CN101568039B - 一种白平衡调整方法、调整装置及摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种白平衡调整方法、白平衡调整装置以及摄像装置，其采集到Raw图像数据后，尚未将该Raw图像数据转换成可显示的图像格式之前，对该Raw图像数据划分像素单元，并针对该像素单元计算出通道增益，从而可以根据计算出的通道增益对下一帧Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，即是在将原始采集得到的Raw图像数据转换为可显示的图像格式之前计算出通道增益，并根据该通道增益对下一帧Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正后，再将该修正后的Raw图像数据转换为可显示的图像格式进行显示，本发明方案进行白平衡调整时的相应的计算量少，耗时短，从而可以有效提高白平衡调整的速度，提高用户使用摄像装置的使用体验。

Description

一种白平衡调整方法、调整装置及摄像装置 

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种白平衡调整方法、白平衡调整装置以及摄像装置。 

背景技术

在利用数字图像采集装置来采集景物时，由于不同环境的色温影响，会使得所拍摄的目标物的色彩产生偏差，例如，在色温较低的室内钨丝灯的灯光照射下，所拍摄出的白色物体会出现橘黄色的色调，而在色温较高的蔚蓝天空的照射下，白色物体会带有蓝色色调，所拍摄出来的景物会偏蓝。因此，为了还原目标景物的本来色彩，需要对色彩进行校正，达到所拍摄出的景物的色彩与景物的实际色彩的一致性，称为白平衡调整。 

在现有技术中的白平衡调整方式中，通常都是在将摄像装置所采集的Raw图像数据经过插值计算等处理转换成可以显示的图像格式之后，再针对该可以显示的图像格式进行色温统计、通道增益计算、偏色校正等操作，以提高所显示的图像的质量。但是，在现有技术中的这种白平衡调整方式中，是针对已经转换成为可以显示的图像格式进行白平衡调整，而实际上，由于在将所采集的Raw图像数据转换成可以显示的图像格式之后，图像格式中每个像素点所包含的信息增多，例如，以图2所示的Raw图像数据为例，Raw图像数据中的各像素点分别只包含R(Red，红)、G(Green，绿)、B(Blue，蓝)这三原色中的其中一种的信息，而在将该Raw图像数据经插值计算等处理转换成可以显示的图像格式之后，各像素点均会根据临近的其他像素点的值形成该像素点的新的R、G、B值，即在将Raw图像数据转换成可以显示的图像格式之后，各像素点会同时包括有R、G、B这三原色的信息，R、G、B这三原色的信息在该像素点均会包含，因此，针对该经过插值计算等处理转换后的可以显示的图像格式进行白平衡调整，所进行的计算量大，所耗费的时间长，影响用户的使用体验。 

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种白平衡调整方法、白平衡调整装置以及摄像装置，相对于现有技术中的而言，其可以有效提高白平衡调整的速度，提高用户使用摄像装置的使用体验。 

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案： 

一种白平衡调整方法，包括步骤： 

使用预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正； 

依照预设方式对修正后的Raw图像数据划分像素单元； 

计算各所述像素单元的R、G、B值，将各所述像素单元的RGB图像数据转换为Y、Cr、Cb图像数据，并根据各所述像素单元的Y、Cr、Cb值从各所述像素单元中选择白点像素单元； 

分别计算所有的白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，根据所述均值计算初始通道增益，并用该初始通道增益更新所述预设通道增益。 

一种白平衡调整装置，包括： 

像素值修正模块，用于从存储模块读取预设通道增益，并使用该预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正； 

与所述像素值修正模块连接的像素单元划分模块，用于依照预设方式对所述像素值修正模块修正后的Raw图像数据划分像素单元； 

与所述像素单元划分模块连接的白点像素单元选择模块，用于计算各所述像素单元的R、G、B值，将各所述像素单元的RGB图像数据转换成YCrCb图像数据，并根据各所述像素单元的Y、Cr、Cb值从所述像素单元中选择白点像素单元； 

