專利名稱：一種對(duì)于白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)的方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于數(shù)字圖像處理領(lǐng)域。尤其特別的是，本發(fā)明公開(kāi)了一種用于白板彩色圖像顏色增強(qiáng)的方法、裝置和系統(tǒng)。通過(guò)調(diào)整白板彩色圖像的色調(diào)及提升飽和度，以增強(qiáng)用彩色白板筆寫(xiě)在白板上的內(nèi)容在白板彩色圖像的顏色。
背景技術(shù)：
在白板內(nèi)容共享系統(tǒng)中，有多種因素會(huì)影響到它所輸出的白板彩色圖像的顏色。一個(gè)因素是該白板內(nèi)容共享系統(tǒng)所使用的攝像頭及其白平衡的設(shè)置。另一個(gè)因素是該系統(tǒng)內(nèi)部所使用的圖像處理算法，如圖像的減法算法等。這些因素通常會(huì)導(dǎo)致顏色的失真及色差等問(wèn)題。例如，在輸出的白板彩色圖像中， 顏色可能會(huì)變得模糊且不鮮艷，也可能會(huì)變的不純。所以，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題提出本發(fā)明1.對(duì)白板彩色圖像中的白板內(nèi)容的顏色進(jìn)行校正，使其顏色盡可能的變純。2.對(duì)白板彩色圖像中的白板內(nèi)容的顏色進(jìn)行增強(qiáng)，使其顏色盡可能變得鮮艷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的另外方面和優(yōu)點(diǎn)部分將在后面的描述中闡述，還有部分可從描述中明顯地看出，或者可以在本發(fā)明的實(shí)踐中得到。本發(fā)明公開(kāi)了一種用于白板彩色圖像的顏色增強(qiáng)的方法，該方法可以用于一種白板內(nèi)容共享系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種對(duì)于白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)的裝置，包括白板內(nèi)容提取單元，用于從白板彩色圖像中提取前景部分作為白板內(nèi)容；顏色通道拉伸單元，用于分別拉伸所提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素中的R、G和B顏色通道值；色調(diào)調(diào)整單元，用于在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色強(qiáng)度的條件下，調(diào)整每個(gè)像素的顏色色調(diào)；飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元，用于在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下，調(diào)整像素的飽和度與強(qiáng)度的比值至一比值期望值rd;以及飽和度及強(qiáng)度提升單元，用于提升所述白板內(nèi)容的每個(gè)像素的飽和度及強(qiáng)度，使其在不改變每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下使其飽和度及強(qiáng)度分別逼近飽和度期望值S和強(qiáng)度期望值Id。本發(fā)明還提供一種對(duì)于白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)的方法，包括a.從白板彩色圖像中提取前景部分作為白板內(nèi)容；b.分別拉伸所提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素中的R、G和 B顏色通道值；c.在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色強(qiáng)度的條件下，調(diào)整每個(gè)像素的顏色色調(diào)；d.在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下，調(diào)整像素的飽和度與強(qiáng)度的比值至一比值期望值rd;以及e.提升所述白板內(nèi)容的每個(gè)像素的飽和度及強(qiáng)度，使其在不改變每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下使其飽和度及強(qiáng)度分別逼近飽和度期望值和強(qiáng)度期望值Id。