專利名稱：圖像色彩控制方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)數(shù)字圖像及視頻處理。具體地說，本發(fā)明是關(guān)于對(duì)視頻信號(hào)中的色彩信息進(jìn)行有選擇的控制的方法和系統(tǒng)的發(fā)明。
背景技術(shù)：
鑒于先進(jìn)半導(dǎo)體處理技術(shù)的發(fā)展，集成電路(ICs)的功能及復(fù)雜程度大為增強(qiáng)。隨著處理及存儲(chǔ)能力的增加，許多以前由模擬方式完成的工作現(xiàn)在都能以數(shù)字的方式完成。例如，許多視頻與圖像的處理現(xiàn)在均通過數(shù)字方式完成。又例如，在商業(yè)和消費(fèi)電子領(lǐng)域數(shù)字照相機(jī)已開始大量代替?zhèn)鹘y(tǒng)的膠卷照相機(jī)。而數(shù)字視頻與圖像系統(tǒng)中一個(gè)重要問題是色彩的真實(shí)度問題。例如，一幅用數(shù)字照相機(jī)拍攝的圖像在該照相機(jī)中的色彩也許失真度很小，但將圖像放在計(jì)算機(jī)上觀看時(shí)就有可能產(chǎn)生較大的色彩失真。而將該圖像在打印機(jī)上輸出時(shí)，則可能產(chǎn)生進(jìn)一步的色彩失真。
現(xiàn)在很多顯示設(shè)備(及打印機(jī))都有色彩調(diào)節(jié)的功能。但通常這種調(diào)節(jié)會(huì)影響到圖像中幾乎所有的色彩。例如，一幅圖像顯示了一個(gè)人站在一排樹木前，為增強(qiáng)樹木的綠色而將圖像中的綠色信息加強(qiáng)會(huì)同時(shí)使人的膚色也向綠色偏移。所以，有必要開發(fā)一種能有選擇性地進(jìn)行色彩控制的方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明提供了一種進(jìn)行色彩控制的方法和系統(tǒng)，用以對(duì)圖像中某些被選擇的色彩加以控制，而同時(shí)不會(huì)影響到其它未被選擇的色彩。具體地說，基于本發(fā)明的一種色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，檢測(cè)圖像中的一個(gè)當(dāng)前像素的色彩信息是否接近一個(gè)所選顏色。若當(dāng)前像素的色彩接近所選顏色，則色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)就利用當(dāng)前像素和所選顏色的色彩信息產(chǎn)生一個(gè)針對(duì)該顏色的像素色彩調(diào)節(jié)因子對(duì)當(dāng)前像素的色彩進(jìn)行調(diào)節(jié)。
若當(dāng)前像素的色度坐標(biāo)處于所選顏色的顏色矢量的一個(gè)色度近角之內(nèi)，則判斷為當(dāng)前像素的色彩接近所選顏色。為了簡(jiǎn)化在判斷當(dāng)前像素的色彩是否接近所選顏色時(shí)需要的計(jì)算，基于本發(fā)明的一些色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)利用了一種色度調(diào)節(jié)單元，該色度調(diào)節(jié)單元包含一個(gè)色度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元和一個(gè)調(diào)節(jié)計(jì)算單元。色度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元在色度空間中進(jìn)行色度坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)，從而使所選顏色的顏色矢量在旋轉(zhuǎn)后的色度空間中與一條色度坐標(biāo)軸重合。
若所選顏色多于一種，則對(duì)每一種所選顏色產(chǎn)生一個(gè)針對(duì)該顏色的像素色彩調(diào)節(jié)因子。所有的像素色彩調(diào)節(jié)因子組合起來產(chǎn)生一個(gè)像素色度調(diào)節(jié)因子，并利用該像素色度調(diào)節(jié)因子控制當(dāng)前像素的色彩信息。以下的附圖及描述有助于更好地理解本發(fā)明。


圖1描述了基于本發(fā)明的一種選擇性色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)的框圖。
圖2描述了基于本發(fā)明的一種色度調(diào)節(jié)單元的框圖。
圖3是在本發(fā)明所用的一種色度空間中判斷色彩信息接近的方法的示意圖。
圖4描述了在本發(fā)明所用的一種色度空間中當(dāng)前像素的色彩信息與所選顏色間的色度坐標(biāo)關(guān)系。
圖5描述了基于本發(fā)明的另一種色度調(diào)節(jié)單元的框圖。
圖6描述了基于本發(fā)明的一種實(shí)施例中進(jìn)行的色度空間轉(zhuǎn)換。
