CN105872406A - 一种伽马参数的动态调整方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伽马参数的动态调整方法及装置。所述方法包括：获取预览图像；提取所述预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据；根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值；根据所述伽马参数值调整当前预览图像。本发明提供的技术方案，根据预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据，调整伽马参数并根据伽马参数调整当前预览图像，有效地还原了景色本质，提高了图像的品质。

Description

一种伽马参数的动态调整方法及装置

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种伽马参数的动态调整方法及装置。

背景技术

伽马(Gamma)参数值能够反映人眼对光的感应，用于调节图像的亮度、对比度以及饱和度等参数。智能设备中相机的图像传感器的感光是线性的，即在不同的场景下采用固定的Gamma参数值，而人眼的感光是非线性的，因此，相机的照片或者视频与人眼所见差异很大。不同的场景下采用相同的Gamma参数值，会造成晴天有雾感，夜晚亮度低等问题。

发明内容

本发明提供一种伽马参数的动态调整方法及装置，以有效地还原景色本质，提高图像质量。

一方面，本发明公开了一种伽马参数的动态调整方法，包括：

获取预览图像；

提取所述预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据；

根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值；

根据所述伽马参数值调整当前预览图像。

进一步地，所述伽马参数的动态调整方法，还包括：

设置所述自动曝光数据和自动白平衡数据中至少一个参数数据对应的独立段数据范围、插值段数据范围以及各独立段数据范围对应的固定伽马参数值；和/或设置所述场景数据的场景数据范围以及各场景数据范围对应的伽马参数值。

进一步地，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，包括：当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的独立段数据范围之内时，将当前伽马参数值调整为对应参数的独立段数据范围相应的固定伽马参数值；当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的插值段数据范围之内时，根据对应参数插值段数据范围的端点值以及所述端点值对应的固定伽马参数值进行插值，得到所述自动曝光数据或自动白平衡数据对应的插值伽马参数值。

进一步地，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，包括：根据所述场景数据以及场景数据范围，选择场景数据范围对应的伽马参数值。

进一步地，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，包括：根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中至少两个参数数据分别调整伽马参数值，依据所述至少两个参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。

另一方面，本发明还提供了一种伽马参数的动态调整装置，包括：

预览图像获取模块，用于获取预览图像；

参数数据提取模块，用于提取所述预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据；

伽马参数值调整模块，用于根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值；

当前预览图像调整模块，用于根据所述伽马参数值调整当前预览图像。

进一步地，所述伽马参数的动态调整装置，还包括：

数据设置模块，用于设置所述自动曝光数据和自动白平衡数据中至少一个参数数据对应的独立段数据范围、插值段数据范围以及各独立段数据范围对应的固定伽马参数值，和/或设置所述场景数据的场景数据范围以及各场景数据范围对应的伽马参数值。

进一步地，所述伽马参数值调整模块，包括：固定伽马参数值调整单元，用于当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的独立段数据范围之内时，将当前伽马参数值调整为对应参数的独立段数据范围相应的固定伽马参数值；插值伽马参数值调整单元，用于当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的插值段数据范围之内时，根据对应参数插值段数据范围的端点值以及所述端点值对应的固定伽马参数值进行插值，得到所述自动曝光数据或自动白平衡数据对应的插值伽马参数值。

进一步地，所述伽马参数值调整模块，包括：场景伽马参数值调整单元，用于根据所述场景数据以及场景数据范围，选择场景数据范围对应的伽马参数值。

进一步地，所述伽马参数值调整模块，包括：伽马参数值修正单元，用于根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中至少两个参数数据分别调整伽马参数值，依据所述至少两个参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。

本发明提供的技术方案，根据预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据，调整伽马参数并根据伽马参数调整当前预览图像，有效地还原了景色本质，提高了图像的品质。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图；

图3是本发明实施例三提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图；

图5是本发明实施例五提供的一种伽马参数的动态调整装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图。所述伽马参数的动态调整方法应用于集成有拍照和/或摄像功能的设备中。参见图1，所述伽马参数的动态调整方法包括步骤S110-S140：

