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用于基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像生成設(shè)備和方法

文檔序號:6354103閱讀:141來源:國知局
專利名稱:用于基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像生成設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及用于強調(diào)圖像中的邊緣的設(shè)備和方法,并且更具體地,涉及用于 基于諸如圖像中的亮度變化或?qū)Ρ榷取碗s度等的圖像特征強調(diào)圖像中的邊緣的圖像生成 設(shè)備和方法。
背景技術(shù)
通常,單獨使用邊緣檢測濾波器或與噪聲消除方案結(jié)合完成圖像的邊緣區(qū)域檢 測。使用邊緣檢測濾波器的邊緣區(qū)域檢測通過使用諸如索貝兒(Sobel)算子、Canny 邊緣檢測器、拉普拉斯(Laplacian)濾波器或高斯-拉普拉斯濾波器等的邊緣提取濾波器 以提取邊緣區(qū)域,通過對所提取的邊緣區(qū)域應用邊緣增益以強調(diào)邊緣區(qū)域,并且對原始圖 像應用強調(diào)了邊緣的區(qū)域,從而生成強調(diào)了邊緣的圖像。該方法是檢測低通濾波的原始圖 像中的邊緣區(qū)域的幾個廣泛使用的方法之一。使用邊緣檢測濾波器和噪聲消除方案兩者的邊緣區(qū)域檢測通過使用帶通濾波器 以提取原始圖像的高頻,由此噪聲也與邊緣區(qū)域一起被提取。因為該方法當對所提取的邊 緣區(qū)域應用邊緣增益時同樣放大了噪聲,所以該方法通過使用高斯-拉普拉斯濾波器消除噪聲?;蛘撸褂脝为毺峁┑脑肼曄秊V波器,在原始圖像中的邊緣區(qū)域的檢測前可以 事先消除噪聲。同樣可以使用閾值化方案,在閾值方案中在原始圖像中檢測邊緣區(qū)域,并且 去掉小于預定閾值的邊緣值,使得邊緣區(qū)域可以僅具有大的邊緣值。同樣地,傳統(tǒng)上,通過使用邊緣檢測濾波器或者使用邊緣檢測濾波器和噪聲消除 方案兩者強調(diào)邊緣區(qū)域。然而,當使用傳統(tǒng)的方法強調(diào)邊緣時,對具有不同圖像特征的原始圖像的各自區(qū) 域,由于伴隨有原始圖像中噪聲的放大使得難于提高邊緣增益,并且難于消除噪聲。此外,在原始圖像中,在暗區(qū)具有最大亮度和最小亮度之間的小的差,并且亮區(qū)具 有最大亮度和最小亮度之間的大的差的情況下,如果基于亮區(qū)調(diào)整邊緣增益,則暗區(qū)中的 邊緣比亮區(qū)中的邊緣強調(diào)得少。此外,因為在亮區(qū)中比在暗區(qū)中通常存在更多的噪聲,所以不考慮亮度的噪聲消 除可能過分消除了暗區(qū)中的小的噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個方面是提供用于在原始圖像中基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像 生成設(shè)備和方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了用于基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像生成設(shè)備。圖 像生成設(shè)備包括邊緣提取器,用于從輸入的原始圖像提取邊緣區(qū)域;邊緣增益計算器,用 于對原始圖像的多個圖像區(qū)域的每一個計算指示用于強調(diào)邊緣區(qū)域的程度的邊緣增益;邊緣閾值計算器,用于對原始圖像的多個圖像區(qū)域的每一個計算指示像素之間的復雜度的邊 緣閾值;以及控制器,用于把由邊緣提取器提取的邊緣區(qū)域與由邊緣增益計算器計算的邊 緣增益結(jié)合,通過對結(jié)合邊緣增益的邊緣區(qū)域調(diào)整由邊緣閾值計算器計算的邊緣閾值以執(zhí) 行閾值化,并且把應用了閾值化的邊緣區(qū)域與所述原始圖像組合以輸出最終圖像。