KR980013262A - Gain control method and circuit for improving contrast using histogram transformation - Google Patents

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Abstract

본 발명의 이득 조절 방법은 입력 영상의 히스토그램을 근거로 하여 콘트라스트를 개선해서 개선된 신호를 출력하는 단계와 입력 영상의 레벨과 변환된 신호의 레벨 간의 변화량에 응답하여 개선된 신호의 이득을 조절하는 단계를 포함하여 히스토그램 변환에 의한 콘트라스트의 과도한 개선에 따른 아티펙트를 방지함으로써 화질을 개선할 수 있다.The gain adjustment method of the present invention includes a step of outputting an improved signal by improving a contrast based on a histogram of an input image and a step of adjusting the gain of the improved signal in response to a change amount between the level of the input image and the level of the converted signal The image quality can be improved by preventing the artifacts due to the excessive improvement of the contrast due to the histogram conversion.

Description

히스토그램 변환을 이용하여 콘트라스트 개선시 이득 조절 방법 및 그 회로Gain control method and circuit for improving contrast using histogram transformation

히스토그램 변환의 기본 동작은 입력 영상의 히스토그램을 토대로 주어진 입력 영상을 변환하는 것으로서, 여기서 히스토그램이라 함은 주어진 입력 영상에서의 그레이 레벨 분포를 나타낸다.The basic operation of histogram transformation is to transform a given input image based on the histogram of the input image, where the histogram represents the gray level distribution in a given input image.

이러한 그레이 레벨(gray level)의 히스토그램은 영상(image)의 외양(appearance)의 전체적인 묘사를 제공한다. 영상의 샘플 분포에 따라 적절히 조절된 그레이 레벨은 외양 또는 영상의 콘트라스트를 개선시킨다.This histogram of gray levels provides an overall depiction of the appearance of the image. The appropriately adjusted gray level according to the sample distribution of the image improves the appearance or the contrast of the image.

콘트라스트 개선을 위한 많은 방법 중에 영상의 샘플 분포에 따라 주어진 영상의 콘트라스트를 개선하는 방법인 히스토그램 등화가 가장 널리 알려져 있으며, 이는 아래 문헌 [1], [2]에 개시되어 있다. : [1] J.S.Lim, Two-Dimensional Signal and Image Processing, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1990, [2] R.C. Gonzalez and P.Wints, Digital Image Processing, Addison-Wesley, Reading, Massachusetts, 1977. 또한 메디컬 영상 처리와 레이다 영상 처리를 포함하는 히스토그램 등화 방법의 유용한 응용은 아래 문헌 [3], [4]에 개시되어 있다. : [3] J,Zimmerman, S.Pizer, E. Staab, E. Perry, W.McCartney, and B.Brenton, "Evaluation of the effectiveness of adaptive histogram equalization for contrast enhancement." IEEE Tr.on Medical Imaging, pp. 304-312, Dec. 1988, [4] Y.Li, W.Wang, and D.Y.Yu, "Application of adaptive histogram equalization to x-ray chest image," Proc. of the SPIE, pp. 513-514, vol. 2321, 1994.Among many methods for improving the contrast, histogram equalization, which is a method of improving the contrast of a given image according to the distribution of images in the image, is most widely known, which is disclosed in the following documents [1] and [2]. : [1] J. S. Lim, Two-Dimensional Signal and Image Processing, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1990, [2] R.C. Gonzalez and P. Wints, Digital Image Processing, Addison-Wesley, Reading, Massachusetts, 1977. Also useful applications of the histogram equalization method involving medical image processing and radar image processing are disclosed in the following references [3], [4] have. : [3] J, Zimmerman, S. Pizer, E. Staab, E. Perry, W. McCartney, and B. Brenton, "Evaluation of adaptive histogram equalization for contrast enhancement." IEEE Tr.on Medical Imaging, pp. 304-312, Dec. 1988, [4] Y. Li, W. Wang, and D. Y. Yu, "Application of adaptive histogram equalization to x-ray chest image," Proc. of the SPIE, pp. 513-514, vol. 2321, 1994.

