[发明专利]保持锐度不变的同时增强视频数据的对比度的方法和系统

说明书

一种增强图像或视频数据对比度的方法，可以包括：对参考图像运用对比度增高传递函数来生成增强图像。可以对该参考图像运用变换来生成参考高频分量并且还可以对增强图像运用变换来生成增强高频分量。可以针对参考图像中的像素，确定对应的增强高频分量是否具有比对应的参考高频分量高的能量。该方法还可以包括，如果对应的增强高频分量具有比对应的参考高频分量高的能量，则用参考图像中的对应像素替换参考图像中的像素。

技术领域

所要求保护的发明的实现总地来说可以涉及用于增强图像或视频信息的方案，更加具体地讲，涉及用于增强图像或视频信息的对比度的方案。

背景技术

视频序列中的画面可以包括在水平和垂直两个方向上采样的三个信号(例如，红/绿/蓝(RGB)或亮度和色度(YUV))。对于那些在YUV彩色空间中的图像，可以将对比度理解为表示图像中不同亮度(Y)值当中的能量分布的特征。一般来说，对比度增强在将图像中的能量重新分配到亮度值的极值(例如，最高和最低值)上的同时，可以增加图像的动态范围。

图像的锐度可以是基于图像的高频分量中相对较高能量的集中程度的感官印象。一定程度的对比度增强可以增强图像中的细节，还造成感觉上的锐度的增高。

不过，过分的对比度增强可能造成图像中的细微细节丢失，并且造成锐度相应降低，因为可能在没有平衡或跟踪能量重新分配对图像高频分量的影响的情况下，就将能量重新分配到了图像的亮度值内。

发明内容

按照本发明的第一方面，提供了一种用于增强图像对比度的方法，包括：增大参考图像的对比度来生成增强图像；将参考图像的至少一个频率分量与增强图像的至少一个频率分量进行比较；以及根据比较用增强图像的对应部分选择性地替换参考图像的一部分。

按照本发明的第二方面，提供了一种用于增强图像对比度的系统，包括：对比度增强器，用于将对比度增强传递函数运用于第一图像来生成第一对比度增强图像；存储器；频率提取器，用于从所述第一图像中提取第一频率分量和从所述第一对比度增强图像中提取第二频率分量并将所述分量存入所述存储器中；及比较逻辑，用于从存储器中获取所述分量并且比较第一频率分量和第二频率分量，并且用于根据比较结果用来自所述第一对比度增强图像的像素选择性地替换所述第一图像中的像素以便形成第二对比度增强图像。

附图说明

结合在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图图解说明符合本发明原理的一种或多种实现方式，并且与说明书一起解释说明这些实现方式。附图不必按照比例绘制，重点是说明本发明的原理。在图中，

图1图解说明示范性对比度增强系统；

图2图解说明示范性对比度增强传递函数；

图3A和3B图解说明频率提取之前和之后的示范性图像；及

图4图解说明增强图像对比度的示范性处理过程。

具体实施方式

下面详细的描述参照附图。相同的附图标记可以用在不同附图中指代相同或相似的元件。在下面的描述中，为了解释说明而非限定，给出了诸如特定结构、构造、接口、技术之类的具体细节，以便提供所要求保护的发明的各个不同方面的全面理解。不过，对于获益于本公开内容的本领域技术人员而言，显而易见，所要求保护的发明的各个不同方面可以实践于超出这些具体细节的其它实例当中。在某些情况下，省略了对公知的装置、电路和方法的描述，以便不致使本发明的描述因不必要的细节而不清楚。

图1图解说明示范性对比度增强系统100。系统100可以接收来自任何适当媒介的视频信息，这些媒介包括但不限于各种传输和/或存储介质。尽管为了便于说明而图示为独立的功能单元，但是系统100的任何一个或所有单元都可以位于同一处和/或由共用的一组门电路和/或晶体管来实现。此外，系统100可以借助软件、固件、硬件或它们的任何适当组合来实现。