ES2337079T3 - Metodo y aparato para ajustar el contraste de una imagen. - Google Patents
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Abstract
Un método de ajuste del contraste de una imagen de entrada (11) formada por píxeles en la que cada píxel tiene un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de salida (17) en la que al menos algunos de los píxeles tienen un nivel de brillo de salida que es diferente de su nivel de brillo de entrada, comprendiendo el método: filtrar (12) los datos del nivel de brillo de la imagen de entrada (11) para obtener un componente de baja frecuencia; obtener un componente de alta frecuencia sustrayendo el componente de baja frecuencia de los datos del nivel de brillo de la imagen de entrada (11); amplificar (15) el componente de alta frecuencia; y, sumar (16) el componente de alta frecuencia amplificado con el componente de baja frecuencia o con los datos del nivel de brillo de la imagen de entrada (11) para producir datos de nivel de brillo de la imagen de salida (17); en el que el filtrado es realizado por dos filtros recurrentes de respuesta de impulso infinito (21, 22) teniendo cada uno un único coeficiente de retardo (λ) que es adaptable a zonas de alto contraste en la imagen de entrada (11), filtrando uno primero (21) de dichos filtros los datos del nivel de brillo en una primera dirección a lo largo de las filas de píxeles en la dirección del número de columnas creciente para obtener una media local de los datos del nivel de brillo μF(m,n), en donde m es el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, y el segundo (22) de dichos filtros filtrando los datos del nivel de brillo en una segunda dirección a lo largo de las filas de píxeles en la dirección del número de columnas decreciente para obtener una media local de los datos del nivel de brillo μB(m,n), en donde m es el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n; caracterizado por: el promedio (24) de las salidas de los filtros primero y segundo (21, 22) que proporcionan dicho componente de baja frecuencia; el coeficiente de retardo λ(m,n) en un píxel actual en la fila m la columna n en la imagen de entrada del primer filtro (21), que es: **(Ver fórmula)** en donde μF(m,n-1) es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la fila m y en la columna n-1, x(m,n) son los datos del nivel de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada menos 1, y α es una constante; y por: el coeficiente de retardo λ(m,n) en un píxel actual en la fila m, y en la columna n en la imagen de entrada del segundo filtro (22), que es: **(Ver fórmula)** en donde μB(m,n+1) es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la fila m y en la columna n+1, x(m,n) son los datos del nivel de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada menos 1, y α es una constante.
Description
Método y aparato para ajustar el contraste de
una imagen.
El presente invento se refiere a un método y
aparato para ajustar el contraste de una imagen.
Se conocen varias técnicas para ajustar el
contraste de una imagen, especialmente para intensificar el
contraste y por lo tanto la visibilidad de la imagen. El ajuste del
contraste o intensificación de las imágenes, especialmente de las
imágenes digitales, se usa en muchos campos, que incluyen la
intensificación del contraste de una imagen digital para ser
visualizada por un receptor de televisión u otro dispositivo de
visualización, para ser imprimida por una impresora, en cámaras
digitales, etc. La intensificación del contraste se usa para
intensificar el contraste en las imágenes médicas y de otro
tipo.
Las técnicas globales de intensificación de
contraste corrigen problemas que se manifiestan ellos mismos de una
forma global, tal como unas condiciones de iluminación excesiva o
escasa en el entorno de la fuente. Por otra parte, la
intensificación del contraste local intenta intensificar la
visibilidad de los detalles en la imagen.
Un método particular conocido de intensificación
del contraste local es la intensificación adaptable del contraste.
Un ejemplo está explicado en "Intensificación de imagen digital y
de filtrado de ruido utilizando datos estadísticos locales",
IEEE Trans. Pattern Anal. Machina Intell., vol.
PAMI-2, pp. 165-168, Febrero 1980,
por J.S. Lee. El método expuesto en este documento es una forma
modificada de la técnica de enmascaramiento no nítida. El método de
este documento se muestra esquemáticamente en la Figura 1. Una
imagen de entrada 1 es filtrada por un filtro de paso bajo 2, que
de forma efectiva elimina el componente "nítido" o de alta
frecuencia de la imagen de entrada 1 para dejar una imagen no
nítida o de baja frecuencia. Esta imagen no nítida o de baja
frecuencia es sustraída de la imagen general en un adicionador
analógico 3 para obtener el componente de alta frecuencia de la
imagen de entrada 1. Este componente de alta frecuencia es
amplificado con una ganancia en un amplificador 4 y después añadido
de nuevo a la imagen de entrada 1 en un segundo adicionador
analógico 5 para producir la imagen de salida intensificada. Sin
embargo, este método particular amplifica el componente de alta
frecuencia con un factor de ganancia fijo. Esto provoca oscilación
transitoria o efectos de sobre/suboscilación alrededor de los
bordes o en otras zonas de alto contraste en la imagen original
debido a los altos valores del componente de alta frecuencia
alrededor de los bordes después de la amplificación.
Una versión modificada de esta técnica de
intensificación de contraste adaptable está expuesta en
"Intensificación de contraste adaptable en tiempo real", IEEE
Trans. Pattern Anal. Machina Intell., vol. PAMI-3,
pp. 655-661, Junio 1981, de P.M. Narendra y R.C.
Fitch. La Figura 2 muestra esquemáticamente el método de este
documento. Se hace que la ganancia que se usa para amplificar el
componente de alta frecuencia sea inversamente proporcional a la
variación local del componente de alta frecuencia. Este método
modificado por tanto adapta la ganancia espacial aplicada al
componente de alta frecuencia de acuerdo con los datos estadísticos
locales en el componente de alta frecuencia. Sin embargo, esto hace
que la ganancia se haga muy grande cuando la variación es pequeña,
lo que lleva a una amplificación del ruido en zonas uniformes (de
bajo contraste) de la imagen de entrada 1.
