Rgb圖像處理方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種RGB圖像處理方法,將原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像;分別對所述YCbCr圖像中的各個分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的各個分量圖像;根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像;將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。本發(fā)明還公開了一種RGB圖像處理系統(tǒng)。本發(fā)明提高了RGB圖像處理的效率。
【專利說明】
RGB圖像處理方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種RGB圖像處理方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的高動態(tài)顯示圖像是對圖像的亮度進(jìn)行處理,首先將原始圖像轉(zhuǎn)化為包含亮 度Y分量的彩色色度空間圖像,然后對此彩色色度空間的圖像進(jìn)行處理,而在圖像的處理過 程中,當(dāng)一個圖像中包含不同的亮度區(qū)域,若采用同一個圖像處理算法,會導(dǎo)致圖像處理的 亮度等不平衡,從而影響圖像的紋理或顏色特征的顯示,為了使最終處理的圖像亮度平衡, 以便于紋理或顏色特征的清晰顯示,就需要采用Canny邊緣檢測,圖像灰度處理,圖像膨脹 腐蝕處理,圖像局部變換以及圖像顏色處理等多種圖像處理算法相結(jié)合來對圖像的Y分量 處理,相當(dāng)于是對不同亮度區(qū)域,做不同強(qiáng)度的處理來調(diào)整圖像,使得處理后圖像的畫面亮 度平衡不突兀,且細(xì)節(jié)方面的清晰顯示。因此,若一個圖像中包含不同的亮度區(qū)域,需要采 用多種圖像處理算法進(jìn)行多次處理才能最終輸出所需要的圖像,降低了圖像的處理效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的主要目的在于提出一種RGB圖像處理方法及系統(tǒng),旨在解決對包含不同 亮度區(qū)域的RGB圖像,需要采用不同的圖像算法對RGB圖像進(jìn)行處理,降低了 RGB圖像的處理 效率的技術(shù)問題。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的一種RGB圖像處理方法,所述RGB圖像處理方法包 括以下步驟:
[0005] 將原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像;
[0006] 分別對所述YCbCr圖像中的各個分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的各個分量 圖像;
[0007] 根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào) 整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像;
[0008] 將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的 YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0009] 優(yōu)選地,所述根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像 進(jìn)行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像的步驟包括:
[0010] 對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處理,得到雙邊濾波后的各個分量圖 像;
[0011] 根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對雙邊濾波后的各個分量圖像進(jìn)行線性插 值操作,得到線性插值后的各個分量圖像;
[0012] 根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值后的分 量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像;
[0013] 將各個分量的亮度圖像作為調(diào)整后的各個分量圖像。
[0014] 優(yōu)選地,所述根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線 性插值后的分量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像的步驟包括:
[0015] 獲取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值 后的分量圖像中各個像素點的像素值;
[0016] 將歸一化后的分量圖像中各個像素點的像素值除以雙邊濾波后的分量圖像中相 同位置的各個像素點的像素值,并將相除的結(jié)果乘以線性插值后的分量圖像中相同位置的 各個像素點的像素值,得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖像。
[0017]優(yōu)選地,所述將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將 處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出的步驟包括:
[0018] 將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以將各個分量圖像轉(zhuǎn)化為對應(yīng)通 道的各個分量圖像;
[0019] 將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的 YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0020] 優(yōu)選地,所述將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將 處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出的步驟包括:
[0021] 將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各個分量圖像;
[0022] 將處理后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的 YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0023]此外,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提出一種RGB圖像處理系統(tǒng),所述RGB圖像處理系 統(tǒng)包括:
[0024]轉(zhuǎn)化模塊,用于將原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像;
[0025] 歸一化模塊,用于分別對所述YCbCr圖像中的各個分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一 化后的各個分量圖像;
[0026]調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖 像進(jìn)行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像;
[0027]處理模塊,用于將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并 將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0028]優(yōu)選地,所述調(diào)整模塊包括:
