CN105704349B - 一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法,包括：从视频流中抓取图像输入，并对输入的图像进行处理，处理过程包括低亮度区域调整步骤S1、高亮度区域调整步骤S2和融合步骤S3。本发明提供了一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法，既适合较暗场景的处理，也适合较亮场景的处理，在宽动态场景中，能够对暗区域和亮区域都做调整，尤其是对亮区域的处理，效果较明显，部分算子采用查表实现，减少了运算步骤。

Description

一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法
技术领域
本发明涉及一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法。
背景技术
目前大多数soc里面已经集成了单帧宽动态调整算法，但大多数soc调整算法只对暗区进行了调整，对亮区调整不大或未有明显改善，无法满足复杂多变的实际应用环境，尤其是在亮、暗交替的场景，会出现曝光过度导致图像信息丢失，因此需要进一步提升宽动态场景中亮区的细节，对现有技术做进一步完善。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法,能够将单帧图像的高亮度区域和低亮度区域分别进行调整,尤其是对高度亮区域的处理，效果明显。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法，从视频流中抓取图像img并进行处理，处理过程包括低亮度区域调整步骤S1、高亮度区域调整步骤S2和融合步骤S3；
所述的低亮度区域调整步骤S1包括以下子步骤：
S101.取原始图像img每个像素点颜色分量的最小值，得到的结果记为minRGB1；
S102.将minRGB1取反，得到的结果记为MminRGB1：
MminRGB1＝255-minRGB1；
S103.将MminRGB1代入双边滤波器，得到的结果记为bf1；
S104.将bf1进行查表,得到的结果记为lookf1；
所述的高亮度区域调整步骤S2包括以下子步骤：
S201.将原始图像img取反，结果记为img2：
img2＝255-img；
S202.取图像img2中每个像素点取颜色分量最小值，结果记为min2；
S203.将min2取反，得到的结果记为Mmin2：
Mmin2＝255-min2；
S204.将Mmin2带入双边滤波器，得到结果bf2；
S205.将bf2进行查表，得到的结果记为lookf2；
S206.将lookf2取反，结果记为Mlookf2：
Mlookf2＝255-lookf2；
所述的步骤S3包括：将步骤S1中得到的lookf1与步骤S2中得到的Mlookf2按照如下方式进行融合，得到融合结果out：
out＝m*lookbf1+(1-m)*Mlookbf2，
式中，m为融合参数，取值范围为[0，1]，进一步地，当m较小时，主要调整高亮区域；当m较大时，调整低亮度区域。
步骤S104中和步骤S205中查表所需表格的生成方式为:
e1＝a(b-x)/b；
table＝ye1；
式中，a，b为可调参数，a的取值范围为[1，5]；b的取值范围为[1，255]，e1为中间结果，table为生成的表格，的取值为区间[0，255]中的整数，的取值为区间[0，255]中的整数：
进一步地，由于分母不能为0，因此，对y中的0修正为1再代入进行表格生成。
本发明的有益效果是：既适合较暗场景的处理，也适合较亮场景的处理，在宽动态场景中，能够对暗区域和亮区域都做调整，尤其是对亮区域的处理，效果较明显，部分算子采用查表实现，减少了运算步骤。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法，从视频流中抓取图像img并进行处理，处理过程包括低亮度区域调整步骤S1、高亮度区域调整步骤S2和融合步骤S3；
所述的低亮度区域调整步骤S1包括以下子步骤：
S101.取原始图像img每个像素点颜色分量的最小值，得到的结果记为minRGB1；进一步地，minRGB1可以理解为由图像中每个像素点颜色分量的最小值组成的数组。
S102.将minRGB1取反，得到的结果记为MminRGB1：
MminRGB1＝255-minRGB1；
进一步地，对minRGB1取反，指的是对minRGB1中每个像素点颜色分量的最小值取反。
S103.将MminRGB1代入双边滤波器，得到的结果记为bf1；
S104.将bf1进行查表,得到的结果记为lookf1；
所述的高亮度区域调整步骤S2包括以下子步骤：
S201.将原始图像img取反，结果记为img2：
img2＝255-img；
S202.取图像img2中每个像素点取颜色分量最小值，结果记为min2；
S203.将min2取反，得到的结果记为Mmin2：
Mmin2＝255-min2；
S204.将Mmin2带入双边滤波器，得到结果bf2；
S205.将bf2进行查表，得到的结果记为lookf2；
S206.将lookf2取反，结果记为Mlookf2：
Mlookf2＝255-lookf2；
所述的步骤S3包括：将步骤S1中得到的lookf1与步骤S2中得到的Mlookf2按照如下方式进行融合，得到融合结果out：
out＝m*lookbf1+(1-m)*Mlookbf2，
式中，m为融合参数，取值范围为[0，1]，进一步地，当m较小，如m取值区间为[0～0.5]时，主要调整高亮区域；当m较大，如m的取值区间为(0.5,1]时，主要调整低亮度区域。
步骤S104中和步骤S205中查表所需表格的生成方式为:
e1＝a(b-x)/b；
table＝ye1；
式中，a，b为可调参数，a的取值范围为[1，5]；b的取值范围为[1，255]，e1为中间结果，table为生成的表格，x的取值为区间[0，255]中的整数，y的取值为区间[0，255]中的整数：
进一步地，由于分母不能为0，因此，对y中的0修正为1再代入进行表格生成。

Claims (1)

1.一种基于亮区和暗区分别调整的单帧宽动态增强方法，其特征在于：从视频流中抓取图像img并进行处理，处理过程包括低亮度区域调整步骤S1、高亮度区域调整步骤S2和融合步骤S3；
所述的低亮度区域调整步骤S1包括以下子步骤：
S101.取原始图像img每个像素点颜色分量的最小值，得到的结果记为minRGB1；
S102.将minRGB1取反，得到的结果记为MminRGB1：
MminRGB1＝255-minRGB1；
S103.将MminRGB1代入双边滤波器，得到的结果记为bf1；
S104.将bf1进行查表，得到的结果记为lookf1；
所述的高亮度区域调整步骤S2包括以下子步骤：
S201.将原始图像img取反，结果记为img2：
img2＝255-img；
S202.取图像img2中每个像素点取颜色分量最小值，结果记为min2；
S203.将min2取反，得到的结果记为Mmin2：
Mmin2＝255-min2；
S204.将Mmin2带入双边滤波器，得到结果bf2；
S205.将bf2进行查表，得到的结果记为lookf2；
S206.将lookf2取反，结果记为Mlookf2：
Mlookf2＝255-lookf2；
所述的步骤S3包括：将步骤S1中得到的lookf1与步骤S2中得到的Mlookf2按照如下方式进行融合，得到融合结果out：
out＝m*lookbf1+(1-m)*Mlookbf2，
式中，m为融合参数，取值范围为[0，1]。
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