專利名稱：用于查看與增強(qiáng)圖像的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在移動(dòng)設(shè)備的顯示器上查看與增強(qiáng)圖像的系統(tǒng)和方法，其包括顯示器、存儲(chǔ)器和用于比特圖像的處理裝置、用于接收比特圖像的輸入設(shè)備，并且其中，接收比特圖像，采用預(yù)先選定的縮放算法將其處理為較小的比例，利用增強(qiáng)算法對(duì)其進(jìn)行增強(qiáng)，并且將其打開以用于進(jìn)行處理，其中，所述增強(qiáng)包括以下步驟中的一個(gè)或幾個(gè)色彩和對(duì)比度增強(qiáng)，銳化，色彩管理，以及抖動(dòng)。
背景技術(shù)：
圖像移動(dòng)設(shè)備可以獲取并接收各種尺寸的圖像。必須能夠在設(shè)備的顯示器上查看這些圖像。典型地，所述顯示器的物理尺寸和像素值相對(duì)較小。因此顯示器的尺寸和圖像的尺寸相比起來總是相對(duì)較小。必須減小圖像尺寸以使其與顯示器相配。這需要縮小或抽取算法。有時(shí)僅圖像的一部分包含令人感興趣的信息。需要有支持平移的各種水平的變焦，以展示感興趣區(qū)域的細(xì)節(jié)。變焦可以通過放大或插值算法得以實(shí)現(xiàn)?？s小和放大算法必須具有適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量。否則，將向圖像中引入偽像，例如混疊效應(yīng)、鋸齒邊緣、過渡平滑或像素化。
移動(dòng)平臺(tái)對(duì)存儲(chǔ)器的容量以及圖像處理和增強(qiáng)算法可用的處理功率設(shè)置了嚴(yán)格的限制。大圖像會(huì)占用大量的存儲(chǔ)空間和處理功率。占用量和圖像的像素?cái)?shù)目有著直接或潛在的關(guān)系。因此，在移動(dòng)設(shè)備上查看大的圖像幾乎不可能。
當(dāng)前這一代的移動(dòng)顯示器具有的另外一個(gè)問題就是圖像質(zhì)量不夠好。特別是當(dāng)圖像缺少產(chǎn)生高圖像質(zhì)量的屬性時(shí)，在顯示器模塊中缺少同樣的屬性將使得不能產(chǎn)生最佳感知圖像質(zhì)量。典型地，這些特征包括銳化、對(duì)比度、色彩對(duì)比度和圖像的飽和度。由于顯示器的比特深度不足，量化偽像也可以看得見。使用圖像處理裝置可以加強(qiáng)所述特征，但是可用的處理功率和存儲(chǔ)量會(huì)限制或妨礙該方法的實(shí)施。
解決低存儲(chǔ)量問題的普通辦法是限制設(shè)備可以查看的圖像的尺寸。在這種情況下，如果可用存儲(chǔ)量不足夠大，則查看不到某些圖像。盡管所述的方法非常簡(jiǎn)單，但是很顯然它也非常受限。
可以在打開期間縮小圖像。在論文和專利數(shù)據(jù)庫中可以找到關(guān)于圖像尺寸調(diào)整和縮放的出版物。在解碼和打開期間減小圖像的尺寸，可以允許打開較大的圖像。例如，當(dāng)前的Nokia系列60的圖像查看器使用了所述方法。圖像在解碼期間被縮小，以盡最大可能地匹配所顯示的圖像尺寸。有時(shí)可以非常有效地完成縮放，這取決于編碼的圖像格式〔US6067384〕。但是，這類方法將可用的尺寸調(diào)整因子限制在少數(shù)預(yù)先設(shè)定的值。某些格式需要標(biāo)準(zhǔn)的尺寸調(diào)整過程，所述過程不能利用編碼屬性來減小處理的復(fù)雜度，盡管這些過程在從源圖像中讀取圖像像素的同時(shí)依然可用。可以修改同樣的方法，以適用于流類的輸入。所述方法的缺點(diǎn)在于其不能靈活地支持各種水平的尺寸調(diào)整，即縮小、變焦和平移(panning)。例如，當(dāng)需要比原始打開變焦比率更大的變焦比率時(shí)，必須再次打開圖像。由于一系列的重開，所述方法占用時(shí)間較多，并且在一些情況下系統(tǒng)可能耗盡存儲(chǔ)器。
不足的或較差的圖像可見性可以通過手工調(diào)整圖像來加強(qiáng)。例如，用戶可以調(diào)整圖像的對(duì)比度和飽和度。但是，當(dāng)必須對(duì)每一個(gè)圖像逐個(gè)調(diào)整時(shí)，該方法非常不方便。此外，需要用戶具有關(guān)于圖像處理的一些經(jīng)驗(yàn)。一種較先進(jìn)的增強(qiáng)圖像外觀的方法，采用了自動(dòng)圖像調(diào)節(jié)和顯示器特定的增強(qiáng)〔WO03083775〕。例如，可以應(yīng)用基于柱狀圖分析的對(duì)比度和色彩對(duì)比度算法〔US6148103〕。適當(dāng)?shù)匿J化算法〔WO2004/036449A1〕也可以生成效果更好的圖像質(zhì)量。最后，特定顯示器上的圖像外觀可以通過顯示器特定的補(bǔ)償和處理加以優(yōu)化，例如色彩管理和抖動(dòng)〔US2003179393〕?？梢酝ㄟ^有效且魯棒的合作，修改或合并增強(qiáng)鏈中的算法，例如，可以合并銳化和對(duì)比度增強(qiáng)〔EP1242975〕。在出版物和專利數(shù)據(jù)庫中可以找到很多涉及單個(gè)增強(qiáng)算法的參考文獻(xiàn)。
