一种应用于图像增强处理的电路的制作方法

本实用新型涉及图像处理技术、频率放大技术等领域，具体的说，是一种应用于图像增强处理的电路。

背景技术：

图像增强技术，指增强图像中的有用信息，它可以是一个失真的过程，其目的是要改善图像的视觉效果，针对给定图像的应用场合，有目的地强调图像的整体或局部特性，将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征，扩大图像中不同物体特征之间的差别，抑制不感兴趣的特征，使之改善图像质量、丰富信息量，加强图像判读和识别效果，满足某些特殊分析的需要。

图像增强可分成两大类：频率域法和空间域法。前者把图像看成一种二维信号，对其进行基于二维傅里叶变换的信号增强。采用低通滤波（即只让低频信号通过）法，可去掉图中的噪声；采用高通滤波法，则可增强边缘等高频信号，使模糊的图片变得清晰。后者空间域法中具有代表性的算法有局部求平均值法和中值滤波（取局部邻域中的中间像素值）法等，它们可用于去除或减弱噪声。

图像增强的方法是通过一定手段对原图像附加一些信息或变换数据，有选择地突出图像中感兴趣的特征或者抑制(掩盖)图像中某些不需要的特征，使图像与视觉响应特性相匹配。在图像增强过程中，不分析图像降质的原因，处理后的图像不一定逼近原始图像。图像增强技术根据增强处理过程所在的空间不同，可分为基于空域的算法和基于频域的算法两大类。基于空域的算法处理时直接对图像灰度级做运算，基于频域的算法是在图像的某种变换域内对图像的变换系数值进行某种修正，是一种间接增强的算法。