本發(fā)明還提供一種白板內(nèi)容共享系統(tǒng)，包括視頻捕獲設(shè)備，用于拍攝并捕獲本地用戶用彩色白板筆寫(xiě)在白板上的內(nèi)容，并將其輸出為數(shù)字圖像；計(jì)算設(shè)備，包含如上所述的對(duì)于白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)的裝置，用于通過(guò)視頻捕獲設(shè)備拍攝的白板圖像與從遠(yuǎn)端傳輸過(guò)來(lái)的由遠(yuǎn)端共享的白板圖像之間的減法操作，得到白板內(nèi)容，并對(duì)白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)；數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，用于接收其他遠(yuǎn)端系統(tǒng)的共享白板內(nèi)容并能向其他遠(yuǎn)端系統(tǒng)發(fā)送由所述計(jì)算設(shè)備得到的白板內(nèi)容；以及投影設(shè)備，用于將遠(yuǎn)端以及本地的共享內(nèi)容投射到外部介質(zhì)上用于顯示。本發(fā)明可以應(yīng)用于新的人機(jī)交互領(lǐng)域。本發(fā)明適用于一種白板內(nèi)容共享系統(tǒng)，處于不同位置的用戶通過(guò)它可以共享以及交換用彩色白板筆寫(xiě)在白板上的內(nèi)容。


通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他目的、 特性和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，其中相同的標(biāo)號(hào)指定相同結(jié)構(gòu)的單元，并且在其中圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)白板彩色圖像的顏色增強(qiáng)裝置的方框圖；圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)白板彩色圖像的顏色增強(qiáng)方法的流程圖；圖3示意性地示出了從白板彩色圖像中提取白板內(nèi)容的過(guò)程的示例；圖4示意性地示出了用于顏色通道拉伸的映射函數(shù)的函數(shù)曲線圖；圖5示意性地示出了在不改變顏色強(qiáng)度的條件下調(diào)整顏色的色調(diào)時(shí)，三個(gè)顏色通道R、G和B的變化的示例；圖6示意性地示出了在不改變顏色色調(diào)的條件下調(diào)整飽和度與強(qiáng)度的比值時(shí)，三個(gè)顏色通道R、G和B的變化的示例；圖7示意性地示出了在不改變像素顏色色調(diào)的條件下提升飽和度及強(qiáng)度的值，使其逼近一個(gè)理想期望值時(shí)，三個(gè)顏色通道R、G和B的變化的示例；圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在經(jīng)過(guò)每一方法步驟后的顏色的變化情況、及最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；以及圖9示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的白板內(nèi)容共享系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式下面將參照示出本發(fā)明實(shí)施例的附圖充分描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式實(shí)現(xiàn)，而不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為限于這里所述的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例以便使本公開(kāi)透徹且完整，并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分表達(dá)本發(fā)明的范圍。在附圖中，為了清楚起見(jiàn)放大了組件。為了清楚和簡(jiǎn)潔，將省略對(duì)公知功能和結(jié)構(gòu)的描述。這里使用的術(shù)語(yǔ)僅僅是為了描述特定實(shí)施例的目的，而并不意圖限制本發(fā)明。除非另有定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員共同理解的相同含義。還應(yīng)當(dāng)理解，諸如在通常字典里定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)技術(shù)的上下文中的含義相一致的含義，而不應(yīng)用理想化或極度形式化的意義來(lái)解釋，除非這里明確地這樣定義。圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)白板彩色圖像的顏色增強(qiáng)裝置的方框圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顏色增強(qiáng)裝置包括白板內(nèi)容提取單元101、顏色通道拉伸單元102、色調(diào)調(diào)整單元103、飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元104、以及飽和度及強(qiáng)度提升單元105。