[发明专利]图像灰度值调整方法和装置

说明书

公开了图像灰度值调整方法和装置。该方法包括：通过直方图均衡化映射函数，计算图像中的每个像素的灰度值的第一映射值；通过直方图均衡化映射函数，计算每个像素的灰度值减去第一预设值后的第二映射值，如果该灰度值减去第一预设值后超过预设灰度值范围，选取预设灰度值范围的最小值来计算第二映射值；通过直方图均衡化映射函数，计算每个像素的灰度值加上第二预设值后的第三映射值，如果该灰度值加上第二预设值后超过预设灰度值范围，选取所述灰度值范围的最大值来计算第三映射值；基于第一映射值、第二映射值和第三映射值和各自的权重计算每个像素的输出灰度值。实施例可以实现的技术效果包括：不会移除图像中的细节、能够填充直方图中的空隙、能够降低方法复杂度等。

技术领域

本公开的实施例涉及信息技术，更具体地涉及图像灰度值调整方法和装置。

背景技术

近年来，随着电子技术和图像处理技术的飞速发展，图像或视觉系统广泛地应用于各种行业，诸如交通监控、驾驶辅助系统、公共安全、边防海关、体育赛事报道、事件检测、跟踪、场景分析和分类、对象检测和识别、图像索引和检索等诸多领域。在大多数的图像或视觉处理应用/系统中，诸如数字摄影、医学图像分析、遥感、LCD显示处理、以及科学可视化等，图像对比度调节可以起到关键的作用。

一般而言，存在若干原因导致图像/视频具有较差的对比度(例如，图像的灰度值分布比较集中)，例如，所使用的成像设备的质量较差、操作者缺乏经验、在获取图像时的不利的外部条件(诸如，雨、雪、烟、雾、灰尘、沙尘等)等。这些原因可能导致所获取的图像的动态范围较小。因此，此类图像或视频可能不能显示所捕获的场景中的全部细节，并且所捕获的图像可能呈现褪色和不自然的样子。此外，一些图像的灰度值可能分布集中在较窄的区间，也会引起图像细节不够清晰。例如，一幅过度曝光的图片，其灰度级都集中在高亮度范围内，而曝光不足的图片，其灰度级集中在低亮度范围内。一般而言，可以采用对比度增强技术(诸如直方图均衡化)以使得图像的灰度值间距拉开或使灰度值分布均匀，从而增大对比度的动态范围，使图像细节清晰，达到增强的目的。

然而，对比度增强技术(例如，直方图均衡化技术)可能会导致输出直方图中存在空隙、导致过度的增强输出、不能提供控制参数和/或不能控制噪声和带状干扰等问题。

因此需要一种改进的图像灰度值调整方案。

发明内容

根据本公开的一个方面，公开了一种图像灰度值调整方法。该方法包括：通过直方图均衡化映射函数，计算所述图像中的每个像素的灰度值的第一映射值；通过所述直方图均衡化映射函数，计算所述每个像素的灰度值减去第一预设值后的第二映射值，如果该灰度值减去第一预设值后超过预设灰度值范围，选取所述预设灰度值范围的最小值来计算所述第二映射值；通过所述直方图均衡化映射函数，计算所述每个像素的灰度值加上第二预设值后的第三映射值，如果该灰度值加上第二预设值后超过所述预设灰度值范围，选取所述预设灰度值范围的最大值来计算所述第三映射值；基于所述第一映射值、所述第二映射值和所述第三映射值和各自的权重计算所述每个像素的输出灰度值。

在一个实施例中，所述第一预设值与所述第二预设值相同。

在一个实施例中，所述第一预设值和所述第二预设值都等于1。

在一个实施例中，所述方法还包括：基于与所述每个像素周围的指定范围内的像素来计算所述权重。

在一个实施例中，在所述每个像素周围的指定范围内的像素包括至少3个邻近像素。

在一个实施例中，在所述每个像素周围的指定范围内的像素包括在所述每个像素周围的指定范围内的所有像素或一部分像素。