Una posterior modificación de las técnicas de
intensificación de contraste adaptables está expuesta en
"Intensificación de imagen por medio de enmascaramiento no nítido
adaptable", IEEE. Trans. En Image Processing, vol. 9, no. 3,
Marzo 2000, de A. Polesel, G. Ramponi y V.J. Matthews. En esta
técnica modificada se utiliza un filtro adaptable para resaltar los
detalles de contraste medio en la imagen más que las zonas de gran
contraste tales como los bordes. Sin embargo, el filtro que está
expuesto en este documento es un filtro laplaciano que por lo tanto
tiene tres coeficientes de paso y que por lo tanto es
computacionalmente complejo. Como se ha expuesto, el método de este
documento requiere una operación compuesta por 17 multiplicaciones y
una división para calcular los datos de brillo de salida para cada
píxel.
El documento
EP-A-1107181 expone un método de un
aparato para ajustar el contraste de una imagen en el que se usa un
filtro recurrente adaptable.
De acuerdo con un primer aspecto del presente
invento se ha proporcionado un método de ajuste del contraste de
una imagen de entrada formada por píxeles en la que cada píxel tiene
un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de salida en
la que al menos algunos de los píxeles tienen un nivel de brillo de
salida que es diferente de su nivel de brillo de entrada,
comprendiendo el método: filtrar datos del nivel de brillo de la
imagen de entrada para obtener un componente de baja frecuencia;
obtener un componente de alta frecuencia sustrayendo el componente
de baja frecuencia de los datos del nivel de brillo de la imagen de
entrada; amplificar el componente de alta frecuencia; y sumar el
componente de alta frecuencia amplificado con el componente de baja
frecuencia o con los datos del nivel de brillo de la imagen de
entrada para producir datos de nivel de brillo de la imagen de
salida; en el que el filtrado es realizado por dos filtros
recurrentes de respuesta de impulso infinito, teniendo cada uno un
único coeficiente de retardo (\lambda) que es adaptable a zonas
de alto contraste en la imagen de entrada, filtrando uno primero de
dichos filtros los datos del nivel de brillo en una primera
dirección a lo largo de las filas de píxeles en la dirección del
número de columnas creciente para obtener una media local de los
datos del nivel de brillo \mu_{F}(m,n), en donde m es el
píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, y el segundo de
dichos filtros filtrando los datos del nivel de brillo en una
segunda dirección a lo largo de las filas de píxeles en la dirección
del número de columnas decreciente para obtener una media local de
los datos del nivel de brillo \mu_{B}(m,n), en donde m
es el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n;
caracterizado por: el promedio de las salidas de los filtros
primero y segundo que proporcionan dicho componente de baja
frecuencia; siendo el coeficiente de retardo \lambda(m,n)
en un píxel actual en la fila m la columna n en la imagen de entrada
del primer filtro:
en donde
\mu_{F}(m,n-1) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m y en la columna
n-1, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y por: el coeficiente de
retardo \lambda(m,n) en un píxel actual en la fila m, y en
la columna n en la imagen de entrada del segundo filtro, que
es:
en donde \mu_{B}(m,n+1)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m y en la columna n+1, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
De acuerdo con un segundo aspecto del presente
invento se ha proporcionado un método de ajuste del contraste de
una imagen de entrada formada por píxeles en los que cada uno de
ellos tiene un nivel de brillo de entrada para producir una imagen
de salida en la que al menos algunos de los píxeles tienen un nivel
de brillo de salida que es diferente de su nivel de brillo de
entrada, comprendiendo el método: filtrar datos del nivel de brillo
de entrada de la imagen de entrada para obtener un componente de
baja frecuencia; obtener un componente de alta frecuencia
sustrayendo el componente de baja frecuencia de los datos del nivel
de brillo de la imagen de entrada; amplificar el componente de alta
frecuencia; y sumar el componente de alta frecuencia amplificado
con el componente de baja frecuencia o con los datos del nivel de
brillo de la imagen de entrada para producir datos de nivel de
brillo de la imagen de salida; en el que el filtrado es realizado
por dos filtros recurrentes de respuesta de impulso infinito,
teniendo cada uno un único coeficiente de retardo (\lambda) que es
adaptable a zonas de alto contraste en la imagen de entrada,
filtrando uno primero de dichos filtros los datos del nivel de
brillo en una primera dirección a lo largo de las columnas de
píxeles en la dirección del número de filas creciente para obtener
una media local de los datos del nivel de brillo
\mu_{F}(m,n), en donde m es el píxel en la fila m y n es
el píxel en la columna n, y el segundo de dichos filtros filtrando
los datos del nivel de brillo en una segunda dirección a lo largo
de las columnas de píxeles en la dirección del número de filas
decreciente para obtener una media local de los datos del nivel de
brillo \mu_{B}(m,n), en donde m es el píxel en la fila m
y n es el píxel en la columna n; caracterizado por: el promedio de
las salidas de los filtros primero y segundo que proporcionan dicho
componente de baja frecuencia; siendo el coeficiente de retardo
\lambda(m,n) en un píxel actual en la fila m y la columna n
en la imagen de entrada del primer filtro:
en donde
\mu_{F}(m-1,n) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m-1 y
en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y por el coeficiente de
retardo \lambda(m,n) en un píxel actual en la fila m, y en
la columna n en la imagen de entrada del segundo filtro, que
es:
en donde \mu_{B}(m+1,n)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m+1 y en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
Usando un filtro recurrente de respuesta de
impulso infinito que tiene cada uno un único coeficiente de retardo,
se minimiza la complejidad computacional del proceso de filtrado,
lo que permite que el método sea realizado rápidamente y/o con un
equipo de proceso más barato. Esto hace que sea económico poner en
práctica el método en el equipo del consumidor, tal como un
receptor de televisión que recibe y procesa señales de imágenes
digitales. Debido a que el coeficiente de retardo es adaptable a
zonas de alto contraste, el método del presente invento permite
conseguir una intensificación del contraste local en la que, por
ejemplo, se conservan los bordes en la imagen de entrada en tanto
que los detalles de contraste en la zona media del intervalo son
filtrados. El método es por tanto menos propenso a producir
perturbaciones de sobre/suboscilaciones y otros ruidos en la imagen
de salida.
