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基于FPGA的自适应白平衡算法实现
1
作者 周倩 李建伟 裴浩东 《电子测量技术》 北大核心 2025年第3期35-42,共8页
针对自动白平衡算法(AWB)存在适用场景有限等问题,提出了一种基于直方图调整的自适应白平衡算法,并使用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)对提出算法进行硬件实现,满足嵌入式系统实时处理需求。算法通过统计彩色图像不同颜色通道的直方图,利... 针对自动白平衡算法(AWB)存在适用场景有限等问题,提出了一种基于直方图调整的自适应白平衡算法,并使用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)对提出算法进行硬件实现,满足嵌入式系统实时处理需求。算法通过统计彩色图像不同颜色通道的直方图,利用通道间直方图形态相似度作为判断条件,结合自适应直方图调整策略对不同场景图像进行白平衡校正。实验结果表明,该算法在色彩丰富及含有大面积单色块的图像场景中均表现出良好的适应性。与传统白平衡算法相比,图像色彩还原效果明显,校准正确率平均提高6%,且能在嵌入式设备上以1 280×720@30 fps的分辨率实现实时处理,工程应用前景良好。 展开更多
关键词 白平衡 FPGA 颜色直方图 嵌入式 实时处理
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基于FPGA的图像白平衡改进与实现
2
作者 王凌远 甄国涌 储成群 《舰船电子工程》 2024年第8期118-120,164,共4页
在不同色温的光源下,图像传感器接收到的颜色与实际有偏差,需要进行偏色校正。为了解决现有白平衡算法的缺点,论文提出一种改进的自动白平衡算法。算法将3个RGB通道的图像传输到YCrCb颜色空间,计算图像的增益系数并做色彩校正。算法以F... 在不同色温的光源下,图像传感器接收到的颜色与实际有偏差,需要进行偏色校正。为了解决现有白平衡算法的缺点,论文提出一种改进的自动白平衡算法。算法将3个RGB通道的图像传输到YCrCb颜色空间,计算图像的增益系数并做色彩校正。算法以FPGA为硬件开发平台,采用并行设计,降低了资源消耗,便于硬件开发。分析测试结果可知,相较于经典算法,该算法提高了彩色图像的白平衡效果,应用前景良好。 展开更多
关键词 白平衡算法 偏色校正 FPGA
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一种改进的白平衡算法在腹腔镜图像增强中的应用研究
3
作者 余同阳 胡多传 诸志龙 《安徽工程大学学报》 CAS 2024年第3期44-50,共7页
腹腔镜光源的色温波动导致腹腔镜图像偏离真实的色彩,这可能会造成医生的视觉疲劳并且影响医生对病态组织的检测和诊断。为了解决这个问题,提出了基于Lab模型的最优化自动白平衡算法,在动态阈值算法的基础上,利用白点恢复的程度动态调... 腹腔镜光源的色温波动导致腹腔镜图像偏离真实的色彩,这可能会造成医生的视觉疲劳并且影响医生对病态组织的检测和诊断。为了解决这个问题,提出了基于Lab模型的最优化自动白平衡算法,在动态阈值算法的基础上,利用白点恢复的程度动态调整白点选择区域,使白点恢复效果达到最佳。本模型相较于其他模型,在白点的检测和筛选过程中可以精准且连续地识别近白色区域,因此选取的参考白点更加合适。由于在对图像进行白平衡时,白点检测参数的改变会影响近白色区域的大小,为了得到效果最好的参数,提出一种反馈调整法,以实现各种偏色图像的最优化白平衡。另外还提出一种新的白平衡评价方式,称为白点评价法,适用于评价腹腔镜图像处理的效果。 展开更多
关键词 腹腔镜图像 自动白平衡 Lab颜色空间 反馈调整 点评价
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色温滤色片的设置与白平衡的校正运用技术
4
作者 叶永沛 《现代教育技术》 1999年第2期52-53,共2页
色温滤色片的设置与白平衡的校正运用,是电视片拍摄中很重要但又最容易被人忽视的一个技术问题。本文就常规色温滤色片的设置与白平衡的调整及特殊效果的校正技术进行了论述,提出了所需色彩效果的方法。
关键词 色温滤色片 白平衡 运用技术 白平衡调整 摄像机 天拍夜景 散射光 照明光源 卡纸 平衡校正