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了用于在圖像生成設(shè)備中基于圖像特性強調(diào)邊緣 的圖像生成方法。圖像生成方法包括從輸入的原始圖像提取邊緣區(qū)域;對原始圖像的多 個圖像區(qū)域的每一個計算指示用于強調(diào)邊緣區(qū)域的程度的邊緣增益;對原始圖像的多個圖 像區(qū)域的每一個計算指示像素之間的復雜度的邊緣閾值;把所提取的邊緣區(qū)域與所計算的 邊緣增益結(jié)合;通過對結(jié)合邊緣增益的邊緣區(qū)域調(diào)整所計算的邊緣閾值以執(zhí)行閾值化;把 應用了閾值化的邊緣區(qū)域與所述原始圖像組合;以及輸出最終圖像。


從下面結(jié)合附圖進行的詳細描述中,本發(fā)明的上述和其他方面、特征和優(yōu)點將變 得更加明顯,在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像生成設(shè)備的框 圖;圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的由圖像生成設(shè)備基于圖像特征強調(diào)邊緣的過 程的流程圖;圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的由邊緣增益計算器計算邊緣增益的過程的流 程圖;圖4A和圖4B是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的由邊緣增益計算器通過將對比度增益 和復雜度增益結(jié)合以計算亮度變化或?qū)Ρ仍鲆嬉约皬碗s增益來計算邊緣增益的過程的流 程圖;圖5A和圖5B是用于描述根據(jù)本發(fā)明一實施例的由邊緣增益計算器對像素通道區(qū) 域中具有特殊尺寸的多個區(qū)域的每一個計算平均像素值的過程的圖;以及圖6是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的由邊緣閾值計算器計算邊緣閾值的過程的流 程圖。
具體實施例方式下文中,將參考附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。在下述說明和附圖中,如果已知功 能和結(jié)構(gòu)可能不必要地模糊本發(fā)明的主題,則將不詳細說明該已知功能和結(jié)構(gòu)。圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于基于圖像特性強調(diào)邊緣的圖像生成設(shè)備的框 圖。參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像生成設(shè)備包括控制器100、邊緣提取器 110、邊緣增益計算器120、邊緣閾值計算器130,和存儲器140。當輸入原始圖像時,控制器100通過邊緣提取器110從輸入圖像提取邊緣區(qū)域。控制器100通過邊緣增益計算器120從原始圖像計算邊緣增益,通過邊緣閾值 提取器130計算邊緣閾值,將所計算的邊緣增益乘以所計算的邊緣區(qū)域,并且去掉具有比 乘以了邊緣增益(edge-gain-multiplied)的邊緣區(qū)域中的邊緣閾值小的邊緣值的邊緣區(qū)域??刂破?00接著將原始圖像與從其中去掉具有比閾值小的邊緣值的邊緣區(qū)域的 邊緣區(qū)域相結(jié)合,從而生成強調(diào)了邊緣(edge-emphasized)的原始圖像并且在存儲器140 中存儲得到的圖像。邊緣提取器110從輸入的原始圖像提取邊緣區(qū)域。邊緣提取器110使用諸如拉普 拉斯濾波器的帶通濾波器(BPF)。邊緣增益計算器120從原始圖像設(shè)置任意的像素修補區(qū)域,在設(shè)置的像素修補區(qū) 域中計算亮度變化或?qū)Ρ榷纫约皬碗s度,并且將對比度和復雜度結(jié)合,從而計算邊緣增益。邊緣閾值計算器130計算所設(shè)置的像素修補區(qū)域中的像素之間的復雜度,并且通 過使用所計算的復雜度來計算邊緣閾值。存儲器140存儲輸入的原始圖像和強調(diào)了邊緣的圖像。