本發(fā)明涉及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分,使用用于光譜測(cè)量的顏色測(cè)量裝置對(duì)由數(shù)字?jǐn)z像機(jī)記錄的主體的圖像進(jìn)行顏色校正的方法和裝置。
背景技術(shù):
這樣的方法由us2009/0002545a1已知。安裝在攝像機(jī)中的顏色測(cè)量裝置用于照明條件的光譜測(cè)量,并且因此表示用于依賴照明的非局部光譜測(cè)量的裝置?;谡彰鳒y(cè)量值來(lái)識(shí)別照明源,并且基于所識(shí)別的照明源來(lái)平衡圖像數(shù)據(jù)中的顏色內(nèi)容,為每個(gè)照明源設(shè)置白點(diǎn)。
通常,執(zhí)行白平衡使得攝像機(jī)圖像具有高顏色保真度;最好是,基于保持在要記錄的環(huán)境中的白色或中性灰色區(qū)域來(lái)執(zhí)行手動(dòng)白平衡。在白平衡期間,曝光水平不能太高,以致沒(méi)有任何顏色通道被過(guò)度調(diào)整。
產(chǎn)品的顏色和材料設(shè)計(jì)需要具有特別高的顏色保真度的再現(xiàn),并且需要一些圖像成分甚至具有絕對(duì)顏色保真度,特別是產(chǎn)品或其部分所位于的地方。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),即使在手動(dòng)白平衡的情況下,在某些情況下也只能以非常大的困難獲得期望的顏色保真度。發(fā)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)部裝飾物或內(nèi)部的記錄是相當(dāng)困難的情形,其中灰色和相當(dāng)暗的色調(diào)通常占優(yōu)勢(shì)并且適當(dāng)?shù)陌咨珟缀醪淮嬖凇?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種方法,該方法可以用少的費(fèi)用實(shí)現(xiàn),用于數(shù)字?jǐn)z像機(jī)圖像的高質(zhì)量顏色校正,其主體傾向于具有較暗的圖像成分,該主體應(yīng)當(dāng)以特別高的顏色保真度捕獲。
該目的通過(guò)具有獨(dú)立專利權(quán)利要求的特征的方法和裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中給出。
根據(jù)本發(fā)明,使用與攝像機(jī)在空間上可分離的便攜式設(shè)備——例如所謂的分光光度計(jì)或色度計(jì)——作為用于不依賴照明的局部光譜測(cè)量的顏色測(cè)量設(shè)備。這種顏色測(cè)量裝置可以具有大體上小于主體的緊湊結(jié)構(gòu),因此顏色測(cè)量裝置可以被放置在主體上應(yīng)當(dāng)以特別高的顏色保真度捕獲并且具有大體上比通常用于白平衡的灰色陰影暗的色調(diào)的所選擇的點(diǎn)上。
根據(jù)本發(fā)明,除了在沒(méi)有顏色測(cè)量裝置的情況下記錄的圖像之外,還記錄主體的參考圖像,同時(shí)將顏色測(cè)量裝置放置在主體的所選擇的點(diǎn)處,并且使用由顏色測(cè)量裝置測(cè)量的所選擇的點(diǎn)處的測(cè)量顏色值來(lái)執(zhí)行顏色校正。
這解決了黑暗主體的顏色值通常較低的問(wèn)題,因此信號(hào)噪聲起著更顯著的作用。其次,在應(yīng)當(dāng)避免的單個(gè)顏色通道被過(guò)度調(diào)整的發(fā)明中存在較小的危險(xiǎn)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,通過(guò)借助于顏色測(cè)量裝置以光譜方式測(cè)量的主體的點(diǎn)的位置被確定來(lái)執(zhí)行顏色校正,并且在以下條件下對(duì)圖像進(jìn)行顏色校正:借助于顏色測(cè)量裝置以光譜方式測(cè)量的點(diǎn)的位置處的光譜顏色對(duì)應(yīng)于借助于顏色測(cè)量裝置在那里確定的光譜測(cè)量顏色值。
原則上,借助于顏色測(cè)量裝置以光譜方式測(cè)量的主體的點(diǎn)的位置可以由拍攝者確定和標(biāo)記,但是在優(yōu)選實(shí)施例中,其通過(guò)使用存儲(chǔ)的關(guān)于顏色測(cè)量裝置的幾何信息將圖像與參考圖像進(jìn)行比較來(lái)自動(dòng)確定。
優(yōu)選地,相對(duì)于顏色測(cè)量裝置存儲(chǔ)的幾何信息包括其外部設(shè)計(jì)——例如其外輪廓,以及顏色測(cè)量裝置上的顏色敏感測(cè)量窗口相對(duì)于設(shè)計(jì)的位置。
