值的有效圖像對應的光源?？蛇x地，光源選擇單元534可從光源估計單元532所提供的估計的光源 中選擇與色度方差大于預定義的閾值的有效圖像對應的光源?？蛇x地，光源選^^單元534可從光源估計單元532所^是供的估計的光源 中選擇與無彩色軸梯度小于預定義的閾值的有效圖像對應的光源，同樣需要 注意的是，可選的實施方式同樣適用。光源更新單元535可根據(jù)光源選擇單元534所選^^的光源來更新能夠用 于執(zhí)行白平衡的光源信息。詳細地講，如果光源選擇單元534從光源估計單 元532所提供的估計的光源中選擇了超過一個的光源，則光源更新單元535 可計算選擇的光源的中值，并用計算的結果來更新先前存儲的光源。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光源估計方法。參照圖6，在操作S610中，可由例如圖像輸入模塊510來接收輸入的圖像數(shù)據(jù)。在操作S620,可由例如圖像檢測模塊520從輸入的圖像數(shù)據(jù)檢測多個有 效圖像。例如，在實施例中，圖像檢測模塊520可從輸入的圖像數(shù)據(jù)中檢測 具有與其各自的先前圖像不同的運動信息或光源信息的一個或多個圖像。操作S620包含計算關于當前圖像的第一 SAD和第二 SAD,并通過將第一 SAD 和第二 SAD與各自相應的閾值比較來確定當前圖像是否是有效圖像。例如，可通過對當前圖像的多個像素和先前圖像的各個相應像素之間的 亮度差的絕對值求和來獲得關于當前圖像的第一 SAD。可通過對當前圖像的平均亮度和先前圖像的平均亮度進行規(guī)范化，然后 對當前圖像的多個像素和先前圖像的各個相應像素之間的亮度差的絕對值求 和來獲得關于當前圖像的第二SAD,這也僅是示例。在操作S630，可由例如參數(shù)計算單元531計算能夠代表例如由圖像檢測
模塊520提供的每一有效圖像的參數(shù)。所述參數(shù)的例子包括亮度方差、色度 方差、色度變化率和無彩色軸梯度中的至少一種，需要注意的是，可選的實 施方式同樣適用。在操作S640,可由例如光源估計單元532基于包括在每一有效圖像中的 數(shù)據(jù)來估計每一相應有效圖像的光源。在操作S650,可由例如光源選擇單元534確定有效圖像的參數(shù)是否滿足 預定義的條件，并且如果有效圖像的參數(shù)滿足預定義的條件，則可選擇該有 效圖像的光源。所述預定義的條件可以是例如色度變化率是否小于預定義 的闊值，亮度方差是否大于預定義的閾值，色度方差是否大于預定義的閾值， 或者無彩色軸梯度是否小于預定義的閾值，同樣需要注意的是，可選的實施 方式同樣適用。在操作S660，可由例如光源更新單元535根據(jù)在操作S650中選擇的光 源更新執(zhí)行白平衡所需的光源信息。如果在操作S650中選擇了超過一個的光 源，則操作S660可包含計算選擇的光源的中值，并用計算的結果來更新先 前存儲的光源。在操作S670，可由例如光源校正單元636來校正例如在操作S660中獲 得的更新的光源。在一個實施例中， 一旦在操作S660中獲得的更新的光源被校正，則白平 衡設備300可根據(jù)校正的光源對輸入的圖像數(shù)據(jù)進行白平衡。然后，可由圖 像輸出設備400來顯示通過白平衡而獲得的圖像。這里潛在使用的術語"模塊"表示(但不限于)執(zhí)行特定任務的軟件和/ 或硬件組件，如現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)。模塊 可方便地構造為駐留在可尋址存儲介質(zhì)上，并被構造為在一個或多個處理器 上運行。因此，作為示例，模塊可包括諸如軟件組件、面向?qū)ο蟮能浖M件、 類組件和任務組件的組件、進程、函數(shù)、屬性、過程、子例程、程序代碼段、 驅(qū)動器、固件、微碼、電路、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結構、表、數(shù)組和變量。 組件和模塊中提供的操作可被組合為更少的組件和模塊，或者被進一步分為 另外的組件和模塊。上面已參照根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶接口 、方法和/或計算機程序產(chǎn)品的 流程圖對本發(fā)明的實施例進行了描述。