KR20050117009A - 채도 적응적인 영상 향상장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

입력 영상의 픽셀별 채도 레벨을 산출하여 산출된 채도 레벨에 따라 픽셀의 휘도를 증감시키는 채도 적응적인 영상 향상장치 그 방법이 개시된다. 본 채도 적응적인 영상향상 장치는 입력 색신호의 채도 레벨을 산출하는 채도 레벨 산출부, 산출된 채도 레벨을 이용하여 입력 색신호의 휘도 변화에 적용될 휘도 가중치 및 채도에 대한 게인을 계산하는 가중치 및 게인 계산부, 입력 색신호를 소정 알고리즘에 따라 휘도를 조정하고, 조정된 휘도 및 입력 색신호의 휘도를 출력하는 이미지 조정부, 및 가중치 및 게인 계산부에서 계산된 가중치와 게인 중 어느 하나와 이미지 조정부에서 출력된 조정된 휘도를 이용하여 입력 색신호의 휘도를 변화시키는 휘도 적용부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 입력 색신호의 채도 레벨에 따라 입력 색신호의 휘도를 증감함으로써 색대역 매핑시 지나친 휘도 변화를 방지한다.

Description

채도 적응적인 영상 향상장치 및 그 방법{Saturation-adaptive image enhancement apparatus and method the same}
본 발명은 채도 적응적인 영상 향상장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 입력 영상의 픽셀별 채도 레벨을 산출하여 산출된 채도 레벨에 따라 픽셀의 휘도를 증감시키는 채도 적응적인 영상 향상장치 그 방법에 관한 것이다.
한국 특허출원번호2002-0013582에는 영상향상을 위한 색신호 처리장치 및 방법에 관하여 개시하고 있다. 여기서, 미리 계산된 색대역 테이블을 이용하여 입력신호의 채도와 그 입력신호의 색상에 대한 최대 채도를 색대역 테이블로부터 읽어서 그 두 값의 비로 입력 색신호의 채도값을 결정하는 내용을 개시하고 있다.
도 1은 한국 특허출원번호2002-0013582에 개시된 종래의 영상 향상을 위한 색신호 처리장치를 나타낸 블록도이다.
도 1를 참조하면, 종래의 색대역의 처리장치는 산출부(101), 좌표값 저장부(103), 색대역 결정부(105), 및 신호처리부(107)를 포함한다.
산출부(101)는 입력된 RGB색신호에 대응되는 명도, 채도, 및 색상을 산출한다. 좌표값 저장부(103)는 소정의 레벨로 분류된 각각의 색상에 대해 명도 및 채도로 구성된 소정의 좌표값을 저장한다.
그리고, 색대역 결정부(105)는 입력된 색신호를 표시하는 디스플레이의 색대역을 결정한다. 이러한 색대역 결정부(105)는 좌표값 저장부(103)로부터 산출부(101)에 의해 산출된 색상에 대응하는 좌표값을 인출하고, 인출된 좌표값 및 산출부(101)에 의해 산출된 명도 및 채도에 기초하여 디스플레이의 표시가능한 명도 및 채도의 범위를 결정한다. 그리고, 신호처리부(107)는 색대역 결정부(105)에 의해 결정된 색대역 내에서 입력된 색신호를 디지털 신호처리하며, 디지털 신호처리된 색신호를 RGB 색신호로 변환하여 디스플레이에 출력한다.
그런데, 종래의 영상 향상을 위한 색신호 처리장치 및 방법은 신호의 휘도 조정시 색대역의 범위 밖인지 여부를 판단하여 조정되는 휘도가 색대역 범위 밖에 위치하는 것을 방지하고 한다. 그러나, 이러한 색신호 처리장치는 미리 계산된 색대역 테이블을 이용함으로써 색대역 테이블을 저장하기 위한 메모리를 필요로 하는 문제점이 있다.