따라서, 주어진 영상의 히스토그램을 이용한 기법은 메디컬 영상 처리, 적외선 영상 처리, 레이다 영상 처리 분야 등 여러 분야에서 유용하게 응용되고 있다.Therefore, the technique using the histogram of a given image has been applied to various fields such as medical image processing, infrared image processing, and radar image processing.

주어진 영상에 대해 히스토그램 등화를 근거로 한 콘트라스트 개선시 발생할 수 있는 문제점으로는 입출력간 큰 차이를 들 수 있다. 다시 말해서, 입력 영상의 히스토그램에 의존하는 알고리즘을 근거로 한 히스토그램 등화에 의해 과도하게 콘트라스트가 개선이 될 수 있으며, 이것은 원하지 않는 형태의 영상의 제공을 초래하는 문제점이 있다.One of the problems that can occur when improving contrast based on histogram equalization for a given image is a large difference between input and output. In other words, the contrast may be excessively improved by histogram equalization based on an algorithm that depends on the histogram of the input image, which causes a problem of providing images of undesirable types.

본 발명의 목적은 주어진 입력 영상을 히스토그램 변환을 이용하여 콘트라스트 개선시 개선 정도에 따라 적응적으로 개선된 신호의 이득을 조절하는 방법을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a method of adjusting a gain of an adaptively improved signal according to an improvement degree in contrast enhancement using a histogram transformation of a given input image.

본 발명의 다른 목적은 주어진 입력 영상을 히스토그램 변환을 이용하여 콘트라스트 개선시 개선 정도에 따라 적응적으로 개선된 신호의 이득을 따라 조절하는 회로를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a circuit for adjusting a gain of a signal adaptively improved according to the degree of improvement in contrast improvement using a histogram transformation.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 이득 조절 방법은 소정수의 레벨로 표현되는 영상 신호에 대해 그레이 레벨의 분포를 조절하여 콘트라스트를 개선하는 히스토그램 변환을 이용하여 화질을 개선하는 방법에 있어서: (a) 입력 영상의 히스토그램을 근거로 하여 콘트라스트를 개선해서 개선된 신호를 출력하는 단계: 및 (b) 상기 입력 영상의 레벨과 변환된 신호의 레벨 간의 변화량에 따라 개선된 신호의 이득을 조절하는 단계를 포함함을 특징으로 하고 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of improving image quality using a histogram transformation for improving a contrast by adjusting a gray level distribution of a video signal expressed by a predetermined number of levels, : (a) outputting an improved signal by improving the contrast based on a histogram of the input image; and (b) adjusting the gain of the improved signal according to the amount of change between the level of the input image and the level of the converted signal. The method comprising the steps of:

상기의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 이득 조절 회로는 소정수의 레벨로 표현되는 영상 신호에 대해 그레이 레벨의 분포를 조절하여 콘트라스트를 개선하는 히스토그램 변환을 이용하여 화질을 개선하는 회로에 있어서 : 입력 영상의 히스토그램을 근거로 하여 콘트라스트를 개선해서 개선된 신호를 출력하는 콘트라스트 개선 수단 : 및 상기 콘트라스트 개선 수단에 의해 만들어진 그레이 레벨의 변화량에 따라 상기 개선된 신호의 이득을 조절하는 이득 제어 수단을 포함함을 특징으로 하고 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a gain control circuit for improving picture quality using a histogram transformation for adjusting a gray level distribution of a video signal expressed by a predetermined number of levels to improve contrast, A contrast enhancing means for enhancing contrast based on a histogram of an input image to output an improved signal; and gain control means for adjusting a gain of the improved signal in accordance with a change in gray level produced by the contrast enhancing means And the like.