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摄像机中白平衡的调整
5
作者 刘霞 《现代电视技术》 2012年第7期84-86,共3页
本文对摄像机使用中的色温选择和白平衡调整作了浅显易懂的阐述,其中主要包括了色温的概念、白平衡的原理和调整的具体步骤,以及通过调整白平衡得到自己想要的理想影调的方法。对摄像机使用者和影视编导有参考价值。
关键词 色温 白平衡 白平衡调整 理想影调
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自适应的数码相机自动白平衡算法 被引量:37
6
作者 周荣政 何捷 洪志良 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期529-533,共5页
提出了一种色温估计方法 ,并在此基础上实现了一个自适应的数码相机自动白平衡算法 该算法充分考虑了Y和Cb ,Cr之间的相关性 ,挑选更合适的白色像素进行平均色差计算 ,以提高色温估计的精度 在一个数码相机处理器的设计中实现了该算法
关键词 自动白平衡 色温估计 数码相机
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利用白平衡进行偏色图像的颜色校正 被引量:15
7
作者 郭永刚 葛庆平 郭楠 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第20期56-59,共4页
在图像处理领域,大量研究基于景物的颜色特征,所以要保证景物在不同光照下的颜色恒常性。文中提出了一种新的监督颜色校正方法。在拍摄背景中放置黑白渐变的基准板,利用黑平衡和白平衡的原理,通过对基准板所成图像的R、G、B通道累积直... 在图像处理领域,大量研究基于景物的颜色特征,所以要保证景物在不同光照下的颜色恒常性。文中提出了一种新的监督颜色校正方法。在拍摄背景中放置黑白渐变的基准板,利用黑平衡和白平衡的原理,通过对基准板所成图像的R、G、B通道累积直方图的分析,得到对偏色图像各通道灰度值的校准方法,来校准整幅图像。实验结果表明,校准图像与颜色正常图像视觉效果基本一致,校正效果较好,方法简洁实用。 展开更多
关键词 白平衡 颜色校正 直方图 累积直方图
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基于HSL颜色空间的自动白平衡算法 被引量:10
8
作者 莫思特 刘天琪 李碧雄 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期95-99,共5页
为解决自动白平衡算法对所有像素采用单一颜色修正系数存在的低照度色差过大的问题,提出根据HSL颜色空间亮度分量分段计算颜色修正系数的自动白平衡计算方法。计算图像的HSL颜色空间,将亮度分量分成若干段,同一段像素归为一组,通过同一... 为解决自动白平衡算法对所有像素采用单一颜色修正系数存在的低照度色差过大的问题,提出根据HSL颜色空间亮度分量分段计算颜色修正系数的自动白平衡计算方法。计算图像的HSL颜色空间,将亮度分量分成若干段,同一段像素归为一组,通过同一组中饱和度在灰轴附近像素的各颜色分量平均值计算该组的颜色修正系数,根据本组颜色修正系数对该组像素进行颜色修正。应用作者设计的实验电路,采集标准色卡在多种色温下的图像数据,运用HSL灰轴算法、灰度世界算法和全反射理论算法分别对采集的数据进行自动白平衡计算。对比分析每种算法的计算结果与标准色卡的颜色误差。颜色误差分析表明,HSL灰轴算法具有更好的光环境适应能力和颜色还原能力。 展开更多
关键词 颜色 自动 算法 白平衡
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基于直方图均衡化的自动白平衡算法及其FPGA实现 被引量:7
9
作者 孙海超 田睿 +2 位作者 丁南南 姚志军 樊博 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S01期222-226,共5页
