具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

图3示出了可以应用本公开实施例的一种色温测试方法及装置的示例性应用环境的系统架构的示意图。

如图3所示，系统架构300可以包括终端设备301、302、303中的一个或多个，网络304和服务器305。网络304用以在终端设备301、302、303和服务器305之间提供通信链路的介质。网络304可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。终端设备301、302、303可以是各种配置有色温传感器的终端设备，且该色温传感器中包括中心波长包括多种取值的多个感光单元；例如，可以包括但不限于配置有色温传感器的台式计算机、便携式计算机、智能手机和平板电脑等等。应该理解，图3中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。比如服务器305可以是多个服务器组成的服务器集群等。

本公开实施例所提供的色温测试方法一般由终端设备301、302、303中执行，相应地，色温测试装置一般设置于终端设备301、302、303中。但本领域技术人员容易理解的是，本公开实施例所提供的色温测试方法也可以由服务器305执行，相应的，色温测试装置也可以设置于服务器305中，本示例性实施例中对此不做特殊限定。举例而言，在一种示例性实施例中，可以是服务器305控制终端设备301、302、303中配置的色温传感器采集当前场景对应的原始光谱矩阵，并通过网络304获取终端设备301、302、303中配置的色温传感器对应的校正矩阵；然后通过网络304发送至服务器305，服务器305收到原始光谱矩阵和校正矩阵后，通过校正矩阵对原始光谱矩阵进行校正，得到校正后的光谱矩阵。

本公开的示例性实施方式提供一种用于实现色温测试方法的电子设备，其可以是图3中的终端设备301、302、303或服务器305。该电子设备至少包括处理器和存储器，存储器用于存储处理器的可执行指令，处理器配置为经由执行可执行指令来执行色温测试方法。

下面以图4中的移动终端400为例，对电子设备的构造进行示例性说明。本领域技术人员应当理解，除了特别用于移动目的的部件之外，图4中的构造也能够应用于固定类型的设备。在另一些实施方式中，移动终端400可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或软件和硬件的组合实现。各部件间的接口连接关系只是示意性示出，并不构成对移动终端400的结构限定。在另一些实施方式中，移动终端400也可以采用与图4不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

如图4所示，移动终端400具体可以包括：处理器410、内部存储器421、外部存储器接口422、通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口430、充电管理模块440、电源管理模块441、电池442、天线1、天线2、移动通信模块450、无线通信模块460、音频模块470、扬声器471、受话器472、麦克风473、耳机接口474、传感器模块480、显示屏490、摄像模组491、指示器492、马达493、按键494以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口495等。其中传感器模块480可以包括深度传感器4801、压力传感器4802、陀螺仪传感器4803等。

处理器410可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器410可以包括应用处理器(Application Processor，AP)、调制解调处理器、图形处理器(Graphics ProcessingUnit，GPU)、图像信号处理器(Image Signal Processor，ISP)、控制器、视频编解码器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、基带处理器和/或神经网络处理器(Neural-Network Processing Unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

处理器410中设置有存储器。存储器可以存储用于实现六个模块化功能的指令：检测指令、连接指令、信息管理指令、分析指令、数据传输指令和通知指令，并由处理器410来控制执行。

移动终端400通过GPU、显示屏490及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏490和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器410可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。在一示例性实施例中，可以基于GPU等图像微处理对成像后的图像进行处理。

移动终端400可以通过ISP、摄像模组491、视频编解码器、GPU、显示屏490及应用处理器等实现拍摄功能。其中，ISP用于处理摄像模组491反馈的数据；摄像模组491用于捕获静态图像或视频；数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号；视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩，移动终端400还可以支持一种或多种视频编解码器。

色温传感器4801，也称为RGB传感器，用于感知周围光线的色温，能够区分不同光源具体的不同光谱成分和分布。在一些实施例中，色温传感器可以设置于摄像模组491，用于接收摄像模组491采集的当前场景的反射光。

深度传感器4802用于获取景物的深度信息。压力传感器4803用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。此外，还可以根据实际需要在传感器模块480中设置其他功能的传感器，例如陀螺仪传感器、气压传感器、磁传感器、加速度传感器、距离传感器、接近光传感器、指纹传感器、温度传感器、触摸传感器、环境光传感器、骨传导传感器等。

在相关色温测试技术中，通常采用以硅基材料为基础的色温传感器进行色温测试。具体的，可以提前对标准色板中的色块进行标定，得到每种颜色模块的多光谱数据，然后再改变环境光的色温，获取不同色温下的色块多光谱数据，建立相关的数据库。在使用时根据采集的多光谱数据进行比对和分析，通过最小二乘法拟合使得数据回归，确定拍摄对象的反射函数和光源色温。然而，这种方法使用了面阵传感器来实现，数据量大且功耗高；同时，在标定过程中需要使用均匀单一光源照射，而实际应用场景中光源环境往往比较复杂，无法满足该条件；此外，只针对标准色板进行标定，对象较少，面对真实场景时容易失效。

