專(zhuān)利名稱(chēng)：使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及視頻處理系統(tǒng)，并且更詳細(xì)地，涉及一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的方法和系統(tǒng)。
來(lái)自數(shù)字?jǐn)z像機(jī)或便攜攝錄機(jī)或者在電視屏幕或個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器上顯示的圖像中的顏色由于各種原因經(jīng)常在每個(gè)圖像之間呈現(xiàn)差異。為了在每個(gè)圖像之間保持恒定的彩色外觀，經(jīng)常使用稱(chēng)為白平衡的技術(shù)。使用該技術(shù)，用成像場(chǎng)景中的白色作為參考，使整個(gè)場(chǎng)景能夠根據(jù)該白色進(jìn)行顏色調(diào)整。
傳統(tǒng)的數(shù)字圖像的白平衡通過(guò)手動(dòng)和自動(dòng)方式提供。對(duì)于手動(dòng)白平衡，成像裝置典型地對(duì)準(zhǔn)假定在白照明下為白色的參考表面。對(duì)于自動(dòng)白平衡，通常假定在成像場(chǎng)景內(nèi)存在白色物體并且大概白色物體對(duì)應(yīng)圖像中的最亮點(diǎn)。然后使用假定的白色物體作為參考執(zhí)行白平衡。但是，當(dāng)白色物體實(shí)際上不在成像場(chǎng)景內(nèi)或最亮點(diǎn)不屬于參考的白色表面時(shí)，該技術(shù)會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤地調(diào)整圖像。
按照本發(fā)明，提供了一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的方法和系統(tǒng)，基本上消除或減少了與傳統(tǒng)系統(tǒng)和方法有關(guān)的缺點(diǎn)和問(wèn)題。尤其是，可以代替白色物體使用人臉作為顏色參考來(lái)提供自動(dòng)白平衡，使其中白色物體沒(méi)有出現(xiàn)的場(chǎng)景能夠被正確地顏色調(diào)整。
按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括臉部檢測(cè)器、膚色提取器、多個(gè)參考膚色、膚色比較器和平衡參數(shù)產(chǎn)生器。臉部檢測(cè)器用于接收數(shù)字圖像并檢測(cè)數(shù)字圖像內(nèi)的人臉。膚色提取器用于提取對(duì)各種族都不變的臉部顏色模型。膚色提取器連接臉部檢測(cè)器。膚色提取器用于從數(shù)字圖像提取膚色。提取的膚色與臉部檢測(cè)器檢測(cè)的人臉關(guān)聯(lián)。膚色比較器連接膚色提取器。膚色比較器用于訪(fǎng)問(wèn)參考膚色并比較提取的膚色和參考膚色，以便識(shí)別對(duì)應(yīng)于提取膚色的參考膚色。平衡參數(shù)產(chǎn)生器連接膚色比較器。平衡參數(shù)產(chǎn)生器用于根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色產(chǎn)生平衡參數(shù)。平衡參數(shù)被應(yīng)用于數(shù)字圖像來(lái)白平衡數(shù)字圖像。
按照本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的方法。該方法包括接收來(lái)自數(shù)字圖像的白平衡輸入信號(hào)。進(jìn)行有關(guān)是否在輸入信號(hào)中檢測(cè)到人臉的判定。當(dāng)在輸入信號(hào)中檢測(cè)到臉部時(shí)提取檢測(cè)的臉部的膚色。提取的膚色與多個(gè)參考膚色比較來(lái)識(shí)別對(duì)應(yīng)的參考膚色。根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色產(chǎn)生平衡參數(shù)。
本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)包括提供改進(jìn)的自動(dòng)白平衡圖像的方法。在特定的實(shí)施例中，相對(duì)于白色物體，人臉在成像場(chǎng)景中用作顏色參考。結(jié)果，其中白色物體沒(méi)有出現(xiàn)的場(chǎng)景可以根據(jù)人臉被正確地顏色調(diào)整。
其它技術(shù)優(yōu)點(diǎn)將從以下附圖、說(shuō)明和權(quán)利要求被本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地看出。
