[发明专利]用于对比度增强的方法和设备

说明书

本申请要求于2007年6月13日在韩国知识产权局提交的第2007-0057769号韩国专利申请的利益，其公开引用于此以资参考。

技术领域

本发明的方面涉及一种增强输入图像的对比度的方法和设备，更具体地讲，涉及一种通过依赖于图像的区域来增加亮度和减小亮度以增强对比度的方法和设备。

背景技术

通常，由图像输入设备输入的图像具有对象的各种信息，然而，由于图像输入设备的条件，亮度信号的元素被集中(concentrate)或失真，从而对象的特性不能被精确的表现。

根据传统技术，为了校正失真的亮度信号，在分析图像之后，通过根据图像来不同地处理增强增益，使暗的图像变亮，并且亮的图像相对地加重暗的区域。

在这个示例中，失真的图像的亮度可以被校正。然而，未失真的图像的亮度增强可以被省略，并且可以按照原样输出原始的输入信号值。当上述的传统技术被应用到电影时，由于电影的帧之间的增强增益差导致会产生闪烁现象。

此外，根据传统技术，为了增强对比度，通过使用滑动窗口或低通滤波器(LPF)来计算输入像素周围的平均亮度。在滑动窗口或滤波器不断地叠加(overlap)输入像素的同时，计算周边亮度。

在这个示例中，窗口的大小或滤波器的大小影响算法的性能。因为窗口的大小或滤波器的大小越大，需要越多的存储器和处理时间。因此，使用窗口或滤波器来增强图像在操作实时应用方面存在许多的限制。

因此，需要一种通过依赖于图像的区域来增加亮度和减小亮度以增强对比度的方法和设备。

发明内容

本发明的方面提供了一种不受存储器和处理时间限制的通过将输入图像划分为多个块并一次扫描所有的多个块来增强输入图像的对比度的方法和设备。

本发明的其它方面还提供了一种可以通过使用输入像素的特有亮度值和输入像素的周边亮度值之间的相关性来确定亮度增量和亮度减小量的增强输入图像的对比度的方法和设备。

本发明的另外的方面还提供了一种可以通过使用输入像素的周边的亮度值将失真的像素与未失真的像素分开并不同地增强每个像素的亮度的增强输入图像的对比度的方法和设备。

本发明的另外的方面还提供了一种可以增加输入像素的特有亮度值并参照亮度增量减小输入像素的特有亮度值的增强输入图像的对比度的方法和设备。

根据本发明的一方面：提供了一种增强对比度的方法，所述方法的步骤包括：将图像划分为多个块并计算每个块的平均亮度值；通过使用平均亮度值对所述图像的每个输入像素的周边亮度值进行插值；通过使用输入像素的经插值的周边亮度值和输入像素的特有亮度值来增强输入像素的对比度。

在本发明的一方面中，所述增强步骤包括：通过使用输入像素的特有亮度值和输入像素的周边亮度值来增加特有亮度值；根据特有亮度值的增量来减小特有亮度值。

在本发明的一方面中，所述插值步骤包括：测量与输入像素相邻的多个块的中心像素和输入像素之间的相对距离；通过使用根据所述相对距离赋值的权重来对每个输入像素的周边亮度值进行插值。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于增强对比度的设备，所述设备包括：平均亮度值计算单元，将图像划分为多个块并计算每个块的平均亮度值；周边亮度值插值单元，通过使用平均亮度值来对图像的每个输入像素的周边亮度值进行插值；对比度增强单元，通过使用输入像素的经插值的周边亮度值和输入像素的特有亮度值来增强输入像素的对比度。

在本发明方面中，对比度增强单元包括：特有亮度值增加单元，通过使用输入像素的特有亮度值和输入像素的周边亮度值来增加特有亮度值；特有亮度值减小单元，根据特有亮度值的增量来减小特有亮度值。

将在下面的描述中部分地阐述本发明的另外的方面和/或优点，并且本发明的另外的方面和/或优点的将部分地通过描述变得明了，或可以通过实施本发明而获知。

附图说明

通过下面结合附图对实施例的描述，本发明的这些和/或其它方面和优点将变得明显并更易于理解，附图中：

图1是示出了根据本发明的实施例的增强输入图像的对比度的方法的流程图；

图2示出了根据本发明的实施例的通过使用每个块的中心像素来对输入像素的周边亮度值进行插值的过程；

图3示出了根据本发明的实施例的通过使用输入像素的特有亮度值和输入像素的周边亮度值来增加输入像素的特有亮度值的曲线图；

图4示出了根据本发明的实施例的参照特有亮度值的增量来减小特有亮度值的曲线图；

图5是示出了根据本发明的实施例的用于增强输入图像的对比度的设备的示图。

具体实施方式