一种图像的处理方法及处理装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种图像的处理方法及处理装置，所述方法中，通过获取当前画面的亮度分布情况，然后根据当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。通过上述方式，本发明能够根据当前拍摄环境的不同而动态调整摄像机的伽马曲线，以使得调整后的伽马曲线更适合当前的环境，从而在利用调整后的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整时，可以使得画面的亮度分布呈现为与当前环境更符合的亮度分布，进而能够提高生成的画面的显示效果。
【专利说明】一种图像的处理方法及处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理【技术领域】，特别是涉及一种图像的处理方法及处理装置。
【背景技术】
[0002]亮度对于图像而言，是影响图像的显示效果的重要因素。在摄像机等成像设备中，通常需要对获取的图像的亮度进行伽马校正，以使得输出的图像的对比度效果更佳，更符合人眼所看到的画面。
[0003]现有技术中，绝大部分的摄像机的伽马曲线都是固定不变的，即都是使用一条固定的伽马曲线对在不同环境获得的图像进行亮度调整，并且，在形成摄像机的伽马曲线时，通常都是以亮度分布均匀的环境作为参考来得到摄像机的固有伽马曲线，即摄像机在图像的亮度分布均匀的情况利用伽马曲线对图像进行伽马校正才能够得到显示效果较佳的图像。然而环境是多种多样的，并非是所有环境都是亮度分布均匀，有些环境的亮度会比较亮，有些会比较暗，若此时仍然采用摄像机的固定的伽马曲线进行调整，可能调整后的图像的明暗分布有欠缺，致使最终生成的图像的视觉效果较差。例如，在当前很暗的环境中，若仍然使用摄像机原有的固定伽马曲线对图像亮度进行调整，最终得到的图像可能仍然无法看清。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种图像处理方法及处理装置，能够使得生成的画面的亮度与当前环境亮度更相符，提高画面的显示效果。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种图像处理方法，包括:获取当前画面的亮度分布情况；根据所述当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0006]其中，所述根据所述当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线的步骤包括:当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的至少部分伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布；其中，所述当前画面的所有像素点包括亮度值属于低段灰阶范围的像素点、亮度值属于中段灰阶范围的像素点以及亮度值属于高段灰阶范围的像素点。
[0007]其中，所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括:当所述当前画面中亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面中的所有像素点的数量的50%时，拉高所述中段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0008]其中，所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括:当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的70%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和所述当前画面中亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量均大于亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量时，拉高所述低段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，并拉高所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0009]其中，所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括:当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的90%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量之差小于设定值时，拉低所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线和所述高段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0010]其中，所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括:当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面的所有像素点的数量的50%时，拉高所述低段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0011]其中，所述低段灰阶范围为O <亮度值< 32的范围，所述中段灰阶范围为32〈亮度值< 128的范围，所述高段灰阶范围为128〈亮度值< 255的范围。