Como es conocido en sí mismo, un filtro de este
tipo puede dar origen a un retardo de fase no deseado. Usando dos
filtros que son hechos desplazarse en direcciones opuestas a través
de los píxeles, y promediando las salidas de los dos filtros, los
retardos de fase de los dos filtros pueden efectivamente hacer que
se anulen entre sí. Las "líneas" de píxeles pueden ser, por
ejemplo, filas de píxeles o columnas de píxeles. En una realización
preferida el filtrado se realiza (separadamente) para las filas y
las columnas de píxeles.
Las funciones del coeficiente de retardo usadas
en cada píxel facilitan la buena adaptación del coeficiente de
retardo para tratar los bordes y otras zonas de alto contraste en la
imagen de entrada. El valor del coeficiente de retardo en un borde,
por ejemplo, puede ser hecho disminuir fuertemente, protegiendo así
el borde en la imagen de salida. En un ejemplo \alpha tiene un
valor entre 5 y 9. Se ha considerado que un valor de 7 para
\alpha produce unos particularmente buenos resultados.
En una realización el componente de alta
frecuencia se amplifica con una ganancia que es función de la
magnitud de la diferencia entre la media local de los datos del
nivel de brillo y del nivel del brillo de entrada en dicho píxel.
Esto ayuda a impedir además la producción de perturbaciones no
deseadas en la imagen de salida.
De acuerdo con un tercer aspecto del presente
invento se ha proporcionado un aparato para ajustar el contraste de
una imagen de entrada formada por píxeles en la que cada píxel tiene
un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de salida en
la que al menos algunos de los píxeles tienen un nivel de brillo de
salida que es diferente de su nivel de brillo de entrada,
comprendiendo el aparato: dos filtros recurrentes de respuesta de
impulso infinito para filtrar los datos del nivel de brillo de la
imagen de entrada para obtener un componente de baja frecuencia,
teniendo cada filtro un único coeficiente de retardo (\lambda) que
es adaptable a zonas de alto contraste en la imagen de entrada,
estando dispuesto uno primero de dichos filtros para filtrar los
datos del nivel de brillo a lo largo de las filas de píxeles en la
dirección del número de columnas creciente para obtener una media
local de los datos del nivel de brillo \mu_{F}(m,n), en
donde m es el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, y
estando el segundo de dichos filtros dispuesto para filtrar los
datos del nivel de brillo a lo largo de las filas de píxeles en la
dirección del número de columnas decreciente para obtener una media
local de datos de nivel de brillo \mu_{B}(m,n), en donde
m es el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, siendo
usado el promedio de las salidas de los filtros primero y segundo
para proporcionar dicho componente de baja frecuencia; y un
adicionador analógico para sustraer el componente de baja
frecuencia de los datos de nivel de brillo de la imagen de entrada
para obtener un componente de alta frecuencia; un amplificador
dispuesto para amplificar el componente de alta frecuencia;
caracterizado por: un adicionador analógico dispuesto para sumar el
componente de alta frecuencia amplificado con el componente de baja
frecuencia o con los datos del nivel de brillo de la imagen de
entrada para producir los datos del nivel de brillo de la imagen de
salida; y caracterizado porque: el primer filtro está dispuesto de
forma que el coeficiente de retardo \lambda(m,n) en un
píxel actual en la fila m y en la columna n en la imagen de entrada
del primer filtro es:
en donde
\mu_{F}(m,n-1) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m y en la columna
n-1, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y porque: el segundo filtro
dispuesto de forma que el coeficiente de retardo
\lambda(m,n) en un píxel actual en la fila m, y en la
columna n en la imagen de entrada del segundo filtro
es:
en donde \mu_{B}(m,n+1)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m y en la columna n+1, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
De acuerdo con un cuarto aspecto del presente
invento se ha proporcionado un aparato para ajustar el contraste de
una imagen de entrada formada por píxeles en la que cada píxel tiene
un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de salida en
la que al menos algunos de los píxeles tienen un nivel de brillo de
salida que es diferente de su nivel de brillo de entrada,
comprendiendo el aparato: dos filtros recurrentes de respuesta de
impulso infinito para filtrar los datos del nivel de brillo de la
imagen de entrada para obtener un componente de baja frecuencia,
teniendo cada filtro un único coeficiente de retardo (\lambda) que
es adaptable a zonas de alto contraste en la imagen de entrada,
estando dispuesto uno primero de dichos filtros para filtrar los
datos del nivel de brillo a lo largo de las filas de píxeles en la
dirección del número de columnas creciente para obtener una media
local de los datos del nivel de brillo \mu_{F}(m,n), en
donde m es el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, y
estando el segundo de dichos filtros dispuesto para filtrar los
datos del nivel de brillo a lo largo de las columnas de píxeles en
la dirección del número de filas decreciente para obtener una media
local de datos de nivel de brillo \mu_{B}(m,n), en donde
m es el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, siendo
usado el promedio de las salidas de los filtros primero y segundo
para proporcionar dicho componente de baja frecuencia; y un
adicionador analógico para sustraer el componente de baja
frecuencia de los datos del nivel de brillo de la imagen de entrada
para obtener un componente de alta frecuencia; un amplificador
dispuesto para amplificar el componente de alta frecuencia;
caracterizado por: un adicionador analógico dispuesto para sumar el
componente de alta frecuencia amplificado con el componente de baja
frecuencia o con los datos del nivel de brillo de la imagen de
entrada para producir datos del nivel de brillo de la imagen de
salida; y caracterizado porque: el primer filtro está dispuesto de
forma que el coeficiente de retardo \lambda(m,n) en un
píxel actual en la fila m y en la columna n en la imagen de entrada
del primer filtro es:
\vskip1.000000\baselineskip
en donde
\mu_{F}(m-1,n) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m-1 y
en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y porque: el segundo filtro
está dispuesto de forma que el coeficiente de retardo
\lambda(m,n) en un píxel actual en la fila m, y en la
columna n en la imagen de entrada del segundo filtro
es:
en donde \mu_{B}(m+1,n)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m+1 y en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
El aparato y/o método preferido puede ser
incorporado en cualquier aparato y/o método que se use para
intensificar el contraste de una imagen digital, incluyendo por
ejemplo un procesador de imágenes usado en un equipo de televisión
o similar, impresoras, soporte lógico de procesamiento de imágenes
digitales, etc. Los métodos aquí descritos pueden ser realizados
por un soporte lógico apropiado que funcione en un equipo
informático apropiado. El soporte lógico puede estar incorporado en
un circuito integrado, estando el circuito integrado adaptado para
realizar, o para uso en la realización de los procesos
correspondientes. Muchos de los pasos del procesamiento pueden ser
llevados a cabo usando un soporte lógico, un soporte físico
especializado (tal como el ASICs), o una combinación.
