公海赌船网址 白平衡是TV录制领域三个拾壹分关键的概念,自动白平衡

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三、动态阈值算法

      参考散文:A Novel Automatic White
Balance Method For Digital Still
Cameras

     
同特出的局地算法一样,算法分为三个步骤:白点检查评定和白点调治。

      白点检查测量检验:

         
 (1)为了增进算法的鲁棒性,原来的小说将图像分成12有的,在那之中宽高比为4:3,关于那或多或少,笔者以为不成立,对图像不是通用的,后文再说。

           
(2)总计每个地方的Cb\Cr分量的平均值Mb/Mr

           
(3)按下式总括各个区域的Cb\Cr分量的相对差的积存值Db/Dr

                               
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                  上式中N为各州的像素数。

       
 (4)如果Db/Dr的值偏小,则大家忽略这一块,因为那标志这一块的颜料遍及比较均匀,而这么的有个别对于白平衡不佳。那些偏小的清规戒律大家稍事再谈。

       
 (5)总计对于除了符合第四条的的别的区域的Mb/Mr/Db/Dr的平均值作为整幅图像的Mb/Mr/Db/Dr值。

        关于这一条,原版的书文的话是:The final
Mb、Mr、Db、Dr are obtained by taking the average
of those regions that pass this additional step。

       作者在实际上中做的时候就是个别对每块举行的,如同效果也还能够。

       
 (6)按下述法规开端分明怎么样点是属于浅蛋青参谋场:

                     
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 (7)对于开端判定已经属于洋红参谋试的场合的像素,按大小取其亮度值为前百分之十的位最终分明的反革命参考试的地方。

     
白点调解:

     (1)计算栗色参谋试的地点亮度值的平分值奇骏aver,Gaver,Baver,(各通道分别总结)。

         
(2)根据以下各样总计各类通道的增益:

           
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式中,Ymax就是YCbCr颜色空间中Y分量的在整幅图像中的最大值。

         
(3)根据以下每一项计算最后各样通道的颜色值:

                   
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其中Enclave/G/B为在本来的颜色空间中的值,注意这里要拓展溢出检查测试的。

      
 轻松的谈下白点检查实验的分块操作吧,原来的小说把图像分成4*3的12快,那样工作针对于我们非常的多数码照片是其一比重的,若是通用,作者以为应该用每一个块的轻重缓急来支配,举例每块为
100*100个像素。

         
这么些算法的作用如下:

   
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     原图                                            
 块大小50*50                    块大小100*100

     
上三图表明:1、该算法效果十分好;2、对块大小不太敏感,因而极其适合于自动化操作。

      
关于KugaGB到YCbCr的长足退换,能够参见:颜色空间类别3:
奥迪Q7GB和YCbCr颜色空间的调换及优化算法 

     
由于在上述链接的小说中,YCbCr颜色空间已经被调换来[0,255],由此浅灰褐检验部分的第(6)条中的sign函数就无需了。

   
  同样,提供个编写翻译好的文件给有野趣研商该算法的对象看看效果:

   
  http://files.cnblogs.com/Imageshop/AutoWhiteBalance.zip

   后记:

   
 针对动态阈值法,相当多情人反映要是YCbCr的值量化在0到255之间的话会出现全数的像素都会被式(6)开端判别为水泥灰参谋试的场地。那样中期的行事就失去了意义,算法就产生了就疑似于全面反射算法这了,稍微有一点区别的地点正是相互选取两点的法规有所差别。尽管如此做的末尾结果还算不错,但真的和杂谈的本意像违背了,前面经过施行,假设把YCbCr的值量化在-127到128之间,式6中的Sgn同样适用,则初阶判别为白点的数会大批量的削减,对于同三个图片,同贰个参数八个算法的最后的意义相比较如下:

  
更新后的下载链接依然如下,以追加了修正后的职能。

     
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laviewpbt   时间: 二〇一一.4.20    联系QQ:  33184777
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您说的这些标题,不是大多人能够回答的,小编也不得不把自个儿了解的告诉您。
isp 是image signal processing,用于图像管理,例如gamma调度,dynamic range
correction,smmoth,sharpness,format convert,resize,edge enhancement
,color correction等操作都以这里完结的

3aa 是ae/af/awb algorithms
3aa
的硬件模块分析输出3a的总括音信。3aa软件是深入分析总计音讯值进行算法管理。

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二、完美反射算法

     
当初写那个代码的时候的一些参谋文献一下子也找不到了,就从已经写好的代码中呈报下该算法的长河吧。

     
原理:完美全反射理论perfect Reflector要是图像上最亮点就是白点,并以此白点为参谋对图像实行活动白平衡,最亮点定义为揽胜+G+B的最大值,具体编码步骤如下:

     
(1)计算每一个像素的福睿斯\G\B之和,并保存到一不经常内部存款和储蓄器块中。

            for (Y = 0; Y < Height; Y++)
            {
                Pointer = bmp.Pointer + Y * Stride;
                for (X = 0; X < Width; X++)
                {
                    Sum = (short)(*(Pointer) + *(Pointer + 1) + *(Pointer + 2));     // R+G+B
                    HistRGB[Sum]++;
                    *SumP = (short)Sum;
                    Pointer += 3;
                    SumP++;
                }
            }

     (2)按奥德赛+G+B值的深浅总括出其前百分之十或其余Ratio的中灰参谋场的的阈值T。

            for (Y = 767; Y >= 0; Y--)
            {
                Sum += HistRGB[Y];
                if (Sum > Width * Height * Ratio / 100)
                {
                    Threshold = Y;
                    break;
                }
            }

   
(3)遍历图像中的每一种点,计算个中福睿斯+G+B值大于T的全部一些的GL450\G\B分量的积淀和的平均值。

            for (Y = 0; Y < Height; Y++)
            {
                Pointer = bmp.Pointer + Y * Stride;
                for (X = 0; X < Width; X++)
                {
                    if (*SumP > Threshold)
                    {
                        AvgB += *Pointer;
                        AvgG += *(Pointer + 1);
                        AvgR += *(Pointer + 2);             // 为获得增益做准备
                        Amount++;
                    }
                    Pointer += 3;
                    SumP++;
                }
            }
            AvgB /= Amount;
            AvgG /= Amount;
            AvgR /= Amount;

   (4)对每种点将像素量化到[0,255]之间。

            for (Y = 0; Y < Height; Y++)
            {
                Pointer = bmp.Pointer + Y * Stride;
                for (X = 0; X < Width; X++)
                {
                    Blue = *Pointer * MaxValue / AvgB;                                   // 另外一种算法需要先计算不抑制重新计算的RGB的范围,然后求RGB的最大值,如果最大值大于255,则所有的结果都要除以最大值在乘以255,但实际表明该算法、   不合适;
                    Green = *(Pointer + 1) * MaxValue / AvgG;
                    Red = *(Pointer + 2) * MaxValue / AvgR;
                    if (Red > 255) Red = 255; else if (Red < 0) Red = 0;                // 这里需要判断,因为RGB空间所有的颜色转换到YCbCr后,并不是填充满了0-255的范围的,反转过去就会存在一些溢出的点。
                    if (Green > 255) Green = 255; else if (Green < 0) Green = 0;        // 编译后应该比三目运算符的效率高
                    if (Blue > 255) Blue = 255; else if (Blue < 0) Blue = 0;
                    *Pointer = (byte)Blue;
                    *(Pointer + 1) = (byte)Green;
                    *(Pointer + 2) = (byte)Red;
                    Pointer += 3;
                }
            }

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                                原图                  
                               Ratio=10%                                
           Ratio=2%

    从功用上看,该算法应该比灰度世界的功效要好些,可是也依然十分受Ratio那个参数的形象。非常是第一个图片,过高的Ration导致图片过于泛白。这些标题能够照旧最后量化的哪一步引起的,小编会抽空再探究一下别样的量化方式,尽量收缩Ration的影响。

   
针对上述的第二步,看到众多matlab和VC的代码,有一点不胜枚进士竟是先用快捷排序对增进后的数量开始展览排序,然后再取其百分之十的最大值,对图像的数码实行排序,或者正是再神速的排序都快不起来吧,看到那,只怕全国老百姓都笑了。

编辑于
2015-11-20
 7
条评论
 感谢 

接下去自个儿要说的是现实相机中的钨丝灯等手动白平衡是什么样落到实处的。

一、原始的灰度世界算法

  灰度世界算法(GrayWorld)是以灰度世界尽管为根基的,该要是感到对于一幅兼有大批量色彩变化的图像,
奥迪Q5、 G、 B
五个轻重的平均值趋于同一个灰度K。一般有三种办法来明确该灰度。

      
 (1)直接给定为固定值, 取其各通道最大值的八分之四,即取为127或128;

       (2)令 K =
(Raver+Gaver+Baver)/3,其中Raver,Gaver,Baver个别代表红、 绿、
蓝多少个通道的平均值。

       
 算法的第二步是个别总结各通道的增益:

           
 Kr=K/Raver;

       Kg=K/Gaver;

           
 Kb=K/Baver;

       
 算法第三步为依赖Von Kries
对角模型,对于图像中的每种像素PRADO、G、B,统计其结果值:

             Rnew = R *
Kr;

       Gnew = G *
Kg;

       Bnew = B *
Kb;

