專利名稱：去除色衰雜訊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種圖像處理方法，特別是有關(guān)一種改善色衰雜訊的方法。
(2)背景技術(shù)一般掃描器的掃描過程為步進馬達帶動著光源及掃描組件往掃描方向移動著，此時光源照射在原稿上，光反射進入掃描組件，藉由感光裝置(例如電荷耦合器件，CCD)將圖像擷取，并轉(zhuǎn)為數(shù)字信號將圖像數(shù)據(jù)儲存。
這些圖像數(shù)據(jù)和感光裝置實際上所感測、擷取的數(shù)據(jù)并不相同。這是因為光源所提供的光并非是理想的線性光源，其光源沿感光裝置排列的方向的亮度會有高低不同，大致上為中間部分較亮而兩側(cè)邊較暗的分布情況10，參考圖1A。因此就光源的影響而言，實際上所擷取的圖像數(shù)據(jù)也會為兩側(cè)較暗而中間較亮的情況。一般都利用將光源亮度的實際分布情況預(yù)先掃描，并將掃描的數(shù)據(jù)作為校正的參考而將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為理想狀態(tài)下光源亮度均勻時的情況12，即可獲得有效處理，參考圖1A。
另外，感光裝置為一維排列的電荷耦合器件(CCD)，上面有數(shù)個電荷耦合器件，而每個電荷耦合器件的感光能力不同，造成各自所測的的信號值大小也各自不相同，再加上環(huán)境上的一些隨時間的變化，例如光源的供應(yīng)電壓隨時間的變化所造成的亮度變化、電荷耦合器件感光能力隨時間的變化等，這些變化因素成為色衰失真(shading distortion)因此雖然修正的光源的照射不均問題，但修正后的曲線依然會有色衰失真造成的高低不平的情況14，參考圖1B。對色衰失真的校正方式是在擷取圖像前，先掃描一參考白(白色校正板)，與擋住感光裝置進行掃描所得的參考黑的數(shù)據(jù)。將這些參考白及參考黑的數(shù)據(jù)即為色衰的校正曲線。因此所擷取的圖像數(shù)據(jù)可利用這條校正曲線來校正圖像數(shù)據(jù)，以獲得更正確的圖像數(shù)據(jù)。
而色衰校正曲線的取得過程，會因為電子元件本身的雜訊干擾、電荷耦合器件損壞而造成取得的信息會有局部突然出現(xiàn)較大或較小值或者校正過程所用的演繹法不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)鹊那闆r，而這些局部較大或較小值的信號由于是隨機的雜訊干擾，并不會每次都會產(chǎn)生，而不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难堇[法也會造成錯誤的修正數(shù)據(jù)，由于這些原因所產(chǎn)生的雜訊稱的為色衰雜訊。若以此色衰校正曲線作為校正參考，則修正后的圖像會出現(xiàn)線狀的失真情況，這是由于色衰校正曲線為一維校正曲線，因此對二維的圖像會在同一處出現(xiàn)錯誤的校正，而造成圖像上出現(xiàn)線狀條紋的失真情況。
因此，習(xí)知技術(shù)的色衰校正曲線，雖然可以修正了色衰失真的問題，但卻容易造成色衰雜訊的問題，降低了所擷取的圖像的品質(zhì)。
(3)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種改善色衰雜訊的方法，以有效克服色衰失真的校正過程的色衰雜訊的問題。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用本發(fā)明的改善色衰雜訊的方法，克服色衰雜訊的問題，并提升擷取的圖像品質(zhì)。
根據(jù)以上所述的目的，本發(fā)明提供了一種改善色衰雜訊的方法。本發(fā)明是利用檢測色衰雜訊的特征，找出色衰雜訊并加以去除，使的有效改善色衰失真的校正過程的色衰雜訊的問題，以提升擷取的圖像品質(zhì)。
為進一步說明本發(fā)明的目的、結(jié)構(gòu)特點和效果，以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細(xì)的描述。
(4)


圖1A是一般掃描器的光源不均的示意圖；圖1B是色衰失真所造成擷取圖像亮度上的高低不均的示意圖；圖2是去除色衰雜訊的流程圖；圖3是方程式的判斷流程圖。
圖4A至圖4B為方程式的判斷流程圖。
(5)具體實施方式
下面將對本發(fā)明的一些實施例進行詳細(xì)描述。然而，除了詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以廣泛地在其他的實施例施行，且本發(fā)明的范圍不受其限定，而是以權(quán)利要求所限定的專利保護范圍為準(zhǔn)。
色衰校正曲線的取得過程是分別就紅綠藍(RGB)三原色做色衰校正曲線，因此色衰雜訊的出現(xiàn)特征為，在圖像上有一個像素寬度的單一色彩(紅、綠或藍色)的通道，此通道上的的單一色彩的數(shù)值皆比左右兩側(cè)相鄰像素來的高或低，或者是高或于某個百分比之上。因此利用此色衰雜訊的特征可以在圖像上找出色衰雜訊并加以去除。而去除色衰雜訊的步驟為開始、檢測色衰雜訊、去除色衰雜訊、結(jié)束四個步驟，如圖2所示為以流程圖來表示。
由于色衰雜訊的特征為比左右兩側(cè)相鄰像素來的高或低，或者是高或于某個百分比之上。以比左右兩側(cè)相鄰像素來的高或低為例，其判斷方程式可以寫為X(i)＞Max[X(i-1)，X(i+1)]orX(i)＜Min[X(i-1)，X(i+1)] (1)其中X(i)代表紅、綠、藍三原色之一的第i個的數(shù)值。