此外，参照图5所示，由于硅基材料本身的能带宽度的限制，导致其对入射光最大的吸收波长只能到达1100nm，对于波长大于1100nm的红外光等则无法进行探测。但是短波红外光是光源识别和分类的重要波段，硅基材料无法进行探测意味着在光源识别时，原始数据的采集缺少了重要的一部分。同时，继续参照图5可知，硅基材料对700nm以上的波段吸收率明显下降，因此需要增大像素面积以提高吸收率或者延长曝光时间。然而，增大像素面积则会影响传感器、模组体积增大，进而影响配置该传感器的终端设备的结构或外观；而延长曝光时间则会直接增加成像时间，增大整机系统功耗，进而影响用户体验。

基于上述一个或多个问题，本示例实施方式提供了一种色温测试方法。该色温测试方法可以应用于上述终端设备301、302、303中的一个或多个，本示例性实施例中对此不做特殊限定。参考图6所示，该色温测试方法可以包括以下步骤S610至S620：

在步骤S610中，基于色温传感器的多个感光单元采集当前场景对应的原始光谱矩阵。

其中，色温传感器包括的多个感光单元的中心波长包括多种取值。举例而言，色温传感器的基本结构包括若干个感光单元，每个感光单元都是中心波长确定的感光区。以每一个感光单元的中心波长均不相同为例，可以按照从左到右、从上到下的顺序排列若干个感光单元，得到完整的像素整列。其中，每个感光单元的中心波长不同，且中心波长之间的差为50nm，同时使得所有感光单元对应的中心波长可以均匀的分散在色温传感器可以探测的波段范围，假设色温传感器可以探测的波段范围为400nm到1600nm之间，则可以得到如图7所示的基本结构。

需要说明的是，在确定多个感光单元对应的不同中心波长取值时，多种取值中，任意两种取值之间的间隔可以包括任意值。此外，多种取值时，每种取值对应的感光单元也可以根据需求进行设定，本公开对此不做特殊限定。此外，还可以对特定区域采用较小的间隔，使得特定区域可以得到特征点更为丰富的重构光谱。

进一步地，在一示例性实施例中，可以通过对色温传感器中的多个感光单元的一部分采用上述中心波长不一致的配置，其他感光单元则采用统一的中心波长，不进行透射光谱滤波处理。通过这种设置，可以对多光谱获取的原始数据进行参考，提高其准确率。

此外，色温传感器可以包括相对传统硅基传感器而言，增加了可探测波长范围，且在可见光、近红外和短波红外等波段具有连续光谱响应的传感器。

在一示例性实施例中，色温传感器可以包括多通道的多光谱短波红外色温传感器等。参照图8所示，短波红外传感器相对于传统的硅基传感器，其可探测波长范围更大，同时在可见光、近红外和短波红外等波段具有连续的光谱响应，特别是在近红外和短波红外的波段内量子效率有明显的改善。基于此，成像时会有更好的信噪比表象；同时，由于可以采集到近红外和短波红外的波段内的光源数据，也可以实现更准确的色彩影像。

通过采用多光谱短波红外色温传感器，可以在充分利用短波红外色温传感器提高红外区域的光谱分割的同时，通过多通道分别采集当前场景对应的数据，进而实现更准确和响应度更高的光谱重构。

在一示例性实施例中，可以直接基于色温传感器包含的多个感光单元采集当前场景对应的原始光谱矩阵。具体的，参照图9所示，在实际使用过程中，光源照射在物体上，经过物体的反射作用后得到反射光，反射光经过成像镜头传播进入色温传感器中，色温传感器包含的多个感光单元对传播进入色温传感器的反射光进行数据采集，得到原始光谱矩阵。

在步骤S620中，获取色温传感器对应的校正矩阵，通过校正矩阵对原始光谱矩阵进行校正，得到校正后的光谱矩阵。

在一示例性实施例中，在获取色温传感器对应的校正矩阵时，可以通过标定的方式进行。具体的，可以先基于多个感光单元采集标定光对应的光谱矩阵，同时获取标定光对应的光谱线矩阵，然后根据标定光谱矩阵和光谱线矩阵共同计算矫正矩阵。

其中，标定光可以包括各种单色光。需要说明的是，为了使得多个感光单元可以适应不同的场景，可以设定作为标定光的单色光是波长可调谐的单色光，且该单色光的可调谐范围可以与多个感光单元的中心波长确定的范围一致。例如，当多个感光单元的中心波长可以涵盖可见光到短波红外光等波段时，可以使作为标定光的单色光的可调谐范围也是从可见光到短波红外光等波段。

举例而言，可以通过单色仪、积分球、光谱仪等设备辅助获取标定光谱矩阵和标定光对应的光谱线矩阵。参照图10所示，通过单色仪发出只有单一波长的激光，且该单色仪的激光器的波长是可调谐的，可调谐范围根据色温传感器的可探测范围确定。将单色光入社到积分球中，在积分球中将入射激光均匀化处理后分成两路，一路被光谱仪测量得到维度为m*1的标定光对应的光谱线矩阵，一路被色温传感器测量得到维度为n*1的标定光谱矩阵，然后通过标定光谱矩阵和光谱线矩阵计算校正矩阵。

