白平衡的白点判断方法与校正方法转让专利
申请号 : CN200710143439.X
文献号 : CN100596166C
文献日 : 2010-03-24
发明人 : 江铭峰 , 李彦熹 , 林家合 , 杨智源
申请人 : 联咏科技股份有限公司
摘要 :
本发明提供一种白平衡的白点判断方法与校正方法。白平衡的白点判断方法包括：根据一影像感测装置的特性来量测不同反射系数的灰卡；根据一第一色温白点灰线与一第二色温白点灰线于白点平面上相交并形成一扇型区域，以设定影像感测装置的低饱和度的白点范围；计算一影像数据的垂直投影，得到在白点平面的一落点数据，并计算影像数据与落点数据的一差值；根据落点数据与扇型区域的相对关系、差值的大小来判断影像数据是否为白点。
权利要求 :
1.一种白平衡的白点判断方法，其特征在于包括：
根据一影像感测装置的特性，决定在一第一色温至一第二色温范围 内，量测多个不同反射系数的灰卡，在一第一色彩坐标中至少量得一第一 组色温资料与一第二组色温资料，其中该第二色温大于该第一色温；
根据该第一色温至该第二色温范围内量得的数据，找出一坐标旋转运 算而得到在一第二色彩坐标的一白点平面，使得此些色温数据投影于该白 点平面的误差最小；
该第一组色温数据与该第二组色温数据经该坐标旋转运算后，在该白 点平面分别形成一第一色温白点灰线与一第二色温白点灰线，该第一色温 白点灰线与该第二色温白点灰线相交并形成一扇型区域，以设定该影像感 测装置的低饱和度的白点范围，其中该第一色温白点灰线为该第一色温的 白点与一暗点的沿线，该第二色温白点灰线为该第二色温的白点与该暗点 的沿线，而该暗点为集合所有色温的白点；
得到该第一色彩坐标的一影像数据；
该影像数据进行相同的该坐标旋转运算，以旋转该影像数据到该第二 色彩坐标，并且得到一旋转后影像数据；
计算该旋转后影像数据的垂直投影，得到在该白点平面的一落点数 据，并计算该旋转后影像数据与该落点数据的一差值；以及根据该落点数据与该扇型区域的相对关系、该差值的大小，来判断该 影像数据是否为白点，其中若该落点数据在该扇型区域之内，根据该差值来判断该影像数据 为白点的可能性，其中当该差值越小表示该影像数据为白点的可能性越 高，当该差值越大表示该影像数据为白点的可能性越低，而若该落点数据在该扇型区域之外，判断该影像数据不为白点。
2.如权利要求1所述的白平衡的白点判断方法，其特征在于，其中该 影像感测装置包括一镜头及一影像传感器。
3.如权利要求1所述的白平衡的白点判断方法，其特征在于，其中根 据该影像感测装置的特性，在一第三色温量测所述多个不同反射系数的灰 卡，得到一第三组色温资料，并且更根据该第三组色温资料来找出该坐标 旋转运算，而得到在该第二色彩坐标的该白点平面。
4.如权利要求3所述的白平衡的白点判断方法，其特征在于，其中若 该第三色温大于该第一色温，并且该第三色温小于该第二色温，则该第三 组色温数据经该坐标旋转运算的投影是位在该扇型区域内。
5.如权利要求1所述的白平衡的白点判断方法，其特征在于，其中更 判断该影像数据的灰亮程度，包括：计算该落点数据距离该暗点的一距离值；以及
根据该距离值的大小来判断该影像数据的灰亮程度，其中当该距离值 越小表示该影像数据的亮度越低，当该距离值越大表示该影像数据的亮度 越高。
6.如权利要求1所述的白平衡的白点判断方法，其特征在于，还包括 根据一环境亮度模式，设定对应于该环境亮度模式的该第一色温白点灰线 与该第二色温白点灰线，以调整该扇型区域的范围大小。
7.一种白平衡的校正方法，其特征在于包括：
根据一影像感测装置的特性，决定在一第一色温至一第二色温范围 内，量测多个不同反射系数的灰卡，在一第一色彩坐标中至少量得一第一 组色温资料与一第二组色温资料，其中该第二色温大于该第一色温；
根据该第一色温至该第二色温范围内量得的数据，找出一坐标旋转运 算而得到在一第二色彩坐标的一白点平面，使得所述多个色温数据投影于 该白点平面的误差最小；
该第一组色温数据与该第二组色温数据经该坐标旋转运算后，在该白 点平面分别形成一第一色温白点灰线与一第二色温白点灰线，该第一色温 白点灰线与该第二色温白点灰线相交并形成一扇型区域，以设定该影像感 测装置的低饱和度的白点范围，其中该第一色温白点灰线为该第一色温的 白点与一暗点的沿线，该第二色温白点灰线为该第二色温的白点与该暗点 的沿线，而该暗点为集合所有色温的白点；
该扇型区域划分多个环境色温区段，每一环境色温区段对应有一校正 参考色温值；
得到在该第一色彩坐标所描述的多个影像数据；
所述多个影像数据进行相同的该坐标旋转运算，以旋转所述多个影像 数据到该第二色彩坐标，并且得到多个旋转后影像数据；
计算所述多个旋转后影像数据的垂直投影，得到在该白点平面上的多 个落点资料；以及根据落于每一环境色温区段的落点数据、每一环境色温区段所对应的 该校正参考色温值，来校正所述多个影像数据。
8.如权利要求7所述的白平衡的校正方法，其特征在于，其中该影像 感测装置包括一镜头及一影像传感器。
9.如权利要求7所述的白平衡的校正方法，其特征在于，其中根据该 影像感测装置的特性，在一第三色温量测所述多个不同反射系数的灰卡， 得到一第三组色温资料，并且还根据该第三组色温资料来找出该坐标旋转 运算，而得到在该第二色彩坐标的该白点平面。
10.如权利要求9所述的白平衡的校正方法，其特征在于，其中若该 第三色温大于该第一色温，并且若该第三色温小于该第二色温，则该第三 组色温数据经该坐标旋转运算的投影是位在该扇型区域内。
11.如权利要求7所述的白平衡的校正方法，其特征在于，还包括根 据一环境亮度模式，设定对应于该环境亮度模式的该第一色温白点灰线与 该第二色温白点灰线，以调整该扇型区域的范围大小。
12.如权利要求7所述的白平衡的校正方法，其特征在于，其中所述 多个环境色温区段所对应的该校正参考色温值是根据一查表来获得。
说明书 :
技术领域
本发明涉及数字影像的白平衡调整方法，且特别是关于一种白平衡的 白点判断与校正的方法。
背景技术
随着数字影像时代的来临，及数字影像装置例如数字相机或数字摄影 机等日渐普及，我们使用数字影像装置的机会越来越高。数字影像装置在 我们的生活中已是不可或缺的工具。因此，我们常在日常生活中会接触到 数字影像，数字影像例如是数字相片。
