[發明專利]圖象處理系統反差擴展設備中直方圖均衡化方法及部件

無效

• 申請號: 98103624.4
• 申請日: 1998-01-09
• 公開（公告）號: CN1192104A
• 公開（公告）日: 1998-09-02
• 發明（設計）人: 白俊基;徐晟溢;李哲鎬
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H04N5/91
• 分類號: H04N5/91
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 楊國旭

本發明涉及使用直方圖以增加諸如電視、盒式錄象機、攝象機、大門對講機或保安攝象機的圖象處理系統中的圖象信號的反差擴展設備，尤其涉及一種用于在反差擴展設備對圖象屏幕進行直方圖均衡化的直方圖均衡化方法及設備。

圖象處理系統利用直方圖均衡化方法來擴大圖象的動態范圍以便擴展圖象的反差。這里，圖象的動態范圍是構成該圖象的象素值中最亮的象素值和最暗的象素值的比。隨著動態范圍增大，反差擴展。

作為一種常規直方圖均衡化方法，有全局直方圖均衡化方法。

如在由A.F.Jain(Prentice-Hall出版社，1989)著的“數字圖象處理基礎”一書的第241至242頁中所詳細說明的，當把上述全局直方圖均衡化方法施加到整個圖象上時，具有高出現頻率亮度的象素區域的反差被極大的擴展。但是，具有低出現頻率的圖象區域的反差實際上相對于原始圖象的反差被減弱。從而，當低頻度象素含有重要信息時，該信息會被嚴重地退化。從而，當用常規直方圖均衡化方法對整個圖象進行直方圖均衡化時，會丟失信息。

本發明的第一個目的是提供一種直方圖均衡化方法，用于把整個圖象屏幕劃分成彼此重疊的窗口對直方圖均衡化，以便防止低頻度信息的丟失。

本發明的第二個目的是提供一種直方圖均衡化方法，以利用從先前窗口得到的直方圖對當前窗口進行直方圖均衡化，從而減少該直方圖均衡化方法中所執行的操作次數。

本發明的第三個目的是提供一種執行第一個目的的直方圖均衡化方法的直方圖均衡化設備。

本發明的第四個目的是提供一種執行第二個目的的直方圖均衡化方法的直方圖均衡化設備。

為了實現第一個目的，提供如權利要求1的方法。把圖象屏幕劃分成相重疊的窗口以進行直方圖均衡化，來防止低頻度象素的反差的退化。

為了實現第二個目的，提供如權利要求9的方法。利用根據先前窗口的直方圖獲取根據當前窗口的直方圖，從而可減少計算量。

為了實現第三個目的，提供如權利要求16的方法。為進行直方圖均衡化把圖象屏幕劃分成重疊的窗口，以防止低頻度象素的反差的退化。象素數據在作為一個地址輸入到查找表中以輸出直方圖均衡化值之前先被低通濾波來除掉均衡化噪聲或熱噪聲。從而，可以得到優質的圖象。

為了實現第四個目的，提供如權利要求22的方法。利用根據先前窗口的直方圖獲取根據當前窗口的直方圖，從而可減少計算量。

通過參照附圖對本發明的最佳實施方式詳細說明，附圖是：

圖1是一個流程圖，說明根據本發明的一種最佳實施方式的直方圖均衡化方法；

圖2是一個流程圖，說明根據本發明的另一實施方式的直方圖均衡化方法；

圖3顯示示范性均衡化圖象屏幕的一部分；

圖4是根據本發明的最佳實施方式的直方圖均衡化設備的方框圖；以及

圖5是根據本發明的另一實施方式的直方圖均衡化設備的方框圖。

參照圖1，根據本發明的一種直方圖均衡化方法包括：準備直方圖均衡化及施加窗口的步驟10及12，獲得直方圖的步驟14及16，通過計算變換函數根據預定數量的象素得到均衡化值的步驟18、20、22及24，以及基于窗口是否為最后一個窗口移動窗口或者確定直方圖均衡化值的步驟26、28及30。