CN101719989B - 一种背光补偿的方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明属于图像采集和处理技术，具体涉及一种背光补偿的方法及***。该方法通过背光检测确定图像的背光状态，并对背光状态图像进行全局曝光调整，通过统计图像亮度的直方图分布，如果暗端像素点数目占图像总像素个数比例大于设定阈值，则停止全局曝光调整，切换到分区域有限对比度直方图均衡的背光补偿模块，通过自适应的直方图规定化技术以及区域插值等过程，使得源图像中较暗部分变亮，凸现出更多的细节，同时又能够保证较亮部分不会因此过曝而丢失图像细节。本发明计算方法简便，硬件代价低，可以嵌入硬件芯片中，实用性强。

Description

一种背光补偿的方法及***

技术领域

本发明属于图像采集和处理技术，具体涉及一种背光补偿的方法及***。

背景技术

实际拍摄环境中，主要目标后面存在非常亮的背景或一个点光源是不可避免的，例如在户外摄影中，拍摄的目标背景可能是晴朗的天空，反光耀眼的雪地等；或者室内情况下，面对镜头的目标背景是明亮的窗户或者天花板的灯。在这些情况下，如果直接根据镜头获取到的光线的亮度平均值来决定曝光的等级，由于背景区域的亮度高于所述目标的亮度，容易导致所采集的图像中主要目标变得太黑，细节模糊甚至无法识别。为了克服这种直接成像的方式所带来的缺陷，就需要有效曝光补偿，以提高图像的主观视觉效果。

背光补偿是对单一图像中最亮和最暗部分的平衡进行调试，通常情况下以镜头获取到的所有光线的亮度平均值为基准，来决定曝光的等级，消除在逆光环境下拍摄时画面主体黑暗以及细节模糊现象。现有的摄像装置中进行背光补偿时，或者根据用户的判断来进行手工设置，或者自动背光检测，决定是否进行背光补偿。背光补偿中，基于的主要技术手段还是为主要目标区域和背景区域分配权值，然后根据加权后的图像亮度来决定曝光等级。如中国专利申请“一种背光补偿的方法和装置”200810105688.4，该专利申请公开的背光补偿方法是：将待成像区域分成多个子区域并分别计算各子区域的平均亮度，根据各子区域的平均亮度确定待成像区域中的目标区域和背景区域；按照为目标区域和背景区域预设的权值求出所述待成像区域的加权亮度值，并根据所述加权亮度值调整曝光等级的设置进行背光补偿。这种方法虽然能够保证在一定程度上对各类型的待成像区域进行相对有效的背光补偿，但是，曝光调整后的图像不可避免地存在使某些区域变得可视，图像中的另一些区域过曝或者细节消失的情况。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的背光检测和背光补偿技术的不足，提供一种智能的背光补偿方法及***，从而快速有效的实现图像的背光补偿，并保证硬件成本的代价低廉。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种背光补偿的方法，包括如下步骤：

(1)采集视频图像并进行数字化处理；

(2)对所采集图像的灰度直方图分布进行统计；

(3)根据图像灰度直方图分布的统计结果，确定图像暗端的比例以及图像亮端的比例，从而判断图像是否处于背光状态；

(4)当图像处于背光状态时，进行全局曝光调整，并随时统计图像灰度直方图分布，根据设定的条件，适时停止全局曝光调整；

(5)对全局曝光调整后的图像进行分区域有限对比度直方图调整；

(6)对步骤(5)调整后的图像进行邻域间插值处理。

进一步，如上所述的背光补偿的方法，在进行步骤(2)的操作之前，先对数字化的视频图像进行预先降噪处理。

进一步，如上所述的背光补偿的方法，步骤(2)中，将一帧图像分成若干个区域，对每个区域进行灰度直方图统计，然后将每个区域的灰度直方图累加得到整帧图像的灰度直方图分布。