与所述白点像素单元选择模块连接的通道增益计算模块，用于分别计算 所有的各白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，根据所述均值计算初始通道增益； 

与所述像素值修正模块、通道增益计算模块连接的存储模块，用于使用所述初始通道增益更新所述预设通道增益，并将更新后的预设通道增益予以储存。 

一种摄像装置，包括： 

像素值修正模块，用于从存储模块读取预设通道增益，并使用该预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正； 

与所述像素值修正模块连接的像素单元划分模块，用于依照预设方式对所述像素值修正模块修正后的Raw图像数据划分像素单元； 

与所述像素单元划分模块连接的白点像素单元选择模块，用于计算各所述像素单元的R、G、B值，将各所述像素单元的RGB图像数据转换为YCrCb图像数据，并根据各所述像素单元的Y、Cr、Cb值从所述像素单元中选择白点像素单元； 

与所述白点像素单元选择模块连接的通道增益计算模块，用于分别计算所有的各白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，根据所述均值计算初始通道增益，并将该通道增益设为预设通道增益； 

与所述像素值修正模块、通道增益计算模块连接的存储模块，用于使用所述初始通道增益更新所述预设通道增益，并将更新后的预设通道增益予以储存， 

与所述像素值修正模块连接的可视图像生成模块，用于将所述像素值修正模块修正后的Raw图像数据转换为可显示的图像格式。 

根据本发明的白平衡调整方法、白平衡调整装置以及摄像装置，其在采集到Raw图像数据后，尚未将该Raw图像数据转换成可以显示的图像格式之前，对该Raw图像数据划分像素单元，并针对该像素单元计算出通道增益，从而可以根据所计算出的通道增益对下一帧Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，即，本发明的方案是在将原始采集得到的Raw图像数据转换为可以显示的图像格式之前计算出通道增益，并根据该通道增益对下一帧Raw图像数据的 相应通道的像素值进行修正后，再将该修正后的Raw图像数据转换为可显示的图像格式进行显示，本发明方案进行白平衡调整时的相应的计算量少，耗时短，从而可以有效提高白平衡调整的速度，提高用户使用摄像装置的使用体验。 

附图说明

图1是本发明的白平衡调整方法的实施例的流程示意图； 

图2是其中一种Raw图像数据的像素排列示意图； 

图3是本发明的白平衡调整装置的实施例的结构示意图； 

图4是本发明的摄像装置的实施例的结构示意图。 

具体实施方式

参见图1所示，是本发明的白平衡调整方法的实施例的流程示意图，如图所示，本发明的白平衡调整方法包括步骤： 

步骤S101：使用预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，进入步骤S102； 

步骤S102：对修正后的Raw图像数据划分像素单元，进入步骤S103； 

步骤S103：计算划分后的各像素单元的R、G、B像素值，进入步骤S104； 

步骤S104：将各像素单元的RGB图像数据转换为YCrCb图像数据，即将各像素单元的R、G、B像素值转换为YCrCb色度空间的Y、Cr、Cb值，进入步骤S105； 

步骤S105：根据各像素单元的Y、Cr、Cb值从各所述像素单元中选择出白点像素单元，进入步骤S106； 

步骤S106：分别计算所有的各白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，进入步骤S107； 

步骤S107：根据上述所有的各白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，计算初始通道增益，进入步骤S108； 

步骤S108：使用上述初始通道增益更新所述预设通道增益。 

根据如上所述的本发明的白平衡调整方法，其是在采集到Raw图像数据后，尚未将该Raw图像数据转换为可以显示的图像格式之前，使用预设通道增益对Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，然后对修正后的Raw图像数据划分像素单元，计算各像素单元的R、G、B值，将像素单元的R、G、B值转换为YCrCb色度空间的Y、Cr、Cb值，并从像素单元中选出白点像素单元，根据白点像素单元的Y、Cr、Cb值计算初始通道增益，然后使用该初始通道增益更新所述预设通道增益，并用该更新后的预设通道增益对下一帧的Raw的图像数据的相应通道的像素值进行修正，本发明的白平衡调整方法是在将Raw图像数据进行差值计算等处理操作转换为可以显示的图像格式之前计算出通道增益来进行白平衡调整，进行白平衡调整时的相应的计算量少，耗时短，从而可以有效提高白平衡调整的速度，提高用户使用摄像装置的使用体验。 