我们都有过类似这样的经验，看到某一数字相片，却觉得其呈现的颜 色与我们人眼看到的颜色不太一样。这是物体在不同光源的照射下，所显 示的颜色就会不同。例如同样是一张白纸，在大太阳、日光灯、电灯泡或 星光底下就会呈现不同的颜色。也许我们会好奇发问，不管在自然光或人 造光源下为什么我还是觉得「白色」依旧呢？事实上，人的大脑可以检测 并且更正像这样的色彩改变。在一定的色温范围内，不论是阳光、阴霾的 天气、室内、灯泡光或日光灯下，人们所看到的白色物体依旧，这就是视 觉修正的结果。然而对于使用感光耦合组件(charge coupled device，CCD) 的数字相机来说，CCD为一种影像传感器(image sensing device)，CCD 的特性没有办法直接修正这种色温的改变，而必须依靠数字相机内建的 「白平衡」装置作影像数据调整。简单的说，白平衡就是让白的拍出来像 白的。
对于一彩色的数字影像而言，其基本组成颜色是由红R、绿G、蓝B 三原色所混合构成的。在不考虑黑体辐射的效应下，请参照图1，图1绘 示以RGB色彩坐标作为描述，由等量的R、G、B所混合后的光构成一白点 WP。而不同的混合组成会产生不同的颜色，至于白点灰线GL是由白点 WP(1，1，1)与暗点(0，0，0)的沿线，白点灰线GL则表示灰亮程度。
然而，当考虑实际影像传感器的特性时，白点就不是如图1所能描述。 不同的影像传感器对颜色的响应(response)程度是不一样的，又如当一影 像传感器在不同光源下，例如于自然光或是人工光源下，影像传感器会受 到色温(color temperature)的影响而产生不同颜色的响应。当光源的色 温偏低至2850°K时，色调呈红黄的趋向；而当光源的色温偏高至8500°K 时，色调会呈偏蓝的趋向。由于影像传感器对于所述多个色调的偏差，进 而使色彩失真。
根据公知的色调理论，有多种不同的色彩坐标，并且所述多个色调理 论针对不同特性来描述色调。常见的色彩坐标除了RGB外，尚有CYM、CYMK、 HSI、HSV、YCbCr、YUV以及YIQ等色彩坐标，各色彩坐标之间有固定的转 换矩阵。公知在解决白平衡的问题上，一般采用YCbCr色彩坐标做色调分 析，其中Y分量(component)代表亮度(brightness)，Cb分量代表蓝色 (blue)，Cr分量代表红色(red)，至于YCbCr色彩坐标上的白点特性请参 照图2所示。图2为公知YCbCr色彩坐标上，白点与色温变化的关系图。 白点随色温的变化，从低色温L1至高色温LN是一曲折的白点曲面201。 对于同一色温，但不同亮度的白点而言，曲线的弯曲情形也会随之改变。
本发明申请人先前提出过一专利申请发明，申请发明号为中国台湾专 利申请第091133111号，此技术是关于一种白平衡的白点偏差估计方法。 然而美中不足的是，在做白平衡时有些范围的点并不在我们所预期要校正 的色温范围内，所以会有误判情形。
因此，如何在一色温范围内正确判断出是否为白点，并且更准确预估 影像数据的其它特征，以及如何白平衡校正，使得颜色更接近人眼所见， 将是白平衡校正重点之一二。有鉴于此，数字影像装置的相关制造厂商莫 不急于寻求适当的解决方式，克服上述的问题。
我们都有过类似这样的经验，看到某一数字相片，却觉得其呈现的颜 色与我们人眼看到的颜色不太一样。这是物体在不同光源的照射下，所显 示的颜色就会不同。例如同样是一张白纸，在大太阳、日光灯、电灯泡或 星光底下就会呈现不同的颜色。也许我们会好奇发问，不管在自然光或人 造光源下为什么我还是觉得「白色」依旧呢？事实上，人的大脑可以检测 并且更正像这样的色彩改变。在一定的色温范围内，不论是阳光、阴霾的 天气、室内、灯泡光或日光灯下，人们所看到的白色物体依旧，这就是视 觉修正的结果。然而对于使用感光耦合组件(charge coupled device，CCD) 的数字相机来说，CCD为一种影像传感器(image sensing device)，CCD 的特性没有办法直接修正这种色温的改变，而必须依靠数字相机内建的 「白平衡」装置作影像数据调整。简单的说，白平衡就是让白的拍出来像 白的。
对于一彩色的数字影像而言，其基本组成颜色是由红R、绿G、蓝B 三原色所混合构成的。在不考虑黑体辐射的效应下，请参照图1，图1绘 示以RGB色彩坐标作为描述，由等量的R、G、B所混合后的光构成一白点 WP。而不同的混合组成会产生不同的颜色，至于白点灰线GL是由白点 WP(1，1，1)与暗点(0，0，0)的沿线，白点灰线GL则表示灰亮程度。
然而，当考虑实际影像传感器的特性时，白点就不是如图1所能描述。 不同的影像传感器对颜色的响应(response)程度是不一样的，又如当一影 像传感器在不同光源下，例如于自然光或是人工光源下，影像传感器会受 到色温(color temperature)的影响而产生不同颜色的响应。当光源的色 温偏低至2850°K时，色调呈红黄的趋向；而当光源的色温偏高至8500°K 时，色调会呈偏蓝的趋向。由于影像传感器对于所述多个色调的偏差，进 而使色彩失真。
根据公知的色调理论，有多种不同的色彩坐标，并且所述多个色调理 论针对不同特性来描述色调。常见的色彩坐标除了RGB外，尚有CYM、CYMK、 HSI、HSV、YCbCr、YUV以及YIQ等色彩坐标，各色彩坐标之间有固定的转 换矩阵。公知在解决白平衡的问题上，一般采用YCbCr色彩坐标做色调分 析，其中Y分量(component)代表亮度(brightness)，Cb分量代表蓝色 (blue)，Cr分量代表红色(red)，至于YCbCr色彩坐标上的白点特性请参 照图2所示。图2为公知YCbCr色彩坐标上，白点与色温变化的关系图。 白点随色温的变化，从低色温L1至高色温LN是一曲折的白点曲面201。 对于同一色温，但不同亮度的白点而言，曲线的弯曲情形也会随之改变。
本发明申请人先前提出过一专利申请发明，申请发明号为中国台湾专 利申请第091133111号，此技术是关于一种白平衡的白点偏差估计方法。 然而美中不足的是，在做白平衡时有些范围的点并不在我们所预期要校正 的色温范围内，所以会有误判情形。
因此，如何在一色温范围内正确判断出是否为白点，并且更准确预估 影像数据的其它特征，以及如何白平衡校正，使得颜色更接近人眼所见， 将是白平衡校正重点之一二。有鉴于此，数字影像装置的相关制造厂商莫 不急于寻求适当的解决方式，克服上述的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种白平衡的白点判断方法，可以判断一影像数 据是否为一色温范围内的白点。