进一步，如上所述的背光补偿的方法，步骤(3)中，所述的图像暗端是指灰度值在0～64之间的像素点，所述的图像亮端是指灰度值在192～255之间的像素点。

更进一步，如上所述的背光补偿的方法，步骤(3)中，判断图像是否处于背光状态的条件是：

Th1≤(black_Rate+white_Rate)≤Th2，

并且，abs(black_Rate-white_Rate)＜Th3；

其中，black_Rate为图像暗端的比例，white_Rate为图像亮端的比例，abs()为绝对值函数，Th1、Th2、Th3为门限值。

上述门限值中，Th1＝1/2，Th2＝31/32，Th3＝1/2*(black_Rate+white_Rate)。

进一步，如上所述的背光补偿的方法，步骤(4)中，停止全局曝光调整的条件是：

white_Rate＞Th4，

其中，white_Rate为图像亮端的比例，Th4为门限值，Th4＝1/4。

进一步，如上所述的背光补偿的方法，步骤(5)中，对图像进行分区域有限对比度直方图调整的方法如下：

(a)统计图像灰度直方图中每个灰度区间内超过对比度门限Clip_Lim的像素个数总和Num_TotalExcess；

(b)计算每个灰度区间的平均溢出像素，即待分配像素个数Num_AvgBinIncr，以及修正上限Upper_Lim；

(c)修正直方图，重新分配溢出像素到各个灰度区间内；

(d)将修正后的直方图各区域进行累加，生成递增序列HistSum；

(e)对递增序列HistSum进行均匀分布处理。

进一步，如上所述的背光补偿的方法，步骤(6)中，将源图像各区域块再次分为2×2的子块，每个子块的像素值由其相邻的4个大区域的映射关系插值得到。

一种背光补偿的***，包括：

-视频图像采集模块，用于采集视频图像并进行数字化处理；

-直方图统计模块，用于对所采集图像的灰度直方图分布进行统计；

-背光状态检测模块，用于判断图像是否处于背光状态；

-全局曝光调整模块，当图像处于背光状态时，对图像进行全局亮度调整；

-曝光调整判定模块，用于根据设定的条件，适时停止全局曝光调整；

-直方图调整模块，用于对图像进行分区域有限对比度直方图调整

-邻域插值模块，用于对调整后的图像进行邻域间插值处理。

进一步，如上所述的背光补偿的***，该***还包括：

-图像预处理模块，用于对数字化的视频图像进行预先降噪处理。

进一步，如上所述的背光补偿的***，其中，所述的直方图统计模块将一帧图像分成若干个区域，对每个区域进行灰度直方图统计，然后将每个区域的灰度直方图累加得到整帧图像的灰度直方图分布。

进一步，如上所述的背光补偿的***，其中，所述的曝光调整判定模块在全局曝光调整模块进行全局亮度调整时，随时统计图像灰度直方图分布，当图像亮端的比例大于设定的门限值时，停止全局曝光调整。

进一步，如上所述的背光补偿的***，其中，所述的直方图调整模块包括：

-有限对比度调整子模块，用于对灰度直方图进行限定对比度调整，改变直方图的分布；

-直方图均衡子模块，用于对有限对比度调整子模块生成的直方图进行累加，生成递增序列，并对递增序列进行均匀分布处理。

本发明的有益效果如下：本发明通过背光检测确定图像的背光状态，并对背光状态图像进行全局曝光调整，通过统计图像亮度的直方图分布，如果暗端像素点数目占图像总像素个数比例大于设定阈值，则停止全局曝光调整，切换到分区域有限对比度直方图均衡的背光补偿模块，通过自适应的直方图规定化技术以及区域插值等过程，使得源图像中较暗部分变亮，凸现出更多的细节，同时又能够保证较亮部分不会因此过曝而丢失图像细节。基于分区域直方图均衡化技术模块结构清晰，各部分分工明确，独立性强，便于提高整体的稳定性和可靠性；背光检测策略方法简单，与背光图像空间特征匹配，判断准确率高。本发明计算方法简便，硬件代价低，可以嵌入硬件芯片中，实用性强。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为本发明的***结构示意图；

图3为分区域插值示意图；

图4为分区域插值系数分布示意图；

图5为修正直方图并重新分配溢出像素前后的效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的描述。

本发明所提供的背光补偿方法结合了灰度直方图分布的统计，通过对暗端像素点数目占图像总像素个数比例的判断，确定何时停止全局曝光调整，转入分区域有限对比度直方图调整，通过自适应的直方图规定化技术以及区域插值等过程，实现图像的背光补偿。

本发明的方法流程如图1所示，具体包括如下过程：

1.输入图像

利用摄像头采集输入的视频图像，并对图像进行数字化处理。

2.图像预处理

因为动态采集的视频图像存在模糊、噪声干扰等问题，为保证画面质量必须预先做降噪处理。预先降噪处理采用常用的高斯低通去噪技术即可，这一过程是可选步骤，在图像精度足够高的情况下，也可以省略预处理操作。