有關(guān)現(xiàn)有解決方法的主要問題是-存儲(chǔ)器不足將要查看的圖像太大而不適合可用的存儲(chǔ)器。如果在解碼期間沒有使用縮小處理，則在打開期間系統(tǒng)可能會(huì)立即耗盡存儲(chǔ)器。即使在解碼中包含了縮小處理，存儲(chǔ)器的容量也不足以在變焦期間的重開。
-由于不完善的縮小算法產(chǎn)生的偽像縮放算法要求算法的輸入圖像盡可能最好。已經(jīng)通過不相容的處理被縮放的圖像，將不是對(duì)于縮放算法的最佳輸入。恰當(dāng)?shù)目s小還要求在縮放過程中包括空間過濾。一種稱為最近鄰居的最低水平的方法則不包括過濾。該方法非常有效地感知處理功率，但是它缺少過濾，會(huì)產(chǎn)生影響圖像高頻內(nèi)容的麻煩的混疊偽像。盡管在解碼期間使用過濾縮小算法，但是，如果該縮放算法不支持對(duì)于顯示器尺寸的準(zhǔn)確縮放比率，那么也有可能出現(xiàn)偽像。同樣，如果不執(zhí)行帶有縮小的另外的重開，那么在變焦和重開之后，到顯示器尺寸的縮小也會(huì)產(chǎn)生偽像。另一和縮小有關(guān)的偽像是模糊，如果使用過強(qiáng)的過濾，就會(huì)出現(xiàn)模糊。如果使用銳化算法對(duì)圖像進(jìn)行增強(qiáng)，那么偽像和模糊都非常有害。所述偽像可以降低銳化的質(zhì)量，或者妨礙充分利用銳化。
-由于不完善的變焦算法產(chǎn)生的偽像最簡(jiǎn)單的常用變焦算法稱為像素復(fù)制。在該算法中，復(fù)制輸入像素，以形成更大的圖像。所得圖像的像素被視為較大的正方形，而非單個(gè)像素。原有平滑的邊界也變成鋸齒狀。因此需要一種較好的帶有空間過濾方法的算法。
-響應(yīng)時(shí)間中的變化如果縮小和變焦的比率改變，那么在打開期間的圖像縮小處理會(huì)導(dǎo)致重開。因?yàn)閳D像打開、從文件系統(tǒng)中讀取圖像和圖像解碼都是非常耗時(shí)的過程，所以當(dāng)重開圖像時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間會(huì)急劇增大。
-缺乏增強(qiáng)或增強(qiáng)質(zhì)量不足完整處理鏈的非最佳構(gòu)造會(huì)導(dǎo)致很差的增強(qiáng)質(zhì)量或妨礙增強(qiáng)的使用。例如，如果沒有使用適當(dāng)?shù)目s放算法，那么圖像縮放偽像會(huì)破壞銳化操作。此外，處理的電源會(huì)阻止使用復(fù)雜的增強(qiáng)算法。
-增強(qiáng)操作慢如果不能最佳地實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)，那么對(duì)于可接受的處理時(shí)間，處理功率會(huì)不足。
-整個(gè)處理鏈的操作慢或質(zhì)量不合格整個(gè)圖像處理鏈可能不是為移動(dòng)應(yīng)用或移動(dòng)環(huán)境而最佳構(gòu)建的。
所述問題可以通過本發(fā)明的方法解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是獲得相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)，并且避免已知方法的不足。根據(jù)本發(fā)明的方法的典型特征在權(quán)利要求1中闡述，系統(tǒng)的特征相應(yīng)地在權(quán)利要求10中闡述，并且軟件單元的特征相應(yīng)地在權(quán)利要求15中闡述。