具體實(shí)施例方式如前所述，利用傳統(tǒng)的色彩調(diào)節(jié)方法在改變一種色彩時(shí)也會(huì)影響到圖像中的其它顏色。而利用本發(fā)明中的方法和系統(tǒng)則可以在對(duì)一種或多種所選顏色進(jìn)行色彩調(diào)節(jié)的同時(shí)不影響圖像中其它未選的顏色。具體地說，本發(fā)明可檢測(cè)一個(gè)像素的色彩信息是否接近一個(gè)所選顏色。通過調(diào)節(jié)色彩信息接近一個(gè)所選顏色的像素的色飽和度可進(jìn)行像素的增強(qiáng)或減弱調(diào)節(jié)。
圖1所示為基于本發(fā)明的一種選擇性色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)100的框圖。選擇性色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)100在YUV空間中進(jìn)行圖像的處理。處于其它格式的圖像數(shù)據(jù)應(yīng)先轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間中再利用本發(fā)明中的方法和系統(tǒng)進(jìn)行處理。選擇性色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)100包含N個(gè)色度調(diào)節(jié)單元100_1～100_N，一個(gè)乘法器120，和一個(gè)色度乘法器130。針對(duì)被處理圖像中的每一個(gè)像素，色度調(diào)節(jié)單元100_1～100_N接收當(dāng)前像素的色度U信息U_C和色度V信息V_C，并通過下面介紹的方法各產(chǎn)生一個(gè)針對(duì)相應(yīng)顏色的像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_1～CSCAF_N。乘法器120將這N個(gè)像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_1～CSCAF_N相乘產(chǎn)生一個(gè)像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF。色度乘法器130將像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF分別與當(dāng)前像素的色度U信息U_C和色度V信息V_C相乘產(chǎn)生當(dāng)前像素的調(diào)節(jié)后色度U信息U_A及調(diào)節(jié)后色度V信息V_A。如下面將要介紹的，在基于本發(fā)明的某些實(shí)施例中，像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF的數(shù)值會(huì)經(jīng)過進(jìn)一步調(diào)節(jié)以使當(dāng)前像素的調(diào)節(jié)后色度U信息U_A及調(diào)節(jié)后色度V信息V_A處于一個(gè)限制范圍內(nèi)。
一個(gè)本技術(shù)領(lǐng)域中公知的知識(shí)是對(duì)一個(gè)像素的色度U信息和色度V信息進(jìn)行同比例變換只改變像素的色飽和度而不改變其色調(diào)。增強(qiáng)一個(gè)像素的色飽和度即為增強(qiáng)該像素的顏色，減弱一個(gè)像素的色飽和度即為減弱該像素的顏色。因此，像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF與當(dāng)前像素的色度U信息U_C和色度V信息V_C相乘后改變了像素的色飽和度而并不改變像素的色調(diào)。這個(gè)操作達(dá)到了增強(qiáng)或減弱像素顏色的目的。下面還會(huì)更詳細(xì)地介紹到每一個(gè)色度調(diào)節(jié)單元都對(duì)應(yīng)于一個(gè)所選顏色的處理。選擇性色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)100只對(duì)色彩信息接近一個(gè)(或幾個(gè))所選顏色的像素進(jìn)行色彩的調(diào)節(jié)。
圖2所示為一個(gè)色度調(diào)節(jié)單元的實(shí)施例110_X。色度調(diào)節(jié)單元110_X接收一個(gè)或多個(gè)色彩識(shí)別參數(shù)CIP_X，一個(gè)色度接近因子CNF_X，和一個(gè)色度控制因子CCF_X。色度調(diào)節(jié)單元110_X對(duì)應(yīng)于一個(gè)所選顏色C_X的相應(yīng)處理，該所選顏色C_X由色彩識(shí)別參數(shù)CIP_X定義。如果當(dāng)前像素的色彩信息與C_X接近，則色度調(diào)節(jié)單元110_X產(chǎn)生一個(gè)用以調(diào)節(jié)當(dāng)前像素色飽和度的針對(duì)所選顏色C_X的像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X。色彩信息與所選顏色C_X接近的范圍由色度接近因子CNF_X決定，而像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X通過色度控制因子CCF_X產(chǎn)生。如果當(dāng)前像素的色彩信息與C_X不接近，則色度調(diào)節(jié)單元110_X將針對(duì)所選顏色C_X的像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X設(shè)置為1，從而像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF不受色度調(diào)節(jié)單元110_X的影響(參見圖1)。