在進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明之前，提出在整個(gè)該專(zhuān)利文件中使用的某些單詞和短語(yǔ)的定義是有利的術(shù)語(yǔ)“包括”和“包含”及其派生詞意味著包括而不是限制；術(shù)語(yǔ)“或”是包括在內(nèi)的，意味著和/或；短語(yǔ)“關(guān)聯(lián)”和“與其關(guān)聯(lián)”及其派生詞可以意味著包括、被包括、互連接、包含、被包含、連接到或相連、耦合或相耦合、通信、合作、插入、并置、接近、相鄰或相鄰于、具有、擁有、具有特性等等；而術(shù)語(yǔ)“控制器”意味著控制至少一個(gè)操作的任何裝置、系統(tǒng)或其部分，這樣的裝置可以在硬件、固件或軟件或至少其中兩個(gè)的某種組合中實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明，與任何特定控制器關(guān)聯(lián)的功能可以是集中式的或分布式的，不管是本地還是遙控。特別地，控制器可以包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)處理器、以及關(guān)聯(lián)的輸入/輸出裝置和存儲(chǔ)器，執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序和/或操作系統(tǒng)程序。對(duì)特定單詞和短語(yǔ)的定義在整個(gè)該專(zhuān)利文件中提供，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在許多(如果不是多數(shù)實(shí)例)中，該定義優(yōu)先應(yīng)用，并且這樣定義的單詞和短語(yǔ)的將來(lái)使用也如此。
為了本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)的更全面的理解，現(xiàn)在參考以下結(jié)合相應(yīng)附圖的說(shuō)明，其中相同的參考數(shù)字表示相同的部分，其中

圖1是說(shuō)明用于按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例使用臉部顏色作為參考信號(hào)提供圖像的白平衡的攝像機(jī)的框圖；圖2A是說(shuō)明用于按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例使用臉部顏色作為參考信號(hào)提供圖像的白平衡的計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)的框圖；圖2B是說(shuō)明由圖2A的計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)使用來(lái)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用臉部顏色作為參考信號(hào)提供圖像的白平衡的白平衡應(yīng)用的框圖；和圖3是說(shuō)明按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在圖1的攝像機(jī)或圖2的計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)中使用臉部顏色作為參考信號(hào)的圖像的白平衡方法的流程圖。
下面討論的圖1-3和用于說(shuō)明該專(zhuān)利文件中的本發(fā)明原理的各實(shí)施例僅作為舉例說(shuō)明而不應(yīng)以任何方式解釋為限制本發(fā)明的范圍。在以下部分中，本發(fā)明將在三個(gè)實(shí)施例中說(shuō)明數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、數(shù)字電視機(jī)和計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)。但是，這僅用于舉例而不應(yīng)解釋為以任何方式限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解本發(fā)明的原理可以在任何適當(dāng)配置的圖像處理系統(tǒng)中實(shí)施。
圖1是說(shuō)明用于按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例使用臉部顏色作為參考信號(hào)提供圖像的白平衡的攝像機(jī)100的框圖。攝像機(jī)100可以包括數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、數(shù)字便攜攝錄機(jī)或任何其它用于處理數(shù)字圖像的適當(dāng)類(lèi)型的攝像機(jī)。
攝像機(jī)100包括圖像傳感器102、模數(shù)轉(zhuǎn)換器104、圖像處理器106和白平衡模塊110。圖像傳感器102用于接收基于從攝像機(jī)100定位進(jìn)行記錄的場(chǎng)景反射的光的入射圖像120。圖像傳感器102還用于從入射圖像120產(chǎn)生模擬信號(hào)122并將模擬信號(hào)122提供給模數(shù)轉(zhuǎn)換器104。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器104用于接收模擬信號(hào)122并從模擬信號(hào)122產(chǎn)生數(shù)字信號(hào)124用于圖像處理器106。圖像處理器106用于接收數(shù)字信號(hào)124并對(duì)數(shù)字信號(hào)124執(zhí)行附加處理來(lái)產(chǎn)生可顯示圖像126?？娠@示圖像126可在攝像機(jī)100內(nèi)記錄到存儲(chǔ)裝置128中，例如小型閃存卡、智能多媒體卡、存儲(chǔ)棒等，和/或可以提供給外部系統(tǒng)來(lái)記錄。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器104還用于從模擬信號(hào)122產(chǎn)生數(shù)字輸入幀130用于白平衡模塊110，并且圖像處理器106用于從白平衡模塊110接收平衡參數(shù)132，并將平衡參數(shù)132應(yīng)用于可顯示圖像126，以便白平衡可顯示圖像126。