其中，在初始采集的第一帧Raw图像数据时，步骤S101中的预设通道增益可以为1，即不对所采集到的第一帧Raw图像数据进行修正，也可以是将初始的预设通道增益设定为其他值来对第一帧Raw图像数据进行修正。 

根据本发明的白平衡调整方法，以下针对本发明的白平衡调整方法的其中一个具体过程进行详细描述。 

其中，考虑到人眼对绿色的敏感性较蓝色、红色有所不同，因此，在通常情况下，可以只针对R、B通道设定相应的通道增益，而不对G通道设定通道增益，即该G通道对应的G通道增益设定为1，或者是直接不对图像数据中的G值进行修正，所以，在下述对具体过程的描述中，仅针对为R、B通道设定相应的通道增益为例进行说明，这种说明并不用以限定只能对R、B通道设定通道增益，出于具体需要及考虑出发点的不同，也可以是对R、G、B这三个通道均设定相应的通道增益。 

首先，在采集到Raw图像数据后，使用预先存储的预设通道增益对Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，得到修正后的Raw图像数据，其中，由于通常情况下可以只对R、B通道进行校正，因此，可以是只针对R、B值 进行修正，Raw图像数据中的R值、B值分别乘以对应的R通道增益、B通道增益，得到修正后的R、B值； 

其中，在采集到第一帧Raw图像数据时，在通常情况下，为了能够更好地反应当前环境的真实情况，可以使用尚未修正的Raw图像数据来进行后续的划分像素单元、计算通道增益等过程，即可以不对所采集的第一帧Raw图像数据进行修正，此时，可以是将预设通道增益设为1，即R通道增益、B通道增益均为1，也可以是直接将所采集的该第一帧Raw图像数据进入下一步骤的划分像素单元的过程，而不进行任何的修正过程，另外，出于考虑因素的不同，针对所采集的第一帧Raw图像数据的预设通道增益也可以是其他值，在此不予赘述； 

在得到修正后的Raw图像数据的R、G、B值后，针对该修正后的Raw图像数据划分像素单元，考虑到尽管各个厂家对CCD、CMOS等的色块的排列标准有所不同，但是都是按照一定的规律周期性排列的，因此，可以是将预设个数个周期内的所有色块划分为一个像素单元，根据具体需要的不同，所设定的预设个数可以有不同的设定方式，通常情况下，为了减少后续过程中的计算量，加快处理过程，可以是将一个周期内的所有色块划分为一个像素单元，即预设个数为1； 

如图2所示，是其中一种Raw图像数据的像素排列示意图。以原色CCD为例，CCD本身是不能分辨颜色的，因此，在实际应用时需要使用色彩滤镜，一般是在CCD器件的滤镜层涂上不同的颜色，滤镜上不同的色块按照G-R-G-B(绿-红-绿-蓝)的顺序像马赛克一样排列，使得每一片“马赛克”下的像素感应不同的颜色。例如，在一个130万像素的CCD上，有325000个像素感应红色、325000个像素感应蓝色、650000个像素感应绿色，在一个使用这种CCD的分辨率为1280*1204的数码相机中，有640*512个红色像素、640*512个蓝色像素和640*1204个绿色像素，绿色像素较多，是因为人类眼睛对绿色的敏感性和对其他颜色不一样。最后将其转换成可以显示的图像格式来记录图像时，每个像素的真实色彩是与其周围像素相混合之后的平均值。 