圖3所示為基于本發(fā)明的一種實(shí)施例中對(duì)像素色彩是否接近C_X進(jìn)行判斷的方法。具體地說，圖3描述了一個(gè)以色度U作為色度坐標(biāo)橫軸及色度V作為色度坐標(biāo)縱軸的U/V色度空間。在U/V色度空間中，一種顏色可以由一個(gè)從原點(diǎn)發(fā)出的矢量表示。該矢量上不同的點(diǎn)對(duì)應(yīng)于不同色飽和度的該種顏色，原點(diǎn)對(duì)應(yīng)于無色，即色飽和度0，而隨著點(diǎn)不斷遠(yuǎn)離原點(diǎn)其對(duì)應(yīng)的色飽和度不斷增加。所以，一種顏色可以由一個(gè)色度矢量CV_X表示，而色度矢量CV_X可由一組色度坐標(biāo)(U，V)或一個(gè)色度角CA_X定義(參見圖3)。在圖3中，色彩識(shí)別參數(shù)CIP_X可以是一個(gè)由正向色度坐標(biāo)橫軸(U軸)到色度矢量CV_X的色度角CA_X。按常規(guī)，對(duì)角度的衡量沿逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù)。色度接近因子CNF_X由一個(gè)色度近角CNA_X表示。如圖3中，如果一個(gè)像素的色度坐標(biāo)處于矢量310和矢量320之間，則判斷為像素的色彩接近色度矢量CV_X所表示的顏色。其中矢量310所對(duì)應(yīng)的色度角等于CA_X減去色度近角CNA_X，而矢量320所對(duì)應(yīng)的色度角等于CA_X加上色度近角CNA_X。
用于調(diào)節(jié)當(dāng)前像素色彩的針對(duì)所選顏色C_X的像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X由色度控制因子CCF_X加以控制。一個(gè)正的色度控制因子CCF_X會(huì)增強(qiáng)像素的顏色，而一個(gè)負(fù)的色度控制因子CCF_X則減弱像素的顏色。而且，CSCAF_X的幅度由CCF_X的幅度來控制(如下所述)。CCF_X的幅度設(shè)置為零時(shí)相當(dāng)于色彩調(diào)節(jié)被關(guān)閉?；诒景l(fā)明的不同的實(shí)施例可應(yīng)用不同的調(diào)節(jié)公式。通常，色度坐標(biāo)位于所選顏色的色度矢量CV_X上的像素的調(diào)節(jié)幅度最大，而隨著像素色度坐標(biāo)逐漸遠(yuǎn)離所選顏色的色度矢量CV_X其調(diào)節(jié)幅度遞減。
因此，在基于本發(fā)明的一種實(shí)施例中，色彩調(diào)節(jié)的強(qiáng)弱程度與像素色度坐標(biāo)離所選顏色的色度矢量CV_X的距離有關(guān)。如圖4中所示，當(dāng)前像素在U/V平面中的色度坐標(biāo)是(U_C，V_C)，即當(dāng)前像素的色度U值和色度V值。當(dāng)前像素色度坐標(biāo)離所選顏色的色度矢量CV_X的距離即為圖4中的垂直距離D_C(D_C稱為當(dāng)前距離)。
然而，判斷當(dāng)前像素的色度坐標(biāo)(U_C，V_C)是否位于矢量310和320(參見圖3)之間，及計(jì)算產(chǎn)生像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X通常需要三角函數(shù)的運(yùn)算。在視頻圖像的處理中，三角函數(shù)的運(yùn)算極其耗費(fèi)資源。鑒于此，基于本發(fā)明的另一種實(shí)施例分兩步簡(jiǎn)化了像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X的計(jì)算。圖5所示為基于本發(fā)明的另一種實(shí)施例中應(yīng)用的色度調(diào)節(jié)單元110_X。在圖5中，色度調(diào)節(jié)單元110_X包含一個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元510和一個(gè)調(diào)節(jié)計(jì)算單元520。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元510進(jìn)行U/V色度空間的旋轉(zhuǎn)，以使旋轉(zhuǎn)后的色度V坐標(biāo)軸與所選顏色的色度矢量CV_X重合，從而極大簡(jiǎn)化了像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X的計(jì)算。具體地說，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元510利用色彩識(shí)別參數(shù)CIP_X和當(dāng)前像素的色度坐標(biāo)U_C及V_C計(jì)算產(chǎn)生當(dāng)前像素在旋轉(zhuǎn)后的色度空間中的新色度坐標(biāo)U_T和V_T。
