专利名称：去除红眼的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像技术领域，尤其涉及一种去除红眼的方法及装置。
背景技术：
“红眼效应”是指用闪光灯拍摄人物照片时，由于被拍摄者眼底血管的反光而导致的人眼瞳孔中央形成的红点现象。其形成原因主要是由于人的瞳孔在环境光比较暗时会放大，近距离闪光灯的强光经过放大的瞳孔，照在视网膜后的微血管组织上，反射回红色的光线，造成实际成像的照片呈现“红眼”状，红眼和人们一般所认知的眼睛的颜色差别很大，大大的降低了照片的质量。随着具有闪光功能的数码相机、手机、摄像机等的应用越来越广泛，对于“红眼效应”的去除具有很强的实际应用性，且也变得越发的重要。现有技术中，通常采用自动去除和手动去除两种方式来对红眼区域进行去除。所谓自动去除，通常是通过一定的算法先提取出眼部区域，基于提取的眼部区域进而结合相应的算法来检测出红眼区域，然后对检测到的红眼区域进行纠正。具体地，可以先借助于人脸检测器，通过人脸检测器检测出人脸区域，进而通过霍夫变换法或变形模板法等来粗略提取眼部区域。如:提取人脸的上半部分作为眼部区域。或者通过皮肤判别器来获取不同于皮肤的眼洞，进而提取眼部区域。或者通过嘴巴、鼻子、或眉毛等脸部特征的提取，并基于眼睛与嘴巴、鼻子或眉毛之间的位置关系来粗略提取眼部区域。如:提取嘴巴所在的预定范围内作为眼部区域。或者通过拍摄前的最后一帧预览照片(无红眼照片)来粗略提取眼部区域。如:提取与所述无红眼照片存在红色差异的部分作为眼部区域。在通过上述方式提取到眼部区域之后，基于提取的眼部区域，发掘红眼中的红眼色特征，进而基于所述红眼色 特征来提取红眼区域。然后基于红眼的形状对提取到的红眼区域的形状特征进行相应的验证，一般来讲，红眼的形状通常为圆形、类圆形、椭圆形、类椭圆形，因此，若提取到的红眼区域的形状为圆形、类圆形、椭圆形、类椭圆形，就可以判定提取到的红眼区域的确为拍摄过程中形成的红眼区域，进而可以对提取到的红眼区域的红眼色进行纠正，并对红眼区域的边缘进行各种光滑处理，使得修正后的眼部图像看起来更自然以达到去除红眼的目的。所谓手动去除，则是借助于各种红眼去除的辅助工具，完全由人工手动的对每一个像素点逐个进行修复。对于上述的自动去除红眼或通过手动的方式对红眼区域中的每一个像素点进行去除，通常采用以下三种方式对红眼区域中的红色像素点进行修正。(I)将检测到的红眼区域中的红色像素点的红色通道值修正为其绿色通道值和蓝色通道值之和的平均值，而红色像素点的绿色通道值和蓝色通道值则保持不变。(2)通过以下公式对检测到的红眼区域中的红色像素点的红色通道值进行修正，而红色像素点的绿色通道值和蓝色通道值则保持不变。
权利要求
1.一种去除红眼的方法，其特征在于，包括: 提取眼部图像中的红眼区域和深色眼珠区域； 利用深色眼珠区域的像素点以及红眼区域的像素点对所述红眼区域进行纠正。
2.如权利要求1所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述利用深色眼珠区域的像素点以及红眼区域的像素点对所述红眼区域进行纠正通过如下公式进行:
3.如权利I所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述深色眼珠区域为黑色眼珠区域或蓝色眼珠区域。
4.如权利I所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述提取眼部图像中的红眼区域和深色眼珠区域包括: 基于眼部区域的像素点的红色度和饱和度量化所述眼部区域，以得到白色区域、深色区域和红色区域； 基于量化结果确定所述深色区域与所述白色区域、红色区域的位置关系，所述位置关系包括邻接关系和嵌套关系； 基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域。
5.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于眼部区域的像素点的红色度和饱和度量化所述眼部区域，以得到白色区域、深色区域和红色区域包括: 若像素点的红色度小于第一阈值，饱和度小于第二阈值则将像素点量化为白色像素占.若像素点的红色度小于所述第一阈值，饱和度大于或等于所述第二阈值且小于第三阈值则将像素点量化为深色像素点； 若像素点的红色度大于或等于所述第一阈值，饱和度大于或等于所述第三阈值则将像素点量化为红色像素点。
6.如权利要求5所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述像素点的红色度和饱和度通过如下方式获得:I = a*R_b*G_(a_b)*BS _ max(7 , G, B) - min(7 , G, B) max(7 ,G,5) 其中，I为像素点的红色度，S为像素点的饱和度，R、G、B分别为红色通道值、绿色通道值、蓝色通道值，a、b为权重系数，a > b且a、b e (0,1], max (.)为取最大值函数，min (.)为取最小值函数。
7.如权利要求6所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述权重系数ae
,b e
，所述第一阈值Tl e (0，0.5]，所述第二阈值T2 e (0，0.3]、所述第三阈值 T3 e
。
8.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域包括: 确定具有嵌套关系的深色区域和红色区域； 若所确定的深色区域存在与之具有邻接关系的白色区域，则以所述确定的红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
9.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域包括: 确定具有嵌套关系的深色区域和红色区域； 若所确定的深色区域存在与之具有邻接关系的白色区域且所确定的红色区域存在与之具有嵌套关系的白色区域，则以所述确定的红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
10.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域包括: 确定具有嵌套关系的深色区域和红色区域； 若所确定的深色区域存在与之具有邻接关系的白色区域和与之具有嵌套关系的白色区域，则以所述确定的红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
11.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域包括: 确定具有邻接关系的深色区域和白色区域； 若所确定的深色区域存在与之具有嵌套关系的红色区域，则以该红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
12.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域包括: 确定具有邻接关系的深色区域和白色区域； 若所确定的深色区域存在与之具有嵌套关系的红色区域且该红色区域存在与之具有嵌套关系的白色区域，则以该红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
