專利名稱：一種視頻圖象邊緣增強方法
技術領域：
本發(fā)明涉及視頻圖象處理技術，尤其是涉及一種視頻圖象邊緣增強方法。
背景技術：
中國專利CN1694507A公開了本申請人的在先專利《電視圖象邊緣增強方法》，首先，檢測輸入圖象信號中相鄰像素的亮度差，所述亮度差是指相鄰像素所屬亮度信號值的差值；根據(jù)設定的各個亮度差區(qū)域的上下限值判斷該亮度差所處的區(qū)域；然后，包含高亮度差區(qū)域和低亮度差的區(qū)域?qū)醯墓催厪姸然虿蛔鞴催吿幚?，亮度差處于中段的區(qū)域?qū)獜姷墓催厪姸龋蛔詈蟾鶕?jù)上述勾邊強度值進行勾邊處理。所述亮度信號值分為256級，次亮度差下限比亮度差下限低8級，亮度差上限比次亮度差上限低64級。這種方法的有益效果在于采用分段的方法根據(jù)相鄰象素的亮度差來具體確定邊緣增強的程度，避免了現(xiàn)有的“一刀切”的做法，弱化對包含高亮度差和低亮度差的區(qū)域的勾邊處理，徹底消除了勾邊噪聲，而增強對包含中等亮度差的區(qū)域的勾邊處理，能夠獲得清晰銳利的圖象效果。但是，這樣設置導致過渡區(qū)域的勾邊強度設定不靈活，可能造成視頻圖象的亮度差過渡區(qū)域的圖象邊緣稍顯生硬，難以高質(zhì)量的顯示，用戶在家里收看數(shù)字電視時，不能看到幾乎等同于演播室的電視質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是彌補上述在先專利存在的缺陷，提出一種視頻圖象邊緣增強方法。
本發(fā)明的技術問題通過以下技術方案予以解決這種視頻圖象邊緣增強方法，依次有以下步驟(1)檢測輸入圖象信號中相鄰像素的亮度差，即相鄰像素所屬亮度信號值的差值，將亮度差區(qū)域至少劃分為包括低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的多個區(qū)域，且低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)是可調(diào)的；將低、高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)設定為可調(diào)的，使畫質(zhì)調(diào)整師具有調(diào)整低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)的能力，從而解決圖象邊緣稍顯生硬的問題。
(2)針對不同亮度差區(qū)域進行相應的勾邊處理，所采用的勾邊強度值由預設的亮度差和勾邊強度值對應關系設定。
本發(fā)明的技術問題通過以下進一步的技術方案予以解決所述將亮度差區(qū)域至少劃分的多個區(qū)域是以下五個區(qū)域(1)零亮度差至次亮度差下限的低亮度差區(qū)域，所述零亮度差是相鄰像素的亮度相等；(2)次亮度差下限至亮度差下限的低亮度差過渡區(qū)域，所述次亮度差下限是包括0且介于0與亮度差下限之間的任意值；(3)亮度差下限至亮度差上限的中等亮度差區(qū)域，所述亮度差下限的值為最大亮度差的0％～50％；(4)亮度差上限至次亮度差上限的高亮度差過渡區(qū)域，所述亮度差上限的值為最大亮度差的50％～100％；(5)次亮度差上限至最大亮度差的高亮度差區(qū)域，所述次亮度差上限是介于亮度差上限與最大亮度差之間且包括最大亮度差的任意值。
所述低亮度差過渡區(qū)域的可調(diào)級數(shù)是，小于亮度差下限與零亮度差之差的整數(shù)。
所述高亮度差過渡區(qū)域的可調(diào)級數(shù)是，小于最大亮度差與亮度差上限之差的整數(shù)。
所述五個不同亮度差區(qū)域的勾邊處理如下高亮度差區(qū)域?qū)醯墓催厪姸龋蛘卟蛔鞴催吿幚?；低亮度差區(qū)域?qū)醯墓催厪姸?，或者不作勾邊處理；中等亮度差區(qū)域?qū)獜姷墓催厪姸?；高亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與高亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值；低亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與低亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值。
本發(fā)明的有益效果是將低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)設置為可調(diào)的，使畫質(zhì)調(diào)整師具有調(diào)整低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)的能力，過渡區(qū)域的勾邊強度設定更加靈活，過渡區(qū)域的圖象更加柔和，圖象邊緣不會產(chǎn)生稍顯生硬感。本發(fā)明方法適用范圍包括電視機在內(nèi)的各類圖象顯示電子設備，用于消除勾邊噪聲，增強圖象邊緣的顯示效果，以獲得清晰銳利的圖象。


下面結合具體實施方式
并對照附圖對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是本發(fā)明具體實施方式
的亮度差區(qū)域分段及與勾邊強度對應示意圖；圖2是采用低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)固定方式所顯示的圖象；圖3是本發(fā)明具體實施方式
所顯示的圖象。
具體實施例方式
在電視機上采用的一種視頻圖象邊緣增強方法這種視頻圖象邊緣增強方法，依次有以下步驟(1)檢測輸入圖象信號中相鄰像素的亮度差，即相鄰像素所屬亮度信號值的差值，將亮度差區(qū)域至少劃分為包括低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的多個區(qū)域，且低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)是可調(diào)的；(2)針對不同亮度差區(qū)域進行相應的勾邊處理，所采用的勾邊強度值由預設的亮度差和勾邊強度值對應關系設定高、低亮度差區(qū)域?qū)醯墓催厪姸?，或者不作勾邊處理；中等亮度差區(qū)域?qū)獜姷墓催厪姸?；高亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與高亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值；低亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與低亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值。
