基于人工智能的LED混色灯光色彩校准调节方法与流程

本发明涉及图像数据处理，具体涉及基于人工智能的led混色灯光色彩校准调节方法。

背景技术：

1、led混色灯光可以通过控制不同颜色的led单元的亮度来达到所需的色彩。每个led单元通常有红、绿、蓝三种颜色的发光体。由于通过调节每个颜色通道的亮度，可以混合出各种不同的颜色，所以led混色灯光往往可以使空间呈现出期望的颜色，例如可以使映射在白墙上的灯光颜色达到预期效果。目前，对led混色灯进行灯光调整的方法为：通过人工的方式，对led混色灯进行灯光调整，使映射在某个区域的灯光颜色达到预期效果。

2、然而，当采用上述方式时，经常会存在如下技术问题：

3、当采用人工的方式，对led混色灯进行灯光调整时，往往是凭借人工的主观观察对映射在某个区域的灯光颜色是否达到预期效果进行判断，导致作出的判断结果往往受到了人工的主观影响和状态情况的影响，所以作出的判断结果往往不准确，因此，当采用人工的方式对led混色灯进行灯光调整时，往往导致对led混色灯进行灯光调整的准确度低下。

技术实现思路

1、本发明的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本发明的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

2、为了解决对led混色灯进行灯光调整的准确度低下的技术问题，本发明提出了基于人工智能的led混色灯光色彩校准调节方法。

3、本发明提供了基于人工智能的led混色灯光色彩校准调节方法，该方法包括：

4、获取预设颜色对应的通道值区间集合和待调整led混色灯对应的待调整区域对应的目标图像，并从所述目标图像中筛选出目标颜色区域；

5、从所述通道值区间集合中的各个通道值区间中均筛选出一个通道值，组成目标像素值；

6、根据所述目标像素值，对所述目标颜色区域进行颜色效果分析处理，得到所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标；

7、根据所述通道值区间集合和所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标，确定所述目标颜色区域对应的目标调节指标；

8、根据所述目标像素值、所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标和目标调节指标，对所述目标颜色区域进行校准调节，得到目标校准区域；

9、根据所述目标校准区域中的各个像素点对应的灰度值和所述目标像素值，确定所述目标校准区域中每个灰度值对应的调整效果因子；

10、根据调整效果因子，从所述目标校准区域中的各个灰度值中筛选出调整灰度值；

11、根据所述调整灰度值，对所述待调整led混色灯进行灯光调整。

12、可选地，所述根据所述目标像素值，对所述目标颜色区域进行颜色效果分析处理，得到所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标，包括：

13、将所述目标像素值对应的灰度值，确定为参考灰度值；

14、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的灰度值与所述参考灰度值的差值的绝对值，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标灰度差异；

15、根据所述目标颜色区域中的各个像素点对应的目标灰度差异，确定所述目标颜色区域对应的第一颜色指标，其中，目标灰度差异与第一颜色指标呈正相关；

16、将所述目标颜色区域中所有像素点对应的灰度值的方差，确定为所述目标颜色区域对应的第二颜色指标；

17、根据所述目标颜色区域对应的第一颜色指标和第二颜色指标，确定所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标。

18、可选地，所述根据所述通道值区间集合和所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标，确定所述目标颜色区域对应的目标调节指标，包括：

19、根据所述通道值区间集合中的每个通道值区间，确定所述目标颜色区域中的每个像素点与所述通道值区间之间的第一趋向指标；

20、根据所述目标颜色区域中的每个像素点与所述通道值区间集合中的各个通道值区间之间的第一趋向指标，确定所述目标颜色区域中的每个像素点对应的第二趋向指标，其中，第一趋向指标与第二趋向指标呈正相关；

21、根据所述目标颜色区域中的各个像素点对应的第二趋向指标，确定所述目标颜色区域对应的目标颜色差异，其中，第二趋向指标与目标颜色差异呈正相关；

22、根据所述目标颜色区域对应的目标颜色差异和目标颜色效果指标，确定所述目标颜色区域对应的目标调节指标，其中，目标颜色差异和目标颜色效果指标均与目标调节指标呈正相关。

23、可选地，所述根据所述通道值区间集合中的每个通道值区间，确定所述目标颜色区域中的每个像素点与所述通道值区间之间的第一趋向指标，包括：

24、将所述通道值区间所在的通道，确定为目标通道；

25、将所述通道值区间中的最大通道值和最小通道值，分别确定为第一通道值和第二通道值；

26、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标通道值与所述第一通道值的差值的绝对值，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点与所述通道值区间之间的第一通道差异，其中，像素点对应的目标通道值是该像素点对应在目标通道上的值；