如圖3所示，所選顏色的色度矢量CV_X可由色度角CA_X來定義。轉(zhuǎn)換后的色度坐標(biāo)U_T等于U_C乘以色度角CA_X的余弦函數(shù)值加上V_C乘以色度角CA_X的正弦函數(shù)值，如下方程EQ1U_T＝U_C*COS(CA_X)+V_C*SIN(CA_X) (EQ1) 轉(zhuǎn)換后的色度坐標(biāo)V_T等于V_C乘以色度角CA_X的余弦函數(shù)值減去U_C乘以色度角CA_X的正弦函數(shù)值，如下方程EQ2V_T＝V_C*COS(CA_X)-U_C*SIN(CA_X) (EQ2) 直接將色度角CA_X的余弦函數(shù)值及正弦函數(shù)值而不是色度角CA_X本身提供給坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元510可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化色度調(diào)節(jié)單元110_X中所需的運(yùn)算。
調(diào)節(jié)計(jì)算單元520接收當(dāng)前像素轉(zhuǎn)換后的色度坐標(biāo)U_T和V_T，色度接近因子CNF_X，和色度控制因子CCF_X，計(jì)算產(chǎn)生像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X。如圖6所示，在轉(zhuǎn)換后的色度空間中，當(dāng)前距離D_C就等于當(dāng)前像素轉(zhuǎn)換后的色度U坐標(biāo)U_T的絕對(duì)值。一個(gè)接近距離D_NEAR被定義為在當(dāng)前像素轉(zhuǎn)換后的色度V坐標(biāo)V_T處色度矢量310_T和轉(zhuǎn)換后色度縱軸(即V_T軸)間的水平距離。色度矢量310_T即為色度矢量310在轉(zhuǎn)換后的色度空間中的表示(參見圖3)，故色度矢量310_T與轉(zhuǎn)換后色度縱軸間的角度即為色度近角CNA_X。因此，接近距離D_NEAR就等于當(dāng)前像素轉(zhuǎn)換后的色度V坐標(biāo)V_T乘以色度近角CNA_X的正切函數(shù)值。通常，色度近角CNA_X的有效范圍是從0到π/2。在基于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，色度近角CNA_X的最大值被限制在π/3，即60度。因?yàn)閷?duì)稱，接近距離D_NEAR也可以通過色度矢量320_T來定義，其中色度矢量320_T即為色度矢量320在轉(zhuǎn)換后的色度空間中的表示(參見圖3)。若直接提供色度近角CNA_X的正切函數(shù)值而不是色度近角CNA_X本身作為一個(gè)色度接近因子，那么色度調(diào)節(jié)單元110_X就不需要計(jì)算任何正切函數(shù)值。
如果接近距離D_NEAR小于當(dāng)前距離D_C，那么當(dāng)前像素的色彩將不進(jìn)行調(diào)節(jié)，而像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X的值就設(shè)置為1。如果接近距離D_NEAR大于或等于當(dāng)前距離D_C，那么像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X就由如下方程EQ3計(jì)算產(chǎn)生CSCAF_X＝1+CCF_X*{1-ABS(U_T)/[1+V_T*TAN(CNA_X)]}＝1+CCF_X*{1-D_C/[1+D_NEAR]}(EQ3) 像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X的數(shù)值不應(yīng)為負(fù)。當(dāng)利用EQ3產(chǎn)生的CSCAF_X的數(shù)值小于零時(shí)，CSCAF_X將被設(shè)置為零，而相應(yīng)的經(jīng)CSCAF_X調(diào)節(jié)后的像素色度值U_A和V_A也就等于零，即為一個(gè)無色像素。
如上所述，若色度近角CNA_X的正切函數(shù)值作為色度接近因子CNF_X，則圖5中的系統(tǒng)就可以不需任何三角函數(shù)的運(yùn)算而產(chǎn)生像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X。雖然在理論上計(jì)算像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X需要一些三角函數(shù)的運(yùn)算，但這些三角函數(shù)值(即色度角CA_X的余弦函數(shù)值及正弦函數(shù)值，和色度近角CNA_X的正切函數(shù)值)均可以直接作為參數(shù)提供給色度調(diào)節(jié)單元110_X。因此，圖5中的系統(tǒng)與直接實(shí)現(xiàn)方程EQ1，EQ2和EQ3的系統(tǒng)相比能節(jié)省很多資源。
