TWI229545B - Method for video data enhancement - Google Patents

Description

案號 92126411 曰 修正 五、發明說明（1) 發明所屬之技術領域 尤指一種分段 本發明係提供一種強化視訊影像之方法 處理影像濃度分佈的方法。 先前技術 請參閱圖一及圖二，圖一為習知影像處理系統1 0之方塊 圖，圖二為圖一影像處理系統1 0之圖形影像1 4之示意 圖。影像處理系統1 0包含有一記憶體1 2用來儲存程式及 一待處理的圖形影像1 4，以及一處理器1 6用來執行記憶 體1 2内所存之程式。圖形影像1 4包含有複數個依據一矩 陣格式排列之像素（p i X e 1 ) 1 8以及具有預定特徵之影像區 域2 0 。 請參閱圖三， (histogram) 灰階值（g r a y 做成一影像濃 該影像濃度分 1 e v e 1 )與一最 望對介於該最 處理之動作。 數圖，橫軸方 為圖形影像1 4 圖三為圖形影像1 4之影像濃度分佈圖 ，此即將圖形影像1 4之複數個像素1 8依據其 1 ev e 1 )以及相對應於該灰階值之像素點數 度分佈圖。而習知之影像處理手法則會於 佈圖中取出一最大灰階值（max i mum gray 小灰階值（minimum gray level)，意即希 大灰階值與該最小灰階值之像素做一影像 請參閱圖四，圖四為圖形影像1 4之轉換函 向為圖形影像1 4之原始灰階值，縱軸方向 於轉換過後之灰階值，從圖四可看出，轉

第8頁 擁赫I: 蒙號 92126411 η 曰 修正 五、發明說明（2) 該最 最大 灰階 換函 出圖 像素 此轉 之影 換過程乃先取出圖形影像1 4中介於該最大灰階值與 小灰階值之像素，再利用線性轉換的關係將介於該 灰階值與該最小灰階值之像素灰階值轉換成0到2 5 5 值之範圍。請參閱圖五，圖五為圖形影像1 4經由轉 數轉換過後所得出之影像濃度分佈圖，由圖五可看 形影像1 4原始介於該最大灰階值與該最小灰階值之 分佈已被分配至0到2 5 5之灰階值之區域範圍中，因 換過後之圖形影像1 4的影像濃度分佈便顯得較原先 像濃度分佈為平滑。 而影像處理的目的是要彰顯影像區域20的特徵，並凸顯 影像區域2 0與背景影像之差異度，而上述習知之影像處 理手法則為對整個圖形影像1 4進行影像參數調整，故僅 能對主要圖形區塊做一影像強化之動作，如此一來便無 法做到凸顯影像區域2 0與背景影像之差異度之效果，而 顯得美中不足。 發明内容 本發明係提供一種強化視訊影像之方法，以解決上述之 問題。 本發明之申請專利範圍係揭露一種強化視訊影像之方 法，其包含下列步驟：輸入一影像資料，其包含複數個 像素；提供一第一灰階區間及一第二灰階區間，且依據

第9頁 -古’ ! 奪號 92126411 _η 曰 修正 五、發明說明（3) 該影像資料中 第一灰階平均 值，以及依據 個像素得出一 第二最大灰階 分界值為一第 臨界值，依據 一最小灰階值 階平均值，以 值、該第二最 一第四灰階平 階平均值，以 值，以及依據 以及該第二最 該第一灰階平 值、該第二灰 平均值得出調 介於該第 值、 該影 第二 一第 值 臨 該第 ，以 及依 小灰 均值 及該 該第 小灰 均值 階平 整過 像資 灰階 該苐 界值 二臨 及該 據該 階值 ;依 第一 四灰 階值 、該 均值 後之 一灰階區間之複數個像 一最小灰階值、一第一 料中介於該第二灰階區 第二最小灰 與該第二灰 一臨界值得 一灰階平均 階值，得出 、該第二灰 二最大灰階 階平均值、 ，得出一第 該第二灰階 二增益值； 、該第三灰 益值以及該 階值。 平均值、一 一灰階區間 ;依據談第 界值、該第 第一最大灰 第二臨界值 ，以及該第 據該第三灰 最小灰階值 階平均值、 ，得出一第 第一增益值 、該第二增 料灰 影像資 素得 最大 間之 階值 階區 灰階 複數 % 間之 第二 該第 三灰 均 得出 該第一灰 一增益 平均值， 以及依據 階平均 第四灰階 值、 一第 階平 值， 實施方式 請參閱圖六，圖六為本發明影像處理系統3 0之方塊圖， 影像處理系統3 0包含有一記憶體3 2用來儲存影像處理程 式3 4及一待處理的圖形影像3 6。影像處理系統3 0另包含 一影像處理器3 8用來執行記憶體3 2内所存之影像處理程 式34，以及一輸入裝置40，用來提供使用者進行影像參

