[发明专利]一种改善彩色数字图像质量的方法

说明书

本发明提供一种改善彩色数字图像质量的方法，包括获取原始RGB彩色图像，并将原始RGB彩色图像逐步转换至CIELAB图像，确定CIELAB图像中L*、a*和b*的坐标值；根据L*、a*和b*的坐标值，得到预设视觉特征指标中白度、黑度、饱和度和鲜艳度的计算值；对指标中一个或多个的计算值进行调整并更新，得到各指标的新值及对应输出的CIELAB图像中L*、a*和b*的新坐标值；将新坐标值形成的新CIELAB图像逐步逆变换直至新RGB彩色图像并更新。实施本发明，能够解决定量调整图像亮暗和色彩的问题，使得色彩改善得更直观，真正符合人眼的视觉特性。

技术领域

本发明涉及彩色图像处理技术领域，尤其涉及一种改善彩色数字图像质量的方法。

背景技术

图像增强处理主要内容是突出图像中感兴趣的部分，减弱或去除不需要的信息，使有用信息得到加强，从而得到一种更加实用的图像或者转换成一种更适合人或机器进行分析处理的图像。彩色图像比灰度图像包含更多的信息，无论是对人们的视觉感受，还是后续的图像理解与分析，彩色图像都具有灰度图像无可比拟的优越性。彩色图像增强就是对图像采用某种方法增强彩色图像的过程。在现有的彩色图像增强方法中，首先将原始彩色图像从红、绿、蓝RGB空间转换到某一颜色空间，如HSV颜色空间的色调、饱和度、亮度三个分量；其次，利用灰度图增强的方法增强色调、饱和度、亮度三个分量图中的一个分量图；最后，将一个增强后的分量图和两个原来的分量图一起从HSV颜色空间转换到RGB空间。

然而，现有的色彩增强技术是利用人眼的视觉特性，将灰度图像变成彩色图像或改变彩色图像已有的色彩分布来改善图像的可分辨性，但不够直观，无法解决定量调整图像亮暗和色彩的问题，从而无法达到真正符合人眼的视觉特性。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种改善彩色数字图像质量的方法，能够解决定量调整图像亮暗和色彩的问题，使得色彩改善得更直观，真正符合人眼的视觉特性。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种改善彩色数字图像质量的方法，包括以下步骤：

步骤S1、获取原始RGB彩色图像，并利用预设的转换模型将所述原始RGB彩色图像转换成CIEXYZ图像，且进一步利用CIELAB颜色空间将所述CIEXYZ图像转换为具有三维空间坐标L*、a*和b*的CIELAB图像；

步骤S2、根据所述CIELAB图像中三维空间坐标L*、a*和b*的坐标值，得到预设视觉特征指标中各指标的计算值；其中，所述预设视觉特征指标包括白度、黑度、饱和度和鲜艳度；

步骤S3、对所述预设视觉特征指标中一个或多个指标的计算值进行调整并更新，得到所述预设视觉特征指标中各指标的新值，且进一步根据所述预设视觉特征指标中各指标的新值，得到CIELAB图像中三维空间坐标L*、a*和b*的新坐标值；

步骤S4、将所得三维空间L*、a*和b*的新坐标值形成的新CIELAB图像逆变换为新CIEXYZ图像，且将所述新CIEXYZ图像进一步逆变换为新RGB彩色图像并对所述原始RGB彩色图像进行更新。

其中，所述步骤S1具体包括：

获取原始RGB彩色图像，通过公式(1)将所述原始RGB彩色图像的每个像素点归一化的RGB值C_srgb转换为线性RGB值C_linear，其中，C为R、G、B之一；

再通过公式(2)，将所述线性RGB值C_linear转换为CIEXYZ值；其中

利用CIELAB颜色空间将所述CIEXYZ图像转换为具有三维空间坐标L*、a*和b*的CIELAB图像。

其中，所述步骤S2具体包括：