基于本發(fā)明的某些實(shí)施例中為了進(jìn)一步降低實(shí)現(xiàn)色度調(diào)節(jié)單元110_X的復(fù)雜性，可以利用一個(gè)查找表(LUT)來取代EQ3中的除法運(yùn)算。具體地說，該查找表以D_NEAR的整數(shù)部分作為索引，而查找表中的相應(yīng)數(shù)值就等于1除以1與D_NEAR的和，即LUT(INT(D_NEAR))＝1/(1+D_NEAR)(EQ4) 在使用如上查找表的基于本發(fā)明的實(shí)施例中，像素色彩調(diào)節(jié)因子CSCAF_X由如下方程EQ5來產(chǎn)生CSCAF_X＝1+CCF_X*(1-ABS(U_T)*LUT(INT(D_NEAR))＝1+CCF_X*{1-D_C*LUT(INT(D_NEAR))} (EQ5) 該查找表的大小由系統(tǒng)色度的取值范圍和色度近角CNA_X的范圍決定。具體地說，查找表要能夠覆蓋D_NEAR，即V_T乘以TAN(CNA_X)的最大值的整數(shù)部分。
如上所述，我們通過將當(dāng)前像素的色度值U_C和V_C同時(shí)與像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF相乘來調(diào)節(jié)當(dāng)前像素的色飽和度。然而，通常一個(gè)系統(tǒng)中允許的色度值均處于一個(gè)范圍C_RANGE內(nèi)，該范圍C_RANGE由一個(gè)系統(tǒng)色度最小值C_MIN和一個(gè)系統(tǒng)色度最大值C_MAX來決定。例如，在一個(gè)8bit的U/V色度處理系統(tǒng)中，通常C_MIN等于-128，而C_MAX等于127。在進(jìn)行色度處理時(shí)，超出這個(gè)系統(tǒng)允許范圍C_RANGE的色度值通常被直接截取到C_MIN到C_MAX的范圍內(nèi)，即小于C_MIN的色度值被重置為C_MIN，而大于C_MAX的色度值被重置為C_MAX。利用這種直接截取的方法，在計(jì)算像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF時(shí)若色度U或色度V的值超出C_RANGE會(huì)造成顏色的偏差。例如，若對(duì)于一個(gè)像素的PCAF值為1.2，而該像素的色度U值U_C為120，色度V值V_C為40，那么經(jīng)調(diào)節(jié)后的像素色度U值U_A將等于127(即120*1.2＝144截取到127)，而調(diào)節(jié)后的像素色度V值V_A將等于48(即40*1.2＝48)。這樣，調(diào)節(jié)后決定色調(diào)的比值U_A/V_A＝127/48將不再等于調(diào)節(jié)前的比值U_C/V_C＝120/40，這就造成了像素色調(diào)的變化。為此，基于本發(fā)明的某些實(shí)施例在色度值超出系統(tǒng)允許范圍C_RANGE時(shí)使用了一個(gè)經(jīng)比例變換的像素色度調(diào)節(jié)因子SPCAF來取代像素色度調(diào)節(jié)因子PCAF。具體地說，美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)10/839759(申請(qǐng)日期2004年5月3日，發(fā)明人朱舸，標(biāo)題Chrominance Control Unit and MethodFor Video Images)及中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)受理號(hào)200310108508.5(申請(qǐng)日期2003年11月10日，發(fā)明人朱舸，標(biāo)題一種視頻圖像的色飽和度增強(qiáng)系統(tǒng)與方法)中的色飽和度控制方法可以與本發(fā)明中的方法一同使用，以解決因色度值超出系統(tǒng)允許范圍C_RANGE而可能帶來的色彩失真問題。
本發(fā)明提供了一種對(duì)視頻圖像中某些所選顏色進(jìn)行色飽和度調(diào)節(jié)，而同時(shí)基本上不改變非所選顏色的色彩控制方法。如上描述的基于本發(fā)明的各種方法與結(jié)構(gòu)只作說明與描述用途，并不限制本發(fā)明的應(yīng)用范圍。例如，在閱讀本文件后一個(gè)本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員可以依照本發(fā)明所介紹的原則自行定義其它的色度調(diào)節(jié)單元，乘法器，色度乘法器，色度空間，像素色彩調(diào)節(jié)因子，像素色度調(diào)節(jié)因子，色度空間轉(zhuǎn)換，色彩識(shí)別參數(shù)，色度近角，色度矢量，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元，調(diào)節(jié)計(jì)算單元，色度接近因子，色度控制因子，及查找表，等等，以及運(yùn)用這些定義重新設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)基于本發(fā)明的方法、電路與系統(tǒng)。因此，本發(fā)明僅由如下權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1.