为了解决传统自动白平衡算法场景适应性差、色彩校正不准确、硬件实现实时性差等特点,本文提出了一种基于直方图均衡化的自动白平衡算法,并利用FPGA实现了图像的实时自动白平衡.首先对RGB图像进行直方图均衡化并转化为YCbCr图像,然后按... 为了解决传统自动白平衡算法场景适应性差、色彩校正不准确、硬件实现实时性差等特点,本文提出了一种基于直方图均衡化的自动白平衡算法,并利用FPGA实现了图像的实时自动白平衡.首先对RGB图像进行直方图均衡化并转化为YCbCr图像,然后按照改进的约束条件进行白点检测,最后利用选取白点对应在原RGB图像的像素值进行色彩校正.本文算法通过直方图均衡将不同的场景下的图像统一到相近的色彩分布,改进白点检测的约束条件等方法,提高了算法在不同场景下的适应性.在与传统算法的实验对比中,不论是客观评价还是主观评价,白平衡的效果都要优于其他算法.说明本文中的算法能够有效地进行自动白平衡,并且场景适应性好、实现简单、具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 自动白平衡 直方图均衡化 FPGA
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CMOS图像传感器芯片的自动白平衡算法 被引量:9
10
作者 甘波 魏廷存 郑然 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期224-228,共5页
针对CMOS图像传感器芯片中的自动白平衡图像处理电路,提出了一种便于硬件实现的增益计算方法,并在此基础上实现了一个用于CMOS图像传感器芯片的自动白平衡算法。该算法将增益计算的计算法与迭代法结合使用,并用比较器和移位寄存器来取... 针对CMOS图像传感器芯片中的自动白平衡图像处理电路,提出了一种便于硬件实现的增益计算方法,并在此基础上实现了一个用于CMOS图像传感器芯片的自动白平衡算法。该算法将增益计算的计算法与迭代法结合使用,并用比较器和移位寄存器来取代复杂的组合逻辑单元,在不增加硬件开销的基础上提高了计算精度与处理速度。 展开更多
关键词 CMOS图像传感器 白平衡 色温 增益计算
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改进的Gray World-Retinex图像自动白平衡方法 被引量:8
11
作者 张钰 姚素英 +1 位作者 张娜 金则群 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2008年第6期673-677,共5页
提出了一种改进的白平衡方法,改善了Gray World-Retinex算法对色彩丰富度低、近白(灰)点数量较少的图像白平衡后仍然偏色的缺点。使用图像Cb和Cr分量的样本标准差分析图像色彩丰富度,并改进了确定图像近白(灰)点数量的方法,最终定量地... 提出了一种改进的白平衡方法,改善了Gray World-Retinex算法对色彩丰富度低、近白(灰)点数量较少的图像白平衡后仍然偏色的缺点。使用图像Cb和Cr分量的样本标准差分析图像色彩丰富度,并改进了确定图像近白(灰)点数量的方法,最终定量地给出适合采用Gray World-Retinex白平衡法的图像特征,对于样本标准差极低而且近白(灰)点很少的图像,给出一种求极大值增益的方法进行白平衡。对40幅色彩丰富度和近白(灰)点数量不同的偏色图像进行验证,并与Gray World-Retinex算法作了对比。结果表明,本文算法对于具有不同色彩丰富程度和近白(灰)点数量的偏色图像,都可以获得较理想的白平衡效果。该算法复杂度低,对图像实时处理具有很大吸引力。 展开更多
关键词 自动白平衡 样本标准差 GRAY World—Retinex算法 CMOS图像传感器
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基于先验知识的自动白平衡 被引量:10
12
作者 胡波 林青 +1 位作者 陈光梦 张立明 《电路与系统学报》 CSCD 2001年第2期25-28,共4页
本文提出了一种基于先验知识的自动白平衡方法。在对包含人脸的数字图像进行白平衡处理时,依据人脸肤色的色差分量集中在一个比较小的区间这一实验结果,不需要白色参照物,自动完成白平衡。模拟结果表明本文提出的白平衡算法取得了较... 本文提出了一种基于先验知识的自动白平衡方法。在对包含人脸的数字图像进行白平衡处理时,依据人脸肤色的色差分量集中在一个比较小的区间这一实验结果,不需要白色参照物,自动完成白平衡。模拟结果表明本文提出的白平衡算法取得了较好的效果。 展开更多
关键词 白平衡 人脸认识 先验知识 图像识别
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基于灰度世界和白点检测的自动白平衡算法 被引量:11
