專利名稱:圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,特別是涉及在數(shù)字圖象處理裝置中自動地補正輸入圖象的灰度的圖象補正裝置和圖象補正方法。
背景技術(shù):
以往,作為用于補正圖象的技術(shù),眾所周知的例如有專利文獻1中公開的方法。該方法計算輸入圖象的各象素的亮度值,生成表示具有同樣亮度值的象素的總和的亮度直方圖,對全部象素進行如生成的亮度直方圖的形狀為最佳那樣的補正處理。
用圖15說明在該專利文獻1中公開的現(xiàn)有例子。
如圖15所示,現(xiàn)有圖象質(zhì)量補正電路由攝象元件1401、A/D轉(zhuǎn)換器1402、亮度信號計算電路1403、亮度直方圖生成電路(亮度分布生成電路)1404、補正量計算電路1405、圖象質(zhì)量補正電路(圖象信號補正電路)1406組成。另外,在此現(xiàn)有圖象質(zhì)量補正裝置中,補正量計算電路1405由重心計算電路1407、分布范圍計算電路1408、目標值存儲電路1409、補正表生成電路1410組成。
亮度信號計算電路1403是計算從A/D轉(zhuǎn)換器1402輸出的圖象數(shù)據(jù)的亮度值的電路,亮度直方圖生成電路1404使用在亮度信號計算電路1403中計算出的亮度值生成輸入圖象的亮度直方圖。
另外,重心計算電路1407是從亮度直方圖生成電路1404生成的亮度直方圖中計算低亮度部分的重心位置的電路,分布范圍計算電路1408從亮度直方圖生成電路1404生成的亮度直方圖中計算輸入亮度水平軸上的最大值、最小值。
目標值存儲電路1409存儲亮度補正目標值,補正表生成電路1410根據(jù)在重心計算電路1407中計算出的重心位置和在分布范圍計算電路1408中計算出的輸入亮度水平軸上的最大值、最小值,在放大亮度分布的同時生成如重心位置和存儲在目標值存儲電路1409中的亮度補正目標值一致那樣的補正表。
圖象質(zhì)量補正電路1406以補正表生成電路1410生成的補正表為基礎(chǔ)進行灰度補正。
下面,說明現(xiàn)有圖象補正電路的動作。
從攝象元件1401輸出的圖象信號用A/D變換器1402變換為圖象數(shù)據(jù),輸出到亮度信號計算電路1403以及圖象質(zhì)量補正電路1406。
從A/D變換器1402輸出的圖象數(shù)據(jù)被輸入到亮度信號計算電路1403,在計算出構(gòu)成圖象數(shù)據(jù)的每個象素的亮度值后,用亮度直方圖生成電路1404生成亮度直方圖。
生成的亮度直方圖被輸出到重心計算電路1407以及分布范圍計算電路1408,根據(jù)生成的輸入圖象的亮度直方圖,重心計算電路1407在計算出低亮度部分的重心位置的同時,分布范圍計算電路1408計算輸入亮度水平軸上的最大值、最小值。
然后,在重心計算電路1407中計算出的低亮度部分的重心位置,以及在分布范圍計算電路1408中計算出的輸入亮度水平軸上的最大值、最小值被輸入補正表生成電路1410,在亮度分布放大的同時生成如重心位置和存儲在目標值存儲電路1409中的亮度補正目標值一致那樣的補正表。
然后,從A/D轉(zhuǎn)換器1402輸出的圖象數(shù)據(jù)以及從補正表生成電路1410輸出的補正表被輸入圖象質(zhì)量補正電路1406,以輸入的補正表為基礎(chǔ)進行圖象數(shù)據(jù)的灰度補正,對輸入圖象自動地進行最佳的灰度補正。
專利文獻1-特開2002-172423號公報(第14頁-第16頁,圖1-圖4)。
但是,在上述現(xiàn)有構(gòu)成中,如電影的字幕那樣,當輸入圖象中存在文字輸入?yún)^(qū)域的情況下,雖然只想要對除去了該文字區(qū)域的圖象區(qū)域的圖象數(shù)據(jù)進行補正,但在亮度直方圖生成時連文字的亮度值也已統(tǒng)計了。因此,不能生成只有輸入圖象內(nèi)的圖象區(qū)域的亮度直方圖,因為不能計算正確的補正量,所以存在著不能對生成輸入圖象進行最佳補正這樣的問題。
另外,在如DVD重放機那樣可以選擇字幕的有無(有無字幕)的裝置中存在著以下問題因為亮度直方圖的形狀由于字幕的有無而變化,所以即使是同一場景也會因字幕的有無而產(chǎn)生圖象質(zhì)量的差異。
而且,圖象內(nèi)包含的文字區(qū)域,為了容易看到文字而往往設(shè)定與圖象區(qū)域差別很大的亮度值,這在亮度直方圖中作為極端的形狀而出現(xiàn),所以存在著以下問題在以亮度直方圖為依據(jù)計算出補正量的情況下,在進行圖象質(zhì)量補正時進行錯誤的補正,因補正而引起圖象質(zhì)量劣化。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題的存在,本發(fā)明的目的在于提供一種即使在輸入圖象內(nèi)存在文字區(qū)域等的情況下也能進行最佳補正,不受圖象內(nèi)包含的文字區(qū)域等的影響的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法。
為了解決上述現(xiàn)有問題,本發(fā)明1的圖象質(zhì)量補正裝置其特征在于包括對輸入的圖象數(shù)據(jù)(以下,稱為輸入圖象數(shù)據(jù)),當包含在進行圖象質(zhì)量補正時引起圖象質(zhì)量劣化的圖象數(shù)據(jù)(以下,稱為劣化因素數(shù)據(jù))的情況下,進行從上述輸入圖象數(shù)據(jù)中除去該劣化因素數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挑選的圖象數(shù)據(jù)挑選單元;生成從該圖象數(shù)據(jù)挑選單元輸出的圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖的亮度直方圖生成單元;根據(jù)用該亮度直方圖生成單元生成的亮度直方圖計算補正量的補正量計算單元;根據(jù)用該補正量計算單元計算出的補正量進行上述輸入圖象數(shù)據(jù)的補正的圖象質(zhì)量補正單元。
據(jù)此,即使是在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入有對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的劣化因素數(shù)據(jù)的情況下,也可以不受該劣化因素數(shù)據(jù)的影響對輸入圖象數(shù)據(jù)進行最佳的補正的補正圖象。
另外,本發(fā)明2的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明1所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù),上述圖象數(shù)據(jù)挑選單元包括根據(jù)上述輸入圖象數(shù)據(jù)來計算構(gòu)成該輸入圖象數(shù)據(jù)的每個象素數(shù)據(jù)的亮度值和色差值的亮度色差計算單元;存儲構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的指定象素信息存儲單元;根據(jù)從存儲在該指定象素信息存儲單元中的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從上述亮度色差計算單元輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判定單元,上述亮度直方圖生成單元根據(jù)從該統(tǒng)計判定單元輸出的亮度值生成圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖。
據(jù)此,即使在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入有對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的文字區(qū)域的信息的情況下,也不受該文字區(qū)域的信息的影響可以得到對輸入圖象數(shù)據(jù)進行了最佳的補正的補正圖象。
另外,本發(fā)明3的圖象質(zhì)量補正裝置,是在本發(fā)明2所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述統(tǒng)計判定單元當從上述指定象素信息存儲單元得到的亮度值和色差值與從上述亮度色差計算單元輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值一致的情況下,判斷為上述關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
據(jù)此,即使在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入有對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的文字區(qū)域的信息的情況下,也不受該文字區(qū)域的信息的影響可以得到對輸入圖象數(shù)據(jù)進行了最佳補正的補正圖象。
另外,本發(fā)明4的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明2所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述統(tǒng)計判斷單元,在從上述指定象素信息存儲單元得到的亮度值和色差值的值中具有一定范圍,當從亮度色差計算單元輸出的關(guān)注象素亮度值和色差值進入具有上述一定范圍的亮度值和色差值的范圍內(nèi)的情況下,判斷為上述關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
據(jù)此,即使在圖象模糊的情況下或因圖象壓縮等而造成顏色洇的情況下,也可以平緩地從亮度直方圖中排除文字區(qū)域的亮度值。
另外,本發(fā)明5的圖象質(zhì)量的補正裝置是在本發(fā)明2所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述指定象素信息存儲單元存儲多個構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息。
據(jù)此,即使在輸入圖象中存在具有多個亮度值和色差值的文字區(qū)域的情況下,也可以判別該多個文字區(qū)域,另外,通過預先存儲頻繁使用的多個圖象信息,不對每個輸入圖象進行圖象信息的更新,可以省略進行圖象信息的再審定的時間。
另外,本發(fā)明6的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明2所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,還包含統(tǒng)計具有從上述統(tǒng)計判定單元輸出的亮度值的象素的象素數(shù),并且判斷相對于輸入圖象數(shù)據(jù)的總象素數(shù)的上述統(tǒng)計出的象素數(shù)的比例是否為規(guī)定閾值以下,當統(tǒng)計的象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,不對這樣的圖象進行象素補正的總頻度判斷單元。
據(jù)此,對僅使用數(shù)種顏色的插圖等不需要進行圖象質(zhì)量補正的輸入圖象可以不進行圖象質(zhì)量補正。
