CN109151426B - 一种白平衡调整方法、装置、相机及介质 - Google Patents

一种白平衡调整方法、装置、相机及介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种白平衡调整方法、装置、相机及介质，该方法包括：获取相机当前拍摄的图像；确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益。应用本发明实施例所确定出的白平衡增益，可以更好的弥补相机所拍摄图像的色差。

Description

一种白平衡调整方法、装置、相机及介质
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种白平衡调整方法、装置、相机及介质。
背景技术
通常，在不同光照环境下，相机所拍摄的图像会有不同的效果。例如，电灯泡照明的环境下，相机所拍摄的图像可能偏黄。相机可以通过白平衡增益对所拍摄的图像色差进行弥补。
在相关技术中，集成于相机内的图像处理器可以获取相机所拍摄的图像的每个像素点的三原色值(其中，三原色包括：红色(Red，R)、绿色(Green，G)及蓝色(Blue，B))，并且统计所有像素点的绿色的累加值sumG、红色的累加值sumR、蓝色的累加值sumB，计算sumG/sumR、sumG/sumB，进而，可以将(Rgain，Bgain，Ggain)＝(sumG/sumR，sumG/sumB，1)确定为白平衡增益。
但是，发明人研究发现：在某些情况下，通过上述方法所确定出的白平衡增益可能无法弥补不同光照环境下的图像色差，例如，蔚蓝天空的光照环境下和高温光照环境下，相机所拍摄的图像中的物体的颜色可能是白色的，采用上述方法所确定出的白平衡增益，可能无法对图像的色差进行弥补。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种白平衡调整方法、装置、相机及介质，以解决现有技术中不同光照环境下的图像色差无法被有效弥补的问题。具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种白平衡调整方法，包括：
获取相机当前拍摄的图像；
确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；
根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；
根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益。
可选的，所述确定所述图像的亮度值的步骤包括：
获取所述相机当前拍摄所述图像的三原色；
根据所述三原色的预设加权比例，计算所述图像的亮度值。
可选的，所述根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式步骤包括：
根据所述亮度值及所述各采集参数值，计算当前环境的第一照度值；其中，所述当前环境为所述相机拍摄所述图像时所处的环境；
采用分段线性映射法，将所述第一照度值映射至第二照度值；
将所述第二照度值与多个照度阈值进行比较，并根据比较结果确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式。
可选的，所述各采集参数值包括：所述相机拍摄所述图像时的曝光时间、曝光增益及光圈值；计算当前环境的第一照度值所利用的公式为：
lux＝log((Y<<n)/(gain×shutter/(Fn×Fn)))；
其中，lux表示所述第一照度值，Y表示所述图像的亮度值，Y<<n表示所述Y扩大2n倍，gain表示所述曝光增益，shutter表示所述曝光时间，Fn表示所述光圈值。
可选的，所述根据比较结果确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式的步骤包括：
当所述第二照度值大于等于第一照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为晴天模式；
当所述第二照度值小于所述第一照度阈值且大于等于第二照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式；
当所述第二照度值小于所述第二照度阈值且大于等于第三照度阈值时，获取所述相机拍摄所述图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据，并判断所述相机拍摄所述图像时的时间、所述用户配置的场景模式及所述已存储的白平衡增益的历史数据是否均满足室外场景模式条件；
若是，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式，若否，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式；
当所述第二照度值小于所述第三照度阈值时，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式。
可选的，所述确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益的步骤包括：
在预先存储的各环境照度模式与各第一白平衡增益的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的第一白平衡增益。
可选的，所述根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益的步骤包括：
在预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域；
统计所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内的白点数，其中，所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
统计所述白点数对应的像素点的红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，并根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益。
可选的，所述根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益的步骤包括：
根据公式：
Figure BDA0001335153090000041
计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