[0029] 濾波子模塊,用于對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處理,得到雙邊濾波 后的各個分量圖像;
[0030] 插值子模塊,用于根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對雙邊濾波后的各個分 量圖像進(jìn)行線性插值操作,得到線性插值后的各個分量圖像;
[0031] 第一處理子模塊,用于根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖 像以及線性插值后的分量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像;
[0032] 第二處理子模塊,用于將各個分量的亮度圖像作為調(diào)整后的各個分量圖像。
[0033]優(yōu)選地,所述第一處理子模塊包括:
[0034] 獲取單元,用于獲取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖 像以及線性插值后的分量圖像中各個像素點的像素值;
[0035] 計算單元,用于將歸一化后的分量圖像中各個像素點的像素值除以雙邊濾波后的 分量圖像中相同位置的各個像素點的像素值,并將相除的結(jié)果乘以線性插值后的分量圖像 中相同位置的各個像素點的像素值,得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖像。
[0036] 優(yōu)選地,所述處理模塊包括:
[0037] 轉(zhuǎn)化子模塊,用于將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以將各個分量 圖像轉(zhuǎn)化為對應(yīng)通道的各個分量圖像;
[0038]第三處理子模塊,用于將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr 圖像,并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0039]優(yōu)選地,所述第三處理子模塊包括:
[0040]歸一化單元,用于將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各個 分量圖像;
[0041]處理單元,用于將處理后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并 將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0042]本發(fā)明提出的RGB圖像處理方法及系統(tǒng),在圖像處理過程中,先對YCbCr圖像中的 各個分量,即Y分量、Cb分量和Cr分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的各個分量圖像,再根 據(jù)原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,使得圖像處理 時,并不僅僅是調(diào)節(jié)Y分量,還可以同時調(diào)節(jié)圖像Cb分量和Cr分量,有利于調(diào)節(jié)亮度的同時, 還有利于保持圖像的紋理或顏色特征等細(xì)節(jié)信息,而不需要在對不同亮度區(qū)域的圖像處理 時,采用不同的算法調(diào)整圖像,以使圖像的亮度平衡和細(xì)節(jié)特征清晰顯示,相對傳統(tǒng)處理圖 像亮度的方式,本發(fā)明對圖像的各個分量分別歸一化處理,再由插值曲線對各個分量圖像 進(jìn)行調(diào)節(jié),對包含不同的亮度圖像均通用,而不需要根據(jù)不同的亮度區(qū)域采用不同的算法 進(jìn)行處理,從而提高了 RGB圖像處理的效率。
【附圖說明】
[0043]圖1為本發(fā)明RGB圖像處理方法第一實施例的流程示意圖;
[0044]圖2為根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮 度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像較佳實施例的流程示意圖;
[0045]圖3為根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值 后的分量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像較佳實施例的流程示意圖;
[0046]圖4為將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像較佳實施例 的流程示意圖;
[0047]圖5為將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像較佳實施例 的流程示意圖;
[0048]圖6為本發(fā)明RGB圖像處理系統(tǒng)第一實施例的功能模塊示意圖;
[0049] 圖7為圖6中調(diào)整模塊的細(xì)化功能模塊示意圖;
[0050] 圖8為圖7中第一處理子模塊的細(xì)化功能模塊示意圖;
[0051]圖9為圖6中處理模塊的細(xì)化功能模塊示意圖;
[0052]圖10為圖9中第三處理子模塊的細(xì)化功能模塊示意圖。
[0053]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
[0054]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。 [0055]本發(fā)明提供一種RGB圖像處理方法。
[0056]參照圖1,圖1為本發(fā)明RGB圖像處理方法第一實施例的流程示意圖。
[0057]本實施例提出一種RGB圖像處理方法,所述RGB圖像處理方法包括:
[0058] 步驟S10,將原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像;
[0059]在本實施例中,先采集原始RGB(R(red)、G(green)、B(blue),色彩模式)圖像,然后 將采集的原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr色彩空間圖像,可以理解,YCbCr圖像中包括三個分量, 分別是Y(亮度)分量、Cb (藍(lán)色濃度偏移量)分量和Cr (紅色濃度偏移量)分量。而將采集的原 始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像時,先確定所述原始RGB圖像的類型,圖像的類型包括uint8(8 位無符號整數(shù))、uintl6(16位無符號整數(shù))等類型,而圖像類型為uintS的原始RGB圖像的強(qiáng) 度值為0~255,圖像類型為uintl6的原始RGB圖像的強(qiáng)度值為0~65535,由于一般情況下, 原始RGB圖像對應(yīng)的圖像類型大部分都是uintS圖像類型的,因此,假設(shè)采集的原始RGB圖像 對應(yīng)的圖像是uint8圖像類型的,那么先將所述原始RGB圖像的uint8轉(zhuǎn)化為double(64位) 類型,這是由于圖像的保存類型為uintS類型,而對圖像的處理過程中會涉及到小數(shù)點的計 算,因此需要將uintS類型圖像轉(zhuǎn)化為double類型圖像,方便后續(xù)圖像數(shù)據(jù)的計算和保存, 將原始RGB圖像的uint8類型轉(zhuǎn)化為double類型之后,再將double類型的RGB圖像轉(zhuǎn)化為 YCbCr圖像,具體將double類型的RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像是通過以下公式進(jìn)行轉(zhuǎn)化的:
[0060] Y = 〇 · 257*R+0 · 564*G+0 · 098*B+16;
[0061 ] Cb = -0.148*R-0.291*G+0.439*B+128;
[0062] Cr = 0.439*R-0.368*G-0.071*B+128。
[0063] 步驟S20,分別對所述YCbCr圖像中的各個分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的 各個分量圖像;
