[发明专利]一种色彩噪声抑制的方法及装置

说明书

本申请是针对母案申请(申请号：200410080507.9，申请日：2004年9月30日，发明名称：一种色彩噪声抑制的方法及装置)所提出的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种抑制在低亮度下色彩噪声的方法及装置，特别是涉及一种根据像素亮度以加权调整像素彩度的色彩噪声抑制的方法及装置。

背景技术

随着数字时代的来临，数字相机已逐渐取代传统相机的使用，而影像信息的流通也从传统的照片逐渐以数字影像来代替。因此，数字影像品质的良莠也越来越受到要求。

目前，数字影像以像素为单位，而每一像素的色彩为由三原色(R、G、B)所构成，且每一像素色彩皆具有其亮度以及彩度。数字影像品质的良莠则是主要取决于其所呈现画面的亮度、对比度以及饱和度。

至于现有对数字影像的处理，是先将数字影像每一像素的R、G、B值转换为亮度(Y)信号以及彩度(U，V)信号后，再直接调整亮度信号、彩度信号，以分别作为对数字影像每一像素在亮度、彩度上的调整，以提高数字影像的亮度、对比度及彩度。通常，若直接对数字影像每一像素所代表的亮度信号、彩度信号作调整时，会出现一些问题。

传统上，亮度(Y)信号以及彩度(U，V)或(Cb，Cr)信号都分开处理，不会一起考虑。因此，我们提出根据每一影像像素的亮度来调整其色彩饱和度。一般电视在视讯与影像处理上，若处理不好，会在暗画面出现色彩噪声。

有鉴于此，本发明提出一种色彩噪声抑制的方法及装置，可在数字影像亮度较低时，有效抑制此数字影像上的色彩噪声。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种色彩噪声抑制的方法及装置，其根据每一影像像素的亮度(Y)信号来调整其色彩饱和度，以在亮度较低的情况下给其较低的色彩饱和度而抑制低亮度的色彩噪声，在亮度较高时而给其较高的色彩饱和度使画面有较丰富的色彩。

为实现上述目的，本发明提出一种色彩噪声抑制的方法，包括如下步骤：取得一像素的亮度值；以及根据所述像素的亮度值调整所述像素的彩度，其中，当所述亮度值较低时，使所述像素具有较低的色彩饱和度，而当所述亮度值较高时，使所述像素具有较高的色彩饱和度；并且，在根据所述像素的亮度值调整所述像素的彩度的步骤中，是以加权方式调整所述像素所对应的彩度，所述的加权方式包括如下步骤：提供一加权函数，其中所述加权函数与一临界亮度相关且所述加权函数以所述像素的亮度作为变量；决定所述临界亮度；通过所述加权函数找出所述像素亮度所对应的一加权值；以及根据所述加权值调整对应所述像素的彩度；并且，所述加权函数为一具有边界条件的线性函数，若所述加权函数以W表示，所述临界亮度以Yth表示，所述像素的亮度以Yin表示，所述线性函数的斜率以S表示，所述加权值以A表示，则所述加权函数可表示为：W(Yin)＝S×(Yin-Yth)＝A；并且，如果所述加权值未超出一加权限制值，则根据所述加权值调整所述像素的彩度，如果所述加权值超出所述加权限制值，则根据所述加权限制值调整所述像素的彩度。

而且，为实现上述目的，本发明提出一种色彩噪声抑制的装置，包括：一加权决定装置，接收一亮度输入信号及一临界亮度以输出一加权信号；一加权限制装置，接收所述加权信号以及一加权限制信号，所述加权限制信号决定一加权限制值，并且，所述加权限制装置受所述加权限制信号控制的情况下，限制所述加权信号的准位输出，以输出小于等于所述加权限制值的加权信号；以及一加权装置，接收所述加权限制装置输出所述加权信号以及至少一彩度输入信号以输出一彩度输出信号；其中，当所述亮度输入信号的亮度值较低时，所述加权信号将使所述彩度输出信号具有较低的色彩饱和度，而当所述亮度输入信号的亮度值较高时，所述加权信号将使所述彩度输出信号具有较高的色彩饱和度；并且，所述加权限制装置为一箝位器；所述加权决定装置进一步包括：一减法器，接收所述亮度输入信号以及一临界亮度信号以相减输出；以及一乘法器，接收所述减法器的输出以及一斜率信号以相乘输出所述加权信号；所述加权装置为一乘法器；所采用的加权函数为一具有边界条件的线性函数，若所述加权函数以W表示，所述临界亮度以Yth表示，所述像素的亮度以Yin表示，所述线性函数的斜率以S表示，所述加权值以A表示，则所述加权函数可表示为：W(Yin)＝S×(Yin-Yth)＝A。

较佳地，所述彩度输入信号包括一第一彩度输入信号以及一第二彩度输入信号。