第10頁 .午 乂 ·.产·、ν’.。0 ( e 號92126411_年月日 修正_ 五、發明說明（4) 數之設定。 請參閱圖七，圖七為本發明第一實施例使用影像處理系 統3 〇進行影像處理之流程圖，其進行影像處理的方法包 含有下列步驟·· 步驟100 :計算圖形影像36之影像濃度分佈，而得出圖形 影像3 6中各灰階值之像素點數，以及圖形影像3 6之像素 總點數Total_T ;

步驟1 02 :提供一第一臨界值Τρ，且依據第一臨界值Tp得 出一第二臨界值NewTp，一第一像素個數值VI eft，其係 為圖形影像36中介於灰階值〇至第一臨界值Tp之灰階值之 像素總點數’一第一灰階平均值L _ 0 1 d m e a η，其係為第一 像素個數值V 1 e f t之灰階值平均，一第二像素個數值 Vr lght ’其係為圖形影像36中介於第一臨界值Tp之灰階 值至灰階值2 5 5之像素總點數，以及一第二灰階平均值 R —oldmean ’其係為第二像素個數值Vright之灰階值平 均；

步驟104 :提供一戴止值Cut —rate，且依據截止值 Cut-rate得出一第一最小灰階值L-min —end，其係為由灰 階值0往上累計至截止值⑸七一以te乘以像素總點數 T 〇 t a 1 —T之像素點數時之灰階值，一第一最大灰階值 L丁max一end ’其係為由第一臨界值之灰階值往下累計至 載止值Cut —rate乘以像素總點數^^丨—了之像素點數時之 灰階值，同理可得出一第二最小衣階值Lmin —end，其係

第11頁 92126411 年月曰 修正 'Μ£Μ：η ^年牙叫號 五、發明說明（5) 為由第一臨界值之灰階值Τρ往上累計至截止值Cut_rate 乘以像素總點數T o t a 1 - T之像素點數時之灰階值，以及一 第二最大灰階值R一max —end，其係為由灰階值2 5 5往下累 計至截止值Cut— rat e乘以像素總點數To ta 1 —T之像素點數 時之灰階值； 步驟106 :提供一容忍值TH 一 bound，當第一像素個數值 VI eft與第二像素個數值Vright之差值小於容忍值 TH二bound時，執行步驟108，當第一像素個數值Vien減 去第二像素個數值Vright之差值大於容芬值TH_bound ^夺，執行步驟1 1〇，以及當第二像素個數值Vright減去 第一像素個數值Vleft之差值大於容忍值TH —^仙^夺，執 行步驟1 1 2 ; 步驟1 08 :當第一像素個數值V1 ef t與第二像素個數值 之差值小於容忍值TH—b〇Und時，第二臨界值NewT! 4於第一 界值TP，而後執行步驟丨丨4 ; 步驟y 〇 :當第一像素個數值V1 ef t減去第二像素個數值 值大於容忍值TH-b〇Und時，第二臨界值NewT! 係為由弟一 界值之灰階值Tp往上累計至載止值

Cut —rate乘以像素總點數T.otal_T之像素點數時之灰階 值，而後執行步驟114 ; 數^之及P白 = 之ΐ Ϊ二像素個數值Vright減去第一像素個數 ί 於容忍值TH-b〇Und，第二臨界值NewTp 係為由第一S品界值之灰階值以往下累計至截止值

