[发明专利]应用于CMOS图像传感器的图像画质增强和滤波方法

摘要

本发明应用于CMOS图像传感器的图像画质增强和滤波方法，对图像传感器输出的原始Bayer数据进行插值处理，获得三基色RGB空间的像素值；将三基色RGB空间的像素值变换为YUV空间；对Y通道的对比度进行调节；对U和V通道的饱和度进行调节；然后，进行混合降噪处理；最后，再对Y通道进行边缘锐化处理后，输出图像后续处理数据；其中，所述三基色RGB是指红、绿、蓝三基色；所述YUV空间是指色度空间，其中，Y表示亮度，U、V表示色差。本发明应的有益技术效果是采用流水级设计思想，未对图像数据进行存储，只对插值后的Bayer图像数据进行了一维空间图像增强和降噪处理，其技术处理性能较好，复杂度低，利于硬件实现且占用芯片资源较少。

主权项

1.一种应用于CMOS图像传感器的图像画质增强和滤波方法，其特征在于，对图像传感器输出的原始Bayer数据进行插值处理，获得三基色RGB空间的像素值；将三基色RGB空间的像素值变换为YUV空间的像素值；对Y通道的对比度进行调节，增强图像的明暗程度；对U和V通道的饱和度进行调节，增强图像色彩鲜艳程度；然后，进行混合降噪处理，以去除图像处理带来的噪声；最后，再对Y通道进行边缘锐化处理后，输出图像后续处理数据；其中，所述三基色R、G、B是指红、绿、蓝三基色；所述YUV空间是指色度空间，其中，Y表示亮度，U、V表示色差；其中，所述对Y通道的对比度进行调节，增强图像的明暗程度；包括以下步骤：S101、将当前帧按各灰度级进行分段，并统计各段的像素点数量；S102、根据像素阵列大小及灰度级，计算出当前帧单位亮度的宽度；所述单位亮度的宽度是指像素阵列大小除以灰度级后得到的值；S103、计算各段像素数量与单位亮度的宽度比例，并计算这个比例的累积值；S104、根据总段数计算调整斜率值K，所述调整斜率值K即为亮度宽度比例与总段数的比值；其中，所述亮度宽度比例为各段的单位亮度的宽度的数值；S105、采用下式计算新直方图中各段中灰度级像素点的新值F(x,y)：F(x,y)＝(f(x,y)‑f0)*K+g0，式中，F(x,y)为上式计算后的像素点新值，f(x,y)为计算前像素值，f0为每段的初值，K为亮度宽度比例与总段数的比值，g0为各段亮度宽度比例的累积值；其中，所述亮度宽度比例为各段的单位亮度的宽度的数值；S106、重复执行步骤S105直至新直方图中各段中灰度级像素点的新值F(x,y)计算完毕，完成亮度区间的重新分布，即增强图像的明暗程度。