3.灰度直方图统计

直方图英文名称是HISTOGRAM，相机上显示的直方图和PHOTOSHOP使用的直方图都是灰度直方图，从图形上说，它是一个二维图，用坐标表示，横坐标表示图象中各个像素点的灰度级(0到255个级别)，纵坐标为各个灰度级上图象各个像素点出现的次数或概率。

本发明首先将图像等分成M×N个区域，然后对每个区域块进行直方图统计，本发明推荐M＝N＝6，或者M＝N＝8。将灰度区间分为NBin个区间，根据每个像素灰度值决定每个区间内的取值Hist[j]，j＝1，...，NBin，即如果有像素点值落在该区间内，区间计数加1，依次统计得到每个区域块的直方图统计信息TileHist[i，j]，i＝1，..，M×N，j＝1，..，NBin；将每个区域的直方图累加可以得到整帧图像直方图分布：

$\mathrm{FrameHist}\left[j\right]={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^{M\×N}\mathrm{TileHist}[i,j]---\left(1\right)$

当然这里分区域统计是因为后续的有限对比度直方图调整方式的需要，便于硬件节省的目的而这样设计，而且，在芯片设计中，利用两帧图像中变化不大的特点，当前帧的直方图统计可以供下一帧处理使用。

4.背光状态检测

结合步骤3中直方图的统计，可以得到图像暗端(灰度值为0-64的像素点)的比例black_Rate，和图像亮端(灰度值为192-255的像素点)的比例white_Rate，依据下面的判据判断是否处于背光状态：

black_Rate+white_Rate≥Th1                         (2)

black_Rate+white_Rate≤Th2                         (3)

abs(black_Rate-white_Rate)＜Th3                    (4)

这里，公式(2)表示图像的暗端和亮端占图像总比例必须大于门限Th1，满足背光状态图像的直方图分布特征；公式(3)表示图像的暗端和亮端占图像总比例必须小于门限Th2，约束图像中仅有黑白二色时发生误判背光的情况；公式(4)限定了图像中暗端与亮端比例差异度必须在一定范围，abs()为绝对值函数，保证了背光检测的双向可逆。上述三个公式的判据均为必要条件。上述门限值中，Th1＝1/2，Th2＝31/32，Th3＝1/2*(black_Rate+white_Rate)。

5.曝光调整方式的判定

步骤4如果判定为背光状态后，开始调整曝光参数，进行全局亮度调整。但为了保证原有亮处图像不会因为全局曝光调整变得过曝而损失细节，就必须判断何时停止曝光调整。本发明利用直方图统计中代表亮端像素的占总像素数的比例来控制后续操作依据如下策略：

white_Rate≤Th4                                (5)

如果亮端像素比例大于Th4，说明图像过亮，停止进行全部曝光调整；本发明中Th4＝1/4。

6.全局曝光调整

在图像处于背光状态并且未达到步骤5中设定的条件时，对图像进行全局曝光处理，全局曝光处理时设定阈值Ymean_Th，如果图像的平均亮度大于设定阈值Ymean_Th，或者图像最暗的子窗口的亮度大于设定阈值Ymin_Th，不进行曝光等级调整，否则调整曝光等级。阈值Ymean_Th通常取120。

7.分区域有限对比度直方图调整

A.有限对比度调整

根据统计后的直方图进行限定对比度调整，改变其直方图分布。

a)统计直方图每个灰度区间Bin内超过对比度门限Clip_Lim的像素个数总和Num_TotalExcess；对比度门限Clip_Lim负责控制图像的对比度，它越大，调整后的图像对比度越大，其表达式为：

$\mathrm{Clip}\_\mathrm{Lim}=\frac{\mathrm{Num}\_\mathrm{AllPixels}}{\mathrm{NBin}}+\mathrm{\α}(\mathrm{Num}\_\mathrm{AllPixels}-\frac{\mathrm{Num}\_\mathrm{AllPixels}}{\mathrm{NBin}})---\left(6\right)$