A continuación se van a describir las
realizaciones del presente invento a modo de ejemplo con referencia
a los dibujos que se acompañan, en los que:
la Figura 1 y la Figura 2 muestran
esquemáticamente dos métodos de la técnica anterior de
intensificación del contraste;
la Figura 3 muestra esquemáticamente una vista
general de un ejemplo de un método de acuerdo con el presente
invento;
la Figura 4 muestra esquemáticamente el
funcionamiento de un ejemplo de dos filtros de una realización del
presente invento;
la Figura 5 muestra esquemáticamente la
respuesta de frecuencia de un ejemplo de los filtros de una
realización del presente invento; y
la Figura 6 muestra esquemáticamente la variante
de un ejemplo de una ganancia de intensificación con la salida de
un filtro de paso alto de una realización del presente invento.
Con referencia a la Figura 3, que muestra
esquemáticamente una vista general de un ejemplo de un método de
acuerdo con el presente invento, una imagen de entrada original 11
es filtrada por un filtro de paso bajo 12 que efectivamente elimina
el componente nítido o de alta frecuencia de la imagen de entrada 11
para dejar una imagen no nítida o de baja frecuencia. Esta imagen
no nítida es sustraída de la imagen original 11 en un adicionador
analógico 13, que por tanto extrae el componente de alta frecuencia.
El componente de alta frecuencia es multiplicado por un factor de
ganancia obtenido de un calculador de ganancia 14 en un amplificador
15. El componente de alta frecuencia amplificado de la imagen es
después añadido de nuevo a la imagen de entrada original 11 en un
segundo adicionador analógico 16, que extrae la imagen intensificada
17. La ganancia que es suministrada por el calculador de ganancia
14 es variada en la realización preferida, como se discutirá más
adelante.
En la intensificación adaptable del contraste,
matemáticamente la imagen intensificada o de salida y(m,n)
se obtiene de la imagen de entrada x(m,n) como:
(1)y(m,n) =
\mu(m,n) + [1 + g(m,n)] [x(m.n) -
\mu(m,n)]
en donde m es el número de fila y n
es el número de columna de los píxeles, \mu(m,n) es la
media local de los niveles de brillo, y g(m,n) es la
ganancia de intensificación (calculada por el calculador de
ganancias 14). Las realizaciones preferidas usan un filtro no
lineal localmente adaptable para encontrar la media local
\mu(m,n) en cada píxel. El filtro puede ser considerado
como un promediador geométrico de los niveles de brillo de los
píxeles.
El uso de cada filtro introduce un
desplazamiento de fase en la salida filtrada. Por lo tanto, en la
realización preferida se usan dos filtros. El primer filtro se
desplaza horizontalmente a lo largo de una única fila de píxeles en
una primera dirección, de izquierda a derecha, y aquí es referido
como el filtro hacia adelante que extrae \mu_{F}(m,n).
El segundo filtro se desplaza en la dirección opuesta, de derecha a
izquierda horizontalmente a lo largo de una única fila de píxeles,
y aquí es referido como el filtro hacia atrás que extrae
\mu_{B}(m,n). La media local \mu(m,n) que se usa
en el algoritmo de intensificación está dada por el promedio de las
salidas de los dos filtros, es decir
(2)\mu(m,n) = ½
[\mu_{F}(m,n) +
\mu_{B}(m,n)]
Los filtros delantero y trasero que se usan aquí
son filtros recurrentes de respuesta de impulso infinito (IIR). Un
filtro "recurrente" es uno que usa la recurrencia, es decir el
valor presente de la señal de salida es dependiente de al menos un
valor previamente calculado de la señal de salida. Un filtro IIR
tiene una respuesta de impulso que es distinto de cero a lo largo
de una longitud infinita de tiempo, al contrario de los filtros de
respuesta de impulso finita (FIR) que tienen respuestas de impulso
de duración finita.