應該理解，流程圖中的每一方框以及 流程圖中方框的組合可通過計算機程序指令來實現(xiàn)。這些計算機程序指令可被提供給通用計算機、專用計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器，以 產(chǎn)生機器從而使得通過計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理設備或系統(tǒng)的處理器運 行的指令創(chuàng)建實現(xiàn)一個流程圖方框或多個流程圖方框中所指定的操作的機制。此外，流程圖的每一方框可代表可包含用于執(zhí)行指定的邏輯操作的一個 或多個可執(zhí)行指令的模塊、代碼段或一部分代碼。還應該注意的是，在一些 可替換實現(xiàn)方式中，方框中示出的操作可以不按順序而發(fā)生。例如，根據(jù)所兩個方框可以以相反的順序執(zhí)行。除了上述實施例之外，本發(fā)明的實施例還可通過介質(zhì)(例如，計算機可 讀介質(zhì))中/上的計算機可讀代碼/指令來實現(xiàn)，以控制至少一個處理部件執(zhí)行 上述任何實施例。所述介質(zhì)可對應于允許存儲和/或傳輸計算機可讀代碼的任何介質(zhì)。計算機可讀代碼可以以各種方式被記錄或傳送到介質(zhì)上，例如，所述介質(zhì)的例子包括記錄介質(zhì)，如磁存儲介質(zhì)(例如，ROM、軟盤、硬盤等)和 光學記錄介質(zhì)(例如，CD-ROM或DVD);傳輸介質(zhì)，如載波以及通過互聯(lián) 網(wǎng)。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述介質(zhì)還可以是信號，如合成信號或比 特流。所述介質(zhì)還可以是分布式網(wǎng)絡，從而計算機可讀代碼以分布式方式被 存儲/傳送和執(zhí)行。此外，僅作為示例，所述處理部件可包括處理機或計算機 處理器，并且處理部件可分布和/或包括在單個裝置中。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例，通過校正可能由于沒有光 源信息或者具有與物體顏色相似的光源信息的輸入的圖像數(shù)據(jù)而發(fā)生的光源 估計誤差，可提高實現(xiàn)光源估計的圖像處理的精度以及顏色渲染的性能。盡管已顯示和描述了本發(fā)明的幾個實施例，但是本領域技術人員應該理 解，在不脫離權利要求及其等同物限定其范圍的本發(fā)明的原理和精神的情況 下，可對這些實施例進行改變。
權利要求
1、一種光源估計方法，包括從多個輸入的圖像的數(shù)據(jù)中檢測多個有效圖像，其中，每一有效圖像是被確定為與相應的先前圖像明顯不同的相應的當前圖像；基于至少一個估計的光源來確定用于所述多個輸入的圖像中的至少一個圖像的白平衡的光源，其中，所述至少一個估計的光源是基于有效圖像中的至少一個而獲得的。
2、 如權利要求1所述的光源估計方法，其中，所述有效圖像包括具有與 相應的先前圖像不同的運動信息的圖像和/或具有與相應的先前圖像不同的 光源信息的圖像。
3、 如權利要求2所述的光源估計方法，其中，檢測多個有效圖像的步驟 包括計算當前圖像的多個像素和先前圖像的相應像素之間的亮度差； 通過對計算出的亮度差的絕對值求和來計算第一絕對差和； 如果第一絕對差和滿足預定義的閾值，則確定當前圖像是有效圖像。
4、 如權利要求2所述的光源估計方法，其中，檢測多個有效圖像的步驟 包括對先前圖像的平均亮度和當前圖像的平均亮度進行規(guī)范化； 計算當前圖像的多個像素和先前圖像的相應像素之間的亮度差； 通過對計算出的亮度差的絕對值求和來計算第二絕對差和； 如果第二絕對差和滿足預定義的閾值，則確定當前圖像是有效圖像。
5、 如權利要求1所述的光源估計方法，其中，確定用于白平衡的光源的 步驟包括基于包括在每一有效圖像中的數(shù)據(jù)來計算相應的有效圖像的光源；計算估計出的光源的中值；基于中值的計算結果來更新用于白平衡的光源。
6、 如權利要求5所述的光源估計方法，還包括 計算代表相應的有效圖像的參數(shù)；如果代表相應的有效圖像的參數(shù)滿足預定義的條件，則選擇該有效圖像 的光源。
7、 如權利要求6所述的光源估計方法，其中，所述參數(shù)包括亮度方差、 色度方差、色度變化率和無彩色軸梯度中的至少一個。