[0064]在本實施例中,在得到所述YCbCr圖像之后,由于轉(zhuǎn)化后的所述YCbCr圖像的Y分量 的取值范圍為16~235,Cb分量和Cr分量的取值范圍為16~240,為了將圖像的取值范圍歸 一化為0~1之間,也就是0~255之間,此時需要將Y分量、Cb分量和Cr分量取值范圍轉(zhuǎn)化為0 ~255,因此,本實施例對轉(zhuǎn)化后的圖像進(jìn)行歸一化處理,若用符號L_I_Y表示歸一化后的Y 分量圖像,那么,對Y分量進(jìn)行歸一化處理的公式為:
[0065]
[0066]同理,用符號L_I_Cb表示歸一化后的Cb分量圖像,那么,對Cb分量進(jìn)行歸一化處理 的公式為:
[0067]
[0068]用符號L_I_Cr表示歸一化后的Cr分量圖像,那么,對Cr分量進(jìn)行歸一化處理的公 式為:
[0069]
[0070] 應(yīng)當(dāng)理解的是,對YCbCr圖像的三個分量進(jìn)行歸一化處理,實際上是將YCbCr圖像 的三個分量分別提取出來,并根據(jù)提取的三個分量重新建立三個分量圖像,因為YCbCr圖像 有三個分量,相應(yīng)的就包含三個通道,每個通道分別表示一個分量,而YCbCr圖像的三個分 量進(jìn)行歸一化處理,相當(dāng)于將三個通道進(jìn)行分離處理,從而得到三個分量圖像。
[0071] 步驟S30,根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行 亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像;
[0072]在本實施例中,在得到Y(jié)CbCr圖像中三個分量對應(yīng)的三個分量圖像之后,獲取預(yù)設(shè) 的仿真工具根據(jù)原始RGB圖像生成的插值曲線,其中,所述仿真工具優(yōu)選為MATLAB(MATrix LABoratory,矩陣實驗室)軟件調(diào)試工具,所述MATLAB軟件是一種算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化的 數(shù)學(xué)軟件,本實施例中,可以在采集到原始RGB圖像時,先由所述MATLAB軟件根據(jù)所述原始 RGB圖像時生成插值曲線,然后再存儲生成的插值曲線,后續(xù)在得到Y(jié)CbCr圖像中三個分量 對應(yīng)的三個分量圖像之后,直接獲取存儲的所述插值曲線,然后根據(jù)所述插值曲線對歸一 化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像。也可以先將采集的原 始RGB圖像進(jìn)行備份,并在得到Y(jié)CbCr圖像中三個分量對應(yīng)的三個分量圖像之后,再由將所 述MATLAB軟件根據(jù)備份的所述原始RGB圖像時生成插值曲線,然后再根據(jù)所述原始RGB圖像 對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整。
[0073]而根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào) 整的實施方式,包括以下兩種:
[0074] 1)方式一、在得到歸一化后的各個分量圖像之后,先根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的 插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行線性插值,得到對應(yīng)的各個插值圖像,如歸一化 后的各個分量圖像為L_I_Y、L_I_Cb和L_I_Cr,那么對應(yīng)的各個插值圖像用Linear_img(Y)、 Linear_img(Cb)和Linear_img(Cr)表示,然后將歸一化后的各個分量圖像中各個像素點的 像素值與對應(yīng)的各個插值圖像中各個像素點的像素值進(jìn)行相乘,以對各個分量圖像進(jìn)行亮 度調(diào)整,若用符號L_H_Y表示調(diào)整后的Y分量圖像,那么調(diào)整后的Y分量圖像的計算公式為: L_H_Y = L_I_Y*Linear_img(Y),同理,調(diào)整后的Cb分量圖像的計算公式為:L_I_Cb = L_I_ Cb*Linear_img(Cb),調(diào)整后的Cr分量圖像的計算公式為:L_I_Cr = L_I_Cr*Linear_img (Cr ),最終得到調(diào)整后的各個分量圖像。
[0075] 2)方式二、進(jìn)一步地,為提高各個分量圖像亮度調(diào)整的準(zhǔn)確性,參照圖2,所述步驟 S30包括:
[0076]步驟S31,對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處理,得到雙邊濾波后的各個 分量圖像;
[0077] 在本實施例中,先對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處理,所述雙邊濾波 處理的目的是保邊去噪,即降低噪點的干擾,雙邊濾波后的各個分量圖像分別用符號L_S_ I_Y、L_S_I_Cb、L_S_I_Cr 表示。
[0078] 步驟S32,根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對雙邊濾波后的各個分量圖像進(jìn) 行線性插值操作,得到線性插值后的各個分量圖像;
[0079] 在本實施例中,根據(jù)所述插值曲線對雙邊濾波后的各個分量圖像線性插值,插值 過程是為了讓各個分量圖像更加的平滑,增加了圖像的對比度,使得圖像YCbCr中三個分量 圖像的對比度增強(qiáng),使得后續(xù)對圖像的亮度處理能更加的凸顯其亮度,而線性插值后的各 個分量圖像同樣用符號Linear_img(Y)、Linear_img(Cb)、Linear_img(Cr)表示。
[0080] 步驟S33,根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插 值后的分量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像;
[0081] 在本實施例中,參照圖3,所述步驟S33包括:
[0082] 步驟S331,獲取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以 及線性插值后的分量圖像中各個像素點的像素值;
[0083] 步驟S332,將歸一化后的分量圖像中各個像素點的像素值除以雙邊濾波后的分量 圖像中相同位置的各個像素點的像素值,并將相除的結(jié)果乘以線性插值后的分量圖像中相 同位置的各個像素點的像素值,得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖像。
[0084]應(yīng)當(dāng)理解的是,本實施在圖像處理過程中,每一個處理過程后的圖像都會進(jìn)行備 份存儲,例如,在得到歸一化后的各個分量圖像之后,對歸一化后的各個分量圖像先備份存 儲,然后在歸一化后的分量圖像的基礎(chǔ)上再進(jìn)行濾波處理等等操作。而在得到各個分量對 應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值后的分量圖像之后,先獲 取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值后的分量圖 像中各個像素點的像素值,然后優(yōu)選將歸一化后的分量圖像中各個像素點的像素值除以雙 邊濾波后的分量圖像中相同位置的各個像素點的像素值,并將相除的結(jié)果再乘以線性插值 后的分量圖像中相同位置的各個像素點的像素值,以得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖 像,若Y分量的亮度圖像用符號L_H_Y表示,Cb分量的亮度圖像用符號L_H_Cb表示,Cr分量的 亮度圖像用符號L_H_Cr表示,那么具體的計算公式如下:
[0085]
[0086]其中,即Y分量的亮度圖像為:
[0087]
[0088] 同理可得Cb分量的亮度圖像和Cr分量的亮度圖像,因此,通過上述計算公式,即可 得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像。