S110、获取预览图像。

在开启具有拍照和/或摄像功能的设备之后，以及完成拍照或者摄像动作之前，设备的图像传感器采集的图像为预览图像。获取图像传感器采集的预览图像并将其存储到缓冲存储器中，以便处理器对预览图像进行处理。其中，具有拍照和/或摄像功能的设备可以是手机、平板电脑、具有摄像头的个人笔记本电脑、相机以及摄像机。

S120、提取预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据。

自动曝光参数、自动白平衡参数以及场景数据均是影响图像质量的重要参数。曝光是用于计算从景物到达相机的光通量大小的物理量。图像传感器只有获得正确的曝光，才能得到高质量的照片。曝光过度，图像看起来太亮，曝光不足，则图像看起来太暗。自动曝光参数可以通过参照亮度值和照片的感光度进行控制，将预览图像均匀分成多个子图像，每一块子图像的亮度被用来设置参照亮度值，该参照亮度值可以通过设置快门的速度获得。

白平衡用于指定具有拍照和/或摄像功能的设备场景的白或灰颜色，设备明确了白或灰颜色的数值，就能在此数值基础上计算出其他的颜色。各种光源下白颜色是有差别的，现有技术中的自动白平衡参数是根据预览图像中各个像素点颜色的统计平均值确定的。

场景数据是亮度直方图中的亮度信息。示例性的，当亮度直方图两端的亮度均较高，中间亮度较小时，当前场景为逆光场景。

S130、根据自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值。

提取并分析预览图像中的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据之后，可以采用其中一个参数数据对伽马参数值进行调整，也可以采用上述参数中的两个或者三个参数数据对伽马参数值进行调整。在采用至少两个上述参数对伽马参数值进行调整时，对每个参数的伽马参数调整之后，依据各参数的权重对调整后的伽马参数值进行共同修正。

S140、根据伽马参数值调整当前预览图像。

调整后的伽马参数值应用于调整当前预览图像，根据调整后的伽马参数值获取的预览图像更接近景色本质。伽马参数的实时动态调整更接近于人眼对场景图像的感知。

本发明实施例提供的技术方案，根据预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据，调整伽马参数并根据伽马参数调整当前预览图像，有效地还原了景色本质，提高了图像的品质。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上，对根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值作进一步的解释说明。

本实施例中，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，包括：当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的独立段数据范围之内时，将当前伽马参数值调整为对应参数的独立段数据范围相应的固定伽马参数值；当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的插值段数据范围之内时，根据对应参数插值段数据范围的端点值以及所述端点值对应的固定伽马参数值进行插值，得到所述自动曝光数据或自动白平衡数据对应的插值伽马参数值。

图2是本发明实施例二提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图。参见图2，本实施例提供的伽马参数的动态调整方法具体包括步骤S210-S270：

S210、设置自动曝光数据或自动白平衡数据对应的独立段数据范围、插值段数据范围以及各独立段数据范围对应的固定伽马参数值。

S220、获取预览图像。

S230、提取预览图像的自动曝光数据或自动白平衡数据。

S240、判断自动曝光数据或自动白平衡数据是否位于对应参数的独立段数据范围之内，若是，执行步骤S250，否则执行步骤S260。

S250、将当前伽马参数值调整为对应参数的独立段数据范围相应的固定伽马参数值，执行步骤S270。

其中，自动曝光参数数据主要为亮度信息，示例性的，自动曝光参数数据的亮度信息lux_index，自动曝光参数的独立段数据范围及相应的伽马参数值Gamma为：

lux_index≤170，Gamma＝gamma1；

200≤lux_index≤370，Gamma＝gamma2；

lux_index≥400，Gamma＝gamma3。

其中，gamma1、gamma2以及gamma3为固定值。

S260、根据对应参数插值段数据范围的端点值以及端点值对应的固定伽马参数值进行插值，得到自动曝光数据或自动白平衡数据对应的插值伽马参数值。

示例性的，与上述自动曝光参数对应的自动曝光参数的插值段数据范围为：170<lux_index<200，以及370<lux_index<400。当170<自动曝光数据<200时，对插值段数据范围的端点值170以及200对应的伽马参数值gamma1和gamma2进行线性或者非线性插值，得到自动曝光数据对应的伽马参数值。