另外,本發(fā)明7的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明1所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù),上述圖象數(shù)據(jù)挑選單元包括根據(jù)上述輸入圖象數(shù)據(jù)來計算每個象素的亮度值和色差值的亮度色差計算單元;從使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全象素生成的亮度直方圖中檢測在局部性突出的灰度的突出灰度檢測單元;從在該突出灰度檢測單元檢測出的,具有突出的灰度的亮度值的象素的色差值中,檢測色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值,把該檢測出的色差值和上述突出的灰度的亮度值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息設(shè)定的象素信息設(shè)定單元;根據(jù)從在該象素信息設(shè)定單元中設(shè)定的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從上述亮度色差計算單元輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判斷單元,上述亮度直方圖生成單元分別使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全部象素的亮度值以及從上述統(tǒng)計判定單元輸出的象素的亮度值來生成亮度直方圖,上述補正量計算單元根據(jù)使用從上述統(tǒng)計判定單元輸出的象素的亮度值生成的亮度直方圖計算補正量。
據(jù)此,在可以自動地特定混入到圖象數(shù)據(jù)內(nèi)的構(gòu)成文字區(qū)域的象素的同時,即使在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入了對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的文字區(qū)域的信息的情況下,也可以不受該文字區(qū)域的信息的影響可以得到對輸入圖象數(shù)據(jù)進行了最佳補正的補正圖象數(shù)據(jù)。
另外,本發(fā)明8的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明7所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述統(tǒng)計判定單元當從上述圖象質(zhì)量信息得到的亮度值和色差值與從上述亮度色差計算單元輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值一致的情況下,判定為上述關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
據(jù)此,即使在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入了對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的文字區(qū)域的信息的情況下,也可以不受該文字區(qū)域的信息的影響可以得到對輸入圖象數(shù)據(jù)進行了最佳補正的補正圖象數(shù)據(jù)。
另外,本發(fā)明9的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明7所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述圖象質(zhì)量信息設(shè)定單元由在上述突出灰度檢測單元中檢測出的具有突出的灰度的亮度值的象素的色差值中,生成表示色差值的分布和頻度的色差值直方圖平面的色差直方圖平面生成單元;從上述色差直方圖平面檢測出色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值的色差值檢測單元;把上述突出的灰度的亮度值和由上述色差值檢測單元檢測出的色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域象素的象素信息設(shè)定的設(shè)定單元構(gòu)成。
據(jù)此,可以自動地設(shè)定構(gòu)成混入到圖象數(shù)據(jù)內(nèi)的文字區(qū)域的象素。
另外,本發(fā)明10的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明9所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述色差值檢測裝置用規(guī)定的間隔分割上述色差直方圖平面,判斷從該分割出的區(qū)域內(nèi)的色差值的頻度計算出的代表值是否為規(guī)定的閾值以上,檢測具有規(guī)定閾值以上的代表值的上述分割出的區(qū)域內(nèi)的色差值。
據(jù)此,即使圖象模糊或者因壓縮等而造成色洇,也可以平滑地計算出文字區(qū)域的色差值。
另外,本發(fā)明11的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明9所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述色差值檢測裝置在色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值在上述色差直方圖平面上形成連接的區(qū)域時,進一步判斷在該色差值直方圖平面上連接的區(qū)域的面積的,相對于色差值的全分布面積的比例是否為規(guī)定的閾值以上,當上述連接的區(qū)域的面積比例為規(guī)定閾值以上的情況下,不把該區(qū)域內(nèi)的色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的色差值進行檢測。
據(jù)此,可以防止把用天空那樣的單一顏色施以層次的影象等錯誤地作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素來進行檢測的情況。
另外,本發(fā)明12的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明9所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,上述設(shè)定單元進一步判斷上述突出的灰度的亮度值或者由上述色差值檢測單元檢測出的色差值是否從相對于亮度值和色差值各自設(shè)定的規(guī)定的基準值偏離一定的閾值以上,僅在上述亮度值或者上述色差值的任意一方從上述規(guī)定的基準值偏離一定值以上的情況下,把該亮度值和色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息設(shè)定。
據(jù)此,可以防止誤檢測不構(gòu)成文字區(qū)域的象素,可以提高構(gòu)成象素信息設(shè)定單元中的文字區(qū)域的象素的設(shè)定精度。
另外,本發(fā)明13的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明7所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,還包括存儲構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的指定象素信息存儲單元,上述統(tǒng)計判定單元根據(jù)從由上述象素信息設(shè)定單元設(shè)定的象素信息中得到的亮度值及色差值,以及從存儲在上述指定象素信息存儲單元中的象素信息中得到的亮度值及色差值,判斷具有從上述亮度色差值計算單元輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,輸出該關(guān)注象素的亮度值。
據(jù)此,對至少預先知道構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素,因為由上述統(tǒng)計判斷單元進行是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的判斷,所以可以防止因在上述象素信息設(shè)定單元中構(gòu)成文字區(qū)域的象素的設(shè)定疏漏引起的,圖象質(zhì)量補正精度的下降。
另外,本發(fā)明14的圖象質(zhì)量補正裝置是在本發(fā)明7所述的圖象質(zhì)量補正裝置中,還包括總頻度判斷單元,它在統(tǒng)計具有從上述統(tǒng)計判斷單元輸出的亮度值的象素的象素數(shù)的同時,判斷相對于輸入圖象數(shù)據(jù)的總象素數(shù)的上述被統(tǒng)計的象素數(shù)的比例是否為規(guī)定閾值以下,當被統(tǒng)計的象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,不對這樣的象素進行圖象質(zhì)量補正。
據(jù)此,對僅使用數(shù)種顏色的插圖等不需要進行圖象質(zhì)量補正的輸入圖象可以不進行圖象質(zhì)量補正。
另外,本發(fā)明15的圖象質(zhì)量補正方法,其特征在于包括當包含對輸入圖象數(shù)據(jù)進行圖象質(zhì)量補正時引起圖象質(zhì)量劣化的劣化因素數(shù)據(jù)的情況下,進行從輸入圖象數(shù)據(jù)中除去該劣化因素數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挑選的圖象數(shù)據(jù)挑選步驟;生成從該圖象數(shù)據(jù)挑選步驟中得到的圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖的亮度直方圖生成步驟;根據(jù)由該亮度直方圖生成步驟生成的亮度直方圖計算補正量的補正量計算步驟;根據(jù)在上述補正量計算步驟中計算出的補正量進行上述輸入圖象數(shù)據(jù)的補正的圖象質(zhì)量補正步驟。
據(jù)此,即使在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入了對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的劣化因素數(shù)據(jù)的情況下,也可以得到不受該劣化因素數(shù)據(jù)的影響對輸入圖象數(shù)據(jù)進行了最佳補正的補正圖象圖象。
另外,本發(fā)明16的圖象質(zhì)量補正方法是在本發(fā)明15所述的圖象質(zhì)量補正方法中,上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù),上述圖象數(shù)據(jù)挑選步驟包括根據(jù)上述輸入圖象數(shù)據(jù)來計算構(gòu)成該輸入圖象數(shù)據(jù)的各象素數(shù)據(jù)的每個的亮度值和色差值的亮度色差計算步驟;根據(jù)從存儲在存儲構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的指定象素信息存儲單元中的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從上述亮度色差計算步驟輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判斷步驟,上述亮度直方圖生成步驟根據(jù)從該統(tǒng)計判斷步驟中輸出的亮度值生成圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖。