其中，(Rgain,Bgain,Ggain)为所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益，所述sumR为所述红色的累加值，sumG为所述绿色的累加值、sumB为所述蓝色的累加值。
可选的，所述根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益的步骤包括：
当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二白平衡增；其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二平衡增益与所述第一白平衡增益之间的加权值。
第二方面，本发明实施例还提供了一种白平衡调整装置，包括：
图像获取模块，用于获取相机当前拍摄的图像；
参数值确定模块，用于确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；
模式确定模块，用于根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；
第一白平衡确定模块，用于确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；
第二白平衡确定模块，用于根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
白平衡增益调整模块，用于根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益。
可选的，所述参数值确定模块具体用于：
获取所述相机当前拍摄所述图像的三原色；
根据所述三原色的预设加权比例，计算所述图像的亮度值。
可选的，所述模式确定模块具体用于：
根据所述亮度值及所述各采集参数值，计算当前环境的第一照度值；其中，所述当前环境为所述相机拍摄所述图像时所处的环境；
采用分段线性映射法，将所述第一照度值映射至第二照度值；
将所述第二照度值与多个照度阈值进行比较，并根据比较结果确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式。
可选的，所述各采集参数值包括：所述相机拍摄所述图像时的曝光时间、曝光增益及光圈值；所述模式确定模块具体用于：计算当前环境的第一照度值所利用的公式为：
lux＝log((Y<<n)/(gain×shutter/(Fn×Fn)))；
其中，lux表示所述第一照度值，Y表示所述图像的亮度值，Y<<n表示所述Y扩大2n倍，gain表示所述曝光增益，shutter表示所述曝光时间，Fn表示所述光圈值。
可选的，所述模式确定模块具体用于：
当所述第二照度值大于等于第一照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为晴天模式；
当所述第二照度值小于所述第一照度阈值且大于等于第二照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式；
当所述第二照度值小于所述第二照度阈值且大于等于第三照度阈值时，获取所述相机拍摄所述图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据，并判断所述相机拍摄所述图像时的时间、所述用户配置的场景模式及所述已存储的白平衡增益的历史数据是否均满足室外场景模式条件；
若是，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式，若否，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式；
当所述第二照度值小于所述第三照度阈值时，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式。
可选的，所述第一白平衡确定模块具体用于：
在预先存储的各环境照度模式与各第一白平衡增益的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的第一白平衡增益。
可选的，所述第二白平衡确定模块具体用于：
在预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域；
统计所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内的白点数，其中，所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
统计所述白点数对应的像素点的红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，并根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益。
可选的，所述第二白平衡确定模块具体用于：
根据公式：
Figure BDA0001335153090000061
计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
其中，(Rgain,Bgain,Ggain)为所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益，所述sumR为所述红色的累加值，sumG为所述绿色的累加值、sumB为所述蓝色的累加值。
可选的，所述白平衡增益调整模块具体用于：
当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二白平衡增；其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二平衡增益与所述第一白平衡增益之间的加权值。
第三方面，本发明实施例还提供了一种相机，所述相机包括：
摄像头，用于拍摄图像；
图像处理器，用于获取所述摄像头当前拍摄的图像；确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益。
第四方面，本发明实施例还提供了一种机器可读存储介质，存储有机器可执行指令，在被图像处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述图像处理器：实现本发明所述的一种白平衡调整方法步骤。
本方案中，在确定相机所摄图像时的环境照度模式的基础上，获取相机拍摄图像的第一白平衡增益，进而，可以根据第一白平衡增益和基于白点数对应的各像素点的三原色值所计算的第二白平衡增益，调整相机的白平衡增益。由于调整相机的白平衡增益时，结合环境照度模式和白点数对应的像素点的三原色值，而并非仅仅考虑像素点的三原色值这个单一因素，因此，可以解决现有技术中不同光照环境下的图像色差无法被有效弥补的问题，进而获得更优质的图像画面。当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种白平衡调整方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的采用分段线性映射法，将第一照度值映射至第二照度值的示意图；
