[发明专利]图像处理装置及图像处理方法

摘要

一种图像处理装置以及相对应的图像处理方法，其中，图像处理装置包括：原始图像存储部、直方图检测部、直方图统计部、概率密度计算部、概率密度累计部、得出预处理图像的直方图均衡化计算部、直方图均衡化图像存储部、局部背景计算部、亮度阈值计算部、频率掩盖阈值计算部、临界可识别偏差计算部、对比度计算部、临界对比度计算部、修正灰度值计算部、综合以上各个部件来对预处理图像进行判断修正并得出优化图像的判断部。本发明提供了一种基于人眼视觉特性而改善图像视觉效果和提高图像成分清晰度功能的图像处理装置，图像处理方法。

主权项

一种图像处理装置，其特征在于，包括：原始图像存储部，存储由不同像素组成的原始图像；直方图检测部，检测所述原始图像的灰度级、与所述灰度级相对应的不同所述像素的灰度值以及不同所述像素的亮度值，并将所述灰度级、所述灰度值以及所述亮度值储存在所述原始图像存储部中；直方图统计部，根据所述直方图检测部的检测数据统计出所述原始图像中不同所述灰度级的个数的总数，所述像素的个数的总数，每个所述灰度级对应的像素的总数；概率密度计算部，根据不同所述灰度级对应的像素的总数和所述像素的个数的总数计算出每个所述灰度级的出现频率；概率密度累计部，根据每种所述灰度级的所述出现频率计算出相对应的所述灰度级的频率总和；直方图均衡化计算部，根据所述原始图像中所述灰度级的个数的所述总数以及相对应的所述频率总和计算出所述灰度级相对应的映射灰度级以及与所述映射灰度级相对应的不同所述像素的映射灰度值，从而获得直方图均衡化图像；直方图均衡化图像存储部，存储所述直方图均衡化图像；局部背景计算部，具有用来计算图像的背景灰度的二维矩阵数组的掩模，以不同所述像素为中心选择以像素为单位的n×n(n为整数)的图像区域，结合所述掩模计算出除所述中心像素以外的所述像素的平均亮度值；亮度阈值计算部，根据所述平均亮度值计算出每个所述像素的亮 度阈值；频率掩盖阈值计算部，根据每个所述像素的所述亮度值及所述平均亮度值计算出频率掩盖阈值；临界可识别偏差计算部，根据所述亮度阈值和所述频率掩盖阈值计算出临界可识别偏差；对比度计算部，根据所述图像区域上的所述中心像素的所述亮度值以及所述中心像素除外的所述像素的所述平均亮度值计算出每个所述像素的对比度；临界对比度计算部，根据韦伯‑费克纳法则以及所述临界可识别偏差计算出人眼能够识别的临界对比度值，从而得出人眼能够识别的所述亮度值的范围作为可识别范围和人眼无法识别的所述亮度值的范围作为不可识别范围；修正灰度值计算部，根据所述临界对比度值以及每个所述映射灰度级和平均亮度值计算出相对应的修正灰度级，根据所述修正灰度级得到与所述修正灰度级相对应的不同所述像素的修正灰度值；判断部，根据所述可识别范围和不可识别范围来判断如何修正所述直方图均衡化图像：当所述直方图均衡化图像中的所述像素的所述对比度在所述可识别范围内时，所述像素不需要修正；当所述直方图均衡化图像中的所述像素的所述对比度处于所述不可识别范围时，所述像素是需要修正的，此时，当与所述像素相对应的所述原始图像中的所述像素的灰度值也处于所述不可识别范围时，用所述像素的所述修正灰度值代替所述像素的所述映射灰度值，当与所述像素相对应的 所述原始图像中的所述像素的灰度值处于所述可识别范围时，用与所述像素相对应的所述原始图像中的所述像素的灰度值代替所述像素的所述映射灰度值，从而得到优化图像。