[0089] 步驟S34,將各個分量的亮度圖像作為調(diào)整后的各個分量圖像。
[0090] 步驟S40,將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處 理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0091] 在本實施例中,將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加,由于各個分量圖像是YCbCr圖 像中的各個通道分離出來的,那么將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加時,實際上就是將各 個通道重新進(jìn)行組合,以得到處理后的YCbCr圖像,在得到處理后的YCbCr圖像之后,將處理 后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出,而將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像的方式為:
[0092] R=1 · 164*(Υ_16)+1 · 596*(Cr_128);
[0093] G = 1.164*(Y-16)-0.392*(Cb-128)-0.813*(Cr-128);
[0094] B = 1.164*(Y-16)+2.017*(Cb-128)。
[0095] 傳統(tǒng)的圖像亮度處理中,將RGB色彩空間轉(zhuǎn)化為YCbCr色彩空間后,只對YCbCr色彩 空間中的Y亮度分量進(jìn)行處理,但忽略了Cb和Cr分量信息,而這兩個分量信息代表了圖像的 色彩方面的信息,傳統(tǒng)做法只簡單的對圖像的亮度進(jìn)行處理,雖然提高了圖像亮度的信息, 但是圖像的色度方面的變化依然保持不變,這樣在進(jìn)行圖像的輸出時,會對圖像的色彩信 息造成影響,降低了圖像的色彩方面的信息。而本實施例中,首先將RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖 像,然后分別對轉(zhuǎn)換后的YCbCr圖像的Y分量、Cb分量和Cr分量進(jìn)行歸一化處理,再分別對這 三個分量采用雙邊濾波、圖像插值等方法進(jìn)行處理,實現(xiàn)了對圖像的亮度和色度分別進(jìn)行 處理,針對不同的亮度圖像采用同樣的圖像處理方式進(jìn)行處理,使得計算量降低,算法復(fù)雜 度也降低,并且,更有利于保留高亮度圖像的細(xì)節(jié)方面的特征,最終對處理后的Y分量、Cb分 量和 Cr分量進(jìn)行疊加,并將疊加后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像進(jìn)行輸出,相當(dāng)于是對圖像 的亮度和色度信息分別進(jìn)行處理,再對處理之后的圖像的亮度和色度信息進(jìn)行疊加,有利 于圖像的尚殼度顯不。
[0096]本發(fā)明提出的RGB圖像處理方法,在圖像處理過程中,先對YCbCr圖像中的各個分 量,即Y分量、Cb分量和Cr分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的各個分量圖像,再根據(jù)原始 RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,使得圖像處理時,并不 僅僅是調(diào)節(jié)Y分量,還可以同時調(diào)節(jié)圖像Cb分量和Cr分量,有利于調(diào)節(jié)亮度的同時,還有利 于保持圖像的紋理或顏色特征等細(xì)節(jié)信息,而不需要在對不同亮度區(qū)域的圖像處理時,采 用不同的算法調(diào)整圖像,以使圖像的亮度平衡和細(xì)節(jié)特征清晰顯示,相對傳統(tǒng)處理圖像亮 度的方式,本發(fā)明對圖像的各個分量分別歸一化處理,再由插值曲線對各個分量圖像進(jìn)行 調(diào)節(jié),對包含不同的亮度圖像均通用,而不需要根據(jù)不同的亮度區(qū)域采用不同的算法進(jìn)行 處理,從而提高了 RGB圖像處理的效率。
[0097]進(jìn)一步地,為了提高RGB圖像處理的準(zhǔn)確性,基于第一實施例提出本發(fā)明RGB圖像 處理方法的第二實施例,在本實施例中,參照圖4,所述步驟S40包括:
[0098]步驟S41,將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以將各個分量圖像轉(zhuǎn)化 為對應(yīng)通道的各個分量圖像;
[0099]在本實施例中,為了讓YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像時能更好的保存圖像的信息,在 進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理時,先將轉(zhuǎn)化后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)為相應(yīng)通道的數(shù)值范圍,也就是將處理之后的 Y分量圖像對應(yīng)的數(shù)值先轉(zhuǎn)化為16~235,Cb分量圖像和Cr分量圖像對應(yīng)的數(shù)值轉(zhuǎn)化為16~ 240,從上述實施例可知,調(diào)整后的圖像實際上是亮度圖像,即L_H_Y圖像、L_H_Cb圖像和L_ H_Cr圖像,因此,先將L_H_Y圖像轉(zhuǎn)化回16~235數(shù)值之間,轉(zhuǎn)化后為Y1,轉(zhuǎn)化公式為:
[0100]
[0101 ]而L_H_Cb圖像轉(zhuǎn)化回16~240數(shù)值之間,轉(zhuǎn)化后為Cbl,轉(zhuǎn)換的公式為;
[0102]
[0103] L_H_Cr圖像轉(zhuǎn)化回16~240數(shù)值之間,轉(zhuǎn)化后為Crl,轉(zhuǎn)換的公式為;
[0104]
[0105]步驟S42,將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處 理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0106]將各個分量圖像轉(zhuǎn)化為對應(yīng)通道的各個分量圖像之后,可將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖 像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,進(jìn)一步地,為了提高圖像處理的準(zhǔn)確性,參照圖5, 所述步驟S42包括:
[0107] 步驟S421,將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各個分量圖 像;
[0108] 步驟S422,將處理后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處 理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0109] 在本實施例中,由于轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像中各個分量的取值范圍不同,Y1分量 對應(yīng)的數(shù)值16~235,Cb 1分量和Cr 1分量對應(yīng)的數(shù)值16~240,那么在圖像處理過程中,由于 數(shù)值的范圍都小于〇~255,因此,對圖像處理的精確度較低,導(dǎo)致處理后的圖像中,顯示的 亮度或色彩出現(xiàn)誤差,因此,本實施先對轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,具體地是 對所述Y1分量圖像、Cbl分量圖像和Crl分量圖像進(jìn)行處理,處理過程分別為:Υ2 = Υ1/255, Cb2 = Cbl/255,Cr2 = Crl/255,使得各個分量圖像中,各個像素點的分量顯示更加精確,最 終,將處理后的Y2分量圖像、Cb2分量圖像和Cr2分量圖像疊加成YCbCr圖像,而分量圖像疊 加成YCbCr圖像同樣是將各個通道重新進(jìn)行組合以得到處理后的YCbCr圖像,最終再將處理 后的所述YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像,值得注意的是,此時先將double類型的RGB的圖像轉(zhuǎn)化 為Uint8類型的RGB圖像,再將轉(zhuǎn)化為Uint8類型的RGB圖像進(jìn)行輸出。