Cut —rate乘以像素總點數Total—T之像素點數時之灰階 值，而後執行步驟1丨4、；

第12頁 日事號 92126411_年月日___ 五、發明說明（6) 步驟1 14 :依據第二臨界值NewTp、第一灰階平均值 L — oldmean、第一最小灰階值L—min_end，第一最大灰階 值L — max 一 end，可得出一第三灰階平均值L_newmean，以 及依據第二臨界值NewTp、第二灰階平均值1?_〇1(11116311、 第二最小灰階值R_m i η_en d，以及第二最大灰階值 R — max一end，得出一第四灰階平均值R_newmeari，其中第 三灰階平均值L — newmean = NewTp*(L — oldmean-L一m i n一end )/( L一max一end-L一m i η一end )，以及第四灰階平 均值R—newmean: (255-NewTp)*(R—oldmean-R—min—end)/ (R一max—end-R一min一end)+NewTp ； 步驟1 1 6 ·依據第三灰階平均值L 一 n e w m e a n、第一灰階平 均值[—〇1(11^811，以及第一最小灰階值[一11^11-611(1，得出 一苐一增益值L 一 G a i η ’以及依據第四灰階平均值 R —newmean、第二灰階平均值R—ο 1 dmean，以及第二最小 灰階值R— mi η 一 end，得出一第二增益值r一Gain，其中第一 增益值L一Gain = L —newmean/( L—〇l.dmean-L —min一end)，以 及第二增益值R一Gain= (R 一 newmean-NewTp,)/( R — o 1 dmean-R —miη一end )；以及 步驟118 ·依據苐一灰階平均值L — oidmean、第一增益值 L — Gain、第三灰階平均值L — newmean、第二灰階平均值 R — oldmean、第二增益值R-Gain以及第四灰階平均值 R —newmean得出調整過後之影像資料灰階值，其中將小於 第二臨界值之灰階值NewTp的像素之原灰階值與第一灰階 平，值L — oldmean之差值乘以第一增益值L — Gafn，再加上 第三灰階平均值L一newmean，而得出小於第二臨界值之灰

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t5m：n ;索號 92126411 年 月.曰_ 五、發明說明（7) 階值NewTp的像素經調整過後之影像資料灰階值；將大於 苐二臨界值之灰階值N e w T p的像素之原灰階值與第二灰階 平均值R — o 1 dmean之差值乘以第二增益值R-Ga i η，再加上 第四灰階平均值R — newmean，而得出大於第二臨界值之灰 階值NewTp的像素經調整過後之影像資料灰階值，以及綜 合上述兩者調整過後之影像資料灰階值而得出圖形影像 36整體調整過後之灰階值。 於此再對上述步驟作一詳細說明，於步驟1 U 〇中圖形影像 3 6之像素總點數To t a 1 —T可利用統計學之概念對圖形影像 3 6之影像濃度分佈圖（未繪於本文中）灰階值與點數所形 成之面積進行積分而得出，意即像素總點數T〇tal—T為影 像濃度分佈圖之灰階值與點數所形成之面積大小；一而於/ 步驟1 02中第一臨界值Tp係可以一人機介面方式輸入，例 如可以一滑軸方式調整輸入第一臨界值Τρ之大小，或於 輸^裝置40輸入第一臨界值τρ之數值，亦可為將所輸入 之臨界值與一第一權值之乘積加上圖形影像3 6之所有像 素之灰階值平均與一第二權值之乘積，而其中該第一權 值與該第二權值之和為1，此即加入原有影像資料整體是 偏暗、偏亮，或正常之影響因素於第一臨界值τ 。"而 1下來於^驟102中，亦可利用統計學之概念對圖形影像 δ之影像激度分佈圖中灰階值0至第一臨界值之 分傻寻出第一像素個數值Vleft，並依據統 =予求出第一像素個數值Vleft之.灰階值平均 平均值L一〇ldmean，同理可利用統計學之概念對圖形影像

第14頁 i22_5 ifel； 92126411 年月曰_ 五、發明說明（8) 3 6之影像濃度分佈圖中第一臨界值之灰階值Τρ至灰階值 2 5 5面積進行積分，而得出第二像素個數值Vright，並依 據統計學求出第二像素個數值Vright之灰階值平均為第 一灰階平均值R^oldmean。