图3为本发明实施例提供的晴天模式对应的预置色域示意图；
图4为本发明实施例提供的阴天模式对应的预置色域示意图；
图5为本发明实施例提供的一种白平衡调整装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种相机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了解决现有技术中不同光照环境下的图像色差无法被有效弥补的问题，本发明实施例提供了一种白平衡调整方法、装置、相机及介质。
下面首先对本发明实施例所提供的一种白平衡调整方法进行介绍。
需要说明的是，本发明实施例所提供的一种白平衡调整方法可以应用于一种相机。具体的，本发明实施例所提供的一种白平衡调整方法的执行主体可以为一种白平衡调整装置，该白平衡调整装置为运行于该相机内的功能软件。
如图1所示，本发明实施例所提供的一种白平衡调整方法，可以包括以下步骤：
S101，获取相机当前拍摄的图像；
相机的摄像头可以拍摄图像，而白平衡调整装置可以获取摄像头所拍摄的图像，以用于调整相机的白平衡增益。
需要说明的是，为了达到较好的图像效果，相机每次开启之后，可以对相机进行白平衡调整；当然，也可以在白平衡调整功能开启后，对相机进行白平衡调整，等等，这都是合理的。
S102，确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；
本发明实施例中，由于相机采集图像时的环境因素、时间因素的影响，相机所采集得到的不同图像可以具有不同的亮度值，所以白平衡调整装置可以确定相机当前所拍摄的图像的亮度值，以及相机拍摄图像时的各采集参数值。
具体的，白平衡调整装置可以获取相机当前所拍摄的图像的三原色，进而，可以根据图像的三原色的预设加权比例，计算图像的亮度值，其中，图像的三原色包括红(R)、蓝(B)、绿(G)。
例如，可以根据公式：Y＝aR+bG+cB，计算图像的亮度值，其中，a、b及c分别是三原色的预设加权比例，具体的，当a为0.3、b为0.6及c为0.1时，Y＝0.1×R+0.6×G+0.1×B，其中，a、b及c的取值不限于上述取值。
具体的，相机拍摄图像时的各采集参数值可以包括：相机拍摄图像时的曝光时间、曝光增益以及光圈值，当然并不局限于此。其中，曝光时间是为了将光投射到照相感光材料的感光面上，快门所要打开的时间，曝光时间长，则进的光就多，适合光线条件比较差的情况，曝光时间短则适合光线比较好的情况。曝光增益为曝光补偿。光圈值又称为相对孔径，是一个用来控制光线透过镜头，进入相机的机身内感光面的光量的装置，它通常是在镜头内，光圈值为相机的镜头的焦距除以镜头通光直径得出的相对值。
S103，根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；
在得到图像的亮度值之后，可以根据该图像的亮度值结合相机拍摄图像时的各采集参数值，得到相机拍摄图像时的环境照度模式，进而后续基于环境照度模式来得到一种待利用的白平衡增益。
可选地，在一种具体实现方式中，根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式，可以包括如下步骤A-步骤C：
步骤A，根据图像亮度值及相机拍摄图像时的各采集参数值，计算当前环境的第一照度值，其中，当前环境为相机拍摄图像时所处的环境；
当所述各采集参数值包括：所述相机拍摄所述图像时的曝光时间、曝光增益及光圈值时，
计算当前环境的第一照度值所利用的公式可以为：
lux＝log((Y<<n)/(gain×shutter/(Fn×Fn)))；
其中，lux表示所述第一照度值，Y表示所述图像的亮度值，Y<<n表示所述Y扩大2n倍，gain表示所述曝光增益，shutter表示所述曝光时间，Fn表示所述光圈值。
其中，为了便于计算，将图像的亮度值Y扩大一定倍数，例如，Y<<10表示Y扩大210倍，即将图像的亮度值Y扩大1024倍数。可见，只要图像的亮度值、曝光增益、曝光时间及光圈值已知时，根据上述公式可以计算得到相机拍摄图像时的当前环境的第一照度值。
步骤B，采用分段线性映射法，将第一照度值映射至第二照度值；
其中，步骤B的过程是为了获得第一照度值对应的第二照度值，第二照度值为不同光照环境下照度计实际测量得到。具体的，可以将第一照度值和第二照度值进行分段映射，如图2所示，分段映射的具体过程可以为：
其中，x为相机拍摄图像时不同环境下的照度值，y为相机拍摄图像时相同环境下的实际测得的照度值，即，x1、x2、x3、x4。。。。。。xn为不同环境下的第一照度值，y1、y2、y3、y4。。。。。。yn为对应的相同环境下的实际测得的照度值，也就是x1与y1的光照环境相同，x2与y2的光照环境相同，x3与y3的光照环境相同，以此类推，xn与yn的光照环境相同。当第一照度值为xi(i＝1、2、3、4……n)时，则第二照度值可以为yi(i＝1、2、3、4……n)，当第一照度值x在任一xi-1和xi之间时，则第二照度值为：y＝(x-xi)/(xi-1-xi)×(yi-1-yi)+yi。
例如，当第一照度值x为x1和x2之间的值时，第二照度值可以为y＝(x-x2)/(x1-x2)×(y1-y2)+y2。又例如，当第一照度值x为x3和x4之间的值时，则第二照度值可以为y＝(x-x4)/(x3-x4)×(y3-y4)+y4。
步骤C：将第二照度值与多个照度阈值进行比较，根据比较结果确定相机拍摄图像时的环境照度模式。
其中，多个照度阈值可以包括：第一照度阈值(th1)、第二照度阈值(th2)、第三照度阈值(th3)，但不限于此。相机拍摄图像时的环境照度模式可以包括：晴天模式、阴天模式以及人造光源模式，但不限于此。
具体的，基于第二照度值(可以用lux2来表示)与多个照度阈值的比较结果确定相机拍摄图像时的环境照度模式的步骤可以为：
当第二照度值大于等于第一照度阈值时，即lux2≥th1，确定相机拍摄图像时的环境照度模式为晴天模式；
当第二照度值小于第一照度阈值且大于等于第二照度阈值时，即th2≤lux2<th1，确定相机拍摄图像时的环境照度模式为阴天模式；