[0012]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种图像处理装置，包括获取模块，用于获取当前画面的亮度分布情况；处理模块，用于根据所述当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0013]其中，所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的至少部分伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布；其中，所述当前画面的所有像素点包括亮度值属于低段灰阶范围的像素点、亮度值属于中段灰阶范围的像素点以及亮度值属于高段灰阶范围的像素点。
[0014]其中，所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面中的所有像素点的数量的50%时，拉高所述中段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0015]其中，所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的70%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和所述当前画面中亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量均大于亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量时，拉高所述低段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，并拉高所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0016]其中，所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的90%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量之差小于设定值时，拉低所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线和所述高段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0017]其中，所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面的所有像素点的数量的50%时，拉高所述低段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0018]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明的图像处理方法中，首先获取当前画面的亮度分布情况，然后根据当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布，由此可根据当前拍摄环境的不同而动态调整摄像机的伽马曲线，以使得调整后的伽马曲线更适合当前的环境，从而在利用调整后的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整时，可以使得画面的亮度分布呈现为与当前环境更符合的亮度分布，进而能够提高生成的画面的显示效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明图像处理方法一实施方式的流程图；
[0020]图2是本发明图像处理方法中，获取的亮度分布情况为中段分布的当前画面的直方图；
[0021]图3是本发明图像处理方法中，当前画面的亮度分布情况为中段分布时的当前伽马曲线和调整后的伽马曲线；
[0022]图4是本发明图像处理方法中，本发明获取的亮度分布情况为明暗分布的当前画面的直方图；
[0023]图5是本发明图像处理方法中，当前画面的亮度分布情况为明暗分布时的当前伽马曲线和调整后的伽马曲线；
[0024]图6是本发明图像处理方法中，本发明获取的亮度分布情况为暗中分布的当前画面的直方图；
[0025]图7是本发明图像处理方法中，当前画面的亮度分布情况为暗中分布时的当前伽马曲线和调整后的伽马曲线；
[0026]图8是本发明图像处理方法中，本发明获取的亮度分布情况为暗分布的当前画面的直方图；
[0027]图9是本发明图像处理方法中，当前画面的亮度分布情况为暗分布时的当前伽马曲线和调整后的伽马曲线；
[0028]图10是本发明图像处理装置一实施方式的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面将结合附图和实施方式对本发明进行详细的说明。
[0030]参阅图1，本发明图像处理方法的一实施方式中，包括如下步骤:
[0031]步骤SlOl:获取当前画面的亮度分布情况。
[0032]摄像机在上电开机后，镜头即实时捕捉画面，此时获取镜头捕捉的当前画面的亮度分布情况。本实施方式中，通过检测摄像机的直方图来获取当前画面的亮度分布情况。
[0033]随着图像处理技术的发展，大部分的摄像机中都内置有直方图功能，直方图是一种图像的分析方式，可以真实地反映出图像暗部和亮部分布情况。在一张图像的直方图中，横轴代表图像中的亮度，从左到右标识亮度的越高，其中亮度值的范围为0-255，即0-255级灰阶，O表示黑，255表示白，从0-255级灰阶代表了由最暗到最亮之间不同亮度的层次级另O。纵轴代表处于这个亮度范围的像素点的数量，从下到上表示像素点越多。直方图中，某个地方的峰越高，表示在这个亮度下的像素点的数量越多。
[0034]因此，当摄像机实时捕捉画面时，通过获取当前画面的直方图，可以得到当前画面的明暗程度，即亮度分布情况。当然，在其他实施方式中，也可以采用其他方式抽取图像的亮度信息。
[0035]步骤S201:根据当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0036]摄像机中的伽马曲线对图像亮度的影响较大，利用伽马曲线对图像的亮度进行调整可以获得与人眼所观看到的真实画面更接近的图像，使得摄像机输出的图像具有较好的视觉效果。摄像机的伽马曲线表示的是输入信号和输出信号之间的非线性关系，其横轴表不入射光线的壳度，从左到右表不越壳，纵轴表不输出的图像的壳度，从下往上表不越壳。