在特別優(yōu)選的實(shí)施例中,借助于顏色測(cè)量裝置以光譜方式測(cè)量的主體的點(diǎn)的位置通過(guò)算法來(lái)確定,該算法基于存儲(chǔ)的與多個(gè)顏色測(cè)量裝置相關(guān)的幾何信息來(lái)識(shí)別顏色測(cè)量裝置的類型,并且使用與所識(shí)別的顏色測(cè)量裝置的類型相關(guān)的幾何信息來(lái)執(zhí)行圖像比較。作為示例,前述算法可以是對(duì)象識(shí)別算法和/或算法可以利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)以便確定借助于顏色測(cè)量裝置以光譜方式測(cè)量的主體的點(diǎn)的位置。
可以基于單個(gè)圖像和單個(gè)參考圖像執(zhí)行顏色校正。然而,也可以優(yōu)選地在不同的照明條件下記錄多個(gè)圖像,并且還可以記錄多個(gè)參考圖像,其中顏色測(cè)量裝置可以放置在主體上在每種情況下應(yīng)當(dāng)以特別高的顏色保真度捕獲主體的不同點(diǎn)上。方便地,通過(guò)相機(jī)不在記錄之間移動(dòng),例如固定在三腳架上的相機(jī),從相同位置記錄關(guān)于主體的圖像和參考圖像。
在其中灰色和暗色調(diào)通常占優(yōu)勢(shì)的主體的情況下,例如在機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)部裝備中,在座位或儀表板上的例如深灰色或深色覆蓋材料應(yīng)當(dāng)以特別高的顏色保真度再現(xiàn)的情況下,單個(gè)參考圖像通常就足夠了,原因在于車輛內(nèi)部中的其他顏色通常也不遠(yuǎn)離覆蓋材料顏色,但遠(yuǎn)離白平衡的白色。
附圖說(shuō)明
基于附圖的示例性實(shí)施例的描述如下。附圖中:
圖1示出了要記錄的主體的示意圖;
圖2示出了要被記錄的主體,其中顏色測(cè)量裝置放置在其上;以及
圖3示出了要記錄的主體,其中標(biāo)記了由顏色測(cè)量裝置測(cè)量的點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
圖1示出了包含相對(duì)暗色調(diào)的主體1的示例的示意圖,其中色調(diào)被描繪為灰度值。
圖2示出了圖1的主體,其中便攜式顏色測(cè)量裝置2——例如分光光度計(jì)或色度計(jì)——放置在主體1的點(diǎn)上以用于不依賴照明的局部光譜測(cè)量,該點(diǎn)應(yīng)當(dāng)以特別高的顏色保真度捕獲,并且具有大體上比通常用于白平衡的灰色陰影更深的色調(diào)。
例如,顏色測(cè)量裝置2具有蜂窩電話或遙控器的形式,并且圖2僅示出了顏色測(cè)量裝置2的操作側(cè),例如,顯示器3和操作按鈕4位于操作側(cè)。在與操作側(cè)相反并且在圖中不可見(jiàn)的一側(cè),顏色測(cè)量裝置2包含色敏測(cè)量窗口。在測(cè)量窗口中測(cè)量的顏色由顏色測(cè)量裝置2在可選擇的顏色系統(tǒng)(例如四色(青色、洋紅、黃色、黑色(cmyk)),紅、綠、藍(lán)(rgb)或l*a*b*)中示出。
作為參考圖像的圖1中的主體和圖2中的主體分別由數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(在此未示出)記錄,并且圖1的圖像在攝像機(jī)內(nèi)或在接收?qǐng)D像的計(jì)算機(jī)內(nèi)被校正顏色。
為此,攝像機(jī)或計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線接口接收由顏色測(cè)量裝置2測(cè)量的顏色值。或者,拍攝者可以將顯示在顯示器3上的測(cè)量顏色值輸入到攝像機(jī)或計(jì)算機(jī)中。
在攝像機(jī)或計(jì)算機(jī)中通過(guò)物體識(shí)別算法確定在圖3中由“x”標(biāo)記的測(cè)量該顏色值的精確點(diǎn),物體識(shí)別算法在此基于所存儲(chǔ)的與多個(gè)顏色測(cè)量裝置相關(guān)的幾何信息來(lái)識(shí)別所用的顏色測(cè)量裝置的類型,并且使用與所識(shí)別的顏色測(cè)量裝置類型相關(guān)的幾何信息進(jìn)行圖像比較。這可以以簡(jiǎn)單和獨(dú)特的方式進(jìn)行,原因在于只有有限數(shù)量的市售可用類型的顏色測(cè)量裝置,并且它們的設(shè)計(jì)是已知的。
因此,攝像機(jī)或計(jì)算機(jī)中的顏色校正軟件以這樣的方式借助于執(zhí)行顏色平衡使用圖2中由顏色測(cè)量裝置2在圖3中標(biāo)記的點(diǎn)“x”處測(cè)量的顏色值來(lái)執(zhí)行圖1的主體的圖像的顏色校正,即,使得在點(diǎn)“x”處的顏色值對(duì)應(yīng)于由顏色測(cè)量裝置2在那里測(cè)量的顏色值。為此,也可以模擬不同的照明。