[發明專利]圖像陰影和高光的自動局部調整

有效

• 申請號: 201210045349.8
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN102693532A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: D.德曼多爾克斯
• 申請（專利權）人: 微軟公司
• 主分類號: G06T5/40
• 分類號: G06T5/40
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董寧;劉鵬

背景技術

眾所周知，人眼同時感知明亮和昏暗的區域的細節的能力與傳統的圖像捕捉設備不匹配。結果，攝影師通過肉眼可以感知到一個場景在明亮的和昏暗的區域都有細節，但是，當攝影的時候，所得到的該同樣場景的照片可能包含“溢出的”、缺乏細節的明亮的區域，并可能包含類似太暗的、并且同樣缺乏細節的黑暗的區域。專業的攝影師很清楚這個缺陷并通過可在捕捉圖像之前實施的各種手段來預防這一點。反之，業余攝影師往往并不清楚他們的圖像捕捉設備的這些局限性，結果，捕捉到的圖像缺乏細節。

隨著數字圖像捕捉和數字圖像處理技術的到來，在圖像被捕捉之后可應用各種機制來改進圖像的明亮或者昏暗區域的細節的缺失。典型地這些機制被稱作“高光和陰影”處理。在多數數字圖像編輯軟件應用程序中可找到手動的高光和陰影處理功能。然而，由于這些程序提供的高光和陰影處理是由用戶手動調節的，改進給定圖像的能力直接取決于該用戶熟練地有見識地使用這些功能的能力。不幸的是，起初不很了解如何避免照出這種照片的用戶事后同樣不大可能熟練運用高光和陰影處理來修復這些照片。

認識到此二分性，一些數字圖像編輯軟件應用程序提供自動的高光和陰影處理，通常稱作“自動曝光”。然而，這種自動處理對整個數字圖像運用同樣的修正。這些自動處理沒有嘗試區分數字圖像的哪些區域代表高光、哪些區域代表陰影，并區分對待這些區域，或對這些不同的區域運用不同的修正。相反，這種自動的高光和陰影處理籠統地基于整個圖像來決定要運用的數字修正，并將這些修正運用到整個圖像中。

發明內容

在一個實施例中，自動高光和陰影處理在數字圖像上局部地實施，這樣該數字圖像的各個區域可對其運用不同的高光和陰影處理。

在另一個實施例中，生成一個模片（mask）來識別代表數字圖像的高光區域的那些數字圖像部分以及識別代表數字圖像的陰影區域的那些數字圖像部分。這個模片可通過對被處理的數字圖像運用高斯模糊來生成，從而將微小細節用與其環境同樣的方式來分類。此外，高斯模糊的結果可與原始圖像混合以保留識別為高光的區域和識別為陰影的區域之間的銳利轉變。

在進一步的實施例中，自動運用的高光和陰影處理可以基于可以從一個或多個光度直方圖中導出的目標集合，所述光度直方圖包括針對整個數字圖像的光度直方圖和分別表示陰影區域和高光區域的各自的光度直方圖。光度直方圖的平均值、方差值和其它矩值可被用來生成目標矩值，包括目標平均值和目標方差值。之后高光和陰影區域可被自動地處理直至至少有一個矩值達到了目標矩值。

在又一實施例中，從光度直方圖的已有的矩值中導出目標矩值的機制可從數字圖像的參考集合中獲得。數字圖像的參考集合可以被手動調整，以優化這些數字圖像的高光和陰影區域的細節的顯示。包括各自代表陰影區域和單獨代表高光區域的直方圖的原始圖像的光度直方圖可與手動修正過的圖像的光度直方圖進行比較。從這種比較中，能夠獲得從原始矩值導出目標矩值的機制。

提供本發明內容部分以簡化的形式介紹概念的選擇，在下面具體實施方式中其將被進一步描述。本發明內容并不旨在識別所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保護的主題的范圍。

其它特征和優點將通過下面通過參考附圖進行的具體描述而變得清楚。

附圖說明

結合附圖，下述具體描述可以被最好地理解，其中：

圖1是圖像的陰影和高光區域的示例性自動和局部調整的框圖；

圖2是用于自動識別圖像的高光和陰影區域的模片的示例生成的框圖；

圖3是對圖像的高光和陰影區域的示例加權的示意圖；

圖4是以局部的方式自動調整圖像的陰影和高光區域的示例機制的框圖；

圖5是生成原始圖像的直方圖矩和目標直方圖矩之間的函數關系的示例機制的流程圖；

圖6是以局部的方式自動調整圖像的陰影和高光區域的示例機制的流程圖；及

圖7是示例計算設備的框圖。

具體實施方式