白平衡模塊110包括臉部檢測(cè)器140、膚色提取器142、膚色比較器144、平衡參數(shù)產(chǎn)生器146和參考膚色148。按照一個(gè)實(shí)施例，白平衡模塊110可以合并在攝像機(jī)100的用于調(diào)整由攝像機(jī)100捕獲的圖像的整個(gè)亮度的自動(dòng)增益部件(圖1中未示出)中。
臉部檢測(cè)器140用于接收來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器104的至少一個(gè)輸入幀130，并判定輸入幀130中是否出現(xiàn)人臉。臉部檢測(cè)器140可以根據(jù)基于亮度的臉部檢測(cè)算法或任何其它用于檢測(cè)數(shù)字圖像內(nèi)的人臉的適當(dāng)過(guò)程來(lái)進(jìn)行該判定。
如果臉部檢測(cè)器140在輸入幀130內(nèi)檢測(cè)到人臉，則臉部檢測(cè)器140還用于為膚色提取器142產(chǎn)生檢測(cè)的臉部信號(hào)150。檢測(cè)的臉部信號(hào)150可以包括來(lái)自輸入幀130與檢測(cè)的臉部對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)、用于識(shí)別輸入幀130內(nèi)檢測(cè)的臉部的位置的坐標(biāo)或其它定位符、或者任何其它適當(dāng)?shù)男盘?hào)。
膚色提取器142用于提取對(duì)各種族都不變的臉部顏色模型。膚色提取器142用于接收檢測(cè)的臉部信號(hào)150，并根據(jù)檢測(cè)的臉部信號(hào)150提取檢測(cè)臉部的膚色。膚色提取器142還用于為膚色比較器144產(chǎn)生提取的膚色信號(hào)152。提取的膚色信號(hào)152可以包括識(shí)別檢測(cè)臉部的提取膚色的數(shù)據(jù)。
膚色比較器144用于接收提取的膚色信號(hào)152，并比較由提取的膚色信號(hào)152識(shí)別的提取膚色和作為參考膚色148存儲(chǔ)的多個(gè)膚色。膚色比較器144還用于根據(jù)提取膚色及其對(duì)應(yīng)的參考膚色148，為平衡參數(shù)產(chǎn)生器146產(chǎn)生比較信號(hào)154。
對(duì)應(yīng)的參考膚色148包括這樣的參考膚色148，其包括如它在正常照明中呈現(xiàn)的真實(shí)膚色，而提取膚色包括如它在顯示為由攝像機(jī)100的圖像傳感器102捕獲的、由于實(shí)際照明沒(méi)有白平衡的可顯示圖像126時(shí)呈現(xiàn)的膚色。比較信號(hào)154可以包括識(shí)別提取膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色148的數(shù)據(jù)、識(shí)別提取膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色148之間的差別的數(shù)據(jù)、或任何其它用于使平衡參數(shù)產(chǎn)生器146能夠產(chǎn)生平衡參數(shù)132的適當(dāng)數(shù)據(jù)。
平衡參數(shù)產(chǎn)生器146用于接收比較信號(hào)154，并根據(jù)比較信號(hào)154為圖像處理器106產(chǎn)生平衡參數(shù)132。按照一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)將參考信號(hào)從參考白色替換為參考膚色，平衡參數(shù)產(chǎn)生器146可以用于按照美國(guó)專(zhuān)利No.6,069,972中公開(kāi)的原理來(lái)產(chǎn)生平衡參數(shù)132。平衡參數(shù)132可以被圖像處理器106應(yīng)用來(lái)白平衡由圖像處理器106產(chǎn)生的可顯示圖像126。
雖然臉部檢測(cè)器140、膚色提取器142、膚色比較器144、平衡參數(shù)產(chǎn)生器146和參考膚色148說(shuō)明和描述為分離元件，但是可以理解，任何或所有這些元件140、142、144、146和/或148可以不脫離本發(fā)明的范圍而實(shí)施在一起。此外，參考膚色148可以在白平衡模塊110之外提供。例如，參考膚色148可存儲(chǔ)在可從攝像機(jī)100移去的介質(zhì)中。
另外，任何或所有臉部檢測(cè)器140、膚色提取器142、膚色比較器144和平衡參數(shù)產(chǎn)生器146都可以包括編碼在介質(zhì)中的邏輯。該邏輯包括執(zhí)行程序任務(wù)的功能指令。該介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)盤(pán)或其它計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、專(zhuān)用集成電路、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列、數(shù)字信號(hào)處理器、其它適當(dāng)?shù)膶?zhuān)用或通用處理器、傳輸介質(zhì)或在其中可編碼和利用邏輯的其它適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)。
