CN102750713A - 一种图像偏色检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像偏色检测方法，通过放大偏色的方式，而获得目标色相分布图像的方法，使得偏色能够被直观的区分。所获得的目标色相分布图像能够清楚地显示出偏色的分布和程度，据此有能够有效地查看图像颜色偏色分布的情况，为后续的处理提供了比较好的基础。

Description

一种图像偏色检测方法

技术领域

本发明涉及一种图像偏色检测方法，属于数字图像处理技术领域。

背景技术

数字设备在成像时，受自身配置，感光元器件的物理属性，被拍摄对象表面颜色以及周围光照环境的影响，成像设备所拍摄的数字图像的色彩与被拍摄对象表面真实色彩之间存在一定程度的误差，这就是所谓的偏色。

由于人眼对色彩有恒久不变性，人的视觉或许不能够区分偏色所引起的色彩上的差异，但对于图像记录介质来说，如在给定光源下目标物体的反射光线将被记录，从而为后续的图像处理带来麻烦。

一些应用场合要求图像的全部或部分区域的颜色必须落在某个范围内，否则认为图像颜色存在偏色问题。目前判断偏色一种主要的方法是由智能设备计算相关区域内颜色的平均值，然后判断平均值是否超出给定标准色的取值范围。该方法存在两个问题：

一、计算程序存在一定的局限性，造成对当前图像平均色估计不准。例如，身份证照片检测程序需要先求解照片中皮肤区域，在当前的技术条件下，精确求解皮肤区域比较困难。当验证区域范围计算有误时，所得的偏色判断结论也不可靠。

二、即使相关区域平均颜色计算无误，也不能保证图像所有区域颜色都符合要求。例如个别区域偏黄、个别区域偏蓝，平均后可能得出不偏色的结论。

发明内容

为了克服上述方案不能够准确检测偏色的缺陷，本发明提供了一种通过生成便于操作人员直观查看的色相图的图像偏色检测方法，据此能够有效的查看到图像颜色偏色分布情况，为后续的处理提供基础。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种图像偏色检测方法，设定待检测图像为RGB颜色模式，并预设一个待检测图像的标准颜色；

创建一个与目标图像同规格的空白色相分布图像；

依序扫描待检测图像的一个像素；

以所述标准颜色为基准计算所述像素每一通道的偏色量度；

调整：降低偏色量度低的通道的颜色亮度，而增大偏色量度大的通道的颜色亮度；

输出调整后的像素颜色值到所述空白色相分布图像匹配位置；

遍历所述待检测图像，得到目标色相分布图像。

依据本发明的上述图像偏色检测方法，通过放大偏色的方式，而获得目标色相分布图像的方法，使得偏色能够被直观的区分。所获得的目标色相分布图像能够清楚地显示出偏色的分布和程度，据此有能够有效地查看图像颜色偏色分布的情况，为后续的处理提供了比较好的基础。

上述图像偏色检测方法，若所得到的目标色相分布图像区分度低，调整颜色亮度的调整幅度。

上述图像偏色检测方法，所述标准颜色为（r0，g0，b0），计算当前像素（r，g，b）偏色色相颜色（R，G，B）的步骤如下：

1）若r0+g0+b0=0或者r+g+b=0，则直接取R=0，G=0，B=0，然后输出到空白色相分布图像相应位置的像素点为（0，0，0）；

2）若r0+g0+b0≠0且r+g+b≠0；

首先去掉当前像素及标准颜色各通道的亮度，保留色相，然后计算当前像素各通道偏色，获得所述偏色量度，记为归一偏色；

取当前像素归一偏色中的最小值作为减数，计算当前像素归一偏色与该减数间的偏差；

偏色色相获得：同比例增大所述偏差，然后输出小于等于最大亮度值的增大的所述偏差作为其通道颜色，并在某增大的所述偏差大于最大亮度值时，以最大亮度值为对应通道的颜色值；

输出偏色色相获得步骤得到的像素偏色色相颜色值所述空白色相分布图像。

上述图像偏色检测方法，去掉像素颜色各通道亮度的方法为，以当前像素各通道亮度值的和为分母，以各通道亮度值为分子获得的归一颜色。

具体实施方式

依据本发明，以一个较具体的实时方式进行说明：

１、设定图像采用RGB颜色模式，RGB各通道颜色取值范围为[0，255]。

２、设定图像的标准颜色为(r0, g0, b0)，标准颜色取决于相关人员想要或获得颜色，比如标准的皮肤颜色。

３、设定色相比例系数K为大于零的实数。K值越大，生成色相分布图像的颜色就越夸张。其值根据具体应用情况凭经验确定，如果对最终获得的图像不满意，还可以调整所述比例系数。

