專利名稱：一種視頻圖像對比度增強(qiáng)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種視頻圖像對比度增強(qiáng)方法和裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成如

圖1所示，攝像機(jī)采集圖像，經(jīng)過編碼器 對圖像進(jìn)行編碼后輸出碼流，碼流通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，一方面各實(shí)時(shí)監(jiān)控點(diǎn)接收碼流， 在PC機(jī)上解碼并顯示；另一方面，由解碼器接收并解碼碼流，將實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面?zhèn)鬏數(shù)奖O(jiān) 控電視墻上，從而完成實(shí)時(shí)監(jiān)控的功能。然而，由于攝像機(jī)等采集設(shè)備所處的環(huán)境錯(cuò)綜 復(fù)雜，天氣(如霧天、雪天)、光線(如強(qiáng)光、弱光)以及攝像機(jī)本身的品質(zhì)等都會影響 采集的圖像質(zhì)量，最終會影響PC機(jī)上或者監(jiān)控電視墻上看到的實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面的效果。目前，主要通過直方圖均衡法增強(qiáng)圖像對比度來提高畫面畫質(zhì)、改善畫面的實(shí) 時(shí)效果，但是它們主要的應(yīng)用限于靜止圖像，不適合對視頻這樣的連續(xù)圖像進(jìn)行處理， 因此，如何改善視頻畫面的實(shí)時(shí)效果成了視頻監(jiān)控應(yīng)用中亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種視頻圖像對比度增強(qiáng)方法，能夠動(dòng)態(tài)地增強(qiáng)視頻 圖像的對比度，改善視頻畫面的實(shí)時(shí)效果。本發(fā)明還提供了一種視頻圖像對比度增強(qiáng)裝置，能夠動(dòng)態(tài)地增強(qiáng)視頻圖像的對 比度，改善視頻畫面的實(shí)時(shí)效果。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為—種視頻圖像對比度增強(qiáng)方法，該方法包括確定一幀圖像中暗部區(qū)域和亮部區(qū)域的像素分界值；根據(jù)確定出的像素分界值對該幀圖像進(jìn)行灰度拉伸；對經(jīng)過灰度拉伸后的圖像的暗部區(qū)域和亮部區(qū)域進(jìn)行增強(qiáng)，得到對比度增強(qiáng)的 圖像。所述確定一幀圖像中暗部區(qū)域和亮部區(qū)域的像素分界值包括計(jì)算一幀圖像Y像素值的均值m ；根據(jù)計(jì)算得到的均值m，分別計(jì)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(jù)計(jì)算得到的In1和mh，計(jì)算得到暗部區(qū)域的cdf曲線值CdfCrn1)/D1和亮部區(qū) 域的Cdf曲線值l-[l-cdf(mh)]/Dh，并通過如下公式分別計(jì)算出暗部區(qū)域的分界值Vdaric和 亮部區(qū)域的分界值Vbnght,
權(quán)利要求
1. 一種視頻圖像對比度增強(qiáng)方法，其特征在于，該方法包括 確定一幀圖像中暗部區(qū)域和亮部區(qū)域的像素分界值；根據(jù)確定出的像素分界值對該幀圖像進(jìn)行灰度拉伸；對經(jīng)過灰度拉伸后的圖像的暗部區(qū)域和亮部區(qū)域進(jìn)行增強(qiáng)，得到對比度增強(qiáng)的圖像。
2.根據(jù)權(quán)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(qū)域和亮部區(qū) 域的像素分界值包括計(jì)算一幀圖像Y像素值的均值m ；根據(jù)計(jì)算得到的均值m，分別計(jì)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(jù)計(jì)算得到的In1和mh，計(jì)算得到暗部區(qū)域的Cdf曲線值CdfCm1)/D1和亮部區(qū)域的 Cdf曲線值l-[l-cdf(mh)]/Dh，并通過如下公式分別計(jì)算出暗部區(qū)域的分界值Vdaric和亮部 區(qū)域的分界值Vbnght,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述均值m、In1通過計(jì)算一幀中 所有Y像素值的均值、或通過間隔采樣計(jì)算Y像素值的均值得到。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)確定出的像素分界值對該幀圖 像進(jìn)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(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述對經(jīng)過灰度拉伸后的圖像的暗部區(qū) 域和亮部區(qū)域進(jìn)行增強(qiáng)，得到對比度增強(qiáng)的圖像為通過如下公式計(jì)算得到對比度增強(qiáng)的圖像Ψ (y)，
6.—種視頻圖像對比度增強(qiáng)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(xì)節(jié)增強(qiáng)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(qū)域和亮部區(qū)域的像素分界值； 所述灰度拉伸單元，用于根據(jù)分界值確定單元確定出的兩個(gè)分界值對該幀圖像進(jìn)行灰度拉伸；所述細(xì)節(jié)增強(qiáng)單元，用于對經(jīng)過灰度拉伸單元灰度拉伸后的圖像的暗部區(qū)域和亮部 區(qū)域進(jìn)行增強(qiáng)，得到對比度增強(qiáng)的圖像。
7.根據(jù)權(quán)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(jì)算 單元，第二計(jì)算單元和第三計(jì)算單元，其中，所述第一計(jì)算單元，用于計(jì)算一幀圖像Y像素值的均值m;所述第二計(jì)算單元，用于根據(jù)第一計(jì)算單元計(jì)算得到的均值m，分別計(jì)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(jì)算單元，用于根據(jù)第二計(jì)算單元計(jì)算得到的In1 *mh，計(jì)算得到暗部 區(qū)域的cdf曲線值CdfCm1VD1和亮部區(qū)域的cdf曲線值l-tl-cdfCmh)]/^，并通過公式
8.根據(jù)權(quán)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(jù)第三計(jì)算 單元計(jì)算出的暗部區(qū)域的分界值Vdaric和亮部區(qū)域的分界值Vbnght,通過如下公式對該幀圖 像進(jìn)行灰度拉伸，得到灰度拉伸后的圖像y(x)，
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述細(xì)節(jié)增強(qiáng)單元，用于對經(jīng)過灰度拉 伸單元灰度拉伸后的圖像的暗部區(qū)域和亮部區(qū)域，通過如下公式進(jìn)行增強(qiáng)，得到對比度 增強(qiáng)的圖像v(y)，
全文摘要
本發(fā)明公開了一種視頻圖像對比度增強(qiáng)方法，該方法包括確定一幀圖像中暗部區(qū)域和亮部區(qū)域的像素分界值；根據(jù)確定出的像素分界值對該幀圖像進(jìn)行灰度拉伸；對經(jīng)過灰度拉伸后的圖像的暗部區(qū)域和亮部區(qū)域進(jìn)行增強(qiáng)，得到對比度增強(qiáng)的圖像。本發(fā)明同時(shí)公開了一種視頻圖像對比度增強(qiáng)裝置，應(yīng)用本發(fā)明所述的方法和裝置，能夠動(dòng)態(tài)地增強(qiáng)視頻圖像的對比度，改善視頻畫面的實(shí)時(shí)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(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者鄧兵, 陳航鋒 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司