[发明专利]图像锐化方法及装置

权利要求书

1.一种图像锐化方法，其特征在于，包括：

将待锐化的图像帧从RGB的彩色空间转换到YUV的彩色空间，并对Y亮度分量进行高斯低通滤波得到Y亮度低通分量，对所述Y亮度分量和所述Y亮度低通分量求差得到Y亮度高频分量；

根据预设的滤波算子对所述Y亮度分量进行滤波处理，得到Y亮度图像背景；

根据预设的梯度算子计算所述Y亮度分量的图像梯度图，并根据所述图像梯度图得到Y亮度图像纹理图；

根据所述Y亮度图像背景和所述Y亮度图像纹理图，计算得到Y亮度最小可觉差图像；

基于所述Y亮度最小可觉差图像和所述Y亮度高频分量，计算增益系数；

根据所述增益系数计算锐化后的图像；

所述根据所述Y亮度图像背景和所述Y亮度图像纹理图，计算得到Y亮度最小可觉差图像，包括：

分别计算所述Y亮度图像背景和所述Y亮度图像纹理图的最小可觉差图像；

逐像素求取所述Y亮度图像背景的最小可觉差图像和所述Y亮度图像纹理图的最小可觉差图像的最大值，得到所述Y亮度最小可觉差图像；

其中，所述分别计算所述Y亮度图像背景和所述Y亮度图像纹理图的最小可觉差图像，包括：

采用下述关系式计算所述图像背景Y亮度分量的最小可觉差图像：

其中，Y_bg-jnd为图像背景Y亮度分量的最小可觉差图像，(x,y)表示像素的坐标，Y_bg为Y亮度图像背景，T₀和γ分别为固定值17和3/127；

采用下述关系式计算所述Y亮度图像纹理图的最小可觉差图像：

Y_text-jnd(x,y)＝α·Y_text(x,y)+β，

α(x,y)＝0.0001×Y_bg(x,y)+0.115，

β(x,y)＝λ-Y_bg(x,y)×0.01；

其中，Y_text-jnd为Y亮度图像纹理图的最小可觉差图像，Y_text为Y亮度图像纹理图，λ为常数0.5。

2.根据权利要求1所述的图像锐化方法，其特征在于，所述对Y亮度分量进行高斯低通滤波得到Y亮度低通分量，包括：

利用预设的一维高斯滤波器G对Y亮度分量按行滤波处理；

利用所述一维高斯滤波器G的转置G^T对Y亮度分量按列进行滤波处理。

3.根据权利要求1所述的图像锐化方法，其特征在于，所述滤波算子为：

4.根据权利要求1-3任一项所述的图像锐化方法，其特征在于，所述根据预设的梯度算子计算所述Y亮度分量的图像梯度图，并根据所述图像梯度图得到Y亮度图像纹理图，包括：

根据预设的n个梯度算子，分别计算所述Y亮度分量沿n个方向的图像梯度图，其中，n为大于等于1的正整数；

逐像素求取n个图像梯度图的最大值，得到所述Y亮度图像纹理图。

5.根据权利要求1所述的图像锐化方法，所述增益系数采用如下计算公式：

其中，E为增益系数，Y_jnd为Y亮度分量的最小可觉差图像，Y_hig为Y亮度高频分量，(x,y)表示像素的坐标，k用于控制曲线的曲率。

6.根据权利要求1-3任一项所述的图像锐化方法，其特征在于，所述根据所述增益系数计算锐化后的图像，包括：

采用如下公式计算：

Y_enhanced(x,y)＝Y(x,y)+Amout·E(x,y)·Y_hig(x,y)

其中，Y为Y亮度分量，E为增益系数，Y_hig为Y亮度高频分量，Amout为一个常量，用于控制整幅图像细节的最大增益力度。