本發(fā)明的使用具有以下優(yōu)點(diǎn)-存儲(chǔ)器消耗在所發(fā)明的系統(tǒng)中，圖像總是以最初的源圖像的尺寸被打開，或者以可用存儲(chǔ)量所允許的最大可能尺寸被打開，但不能超過所述存儲(chǔ)量所允許的最大可能尺寸。因此，不會(huì)發(fā)生存儲(chǔ)溢出。對(duì)所述最大可能尺寸的限制，是通過在打開期間使用縮小處理來實(shí)現(xiàn)的。縮小到顯示器尺寸，是通過質(zhì)量足夠好的縮小算法而單獨(dú)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)要求較大的變焦比率時(shí)，不進(jìn)行重開，但是利用質(zhì)量足夠好的縮小算法對(duì)所述圖像調(diào)整尺寸。因此，有可能獲得大的變焦比率而不會(huì)耗盡存儲(chǔ)器。在可選的另一方案中，最初，也可以不以所述最大可能尺寸打開圖像，而以某尺寸打開。但是，由于使用第二縮小算法，因此打開的尺寸不取決于所述縮小或變焦的比率。因此，可以控制重開的次數(shù)和出現(xiàn)。
-調(diào)整尺寸的質(zhì)量因?yàn)樗蜷_的圖像的尺寸不取決于縮小或變焦因子，所以可以使用盡可能最好的縮小和變焦算法。打開的圖像可以是在可用存儲(chǔ)資源限制內(nèi)的盡可能最好的。最佳的打開圖像允許使用高質(zhì)量的第二縮放算法，從而以所顯示的尺寸查看圖像。如果所打開的圖像的尺寸受到可用存儲(chǔ)量的限制，那么圖像質(zhì)量會(huì)受到所用的重調(diào)尺寸算法的限制，盡管在源圖像中可以獲取更好圖像。然而，如果沒有限制，所述圖像則根本無法顯示。
-處理速度重調(diào)尺寸算法的復(fù)雜度可以動(dòng)態(tài)變化。例如，當(dāng)執(zhí)行變焦和平移操作時(shí)，使用質(zhì)量較低但快速的算法，直到用戶找到正確的變焦比率和平移位置。此后，采用質(zhì)量較好的算法進(jìn)行重調(diào)尺寸，這一過程將花費(fèi)稍長(zhǎng)時(shí)間。在圖像打開時(shí)也可以采用相同的方法，以使得能夠快速瀏覽圖像。圖像打開后，立即顯示質(zhì)量較低的圖像版本。如果用戶已經(jīng)找到正確的圖像并停止瀏覽，則提高圖像質(zhì)量。
-處理速度由于以最大的尺寸打開圖像，因此變焦和平移操作不需要重開所述圖像。因此，不會(huì)注意到處理時(shí)間中的突然變化。然而，或者也可以在系統(tǒng)中定義重開尺寸，例如如果需要更快的初始打開速度的話。
-圖像質(zhì)量通過合適的縮放算法，可以使用一系列的增強(qiáng)處理來增強(qiáng)所顯示的圖像的質(zhì)量。這使得可以根據(jù)所見圖像的質(zhì)量來補(bǔ)償顯示器性能的不足。
-處理速度可以在具有顯示器尺寸的圖像上使用增強(qiáng)處理。在這種情況下，可以保持很低的處理復(fù)雜度，即所處理的像素的數(shù)目。例如在變焦和平移期間，也可以從小尺寸圖像來進(jìn)行用于增強(qiáng)處理的分析階段，并且可以避免不必要的重復(fù)分析。
本發(fā)明提出一種用于在圖像打開或解碼期間的圖像縮小處理和第二重調(diào)尺寸的方案，所述圖像縮小處理和第二重調(diào)尺寸被合并和優(yōu)化，以與顯示器特定的增強(qiáng)處理相協(xié)作。在所述方案中，首先在打開期間將圖像縮小到某尺寸，所述尺寸取決于可用存儲(chǔ)量。對(duì)所打開的圖像應(yīng)用第二縮小處理或變焦和平移。將一組自動(dòng)增強(qiáng)處理和顯示器特定的處理應(yīng)用于所述第二調(diào)整尺寸后的圖像。兩階段的縮放處理使得能夠使用復(fù)雜的、較好的增強(qiáng)算法，而沒有超出資源限制的風(fēng)險(xiǎn)。本發(fā)明提出了這樣的增強(qiáng)鏈，所述增強(qiáng)鏈包括圖像自適應(yīng)的對(duì)比度和色彩對(duì)比度增強(qiáng)、銳化、色彩管理和抖動(dòng)。也可以包含其他算法。在一個(gè)實(shí)施例中，使用兩組算法，第一組用于快速瀏覽圖像(快速算法)，第二組更加精確的縮放用于最后的查看。術(shù)語快速算法在此指的是這樣的算法，其所需要的處理時(shí)間是在此所指的質(zhì)量較好的算法所用的處理時(shí)間的10-20％(一般在5-30％)。


以下，將通過附圖和例子來分析本發(fā)明。在所述附圖中圖1所示為在移動(dòng)電話中載入和查看圖像的常規(guī)過程；圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的用于移動(dòng)電話的圖像處理鏈的例子；圖3所示為圖像的兩階段縮放和處理的原理；圖4所示為具有后處理圖像增強(qiáng)的完整圖像處理鏈；圖5所示為圖4中所示的處理鏈的變型。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了在攝像電話12中根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的顯示器成像系統(tǒng)。