=於步驟104中，所提供之截止值Cut一rate係為用來選取 欲進行影像處理之灰階值的有效區間，舉例來說若 Cut —rate為5%，則代表於影像濃度分佈圖中該部分影像 之兩端各5 %的像素個數為截止區域，例如第一最小灰階 值L — m in —end，則為由灰階值〇往上累.計至截止值5%乘以 像素總點數Tota 1—T之像素點數時之灰階值，第一最大灰 階值L — max一end，則為由第一臨界值之灰階值Tp往不累計 至截止值5 %乘以像素總點數τ〇 t a 1 _Τ之像素點數時之灰 階值’同理可得出第二最小衣階值r一m i n — end，為由第一 臨界值之灰階值Τρ往上累計至戴止值5%乘以像素總點數 Τ 〇 t a 1 一Τ之像素點數時之灰階值，以及第二最大灰階值 R一max一end，其係為由灰階值25 5往下累計至戴止值乘 以像素總點數Total—T之像素點數時之灰階值。而截止值 Cut —rate可為一開始便於影像處理程式34設定好之參 數，亦可為使用者經由輸入裝置4〇所輸入之參數，而 止區域之設定亦可由使用者自行給定，並不僅侷限於 止值Cut-rate乘以像素總點數7〇1：&1 — 了之像素點數的、方 而於步驟106中，所提供之容忍值TH_b〇und，係為用來判

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j 案號 92126411 五、發明說明（9) 年 修正 斷第一臨界值T p兩邊影像個數多寡的容忍值，以便能自 動判斷切換到一般處理、偏暗處理或偏亮處理。而於本 發明之實施例中，若第一像素個數值V 1 e f t與第二像素個 數值V r i g h t之差值小於容忍值T Η — b 〇 u n d時，則執行步驟 1 0 8 ’此時即因第一臨界值T p兩邊影像個數多寡之差異小 於容忍值TH— bound，故可視圖形影像36整體影像不特別 暗，也不特別亮，故使用一般處理，即對整體影像作一 強化之處理；而當第一像素個數值V 1 e f t減去第二像素個 數值Vright之差值大於容忍值TH — bound時，執行步驟 1 1 0，此時即因第一臨界值T p左邊影像個數大過於右邊影 像個數，且差異大於容忍值TH—bound，故可視圖形影像 3 6整體影像偏暗，故使用偏暗處理，即對較暗部分之影 像作一強化之處理，此時新的臨界值則會由原來第一臨 界值Tp處向右平移至步驟1 10所得出之第二臨界值NewTp 處，也就是說較暗部分即灰階值較小部分之影像會拉大 範圍再進行處理；而當第二像素個數值Vr i gh t減去第一 像素個數值Vleft之差值大於容忍值TH-bound時，執行步 驟1 1 2，此時即因第一臨界值Tp右邊影像個數大過於左邊 影像個數，且差異大於容忍值T bound，故可視圖形影 像3 6整體影像偏亮，故使用偏亮處理，即對較亮部分之 影像作一強化之處理，此時新的臨界值則會由原來第一 臨界值Tp處向左平移至步驟112所得出之第二臨界值 NewTp處，也就是說較.亮部分即灰階值較大部分之影像會 拉大範圍再進行處理。而於步驟11〇與112中第二臨界值 NewTp之設定亦可由使用者自行給定，並不僅侷限於截止

