專利名稱：調(diào)整視頻信號的對比的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于影像處理，特別是有關(guān)于一種提高視頻信號的顏色飽和度對比的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
視頻信號載有連續(xù)的視頻影像，每一視頻影像是由多個像素所組成。每一像素具有代表在一特定位置上視頻影像特性的值。視頻影像的像素值必須符合一特定范圍，舉例來說，用來表示每一像素的固定位數(shù)限制了輸出或顯示所允許的像素值數(shù)量，或是輸出裝置只能支持某一范圍的像素值。不過大多輸出至或顯示于輸出裝置的視頻影像，無法有效地使用輸出裝置所支持最大范圍的像素值。視頻影像的像素值可能僅僅集中在可用范圍中的一小部分，造成可見的畫面較為晦暗。對比增強器通過展開或是重設(shè)像素值，有效的利用所支持的最大范圍，而改善視頻影像的視覺效果。
公知的對比增強器多數(shù)是利用直方圖均衡化(histogram equalization)方法來調(diào)整亮度值。視頻影像的像素值通過直方圖均衡化而被改變，以盡可能地均勻分配亮度值。均衡化方法包括計算亮度值的常態(tài)化(normalized)累積直方圖，再根據(jù)常態(tài)化累積直方圖來重設(shè)亮度值。
美國專利編號第5,822,453號揭露一種估計景象對比度的方法，其是利用取樣高對比像素、且計算其log對數(shù)分配的標準偏差(standard deviation)，以作為景象對比度的估計。根據(jù)計算出的標準偏差結(jié)果、與預(yù)先收集的整體景像對比度的平均對比度的比較結(jié)果，來調(diào)整輸入影像的對比度。對比度通過直方圖修改程序而調(diào)整，在其中，原始直方圖通過色調(diào)轉(zhuǎn)換曲線而配置成目標直方圖。此程序包括形成強度直方圖，其排除了對應(yīng)影像中均勻區(qū)域或特征顯著的區(qū)域的像素，并通過卷積(convolve)強度直方圖與高斯分布(Gaussiandistribution)來建立色調(diào)轉(zhuǎn)換曲線。
視頻信號載有代表在影像中明亮度變化的亮度信號，以及代表影像中彩色變化的彩度信號。對比增強器可通過調(diào)整亮度信號、彩度信號、或兩者，來改善影像顯示的視覺效果。美國專利編號第5,808,697號所揭露的對比增強器，是通過將每一影像劃分成多個塊狀區(qū)域，并計算每一區(qū)域的平均亮度電平來調(diào)整亮度信號。根據(jù)此平均亮度電平?jīng)Q定一選擇信號。視頻信號的亮度電平于是根據(jù)此選擇信號所選擇的對應(yīng)函數(shù)而調(diào)整。此美國專利所揭露的對比增強器也使用直方圖均衡化方法來調(diào)整彩度信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的在于提供調(diào)整視頻信號的對比度的方法與系統(tǒng)，其包括利用統(tǒng)計算出視頻信號的第一特征的統(tǒng)計信息；根據(jù)統(tǒng)計信息檢測特殊狀態(tài)的發(fā)生；根據(jù)統(tǒng)計信息以及特殊狀態(tài)的檢測結(jié)果，計算出增益函數(shù)；以及利用增益函數(shù)改變視頻信號，以修改彩度信號的振幅。當預(yù)設(shè)計時器終止時，或?qū)γ恳患榷〝?shù)量的視頻影像，執(zhí)行上述統(tǒng)計計算以調(diào)整對比度。
根據(jù)統(tǒng)計信息計算出最大允許斜率，得到一斜率，接著根據(jù)一加權(quán)系數(shù)，利用至少一先前斜率來平均最大允許斜率。此斜率可再加以調(diào)整，以防止目前斜率與先前斜率間斜率變化超過一預(yù)先限定值。
視頻信號的第一特征為彩度信號的飽和度(saturation)。當一視頻影像中大多像素的飽和程度大約相同時，例如整張畫面幾乎是同一種顏色，這時就可回報系統(tǒng)已檢測到一特殊情況，系統(tǒng)因此不需要對顏色的對比度作調(diào)整。統(tǒng)計信息可為飽和度的直方圖分布，此直方圖將每張視頻影像中各個像素依其色彩的飽和度分成多個群組，而增益函數(shù)也可以是只利用直方圖分布中數(shù)量較多的群組計算獲得，一些數(shù)量較少的群組被視為噪聲或離群值而不被用在增益函數(shù)的計算。
視頻信號中被統(tǒng)計計算的第一特征為亮度信號的電平。