[0037]现有技术中，摄像机的伽马曲线通常是固定不变的，这就导致在某些环境下伽马曲线不适用，所输出的图像的亮度分布不佳，导致视觉效果较差。本实施方式中，根据当前画面的亮度分布情况来调整当前伽马曲线，使得利用调整后伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布，由此可根据当前拍摄环境的不同而动态调整摄像机的伽马曲线，以使得调整后的伽马曲线更适合当前的环境，从而在利用调整后的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整时，可以使得画面的亮度分布呈现为与当前环境更符合的亮度分布，进而能够提高生成的画面的显示效果。例如当当前画面较暗，若使用摄像机当前固定的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整，则可能导致人眼无法看清物体，此时通过调整伽马曲线，使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度能够使得人眼可见，从而得到具有更好的视觉效果的画面，由此可提高画面的视觉效果。
[0038]本实施方式中，通过分析当前画面的亮度分布情况来对当前伽马曲线进行动态调整，由此可根据环境的明暗情况动态调整伽马曲线，使得调整后的伽马曲线更符合当前环境，由此可利用调整后的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整，以得到视觉效果更佳的图像，能够提高图像的显示质量。
[0039]其中，本发明图像处理方法的一优选实施方式中，根据当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线的步骤具体为:当当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整预定灰阶范围对应的至少部分伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
[0040]将直方图横轴的0-255级灰阶划分为3个区域，分别为低段灰阶范围、中段灰阶范围和高段灰阶范围，即当前画面的所有像素点包括亮度值属于低段灰阶范围的像素点、亮度值属于中段灰阶范围的像素点和亮度值属于高段灰阶范围的像素点。低段灰阶范围为直方图中像素点的亮度最暗的左边部分的灰阶范围，具体可以是亮度值为0-32之间的灰阶范围，即低段灰阶范围为O <亮度值< 32的范围。中段灰阶范围为直方图中像素点的亮度较亮的中间部分的灰阶范围，具体可以是亮度值在32-128之间的灰阶范围，即中段灰阶范围为32〈亮度值< 128的范围。高段灰阶范围为直方图中像素点的亮度最亮的右边部分的灰阶范围，具体可以是亮度值在128-255之间的灰阶范围，即高段灰阶范围为128〈亮度值(255的范围。
[0041]在获取当前画面的亮度分布情况的具体步骤中，包括获取当前画面的直方图，并根据当前画面的直方图计算各个灰阶范围的像素点的数量。
[0042]具体地，可根据下列公式⑴计算每个灰阶范围的像素点的数量:
[0043]η = Σ (ny*ky)(I)
[0044]其中，ny表示亮度值为y的直方图统计值，即属于第y级灰阶的像点的数量，ky表示第y级灰阶的权重。
[0045]因此，亮度值为0-32之间的低段灰阶范围的像素点的数量为:
[0046]η 低=n0*k0+nl*kl......+n32*k32 (2)
[0047]其中，n0表示亮度值为O的直方图统计值，kO表示权重，其他的以此类推。
[0048]亮度值为32-128之间的中段灰阶范围的像素点的数量为:
[0049]η 中=n33*k33+n34*k34......+nl28*kl28 (3)
[0050]其中，n33表示亮度值为33的直方图统计值，k33表示权重，其他的以此类推。
[0051]亮度值为128-255之间的高段灰阶范围的像素点的数量为:
[0052]η高=nl29*kl29+nl30*kl30......+n255*k255 (4)
[0053]其中，nl29表示亮度值为129的直方图统计值，k255表示权重，其他的以此类推。
[0054]当然，在其他实施方式中，低段灰阶范围、中段灰阶范围和高段灰阶范围也还可以是其他的划分范围，例如可以将0〈亮度值< 15的灰阶范围划分为低段灰阶范围，15<亮度值< 100的灰阶范围划分为中段灰阶范围，100<亮度值< 255的灰阶范围划分为高段灰阶范围，或者将0〈亮度值< 50的灰阶范围划分为低段灰阶范围，50〈亮度值< 150的灰阶范围划分为中段灰阶范围，150<亮度值< 255的灰阶范围划分为高段灰阶范围。
[0055]在计算出当前画面亮度值属于各灰阶段(即低段灰阶范围、中段灰阶范围和高段灰阶范围)的像素点的数量后，判断预定灰级范围的像素点的数量是否大于阈值，以分析当前画面的亮度分布情况。
[0056]具体地，参阅图2，本实施方式中，预定灰阶范围为中段灰阶范围，阈值为当前画面的所有像素点的50%，即当当前画面中亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量大于当前画面中的所有像素点的50%时，即当前画面的大部分像素点均落入中段灰阶范围，中段灰阶范围的像素点的数量大于低段灰阶范围和高段灰阶范围的像素点的数量的总和，此时当前画面的亮度分布情况为中段分布。当然，在其他方式中，该阈值也可以设定为当前画面中的所有像素点的60%、75%或85%等，对此不做具体限定，满足当前画面的大部分像素点都落入中段灰阶范围的条件即可。
