Способ повышения контрастности телевизионного изображения

 

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ КОНТРАСТНОСТИ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗО БРАЖЕНИЯ, основаниый на преобразовании изофаясения в видеосигнал, разделении видеосигнала по пространственному спектру на высокочастотные и низкочасто-тные составляющие н суммировании этих составляющих , отлича.юшийся тем, что, с целью уменьшения влияния больших перепадов яркости, перед суммированием изменяют амплитуду видеосиг нала высокочастотных составляющих в обратной зависимости от ее значения, одновременно уменьшают (уветгачивают верхнюю граничную частоту спектра, при увеличении) уменыпешга видеосигнала высокочастотных составляющих. фиг. i

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„102102

3(51) Н 04Й 5/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г:--е сс:»: —::. с

axgD7

/zoo (21) 2904492/18-09 (22) 04.04.80 (46) 30.05.83,Бюл.— 34 20 (72) И. Л. Валик и Б. Э. Симкйн (53) 621.397 (088.8) (86) 1.. Брацлавец П. Ф. и др. Космическое телевидение. М., "Наука", 1973, с. 176, 2. Авторское свидетельство СССР

% 134713, кл. Н 04 М 5/14, 1972 (прототип) . (54) (87) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ КОНТРАСТНОСТИ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗО

БРАЖЕНИЯ, основанный на преобразовании изображения s видеосигнал, разделении видеосигнала по пространственному спект ру на высокочастотные и низкочастотные составляющие и суммировании этих составляющих, о т л-и ч а.ю ш и и с я

"тем, что, с целью уменьшения влияния больших перепадов яркости, перед суммированием изменяют амплитуду видеосиг. нала высокочастотных составлякицих в об"ратной зависимости от ее значения, одновременно уменьшают (увеличивают верхнюю граничную частоту спектра.при увеличении) уменьшении видеосигнала высокочастотных составляющих.

1021021

Изобретение относится к промьппленности средств связи и может быть использовано при построении телевизионных систем, предназначенных для передачи многоградационных малоконврастных изображений, в частности при построении телевизионных систем для исследования природных ресурсов Земли с искусственныс спутников, Важным требованием, предъявляемым к телевизионным системам для исследования природных ресурсов Земли, является .различимость мелких малоконатрастных дэтапей в передаваемых изображений, на каком бы уровне яркости они ни находились.

Известен способ повышения контрастности телевизионного изображения, основанный на автоматической регулировке усиления и ограничения видеосигнала.

По этому способу из видеосигнала выде.ч ляют огибающую по уровню "черного" и вычитают ее из полного видеосигнала.

Затем полученный сигнал усиливают в число раз, обратно пропорциональное раз маху максимального перепада в этом сигнале, что устанавливается выделением огибающей по уровню "белого" 1) .

Недостатком этого способа является то, что из-за принципиально малой скорости значений огибающих по уровням

"белого и "черного" достигаемое на практике увеличение контрастности мало- контрастных деталей димитируется высококонтрастными яркостными переходами и оказывается гораздо меныяе :требуемого, а также потенциально возможного (с точки зрения отношения сигнал шум в видеосигнале). В результате указанного недостатка теряется большая часть полезной информации о природных ресурсах

Земли.

Известен также способ повышения контрастности телевизионного изображения, основанный на преобразовании изображения в видеосигнал, разделении видеосигнала по пространственному спектру на иысокочастотные и низкочастотные составляющие и суммировании этих составлякщих 2 J

Недостатком данного способа является то, что при наличии в изображении высококонтрастных яркостных переходов получить существенное улучшение передачи мвлокоиктрастных деталей невозможно, так как коэффициент усиления сигналов малоконтрастньи деталей при ограниченном динамическом диапазоне видео» тракта определяется, как в вышеописанном способе, размахом максимальных перепадов. Причина этого недостатка заключается в инвариантности операций npeg образования сигнала относительно величины контрастности деталей изображения.

Указанный недостаток является весьма существенным, так как изображения, передаваемые телевизионными системами

10 исследования природных ресурсов Земли, насьпцены наряду с малоконтрастными дэтапями болыпим количеством высококонтрастных яркостных переходов, образо ванных границами освещенных и теневых

15 частей рельефа.

Бель изобретения - уменьшение влияния больших перепадов яркости.

Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу повышения контраст» о ности телевизионного изображения, основанному на преобразовании изображения в видеосигнал, разделении видеосигнала по пространственному спектру на высокочастотные и низкочастотные состав- .

2 ляюшие и суммировании этих составляющих, перед суммированием изменяют амплитуду Видеосигнала высокочастотных составляющих в обратной зависимости от ее значения, одновременно умень3О шают (увеличивают верхнюю граничную частоту спектра при увеличении) уменьшении видеосигнала высокочастотных составляющих, Известно, что свойства видеосигнала,, 3 получаемого после режектирования низкочастотных компонентов пространственного спектра видеосигнала, таковы, что мвлоконтрастные детали в нем имеют малые значения не только по перепаду, но и по абсолютной величине. Благодаря увеличению усиления этого сигнала при уменьшении его абсолютного значения можно повысить энергию сигналов малоконтрастных деталей при сохранении раз45 маха видеосигнала высококонтрастных яркостных переходов в рамках прежнего динамического диапазона видеотракта.

Происходящее в данном случае увели5О чение шума оказывается локализованным в области малых абсолютных значений сигнала. Благодаря атому уменьшение верхней граничной частоты в спектре передаваемого видеосигнала при уменьше>5 нии его абсолютного значения обеспечивает оптимизацию результирующего отношения сигнал/шум во всем диапазоне вопроизводимых контрастностей. При

1021021

Составитель О. Канатчикова

Редактор Ю. Середа Техред Ж,Кастелевич КорректорА. Тяско

Заказ 3934/57 Тираж 677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035> Москва, Ж 35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4