本發(fā)明涉及顯示裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種直方圖的影像對比增強(qiáng)方法及顯示裝置。
背景技術(shù):
隨著顯示器的發(fā)展,消費(fèi)者們愈加注重圖像質(zhì)量,因此各種通過圖像算法達(dá)到顯示效果提升的算法得到廣泛的應(yīng)用,但其中許多算法存在各種參數(shù)的調(diào)節(jié),對不同圖片有不同的最佳參數(shù)進(jìn)行匹配。其中,現(xiàn)有的對比限制局部直方圖均衡(CLAHE)算法采用分區(qū)處理,可進(jìn)行局部增強(qiáng),并采用雙線性差值,可使得分區(qū)邊緣平滑。然而,對于不同特征的圖片需要調(diào)節(jié)參數(shù),無法實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié),且圖片處理效果也不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種直方圖的影像對比增強(qiáng)方法及顯示裝置,能夠自適應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù),無需人工調(diào)節(jié)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種直方圖的影像對比增強(qiáng)方法,包括:
獲取輸入圖像;
將所述輸入圖像分割成多個(gè)子塊,獲得每個(gè)子塊的直方圖;
對所述輸入圖像進(jìn)行特征分析,以獲得對應(yīng)的極端對比值;
根據(jù)所述極端對比值對每個(gè)子塊的直方圖進(jìn)行均衡化處理以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖;
將獲取的所述新的灰度直方圖通過映射表映射回所述輸入圖像;
對所述輸入圖像的相鄰子塊進(jìn)行插值處理,以獲得結(jié)果圖像;
輸出結(jié)果圖像。
其中,對所述輸入圖像進(jìn)行特征分析以獲得對應(yīng)的極端對比值的步驟包括:
統(tǒng)計(jì)所述輸入圖像中的低灰階像素的數(shù)量百分比;
統(tǒng)計(jì)所述輸入圖像中的高灰階像素的數(shù)量百分比;
根據(jù)所述低灰階像素的數(shù)量百分比和所述高灰階像素的數(shù)量百分比,而獲得所述極端對比值。
其中,所述低灰階像素的灰階值在0~50之間,而所述高灰階像素的灰階值在200~255。
其中,根據(jù)所述極端對比值對每個(gè)子塊的直方圖進(jìn)行均衡化處理以得到每個(gè)區(qū)塊的新的灰度直方圖的步驟包括:
根據(jù)所述極端對比值而獲取自適應(yīng)對比限制參數(shù);
根據(jù)所述自適應(yīng)對比限制參數(shù)而設(shè)置每個(gè)子塊的自適應(yīng)的裁剪幅度范圍;
每個(gè)子塊的直方圖根據(jù)所述自適應(yīng)的裁剪幅度范圍進(jìn)行裁剪,以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖。
其中,所述自適應(yīng)對比限制參數(shù)通過對所述極端對比值建立函數(shù)關(guān)系式而得到。
其中,所述函數(shù)關(guān)系式為呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)或者對數(shù)函數(shù)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種顯示裝置,包括處理器、存儲(chǔ)器和顯示器,其中,所述存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)有圖像處理應(yīng)用,所述處理器連接所述存儲(chǔ)器以調(diào)取所述圖像處理應(yīng)用,從而執(zhí)行以下步驟:
獲取輸入圖像;
將所述輸入圖像分割成多個(gè)子塊,獲得每個(gè)子塊的直方圖;
對所述輸入圖像進(jìn)行特征分析,以獲得對應(yīng)的極端對比值;
根據(jù)所述極端對比值對每個(gè)子塊的直方圖進(jìn)行均衡化處理以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖;
將獲取的所述新的灰度直方圖通過映射表映射回所述輸入圖像;
對所述輸入圖像的相鄰子塊進(jìn)行插值處理,以獲得結(jié)果圖像;
輸出結(jié)果圖像至所述顯示器以在所述顯示器上顯示所述結(jié)果圖像。
其中,對所述輸入圖像進(jìn)行特征分析以獲得對應(yīng)的極端對比值的步驟包括:
統(tǒng)計(jì)所述輸入圖像中的低灰階像素的數(shù)量百分比;
統(tǒng)計(jì)所述輸入圖像中的高灰階像素的數(shù)量百分比;
根據(jù)所述低灰階像素的數(shù)量百分比和所述高灰階像素的數(shù)量百分比,而獲得所述極端對比值。
其中,根據(jù)所述極端對比值對每個(gè)子塊的直方圖進(jìn)行均衡化處理以得到每個(gè)區(qū)塊的新的灰度直方圖的步驟包括:
根據(jù)所述極端對比值而獲取自適應(yīng)對比限制參數(shù);