[0057]中段分布的当前画面通常为对着白墙、白纸等较多白色的画面，若此时摄像机仍然采用当前伽马曲线(即摄像机原有的固定的伽马曲线)对后续生成的画面进行亮度调整，则会使得生成的画面显得较暗，与真实画面相差较大。因此，本实施方式中，将中段灰阶范围对应的当前伽马曲线拉高，即增大当前伽马值，以拉高中段灰阶范围对应的当前伽马曲线，如图3所示，图3示出了当当前画面的亮度分布情况为中段分布时的当前伽马曲线301和调整后的伽马曲线302，从而使得利用调整后的伽马曲线302生成的画面的亮度变得更加明亮，与真实画面的差异减小，从而可获得较好的显示效果。其中，为了避免生成的画面过度亮化，将伽马曲线的调整限定在预设范围，例如通过有限次试验可知，当当前伽马值为0.45时，使当前伽马值增加的幅度在0.3-0.6之间，例如使当前伽马值变为0.85，以拉高中段灰阶范围对应的伽马曲线，此时利用调整后的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整，以使得生成的画面的亮度呈预定分布，能够使得生成的画面具有较好的显示效果，既可以提高生成的画面的亮度，也不会导致生成的画面过度亮化。
[0058]参阅图4，本实施方式中，预定灰阶范围为低段灰阶范围和高段灰阶范围，阈值为当前画面的所有像素点的70%，即当当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量的总和大于当前画面的所有像素点的数量的70%，且当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和当前画面中亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量均大于亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量时，即当前画面的大部分像素点均落入低段灰阶范围和高段灰阶范围，且低段灰阶范围的像素点的数量大于中段灰阶范围的像素点的数量，而高段灰阶范围的像素点的数量也大于中段灰阶范围的像素点的数量，此时当前画面的亮度分布情况为明暗分布，当前环境通常为背光环境，高亮部分较多。此外，该阈值也可以设定为当前画面的所有像素点的75%或88%等，满足当前画面的大部分像素点都落入低段灰阶范围和高段灰阶范围，且低段灰阶范围和高段灰阶范围的像素点的数量分别都大于中段灰阶范围的像素点的数量的条件即可，此时当前画面的亮度分布情况则判定为明暗分布。
[0059]当当前画面的亮度分布情况为明暗分布时，若摄像机仍然采用当前伽马曲线(即摄像机原有的固定的伽马曲线)对后续生成的画面进行亮度调整，则会使得画面中较暗物体成黑团，无法看清较暗物体。因此，本实施方式中，拉高低段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，并拉高中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，即增大当前伽马值，以拉高中、低段灰阶范围对应的当前伽马曲线，如图5所示，图5示出了当当前画面的亮度分布情况为明暗分布时的当前伽马曲线501和调整后的伽马曲线502，由此使得利用调整后的伽马曲线502生成的画面的亮度呈预定分布，以能够看清较暗的物体，从而提高显示效果。其中，可根据实际情况设计伽马值的增加幅度，在此不进行具体限定，只需使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布，该预定分布的显示效果为既可以相对看清较暗物体又不会导致生成的画面过度亮化，以获得较好的显示效果。
[0060]参阅图6，本实施方式中，预定灰阶范围为低段灰阶范围和中段灰阶范围，阈值为当前画面的所有像素点的90%，即当当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量的总和大于当前画面的所有像素点的数量的90%，且当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量之差小于设定值时，该设定值可以为10，当然也可以设定为5、20或30等，即当前画面的大部分像素点落在低段灰阶范围和中段灰阶范围，且低段灰阶范围的像素点的数量和中段灰阶范围的像素点的数量差异较小，此时当前画面的亮度分布情况为暗中分布。此外，该阈值也可以设定为当前画面的所有像素点的78、80 %、85或88 %等，满足当前画面的大部分像素点都落入低段灰阶范围和中段灰阶范围，且低段灰阶范围和中段灰阶范围的像素点的数量相接近的条件即可，此时当前画面的亮度分布情况则判定为暗中分布。
[0061]当当前画面的亮度分布情况为暗中分布时，此时若摄像机仍然采用当前伽马曲线(即摄像机原有的固定的伽马曲线)对后续生成的画面进行亮度调整，则可能会使得生成的画面过亮，造成画面的过度亮化。因此，本实施方式中，拉低中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线和拉低高段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，即减小当前伽马值，以拉低中段灰阶范围和高段灰阶范围对应的当前伽马曲线，如图7所示，图7示出了当当前画面的亮度分布情况为暗中分布时的当前伽马曲线701和调整后的伽马曲线702，由此可使得利用调整后的伽马曲线702生成的画面的亮度成预定分布，以降低生成的画面的亮度，避免生成的画面的过度亮化，使得画面更加柔和，由此可提高视觉效果。其中，可以使当前的伽马值降低0.5、0.7或1.0等，具体的可根据实际情况进行设定，可通过进行有限次的试验后获得最佳的伽马值，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布，该预定分布的显示效果为既可以降低生成的画面的亮度以避免过亮，又不会导致生成的画面的亮度车父暗，从而提尚画面的显不效果。
[0062]参阅图8，本实施方式中，预定灰阶范围为低段灰阶范围，阈值为当前画面的所有像素点的50%，当当前画面的亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量大于当前画面的所有像素点的数量的50%时，即当前画面的大部分像素点均落入低段灰阶范围，低段灰阶范围的像素点的数量大于中段灰阶范围和高段灰阶范围的像素点的数量的总和，此时当前画面的亮度分布情况为暗分布。此外，该阈值也可以设定为当前画面中的所有像素点的66%、78%或90%等，对此不做具体限定，满足当前画面的大部分像素点都落入低段灰阶范围的条件即可。