       
 对于上式,计算中恐怕会设有溢出(>255,不会油但是生小于0的)现象,管理形式有三种。

         a、
直接将像素设置为255,这只怕会导致图像全体偏白。

         b、
计算机技巧商讨全数Lacrossenew、Gnew、Bnew的最大值,然后选拔该最大值将将总结后数据再一次线性映射到[0,255]内。实行申明这种格局将会使图像全体偏暗,提议选用第一种方案。

       
一般的话,灰度世界算法的功效依旧比较好的啊,何况该算法的施行进度特别之快,如今也存在了众多对该算法进行修正的意义,临时间本人在照顾一下。

   
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               原图                                                    
                       处理后的图

3A:
AE/AF/AWB
。对应的是相机的功能,即活动暴露,自动对焦和机动白平衡。三个成效的达成都须求软硬件结合起来完结。但中央都以四个负反馈闭环调整系统,即状态硬件模块输出亮度值/FV值/灰度空间,然后对应的3A算法进行测算反馈到对应的管理单元做拍卖,知道相应的值牢固下来。

a、 直接将像素设置为255,那说不定会招致图像全体偏白。

   
 白平衡是电视摄录领域二个格外主要的概念,通过它能够缓和色彩还原和色泽管理的一雨后玉兰片难题。白平衡是随着电子印象重现色彩真实而发生的,在正规雕塑领域白平衡应用的较早,未来生活的费用电子产品(家用录像机、数码照相机)中也分布地利用,可是技艺的进步使得白平衡调解变得越来越简单轻松,但众多使用者还不甚领会白平衡的办事原理,驾驭上设有相当多误区。它是落到实处录制机图像能纯粹反映被摄物的色彩境况,有手动白平衡和自行白平衡等方法,本文简要的介绍了二种电动白平衡算法。

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Willis
Zen
上善若水

英特网时有时有临近招聘如下的招贤纳士音讯: 

 

enum WB_PRESET{
    //自动白平衡
    AUTO,
    //阴天 7500k
    CLOUDY,
    //日光 6500k 
    DAYLIGHT,
    //白热光 5000k 
    INCANDESCENCE,
    //日光灯 4400k
    FLUORESCENT,
    //钨丝灯 2800k 
    TUNGSTEN,
};

公海赌船网址 44不二手提式有线电话机Camera驱动程序猿

供职供给:

ISP:Image Signal Processor
,即图像实信号管理器,格局上指一个硬件,和CPU类似。但现行反革命
ISP都以泛指,因为相机硬件中过多独门硬件模块组合,如做色彩转变的,做滤波降噪的,有做裁剪,做旋转的。

Kr=K/Raver;

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单从眼睛上去分辨两张图片,的确很难分出优劣。

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日光

2 人赞同

均值法

反对,不会来得你的人名

Gnew = G * Kg;

多头关系是,数据通过3aa管理后,传递isp进行图像管理,3aa
算法的局部动作是要求isp硬件实现的。

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公海赌船网址 45

算法的第二步是各自总括各通道的增益:

均值法: K = (Raver+Gaver+Baver)/3 

那边贴出轻松完成的C代码:

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灰度法

 

Y =0.299*R + 0.587*G+0.114*B

  是以灰度世界即便为底蕴的,该要是以为对于一幅具有大量情调变化的图像,
Rubicon、 G、 B 多个轻重的平均值趋于同二个灰度K。一般有二种方法来规定该灰度。

而关于白平衡算法,相比较不错的材质是那份:

因为假使采纳取最大值的方案就能够招致在特定情景明确不均衡,举例该通道大好些个的值落在小小的值周围,而却存在三个遥远处的最大值,那么就能导致像素音讯差别过大,就很差了。

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通过实地度量,那样的管理后效果还不易。

而那类职位一般都以高薪待遇。 

这里随机摘录部分有血有肉供给。

事先每每与博主laviewpbt探究相关的学问,受益良多。

与此相类似就能够存在评估相当不够标准的难题,导致各通道像素音讯差异过大,变成噪点以及偏色等景色。

(1)直接给定为固定值, 取其各通道最大值的八分之四,即取为127或128;

而3A算法重要指的是自行对焦(AF)、自动暴露(AE)及活动白平衡(AWB)。
自行白平衡:依照光源条件调节图片颜色的保真程度。

此间只是起到叁个示范功能,具体的参数,可按实际供给酌情实行改动。

YUV相关见百度百科:YUV

原图

白热光

钨丝灯

然则本身也只是大约点一下以此思路而已,有所储存的人,看到那,应该能够散开出更加的多的主见。

算法第三步为凭仗Von Kries
对角模型,对于图像中的各个像素LX570、G、B,计算其结果值:

Kb=K/Baver;