其中，Num_AllPixels为图像所有像素总数，NBin为直方图灰度区间个数；α为对比度控制因子；

$\mathrm{Num}\_\mathrm{TotalExcess}=\underset{i=1}{\overset{\mathrm{NBin}}{\mathrm{\Σ}}}\left(\mathrm{Hist}\right[i]-\mathrm{Clip}\_\mathrm{Lim})---\left(7\right)$

b)计算得到每个灰度区间Bin平均溢出像素，即待分配像素个数Num_AvgBinIncr，即修正上限Upper_Lim；

Num_AvgBinIncr＝floor(Num_TotalExcess/NBin)            (8)

Upper_Lim＝Clip_Lim-Num_AvgBinIncr                     (9)

公式(8)中floor()为取整函数。

c)修正直方图，并重新分配溢出像素到各个灰度区间Bin内，修正前后的效果如图5所示。

分配溢出像素到各个灰度区间Bin内的原则如下：

①如果该区间像素数Num_in_ThisBin大于Clip_Lim，那么该区间内像素数Num_in_ThisBin被钳位为Clip_Lim；

②如果该区间像素数Num_in_ThisBin小于或等于Clip_Lim，并且Num_in_ThisBin大于Upper_Lim，

那么，将Num_TotalExcess减去(Clip_Lim-Num_in_ThisBin)，同时令Num_in_ThisBin为Clip_Lim；

如果该区间像素数Num_in_ThisBin小于或等于Clip_Lim，并且Num_in_ThisBin小于或等于Upper_Lim，

那么，将Num_TotalExcess减去(Clip_Lim-Num_AvgBinIncr)；同时令Nym_in_ThisBin为(Num_in_ThisBin+Num_AvgBinIncr)；

③分配剩余的像素，令步长step为max(floor(NBin/Num_TotalExcess)，For m＝1:step:Nbin，m是直方图区间的标号，按step为步长，迭代添加，如果该区间像素数Num_in_ThisBin小于Clip_Lim，

则令该区间像素数目加1。

B.直方图的均衡

a)将调整后的直方图进行累加，生成递增序列HistSum；

例如，对于直方图序列{0，2，5，3，5，8，12，1，4，...}

累加后得到的递增序列HistSum为{0，2，7，10，15，23，35，36，40，...}。

b)对HistSum均匀分布处理：

$\mathrm{Mapping}=\mathrm{Value}\_\mathrm{Low}+\frac{\mathrm{HistSum}}{\mathrm{Num}\_\mathrm{AllPixels}}*(\mathrm{Value}\_\mathrm{High}-\mathrm{Value}\_\mathrm{Low}),---\left(10\right)$

其中，Num_AllPixels为图像内像素个数；Value_High为图像像素亮度值上限，本发明中Value_High为256；Value_Low为图像像素亮度值下限，Value_Low取值一般在0-32之间。

8.邻域插值处理

得到每个子区域的映射曲线后，如果不进行插值使邻域间像素相关的话，可能在区域分界处产生明显的边界，影响图像效果。因此，必须进行邻域间插值。实际应用中，邻区域插值处理模块可以分别将各区域划分为若干子块，并对位于不同区域的相邻子块进行插值处理。更具体地，如图3所示，可以分别将如实线所示各区域内等分为像素行列数相等的2×2共4个如虚线划分的子块，并对每4个对角拼接的相邻区域中，位于如图中箭头所引出的对角拼接处的4个相邻子块进行插值处理，即对图中每4个对角拼接处的相邻左上方子块UL、右上方子块UR、左下方子块BL、右下方子块BR进行插值处理。需要说明的是，对于边缘区域中未标示出UL、UR、BL、BR的子块，可以不进行处理、或采用任意适用于边缘的处理方式进行处理。

而对于4个对角拼接处的相邻UL、UR、BL、BR中每个子块的各像素灰度值，邻区域插值处理模块可以按照如下方式进行插值处理：

L′_i，j＝rowRevW×[col RevW×Mapping(L_i，j)_UL+colW×Mapping(L_i，j)_UR]

+rowW×[colRevW×Mapping(L_i，j)_BL+colW×Mapping(L_i，j)_BR]

其中，L′_i，j表示所述每个子块中第i行第j列先后经直方图均衡化和插值处理后的像素灰度值，rowW、rowRevW分别为正反方向的行插值系数矩阵，colW、colRevW分别为正反方向的列插值系数矩阵，Mapping(L_i，j)_UL、Mapping(L_i，j)_UR、Mapping(L_i，j)_BL、Mapping(L_i，j)_BR分别为左上方子块、右上方子块、左下方子块、右下方子块中第i行第j列经直方图均衡化的像素灰度值；