這樣,對原始圖像中具有不同圖像特性的各自區(qū)域,通過強調(diào)考慮了亮度和復雜 度的邊緣區(qū)域,可以生成在其中基于圖像特性強調(diào)了邊緣的圖像。圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的由圖像生成設(shè)備基于圖像特性強調(diào)邊緣的過 程的流程圖。參考圖2,當在步驟200中輸入原始圖像時,在步驟210中控制器100通過邊緣提 取器110從輸入的原始圖像提取邊緣區(qū)域。在步驟220中,控制器100通過邊緣增益計算 器120從原始圖像計算邊緣增益。參考圖3,將詳細說明通過邊緣增益計算器120計算邊緣 增益的過程。圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的由邊緣增益計算器120計算邊緣增益的過程的 流程圖。參考圖3,邊緣增益計算器120在步驟300中從原始圖像提取任意的像素修補區(qū) 域。像素修補區(qū)域由nXn像素構(gòu)成,并且可以通過用戶或由缺省預置,其中η是正整數(shù)的 整數(shù)。邊緣增益計算器120在步驟310中計算指示所提取的像素修補區(qū)域中的對比度的 亮度變化或?qū)Ρ仍鲆?,并且在步驟320中計算指示所提取的像素修補區(qū)域中的復雜度的復 雜增益。邊緣增益計算器120在步驟330中計算作為所計算的對比增益和復雜增益的組合 的邊緣增益。參考圖4Α和圖4Β,將詳細說明由邊緣增益計算器120計算對比增益和復雜增益以 及通過結(jié)合所計算的對比增益和復雜增益來計算邊緣增益的方法。圖4Α是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的由邊緣增益計算器計算對比增益的過程的流 程圖。參考圖4Α,邊緣增益計算器120在步驟400中計算所提取的像素修補區(qū)域的中間 (平均)像素值。例如,假設(shè)從原始圖像提取包括25個像素的5X5像素修補區(qū)域。邊緣增益計算器120將第一像素pi的像素值、第二像素ρ2的像素值、第三像素ρ3
的像素值.....第23像素ρ23的像素值、第M像素ρ24的像素值、和第25像素ρ25的像素
值的和除以25,也就是,(pi的像素值+ρ2的像素值+ρ3的像素值+. . . +ρ23的像素值+ρΜ 的像素值+Ρ25的像素值)/25,由此計算5X5像素修補區(qū)域的平均像素值。
在步驟410中,邊緣增益計算器120計算像素修補區(qū)域中的最大亮度值和最小亮度值。在步驟420中,邊緣增益計算器120考慮像素修補區(qū)域中的噪聲,通過使用平均像 素值和最大亮度值來計算平均最大亮度值。例如,邊緣增益計算器120考慮5X5像素修補區(qū)域中的噪聲,通過使用平均像素 值的加權(quán)值和最大亮度值的加權(quán)值來計算5X5像素修補區(qū)域中的平均最大亮度值。可以 通過使用公式(1)來計算平均最大亮度值meanhigh = aXmean+bXM ...............(1),其中M表示5X5像素修補區(qū)域中的最大像素亮度值,meanhigh表示5X5像素修 補區(qū)域的平均最大亮度值,并且mean表示5X5像素修補區(qū)域的平均像素值。在這里,a+b =1并且a和b是非負的數(shù)字。邊緣增益計算器120可以根據(jù)5X5像素修補區(qū)域中的圖像特征設(shè)置a和b以計 算平均最大亮度值。在這里,根據(jù)5X5像素修補區(qū)域中的噪聲程度設(shè)置a和b。在步驟430,邊緣增益計算器120考慮像素修補區(qū)域中的噪聲,通過使用平均像素 值和最小亮度值來計算平均最小亮度值。例如,邊緣增益計算器120考慮5X5像素修補區(qū)域中的噪聲,通過使用平均像素 值的加權(quán)值和最小亮度值的加權(quán)值來計算5X5像素修補區(qū)域中的平均最小亮度值??梢?通過公式( 計算平均最小亮度值meanlow = aXmean+bXL ...............