根據(jù)所述自適應(yīng)對比限制參數(shù)而設(shè)置每個(gè)子塊的自適應(yīng)的裁剪幅度范圍;
每個(gè)子塊的直方圖根據(jù)所述自適應(yīng)的裁剪幅度范圍進(jìn)行裁剪,以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖。
其中,所述顯示裝置為液晶顯示裝置。
本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況,本發(fā)明通過對輸入圖像進(jìn)行分割處理,并進(jìn)行特征分析,以獲得極端對比值,并根據(jù)極端對比值對每個(gè)子塊進(jìn)行均衡化處理,且無需人工調(diào)節(jié),可自動(dòng)進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié),如此,對于不同的圖像,采用不同的增益,使得圖像的顯示效果達(dá)到最佳。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式所示的直方圖的影像對比增強(qiáng)方法的步驟流程圖;
圖2是本發(fā)明一實(shí)施方式所示的移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是一實(shí)施方式用于說明本發(fā)明效果的原始圖像;
圖4是圖3所示的原始圖像基于現(xiàn)有技術(shù)處理后的效果圖;
圖5是圖3所示的原始圖像采用本發(fā)明基于影像對比增強(qiáng)方法的處理后圖像。
圖6是另一實(shí)施方式用于說明本發(fā)明效果的原始圖像;
圖7是圖6所示的原始圖像基于現(xiàn)有技術(shù)處理后的效果圖;
圖8是圖6所示的原始圖像采用本發(fā)明基于影像對比增強(qiáng)方法的處理后圖像。
具體實(shí)施方式
在以下描述中闡述了具體的細(xì)節(jié)以便充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其他方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施方式的限制。
針對背景技術(shù)中提到的缺陷,本發(fā)明提供提供一種直方圖的影像對比增強(qiáng)方法。下面將結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
請參閱圖1,本發(fā)明提供一種直方圖的影像對比增強(qiáng)方法,包括:
步驟S101,獲取輸入圖像。
步驟S102,將輸入圖像分割成多個(gè)子塊,獲得每個(gè)子塊的直方圖。
步驟S103,對輸入圖像進(jìn)行特征分析,以獲得對應(yīng)的極端對比值。
具體的,包括如下步驟:
統(tǒng)計(jì)輸入圖像中的低灰階像素的數(shù)量百分比;
統(tǒng)計(jì)輸入圖像中的高灰階像素的數(shù)量百分比;
根據(jù)低灰階像素的數(shù)量百分比和高灰階像素的數(shù)量百分比,而獲得極端對比值。
其中,低灰階像素的灰階值在0~50之間,而高灰階像素的灰階值在200~255。
可以理解,極端對比值為高灰階像素的數(shù)量百分比和低灰階像素的數(shù)量百分比的差值,即極端對比值等于高灰階像素的數(shù)量百分比減去低灰階像素的數(shù)量百分比的差值。
步驟S104,根據(jù)極端對比值對每個(gè)子塊的直方圖進(jìn)行均衡化處理以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖。
具體的,包括如下步驟:
根據(jù)極端對比值而獲取自適應(yīng)對比限制參數(shù);
根據(jù)自適應(yīng)對比限制參數(shù)而設(shè)置每個(gè)子塊的自適應(yīng)的裁剪幅度范圍;
每個(gè)子塊的直方圖根據(jù)自適應(yīng)的裁剪幅度范圍進(jìn)行裁剪,以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖。
其中,自適應(yīng)對比限制參數(shù)通過對極端對比值建立函數(shù)關(guān)系式而得到,函數(shù)關(guān)系式為呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)或者對數(shù)函數(shù)。
在一具體實(shí)施方式中,自適應(yīng)限制參數(shù)與極端對比值之間建立對數(shù)函數(shù),可知,在其標(biāo)準(zhǔn)對稱函數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行對稱和平移之后,極端對比值越大,自適應(yīng)對比限制參數(shù)值越小。
可以理解,對比限制參數(shù)可有效調(diào)節(jié)圖像的對比增益,對于不同圖像,采用不同的增益,從而使得圖像的視覺效果達(dá)到最佳。
可以理解,極端對比值越大,則使得對比限制參數(shù)的值越小,對比增益就越小。
步驟S105,將獲取的新的灰度直方圖通過映射表映射回輸入圖像。
步驟S106,對輸入圖像的相鄰子塊進(jìn)行插值處理,以獲得結(jié)果圖像。
