【综述】白平衡失败的典型场景

前言白平衡字面上的理解是白色的平衡。白平衡是描述显示器中红、绿、蓝三基色混合生成后白色精确度的一项指标。白平衡是电视摄像领域一个非常重要的概念通过它可以解决色彩还原和色调处理的一系列问题。白平衡的英文为White Balance其基本概念是“不管在任何光源下都能将白色物体还原为白色”对在特定光源下拍摄时出现的偏色现象通过加强对应的补色来进行补偿。在日常拍摄像中会遇到各种光源光源不同,色温也不同。有时拍摄的画面会出现偏色而白平衡就是用来解决这一问题的。白平衡具有以下作用1、纠正色温还原拍主体的色彩使在不同光源条件下拍摄的画面同人眼观看的画面色彩相近。2、通过控制色温可以获得色彩效果迥异异的照片。但是自动白平衡算法的不完美----总有个场景会让白平衡失败。24个典型场景1. 暖光源含人2. 白天雪景3. 大片绿色多云天4. 强日光5.办公室暖白6. 办公室暖白混合阴天日光7.阴天8.酒吧暖光源9. 蓝晴天10. 暖白混晴天日光11. 超市暖白12. 有云晴天13.大阴天14.蓝天晴天带水面反射15. 日出/落16. 蓝天绿地 有云晴天17 . 阴天有云18.大晴天含木头和人19.部分蓝天晴天绿 黄 灰物体20. 大晴天人像21.大晴天绿地人22. 晴天的阴影23. 晴天的阴暗处含白色物体24.火堆旁人像总得来说这些场景是日常拍照的实际场景是‘有无灰色’‘有无人’‘有无大色块’‘一光源混合光源’以及主要‘记忆色彩’天蓝绿地树叶肤色的混合。根据相机的设计需要需要增删主要应用场景比如车载相机就要主要兼顾路灯以及停车场光源。现在就以这24个典型应用场景说说白平衡典型问题的解决方法。如何解决问题。方法一照度筛选。大部分的情况人造的光源的亮度都不超过1000lux而户外的晴天太阳的照度基本上是10000lux起步。利用这个特点一下就可以把参与投票的区域锁定到一个相对较小的范围5000k到6500k之间。方法二直方图特征法以及其他特征图像在可以利用校准提取光源响应的直方图特征在运行期对直方图进行特征比对进一步压缩选区。方法三各种光谱特征检测传感器本质上白平衡的算法就是把各个光源区分开按照标定的白平衡进行补偿。所以如果有个传感器直接检测出来当前是哪个光源也就直接解决了这个问题。但是这涉及到成本和空间问题。太贵----装不起太大----装不下。现在整个手机厚度的瓶颈就是相机模组您再搞一个大光谱传感器放里边结构工程师就得辞职了。所以大部分情况也就是用个sensor能够辅助决策这也就不错了。对此成像算法工程师已经可以表示非常满足了。每加一个元件那可都是钱啊。方法四同色异谱问题同色异谱顾名思义就是同色温光谱却不同。有读者在上一篇文章里提问比如户外有自然光6500K室内有灯光D65也是6500K我该怎么区分这就是同色异谱问题。方法五混合光源方法一和二解决了单一光源的问题如果遇到混合光源怎么办场景6和场景10是两种典型的混合光源场景。基本上是室外的自然光与室内的人造光源混合。基本上是室外6500k--5000k与室内4000--3000k有人说为什么不考虑2000K和户外的光源混合。2000K基本上是蜡烛火炉之类的照度非常微弱大白天在屋子里点一蜡烛那点光都被阳光淹没了。方法六Local白平衡。区域A 被A光源照到区域B被B光源照到分别对A 区和B区做白平衡。这种方法现在还处于试验阶段也有公司提供解决方案。对于有的场景效果还不错。总是有的场景白平衡处理失败这是当前白平衡算法领域的一个基本事实。重要的是什么样的失败程度是可接受的以及什么样的失败是人眼喜欢的。结束语:我们一起学习阅读其过程中更进一步声明部分内容来自于网络如有侵权请联系我方核实修改。