第一方程式也可改寫為[X(i-1)-X(i)][X(i)-X(i+1)]＜0 (2)利用此一維校正值校正二維的圖像，因此在另一維的同一位置會產(chǎn)生相同的錯誤校正，因此會出現(xiàn)一直條紋的色衰雜訊。若圖像的像素大小為MxN，則第二方程式可改寫成二維的色衰雜訊判斷式[X(i-1，j)-X(i，j)][X(i，j)-X(i+1，j)]＜0 (3)其中0＜i＜M，j＝1到N。
因此，當(dāng)j＝1到N時，第三方程式均可成立時，即代表圖像上此線狀條紋有色衰雜訊，而修正的圖像校正值取色衰校正曲線上左右兩側(cè)值的平均，這樣即可過濾圖像上的色衰雜訊。即Xn(i，j)＝[X(i-1，j)+X(i+1，j)]/2(4)其中Xn(i，j)為修正后的圖像校正值，而j＝1到N。
若第三方程式對j＝1到N，有任何j值不滿足第三方程式，則不修正其圖像數(shù)值。即Xn(i，j)＝X(i，j)其中j＝1到N。
參考圖3，為方程式的判斷流程圖，其中方塊20a至20f為判斷各點是否符合色衰判斷式，全為真則進行方塊22修正色衰雜訊，若不全為真則進行方塊24為不修正色衰雜訊。
對于顏色或亮度變化較明顯的圖像數(shù)據(jù)，利用第三方程式判斷時，可能遇到其原本亮度的變化差異大于色衰雜訊所造成的變化差異。在此情況下有可能無法完全檢測出將色衰雜訊，因此當(dāng)j＝1到N，有一定百分比以上滿足第三方程式(例如百分的八十)，則可以視為色衰雜訊而加以修正，而此百分比直可以依照圖像情況而加以調(diào)整，以符合不同的圖像狀況。如圖4A及圖4B，比圖3多增加了方塊26、方塊28a至28f及方塊30。方塊26為令計數(shù)值的初始值為零，方塊28a至28f為判斷式時，計數(shù)值加1，方塊30為判斷計數(shù)值是否超過預(yù)定比例值，超過則進行方塊22，不超過則進行方塊24。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的申請專利保護范圍；凡其他為脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或等效替換，均應(yīng)包含在權(quán)利要求所限定的申請專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種去除色衰雜訊的方法，其特征在于，是以一像素與相鄰兩側(cè)像素數(shù)值之差的相互乘積檢測的判斷方法檢測一色衰雜訊。
2.如權(quán)利要求1所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該線狀條紋為只有一個像素寬度，且該線狀條紋上的像素的數(shù)值皆比該像素相鄰的像素的數(shù)值高。
3.如權(quán)利要求1所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該線狀條紋為只有一個像素寬度，且該線狀條紋上的像素的數(shù)值皆比該像素相鄰的像素的數(shù)值低。
4.如權(quán)利要求1所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該色衰雜訊的判斷式為[X(i-1，j)-X(i，j)][X(i，j)-X(i+1，j)]＜0其中，x(i，j)為該像素在該圖像上座標(biāo)(i，j)的數(shù)值大小，X(i-1，j)與X(i+1，j)為該像素的相鄰兩側(cè)像素的數(shù)值大小。
5.如權(quán)利要求1所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該色衰雜訊還包含只有紅色、綠色、藍色的其中一色彩通道。
6.如權(quán)利要求1所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該色衰雜訊的處理方法為取該像素的相鄰像素數(shù)值的平均。
7.一種去除色衰雜訊的方法，其特征在于，用于檢測一色衰雜訊，該檢測方法為利用紅、綠、藍三原色之一彩色通道沿該圖像上一條條紋上的數(shù)個像素與相鄰兩側(cè)像素數(shù)值之差的相互乘積。
8.如權(quán)利要求7所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該檢測色衰雜訊的判斷式為[X(i-1，j)-X(i，j][X(i，j)-X(i+1，j)]＜0其中，x(i，j)為該像素在該圖像上座標(biāo)(i，j)的數(shù)值大小，X(i-1，j)與X(i+1，j)為該像素的相鄰兩側(cè)像素的數(shù)值大小。
9.如權(quán)利要求8所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該色衰雜訊的判斷式，于該圖像的一條條紋上的數(shù)個像素上達一百分比判斷為是，則判斷為有色衰雜訊。
10.如權(quán)利要求9所述的去除色衰雜訊的方法，其特征在于，該百分比為百分之八十以上。
全文摘要
掃描器以色衰校正曲線校正掃描器的色衰失真，但會因為色衰校正曲線的取得過程的變化因素，而出現(xiàn)校正的圖像上出現(xiàn)色衰雜訊(shading noise)的直條紋。而色衰雜訊的特征為在此直條紋上的像素的一通道色彩的數(shù)值皆比相鄰兩側(cè)的像素數(shù)值為高或低，本發(fā)明為一種去除色衰雜訊所造成的一線狀條紋的方法，其特點是是以一像素與相鄰兩側(cè)像素數(shù)值之差的相互乘積檢測的判斷方法檢測一色衰雜訊。利用次方法檢測色衰雜訊并將的去除，以增加圖像的品質(zhì)。
文檔編號G06T1/00GK1481152SQ0312027
公開日2004年3月10日 申請日期2003年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月3日
發(fā)明者王國任 申請人:力捷電腦股份有限公司