13
作者 金黄斌 秦兴 郭斌林 《电子器件》 CAS 2011年第2期226-231,共6页
针对常见的自动白平衡算法存在的图像场景适应性不足或算法复杂度过高的问题,提出了一种新的自动白平衡算法。该方法综合考虑了灰度世界模型和白点检测算法的各自优势,采用一种自适应的控制流程来计算图像三分量的增益系数并进行白平衡... 针对常见的自动白平衡算法存在的图像场景适应性不足或算法复杂度过高的问题,提出了一种新的自动白平衡算法。该方法综合考虑了灰度世界模型和白点检测算法的各自优势,采用一种自适应的控制流程来计算图像三分量的增益系数并进行白平衡校正,在此基础上,运用软硬件协同设计来实现该算法,降低了硬件的开销,提高了算法的灵活性。实验结果表明,该算法改善了传统算法,能实现对偏色图像的准确校正。 展开更多
关键词 自动白平衡 色温 灰度世界 点检测
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温室黄瓜叶片图像的白平衡处理 被引量:8
14
作者 徐增辉 张彦娥 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期189-191,共3页
为了消除光源对颜色的影响,减少颜色差异,提高数据精度,提出一种利用空间域增强对原始图像进行白平衡处理的方法。数据分析表明:采用此种方法对黄瓜叶片缺陷图像进行白平衡处理,可有效提高待处理图像的灰度级别,改善图像的视觉效果,提... 为了消除光源对颜色的影响,减少颜色差异,提高数据精度,提出一种利用空间域增强对原始图像进行白平衡处理的方法。数据分析表明:采用此种方法对黄瓜叶片缺陷图像进行白平衡处理,可有效提高待处理图像的灰度级别,改善图像的视觉效果,提高后期图像处理数据的精度。 展开更多
关键词 黄瓜 叶片 图像 白平衡
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改进的LoG边缘自动白平衡算法 被引量:13
15
作者 赵全友 潘保昌 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第2期775-777,780,共4页
针对物体在有色光源照射下呈现偏色的现象,提出一种改进的LoG边缘自动白平衡算法。该算法在YCbCr空间的Cb和Cr分量上同时利用LoG算子提取边缘,利用LoG边缘具有零交叉特性直接得到边缘两侧的像素。为了避免占主导的彩色纹理造成干扰,利... 针对物体在有色光源照射下呈现偏色的现象,提出一种改进的LoG边缘自动白平衡算法。该算法在YCbCr空间的Cb和Cr分量上同时利用LoG算子提取边缘,利用LoG边缘具有零交叉特性直接得到边缘两侧的像素。为了避免占主导的彩色纹理造成干扰,利用白色区域的偏色信息进行边缘抑制。利用得到彩色边缘对原图的偏色进行有效的估计,最后计算三颜色通道的增益并进行白平衡。对大量图片进行了实验,结果表明该算法对不同色光照射下的图像均能很好地进行白平衡,同时与多种白平衡算法的对比实验表明该算法适应面广,性能良好。 展开更多
关键词 自动白平衡 色彩空间 高斯—拉普拉斯 边缘 边缘抑制
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自适应自动白平衡算法的改进与实现 被引量:3
16
作者 田立坤 刘晓宏 +1 位作者 李洁 郭晓光 《电光与控制》 北大核心 2013年第12期37-41,共5页
为了实现高分辨率图像采集系统图像色彩的实时校正,提出一种改进的自适应自动白平衡算法。该算法在YCbCr颜色空间进行色温估计,通过加入循环调节环节不断提高通道增益计算的精度,与其他几种典型白平衡算法相比,获得更优的颜色校正效果... 为了实现高分辨率图像采集系统图像色彩的实时校正,提出一种改进的自适应自动白平衡算法。该算法在YCbCr颜色空间进行色温估计,通过加入循环调节环节不断提高通道增益计算的精度,与其他几种典型白平衡算法相比,获得更优的颜色校正效果。根据FPGA实现特点进行硬件实现优化设计。实验结果表明:该算法图像处理速度快且占用硬件资源少,满足高分辨率图像采集系统的实时性要求。 展开更多
关键词 图像处理 色彩校正 白平衡 FPGA 色温
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基于灰轴调整的彩色图像自动白平衡 被引量:4
17