(2),其中L表示5X5像素修補區(qū)域中的最小像素亮度值,meanlow表示5X5像素修 補區(qū)域的平均最小亮度值,并且mean表示5X5像素修補區(qū)域的平均像素值。這里,a+b = 1和a和b是非負的數(shù)字。邊緣增益計算器120可以根據(jù)5X5像素修補區(qū)域中的圖像特征設(shè)置a和b以計 算平均最小亮度值。這里,根據(jù)5X5像素修補區(qū)域中的噪聲程度設(shè)置a和b。在步驟440,邊緣增益計算器120通過使用所計算的平均最大亮度值和平均最小 亮度值來計算對比增益??梢允褂霉舰怯嬎銓Ρ仍鲆鍯ontrastGain = (meanhigh-meanlow) X f (mean) ...............(3),其中函數(shù)f()是用于根據(jù)亮度以標準化的函數(shù)。例如,因為圖像中的亮區(qū)在邊緣 區(qū)域中具有大的對比度,并且圖像中的暗區(qū)在邊緣區(qū)域中具有小的對比度,所以通過使用 該函數(shù)來減少對比度之間的差,從而標準化圖像中的對比度。功能f ()是單調(diào)性的非遞增的函數(shù),其中域是平均亮度值并且范圍大于0。可以根 據(jù)傳感器的特性改變函數(shù)f()。圖4B是圖解根據(jù)本發(fā)明一實施例的在由邊緣增益計算器120計算復雜增益之后, 計算邊緣增益的過程的流程圖。參考圖4B,在步驟450中,該過程繼續(xù),其中邊緣增益計算器120對像素修補區(qū)域 中具有特殊尺寸的多個區(qū)域的每一個計算平均像素值,如將參考圖5A和圖5B詳細說明的。例如,如圖5A所示,在5X5像素修補區(qū)域中,分別設(shè)置第一 3X3像素修補區(qū)域
Ml、第二 3X3像素修補區(qū)域M2.....和第九3X3像素修補區(qū)域M9,并且對所設(shè)置的3X3
像素修補區(qū)域的每一個計算平均像素值。
這樣,對各自3X3像素修補區(qū)域所計算的平均像素值是Ml的平均像素值=(pi+ p2+p3+p6+p7+p8+p 11+p 12+p 13) /9> M2 的平均像素值=(p2+p3+p4+p7+p8+p9+p 12+p 13+p 14 )/9、M3 的平均像素值=(p3+p4+p5+p8+p9+pl0+pl3+pl4+pl5)/9、M4 的平均像素值=(p6+ p7+p8+p 11+p 12+p 13+p 16+p 17+p 18) /9, M5 的平均像素值=(p7+p8+p9+p 12+p 13+p 14+p 17+p 18+pl9)/9、M6 的平均像素值=(p8+p9+pl0+pl3+pl4+pl5+pl8+pl9+p20)/9、M7 的平均像素 值=(pll+pl2+pl3+pl6+pl7+pl8+p21+p22+p23)/9、M8 的平均像素值=(pl2+pl3+pl4+pl 7+pl8+pl9+p22+p23+p24)/9、和 M9 的平均像素值=(p 13+p 14+p 15+ρ 18+ρ 19+ρ20+ρ23+ρ24+ ρ25)/9。在步驟460中,邊緣增益計算器120計算作為對各自修補區(qū)域所計算的平均像素 值之間的差的平均值的復雜增益。例如,如圖5Β所示,邊緣增益計算器120計算Ml的平均像素值、Μ2的平均像素
值、Μ3的平均像素值.....Μ8的平均像素值,和Μ9的平均像素值之間的差的平均值。所計
算的復雜增益(Complexityfeiin)是(|M1的平均像素值-M5的平均像素值| + |M2的平均像 素值-M5的平均像素值I +1M3的平均像素值-M5的平均像素值I +1M4的平均像素值-M5的 平均像素值I + IM6的平均像素值-M5的平均像素值| + |M7的平均像素值-M5的平均像素值