또한, 히스토그램을 이용하는 방법 등과 같은 종래의 입력 영상의 콘트라스를 향상시키는 위한 알고리즘들은 입력 영상의 채도에 관계없이 일률적으로 입력영상의 휘도를 조정함으로써 색재현시 색상 왜곡 현상이 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 입력영상의 픽셀별 채도 레벨을 산출하고, 산출된 채도 레벨에 따라 픽셀의 휘도를 증감시켜 영상의 화질을 향상시키는 채도 적응적인 영상향상 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 채도 적응적인 영상향상 장치는 입력 색신호의 채도 레벨을 산출하는 채도 레벨 산출부, 산출된 채도 레벨을 이용하여 입력 색신호의 휘도 변화에 적용될 휘도 가중치 및 채도에 대한 게인을 계산하는 가중치 및 게인 계산부, 입력 색신호를 소정 알고리즘에 따라 휘도를 조정하고, 조정된 휘도 및 입력 색신호의 휘도를 출력하는 이미지 조정부, 및 가중치 및 게인 계산부에서 계산된 가중치와 게인 중 어느 하나와 이미지 조정부에서 출력된 조정된 휘도를 이용하여 입력 색신호의 휘도를 변화시키는 휘도 적용부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 채도 적응적인 영상향상 방법은 입력 색신호의 채도 레벨을 산출하는 단계, 채도 레벨을 이용하여 입력 색신호의 휘도 변화에 적용될 휘도 가중치 및 채도에 대한 게인을 계산하는 단계, 입력 색신호를 소정 알고리즘에 따라 휘도를 조정시키고, 조정된 휘도 및 입력 색신호의 휘도를 출력하는 단계, 및 휘도 가중치와 채도에 대한 게인 중 어느 하나와 조정된 휘도를 이용하여 입력 색신호의 휘도를 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 바람직하게는 입력신호의 채도 레벨 산출은 다음의 식에 의한다.
S= maximum(S1, S2),
,
여기서, S는 채도레벨 산출부에서 산출된 채도레벨, Min1= minimum(R,G,B), Max1= maximum(R,G,B), Min2=minimum((255-R), (255-G), (255-B)), Max2=maximum((255-R), (255-G), (255-B))이다.
바람직하게는 다음의 식을 이용하여 가중치 및 게인을 계산한다.
,
일때 ,
일때 ,
일때 ,
여기서, W는 가중치이며, S는 산출된 채도의 레벨, th1는 제1 문턱값, th2는 제2 문턱값, 는 채도에 대한 게인이다.
바람직하게는 휘도 적용은 다음의 식 중 어느 하나를 사용하여 입력 색신호의 휘도를 변화시켜 출력한다.
,
여기서, 는 휘도 적용에 의해 출력되는 최종 출력 휘도, W는 가중치 및 , 는 조정된 휘도, Y는 입력 색신호의 휘도, 는 채도에 대한 게인이다.
바람직하게는 입력 색신호의 색공간을 변환시켜 상기 색공간이 변환된 입력 색신호를 채도레벨 산출부로 출력하는 색공간 변환부를 더 포함한다.
여기서, 바람직하게는 소정 알고리즘은 콘트라스트 조정 알고리즘, 블랙화이트 스트레치 알고리즘이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 채도 적응적인 영상향상 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 채도 적응적인 영상향상 장치는 채도레벨 산출(saturation level calculation)부(201), 가중치 및 게인 계산( weight/gain calculataion)부(203), 이미지 조정(image enhancemnet)부(205), 휘도 적용(luminance adaptation)부(207), 및 색대역 매핑(gamut mapping)부(209)를 포함한다.
먼저, 채도레벨 산출부(201)는 입력 색신호의 채도 레벨을 산출한다. 입력 색신호는 RGB, YCbCr 등이 될 수 있다. 필요한 경우에는 입력 색신호를 색공간 변환을 한 후 변환된 입력 색신호의 채도 레벨을 산출할 수 있다.
가중치 및 게인 계산부(203)는 채도레벨 산출부(201)에서 산출된 채도 레벨을 이용하여 입력 색신호에 적용될 휘도의 가중치 또는 채도에 대한 게인을 계산한다. 휘도의 가중치 및 채도에 대한 게인은 입력 신호의 휘도가 조정되는 정도를 조절하기 위해 이용된다. 휘도의 가중치는 입력영상의 휘도와 조정된 휘도와의 소프트 스위칭(soft-switching)을 할 경우에 이용되기 위해 계산되며, 채도에 대한 게인은 입력영상의 휘도에 조정된 휘도의 변화량을 적용하기 위해 계산된다.