據(jù)此,即使在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入了對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的文字區(qū)域的信息,也可以不受該文字區(qū)域的信息的影響可以得到對輸入圖象數(shù)據(jù)進行了最佳補正的補正圖象數(shù)據(jù)。
另外,本發(fā)明17的圖象質(zhì)量補正方法是在本發(fā)明15所述的圖象質(zhì)量補正方法中,上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù),上述圖象數(shù)據(jù)挑選步驟包括從輸入圖象數(shù)據(jù)中計算每個象素的亮度值和色差值的亮度色差計算步驟;從使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全部象素生成的亮度直方圖中檢測局部性突出的灰度的突出灰度檢測裝置;從在該突出灰度檢測步驟中檢測出的,具有突出的灰度的亮度值的象素色差值中,檢測色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值,把該檢測出的色差值和上述突出的灰度的亮度值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息設(shè)定的象素信息設(shè)定步驟;根據(jù)從由該象素信息設(shè)定步驟設(shè)定的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從在上述亮度色差計算步驟中輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判定步驟,上述亮度直方圖生成步驟分別使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全部象素的亮度值,以及從上述統(tǒng)計判定步驟輸出的象素的亮度值生成亮度直方圖,上述補正量計算步驟根據(jù)使用從上述統(tǒng)計判定步驟輸出的象素的亮度值生成的亮度直方圖計算補正量。
據(jù)此,即使在可以自動地特定構(gòu)成在圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入的文字區(qū)域的象素的同時,在輸入圖象數(shù)據(jù)內(nèi)混入了對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的文字區(qū)域的信息,也可以不受該文字區(qū)域的信息的影響可以得到對輸入圖象數(shù)據(jù)進行了最佳補正的補正圖象數(shù)據(jù)。
如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,由于從輸入的圖象數(shù)據(jù)中,在預先除去因圖象質(zhì)量補正產(chǎn)生不良影響的劣化因素數(shù)據(jù)后進行圖象質(zhì)量補正,所以可以不受混入到圖象數(shù)據(jù)內(nèi)的劣化因素數(shù)據(jù)的不良影響進行圖象質(zhì)量補正。
如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則由于從輸入的圖象數(shù)據(jù)中,在預先除去因使用了直方圖的圖象質(zhì)量補正畫產(chǎn)生不良影響的圖象數(shù)據(jù)進行圖象質(zhì)量補正,所以可以不受混入到圖象數(shù)據(jù)內(nèi)的劣化因素數(shù)據(jù)的不良影響進行圖象質(zhì)量補正。
另外,如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則從輸入的圖象數(shù)據(jù)中生成只除去了文字區(qū)域后的圖象區(qū)域的亮度直方圖,通過使用該亮度直方圖進行圖象質(zhì)量補正處理,可以不受混入到圖象內(nèi)的文字等的不良影響進行圖象質(zhì)量補正。
另外,如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則當從輸入圖象數(shù)據(jù)中生成亮度直方圖,在生成的亮度直方圖中有突出的灰度的情況下,通過從具有該檢測出的灰度的亮度值中求判斷為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的亮度值和色差值,可以自動地特定構(gòu)成混入到圖象內(nèi)的文字區(qū)域的象素。
另外,如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置,則象素信息設(shè)定單元的色差值檢測單元以規(guī)定的間隔分割在色差直方圖平面生成單元中生成的色差直方圖平面,判斷從該分割后的區(qū)域內(nèi)的色差值的頻度計算出的代表值是否為規(guī)定的閾值以上,通過檢測具有規(guī)定的閾值以上的代表值的上述分割后的區(qū)域內(nèi)的色差值,即使圖象模糊或者因壓縮而洇,也可以平滑地計算文字區(qū)域的色差值。
另外,如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置,則象素信息設(shè)定單元的色差值檢測單元判斷該色差直方圖平面上連接的區(qū)域的面積比例是否為規(guī)定的閾值以上,當上述連接的區(qū)域的面積比例為規(guī)定閾值以上的情況下,由于不把該區(qū)域內(nèi)的色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的色差值檢測,可以防止把用天空那樣的單一顏色施以層次的影象等錯誤地作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素檢測的現(xiàn)象。
另外,如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置,則象素信息設(shè)定單元的設(shè)定單元判斷關(guān)注象素的亮度值和色差值的任意一方是否從相對于亮度值和色差值的規(guī)定的基準值偏離一定值以上,僅在上述亮度值和色差值的任意一方從規(guī)定的基準值偏離一定值以上的情況下,通過把該亮度值和色差值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息,可以防止誤檢測為不構(gòu)成文字區(qū)域的象素,可以提高在象素信息設(shè)定單元中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素的設(shè)定精度。
另外,如果采用本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置,則總頻度判定單元統(tǒng)計具有從上述統(tǒng)計判定單元輸出的亮度值的象素的象素數(shù),并且判斷上述已統(tǒng)計的象素數(shù)的比例相對于輸入圖象數(shù)據(jù)的總象素數(shù)是否為規(guī)定閾值以下,當統(tǒng)計出的象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,由于不對這樣的圖象進行圖象質(zhì)量補正,所以對僅使用數(shù)種顏色的插圖等不需要進行圖象質(zhì)量補正的輸入圖象可以不進行圖象質(zhì)量補正。
圖1表示本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置的構(gòu)成一例的方框圖。
圖2是表示用于說明本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置進行的圖象質(zhì)量補正方法處理的流程圖。
圖3是表示混入了文字的圖象例的圖。
圖4是表示圖3所示的圖象的亮度直方圖的圖。
圖5是表示從圖3所示的圖象中只以不構(gòu)成文字區(qū)域的圖象區(qū)域的象素生成的亮度直方圖的圖。
圖6是表示本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置構(gòu)成一例的方框圖。
圖7是表示用于說明本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置進行的圖象質(zhì)量補正方法處理的流程圖。
圖8是表示在混入了文字的圖象中生成的全部象素的亮度直方圖的圖。
圖9是表示色差值的分布和頻度的色差直方圖平面圖。
圖10是表示本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置的構(gòu)成的變形例子的方框圖。
圖11是用規(guī)定的間隔分割表示色差值的分布和頻度的色差直方圖的圖。
圖12是表示在文字中使用的顏色區(qū)域的Y色差空間圖。
圖13是表示在文字中使用的顏色區(qū)域的色差空間圖。
圖14是表示本發(fā)明的實施方式6的圖象質(zhì)量補正裝置的構(gòu)成的一例的方框圖。
圖15是表示現(xiàn)有的圖象質(zhì)量補正裝置的方框圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。而且,在此所示的實施方式只不過是一例,并不限定于本實施方式。
(實施方式1)以下,參照
本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法。
本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法是生成從輸入的圖象數(shù)據(jù)中只除去了文字區(qū)域的圖象區(qū)域的亮度直方圖,使用只有該生成的圖象區(qū)域的亮度直方圖進行圖象質(zhì)量補正處理的方法。而且,所謂文字區(qū)域是如電影的字幕那樣構(gòu)成包含在輸入圖象中的文字等的數(shù)據(jù)區(qū)域,假設(shè)是在生成亮度直方圖時作為極端的形狀顯現(xiàn)的數(shù)據(jù)區(qū)域。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置構(gòu)成一例的方框圖。
如圖1所示,本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置包括亮度色差計算單元101;指定象素信息存儲單元102;統(tǒng)計判定單元103;亮度直方圖生成單元104;補正量計算單元105;圖象質(zhì)量補正單元106。
亮度色差計算單元101是從輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B計算每個象素的亮度值以及色差的單元,把計算出的亮度值和色差值輸出到統(tǒng)計判定單元103。
指定象素信息存儲單元102是存儲在生成亮度直方圖時作為極端的形狀顯現(xiàn)的數(shù)據(jù)區(qū)域的,構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的存儲器。而且,在此,作為象素信息假設(shè)預先存儲構(gòu)成文字區(qū)域的象素具有的亮度值和色差值。
