[發明專利]一種基于人類視覺特性的圖像亮度調整方法有效
| 申請號： | 201110354378.8 | 申請日： | 2011-11-10 |
| 公開（公告）號： | CN102413268A | 公開（公告）日： | 2012-04-11 |
| 發明（設計）人： | 易堯華;蘇海;劉菊華;李帥 | 申請（專利權）人： | 武漢大學 |
| 主分類號： | H04N1/40 | 分類號： | H04N1/40;H04N1/407 |
| 代理公司： | 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222 | 代理人： | 薛玲 |
| 地址： | 430072 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 人類 視覺 特性 圖像 亮度 調整 方法 | ||
技術領域
本發明屬于數字圖像處理領域，涉及一種基于人類視覺特性的圖像亮度調整方法。
背景技術
掃描儀將光學圖像轉換成適合存儲、傳遞以及可打印的數字圖像。使用掃描儀掃描原稿（包括照片、膠片、書籍等）時，由于掃描原稿本身偏亮或者偏暗，造成掃描結果偏亮或者偏暗。因此，對掃描結果進行亮度調整可以有效地提高掃描圖像質量。
在現有技術中，一般的亮度調整方法是，各個通道的像素值直接加上或者減去亮度調整值，使圖像變亮或者變暗。直接加上或者減去亮度調整值會使部分調整的輸出值超出設備的像素值取值范圍，而這一部分超出設備的像素值取值范圍的像素點一般都是直接把設備的像素值取值邊界賦值。這使得圖像一部分原本有明暗階調變化的區域變為單一顏色，從而出現并級和階調丟失的現象。
發明內容
為克服現有技術缺陷，本發明提出一種基于人類視覺特性的圖像亮度調整方法。
本發明的技術方案為一種基于人類視覺特性的圖像亮度調整方法，包括以下步驟：
步驟1，根據用戶輸入的亮度調整值V建立亮度調整查找表，其中用戶輸入的亮度調整值V的取值范圍為（-127，127）；所述亮度調整查找表提供亮度調整輸入值gsrc和亮度調整輸出值gdst的對應關系，建立亮度調整查找表的具體方式如下，
（1）當用戶輸入的亮度調整值V大于0時，以0到255的256個灰階為亮度調整輸入值gsrc，分別計算對應的亮度調整輸出值gdst，計算方法如下，
當亮度調整輸入值gsrc小于或等于127時，亮度調整輸入值gsrc直接加上亮度調整值V作為亮度調整輸出值gdst；
當亮度調整輸入值gsrc大于127時，按以下步驟基于人類視覺特性計算對應的亮度調整輸出值gdst，?
步驟a1，使用亮度調整值V來計算確定人類視覺特性曲線的三個給定點P0(x0，y0)、P1(x1，y1)、P2(x2，y2)的坐標，其中給定點P0的坐標為（127，127+V），給定點P1的坐標為（255-V，255），給定點P2的坐標為（255，255）；
步驟a2，根據人類視覺特性曲線橫坐標計算公式解出由亮度調整輸入值gsrc對應的人類視覺特性曲線參數t，當計算結果有兩個解時，取大于等于0且小于等于1的解作為人類視覺特性曲線參數t，人類視覺特性曲線橫坐標計算公式如式一；
?????????????????????????????????????????????????????????????????式一
其中，?x0、x1、x2為給定點P0、P1、P2的橫坐標；?
步驟a3，將給定點P0、P1、P2的縱坐標y0、y1、y2以及參數t代入人類視覺特性曲線縱坐標計算公式中，得到基于人類視覺特性的亮度調整輸出值gdst，人類視覺特性曲線縱坐標計算公式如式二；
??????????式二
（2）當用戶輸入的亮度調整值V小于0時，以0到255的256個灰階為亮度調整輸入值gsrc，分別計算對應的亮度調整輸出值gdst，計算方法如下，
當亮度調整輸入值gsrc小于或等于127時，亮度調整輸入值gsrc直接加上亮度調整值V作為亮度調整輸出值gdst；
當亮度調整輸入值gsrc大于127時，按以下步驟基于人類視覺特性計算對應的亮度調整輸出值gdst，?
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