圖2A是說(shuō)明用于按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例使用臉部顏色作為參考信號(hào)提供圖像的白平衡的計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)300的框圖。按照一個(gè)實(shí)施例，計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)300包括個(gè)人計(jì)算機(jī)302、顯示器304、可選揚(yáng)聲器306和至少一個(gè)輸入裝置，例如鍵盤(pán)308和/或點(diǎn)擊設(shè)備310。
個(gè)人計(jì)算機(jī)302可以包括光盤(pán)(CD)只讀存儲(chǔ)器(ROM)驅(qū)動(dòng)320、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)(HDD)322、中央處理單元(CPU)324、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)326、輸入/輸出(I/O)接口(IF)電路328和視頻/音頻接口(IF)電路330。CD-ROM驅(qū)動(dòng)320用于接收和讀取可移動(dòng)CD-ROM盤(pán)332。
顯示器304包括個(gè)人計(jì)算機(jī)302的計(jì)算機(jī)監(jiān)視器。顯示器304可以包括陰極射線(xiàn)管屏、液晶顯示屏、平板顯示屏、等離子顯示屏、投影顯示屏或任何其它適于顯示圖像的裝置。顯示器304包括用于顯示可能包括人臉的視頻圖像的屏幕340。
硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)322用于提供對(duì)操作系統(tǒng)程序、應(yīng)用程序和用于信息存儲(chǔ)和檢索的數(shù)據(jù)的訪(fǎng)問(wèn)。鍵盤(pán)308和點(diǎn)擊設(shè)備310經(jīng)I/O IF電路328連接個(gè)人計(jì)算機(jī)302。點(diǎn)擊設(shè)備310可以包括鼠標(biāo)或其它用于使用戶(hù)能夠與屏幕340的特定區(qū)域交互作用的適當(dāng)?shù)脑O(shè)備。
顯示器304和揚(yáng)聲器306經(jīng)視頻/音頻IF電路330連接個(gè)人計(jì)算機(jī)302。個(gè)人計(jì)算機(jī)302的內(nèi)部元件，包括CD-ROM驅(qū)動(dòng)320、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)322、CPU 324、RAM 326、I/O IF電路328和視頻/音頻IF電路330，經(jīng)通信總線(xiàn)344相互連接和相互通信。
如下面更詳細(xì)說(shuō)明的，CPU 324用于調(diào)用白平衡模塊以便正確地調(diào)整屏幕340上出現(xiàn)的物體的顏色。白平衡模塊結(jié)合任何其它在個(gè)人計(jì)算機(jī)302中執(zhí)行的產(chǎn)生視頻信號(hào)的應(yīng)用來(lái)工作，例如流化視頻應(yīng)用、MPEG或AVI播放器、接收和解調(diào)輸入的RF電視信號(hào)以產(chǎn)生基帶視頻信號(hào)的視頻卡等等。按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，由CPU 324執(zhí)行的白平衡模塊可以存儲(chǔ)在CD-ROM 332、3.5英寸可移動(dòng)磁盤(pán)(圖1中未示出)、RAM 326中或任何其它適當(dāng)?shù)奈恢?。因此，?duì)于一個(gè)實(shí)施例，RAM 326可以用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)程序、流化視頻應(yīng)用程序、MPEG/AVI播放器應(yīng)用程序和白平衡模塊。
圖2B是說(shuō)明由計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)300使用來(lái)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例使用臉部顏色作為參考信號(hào)提供圖像的白平衡的白平衡模塊350的框圖。白平衡模塊350用于接收來(lái)自要被計(jì)算機(jī)302顯示在顯示器304上的視頻信號(hào)的輸入幀352，并根據(jù)輸入幀352產(chǎn)生平衡參數(shù)354。白平衡模塊350包括臉部檢測(cè)器360、膚色提取器362、膚色比較器364、平衡參數(shù)產(chǎn)生器366和參考膚色368。
臉部檢測(cè)器360用于接收來(lái)自要被計(jì)算機(jī)302顯示在顯示器304上的視頻信號(hào)的至少一個(gè)輸入幀352，并判定輸入幀352中是否出現(xiàn)人臉。臉部檢測(cè)器360可以根據(jù)基于亮度的臉部檢測(cè)算法或任何其它用于檢測(cè)數(shù)字圖像內(nèi)的人臉的適當(dāng)過(guò)程來(lái)進(jìn)行該判定。