統(tǒng)計判定單元103判斷存儲在指定象素信息存儲單元102中的亮度值和色差值、從亮度色差計算單元101輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值是否一致,當一致的情況下判斷為關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,廢棄該關(guān)注象素的數(shù)據(jù),另一方面當不一致的情況下判斷為關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,把該關(guān)注象素的亮度值輸出到亮度直方圖生成單元104。
圖象數(shù)據(jù)挑選單元100由亮度色差計算單元101、指定象素信息存儲單元102以及統(tǒng)計判定單元103組成,當對輸入圖象數(shù)據(jù)進行圖象質(zhì)量補正時作為引起圖象質(zhì)量劣化的劣化因素數(shù)據(jù)包含文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù)的情況下,進行從輸入圖象數(shù)據(jù)中除去文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挑選。
亮度直方圖生成單元104從由統(tǒng)計判定單元103輸出的亮度值生成亮度直方圖輸出到補正量計算單元105。
補正量計算單元105用在亮度直方圖生成單元104中生成的亮度直方圖計算補正量,輸出到圖象質(zhì)量補正單元106。
圖象質(zhì)量補正單元106根據(jù)在補正量計算單元105中生成的補正量,補正輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B,變換為圖象輸出數(shù)據(jù)R′,G′,B′。
以下,說明本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置的動作。
圖2是用于說明本發(fā)明實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置進行的圖象質(zhì)量補正方法處理的流程圖。而且,輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B是幾位都行,在此假設(shè)是8位。
此圖2的流程圖由步驟S101至S107組成,步驟S101構(gòu)成亮度色差計算步驟,步驟S102至S104構(gòu)成統(tǒng)計判定步驟,步驟S100構(gòu)成由步驟S101至S104組成的圖象數(shù)據(jù)挑選步驟,步驟S105構(gòu)成亮度直方圖生成步驟,步驟S106構(gòu)成補正量計算步驟,步驟S107構(gòu)成圖象質(zhì)量補正步驟。
(步驟S101)如果R、G、B的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)被輸入到本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置,則首先在亮度色差計算單元101中,從輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B中計算每個象素的亮度值和色差值。而且,作為用于計算亮度值Y,以及色差值Cr·Cb的計算式,例如有[式1]~[式3]所示的式子。
Y=0.299×R+0.587×G+0.114×B …(1)[式2]Cr=R-Y…(2)[式3]Cb=B-Y…(3)而且,用于計算上述的亮度值Y,以及色差值Cr·Cb的計算式只不過是一例,例如,也可以把亮度值Y設(shè)置為R、G、B的平均值,或者作為亮度值Y使用G值,通過[式2],[式3]求色差值Cr·Cb。
(步驟S102)以下,在亮度色差計算單元101中計算出的亮度值和色差值被輸入統(tǒng)計判定單元103中,進行具有輸入的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的判斷。
具體地說,統(tǒng)計判定單元103把來自亮度色差計算單元101的關(guān)注象素的亮度值和色差值作為輸入,判斷輸入的關(guān)注象素的亮度值和色差值和預先存儲在指定象素信息存儲單元102中的作為象素信息的亮度值和色差值是否一致。
另外,此時,在統(tǒng)計判斷單元103中,也可以使存儲在指定象素信息存儲單元102中的象素信息具有一定的范圍,例如,當存儲在指定象素信息存儲單元102中的象素信息是亮度值Y=128,色差值Cr=30,Cb=50的情況下,在統(tǒng)計判定單元103中,把作為這些值的±4的值的亮度值Y=124~132,色差值Cr=26~34,Cb=46~54判斷為是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。據(jù)此,即使在圖象模糊的情況下,和因圖象壓縮等而造成顏色洇的情況下,也可以從亮度直方圖中平滑地排除文字區(qū)域的亮度值。而且,在此使用的亮度值和色差值的范圍±4是一例,并不限于此值,也可以因亮度值、色差值不同具有不同的范圍。另外,也可以采用把這樣的亮度值和色差值的范圍預先存儲在指定象素信息存儲單元102中的構(gòu)成。
(步驟S103)統(tǒng)計判定單元103的判斷結(jié)果,當關(guān)注象素亮度值和色差值和存儲在指定象素信息存儲單元102中的亮度值和色差值一致,判斷為關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,為了避免構(gòu)成該文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù)對圖象質(zhì)量補正的影響,廢棄與該關(guān)注象素有關(guān)的數(shù)據(jù),不從統(tǒng)計判定單元103向亮度直方圖生成單元104輸出與該關(guān)注象素有關(guān)的亮度值。
(步驟S104)另一方面,當關(guān)注象素亮度值和色差值和存儲在指定象素信息存儲單元102中的亮度值和色差值不一致,判斷為關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,從統(tǒng)計判定單元103向亮度直方圖生成單元104輸出該關(guān)注象素的亮度值。
(步驟S105)在亮度直方圖生成單元104中,使用從統(tǒng)計判定單元103輸出的不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的關(guān)注象素的亮度值,生成表示具有同樣亮度值的象素總和的亮度直方圖。據(jù)此,在包含文字區(qū)域的象素中,只除去了文字區(qū)域的圖象區(qū)域的亮度直方圖。
(步驟S106)在亮度直方圖生成單元104中生成的亮度直方圖被輸入補正量計算單元105,在補正量計算單元105中,使用被輸入的亮度直方圖計算補正量。而且,在此,說明了用補正量計算單元105制作補正曲線,用后述的圖象質(zhì)量補正單元106使用該補正曲線進行圖象質(zhì)量補正。
作為補正曲線的生成方法,首先,從亮度直方圖的低亮度開始順序累計各亮度值的頻度,據(jù)此從亮度直方圖中求累計亮度分布,進行標準化使得求得的累計亮度分布的頻度為0~255。然后,通過生成把標準化為0~255的累計亮度分布的頻度設(shè)置為縱軸,把亮度值設(shè)置為橫軸的曲線得到補正曲線。
(步驟S107)最后,在圖象質(zhì)量補正單元106中,使用在補正量計算單元105中計算出的補正量進行輸入圖象的圖象質(zhì)量補正。而且,在此,把在補正量計算單元105中生成的補正曲線作為輸入,把補正曲線的橫軸作為輸入數(shù)據(jù),把縱軸作為輸出數(shù)據(jù),在R、G、B中共用補正曲線,通過變換輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B進行輸入圖象的圖象質(zhì)量補正。據(jù)此,可以顏色平衡優(yōu)異地在整個灰度區(qū)域上得到經(jīng)灰度補正的輸出圖象。
而且,在步驟S106、步驟S107中,說明了使用補正曲線的圖象質(zhì)量補正,但使用亮度直方圖進行輸入圖象的圖象質(zhì)量補正的方法提出了各種方案,也可以使用在本實施方式1中說明的以外的方法。
這樣,如果采用本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置,則從輸入的圖象數(shù)據(jù)中生成只除去了文字區(qū)域的圖象區(qū)域的亮度直方圖,通過使用該亮度直方圖進行圖象質(zhì)量補正處理,可以不受混入到圖象內(nèi)的文字的不良影響進行圖象質(zhì)量補正。
以下,從圖3至圖5說明本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置的圖象質(zhì)量補正。
圖3是表示混入了文字的圖象例的圖。
假設(shè)此圖象整體灰暗,文字的顏色是白色。然后,圖4是從圖3所示的圖象的全部象素生成的亮度直方圖。圖象區(qū)域IA因為灰暗所以在低亮度灰度上分布寬,作為文字部分的文字區(qū)域CA因為是白色所以分布在高亮度灰度上。
當輸入了這樣的圖象數(shù)據(jù)的情況下,因為是灰暗的圖象所以需要明亮地補正,但如圖4所示,如果看亮度直方圖則因為相對于圖象區(qū)域的分布ID在低亮度部分一側(cè),文字區(qū)域的分布CD在高亮度部分上寬闊,所以僅在此亮度直方圖中難以判斷輸入圖象數(shù)據(jù)是暗的圖象數(shù)據(jù),不能進行適宜的圖象質(zhì)量補正。
所以,在本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置中,把在生成直方圖時成為極端的峰值的與文字區(qū)域的象素有關(guān)的亮度信息以及色差信息預先存儲在指定象素信息存儲單元102中,在統(tǒng)計判定單元103中,進行輸入的圖象數(shù)據(jù)的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的判斷,用亮度直方圖生成單元104只用不構(gòu)成文字區(qū)域的圖象區(qū)域的象素生成亮度直方圖。
圖5是從圖3所示的圖象中只用不構(gòu)成文字區(qū)域的圖象區(qū)域的象素生成的亮度直方圖,通過根據(jù)這樣的亮度直方圖進行圖象質(zhì)量補正,可以判斷圖象區(qū)域分布在低亮度灰度,可以對圖象進行明亮的補正。
如上所述,如果采用本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則在從數(shù)字圖象生成亮度直方圖時,進行關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的判斷,生成由文字區(qū)域以外的象素亮度值組成的亮度直方圖,通過以此亮度直方圖為基礎(chǔ)進行輸入圖象的圖象質(zhì)量補正,即使在輸入圖象中存在文字區(qū)域的情況下,也不受此文字區(qū)域的影響可以得到對輸入圖象進行最佳補正的補正圖象。
而且,在本發(fā)明的實施方式1中,作為指定象素信息存儲單元102預先存儲的象素信息,說明了存儲亮度值和色差值的方式,但作為上述象素信息,也可以是例如預先設(shè)定R、G、B,使用上述的[式1]~[式3]計算亮度值和色差值,比較從亮度色差計算單元101輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值。