도 1은 본 발명에 의한 이득 조절 회로의 일실시예에 따른 블록도이다.1 is a block diagram according to an embodiment of a gain control circuit according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 이득 제어기의 상세회로도이다.2 is a detailed circuit diagram of the gain controller shown in FIG.

도 1은 본 발명에 의한 이득 조절 회로의 일실시예에 따른 블록도이다.1 is a block diagram according to an embodiment of a gain control circuit according to the present invention.

도 1에 있어서, Yi는 히스토그램에 근거한 콘트라스트 개선기(이하 "콘트라스트 개선기"라고 약칭함)(100)의 입력 영상 신호이고, Yo는 콘트라스 개선기(100)의 출력 신호 즉, 콘트라스트 개선된 신호이고, g는 이득 제어기(200)에 입력되는 이득 제어 파라미터이고, Yout는 이득 제어기(200)의 출력 신호이다.1, Yi is an input image signal of a contrast enhancer (hereinafter abbreviated as "contrast enhancer") 100 based on a histogram, Yo is an output signal of the contrast enhancer 100, that is, G is a gain control parameter input to the gain controller 200, and Yout is an output signal of the gain controller 200. [

그리고, 콘트라스 개선기(100)는 입력 영산 신호(Yi)의 그레이 레벨 분포를 근거로 한 누적분포함수값을 계산해서 누적분포함수를 주어진 영상을 새로운 그레이 레벨로 맵핑하여 콘트라스 개선된 신호(Yo)를 출력한다.The context enhancer 100 calculates a cumulative distribution function based on the gray level distribution of the input image signal Yi, maps the cumulative distribution function to a new gray level, .

이득 제어기(200)는 입력 영상 신호(Yi)와 콘트라스 개선기(100)의 개선된 신호(Yo)를 입력하여 콘트라스 개선기(100)의 콘트라스 개선 정도에 대응하여 최대 한계 함수와 이득 제어 파라미터(g)를 이용한 이득 특성을 결정하여 개선된 신호의 이득을 조절해서 출력 신호(Yout)를 출력한다.The gain controller 200 inputs the input image signal Yi and the improved signal Yo of the context enhancer 100 and outputs a maximum limit function and a gain control parameter g to adjust the gain of the improved signal to output the output signal Yout.

여기서, 본 발명에 의한 콘트라스 개선기(100)는 히스토그램 변환을 이용하여 콘트라스를 개선할 수 있는 구성이면 모두 적용 가능하다. 따라서, 본 발명의 중심 구성 요소인 이득 제어기(200)를 중심으로 설명하기로 한다.Here, the context enhancer 100 according to the present invention can be applied to any structure that can improve the contrast using the histogram conversion. Therefore, the gain controller 200, which is a central element of the present invention, will be mainly described.

먼저, 본 발명에서 제안하는 이득 조절 방법에 대하여 제 1도와 결부시켜 설명하기로 한다.First, the gain control method proposed by the present invention will be described in connection with the first aspect.

이득 제어기(200)의 기본 개념은 히스토그램 변환을 이용하여 콘트라스트를 개선하는 콘트라스 개선기(100)에 의해 입력 영상 신호(Yi)의 최대 그레이 레벨의 변화를 콘트라스 개선 정도에 따라 제한하기 위한 것이다.The basic concept of the gain controller 200 is to limit the change of the maximum gray level of the input image signal Yi according to the degree of improvement of the contrast by the context enhancer 100 that improves the contrast using the histogram transformation.

우선, 콘트라스 개선기(100)의 입력 영상 신호(Yi)와 출력 신호(Yo) 사이의 관계는 아래 수학식 1 또는 수학식 2로 나타낼 수 있다.First, the relationship between the input video signal Yi and the output signal Yo of the context enhancer 100 can be expressed by Equation 1 or Equation 2 below.