白板內(nèi)容提取單元101，用于從輸入的白板彩色圖像中提取前景部分作為白板內(nèi)容。該白板內(nèi)容是用戶用彩色白板筆寫(xiě)在白板上的部分。在輸入的白板彩色圖像中，白板內(nèi)容可以被看作是圖像的前景部分而白板本身可以被看作是圖像的背景部分，該圖像可包含本地用戶寫(xiě)在白板上的新增內(nèi)容?？梢酝ㄟ^(guò)計(jì)算像素的亮度、飽和度及強(qiáng)度等屬性值將前景部分提取出來(lái)。顏色通道拉伸單元102，用于從白板彩色圖像中分別拉伸所提取出的組成白板內(nèi)容的每一個(gè)像素中的R、G和B顏色通道的值。在下文中，將參照?qǐng)D4描述具體的拉伸過(guò)程。色調(diào)調(diào)整單元103，用于在不改變組成上述提取出的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的強(qiáng)度值的條件下，調(diào)整每個(gè)像素的色調(diào)值。在下文中，將參照?qǐng)D5描述具體的色調(diào)調(diào)整過(guò)程。飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元104，用于在不改變組成上述提取出的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的色調(diào)值的條件下，調(diào)整像素的飽和度值與強(qiáng)度值的比例關(guān)系。在下文中，將參照?qǐng)D 6描述具體的飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整過(guò)程。飽和度及強(qiáng)度提升單元105，用于提升組成白板內(nèi)容的每個(gè)像素的飽和度值及強(qiáng)度值，使其在不改變像素色調(diào)的條件下逼近某個(gè)較高的數(shù)值。在下文中，將參照?qǐng)D7描述具體的飽和度及強(qiáng)度提升過(guò)程。圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)白板彩色圖像的顏色增強(qiáng)方法的流程圖。如圖2所示，本發(fā)明的具體處理過(guò)程描述如下在步驟S201，輸入白板彩色圖像。當(dāng)從所述的白板內(nèi)容共享系統(tǒng)中得到的白板彩色圖像作為輸入進(jìn)入到本發(fā)明的顏色增強(qiáng)裝置中后，在步驟S202，白板內(nèi)容提取單元將從該輸入的白板彩色圖像中提取出白板內(nèi)容。在本發(fā)明中，白板彩色圖像的前景部分被認(rèn)為是白板內(nèi)容，且其顏色需要被增強(qiáng)。白板彩色圖像的前景部分作為后續(xù)步驟的輸入被保留， 而其背景部分則被忽略不作處理。然后對(duì)于白板內(nèi)容(S卩，白板彩色圖像的前景部分)中的每一個(gè)像素，做如下的處理在步驟S203，顏色通道拉伸單元將會(huì)分別拉伸像素的三個(gè)顏色通道，R、G和B，的數(shù)值，以增加顏色通道數(shù)值的對(duì)比。在步驟S204，色調(diào)調(diào)整單元將會(huì)在不改變顏色強(qiáng)度的條件下調(diào)整像素顏色的色調(diào)，以能夠得到較純的顏色。在步驟S205，飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元將會(huì)在不改變像素顏色色調(diào)的條件下調(diào)整飽和度與強(qiáng)度的比值至一個(gè)理想期望值。在步驟S206，飽和度及強(qiáng)度提升單元將會(huì)在不改變像素顏色的色調(diào)的條件下提升像素顏色的飽和度及強(qiáng)度，以使得顏色變得鮮艷。當(dāng)白板內(nèi)容上的所有像素都處理完時(shí)，整個(gè)流程完成。最終輸出圖像，即，經(jīng)過(guò)顏色增強(qiáng)后的圖像。
圖3示意性地示出了從白板彩色圖像中提取白板內(nèi)容的過(guò)程的示例。所述的白板內(nèi)容是指用戶用彩色白板筆寫(xiě)在白板的部分在白板彩色圖像上的表示部分。在所述的白板彩色圖像中，其前景部分可以被看作是白板內(nèi)容，而白板本身則可以被作為圖像的背景部分。可以通過(guò)計(jì)算像素的亮度、飽和度及強(qiáng)度等屬性值將前景部分提取出來(lái)。首先，白板內(nèi)容的亮度通常小于白板本身，所以定義了一個(gè)亮度閾值Tlightmss以檢驗(yàn)?zāi)硞€(gè)像素是否屬于前景部分。當(dāng)該像素的亮度小于該亮度閾值Tlightess時(shí)，說(shuō)明它屬于前景部分。這里像素的亮度值可以通過(guò)計(jì)算像素的三個(gè)顏色通道R、G和B的加權(quán)平均值得到，計(jì)算公式如下L(R, G, B) = Lightness (R, G, B) = 0. 