[發明專利]用于數字圖像的動態范圍擴展的系統和方法

有效

• 申請號: 201611073013.7
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN108122216B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 那彥波;嚴寒;段然
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G06T5/40
• 分類號: G06T5/40
• 代理公司: 11105 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 呂曉章;史新宏

1.一種用于數字圖像的動態范圍擴展的系統，包括：

配置裝置，被配置以產生第一參數和第二參數，并根據所述第一參數和所述第二參數得到塊三對角矩陣的值；

分析裝置，被配置以計算輸入的前一幀圖像數據的直方圖和輸入的前一幀圖像數據的直方圖均衡，并存儲所述前一幀圖像數據的直方圖和所述前一幀圖像數據的直方圖均衡；

優化裝置，被配置以根據來自配置裝置的所述第一參數和所述第二參數、所述塊三對角矩陣以及來自分析裝置的所述前一幀圖像數據的直方圖和所述前一幀圖像數據的直方圖均衡，利用所述塊三對角矩陣方程，計算并存儲前一幀圖像數據的輸出直方圖，根據所述前一幀圖像數據的輸出直方圖，計算并得出映射函數，根據所述映射函數得出前一幀圖像數據的映射表并保存所述映射表；

映射裝置，被配置接收后一幀圖像數據，利用所述前一幀圖像數據的映射表處理后一幀圖像數據以產生增強的圖像數據。

2.如權利要求1所述的系統，其中，當每一幀圖像到達時，分析裝置計算到達的幀圖像數據的直方圖和到達的幀圖像數據的直方圖均衡。

3.如權利要求2所述的系統，其中，在前一幀圖像獲取已經完成后并在后一幀圖像到達之前的時間間隔期間，優化裝置進行計算并得出所述前一幀圖像數據的映射表。

4.如權利要求3所述的系統，其中，當每一幀圖像到達時，映射裝置利用到達的幀圖像數據前一幀的圖像數據的映射表處理到達的幀圖像數據以產生所述增強的圖像數據。

5.如權利要求1-4中的任何一個所述的系統，其中，利用對稱差來處理像素特征的直方圖間隙，從而獲得所述塊三對角矩陣。

6.如權利要求5所述的系統，其中，所述塊三對角矩陣如下：

其中，和并且其中γ和λ為可配置的系統參數。

7.如權利要求6所述的系統，其中，所述塊三對角矩陣方程如下：

Sh_out＝h_input+λh_EQ

其中，h_out表示輸出直方圖，h_input表示輸入直方圖，h_EQ表示輸入直方圖均衡。

8.如權利要求7所述的系統，其中，利用塊三對角方法來求解所述塊三對角矩陣方程并得到輸出直方圖。

9.如權利要求8所述的系統，其中，所述第一參數和所述第二參數根據實驗得到。

10.一種用于數字圖像的動態范圍擴展的方法，包括：

產生第一參數和第二參數，并根據所述第一參數和所述第二參數得到塊三對角矩陣的值；

計算輸入的前一幀圖像數據的直方圖和輸入的前一幀圖像數據的直方圖均衡，并存儲所述前一幀圖像數據的直方圖和所述前一幀圖像數據的直方圖均衡；

根據所述第一參數和所述第二參數、所述塊三對角矩陣以及所述前一幀圖像數據的直方圖和所述前一幀圖像數據的直方圖均衡，利用所述塊三對角矩陣方程，計算并存儲所述前一幀圖像數據的輸出直方圖，根據所述前一幀圖像數據的輸出直方圖，計算并得出映射函數，根據所述映射函數得出前一幀圖像數據的映射表并保存所述映射表；

接收后一幀圖像數據，利用所述前一幀圖像數據的映射表處理所述后一幀圖像數據以產生增強的圖像數據。

11.如權利要求10所述的方法，其中，當每一幀圖像到達時，計算并存儲到達的幀圖像數據的直方圖和到達的幀圖像數據的直方圖均衡。

12.如權利要求11所述的方法，其中，在前一幀圖像獲取已經完成后并在后一幀圖像到達之前的時間間隔期間，計算并得出所述前一幀圖像數據的映射表。