本发明另提供一种白平衡的校正方法，设定多个环境亮度模式，并且 每一环境亮度模式有多个环境色温区段，而每一环境色温区段对应有一校 正参考色温值，当校正影像数据时，可以选择适当的环境亮度模式来做校 正，让色彩的表现接近人眼所看到的颜色。
本发明提出一种白平衡的白点判断方法。白点判断方法包括：根据影 像感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围内来量测多个不同反 射系数的灰卡，至少得到在第一色彩坐标的第一组色温资料与第二组色温 资料，其中第二色温大于第一色温；根据第一色温至第二色温范围内量得 的数据，找出一坐标旋转运算而得到在第二色彩坐标的白点平面，使得所 述多个色温数据投影于白点平面的误差最小；第一组色温数据与第二组色 温数据经坐标旋转运算后，在白点平面分别形成第一色温白点灰线与第二 色温白点灰线，第一色温白点灰线与第二色温白点灰线相交并形成一扇型 区域，以设定影像感测装置的低饱和度的白点范围，其中第一色温白点灰 线为第一色温的白点与一暗点的沿线，第二色温白点灰线为第二色温的白 点与暗点的沿线，而暗点为集合所有色温的白点；得到在第一色彩坐标的 一影像数据；此影像数据进行相同的坐标旋转运算，以旋转影像数据至第 二色彩坐标，并且得到一旋转后影像数据；计算此旋转后影像数据的垂直 投影，得到在白点平面的一落点数据，并计算此旋转后影像数据与落点数 据之间的一差值；以及根据落点数据与扇型区域的相对关系、差值的大小， 来判断影像数据是否为白点。
上述的白平衡的白点判断方法，在一实施例中，根据落点数据与扇型 区域的相对关系、差值的大小，而来判断影像数据是否为白点包括下列步 骤：若落点数据在扇型区域之内，根据差值来判断影像数据为白点的可能 性，其中当差值越小表示影像数据为白点的可能性越高，当差值越大表示 影像数据为白点的可能性越低；以及若落点数据在扇型区域之外，判断此 影像数据不为白点。
从另一观点来看，本发明另提出一种白平衡的校正方法。白平衡的校 正方法包括：根据影像感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围 内来量测多个不同反射系数的灰卡，因而在第一色彩坐标至少得到第一组 色温数据与第二组色温资料，其中第二色温大于第一色温；根据第一色温 至第二色温范围内所量得的数据，找出一坐标旋转运算而得到在第二色彩 坐标的白点平面，使得所述多个色温数据投影于白点平面的误差最小；第 一组色温数据与第二组色温数据经坐标旋转运算后，在白点平面分别形成 第一色温白点灰线与第二色温白点灰线，第一色温白点灰线与第二色温白 点灰线相交并形成一扇型区域，以设定影像感测装置的低饱和度的白点范 围，其中第一色温白点灰线为第一色温的白点与一暗点的沿线，第二色温 白点灰线为第二色温的白点暗点的沿线，而暗点为集合所有色温的白点； 此扇型区域划分多个环境色温区段，每一环境色温区段对应有一校正参考 色温值；得到在第一色彩坐标所描述的多个影像数据；所述多个影像数据 进行相同的坐标旋转运算，以旋转所述多个影像数据到第二色彩坐标，并 且得到多个旋转后影像数据；计算所述多个旋转后影像数据的垂直投影， 得到在白点平面上的多个落点资料；以及根据落于每一环境色温区段的落 点数据、每一环境色温区段所对应的校正参考色温值，来校正所述多个影 像数据。
上述的白平衡的校正方法，在一实施例中更包括根据一环境亮度模式 来设定对应于环境亮度模式的第一色温白点灰线与第二色温白点灰线，以 调整扇型区域的范围大小。
本发明的白平衡的白点判断方法与环境色温校正方法，因根据一影像 感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围内量测多个不同反射系 数的灰卡，并根据第一色温至第二色温范围内的量测数据，找出一坐标旋 转运算而得到在第二色彩坐标的一白点平面，使得所述多个色温数据投影 于白点平面的误差最小。更进一步，白点判断方法：在此白点平面上设定 一扇型区域，计算一影像数据的垂直投影在白点平面的一落点数据，并计 算影像数据与落点数据的一差值，根据落点数据与扇型区域的相对关系、 差值的大小，可以判断影像数据是否为白点。白平衡的环境色温校正方法： 在白点平面上设定一扇型区域，并在扇型区域划分多个环境色温区段，每 一环境色温区段对应有一校正参考色温值，计算多个影像数据的垂直投 影，得到在白点平面上的多个落点资料，根据落于每一环境色温区段的落 点数据、每一环境色温区段所对应的校正参考色温值，可以校正所述多个 影像数据至不同的参考色温值，来达到模仿人类大脑的视觉修正功效。因 此，本发明实施例可以于数字影像装置实施白平衡调整。
本发明所提供的白平衡的白点判断方法与校正方法，具有下列优点：
1.可以界定出低饱和度的白点范围，避免白点判断的色温超过范围而 造成误判。
2.计算一影像数据于白点平面的垂直投影，得到一落点数据，根据落 点数据与扇型区域的相对位置，可以判断此影像数据是否为白点。
3.除判断影像数据是否为白点之外，更可以根据落点数据与扇型夹角 的半径距离，来判断影像数据的灰亮程度。
4.在做白点判断或白平衡校正时，可以根据不同的环境亮度的色温程 度，设定对应且合理的色温范围，进而调整扇型区域的大小。
5.实施白平衡色温校正时，每一环境色温区段对应有一校正参考色温 值，以此来校正影像数据可以避免影像失真，而校正的功效可以让色彩的 表现接近人眼所看到的颜色，或是达到一个人喜好的色温感觉。
本发明另提供一种白平衡的校正方法，设定多个环境亮度模式，并且 每一环境亮度模式有多个环境色温区段，而每一环境色温区段对应有一校 正参考色温值，当校正影像数据时，可以选择适当的环境亮度模式来做校 正，让色彩的表现接近人眼所看到的颜色。