수학식 1Equation 1

또는,or,

수학식 2Equation 2

여기서, Δ는 콘트라스트 개선기(100)에 의해 만들어지는 변화량(개선 정도) 즉, 입력 영상 신호(Yi)의 레벨과 콘트라스트 개선기(100)에서 새로운 그레이 레벨로 맵핑된 레벨(Yo)과의 차이를 말한다.Here, Δ is the difference (degree of improvement) produced by the contrast enhancer 100, that is, the difference between the level of the input video signal Yi and the level Yo that is mapped to the new gray level in the contrast enhancer 100 .

본 발명에서 콘트라스트 개선기(100)에 의한 과도한 개선을 막기 위하여, 변화량 Δ는 다음과 같이 제한된다.In order to prevent excessive improvement by the contrast enhancer 100 in the present invention, the amount of change? Is limited as follows.

수학식 3Equation 3

여기서, f(Yi)를 최대 한계 함수(maximum bounding function)로 정의하며, 이 f(Ti)는 입력 (Yi)의 함수이고, 항상 양의 값이고, 즉, f(Yi)≥0 이고, g(g≥0)는 이득 제어 파라미터이다.Where f (Ti) is a function of the input (Yi) and is always positive, that is, f (Yi) > = 0, and g (g? 0) is a gain control parameter.

위 수학식 3을 동등한 식으로서 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.Equation (3) can be expressed as Equation (4) as an equivalent equation.

수학식 4Equation 4

n이 수학식 3에 도시된 변화량(△을 제한하는 개념은 웨버의 비(Weber's ratio)와 관련되어 있다. 사실, f(Yi)=Yi라고 하면 위 수학식 3으로부터 다음과 같은 (5)식을 얻을 수 있다.n is related to the Weber's ratio, the concept of limiting the amount of change Δ shown in Equation 3. Actually, if f (Yi) = Yi, the following equation (5) Can be obtained.

수학식 5Equation 5

여기서,가 웨버의 비에 대응되는 양이다. 이 웨버의 비는, Y1가 gY1만큼 변화하고, Y2가 gY2만큼 변화할 때 인간은 그 변화 정도가 동일하다고 느낀다는 것을 의미하는 실험적인 사실(empirical heuristics)이다.here, Is the amount corresponding to the ratio of Webber. The ratio of the Weber, Y is a monovalent gY 1 changes by, and when Y 2 is to be changed by 2 gY humans experimental facts (empirical heuristics), meaning that feels the same degree of the change.

따라서, 본 발명의 이득 제어 방법의 개념은 웨버의 비를 근거로 하여 히스토그램 변환을 이용하여 콘트라스트 개선된 신호의 이득 즉, 개선 정도를 제어하는 것이다.Therefore, the concept of the gain control method of the present invention is to control the gain, i.e., the degree of improvement, of the contrast-enhanced signal using the histogram transformation based on the ratio of the Weber.

△'는 제한된 변화량으로서, 다음 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다.DELTA 'is a limited change amount, and can be expressed by the following Equation (6).

수학식 6Equation 6

즉, 변화량(△)의 절대값이 gf(Yi)이하이면 그대로 변화량(△)을 제한된 변화량(△')으로 사용하고, 변화량(△)이 gf(Yi)보다 크면 제한된 변화량(△')을 gf(Yi)로 사용하고, 변화량(△)이 -gf(Yi)보다 작으면 제한된 변화량(△')을 -gf(Yi)로 사용해서 개선된 신호(Yo)의 이득을 제어한다.That is, if the absolute value of the change amount DELTA is less than gf (Yi), the change amount DELTA is used as the limited change amount DELTA ', and if the change amount DELTA is larger than gf (Yi), the limited change amount DELTA and the gain of the improved signal Yo is controlled by using the limited amount of change? 'as -gf (Yi) when the amount of change? is smaller than -gf (Yi).