当第二照度值小于第二照度阈值且大于等于第三照度阈值时，即th3≤lux2<th2，获取相机拍摄图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据，同时判断相机拍摄图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据是否均满足室外场景模式条件；若相机拍摄图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据均满足室外场景模式条件，则确定相机拍摄图像时的环境照度模式为阴天模式，若相机拍摄图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据均不满足室外场景模式条件，则确定相机拍摄图像时的环境照度模式为人造光源模式；当第二照度值小于第三照度阈值时，则确定相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式。
例如，当th1＝10000、th2＝5000及th3＝2000时，将第二照度值lux2分别与第一照度阈值(th1)、第二照度阈值(th2)、第三照度阈值(th3)进行比较，根据比较结果确定相机拍摄图像时的环境照度模式。
其中，相机拍摄图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据均满足室外场景模式条件可以为：相机拍摄图像时的时间可以为早上9:00至下午17:00点之间的时间段、用户配置的场景模式为室外模式、且已存储的白平衡增益的历史数据中的对应的第二照度值存在大于第一照度阈值的情况。
S104，确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；
本发明实施例中，相机中预先存储了各环境照度模式与各第一白平衡增益的对应关系表，所以在确定相机拍摄图像时的环境照度模式之后，可以在预先存储的各环境照度模式与各第一白平衡增益的对应关系表中，查找相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的第一白平衡增益。如表1所示，当确定了环境照度模式以后，可以根据表1中的对应关系，确定当前环境下的环境照度模式对应的第一白平衡增益。其中，表1给出了晴天模式和阴天模式的环境照度模式对应的第一白平衡增益。
表1
Figure BDA0001335153090000121
Figure BDA0001335153090000131
例如，在相机拍摄图像时的环境照度模式为晴天模式时，第一白平衡增益(avgRgain，avgBgain，avgGgain)＝(sun_avg_Rgain，sun_avg_Bgain，Sun_avg_Ggain)。又例如，在相机拍摄图像时的环境照度模式为阴天模式时，第一白平衡增益(avgRgain，avgBgain，avgGgain)＝(clou_avg_Rgain，clou_avg_Bgain，clou_avg_Ggain)。
S105，根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
图像的每个像素点由三原色组成，其中，三原色包括：红色、蓝色及绿色。
在一种具体实现方式中，根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益的步骤包括：
在预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域；
统计所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内的白点数，其中，所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
统计所述白点数对应的像素点的红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，并根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益。
基于上述的具体实现方式而言，需要说明的是，白平衡调整装置可以在预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表中，查好相机拍摄图像时的环境照度模式对应的预置色域，也就是每种环境照度模式有其对应的预置色域，图3所示为晴天模式对应的预置色域，其中，图3中的黑色阴影为晴天模式对应的阈值色域，图4所示为阴天模式对应的预置色域，图4中的黑色阴影为阴天模式对应的阈值色域，图3和图4中的D50表示标准光源下的模拟太阳光的色温为5000k，D65表示标准光源下的模拟蓝天日光的色温为6500k，D75表示标准光源下的模拟北方平均太阳光的色温7500k。
进而，在相机拍摄图像时的环境亮度模拟对应的预置色域的范围内统计白点数，其中，白点数可以为满足预设条件的像素点的数量，且预设条件可以为图像的像素点的R值和G值的比值(即R/G)、B值与G值的比值(即B/G)均在相机拍摄图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内。也就是当某个像素点的R值和G值的比值、B值与G值的比值的这两个比值都在预置色域范围内时，该像素点为一个白点。
可以统计所获取的白点数对应的像素点的红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，进一步，可以根据红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，计算相机拍摄图像时的第二白平衡增益。其中，可以利用以下公式：
Figure BDA0001335153090000141
计算相机拍摄图像时的第二白平衡增益，其中，(Rgain,Bgain,Ggain)为相机拍摄图像时的第二白平衡增益，sumR为红色的累加值，sumG为绿色的累加值、sumB为蓝色的累加值。可见，只要确定了各颜色的累加值，并根据各颜色的累加值的比值，可以计算出第二白平衡增益。
S106，根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益。
在一种具体实现方式中，所述根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益的步骤包括：
当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二白平衡增；其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二平衡增益与所述第一白平衡增益之间的加权值。
具体的，当在预置色域范围内的白点数大于预设白点数阈值时，可以将相机的白平衡增益调整为第二白平衡增益。当在预置色域范围内的白点数小于等于预设白点数阈值时，将相机的白平衡增益调整为第二白平衡增益与第一白平衡增益之间的加权值。
例如，当sum_num≤th_sum时，则相机的白平衡增益(r_gain，b_gain，g_gain)为：
Figure BDA0001335153090000151
又例如，当sum_num>th_sum时，则相机的白平衡增益(r_gain，b_gain，g_gain)为：