其中所说的夸张，表示了偏色上的差异性被放大。

４、给定图像M，生成其色相分布图像M’的方法如下：

（１）生成空白色相分布图像M’，图像的宽度和高度与原始图像M相同，M’采用RGB色彩模型，即与原始图像M是同一规格。

（２）对于图像M中的每一个像素P(x,y)，取其颜色(r,g,b)。 计算偏色色相颜色(R, G, B)如下：

（a）当r0+g0+b0≠0并且r+g+b≠0时，首先消除亮度值，做归一化处理，产生无量纲数据，简化计算，缩小量值，降低资源占用率。以下是一种归一化处理的方法。

DR = r/(r+g+b) - r0/(r0+g0+b0)；生成归一的偏色；

DG = g/(r+g+b) - g0/(r0+g0+b0)；

DB = b/(r+g+b) - b0/(r0+g0+b0)；

MinD = min(DR, DG,DB)；

R = min(255,K×(DR-MinD))；

G = min(255,K×(DG-MinD))；

B = min(255,K×(DB-MinD))；

依据上式，计算获得的R、G、B中存在至少一个0值。

（b）当r0+g0+b0=或者r+g+b=0时，

R=0，G=0，B=0。

将M’对应像素P’(x,y)的颜色设置为(R,G,B)。

遍历原始图像，获得色相分布图像M’。

（3）得到色相分布图像M’，图像中像素颜色为黑色表示无偏色。彩色的亮度表示图像往此颜色偏色的程度, 颜色越接近黑色，表示越接近标准色。除黑色外，也就是（b）所示的情况，本方法保证M’中不会出现饱和度为零的纯灰色。

一个更具体的示例描述如下：

检验身份证照片肤色颜色时，采用以下方法：

１、身份证照片采用RGB颜色模型，RGB各通道颜色取值范围为[0,255]，照片宽度358，照片高度441。

２、标准皮肤颜色通过统计分析样本照片得到，一种比较常用的标准肤色为(r0, g0, b0)，其中r0=201，g0=162，b0=147。

３、设定色相比例系数K=2000为大于零的实数。

４、给定图像M，生成其色相分布图像M’的方法如下：

（１）生成空白色相分布图像M’，图像的宽度和高度与原始图像M相同，M’采用RGB色彩模型。

（２）对于图像M中的每一个像素P(x,y)，取其颜色(r,g,b)。 计算偏色色相颜色(R, G, B)如下：

（a）当r0+g0+b0≠0并且r+g+b≠0时，

DR = r/(r+g+b) - r0/(r0+g0+b0)

DG = g/(r+g+b) - g0/(r0+g0+b0)

DB = b/(r+g+b) - b0/(r0+g0+b0)

MinD = min(DR, DG,DB)

R = min(255,K×(DR-MinD))

G = min(255,K×(DG-MinD))

B = min(255,K×(DB-MinD))

（b）当r0+g0+b0=或者r+g+b=0时，

R=0，G=0，B=0。

将M’对应像素P’(x,y)的颜色设置为(R,G,B)。

（3）得到色相分布图像M’。

Claims (4)

1.一种图像偏色检测方法，其特征在于，设定待检测图像为RGB颜色模式，并预设一个待检测图像的标准颜色；

创建一个与目标图像同规格的空白色相分布图像；

依序扫描待检测图像的一个像素；

以所述标准颜色为基准计算所述像素每一通道的偏色量度；

调整：降低偏色量度低的通道的颜色亮度，而增大偏色量度大的通道的颜色亮度；

输出调整后的像素颜色值到所述空白色相分布图像匹配位置；

遍历所述待检测图像，得到目标色相分布图像。

2.根据权利要求1所述的图像偏色检测方法，其特征在于，若所得到的目标色相分布图像区分度低，调整颜色亮度的调整幅度。

3.根据权利要求1或2所述的图像偏色检测方法，其特征在于，所述标准颜色为（r0，g0，b0），计算当前像素（r，g，b）偏色色相颜色（R，G，B）的步骤如下：

1）若r0+g0+b0=0或者r+g+b=0，则直接取R=0，G=0，B=0，然后输出到空白色相分布图像相应位置的像素点为（0，0，0）；

2）若r0+g0+b0≠0且r+g+b≠0；

首先去掉当前像素及标准颜色各通道的亮度，保留色相，然后计算当前像素各通道偏色，获得所述偏色量度，记为归一偏色；

取当前像素归一偏色中的最小值作为减数，计算当前像素归一偏色与该减数间的偏差；

偏色色相获得：同比例增大所述偏差，然后输出小于等于最大亮度值的增大的所述偏差作为其通道颜色，并在某增大的所述偏差大于最大亮度值时，以最大亮度值为对应通道的颜色值；

输出偏色色相获得步骤得到的像素偏色色相颜色值所述空白色相分布图像。

4.根据权利要求3所述的图像偏色检测方法，其特征在于，去掉像素颜色各通道亮度的方法为，以当前像素各通道亮度值的和为分母，以各通道亮度值为分子获得的归一颜色。