本发明提出一种白平衡的白点判断方法。白点判断方法包括：根据影 像感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围内来量测多个不同反 射系数的灰卡，至少得到在第一色彩坐标的第一组色温资料与第二组色温 资料，其中第二色温大于第一色温；根据第一色温至第二色温范围内量得 的数据，找出一坐标旋转运算而得到在第二色彩坐标的白点平面，使得所 述多个色温数据投影于白点平面的误差最小；第一组色温数据与第二组色 温数据经坐标旋转运算后，在白点平面分别形成第一色温白点灰线与第二 色温白点灰线，第一色温白点灰线与第二色温白点灰线相交并形成一扇型 区域，以设定影像感测装置的低饱和度的白点范围，其中第一色温白点灰 线为第一色温的白点与一暗点的沿线，第二色温白点灰线为第二色温的白 点与暗点的沿线，而暗点为集合所有色温的白点；得到在第一色彩坐标的 一影像数据；此影像数据进行相同的坐标旋转运算，以旋转影像数据至第 二色彩坐标，并且得到一旋转后影像数据；计算此旋转后影像数据的垂直 投影，得到在白点平面的一落点数据，并计算此旋转后影像数据与落点数 据之间的一差值；以及根据落点数据与扇型区域的相对关系、差值的大小， 来判断影像数据是否为白点。
上述的白平衡的白点判断方法，在一实施例中，根据落点数据与扇型 区域的相对关系、差值的大小，而来判断影像数据是否为白点包括下列步 骤：若落点数据在扇型区域之内，根据差值来判断影像数据为白点的可能 性，其中当差值越小表示影像数据为白点的可能性越高，当差值越大表示 影像数据为白点的可能性越低；以及若落点数据在扇型区域之外，判断此 影像数据不为白点。
从另一观点来看，本发明另提出一种白平衡的校正方法。白平衡的校 正方法包括：根据影像感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围 内来量测多个不同反射系数的灰卡，因而在第一色彩坐标至少得到第一组 色温数据与第二组色温资料，其中第二色温大于第一色温；根据第一色温 至第二色温范围内所量得的数据，找出一坐标旋转运算而得到在第二色彩 坐标的白点平面，使得所述多个色温数据投影于白点平面的误差最小；第 一组色温数据与第二组色温数据经坐标旋转运算后，在白点平面分别形成 第一色温白点灰线与第二色温白点灰线，第一色温白点灰线与第二色温白 点灰线相交并形成一扇型区域，以设定影像感测装置的低饱和度的白点范 围，其中第一色温白点灰线为第一色温的白点与一暗点的沿线，第二色温 白点灰线为第二色温的白点暗点的沿线，而暗点为集合所有色温的白点； 此扇型区域划分多个环境色温区段，每一环境色温区段对应有一校正参考 色温值；得到在第一色彩坐标所描述的多个影像数据；所述多个影像数据 进行相同的坐标旋转运算，以旋转所述多个影像数据到第二色彩坐标，并 且得到多个旋转后影像数据；计算所述多个旋转后影像数据的垂直投影， 得到在白点平面上的多个落点资料；以及根据落于每一环境色温区段的落 点数据、每一环境色温区段所对应的校正参考色温值，来校正所述多个影 像数据。
上述的白平衡的校正方法，在一实施例中更包括根据一环境亮度模式 来设定对应于环境亮度模式的第一色温白点灰线与第二色温白点灰线，以 调整扇型区域的范围大小。
本发明的白平衡的白点判断方法与环境色温校正方法，因根据一影像 感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围内量测多个不同反射系 数的灰卡，并根据第一色温至第二色温范围内的量测数据，找出一坐标旋 转运算而得到在第二色彩坐标的一白点平面，使得所述多个色温数据投影 于白点平面的误差最小。更进一步，白点判断方法：在此白点平面上设定 一扇型区域，计算一影像数据的垂直投影在白点平面的一落点数据，并计 算影像数据与落点数据的一差值，根据落点数据与扇型区域的相对关系、 差值的大小，可以判断影像数据是否为白点。白平衡的环境色温校正方法： 在白点平面上设定一扇型区域，并在扇型区域划分多个环境色温区段，每 一环境色温区段对应有一校正参考色温值，计算多个影像数据的垂直投 影，得到在白点平面上的多个落点资料，根据落于每一环境色温区段的落 点数据、每一环境色温区段所对应的校正参考色温值，可以校正所述多个 影像数据至不同的参考色温值，来达到模仿人类大脑的视觉修正功效。因 此，本发明实施例可以于数字影像装置实施白平衡调整。
本发明所提供的白平衡的白点判断方法与校正方法，具有下列优点：
1.可以界定出低饱和度的白点范围，避免白点判断的色温超过范围而 造成误判。
2.计算一影像数据于白点平面的垂直投影，得到一落点数据，根据落 点数据与扇型区域的相对位置，可以判断此影像数据是否为白点。
3.除判断影像数据是否为白点之外，更可以根据落点数据与扇型夹角 的半径距离，来判断影像数据的灰亮程度。
4.在做白点判断或白平衡校正时，可以根据不同的环境亮度的色温程 度，设定对应且合理的色温范围，进而调整扇型区域的大小。
5.实施白平衡色温校正时，每一环境色温区段对应有一校正参考色温 值，以此来校正影像数据可以避免影像失真，而校正的功效可以让色彩的 表现接近人眼所看到的颜色，或是达到一个人喜好的色温感觉。
附图说明
图1绘示一RGB色彩坐标；
图2为YCbCr色彩坐标上，白点与色温变化的关系图；
图3为根据本发明一实施例的白平衡的白点判断方法的流程图；
图4为旋转后YIQ影像数据与白点平面的关系图；
图5根据本发明另一实施例的环境亮度与扇型区域的关系示意图；
图6为根据本发明另一实施例的白平衡的校正方法的流程图；
图7为环境色温区段与对应的校正参考色温值的查表图。
主要组件符号说明
201：白点曲面
400：白点平面
GL：白点灰线
h3～h5：(距离)差值
L1：低色温
LN：高色温
LV1、LV2：环境亮度模式
P3～P5：影像数据
P3’～P5’：落点资料
r4～r5：半径距离
S301～S313：白平衡的白点判断方法的各步骤
S601～S613：白平衡的校正方法的各步骤
T3、Tn：色温
WP：白点
图2为YCbCr色彩坐标上，白点与色温变化的关系图；
图3为根据本发明一实施例的白平衡的白点判断方法的流程图；
图4为旋转后YIQ影像数据与白点平面的关系图；
图5根据本发明另一实施例的环境亮度与扇型区域的关系示意图；
图6为根据本发明另一实施例的白平衡的校正方法的流程图；
图7为环境色温区段与对应的校正参考色温值的查表图。
主要组件符号说明
201：白点曲面
400：白点平面
GL：白点灰线
h3～h5：(距离)差值
L1：低色温
LN：高色温
LV1、LV2：环境亮度模式
P3～P5：影像数据
P3’～P5’：落点资料
r4～r5：半径距离
S301～S313：白平衡的白点判断方法的各步骤
S601～S613：白平衡的校正方法的各步骤
T3、Tn：色温
WP：白点
具体实施方式
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举 本发明的实施例，并配合附图，作详细说明如下。