一種圖像增強(qiáng)方法，該方法包括判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近一個(gè)所選顏色；基于當(dāng)前像素和所選顏色的色彩信息計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)色彩調(diào)節(jié)因子；及在當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩接近所選顏色時(shí)，利用色彩調(diào)節(jié)因子調(diào)節(jié)當(dāng)前像素的色彩信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，所述判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近一個(gè)所選顏色的方法包括判斷當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否處于以所選顏色對(duì)應(yīng)的一個(gè)所選色度矢量為中心的左右各一個(gè)色度近角之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近一個(gè)所選顏色的方法進(jìn)一步包括判斷當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否處于一個(gè)第一色度矢量和一個(gè)第二色度矢量之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，第一色度矢量對(duì)應(yīng)的色度角比所選顏色對(duì)應(yīng)的所選色度矢量的色度角要小，且它們的色度角之間的差等于色度近角；而第二色度矢量對(duì)應(yīng)的色度角比所選顏色對(duì)應(yīng)的所選色度矢量的色度角要大，且它們的色度角之間的差等于色度近角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近一個(gè)所選顏色的方法進(jìn)一步包括一個(gè)色度空間的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的色度空間的一個(gè)第一色度坐標(biāo)軸與所選顏色對(duì)應(yīng)的所選色度矢量重合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近一個(gè)所選顏色的方法進(jìn)一步包括判斷當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩在轉(zhuǎn)換后的色度空間中是否處于第一色度坐標(biāo)軸左右各一個(gè)色度近角之內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，其中的第一色度坐標(biāo)軸為轉(zhuǎn)換后色度空間的色度V坐標(biāo)軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近一個(gè)所選顏色的方法進(jìn)一步包括在轉(zhuǎn)換后的色度空間中計(jì)算產(chǎn)生當(dāng)前像素離第一色度坐標(biāo)軸的一個(gè)當(dāng)前距離；及基于當(dāng)前像素在轉(zhuǎn)換后的色度空間中的一個(gè)色度坐標(biāo)和一個(gè)色度近角計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)與當(dāng)前像素相對(duì)應(yīng)的接近距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，與當(dāng)前像素相對(duì)應(yīng)的接近距離等于當(dāng)前像素在轉(zhuǎn)換后的色度空間中的一個(gè)色度坐標(biāo)乘以色度近角的正切函數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，所述色彩調(diào)節(jié)因子，當(dāng)權(quán)利要求8中所述的接近距離大于或等于權(quán)利要求8中所述的當(dāng)前距離時(shí)，色彩調(diào)節(jié)因子等于1加上一個(gè)乘積，該乘積等于一個(gè)色度控制因子乘以一個(gè)差值，該差值等于1減去當(dāng)前距離除以一個(gè)數(shù)的商，該數(shù)等于1與接近距離之和；當(dāng)權(quán)利要求8中所述的接近距離小于權(quán)利要求8中所述的當(dāng)前距離時(shí)，而色彩調(diào)節(jié)因子等于1。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征進(jìn)一步包括該色彩調(diào)節(jié)因子與一個(gè)色度空間中當(dāng)前像素和所選顏色之間的一個(gè)距離成正比。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于在當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩接近所選顏色時(shí)，利用色彩調(diào)節(jié)因子調(diào)節(jié)當(dāng)前像素的色彩信息的方法，進(jìn)一步包括將色彩調(diào)節(jié)因子分別與當(dāng)前像素的色度U值和色度V值相乘。
