[發(fā)明專利]寬度調(diào)節(jié)的邊緣增強(qiáng)處理方法及應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010933277.5
• 申請(qǐng)日: 2020-09-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112085679B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何珊;孫德印
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 眸芯科技（上海）有限公司
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06T7/13
• 代理公司: 上海圖靈知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31393
• 代理人: 謝微

本發(fā)明公開(kāi)了寬度調(diào)節(jié)的邊緣增強(qiáng)處理方法及應(yīng)用，涉及數(shù)字圖像處理技術(shù)領(lǐng)域。所述方法，包括如下步驟：獲取輸入亮度圖像；通過(guò)參數(shù)組對(duì)輸入亮度圖像進(jìn)行處理獲得調(diào)整后邊緣值；以及，檢測(cè)輸入亮度圖像的邊緣寬度，計(jì)算邊緣寬度增益值；根據(jù)邊緣寬度增益值對(duì)前述調(diào)整后邊緣值進(jìn)行調(diào)整，得到最終的邊緣值；將前述最終的邊緣值結(jié)合到輸入亮度值上進(jìn)行邊緣增強(qiáng)。本發(fā)明能夠在不改變邊緣檢測(cè)算子、不影響弱邊緣強(qiáng)度的同時(shí)，根據(jù)用戶需求適當(dāng)縮窄邊緣寬度，適用性廣，靈活性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種寬度調(diào)節(jié)的邊緣增強(qiáng)處理方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

數(shù)字圖像處理在許多領(lǐng)域已經(jīng)變得非常常用和重要。隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展，各種改善畫(huà)質(zhì)的方法被應(yīng)用于視頻處理器以為用戶提供高品質(zhì)的視頻圖像。

邊緣增強(qiáng)處理是圖像處理算法中不可或缺的一部分，尤其是在手機(jī)、監(jiān)控等應(yīng)用領(lǐng)域，大家期望得到更好、更真實(shí)的圖像。在邊緣檢測(cè)算法中，噪聲抑制能力、弱邊緣增強(qiáng)能力、邊緣形態(tài)調(diào)節(jié)能力等都是關(guān)系到算法最終效果好壞的重要因素。其中，邊緣寬度是邊緣形態(tài)中的重要部分。在邊緣增強(qiáng)算法中，邊緣寬度通常與以下兩個(gè)因素相關(guān)：一個(gè)因素是邊緣檢測(cè)算子的大小，作為舉例，比如對(duì)于相同特性的邊緣，5x5的邊緣檢測(cè)算子檢測(cè)到的邊緣比3x3的邊緣檢測(cè)算子檢測(cè)到的邊緣更寬。另一個(gè)因素是邊緣的空間頻率，使用相同的邊緣檢測(cè)算子時(shí)，邊緣的空間頻率越低(過(guò)渡區(qū)越寬)，檢測(cè)到的邊緣越寬。

一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于過(guò)渡區(qū)較寬的邊緣，增強(qiáng)后的邊緣寬度也會(huì)較寬，給人以不真實(shí)的感覺(jué)。為改善這種情況，一些算法往往會(huì)提供接口對(duì)邊緣寬度進(jìn)行縮窄，現(xiàn)有的算法通常使用以下兩種方法來(lái)縮窄邊緣：

方法一，改變邊緣檢測(cè)算子的大小來(lái)縮窄邊緣，也是最常用的方法。例如使用3x3的邊緣檢測(cè)算子代替5x5的算子。然而，上述方法由于過(guò)度依賴于邊緣檢測(cè)算子，往往會(huì)影響弱邊緣的強(qiáng)度或者噪聲抑制的效果。因?yàn)檫@種方法不僅改變了檢測(cè)到的邊緣形態(tài)，并且導(dǎo)致更多噪聲被檢測(cè)到，不利于后續(xù)噪聲的抑制。

方法二，將檢測(cè)到的邊緣進(jìn)行強(qiáng)度上的縮小以縮窄邊緣。這種方案在縮窄邊緣寬度的同時(shí)，整體邊緣強(qiáng)度也會(huì)隨之降低，弱邊緣將進(jìn)一步被減弱甚至丟失。

綜上所述，如何在不改變邊緣檢測(cè)算子、不影響弱邊緣強(qiáng)度的同時(shí)，按用戶需求適當(dāng)縮窄邊緣寬度，是當(dāng)前亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種寬度調(diào)節(jié)的邊緣增強(qiáng)處理方法及應(yīng)用。本發(fā)明提供的技術(shù)方案，增加了邊緣寬度檢測(cè)模塊，可以根據(jù)檢測(cè)到的邊緣寬度計(jì)算邊緣寬度增益值并對(duì)邊緣寬度進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明能夠在不改變邊緣檢測(cè)算子、不影響弱邊緣強(qiáng)度的同時(shí)，根據(jù)用戶需求適當(dāng)縮窄邊緣寬度，適用性廣，靈活性好。

為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種寬度調(diào)節(jié)的邊緣增強(qiáng)處理方法，包括如下步驟：

獲取輸入亮度圖像，所述輸入亮度圖像為輸入圖像的亮度信號(hào)；

通過(guò)參數(shù)組對(duì)輸入亮度圖像進(jìn)行處理獲得調(diào)整后邊緣值；以及，檢測(cè)輸入亮度圖像的邊緣寬度，計(jì)算邊緣寬度增益值；

根據(jù)邊緣寬度增益值對(duì)前述調(diào)整后邊緣值進(jìn)行再調(diào)整，得到最終的邊緣值；

將前述最終的邊緣值結(jié)合到輸入亮度值上進(jìn)行邊緣增強(qiáng)，得到邊緣增強(qiáng)后的亮度值。

進(jìn)一步，所述參數(shù)組包括邊緣檢測(cè)算子、噪聲抑制參數(shù)和強(qiáng)度調(diào)整參數(shù)；通過(guò)參數(shù)組對(duì)輸入亮度圖像進(jìn)行處理獲得調(diào)整后邊緣值的步驟如下：

步驟211，使用邊緣檢測(cè)算子檢測(cè)邊緣，得到邊緣值E₀；

步驟212，對(duì)前述邊緣值E₀進(jìn)行噪聲抑制，得到邊緣值E₁；