8、 如權利要求5所述的光源估計方法，還包括 計算代表相應的有效圖像的參數(shù)；如果代表相應的有效圖像的參數(shù)滿足預定義的條件，則確定該相應的有 效圖像是相應的全局圖像；如果確定的全局圖像的數(shù)量大于預定義的閾值，則選擇確定的全局圖像 的光源。
9、 如權利要求8所述的光源估計方法，其中，所述參數(shù)包括亮度方差、 色度方差、色度變化率和無彩色軸梯度中的至少一個。
10、 如權利要求5所述的光源估計方法，還包括校正更新的光源。
11、 至少一種包含用于控制至少一個處理部件執(zhí)行如權利要求1所述的 方法的計算機可讀代碼的介質(zhì)。
12、 一種具有光源估計的系統(tǒng)，包括圖像檢測模塊，從多個輸入的圖像的數(shù)據(jù)中檢測多個有效圖像，其中， 每一有效圖像是被確定為與相應的先前圖像明顯不同的相應的當前圖像；光源確定模塊，基于至少一個估計的光源來確定用于所述多個輸入的圖 像中的至少一個圖像的白平衡的光源，其中，所述至少一個估計的光源是基 于有效圖像中的至少一個而獲得的。
13、 如權利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述有效圖像包括具有與相應的 先前圖像不同的運動信息的圖像和/或具有與相應的先前圖像不同的光源信 息的圖像。
14、 如權利要求13所述的系統(tǒng)，其中，圖像檢測模塊包括 第一計算單元，計算當前圖像的多個像素和先前圖像的相應像素之間的亮度差，并通過對計算出的亮度差的絕對值求和來計算第一絕對差和；確定單元，如果第一絕對差和滿足預定義的閾值，則確定當前圖像是有 效圖像。
15、 如權利要求13所述的系統(tǒng)，其中，圖像檢測模塊包括 第二計算單元，對先前圖像的平均亮度和當前圖像的平均亮度進行規(guī)范化，計算當前圖像的多個像素和先前圖像的相應像素之間的亮度差，并通過 對計算出的亮度差的絕對值求和來計算第二絕對差和； 確定單元，如果第二絕對差和滿足預定義的閾值，則確定當前圖像是有 效圖像。
16、 如權利要求12所述的系統(tǒng)，其中，光源確定模塊包括 光源估計單元，基于包括在每一有效圖像中的凄t據(jù)來計算相應的有效圖像的光源；光源更新單元，計算估計出的光源的中值，并用中值的計算結果來更新 用于白平衡的光源。
17、 如權利要求16所述的系統(tǒng)，其中，光源確定模塊還包括光源選擇 單元，如果代表有效圖像的參數(shù)滿足預定義的條件，則選擇該有效圖像的光源。
18、 如權利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述參數(shù)包括亮度方差、色度方 差、色度變化率和無彩色軸梯度中的至少一個。
19、 如權利要求16所述的系統(tǒng)，其中，光源確定模塊包括光源選擇單 元，如果代表有效圖像的參數(shù)滿足預定義的條件，則確定該有效圖像是全局 圖像，并且如果確定的各個全局圖像的數(shù)量滿足預定義的閾值，則選擇通過 將有效圖像確定為全局圖像而獲得的全局圖像的光源。
20、 如權利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述參數(shù)包括亮度方差、色度方 差、色度變化率和無彩色軸梯度中的至少一個。
21、 如權利要求16所述的系統(tǒng)，其中，光源確定模塊還包括光源校正 單元，校正更新的光源。
22、 如權利要求12所述的系統(tǒng)，還包括白平衡單元，基于確定的用于白平衡的光源來執(zhí)行白平衡； 圖像輸出單元，輸出白平衡單元的結果。
全文摘要
提供一種顏色渲染技術，更具體地講，提供一種估計用于白平衡的光源的光源估計方法、介質(zhì)和系統(tǒng)。該光源估計方法包括從輸入的圖像數(shù)據(jù)檢測多個有效圖像；基于一個或多個估計的光源來確定用于白平衡的光源，其中，所述一個或多個估計的光源是基于每一有效圖像中包括的數(shù)據(jù)而獲得的。
文檔編號H04N9/73GK101155313SQ200710153330
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月17日 優(yōu)先權日2006年9月28日
發(fā)明者姜炳豪, 李性德, 金圣洙 申請人:三星電子株式會社