S270、根据伽马参数值调整当前预览图像。

本发明实施例提供的技术方案，根据预览图像的自动曝光数据或自动白平衡数据，调整伽马参数并根据伽马参数调整当前预览图像，有效地还原了景色本质，提高了图像的品质。

实施例三

本实施例在实施例一的基础上，对根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值作进一步的解释说明。本实施例中，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，可以包括：根据所述场景数据以及场景数据范围，选择场景数据范围对应的伽马参数值。

图3是本发明实施例三提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图。参见图3，本实施例提供的伽马参数的动态调整方法具体包括步骤S310-S350：

S310、设置场景数据的场景数据范围以及各场景数据范围对应的伽马参数值。

S320、获取预览图像。

S330、提取预览图像的场景数据。

S340、根据场景数据以及场景数据范围，选择场景数据范围对应的伽马参数值。

根据场景数据即亮度直方图的亮度信息的渐变范围划分场景，相应的场景对应一定的伽马参数值。示例性的，场景为逆光场景，逆光场景对应的伽马参数值为1.5。另外，场景还可以包括室外场景和暗光场景。场景对应的伽马参数值可根据实际情况进行设置，本发明实施例中不作具体限定。

S350、根据伽马参数值调整当前预览图像。

本发明实施例提供的技术方案，根据预览图像的场景数据，调整伽马参数并根据伽马参数调整当前预览图像，有效地还原了景色本质，提高了图像的品质。

实施例四

本实施例在上述实施例的基础上，对根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值作进一步的解释说明。本实施例提供的伽马参数的动态调整方法，可以包括：根据自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中至少两个参数数据分别调整伽马参数值，依据至少两个参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。

图4是本发明实施例四提供的一种伽马参数的动态调整方法的流程示意图。图4提供的伽马参数的动态调整方法，根据自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据三个参数数据分别调整伽马参数值，依据各参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。参见图4，本实施例提供的伽马参数的动态调整方法包括步骤S410-S440。

S410、获取预览图像。

S420、提取预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据。

S430、根据自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据三个参数数据分别调整伽马参数值，依据各参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。

示例性的，根据自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据三个参数数据分别调整伽马参数值，调整后的伽马参数值分别为1.5、1.2、1.8，上述三个参数的权重系数分别为0.7、0.2、0.1，各参数对应的调整后的伽马参数值分别乘以对应的权重系数得到修正后的伽马参数值，即修正后的伽马参数值Gamma＝1.5×0.7+1.2×0.2+1.8×0.1＝1.47。

各参数对应的权重系数可以根据图像的质量进行设置，权重系数可以是通过手动调整权重系数并由开发人员观察图像质量进行设置，也可通过软件算法设置权重系数并通过算法判断图像质量得到，本发明对权重系数以及权重系数的设置方法不作具体限定。

S440、根据伽马参数值调整当前预览图像。

本实施例中根据自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据三个参数数据调整之后的伽马参数值，以及各参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。本实施的另一种实施方式中，伽马参数的动态调整方法还可以根据自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中任意两个参数数据调整之后的伽马参数值，以及各参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。

本发明提供实施例的技术方案，根据预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少两个参数数据，调整伽马参数并根据伽马参数调整当前预览图像，有效地还原了景色本质，提高了图像的品质。

实施例五

图5是本发明实施例五提供的一种伽马参数的动态调整装置的结构示意图。伽马参数的动态调整装置集成在具有拍照和/或摄像功能的设备中，具有拍照和/或摄像功能的设备可以是手机、平板电脑、具有摄像头的个人笔记本电脑、相机以及摄像机。参见图5，伽马参数的动态调整装置包括：预览图像获取模块50、参数数据提取模块51、伽马参数值调整模块52以及当前预览图像调整模块53。

其中，预览图像获取模块50用于获取预览图像；参数数据提取模块51用于提取所述预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据；伽马参数值调整模块52用于根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值；当前预览图像调整模块53用于根据所述伽马参数值调整当前预览图像。

进一步地，伽马参数的动态调整装置，还可以包括数据设置模块。数据设置模块用于设置所述自动曝光数据和自动白平衡数据中至少一个参数数据对应的独立段数据范围、插值段数据范围以及各独立段数据范围对应的固定伽马参数值，和/或设置所述场景数据的场景数据范围以及各场景数据范围对应的伽马参数值。