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值C u t — r a t e乘以像素總點數T〇t a 1 _ T之像素點婁i:的方法 而本實施例乃是採用自動判斷影像正常、偏暗、或偏 亮，進而自動採取一般處理、偏暗處理或偏亮處理等程 序，而本發明亦可由使用者自行決定使用一般處理、偏 暗處理或偏亮處理，亦即可由輸入裝置40輸入「一般處 理」、「偏暗處理」、「偏亮處理」、或「自動處理」 之控制命令，例如可設計有「一般處理」、「偏暗處 理」、「偏亮處理」、「自動處理」此四個控制按鈕， 而讓使用者自行決定欲進行影像處理之模式，再依據輸 入之控制命令，切換到相對應之模式，例如若使用者按 下「一般處理」之控制按鈕，則會切換到「一般處理」 之模式，即進行步驟1 0 8，若使用者按下「偏暗處理」之 控制按鈕，則會切換到「偏暗處理」之模式，即進行步 驟1 1 0，若使用者按下「偏亮處理」之控制按鈕，則會切 換到「偏亮處理」之模式，即進行步驟1 1 2，而若若使用 者按下「自動處理」之控制按鈕，則會切換到「自動處 理」之模式，即進行步驟1 0 6，由影像處理系統3 0依照步 驟1 0 6之判斷方法來進行「一般處理」、「偏暗處理」、 「偏亮處理」三者其中一種處理模式。 而於步驟1 1 4、步驟1 1 6、步驟1 1 8中，可得出調整過後之 影像資料灰階值，於小於第二臨界值之灰階值NewTp的像 素經調整過後之影像資料灰階值之求法為（小於第二臨 界值之灰階值N e w T p的像素之原灰階值-第一灰階平均值

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口!案號 92126411 年 修正 五、發明說明（11) L_oldmean)*(第一增益值L__Gain) + (第三灰階平均值 L__newmean)，而大於第二臨界值之灰階值NewTp的像素經 調整過後之影像資料灰階值之求法為（大於第二臨界值 之灰階值NewTp的像素之原灰階值-第二灰階平均值 R_oldmean)*(第二增益值R —Gain) + (第四灰階平均值 R_newmean) ’最後再綜合上述小於與大於第二臨界值之 灰階值N e w T p的像素經調整過後之灰階值，而可得出圖形 影像3 6整體調整過後之灰階值。

而若欲緩和圖形影像.3 6經影像強化後之結果，則可將原 有影像資料灰階值乘以一第三權值，再加上步驟1 1 8中所 得出之調整過後之影像資料灰階值與一第四權值之乘 積，而得出一最終調整過後之影像資料灰階值，其中該 第三權值與該第四權值之和為1。 請參閱圖八，圖八為本發明第二實施例使用影像處理系 統3 0進行影像處理之流程圖，其進行影像處理的方法包 含有下列步驟：

步驟1 2 0 :計算圖形影像3 6之影像濃度分佈，而得出圖形 影像3 6中各灰階值之像素點數，以及圖形影像3 6之像素 總點數； 步驟1 2 2 :提供一第一灰階區間及一第二灰階區間，且依 據該影像資料中介於該第一灰階區間之複數個像素得出 一第一灰階平均值、一第一最小灰階值、一第一最大灰

第18頁 1 正..κ:.' 42 臟45 lii 案號 92126411 A_η 曰 修正 五、發明說明（12) 階值，以及依據該影像資料中介於該第二灰階區間之複 數個像素得出一第二灰階平均值、一第二最小灰階值、 一第二最大灰階值，該第一灰階區間與該第二灰階區間 之分界值為一第一臨界值； 步驟1 2 4 :依據該第一臨界值得出一第二臨界值，依據該 第二臨界值、該第一灰階平均值、該第一最小灰階值， 以及該第一最大灰階值，得出一第三灰階平均值，以及 依據該第二臨界值、該第二灰階平均值、該第二最小灰 階值，以及該第二最大灰階值，得出一第四灰階平均 值； 步驟1 2 6 :依據該第三灰階平均值、該第一灰階平均值， 以及該第一最小灰階值，得出一第一增益值，以及依據 該第四灰階平均值、該第二灰階平均值，以及該第二最 小灰階值，得出一第二增益值； 步驟1 2 8 :依據該第一灰階平均值、該第一增益值、該第 三灰階平均值、該第二灰卩皆平均值、該第二增益值以及 該第四灰階平均值得出該第一灰階區間及該第二灰階區 間調整過後之影像資·料灰階值； 步驟1 3 0 :提供一第三灰階區間及一第四灰階區間，且依 據該影像資料中介於該第三灰階區間之複數個像素得出 一第五灰階平均值、一第三最小灰階值、一第三最大灰 階值，以及依據該影像資料中介於該第四灰階區間之複 數個像素得出一第六灰階平均值、一第四最小灰階值、 一第四最大灰階值，該第三灰階區間與該第四灰階區間 之分界值為一第三臨界值；