在這個(gè)例子中，圖像在存儲(chǔ)器10中。該常規(guī)例子包括具有整數(shù)比率的第一次縮放11，打開中間圖像13，以及到目標(biāo)顯示器14的低質(zhì)量縮放15(如果最后需要)。圖像質(zhì)量看起來很差，主要是由于低質(zhì)量的縮放。因?yàn)閳D像增強(qiáng)無助于低質(zhì)量的圖像，所以沒有使用圖像增強(qiáng)。盡管有了第一次縮放，但如果沒有檢測(cè)相對(duì)于中間圖像的可用存儲(chǔ)量，則會(huì)存在存儲(chǔ)問題。顯示鏈的思想在于提供一種自動(dòng)工具以增強(qiáng)圖像。對(duì)所有將要查看的圖像都進(jìn)行同樣的自動(dòng)增強(qiáng)。盡管所述顯示鏈依賴于顯示器，但它也是圖像自適應(yīng)的，從而使得所述顯示鏈對(duì)所有圖像都起作用。
如圖2所示，所實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)鏈代替了原有圖像縮放鏈的變焦和查看部分。類似的組件，例如存儲(chǔ)器10，移動(dòng)電話12及其顯示器14，使用與以上相同組件同樣的引用數(shù)字來指示。本發(fā)明將圖像打開期間的縮小31(即解碼)，與第二縮放20算法和圖像增強(qiáng)鏈29合并在一起。存儲(chǔ)器10中的圖像被縮放31，并且作為源位圖33而被打開(例如，以640×480的尺寸)，而后，所述源位圖被縮放為用于在顯示器14上查看的目標(biāo)位圖21。第一縮放31被用于，根據(jù)可用存儲(chǔ)量來限制所打開的圖像的尺寸，并且通常采用1∶2的縮放比率。功率n被設(shè)置得盡量低，只要圖像適合于所述存儲(chǔ)量。在載入之前先檢查可用存儲(chǔ)量。第二縮放20被用于，將圖像尺寸調(diào)整到所顯示的圖像尺寸。所述第二縮放算法支持縮小到具有顯示器尺寸或更小的圖像，縮放到具有大于顯示器尺寸的圖像——由此可以平移和剪切出用于查看的區(qū)域，以及變焦到大于所打開的圖像的圖像尺寸——由此可以平移和剪切出用于查看的區(qū)域。所述算法將在后面詳細(xì)介紹。
本方案的優(yōu)點(diǎn)在于可以控制所分配的存儲(chǔ)資源量。所打開的圖像和所顯示的圖像都需要存儲(chǔ)量，其中所打開的圖像尺寸有限，所顯示的圖像的尺寸取決于顯示器尺寸。也可以將所顯示的圖像的存儲(chǔ)量直接分配到所述顯示器的硬件上。
本方案的另一優(yōu)點(diǎn)在于具有這樣的能力，即能夠打開和顯示尺寸變化的圖像而不會(huì)耗盡內(nèi)存，所述圖像包括很大的圖像。
圖像處理鏈32包括第二縮放20(變焦)和增強(qiáng)鏈29。通過第二縮放獲得所縮放的圖像21。在該例中，增強(qiáng)鏈29包括四個(gè)算法色彩和對(duì)比度增強(qiáng)22，銳化24，色彩管理26和抖動(dòng)28。變焦之后，利用自動(dòng)鏈，通過一組用于補(bǔ)償模糊、對(duì)比度和色彩損失等等的算法來增強(qiáng)圖像。對(duì)于確定的顯示器，以及對(duì)于由該顯示器導(dǎo)致的或由不適合于該顯示器的圖像特征導(dǎo)致的缺陷，最優(yōu)化所述補(bǔ)償。所述缺陷可以例如由攝像機(jī)傳感器和光學(xué)裝置以及反射顯示器造成。根據(jù)顯示器，可以按以下方式應(yīng)用所述補(bǔ)償
A低對(duì)比度的顯示器(低色域)＝＞應(yīng)用強(qiáng)對(duì)比度增強(qiáng)B低飽和度的顯示器＝＞應(yīng)用強(qiáng)飽和度增強(qiáng)C低對(duì)比度的小像素顯示器＝＞應(yīng)用強(qiáng)銳化增強(qiáng)D色彩管理取決于圖像和顯示器的色隙E抖動(dòng)取決于顯示器的像深(image depth)特別地，增強(qiáng)處理A，B和C是圖像自適應(yīng)的。因此，如果圖像缺少和顯示器相同的特征，所述增強(qiáng)處理會(huì)較強(qiáng)。
銳化用于增強(qiáng)邊緣。小像素尺寸和低對(duì)比度使得銳化很強(qiáng)。通過自動(dòng)增強(qiáng)色彩對(duì)比度和飽和度，色彩和對(duì)比度增強(qiáng)處理使得顏色看起來主觀上更加舒適。當(dāng)圖像的色隙不等于所用顯示器的色隙時(shí)，色彩管理提高所述顯示器上的色彩表示。抖動(dòng)減少由于顯示器的量化而造成的輪廓影響。在低深度(8-12比特)的顯示器上，抖動(dòng)非常必要。