[0110] 本實施例中,先將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以得到轉(zhuǎn)化后的 各個分量圖像,有利于保存圖像的信息,在得到將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像時,再將轉(zhuǎn)化后的 各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各個分量圖像,使得RGB圖像處理的精確度更 高,對RGB圖像的處理更加準(zhǔn)確。
[0111] 本發(fā)明進(jìn)一步提供一種RGB圖像處理系統(tǒng)。
[0112] 參照圖6,圖6為本發(fā)明RGB圖像處理系統(tǒng)第一實施例的功能模塊示意圖。
[0113]需要強(qiáng)調(diào)的是,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,圖6所示功能模塊圖僅僅是一個較佳實 施例的示例圖,本領(lǐng)域的技術(shù)人員圍繞圖6所示的RGB圖像處理系統(tǒng)的功能模塊,可輕易進(jìn) 行新的功能模塊的補(bǔ)充;各功能模塊的名稱是自定義名稱,僅用于輔助理解該RGB圖像處理 系統(tǒng)的各個程序功能塊,不用于限定本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明技術(shù)方案的核心是,各自定 義名稱的功能模塊所要達(dá)成的功能。
[0114] 本實施例提出一種RGB圖像處理系統(tǒng),所述RGB圖像處理系統(tǒng)包括:
[0115] 轉(zhuǎn)化模塊10,用于將原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像;
[0116] 在本實施例中,先采集原始1?8(1?(^(1)、6(8^611)、8(1311^),色彩模式)圖像,然后 所述轉(zhuǎn)化模塊1 〇將采集的原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr色彩空間圖像,可以理解,YCbCr圖像中 包括三個分量,分別是Y (亮度)分量、Cb (藍(lán)色濃度偏移量)分量和Cr (紅色濃度偏移量)分 量。而所述轉(zhuǎn)化模塊10將采集的原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像時,先確定所述原始RGB圖像 的類型,圖像的類型包括uint8(8位無符號整數(shù))、uintl6(16位無符號整數(shù))等類型,而圖像 類型為uint8的原始RGB圖像的強(qiáng)度值為0~255,圖像類型為uintl6的原始RGB圖像的強(qiáng)度 值為0~65535,由于一般情況下,原始RGB圖像對應(yīng)的圖像類型大部分都是uintS圖像類型 的,因此,假設(shè)采集的原始RGB圖像對應(yīng)的圖像是uintS圖像類型的,那么所述轉(zhuǎn)化模塊10先 將所述原始RGB圖像的uintS轉(zhuǎn)化為d 〇uble(64位)類型,這是由于圖像的保存類型為uintS 類型,而對圖像的處理過程中會涉及到小數(shù)點的計算,因此需要將uintS類型圖像轉(zhuǎn)化為 double類型圖像,方便后續(xù)圖像數(shù)據(jù)的計算和保存,將原始RGB圖像的uintS類型轉(zhuǎn)化為 double類型之后,所述轉(zhuǎn)化模塊10再將double類型的RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像,具體將 double類型的RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像是通過以下公式進(jìn)行轉(zhuǎn)化的:
[0117] Y = 〇. 257*R+0.564*G+0.098*B+16;
[0118] Cb = -0 · 148*R-0 · 291*G+0 · 439*B+128;
[0119] Cr = 0.439*R-0.368*G-0.071*B+128。
[0120] 歸一化模塊20,用于分別對所述YCbCr圖像中的各個分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸 一化后的各個分量圖像;
[0121] 在本實施例中,在得到所述YCbCr圖像之后,由于所述轉(zhuǎn)化模塊10轉(zhuǎn)化后的所述 YCbCr圖像的Y分量的取值范圍為16~235, Cb分量和Cr分量的取值范圍為16~240,為了將 圖像的取值范圍歸一化為〇~1之間,也就是〇~255之間,此時需要將Y分量、Cb分量和Cr分 量取值范圍轉(zhuǎn)化為〇~255,因此,所述歸一化模塊20對轉(zhuǎn)化后的圖像進(jìn)行歸一化處理,若用 符號L_I_Y表示歸一化后的Y分量圖像,那么,對Y分量進(jìn)行歸一化處理的公式為:
[0122]
[0123] 同理,用符號L_I_Cb表示歸一化后的Cb分量圖像,那么,對Cb分量進(jìn)行歸一化處理 的公式為·
[0124]
[0125] 用符號L_I_Cr表示歸一化后的Cr分量圖像,那么,對Cr分量進(jìn)行歸一化處理的公 式為:
[0126]
[0127] 應(yīng)當(dāng)理解的是,所述歸一化模塊20對YCbCr圖像的三個分量進(jìn)行歸一化處理,實際 上是將YCbCr圖像的三個分量分別提取出來,并根據(jù)提取的三個分量重新建立三個分量圖 像,因為YCbCr圖像有三個分量,相應(yīng)的就包含三個通道,每個通道分別表示一個分量,而 YCbCr圖像的三個分量進(jìn)行歸一化處理,相當(dāng)于將三個通道進(jìn)行分離處理,從而得到三個分 量圖像。
[0128] 調(diào)整模塊30,用于根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量 圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像;
[0129] 在本實施例中,在得到Y(jié)CbCr圖像中三個分量對應(yīng)的三個分量圖像之后,獲取預(yù)設(shè) 的仿真工具根據(jù)原始RGB圖像生成的插值曲線,其中,所述仿真工具優(yōu)選為MATLAB(MATrix LABoratory,矩陣實驗室)軟件調(diào)試工具,所述MATLAB軟件是一種算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化的 數(shù)學(xué)軟件,本實施例中,可以在采集到原始RGB圖像時,先由所述MATLAB軟件根據(jù)所述原始 RGB圖像時生成插值曲線,然后再存儲生成的插值曲線,后續(xù)在得到Y(jié)CbCr圖像中三個分量 對應(yīng)的三個分量圖像之后,直接獲取存儲的所述插值曲線,然后根據(jù)所述插值曲線對歸一 化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像。也可以先將采集的原 始RGB圖像進(jìn)行備份,并在得到Y(jié)CbCr圖像中三個分量對應(yīng)的三個分量圖像之后,再由將所 述MATLAB軟件根據(jù)備份的所述原始RGB圖像時生成插值曲線,然后再根據(jù)所述原始RGB圖像 對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整。
[0130]而所述調(diào)整模塊30根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量 圖像進(jìn)行亮度調(diào)整的實施方式,包括以下兩種:
[0131] 1)方式一、在得到歸一化后的各個分量圖像之后,所述調(diào)整模塊30先根據(jù)所述原 始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行線性插值,得到對應(yīng)的各個插 值圖像,如歸一化后的各個分量圖像為L_I_Y、L_I_Cb和L_I_Cr,那么對應(yīng)的各個插值圖像 用Linear_img(Y)、Linear_img(Cb)和Linear_img(Cr)表示,然后所述調(diào)整模塊30將歸一化 后的各個分量圖像中各個像素點的像素值與對應(yīng)的各個插值圖像中各個像素點的像素值 進(jìn)行相乘,以對各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,若用符號L_H_Y表示調(diào)整后的Y分量圖像,那么 調(diào)整后的Y分量圖像的計算公式為:L_H_Y = L_I_Y*Linear_img(Y),同理,調(diào)整后的Cb分量 圖像的計算公式為:1_1_(^) = 1^_1_〇3禮;[1^1'_;[11^(03),調(diào)整后的0分量圖像的計算公式 為:L_I_Cr = L_I_Cr*Linear_img(Cr),最終得到調(diào)整后的各個分量圖像。
[0132] 2)方式二、進(jìn)一步地,為提高各個分量圖像亮度調(diào)整的準(zhǔn)確性,參照圖7,所述調(diào)整 豐旲塊30包括:
[0133] 濾波子模塊31,用于對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處理,得到雙邊濾 波后的各個分量圖像;
[0134] 在本實施例中,所述濾波子模塊31先對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處 理,所述雙邊濾波處理的目的是保邊去噪,即降低噪點的干擾,雙邊濾波后的各個分量圖像 分別用符號 L_S_I_Y、L_S_I_Cb、L_S_I_Cr 表示。
[0135] 插值子模塊32,用于根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對雙邊濾波后的各個 分量圖像進(jìn)行線性插值操作,得到線性插值后的各個分量圖像;
[0136] 在本實施例中,所述插值子模塊32根據(jù)所述插值曲線對雙邊濾波后的各個分量圖 像線性插值,插值過程是為了讓各個分量圖像更加的平滑,增加了圖像的對比度,使得圖像 YCbCr中三個分量圖像的對比度增強(qiáng),使得后續(xù)對圖像的亮度處理能更加的凸顯其亮度,而 線性插值后的各個分量圖像同樣用符號Linear_img(Y)、Linear_img(Cb)、Linear_img(Cr) 表不。
[0137]第一處理子模塊33,用于根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量 圖像以及線性插值后的分量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像;
[0138] 在本實施例中,參照圖8,所述第一處理子模塊33包括:
[0139] 獲取單元331,用于獲取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量 圖像以及線性插值后的分量圖像中各個像素點的像素值;
[0140] 計算單元332,用于將歸一化后的分量圖像中各個像素點的像素值除以雙邊濾波 后的分量圖像中相同位置的各個像素點的像素值,并將相除的結(jié)果乘以線性插值后的分量 圖像中相同位置的各個像素點的像素值,得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖像。
[0141] 應(yīng)當(dāng)理解的是,本實施在圖像處理過程中,每一個處理過程后的圖像都會進(jìn)行備 份存儲,例如,在得到歸一化后的各個分量圖像之后,對歸一化后的各個分量圖像先備份存 儲,然后在歸一化后的分量圖像的基礎(chǔ)上再進(jìn)行濾波處理等等操作。而在得到各個分量對 應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值后的分量圖像之后,所述 獲取單元331先獲取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線 性插值后的分量圖像中各個像素點的像素值,然后所述計算單元332優(yōu)選將歸一化后的分 量圖像中各個像素點的像素值除以雙邊濾波后的分量圖像中相同位置的各個像素點的像 素值,并將相除的結(jié)果再乘以線性插值后的分量圖像中相同位置的各個像素點的像素值, 以得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖像,若Y分量的亮度圖像用符號L_H_Y表示,Cb分量的 亮度圖像用符號L_H_Cb表示,Cr分量的亮度圖像用符號L_H_Cr表示,那么具體的計算公式 如下:
[0142]
[0143] 其中,即Y分量的亮度圖像為:
[0144]
[0145] 同理可得Cb分量的亮度圖像和Cr分量的亮度圖像,因此,通過上述計算公式,即可 得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像。
[0146] 第二處理子模塊34,用于將各個分量的亮度圖像作為調(diào)整后的各個分量圖像。
[0147] 處理模塊40,用于將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像, 并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0148] 在本實施例中,所述處理模塊40將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加,由于各個分 量圖像是YCbCr圖像中的各個通道分離出來的,那么將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加時, 實際上就是將各個通道重新進(jìn)行組合,以得到處理后的YCbCr圖像,在得到處理后的YCbCr 圖像之后,再將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出,而將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為 RGB圖像的方式為:
[0149] R=1 · 164*(Y-16)+1 · 596*(Cr-128);
[0150] G = 1.164*(Y-16)-0.392*(Cb-128)-0.813*(Cr-128);
[0151] B = 1.164*(Y-16)+2.017*(Cb-128)。
[0152] 傳統(tǒng)的圖像亮度處理中,將RGB色彩空間轉(zhuǎn)化為YCbCr色彩空間后,只對YCbCr色彩 空間中的Y亮度分量進(jìn)行處理,但忽略了Cb和Cr分量信息,而這兩個分量信息代表了圖像的 色彩方面的信息,傳統(tǒng)做法只簡單的對圖像的亮度進(jìn)行處理,雖然提高了圖像亮度的信息, 但是圖像的色度方面的變化依然保持不變,這樣在進(jìn)行圖像的輸出時,會對圖像的色彩信 息造成影響,降低了圖像的色彩方面的信息。而本實施例中,首先將RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖 像,然后分別對轉(zhuǎn)換后的YCbCr圖像的Y分量、Cb分量和Cr分量進(jìn)行歸一化處理,再分別對這 三個分量采用雙邊濾波、圖像插值等方法進(jìn)行處理,實現(xiàn)了對圖像的亮度和色度分別進(jìn)行 處理,針對不同的亮度圖像采用同樣的圖像處理方式進(jìn)行處理,使得計算量降低,算法復(fù)雜 度也降低,并且,更有利于保留高亮度圖像的細(xì)節(jié)方面的特征,最終對處理后的Y分量、Cb分 量和 Cr分量進(jìn)行疊加,并將疊加后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像進(jìn)行輸出,相當(dāng)于是對圖像 的亮度和色度信息分別進(jìn)行處理,再對處理之后的圖像的亮度和色度信息進(jìn)行疊加,有利 于圖像的尚殼度顯不。