27、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标通道值与所述第二通道值的差值的绝对值，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点与所述通道值区间之间的第二通道差异；

28、将所述目标颜色区域中的每个像素点与所述通道值区间之间的第二通道差异和第一通道差异的差值的绝对值，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点与所述通道值区间之间的第一趋向指标。

29、可选地，所述根据所述目标像素值、所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标和目标调节指标，对所述目标颜色区域进行校准调节，得到目标校准区域，包括：

30、当所述目标颜色区域对应的目标调节指标大于预设调节阈值时，对所述目标颜色区域进行迭代校准调节，得到目标校准区域，其中，对所述目标颜色区域进行第一次校准调节包括：根据所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标和所述目标像素值，对所述目标颜色区域进行第一次校准调节；对所述目标颜色区域进行第一次校准调节之后的每次校准调节包括：当待校准区域对应的目标调节指标大于预设调节阈值，并且迭代次数小于预设迭代次数时，根据所述目标像素值、待校准区域对应的目标颜色效果指标和目标调节指标，对待校准区域进行校准调节；待校准区域是前次校准调节后得到的区域或目标颜色区域。

31、可选地，所述根据所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标和所述目标像素值，对所述目标颜色区域进行第一次校准调节，包括：

32、将所述目标像素值对应的灰度值，确定为参考灰度值；

33、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的灰度值与所述参考灰度值的差值的绝对值，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标灰度差异；

34、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标灰度差异在其对应的灰度值中的占比，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点对应的差异占比；

35、根据所述目标颜色区域对应的目标颜色效果指标、以及所述目标颜色区域中的每个像素点对应的差异占比，确定所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标调整参数，其中，差异占比和目标颜色效果指标均与目标调整参数呈正相关；

36、根据所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标调整参数，确定所述目标颜色区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的目标调整因子；

37、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的目标调整因子与该通道值的和，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的调整通道值；

38、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的每个通道值，更新为其对应的调整通道值。

39、可选地，所述根据所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标调整参数，确定所述目标颜色区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的目标调整因子，包括：

40、对于所述目标颜色区域中的每个像素点，将所述像素点对应的每个通道值与该通道值对应的参考最小值的差值的绝对值，确定为所述像素点对应的每个通道值对应的第一参考因子，其中，通道值对应的参考最小值是与该通道值的通道相同的通道值区间中最小的通道值；

41、对于所述目标颜色区域中的每个像素点，将所述像素点对应的每个通道值与该通道值对应的参考最大值的差值的绝对值，确定为所述像素点对应的每个通道值对应的第二参考因子，其中，通道值对应的参考最大值是与该通道值的通道相同的通道值区间中最大的通道值；

42、当所述目标颜色区域中的像素点对应的任意一个通道值对应的第一参考因子大于或等于其对应的第二参考因子时，将第一预设因子，确定为该通道值对应的调整方向因子；

43、当所述目标颜色区域中的像素点对应的任意一个通道值对应的第一参考因子小于其对应的第二参考因子时，将第二预设因子，确定为该通道值对应的调整方向因子；

44、将所述目标颜色区域中的每个像素点对应的目标调整参数、所述目标颜色区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的调整方向因子和该通道值的乘积，确定为所述目标颜色区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的目标调整因子。

45、可选地，所述根据所述目标像素值、待校准区域对应的目标颜色效果指标和目标调节指标，对待校准区域进行校准调节，包括：

46、将所述目标像素值对应的灰度值，确定为参考灰度值；

47、根据待校准区域对应的目标调节指标，确定待校准区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的调整方向因子对应的公式为：

48、

49、其中，βkb,n是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的第b个通道值对应的调整方向因子；βkb,n-1是对目标颜色区域进行第n-1次校准调节时，第n-1次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的第b个通道值对应的调整方向因子；tn是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域对应的目标调节指标；tn-1是对目标颜色区域进行第n-1次校准调节时，第n-1次校准调节对应的待校准区域对应的目标调节指标；n≥2；n是对目标颜色区域进行迭代校准调节中校准调节的序号；k是待校准区域中像素点的序号；b是第k个像素点对应的通道值的序号；