K=0.299*Raver + 0.587*Gaver+0.114*Baver

基于灰度世界、完美反射、动态阈值等图像自动白平衡算法的规律、实现及效率

公海赌船网址 46

正文只是投石问路一下,若有任何有关主题素材要么需求也足以邮件联系笔者探究。

而据小编所知,绝大许多的照相机选拔的根底算法正是灰度世界算法,然后在那算法的功底上再改良。

Camera/ISP 算法技术员
摄像机3A算法软件程序员 

阴天

公海赌船网址 47

(2)令 K = (Raver+Gaver+Baver)/3,个中Raver,Gaver,Baver分别代表红、 绿、
蓝四个通道的平均值。

Bnew = B * Kb;

公海赌船网址 48

 邮箱地址是:

公海赌船网址,gaozhihan@vip.qq.com

下一场难题来了,市情上3A算法相关资料都非常博古通今,就连相关书籍都比较少谈到算法细节,而她们相当多都会必要领会3A算法至少之一。

其次种思路,最简便易行的另一种创新便是运用灰度法。

照相机首要技艺点为3A算法。

其中的Y为:

贴一下《旧事灰度世界、完美反射、动态阈值等图像自动白平衡算法的原理、完成及功用》灰度世界法的大致内容。

故灰度法相应可对应为:

公海赌船网址 49

灰度世界算法(Gray World)

日光灯

Rnew = R * Kr;

  

算法的大要思路便是评估一张图纸普拉多GB多个通道的中最能揭橥该通道富含新闻的值,然后以该值为基准重新调解像素。

switch (preset)
    {
    case AUTO: 
        Raver = (SumR / numberOfPixels);
        Gaver = (SumG / numberOfPixels);
        Baver = (SumB / numberOfPixels);
        break;
    case CLOUDY: 
        Raver = (SumR *1.953125 / numberOfPixels);
        Gaver = (SumG*1.0390625 / numberOfPixels);
        Baver = (SumB / numberOfPixels);
        break;
    case DAYLIGHT: 
        Raver = (SumR *1.2734375 / numberOfPixels);
        Gaver = (SumG / numberOfPixels);
        Baver = (SumB*1.0625 / numberOfPixels);
        break;
    case INCANDESCENCE: 
        Raver = (SumR *1.2890625 / numberOfPixels);
        Gaver = (SumG / numberOfPixels);
        Baver = (SumB*1.0625 / numberOfPixels);
        break;
    case FLUORESCENT: 
        Raver = (SumR *1.1875 / numberOfPixels);
        Gaver = (SumG / numberOfPixels);
        Baver = (SumB*1.3125 / numberOfPixels);
        break; 
    case TUNGSTEN:
        Raver = (SumR / numberOfPixels);
        Gaver = (SumG*1.0078125 / numberOfPixels);
        Baver = (SumB*1.28125 / numberOfPixels);
        break;
    default:
        break;
    } 

回顾的说正是颜色温度调治。

公海赌船网址 50

那么依照灰度世界这一个白平衡算法能够怎么落实这种调治呢?!

贴上比较图:

之所以在第二种思路上展开进一步改进比较妥帖,因为可用的新闻比相当多,不易于出难点。

  1. 精通camera的3A(AE,AWB,AF)算法原理和布署性思路,
    有3A算法的宏图经验为佳
  2. 有着丰裕ISP(图象管理器) 开发经历,纯熟MediaTek,QUALCOMM,
    OV等便携式终端上运用的ISP开荒条件。有上述条件下支付经历为佳。
  3. 掌握数字图像管理原理和基础知识。
  4. 深谙C/C++语言,有开拓经历为佳
  5. 有部手提式有线电电话机/便携式相机3A算法达成/应用经验
  6. 明白CMOS sensor的劳作规律

对此上式,总结中只怕会设有溢出(>255,不相会世小于0的)现象,管理形式有两种。

供职供给:
1、本科以上教育水平,天文,物理,机电、工业自动化,电子相关专门的学业,大学生教育水平优先思考;
2、本科结束学业3年以上,博士毕业1年以上的相干行当相关工作经验供给;
3、了解精通C/C++恐怕FPGA 开垦语言,数据结构,MATLAB,随机信号和类别;
4、驾驭数字色度学,数字图像管理,数字影象管理的基本知识;
5、熟练雕塑机成像原理;
6、理解3A(AF,AE,AWB)算法之一;
7、对于自动化调节,数字时限信号采样,滤波,负反馈,PID算法有实际经验;
8、领会从镜头到SENSO中华V,电机,ISP,编码器,采撷,突显通道一些列变化。

大家领略常用的摄像访问编码是YUV。

Kg=K/Gaver;

b、
总结有所LANDnew、Gnew、Bnew的最大值,然后利用该最大值将将总计后数据重复线性映射到[0,255]内。执行评释这种措施将会使图像全体偏暗,提出选取第一种方案。

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