[0153] 本發(fā)明提出的RGB圖像處理系統(tǒng),在圖像處理過程中,先對YCbCr圖像中的各個分 量,即Y分量、Cb分量和Cr分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的各個分量圖像,再根據(jù)原始 RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,使得圖像處理時,并不 僅僅是調(diào)節(jié)Y分量,還可以同時調(diào)節(jié)圖像Cb分量和Cr分量,有利于調(diào)節(jié)亮度的同時,還有利 于保持圖像的紋理或顏色特征等細(xì)節(jié)信息,而不需要在對不同亮度區(qū)域的圖像處理時,采 用不同的算法調(diào)整圖像,以使圖像的亮度平衡和細(xì)節(jié)特征清晰顯示,相對傳統(tǒng)處理圖像亮 度的方式,本發(fā)明對圖像的各個分量分別歸一化處理,再由插值曲線對各個分量圖像進(jìn)行 調(diào)節(jié),對包含不同的亮度圖像均通用,而不需要根據(jù)不同的亮度區(qū)域采用不同的算法進(jìn)行 處理,從而提高了 RGB圖像處理的效率。
[0154] 進(jìn)一步地,為了提高RGB圖像處理的準(zhǔn)確性,基于第一實施例提出本發(fā)明RGB圖像 處理系統(tǒng)的第二實施例,在本實施例中,參照圖9,所述處理模塊40包括:
[0155] 轉(zhuǎn)化子模塊41,用于將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以將各個分 量圖像轉(zhuǎn)化為對應(yīng)通道的各個分量圖像;
[0156]在本實施例中,為了讓YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像時能更好的保存圖像的信息,在 進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理時,所述轉(zhuǎn)化子模塊41先將轉(zhuǎn)化后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)為相應(yīng)通道的數(shù)值范圍,也 就是將處理之后的Y分量圖像對應(yīng)的數(shù)值先轉(zhuǎn)化為16~235,Cb分量圖像和Cr分量圖像對應(yīng) 的數(shù)值轉(zhuǎn)化為16~240,從上述實施例可知,調(diào)整后的圖像實際上是亮度圖像,即L_H_Y圖 像、L_H_Cb圖像和L_H_Cr圖像,因此,先將L_H_Y圖像轉(zhuǎn)化回16~235數(shù)值之間,轉(zhuǎn)化后為Y1, 轉(zhuǎn)化公式為:
[0157]
[0158] 而L_H_Cb圖像轉(zhuǎn)化回16~240數(shù)值之間,轉(zhuǎn)化后為Cbl,轉(zhuǎn)換的公式為;
[0159]
[0160] L_H_Cr圖像轉(zhuǎn)化回16~240數(shù)值之間,轉(zhuǎn)化后為Crl,轉(zhuǎn)換的公式為;
[0161]
[0162] 第三處理子模塊42,用于將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的 YCbCr圖像,并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0163] 將各個分量圖像轉(zhuǎn)化為對應(yīng)通道的各個分量圖像之后,所述第三處理子模塊42可 將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,進(jìn)一步地,為了提高圖像處 理的準(zhǔn)確性,參照圖10,所述第三處理子模塊42包括:
[0164] 歸一化單元421,用于將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各 個分量圖像;
[0165] 處理單元422,用于將處理后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖 像,并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
[0166] 在本實施例中,由于轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像中各個分量的取值范圍不同,Y1分量 對應(yīng)的數(shù)值16~235,Cb 1分量和Cr 1分量對應(yīng)的數(shù)值16~240,那么在圖像處理過程中,由于 數(shù)值的范圍都小于〇~255,因此,對圖像處理的精確度較低,導(dǎo)致處理后的圖像中,顯示的 亮度或色彩出現(xiàn)誤差,因此,所述歸一化單元421先對轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處 理,具體地是對所述Y1分量圖像、Cbl分量圖像和Crl分量圖像進(jìn)行處理,處理過程分別為: Y2 = Yl/255,Cb2 = Cbl/255,Cr2 = Crl/255,使得各個分量圖像中,各個像素點的分量顯示 更加精確,最終,所述處理單元422將處理后的Y2分量圖像、Cb2分量圖像和Cr2分量圖像疊 加成YCbCr圖像,而分量圖像疊加成YCbCr圖像同樣是將各個通道重新進(jìn)行組合以得到處理 后的YCbCr圖像,最終再將處理后的所述YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像,值得注意的是,此時先 將double類型的RGB的圖像轉(zhuǎn)化為Uint8類型的RGB圖像,再將轉(zhuǎn)化為Uint8類型的RGB圖像 進(jìn)行輸出。
[0167] 本實施例中,先將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以得到轉(zhuǎn)化后的 各個分量圖像,有利于保存圖像的信息,在得到將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像時,再將轉(zhuǎn)化后的 各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各個分量圖像,使得RGB圖像處理的精確度更 高,對RGB圖像的處理更加準(zhǔn)確。
[0168] 需要說明的是,在本文中,術(shù)語"包括"、"包含"或者其任何其它變體意在涵蓋非排 他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)不僅包括那些要素,而 且還包括沒有明確列出的其它要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者系統(tǒng)所固有 的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并不排除在包括該 要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)中還存在另外的相同要素。
[0169] 上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
[0170]通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實施例方 法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn),當(dāng)然也可以通過硬件,但很多情況下 前者是更佳的實施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做 出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì) (如R0M/RAM、磁碟、光盤)中,包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機(jī),計算機(jī),月艮 務(wù)器,空調(diào)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