第二縮放20被單獨(dú)地執(zhí)行，而所有其他的增強(qiáng)處理都應(yīng)用于目標(biāo)位圖20(圖2)，所述目標(biāo)位圖可以是顯示器存儲(chǔ)器(緩沖器)或另外的存儲(chǔ)器區(qū)域。首先，存儲(chǔ)器10中的圖像被打開，并且被縮小31到空閑存儲(chǔ)量(通常是最大容量的25-100％)所限制的最大可用尺寸，從而得到源位圖33。所述縮小可以采用對(duì)某種圖像格式特定的快速算法。如果有足夠的存儲(chǔ)資源，也可以打開圖像而不進(jìn)行縮小。因此，所打開的圖像總是具有最大可用尺寸和盡可能最好的質(zhì)量。第二縮放算法20將圖像縮放到顯示器尺寸，并且獲得目標(biāo)位圖21。時(shí)常有需要看到整個(gè)圖像的情況，于是第二縮放算法采用由所顯示的圖像尺寸和所打開的圖像尺寸定義的縮小比率。然而，也經(jīng)常有想看到圖像的一些細(xì)節(jié)的情況。第二縮放算法也可以采用較大的縮放比率，并且從比所顯示圖像大的縮小圖像中剪切出興趣區(qū)域。可以在所述縮小圖像中平移所述興趣區(qū)域。請(qǐng)注意，所述縮放算法可以用這樣的方式應(yīng)用所述平移和剪切，即僅為圖像的所顯示部分分配存儲(chǔ)器需求。而且，所述存儲(chǔ)器也可以位于顯示器硬件中，所述顯示器硬件在任何情況下都需要存儲(chǔ)資源以顯示圖像。所述縮放算法不僅限于縮小，而且支持變焦。這使得可能獲得原始的圖像尺寸，甚至更大的尺寸。如果用戶改變縮小和變焦的比率，那么不必要再次打開圖片。這保證了快速操作，并且在響應(yīng)時(shí)間內(nèi)沒有突然的變化。然而，如果所剪切的圖像被變焦而超過中間圖像所允許的尺寸，那么可以部分地打開原始圖像。所述系統(tǒng)也允許初始使用較小限制尺寸，其小于可用存儲(chǔ)資源所指定的限度。這可以用于圖像的快速第一次打開。在這種情況下，也可以控制重開的次數(shù)。
參照?qǐng)D3，現(xiàn)在更加詳細(xì)地描述圖像縮放過程的一個(gè)例子。源圖像10首先被縮小，并且作為中間圖像33被打開。所述中間圖像可以被直接再次縮小到顯示圖像21’(此外，使用圖2中的增強(qiáng)鏈)?；蛘撸虚g圖像33可以被放大到另一中間(虛擬)圖像46，所述中間圖像46被平移(平移窗口48)，而后利用增強(qiáng)處理而被剪切，以形成用于顯示器的最終圖像21。
所用的縮小和變焦算法不受本發(fā)明方案的限制。但是，所述算法的質(zhì)量必須滿足特定的要求。所述算法也可以動(dòng)態(tài)地輪換。例如，可以將非?？斓|(zhì)量不很高的縮放方法用于在存儲(chǔ)器10中快速瀏覽圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)用快速算法，并可以省略增強(qiáng)處理，直到用戶選擇了圖像，而后利用較好的算法來縮小所選擇的圖像，并且執(zhí)行所有增強(qiáng)處理。這樣，所顯示的是質(zhì)量好的圖像。在另一模式中，用戶開始利用所選擇的平移窗口進(jìn)行圖像平移。再次使用另一快速算法，并且可以省略增強(qiáng)，直到用戶更加精確地選擇了他/她想要看的目標(biāo)。一旦用戶已經(jīng)找到感興趣的圖像或區(qū)域，就可以通過利用較好的縮放算法進(jìn)行再處理，并且通過使用增強(qiáng)鏈，來提高圖像質(zhì)量。
當(dāng)對(duì)所顯示的圖像應(yīng)用了增強(qiáng)時(shí)，本發(fā)明的方案變得更加有優(yōu)勢(shì)。圖4所示為完整方案的例子，包含重調(diào)尺寸算法和具有圖像分析的增強(qiáng)。功能類似的部分，使用和以上相同的引用數(shù)字。通過增強(qiáng)處理，可以顯著提高所顯示的圖像的感知質(zhì)量。在這種情況下，源圖像10在打開期間被縮放31，從而獲得中間圖像33。然后，圖像31被縮放20到顯示器?，F(xiàn)在參考圖2，一組對(duì)于顯示器特定的處理鏈的適當(dāng)增強(qiáng)29的例子為-色彩和對(duì)比度增強(qiáng)(22)，-銳化(24)，-色彩管理(26)，-抖動(dòng)(28)。
色彩管理和抖動(dòng)是對(duì)顯示器特定的操作。處理參數(shù)非常取決于顯示器的特性。銳化以及色彩和對(duì)比度增強(qiáng)也是依圖像而定的。但是也可以基于顯示器的特性來控制這些算法。因此，整個(gè)鏈?zhǔn)秋@示器特定的。