另外,在本發(fā)明的實施方式1中,對指定象素信息存儲單元102預先存儲的指定顏色的數(shù),雖然沒有特別記載,但對這樣的指定象素信息存儲單元102預先存儲的指定顏色的數(shù),并不限定是1個的情況,也可以存儲多個指定顏色。而且,在這樣把多個指定顏色存儲到指定象素信息存儲單元102中的情況下,即使在輸入圖象中存在具有多個亮度值和色差值的文字區(qū)域的情況下,也可以判別該多個文字區(qū)域,另外,通過預先存儲頻繁使用的多個圖象信息,不對每個輸入圖象進行圖象信息的更新,可以節(jié)省進行圖象信息的再設(shè)定的時間。
而且,在本實施方式1中以補正灰暗的圖象的情況為例子表示,但并不限于在灰暗的圖象中存在文字區(qū)域的情況,即使在明亮的圖象中存在文字區(qū)域的情況下,也可以同樣地進行補正。
(實施方式2)以下,參照
本發(fā)明實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法。
本發(fā)明實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法在從輸入圖象數(shù)據(jù)中生成亮度直方圖,當在生成的亮度直方圖中存在突出的灰度的情況下,從該已檢測出的具有灰度的亮度值中,求判斷為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的亮度值和色差值這一點上,和實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法不同。
圖6是表示本發(fā)明實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置構(gòu)成一例的方框圖。
如圖6所示,本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置的組成包括亮度色差計算單元601、亮度直方圖生成單元602、突出灰度檢測單元603、象素信息設(shè)定單元604、統(tǒng)計判定單元605、補正量計算單元606、圖象質(zhì)量補正單元607。
亮度色差計算單元601是從輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B中計算亮度值和色差值的單元,把計算出的亮度值和色差值輸出到亮度直方圖生成單元602、象素信息設(shè)定單元604,以及統(tǒng)計判定單元605。
亮度直方圖生成單元602在接收到來自亮度色差計算單元601的亮度值的輸出時,使用該亮度值生成亮度直方圖,把生成的亮度直方圖輸出到突出灰度檢測單元603。另外,亮度直方圖生成單元602在接收到來自統(tǒng)計判定單元605的亮度值的輸出時,使用該亮度值生成亮度直方圖,把生成的亮度直方圖輸出到補正量計算單元606。
突出灰度檢測單元603把來自亮度直方圖生成單元602的,根據(jù)從亮度色差計算單元601輸出的亮度值生成的亮度直方圖作為輸入,檢測該亮度直方圖中的山狀突出的灰度輸出到象素信息設(shè)定單元604。
象素信息設(shè)定單元604從在突出灰度檢測單元603中檢測出的具有突出的灰度的亮度值的象素的色差值中,檢測色差值為規(guī)定閾值以上的色差值,把該檢測出的色差值和上述突出的灰度的亮度值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息設(shè)定。
象素數(shù)據(jù)挑選單元600由亮度色差計算單元601、突出灰度檢測單元603、象素信息設(shè)定單元604以及統(tǒng)計判定單元605組成,當作為在對輸入圖象數(shù)據(jù)進行圖象質(zhì)量補正時引起圖象質(zhì)量劣化的劣化因素數(shù)據(jù)包含文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù)的情況下,進行從輸入圖象數(shù)據(jù)中除去文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挑選。
統(tǒng)計判定單元605判斷在象素信息設(shè)定單元604中設(shè)定的亮度值和色差值與從亮度色差計算單元601輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值是否一致,當一致的情況下判斷為關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,廢棄該關(guān)注象素的數(shù)據(jù),另一方面當不一致的情況下判斷為關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,把該關(guān)注象素的亮度值輸出到亮度直方圖生成單元602。
補正量計算單元606使用在由亮度直方圖生成單元602中生成的2種亮度直方圖中,除去相當于突出的灰度的象素數(shù)據(jù)生成的,即,根據(jù)從統(tǒng)計判定單元605輸出的亮度值生成的亮度直方圖計算補正量,輸出到圖象質(zhì)量補正單元607。
圖象質(zhì)量補正單元607根據(jù)在補正量計算單元606中計算出的補正量,補正輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B,變換為圖象輸出數(shù)據(jù)R′、G′、B′。
以下,進一步詳細說明象素信息設(shè)定單元604的構(gòu)成。
象素信息設(shè)定單元604由色差直方圖平面生成單元608、色差值檢測單元609、設(shè)定單元610組成。
色差直方圖平面生成單元608從在突出灰度檢測單元603中檢測出的具有突出的灰度的亮度值的象素的色差值中,生成表示色差值的分布和頻度的色差直方圖平面。
色差檢測單元609從在色差直方圖平面生成單元608中生成的色差直方圖平面中檢測色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值。
設(shè)定單元610把在突出灰度檢測單元603中檢測出的突出灰度的亮度值和在色差值檢測單元609中檢測出的色差值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息。
以下,說明本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置的動作。
圖7是用于說明本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置進行的圖象質(zhì)量補正方法的處理的流程圖。而且,輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B是幾位都行,在此假設(shè)是8位。
圖7的流程圖由步驟S201至S211組成,步驟S201構(gòu)成亮度色差計算步驟,步驟S203構(gòu)成突出灰度檢測步驟,步驟S204構(gòu)成圖象信息設(shè)定步驟;步驟S205、S206、S207構(gòu)成統(tǒng)計判定步驟,步驟S200構(gòu)成由步驟S201、S203至S207組成的圖象數(shù)據(jù)挑選步驟,步驟S208、S202、S209構(gòu)成亮度直方圖生成步驟,步驟S210構(gòu)成補正量計算步驟,步驟S211構(gòu)成圖象質(zhì)量補正步驟。
(步驟S201)如果R、G、B的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)被輸入到本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正裝置,則首先在亮度色差計算單元601中,從輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B中計算亮度值和色差值,輸入到亮度直方圖生成單元602、象素信息設(shè)定單元604,以及統(tǒng)計判定單元605。而且,作為亮度值Y,以及色差值Cr·Cb的計算方法,因為和在圖2的步驟S101中說明的一樣,所以在此省略說明。
(步驟S202)在亮度直方圖生成單元602中,使用在亮度色差計算單元601中計算出的輸入圖象全部象素的亮度值生成具有同樣亮度值的表示象素的總和的亮度直方圖,把生成的亮度直方圖輸出到突出灰度檢測單元603。
(步驟S203)在亮度直方圖生成單元602中生成的全部象素的亮度直方圖被輸入到突出灰度檢測單元603,用突出灰度檢測單元603進行全部象素的亮度直方圖中的突出的灰度的檢測。
圖8是在混入了文字的圖象中生成的全部象素的亮度直方圖。因為在生成亮度直方圖時作為極端的形狀顯現(xiàn)的文字一般是由同一顏色組成,所以文字區(qū)域的亮度值集中,作為分布的特征與周圍的灰度相比作為突出的山狀的灰度顯現(xiàn)。所以通過搜索全部象素的亮度直方圖,檢測出作為突出部分突出的灰度PL,在可以判斷在圖象中是否混入文字的同時,在生成亮度直方圖時作為極端的形狀顯現(xiàn)混入了文字的情況下,可以知道該文字的亮度值。
而且,作為具體的突出灰度檢測單元603的突出的灰度的檢測方法,只要檢測出關(guān)注的灰度相對于其兩端的灰度有什么程度的增加即可,更詳細地說,從全部象素的亮度直方圖的低亮度部分一側(cè)順序調(diào)查頻度,把與相鄰灰度的頻度相比有規(guī)定閾值以上的變化的灰度作為突出灰度檢測。此時,在用于判斷突出的灰度是否存在而使用的規(guī)定的閾值,如果用T表示一定量,用H表示總象素數(shù)則可以用[式4]得到。K是系數(shù),根據(jù)文字區(qū)域的大小可以調(diào)整此k值。此次作為一例把k設(shè)置為0.1。
T=k×H/256…(4)然后,采用突出灰度檢測單元603檢測的突出的灰度的檢測結(jié)果,當檢測出突出的灰度的情況下進入步驟S204,當未檢測出的情況下進入步驟S209。
(步驟S204)當在突出灰度檢測單元603中檢測出突出的灰度的情況下,在象素信息設(shè)定單元604中,從在突出灰度檢測單元603中檢測出的具有突出灰度的亮度值的象素的色差值中,檢測構(gòu)成文字區(qū)域的象素的色差值,把該檢測出的色差值和上述突出的灰度的亮度值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息設(shè)定。即,文字如上所述因為一般是同一顏色,所以即使在色差值中也認為值集中,所以在具有突出灰度的亮度值的象素中,把色差值的頻度多的顏色作為是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的顏色值檢測,作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息設(shè)定。
具體地說,首先,色差直方圖平面生成單元608根據(jù)在突出灰度檢測單元603中檢測出的具有突出的灰度的亮度值的象素的色差值,生成圖9所示那樣表示色差值的分布和頻度的色差直方圖平面。而且,在圖9中,把橫軸作為Cr值,把縱軸作為Cb值,取各值的坐標位置的頻度。
然后,色差值檢測單元609從在色差直方圖平面生成單元608中生成的色差直方圖平面中檢測色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值,用設(shè)定單元610把在突出灰度檢測單元603中檢測出的突出灰度的亮度值和在色差值檢測單元609中檢測出的色差值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域象素的象素信息。