第19頁 mwm- j案號 92126411 五、發明說明（13) 步驟1 3 2 :依據該第三臨界值得出一第四臨界值，依據該 第四臨界值、該第五灰階平均值、該第三最小灰階值， 以及該第三最大灰階值，得出一第七灰階平均值，以及 依據該第四臨界值、該第六灰階平均值、該第四最小灰 階值，以及該第四最大灰階值，得出一第、八灰階平均 值； 步驟1 34 ··依據該第七灰階平均值、該第五灰階平均值， 以及該第三最小灰階值，得出一第三增益值，以及依據 該第八灰階平均值、該第六灰階平均值，以及該第四最 小灰階值，得出一第四增益值； 步驟1 3 6 :依據該第五灰階平均值、該第三增益值、該第 七灰階平均值、該第六灰階平均值、該第四增益值以及 該第八灰階平均值得出該第三灰階區間及該第四灰階區 間調整過後之影像資料灰階值 步驟1 3 8 ··綜合上述該第一灰階區間及該第二灰階區間調 整過後之影像資料灰階值，以及該第三灰階區間及該第 四灰階區間調整過後之影像資料灰階值，而可得出圖形 影像3 6整體調整過後之灰階值。 而第二實施例之影像處理原理基本上與第一實施例相 同，不同之處為第二實施例將圖形影像3 6分為第一灰階 區間，第二灰階區間，第三灰階區間，以及第四灰階區 間此四個區間，各區間内之影像處理手法則與第一實施 例中之處理方法相同，故於此不再詳述，而最後再將此 四個區間調整過後之影像資料灰階值整合起來，而可得

第20頁 操號 92126411 年 月 曰 修正 五、發明說明（14) 出圖形影像3 6整體調整過後之灰階值。 除了上述實施例將圖形影像3 6之影像灰階值分成兩區間 或四個區間來進行處理外，其亦可不只分成此數目之區 間來進行處理，甚或可擷取影像濃度分佈中某些特定灰 階值區間來進行上述方法之處理，即以分段處理或擷取 某些灰階值區段之影像資料來進行本發明之影像處理程 序皆屬於本發明所保護之範疇。 相較於 處理影 強化法 「偏亮 光現象 正常亮 除了可 處理系 視錄影 進行影 體影像 理方法 對主要 而忽略 果，故 場合環 習知 像濃 則， 處理 之強 度之 以對 統來 設備 像處 是偏 可採 圖形 了凸 本發 境， 像處理方法 佈的方法， 之影 度分 且因其包含 」、「自動處理 化處理，夜視視 視訊影像處理等 一般影像資料進 進行即時（r e a 1 、數位攝錄放影 理。此外由於本 暗、正常、或偏 取更有效的法則 區塊或全部影像 顯主要影像區域 明之方法可於夜 亦能提高視訊清 ，本發明之方法是 且以軟體方式處理 般處理」、「偏暗 」四種模式，故對 訊影像對比增強效 都有顯著改善之效 行處理，亦可經由 t i m e )之影像處理 機等所擷取之動態 發明可以自動方式 亮，故相較於習知 來強化視訊影像， 圖形做一影像、強化 與背景影像的差異 間或低照度等能見 晰度、能見度以及 一種分段 視訊影像 處理」、 於視訊背 果’以及 果，而其 更高速之 例如對監 影像資料 來判斷整 之影像處 而非僅只 之動作， 度之效 度不佳之 銳利度。

第21頁 ί!ί· -¾ 1.¾ ； I 案號 92126411 曰 修正 五、發明說明（15) 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專 利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明專利之涵 蓋範圍。

