[发明专利]电影对比度色度自动增强方法

权利要求书

1.一种电影对比度色度自动增强方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、读取视频中同一场景的                                                帧图像序列，计算每一帧帧的明通道图像和暗通道图像；表示第t帧图像；

第二步、对暗通道图像进行直方图分析，判断是否需要进行对比度增强；

第三步、对明通道图像进行来源分析，判断是否需要进行色度增强；

第四步、若需要进行对比度色度增强，则通过原始图像和明、暗通道图像进行透射率估计；

第五步、根据明通道和暗通道确定透射率的阈值；

第六步、进行对比度色度增强。

2.根据权利要求1所述的电影对比度色度自动增强方法，其特征是，第一步中：所述的明通道图像，是将分割成3乘3乘3的块，对每一块的RGB三通道求最大值，再从这三个值中求得最大值，记录它来自哪个通道，并将其赋值给中心位置的元素；

所述的暗通道，是将分割成3乘3乘3的块，对每一块的RGB三通道求最小值，再从这三个值中求最小值，记录下它来自哪个通道，并将其赋值给中心位置的元素，表示图像帧序号，，为中心像素位置；z为RGB三通道的序号。

3.明、暗通道图，中位置处的像素值表示为，：则，，min（·）表示最小化操作符，max（·）表示最大化操作符。

4.根据权利要求1所述的电影对比度色度自动增强方法，其特征是，第二步中：对t帧图像生成的t张暗通道图进行直方图分析，得到t张直方图，若t张直方图的平均方差，则判为需要进行对比度增强；

所述直方图为统计图像中各像素值出现次数的统计图像；所述T为判别是否需要进行对比度增强的阈值；

所述平均方差为；

若需要进行对比度增强，则生成与同一尺寸的背景光源图像A，当前所述背景光源图像为白光图像。

5.根据权利要求1所述的电影对比度色度自动增强方法，其特征是，第三步中：对明通道图像中各像素值的来源通道进行统计，记所占比例值为，若来源于某个通道的比例很低，则判为需要进行色度增强，且按如下规则修改A：

；

所述i，j=R，G，B对应RGB三通道，表示对应A某一通道的值。

6.根据权利要求1所述的电影对比度色度自动增强方法，其特征是，第四步中：所述透射率p由如下胶片退化模型定义：

其中为实际观测到的退化后的图像，为理想的未退化的图像，若图像需要进行对比度增强则A为多余的白光；若图像需要进行色度增强则A为多余的白光分量加上某一色光分量的偏置，透射率用于控制A进入的比例，越小，说明图像退化的越厉害；

根据权利要求1或5所述的电影对比度色度自动增强方法，其特征是，第四步中：所述透射率估计分为如下两个步骤：

1）透射率初步估计

其中表示（x，y）位置处的透射率，表示第t帧退化图像中中心位置为（x，y）的5乘5乘3的图像块，表示第t帧理想图像中中心位置为（x，y）的5乘5乘3的图像块，表示退化图像的暗通道图像对应（x，y）位置处的值，表示理想图像的暗通道图像对应（x，y）位置处的值，因为理想图像的色彩饱和度高，的值趋近于零；

2）透射率下限估计:

明通道图像与暗通道图像的平均绝对误差e决定透射率的下限

；

其中|·|为绝对值操作符。

7.根据权利要求1所述的电影对比度色度自动增强方法，其特征是，第五步中：按如下公式估计理想图像，得到增强后的结果：

所述为背景光源图像A在z通道（x，y）位置处的像素值，所述为第t帧图像在z通道（x，y）位置处的像素值，为第t帧增强图像在z通道（x，y）位置处的像素值，为对应（x，y）位置处的透射率。