而且,色差值檢測單元609使用的閾值如果用Th表示閾值,用Hh表示突出灰度的總象素數(shù)則可以用[式5]得到。而且,kh是系數(shù),只要可以根據(jù)文字區(qū)域的大小進行kh值調(diào)整即可。此次作為一例假設(shè)kh為0.2。
Th=kh×Hh …(5)(步驟S205)在統(tǒng)計判定單元605中,比較在象素信息設(shè)定單元604中設(shè)定的亮度值和色差值與從亮度色差計算單元601輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值,判斷從亮度色差計算單元601輸出的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
(步驟S206)統(tǒng)計判定單元605的判定結(jié)果,當關(guān)注象素的亮度值和色差值和在象素信息設(shè)定單元604中設(shè)定的亮度值和色差值一致,判定為關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,為了避免構(gòu)成文字區(qū)域的象素的數(shù)據(jù)對圖象質(zhì)量補正有影響,廢棄與該關(guān)注象素有關(guān)的數(shù)據(jù),不從統(tǒng)計判定單元605對亮度直方圖生成單元602輸出與該關(guān)注象素有關(guān)的亮度值。
(步驟S207)另一方面,當關(guān)注象素的亮度值和色差值和在象素信息設(shè)定單元604中設(shè)定的亮度值和色差值不一致,判定為關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的情況下,從統(tǒng)計判定單元605對亮度直方圖生成單元602輸出該關(guān)注象素的亮度值。
(步驟S208)在亮度直方圖生成單元602中,使用從統(tǒng)計判定單元605輸出的不構(gòu)成文字區(qū)域的象素的亮度值,生成表示具有同樣的亮度值的象素總和的亮度直方圖,輸出到補正量計算單元606。
(步驟S209)另外另一方面,在步驟S203中,當在突出灰度檢測單元603中沒有檢測出突出的灰度的情況下,因為可以判斷為在輸入圖象中不存在構(gòu)成文字區(qū)域的象素,所以在亮度直方圖生成單元602中生成的全部象素的亮度直方圖作為只是不具有文字區(qū)域的圖象區(qū)域的亮度直方圖輸出到補正量計算單元606。
(步驟S210)在補正量計算單元606中,使用輸入的亮度直方圖計算補正量。而且,對補正量計算單元606的補正量的計算,因為和在圖2的步驟S106中說明的一樣,所以在此省略說明。
(步驟S211)最后,在圖象質(zhì)量補正單元607中,使用在補正量計算單元606中計算出的補正量進行輸入圖象數(shù)據(jù)的補正。而且,有關(guān)此補正方法,因為和在圖2的步驟S107中說明的一樣,所以在此省略說明。
如上所述,如果采用本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則對輸入的圖象數(shù)據(jù)生成與全部象素有關(guān)的亮度直方圖,當在生成的亮度直方圖中有突出的灰度的情況下,從具有該檢測出的灰度的亮度值中,通過求作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素判定的亮度值和色差值,自動地特定構(gòu)成混入到圖象內(nèi)的文字區(qū)域的象素,生成只與除去了文字區(qū)域的圖象區(qū)域有關(guān)的亮度直方圖,使用該亮度直方圖進行象素補正處理,據(jù)此在輸入圖象中即使存在文字區(qū)域的情況下,也可以得到不受此文字區(qū)域的影響對輸入圖象進行了最佳補正的補正圖象。
而且,在本發(fā)明的圖象質(zhì)量補正單元中,如圖10所示,在本實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置中其構(gòu)成可以是進一步設(shè)置在實施方式1中已敘述的指定象素信息存儲單元102,當預先知道構(gòu)成文字區(qū)域的象素的亮度值和色差值的情況下,把構(gòu)成該文字區(qū)域的象素的亮度值和色差值預先存儲在指定象素信息存儲單元102中,統(tǒng)計判定單元605根據(jù)被設(shè)定在象素信息設(shè)定單元604中的亮度值及色差值,以及被預先存儲在指定象素信息存儲單元102中的亮度值和色差值,可以進行關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的判斷,據(jù)此,對至少預先知道是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,因為用統(tǒng)計判定單元605進行是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的判定,所以可以防止因象素信息設(shè)定單元604中構(gòu)成文字區(qū)域的象素的設(shè)定疏漏引起的圖象質(zhì)量補正精度的下降。
(實施方式3)以下,作為本發(fā)明的實施方式3說明在上述實施方式2中說明的象素信息設(shè)定單元604的處理的變形例。
本發(fā)明的實施方式3的象素信息設(shè)定單元604,在上述實施方式2中說明的象素信息設(shè)定單元604的色差值檢測單元609如圖11所示,以規(guī)定的間隔分割在色差直方圖平面生成單元608中生成的色差直方圖平面,判斷從該分割的區(qū)域DA內(nèi)的色差值頻度計算出的代表值是否為規(guī)定的閾值以上,檢測具有規(guī)定的閾值以上的代表值的上述分割后的區(qū)域內(nèi)的色差值。而且,分割色差直方圖平面的上述規(guī)定的間隔只要根據(jù)被包含在輸入圖象中的文字區(qū)域的大小調(diào)整即可,在此作為一例設(shè)置為3。另外,作為上述代表值計算出的值,例如除了位于分割出的區(qū)域內(nèi)的中心上的色差值的頻度外,可以使用分割出的區(qū)域內(nèi)的色差值的頻度的總和。另外,色差值檢測單元609使用的規(guī)定的閾值因為和在圖7的步驟S204中說明的一樣,固而在此省略說明。
這樣,如果采用本發(fā)明的實施方式3的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則象素信息設(shè)定單元的色差值檢測單元用規(guī)定的間隔分割在色差直方圖平面圖生成單元中生成的色差直方圖平面,判斷從該分割出的區(qū)域內(nèi)的色差值的頻度計算出的代表值是否為規(guī)定的閾值以上,通過檢測具有規(guī)定的閾值以上的代表值的上述分割出的區(qū)域內(nèi)的色差值,即使圖象模糊或者由于壓縮等而造成色洇,也可以平滑地計算出文字區(qū)域的色差值。
(實施方式4)以下,作為本發(fā)明的實施方式4,說明一并進行在上述實施方式2中說明的象素信息設(shè)定單元604的處理的,構(gòu)成象素信息設(shè)定單元604的文字區(qū)域的象素特定處理。
文字如上所述因為由同一顏色構(gòu)成所以色差平面上的區(qū)域應(yīng)該窄。因此,象素信息設(shè)定單元604的色差值檢測單元609,在色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值在由色差直方圖平面生成單元608生成的色差直方圖平面上形成連接的區(qū)域時,判斷該色差直方圖平面上連接的區(qū)域面積相對于色差值的整個分布面積的比例是否為規(guī)定的閾值以上,當連接的區(qū)域面積的比例為規(guī)定閾值以上的情況下判斷為是圖象區(qū)域,不把該區(qū)域內(nèi)的色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的色差值進行檢測。而且,色差值檢測單元609使用的規(guī)定的閾值根據(jù)包含在輸入圖象中的文字區(qū)域的大小調(diào)整即可,在此作為一例假設(shè)相對于色差直方圖平面上的色差值的全部分布面積是5%。
這樣,如果采用本發(fā)明的實施方式4的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則象素信息設(shè)定單元的色差值檢測單元判斷該色差直方圖平面上的連接的區(qū)域面積的,相對于色差值的全部分布面積的比例是否為規(guī)定的閾值以上,當上述連接的區(qū)域的面積的比例為規(guī)定閾值以上的情況下,由于不把該區(qū)域內(nèi)的色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的色差值檢測,可以防止把用天空那樣的單一顏色施以層次的影象等錯誤地作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素檢測的現(xiàn)象。可以提高構(gòu)成在象素信息設(shè)定單元中的文字區(qū)域的象素的設(shè)定精度。
(實施方式5)以下,作為本發(fā)明的實施方式5說明一并進行在上述實施方式2中說明的象素信息設(shè)定單元604的處理的,構(gòu)成象素信息設(shè)定單元604的文字區(qū)域的象素的特定處理。
在本發(fā)明的實施方式5中說明的構(gòu)成象素信息設(shè)定單元604的文字區(qū)域的象素的設(shè)定方式除了在上述實施方式2中說明的構(gòu)成象素信息設(shè)定單元604的文字區(qū)域的象素設(shè)定方式外,還進一步只把亮度值和色差值從規(guī)定的基準值偏離一定值以上的象素設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
文字在被顯示在畫面上時為了清楚地和圖象區(qū)別,大多設(shè)定成和圖象區(qū)域的顏色不相同,一般,在構(gòu)成文字的象素上和亮度值、色差值一同設(shè)定從亮度值、色差值的中央水平偏離的顏色。而且,在此因為輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B是8位,所以例如設(shè)定成純白((R,G,B)=(255,255,255))、純黑((R,G,B)=(0,0,0))這樣的亮度水平最大、最小的顏色,或者純紅((R,G,B)=(255,0,0)),純藍((R,G,B)=(0,0,255))這種彩色度大的顏色等構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
因此,象素信息設(shè)定單元604的設(shè)定單元610判斷在突出灰度檢測單元603中檢測出的突出的灰度的亮度值,或者在色差值檢測單元609中檢測出的色差值,是否從相對于亮度值和色差值的各自設(shè)置的規(guī)定的基準值偏離一定的閾值以上,僅在上述亮度值或者色差值的任意一方偏離規(guī)定的基準值一定以上的情況下,把該亮度值和色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息設(shè)定。
即,在象素信息設(shè)定單元604的設(shè)定單元610中,把相對于亮度值和色差值各自的規(guī)定的基準值作為亮度值和色差值的中央水平,當滿足以下的[6]式、[7]式任意一方的條件的情況下,把該象素數(shù)據(jù)的亮度值和色差值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素。而且,規(guī)定的基準值例如當輸入圖象數(shù)據(jù)R、G、B是8位的情況下,亮度值的基準值為Y=128,色差值的基準值為Cr=0,Cb=0。另外,Th1和Th2是用于判斷亮度值Y和色差值Cr、Cb是否從規(guī)定的基準值偏離一定值以上的閾值,在此作為一例,假設(shè)Th1=110,Th2=150。而且,表示它的是圖12、圖13,圖中的圖象顏色區(qū)域ICA的外側(cè)是文字區(qū)域CCA。另外,圖中的坐標PW、PBK、PB、PR分別表示純白、純黑、純藍、純紅的顏色。