如果臉部檢測(cè)器360在輸入幀352內(nèi)檢測(cè)到人臉，則臉部檢測(cè)器360還用于為膚色提取器362產(chǎn)生檢測(cè)的臉部信號(hào)370。檢測(cè)的臉部信號(hào)370可以包括與來(lái)自輸入幀352與檢測(cè)的臉部對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)、用于識(shí)別輸入幀352內(nèi)檢測(cè)的臉位置的坐標(biāo)或其它定位符、或者任何其它適當(dāng)?shù)男盘?hào)。
膚色提取器362用于提取對(duì)各種族都不變的臉部顏色模型。膚色提取器362用于接收檢測(cè)的臉部信號(hào)370，并根據(jù)檢測(cè)的臉部信號(hào)370提取檢測(cè)臉部的膚色。膚色提取器362還用于為膚色比較器364產(chǎn)生提取的膚色信號(hào)372。提取的膚色信號(hào)372可以包括識(shí)別檢測(cè)臉部的提取膚色的數(shù)據(jù)。
膚色比較器364用于接收提取的膚色信號(hào)372，并比較由提取的膚色信號(hào)372識(shí)別的提取膚色和作為參考膚色368存儲(chǔ)的多個(gè)膚色。膚色比較器364還用于根據(jù)提取膚色及其對(duì)應(yīng)的參考膚色368為平衡參數(shù)產(chǎn)生器366產(chǎn)生比較信號(hào)374。
對(duì)應(yīng)的參考膚色368包括這樣的參考膚色368，其包括如它在正常照明中呈現(xiàn)的真實(shí)膚色，而提取膚色包括如它在通過(guò)顯示器304沒(méi)有白平衡顯示時(shí)呈現(xiàn)的膚色。比較信號(hào)374可以包括識(shí)別提取膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色368的數(shù)據(jù)、識(shí)別提取膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色368之間的差別的數(shù)據(jù)、或任何其它用于使平衡參數(shù)產(chǎn)生器366能夠產(chǎn)生平衡參數(shù)364的適當(dāng)數(shù)據(jù)。
平衡參數(shù)產(chǎn)生器366用于接收比較信號(hào)374，并根據(jù)比較信號(hào)374產(chǎn)生平衡參數(shù)354。按照一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)將參考信號(hào)從參考白色替換為參考膚色，平衡參數(shù)產(chǎn)生器366可以用于按照美國(guó)專(zhuān)利No.6,069,972中公開(kāi)的原理來(lái)產(chǎn)生平衡參數(shù)354。平衡參數(shù)354可以被應(yīng)用來(lái)白平衡在顯示器304上顯示的圖像。
雖然臉部檢測(cè)器360、膚色提取器362、膚色比較器364、平衡參數(shù)產(chǎn)生器366和參考膚色368說(shuō)明和描述為分離元件，但是可以理解，任何或所有這些元件360、362、364、366和/或368可以不脫離本發(fā)明的范圍而實(shí)施在一起。此外，參考膚色368可以在白平衡模塊35 0之外提供。例如，參考膚色368可存儲(chǔ)在可從計(jì)算機(jī)302移去的介質(zhì)中、RAM 326或其它適當(dāng)?shù)奈恢弥?，而白平衡模塊350的剩余部分在別處提供。
另外，任何或所有臉部檢測(cè)器360、膚色提取器362、膚色比較器364和平衡參數(shù)產(chǎn)生器366都可以包括編碼在介質(zhì)中的邏輯。該邏輯包括執(zhí)行程序任務(wù)的功能指令。該介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)盤(pán)和其它計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、專(zhuān)用集成電路、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列、數(shù)字信號(hào)處理器、其它適當(dāng)?shù)膶?zhuān)用或通用處理器、傳輸介質(zhì)或在其中可編碼和利用邏輯的其它適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)。
圖3是說(shuō)明按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在攝像機(jī)100、計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)3 00或任何其它適當(dāng)?shù)某上裣到y(tǒng)中使用臉部顏色作為參考信號(hào)的圖像的白平衡方法的流程圖。該方法在步驟400開(kāi)始，其中從數(shù)字圖像接收白平衡輸入信號(hào)130、352。在步驟402，嘗試檢測(cè)輸入信號(hào)130、352中的人臉。
在判決步驟404，進(jìn)行有關(guān)是否在輸入信號(hào)130、352中檢測(cè)到臉部的判定。如果在輸入信號(hào)130、352中沒(méi)有檢測(cè)到臉部，方法沿否分支從判決步驟404至步驟406。在步驟406，可以選擇地執(zhí)行任何適當(dāng)?shù)奶娲灼胶膺^(guò)程，之后，該方法結(jié)束。