따라서, 이득 제어기(200)의 출력 신호(Yout)는 다음 수학식 7과 같이 나타낼 수 있다.Therefore, the output signal Yout of the gain controller 200 can be expressed by Equation (7).

수학식 7Equation 7

이어서, 도 2에 도시된 이득 제어기(200)의 상세한 구성에 대한 동작을 설명하기로 한다.Next, operation of the detailed configuration of the gain controller 200 shown in FIG. 2 will be described.

도 2에 있어서, 감산기(210)는 제 1도에 도시된 콘트라스트 개선기(100)의 출력 신호(Yo)로부터 입력 영상 신호(Yi)를 감산해서 콘트라스트 개선기(100)에 의해 만들어진 변화량(△)을 구한다.2, the subtractor 210 subtracts the input image signal Yi from the output signal Yo of the contrast enhancer 100 shown in FIG. 1 and calculates a change amount (?) Produced by the contrast enhancer 100 ).

이득 특성 결정기(220)는 입력 영상 신호(Yi)의 함수인 최대 한계 함수(f(Yi))를 이용하여 입력 영상 신호(Yi)의 개선을 제한한다.The gain characteristic determiner 220 limits the improvement of the input image signal Yi using the maximum limit function f (Yi), which is a function of the input image signal Yi.

예를 들어, f(Yi)=K이고, 이 K는 상수일 때, 이것은 입력 그레이 값에 무관하게 입력 개선을 동일하게 제한하며, 최대 한계 함수는 f(Yi)=Yi 또는 f(Yi)=와 같은 형태가 될 수 있으며, 이것은 입력 그레이 값에 의존하여 입력 영상의 개선을 제한한다.For example, when f (Yi) = K, and K is a constant, this limits the input enhancement equally regardless of the input gray value, and the maximum limit function is f (Yi) = Yi or f (Yi) = , Which limits the improvement of the input image depending on the input gray value.

승신기(230)는 이득 특성 결정기(220)에서 출력되는 최대 한계 함수(f(Yi))값과 이득 제어 파라미터(g)를 승산하여 한계값(gf(Yi))을 출력한다. 여기서, 한계값 g·f(yi)는 본 발명의 이득 제어기(200)의 특성이다.The adder 230 outputs the limit value gf (Yi) by multiplying the maximum limit function f (Yi) output from the gain characteristic determiner 220 by the gain control parameter g. Here, the limit value g · f (yi) is a characteristic of the gain controller 200 of the present invention.

리미터(240)는 감산기(210)로부터 출력되는 변화량(△)을 승산기(230)로부터 출력되는 한계값(gf(Yi))과 비교하여 변화량(△)을 제한하여 위 (6)식과 같은 제한된 변화량(△')을 출력한다. 가산기(250)는 입력 영상 신호(Yi)과 리미터(240)에서 출력되는 제한된 변화량(△')을 가산하여 위 수학식 7에 도시된 바와 같은 이득 제어기(200)의 출력 신호(Yout)를 출력한다.The limiter 240 limits the amount of change DELTA by comparing the amount of change DELTA output from the subtracter 210 with the limit value gf (Yi) output from the multiplier 230 to obtain a limited amount of change (? '). The adder 250 adds the input image signal Yi and the limited variation amount DELTA 'output from the limiter 240 and outputs the output signal Yout of the gain controller 200 as shown in Equation (7) Output.

본 발명은 영상 신호의 화질 개선에 관련된 광범위한 분야에 응용될 수있다. 즉, 방송 기기, 레이다 신호 처리 시스템, 의용 공학, 가전 제품 등에 응용될 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a wide variety of fields related to image quality improvement of a video signal. That is, it can be applied to broadcasting equipment, radar signal processing system, medical engineering, home appliances, and the like.

