专利名称：一种视频图像对比度增强方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及视频图像处理技术领域，特别涉及一种视频图像对比度增强方法和装置。
背景技术：
现代数字视频监控系统的基本构成如
图1所示，摄像机采集图像，经过编码器 对图像进行编码后输出码流，码流通过网络进行传输，一方面各实时监控点接收码流， 在PC机上解码并显示；另一方面，由解码器接收并解码码流，将实时监控画面传输到监 控电视墙上，从而完成实时监控的功能。然而，由于摄像机等采集设备所处的环境错综 复杂，天气(如雾天、雪天)、光线(如强光、弱光)以及摄像机本身的品质等都会影响 采集的图像质量，最终会影响PC机上或者监控电视墙上看到的实时监控画面的效果。目前，主要通过直方图均衡法增强图像对比度来提高画面画质、改善画面的实 时效果，但是它们主要的应用限于静止图像，不适合对视频这样的连续图像进行处理， 因此，如何改善视频画面的实时效果成了视频监控应用中亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种视频图像对比度增强方法，能够动态地增强视频 图像的对比度，改善视频画面的实时效果。本发明还提供了一种视频图像对比度增强装置，能够动态地增强视频图像的对 比度，改善视频画面的实时效果。为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为—种视频图像对比度增强方法，该方法包括确定一帧图像中暗部区域和亮部区域的像素分界值；根据确定出的像素分界值对该帧图像进行灰度拉伸；对经过灰度拉伸后的图像的暗部区域和亮部区域进行增强，得到对比度增强的 图像。所述确定一帧图像中暗部区域和亮部区域的像素分界值包括计算一帧图像Y像素值的均值m ；根据计算得到的均值m，分别计算L m之间的Y像素值的均值In1和m H 之间的Y像素值的均值mh，其中，L和H分别为一帧图像中的Y像素值的最小值和最大 值；根据计算得到的In1和mh，计算得到暗部区域的cdf曲线值CdfCrn1)/D1和亮部区 域的Cdf曲线值l-[l-cdf(mh)]/Dh，并通过如下公式分别计算出暗部区域的分界值Vdaric和 亮部区域的分界值Vbnght,
权利要求
1. 一种视频图像对比度增强方法，其特征在于，该方法包括 确定一帧图像中暗部区域和亮部区域的像素分界值；根据确定出的像素分界值对该帧图像进行灰度拉伸；对经过灰度拉伸后的图像的暗部区域和亮部区域进行增强，得到对比度增强的图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定一帧图像中暗部区域和亮部区 域的像素分界值包括计算一帧图像Y像素值的均值m ；根据计算得到的均值m，分别计算L m之间的Y像素值的均值In1和m H之间 的Y像素值的均值mh，其中，L和H分别为一帧图像中的Y像素值的最小值和最大值； 根据计算得到的In1和mh，计算得到暗部区域的Cdf曲线值CdfCm1)/D1和亮部区域的 Cdf曲线值l-[l-cdf(mh)]/Dh，并通过如下公式分别计算出暗部区域的分界值Vdaric和亮部 区域的分界值Vbnght,
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述均值m、In1通过计算一帧中 所有Y像素值的均值、或通过间隔采样计算Y像素值的均值得到。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据确定出的像素分界值对该帧图 像进行灰度拉伸为通过如下公式得到灰度拉伸后的图像y(x)，
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对经过灰度拉伸后的图像的暗部区 域和亮部区域进行增强，得到对比度增强的图像为通过如下公式计算得到对比度增强的图像Ψ (y)，
6.—种视频图像对比度增强装置，其特征在于，该装置包括分界值确定单元、灰 度拉伸单元和细节增强单元，其中，所述分界值确定单元，用于确定一帧图像中暗部区域和亮部区域的像素分界值； 所述灰度拉伸单元，用于根据分界值确定单元确定出的两个分界值对该帧图像进行灰度拉伸；所述细节增强单元，用于对经过灰度拉伸单元灰度拉伸后的图像的暗部区域和亮部 区域进行增强，得到对比度增强的图像。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分界值确定单元包括第一计算 单元，第二计算单元和第三计算单元，其中，所述第一计算单元，用于计算一帧图像Y像素值的均值m;所述第二计算单元，用于根据第一计算单元计算得到的均值m，分别计算L m之 间的Y像素值的均值mjPm H之间的Y像素值的均值mh，其中，L和H分别为一帧 图像中的Y像素值的最小值和最大值； 所述第三计算单元，用于根据第二计算单元计算得到的In1 *mh，计算得到暗部 区域的cdf曲线值CdfCm1VD1和亮部区域的cdf曲线值l-tl-cdfCmh)]/^，并通过公式
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述灰度拉伸单元，用于根据第三计算 单元计算出的暗部区域的分界值Vdaric和亮部区域的分界值Vbnght,通过如下公式对该帧图 像进行灰度拉伸，得到灰度拉伸后的图像y(x)，
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述细节增强单元，用于对经过灰度拉 伸单元灰度拉伸后的图像的暗部区域和亮部区域，通过如下公式进行增强，得到对比度 增强的图像v(y)，
全文摘要
本发明公开了一种视频图像对比度增强方法，该方法包括确定一帧图像中暗部区域和亮部区域的像素分界值；根据确定出的像素分界值对该帧图像进行灰度拉伸；对经过灰度拉伸后的图像的暗部区域和亮部区域进行增强，得到对比度增强的图像。本发明同时公开了一种视频图像对比度增强装置，应用本发明所述的方法和装置，能够动态地增强视频图像的对比度，改善视频画面的实时效果。
文档编号H04N9/64GK102014279SQ20101061210
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者邓兵, 陈航锋 申请人:杭州华三通信技术有限公司