本发明提出一相当简化的白平衡的白点判断方法与校正方法，并且可 减少随色温变化所产生的误差。
前面已描述白平衡对色彩的重要性，而目前公知技术常未能有效准确 判断一影像数据是否为白点，或是针对环境色温来进行色调校正。其主要 原因是其结果会随色温的变化，产生误差或误判。
请参照图3，图3为根据本发明一实施例的白平衡的白点判断方法的 流程图。本实施例的目的为解决公知技术误判一影像数据为白点的问题。 白点判断方法的各步骤如下。于步骤S301中，我们需要根据影像感测装 置的特性参数与其操作条件，来设定对应的低饱和度的白点范围。因此， 根据一影像感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围内来量测多 个不同反射系数的灰卡，在第一色彩坐标至少得到第一组色温数据与第二 组色温资料，其中第二色温大于第一色温。其中，镜头为影像感测装置的 主要组件，其会影响量测结果，另外影像感测装置也还可以包括有感光耦 合组件(charge coupled device，CCD)。在此，针对影像感测装置如何来 量测每一不同反射系数的灰卡而得到数据，并不限定于特定的某一种方 法。例如本实施例步骤，影像感测装置量测6个反射系数的灰卡，在3000 °K至7500°K的范围，如3000°K、4000°K、5000°K、6500°K与7500 °K各量测一组色温数据，每组色温数据包括有6个RGB色彩坐标的量测 资料，所以至少可以得到30个关于灰卡的影像数据，其中6个在3000°K 量测到灰卡的影像数据表示为第一组色温资料，6个在7500°K量测灰卡 的影像数据表示为第二组色温资料。本项技术具有通常知识者应当可以了 解第一色彩坐标并不限定上述的RGB色彩坐标。
于步骤S303中，根据上述第一色温至第二色温范围内量得的数据， 找出一坐标旋转运算而得到在第二色彩坐标的一白点平面，使得所述多个 色温数据投影于白点平面的误差最小。例如，在3000°K至7500°K范围 内，量得各个反射系数的灰卡的色温数据，利用数学进行分析色温数据的 特性，以坐标转换技巧及最佳化理论(如最小误差法)，可以找出第二色 彩坐标的三个基底(basis)，并在第二色彩坐标的空间得到一白点平面。 然而，如何分析并找出此坐标旋转运算并不局限于某一数学方程式，因为 对于不同的坐标旋转表达式，所述多个都只是设计上的变化。
在此定义「白点灰线」：一色温下的白点与暗点的沿线，用来表示颜 色的灰亮程度，而暗点为所有色温的白点的集合。于步骤S305中，第一 组色温数据与第二组色温数据经坐标旋转运算后，在白点平面分别形成一 第一色温白点灰线与一第二色温白点灰线，第一色温白点灰线与第二色温 白点灰线相交一夹角并形成一扇型区域，可以用来设定此影像感测装置的 低饱和度的白点范围。例如以图4为例，低饱和度的白点色温假设是从色 温T3至Tn，根据第一色温T3的白点灰线与第二色温Tn的白点灰线于白 点平面400上相交成一扇型夹角，并形成一扇型区域，利用此扇型区域内 的白点来界定低饱和度的白点范围。注意到白点平面400包含此扇型区域 (色温范围从T3至Tn)。换句话说，原先于步骤S301中，第一色温T3至 第二色温Tn范围内所量得的数据，经坐标转换后在白点平面400上会在 此扇型区域内形成一扇型分布，而转换后的第一组色温数据与第二组色温 数据成为扇型区域的两条边界线(boundary)。
然后回到图3的步骤S307，在所描述的第一色彩坐标，得到一影像数 据，此影像数据可以是一彩色点或一白点的数据，此时这影像数据还未经 计算及判断，所以不知此数据是否为白点。接着，进入步骤S309，为了容 易分析此影像数据，判断其是否为白点，可以将影像数据进行相同于步骤 S303的坐标旋转运算，以获得一旋转后影像数据。
然后进入步骤S311，计算旋转后影像数据的垂直投影，得到在白点平 面400的一落点数据，并计算旋转后影像数据与落点数据的一差值。请配 合图4一起参照，图4为旋转后影像数据与白点平面的关系图。为了图示 说明方便，将白点平面400绘成四边形来示意，而此白点平面400真正含 意为涵盖相当广泛色温范围。为了说明方便，在图4中有数个旋转后影像 数据，分别为影像数据P3、P4与P5，且计算出个别对应的落点数据P3’、 P4’与P5’，而计算出的旋转后影像数据与落点数据的差值分别为h3、 h4与h5。
然后回到图3的步骤S313，根据上述落点数据与扇型区域的相对关 系，并根据所计算出的差值大小，来判断影像数据是否为白点。请再参照 图4，由于前面的步骤中，已经定义出第一色温T3的白点灰线与第二色温 Tn的白点灰线于白点平面上相交成一扇型区域。至于各个落点数据是否在 扇型区域可以使用数学方程式来计算与达成，在此并不限定于特定的某一 种方法。其中，落点数据P3’不在扇型区域之内，判断其影像数据不为白 点。而落点资料P4’与P5’在扇型区域之内，继续根据差值h4、h5来判 断白点的可能性，其中计算出差值h4小于差值h5，表示差值h4所对应的 原本影像数据为白点的可能性较高，也就是说差值越小表示原本影像数据 为白点的可能性越高。在此可以注意到，若差值为零则表示原本的影像数 据为一白点。
除了上述判断影像数据是否为白点外，还可以进一步判断出影像数据 的灰亮程度。同样请继续参照图4，若落点数据在扇型区域之内，计算落 点数据与扇型区域的一扇型夹角的半径距离，也就是扇型夹角的顶点(暗 点)与落点数据间的距离值。根据距离值大小来判断影像数据的灰亮程度， 距离越小表示影像数据的亮度越低，距离值越大表示影像数据的亮度越 高。以图4为例，落点资料P4’的半径距离为r4，落点资料P5’的半径 距离为r5，其中r4＜r5，所以落点数据P5’所对应原本的影像数据的亮 度较高。我们可以在一显示装置中实施白平衡时，利用这种判断灰亮程度 的方式，针对距离值来设定一修正模式，给予适当的加权值，并于校正灰 亮程度时提高准确性。例如，可以假设距离值很小的低亮度与距离值很大 的高亮度的加权值为0，而介于此中间区域的距离值则给予较高的加权值。
