[發明專利]直方圖局部影像對比增強的方法與裝置

在審

• 申請號: 201310300964.3
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN104299204A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 王壘;吳孟庭;葉書豪
• 申請（專利權）人: 王壘;吳孟庭;葉書豪
• 主分類號: G06T5/40
• 分類號: G06T5/40
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;王穎

1.一種直方圖局部影像對比增強方法，其特征在于，包含有：

取得一圖像；

統計該圖像的直方圖分布，將圖像各像素按灰階值區分為重點區域及非重點區域；

對該直方圖分布的非重點區域進行壓縮，取得足夠的灰階空間以對特定的灰階區域提供該重點區域進行延展性的對比增強；以及

將此區域灰階級度拉大而提高亮度差異，并增強其區域影像對比，以提高圖像的細節及清晰化。

2.如權利要求1所述的直方圖局部影像對比增強方法，其特征在于，對直方圖兩端的非重點區域進行壓縮，通過公式與

使重點區域向兩端延伸擴展。

3.如權利要求2所述的直方圖局部影像對比增強方法，其特征在于，壓縮非重點區域的非重點亮度范圍的灰階空間，使非重點區域的像素擠壓到小范圍，而大量像素集中的重點亮度范圍取得更大的亮度灰階值均衡化空間，并由HS技術做灰階值的拉伸，通過公式

轉換至較大區段的灰階，使灰階值范圍擴大。

4.如權利要求1-3中任一所述的直方圖局部影像對比增強方法，其特征在于，將圖像各像素按灰階值區分為重點區域及兩端非重點區域后，使用者通過操作模式的選擇采用指定畫面特定位置的灰階為基準灰階，由一佇列(Queue)儲存已確定與參考點相同區塊/物件的坐標，逐一比較相鄰的像素是否隸屬同一區塊/物件，并將滿足同一區塊/物件的相鄰坐標再存入該佇列(Queue)中，并反復處理直到確定所有隸屬同一區塊/物件的像素坐標。

5.如權利要求4所述的直方圖局部影像對比增強方法，其特征在于，比較相鄰的像素是否隸屬同一區塊/物件，是先判斷相鄰像素的灰階值與相鄰的參考點灰階值的差是否小于一亮度差門檻，若不滿足則將該像素的灰階值與周邊像素的灰階值做平均，以根據環境關調整其灰階值，若該灰階值與相鄰的參考點灰階值的差小于亮度差門檻，則亦算是隸屬同一區塊/物件，并根據其原始亮度值調整重點灰階范圍，該調整重點灰階范圍是指根據所判定的區塊/物件中的像素，選擇其中的最小灰階值為L參數，最大灰階值為H參數。

6.一種直方圖局部影像對比增強裝置，其特征在于，包含有：

一輸入影像轉換模塊，其用以輸入一影像并轉換為一YCbCr信號；

一區域亮度增強模塊，其與輸入影像轉換模塊電連接，該區域亮度增強模塊群依據多數個控制信號，轉換并產生一調整后的YCbCr信號；

一輸出影像轉換模塊，其與區域亮度增強模塊電連接，該輸入影像轉換模塊輸出經區域亮度增強模塊調整后的YCbCr信號；

一影像亮域輸入界面，其與區域亮度增強模塊電連接，該影像亮域輸入界面用以選定一個以上欲增強的灰階度范圍(H、L)，或輸入一個以上的像素坐標(X、Y)及其灰階范圍門檻(Z)；

一坐標區域亮度分析單元，其與影像亮域輸入界面電連接，該坐標區域亮度分析單元依據影像亮域輸入界面的像素坐標(X、Y)及灰階范圍門檻(Z)產生一可擴展范圍值(Hnew、Lnew)；

一亮域產生器，其分別與輸入影像轉換模塊、區域亮度增強模塊、坐標區域亮度分析單元及影像亮域輸入界面電連接，該亮域產生器根據YCbCr信號中的明亮度(Y)，建立該影像信號的機率密度函數，影像亮域輸入界面或坐標區域亮度分析單元產生的灰階度范圍(H、L)，依該可擴展的范圍(Hnew、Lnew)提供區域亮度增強模塊進行對比增強處理。