13.一種圖像增強(qiáng)方法，該方法包括選擇一系列所選顏色；針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近該所選顏色；針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)色彩調(diào)節(jié)因子以產(chǎn)生一系列色彩調(diào)節(jié)因子；基于一系列色彩調(diào)節(jié)因子計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)色度調(diào)節(jié)因子；及利用色度調(diào)節(jié)因子調(diào)節(jié)當(dāng)前像素的色彩信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，所述針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近該所選顏色的方法，包括判斷當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否處于以一系列所選顏色中的一個(gè)所選顏色對(duì)應(yīng)的一個(gè)所選色度矢量為中心的左右各一個(gè)色度近角之內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，所述針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近該所選顏色的方法，進(jìn)一步包括判斷當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否處于一個(gè)第一色度矢量和一個(gè)第二色度矢量之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近該所選顏色的方法，進(jìn)一步包括一個(gè)色度空間的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的色度空間的一個(gè)第一色度坐標(biāo)軸與一個(gè)所選顏色對(duì)應(yīng)的所選色度矢量重合。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近該所選顏色的方法，進(jìn)一步包括判斷當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩在轉(zhuǎn)換后的色度空間中是否處于第一色度坐標(biāo)軸左右各一個(gè)色度近角之內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，色度空間的轉(zhuǎn)換方法及轉(zhuǎn)換后的色度空間的一個(gè)第一色度坐標(biāo)軸與一個(gè)所選顏色對(duì)應(yīng)的所選色度矢量重合的方法，以及根據(jù)權(quán)利要求17所述的判斷當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩在轉(zhuǎn)換后的色度空間中是否處于第一色度坐標(biāo)軸左右各一個(gè)色度近角之內(nèi)的方法，其特征在于，這些方法針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色實(shí)施。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，針對(duì)一系列所選顏色中的每一個(gè)所選顏色，判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近該所選顏色的方法進(jìn)一步包括在轉(zhuǎn)換后的色度空間中計(jì)算產(chǎn)生當(dāng)前像素離第一色度坐標(biāo)軸的一個(gè)當(dāng)前距離；及基于當(dāng)前像素在轉(zhuǎn)換后的色度空間中的一個(gè)色度坐標(biāo)和一個(gè)色度近角計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)與當(dāng)前像素相對(duì)應(yīng)的接近距離。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，與當(dāng)前像素相對(duì)應(yīng)的接近距離等于當(dāng)前像素在轉(zhuǎn)換后的色度空間中的一個(gè)色度坐標(biāo)乘以色度近角的正切函數(shù)值。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，其中的色度調(diào)節(jié)因子等于一系列色彩調(diào)節(jié)因子的乘積。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，利用色度調(diào)節(jié)因子調(diào)節(jié)當(dāng)前像素的色彩信息的方法，是將色度調(diào)節(jié)因子分別與當(dāng)前像素的色度U值和色度V值相乘。