[0063]当当前画面的亮度分布情况为暗分布时，此时的当前环境的光线通常较暗，即使摄像机开到最大曝光和最大增益，但采用当前伽马曲线生成的画面仍然是较暗，无法看清物体。因此，本实施方式中，将低段灰阶范围对应的当前伽马曲线拉高，即增大当前伽马值，以拉高低段灰阶范围对应的当前伽马曲线，如图9所示，图9示出了当前画面的亮度分布情况为暗分布时的当前伽马曲线901和调整后的伽马曲线902，从而使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度变亮，使得人眼可以看清较暗物体，由此获得较好的显示效果。其中，可以是当前的伽马值增大0.8、1.2或1.5等，以提高生成的画面的亮度，进而获得较佳的显示效果。
[0064]本发明通过获取当前画面的亮度分布情况，以根据当前画面的亮度分布情况动态调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布，由此可根据环境的不同动态调整画面亮度，能够使得画面的亮度分布与真实画面更贴近，由此可提高生成的画面的显示效果。
[0065]参阅图10，本发明图像处理装置的一实施方式中，图像处理装置用以根据上述各实施方式中的图像处理方法对图像进行处理，其包括获取模块101和处理模块102。获取模块101用于获取当前画面的亮度分布情况，具体为获取当前画面的直方图，并根据直方图计算亮度值属于各个灰阶范围的像素点的数量，从而获取当前画面的亮度分布情况。处理模块102根据获取模块101计算的各灰阶范围的像素点的数量，判断亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量是否大于阈值，当大于阈值时，至少调整预定灰阶范围对应的至少部分伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布，由此可根据当前拍摄环境的不同而动态调整摄像机的伽马曲线，以使得调整后的伽马曲线更适合当前的环境，从而在利用调整后的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整时，可以使得画面的亮度分布呈现为与当前环境更符合的亮度分布，进而能够提高生成的画面的显示效果。
[0066]其中，本实施方式中，当前画面的直方图划分为3个区域，分别是低段灰阶范围、中段灰阶范围以及高段灰阶范围，通过计算各个灰阶范围的像素点的数量来判断当前画面的亮度分布情况。具体的划分方式和计算过程可参考上述实施方式进行，此处不进行一一赘述。
[0067]其中，当当前画面中亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量大于当前画面中的所有像素点的50%时，即当前画面的亮度分布情况为中段分布时，处理模块102用于拉高中段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度变得更加明亮，以提高生成的画面的显示效果。
[0068]当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量的总和大于当前画面的所有像素点的数量的70%，且当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和当前画面中亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量均大于亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量时，即当前画面的亮度分布情况为明暗分布时，处理模块102用于拉高低段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，并拉高中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以提高生成的画面的亮度，从而可相对看清较暗物体。
[0069]当当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量的总和大于当前画面的所有像素点的数量的90%，且当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量之差小于设定值时，即当前画面的亮度分布情况为暗中分布时，处理模块102用于拉低中段灰阶范围和高段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以降低生成的画面的亮度，避免生成的画面的亮度过亮，由此可使得画面更加柔和。
[0070]当当前画面的亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量大于当前画面的所有像素点的数量的50%时，即当前画面的亮度分布情况为暗分布时，处理模块102用于拉高低段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以提高生成的画面的亮度，使得人眼能够看清较暗的物体，由此可提尚显不效果。
[0071]本实施方式中，根据当前画面的亮度分布情况动态调整摄像机的伽马曲线，由此可使得摄像机的伽马曲线更适合当前的环境，从而利用调整后的伽马曲线对生成的画面进行亮度调整时，能够使得生成的画面的亮度与当前环境更相符，由此可提高显示效果。