銳化和抖動(dòng)是空間操作的例子?？臻g操作應(yīng)該在具有所顯示尺寸的圖像上執(zhí)行，即所述空間操作應(yīng)該位于所有縮放操作之后。否則，由于重調(diào)尺寸改變了圖像的空間信息，所以重調(diào)尺寸也將破壞所述算法的作用，并且產(chǎn)生嚴(yán)重的偽像。銳化也要求特定質(zhì)量的重調(diào)尺寸算法，即使這些重調(diào)尺寸算法在銳化之前應(yīng)用。實(shí)際上，最低水平的重調(diào)尺寸，即像素復(fù)制或最近鄰居算法，致使不能使用銳化。對(duì)比度和色彩增強(qiáng)以及色彩管理是基于像素的操作的例子，它們對(duì)用其它算法改變圖像的空間外觀不敏感。這些算法的最佳順序取決于實(shí)現(xiàn)的具體細(xì)節(jié)。
所介紹的方案使得能夠有效地實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)鏈?？梢詫⑺性鰪?qiáng)處理都應(yīng)用于具有小顯示尺寸的圖像。這將減少所處理的像素的數(shù)目，并且相應(yīng)地最小化對(duì)處理功率的要求。也可以從小圖像來進(jìn)行對(duì)于圖像自適應(yīng)增強(qiáng)的分析42。如果分析數(shù)據(jù)43被保存在存儲(chǔ)器中，那么僅當(dāng)圖像改變時(shí)，才需要進(jìn)行分析。例如，可以在第一次打開圖像后分析所述圖像，而變焦或平移后不需要再次分析。這將大大減少處理時(shí)間。
在這種情況下，像素操作，即對(duì)比度和色彩增強(qiáng)22’，與色彩管理26’，也可以位于第二縮放之前，如圖5所示。所有表示相似功能和對(duì)象的引用數(shù)字均和以上相同。在第一縮放31，分析52圖象數(shù)據(jù)，并且獲得分析數(shù)據(jù)53以用于以上提到的增強(qiáng)。該操作增加了所處理的像素?cái)?shù)目，因此也增加了圖像的打開時(shí)間，但是由于減少了增強(qiáng)處理的數(shù)目，變焦和平移操作將更快。從功能上講，中間圖像33現(xiàn)在比前面的例子具有更多的信息。在第二縮放20之后，分析42將自我保持，通過所述分析42獲得用于空間增強(qiáng)和增強(qiáng)24、28的分析數(shù)據(jù)43。
或者，在第一縮放中收集的分析數(shù)據(jù)可以在第二縮放之后使用(未示出)。
顯然，在權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在很寬的限制下根據(jù)本發(fā)明改變(方案)/方法。
本發(fā)明是用于在移動(dòng)平臺(tái)和顯示器上查看和增強(qiáng)圖像的方法和算法的方案。本發(fā)明描述了有效的可實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)使得能夠在常規(guī)的移動(dòng)平臺(tái)上增強(qiáng)和查看任意尺寸的圖像。所述平臺(tái)的例子為旨在使移動(dòng)電話具有成像功能的Nokia系列30，60，40，80和90平臺(tái)。
一種用于在移動(dòng)設(shè)備12上查看和增強(qiáng)圖像的系統(tǒng)，其包括顯示器14、存儲(chǔ)器，對(duì)于比特圖像的處理裝置，以及用于接收比特圖像的輸入設(shè)備。所述系統(tǒng)還包括用于利用增強(qiáng)鏈29來增強(qiáng)中間圖像33的裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，所述處理裝置包括可編程裝置以運(yùn)行兩組算法，第一組用于圖像的快速瀏覽，更加精確縮放的第二組用于最后的查看。
根據(jù)本發(fā)明的方法，可以使用程序產(chǎn)品來執(zhí)行，所述程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)，在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中可以存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀的程序代碼單元。所述程序代碼單元包括-第一單元，將以編程實(shí)現(xiàn)，用于接收比特流并且將其直接縮放到所選擇的尺寸，以形成第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的比特圖像，-第二單元，將以編程實(shí)現(xiàn)，用于在第二存儲(chǔ)器區(qū)域中，將所述比特圖像縮放到顯示器的尺寸，-第三單元，將以編程實(shí)現(xiàn)，用于利用與至少兩種不同特性相關(guān)的圖像增強(qiáng)算法，處理所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域內(nèi)的比特圖像的一部分。