以图2中所示的未进行任何处理的Raw图像数据为例，本发明方法在对其划分像素单元时，按照其排列规律可以是将2*2的一个色块(G-R-G-B)划分为一个像素单元，或者是将2*2色块的整数倍划分为一个像素单元，且是连续不重叠地进行划分。 

在对Raw划分像素单元之后，计算出每个像素单元的R、G、B值，然后将像素单元的RGB图像数据转换为YCrCb图像数据，即将每个像素单元的R、G、B像素值转换为YCrCb色度空间的Y、Cr、Cb值，以根据各像素单元的Y、Cr、Cb值从中选择出白点像素单元。 

在计算每个像素单元的R、G、B值时，是将该像素单元中的所有的G色块的均值作为该像素单元的G值，将像素单元中的所有的B色块的均值作为该像素单元的B值，将像素单元中的所有的R色块的均值作为该像素单元的R值，以将图2中所示的Raw图像数据为例，如果是将2*2色块(G-R-G-B)划分为一个像素单元，则该像素单元中的两个G色块的均值为该像素单元的G值，该像素单元的R值为该像素单元的R值，该像素单元中的B值为该像素单元的B值。 

在计算出各个像素单元的RGB值后，将每个像素单元的R、G、B值转换为YCrCb色度空间的Y、Cr、Cb值，具体的转换方式可以采用现有技术中的方式通过下式进行转换： 

$\left[\begin{array}{c}Y\\ C_r\\ C_b\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}0.299& 0.587& 0.114\\ -0.1687& -0.3313& 0.5\\ 0.5& -0.4187& -0.0813\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]---\left(1\right)$

其中，Cb、Cr所处的区间范围均为[-127，127]。 

由于白平衡调整的原理是通过将白色调整为纯白色，从而使整幅图像的颜色得到校正，因此，应当选取白色的像素单元参与统计，由于亮度和色差信号之间存在一定的相关性，特别是在图像中出现灯光时，容易出现曝光过度的现象，因此，本发明方案可以采用现有技术中的方式通过下式来选择白点像素单元： 

$\left\{\begin{array}{c}Y-\left|\mathrm{Cr}\right|-\left|\mathrm{Cb}\right|>T\\ Y_1>Y>Y_2\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，Y-|Cr|-|Cb|＞T表示亮度Y比色差分量Cr、Cb的绝对值之和要大，且是大于阈值T，可称之为第一阈值，以尽量统计其中的白点像素单元，Y₁＞Y＞Y₂表示亮度Y要处于一定的灰度范围[Y₁，Y₂]内，曝光过量或者曝光不足都不应当被统计在白点像素单元的范围内，只有同时满足这两个条件的像素单元才能被认定为是白点像素单元，参与色温统计，其中T、Y₁、Y₂等值的设定根据具体应用需要可以有不同的设定。 

色温统计的过程，是将满足上述公式(2)的所有白点像素单元的Y、Cr、Cb值分别求和后再求均值，将对所有的白点像素单元的Y值进行累加求和后所得的结果记为Sum(Y)，将对所有的白点像素单元的Cr值进行累加求和后所得结果记为Sum(Cr)，将对所有的白点像素单元的Cb值进行累加求和后所得结果记为Sum(Cb)，则完成色温统计后所求得的均值可以表示为： 

$\left\{\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{Y}=\frac{\mathrm{Sum}\left(Y\right)}{\mathrm{Num}}\\ \stackrel{\‾}{\mathrm{Cr}}=\frac{\mathrm{Sum}\left(\mathrm{Cr}\right)}{\mathrm{Num}}\\ \stackrel{\‾}{\mathrm{Cb}}=\frac{\mathrm{Sum}\left(\mathrm{Cb}\right)}{\mathrm{Num}}\end{array}\right.---\left(3\right)$

其中，Num表示所统计的白点像素单元的数目。 

根据公式(3)所得到色温统计的结果，即所有的白点像素单元的Y、Cr、Cb的均值Y、Cr、Cb，可以判断图像的偏色情况，并根据偏色情况计算出R通道和B通道的通道增益，在此称为初始通道增益。 