En la realización preferida la relación
entrada-salida del \mu_{F}(m,n) filtrado
delantero es:
(3)\mu_{F}(m,n) =
\lambda(m,n)\mu_{F}(m,n-1)
+
[1-\lambda(m,n)]x(m,n)
y la relación
entrada-salida del \mu_{B}(m,n) filtrado
trasero
es:
(4)\mu_{B}(m,n) =
\lambda(m,n)\mu_{B}(m,n+1) +
[1-\lambda(m,n)]x(m,n)
Como puede verse, para cada filtro la media
local \mu_{F}(m,n) o \mu_{B}(m,n) en un píxel
es dependiente de la media local en un píxel previo (es decir,
\mu_{F}(m,n-1) y
\mu_{B}(m,n+1) respectivamente) así como del nivel de
brillo x(m,n) en el píxel actual. (Claramente, si intentando
filtrar los primeros píxeles en los extremos más a izquierda y más
a derecha de la fila de píxeles, no hay media local en un píxel
previo para ser usada en los filtros recurrentes. Esto puede ser
tratado de varias formas. En un ejemplo, el filtrado comienza en el
segundo píxel desde la izquierda de una fila para el filtro hacia
adelante, y el segundo píxel desde la derecha de la fila para el
filtro hacia atrás. En cada caso el valor que se usa para la media
local en el píxel previo en las ecuaciones de recurrencia (3) y (4)
para estos segundos píxeles a la izquierda y a la derecha de la
fila es el nivel de brillo original de los primeros píxeles
respectivamente a la izquierda y derecha de la fila).
En estas relaciones de filtro,
\lambda(m,n) es el coeficiente de retardo. Como puede
verse, cada filtro tiene un único polo, es decir el coeficiente de
retardo \lambda(m,n). Como se discutirá más adelante, esto
hace el proceso de filtrado computacionalmente eficiente.
Con el fin de conseguir una intensificación de
contraste adaptable, el coeficiente de retardo \lambda(m,n)
está adaptado en cada píxel a la información de borde, o a
información sobre otras zonas de alto contraste, en la imagen de
entrada 11. Dado que \lambda(m,n) es efectivamente el peso
de la salida previa, un valor alto de \lambda(m,n) aumenta
la característica de paso bajo del filtro. Por lo tanto, cuando se
encuentra un borde, \lambda(m,n) debería ser disminuido de
forma que el borde sea conservado en la salida.
Las señales de borde preferidas que se usan
son:
(5)|\mu_{F}(m,n-1)-x(m,n)|
para el filtro hacia adelante,
y
(6)|\mu_{B}(m,n+1)-x(m,n)|
para el filtro hacia atrás. Como se
apreciará, estas señales de borde son las diferencias entre el valor
del píxel original y la salida de filtro
previa.
Utilizando estas señales de borde,
\lambda(m,n) para el filtro hacia adelante se obtiene en un
ejemplo usando:
y para el filtro hacia atrás
usando:
Aquí, L puede ser cualquier entero constante
hasta el valor de píxel máximo posible menos 1, es decir hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1. En un ejemplo, el número de niveles de brillo disponibles
en la imagen de entrada es 256, por lo que en principio L puede
fijarse como cualquier entero hasta 255, siendo preferido con un
valor alto (tal como 255). Los valores preferidos de \alpha están
en el intervalo de 5 a 9, con 7 considerado como el que proporciona
unos resultados particularmente buenos.
Como se verá a partir de una inspección de las
ecuaciones (7) y (8), los bordes fuertes reducen
\lambda(m,n) de forma que se reduce la característica de
paso bajo del filtro en ese lugar.
El funcionamiento de los dos filtros se muestra
esquemáticamente en la Figura 4. En particular, se muestra una fila
de píxeles 20. El filtro hacia adelante 21 pasa a lo largo de la
fila 20 en una primera dirección, de izquierda a derecha. El filtro
hacia atrás 22 pasa en la dirección opuesta a lo largo de la fila 20
de derecha a izquierda. Una tabla 23 de consulta de \lambda
proporciona los valores de \lambda requeridos en cada lugar del
píxel. Un promediador 24 extrae la media de las salidas de los
filtros delantero y trasero 21, 22.
La ecuación (1) anterior puede ser escrita de
nuevo como sigue:
(9)y(m,n) = x(m,n) +
g(m,n)|x(m,n) -
\mu(m,n)|
Por lo tanto, la imagen de salida puede ser
vista como la suma de la imagen de entrada (el primer término de la
ecuación (9)) y la imagen original filtrada en paso alto amplificada
(el segundo término de la ecuación (9)). El hecho de que el segundo
término en la ecuación (9) sea la imagen original filtrada en paso
alto puede ser visto por el hecho de que es la diferencia entre la
imagen original y la imagen filtrada en paso bajo.
La respuesta de frecuencia del filtro de paso
alto que genera el segundo término en la ecuación (9) es:
Un dibujo de la ecuación (10) se muestra en la
Figura 5. Como puede verse, la ganancia del filtro de paso alto es
aproximadamente constante después de algún umbral de frecuencia. Por
lo tanto, no solamente son las altas frecuencias las que se
intensifican, sino que también se intensifican las frecuencias de la
parte media del intervalo y con sustancialmente la misma magnitud.
Esto aumenta la calidad visual de la imagen intensificada debido a
que los detalles que tienen su energía en la parte media del
intervalo de frecuencias son intensificados, así como los detalles
de alta frecuencia. También puede verse que la magnitud de la
respuesta de frecuencia disminuye con \lambda decreciente. Como
\lambda es función de la señal de borde, esto demuestra que el
filtro de paso alto se adapta a sí mismo a los bordes reduciendo su
magnitud. De la ecuación (9) se puede ver que la intensificación en
el sitio de los bordes disminuye debido a que la magnitud de la
señal de intensificación disminuye en consecuencia. Este
comportamiento adaptable permite que el método preferido de
intensificación del contraste evite con éxito las denominadas
perturbaciones con sobre/infra oscilación.
A modo de comparación, la Figura 5 también
muestra el dibujo correspondiente en líneas de trazo discontinuo
para un filtro laplaciano, que tiene tres etapas (-1, 2, -1). Como
puede verse en la Figura 5, el filtro laplaciano resalta los
componentes de alta frecuencia. Hablando ampliamente, la ganancia a
altas frecuencias es aproximadamente el doble que en las
frecuencias en la parte media del intervalo. Esto causa dos
problemas, a saber la sensibilidad al ruido en la parte media del
intervalo y la sobre/infra oscilación alrededor de los bordes. Un
filtro laplaciano también requiere una computación compleja, como
se ha mencionado antes.