本發(fā)明更提供一種調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其包括內(nèi)存或緩存器、計算單元、增益函數(shù)產(chǎn)生器以及增益單元。內(nèi)存收集并儲存視頻信號的第一特征的統(tǒng)計信息。計算單元處理并統(tǒng)計來自內(nèi)存的統(tǒng)計信息，且根據(jù)統(tǒng)計信息來檢測特殊情況的發(fā)生。增益函數(shù)產(chǎn)生器根據(jù)來自計算單元的統(tǒng)計信息以獲得增益函數(shù)。增益單元利用增益函數(shù)調(diào)整視頻信號，通過修改彩度信號的振幅來產(chǎn)生對比度提高的視頻信號。
本發(fā)明通過分析以彩度或亮度程度為基礎(chǔ)的統(tǒng)計信息獲得增益函數(shù)。在統(tǒng)計分析期間，此增益函數(shù)也可以根據(jù)特殊情況的檢測結(jié)果而決定。增益函數(shù)用來修改視頻信號上彩度信號的振幅，以達到調(diào)整顏色對比的效果。


圖1表示通過增益系數(shù)來調(diào)整彩度信號的飽和度的例子。
圖2表示通過增益系數(shù)來改變彩度信號振幅的分布。
圖3表示本發(fā)明實施例中，根據(jù)彩度信息的色彩飽和對比度調(diào)整方法。
圖4的功能方塊圖說明收集統(tǒng)計信息以形成彩度信號的振幅分布的實施例。
圖5說明增益功能的實施例。
圖6的功能方塊圖系說明利用增益函數(shù)調(diào)整彩度信號的實施例。
圖7的直方圖表示亮度的分布。
圖8的流程圖說明本發(fā)明實施例中，根據(jù)亮度信息調(diào)整色彩飽和對比。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明實施例，調(diào)整視頻信號的色彩飽和對比的系統(tǒng)方塊圖。
42～振幅計算92～CPU94～增益函數(shù)產(chǎn)生器 96～統(tǒng)計維持器；98～增益單元gp_1_cnt_reg…gp_N_cnt_reg～計數(shù)緩存器具體實施方式
彩度信號載有視頻信號的色彩信息，而亮度信號載有視頻信號的明亮度信息。彩度信號一般是由U及V所組成的向量，其中，色彩的飽和度是由向量(U，V)的強度(Amplitude)所定義，而色彩的色度是由向量(U，V)的角度所定義。飽和度可以通過施加增益(Gain)至彩度信號的U及V而調(diào)整，如圖1所示。較濃艷的色彩可通過增加飽和度而獲得，相反地，較黯淡的色彩則通過減小飽和度而獲得。參閱圖1，通過施加增益至彩度信號，彩度信號的飽和度分布也會受影響，因此如圖2所示，將彩度信號利用一增益值放大會增加色彩飽和度的對比。
圖3表示本發(fā)明的一種實施例中，調(diào)整視頻信號的對比度的方法流程圖。用來調(diào)整視頻信號的對比度的增益函數(shù)應(yīng)依照新接收的視頻信號所載的內(nèi)容頻繁地被更新。然而，目前與前一增益函數(shù)的差必須被控制，以防止影像的顏色突然改變。增益函數(shù)的推導(dǎo)計算，使彩度信號的飽和度不會等于或超過系統(tǒng)或輸出裝置所限制的最大飽和值。在步驟302中，計時器被設(shè)定一初始值，且選擇一初始增益函數(shù)。此初始增益函數(shù)可以是具有單一增益的線性函數(shù)。當計時器終止時，觸發(fā)對比度調(diào)整程序(步驟304)。在執(zhí)行對比度調(diào)整程序后(步驟306至312)，計時器在步驟314中重置。根據(jù)不同的情況，計時器可設(shè)定為固定值或可變值。在一些實施例中，計時器可以計數(shù)器來取代，用以計數(shù)視頻影像框(frame)的數(shù)量。因此，每隔一預(yù)設(shè)數(shù)量的視頻影像框，觸發(fā)對比度調(diào)整程序。對比度調(diào)整程序也可由系統(tǒng)所產(chǎn)生的控制信號來觸發(fā)。
