專利名稱：圖形圖像的顏色增強(qiáng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理裝置，包括 用于為多個(gè)像素生成增強(qiáng)的飽和度值的單元；以及 耦合到所述單元的色帶(banding)抑制設(shè)備，用于接收輸入飽和度
值以將所述輸入飽和度值與所述增強(qiáng)的飽和度值組合，從而創(chuàng)建輸出
飽和度值。


圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖2是如圖1所示的實(shí)施例的流程圖；以及
圖3是一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)描繪。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1,顏色增強(qiáng)系統(tǒng)IO可以只對(duì)色相、亮度、飽和度(HSL) 顏色空間中的飽和度進(jìn)行操作。輸入亮度和輸入色相的值可以不受系 統(tǒng)10的影響。而是，在一些實(shí)施例中，只修改(modify)輸入飽和度。 在一些實(shí)施例中，飽和度增強(qiáng)類似于對(duì)比度增強(qiáng)。
首先，初始化直方圖?？梢酝ㄟ^對(duì)直方圖中的所有條目應(yīng)用相同 的數(shù)字來初始化直方圖。在一些實(shí)施例中，在可能的飽和度值是O到 255的情況下，可以f武予每個(gè)值例如500的初始條目。在一些實(shí)施例 中，不是利用所有256個(gè)值，而是只使用64個(gè)值，以便將飽和度值分組。例如，0-3、 4-7等飽和度值可以是獨(dú)立的組。直方圖主要跟蹤 在輸入圖像的像素內(nèi)遇到給定值0-255的次數(shù)。因此，在方框22中初 始化直方圖之后，在方框24中測量局部變化。
為了測量局部變化，對(duì)于每個(gè)像素，測量中心像素與其相鄰像素 之間的飽和度類似度。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)需要，可以將中 心像素與四個(gè)相鄰像素或八個(gè)相鄰像素進(jìn)行比較。為了進(jìn)行比較，將
中心像素的飽和度值與其相鄰像素的飽和度值的平均值進(jìn)行比較。例 如，可以確定中心像素與其周圍像素的飽和度值之間的絕對(duì)差的和。 如果和大于預(yù)定闊值，例如大于50，則在顏色飽和度方面，可以將中 心像素看作是來自非均勻區(qū)域的像素。因此，可將直方圖中對(duì)應(yīng)于此 像素值的條目增加例如1。如果和小于閾值，那么最可能的情況是， 像素來自均勻飽和度的區(qū)域。在此情況下，在一個(gè)實(shí)施例中，與此像 素的飽和度對(duì)應(yīng)的條目(entry)的值不變。
在逐個(gè)像素掃描完整個(gè)圖像之后，直方圖記錄例如從0到255的 每個(gè)潛在的飽和度值的計(jì)數(shù)。直方圖指示圖像中有多少個(gè)像素具有特 定飽和度值。但是，直方圖會(huì)略微有點(diǎn)偏斜，這是因?yàn)榫哂芯植款伾?變化的像素的值實(shí)際上是增大的。然后，將如方框20所示的所得直 方圖與保存在歷史飽和度查找表(LUT ) 16中的歷史直方圖進(jìn)行組合。 在一些實(shí)施例中，通過在方框18處將更新后的直方圖(方框20)與 歷史直方圖(方框16)混合，可以減小飽和度變化的大小，并且可以 減少相鄰幀之間的閃爍效應(yīng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，可以利用新直方圖(方框20 )和歷史直方圖(方 框16)的加權(quán)平均值進(jìn)行混合。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，將當(dāng)前直方 圖按7/16加權(quán)，并將歷史直方圖按9/16加權(quán)。然后，將新的直方圖 存儲(chǔ)回歷史飽和度查找表16中。在一個(gè)實(shí)施例中，歷史直方圖和當(dāng) 前直方圖的混合可以通過利用加權(quán)平均值進(jìn)行a混合來實(shí)現(xiàn)。權(quán)的準(zhǔn) 確值或權(quán)的使用容易受到相當(dāng)大的變化。
接著，將從新數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)混合而得的新直方圖作為新查找表16進(jìn)行存儲(chǔ)，然后其用于調(diào)整本地副本飽和度查找表12中的輸入飽 和度。查找表12可以存儲(chǔ)在16處所存儲(chǔ)的歷史飽和度查找表的本地 副本。此外，可以變換本地副本以便從255提供每個(gè)可能的飽和度級(jí) 的值。因此，盡管飽和度查找表16對(duì)于每組飽和度值(比如0-3和 4-7等)可能只具有一個(gè)值，但在一個(gè)實(shí)施例中，可以使用內(nèi)插法來 為0-255的可能的值中的每個(gè)值形成直方圖值。
利用查找表(方框12)，調(diào)整輸入飽和度值?；诟潞蟮木植?直方圖來對(duì)輸入圖像執(zhí)行直方圖均衡化。