回到判決步驟404，如果在輸入信號(hào)130、352中檢測(cè)到臉部，方法沿是分支從判決步驟404至步驟408。在步驟408，提取檢測(cè)的臉部的膚色。在步驟410，提取的膚色和參考膚色148、368進(jìn)行比較以識(shí)別對(duì)應(yīng)的參考膚色148、368。
在步驟414，根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色148、368產(chǎn)生平衡參數(shù)132、354。在步驟416，平衡參數(shù)132、354應(yīng)用于數(shù)字圖像，以便白平衡數(shù)字圖像。在步驟418，可以顯示經(jīng)白平衡的數(shù)字圖像，之后該方法結(jié)束。
這樣，當(dāng)根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色148、368產(chǎn)生的平衡參數(shù)132、354應(yīng)用于整個(gè)數(shù)字圖像時(shí)，為數(shù)字圖像顯示的顏色可以被全部校正。以這種方式，可以根據(jù)使用對(duì)應(yīng)參考膚色148、368校正的數(shù)字圖像內(nèi)的人臉的膚色來(lái)白平衡整個(gè)數(shù)字圖像。
雖然已經(jīng)用幾個(gè)實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但是可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員想到各種變化和修改。即本發(fā)明包括這種落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的系統(tǒng)，包括臉部檢測(cè)器(140)，用于接收數(shù)字圖像并檢測(cè)數(shù)字圖像內(nèi)的人臉；連接到臉部檢測(cè)器(140)的膚色提取器(142)，該膚色提取器(142)用于從數(shù)字圖像提取膚色，提取的膚色與由臉部檢測(cè)器(140)檢測(cè)的人臉關(guān)聯(lián)；多個(gè)參考膚色(148)；連接到膚色提取器(142)的膚色比較器(144)，該膚色比較器(144)用于訪(fǎng)問(wèn)參考膚色(148)并比較提取的膚色和參考膚色(148)，以便識(shí)別對(duì)應(yīng)于提取膚色的參考膚色(148)；和連接到膚色比較器(144)的平衡參數(shù)產(chǎn)生器(146)，該平衡參數(shù)產(chǎn)生器(146)用于根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色(148)產(chǎn)生平衡參數(shù)(132)，平衡參數(shù)(132)被應(yīng)用于數(shù)字圖像來(lái)白平衡數(shù)字圖像。
2.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，所述臉部檢測(cè)器(140)用于根據(jù)基于亮度的臉部檢測(cè)算法來(lái)檢測(cè)數(shù)字圖像內(nèi)的人臉。
3.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，所述臉部檢測(cè)器(140)用于在數(shù)字圖像內(nèi)檢測(cè)到臉部時(shí)為膚色提取器(142)產(chǎn)生檢測(cè)的臉部信號(hào)(150)。
4.如權(quán)利要求3的系統(tǒng)，所述檢測(cè)的臉部信號(hào)(150)包括來(lái)自對(duì)應(yīng)于檢測(cè)的臉部的數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求3的系統(tǒng)，所述檢測(cè)的臉部信號(hào)(150)包括用于識(shí)別數(shù)字圖像內(nèi)的檢測(cè)的臉部的位置的定位符。
6.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，所述膚色提取器(142)用于根據(jù)提取的膚色為膚色比較器(144)產(chǎn)生提取的膚色信號(hào)(152)，提取的膚色信號(hào)(152)包括識(shí)別提取的膚色的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，所述膚色比較器(144)用于為平衡參數(shù)產(chǎn)生器(146)產(chǎn)生比較信號(hào)(154)，比較信號(hào)(154)包括識(shí)別提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色(148)的數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，所述膚色比較器(144)用于為平衡參數(shù)產(chǎn)生器(146)產(chǎn)生比較信號(hào)(154)，比較信號(hào)(154)包括識(shí)別提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色(148)之間的差別的數(shù)據(jù)。