對比度調(diào)整程序的第一步驟(步驟306)為擷取視頻信號的統(tǒng)計信息。在第一實施例中，此統(tǒng)計信息為彩度信號的振幅(即信號強度)分布，也就是代表視頻信號的色彩飽和程度。圖4是說明擷取彩度信號分布的系統(tǒng)4的功能方塊圖，系統(tǒng)4可以電路或軟件來實施。振幅計算方塊42計算彩度信號的振幅，并將其分類至群組441至44N的一個。振幅計算方塊42的實施例可以是由加法器所組成的坐標旋轉(zhuǎn)數(shù)字計算器(CORDIC)電路。所有可能的振幅值(amp)被平均的分至N個群組，在圖4中，群組之間的組距為K；而在其它實施例中，振幅值的范圍可以被區(qū)分至具有不同組距的群組中。每一群組包括一個累加器，用以計算具有屬于此一群組的振幅值的像素數(shù)量(pixel No.)。舉例來說，如果彩度信號的每一成份U及V各載有8位的表示值，而組距K選擇為8。此例子的最大振幅值將為28-1×≈181，并且一個完整的直方圖分布需要23個群組。
在圖3的步驟306中所擷取的統(tǒng)計信息更加在步驟308中被分析。在一些實施例中，步驟308的分析包括檢測特殊情況，下一步驟(步驟310)的增益函數(shù)判斷將取決于此特殊情況是否發(fā)生。舉例來說，假使大多像素都被決定于屬于振幅分布中的某一個群組，這時，增加色彩飽和度的對比是無意義的。在此情況下，根據(jù)此單一群組分布而獲得新的增益函數(shù)是多余的，因此，增益函數(shù)可維持不變。在一些實施例中，對于增益函數(shù)的獲得而言，具有極少量(無意義量)像素的振幅分布的群組可被忽略，而這些群組的飽和度被視為為影像中的噪聲或是離群值(outlier)。為了分類出哪一群組具有極少量像素，將具有最大像素數(shù)量的群組選作最大群組，并計算最大群組與每一群組的間像素數(shù)量差額。假使對應(yīng)的像素數(shù)量差額超過一預(yù)設(shè)門檻值，則此群組視為具有極少量像素。預(yù)設(shè)門檻值可根據(jù)用來分析增益函數(shù)的總像素數(shù)量而決定，或者可根據(jù)最大群組的像素數(shù)量來決定。在一些實施例中，通過計算每一群組的像素數(shù)量與最大群組的像素數(shù)量的比率決定哪些群組的統(tǒng)計數(shù)太少，例如低于一預(yù)設(shè)比率，則該群組應(yīng)被視為無意義的。在這里，僅說明少數(shù)可能的特殊情況，熟知此技藝的人士可根據(jù)統(tǒng)計信息判斷出各種特殊情況，這些特殊情況皆會影響的后增益函數(shù)的計算。于是，根據(jù)統(tǒng)計信息以及可能檢測到的特殊情況，可計算出對應(yīng)的增益函數(shù)。
在一些實施例中，增益函數(shù)純粹是具有正梯度(gradient)的線性函數(shù)，如圖5所示。此線性函數(shù)可簡單地實施，且具有低成本及低復(fù)雜性的優(yōu)點。然而，此增益函數(shù)也可以是分段函數(shù)(piecewise functions)，或是具有較高級數(shù)的函數(shù)。具有較大斜率的增益函數(shù)可能導(dǎo)致迫使彩度信號的最大飽和度超過系統(tǒng)或輸出裝置的最大允許值。這里要注意，調(diào)整飽和度時，不應(yīng)該將大多數(shù)像素的色彩飽和提高至接近、到達、甚至是超過最大允許飽和值而作為輸出。因此，為了防止過度提高色彩飽和度，增益函數(shù)應(yīng)謹慎地選擇。通過檢測現(xiàn)在統(tǒng)計信息中最大飽和程度，或著通過檢測在振幅分布中具有最大振幅指針的非零像素計數(shù)的群組，決定增益函數(shù)的斜率。第一級數(shù)增益函數(shù)的最大斜率S_max可由下式計算S_max=Amp_maxI×K]]>其中，I是具有非零像素計數(shù)的最大振幅指針，K為組距。最大斜率值S_max于是會根據(jù)一邊界系數(shù)MF(MF＜1.0)減少，以防止飽和程度集中在較高值。
S_mg＝S_max×MF加權(quán)系數(shù)R是用來防止連續(xù)視頻影像框的間斜率相差太大，此斜率根據(jù)加權(quán)系數(shù)R而與至少一前一斜率來做平均。如此限制斜率有較大的變化是因為可能會導(dǎo)致可見的閃爍結(jié)果。
S_wt＝S_mg×R+S_previous×(1-R)也可以利用箝制機制來更加保證目前斜率與前一斜率之間的變化量落在預(yù)設(shè)限定值δ以內(nèi)。箝制機制的一個范例可參考下列虛碼(pseudo code)，其中，S_gf是用來計算得到增益函數(shù)的目前斜率值。