|Y-128|≥Th1 …(6)[式7]Cr2+Cb2≥Th2---(7)]]>如果采用本發(fā)明的實施方式5的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則象素信息設(shè)定單元604的設(shè)定單元610判斷關(guān)注象素的亮度值和色差值的任意一方,是否從相對于亮度值和色差值的規(guī)定的基準值偏離一定值以上,僅在上述亮度值或者色差值的任意一方從規(guī)定的基準值偏離一定值以上的情況下,把該亮度值和色差值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息,據(jù)此可以防止誤檢測不構(gòu)成文字區(qū)域的象素,可以提高在象素信息設(shè)定單元中構(gòu)成文字區(qū)域的象素的設(shè)定精度。
而且,在本發(fā)明的實施方式5中,把象素信息設(shè)定單元604的設(shè)定單元610的構(gòu)成文字區(qū)域的象素的特定處理與在上述實施方式2中說明的象素信息設(shè)定單元604的處理一起進行的情況作了說明,但并不局限于此,也可以和在實施方式3、或者實施方式4中說明的象素信息設(shè)定單元604的處理一并進行。
(實施方式6)以下參照
本發(fā)明的實施方式6的象素補正裝置以及象素補正方法。而且,本發(fā)明的實施方式6的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,當從輸入圖象數(shù)據(jù)中亮度直方圖生成單元602生成的亮度直方圖的總頻度在一定以下的情況下,不進行輸入圖象數(shù)據(jù)的圖象質(zhì)量補正。
圖14是表示本發(fā)明的實施方式6的圖象質(zhì)量補正裝置的構(gòu)成一例的方框圖。
如圖14所示,本發(fā)明的實施方式6的圖象質(zhì)量補正裝置由亮度色差計算單元601、亮度直方圖生成單元602、突出灰度檢測單元603、象素信息設(shè)定單元604、統(tǒng)計判定單元605、補正量計算單元606、圖象質(zhì)量補正單元607、總頻度判定單元1301組成。而且,在本發(fā)明的實施方式6的圖象質(zhì)量補正裝置中,對和上述的本發(fā)明實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置一樣的構(gòu)成要素,標注相同的符號,在此省略說明。
一般,當輸入的圖象是僅使用數(shù)種顏色的插圖等的圖象的情況下,不需要進行輸入圖象的圖象質(zhì)量補正,在進行了圖象質(zhì)量補正的情況以外圖象質(zhì)量劣化。
所以,在本發(fā)明的實施方式6的圖象質(zhì)量補正裝置中,在本發(fā)明的實施方式2的圖象質(zhì)量補正裝置中,進一步設(shè)置總頻度判斷單元1301,對輸入的圖象數(shù)據(jù)總象素數(shù),當具有從統(tǒng)計判定單元605輸出的亮度值的象素的象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,不進行輸入圖象數(shù)據(jù)的圖象質(zhì)量補正。
即,總頻度判定單元1301在統(tǒng)計具有從統(tǒng)計判定單元605輸出的亮度值的象素的象素數(shù)的同時,當該象素數(shù)的輸入圖象數(shù)據(jù)相對于總象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,判斷為輸入圖象數(shù)據(jù)是僅使用數(shù)種顏色的插圖等的圖象,把不進行輸入圖象的補正的主旨的信號輸出到圖象質(zhì)量補正單元607,不進行在圖象質(zhì)量補正單元607中輸入的圖象的補正。而且,總頻度判定單元1301使用的規(guī)定的閾值只要根據(jù)包含在輸入圖象中的文字區(qū)域的大小調(diào)整即可,在此作為一例,假設(shè)相對于總象素數(shù)的來自統(tǒng)計判定單元605的輸出象素數(shù)的比例是80%。
如果采用本發(fā)明的實施方式6的圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,則總頻度判定單元1301在統(tǒng)計具有從統(tǒng)計判定單元605輸出的亮度值的象素的象素數(shù)的同時,對輸入圖象數(shù)據(jù)的總象素數(shù)判斷上述統(tǒng)計出的象素數(shù)的比例是否為規(guī)定閾值以下,當統(tǒng)計的象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,不對這樣的圖象進行圖象質(zhì)量補正,據(jù)此對僅使用數(shù)種顏色的插圖等不需要圖象質(zhì)量補正的輸入圖象可以不進行圖象質(zhì)量補正。
而且,在本發(fā)明的實施方式6中,說明了把沒有進行輸入圖象補正的主旨的信號輸出到圖象質(zhì)量補正單元607的情況,但也可以把沒有進行輸入圖象的補正的主旨的信號輸出到補正量計算單元606,在補正量計算單元606中,把補正曲線設(shè)定為線性補正也可以。
另外,在本發(fā)明的實施方式6中,說明了在本發(fā)明的實施方式2中說明的圖象質(zhì)量補正裝置中設(shè)置總頻度判定單元的情況,但也可以在本發(fā)明的實施方式1的圖象質(zhì)量補正裝置中設(shè)置總頻度判定單元,同樣,可以與在輸入的圖象中僅使用數(shù)種顏色的情況對應(yīng)。
另外,在本發(fā)明的各實施方式中,作為文字區(qū)域,是以構(gòu)成包含在輸入圖象中的文字等的數(shù)據(jù)區(qū)域為例子,但在指定象素信息存儲單元102中作為文字區(qū)域的象素信息設(shè)定的象素信息只要在生成亮度直方圖時是作為極端的形狀顯現(xiàn)的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息都可以,例如,也可以根據(jù)畫面尺寸設(shè)定進入影象的上下或者左右的黑帶的象素信息等。據(jù)此,即使對黑帶產(chǎn)生的同樣的問題也可以用和相對于文字區(qū)域同樣的構(gòu)成得到同樣的效果。
另外,在本發(fā)明的各實施方式中,說明了圖象質(zhì)量補正裝置是硬件的例子,但通過用計算機等執(zhí)行與方框圖或者流程圖的處理對應(yīng)的圖象質(zhì)量補正方法也可以執(zhí)行圖象質(zhì)量補正。
另外,也可以通過經(jīng)由通信電路等傳送記述有此圖象質(zhì)量補正方法的程序等,或者收錄在程序記錄介質(zhì)上等提供。
而且,在本發(fā)明的各實施方式中,說明了圖象質(zhì)量補正,但如果是使用直方圖進行的補正,則也可以適用于圖象質(zhì)量補正以外的各種數(shù)字信號處理。
本發(fā)明是圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法,即使在輸入圖象內(nèi)混入了對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的信息、例如文字,也可以不受文字的影響而對輸入圖象進行最佳補正,可以應(yīng)用于影象中輸入字幕的DVD機等所有影象機器的圖象質(zhì)量補正處理中。
權(quán)利要求
1.一種圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于包括當包含對輸入的圖象數(shù)據(jù)即輸入圖象數(shù)據(jù)進行圖象質(zhì)量補正時引起圖象質(zhì)量劣化的圖象數(shù)據(jù)即劣化因素數(shù)據(jù)時,進行從上述輸入圖象數(shù)據(jù)中除去該劣化因素數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挑選的圖象數(shù)據(jù)挑選單元;生成從該圖象數(shù)據(jù)挑選單元輸出的圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖的亮度直方圖生成單元;根據(jù)由該亮度直方圖生成單元生成的亮度直方圖來計算補正量的補正量計算單元;和根據(jù)用該補正量計算單元計算出的補正量來進行上述輸入圖象數(shù)據(jù)的補正的圖象質(zhì)量補正單元。
2.如權(quán)利要求1所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù);上述圖象數(shù)據(jù)挑選單元包含根據(jù)上述輸入圖象數(shù)據(jù)來計算構(gòu)成該輸入圖象數(shù)據(jù)的各象素數(shù)據(jù)的亮度值和色差值的亮度色差計算單元,存儲構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的指定象素信息存儲單元,和根據(jù)從存儲在該指定象素信息存儲單元中的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從上述亮度色差計算單元輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素時,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判定單元;上述亮度直方圖生成單元根據(jù)從該統(tǒng)計判定單元輸出的亮度值來生成圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖。
3.如權(quán)利要求2所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述統(tǒng)計判定單元,在從上述指定象素信息存儲單元得到的亮度值和色差值與從上述亮度色差計算單元輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值一致的情況下,判斷為上述關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
4.如權(quán)利要求2所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述統(tǒng)計判定單元使從上述指定象素信息存儲單元得到的亮度值和色差值的值具有一定的范圍,當從上述亮度色差計算單元輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值進入具有上述一定的范圍的亮度值和色差值的范圍內(nèi)時,判斷為上述關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
5.如權(quán)利要求2所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述指定象素信息補正單元存儲有多個構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息。