En la anterior discusión se ha hecho referencia
principalmente al filtrado en una dirección hacia adelante y hacia
atrás a lo largo de filas de píxeles en la imagen de entrada 11. El
filtrado puede, sin embargo, ser realizado por el filtrado de las
columnas de píxeles de la imagen de entrada 11 en una dirección
hacia adelante y hacia atrás (es decir, hacia arriba y hacia
abajo). En la realización más preferida, el filtrado es realizado
por dos filtros que funcionan en direcciones opuestas a lo largo de
las filas de píxeles y por dos filtros que funcionan en direcciones
opuestas a lo largo de las columnas de píxeles.
En la realización preferida la ganancia que se
usa para amplificar el componente de alta frecuencia es calculado
por el calculador de ganancia 14 dependiendo del nivel de brillo
original en el píxel y de la magnitud de la diferencia entre la
media local y el nivel de brillo original del píxel. El nivel de
brillo original del píxel determina la ganancia máxima que puede
aplicarse al píxel actual.
El usuario final o diseñador del sistema puede
seleccionar una ganancia dentro de este intervalo de ganancias
posibles. La ganancia máxima que puede ser usada en la
intensificación se elige comparando el valor del píxel con dos
umbrales. El umbral mayor, MaxSatLev, se elige de forma que la
versión intensificada del nivel de brillo del píxel sea menos
probable que se sature hasta el nivel de brillo disponible máximo.
El umbral menor, MinSatLev, se elige de forma que la versión
intensificada del nivel de brillo del píxel sea menos probable que
se sature hasta cero.
Dada la ganancia máxima que puede usarse para
intensificar el componente de alta frecuencia, se usa una ganancia
máxima seleccionada por el usuario a partir del intervalo de
posibles ganancias. Esta ganancia máxima seleccionada por el
usuario se usa para modular una función de ganancia. Esta función de
ganancia es función de la magnitud de la diferencia entre la media
local y el nivel de brillo original del píxel.
\vskip1.000000\baselineskip
Un ejemplo de la función de ganancia preferida
es:
if (Mdiff < a)
gain = 0;
\vskip1.000000\baselineskip
elseif (Mdiff < b)
gain = K(cos(\pi +
\pi/2.(Mdiff-a)/(b-a))+1);
\vskip1.000000\baselineskip
elseif (Mdiff < c)
gain =
K(cos(\pi/2.(Mdiff-b)/(c-b));
\vskip1.000000\baselineskip
else
gain = 0;
end,
\vskip1.000000\baselineskip
en donde K es la ganancia máxima seleccionada
por el usuario, siendo a, b, c constantes para ser elegidas por el
diseñador, y Mdiff es la magnitud de la diferencia. En un ejemplo
particular, a=1, b=7, c=21 y K=1. Este ejemplo particular se
muestra esquemáticamente en la Figura 6.
\vskip1.000000\baselineskip
Cuando Mdiff está en el intervalo [a,b] la
función de ganancia en la realización preferida se obtiene de un
coseno que se evalúa en el tercer cuadrante. Esto genera una función
convexa, la cual evita mejor la intensificación del ruido primero
aumentando lentamente y después aumentando rápidamente hasta la
ganancia máxima seleccionada por el usuario (esto es, K). Cuando
Mdiff está en el intervalo [b,c] la función se obtiene de un coseno
que es evaluado en el primer cuadrante. Esto genera una función
cóncava, la cual intensifica más los componentes de frecuencia de
nivel medio en la imagen disminuyendo primero lentamente y después
disminuyendo rápidamente hasta cero para evitar la saturación.
Se debería observar que la función de ganancia
puede ser cualquier función con características similares, a saber:
cero cuando la magnitud de la diferencia sea menor que algún umbral,
y nuevamente cero cuando la magnitud de la diferencia sea mayor que
algún umbral. La primera condición asegura la conservación de zonas
uniformes en la imagen. La segunda condición evita la
saturación.
La complejidad computacional del método
preferido es extremadamente baja debido a cada píxel dado, se usan
dos filtros IIR de un polo. El coeficiente de retardo \lambda del
filtro no tiene que ser calculado como tal ya que \lambda viene
determinado por las ecuaciones (7) y (8), y la señal de borde que es
introducida a esta función es siempre un entero (en este ejemplo
entre cero y 255). Por lo tanto, para \lambda y la ganancia de
intensificación se pueden usar las respectivas tablas de consulta.
En un ejemplo particular el número total de cálculos por píxel
requeridos, incluyendo el cálculo de los índices de las tablas de
consulta, es dos multiplicaciones, seis adiciones y un
desplazamiento de bit. Esto proporciona una complejidad de cálculo
baja, lo que significa que el método puede ser realizado rápidamente
y/o en un equipo de coste relativamente bajo. Esto hace que el
método sea especialmente atractivo para uso en un equipo doméstico,
tal como los conjuntos de televisión, pantallas de ordenador, etc.
Las necesidades de memoria son también bajas, siendo de 256 octetos
para la tabla de consulta de \lambda, c octetos (21 en el ejemplo
mencionado antes) para la tabla de consulta de ganancia de
intensificación, un almacén de una línea para la salida del filtro
hacia adelante y un registro único adicional para la salida del
filtro hacia atrás.
El presente método de intensificación del
contraste puede ser usado antes del redimensionamiento de una
imagen, especialmente antes del desplazamiento de foco sobre la
imagen, de forma que los bordes parezcan más nítidos que de otra
forma. Esto se debe a que los bordes son intensificados antes del
redimensionamiento de la imagen. El método puede ser usado para
perturbar una imagen, por ejemplo a fin de dar percepción de
profundidad a la imagen o antes de encoger la imagen.
Las realizaciones del presente invento han sido
descritas con especial referencia a los ejemplos ilustrados. No
obstante, se observará que se pueden realizar variaciones y
modificaciones en los ejemplos descritos dentro del alcance del
presente invento.