S_gf＝S_wt；If(S_gf＞S_previous+δ)S_gf＝S_previous+δElse if(S_gf＜S_previous-δ)S_gf＝S_previous-δ在于圖3的步驟310中獲得對應(yīng)的增益函數(shù)后，可利用增益函數(shù)將彩度信號的對比度提高(步驟312)。在一些實施例中，利用增益函數(shù)改變彩度信號可由耦接增益單元至增益表單來實現(xiàn)，如圖6所示。根據(jù)增益函數(shù)，增益表單儲存對應(yīng)彩度信號的不同振幅的增益系數(shù)。增益函數(shù)可以是多項式函數(shù)，例如前述的第一級數(shù)函數(shù)，或者可以是非多項式函數(shù)。圖6表示增益表單的一個范例，增益表單儲存當最大振幅為181的情況下，每一可能振幅值對應(yīng)的增益系數(shù)。此增益表單可由一控制器設(shè)定，例如微處理器。增益表單中振幅值對應(yīng)增益系數(shù)的筆數(shù)不必與所有可能的振幅值數(shù)量一致。儲存較少筆數(shù)的表單，仍然可以通過內(nèi)差演算得到較準確的增益系數(shù)。在根據(jù)增益函數(shù)而設(shè)定增益表單后，可調(diào)整連續(xù)影像框的色彩飽和。增益單元可以兩個放大器來實現(xiàn)，以分別根據(jù)由增益表單所輸出的增益系數(shù)來放大彩度信號的向量要素U及V。調(diào)整后的彩度信號將具有較廣的振幅分布，可以通過提高色彩對比度來改善視覺效果。
在一些實施例中，彩度信號的色彩飽和是根據(jù)來自亮度信號擷取得到的信息而提升。在第二實施例中，由視頻信號獲得的統(tǒng)計信息為在一既定期間或一既定數(shù)量內(nèi)所收集的亮度分布。圖7是表示亮度(LM)分布的例子。門檻值T是被選擇來將亮度區(qū)分成兩群組，統(tǒng)計信息的分析是通過累加每一群組的像素數(shù)量，其中，ATL是指對應(yīng)低于門檻值T的亮度的像素總數(shù)，且AHL是指對應(yīng)高于門檻值T的亮度的像素總數(shù)。增益函數(shù)的斜率根據(jù)相似于先前說明實施例的程序而獲得。目前斜率S_c根據(jù)AHL與ATL的比例而估計。
S_c=S_pdm×(AHLATL)]]>其中，S_pdm為可程序化參數(shù)。
目前斜率S_c接著以加權(quán)系數(shù)W來與至少一前一斜率S_prev_L做平均，以預(yù)防連續(xù)增益函數(shù)的間太大的斜率變動。
S_wL＝S_prev_L×W+S_c×(1-W)再者，計算出的斜率S_wL可通過箝制規(guī)則來與前一斜率S_prev_L比較，以確保斜率變化不超過最大允許改變量δ_SL。
S_gL＝S_wt；If(S_gL＞S_prev_L+δ_SL)S_gL＝S_prev_L+δ_SLElse if(S_gL＜S_prev_L-δ_SL)S_gL＝S_prev_L-δ_SL其中S_gL是增益函數(shù)的最終斜率值，用來調(diào)整色彩飽和度。
圖8是表示根據(jù)擷取自亮度信號的信息，對比度調(diào)整方法的流程圖。計時器先被設(shè)為初始化，且選擇初始增益函數(shù)(步驟802)。計時器決定視頻信號的色彩飽和對比度應(yīng)多久根據(jù)亮度信息而調(diào)整。在其它實施例中，計算影像框數(shù)量或像素數(shù)量的計數(shù)器可以取代此計時器。計時器或計數(shù)器決定每一次用來調(diào)整對比度的統(tǒng)計信息的數(shù)量多寡，例如，假使計時器被設(shè)為較長期間，將會有較多的像素被收集來作為統(tǒng)計分析。當計時器終止時(步驟804)，或當計數(shù)器達到既定數(shù)量的影像框或像素時，觸發(fā)對比調(diào)整程序。由收集的像素擷取亮度信息，并以直方圖分析其亮度信息(步驟806)。屬于每一群組ATL及AHL的像素總數(shù)于步驟808中計算。在步驟810及812中，增益函數(shù)的斜率根據(jù)亮度信息而獲得，計算得到的增益函數(shù)則被用來調(diào)整彩度信號。當對比調(diào)整程序完成時，計時器以及先前所收集的統(tǒng)計在步驟814中重置。