在這種情況下，術(shù)語計(jì)算機(jī)自然是指移動(dòng)臺(tái)的微處理器，固定的以及/或者可變的存儲(chǔ)介質(zhì)，以及諸如顯示器和鍵盤的I/O裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于在移動(dòng)設(shè)備(12)上查看和增強(qiáng)圖像的方法，所述移動(dòng)設(shè)備包括用于顯示圖像的顯示器(14)、存儲(chǔ)器、對(duì)于比特圖像的處理裝置，以及用于接收比特圖像的輸入設(shè)備，并且在所述方法中，接收比特圖像，并且利用預(yù)先選定的縮放算法，以兩個(gè)階段(31，20)將所述比特圖像處理為較小的比例，在所述處理中，第一縮放產(chǎn)生具有中間尺寸的比特圖像(33)，第二縮放產(chǎn)生具有將顯示的尺寸的第二比特圖像(21)，并且在所述處理中，利用增強(qiáng)鏈(29)對(duì)將顯示的比特圖像(21)進(jìn)行增強(qiáng)，其特征在于，利用增強(qiáng)鏈對(duì)所述第二比特圖像進(jìn)行增強(qiáng)，所述增強(qiáng)鏈包括與所述圖像的不同特性相關(guān)的至少兩個(gè)增強(qiáng)算法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述增強(qiáng)鏈包括以下步驟中的至少一個(gè)色彩和對(duì)比度增強(qiáng)，銳化，使所述圖像適于所述顯示器的色隙的色彩管理，以及抖動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述中間圖像被縮放到具有第二尺寸的虛擬圖像，其中僅處理所顯示的部分并且將其剪切到所述顯示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，平移所述虛擬圖像，以選擇最后的剪切圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在打開所述比特圖像之前檢測(cè)最大可用存儲(chǔ)量，并且根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的可用存儲(chǔ)量，將所述中間圖像的尺寸(33)設(shè)置為最大尺寸的25-100％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，一旦用戶已經(jīng)選擇了感興趣的區(qū)域，就用更好的算法來再次處理所述中間圖像和/或最后的圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在第一縮放期間分析所述圖像數(shù)據(jù)，從而獲得分析數(shù)據(jù)，所述分析數(shù)據(jù)被用于所述在第二縮放后對(duì)將要顯示的圖像進(jìn)行基于像素的增強(qiáng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任何一項(xiàng)所述的方法，其中用戶瀏覽從一原始圖像剪切的圖像，其特征在于，所述中間圖像僅被打開一次，并且從相同的中間圖像來處理所剪切的圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，接收并瀏覽幾個(gè)圖像，并且選取一個(gè)圖像用于最后的查看，其特征在于，使用兩組算法，第一組用于快速瀏覽圖像，更加精確縮放的第二組用于所述最后的查看。
10.一種用于查看和增強(qiáng)將被顯示在移動(dòng)臺(tái)(12)的顯示器(14)上的圖像的系統(tǒng)，所述移動(dòng)臺(tái)包括顯示器(14)、存儲(chǔ)器、用于比特圖像的處理裝置和用于接收比特圖像的輸入設(shè)備，并且其中，接收比特圖像，并且利用兩階段的縮放，將所述比特圖像處理為較小比例，所述兩階段的縮放包括獲得中間圖像(33)的第一縮放(31)以及獲得將顯示的比特圖像(21)的第二縮放，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括利用增強(qiáng)鏈(29)對(duì)所述中間圖像(33)進(jìn)行增強(qiáng)的裝置，在所述增強(qiáng)鏈中包含和所述圖像的不同特性相關(guān)的至少兩個(gè)增強(qiáng)算法。