基于空域的算法分为点运算算法和邻域去噪算法。点运算算法即灰度级校正、灰度变换和直方图修正等，目的或使图像成像均匀，或扩大图像动态范围，扩展对比度。邻域增强算法分为图像平滑和锐化两种。平滑一般用于消除图像噪声，但是也容易引起边缘的模糊。常用算法有均值滤波、中值滤波。锐化的目的在于突出物体的边缘轮廓，便于目标识别。常用算法有梯度法、算子、高通滤波、掩模匹配法、统计差值法等。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于设计出一种应用于图像增强处理的电路，有效增强视频图像内的高频分量，从而增强图像信号的对对比度，在输入缓冲电路的前置输入中采用两级RC电路进行图像信号的信号输入，从而最大限度的将图像信号内的杂波信号滤除，为后级高频分量的放大提供有力保障。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种应用于图像增强处理的电路，设置有输入带通电路、输入缓冲电路、放大电路及输出缓冲电路，所述输入带通电路连接输入缓冲电路，所述输入缓冲电路连接放大电路，所述放大电路连接输出缓冲电路；所述输入带通电路包括相互串联的第一级RC电路和第二级RC电路，且第二级RC电路与输入缓冲电路相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，采用两级RC电路的输入模式设计使得图像信号内的杂波信号能够最大化的被滤除，从而保障后级在进行高频分量放大处理时，尽可能的降低能量损耗，且放大处理后的视频信号不会存在影响图像对比度的杂波信号，特别采用下述设置结构：所述第一级RC电路包括电阻R1和电容C1，所述第二级RC电路包括电阻R2和电容C10，所述电容C1的第一端与电阻R1的第一端相连接，电阻R1的第二端与电阻R2的第二端相连接，电容C1的第二端与电容C10的第一端相连接，电容C10的第二端与电阻R2的第二端皆与输入缓冲电路相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，采用输入缓冲、放大及输出缓冲的三级处理模式设计能够避免前后级电路对本电路的处理质量构成影响，使得在进行高频分量放大时，能够尽可能的得到图像的良好对比度，特别采用下述设置结构：在所述输入缓冲电路内设置有三极管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R5及电容C2，所述电容C10的第二端分别与电阻R3的第二端、电阻R4的第一端及三极管Q1的基极相连接，电阻R3的第二端与三极管Q1的集电极相连接，三极管Q1的发射极分别与放大电路及电阻R5的第一端相连接，所电容C2与电阻R5相并联，电阻R4的第二端分别与电阻R5的第二端、电阻R2的第二端及放大电路相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，采用输入缓冲、放大及输出缓冲的三级处理模式设计能够避免前后级电路对本电路的处理质量构成影响，使得在进行高频分量放大时，能够尽可能的得到图像的良好对比度，特别采用下述设置结构：所述放大电路内设置有三极管Q2、电位器W2、电阻R8、电位器W1、电容C4、电阻R7、电容C5、电阻R9，电位器W2的第一固定端分别与三极管Q1的集电极、电阻R8的第一端及输出缓冲电路相连接，电位器W2的第二固定端连接三极管Q2的集电极，电位器W1的第一固定端连接三极管Q1的发射极，电位器W1的第二固定端连接三极管Q2的发射极，电位器W1的可调端通过电容C4与三极管Q2的发射极相连接，三极管Q2的发射极与电阻R7的第一端相连接，电阻R7的第二端分别与电阻R5的第二端和输出缓冲电路相连接，三极管Q2的基极分别与电阻R8的第二端、电容C5的第一端电阻R9的第一端相连接，电阻R9的第二端分别与电容C5的第二端、电阻R7的第二端及输出缓冲电路相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够将经过输入缓冲电路后的视频信号的高频分量安全稳定且不含无效分量的模式输送值放大电路内进行有效放大，从而避免出现对比度失真的情况发生，特别采用下述设置结构：在所述输入缓冲电路与放大电路之间还设置有RC带通电路，所述RC带通电路包括电容C3及电阻R6，所述电容C3的第一端连接三极管Q1的发射极，电容C3的第二端分别与电阻R6的第一端和电位器W1的第一固定端相连接，所述电阻R6的第二端与电阻R5的第二端相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，采用输入缓冲、放大及输出缓冲的三级处理模式设计能够避免前后级电路对本电路的处理质量构成影响，使得在进行高频分量放大时，能够尽可能的得到图像的良好对比度，特别采用下述设置结构：所述输出缓冲电路内设置有三极管Q3、电容C6、电阻R10、电阻R11、二极管D1、电阻12、电阻R13及电容C9，所述三极管Q2的集电极通过电容C6与三极管Q3的基极相连接，电阻R10的第一端分别与三极管Q1的集电极和三极管Q3的集电极相连接，电阻R10的第二端通过二极管D1与三极管Q3的基极相连接，电阻R10的第二端通过电阻R11分别与电阻R5的第二端和电阻R12的第二端相连接，三极管Q3的发射极分别与电阻R12的第一端和电阻R13的第一端相连接，电阻R13的第二端连接电容C9的第一端。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够为整个电路提供安全稳定的工作电压，且避免含有纹波电压输入，影响整个电路的工作性能，特别采用下述设置结构：还包括供电电路，所述供电电路内设置有电容C7、电容C8及供电电源VCC，所述电容C7和电容C8相互并联，且并联后的电容C7和电容C8一端分别与供电电源VCC和三极管Q1的集电极相连接，并联后的电容C7和电容C8的另一端接地。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述二极管D1采用发光二极管，且二极管D1的负极与三极管Q3的基极相连接，在输出缓冲电路内设计发光二极管，可以有效的监测输出缓冲电路是否运行良好。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述电容C1和电容C10皆采用电解电容，且电容C1的正极与电容C10的负极相连接，电容C10的正极与三极管Q1的基极相连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型有效增强视频图像内的高频分量，从而增强图像信号的对对比度，在输入缓冲电路的前置输入中采用两级RC电路进行图像信号的信号输入，从而最大限度的将图像信号内的杂波信号滤除，为后级高频分量的放大提供有力保障。

（2）本实用新型采用两级RC电路的输入模式设计使得图像信号内的杂波信号能够最大化的被滤除，从而保障后级在进行高频分量放大处理时，尽可能的降低能量损耗，且放大处理后的视频信号不会存在影响图像对比度的杂波信号。

