Histogram compression equalization method that has been deformed for the distribution of brightness and balanced improvement of the image contrast

영상의 명암대비 향상 및 균형적인 밝기 분포를 위한 변형된 히스토그램 압축 평활화 기법

Recently, the need for improving image quality of the image is increasing in various fields smartphones, cameras, and portable devices. How a significant impact on improving image quality of the image is a contrast enhancement, as a representative method to improve the contrast, the process of histogram equalization, various studies have been made. However, the method of histogram equalization general, by readjusting the only brightness, when the image histogram is biased to one side, due to changes in the excess brightness, distortions such as blocking phenomenon occurs. In this paper, we provide a contrast enhancement techniques through the compression and re-distribution of a well-balanced average brightness of the histogram distribution. By be differential compression histogram based on the histogram frequency in order to suppress the supersaturation phenomenon due to the increase in contrast ratio excessive repositioning well-balanced histogram lopsided, the proposed method, the balance of the brightness of the image I want to to take. The experimental results, the image brightness is balanced manner compared to conventional methods, the proposed method showed a good effect to improve the contrast without supersaturation phenomenon as compared with the conventional methods.

최근 스마트폰, 카메라, 휴대용 기기 등의 확산으로 다양한 분야에서 영상의 화질 향상의 필요성이 증가하고 있다. 영상의 화질 향상에 큰 영향을 주는 방법이 명암대비 향상이며 명암대비를 향상시키는 대표적인 방법으로는 히스토그램 평활화 방법이 있으며 다양한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 일반적인 히스토그램 평활화 방법은 밝기만을 재조정하는 방법으로써 히스토그램이 한 쪽으로 치우친 영상의 경우 과도한 밝기 변화로 인하여 블록현상과 같은 왜곡이 발생한다. 본 논문에서는 히스토그램 분포의 평균 밝기를 균형 있게 재 분포 및 압축을 통해서 명암대비 향상 기법을 제안한다. 제안한 방법은 과도한 명암대비 증가로 인한 과포화 현상을 억제하기 위하여 히스토그램 빈도수에 따라 히스토그램을 차등 압축 시키며, 한 쪽으로 치우친 히스토그램을 균형 있게 재배열함으로써 영상의 밝기를 균형 있게 한다. 실험결과 제안방법은 기존 방법에 비해 영상의 밝기가 균형적이며 기존 방법에 비해 과포화 현상 없이 좋은 명암대비 향상 효과를 보였다.