본 발명의 화질 개선 방법 및 그 회로는 웨버의 비를 근거로 하여 개선된 신호의 이득을 조절하여 히스토그램 변환에 의한 콘트라스트의 과도한 개선에 따른 아티펙트를 방지함으로써 화질을 개선하는 효과가 있다.The image quality improvement method and circuit of the present invention has an effect of improving the image quality by controlling the gain of the improved signal based on the ratio of the webber to prevent artifacts due to excessive improvement of the contrast due to the histogram conversion.

Claims (17)

소정수의 레벨로 표현되는 영상 신호에 대해 그레이 레벨의 분포를 조절하여 콘트라스트를 개선하는 히스토그램 변환을 이용하여 화질을 개선하는 방법에 있어서: (a) 입력 영상의 히스토그램을 근거로 하여 콘트라스트를 개선해서 개선된 신호를 출력하는 단계 : 및 (b) 상기 입력 영상의 레벨과 변환된 신호의 레벨 간의 변화량에 따라 개선된 신호의 이득을 조절하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 이득 조절 방법.A method for improving image quality using a histogram transformation that adjusts a gray level distribution for a video signal represented by a predetermined number of levels to improve contrast, the method comprising: (a) improving a contrast based on a histogram of an input image And (b) adjusting a gain of the improved signal according to a variation between the level of the input image and the level of the converted signal. 제 1항에 있어서, 상기 (b)단계에서는 상기 개선된 신호의 이득의 조절은 웨버의 비에 근거함을 특징으로 하는 이득 조절 방법.2. The method of claim 1, wherein, in step (b), the adjustment of the gain of the improved signal is based on a ratio of Weber. 제 1항에 있어서, 상기 (b)단계는 (b1) 소정의 최대 한계 함수와 소정의 이득 제어 파라미터에 의해 상기 입력 영상의 개선을 제한하여 제한된 입력 영상을 출력하는 단계 : 및 (b2) 상기 제한된 입력 영상과 상기 변화량을 비교하여 상기 변화량을 제한하여 제한된 변화량에 따라 상기 개선된 신호의 이득을 조절하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 이득 조절 방법.The method of claim 1, wherein the step (b) includes the steps of: (b1) limiting the improvement of the input image by a predetermined maximum limit function and a predetermined gain control parameter to output a limited input image; and (b2) And adjusting the gain of the improved signal according to the limited variation by limiting the variation by comparing the variation with the input image. 제 3항에 있어서, 상기 최대 한계 함수 f(Yi)는 f(Yi)=Yi인 것을 특징으로 하는 이득 조절 방법.4. The method of claim 3 wherein the upper limit function f (Y i) is a gain control method, characterized in that f (Y i) = Y i . 제 3항에 있어서, 상기 최대 한계 함수 f(Yi)는 f(Yi)=인 것을 특징으로 하는 이득 조절 방법.4. The method of claim 3 wherein the upper limit function f (Y i) is f (Y i) = And a gain adjustment method. 소정수의 레벨로 표현되는 영상 신호에 대해 그레이 레벨의 분포를 조절하여 콘트라스트를 개선하는 히스토그램 변환을 이용하여 화질을 개선하는 방법에 있어서 : (a) 입력 영상의 그레이 레벨 분포를 근거로 한 누적분포함수값을 계산해서 상기 누적 분포함수값에 따라 상기 입력 영상을 새로운 그레이 레벨로 맵핑하여 개선된 신호를 출력하는 단계 : (b)상기 개선된 신호로부터 상기 입력 영상을 감산해서 차에 해당하는 변화량을 구하는 단계 ; (c) 상기 입력 영상에 소정의 이득 특성을 부가하여 입력 영상의 개선을 제한해서 제한된 입력 영상을 출력하는 단계 : (d) 상기 제한된 입력영상과 상기 변화량을 비교하여 비교한 결과에 따른 제한된 변화량을 출력하는 단계 : (e) 상기 입력 영상에 상기 제한된 변화량을 가산하여 상기 개선된 신호의 이득을 조절하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 이득 조절 방법.A method for improving image quality using a histogram transformation that adjusts a distribution of gray levels for a video signal represented by a predetermined number of levels to improve contrast, the method comprising: (a) calculating a cumulative distribution based on a gray level distribution of an input