이미지 조정부(205)는 입력 영상의 휘도에 대해 조정된 휘도를 출력한다. 이미지 조정은 입력 신호의 휘도를 조절하는 콘트라스트 조정 알고리즘, 블랙 및 화이트 영역의 휘도를 조절하는 블랙 및 화이트 스트레치 알고리즘 등과 같은 종래의 일반적인 이미지 조정 알고리즘을 이용한다. 이러한 이미지 조정부(205)는 이미지 조정부(205)에 의해 조정된 휘도와 입력영상의 휘도를 출력한다.
휘도 적용부(207)는 이미지 조정부(205)로부터 입력영상의 휘도와 조정된 휘도를 입력 받아서 가중치 및 게인 계산부(203)로부터 입력 받은 가중치 또는 채도 게인을 이용하여 최종 출력 휘도를 계산한다. 즉, 입력 색신호의 휘도 증감의 경우에 있어서 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도를 최종 휘도로 출력하는 것이 아니라 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도를 채도 레벨에 따라 달리 적용하여 최종 휘도를 출력한다. 채도가 낮은 입력영상의 픽셀일수록 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도를 그대로 적용하여 입력 영상의 픽셀의 휘도값을 증가시키거나 감소시킨다. 반면 채도가 높은 입력영상의 픽셀일수록 입력 색신호의 휘도값에 가깝도록 출력된다.
도 3a은 도 2의 가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 가중치를 나타낸 그래프이다.
가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 가중치는 0과 1사이의 값을 가지며, 상수 k에 따라 가중치는 도 3a에 도시한 바와 같은 그래프가 된다. 이때, 상수 k는 0과 2사이의 값을 가진다. 상수 k이 0에 가까울수록 가중치는 1에 근접한 값을 가지게 된다. k가 1일 경우에는 가중치는 도 3a와 같은 직선이 되고, k가 2일 경우에는 도 3a와 같은 2차함수 꼴이 된다.
도 3b는 도2의 가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 게인을 나타낸 그래프이다.
도 3b에 도시한 바와 같이, 제1 문턱값 th1 이하의 영역은 저채도 영역으로 저채도 영역에서는 채도에 대한 게인은 1이다. 제1 문턱값 th1 이상이고 제2 문턱값 th2이하인 영역은 중채도 영역으로 채도값이 제2 문턱값에 근접할수록 채도에 대한 게인을 감소한다. 제2 문턱값 이상인 영역은 고채도 영역으로 채도에 대한 게인은 0이다. 즉, 고채도 영역에서는 출력은 입력과 같은 값을 갖는다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 채도 적응적인 영상향상 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4을 참조하면, 먼저 입력 색신호의 채도 레벨을 채도레벨 산출부(201)에서 산출한다(S401). 이는 입력 영상의 픽셀의 채도 레벨에 따라 휘도의 증감정도를 달리 적용하기 위함이다.
채도레벨 산출부(201)에서 채도 레벨을 산출하는 방법은 다음의 수학식을 이용하여 입력 영상의 해당 픽셀의 채도 레벨을 산출할 수 있다.
S= maximum(S1, S2)
,
여기서, S는 채도레벨 산출부(201)에서 산출된 채도레벨로서 S1, S2 중 최대값, Min1은 R,G,B 중 최소값(Min=minimum(R,G,B)), Max1은 R,G,B 중 최대값(Max1= maximum(R,G,B)), Min2는 (255-R), (255-G), (255-B)중 최소값( Min2=minimum((255-R), (255-G), (255-B))), Max2는 (255-R), (255-G), (255-B)중 최대값(Max2=maximum((255-R), (255-G), (255-B)))에 해당한다. 수학식1은 입력신호가 R,G,B신호인 경우에 대한 식이나, 입력신호가 Y,Cb,Cr이거나 그밖에 다른 색신호인 경우에도 채도 레벨을 산출할 수 있다. 또는 입력 색신호를 색공간 변환을 하여 색공간이 변환된 입력 색신호의 채도 레벨을 산출할 수도 있다.