$\mathrm{rowRevW}=\left[\begin{array}{cccc}\mathrm{Rows}& \mathrm{Rows}& ...& \mathrm{Rows}\\ \mathrm{Rows}-1& \mathrm{Rows}-1& ...& \mathrm{Rows}-1\\ ...& ...& ...& ...\\ 1& 1& ...& 1\end{array}\right]$

$\mathrm{rowW}=\left[\begin{array}{cccc}0& 0& ...& 0\\ 1& 1& ...& 1\\ ...& ...& ...& ...\\ \mathrm{Rows}-1& \mathrm{Rows}-1& ...& \mathrm{Rows}-1\end{array}\right]$

$\mathrm{colRevW}=\left[\begin{array}{cccc}\mathrm{cols}& \mathrm{cols}-1& ...& 1\\ \mathrm{cols}& \mathrm{cols}-1& ...& 1\\ ...& ...& ...& ...\\ \mathrm{cols}& \mathrm{cols}-1& ...& 1\end{array}\right]$

$\mathrm{colW}=\left[\begin{array}{cccc}0& 1& ...& \mathrm{cols}-1\\ 0& 1& ...& \mathrm{cols}-1\\ ...& ...& ...& ...\\ 0& 1& ...& \mathrm{cols}-1\end{array}\right]$

上述各矩阵中的rows为每个子块的行数，cols为每个子块的列数。

利用上述正反方向的行插值系数矩阵rowW和rowRevW、以及正反方向的列插值系数矩阵colW、colRevW，即可使得各子块中越靠近拼接角顶端的像素插值系数越大、越远离拼接角顶端的像素插值系数越小。

而且，由于每个子块中的像素在插值运算时，以需要使用、且仅使用一次自身所在行和列的其余像素，因而正反方向的行插值系数矩阵rowW和rowRevW中，只能有一个矩阵的插值系数选取1～rows、另一个则只能选取0～rows-1，正反方向的列插值系数矩阵colW、colRevW中，只能有一个矩阵的插值系数选取1～cols、另一个则只能选取cols-1，从而能够避免在插值处理时重复使用每个像素所在行和列的其余像素灰度值。

如图2所示，本发明进一步提供了实现上述背光补偿方法所需的***，具体结构包括：

-视频图像采集模块，用于采集视频图像并进行数字化处理；

-图像预处理模块，用于对数字化的视频图像进行预先降噪处理；

-直方图统计模块，用于对所采集图像的灰度直方图分布进行统计；

-背光状态检测模块，用于判断图像是否处于背光状态；

-全局曝光调整模块，当图像处于背光状态时，对图像进行全局亮度调整；

-曝光调整判定模块，用于根据设定的条件，适时停止全局曝光调整；

-直方图调整模块，用于对图像进行分区域有限对比度直方图调整

-邻域插值模块，用于对调整后的图像进行邻域间插值处理。

直方图统计模块将图像等分成M×N个区域，然后对每个区域块进行直方图统计，本发明推荐M＝N＝8。将灰度区间分为NBin个区间，根据每个像素灰度(或亮度)的值决定每个区间内的取值Hist[j]，j＝1，...，NBin，即如果有像素点值落在该区间内，区间计数加1，依次统计得到每个区域块的直方图统计信息TileHist[i，j]，i＝1，...，M×N，j＝1，...，NBin；将每个区域的直方图累加可以得到整帧图像直方图分布，具体计算方式见上文中的公式(1)。

背光状态检测模块结合直方图统计模块的统计结果，得到图像暗端(灰度值为0-64的像素点)的比例black_Rate，和图像亮端(灰度值为192-255的像素点)的比例white_Rate，根据上文中公式(2)、(3)、(4)所提供的判据判断图像是否处于背光状态。

全局曝光调整模块对图像进行全局曝光处理，全局曝光处理时设定阈值Ymean_Th，如果图像的平均亮度大于设定阈值Ymean_Th，或者图像最暗的子窗口的亮度大于设定阈值Ymin_Th，不进行曝光等级调整，否则调整曝光等级。