299*R+0. 587*G+0. 114*B (1)如上所述的亮度閾值Tlightness可以通過(guò)一些現(xiàn)有技術(shù)中已知的自適應(yīng)閾值算法， 例如Bernsen算法、Niblack算法，計(jì)算得到，針對(duì)不同的白板彩色圖像將得到不同的閾值。同樣可以定義飽和度及強(qiáng)度的閾值Tsaturati。n and Tintmsity。前景像素的飽和度值必須滿足大于某個(gè)飽和度閾值Tsaturati。n，同時(shí)其強(qiáng)度值也必須大于某個(gè)強(qiáng)度閾值Tintensityt5 如上所述的像素的飽和度值和強(qiáng)度值也同樣可以由像素的三個(gè)顏色通道R、G和B計(jì)算得到S (R, G, B) = Saturation (R, G, B) = l_3Min (R, G, B) / (R+G+B) (2)I (R, G, B) = Intensity (R, G, B) = ((R+G+B) /255) /3(3)可以針對(duì)絕大多數(shù)的情況將如上所述的飽和度閾值及強(qiáng)度閾值設(shè)置為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。例如，在本例中，可以將飽和度閾值Tsaturatim設(shè)為0. 03，將強(qiáng)度閾值Tintmsity設(shè)為0. 1。 但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，飽和度閾值Tsaturatim和強(qiáng)度閾值Tintmsity不限于這里的舉例， 還可以根據(jù)實(shí)際情況，將飽和度閾值Tsaturatim和強(qiáng)度閾值Tintmsity設(shè)為其他適當(dāng)?shù)闹?。圖4示意性地示出了用于顏色通道拉伸的映射函數(shù)的函數(shù)曲線圖。其中的顏色通道拉伸意思是對(duì)于前述白板內(nèi)容(白板彩色圖像的前景部分)中的每個(gè)像素，用一個(gè)映射函數(shù)去分別拉伸R、G和B通道，以增強(qiáng)顏色的對(duì)比度。映射函數(shù)由下式給出
-i(2c)plO 5 c S 0.5y=-
- I)"2 + 0.5 0.5 < C ^ ο(4)其中符號(hào)c代表顏色通道數(shù)值，作為該映射函數(shù)的輸入。c是由R、G和B顏色通道歸一化后得到范圍w，l]的值。例如，將R顏色通道歸一化后的結(jié)果-R/255-作為C代入公式時(shí)，得到y(tǒng)K;將G顏色通道歸一化后的結(jié)果作為c代入公式時(shí)，得到y(tǒng)e ；以及將B顏色通道歸一化后的結(jié)果作為c代入公式(4)時(shí)，得到y(tǒng)B。符號(hào)y代表各顏色通道拉伸后的結(jié)果，作為映射函數(shù)的輸出。它的取值范圍也是 O符號(hào)pi和p2作為參數(shù)，是經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，可以針對(duì)絕大多數(shù)的情況對(duì)其進(jìn)行設(shè)置。例如，Pl可以設(shè)為20，p2可以設(shè)為0. 167。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)不同的情況，也可以設(shè)置不同的Pl和P2。圖5示意性地示出了在不改變顏色強(qiáng)度的條件下調(diào)整顏色的色調(diào)時(shí)，三個(gè)顏色通道R、G和B是如何變化的示例。其中色調(diào)調(diào)整是指如果期望得到一個(gè)較純的顏色，那么對(duì)
1于前述白板內(nèi)容(白板彩色圖像的前景部分)中的每個(gè)像素，在不改變像素強(qiáng)度的條件下， 調(diào)整像素的R、G和B通道，使得這三個(gè)通道的中值和最小值相等。如上所述的使得像素的R、G和B通道的中值和最小值相等，是指增加三個(gè)通道中的最小值且減小三個(gè)通道中的中值，使得兩者最終相等。如上所述的不改變像素強(qiáng)度，是指調(diào)整后不改變R、G和B三個(gè)通道值的和。所以顏色通道經(jīng)過(guò)調(diào)整后是:Max，= Max+di ；Mid，= Mid-2*^ ；Min，= Min+屯。其中符號(hào)Max、 Mid和Min分別代表三個(gè)顏色通道R、G和B調(diào)整前的最大值、中值和最小值；Max’、Mid’和 Min，分別代表三個(gè)顏色通道R、G和B調(diào)整后的最大值、中值和最小值。則存在關(guān)系Midj*+ =Min+di?？紤]到R、G和B通道的取值范圍為0 255，則有如下的條件關(guān)系
權(quán)利要求