+1M8的平均像素值-M5的平均像素值I +1M9的平均像素值-M5的平均像素值I +1 Ml的平均 像素值-M2的平均像素值| + |M2的平均像素值-M3的平均像素值| + |M3的平均像素值-M6 的平均像素值I +1M6的平均像素值-M9的平均像素值I +1M9的平均像素值-M8的平均像素 值I +1M8的平均像素值-M7的平均像素值I +1M7的平均像素值-M4的平均像素值| +1M4的 平均像素值-Ml的平均像素值I)/16。在步驟470,邊緣增益計算器120通過使用所計算的對比增益和所計算的復雜增 益來計算邊緣增益。更具體地,邊緣增益計算器120通過將所計算的對比增益乘以所計算 的復雜增益來計算邊緣增益?;氐綀D2,在步驟230中,控制器100通過邊緣閾值計算器130從原始圖像計算邊 緣閾值。可以將邊緣閾值設(shè)置為大于根據(jù)邊緣區(qū)域的復雜度而設(shè)置的數(shù)值以抑制像素修補 區(qū)域中的噪聲,或可以將邊緣閾值設(shè)置為小于該數(shù)值以允許像素修補區(qū)域中的噪聲。參考圖6,將詳細說明由邊緣閾值計算器130計算邊緣閾值的過程。圖6是圖解根 據(jù)本發(fā)明一實施例的由邊緣閾值計算器130計算邊緣閾值的過程的流程圖。參考圖6,在步驟600中,邊緣閾值計算器130從原始圖像提取任意像素修補區(qū)域。 在步驟610中,邊緣閾值計算器130對所提取的像素修補區(qū)域計算平均像素值。例如,5X5 像素修補區(qū)域的平均像素值mean可以是(pi的像素值+p2的像素值+p3的像素值+. . . +p23 的像素值+PM的像素值+P25的像素值)/25。邊緣閾值計算器130在步驟620中計算像素修補區(qū)域的每個像素值和所計算 的平均像素值之間的差,并且在步驟630中通過使用是所計算的差的平均值的變量來計 算邊緣閾值。變量(var)是(|pl的像素值-mean| + |p2的像素值-mean | +1 p3的像素 值-mean | +1 p4的像素值-mean | +1 p5的像素值-mean | +1 p6的像素值-mean | +1 p7的像素 值-mean | +1 p8的像素值-mean | +1 p9的像素值-mean | + plO的像素值-mean | +1 pll的像素 值-mean | + pl2的像素值-mean | + pl3的像素值-mean | + pl4的像素值-mean | + pl5的像 素值-mean | + pl6的像素值-mean | + pl7的像素值-mean | + pl8的像素值-mean | + pl9的像素值-mean | +1 p20的像素值-mean | +1 p21的像素值-mean | +1 p22的像素值-mean | +1 p23 的像素值-mean | +1 p24的像素值-mean | +1 p25的像素值-mean |) /25。通過使用變量(var), 邊緣閾值(EdgeThreshold) = G(var)。函數(shù)GO是單調(diào)性的非遞增的函數(shù),其中域是變量(var),并且范圍是非負的實數(shù) 或是非負的整數(shù)。換句話說,因為原始圖像的大的變化意味著復雜的紋理(texture)或邊緣區(qū)域, 所以將邊緣閾值設(shè)置為小于預置值以消除邊緣區(qū)域中少量的噪聲,從而允許邊緣區(qū)域中的 噪聲。另一方面,原始圖像的小的變化意味著平坦的紋理或非邊緣區(qū)域,從而將邊緣閾值設(shè) 置為大于預置值以消除大量的噪聲,從而抑制邊緣區(qū)域中的噪聲。在圖2的步驟240中,控制器100將所提取的邊緣區(qū)域與所計算的邊緣增益結(jié)合。 在步驟250中,控制器100從結(jié)合邊緣增益的邊緣區(qū)域去掉具有小于所計算的邊緣閾值的 邊緣值的邊緣以生成最終邊緣圖像。在步驟沈0中,控制器100將最終圖像與原始圖像組 合以輸出最終圖像。這樣,本發(fā)明適應性地對具有多重圖像特征的圖像中的需要強調(diào)邊緣 的部分和其他部分調(diào)整邊緣增益和邊緣閾值,從而同時達到邊緣強調(diào)和噪聲消除。雖然參考本發(fā)明實施例已經(jīng)示出和說明了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理 解,在不脫離如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以在此做出形式和 細節(jié)上的各種變化。