曝光调整判定模块确定何时停止曝光调整，依据的策略如上文中公式(5)，如果亮端像素比例大于Th4，说明图像过亮，停止进行全部曝光调整。

直方图调整模块包括有限对比度调整子模块和直方图均衡子模块。有限对比度调整子模块，用于对灰度直方图进行限定对比度调整，改变直方图的分布；直方图均衡子模块，用于对有限对比度调整子模块生成的直方图进行累加，生成递增序列，并对递增序列进行均匀分布处理。直方图的有限对比度调整依据上文中的公式(6)、(7)、(8)、(9)进行，通过对比度门限Clip_Lim计算每个灰度区间Bin平均溢出像素，修正直方图，并重新分配溢出像素到各个灰度区间Bin内。直方图均衡化处理的基本思想就是把原始图像的灰度直方图从比较集中的某个灰度区间变成在全部灰度范围内的均匀分布，本发明将调整后的直方图进行累加，生成递增序列HistSum，然后根据上文中的公式(10)对HistSum均匀分布处理。

邻域插值模块将源图像区域块再次等分为2*2的小块，然后每个子块的像素值由其相邻的4个大区域的映射关系得到。如图3可以看到，对于图像周边的小邻域，进行特殊处理；对于其他横跨于分割的区域上的区域，这里分别定义为UL、UR、BL、BR四个子块，其各自的像素值由四个大区域的映射关系插值而得，具体的插值算法如上文所述，插值系数计算如图4所示，rowW、rowRevW分别为正反方向的行插值系数矩阵，colW、colRevW分别为正反方向的列插值系数矩阵。其中，rows为每个子块的行数，cols为每个子块的列数。

本发明所述的方法及***并不仅限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (7)

1.一种背光补偿的方法，包括如下步骤：

(1)采集视频图像并进行数字化处理；

(2)对所采集图像的灰度直方图分布进行统计，具体方法是：将一帧图像分成若干个区域，对每个区域进行灰度直方图统计，然后将每个区域的灰度直方图累加得到整帧图像的灰度直方图分布；

(3)根据图像灰度直方图分布的统计结果，确定图像暗端的比例以及图像亮端的比例，从而判断图像是否处于背光状态；所述的图像暗端是指灰度值在0～64之间的像素点，所述的图像亮端是指灰度值在192～255之间的像素点；判断图像是否处于背光状态的条件是：

Th1≤(black_Rate+white_Rate)≤Th2，

并且，abs(black_Rate-white_Rate)＜Th3；

其中，black_Rate为图像暗端的比例，white_Rate为图像亮端的比例，abs()为绝对值函数，Th1、Th2、Th3为门限值；

(4)当图像处于背光状态时，进行全局曝光调整，并随时统计图像灰度直方图分布，根据设定的条件，适时停止全局曝光调整；

(5)对全局曝光调整后的图像进行分区域有限对比度直方图调整；

(6)对步骤(5)调整后的图像进行邻域间插值处理。

2.如权利要求1所述的背光补偿的方法，其特征在于：在进行步骤(2)的操作之前，先对数字化的视频图像进行预先降噪处理。

3.如权利要求1所述的背光补偿的方法，其特征在于：所述门限值中，Th1＝1/2，Th2＝31/32，Th3＝1/2*(black_Rate+white_Rate)。

4.如权利要求1所述的背光补偿的方法，其特征在于：步骤(4)中，停止全局曝光调整的条件是：

white_Rate＞Th4，

其中，white_Rate为图像亮端的比例，Th4为门限值。

5.如权利要求4所述的背光补偿的方法，其特征在于：所述的门限值Th4＝1/4。

6.如权利要求1所述的背光补偿的方法，其特征在于：步骤(5)中，对图像进行分区域有限对比度直方图调整的方法如下：

(a)统计图像灰度直方图中每个灰度区间内超过对比度门限Clip_Lim的像素个数总和Num_TotalExcess；

(b)计算每个灰度区间的平均溢出像素，即待分配像素个数Num_AvgBinIncr，以及修正上限Upper_Lim；

(c)修正直方图，重新分配溢出像素到各个灰度区间内；

(d)将修正后的直方图各区域进行累加，生成递增序列HistSum；

(e)对递增序列HistSum进行均匀分布处理。

7.如权利要求1所述的背光补偿的方法，其特征在于：步骤(6)中，将源图像各区域块再次分为2×2的子块，每个子块的像素值由其相邻的4个大区域的映射关系插值得到。