通道增益是能够将Cr、Cb调整到接近于0的两个系数，根据均值Y、Cr、 Cb计算初始通道增益的过程可以是采用步长迭代的方式来进行： 

当Cr大于针对Cr的第二最大阈值时，则将该Cr对应的R通道增益A_R减少一个R通道步长，如果Cr小于针对Cr的第二最小阈值，则将该Cr对应的R通 道增益A_R增加一个R通道步长，以使Cr尽量接近于0，其中，通常情况下，第二最大阈值与第二最小阈值的绝对值相等； 

当Cb大于针对Cb的第三最大阈值时，则将该Cb对应的B通道增益A_B减少一个B通道步长，如果Cb小于针对Cb的第三最小阈值，则将该Cb对应的B通道增益A_B增加一个B通道步长，以使Cb尽量接近于0，其中，通常情况下，第三最大阈值与第三最小阈值的绝对值相等； 

其中，第二最大阈值与第三最大阈值可以相同也可以不同，第二最小阈值与第三最小阈值可以相同也可以不同，R通道步长与B通道步长可以相同也可以不同。 

此外，上述通过步长迭代的方式计算初始通道增益的方式可以与现有技术中的相同。 

在计算出初始通道增益之后，即可使用该初始通道增益更新预设通道增益，并使用该更新后的预设通道增益对所采集的下一帧Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，具体的方式可以是将R通道增益A_R乘以下一帧Raw图像数据中的原R值后所得的值作为修正后的R值，将B通道增益A_B乘以该下一帧Raw图像数据中的原B值所得的值作为修正后的B值。 

此外，考虑到摄像装置所处的具体环境可能会有所不同，其可能处于一个变化的环境，例如摄像装置会进行移动，或者是处于一个相对比较开放的环境，此时，外部环境的色温会实时变化，且变化范围会相对比较大，因此，可以通过实时计算通道增益来进行白平衡调整，此外，摄像装置也有可能处于一个色温相对稳定、变化不大的相对静止的环境，因此，可以在启动摄像装置并计算出一个稳定的通道增益之后，即可将该通道增益应用于后续过程中，在后续过程中可以不再进行计算通道增益的操作，以进一步减少摄像装置整体拍摄过程中的计算量，进一步提高效率： 

当摄像装置处于一个色温变化较大的环境时，则持续进行上述过程，即除了所采集的第一帧Raw图像数据的R、G、B值未进行修正或者是使用初始设定的预设通道增益对相应通道的像素值进行修正之外，后续均是采用针对前一 帧Raw图像数据计算所得的通道增益对相邻的下一帧Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，该过程持续进行，直至摄像过程结束； 

当摄像装置处于一个色温变化相对稳定的环境时，意味着所处环境的色温对所采集的各个帧的Raw图像数据的影响是极为近似的，因此，在上述计算出初始通道增益并使用该初始通道增益更新了预设通道增益之后，在对相邻的下一帧Raw图像数据进行处理时，在对Cr、Cb进行判断时，若判断出经过该更新后的预设通道增益调整后所对应的Cr、Cb已接近于0，即Cr处于上述第二最小阈值与第二最大阈值之间，Cb处于上述第三最小阈值与第三最大阈值之间，则此时可以不再对该预设通道增益进行调整，并将该预设通道增益设定为当前所处环境的固定的通道增益，后续过程中可以不再进行计算通道增益的过程，后续过程中所采集的任意一帧Raw图像数据均直接使用该更新后的预设通道增益对相应通道的像素值进行修正即可，修正后的Raw图像数据即可转换成可显示的图像格式来进行显示，从而可以避免后续过程中的重复的计算过程，进一步提高摄像装置的处理速度，进一步提高用户的使用体验，若判断出经过该预设通道增益调整后所对应的Cr、Cb尚未满足接近于0的条件，则继续进行计算通道增益的过程，直到Cr、Cb满足接近于0的条件为止。 

