专利名称：运用像素区域特性的图像锐度强化方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像处理的技术领域，尤指一种运用像素区域特性的图像锐度强化方法及系统。
背景技术：
由于图像中的边缘及其它灰阶突然地改变处通常与图像中的高频成分相关，因此图像锐度强化通常利用高通滤波达成，即该高通滤波衰减图像中的低频成分而不会干扰到图像中的高频成分。然而仅单独使用高通滤波会衰减图像中的低频成分，进而造成图像失真。为解决使用高通滤波所造成图像失真的问题，现有技术先使用反锐化掩模(unsharp masking)用以增强图像的锐度，其中，反锐化掩模将一张原始图像减去该图像的模糊版本，进而获得一锐化图像。反锐化掩模可用系列数学公式表示
权利要求
1.一种图像锐度强化方法，对一图像的亮度信号执行锐度强化运算，其中，该图像是由多个像素以矩阵排列所构成，该方法包括步骤A)针对一局部区域撷取其局部区域特征，用以找寻该局部区域中一最大的像素亮度值及一最小的像素亮度值，进而计算一差值及一区域平均值，其中该局部区域包含一像素；B)依据该差值，以计算该像素的锐度因子；C)依据该锐度因子，对该像素进行锐化处理；以及D)重复前述步骤A)至C)，直到该图像中所有像素均执行前述锐化处理。
2.根据权利要求1所述的图像锐度强化方法，其中，该局部区域是以该像素为中心的一 3X3区域，其还包含位于该像素的左上、上方、右上、左侧、右侧、左下、下方及右下像素。
3.根据权利要求2所述的图像锐度强化方法，其中，该差值为该最大的像素亮度值减去该最小的像素亮度值，该局部区域平均值为将该局部区域中所有像素亮度值相加再除以该局部区域中所有像素的数目。
4.根据权利要求3所述的图像锐度强化方法，其中，该锐度因子使用下列公式表示s = r-(diff + 256)，其中，s为该锐度因子，diff为该差值，r为一可调整系数，
5.根据权利要求3所述的图像锐度强化方法，其中，对该像素执行锐化处理是对该像素执行下列公式P，= localmean+sX (p-localmean)，其中，Iocalmean为该局部区域平均值，s为该锐度因子，ρ为该像素的亮度值，P’为执行锐化处理后该像素(i，j)的亮度值。
6.根据权利要求1所述的图像锐度强化方法，其中在步骤A)之前还包含步骤AO)将该图像由RGB域转换至YCbCr域。
7.根据权利要求6所述的图像锐度强化方法，其中在步骤D)之后还包含步骤E)将该图像由该YCbCr域转换至该RGB域。
8.根据权利要求5所述的图像锐度强化方法，其中，该局部区域平均值是将位于该像素的左上、上方、右上、左侧、右侧、左下、下方及右下像素的亮度值相加后再向右移3位，再与该像素的亮度值相加后再向右移1位。
9.根据权利要求8所述的图像锐度强化方法，其中，当该锐度因子为1时，不进行前述锐化处理，当该锐度因子为3时，进行深度锐化，进而让该像素与该局部区域中的其它像素产生较大的差别。
10.一种运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其对一图像的亮度信号执行锐度强化运算，该图像是由多个像素以矩阵排列所构成，该系统包含一缓冲器，用以暂存该图像的一局部区域中的像素亮度值，其中该局部区域中具有相对应的像素；一最小值产生单元，连接至该缓冲器，用以接收该局部区域中相对应的该像素，进而输出该局部区域中最小的像素亮度值；一最大值产生单元，连接至该缓冲器，用以接收该局部区域中相对应的该像素，进而输出该局部区域中最大的像素亮度值；一减法单元，连接至该最小值产生器及该最大值产生器，用以将该最大的像素亮度值减去该最小的像素亮度值，进而产生一差值；一区域平均值单元，连接至该缓冲器，用以计算该局部区域中相对应的该像素的亮度平均值，进而输出一区域平均值；一锐度计算单元，连接至该减法单元及该局部区域平均值单元，其依据该差值、该区域平均值及一可调整系数，用以计算该像素的锐度因子；一锐化处理单元，连接至该缓冲器及该锐度计算单元，依据该锐度因子，对该像素进行锐化处理。
11.根据权利要求10所述的运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其中，该局部区域是以该像素为中心的一 3X3区域，其还包含位于该像素的左上、上方、右上、左侧、右侧、 左下、下方及右下像素。
12.根据权利要求11所述的运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其中，该局部区域平均值为将该局部区域中所有像素亮度值相加再除以该局部区域中的所有像素的数目。
13.根据权利要求12所述的运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其中，该锐度因子使用下列公式表示s = r-(diff + 256)，其中，s为该锐度因子，diff为该差值，r为该可调整系数，
14.根据权利要求13所述的运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其中，该锐化处理单元对该像素(i，j)进行锐化处理是对该像素执行下列公式P，= localmean+sX (p-localmean)，其中，Iocalmean为该局部区域平均值，s为该锐度因子，ρ为该像素的亮度值，P’为执行锐化处理后该像素的亮度值。
15.根据权利要求10所述的运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其还包含一 RGB至YCbCr转换单元，将该图像由RGB域转换至YCbCr域，进而输出至该缓冲器；及一 YCbCr至RGB转换单元，连接至该该锐化处理单元，用以将该图像由该YCbCr域转换至该RGB域。
16.根据权利要求14所述的运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其中，该局部区域平均值是将位于该像素的左上、上方、右上、左侧、右侧、左下、下方及右下像素的亮度值相加后再向右移3位，再与该像素的亮度值相加后再向右移1位。
17.根据权利要求16所述的运用像素区域特性的图像锐度强化系统，其中，当该锐度因子为1时，不进行该锐化处理，当该锐度因子为3时，进行深度锐化，进而让该像素与该局部区域中的其它像素产生较大的差别。
全文摘要
本发明提供一种运用像素区域特性的图像锐度强化方法及系统。所述系统包括一最小值产生单元接收一局部区域中的像素，输出局部区域中最小的像素亮度值。一最大值产生单元接收该局部区域中的像素，输出该局部区域中最大的像素亮度值。一减法单元将该最大的像素亮度值减去该最小的像素亮度值，进而产生一差值。一局部区域平均值单元计算局部区域中的像素亮度平均值，以输出一区域平均值。一锐度计算单元依据该差值、区域平均值及一可调整系数，用以计算一像素(i，j)的锐度因子。一锐化处理单元依据该锐度因子，用以对像素(i，j)进行锐化处理。
文档编号H04N1/58GK102469238SQ20101054094
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者吴鸿居 申请人:旭曜科技股份有限公司