一种色彩校正方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

本发明属于图像处理，尤其涉及一种色彩校正方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术：

1、不同的光源具有不同的光谱成分和分布，在色度学上称为色温，当光源的色温发生改变时，人眼视觉系统能够自动调整光敏感度，使人眼对物体颜色的感知近似保持不变。然而图像采集系统不具备人眼的调节功能，就需要进行色彩校正。色彩校正可以校正由于不同原因造成的图像颜色差异，包括镜头的光学响应特性、光源的变化、传感器彩色滤镜的特性以及最重要的因素人眼光谱响应曲线与图像传感器的光谱响应曲线之间的差异。图像经过白平衡处理，可以确保中灰颜色不偏色，但是其他颜色仍然存在色差，这就需要通过色彩校正纠正色差。

2、色彩校正目前最普遍的方式是通过色彩矩阵进行颜色校正。传统的色彩矩阵大多是通过最小二乘法计算得到。首先用相机拍摄色卡，得到不同颜色色块的真实值矩阵，然后构造一个色彩矩阵，得到校正后矩阵，通过最小二乘法最小化色差可以得到修正后的色彩矩阵，在计算得出的修正后的色彩矩阵基础上结合调试人员的经验对修正后的色彩矩阵的每一个元素进行手动调整，使得校正后的颜色与人眼感知的颜色最接近。

3、目前色彩矩阵大多是通过最小二乘法计算得到，并且没有权重设置。但是最小二乘法只适用于线性模型，适用性较差，并且对于特征数量较大的情况，计算复杂度较高，为了达到更好的颜色校正效果，很多情况下还需要调试人员进行手动微调，费时费力。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种色彩校正方法、装置、计算机设备及存储介质，旨在解决背景技术中确定的现有技术存在的问题。

2、本发明实施例是这样实现的，一种色彩校正方法，所述方法包括以下步骤：

3、标定标准光源下的色彩矩阵，所述标准光源下的色彩矩阵用于表征标准色卡中每个色块的标准值和真实值之间的关系；

4、利用带权重的梯度下降法对标准光源下的色彩矩阵进行迭代优化，得到优化后的标准光源下的色彩矩阵；

5、计算实际环境光源下的色彩矩阵；

6、将得到的实际环境光源下的色彩矩阵作用到输入图像上逐像素点进行色彩校正。

7、本发明实施例的另一目的在于提供一种色彩校正装置，所述装置包括：

8、色彩矩阵标定模块，用于标定标准光源下的色彩矩阵，所述标准光源下的色彩矩阵用于表征标准色卡中每个色块的标准值和真实值之间的关系；

9、迭代优化模块，用于利用带权重的梯度下降法对标准光源下的色彩矩阵进行迭代优化，得到优化后的标准光源下的色彩矩阵；

10、色彩矩阵计算模块，用于计算实际环境光源下的色彩矩阵；

11、色彩校正模块，用于将得到的实际环境光源下的色彩矩阵作用到输入图像上逐像素点进行色彩校正。

12、本发明实施例的另一目的在于提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述色彩校正方法的步骤。

13、本发明实施例的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行所述色彩校正方法的步骤。

14、本发明实施例中，采用带权重的梯度下降法计算色彩矩阵，提高了色彩矩阵计算结果的准确性和适用性，而且增加了权重设置，可以保证色彩矩阵对权重值较大的颜色色块有更好的校正效果。

技术特征：

1.一种色彩校正方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用带权重的梯度下降法对标准光源下的色彩矩阵进行迭代优化，得到优化后的标准光源下的色彩矩阵的步骤，具体包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述利用带权重的梯度下降法对标准光源下的色彩矩阵进行迭代优化，得到优化后的标准光源下的色彩矩阵的步骤之后，还对优化后的标准光源下的色彩矩阵进行标准化操作，以剔除优化后的标准光源下的色彩矩阵对白平衡的影响。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算实际环境光源下的色彩矩阵的步骤，具体包括：

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述计算实际环境光源下的色彩矩阵之后，还对计算得到的实际环境光源下的色彩矩阵进行标准化操作。

6.一种色彩校正装置，其特征在于，所述装置包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述迭代优化模块包括：

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述色彩矩阵计算模块包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至5中任一项权利要求所述色彩校正方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至5中任一项权利要求所述色彩校正方法的步骤。

技术总结
本发明适用于图像处理技术领域，提供了一种色彩校正方法、装置、计算机设备及存储介质，所述方法包括以下步骤：标定标准光源下的色彩矩阵，所述标准光源下的色彩矩阵用于表征标准色卡中每个色块的标准值和真实值之间的关系；利用带权重的梯度下降法对标准光源下的色彩矩阵进行迭代优化，得到优化后的标准光源下的色彩矩阵；计算实际环境光源下的色彩矩阵；将得到的实际环境光源下的色彩矩阵作用到输入图像上逐像素点进行色彩校正。本发明实施例中，采用带权重的梯度下降法计算色彩矩阵，提高了色彩矩阵计算结果的准确性和适用性，而且增加了权重设置，可以保证色彩矩阵对权重值较大的颜色色块有更好的校正效果。

技术研发人员：范大勇,于媛媛
受保护的技术使用者：中航航空电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13