在一些實(shí)施例中，接著可以使用本地副本飽和度查找表12的輸 出作為輸出飽和度值。但是，對(duì)于色帶抑制還有利的是，在色帶抑制 塊14中通過混合新值和輸入飽和度值來修改本地副本飽和度查找表 12輸出值。在一些實(shí)施例中，可以在塊14中使用輸入飽和度值和來 自本地副本飽和度查找表12的值的加權(quán)平均值。因此，在一些實(shí)施 例中，可以抑制色帶。
因此，在一些實(shí)施例中，使飽和度變得更加均勻，可以改善々包和 度對(duì)比度，并且在一些情況下，可以增加像素與其相鄰像素之間的差 異。
圖2中的流程圖示出用于實(shí)現(xiàn)圖1中所描繪的功能的一個(gè)序列 26。在一些實(shí)施例中，可以利用存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀指令的存儲(chǔ)設(shè)備以軟 件實(shí)現(xiàn)顏色增強(qiáng)系統(tǒng)IO,這些計(jì)算機(jī)可讀指令在4丸行時(shí)使得實(shí)現(xiàn)圖1 中所描繪的功能。在其它實(shí)施例中，可以使用硬件來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。
首先，如方框28所示，初始化并定義本地副本飽和度查找表12。 另外，在方框30，可以定義并初始化用于存儲(chǔ)歷史直方圖的飽和度查 找表16。然后，如方框32所示，對(duì)于圖像中的每個(gè)像素，測量局部 變化。如果在棱形34中確定局部變化小于或等于預(yù)定閾值PT，則如 方框36所示，將像素值PV增加1。如棱形38所示，重復(fù)流程，直 到處理完圖像中的最后 一個(gè)像素。
此時(shí)，如方框40所示，可將信息歸一化以便提供如上所述從諸如64的較小數(shù)量的值得到的256個(gè)內(nèi)插值。然后，如方框42所示， 將新的直方圖與歷史直方圖混合。在方框44，將輸出亮度設(shè)置成等于 輸入亮度。在方框46,將輸出色相設(shè)置成等于輸入色相。在方框48, 將輸出飽和度設(shè)i成等于存儲(chǔ)在本地副本飽和度查找表12中的歷史 查找表值。然后，在方框50,混合(blend)本地副本飽和度查找表值和 輸入飽和度值。當(dāng)在棱形52中確定最后一個(gè)像素完成時(shí)，流程結(jié)束。
接下來轉(zhuǎn)到圖3，在一個(gè)實(shí)施例中，圖形處理器112可以包括實(shí) 現(xiàn)圖1中的功能塊的視頻后處理管線。圖形處理器112可以通過總線 106耦合到幀緩沖器114。幀緩沖器114可以耦合到顯示屏118以顯 示由圖形處理器112產(chǎn)生的圖像?？偩€107和108耦合到顯示屏118, 顯示屏118還耦合到4定盤或鼠標(biāo)120。
在一個(gè)實(shí)施例中，圖形處理器112通過總線105耦合到芯片組核 心邏輯110，芯片組核心邏輯110通過總線104耦合主處理器100和 存儲(chǔ)設(shè)備130。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)設(shè)備130可以包括主存儲(chǔ)器132、 硬盤驅(qū)動(dòng)器134和可移動(dòng)光或^茲介質(zhì)136。在一些實(shí)施例中，圖2中 描繪的序列26可以用軟件實(shí)現(xiàn)，并且可以存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器132的區(qū) 域139中。但是，本發(fā)明不限于軟件實(shí)施例。在一些實(shí)施例中，主存 儲(chǔ)器132還可存儲(chǔ)如圖1所示的各種查找表。當(dāng)然，在一些實(shí)施例中， 此存儲(chǔ)可以在任何其它存儲(chǔ)設(shè)備中或諸如主處理器100或圖形處理器 112的組件內(nèi)進(jìn)行。
本文描述的圖形處理才支術(shù)可以在各種硬件體系結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)。例 如，圖形功能性可以集成在芯片組內(nèi)?；蛘?，可以使用分離的圖形處 理器。作為又一實(shí)施例，圖形功能可以通過包括多核處理器在內(nèi)的通 用處理器來實(shí)現(xiàn)。
本說明書中提到"一個(gè)實(shí)施例"或"實(shí)施例"時(shí)表示，結(jié)合該實(shí) 施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在本發(fā)明所涵蓋的至少一個(gè)實(shí) 現(xiàn)中。因此，出現(xiàn)短語"一個(gè)實(shí)施例，，或"在實(shí)施例中"時(shí)不一定指 相同的實(shí)施例。此外，這些特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以用不同于所示特定實(shí)施例的其它合適的形式設(shè)立，并且所有這些形式都涵蓋在本申 請(qǐng)的權(quán)利要求內(nèi)。
盡管關(guān)于有限數(shù)量的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將 能由此明白眾多修改和改變。希望隨附權(quán)利要求涵蓋落在本發(fā)明的真 實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有這些修改和改變。
權(quán)利要求