可以理解,對輸入圖像的相鄰子塊的邊界像素采取線性插值,對各個(gè)子塊的中間部分的像素采取雙線性插值,可以加快計(jì)算速度,從而獲取結(jié)果圖像。
步驟S107,輸出結(jié)果圖像。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明通過對輸入圖像進(jìn)行分割處理,并進(jìn)行特征分析,以獲得極端對比值,并根據(jù)極端對比值對每個(gè)子塊進(jìn)行均衡化處理,且無需人工調(diào)節(jié),可自動(dòng)進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié),如此,對于不同的圖像,采用不同的增益,使得圖像的顯示效果達(dá)到最佳。
請參閱圖2,本發(fā)明還提供一種顯示裝置100,包括處理器10、存儲(chǔ)器30和顯示器50。
存儲(chǔ)器30內(nèi)存儲(chǔ)有圖像處理應(yīng)用,處理器10連接存儲(chǔ)器30以調(diào)取圖像處理應(yīng)用,從而執(zhí)行以下步驟:
獲取輸入圖像;
將輸入圖像分割成多個(gè)子塊,獲得每個(gè)子塊的直方圖;
對輸入圖像進(jìn)行特征分析,以獲得對應(yīng)的極端對比值;
根據(jù)極端對比值對每個(gè)子塊的直方圖進(jìn)行均衡化處理以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖;
將獲取的新的灰度直方圖通過映射表映射回輸入圖像;
對輸入圖像的相鄰子塊進(jìn)行插值處理,以獲得結(jié)果圖像;
輸出結(jié)果圖像至顯示器50以在顯示器50上顯示結(jié)果圖像。
進(jìn)一步的,對輸入圖像進(jìn)行特征分析以獲得對應(yīng)的極端對比值的步驟包括:
統(tǒng)計(jì)輸入圖像中的低灰階像素的數(shù)量百分比;
統(tǒng)計(jì)輸入圖像中的高灰階像素的數(shù)量百分比;
根據(jù)低灰階像素的數(shù)量百分比和高灰階像素的數(shù)量百分比,而獲得極端對比值。
其中,低灰階像素的灰階值在0~50之間,而高灰階像素的灰階值在200~255。
可以理解,極端對比值為高灰階像素的數(shù)量百分比和低灰階像素的數(shù)量百分比的差值,即極端對比值等于高灰階像素的數(shù)量百分比減去低灰階像素的數(shù)量百分比的差值。
進(jìn)一步的,根據(jù)極端對比值對每個(gè)子塊的直方圖進(jìn)行均衡化處理以得到每個(gè)區(qū)塊的新的灰度直方圖的步驟包括:
根據(jù)極端對比值而獲取自適應(yīng)對比限制參數(shù);
根據(jù)自適應(yīng)對比限制參數(shù)而設(shè)置每個(gè)子塊的自適應(yīng)的裁剪幅度范圍;
每個(gè)子塊的直方圖根據(jù)自適應(yīng)的裁剪幅度范圍進(jìn)行裁剪,以得到每個(gè)子塊的新的灰度直方圖。
其中,自適應(yīng)對比限制參數(shù)通過對極端對比值建立函數(shù)關(guān)系式而得到,函數(shù)關(guān)系式為呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)或者對數(shù)函數(shù)。
可以理解,極端對比值越大,則使得對比限制參數(shù)的值越小,對比增益就越小。
在一具體實(shí)施方式中,顯示裝置為液晶顯示裝置。
請結(jié)合參閱圖3-圖5,其中圖3為未經(jīng)過處理的原始圖像;圖4為現(xiàn)有技術(shù)處理后的效果圖,其采用現(xiàn)有技術(shù)處理后的圖像增益不足,由于增益不足而導(dǎo)致各個(gè)子塊之間的對比度不夠均衡,而導(dǎo)致圖像失真;圖5為采用本發(fā)明技術(shù)處理后的效果圖,由于采用本發(fā)明的基于均衡化處理,從而能夠很好的處理亮度不同的子塊之間的對比度使其達(dá)到全局均衡,防止增益不足而導(dǎo)致圖像失真。
請結(jié)合參閱圖6-圖8,圖6為未經(jīng)過處理的原始圖像;圖7為現(xiàn)有技術(shù)處理后的效果圖,其采用現(xiàn)有技術(shù)處理后的圖像增益過大,由于增益過大而導(dǎo)致圖像的各個(gè)子塊之間的對比度不均衡,而導(dǎo)致圖像失真;圖8為采用本發(fā)明技術(shù)處理后的效果圖,由于采用本發(fā)明的基于均衡化處理,從而能夠很好的處理亮度不同的子塊之間的對比度使其達(dá)到全局均衡,防止過度放大細(xì)節(jié)導(dǎo)致圖像失真。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的顯示裝置通過處理器對輸入圖像進(jìn)行分割處理,并進(jìn)行特征分析,以獲得極端對比值,并根據(jù)極端對比值對每個(gè)子塊進(jìn)行均衡化處理,且無需人工調(diào)節(jié),可自動(dòng)進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié),如此,對于不同的圖像,采用不同的增益,使得圖像的顯示效果達(dá)到最佳。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。