Figure BDA0001335153090000152
其中，sum_num为白点数，th_sum为预设白点数阈值，(Rgain,Bgain,Ggain)为相机拍摄图像时的第二白平衡增益，(avgRgain，avgBgain，avgGgain)为第一白平衡增益。
本发明实施例中，在确定相机所摄图像时的环境照度模式的基础上，获取相机拍摄图像的第一白平衡增益，进而，可以根据第一白平衡增益和基于白点数对应的各像素点的三原色值所计算的第二白平衡增益，调整相机的白平衡增益。由于调整相机的白平衡增益时，结合环境照度模式和像素点的三原色值，而并非仅仅考虑像素点的三原色值这个单一因素，因此，可以解决现有技术中不同光照环境下的图像色差无法被有效弥补的问题，进而获得更优质的图像画面。
相应于上面的方法实施例，如图5所示，本发明实施例还提供了一种白平衡调整装置，该装置可以包括：
图像获取模块510，用于获取相机当前拍摄的图像；
参数值确定模块520，用于确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；
模式确定模块530，用于根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；
第一白平衡确定模块540，用于确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；
第二白平衡确定模块550，根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
白平衡增益调整模块560，用于根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益。
本发明实施例中，在确定相机所摄图像时的环境照度模式的基础上，获取相机拍摄图像的第一白平衡增益，进而，可以根据第一白平衡增益和基于白点数对应的各像素点的三原色值所计算的第二白平衡增益，调整相机的白平衡增益。由于调整相机的白平衡增益时，结合环境照度模式和白点数对应的像素点的三原色值，而并非仅仅考虑像素点的三原色值这个单一因素，因此，可以解决现有技术中不同光照环境下的图像色差无法被有效弥补的问题，进而获得更优质的图像画面。
可选的，所述参数值确定模块520具体用于：
获取所述相机当前拍摄所述图像的三原色；
根据所述三原色的预设加权比例，计算所述图像的亮度值。
可选的，所述模式确定模块530具体用于：
根据所述亮度值及所述各采集参数值，计算当前环境的第一照度值；其中，所述当前环境为所述相机拍摄所述图像时所处的环境；
采用分段线性映射法，将所述第一照度值映射至第二照度值；
将所述第二照度值与多个照度阈值进行比较，并根据比较结果确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式。
可选的，所述各采集参数值包括：所述相机拍摄所述图像时的曝光时间、曝光增益及光圈值；所述模式确定模块530具体用于：计算当前环境的第一照度值所利用的公式为：
lux＝log((Y<<n)/(gain×shutter/(Fn×Fn)))；
其中，lux表示所述第一照度值，Y表示所述图像的亮度值，Y<<n表示所述Y扩大2n倍，gain表示所述曝光增益，shutter表示所述曝光时间，Fn表示所述光圈值。
可选的，所述模式确定模块530具体用于：
当所述第二照度值大于等于第一照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为晴天模式；
当所述第二照度值小于所述第一照度阈值且大于等于第二照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式；
当所述第二照度值小于所述第二照度阈值且大于等于第三照度阈值时，获取所述相机拍摄所述图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据，并判断所述相机拍摄所述图像时的时间、所述用户配置的场景模式及所述已存储的白平衡增益的历史数据是否均满足室外场景模式条件；
若是，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式，若否，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式；
当所述第二照度值小于所述第三照度阈值时，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式。
可选的，所述第一白平衡确定模块540具体用于：
在预先存储的各环境照度模式与各第一白平衡增益的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的第一白平衡增益。
可选的，所述第二白平衡确定模块550具体用于：
在预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域；
统计所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内的白点数，其中，所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
统计所述白点数对应的像素点的红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，并根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益。
可选的，所述第二白平衡确定模块550具体用于：
根据公式：
Figure BDA0001335153090000181
计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
其中，(Rgain,Bgain,Ggain)为所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益，所述sumR为所述红色的累加值，sumG为所述绿色的累加值、sumB为所述蓝色的累加值。
可选的，所述白平衡增益调整模块560具体用于：
当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二白平衡增；其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二平衡增益与所述第一白平衡增益之间的加权值。
本发明实施例还提供了一种相机，图6为本发明实施例提供了相机的结构示意图，该相机600包括：
摄像头610，用于拍摄图像；
图像处理器620，用于获取相机当前拍摄的图像；确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；根据所述第一白平衡增益及所述第二白平衡增益，调整所述相机的白平衡增益。
