[發明專利]基于CMOS圖像傳感器的圖像輪廓銳化方法及系統

有效

• 申請號: 201410720346.9
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN104394336B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 王達智;程杰
• 申請（專利權）人: 北京思比科微電子技術股份有限公司
• 主分類號: H04N5/357
• 分類號: H04N5/357;H04N5/202;H04N9/04
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,鄭哲

1.一種基于CMOS圖像傳感器的圖像輪廓銳化方法，其特征在于，該方法包括：

選擇當前圖像上一像素點作為判定點，并提取該判定點周邊N×N鄰域內相鄰像素點的亮度值；提取該判定點周邊N×N鄰域內相鄰像素點的亮度值之后包括：計算N×N鄰域內所有像素點的最大亮度值Ymax、最小亮度值Ymin與亮度基準值Ymean，表示為：Ymax＝max([Y11,Y12,…,YN1,YN2,...,YNN])；Ymin＝min([Y11,Y12,…,YN1,YN2,...,YNN])；Ymean＝(Ymax+Ymin)/2；

通過亮度值差異比較來判斷所述判定點是否為輪廓點，包括：若Ymid-Ymean﹥T，則該判定點為輪廓點；其中，T為預先設定的閾值，Ymid為所述判定點的亮度值；

若所述判定點為輪廓點則對其進行高通濾波，還原高頻信息，并計算銳化調整量來對該判定點進行銳化處理；步驟如下：

進行高通濾波，還原高頻信息，其公式為：

Ydif＝Ymid–Ymean；

計算銳化調整量，其公式為：

Ydelta＝Sharp_fac×Ydif；

Sharp_fac＝fac_pos；

其中，Ymean為亮度基準值，Ymid為判定點的亮度值，Ydif與Ydelta為帶有正負的有符號數，Sharp_fac為銳化增益，fac_pos為正向銳化增益；

將計算獲得的銳化調整量加到所述判定點的亮度值上，完成銳化處理，表示為：

Yout＝Ymid+Ydelta。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括：圖像采集、圖像傳輸與圖像處理的步驟；

其中，圖像采集為從外界采集原始的圖像數據；

圖像傳輸為對所述原始的圖像數據進行壓縮、傳輸與解壓縮；

圖像處理為對解壓縮后的圖像數據進行預處理來提高圖像質量；然后，對預處理后的圖像進行顏色插值處理，獲得的RGB圖像數據；再對所述RGB圖像數據進行色彩空間轉換，獲得YUV圖像數據；所述當前圖像則為所述YUV圖像。

3.一種基于CMOS圖像傳感器的圖像輪廓銳化系統，其特征在于，該系統包括：

判定點選擇模塊，用于選擇當前圖像上一像素點作為判定點；

亮度值提取模塊，用于提取該判定點周邊N×N鄰域內相鄰像素點的亮度值；

提取該判定點周邊N×N鄰域內相鄰像素點的亮度值之后包括：計算N×N鄰域內所有像素點的最大亮度值Ymax、最小亮度值Ymin與亮度基準值Ymean，表示為：Ymax＝max([Y11,Y12,…,YN1,YN2,...,YNN])；Ymin＝min([Y11,Y12,…,YN1,YN2,...,YNN])；Ymean＝(Ymax+Ymin)/2；

輪廓點判斷模塊，用于通過亮度值差異比較來判斷所述判定點是否為輪廓點：包括：若Ymid-Ymean﹥T，則該判定點為輪廓點；其中，T為預先設定的閾值，Ymid為所述判定點的亮度值；

銳化處理模塊，用于若所述判定點為輪廓點則對其進行高通濾波，還原高頻信息，并計算銳化調整量來對該判定點進行銳化處理；步驟如下：

進行高通濾波，還原高頻信息，其公式為：

Ydif＝Ymid–Ymean；

計算銳化調整量，其公式為：

Ydelta＝Sharp_fac×Ydif；

Sharp_fac＝fac_pos；

其中，Ymean為亮度基準值，Ymid為判定點的亮度值，Ydif與Ydelta為帶有正負的有符號數，Sharp_fac為銳化增益，fac_pos為正向銳化增益；

將計算獲得的銳化調整量加到所述判定點的亮度值上，完成銳化處理，表示為：

Yout＝Ymid+Ydelta。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，該系統還包括：圖像采集模塊、圖像傳輸模塊與圖像處理模塊；

其中，所述圖像采集模塊，用于從外界采集原始的圖像數據；

所述圖像傳輸模塊，用于對所述原始的圖像數據進行壓縮、傳輸與解壓縮；

所述圖像處理模塊，用于對解壓縮后的圖像數據進行預處理來提高圖像質量；然后，對預處理后的圖像進行顏色插值處理，獲得的RGB圖像數據；再對所述RGB圖像數據進行色彩空間轉換，獲得YUV圖像數據；所述當前圖像則為所述YUV圖像。