이어, 채도레벨 산출부(201)에서 산출된 채도 레벨에 따라 입력 색신호의 휘도의 증감에 적용될 휘도의 가중치 또는 채도에 대한 게인을 계산한다(S403). 가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산되는 휘도의 가중치는 입력영상의 휘도와 조정된 휘도와의 소프트 스위칭(soft-switching)을 할 경우에 이용되며, 채도에 대한 게인 은 입력영상의 휘도에 조정된 휘도의 변화량을 적용하기 위해 계산된다. 이렇게 가중치 및 게인 계산부(203)에서 산출된 휘도의 가중치 및 채도에 대한 게인은 휘도 적용부(207)로 출력된다.
먼저, 휘도의 가중치 계산은 다음의 수학식에 의한다.
여기서, W는 휘도의 가중치이며, S는 채도의 레벨로서 0과 1사이의 값을 가지며, k는 상수로서 0과 2사이의 값을 가진다. 휘도의 가중치는 상수 k값에 따라 도 3a에 도시한 바와 같은 그래프가 된다.
채도에 대한 게인은 다음의 수학식에 의해 계산될 수 있다.
,
,
,
여기서, S는 채도레벨 산출부(201)에서 산출된 채도 레벨, th1는 제1 문턱값, th2는 제2 문턱값, 는 채도에 대한 게인이다. 이때, 제1 문턱값은 입력영상의 저채도 영역과 중채도 영역을 구별하는 기준이며, 제2 문턱값은 입력영상의 중채도 영역과 고채도 영역을 구별하는 기준이다.
채도에 대한 게인은 제1 및 제2 문턱값에 따라 도 3b에 도시한 바와 같은 그래프가 된다. 즉, 채도가 제1 문턱값 이하인 저채도 영역에서 채도에 대한 게인은 1이고, 채도가 제1 문턱값 보다 크고 제2 문턱값 보다 작은 영역인 중채도 영역에서 채도에 대한 게인은 도 3b에서의 기울기가 된다. 그리고, 채도가 제2 문턱값 이상인 고채도 영역세어 채도에 대한 게인은 0가 된다.
이어, 입력 색신호의 휘도는 이미지 조정부(205)에서 조정된다(S405). 이미지 조정부(205)에 의해 조정된 휘도 및 입력 색신호의 휘도를 휘도 적용부(207)로 출력한다. 이미지 조정은 입력신호의 휘도를 증감시키는 콘트라스트 조정 알고리즘, 입력 색신호의 블랙 및 화이트 영역의 휘도만을 조정하는 블랙 및 화이트 스트레치 알고리즘 등과 같은 종래의 일반적인 이미지 조정 알고리즘을 이용한다.
그리고, 휘도 적용부(207)는 이미지 조정부(205)에서의 출력 및 가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 가중치 또는 게인을 이용하여 입력 색신호의 휘도를 입력 색신호의 채도 레벨에 따라 증감시킨다(S407).
가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 가중치를 이용하여 입력 색신호의 휘도를 증감시킬 경우에는 다음의 수학식을 이용한다.
여기서, 는 최종 출력 휘도, W는 휘도 가중치, 는 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도, Y는 입력색신호의 휘도이다.
가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 채도에 대한 게인을 이용하여 입력 색신호의 휘도를 증감시킬 경우에는 다음의 수학식을 이용한다.
,
여기서, 는 최종 출력 휘도, Y는 입력색신호의 휘도, 는 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도, 는 채도에 따른 게인이다.
수학식4에 의한 채도 레벨에 따른 입력 색신호의 휘도 증감의 경우에는 채도레벨 산출부(201)에서 산출된 채도 레벨에 따라 가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 가중치를 입력 색신호의 휘도에 적용하여 휘도를 증감시킨다. 가중치가 1에 가까울수록 최종 출력 휘도는 입력 색신호의 휘도 값에 가깝도록 출력된다. 가중치가 1에 가까운 경우는 수학식2 및 3a에서 볼 때 채도값이 큰 경우로서 고채도 영역일수록 최종 출력 휘도는 입력 색신호의 휘도에 가깝도록 출력된다.