El alcance del invento está definido por las
reivindicaciones.
Claims (10)
1. Un método de ajuste del contraste de una
imagen de entrada (11) formada por píxeles en la que cada píxel
tiene un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de
salida (17) en la que al menos algunos de los píxeles tienen un
nivel de brillo de salida que es diferente de su nivel de brillo de
entrada, comprendiendo el método:
filtrar (12) los datos del nivel de brillo de la
imagen de entrada (11) para obtener un componente de baja
frecuencia;
obtener un componente de alta frecuencia
sustrayendo el componente de baja frecuencia de los datos del nivel
de brillo de la imagen de entrada (11);
amplificar (15) el componente de alta
frecuencia; y,
sumar (16) el componente de alta frecuencia
amplificado con el componente de baja frecuencia o con los datos
del nivel de brillo de la imagen de entrada (11) para producir datos
de nivel de brillo de la imagen de salida (17);
en el que el filtrado es realizado por dos
filtros recurrentes de respuesta de impulso infinito (21, 22)
teniendo cada uno un único coeficiente de retardo (\lambda) que
es adaptable a zonas de alto contraste en la imagen de entrada
(11), filtrando uno primero (21) de dichos filtros los datos del
nivel de brillo en una primera dirección a lo largo de las filas de
píxeles en la dirección del número de columnas creciente para
obtener una media local de los datos del nivel de brillo
\mu_{F}(m,n), en donde m es el píxel en la fila m y n es
el píxel en la columna n, y el segundo (22) de dichos filtros
filtrando los datos del nivel de brillo en una segunda dirección a
lo largo de las filas de píxeles en la dirección del número de
columnas decreciente para obtener una media local de los datos del
nivel de brillo \mu_{B}(m,n), en donde m es el píxel en
la fila m y n es el píxel en la columna n; caracterizado
por:
el promedio (24) de las salidas de los filtros
primero y segundo (21, 22) que proporcionan dicho componente de
baja frecuencia;
el coeficiente de retardo \lambda(m,n)
en un píxel actual en la fila m la columna n en la imagen de entrada
del primer filtro (21), que es:
en donde
\mu_{F}(m,n-1) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m y en la columna
n-1, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y
por:
el coeficiente de retardo \lambda(m,n)
en un píxel actual en la fila m, y en la columna n en la imagen de
entrada del segundo filtro (22), que es:
en donde \mu_{B}(m,n+1)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m y en la columna n+1, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un método de ajuste del contraste de una
imagen de entrada (11) formada por píxeles en la que cada píxel
tiene un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de
salida (17) en la que al menos algunos de los píxeles tienen un
nivel de brillo de salida que es diferente de su nivel de brillo de
entrada, comprendiendo el método:
filtrar (12) los datos del nivel de brillo de la
imagen de entrada (11) para obtener un componente de baja
frecuencia;
obtener un componente de alta frecuencia
sustrayendo el componente de baja frecuencia de los datos del nivel
de brillo de la imagen de entrada (11);
amplificar (15) el componente de alta
frecuencia; y,
sumar (16) el componente de alta frecuencia
amplificado con el componente de baja frecuencia o con los datos
del nivel de brillo de la imagen de entrada (11) para producir datos
de nivel de brillo de la imagen de salida (17);
en el que el filtrado es realizado por dos
filtros recurrentes de respuesta de impulso infinito (21, 22)
teniendo cada uno un único coeficiente de retardo (\lambda) que
es adaptable a zonas de alto contraste en la imagen de entrada
(11), filtrando uno primero (21) de dichos filtros los datos del
nivel de brillo en una primera dirección a lo largo de las columnas
de píxeles en la dirección del número de filas creciente para
obtener una media local de los datos del nivel de brillo
\mu_{F}(m,n), en donde m es el píxel en la fila m y n es
el píxel en la columna n, y el segundo (22) de dichos filtros
filtrando los datos del nivel de brillo en una segunda dirección a
lo largo de las columnas de píxeles en la dirección del número de
filas decreciente para obtener una media local de los datos
\mu_{B}(m,n), en donde m es el píxel en la fila m y n es
el píxel en la columna n; caracterizado por:
el promedio (24) de las salidas de los filtros
primero y segundo (21, 22) que proporciona dicho componente de baja
frecuencia;
\vskip1.000000\baselineskip
el coeficiente de retardo \lambda(m,n)
en un píxel actual en la fila m la columna n en la imagen de entrada
del primer filtro (21), que es:
en donde
\mu_{F}(m-1,n) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m-1 y
en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y
por:
\vskip1.000000\baselineskip
el coeficiente de retardo \lambda(m,n)
en un píxel actual en la fila m, y la columna n en la imagen de
entrada del segundo filtro (22), que es:
en donde \mu_{B}(m+1,n)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m+1 y en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1
o la reivindicación 2, en el que \alpha tiene un valor entre 5 y
9.
4. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que el componente de alta frecuencia
es amplificado (15) con una ganancia (14) que es función de la
magnitud de la diferencia entre la media local de los datos del
nivel de brillo y el nivel de brillo de entrada en dicho píxel.
5. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que los valores de los coeficientes
de retardo (\lambda) se almacenan en una tabla de consulta
(23).