23.一個(gè)色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)第一色度調(diào)節(jié)單元，用以針對(duì)一個(gè)第一所選顏色產(chǎn)生一個(gè)第一色彩調(diào)節(jié)因子；一個(gè)第二色度調(diào)節(jié)單元，用以針對(duì)一個(gè)第二所選顏色產(chǎn)生一個(gè)第二色彩調(diào)節(jié)因子；一個(gè)與第一色度調(diào)節(jié)單元和第二色度調(diào)節(jié)單元相聯(lián)的乘法器，用以將第一色彩調(diào)節(jié)因子和第二色彩調(diào)節(jié)因子相乘得到一個(gè)色度調(diào)節(jié)因子；及一個(gè)與上述乘法器相聯(lián)的色度乘法器，用以產(chǎn)生當(dāng)前像素的一個(gè)調(diào)節(jié)后的色度U值和一個(gè)調(diào)節(jié)后的色度V值。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，其進(jìn)一步包括一個(gè)與乘法器相聯(lián)的第三色度調(diào)節(jié)單元，用以產(chǎn)生針對(duì)一個(gè)第三所選顏色的一個(gè)第三色彩調(diào)節(jié)因子；而其中的乘法器用以將第三色彩調(diào)節(jié)因子與第一色彩調(diào)節(jié)因子和第二色彩調(diào)節(jié)因子相乘。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，第一色度調(diào)節(jié)單元包括一個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元；及一個(gè)與坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元相聯(lián)的調(diào)節(jié)計(jì)算單元。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元接收一個(gè)當(dāng)前像素的一個(gè)當(dāng)前色度U值和一個(gè)當(dāng)前色度V值，計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的色度U值和一個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的色度V值，并且坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的色度空間的色度V坐標(biāo)軸與一個(gè)第一所選顏色對(duì)應(yīng)的所選色度矢量重合。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)一步包括，其被設(shè)置為判斷在一個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的色度空間中一個(gè)當(dāng)前像素是否處于一個(gè)第一色度坐標(biāo)軸左右各一個(gè)色度近角之內(nèi)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)節(jié)計(jì)算單元，被設(shè)置為在一個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的色度空間中計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)當(dāng)前像素離一個(gè)第一色度坐標(biāo)軸的一個(gè)當(dāng)前距離；及基于當(dāng)前像素在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的色度空間中的一個(gè)色度坐標(biāo)和一個(gè)色度近角計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)與當(dāng)前像素相對(duì)應(yīng)的接近距離。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一色度調(diào)節(jié)單元，被設(shè)置為判斷一個(gè)當(dāng)前像素的當(dāng)前色彩是否接近第一所選顏色。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對(duì)圖像進(jìn)行所選顏色的色彩控制的方法與系統(tǒng)。一個(gè)基于本發(fā)明的色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)先判斷一個(gè)當(dāng)前像素的色彩是否接近一個(gè)所選顏色。若當(dāng)前像素的色彩接近一個(gè)所選顏色，那么色彩調(diào)節(jié)系統(tǒng)利用當(dāng)前像素和該所選顏色的色彩信息計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)像素色度調(diào)節(jié)因子，以調(diào)節(jié)當(dāng)前像素的色飽和度。
文檔編號(hào)H04N1/60GK1710931SQ200510028158
公開日2005年12月21日 申請(qǐng)日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
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