本发明实施例中，在确定相机所摄图像时的环境照度模式的基础上，获取相机拍摄图像的第一白平衡增益，进而，可以根据第一白平衡增益和基于白点数对应的各像素点的三原色值所计算的第二白平衡增益，调整相机的白平衡增益。由于调整相机的白平衡增益时，结合环境照度模式和白点数对应的像素点的三原色值，而并非仅仅考虑像素点的三原色值这个单一因素，因此，可以解决现有技术中不同光照环境下的图像色差无法被有效弥补的问题，进而获得更优质的图像画面。
可选的，图像处理器620具体用于：
获取所述相机当前拍摄所述图像的三原色；
根据所述三原色的预设加权比例，计算所述图像的亮度值。
可选的，图像处理器620具体用于：
根据所述亮度值及所述各采集参数值，计算当前环境的第一照度值；其中，所述当前环境为所述相机拍摄所述图像时所处的环境；
采用分段线性映射法，将所述第一照度值映射至第二照度值；
将所述第二照度值与多个照度阈值进行比较，并根据比较结果确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式。
可选的，所述各采集参数值包括：所述相机拍摄所述图像时的曝光时间、曝光增益及光圈值；图像处理器620具体用于：计算当前环境的第一照度值所利用的公式为：
lux＝log((Y<<n)/(gain×shutter/(Fn×Fn)))；
其中，lux表示所述第一照度值，Y表示所述图像的亮度值，Y<<n表示所述Y扩大2n倍，gain表示所述曝光增益，shutter表示所述曝光时间，Fn表示所述光圈值。
可选的，图像处理器620具体用于：
当所述第二照度值大于等于第一照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为晴天模式；
当所述第二照度值小于所述第一照度阈值且大于等于第二照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式；
当所述第二照度值小于所述第二照度阈值且大于等于第三照度阈值时，获取所述相机拍摄所述图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据，并判断所述相机拍摄所述图像时的时间、所述用户配置的场景模式及所述已存储的白平衡增益的历史数据是否均满足室外场景模式条件；
若是，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式，若否，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式；
当所述第二照度值小于所述第三照度阈值时，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式。
可选的，图像处理器620具体用于：
在预先存储的各环境照度模式与各第一白平衡增益的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的第一白平衡增益。
可选的，图像处理器620具体用于：
在预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域；
统计所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内的白点数，其中，所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
统计所述白点数对应的像素点的红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，并根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益。
可选的，图像处理器620具体用于，根据公式：
Figure BDA0001335153090000211
计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
其中，(Rgain,Bgain,Ggain)为所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益，所述sumR为所述红色的累加值，sumG为所述绿色的累加值、sumB为所述蓝色的累加值。
可选的，图像处理器620具体用于：
当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二白平衡增；其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为所述第二平衡增益与所述第一白平衡增益之间的加权值。
另外，本发明实施例还提供了一种机器可读存储介质，存储有机器可执行指令，在被图像处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述图像处理器：实现本发明所述的一种白平衡调整方法步骤。
对于装置/相机/存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种白平衡调整方法，其特征在于，包括：
获取相机当前拍摄的图像；
确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；
根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；
根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为基于所述图像的像素点的三原色值计算得到的第二白平衡增益；其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为基于所述图像的像素点的三原色值计算得到的第二白平衡增益与所述环境照度模式对应的第一白平衡增益之间的加权值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述图像的亮度值的步骤包括：
获取所述相机当前拍摄所述图像的三原色；
根据所述三原色的预设加权比例，计算所述图像的亮度值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式步骤包括：
根据所述亮度值及所述各采集参数值，计算当前环境的第一照度值；其中，所述当前环境为所述相机拍摄所述图像时所处的环境；
采用分段线性映射法，将所述第一照度值映射至第二照度值；
将所述第二照度值与多个照度阈值进行比较，并根据比较结果确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述各采集参数值包括：所述相机拍摄所述图像时的曝光时间、曝光增益及光圈值；计算当前环境的第一照度值所利用的公式为：