圖9表示色彩對比度調(diào)整的系統(tǒng)實施例。此系統(tǒng)包括計算單元，其可以中央處理單元(central processing unit，CPU)91來實現(xiàn)，以及包括用來收集并維持統(tǒng)計信息的統(tǒng)計量維持器96。統(tǒng)計量維持器96包括儲存單元，例如，內(nèi)存或緩存器。此系統(tǒng)更包括增益函數(shù)產(chǎn)生器94及增益單元98。圖9的實施例是利用由彩度信號CS所獲得的信息，作為色彩飽和度調(diào)整的根據(jù)。彩度信號CS提供至統(tǒng)計量維持器96，統(tǒng)計量維持器96儲存每一像素的彩度信號的強度(振幅)。CPU 92擷取來自統(tǒng)計量維持器96的強度程度，并將強度程度分類成預(yù)設(shè)數(shù)量的群組。在一些實施例中，CPU 92可更新儲存在統(tǒng)計量維持器96的統(tǒng)計信息。根據(jù)統(tǒng)計信息檢測有無特殊情況，例如當大多收集到的像素具有較小色彩飽和度，此特殊情況也適用來產(chǎn)生增益函數(shù)的一個要素。增益函數(shù)產(chǎn)生器94利用統(tǒng)計信息以其可能的特殊情況來計算并產(chǎn)生增益函數(shù)，并輸出增益系數(shù)給對應(yīng)其彩度強度程度的像素。增益單元98接收彩度信號CS以及由增益函數(shù)產(chǎn)生器97所輸出的增益系數(shù)，增益單元98并以增益系數(shù)來放大彩度信號的強度，由此產(chǎn)生對比提高的彩度信號，其具有較廣的色彩飽和分布。
上述
具體實施例方式
僅用以說明本發(fā)明，而非限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，包括執(zhí)行統(tǒng)計計算以得到視頻信號的一第一特征的統(tǒng)計信息；根據(jù)統(tǒng)計計算檢測一特殊情況的發(fā)生；根據(jù)統(tǒng)計信息以及所述的特殊情況的發(fā)生，以獲得一增益函數(shù)；以及利用增益函數(shù)調(diào)整視頻信號，以修改一彩度信號的振幅。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，調(diào)整視頻信號的步驟更包括依照增益函數(shù)來產(chǎn)生一增益表單，其中，該增益表單包括對應(yīng)所述彩度信號的不同振幅的多個增益系數(shù)；以及通過乘上所述增益表單中對應(yīng)所述彩度信號的原始振幅的增益系數(shù)，調(diào)整每一像素的彩度信號的振幅。
3.如權(quán)利要求1所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，更包括設(shè)定一計時器；以及當計時器計時終止時，執(zhí)行統(tǒng)計計算以進行對比調(diào)整。
4.如權(quán)利要求1所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，當收集到一既定數(shù)量的影像框時，執(zhí)行統(tǒng)計計算以進行對比調(diào)整。
5.如權(quán)利要求1所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，所述的增益函數(shù)為具有一正斜率的線性函數(shù)或是一分段函數(shù)，可擴大所述對比信號的振幅分布。
6.如權(quán)利要求5所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，所述斜率的決定，是通過根據(jù)統(tǒng)計信息來計算一最大允許斜率，且根據(jù)一加權(quán)系數(shù)來平均該最大允許斜率與至少一先前斜率。
7.如權(quán)利要求6所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，更包括箝制所述斜率以防止目前斜率與先前斜率之間一斜率變化，超過一預(yù)先限定值δ。
8.如權(quán)利要求6所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，更包括將最大允許斜率與至少一先前斜率平均前，以一邊界系數(shù)來降低該最大允許斜率。
9.如權(quán)利要求1所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，視頻信號的第一特征為彩度信號的飽和度。
10.如權(quán)利要求9所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，更包括自彩度信號中擷取一譯碼向量(U，V)；以及通過計算譯碼向量的強度 而獲得第一特征。
11.如權(quán)利要求1所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，統(tǒng)計信息為第一特征的分布分析。