[0072]以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括: 获取当前画面的亮度分布情况； 根据所述当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述根据所述当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线的步骤包括:当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的至少部分伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布； 其中，所述当前画面的所有像素点包括亮度值属于低段灰阶范围的像素点、亮度值属于中段灰阶范围的像素点以及亮度值属于高段灰阶范围的像素点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括: 当所述当前画面中亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面中的所有像素点的数量的50%时，拉高所述中段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括: 当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的70%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和所述当前画面中亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量均大于亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量时，拉高所述低段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，并拉高所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括: 当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的90%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量之差小于设定值时，拉低所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线和所述高段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 所述当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的部分伽马曲线的步骤包括: 当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面的所有像素点的数量的50%时，拉高所述低段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 所述低段灰阶范围为O <亮度值< 32的范围，所述中段灰阶范围为32〈亮度值< 128的范围，所述高段灰阶范围为128〈亮度值< 255的范围。
8.一种图像处理装置，其特征在于，包括: 获取模块，用于获取当前画面的亮度分布情况； 处理模块，用于根据所述当前画面的亮度分布情况调整当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于， 所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于预定灰阶范围的像素点的数量大于阈值时，至少调整所述预定灰阶范围对应的至少部分伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布； 其中，所述当前画面的所有像素点包括亮度值属于低段灰阶范围的像素点、亮度值属于中段灰阶范围的像素点以及亮度值属于高段灰阶范围的像素点。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于， 所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面中的所有像素点的数量的50 %时，拉高所述中段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于， 所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的70%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和所述当前画面中亮度值属于高段灰阶范围的像素点的数量均大于亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量时，拉高所述低段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，并拉高所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于， 所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量的总和大于所述当前画面的所有像素点的数量的90%，且所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量和亮度值属于中段灰阶范围的像素点的数量之差小于设定值时，拉低所述中段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线和所述高段灰阶范围对应的部分当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于， 所述处理模块用于当所述当前画面中亮度值属于低段灰阶范围的像素点的数量大于所述当前画面的所有像素点的数量的50%时，拉高所述低段灰阶范围对应的当前伽马曲线，以使得利用调整后的伽马曲线生成的画面的亮度呈预定分布。
【文档编号】H04N5/232GK104519281SQ201410736801
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年12月5日 优先权日:2014年12月5日
【发明者】张夏榕 申请人:深圳市先河系统技术有限公司