9.一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的方法，包括接收來(lái)自數(shù)字圖像的白平衡輸入信號(hào)(130)；判定是否在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到人臉；當(dāng)在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到臉部時(shí)提取檢測(cè)的臉部的膚色；比較提取的膚色和多個(gè)參考膚色(148)以識(shí)別對(duì)應(yīng)的參考膚色(148)；和根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色(148)產(chǎn)生平衡參數(shù)(132)。
10.如權(quán)利要求9的方法，進(jìn)一步包括將平衡參數(shù)(132)應(yīng)用于數(shù)字圖像以便白平衡數(shù)字圖像。
11.如權(quán)利要求9的方法，進(jìn)一步包括顯示經(jīng)白平衡的數(shù)字圖像。
12.如權(quán)利要求9的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)沒(méi)有在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到臉部時(shí)執(zhí)行替代的白平衡過(guò)程。
13.如權(quán)利要求9的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)在數(shù)字圖像(130)內(nèi)檢測(cè)到臉部時(shí)產(chǎn)生檢測(cè)的臉部信號(hào)。
14.如權(quán)利要求9的方法，判定是否在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到人臉包括在輸入信號(hào)(130)上執(zhí)行基于亮度的臉部檢測(cè)算法。
15.一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)可處理的介質(zhì)；和存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可處理的介質(zhì)上的邏輯，該邏輯用于接收來(lái)自數(shù)字圖像的白平衡輸入信號(hào)(130)，判定是否在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到人臉，當(dāng)在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到臉部時(shí)提取檢測(cè)的臉部的膚色，比較提取的膚色和多個(gè)參考膚色(148)以識(shí)別對(duì)應(yīng)的參考膚色(148)，和根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色(148)產(chǎn)生平衡參數(shù)(132)。
16.如權(quán)利要求15的系統(tǒng)，所述邏輯進(jìn)一步用于將平衡參數(shù)(132)應(yīng)用于數(shù)字圖像以便白平衡數(shù)字圖像。
17.如權(quán)利要求15的系統(tǒng)，所述邏輯進(jìn)一步用于顯示經(jīng)白平衡的數(shù)字圖像。
18.如權(quán)利要求15的系統(tǒng)，所述邏輯進(jìn)一步用于當(dāng)沒(méi)有在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到臉部時(shí)執(zhí)行替代的白平衡過(guò)程。
19.如權(quán)利要求15的系統(tǒng)，所述邏輯進(jìn)一步用于當(dāng)在輸入信號(hào)(130)內(nèi)檢測(cè)到臉部時(shí)產(chǎn)生檢測(cè)的臉部信號(hào)。
20.如權(quán)利要求15的系統(tǒng)，所述邏輯用于通過(guò)在輸入信號(hào)(130)上執(zhí)行基于亮度的臉部檢測(cè)算法來(lái)判定是否在輸入信號(hào)(130)中檢測(cè)到人臉。
全文摘要
提供一種使用臉部顏色作為參考信號(hào)來(lái)白平衡圖像的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括臉部檢測(cè)器、膚色提取器、多個(gè)參考膚色、膚色比較器和平衡參數(shù)產(chǎn)生器。臉部檢測(cè)器用于接收數(shù)字圖像并檢測(cè)數(shù)字圖像內(nèi)的人臉。膚色提取器連接臉部檢測(cè)器。膚色提取器用于從數(shù)字圖像提取膚色。提取的膚色與由臉部檢測(cè)器檢測(cè)的人臉關(guān)聯(lián)。膚色比較器連接膚色提取器。膚色比較器用于訪(fǎng)問(wèn)參考膚色并比較提取的膚色和參考膚色，以便識(shí)別對(duì)應(yīng)于提取膚色的參考膚色。平衡參數(shù)產(chǎn)生器連接膚色比較器。平衡參數(shù)產(chǎn)生器用于根據(jù)提取的膚色和對(duì)應(yīng)的參考膚色產(chǎn)生平衡參數(shù)。平衡參數(shù)被應(yīng)用于數(shù)字圖像來(lái)白平衡數(shù)字圖像。
文檔編號(hào)H04N1/60GK1663287SQ03814671
公開(kāi)日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2003年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月25日
發(fā)明者Y·-T·林 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司