[0171]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,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,或直接或間接運用在其它相關(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)。
【主權(quán)項】
1. 一種RGB圖像處理方法,其特征在于,所述RGB圖像處理方法包括以下步驟: 將原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像; 分別對所述YCbCr圖像中的各個分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的各個分量圖像; 根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,以 得到調(diào)整后的各個分量圖像; 將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的YCbCr圖 像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。2. 如權(quán)利要求1所述的RGB圖像處理方法,其特征在于,所述根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng) 的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像的步 驟包括: 對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處理,得到雙邊濾波后的各個分量圖像; 根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對雙邊濾波后的各個分量圖像進(jìn)行線性插值操 作,得到線性插值后的各個分量圖像; 根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值后的分量圖 像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像; 將各個分量的亮度圖像作為調(diào)整后的各個分量圖像。3. 如權(quán)利要求2所述的RGB圖像處理方法,其特征在于,所述根據(jù)各個分量歸一化后的 分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值后的分量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度 圖像的步驟包括: 獲取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以及線性插值后的 分量圖像中各個像素點的像素值; 將歸一化后的分量圖像中各個像素點的像素值除以雙邊濾波后的分量圖像中相同位 置的各個像素點的像素值,并將相除的結(jié)果乘以線性插值后的分量圖像中相同位置的各個 像素點的像素值,得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖像。4. 如權(quán)利要求1-3任一項所述的RGB圖像處理方法,其特征在于,所述將調(diào)整后的各個 分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以 輸出的步驟包括: 將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以將各個分量圖像轉(zhuǎn)化為對應(yīng)通道的 各個分量圖像; 將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的YCbCr圖 像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。5. 如權(quán)利要求4所述的RGB圖像處理方法,其特征在于,所述將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像 進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出的步 驟包括: 將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各個分量圖像; 將處理后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處理后的YCbCr圖 像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。6. -種RGB圖像處理系統(tǒng),其特征在于,所述RGB圖像處理系統(tǒng)包括: 轉(zhuǎn)化模塊,用于將原始RGB圖像轉(zhuǎn)化為YCbCr圖像; 歸一化模塊,用于分別對所述YCbCr圖像中的各個分量進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后 的各個分量圖像; 調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對歸一化后的各個分量圖像進(jìn) 行亮度調(diào)整,以得到調(diào)整后的各個分量圖像; 處理模塊,用于將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處 理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。7. 如權(quán)利要求6所述的RGB圖像處理系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)整模塊包括: 濾波子模塊,用于對歸一化后的各個分量圖像進(jìn)行雙邊濾波處理,得到雙邊濾波后的 各個分量圖像; 插值子模塊,用于根據(jù)所述原始RGB圖像對應(yīng)的插值曲線對雙邊濾波后的各個分量圖 像進(jìn)行線性插值操作,得到線性插值后的各個分量圖像; 第一處理子模塊,用于根據(jù)各個分量歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以 及線性插值后的分量圖像,得到各個分量對應(yīng)的亮度圖像; 第二處理子模塊,用于將各個分量的亮度圖像作為調(diào)整后的各個分量圖像。8. 如權(quán)利要求7所述的RGB圖像處理系統(tǒng),其特征在于,所述第一處理子模塊包括: 獲取單元,用于獲取各個分量對應(yīng)的歸一化后的分量圖像、雙邊濾波后的分量圖像以 及線性插值后的分量圖像中各個像素點的像素值; 計算單元,用于將歸一化后的分量圖像中各個像素點的像素值除以雙邊濾波后的分量 圖像中相同位置的各個像素點的像素值,并將相除的結(jié)果乘以線性插值后的分量圖像中相 同位置的各個像素點的像素值,得到對應(yīng)的各個分量對應(yīng)的亮度圖像。9. 如權(quán)利要求6-8任一項所述的RGB圖像處理系統(tǒng),其特征在于,所述處理模塊包括: 轉(zhuǎn)化子模塊,用于將調(diào)整后的各個分量圖像進(jìn)行圖像通道的轉(zhuǎn)化,以將各個分量圖像 轉(zhuǎn)化為對應(yīng)通道的各個分量圖像; 第三處理子模塊,用于將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像, 并將處理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。10. 如權(quán)利要求9所述的RGB圖像處理系統(tǒng),其特征在于,所述第三處理子模塊包括: 歸一化單元,用于將轉(zhuǎn)化后的各個分量圖像進(jìn)行歸一化處理,得到處理后的各個分量 圖像; 處理單元,用于將處理后的各個分量圖像進(jìn)行疊加以得到處理后的YCbCr圖像,并將處 理后的YCbCr圖像轉(zhuǎn)化為RGB圖像以輸出。
【文檔編號】G06T7/40GK105976405SQ201610298323
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】王甜甜
【申請人】深圳Tcl新技術(shù)有限公司