[發明專利]一種彩色圖像亮度的自動調整方法

在審

• 申請號: 201510516175.2
• 申請日: 2015-08-20
• 公開（公告）號: CN105096273A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 王學麗;李衛明;江智勇;于大海
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/40
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 趙文穎

技術領域

本發明屬于圖像處理與分析技術領域，更具體地，涉及一種彩色圖像亮度的自動調整方法。

背景技術

人類視覺分為低照度下的暗視覺和正常照度下的明視覺以及中間視覺。在暗視覺條件下，人類視覺的對比度分辨率閾值非常低，即使亮度過暗的圖像中對比度比較高，細節信息也比較豐富，但由于達不到人類視覺對比度分辨率的閾值，所以依然不能被人類視覺系統所感知。人類視覺對比度分辨率閾值稱為JND(Just-noticeabledifference)。而圖像過亮也不利于人眼分辨局部區域里的細節信息。彩色圖像亮度的自動調整使得圖像細節更容易被人眼感知，對比度也更高，并且將亮度調整到一個合適的范圍更有利于提取圖像中的各種特征，從而提高后續對圖像做各種其他處理的精確度。因此，彩色圖像亮度的自動調整技術對于圖像處理中的預處理階段具有十分重要的理論和實際應用價值。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述問題，提出一種彩色圖像亮度的自動調整方法，將RGB顏色空間轉換至HSV顏色空間，只對亮度分量V做亮度調整處理，通過背景濾波器得到V分量中每個像素點的平均背景亮度，從而得到整幅亮度圖像的亮度均值，利用JND的思想以及雙線性拉伸方法將亮度分量V調整到利于人眼視覺系統感知的范圍，雙線性拉伸方法可以避免使用單一線性拉伸造成圖像中某些像素點拉伸后的值超過255，而這種直接截斷會導致圖像中較亮區域信息的丟失，將調整后的亮度分量V和原始的H和S分量組成新的HSV顏色空間并轉換至RGB顏色空間，從而得到亮度調整后的彩色圖像。

一種彩色圖像亮度的自動調整方法，具體步驟如下：

(1)讀入原始圖像，所述原始圖像處于RGB顏色空間；

(2)將原始圖像從RGB顏色空間轉換到HSV顏色空間，H、S和V分別表示色調、飽和度和亮度；

(3)用背景濾波器對V分量進行濾波，計算V分量上每個像素點的平均背景亮度。

(4)求取濾波后圖像的亮度均值μ；

(5)設人類視覺對比度分辨率閾值為JND，JND值與平均背景亮度的關系為：

JND(bg(i,j))=T0[1-(bg(i,j)/127)0.5]+3bg(i,j)≤127γ·(bg(i,j)-127)+3bg(i,j)>127]]>