6. Aparato para ajustar el contraste de una
imagen de entrada (11) formada por píxeles en la que cada píxel
tiene un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de
salida (17) en la que al menos algunos de los píxeles tienen un
nivel de brillo de salida que es diferente de su nivel de brillo de
entrada, comprendiendo el aparato:
dos filtros recurrentes de respuesta de impulso
infinito (21, 22) para filtrar los datos del nivel de brillo de la
imagen de entrada (11) para obtener un componente de baja
frecuencia, teniendo cada filtro (21, 22) un único coeficiente de
retardo (\lambda) que es adaptable a zonas de alto contraste en la
imagen de entrada (11), estando dispuesto uno primero (21) de
dichos filtros para filtrar los datos del nivel de brillo a lo
largo de las filas de píxeles en la dirección del número de columnas
creciente para obtener una media local de los datos del nivel de
brillo \mu_{F}(m,n) del nivel de brillo, en donde m es el
píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, y estando el
segundo (22) de dichos filtros dispuesto para filtrar los datos del
nivel de brillo a lo largo de las filas de píxeles en la dirección
del número de columnas decreciente para obtener una media local de
datos del nivel de brillo \mu_{B}(m,n) de nivel de
brillo, en donde m es el píxel en la fila m y n es el píxel en la
columna n, siendo usado el promedio (24) de las salidas de los
filtros primero y segundo (21, 22) para proporcionar dicho
componente de baja frecuencia; y,
un adicionador analógico (13) para sustraer el
componente de baja frecuencia de los datos de nivel de brillo de la
imagen de entrada para obtener un componente de alta frecuencia;
un amplificador (15) dispuesto para amplificar
el componente de alta frecuencia; caracterizado por:
un adicionador analógico (16) dispuesto para
sumar el componente de alta frecuencia amplificado con el componente
de baja frecuencia o con los datos del nivel de brillo de la imagen
de entrada (11) para producir datos del nivel de brillo de la
imagen de salida (17); y caracterizado porque:
\vskip1.000000\baselineskip
el primer filtro (21) está dispuesto de forma
que el coeficiente de retardo \lambda(m,n) en un píxel
actual en la fila m y en la columna n en la imagen de entrada del
primer filtro es:
en donde
\mu_{F}(m,n-1) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m y en la columna
n-1, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y
porque:
\vskip1.000000\baselineskip
el segundo filtro (22) está dispuesto de forma
que el coeficiente de retardo \lambda(m,n) en un píxel
actual en la fila m, y en la columna n en la imagen de entrada del
segundo filtro es:
en donde \mu_{B}(m,n+1)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m y en la columna n+1, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
\vskip1.000000\baselineskip
7. Aparato para ajustar el contraste de una
imagen de entrada (11) formada por píxeles en la que cada píxel
tiene un nivel de brillo de entrada para producir una imagen de
salida (17) en la que al menos algunos de los píxeles tienen un
nivel de brillo de salida que es diferente de su nivel de brillo de
entrada, comprendiendo el aparato:
dos filtros recurrentes de respuesta de impulso
infinito (21, 22) para filtrar los datos del nivel de brillo de la
imagen de entrada (11) para obtener un componente de baja
frecuencia, teniendo cada filtro (21, 22) un único coeficiente de
retardo (\lambda) que es adaptable a zonas de alto contraste en la
imagen de entrada (11), estando dispuesto uno primero (21) de
dichos filtros para filtrar los datos del nivel de brillo a lo
largo de las columnas de píxeles en la dirección del número de filas
creciente para obtener una media local de los datos del nivel de
brillo \mu_{F}(m,n), en donde m es el píxel en la fila m
y n es el píxel en la columna n, y estando el segundo (22) de
dichos filtros dispuesto para filtrar los datos del nivel de brillo
a lo largo de las filas de píxeles en la dirección del número de
filas decreciente para obtener una media local de datos del nivel
de brillo \mu_{B}(m,n) de nivel de brillo, en donde m es
el píxel en la fila m y n es el píxel en la columna n, siendo usado
el promedio (24) de las salidas de los filtros primero y segundo
(21, 22) para proporcionar dicho componente de baja frecuencia;
y,
un adicionador analógico (13) para sustraer el
componente de baja frecuencia de los datos del nivel de brillo de
la imagen de entrada para obtener un componente de alta
frecuencia;
un amplificador (15) dispuesto para amplificar
el componente de alta frecuencia; caracterizado por:
un adicionador analógico (16) dispuesto para
sumar el componente de alta frecuencia amplificado con el componente
de baja frecuencia o con los datos del nivel de brillo de la imagen
de entrada (11) para producir datos del nivel de brillo de la
imagen de salida (17); y caracterizado porque:
el primer filtro (21) está dispuesto de forma
que el coeficiente de retardo \lambda(m,n) en un píxel
actual en la fila m y en la columna n en la imagen de entrada del
primer filtro es:
en donde
\mu_{F}(m-1,n) es la media local de los
datos del nivel de brillo del píxel en la fila m-1 y
en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel de brillo
del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de hasta el
número de niveles de brillo disponibles en la imagen de entrada
menos 1, y \alpha es una constante; y
porque:
el segundo filtro (22) está dispuesto de forma
que el coeficiente de retardo \lambda(m,n) en un píxel
actual en la fila m, y en la columna n en la imagen de entrada del
segundo filtro es:
en donde \mu_{B}(m+1,n)
es la media local de los datos del nivel de brillo del píxel en la
fila m+1 y en la columna n, x(m,n) son los datos del nivel
de brillo del píxel actual, L es un entero que tiene un valor de
hasta el número de niveles de brillo disponibles en la imagen de
entrada menos 1, y \alpha es una
constante.
8. Aparato de acuerdo con la reivindicación 6 o
la reivindicación 7, en el que \alpha tiene un valor entre 5 y
9.
9. Aparato de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 6 a 8, en el que el amplificador (15) está
dispuesto para amplificar el componente de alta frecuencia con una
ganancia (14) que es función de la magnitud de la diferencia entre
la media local de los datos del nivel de brillo y del nivel de
brillo de entrada en dicho píxel.
10. Aparato de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 6 a 9, que comprende una tabla de consulta (23) en
la que se almacenan los valores de los coeficientes de retardo
(\lambda).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US340956 | 1994-11-17 | ||
| US11/340,956 US7602447B2 (en) | 2006-01-26 | 2006-01-26 | Method and apparatus for adjusting the contrast of an image |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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