[发明专利]图像增强方法、图像增强装置及图像处理电路

说明书

技术领域

本发明有关于例如用于退化图像的图像复原(restoration)/增强的图像处理，且特别有关于用于基于区域的迭代调整的图像增强方法、图像增强装置及图像处理电路。

背景技术

因为用于退化图像的图像复原/增强问题尚没有平凡(trivial)解，所以例如分辨率增强(也就是，插值)、去模糊(deblur)处理及噪声移除等问题，已成为一个难题。举例来说，假设g_v是代表退化图像的退化图像向量而f_v是代表原始图像的原始图像向量，通过退化模型，退化图像可描述如下：

g_v＝DBf_v+η；

其中，B代表模糊矩阵，D代表次抽样矩阵，且η代表噪声向量，而模糊矩阵B与噪声向量η未知。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种图像增强方法、图像增强装置及图像处理电路。

本发明提供了一种图像增强方法，此图像增强方法是用于基于区域的迭代调整，此图像增强方法包含：对于图像的多个区域的每一区域，执行这个区域的最近代表函数的目标函数的至少一个梯度计算且根据梯度计算更新最近代表函数；以及当至少一个预定收敛准则未被满足时，对于图像的多个区域的这个区域，根据最近代表函数的相同目标函数的至少一个梯度计算，迭代地更新最近代表函数。

本发明提供了一种图像增强装置，此图像增强装置是用于基于区域的迭代调整，此图像增强装置包含：区域引擎，用于执行迭代调整图像增强；其中，对于图像的多个区域的每一区域，此区域引擎执行这个区域的最近代表函数的目标函数的至少一个梯度计算且根据梯度计算更新最近代表函数；以及当至少一个预定收敛准则未被满足时，根据最近代表函数的相同目标函数的至少一个梯度计算，迭代地更新最近代表函数。

本发明提供了一种图像处理电路，包含：至少一个处理单元，处理单元的每一者用于执行迭代调整图像增强的迭代，处理单元的每一者包含：第一像素撷取模块，用于按光栅扫描顺序输入第一图像的像素数据以及撷取第一图像的第一图像区块的像素数据；参考像素撷取模块，用于按光栅扫描顺序输入参考图像的像素数据以及撷取参考图像的参考图像区块的像素数据，其中关于参考图像的参考图像区块的相对位置与尺寸，对应于关于第一图像的第一图像区块的相对位置与尺寸；误差计算模块，用于根据第一图像的像素数据与参考图像的像素数据执行误差计算，以产生与第一图像区块的特定像素有关的一个或多个迭代误差项；以及更新模块，用于基于与特定像素有关的一个或多个迭代误差项更新特定像素，以产生用于迭代的第一图像的更新版本。

本发明提供的图像增强方法、图像增强装置及图像处理电路，在区块处理单元内执行迭代调整图像增强而不使用处理单元间的回馈路径，可节省数据访问的带宽需求。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的用于基于区域的迭代调整的图像增强装置的示意图。

图2是根据本发明一个实施方式的用于基于区域的迭代调整的图像增强方法的流程图。

图3是根据本发明一个实施方式的图2所示的方法的实施细节的例子的示意图。

图4是根据本发明一个实施方式的基于整个帧不分区块的方式进行迭代调整的图像增强装置的示意图。

图5是根据图3所示的实施方式的一个变形，图4中所示的处理引擎与DRAM之间的数据流以及分别对应于上述数据流的数据量的示意图。

图6是根据本发明第二实施方式的用于基于区域的迭代调整的图像增强装置的示意图。

图7是根据本发明另一个实施方式的基于帧的用于迭代调整的图像增强装置的示意图。

图8是根据图3中所示的实施方式的一个变形，图7中所示的处理引擎与DRAM之间的数据流以及分别对应于上述数据流的数据量的示意图。

图9是根据图3中所示的实施方式的特定情况，图1或图6中所示的区块引擎与DRAM之间的数据流以及分别对应于上述数据流的数据量的示意图。

图10是应用于图9中所示的实施方式的多个区域中的一个的细节的示意图。

图11是根据图9中所示的实施方式，图1或图6中所示的区块引擎与DRAM之间的某些数据流的序列的例子的示意图。

图12是根据本发明的第三实施方式的DRAM与多个区块引擎之间的某些数据流的序列的例子的示意图。

图13是图12中所示的多个区块引擎的某些操作的示意时序图。

图14是根据本发明的第四实施方式的DRAM与多个区块引擎之间的某些数据流的序列的例子的示意图。

图15是图14中所示的多个区块引擎的某些操作的示意时序图。