1.一種對(duì)于白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)的裝置，包括白板內(nèi)容提取單元，用于從白板彩色圖像中提取前景部分作為白板內(nèi)容； 顏色通道拉伸單元，用于分別拉伸所提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素中的R、G和B顏色通道值；色調(diào)調(diào)整單元，用于在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色強(qiáng)度的條件下，調(diào)整每個(gè)像素的顏色色調(diào)；飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元，用于在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下，調(diào)整像素的飽和度與強(qiáng)度的比值至一比值期望值rd;以及飽和度及強(qiáng)度提升單元，用于提升所述白板內(nèi)容的每個(gè)像素的飽和度及強(qiáng)度，使其在不改變每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下使其飽和度及強(qiáng)度分別逼近飽和度期望值&和強(qiáng)度期望值Id。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述白板內(nèi)容是用戶用彩色白板筆寫(xiě)在白板上的部分。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述白板內(nèi)容提取單元通過(guò)根據(jù)如下公式計(jì)算像素的亮度、飽和度及強(qiáng)度來(lái)提取所述前景部分L(R, G, B) = 0.299*R+0. 587*G+0. 114*B S (R, G, B) = l-3Min (R, G, B) / (R+G+B) I(R，G，B) = ((R+G+B)/255)/3。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，當(dāng)像素的亮度小于亮度閾值、像素的飽和度大于飽和度閾值、以及像素的強(qiáng)度大于強(qiáng)度閾值時(shí)，所述白板內(nèi)容提取單元判斷該像素屬于前景部分。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述顏色通道拉伸單元通過(guò)如下映射函數(shù)分別拉伸白板內(nèi)容中每個(gè)像素的R、G和B通道 其中符號(hào)C分別代表由R、G和B顏色通道歸一化后的值，O ^c^l； 符號(hào)y代表每個(gè)像素的R、G和B通道拉伸后的結(jié)果，O ^y^l； 符號(hào)pi和p2可根據(jù)不同情況設(shè)置為不同經(jīng)驗(yàn)值。
6 .如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述色調(diào)調(diào)整單元的不改變像素強(qiáng)度是通過(guò)不改變R、G和B三個(gè)通道值的和來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述色調(diào)調(diào)整單元的色調(diào)的調(diào)整是通過(guò)調(diào)整像素的R、G和B通道，使得這三個(gè)通道的中值和最小值相等來(lái)實(shí)現(xiàn)的；其中，所述色調(diào)調(diào)整單元調(diào)整后的顏色通道滿足如下等式Max' = Max+di ；Mid，= MicUd1 ；Min，= MinH ；Mid-2*+ = MinH ；其中符號(hào)Max、Mid和Min分別代表三個(gè)顏色通道R、G和B調(diào)整前的最大值、中值和最小值；Max，、Mid，和Min，分別代表三個(gè)顏色通道R、G和B調(diào)整后的最大值、中值和最小值； 符號(hào)Cl1是第一調(diào)整量；根據(jù)R、G和B通道的取值范圍0 255，通過(guò)如下條件關(guān)系 Mid -2*dx- Min + dx Max-Vdx < 255得到第一調(diào)整量Cl1的公式如下
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，像素的飽和度/強(qiáng)度比值由如下公式定義r =飽和度值/強(qiáng)度值；所述飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元的不改變顏色色調(diào)操作是通過(guò)將像素的R、G和B通道減去第二調(diào)整量(12來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即，(R，，G，，B，) = (R-d2，G-d2，B-d2)，其中，(R，G，B)代表原始像素顏色的RGB通道表示，(R’，G’，B’)代表調(diào)整后的顏色的RGB通道表示； 所述飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元調(diào)整像素的三個(gè)顏色通道值符合如下關(guān)系
