[发明专利]影像强化系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像强化系统及方法，特别是涉及一种影像强化系统及方法，其可强化影像但不会造成过度强化。

背景技术

影像经常会经由影像处理技术以进行强化，用以增强对比或侦测边缘。举例而言，首先萃取原始影像的高频空间（spatial）成分，再将其加至原始影像以得到强化影像。图1A显示原始信号的波形示意图，且图1B显示萃取信号的波形示意图。当萃取信号（图1B）被加至原始信号（图1A），可得到强化信号，如图1C所示。然而，如图1C所例示，强化信号经常会发生过冲（overshoot）或下冲（undershoot）现象，因而显示出显著（高亮度）白或黑。具有显著白或黑的强化影像会降低影像质量，甚至造成观者的干扰。

因此亟需提出一种新颖系统及方法，于进行影像强化的同时，可防止过冲或下冲的发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的影像强化系统及方法，在执行影像强化时，借由降低过冲或下冲以提高影像质量。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种影像强化系统，其包含：高通滤波器，用以通过输入影像的高频空间成分，以产生高通影像；加法器，将该高通影像加至该输入影像，以形成强化影像；及过度强化侦测单元，用以侦测该输入影像趋向过冲或下冲的倾向；其中该过度强化侦测单元的输出用以防止该强化影像的过冲或下冲。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的影像强化系统，其中所述的高通滤波器包含高通屏蔽，其覆盖于相同大小的滑动窗口的像素上，将像素乘以该高通屏蔽的相应系数，再将所有相乘结果加起来。

前述的影像强化系统，其中所述的过度强化侦测单元执行以下步骤：决定滑动窗口内的最大值及最小值；将该最大值至该最小值的范围区分为多个区域，其中包含有该最大值的区域记为过区域，而包含有该最小值的区域记为下区域；及计数字于该过区域的像素，以得到过总和，并计数字于该下区域的像素，以得到下总和。

前述的影像强化系统，其还包含箝位单元，其根据该过总和或该下总和以限制该强化影像。

前述的影像强化系统，其中当该过总和或该下总和大于预设临界值时，该箝位单元将该强化影像限制于预设灰阶范围内。

前述的影像强化系统，其中当该过总和或该下总和大于预设第一临界值时，该箝位单元将该强化影像限制于预设第一灰阶范围内；当该过总和或该下总和小于该预设第一临界值但大于预设第二临界值时，该箝位单元将该强化影像限制于预设第二灰阶范围内，其中该第二灰阶范围大于该第一灰阶范围。

前述的影像强化系统，其还包含乘法器，其根据该过总和或该下总和以调整该高通影像。

前述的影像强化系统，其中所述的高通影像借由该乘法器乘以一个比例值，该比例值的大小取决于该过总和或该下总和。

前述的影像强化系统，其还包含：箝位单元，其根据该过总和或该下总和以限制该强化影像；及乘法器，其根据该过总和或该下总和以调整该高通影像。

前述的影像强化系统，其中当该过总和或该下总和大于预设临界值时，该箝位单元将该强化影像限制于预设灰阶范围内；且该高通影像借由该乘法器乘以一个比例值，该比例值的大小取决于该过总和或该下总和。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种影像强化方法，其包含：通过输入影像的高频空间成分，以产生高通影像；将该高通影像加至该输入影像，以形成强化影像;执行过度强化侦测步骤，用以侦测该输入影像趋向过冲或下冲的倾向;及使用该过度强化侦测步骤的输出，用以防止该强化影像的过冲或下冲。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的影像强化方法，其中所述的高通影像产生步骤包含：以高通屏蔽覆盖于相同大小的滑动窗口的像素上；将像素乘以该高通屏蔽的相应系数；及将所有相乘结果加起来。

前述的影像强化方法，其中所述的过度强化侦测步骤包含以下次步骤：决定滑动窗口内的最大值及最小值；将该最大值至该最小值的范围区分为多个区域，其中包含有该最大值的区域记为过区域，而包含有该最小值的区域记为下区域；及计数字于该过区域的像素，以得到过总和，并计数字于该下区域的像素，以得到下总和。

前述的影像强化方法，其还包含箝位步骤，其根据该过总和或该下总和以限制该强化影像。

前述的影像强化方法，其中当该过总和或该下总和大于预设临界值时，该箝位步骤将该强化影像限制于预设灰阶范围内。