当然，根据考虑策略的不同，在摄像装置处于色温变化相对稳定的环境的情况下，也可以是将其认定为是处于色温变化较大的环境，针对每一帧的Raw图像数据均进行计算通道增益的过程，以避免所处环境的色温的细微变化的影响，从整体上确保摄像装置的白平衡调整的性能。 

上述过程针对本发明的白平衡调整方法的一个具体实施例进行了详细描述，如上所述，本发明方法是在采集到Raw图像数据后，在尚未将该Raw图像数据转换为可显示的图像格式之前，针对该Raw图像数据进行划分像素单元、计算通道增益的过程，由于是针对尚未转换成可显示图像的Raw图像数据来进行白平衡调整过程，而Raw图像数据中的任意一个像素点只包括有R、G、B这三原色中的其中一种的信息，所进行的计算量少，白平衡调整的速度快，提高了用户的使用体验。 

根据上述本发明的白平衡调整方法，本发明还提供一种白平衡调整装置，如图3所示，是本发明的白平衡调整装置的实施例的结构示意图，其包括： 

像素值修正模块201，用于从存储模块205读取预设通道增益，并使用该预设通道对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正； 

与像素值修正模块201连接的像素单元划分模块202，用于依照预设方式对所述像素值修正模块201修正后的Raw图像数据划分像素单元； 

与像素单元划分模块202连接的白点像素单元选择模块203，用于计算各像素单元的R、G、B值，将各像素单元的RGB图像数据转换为YCrCb图像数据，即将各像素单元的R、G、B值转换成Y、Cr、Cb值，并根据各像素单元的Y、Cr、Cb值从各所述像素单元中选择白点像素单元； 

与白点像素单元选择模块203连接的通道增益计算模块204，用于分别计算白色像素单元选择模块203所选择的所有的各白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，根据所述均值计算初始通道增益，并将该初始通道增益向所述存储模块205发送； 

与像素值修正模块201、通道增益计算模块204连接的存储模块205，用于储存所述预设通道增益，并使用通道增益计算模块204发送的所述预设通道增益更新预设通道增益。 

根据本发明的白平衡调整装置，其进行白平衡调整的具体方式可以是： 

在采集了Raw图像数据之后，像素值修正模块201从存储模块205读取所储存的预设通道增益，并用该预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正，并由像素单元划分模块202对像素值修正模块201修正后的Raw图像数据划分像素单元； 

在划分了各像素单元之后，白点像素单元选择模块203从这些像素单元中选择出白点像素单元，由通道增益计算模块204根据所选择的各白点像素单元计算出初始通道增益，存储模块205使用该初始通道增益更新预设通道增益。 

其中，像素值修正模块201对Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正的修正方式、像素单元划分模块202划分像素单元的具体划分方式、白点像素单元选择模块203选择白点像素单元的具体方式、以及通道增益计算模块204计算通道增益的具体方式与上述本发明的白平衡调整方式中的相同，在此不予赘述。 

根据本发明的白平衡调整装置，其是在采集到Raw图像数据之后，在尚未将该Raw图像数据转换成可以显示的图像格式之前，对该Raw图像数据进行划分像素单元、选择白点像素单元、计算通道增益等过程，由于可显示的图像格式中每个像素点包括有R、G、B这三种像素元素，而在Raw图像数据中，每个像素点只包括有R、G、B这三种像素元素中的其中一种，因此，相对于现有技术中针对可以显示的图像格式数据进行白平衡调整的方式而言，本发明的白平衡调整装置可以有效地减少白平衡调整时的计算量，处理速度快，延时短，提高了用户的使用体验。 