（3）本实用新型采用输入缓冲、放大及输出缓冲的三级处理模式设计能够避免前后级电路对本电路的处理质量构成影响，使得在进行高频分量放大时，能够尽可能的得到图像的良好对比度。

（4）本实用新型在输出缓冲电路内设计发光二极管，可以有效的监测输出缓冲电路是否运行良好。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

本实用新型提出了一种应用于图像增强处理的电路，有效增强视频图像内的高频分量，从而增强图像信号的对对比度，在输入缓冲电路的前置输入中采用两级RC电路进行图像信号的信号输入，从而最大限度的将图像信号内的杂波信号滤除，为后级高频分量的放大提供有力保障，如图1所示，特别采用下述设置结构：设置有输入带通电路、输入缓冲电路、放大电路及输出缓冲电路，所述输入带通电路连接输入缓冲电路，所述输入缓冲电路连接放大电路，所述放大电路连接输出缓冲电路；所述输入带通电路包括相互串联的第一级RC电路和第二级RC电路，且第二级RC电路与输入缓冲电路相连接。

在设置时，将第一级RC电路与前置图像处理电路相连接，将输出缓冲电路与后级的视频图像处理电路相连接；前置图像处理电路输出的图像信号通过两级RC电路进行杂波信号滤除后，需要进行高频分量放大的信号利用输入缓冲电路进行输入缓冲及隔离，避免前置图像处理电路影响本实用新型的信号处理效果，经过缓冲后的信号将利用放大电路进行高频分量的放大，而后通过输出缓冲电路进行输出缓冲及信号隔离，最后输送至后级的视频图像处理电路内进行合成处理，从而使得整个视频图像的对比度得到极大的增强。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，采用两级RC电路的输入模式设计使得图像信号内的杂波信号能够最大化的被滤除，从而保障后级在进行高频分量放大处理时，尽可能的降低能量损耗，且放大处理后的视频信号不会存在影响图像对比度的杂波信号，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述第一级RC电路包括电阻R1和电容C1，所述第二级RC电路包括电阻R2和电容C10，所述电容C1的第一端与电阻R1的第一端相连接，电阻R1的第二端与电阻R2的第二端相连接，电容C1的第二端与电容C10的第一端相连接，电容C10的第二端与电阻R2的第二端皆与输入缓冲电路相连接。

在设计时，优选的电阻R1和电阻R2皆采用贴片电阻，从而减小电路板的设计空间。

实施例3：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，采用输入缓冲、放大及输出缓冲的三级处理模式设计能够避免前后级电路对本电路的处理质量构成影响，使得在进行高频分量放大时，能够尽可能的得到图像的良好对比度，如图1所示，特别采用下述设置结构：在所述输入缓冲电路内设置有三极管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R5及电容C2，所述电容C10的第二端分别与电阻R3的第二端、电阻R4的第一端及三极管Q1的基极相连接，电阻R3的第二端与三极管Q1的集电极相连接，三极管Q1的发射极分别与放大电路及电阻R5的第一端相连接，所电容C2与电阻R5相并联，电阻R4的第二端分别与电阻R5的第二端、电阻R2的第二端及放大电路相连接。

实施例4：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，采用输入缓冲、放大及输出缓冲的三级处理模式设计能够避免前后级电路对本电路的处理质量构成影响，使得在进行高频分量放大时，能够尽可能的得到图像的良好对比度，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述放大电路内设置有三极管Q2、电位器W2、电阻R8、电位器W1、电容C4、电阻R7、电容C5、电阻R9，电位器W2的第一固定端分别与三极管Q1的集电极、电阻R8的第一端及输出缓冲电路相连接，电位器W2的第二固定端连接三极管Q2的集电极，电位器W1的第一固定端连接三极管Q1的发射极，电位器W1的第二固定端连接三极管Q2的发射极，电位器W1的可调端通过电容C4与三极管Q2的发射极相连接，三极管Q2的发射极与电阻R7的第一端相连接，电阻R7的第二端分别与电阻R5的第二端和输出缓冲电路相连接，三极管Q2的基极分别与电阻R8的第二端、电容C5的第一端电阻R9的第一端相连接，电阻R9的第二端分别与电容C5的第二端、电阻R7的第二端及输出缓冲电路相连接。

