基于图像偏色检测的自动白平衡算法研究

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1、基于图像偏色检测的自动白平衡算法研究【摘要】为了克服传统方法在图像偏色检测中的局限性，采用了一种基于等效圆的偏色检测和偏色划分方法。提出了一种结合灰度世界和完美反射的白平衡算法，根据偏色等级决定的尺度因子对图像进行白平衡校正，采用Imatest软件评测校正后图像。实验结果表明，基于图像偏色检测的自动白平衡算法有效弥补了传统方法的不足，取得了较好的处理效果。【关键词】偏色检测偏色划分自动白平衡算法尺度因子Imatest评测1引言当光源的色温［1］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，这种现象称为色彩恒常性［2］。然而数码相机等摄

2、像设备不具备色彩恒常性功能，因此设备采集的图像颜色与物体表面的真实颜色之间存在偏差，即偏色。为了对物体进行色彩的还原，需要利用自动白平衡技术［3］进行颜色的校正。2偏色检测方法2.1颜色空间的选择在衡量2种颜色之间的偏差程度时，RGB颜色空间所计算出的2种颜色之间的距离无法正确表征人们实际所感知到的这2种颜色之间的真实差异。本文采用的是1976年国际照明委员会制定的CIELAB颜色空间，其接近人类视觉系统对色彩的感知特性，具有设备无关性，在输出显示中色彩不失真。在Lab颜色空间中，L表示像素亮度，色度分量a为从绿到红，分量b为从蓝到黄。从RGB空间到Lab空间的转换要经

3、由中间参考空间XYZ空间的过渡［4］。2.2基于等效圆的偏色检测方法根据文献［5］，引入等效圆的概念。采用偏色因子K来衡量图像的偏色程度，定义为图像平均色度D和色度中心距C的比值，计算方法如下：(1)(2)(3)其中，M、N分别为图像的宽和高，以像素为单位，P(a)、P(b)分别为a、b位置对应的直方在ab色度平面上，等效圆的中心坐标为(da,db)，半径为C，等效圆的中心到原点的距离为D。记偏色因子阈值为Kfold，若K>Kfold，则认为图像存在偏色，否则认为无色偏，一般取Kfold为1。当存在偏色时，通过等效圆在ab色度平面上的具体位置来判断图像偏色。偏色等级分为

4、偏红、偏蓝、偏绿和偏黄。da^O,-da