반면, 가중치가 0에 가까울수록 수학식4에서 볼때 최종 출력 휘도는 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도가 그대로 적용된다. 가중치가 0가 가까운 경우는 수학식2 및 도 3a에서 볼 때 채도값이 작은 경우로서 저채도 영역일수록 최종 출력 휘도는 이미지 조정부(205)에서의 이미지 조정 알고리즘이 그대로 적용된다. 즉 휘도 적용부(207)는 이미지 조정 알고리즘이 입력 신호의 휘도를 증가시키는 알고리즘인 경우에는 최종 출력 휘도는 입력 색신호에서 증가된 휘도값이며, 이미지 조정 알고리즘이 입력 신호의 휘도를 감소시키는 알고리즘인 경우에는 최종 출력 휘도는 입력 색신호에서 감소된 휘도값을 출력한다.
수학식5에 의한 채도 레벨에 따른 입력 색신호의 휘도 증감의 경우에는 채도레벨 산출부(201)에서 산출된 채도 레벨에 따라 가중치 및 게인 계산부(203)에서 계산된 채도에 대한 게인을 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도와 입력 색신호의 휘도와의 차이()에 적용하여 입력 색신호의 휘도를 증감시킨다. 채도에 대한 게인이 0에 가까울수록 최종 출력 휘도는 입력 색신호의 휘도 값에 가깝도록 출력된다. 채도에 대한 게인이 0에 가까운 경우는 수학식3 및 도 3b에서 볼 때 채도값이 제2 문턱값 이상인 경우로서 고채도 영역일수록 최종 출력 휘도는 입력 색신호의 휘도에 가깝도록 출력된다.
반면, 채도에 대한 게인이 1에 가까울수록 최종 출력 휘도는 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도가 그대로 적용된다. 채도에 대한 게인이 1에 가까운 경우는 수학식3 및 도 3b에서 볼 때 채도값이 제1 문턱값 보다 작은 경우로서 저채도 영역일수록 최종 출력 휘도는 이미지 조정부(205)에서의 이미지 조정 알고리즘이 그대로 적용된다.
즉, 수학식4 및 수학식5에서 보듯이 휘도 적용부(207)는 채도가 낮은 입력영상의 픽셀일수록 이미지 조정부(205)에서 조정된 휘도를 그대로 적용하여 입력 영상의 픽셀의 휘도값을 증가시키거나 감소시킨다. 반면 채도가 높은 입력영상의 픽셀일수록 입력 색신호의 휘도값에 가깝도록 출력된다. 즉 휘도 적용부(207)는 이미지 조정 알고리즘이 입력 신호의 휘도를 증가시키는 알고리즘인 경우에는 최종 출력 휘도는 입력 색신호에서 증가된 휘도값이며, 이미지 조정 알고리즘이 입력 신호의 휘도를 감소시키는 알고리즘인 경우에는 최종 출력 휘도는 입력 색신호에서 감소된 휘도값을 출력한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 입력 색신호의 채도 레벨에 따라 입력 색신호의 휘도를 증감함으로써 색대역 매핑시 지나친 휘도 변화를 방지한다. 즉, 색대역 매핑시 지나친 휘도 변화로 인해 색신호가 색대역 밖으로 나가는 것을 방지하고, 색신호가 색대역 밖으로 나가지 않더라도 소스 장치의 색신호가 임의의 색으로 매핑되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 입력 색신호의 휘도를 변화시킴으로써 노이즈가 증가될 수 있지만 채도 레벨에 따라 입력 색신호의 휘도를 변화시킴으로써 주변 픽셀과 상이한 채도 레벨을 갖는 노이즈의 증가를 완화시킬 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 종래의 영상을 향상시키기 위한 색신호 처리장치를 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 채도 적응적인 영상향상 장치를 나타낸 블록도,
도 3a은 도 2의 가중치 및 게인 계산부에서 계산된 가중치를 나타낸 그래프,
도 3b는 도2의 가중치 및 게인 계산부에서 계산된 게인을 나타낸 그래프, 그리고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 채도 적응적인 영상향상 방법을 나타낸 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
101 : 산출부 103: 좌표값 저장부
105: 색대역 결정부 107: 신호처리부
201: 채도레벨 산출부 203: 가중치 및 게인 계산부
205: 이미지 조정부 207: 휘도 적용부

Claims (12)

  1. 입력 색신호의 채도 레벨을 산출하는 채도 레벨 산출부;
    상기 산출된 채도 레벨을 이용하여 상기 입력 색신호의 휘도 변화에 적용될 휘도 가중치 및 채도에 대한 게인을 계산하는 가중치 및 게인 계산부;
    상기 입력 색신호를 소정 알고리즘에 따라 휘도를 조정하고, 조정된 휘도 및 상기 입력 색신호의 휘도를 출력하는 이미지 조정부; 및
    상기 가중치 및 게인 계산부에서 계산된 가중치와 게인 중 어느 하나와 상기 이미지 조정부에서 출력된 상기 조정된 휘도를 이용하여 상기 입력 색신호의 휘도를 변화시키는 휘도 적용부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 채도 레벨 산출부는 다음의 식을 이용하여 채도 레벨을 산출하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 장치:
    S= maximum(S1, S2)
    ,
    여기서, S는 상기 채도레벨 산출부에서 산출된 채도레벨, Min1= minimum(R,G,B), Max1= maximum(R,G,B), Min2=minimum((255-R), (255-G), (255-B)), Max2=maximum((255-R), (255-G), (255-B))이다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가중치 및 게인 계산부는 다음의 식을 이용하여 가중치 및 게인을 계산하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 장치:
    ,
    일때 ,
    일때 ,
    일때 ,
    여기서, W는 가중치이며, S는 상기 채도레벨 산출부에서 산출된 채도의 레벨, th1는 제1 문턱값, th2는 제2 문턱값, 는 채도에 대한 게인이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 휘도 적용부는 다음의 식 중 어느 하나를 사용하여 상기 입력 색신호의 휘도를 변화시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 장치:
    ,
    ,
    여기서, 는 상기 휘도 적용부에서 출력되는 최종 출력 휘도, W는 상기 가중치 및 게인 계산부에서 계산된 가중치, 는 상기 이미지 조정부에서 조정된 휘도, Y는 상기 이미지 조정부에서 출력된 상기 입력 색신호의 휘도, 는 상기 가중치 및 게인 계산부에서 계산된 채도에 대한 게인이다.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 입력 색신호의 색공간을 변환시켜 상기 색공간이 변환된 입력 색신호를 채도레벨 산출부로 출력하는 색공간 변환부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 소정 알고리즘은 콘트라스트 조정 알고리즘, 블랙화이트 스트레치 알고리즘인 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 장치.
  7. 입력 색신호의 채도 레벨을 산출하는 단계;
    상기 채도 레벨을 이용하여 상기 입력 색신호의 휘도 변화에 적용될 휘도 가중치 및 채도에 대한 게인을 계산하는 단계;
    상기 입력 색신호를 소정 알고리즘에 따라 휘도를 조정시키고, 조정된 휘도 및 상기 입력 색신호의 휘도를 출력하는 단계; 및
    상기 휘도 가중치와 상기 채도에 대한 게인 중 어느 하나와 상기 조정된 휘도를 이용하여 상기 입력 색신호의 휘도를 변화시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 채도 레벨 산출은 다음의 식을 이용하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 방법:
    S= maximum(S1, S2)
    ,
    ,
    여기서, S는 산출된 채도레벨, Min1= minimum(R,G,B), Max1= maximum(R,G,B), Min2=minimum((255-R), (255-G), (255-B)),Max2=maximum((255-R), (255-G), (255-B)) 이다.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 휘도 가중치 및 상기 채도에 대한 게인의 계산은 다음의 식을 이용하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 방법:
    ,
    일때 ,
    일때 ,
    일때 ,
    여기서, W는 가중치이며, S는 산출된 채도의 레벨, th1는 제1 문턱값, th2는 제2 문턱값, 는 채도에 대한 게인이다.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 입력 색신호는 다음의 식 중 어느 하나를 이용하여 휘도가 변화되는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 방법:
    ,
    ,
    여기서, 는 최종 출력 휘도, W는 상기 휘도의 가중치, 는 상기 조정된 휘도, Y는 상기 입력 색신호의 휘도, 는 상기 채도에 대한 게인이다.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 입력 색신호의 색공간을 변환시켜 상기 색공간이 변환된 입력 색신호에 대해 채도 레벨을 산출하는 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 소정 알고리즘은 콘트라스트 조정 알고리즘, 블랙화이트 스트레치 알고리즘인 것을 특징으로 하는 채도 적응적 영상향상 방법.
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