1、一種抑制色帶的方法，包括通過將原始飽和度值與顏色增強(qiáng)值組合來抑制色帶。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，包括使用所述原始值和所述顏色 增強(qiáng)值的加權(quán)平均值。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法，包括測量像素與其相鄰像素之間 的變化以形成飽和度增強(qiáng)的測量值。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法，包括用直方圖記錄在圖像內(nèi)遇到 的飽和度值的計(jì)數(shù)。
5、 如權(quán)利要求4所述的方法，包括基于給定像素的飽和度值與 其相鄰像素的飽和度值之間的變化來改變所述計(jì)數(shù)。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，包括將歷史直方圖與當(dāng)前圖像的 直方圖組合以形成用于修改輸入飽和度的直方圖。
7、 一種調(diào)整圖像的飽和度的方法，包括基于圖像中的像素與那些像素的相鄰像素之間的飽和度值的變 化來調(diào)整所述圖像的飽和度。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法，包括利用直方圖來跟蹤圖像內(nèi)像 素的飽和度值的出現(xiàn)次數(shù)。
9、 如權(quán)利要求8所述的方法，包括基于給定像素與其相鄰像素 之間的局部變化來改變所述計(jì)數(shù)。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法，包括利用基于改變的計(jì)數(shù)的修 改的直方圖和從之前的圖像所得的歷史直方圖，并混合所述歷史直方 圖和修改的直方圖。
11、 如權(quán)利要求10所述的方法，包括利用所述歷史直方圖和所 述修改的直方圖的加權(quán)平均值來形成混合的直方圖。
12、 如權(quán)利要求11所述的方法，包括利用所述混合的直方圖來 修改輸入像素的飽和度值。
13、 一種處理圖像數(shù)據(jù)的方法，包括形成圖像中像素的顏色值的出現(xiàn)率的當(dāng)前直方圖；保存用于存儲(chǔ)之前分析的圖像的顏色值的歷史直方圖；以及混合所述歷史直方圖和所述當(dāng)前直方圖。
14、 如權(quán)利要求13所述的方法，其中形成直方圖包括形成作為 飽和度值的顏色值的直方圖。
15、 如權(quán)利要求13所述的方法，包括利用加權(quán)平均值來混合所 述當(dāng)前直方圖與所述歷史直方圖以形成混合的直方圖。
16、 如權(quán)利要求15所述的方法，包括存儲(chǔ)所述混合的直方圖作 為新的歷史直方圖。
17、 一種處理裝置，包括用于為多個(gè)像素生成增強(qiáng)的飽和度值的單元；以及 耦合到所述單元的色帶抑制設(shè)備，用于接收輸入飽和度值以將所 述輸入飽和度值與所述增強(qiáng)的飽和度值組合，從而創(chuàng)建輸出飽和度值。
18、 如權(quán)利要求17所述的裝置，所述設(shè)備用于生成所述輸入飽 和度值和所述顏色增強(qiáng)的飽和度值的加權(quán)平均值。
19、 如權(quán)利要求17所述的裝置，包括用于測量像素與其相鄰像 素之間的局部飽和度變化的設(shè)備。
20、 如權(quán)利要求19所述的裝置，所述單元用于形成在圖像內(nèi)遇 到的飽和度值的直方圖。
21、 如權(quán)利要求20所述的裝置，用于形成直方圖的所述單元基 于給定像素與其相鄰像素的飽和度值之間的變化來改變所述直方圖 計(jì)數(shù)。
22、 如權(quán)利要求21所述的裝置，用于形成直方圖的所述單元將 歷史直方圖與當(dāng)前圖像的直方圖組合以形成用于修改輸入飽和度的 直方圖。
23、 如權(quán)利要求17所述的裝置，其中設(shè)備是處理器。
24、 如權(quán)利要求23所述的裝置，其中所述設(shè)備是圖形處理器。
25、 如權(quán)利要求24所述的裝置，所述圖形處理器基于圖像中的 像素與那些像素的相鄰像素之間的飽和度值的變化來調(diào)整所述圖像 的飽和度。
26、 如權(quán)利要求24所述的裝置，所述圖形處理器用于形成圖像 中像素的顏色值的出現(xiàn)率的當(dāng)前直方圖，保存用于存儲(chǔ)之前分析的圖 像的顏色值的歷史直方圖，并混合所述歷史直方圖和所述當(dāng)前直方 圖。
全文摘要
一種顏色增強(qiáng)系統(tǒng)可以增強(qiáng)圖像中的顏色成分。在一個(gè)實(shí)施例中，顏色增強(qiáng)系統(tǒng)通過將輸入顏色值與經(jīng)過顏色增強(qiáng)的值組合來抑制色帶。在另一實(shí)施例中，可以利用像素周圍的飽和度值的局部變化來確定對(duì)輸入飽和值的修改以便進(jìn)行顏色增強(qiáng)。作為又一實(shí)施例，可以通過將計(jì)算特定圖像中給定像素值的出現(xiàn)次數(shù)的直方圖與跟蹤之前幀中給定值的出現(xiàn)頻率的平均值的歷史直方圖組合來抑制幀之間的閃爍。
文檔編號(hào)H04N9/64GK101621704SQ20091015942
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者S·楊, T·盧 申請(qǐng)人:英特爾公司