[發明專利]一種圖像局部對比度增強的方法

有效

• 申請號: 201710950301.4
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107767349B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 賴慶鴻;許神賢
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電半導體顯示技術有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T3/40;G06T7/44
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 鐘子敏

本發明公開了一種圖像局部對比度增強的方法，包括：獲取像素點所在的第一區塊以及與第一區塊相鄰的第二區塊、第三區塊的來源灰階度；獲取與像素點所在的第一區塊相對的第四區塊的來源灰階度；根據像素點與第一區塊、第二區塊、第三區塊以及第四區塊之間的距離和來源灰階度分別計算相應的線性插值；通過非線性函數計算線性插值的非線性插值；對非線性插值進行加權計算，獲得像素點的目標灰階度。本發明增加局部灰階度調整時所參考的對角區塊，有效反映圖像對角方向的關連性、增強局部對比在平滑過程中的顯示效果、增強邊緣圖像顯示效果，提高了用戶體驗。

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，特別是涉及一種圖像局部對比度增強的方法。

背景技術

圖像的對比度增強算法在很多場合都有著重要的應用，特別是在醫學圖像上，這是因為在眾多疾病的診斷中，醫學圖像的視覺檢查是很有必要的。而醫學圖像由于本身及成像條件的限制，圖像的對比度很低。因此，在這個方面已經開展了很多的研究。這種增強算法一般都遵循一定的視覺原則。眾所周知，人眼對高頻信號(邊緣處等)比較敏感。雖然細節信息往往是高頻信號，但是他們時常嵌入在大量的低頻背景信號中，從而使得其視覺可見性降低。因此適當的提高高頻部分能夠提高視覺效果并有利于診斷。

在這一方面，傳統的線性對比度拉升以及直方圖均衡化是使用的最為廣泛的全局圖像增強方法。對比度拉升線性的調整了圖像的動態范圍，而直方圖均衡化是利用累計直方圖分布概率重新映射圖像的數據。這些方法雖然簡單，但是都沒有考慮到局部的信息。并且，全局直方圖均衡化(GHE)還會產生使得一些噪音過度加強。

在局部對比度增強方面，有兩種方式是最為有名的，一種是自適應直方圖均衡化(AHE)，還有一種就是自適應對比度增強(ACE)。這改變了圖像的對比度，但是需要大量的計算。后來有人利用了雙線性差值技術克服了這個問題。圖1是現有技術的圖像分塊示意圖，圖2是現有技術雙線性插值算法的示意圖，結合圖1和圖2，在使用圖像分割進行局部影像處理時，首先將圖像分成若干區塊，然后分別計算這些塊內部的映射關系。為了增強某一個像素點10的值，映射關系通過與這個像素所在區塊相鄰的區塊的映射關系差值獲得。其中，圖像中間的中間區塊11采用雙線性內插(參考所在區塊21、相鄰水平區塊22及垂直區塊23)進行處理，圖像兩橫邊的水平邊緣區塊12采用單線性內插(參考所在區塊21和相鄰水平區塊22)進行處理，圖像兩豎邊的垂直邊緣區塊13采用單線性內插(參考所在區塊21和相鄰垂直區塊23)進行處理，圖像四角的邊角區塊14不進行內插。其中，d₁是像素點20到相鄰水平區塊22右邊緣的距離，d₁′是像素點20到所在區塊21左邊緣的距離，d₂是像素點20到相鄰垂直區塊23下邊緣交點的距離，d₂′是像素點20到所在區塊21上邊緣的距離。

但是雙線性插值技術存在以下缺點：(1)未參考對角區塊灰階度，當遇到對角區塊存在較大差異時，顯示圖像無法做出相應的關連性。(2)未針對圖像邊緣進行偵測與增強。(3)線性插值在局部對比平滑過程較慢達到最終對比目標。

因此，提供一種新的圖像局部對比度增強的方法實為必要。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種圖像局部對比度增強的方法，能夠提高區塊在圖像對角方向的顯示效果，同時增強圖像邊緣與局部對比在平滑過程的顯示效果。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種圖像局部對比度增強的方法，包括：

獲取像素點所在的第一區塊以及與所述第一區塊相鄰的第二區塊、第三區塊的來源灰階度；

獲取與所述像素點所在的第一區塊相對的第四區塊的來源灰階度；

根據所述像素點與所述第一區塊、所述第二區塊、所述第三區塊以及所述第四區塊之間的距離和所述來源灰階度分別計算相應的線性插值；