50、根据所述参考灰度值和待校准区域对应的目标颜色效果指标，确定待校准区域中的每个像素点对应的目标调整参数对应的公式为：

51、

52、其中，znk是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的目标调整参数；n是对目标颜色区域进行迭代校准调节中校准调节的序号；h是参考灰度值；hka是对目标颜色区域进行第a次校准调节时，第a次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的灰度值；hkn是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的灰度值；tn是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域对应的目标调节指标；vn是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域对应的目标颜色效果指标；a是第n次校准调节之前的校准调节的序号；k是待校准区域中像素点的序号；

53、确定待校准区域中的每个像素点对应的每个通道值对应的调整通道值对应的公式为：

54、qkb,n＝qkb,n-1+znk×βkb,n×qkb,n-1

55、其中，qkb,n是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的第b个通道值对应的调整通道值；qkb,n-1是对目标颜色区域进行第n-1次校准调节时，第n-1次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的第b个通道值对应的调整通道值；znk是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的目标调整参数；βkb,n是对目标颜色区域进行第n次校准调节时，第n次校准调节对应的待校准区域中的第k个像素点对应的第b个通道值对应的调整方向因子；

56、将待校准区域中的每个像素点对应的每个通道值，更新为其对应的调整通道值。

57、可选地，所述根据所述目标校准区域中的各个像素点对应的灰度值和所述目标像素值，确定所述目标校准区域中每个灰度值对应的调整效果因子，包括：

58、将所述目标像素值对应的灰度值，确定为参考灰度值；

59、将所述目标校准区域中的每个像素点对应的灰度值与所述参考灰度值的差值的绝对值，确定为所述目标校准区域中的每个像素点对应的目标灰度差异；

60、从所述目标校准区域中筛选出每个灰度值对应的像素点集合；

61、根据每个灰度值对应的像素点集合中像素点的数量，以及每个灰度值对应的像素点集合中的各个像素点对应的目标灰度差异，确定所述目标校准区域中每个灰度值对应的调整效果因子，其中，目标灰度差异与调整效果因子呈负相关，像素点集合中像素点的数量与调整效果因子呈正相关。

62、可选地，所述根据所述调整灰度值，对所述待调整led混色灯进行灯光调整，包括：

63、根据所述调整灰度值，对所述待调整led混色灯进行灯光调整，获取调整后的灯光照射的待调整区域对应的目标颜色区域，重复灯光调整过程，直至调整后的灯光照射的待调整区域对应的目标颜色区域对应的目标调节指标小于或等于预设调节阈值，或者灯光调整过程重复次数达到预设重复次数，将最新得到的调整灰度值，作为目标调整值，并根据所述目标调整值，对所述待调整led混色灯进行灯光调整。

64、本发明具有如下有益效果：

65、本发明的基于人工智能的led混色灯光色彩校准调节方法，通过对目标图像进行图像处理，实现了对待调整led混色灯的灯光调节，提高了对led混色灯进行灯光调整的准确度，使最终的灯光效果更加符合期望效果。首先，获取预设颜色对应的通道值区间集合和待调整led混色灯对应的待调整区域对应的目标图像，并从目标图像中筛选出目标颜色区域，可以便于后续判断是否需要对待调整led混色灯进行灯光调整。接着，从通道值区间集合中的各个通道值区间中均筛选出一个通道值，可以便于后续的处理。然后，基于目标像素值，对目标颜色区域进行颜色效果分析处理，可以提高目标颜色效果指标确定的准确度。继续，综合考虑通道值区间集合和目标颜色区域对应的目标颜色效果指标，可以提高目标调节指标确定的准确度。再者，综合考虑目标颜色区域对应的目标颜色效果指标和目标像素值，对目标颜色区域进行校准调节，可以提高目标校准区域确定的准确度。之后，综合考虑目标校准区域中的各个像素点对应的灰度值和目标像素值，可以提高每个灰度值对应的调整效果因子确定的准确度。而后，量化了调整效果因子，并基于调整效果因子，从目标校准区域中的各个灰度值中筛选出调整灰度值，可以便于后续对待调整led混色灯进行灯光调整。最后，基于调整灰度值，对待调整led混色灯进行灯光调整，实现了对待调整led混色灯的灯光调节，并量化了多个与颜色效果相关的指标，比如，目标颜色效果指标、目标调节指标和调整效果因子等，使最终的调整结果相对比较客观，所以相较于人工的方式，本发明在一定程度上减少了人为主观因素的影响，使得调整结果更加的客观，提高了对led混色灯进行灯光调整的准确度，使最终的灯光效果更加符合期望效果。