image Calculating a function value and mapping the input image to a new gray level according to the cumulative distribution function value to output an improved signal; (b) subtracting the input image from the improved signal to obtain a change amount corresponding to the difference Obtaining; (c) outputting a limited input image by restricting the improvement of the input image by adding a predetermined gain characteristic to the input image; and (d) outputting a limited input image by comparing the limited input image with the change amount, And (e) adjusting the gain of the improved signal by adding the limited change amount to the input image. 제 6항에 있어서, 상기 (c)단계에서는 그레이 레벨에 의존하는 영상의 개선과는 무관하게 소정의 최대 한계 함수에 의해 상기 입력 영상의 개선을 제한함을 특징으로 하는 이득 조절 방법.The gain adjustment method of claim 6, wherein, in step (c), improvement of the input image is limited by a predetermined maximum limit function irrespective of improvement of an image depending on a gray level. 제 7항에 있어서, 상기 (c)단계는 (c1) 소정의 최대 한계 함수에 의해 입력 영상의 개선을 제한하여 제한된 입력 영상을 출력하는 단계 : 및 (c2) 상기 제한된 입력 영상에 이득 제어 파라미터를 승산해서 한계 함수 값을 출력하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 이득 조절 방법.8. The method of claim 7, wherein the step (c) includes the steps of: (c1) outputting a limited input image by restricting the improvement of the input image by a predetermined maximum limit function; and (c2) And outputting a limit function value. 제 8항에 있어서, 상기 최대 한계 함수 f(Yi)는 f(Yi)=Yi인 것을 특징으로 하는 이득 조절 방법.9. The method of claim 8 wherein the upper limit function f (Y i) is a gain control method, characterized in that f (Y i) = Y i . 제 8항에 있어서, 상기 최대 한계 함수 f(Yi)는 f(Yi)=인 것을 특징으로 하는 이득 조절 방법.9. The method of claim 8 wherein the upper limit function f (Y i) is f (Y i) = And a gain adjustment method. 제 8항에 있어서, 상기 (d)단계에서는 상기 변화량의 절대값이 상기 한계 함수 값 이하일 때는 그대로 상기 변화량을 상기 제한된 변화량으로 출력하고, 그 외에는 상기 한계 함수 값을 상기 제한된 변화량으로 출력함을 특징으로 하는 이득 조절 방법.The method according to claim 8, wherein, in the step (d), when the absolute value of the change amount is equal to or smaller than the limit function value, the change amount is output as the limited change amount, and the limit function value is output as the limited change amount / RTI > 소정수의 레벨로 표현되는 영상 신호에 대해 그레이 레벨의 분포를 조절하여 콘트라스트를 개선하는 히스토그램 변환을 이용하여 화질을 개선하는 회로에 있어서 : 입력 영상의 히스토그램을 근거로 하여 콘트라스트를 개선해서 개선된 신호를 출력하는 콘트라스 개선 수단 : 및 상기 콘트라스트 개선 수단에 의해 만들어진 글이 레벨의 변화량에 응답하여 상기 개선된 신호의 이득을 조절하는 이득 제어 수단을 포함함을 특징으로 하는 이득 조절 회로.1. A circuit for improving image quality using a histogram conversion which adjusts a gray level distribution for a video signal represented by a predetermined number of levels to improve contrast, the circuit comprising: means for improving contrast based on a histogram of an input image, And gain control means for adjusting the gain of the improved signal in response to a change in the level of the writing made by the contrast improving means. 제 12항에 있어서, 상기 이득제어 수단은 웨버비에 근거하여 상기 개선된 신호의 이득을 조절함을 특징으로 하는 이득 조절 회로.13. The gain adjustment circuit of claim 12, wherein the gain control means adjusts the gain of the improved signal based on the Weber ratio. 