又由于任何影像的捕捉，因所处环境光源的不同，不同程度的色温光 源使得影像感测装置所捕捉的影像会有差异，例如环境光源为星空、烛光、 室内、室外、阴天或太阳下等状况。由于光源的色温有所改变，势必会影 响光的颜色，也直接或间接地改变了物体本来的颜色，形成色差。针对不 同的环境光源状况，可以设定多个环境亮度(1ight value，LV)模式，再 根据每一环境亮度模式来设定对应的第一色温白点灰线与第二色温白点 灰线，以进一步调整扇型区域的范围大小，然后再做白平衡的白点判断。 因此，上述图3的白点判断方法的实施例中，可以加进此一设定环境亮度 模式的程序，经由各种不同环境亮度的模式，来调整第一色温白点灰线与 第二色温白点灰线。
承上述，在此提供一设定环境亮度模式的实施例，请参照图5。图5 为根据本发明另一实施例的环境亮度与扇型区域的关系示意图。例如：设 定环境亮度模式LV1，其为室内环境可以涵盖较大的色温范围，假设合理 的色温范围为2800°K至7500°K(扇型夹角θ1)，于是LV1的第一色温 为2800°K，第二色温为7500°K；设环境亮度模式LV2，其为室外环境可 以涵盖较小的色温范围，假设合理的色温范围为4800°K至7000°K(扇 型夹角θ2，θ2＜θ1)，于是LV2的第一色温为4800°K，第二色温为7000 °K。像本实施例这道程序可以决定环境亮度在先，可以根据不同的环境 亮度，审慎选择出色温范围，避免造成误判。另外，选择环境亮度模式也 可以用来表现出现场色彩、或是希望的色彩。而环境亮度模式的设定方式 并不局限于上述两个设定例子，本项技术具有通常知识者应当可以依实际 应用环境来适当的分成几个不同的环境亮度模式，再针对每一环境亮度模 式加以限定色温范围。因此在不偏离本发明的精神与范围下，本发明的保 护范围应不限于实施例所揭示。
请参照图6，图6为根据本发明另一实施例的白平衡的校正方法的流 程图。本实施例中将根据环境色温来校正影像数据，校正方法的步骤可以 与上述白点判断方法一起实施，至于相同的步骤在此会提到但不多赘述。 白平衡的环境色温校正方法包括下列步骤。于步骤S601(同步骤S301) 中，根据影像感测装置的特性参数与其操作条件，设定对应的低饱和度的 白点范围。然后进行步骤S603(同步骤S303)，根据第一色温至第二色 温范围内量得的数据，找出一坐标旋转运算而得到在一第二色彩坐标的一 白点平面，使得所述多个色温数据投影于白点平面的误差最小。然后进入 步骤S605，根据一第一色温白点灰线与一第二色温白点灰线于白点平面上 相交并形成一扇型区域，以设定影像传感器的低饱和度的白点范围。并且 在扇型区域划分多个环境色温区段，每一环境色温区段对应一校正参考色 温值。然后进入步骤S607，得到在第一色彩坐标所描述的多个YIQ影像数 据。
然后进入步骤S609，将上述多个影像数据进行相同于步骤S603的坐 标旋转运算，以获得多个旋转后影像数据。然后进入步骤S611，计算此多 个旋转后影像数据的垂直投影，得到在白点平面的多个落点数据。然后进 入步骤S613，根据落于每一环境色温区段的落点数据、每一环境色温区段 所对应的校正参考色温值，来校正所述多个影像数据。
上述步骤S613的校正参考色温值可以透过一查表方式来获得。例如 请参考图7所举例的查表，当环境色温区段为3000°K时，对应校正参考 色温值为4800°K；当环境色温区段为4000°K时，对应校正参考色温值 为5000°K；当环境色温区段为5500°K时，对应校正参考色温值为5500 °K；当环境色温区段为7500°K时，对应校正参考色温值为7500°K。另 外，查表上没有的数值可以透过内插法或外插法或其它数学方法来完成。 因此本项技术具有通常知识者应当可以了解查表的方式并不限定设定多 少环境色温区段，也不限定对应的校正参考色温值为图7所揭露的数值， 可以斟酌对环境色温区段、对应的校正参考色温值做加减。在不偏离本发 明的精神与范围下，都属本发明的保护范围。
另外，白平衡的校正方法的步骤中，亦可以加进先前实施例(白点判 断方法)中的设定不同的环境亮度(light value，LV)模式，再根据此环 境亮度模式来设定所对应的第一色温白点灰线与第二色温白点灰线，据以 调整扇型区域的范围大小来设定出合理的色温范围。例如环境亮度模式是 阳光、阴霾的天气、室内、灯泡光或日光灯等等，各有一定的色温范围。 并再进一步根据此扇型区域划分对应此环境亮度模式的多个环境色温区 段，每一环境色温区段对应一校正参考色温值，可以达到模仿人类大脑的 视觉修正功效或是达到一个人喜好的色温感觉。
综上所述，本发明实施例所述的白平衡的白点判断方法因采用在一白 点平面上设定一扇型区域，计算一影像数据的垂直投影在白点平面的一落 点数据，并计算转换后的影像数据与落点数据的一差值，根据落点数据与 扇型区域的相对关系、差值的大小，可以判断影像数据是否为白点及灰亮 程度。另外不可或缺的是，针对不同的环境光源状况，可以设定多个环境 亮度模式，再根据每一环境亮度模式来设定所对应的第一色温白点灰线与 第二色温白点灰线，以调整扇型区域的范围大小，来设定合理的色温范围。 白平衡的环境色温校正方法因采用在一白点平面上设定一扇型区域，并在 扇型区域划分多个环境色温区段，且每一环境色温区段对应有一校正参考 色温值，计算多个影像数据的垂直投影，得到在白点平面上的多个落点资 料，根据落于每一环境色温区段的落点数据、每一环境色温区段所对应的 校正参考色温值，可以校正所述多个影像数据至不同的参考色温值，来达 到模仿人类大脑的视觉修正功效。因此，本发明实施例可以于数字影像装 置实施白平衡调整。本发明所提供的白平衡的白点判断方法与校正方法， 至少具有下列优点：
1.可以界定出低饱和度的白点范围，避免白点判断的色温超过范围而 造成误判。
2.计算一影像数据于白点平面的垂直投影，得到一落点数据，根据落 点数据与扇型区域的相对位置，可以判断此影像数据是否为白点。
3.除判断影像数据是否为白点之外，更可以根据落点数据与扇型夹角 的半径距离，来判断影像数据的灰亮程度。
4.在做白点判断或白平衡校正时，可以根据不同的环境亮度的色温程 度，设定对应且合理的色温范围，进而调整扇型区域的大小。
5.实施白平衡色温校正时，每一环境色温区段对应有一校正参考色温 值，以此来校正影像数据可以避免影像失真，而校正的功效可以让色彩的 表现接近人眼所看到的颜色，或是达到一个人喜好的色温感觉。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所 属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作 些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求的保护范围所界 定者为准。