因此,本發(fā)明的范圍應該由所附權(quán)利要求及其等效內(nèi)容來限定,而不是 所公開的實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像生成設(shè)備,所述圖像生成設(shè)備包括邊緣提取器(110),用于從輸入的原始圖像提取邊緣區(qū)域;邊緣增益計算器(120),用于對原始圖像的多個圖像區(qū)域的每一個計算指示用于強調(diào) 所述邊緣區(qū)域的程度的邊緣增益;邊緣閾值計算器(130),用于對所述原始圖像的所述多個圖像區(qū)域的每一個計算指示 像素之間的復雜度的邊緣閾值;以及控制器(100),用于把由所述邊緣提取器提取的所述邊緣區(qū)域與由所述邊緣增益計算 器計算的所述邊緣增益結(jié)合,通過對結(jié)合所述邊緣增益的所述邊緣區(qū)域調(diào)整由所述邊緣閾 值計算器計算的所述邊緣閾值來執(zhí)行閾值化,并且把應用了閾值化的邊緣區(qū)域與所述原始 圖像組合以輸出最終圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像生成設(shè)備,其中所述邊緣增益計算器(120)對所述多個 圖像區(qū)域的每一個計算指示對比度的亮度變化或?qū)Ρ仍鲆?,對所述多個圖像區(qū)域的每一個 計算指示復雜度的復雜增益,并且把所計算的對比增益與所計算的復雜增益結(jié)合以計算所 述邊緣增益。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像生成設(shè)備,其中所述邊緣增益計算器(120)對所述多個 圖像區(qū)域的每一個計算平均像素值、最大亮度值和最小亮度值,通過使用所計算的平均像 素值和所計算的最大亮度值來計算平均最大亮度值,通過使用所述平均像素值和所述最小 亮度值來計算平均最小亮度值,并且通過使用所計算的平均最大亮度值和所計算的平均最 小亮度值來計算所述對比增益。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像生成設(shè)備,其中所述邊緣增益計算器(120)對所述多個 圖像區(qū)域的每一個設(shè)置具有預定尺寸的多個修補區(qū)域,對所述多個修補區(qū)域的每一個計算 平均像素值,并且計算所計算的平均像素值之間的平均值差作為所述復雜增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像生成設(shè)備,其中所述邊緣閾值計算器(130)對所述多個 圖像區(qū)域的每一個計算各自像素的像素值和所計算的平均像素值之間的差,以及通過使用 所計算的差的平均值來計算所述邊緣閾值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像生成設(shè)備,其中如果結(jié)合所述邊緣增益的所述邊緣區(qū)域 具有高的復雜度,則所述控制器(100)把所述邊緣閾值設(shè)置為小于預置值以調(diào)整噪聲允許 程度,而如果結(jié)合所述邊緣增益的所述邊緣區(qū)域具有低的復雜度,則所述控制器(100)把 所述邊緣閾值設(shè)置為大于所述預置值以調(diào)整噪聲抑制程度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像生成設(shè)備,其中所述控制器(100)把所提取的邊緣區(qū)域 乘以所計算的邊緣增益,從乘以所述邊緣增益的所述邊緣區(qū)域去掉具有小于所計算的邊緣 閾值的邊緣值的邊緣,并且把從其中去掉了具有小于邊緣閾值的邊緣值的所述邊緣的邊緣 區(qū)域與所述原始圖像組合,從而生成強調(diào)邊緣的原始圖像。
