[发明专利]一种自适应图像亮度渲染方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种自适应图像亮度渲染方法与装置。 

背景技术

RGB色彩模式使用RGB模型为图像中每一个像素的RGB分量分配一个0～255范围内的强度值。RGB图像只使用三种颜色，就可以使它们按照不同的比例混合，在屏幕上呈现16777216(256*256*256)种颜色。目前的显示器大都是采用了RGB颜色标准，在显示器上，是通过电子枪打在屏幕的红、绿、蓝三色发光极上来产生色彩的，目前的电脑一般都能显示32位颜色，约有一百万种以上的颜色。电脑屏幕上的所有颜色，都由这红色绿色蓝色三种色光按照不同的比例混合而成的。一组红色绿色蓝色就是一个最小的显示单位。屏幕上的任何一个颜色都可以由一组RGB值来记录和表达。因此这红色绿色蓝色又称为三原色光，用英文表示就是R(red)、G(green)、B(blue)。在电脑中，RGB的所谓“多少”就是指亮度，并使用整数来表示。通常情况下，RGB各有256级亮度，用数字表示为从0、1、2...直到255。 

HSI色彩空间是从人的视觉系统出发，用色调(Hue)、色饱和度(Saturation或Chroma)和亮度(Intensity或Brightness)来描述色彩。HSI色彩空间可以用一个圆锥空间模型来描述。用这种描述HIS色彩空间的圆锥模型相当复杂，但确能把色调、亮度和色饱和度的变化情形表现得很清楚。通常把色调和饱和度通称为色度，用来表示颜色的类别与深浅程度。由于人的视觉对亮度的敏感程度远强于对颜色浓淡的敏感程度，为了便于色彩处理和识别，人的视觉系统经常采用HSI色彩空间，它比RGB色彩空间更符合人的视觉特性。在图像处理和计算机视觉中大量算法都可在HSI色彩空间中方便地使用，它们可以分开处理而且是相互独立的。因此，在HSI色彩空间可以大大简化图像分析和处理的工作量。 

现实生活中真正存在的亮度差一般为10⁸(即最亮的物体亮度和最小的物体亮度之比为10⁸)，而人类的眼睛所能看到的范围是10⁵左右，但是一般的 显示器，照相机能表示的只有256种不同的亮度。这样问题就出现了，2¹⁶或者更高数量级的亮度只能存在电脑里，而一般的显示器只能表示2⁸个亮度数量级，用256个数字来模拟所能表示的信息，所以在过亮和过暗的地方没有过多的细节。 

发明内容

本发明实施例的目的在于提出一种自适应图像亮度渲染方法，旨在解决现有技术一般的显示器显示图像时，在过亮和过暗的地方没有过多的细节的问题。 

本发明实施例是这样实现的，一种自适应图像亮度渲染方法，所述方法包括以下步骤： 

获取RGB空间图像a并对图像a进行归一化处理，得到图像A； 

将图像A从RGB空间转化到HSI空间，得到HSI空间图像F； 

将HSI空间图像F中的I分量分别进行亮度减弱和亮度增强处理，得到分量I₁、I₂； 

将所述分量I₁,I₂,I按特定方式合并，得到I'； 

将所述分量I'与图像F的分量S、分量H合并为新的HSI空间图像f； 

将HSI空间图像f从HSI空间转化为RGB空间得到RGB空间图像B； 

输出图像B。 

本发明实施例的另一目的在于提出一种自适应图像亮度渲染装置，所述装置包括： 

图像获取模块，用于获取RGB空间图像a； 

归一化处理模块，用于对图像a进行归一化处理，得到图像A； 

第一空间转换模块，用于将图像A从RGB空间转化到HSI空间，得到HSI空间图像F； 

亮度处理模块，用于将HSI空间图像F中的I分量分别进行亮度减弱和亮度增强处理，得到分量I₁、I₂； 

第一合并模块，用于将所述分量I₁,I₂,I按特定方式合并，得到I'； 

第二合并模块，用于将所述分量I'与图像F的分量S、分量H合并为新的HSI空间图像f； 

第二空间转换模块，用于将HSI空间图像f从HSI空间转化为RGB空间得 到RGB空间图像B； 

图像输出模块，用于输出图像B。 

本发明的有益效果