第22頁 !I22i5«lf! 牛- 丹 日號92126411_年月曰 修正_ 圖式簡單說明 圖式之簡單說明 圖一為習知影像處理系統之方塊圖 圖二為圖一影像處理系統之圖形影像之示意圖。 圖三為圖一影像處理系統之圖形影像之影像濃度分佈 圖。 圖四為圖一影像處理系統之圖形影像之轉換函數圖。 圖五為圖形影像經由轉換函數轉換過後所得出之影像濃 度分佈圖。 圖六為本發明影像處理系統之方塊圖。 圖七為本發明第一實施例使用影像處理系統進行影像處 理之流程圖。 圖八為本發明第二實施例使用影像處理系統進行影像處 理之流程圖。 圖 式之 符 號 說 明 10 影 像 處 理 系 統 12 記 憶 體 14 圖 形 影 像 16 處 理 器 18 像 素 20 .影 像 區 域 30 影 像 處 理 系 統 32 1己 憶 體 34 影 像 處 理 程 式 36 圖 形 影 像 38 影 像 處 理 器 40 Wm 入 裝 置

第23頁

Claims (1)

1. 年 月 曰丨案號92126411 曰 修正 六、申請專利範圍 1 · 一種強化視訊影像之方法，其包含下列步驟： (a )輸入一影像資料，其包含複數個像素； (b )提供一第一灰階區間及一第二灰階區間，且依據該影 像資料中介於該第一灰階區間之複數個像素得出一第一 灰階平均值、一第一最小灰階值、一第一最大灰階值， 以及依據該影像資料中介於該第二灰階區間之複數個像 素得出一第二灰階平均值、一第二最小灰階值、一第二 最大灰階值，該第一灰階區間與該第二灰階區間之分界 值為一第一臨界值； (c )依據該第一臨界值得出一第二臨界值，依據該第二臨 界值、該第一灰P皆平均值、該第一最小灰階值，以及該 第一最大灰階值，得出一第三灰階平均值，以及依據該 第二臨界值、該第二灰階平均值、該第二最小灰階值， 以及該第二最大灰階值，得出一第四灰階平均值； (d)依據該第三灰階平均值、該第一灰階平均值，以及該 第一最小灰階值，得出一第一增益值，以及依據該第四 灰階平均值、該第二灰階平均值，以及該第二最小灰階 值，得出一第二增益值；以及 (e )依據該第一灰階平均值、該第一增益值、該第三灰階 平均值、該第二灰階平均值、該第二增益值以及該第四 灰階平均值得出該第一灰階區間及該第二灰階區間調整 過後之影像資料灰階值。 2 .如申請專利範圍第1項所述之方法，其中步驟（b)係為

   第24頁 S22S545 I號 92126411 _η 曰 修正 六、申請專利範圍 依據該第一臨界值得出一第一像素個數值，其係為該影 像資料中介於灰階值〇至該第一臨界值之灰階值之像素總 點數，一第二像素個數值，其係為該影像資料中介於該 第一臨界值之灰階值至灰階值2 5 5之像素總點數，其中該 第一灰階平均值係為該第一像素個數值之灰階值平均， 以及該第二灰階平均值係為該第二像素個數值之灰階值 平均。 第最圍一 範第 利該 專中 請其 由 ， 如值 •止 3 J 截 1 供 提 含 包 另 其 法 方 之 述 所 項 該、 值 階 灰 大 最 1 第 該 值 階 灰 截 該 據 依 另 係 值 階. 灰 .大 最二 第 該 及 以 值 階 灰。 小生 最產 二值 第止 由 (C 第為 圍係 範值 利階 專灰 請小 申最 如一 4第 述 所 項 階 灰 玄 =口 中 像 之 值 (b止 驟戴 步該 於至 其計 ，累 法上 方往 之ο 臨階 一灰 第之 該時 由數 為點 係素 值像 階之 灰值 大止 最截 一該 第至 該計 ，累 值下 階往 灰值 之階 時灰 數之 點值 素界 往二 值第 皆亥 ί ,=口 灰及 之以 值， 界值 臨階 一灰 第之 古口 日 由數 為點 係素 值像 階之 灰值 小止 最截 二該 第至 該計 ，累 值上 素 像 之 值 止 截 該 至 _tt 累 下 往 5 5 2 值 階 灰 由。 為值 係階 值灰 階之 灰時 大數 最點 第值 圍忍 範容 利一 專供 請提 申含 如包 5另 法 方 之 述 所 馬 步 於 其 個 素 像 中 像二 第 該 與