在一示例性实施例中，在根据标定光谱矩阵和光谱线矩阵计算校正矩阵时，可以提前设置好预设计算方法，然后将标定光谱矩阵和预设矩阵作为预设计算方法的输入，然后将光谱线矩阵作为预设计算方法输出的目标，对预设矩阵中的矩阵参数进行调整得到校正矩阵，使得基于预设计算方法对标定光谱矩阵和校正矩阵进行计算得到的计算输出等于光谱线矩阵。其中，预设计算方法可以包括对两个矩阵进行计算的任意方法。例如，预设计算方法可以包括如图11所示的乘法，其中，光谱线矩阵和标定光谱矩阵的维度可以分别基于光谱仪和色温传感器的数据通路确定。此外，还可以将光谱线矩阵和标定光谱矩阵中的参数按照预定方式进行排列，对应的，在使用校正矩阵时，采集的原始光谱矩阵中的参数也需使用预定方式进行排列。例如，光谱线矩阵和标定光谱矩阵中可以从上到下按照波长从小到大或从大到小排序。

在一示例性实施例中，在通过色温传感器采集到原始光谱矩阵后，可以通过校正矩阵对原始光谱矩阵进行校正。具体的，在校正矩阵为通过预设计算方法计算得到的时，可以将原始光谱矩阵和校正矩阵作为该预设计算方法的输入，以预设计算方法进行计算，并将得到的计算输出作为校正后的光谱矩阵。通过校正矩阵对原始光谱矩阵进行校正后，可以将原始光谱矩阵转换为对应的光谱矩阵，该光谱矩阵为预测的光谱线矩阵，因此可以实现白平衡提升、色彩改善等效果。

综上，本示例性实施方式中，基于更为精细的光源标定，以及由此带来的更加准确的光谱恢复，最终实现更精细的光源分类和识别，得到光源的光谱和色温。该方案是一种单点多光谱色温传感器方案，数据量少，算力少且功耗低；同时，在采用多光谱短波红外色温传感器作为色温传感器时，该方案在充分利用短波红外提高红外区域的光谱分割同时，分别读取实现更准确和响应度更高的终端光谱重构功能，实现了光谱准确性的提升和色彩表现力的提升。

此外，在实际使用过程中，多光谱短波红外色温传感器除了传感器结构以外还可以包括微控制单元MCU，在传感器内部可以直接进行像素降噪、模数转换以及自动曝光等处理。此时，多光谱短波红外色温传感器可以在可见光到短波红外的基础上将短波红外区域进行细分为多个光谱通道，基于传感器的结构，给出了在不同光照环境下的光谱重构实现方式：在不同常光照下，图像传感器只对各个通道进行读取，通过标准单色仪进行校准得到光谱重构的校准矩阵，通过校准矩阵实现光源和物体卷积光线的光谱更为精准的重构，提升白平衡表现和色彩准确性。

需要注意的是，上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

进一步的，参考图12所示，本示例的实施方式中还提供一种色温测试装置1200，包括数据采集模块1210和数据校正模块1220。其中：

数据采集模块1210可以用于基于色温传感器的多个感光单元采集当前场景对应的原始光谱矩阵，所述多个感光单元的中心波长包括多种取值。

数据校正模块1220可以用于获取所述色温传感器对应的校正矩阵，通过校正矩阵对原始光谱矩阵进行校正，得到校正后的光谱矩阵。

在一示例性实施例中，数据校正模块1220可以用于基于多个感光单元采集标定光对应的标定光谱矩阵，并获取标定光对应的光谱线矩阵；根据标定光谱矩阵和光谱线矩阵计算校正矩阵。

在一示例性实施例中，标定光可以包括单色光，且单色光的调谐范围与多种取值限定的中心波长范围一致。

在一示例性实施例中，数据校正模块1220可以用于将标定光谱矩阵和预设矩阵作为预设计算方法的计算输入，对预设矩阵中的矩阵参数进行调整得到校正矩阵，以使预设计算方法的计算输出等于光谱线矩阵。

在一示例性实施例中，数据校正模块1220可以用于以原始光谱矩阵和校正矩阵为预设计算方法的计算输入进行计算，并将计算输出作为校正后的光谱矩阵。

在一示例性实施例中，色温传感器可以包括短波红外传感器。

在一示例性实施例中，多个感光单元的中心波长包括的多种取值中，任意两种取值之间的间隔包括任意值。

上述装置中各模块的具体细节在方法部分实施方式中已经详细说明，未披露的细节内容可以参见方法部分的实施方式内容，因而不再赘述。

所属技术领域的技术人员能够理解，本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。

本公开的示例性实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在终端设备上运行时，程序代码用于使终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤，例如可以执行图6中任意一个或多个步骤。

需要说明的是，本公开所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

此外，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。