作者 王建 庞彦伟 俞浩 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期479-484,共6页
自动白平衡是一种重要的偏色校正技术.提出了一种新的基于灰轴调整的自动白平衡算法.首先引入理想灰轴和估计灰轴的概念.该方法基于白斑假设,首先选取图像中的部分像素点计算估计灰轴,然后借助旋转变换和尺度变换,将估计灰轴调整至与理... 自动白平衡是一种重要的偏色校正技术.提出了一种新的基于灰轴调整的自动白平衡算法.首先引入理想灰轴和估计灰轴的概念.该方法基于白斑假设,首先选取图像中的部分像素点计算估计灰轴,然后借助旋转变换和尺度变换,将估计灰轴调整至与理想灰轴重合,以此实现彩色图像白平衡处理.实验结果表明,与经典的白斑法和灰色世界法相比,所提算法能有效校正均匀光照条件下的偏色图像. 展开更多
关键词 偏色校正 自动白平衡 灰轴调整
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基于Raw格式图像的自动白平衡方法 被引量:8
18
作者 李峰 印蔚蔚 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第17期211-213,共3页
提出一种基于Raw格式图像的自动白平衡方法。该方法对图像传感器所获取的原始Raw格式数据进行色彩统计特性分析,在此基础上实现一种自适应的白平衡算法,利用图像传感器的成像解析能力,降低算法的计算复杂性。通过对大量自然图像测试的... 提出一种基于Raw格式图像的自动白平衡方法。该方法对图像传感器所获取的原始Raw格式数据进行色彩统计特性分析,在此基础上实现一种自适应的白平衡算法,利用图像传感器的成像解析能力,降低算法的计算复杂性。通过对大量自然图像测试的实验结果表明,该方法能够获得较好的色彩白平衡效果,且计算效率较优。 展开更多
关键词 RAW格式 自适应白平衡 色彩统计特性 Bayer模式
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一种暗通道优先的快速自动白平衡算法 被引量:7
19
作者 王飞 王伟 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期73-79,共7页
针对目前自动白平衡算法中存在的白色区域检测错误导致白平衡失效的问题,本文提出了一种基于暗通道优先的白平衡算法。首先估计光线透射率,然后根据光线透射率来提取白色区域,去除掉高饱和度的区域。最后为了校正颜色并保证图像亮度不变... 针对目前自动白平衡算法中存在的白色区域检测错误导致白平衡失效的问题,本文提出了一种基于暗通道优先的白平衡算法。首先估计光线透射率,然后根据光线透射率来提取白色区域,去除掉高饱和度的区域。最后为了校正颜色并保证图像亮度不变化,在CIE-XYZ颜色空间相对于亮度通道Y来计算校正增益。实验表明,本文的算法和现有的一些经典算法相比,在主观视觉和客观评价上都取得了较好的效果,且在嵌入式设备上速率大于150 frames/s。 展开更多
关键词 自动白平衡 暗通道 色区域
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一种基于灰度世界模型自动白平衡方法 被引量:18
20
作者 谷元保 付宇卓 《计算机仿真》 CSCD 2005年第9期185-188,共4页
在数码图片的处理中,白平衡用来进行各种色温下的颜色修正重现,而传统白平衡方法本身存在某些情况下不能正确重现真实色彩。基于灰度世界模型(G reyW orld Model)的自动白平衡方法可以在很大程度上弥补这些算法的缺陷,从而得到预期中的... 在数码图片的处理中,白平衡用来进行各种色温下的颜色修正重现,而传统白平衡方法本身存在某些情况下不能正确重现真实色彩。基于灰度世界模型(G reyW orld Model)的自动白平衡方法可以在很大程度上弥补这些算法的缺陷,从而得到预期中的更为“真实”的图像。这种白平衡方法是在传统理论和灰度世界模型假设基础上的一种算法,在实际算法中根据摄入图像及其拍摄场景的不同选用不同的白平衡统计区域以及对蓝色白平衡乘法系数进行了调整。在实验中,利用获得的原始数据进行计算机仿真处理,得到了理想的结果。该白平衡算法改善了传统算法,获得的图像更为真实,可以广泛应用于数字图像产品中。 展开更多
关键词 白平衡 灰度世界模型 数码图片
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