此外，考虑到摄像装置所处的具体环境可能会有所不同，其可能处于一个变化的环境，例如摄像装置会进行移动，或者是处于一个相对比较开放的环境，此时，外部环境的色温会实时变化，且变化范围会相对比较大，因此，可以通过实时计算通道增益来进行白平衡调整，此外，摄像装置也有可能处于一个色温相对稳定、变化不大的相对静止的环境，因此，可以在启动摄像装置并计算出一个稳定的通道增益之后，即可将该通道增益应用于后续过程中，在后续过程中可以不再进行计算通道增益的操作，以进一步减少摄像装置整体拍摄过程中的计算量，进一步提高效率： 

当摄像装置处于一个色温变化较大的环境时，本发明的白平衡调整装置持续处于工作状态，每针对一帧的Raw图像数据通过通道增益计算模块204计算出对应的初始通道增益之后，均用该初始通道增益对存储模块中所储存的预设通道增益进行更新，持续进行上述过程，即除了所采集的第一帧Raw图像数据的RGB像素值未进行修正或者是使用初始设定的预设通道增益对相应通道的像素值进行修正之外，后续均是采用针对前一帧Raw图像数据计算所得的通道 增益对相邻的下一帧Raw图像数据的相应通道的RGB像素值进行修正，该过程持续进行，直至摄像过程结束； 

当摄像装置处于一个色温变化相对稳定的环境时，意味着所处环境的色温对所采集的各个帧的Raw图像数据的影响是极为近似的，因此，在通过通道增益计算模块204计算出初始通道增益并使用该初始通道增益更新了预设通道增益之后，在对下一帧Raw图像数据进行处理过程中，在对Cr、Cb进行判断时，若判断出经过该预设通道增益调整后所对应的Cr、Cb已接近于0，即Cr处于上述第二最小阈值与第二最大阈值之间，Cb处于上述第三最小阈值与第三最大阈值之间，则此时可以不再对该预设通道增益进行调整，并将该更新后的预设通道增益设定为当前所处环境的固定的通道增益，后续过程中可以不再进行计算通道增益的过程，后续过程中所采集的任意一帧Raw图像数据均直接使用该更新后的预设通道增益对相应通道的像素值进行修正即可，修正后的Raw图像数据即可转换成可显示的图像格式来进行显示，从而可以避免后续过程中的重复的计算过程，进一步提高摄像装置的处理速度，进一步提高用户的使用体验，若判断出经过该预设通道增益调整后所对应的Cr、Cb尚未满足接近于0的条件，则继续进行计算通道增益的过程，直到Cr、Cb满足接近于0的条件为止。 

当然，根据考虑策略的不同，在摄像装置处于色温变化相对稳定的环境的情况下，也可以是将其认定为是处于色温变化较大的环境，针对每一帧的Raw图像数据均进行计算通道增益的过程，以避免所处环境的色温的细微变化的影响，从整体上确保摄像装置的白平衡调整的性能。 

根据上述本发明的白平衡调整方法与白平衡调整装置，本发明还提供一种摄像装置，本发明的摄像装置包括上述本发明的白平衡调整装置，还包括与白平衡调整装置的像素值修正模块201相连接的可视图像生成模块206，用于将经过像素值修正模块201修正后的Raw图像数据转换为可以显示的图像格式，具体的转换过程可以与现有技术中的相同，例如通过插值计算等处理过程进行转换等等，在此不予赘述。 

根据本发明的摄像装置，在采集到Raw图像数据之后，使用预设通道增益对该Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正之后，在将该修正后的Raw图像数据经过插值计算等处理过程转换为可以显示的图像格式的同时，对该尚未转换成可显示的图像格式的修正后的Raw图像数据进行划分像素单元、选择白点像素单元、计算通道增益等过程，其将Raw图像数据转换为可以显示的图像格式的过程与计算通道增益的过程同时进行，显示速度快，且计算通道增益时是针对尚未转换为可以显示的图像格式的Raw图像数据来进行，由于可显示的图像格式中每个像素点包括有R、G、B这三种元素，而在Raw图像数据中，每个像素点只包括有R、G、B这三种像素元素中的其中一种，因此，相对于现有技术中针对可以显示的图像格式数据进行白平衡调整的方式而言，本发明的摄像装置在进行白平衡调整时可以有效地减少白平衡调整时的计算量，处理速度快，延时短，提高了用户的使用体验。 