本发明提出一相当简化的白平衡的白点判断方法与校正方法，并且可 减少随色温变化所产生的误差。
前面已描述白平衡对色彩的重要性，而目前公知技术常未能有效准确 判断一影像数据是否为白点，或是针对环境色温来进行色调校正。其主要 原因是其结果会随色温的变化，产生误差或误判。
请参照图3，图3为根据本发明一实施例的白平衡的白点判断方法的 流程图。本实施例的目的为解决公知技术误判一影像数据为白点的问题。 白点判断方法的各步骤如下。于步骤S301中，我们需要根据影像感测装 置的特性参数与其操作条件，来设定对应的低饱和度的白点范围。因此， 根据一影像感测装置的特性，决定在第一色温至第二色温范围内来量测多 个不同反射系数的灰卡，在第一色彩坐标至少得到第一组色温数据与第二 组色温资料，其中第二色温大于第一色温。其中，镜头为影像感测装置的 主要组件，其会影响量测结果，另外影像感测装置也还可以包括有感光耦 合组件(charge coupled device，CCD)。在此，针对影像感测装置如何来 量测每一不同反射系数的灰卡而得到数据，并不限定于特定的某一种方 法。例如本实施例步骤，影像感测装置量测6个反射系数的灰卡，在3000 °K至7500°K的范围，如3000°K、4000°K、5000°K、6500°K与7500 °K各量测一组色温数据，每组色温数据包括有6个RGB色彩坐标的量测 资料，所以至少可以得到30个关于灰卡的影像数据，其中6个在3000°K 量测到灰卡的影像数据表示为第一组色温资料，6个在7500°K量测灰卡 的影像数据表示为第二组色温资料。本项技术具有通常知识者应当可以了 解第一色彩坐标并不限定上述的RGB色彩坐标。
于步骤S303中，根据上述第一色温至第二色温范围内量得的数据， 找出一坐标旋转运算而得到在第二色彩坐标的一白点平面，使得所述多个 色温数据投影于白点平面的误差最小。例如，在3000°K至7500°K范围 内，量得各个反射系数的灰卡的色温数据，利用数学进行分析色温数据的 特性，以坐标转换技巧及最佳化理论(如最小误差法)，可以找出第二色 彩坐标的三个基底(basis)，并在第二色彩坐标的空间得到一白点平面。 然而，如何分析并找出此坐标旋转运算并不局限于某一数学方程式，因为 对于不同的坐标旋转表达式，所述多个都只是设计上的变化。
在此定义「白点灰线」：一色温下的白点与暗点的沿线，用来表示颜 色的灰亮程度，而暗点为所有色温的白点的集合。于步骤S305中，第一 组色温数据与第二组色温数据经坐标旋转运算后，在白点平面分别形成一 第一色温白点灰线与一第二色温白点灰线，第一色温白点灰线与第二色温 白点灰线相交一夹角并形成一扇型区域，可以用来设定此影像感测装置的 低饱和度的白点范围。例如以图4为例，低饱和度的白点色温假设是从色 温T3至Tn，根据第一色温T3的白点灰线与第二色温Tn的白点灰线于白 点平面400上相交成一扇型夹角，并形成一扇型区域，利用此扇型区域内 的白点来界定低饱和度的白点范围。注意到白点平面400包含此扇型区域 (色温范围从T3至Tn)。换句话说，原先于步骤S301中，第一色温T3至 第二色温Tn范围内所量得的数据，经坐标转换后在白点平面400上会在 此扇型区域内形成一扇型分布，而转换后的第一组色温数据与第二组色温 数据成为扇型区域的两条边界线(boundary)。
然后回到图3的步骤S307，在所描述的第一色彩坐标，得到一影像数 据，此影像数据可以是一彩色点或一白点的数据，此时这影像数据还未经 计算及判断，所以不知此数据是否为白点。接着，进入步骤S309，为了容 易分析此影像数据，判断其是否为白点，可以将影像数据进行相同于步骤 S303的坐标旋转运算，以获得一旋转后影像数据。
然后进入步骤S311，计算旋转后影像数据的垂直投影，得到在白点平 面400的一落点数据，并计算旋转后影像数据与落点数据的一差值。请配 合图4一起参照，图4为旋转后影像数据与白点平面的关系图。为了图示 说明方便，将白点平面400绘成四边形来示意，而此白点平面400真正含 意为涵盖相当广泛色温范围。为了说明方便，在图4中有数个旋转后影像 数据，分别为影像数据P3、P4与P5，且计算出个别对应的落点数据P3’、 P4’与P5’，而计算出的旋转后影像数据与落点数据的差值分别为h3、 h4与h5。
然后回到图3的步骤S313，根据上述落点数据与扇型区域的相对关 系，并根据所计算出的差值大小，来判断影像数据是否为白点。请再参照 图4，由于前面的步骤中，已经定义出第一色温T3的白点灰线与第二色温 Tn的白点灰线于白点平面上相交成一扇型区域。至于各个落点数据是否在 扇型区域可以使用数学方程式来计算与达成，在此并不限定于特定的某一 种方法。其中，落点数据P3’不在扇型区域之内，判断其影像数据不为白 点。而落点资料P4’与P5’在扇型区域之内，继续根据差值h4、h5来判 断白点的可能性，其中计算出差值h4小于差值h5，表示差值h4所对应的 原本影像数据为白点的可能性较高，也就是说差值越小表示原本影像数据 为白点的可能性越高。在此可以注意到，若差值为零则表示原本的影像数 据为一白点。
除了上述判断影像数据是否为白点外，还可以进一步判断出影像数据 的灰亮程度。同样请继续参照图4，若落点数据在扇型区域之内，计算落 点数据与扇型区域的一扇型夹角的半径距离，也就是扇型夹角的顶点(暗 点)与落点数据间的距离值。根据距离值大小来判断影像数据的灰亮程度， 距离越小表示影像数据的亮度越低，距离值越大表示影像数据的亮度越 高。以图4为例，落点资料P4’的半径距离为r4，落点资料P5’的半径 距离为r5，其中r4＜r5，所以落点数据P5’所对应原本的影像数据的亮 度较高。我们可以在一显示装置中实施白平衡时，利用这种判断灰亮程度 的方式，针对距离值来设定一修正模式，给予适当的加权值，并于校正灰 亮程度时提高准确性。例如，可以假设距离值很小的低亮度与距离值很大 的高亮度的加权值为0，而介于此中间区域的距离值则给予较高的加权值。
又由于任何影像的捕捉，因所处环境光源的不同，不同程度的色温光 源使得影像感测装置所捕捉的影像会有差异，例如环境光源为星空、烛光、 室内、室外、阴天或太阳下等状况。由于光源的色温有所改变，势必会影 响光的颜色，也直接或间接地改变了物体本来的颜色，形成色差。针对不 同的环境光源状况，可以设定多个环境亮度(1ight value，LV)模式，再 根据每一环境亮度模式来设定对应的第一色温白点灰线与第二色温白点 灰线，以进一步调整扇型区域的范围大小，然后再做白平衡的白点判断。 因此，上述图3的白点判断方法的实施例中，可以加进此一设定环境亮度 模式的程序，经由各种不同环境亮度的模式，来调整第一色温白点灰线与 第二色温白点灰线。