12.如權(quán)利要求11所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，執(zhí)行統(tǒng)計計算的步驟更包括將第一特征的多個可能值區(qū)分成多個群組，且計算屬于每一群組的像素數(shù)量。
13.如權(quán)利要求12所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，當屬于所述的多個群組的一個的像素數(shù)量超過被分析以得到統(tǒng)計信息的全部像素數(shù)量的一比例時，檢測特殊情況的發(fā)生，且假使該特殊情況被檢測到時，不根據(jù)統(tǒng)計信息計算增益函數(shù)。
14.如權(quán)利要求12所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，更包括決定一最大群組，該最大群組具有最大數(shù)量的像素；計算最大群組與每一群組之間像素數(shù)量差或是像素數(shù)量比例；將像素數(shù)量差或比例與一第一門檻值做比較，且假使一群組的像素數(shù)量差或比例超過該第一門檻值，則判斷檢測到所述特殊情況；以及在計算增益函數(shù)時，忽略對應(yīng)所述特殊情況的群組。
15.如權(quán)利要求1所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，第一特征為亮度信號的電平。
16.如權(quán)利要求15所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，統(tǒng)計信息包括高于及低于一第二門檻值的亮度電平的像素數(shù)量，且該方法更包括根據(jù)高于與低于該第二門檻值的像素數(shù)量之間的比例，決定增益函數(shù)的一斜率，且根據(jù)一加權(quán)系數(shù)來平均該斜率與至少一先前斜率。
17.如權(quán)利要求16所述的調(diào)整視頻信號的對比的方法，其特征在于，更包括箝制所述斜率以防止目前斜率與先前斜率之間的一斜率變化，超過一預(yù)先限定值δ。
18.一種調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，包括一內(nèi)存，用以收集并儲存該視頻信號的一第一特征的統(tǒng)計信息；一計算單元，通過處理來自內(nèi)存的統(tǒng)計信息，執(zhí)行統(tǒng)計計算，且根據(jù)該統(tǒng)計信息來檢測一特殊情況的發(fā)生；一增益函數(shù)產(chǎn)生器，根據(jù)統(tǒng)計信息以及由計算單元所檢測并計算的可能的特殊情況，以獲得一增益函數(shù)；以及一增益單元，利用增益函數(shù)調(diào)整視頻信號，以通過修改一彩度信號的振幅來產(chǎn)生一對比度提高的視頻信號。
19.如權(quán)利要求18所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，增益單元包括一增益表單，根據(jù)增益函數(shù)以設(shè)置多個增益系數(shù)，其中，所述的多個增益系數(shù)對應(yīng)彩度信號的不同振幅；以及一乘法器，通過乘上增益表單中對應(yīng)彩度信號的原始振幅的增益系數(shù)，以調(diào)整每一像素的彩度信號的振幅。
20.如權(quán)利要求18所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，更包括一計時器，當該計時器終止時，該計時器通知計算單元執(zhí)行統(tǒng)計計算以進行對比調(diào)整。
21.如權(quán)利要求18所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，計算單元為每一既定數(shù)量的影像框執(zhí)行統(tǒng)計計算，以進行對比調(diào)整。
22.如權(quán)利要求18所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，增益函數(shù)產(chǎn)生器決定增益函數(shù)的一斜率。
23.如權(quán)利要求22所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，增益函數(shù)產(chǎn)生器決定所述斜率，是通過根據(jù)統(tǒng)計信息來計算一最大允許斜率，且根據(jù)一加權(quán)系數(shù)來平均該最大允許斜率與至少一先前斜率。