本发明的摄像装置进行白平衡调整时的具体方式与上述本发明的白平衡调整方法、白平衡调整装置的相同，在此不予赘述。 

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种白平衡调整方法，其特征在于，包括步骤：

使用预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正；

依照预设方式对修正后的Raw图像数据划分像素单元；

计算各所述像素单元的R、G、B值，将各所述像素单元的RGB图像数据转换为Y、Cr、Cb图像数据，并根据各所述像素单元的Y、Cr、Cb值从各所述像素单元中选择白点像素单元；

分别计算所有的白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，根据所述均值计算初始通道增益，并用该初始通道增益更新所述预设通道增益。

2.根据权利要求1所述的白平衡调整方法，其特征在于，在使用预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正后，还包括步骤：

将所述修正后的Raw图像数据转换为可显示的图像格式进行显示。

3.根据权利要求1或2所述的白平衡调整方法，其特征在于，依照预设方式对修正后的所述Raw图像数据划分像素单元的方式包括：

将预设个数的采集周期内的所有色块划分为一个像素单元。

4.根据权利要求3所述的白平衡调整方法，其特征在于：所述预设个数为1。

5.一种白平衡调整装置，其特征在于，包括：

像素值修正模块，用于从存储模块读取预设通道增益，并使用该预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正；

与所述像素值修正模块连接的像素单元划分模块，用于依照预设方式对所述像素值修正模块修正后的Raw图像数据划分像素单元；

与所述像素单元划分模块连接的白点像素单元选择模块，用于计算各所述像素单元的R、G、B值，将各所述像素单元的RGB图像数据转换成YCrCb 图像数据，并根据各所述像素单元的Y、Cr、Cb值从所述像素单元中选择白点像素单元；

与所述白点像素单元选择模块连接的通道增益计算模块，用于分别计算所有的各白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，根据所述均值计算初始通道增益；

与所述像素值修正模块、通道增益计算模块连接的存储模块，用于使用所述初始通道增益更新所述预设通道增益，并将更新后的预设通道增益予以储存。

6.根据权利要求5所述的白平衡调整装置，其特征在于，所述像素单元划分模块划分像素单元的方式包括：将预设个数的采集周期内的所有色块划分为一个像素单元。

7.根据权利要求6所述的白平衡调整装置，其特征在于：所述预设个数为1。

8.一种摄像装置，其特征在于，包括：

像素值修正模块，用于从存储模块读取预设通道增益，并使用该预设通道增益对所采集的Raw图像数据的相应通道的像素值进行修正；

与所述像素值修正模块连接的像素单元划分模块，用于依照预设方式对所述像素值修正模块修正后的Raw图像数据划分像素单元；

与所述像素单元划分模块连接的白点像素单元选择模块，用于计算各所述像素单元的R、G、B值，将各所述像素单元的RGB图像数据转换为YCrCb图像数据，并根据各所述像素单元的Y、Cr、Cb值从所述像素单元中选择白点像素单元；

与所述白点像素单元选择模块连接的通道增益计算模块，用于分别计算所有的各白点像素单元的Y、Cr、Cb值的均值，根据所述均值计算初始通道增益，并将该通道增益设为预设通道增益；

与所述像素值修正模块、通道增益计算模块连接的存储模块，用于使用所述初始通道增益更新所述预设通道增益，并将更新后的预设通道增益予以储存，

与所述像素值修正模块连接的可视图像生成模块，用于将所述像素值修正模块修正后的Raw图像数据转换为可显示的图像格式。

9.根据权利要求8所述的摄像装置，其特征在于，所述像素单元划分模块划分像素单元的方式包括：将预设个数的采集周期内的所有色块划分为一个像素单元。

10.根据权利要求9所述的摄像装置，其特征在于：所述预设个数为1。 

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