소정수의 레벨로 표현되는 영상 신호에 대해 그레이 레벨의 분포를 조절하여 콘트라스트를 개선하는 히스토그램 변환을 이용하여 화질을 개선하는 방법에 있어서 : 입력 영상의 그레이 레벨 분포를 근거로 한 누적분포함수값을 계산해서 상기 누적 분포함수값에 따라 상기 입력 영상을 새로운 그레이 레벨로 맵핑하여 개선된 신호를 출력하는 콘트라스트 개선 수단 : 상기 개선된 신호로부터 입력 영상을 감산해서 차에 해당하는 분포함수값을 계산해서 상기 누적분포함수값에 따라 상기 입력 영상을 새로운 그레이 레벨로 맵핑하여 개선된 신호를 출력하는 콘트라스트 개선 수단 : 상기 개선된 신호로부터 입력 영상을 감산해서 차에 해당하는 변화량을 검출하는 검출 수단 : 소정의 최대 한계 함수에 의해 입력 영상의 개선을 제한하여 제한된 입력 영상을 출력하는 이득 특성 결정 수단 : 상기 제한된 입력 영상에 이득 제어 파라미터를 승산하여 한계 함수값을 출력하는 승산 수단 : 상기 한계 함수값과 상기 변화량을 비교하여 비교한 결과에 따라 상기 변화량을 제한하여 제한된 변화량을 출력하는 리미팅 수단 : 및 상기 입력 영상에 제한된 변화량을 가산하여 상기 개선된 신호의 이득이 조절된 신호를 출력하는 가산 수단을 포함함을 특징으로 하는 이득 조절 회로.A method for improving image quality using a histogram transformation for improving a contrast by adjusting a distribution of a gray level with respect to a video signal expressed by a predetermined number of levels, the method comprising: calculating a cumulative distribution function value based on a gray level distribution of an input image Calculating a distribution function value corresponding to a difference by subtracting an input image from the improved signal, and outputting the improved distribution function value; and calculating a distribution function value corresponding to the difference by mapping the input image to a new gray level according to the cumulative distribution function value to output an improved signal. A contrast enhancing means for mapping the input image to a new gray level according to a cumulative distribution function value to output an improved signal; and detecting means for detecting an amount of change corresponding to the difference by subtracting the input image from the improved signal; By limiting the improvement of the input image by the limit function, Means for outputting a limit function value by multiplying the limited input image by a gain control parameter; and a multiplier for multiplying the limited input image by a gain control parameter to output a limit function value, And an adding means for adding a limited amount of change to the input image and outputting a signal in which the gain of the improved signal is adjusted. 제 14항에 있어서, 상기 최대 한계 함수 f(Yi)는 f(Yi)=Yi인 것을 특징으로 하는 이득 조절 회로.15. The method of claim 14 wherein the upper limit function f (Y i) is f (Y i) = Y i of the gain control circuit according to claim. 제 14항에 있어서, 상기 최대 한계 함수 f(Yi)는 f(Yi)=인 것을 특징으로 하는 이득 조절 회로.15. The method of claim 14 wherein the upper limit function f (Y i) is f (Y i) = The gain control circuit comprising: 제 14항에 있어서, 상기 리미팅 수단은 상기 변화량의 절대값이 상기 한계 함수값 이하일 때는 그대로 상기 변화량을 상기 제한된 변화량으로 출력하고, 그 외에는 상기 한계 함수값을 상기 제한된 변화량으로 출력함을 특징으로 하는 이득 조절 회로.The limiter according to claim 14, wherein the limiting means outputs the change amount as the limited change amount when the absolute value of the change amount is equal to or smaller than the limit function value, and outputs the limit function value as the limited change amount otherwise Gain control circuit. ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: It is disclosed by the contents of the first application.
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