lux＝log((Y<<n)/(gain×shutter/(Fn×Fn)))；
其中，lux表示所述第一照度值，Y表示所述图像的亮度值，Y<<n表示所述Y扩大2n倍，gain表示所述曝光增益，shutter表示所述曝光时间，Fn表示所述光圈值。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式的步骤包括：
当所述第二照度值大于等于第一照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为晴天模式；
当所述第二照度值小于所述第一照度阈值且大于等于第二照度阈值时，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式；
当所述第二照度值小于所述第二照度阈值且大于等于第三照度阈值时，获取所述相机拍摄所述图像时的时间、用户配置的场景模式及已存储的白平衡增益的历史数据，并判断所述相机拍摄所述图像时的时间、所述用户配置的场景模式及所述已存储的白平衡增益的历史数据是否均满足室外场景模式条件；
若是，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为阴天模式，若否，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式；
当所述第二照度值小于所述第三照度阈值时，则确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式为人造光源模式。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益的步骤包括：
在预先存储的各环境照度模式与各第一白平衡增益的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的第一白平衡增益。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益的步骤包括：
在预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表中，查找所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域；
统计所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内的白点数，其中，所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内；
统计所述白点数对应的像素点的红色的累加值、绿色的累加值及蓝色的累加值，并根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述红色的累加值、所述绿色的累加值及所述蓝色的累加值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益的步骤包括：
根据公式：
Figure FDA0002377558840000031
计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
其中，(Rgain,Bgain,Ggain)为所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益，所述sumR为所述红色的累加值，sumG为所述绿色的累加值、sumB为所述蓝色的累加值。
9.一种白平衡调整装置，其特征在于，所述装置包括：
图像获取模块，用于获取相机当前拍摄的图像；
参数值确定模块，用于确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；
模式确定模块，用于根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；
第一白平衡确定模块，用于确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；
第二白平衡确定模块，用于根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；
白平衡增益调整模块，用于当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为基于所述图像的像素点的三原色值计算得到的第二白平衡增益；当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为基于所述图像的像素点的三原色值计算得到的第二白平衡增益与所述环境照度模式对应的第一白平衡增益之间的加权值；
其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内。
10.一种相机，其特征在于，所述相机包括：
摄像头，用于拍摄图像；
图像处理器，用于获取所述摄像头当前拍摄的图像；确定所述图像的亮度值以及所述相机拍摄所述图像时的各采集参数值；根据所述亮度值及所述各采集参数值，确定所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式；确定所述环境照度模式对应的第一白平衡增益；根据所述图像的像素点的三原色值，计算所述相机拍摄所述图像时的第二白平衡增益；当预定范围内的白点数大于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为基于所述图像的像素点的三原色值计算得到的第二白平衡增益；当所述白点数小于等于预设白点数阈值时，将所述相机的白平衡增益调整为基于所述图像的像素点的三原色值计算得到的第二白平衡增益与所述环境照度模式对应的第一白平衡增益之间的加权值；
其中，所述预定范围为：所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围，所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域为：基于预先存储的各环境照度模式与各预置色域的对应关系表所确定的；所述白点数为满足预设条件的像素点的数量，所述预设条件为所述图像的像素点的R值与G值的比值、B值与G值的比值均在所述相机拍摄所述图像时的环境照度模式对应的预置色域范围内。
11.一种机器可读存储介质，其特征在于，存储有机器可执行指令，在被图像处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述图像处理器：实现权利要求1-8任一所述的方法步骤。
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