进一步地，在上述伽马参数的动态调整装置中，伽马参数值调整模块52，可以包括：固定伽马参数值调整单元和插值伽马参数值调整单元。

其中，固定伽马参数值调整单元可以用于当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的独立段数据范围之内时，将当前伽马参数值调整为对应参数的独立段数据范围相应的固定伽马参数值；插值伽马参数值调整单元可以用于当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的插值段数据范围之内时，根据对应参数插值段数据范围的端点值以及所述端点值对应的固定伽马参数值进行插值，得到所述自动曝光数据或自动白平衡数据对应的插值伽马参数值。

进一步地，在上述伽马参数的动态调整装置中，伽马参数值调整模块52，还可以包括场景伽马参数值调整单元。其中，场景伽马参数值调整单元可以用于根据所述场景数据以及场景数据范围，选择场景数据范围对应的伽马参数值。

进一步地，上述伽马参数的动态调整装置的伽马参数值调整模块52，可以包括伽马参数值修正单元。其中，伽马参数值修正单元可以用于根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中至少两个参数数据调整之后的伽马参数值，以及所述至少两个参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。

本实施例提供的伽马参数的动态调整装置，与本发明任意实施例所提供的伽马参数的动态调整方法属于同一发明构思，可执行本发明任意实施例所提供的伽马参数的动态调整方法，具备执行伽马参数的动态调整方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例提供的伽马参数的动态调整方法。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许变更或修饰等，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种伽马参数的动态调整方法，其特征在于，包括：

获取预览图像；

提取所述预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据；

根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值；

根据所述伽马参数值调整当前预览图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

设置所述自动曝光数据和自动白平衡数据中至少一个参数数据对应的独立段数据范围、插值段数据范围以及各独立段数据范围对应的固定伽马参数值；和/或

设置所述场景数据的场景数据范围以及各场景数据范围对应的伽马参数值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，包括：

当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的独立段数据范围之内时，将当前伽马参数值调整为对应参数的独立段数据范围相应的固定伽马参数值；

当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的插值段数据范围之内时，根据对应参数插值段数据范围的端点值以及所述端点值对应的固定伽马参数值进行插值，得到所述自动曝光数据或自动白平衡数据对应的插值伽马参数值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，包括：

根据所述场景数据以及场景数据范围，选择场景数据范围对应的伽马参数值。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值，包括：

根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中至少两个参数数据分别调整伽马参数值，依据所述至少两个参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。

6.一种伽马参数的动态调整装置，其特征在于，包括：

预览图像获取模块，用于获取预览图像；

参数数据提取模块，用于提取所述预览图像的自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据；

伽马参数值调整模块，用于根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中的至少一个参数数据调整伽马参数值；

当前预览图像调整模块，用于根据所述伽马参数值调整当前预览图像。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

数据设置模块，用于设置所述自动曝光数据和自动白平衡数据中至少一个参数数据对应的独立段数据范围、插值段数据范围以及各独立段数据范围对应的固定伽马参数值，和/或设置所述场景数据的场景数据范围以及各场景数据范围对应伽马参数值。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述伽马参数值调整模块，包括：

固定伽马参数值调整单元，用于当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的独立段数据范围之内时，将当前伽马参数值调整为对应参数的独立段数据范围相应的固定伽马参数值；

插值伽马参数值调整单元，用于当自动曝光数据或自动白平衡数据位于对应参数的插值段数据范围之内时，根据对应参数插值段数据范围的端点值以及所述端点值对应的固定伽马参数值进行插值，得到所述自动曝光数据或自动白平衡数据对应的插值伽马参数值。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述伽马参数值调整模块，包括：

场景伽马参数值调整单元，用于根据所述场景数据以及场景数据范围，选择场景数据范围对应的伽马参数值。

10.根据权利要求6-9任一所述的装置，其特征在于，所述伽马参数值调整模块，包括：

伽马参数值修正单元，用于根据所述自动曝光数据、自动白平衡数据以及场景数据中至少两个参数数据分别调整伽马参数值，依据所述至少两个参数对应的权重系数，对调整后的伽马参数值进行修正。