13.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域包括: 确定具有邻接关系的深色区域和白色区域； 若所确定的深色区域存在与之具有嵌套关系的红色区域和与之具有嵌套关系的白色区域，则以该红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
14.如权利要求4所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述基于量化结果确定所述深色区域与所述白色区域、红色区域的位置关系包括: 基于量化结果获取所述深色区域、白色区域、红色区域的区域属性； 基于所述深色区域和白色区域的区域属性确定所述深色区域和白色区域的位置关系; 基于所述深色区域和红色区域的区域属性确定所述深色区域和红色区域的位置关系。
15.如权利要求14所述的去除红眼的方法，其特征在于，所述区域属性包括:区域的颜色、中心位置及形状。
16.一种去除红眼的装置，其特征在于，包括: 提取单元，用于提取眼部图像中的红眼区域和深色眼珠区域； 纠正单元，用于利用深色眼珠区域的像素点以及红眼区域的像素点对所述红眼区域进行纠正。
17.如权利要求16所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述纠正单元通过如下公式对所述红眼区域进行纠正:
18.如权利要求16所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述深色眼珠区域为黑色眼珠区域或蓝色眼珠区域。
19.如权利要求16所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述提取单元包括: 量化单元，用于基于眼部区域的像素点的红色度和饱和度量化所述眼部区域，以得到白色区域、深色区域和红色区域； 位置关系确定单元，基于量化结果确定所述深色区域与所述白色区域、红色区域的位置关系，所述位置关系包括邻接关系和嵌套关系； 区域确定单元，用于基于所述位置关系确定红眼区域和深色眼珠区域。
20.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述量化单元包括: 白色像素点量化单元，用于在像素点的红色度小于第一阈值，饱和度小于第二阈值时，将像素点量化为白色像素点；深色像素点量化单元，用于在像素点的红色度小于所述第一阈值，饱和度大于或等于所述第二阈值且小于第三阈值时，将像素点量化为深色像素点； 红色像素点量化单元，用于在像素点的红色度大于或等于所述第一阈值，饱和度大于或等于所述第三阈值时，将像素点量化为红色像素点。
21.如权利要求20所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述量化单元通过如下方式获得像素点的红色度和饱和度:
22.如权利要求21所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述权重系数ae
、be
，所述第一阈值 Tl e (0，0.5]，所述第二阈值 T2 e (0，0.3]、所述第三阈值 T3 e
。
23.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述区域确定单元包括: 第一嵌套关系确定子单元，用于确定具有嵌套关系的深色区域和红色区域； 第一确定子单元，用于在所确定的深色区域存在与之具有邻接关系的白色区域时，以所述确定的红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
24.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述区域确定单元包括: 第二嵌套关系确定子单元，用于确定具有嵌套关系的深色区域和红色区域； 第二确定子单元，用于在所确定的深色区域存在与之具有邻接关系的白色区域且所确定的红色区域存在与之具有嵌套关系的白色区域时，以所述确定的红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域为深色眼珠区域。
25.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述区域确定单元包括: 第三嵌套关系确定子单元，用于确定具有嵌套关系的深色区域和红色区域； 第三确定子单元，用于在所确定的深色区域存在与之具有邻接关系的白色区域和与之具有嵌套关系的白色区域时，以所述确定的红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
26.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述区域确定单元包括: 第一邻接关系确定子单元，用于确定具有邻接关系的深色区域和白色区域； 第四确定子单元，用于在所确定的深色区域存在与之具有嵌套关系的红色区域时，以该红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
27.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述区域确定单元包括: 第二邻接关系确定子单元，用于确定具有邻接关系的深色区域和白色区域； 第五确定子单元，用于在所确定的深色区域存在与之具有嵌套关系的红色区域且该红色区域存在与之具有嵌套关系的白色区域时，以该红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
28.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述区域确定单元包括:第三邻接关系确定子单元，用于确定具有邻接关系的深色区域和白色区域； 第六确定子单元，用于在所确定的深色区域存在与之具有嵌套关系的红色区域和与之具有嵌套关系的白色区域时，以该红色区域作为红眼区域，以所述确定的深色区域作为深色眼珠区域。
29.如权利要求19所述的去除红眼的装置，其特征在于，所述位置关系确定单元包括: 属性获取单元，用于基于量化结果获取所述深色区域、白色区域、红色区域的区域属性； 第一位置关系确定单元，用于基于所述深色区域和白色区域的区域属性确定所述深色区域和白色区域的位置关系； 第二位置关系确定单元，用于基于所述深色区域和红色区域的区域属性确定所述深色区域和红色区域的位置关系。
30.如权利要求19所述的 去除红眼的装置，其特征在于，所述区域属性包括:区域的颜色、中心位置及形状。
全文摘要
一种去除红眼的方法及装置。所述去除红眼的方法包括提取眼部图像中的红眼区域和深色眼珠区域；利用深色眼珠区域的像素点以及红眼区域的像素点对所述红眼区域进行纠正。本发明的技术方案对红眼区域的去除效果好，且去除红眼后的图像更加地真实和自然。
文档编号G06K9/00GK103226691SQ20121002124
公开日2013年7月31日 申请日期2012年1月30日 优先权日2012年1月30日
发明者黄玉春, 林福辉, 彭晓峰 申请人:展讯通信(上海)有限公司