实施例5：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，能够将经过输入缓冲电路后的视频信号的高频分量安全稳定且不含无效分量的模式输送值放大电路内进行有效放大，从而避免出现对比度失真的情况发生，如图1所示，特别采用下述设置结构：在所述输入缓冲电路与放大电路之间还设置有RC带通电路，所述RC带通电路包括电容C3及电阻R6，所述电容C3的第一端连接三极管Q1的发射极，电容C3的第二端分别与电阻R6的第一端和电位器W1的第一固定端相连接，所述电阻R6的第二端与电阻R5的第二端相连接。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，采用输入缓冲、放大及输出缓冲的三级处理模式设计能够避免前后级电路对本电路的处理质量构成影响，使得在进行高频分量放大时，能够尽可能的得到图像的良好对比度，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述输出缓冲电路内设置有三极管Q3、电容C6、电阻R10、电阻R11、二极管D1、电阻12、电阻R13及电容C9，所述三极管Q2的集电极通过电容C6与三极管Q3的基极相连接，电阻R10的第一端分别与三极管Q1的集电极和三极管Q3的集电极相连接，电阻R10的第二端通过二极管D1与三极管Q3的基极相连接，电阻R10的第二端通过电阻R11分别与电阻R5的第二端和电阻R12的第二端相连接，三极管Q3的发射极分别与电阻R12的第一端和电阻R13的第一端相连接，电阻R13的第二端连接电容C9的第一端。

实施例7：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，能够为整个电路提供安全稳定的工作电压，且避免含有纹波电压输入，影响整个电路的工作性能，如图1所示，特别采用下述设置结构：还包括供电电路，所述供电电路内设置有电容C7、电容C8及供电电源VCC，所述电容C7和电容C8相互并联，且并联后的电容C7和电容C8一端分别与供电电源VCC和三极管Q1的集电极相连接，并联后的电容C7和电容C8的另一端接地。

实施例8：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述二极管D1采用发光二极管，且二极管D1的负极与三极管Q3的基极相连接，在输出缓冲电路内设计发光二极管，可以有效的监测输出缓冲电路是否运行良好。

实施例9：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本实用新型，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述电容C1和电容C10皆采用电解电容，且电容C1的正极与电容C10的负极相连接，电容C10的正极与三极管Q1的基极相连接。

实施例10：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，优选的在进行元器件参数设置时，电阻R1、电阻R2皆采用90Ω的贴片电阻，电容C1和电容C10皆采用100μ电解电容，电阻R3采用6.8k电阻，电阻R4采用2.7k电阻，三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3皆采用NPN型三极管，电容C2采用100pF贴片电容，电阻R5采用330Ω贴片电阻，电容C3采用2200μ电解电容，且电容C3的正极端与三极管Q1的发射极相连接，电阻R6采用220Ω的贴片电阻，电位器W1采用250Ω电位器，电位器W2采用500Ω电位器，电容C4采用470pF电容，电阻R7采用470Ω贴片电阻，电阻R8采用12k电阻，电容C5采用100μ电解电容，且电容C5的正极端与三极管Q2的基极相连接，电阻R9采用2.7k贴片电阻，电阻R10和电阻R11皆采用2.2k贴片电阻，电容C6采用100μ电解电容，且电容C6的负极与三极管Q3的基极相连接，电阻R12采用180Ω贴片电阻，电阻R13采用68Ω贴片电阻，电容C7采用100nF贴片电容，电容C8采用100μ电解电容，且电容C8的正极端与供电电源VCC相连接，供电电源VCC采用+10~15V直流电源，优选的供电电源VCC采用+12V直流电源，电容C9采用470μ电解电容，且电容C9的正极端与电阻R13相连接。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。