承上述，在此提供一设定环境亮度模式的实施例，请参照图5。图5 为根据本发明另一实施例的环境亮度与扇型区域的关系示意图。例如：设 定环境亮度模式LV1，其为室内环境可以涵盖较大的色温范围，假设合理 的色温范围为2800°K至7500°K(扇型夹角θ1)，于是LV1的第一色温 为2800°K，第二色温为7500°K；设环境亮度模式LV2，其为室外环境可 以涵盖较小的色温范围，假设合理的色温范围为4800°K至7000°K(扇 型夹角θ2，θ2＜θ1)，于是LV2的第一色温为4800°K，第二色温为7000 °K。像本实施例这道程序可以决定环境亮度在先，可以根据不同的环境 亮度，审慎选择出色温范围，避免造成误判。另外，选择环境亮度模式也 可以用来表现出现场色彩、或是希望的色彩。而环境亮度模式的设定方式 并不局限于上述两个设定例子，本项技术具有通常知识者应当可以依实际 应用环境来适当的分成几个不同的环境亮度模式，再针对每一环境亮度模 式加以限定色温范围。因此在不偏离本发明的精神与范围下，本发明的保 护范围应不限于实施例所揭示。
请参照图6，图6为根据本发明另一实施例的白平衡的校正方法的流 程图。本实施例中将根据环境色温来校正影像数据，校正方法的步骤可以 与上述白点判断方法一起实施，至于相同的步骤在此会提到但不多赘述。 白平衡的环境色温校正方法包括下列步骤。于步骤S601(同步骤S301) 中，根据影像感测装置的特性参数与其操作条件，设定对应的低饱和度的 白点范围。然后进行步骤S603(同步骤S303)，根据第一色温至第二色 温范围内量得的数据，找出一坐标旋转运算而得到在一第二色彩坐标的一 白点平面，使得所述多个色温数据投影于白点平面的误差最小。然后进入 步骤S605，根据一第一色温白点灰线与一第二色温白点灰线于白点平面上 相交并形成一扇型区域，以设定影像传感器的低饱和度的白点范围。并且 在扇型区域划分多个环境色温区段，每一环境色温区段对应一校正参考色 温值。然后进入步骤S607，得到在第一色彩坐标所描述的多个YIQ影像数 据。
然后进入步骤S609，将上述多个影像数据进行相同于步骤S603的坐 标旋转运算，以获得多个旋转后影像数据。然后进入步骤S611，计算此多 个旋转后影像数据的垂直投影，得到在白点平面的多个落点数据。然后进 入步骤S613，根据落于每一环境色温区段的落点数据、每一环境色温区段 所对应的校正参考色温值，来校正所述多个影像数据。
上述步骤S613的校正参考色温值可以透过一查表方式来获得。例如 请参考图7所举例的查表，当环境色温区段为3000°K时，对应校正参考 色温值为4800°K；当环境色温区段为4000°K时，对应校正参考色温值 为5000°K；当环境色温区段为5500°K时，对应校正参考色温值为5500 °K；当环境色温区段为7500°K时，对应校正参考色温值为7500°K。另 外，查表上没有的数值可以透过内插法或外插法或其它数学方法来完成。 因此本项技术具有通常知识者应当可以了解查表的方式并不限定设定多 少环境色温区段，也不限定对应的校正参考色温值为图7所揭露的数值， 可以斟酌对环境色温区段、对应的校正参考色温值做加减。在不偏离本发 明的精神与范围下，都属本发明的保护范围。
另外，白平衡的校正方法的步骤中，亦可以加进先前实施例(白点判 断方法)中的设定不同的环境亮度(light value，LV)模式，再根据此环 境亮度模式来设定所对应的第一色温白点灰线与第二色温白点灰线，据以 调整扇型区域的范围大小来设定出合理的色温范围。例如环境亮度模式是 阳光、阴霾的天气、室内、灯泡光或日光灯等等，各有一定的色温范围。 并再进一步根据此扇型区域划分对应此环境亮度模式的多个环境色温区 段，每一环境色温区段对应一校正参考色温值，可以达到模仿人类大脑的 视觉修正功效或是达到一个人喜好的色温感觉。
综上所述，本发明实施例所述的白平衡的白点判断方法因采用在一白 点平面上设定一扇型区域，计算一影像数据的垂直投影在白点平面的一落 点数据，并计算转换后的影像数据与落点数据的一差值，根据落点数据与 扇型区域的相对关系、差值的大小，可以判断影像数据是否为白点及灰亮 程度。另外不可或缺的是，针对不同的环境光源状况，可以设定多个环境 亮度模式，再根据每一环境亮度模式来设定所对应的第一色温白点灰线与 第二色温白点灰线，以调整扇型区域的范围大小，来设定合理的色温范围。 白平衡的环境色温校正方法因采用在一白点平面上设定一扇型区域，并在 扇型区域划分多个环境色温区段，且每一环境色温区段对应有一校正参考 色温值，计算多个影像数据的垂直投影，得到在白点平面上的多个落点资 料，根据落于每一环境色温区段的落点数据、每一环境色温区段所对应的 校正参考色温值，可以校正所述多个影像数据至不同的参考色温值，来达 到模仿人类大脑的视觉修正功效。因此，本发明实施例可以于数字影像装 置实施白平衡调整。本发明所提供的白平衡的白点判断方法与校正方法， 至少具有下列优点：
1.可以界定出低饱和度的白点范围，避免白点判断的色温超过范围而 造成误判。
2.计算一影像数据于白点平面的垂直投影，得到一落点数据，根据落 点数据与扇型区域的相对位置，可以判断此影像数据是否为白点。
3.除判断影像数据是否为白点之外，更可以根据落点数据与扇型夹角 的半径距离，来判断影像数据的灰亮程度。
4.在做白点判断或白平衡校正时，可以根据不同的环境亮度的色温程 度，设定对应且合理的色温范围，进而调整扇型区域的大小。
5.实施白平衡色温校正时，每一环境色温区段对应有一校正参考色温 值，以此来校正影像数据可以避免影像失真，而校正的功效可以让色彩的 表现接近人眼所看到的颜色，或是达到一个人喜好的色温感觉。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所 属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作 些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求的保护范围所界 定者为准。