如圖1所示，將亮度信號值分為256級，亮度差下限的值為0～127，亮度差上限的值為128～255。
畫質(zhì)調(diào)整師分別設定強的勾邊強度值A和弱的勾邊強度值B。
高亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與高亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值，待處理的像素的亮度差為(亮度差上限+次亮度差上限)/2，高亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸葹?A+B)/2。
低亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與低亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值，待處理的像素的亮度差為(亮度差下限+次亮度差下限)/2，低亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸葹?A+B)/2。
經(jīng)試驗表明，對消除勾邊噪聲，增強圖象邊緣的顯示效果有明顯改善，可以獲得如圖3所示的清晰銳利的圖象，圖象邊緣過渡平滑。圖2是未采用本發(fā)明方法的對照圖象，其高亮度差過渡區(qū)域和低亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)固定，圖象邊緣稍顯生硬。
以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
權利要求
1.一種視頻圖象邊緣增強方法，其特征在于依次有以下步驟(1)檢測輸入圖象信號中相鄰像素的亮度差，即相鄰像素所屬亮度信號值的差值，將亮度差區(qū)域至少劃分為包括低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的多個區(qū)域，且低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)是可調(diào)的；(2)針對不同亮度差區(qū)域進行相應的勾邊處理，所采用的勾邊強度值由預設的亮度差和勾邊強度值對應關系設定。
2.根據(jù)權利要求1所述的視頻圖象邊緣增強方法，其特征在于所述將亮度差區(qū)域至少劃分的多個區(qū)域是以下五個區(qū)域(1)零亮度差至次亮度差下限的低亮度差區(qū)域，所述零亮度差是相鄰像素的亮度相等；(2)次亮度差下限至亮度差下限的低亮度差過渡區(qū)域，所述次亮度差下限是包括0且介于0與亮度差下限之間的任意值；(3)亮度差下限至亮度差上限的中等亮度差區(qū)域，所述亮度差下限的值為最大亮度差的0％～50％；(4)亮度差上限至次亮度差上限的高亮度差過渡區(qū)域，所述亮度差上限的值為最大亮度差的50％～100％；(5)次亮度差上限至最大亮度差的高亮度差區(qū)域，所述次亮度差上限是介于亮度差上限與最大亮度差之間且包括最大亮度差的任意值。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的視頻圖象邊緣增強方法，其特征在于所述低亮度差過渡區(qū)域的可調(diào)級數(shù)是，小于亮度差下限與零亮度差之差的整數(shù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的視頻圖象邊緣增強方法，其特征在于所述高亮度差過渡區(qū)域的可調(diào)級數(shù)是，小于最大亮度差與亮度差上限之差的整數(shù)。
5.根據(jù)權利要求4所述的視頻圖象邊緣增強方法，其特征在于所述五個不同亮度差區(qū)域的勾邊處理如下高亮度差區(qū)域?qū)醯墓催厪姸?，或者不作勾邊處理；低亮度差區(qū)域?qū)醯墓催厪姸?，或者不作勾邊處理；中等亮度差區(qū)域?qū)獜姷墓催厪姸?；高亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與高亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值；低亮度差過渡區(qū)域?qū)墓催厪姸仁侵械攘炼炔顓^(qū)域所對應的強勾邊強度與低亮度差區(qū)域所對應的弱勾邊強度的線性內(nèi)插值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種視頻圖象邊緣增強方法，依次有以下步驟(1)檢測輸入圖象信號中相鄰像素的亮度差，即相鄰像素所屬亮度信號值的差值，將亮度差區(qū)域至少劃分為包括低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的多個區(qū)域，且低亮度差過渡區(qū)域和高亮度差過渡區(qū)域的級數(shù)是可調(diào)的；(2)針對不同亮度差區(qū)域進行相應的勾邊處理，所采用的勾邊強度值由預設的亮度差和勾邊強度值對應關系設定。本發(fā)明的有益效果是過渡區(qū)域的勾邊強度設定更加靈活，過渡區(qū)域的圖象更加柔和，圖象邊緣不會產(chǎn)生稍顯生硬感。本發(fā)明方法適用范圍包括電視機在內(nèi)的各類圖象顯示電子設備，用于消除勾邊噪聲，增強圖象邊緣的顯示效果，以獲得清晰銳利的圖象。
文檔編號H04N5/208GK1878240SQ20061003483
公開日2006年12月13日 申請日期2006年3月30日 優(yōu)先權日2006年3月30日
發(fā)明者李海鷹, 沈思寬, 劉志明, 郭明海, 江 潤 申請人:深圳創(chuàng)維－Rgb電子有限公司