   第25頁 斗、 /:1_; Li案號 92126411_生_^_Θ_修正_ 六、申請專利範圍 素個數值之差值小於該容忍值時，該第二臨界值等於該 第一臨界值，當該第一像素個數值減去該第二像素個數 值之差值大於該容忍值時，該第二臨界值係為由該第一 臨界值之灰階值往上累計至該截止值之像素點數時之灰 階值，以及當該第二像素個數值減去該第一像素個數值 之差值大於該容忍值時，該第二臨界值係為由該第一臨 界值之灰階值往下累計至該截止值之像素點數時之灰階 值 ° 6 .如申請專利範圍第4項所述之方法，其於步驟（c )中， 該第三灰階平均值為（該第二臨界值之灰階值）* (該第一 灰階平均值-該第一最小灰階值）/(該第一最大灰階值-該 第一最小灰階值），以及該第四灰階平均值為（2 5 5 -該第 二臨界值之灰階值）* (該第二灰階平均值-該第二最小灰 階值）/(該第二最大灰階值-該第二最小灰階值）+ 該第二 臨界值之灰階值。 7 ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其於步驟（d)中， 該第一增益值為（該第三灰階平均值）/(該第一灰階平均 值-該第一最小灰階值），以及該第二增益值為（該第四灰 階平均值-該第二臨界值之灰階值）/(該第二灰階平均值-該第二最小灰階值）。 8.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中步驟（e )為將

   第26頁

   小於該第二臨界值之灰階值的像章之原灰階值與該第一 灰階平均值之差值乘以該第一增益值，再加上該第三灰 階平均值，而得出小於該第二臨界值之灰階值的像素調 整過後之影像資料灰階值，將大於該第二臨界值之灰階 值的像素之原灰階值與該第二灰階平均值之差值乘以該 第二增益值，再加上該第四灰階平均值，而得出大於該 第二臨界值之灰階值的像素調整過後之影像資料灰階 值，以及綜合上述兩者.調整過後之影像資料灰階值而得 出該影像資料整體調整過後之灰階值。 9.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該第一臨界值 p 係可以一人機介面方式輸入。 1 0.如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該第一臨界 值係為將所輸入之臨界值與一第一權值之乘積加上原有 影像資料之所有像素之灰階值平均與一第二權值之乘 積0 1 1 .如申請專利範圍第1 0項所述之方法，其中該第一權值 與該第二權值之和為1。 1 2 .如申請專利範圍第1項所述之方法，其另包含將原有 影像資料灰階值與一第三權值之乘積加上步驟（e )中所得 出之調整過後之影像資料灰階值與一第四權值之乘積，

   第27頁 年月曰 修正 _^^_爿 飞_號 92126411 六、申請專利範圍 而得出一最終調整過後之影像資料灰階值。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述之方法，其中該第三權值 與該第四權值之和為1。 1 4 .如申請專利範圍第1項所述之方法，其包含下列步 驟： (f )提供一第三灰階區間及一第四灰階區間，且依據該影 像資料中介於該第三灰階區間之複數個像素得出一第五 灰階平均值、一第三最小灰階值、一第三、最大灰階值， 以及依據該影像資料中介於該第四灰階區間之複數個像 素得出一第六灰階平均值、一第四最小灰階值、一第四 最大灰階值，該第三灰階區間與該第四灰階區間之分界 值為一第三臨界值；· (g )依據該第三臨界值得出一第四臨界值，依據該第四臨 界值、該第五灰階平均值、該第三最小灰階值，以及該 第三最大灰階值，得出一第七灰階平均值，以及依據該 第四臨界值、該第六灰階平均值、該第四最小灰階值， 以及該第四最大灰階值，得出一第八灰階平均值； (h )依據該第七灰階平均值.、該第五灰階平均值，以及該 第三最小灰階值，得出一第三增益值，以及依據該第八 灰階平均值、該第六灰階平均值，以及該第四最小灰階 值，得出一第四增益值；以及 (i )依據該第五灰階平均值、該第三增益值、該第七灰階

   第28頁 v：t ^ M 聋· jrj &丨_號 92126411 _n 修正 六、申請專利範圍 平均值、該第六灰階乎均值、該第四增益值以及該第八 灰階平均值得出該第三灰階區間及該第四灰階區間調整 過後之影像資料灰階值。.

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   圖七