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述飽和度及強(qiáng)度提升單元的不改變顏色色調(diào)操作是通過(guò)將每個(gè)像素的顏色通道R、G和B減去第三調(diào)整量(13來(lái)實(shí)現(xiàn)的，S卩，(R2，G2，B2)= (R-d3, G-d3, B-d3),其中，(R，G，B)代表原始像素顏色的RGB通道表示，(R2，G2，B2)代表調(diào)整后的顏色的 RGB通道表示；所述飽和度及強(qiáng)度提升單元提升每個(gè)像素的飽和度，使之符合如下關(guān)系
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述飽和度及強(qiáng)度提升單元通過(guò)將所有的顏色通道乘以一個(gè)系數(shù)K來(lái)提升每個(gè)像素的強(qiáng)度，S卩，(R2’，G2’，B2’)= K* (R2，G2，B2) = (K*R2， K*G2，K*B2)，其中，(R2，G2，B》代表經(jīng)過(guò)飽和度提升后的顏色的RGB通道表示，(R2’，G2’，B2’ )代表強(qiáng)度提升后的顏色的RGB通道表示，系數(shù)K定義為K= Id/I2，符號(hào)12表示顏色(R2，G2， B2)的強(qiáng)度。
11.一種對(duì)于白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)的方法，包括a.從白板彩色圖像中提取前景部分作為白板內(nèi)容；b.分別拉伸所提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素中的R、G和B顏色通道值；c.在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色強(qiáng)度的條件下，調(diào)整每個(gè)像素的顏色色調(diào)；d.在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下，調(diào)整像素的飽和度與強(qiáng)度的比值至一比值期望值rd ；以及e.提升所述白板內(nèi)容的每個(gè)像素的飽和度及強(qiáng)度，使其在不改變每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下使其飽和度及強(qiáng)度分別逼近飽和度期望值S和強(qiáng)度期望值Id。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括用戶利用彩色白板筆將所述白板內(nèi)容寫(xiě)在白板上。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，所述步驟a進(jìn)一步包括通過(guò)根據(jù)如下公式計(jì)算像素的亮度、飽和度及強(qiáng)度來(lái)提取所述前景部分L(R, G, B) = 0.299*R+0. 587*G+0. 114*B S (R, G, B) = l-3Min (R, G, B) / (R+G+B) I(R，G，B) = ((R+G+B)/255)/3。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，所述步驟a進(jìn)一步包括當(dāng)像素的亮度小于亮度閾值、 像素的飽和度大于飽和度閾值、以及像素的強(qiáng)度大于強(qiáng)度閾值時(shí)，判斷該像素屬于前景部分。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述步驟b通過(guò)如下映射函數(shù)分別拉伸白板內(nèi)容中每個(gè)像素的R、G和B通道
16.如權(quán)利要求15所述的方法，所述步驟進(jìn)一步包括不改變R、G和B三個(gè)通道值的和。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，所述步驟c進(jìn)一步包括調(diào)整像素的R、G和B通道，使得這三個(gè)通道的中值和最小值相等；所述步驟c中調(diào)整后的顏色通道滿足如下等式Max' = Max+di ；Mid，= MicUd1 ；Min，= MinH ；Mid-2*+ = MinH ；其中符號(hào)Max、Mid和Min分別代表三個(gè)顏色通道R、G和B調(diào)整前的最大值、中值和最小值；Max，、Mid，和Min，分別代表三個(gè)顏色通道R、G和B調(diào)整后的最大值、中值和最小值； 符號(hào)Cl1是第一調(diào)整量；根據(jù)R、G和B通道的取值范圍0 255，通過(guò)如下條件關(guān)系 Mid -2* Cil= Min + dx Max + dx < 255 得到第一調(diào)整量Cl1的公式如下