8.一種在圖像生成設(shè)備中基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像生成方法,所述方法包括從輸入的原始圖像提取邊緣區(qū)域;對原始圖像的多個圖像區(qū)域的每一個計算指示用于強調(diào)所述邊緣區(qū)域的程度的邊緣 增益;對所述原始圖像的所述多個圖像區(qū)域的每一個計算指示像素之間的復雜度的邊緣閾值;把所提取的邊緣區(qū)域與所計算的邊緣增益結(jié)合;通過對結(jié)合所述邊緣增益的所述邊緣區(qū)域調(diào)整所計算的邊緣閾值來執(zhí)行閾值化; 把應用了閾值化的邊緣區(qū)域與所述原始圖像組合;以及 輸出最終圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像生成方法,其中計算所述邊緣增益包括 計算指示所述多個圖像區(qū)域的每一個的對比度的亮度變化或?qū)Ρ仍鲆妫?計算指示所述多個圖像區(qū)域的每一個的復雜度的復雜增益;以及 把所計算的對比增益與所計算的復雜增益結(jié)合以計算所述邊緣增益。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像生成方法,其中計算所述對比增益包括 對所述多個圖像區(qū)域的每一個計算平均像素值、最大亮度值和最小亮度值;通過使用所計算的平均像素值和所計算的最大亮度值來計算平均最大亮度值,并且通 過使用所述平均像素值和所述最小亮度值來計算平均最小亮度值;以及通過使用所計算的平均最大亮度值和所計算的平均最小亮度值來計算所述對比增益。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像生成方法,其中計算所述復雜增益包括 對所述多個圖像區(qū)域的每一個設(shè)置具有預定尺寸的多個修補區(qū)域; 對所述多個修補區(qū)域的每一個計算平均像素值;以及計算所計算的平均像素值之間的平均值差作為所述復雜增益。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像生成方法,其中計算所述邊緣閾值包括對所述多個圖像區(qū)域的每一個計算各自像素的像素值和所計算的平均像素值之間的 差;以及通過使用所計算的差的平均值來計算所述邊緣閾值。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像生成方法,其中執(zhí)行閾值化包括如果結(jié)合所述邊緣增益的所述邊緣區(qū)域具有高的復雜度,則把所述邊緣閾值設(shè)置為 小于預置值以調(diào)整噪聲允許程度,而如果結(jié)合所述邊緣增益的所述邊緣區(qū)域具有低的復雜 度,則把所述邊緣閾值設(shè)置為大于所述預置值以調(diào)整噪聲抑制程度。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像生成方法,其中輸出所述最終圖像包括把所提取的邊緣區(qū)域乘以所計算的邊緣增益,并且從乘以所述邊緣增益的所述邊緣區(qū) 域去掉具有小于所計算的邊緣閾值的邊緣值的邊緣;以及把從其中去掉了具有小于邊緣閾值的邊緣值的所述邊緣的邊緣區(qū)域與所述原始圖像 組合,從而生成強調(diào)邊緣的原始圖像。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于通過下述步驟而基于圖像特征強調(diào)邊緣的圖像生成設(shè)備和方法從輸入的原始圖像提取邊緣區(qū)域,并且對原始圖像的多個圖像區(qū)域的每一個計算指示強調(diào)邊緣區(qū)域的程度的邊緣增益和指示像素之間的復雜度的邊緣閾值。將所提取的邊緣區(qū)域與所計算的邊緣增益結(jié)合。通過對結(jié)合邊緣增益的邊緣區(qū)域調(diào)整所計算的邊緣閾值來執(zhí)行閾值化,并且將應用了閾值化的邊緣區(qū)域與原始圖像組合以輸出最終圖像。這樣,通過適應性地對具有多重圖像特征的圖像中的需要強調(diào)邊緣的部分和其他部分調(diào)整邊緣增益和邊緣閾值,可以同時達到邊緣強調(diào)和噪聲消除。
文檔編號G06T5/50GK102142135SQ20111003241
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者宋漢世, 尹泳權(quán), 樸喜燦, 樸珉奎, 李庸求 申請人:三星電子株式會社
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