6.如權(quán)利要求2所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于還包括統(tǒng)計具有從上述統(tǒng)計判定單元輸出的亮度值的象素的象素數(shù),并且,判斷相對于輸入圖象數(shù)據(jù)的總象素數(shù)的上述統(tǒng)計出的象素數(shù)的比例是否為規(guī)定閾值以下,當統(tǒng)計出的象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,不對這樣的圖象進行圖象質(zhì)量補正的總頻度判定單元。
7.如權(quán)利要求1所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù);上述圖象數(shù)據(jù)挑選單元包含從上述輸入圖象數(shù)據(jù)的中計算每個象素的亮度值和色差值的亮度色差計算單元,根據(jù)使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全部象素生成的亮度直方圖,來檢測局部性突出的灰度的突出灰度檢測單元;根據(jù)在該突出灰度檢測單元中檢測出的、具有突出的灰度的亮度值的象素色差值,來檢測色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值,并把該檢測出的色差值和上述突出的灰度亮度值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的象素信息設(shè)定單元,和根據(jù)從用該象素信息設(shè)定單元設(shè)定的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從上述亮度色差計算單元輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素時,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判定單元;上述亮度直方圖生成單元分別使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全部象素的亮度值以及從上述統(tǒng)計判定單元輸出的象素的亮度值來生成亮度直方圖;上述補正量計算單元根據(jù)使用從上述統(tǒng)計判定單元輸出的象素的亮度值生成的亮度直方圖來計算補正量。
8.如權(quán)利要求7所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述統(tǒng)計判定單元當從上述象素信息中得到的亮度值和色差值與從上述亮度色差計算單元輸出的關(guān)注象素的亮度值和色差值一致時,判斷為上述關(guān)注象素是構(gòu)成文字區(qū)域的象素。
9.如權(quán)利要求7所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述象素信息設(shè)定單元包括根據(jù)在上述突出灰度檢測單元中檢測出的具有突出的灰度亮度值的象素的色差值,來生成表現(xiàn)色差值的分布和頻度的色差直方圖平面的色差直方圖平面生成單元;從上述色差直方圖平面中檢測出色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值的色差值檢測單元;和把上述突出的灰度的亮度值和由上述色差值檢測單元檢測出的色差值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的設(shè)定單元。
10.如權(quán)利要求9所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述色差值檢測單元以規(guī)定的間隔分割上述色差直方圖平面,判斷從該分割的區(qū)域內(nèi)的色差值的頻度計算出的代表值是否為規(guī)定的閾值以上,來檢測具有規(guī)定閾值以上的代表值的上述分割的區(qū)域內(nèi)的色差值。
11.如權(quán)利要求9所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述色差值檢測單元,當色差值的頻度是規(guī)定閾值以上的色差值在上述色差值直方圖平面上形成連接的區(qū)域時,進一步判斷在該色差直方圖平面上的連接的區(qū)域面積相對于色差值的全部分布面積的比例是否為規(guī)定閾值以上,當上述連接的區(qū)域面積的比例在規(guī)定閾值以上時,不把該區(qū)域內(nèi)的色差值作為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的色差值進行檢測。
12.如權(quán)利要求9所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于上述設(shè)定單元,進一步判斷上述突出的灰度的亮度值或者由上述色差值檢測單元檢測出的色差值是否從相對于亮度值和色差值而分別設(shè)置的規(guī)定基準值偏離一定閾值以上,僅當上述亮度值或上述色差值從上述規(guī)定的基準值偏離一定值以上時,把該亮度值和色差值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息。
13.如權(quán)利要求7所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于還包括存儲構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的指定象素信息存儲單元;上述統(tǒng)計判定單元,根據(jù)從由上述象素信息設(shè)定單元設(shè)定的象素信息中得到的亮度值和色差值、以及從存儲在上述指定象素信息存儲單元中的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從上述亮度色差計算單元輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素時,輸出該關(guān)注象素的亮度值。
14.如權(quán)利要求7所述的圖象質(zhì)量補正裝置,其特征在于還包括統(tǒng)計具有從上述統(tǒng)計判定單元輸出的亮度值的象素的象素數(shù),并且判斷上述被統(tǒng)計的象素數(shù)相對于輸入圖象數(shù)據(jù)的總象素數(shù)的比例是否在規(guī)定閾值以下,當所統(tǒng)計的象素數(shù)的比例為規(guī)定閾值以下時,不對這樣的圖象進行圖象質(zhì)量補正的總頻度判定單元。
15.一種圖象質(zhì)量補正方法,其特征在于包括當包含對輸入圖象數(shù)據(jù)進行圖象質(zhì)量補正時引起圖象質(zhì)量劣化的劣化因素數(shù)據(jù)時,進行從上述輸入圖象數(shù)據(jù)中除去該劣化因素數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挑選的圖象數(shù)據(jù)挑選步驟;生成由該圖象數(shù)據(jù)挑選步驟挑選出的圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖的亮度直方圖生成步驟;根據(jù)由該亮度直方圖生成步驟生成的亮度直方圖來計算補正量的補正量計算步驟;和根據(jù)由該補正量計算步驟計算出的補正量來進行上述輸入圖象數(shù)據(jù)的補正的圖象質(zhì)量補正步驟。
16.如權(quán)利要求15所述的圖象質(zhì)量補正方法,其特征在于上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù),上述圖象數(shù)據(jù)挑選步驟包括根據(jù)上述輸入圖象數(shù)據(jù)來計算構(gòu)成該輸入圖象數(shù)據(jù)的各象素數(shù)據(jù)的亮度值和色差值的亮度色差計算步驟;和根據(jù)從存儲在指定象素信息存儲單元中的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有從上述亮度色差計算步驟中輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素時,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判定步驟,上述指定象素信息存儲單元用于存儲構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的;上述亮度直方圖生成步驟根據(jù)由該統(tǒng)計判定步驟輸出的亮度值來生成圖象數(shù)據(jù)的亮度直方圖。
17.如權(quán)利要求15所述的圖象質(zhì)量補正方法,其特征在于上述劣化因素數(shù)據(jù)是包含在上述輸入圖象數(shù)據(jù)中的構(gòu)成文字區(qū)域的象素數(shù)據(jù),上述圖象數(shù)據(jù)挑選步驟包括根據(jù)上述輸入圖象數(shù)據(jù)來計算各象素的亮度值和色差值的亮度色差計算步驟;根據(jù)使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全部象素生成的亮度直方圖,來檢測局部性突出的灰度的突出灰度檢測步驟;根據(jù)由該突出灰度檢測步驟檢測出的、具有突出的灰度的亮度值的象素的色差值,檢測色差值的頻度為規(guī)定閾值以上的色差值,把該檢測出的色差值和上述突出的灰度的亮度值設(shè)定為構(gòu)成文字區(qū)域的象素的象素信息的象素信息設(shè)定步驟;和根據(jù)從由該象素信息設(shè)定步驟設(shè)定的象素信息中得到的亮度值和色差值,來判斷具有由上述亮度色差值計算步驟輸出的亮度值和色差值的關(guān)注象素是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素,僅在該關(guān)注象素不是構(gòu)成文字區(qū)域的象素時,輸出該關(guān)注象素的亮度值的統(tǒng)計判定步驟;上述亮度直方圖生成步驟,分別使用上述輸入圖象數(shù)據(jù)的全部象素的亮度值以及由上述統(tǒng)計判斷步驟輸出的象素的亮度值來生成亮度直方圖;上述補正量計算步驟,根據(jù)使用由上述統(tǒng)計判斷步驟輸出的象素的亮度值生成的亮度直方圖來計算補正量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖象質(zhì)量補正裝置和圖象質(zhì)量補正方法。在統(tǒng)計判定單元(103)中,進行在亮度色差計算單元(101)中計算出的亮度值和色差值是否是構(gòu)成文字區(qū)域的象素的判斷,只把構(gòu)成文字區(qū)域的象素以外的象素的亮度值輸出到亮度直方圖生成單元(104)。然后,根據(jù)使用從統(tǒng)計判定單元(103)輸出的亮度值亮度直方圖生成單元(104)生成的亮度直方圖,補正量計算單元(105)以及圖象質(zhì)量補正單元(106)進行輸入圖象數(shù)據(jù)的圖象質(zhì)量補正。即使在圖象內(nèi)混入對圖象質(zhì)量補正處理有不良影響的文字等的信息,也可以在原本想補正的圖象區(qū)域上進行最佳補正。
文檔編號G06K9/40GK1595958SQ20041007715
公開日2005年3月16日 申請日期2004年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者丸岡和貴 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社