專利名稱:一種視頻圖像對比度增強方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及視頻圖像處理技術領域,特別涉及一種視頻圖像對比度增強方法和裝置。
背景技術:
現代數字視頻監控系統的基本構成如
圖1所示,攝像機采集圖像,經過編碼器 對圖像進行編碼后輸出碼流,碼流通過網絡進行傳輸,一方面各實時監控點接收碼流, 在PC機上解碼并顯示;另一方面,由解碼器接收并解碼碼流,將實時監控畫面傳輸到監 控電視墻上,從而完成實時監控的功能。然而,由于攝像機等采集設備所處的環境錯綜 復雜,天氣(如霧天、雪天)、光線(如強光、弱光)以及攝像機本身的品質等都會影響 采集的圖像質量,最終會影響PC機上或者監控電視墻上看到的實時監控畫面的效果。目前,主要通過直方圖均衡法增強圖像對比度來提高畫面畫質、改善畫面的實 時效果,但是它們主要的應用限于靜止圖像,不適合對視頻這樣的連續圖像進行處理, 因此,如何改善視頻畫面的實時效果成了視頻監控應用中亟需解決的問題。
發明內容
有鑒于此,本發明提供了一種視頻圖像對比度增強方法,能夠動態地增強視頻 圖像的對比度,改善視頻畫面的實時效果。本發明還提供了一種視頻圖像對比度增強裝置,能夠動態地增強視頻圖像的對 比度,改善視頻畫面的實時效果。為了達到上述目的,本發明提出的技術方案為—種視頻圖像對比度增強方法,該方法包括確定一幀圖像中暗部區域和亮部區域的像素分界值;根據確定出的像素分界值對該幀圖像進行灰度拉伸;對經過灰度拉伸后的圖像的暗部區域和亮部區域進行增強,得到對比度增強的 圖像。所述確定一幀圖像中暗部區域和亮部區域的像素分界值包括計算一幀圖像Y像素值的均值m ;根據計算得到的均值m,分別計算L m之間的Y像素值的均值In1和m H 之間的Y像素值的均值mh,其中,L和H分別為一幀圖像中的Y像素值的最小值和最大 值;根據計算得到的In1和mh,計算得到暗部區域的cdf曲線值CdfCrn1)/D1和亮部區 域的Cdf曲線值l-[l-cdf(mh)]/Dh,并通過如下公式分別計算出暗部區域的分界值Vdaric和 亮部區域的分界值Vbnght,
權利要求
1. 一種視頻圖像對比度增強方法,其特征在于,該方法包括 確定一幀圖像中暗部區域和亮部區域的像素分界值;根據確定出的像素分界值對該幀圖像進行灰度拉伸;對經過灰度拉伸后的圖像的暗部區域和亮部區域進行增強,得到對比度增強的圖像。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述確定一幀圖像中暗部區域和亮部區 域的像素分界值包括計算一幀圖像Y像素值的均值m ;根據計算得到的均值m,分別計算L m之間的Y像素值的均值In1和m H之間 的Y像素值的均值mh,其中,L和H分別為一幀圖像中的Y像素值的最小值和最大值; 根據計算得到的In1和mh,計算得到暗部區域的Cdf曲線值CdfCm1)/D1和亮部區域的 Cdf曲線值l-[l-cdf(mh)]/Dh,并通過如下公式分別計算出暗部區域的分界值Vdaric和亮部 區域的分界值Vbnght,
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述均值m、In1通過計算一幀中 所有Y像素值的均值、或通過間隔采樣計算Y像素值的均值得到。
4.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述根據確定出的像素分界值對該幀圖 像進行灰度拉伸為通過如下公式得到灰度拉伸后的圖像y(x),
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述對經過灰度拉伸后的圖像的暗部區 域和亮部區域進行增強,得到對比度增強的圖像為通過如下公式計算得到對比度增強的圖像Ψ (y),
6.—種視頻圖像對比度增強裝置,其特征在于,該裝置包括分界值確定單元、灰 度拉伸單元和細節增強單元,其中,所述分界值確定單元,用于確定一幀圖像中暗部區域和亮部區域的像素分界值; 所述灰度拉伸單元,用于根據分界值確定單元確定出的兩個分界值對該幀圖像進行灰度拉伸;所述細節增強單元,用于對經過灰度拉伸單元灰度拉伸后的圖像的暗部區域和亮部 區域進行增強,得到對比度增強的圖像。
7.根據權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述分界值確定單元包括第一計算 單元,第二計算單元和第三計算單元,其中,所述第一計算單元,用于計算一幀圖像Y像素值的均值m;所述第二計算單元,用于根據第一計算單元計算得到的均值m,分別計算L m之 間的Y像素值的均值mjPm H之間的Y像素值的均值mh,其中,L和H分別為一幀 圖像中的Y像素值的最小值和最大值; 所述第三計算單元,用于根據第二計算單元計算得到的In1 *mh,計算得到暗部 區域的cdf曲線值CdfCm1VD1和亮部區域的cdf曲線值l-tl-cdfCmh)]/^,并通過公式
8.根據權利要求7所述的裝置,其特征在于,所述灰度拉伸單元,用于根據第三計算 單元計算出的暗部區域的分界值Vdaric和亮部區域的分界值Vbnght,通過如下公式對該幀圖 像進行灰度拉伸,得到灰度拉伸后的圖像y(x),
9.根據權利要求8所述的裝置,其特征在于,所述細節增強單元,用于對經過灰度拉 伸單元灰度拉伸后的圖像的暗部區域和亮部區域,通過如下公式進行增強,得到對比度 增強的圖像v(y),
全文摘要
本發明公開了一種視頻圖像對比度增強方法,該方法包括確定一幀圖像中暗部區域和亮部區域的像素分界值;根據確定出的像素分界值對該幀圖像進行灰度拉伸;對經過灰度拉伸后的圖像的暗部區域和亮部區域進行增強,得到對比度增強的圖像。本發明同時公開了一種視頻圖像對比度增強裝置,應用本發明所述的方法和裝置,能夠動態地增強視頻圖像的對比度,改善視頻畫面的實時效果。
文檔編號H04N9/64GK102014279SQ20101061210
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月20日 優先權日2010年12月20日
發明者鄧兵, 陳航鋒 申請人:杭州華三通信技術有限公司