[发明专利]一种动态提高视频图像视觉效果的方法

摘要

本发明提供了一种动态提高视频图像视觉效果的方法，该方法先对视频图像计算亮度图，接着判断其是否属于亮度分布不均匀的情况，再根据不同的亮度分布情况设置不同的拐点，得到不同的映射函数曲线，最后对原始亮度图进行映射变换，得到提高对比度后的亮度图。本发明提供的动态提高视频图像视觉效果的方法，选用分段线性扩展，有选择地拉伸某段灰度区间，使曲线平滑的变化，改善图像质量，不会在亮度逐渐变化的场景中出现突然的闪烁。

主权项

1.一种动态提高视频图像视觉效果的方法，特征在于，其包含以下步骤：步骤1、输入整幅图像，对视频图像计算亮度图，得到代表在图像第i行第j列的像素点的亮度信息函数f(i，j)、整幅图像的亮度均值M、亮度最小值Min和亮度最大值Max；步骤2、判断图像是否属于亮度分布不均匀的情况：步骤2.1、将图像分成L×N块，分别得到每小块图像的亮度均值，取其中的最大均值M_max和最小均值M_min；步骤2.2、结合直方图，判断下述的式(1)是否成立，式(1)中，H(·)是该图像在某灰度级上的像素数，Sum是整幅图像的总象素数，C₁、C₂和C₃都为常数，C₁代表最大均值M_max和最小均值M_min相差的幅度；C₂代表最大均值M_max和最小均值M_min附近的灰度范围；C₃为在最大均值M_max和最小均值M_min附近的点占全图的比例；步骤2.3、若上述的(1)式成立，判断得到图像亮度分布不均匀，执行步骤3；若上述的(1)式不成立，判断得到图像亮度分布均匀，执行步骤4；步骤3、选取2个拐点A(Yin₁，Yout₁)和B(Yin₂，Yout₂)，其中Yin₁＝M_min+C₄Yin₂＝M_max-C₅Yout₁＝Yin₁+C₆Yout₂＝Yin₂-C₇                       (2)式(2)中，C₄、C₅、C₆和C₇都为常数，C₄表示拐点A与最小均值M_min之间的距离；C₅表示拐点B与最大均值M_max之间的距离；C₆表示拐点A的拉伸幅度；C₇表示拐点B的拉伸幅度；步骤4、拐点A(Yin₁，Yout₁)和B(Yin₂，Yout₂)分别在图像亮度均值M的两边，定义：Yin₁＝M-a₁Yin₂＝M+a₂(3)式(3)中，a₁，a₂是需要拉伸的距离，所述的a₁，a₂的取值需确保计算得到的Yin₁，Yin₂在[Min，Max]的范围之内；Yout₁，Yout₂为输出图像对应的拉伸区域的拐点，定义：Yout₁＝Yin₁+k×(-C₈×a₁+(H/2+d-M))×(Yin₂-Yin₁)Yout₂＝Yin₂+k×(C₈×a₂+(H/2-M))×(Yin₂-Yin₁)      (4)式(4)中，k是对比度调节系数；H是亮度空间最大容许值；d是预设的小正数；C₈是预设的常数；步骤5、对原始亮度图进行映射，得到动态提高对比度之后的最终亮度输出f_out(i，j)：fout(i,j)=(Yout1-Min)f(i,j)Yin1-Min+Min(Yin1-Yout1)Yin1-MinMin≤f(i,j)<Yin1(Yout2-Yout1)f(i,j)Yin2-Yin1+Yin2Yout1-Yin1Yout2Yin2-Yin1Yin1≤f(i,j)<Yin2(Max-Yout2)×f(i,j)Max-Yin2+Max(Yout2-Yin2)Max-Yin2Yin2≤f(i,j)≤Max---(5).]]>