24.如權(quán)利要求23所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，增益函數(shù)產(chǎn)生器箝制所述斜率以防止目前斜率與先前斜率之間的一斜率變化，超過一預(yù)先限定值δ。
25.如權(quán)利要求23所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，增益函數(shù)產(chǎn)生器在平均最大允許斜率與至少一先前斜率之前，以一邊界系數(shù)來降低該最大允許斜率。
26.如權(quán)利要求18所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，視頻信號的第一特征為彩度信號的飽和度。
27.如權(quán)利要求26所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，計算單元包括一坐標旋轉(zhuǎn)數(shù)字計算器電路，用以計算來自彩度信號的一譯碼向量(U，V)的強度
28.如權(quán)利要求18所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，統(tǒng)計信息為第一特征的分布分析。
29.如權(quán)利要求28所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，計算單元將第一特征的多個可能值區(qū)分成多個群組，且計算屬于每一群組的像素數(shù)量。
30.如權(quán)利要求29所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，當屬于所述的多個群組的一個的像素數(shù)量，超過被分析以得到統(tǒng)計信息的全部像素數(shù)量的一比例時，計算單元檢測到所述特殊情況的發(fā)生，且假使該特殊狀態(tài)被檢測到時，計算單元不計算對應(yīng)統(tǒng)計信息的增益函數(shù)。
31.如權(quán)利要求29所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，計算單元決定具有最多像素的一最大群組，計算該最大群組與每一群組之間像素數(shù)量差或是像素數(shù)量比例，將該像素數(shù)量差或比例與一第一門檻值比較，假使一群組的像素數(shù)量差或比例超過第一門檻值，則檢測到所述特殊情況，且于計算增益函數(shù)時，忽略對應(yīng)該特殊狀態(tài)的群組。
32.如權(quán)利要求18所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，第一特征為一亮度信號的電平。
33.如權(quán)利要求32所述的調(diào)整視頻信號的對比的系統(tǒng)，其特征在于，統(tǒng)計信息包括高于及低于一第二門檻值的亮度電平的像素數(shù)量，且該方法更包括根據(jù)高于與低于該第二門檻值的像素數(shù)量之間的比例，決定增益函數(shù)的一斜率，且根據(jù)一加權(quán)系數(shù)來平均該斜率與至少一先前斜率。
全文摘要
一種調(diào)整視頻信號的顏色飽和度對比的方法及系統(tǒng)，其包括執(zhí)行統(tǒng)計計算以得到視頻信號的一第一特征的統(tǒng)計信息；根據(jù)統(tǒng)計計算檢測一特殊情況的發(fā)生；根據(jù)統(tǒng)計信息以及所述的特殊情況的發(fā)生，以獲得一增益函數(shù)；以及利用增益函數(shù)調(diào)整視頻信號，以修改一彩度信號的振幅。本發(fā)明通過分析以彩度或亮度程度為基礎(chǔ)的統(tǒng)計信息獲得增益函數(shù)。在統(tǒng)計分析期間，此增益函數(shù)也可以根據(jù)特殊情況的檢測結(jié)果而決定。增益函數(shù)用來修改視頻信號上彩度信號的振幅，以達到調(diào)整顏色對比的效果。
文檔編號H04N9/64GK1885951SQ200610080178
公開日2006年12月27日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月20日
發(fā)明者陳泓輝 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司