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，像素的飽和度/強(qiáng)度比值由如下公式定義r = 飽和度值/強(qiáng)度值；所述步驟d進(jìn)一步包括將像素的R、G和B通道減去第二調(diào)整量d2，S卩，(R’，G’，B’) =(R_d2，G-d2，B-d2)，其中，(R，G，B)代表原始像素顏色的RGB通道表示，(R’，G’，B’)代表調(diào)整后的顏色的RGB通道表示；所述步驟d中調(diào)整像素的三個(gè)顏色通道值使之符合如下關(guān)系
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述步驟e進(jìn)一步包括將每個(gè)像素的顏色通道 R、G 和 B 減去第三調(diào)整量(13，即，(R2，G2，B2) = (R_d3，G_d3，B_d3)，其中，(R，G，B)代表原始像素顏色的RGB通道表示，(R2，G2，B2)代表調(diào)整后的顏色的 RGB通道表示；所述步驟e中提升每個(gè)像素的飽和度使之符合如下關(guān)系 Si=I- 3Min(R2, G2, B2) /(R2 + G2 + B2) = l-3(Min(R,G, B) - d3)/(R +G + B-3d3)； => d3 = (3Min(R, G, 5)-(1- ^d )(R + G + B)) /(3sd )根據(jù)顏色的三個(gè)通道R、G和B的取值范圍為0 255，通過(guò)如下關(guān)系式
20.如權(quán)利要求19所述的方法，所述步驟e進(jìn)一步包括將所有的顏色通道乘以一個(gè)系數(shù) K 來(lái)提升每個(gè)像素的強(qiáng)度，S 卩，(R2’，G2’，B2’) = K* (R2，G2，B2) = (K*R2，K*G2，K*B2)，其中，(R2，G2，B》代表經(jīng)過(guò)飽和度提升后的顏色的RGB通道表示，(R2’，G2’，B2’ )代表強(qiáng)度提升后的顏色的RGB通道表示，系數(shù)K定義為K= Id/I2，符號(hào)12表示顏色(R2，G2， B2)的強(qiáng)度。
21.一種白板內(nèi)容共享系統(tǒng)，包括視頻捕獲設(shè)備，用于拍攝并捕獲本地用戶用彩色白板筆寫(xiě)在白板上的內(nèi)容，并將其輸出為數(shù)字圖像；計(jì)算設(shè)備，包含如本發(fā)明權(quán)利要求1-19所述的裝置，用于通過(guò)視頻捕獲設(shè)備拍攝的白板圖像與從遠(yuǎn)端傳輸過(guò)來(lái)的由遠(yuǎn)端共享的白板圖像之間的減法操作，得到白板內(nèi)容，并對(duì)白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)；數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，用于接收其他遠(yuǎn)端系統(tǒng)的共享白板內(nèi)容并能向其他遠(yuǎn)端系統(tǒng)發(fā)送由所述計(jì)算設(shè)備得到的白板內(nèi)容；以及投影設(shè)備，用于將遠(yuǎn)端以及本地的共享內(nèi)容投射到外部介質(zhì)上用于顯示。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種對(duì)于白板彩色圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)的裝置，包括白板內(nèi)容提取單元，用于從白板彩色圖像中提取前景部分作為白板內(nèi)容；顏色通道拉伸單元，用于分別拉伸所提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素中的R、G和B顏色通道值；色調(diào)調(diào)整單元，用于在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色強(qiáng)度的條件下，調(diào)整每個(gè)像素的顏色色調(diào)；飽和度/強(qiáng)度比值調(diào)整單元，用于在不改變提取的白板內(nèi)容的每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下，調(diào)整像素的飽和度與強(qiáng)度的比值至一比值期望值rd；以及飽和度及強(qiáng)度提升單元，用于提升所述白板內(nèi)容的每個(gè)像素的飽和度及強(qiáng)度，使其在不改變每個(gè)像素的顏色色調(diào)的條件下使其飽和度及強(qiáng)度分別逼近飽和度期望值sd和強(qiáng)度期望值Id。
文檔編號(hào)G06T5/00GK102446345SQ20101029778
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者張文波, 李燕 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光