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述增強(qiáng)裝置包含以下裝置中的至少一個(gè)用于色彩和對(duì)比度(22)的增強(qiáng)裝置、用于銳化(24)的增強(qiáng)裝置、用于色彩管理(26)以使所述圖像適于所述顯示器色隙的增強(qiáng)裝置，或用于抖動(dòng)(28)的增強(qiáng)裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述處理裝置包括用于圖像平移(48)和剪切的組件。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中的任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述處理裝置包括可編程裝置以運(yùn)行兩組算法，第一組算法用于圖像的快速瀏覽，更加精確縮放的第二組算法用于最后的查看。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中的任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)包含移動(dòng)電話。
15.一種用于在移動(dòng)臺(tái)(12)中查看圖像并且用程序?qū)λ鰣D像進(jìn)行改進(jìn)的方法，所述移動(dòng)臺(tái)包括用于顯示比特圖像的顯示器(14)、用于接收比特圖像的輸入設(shè)備、存儲(chǔ)器以及對(duì)于所述比特圖像的處理裝置，其中，-利用所選定的算法，直接從到來的比特流，將所接收的比特圖像縮放到所述存儲(chǔ)器的第一區(qū)域中的中間比特圖像(33)，-在第二存儲(chǔ)器區(qū)域或所述顯示器的存儲(chǔ)器中，采用所選定的算法，將所述中間比特圖像縮放到最后將要顯示的比特圖像(21)，其特征在于，在所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域或所述顯示器的存儲(chǔ)器中，利用與所述圖像的不同特性相關(guān)的至少兩個(gè)算法(22，24，26，28)，處理所述將要顯示的比特圖像(21)。
16.一種用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1的方法的程序產(chǎn)品，所述程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)，在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀的程序代碼單元，所述程序代碼單元包括-第一編程實(shí)現(xiàn)的單元，其用于接收比特流，并且將所述比特流直接縮放到所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的具有選定尺寸的比特圖像，-第二編程實(shí)現(xiàn)的單元，其用于將所述比特圖像縮放到所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的具有顯示器尺寸的比特圖像，-第三編程實(shí)現(xiàn)的單元，其用于使用至少兩個(gè)和不同特性有關(guān)的圖像增強(qiáng)算法，來處理所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的比特圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在移動(dòng)設(shè)備(12)的顯示器(14)上查看和增強(qiáng)圖像的方法和系統(tǒng)，所述移動(dòng)設(shè)備包括顯示器(14)、存儲(chǔ)器、對(duì)于比特圖像的處理裝置，以及用于接收比特圖像的輸入設(shè)備。接收比特圖像，并且利用預(yù)先選定的縮放算法，以兩個(gè)階段(31，20)將所述比特圖像處理為較小的比例，其中，第一縮放產(chǎn)生具有中間尺寸的比特圖像(33)，并且第二縮放產(chǎn)生具有將顯示的尺寸的第二比特圖像(21)。對(duì)將顯示的比特圖像(21)進(jìn)行增強(qiáng)。利用增強(qiáng)鏈(29)對(duì)所述第二比特圖像(21)進(jìn)行增強(qiáng)，所述增強(qiáng)鏈包括至少兩個(gè)增強(qiáng)算法。
文檔編號(hào)G06T5/00GK1957371SQ200580016862
公開日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2005年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月31日
發(fā)明者P·尼諾寧, J·帕吉寧, O·卡萊沃 申請(qǐng)人:諾基亞公司