消費(fèi)類視頻應(yīng)用如今正在經(jīng)歷爆炸性的增長，可以提供逼真圖像并允許用戶根據(jù)不同顯示設(shè)備調(diào)整畫面的數(shù)字視頻壓縮技術(shù)正是這種增長的幕后推手,。數(shù)字視頻技術(shù)的流行使得沉寂多年的電視市場再度活躍起來,，視頻產(chǎn)品再次成為了消費(fèi)電子領(lǐng)域的熱門商品。隨之而來的,，如何借助視頻增強(qiáng)技術(shù)來進(jìn)行產(chǎn)品差異化就變得異常重要,。

視頻產(chǎn)品的差異化

高清數(shù)字視頻編解碼算法的標(biāo)準(zhǔn)化確保了不同產(chǎn)品之間的協(xié)同工作能力，標(biāo)準(zhǔn)編碼器的輸出必須能夠被所有標(biāo)準(zhǔn)解碼器解碼,。因此在編解碼算法上沒有太多的差異化空間,。這對于終端產(chǎn)品設(shè)計(jì)者來說有好處，因?yàn)樗谛酒O(shè)計(jì)人員針對算法作出非常高效的設(shè)計(jì),；而對于那些希望自己的產(chǎn)品與眾不同的設(shè)計(jì)者來說,，則是個(gè)缺點(diǎn)。好在用于提高圖像質(zhì)量和色彩還原能力的視頻預(yù)處理和后處理模塊提供了產(chǎn)品差異化的機(jī)會,，同時(shí)也對產(chǎn)品的可編程性提出了要求,。

視頻預(yù)處理算法

毫無疑問的，視頻流不會以來自傳感器的初始狀態(tài)傳輸,，在進(jìn)行編碼之前,，會對原始碼流進(jìn)行一系列的變換處理。主要的預(yù)處理操作包括：

* 像素掃描/數(shù)據(jù)傳輸–這一步操作只是簡單的從傳感器得到圖像,。

* 拜爾格式解交織–現(xiàn)代視頻圖像技術(shù)用三色RGB拜爾濾波器替代了單色的圖像傳感器,，因此來自傳感器的數(shù)據(jù)流包括了紅、綠,、藍(lán)的顏色信息,。這些信息被分離后，變換為YCbCr的亮度與色度信息來表示圖像,。

* 噪聲濾波–電子世界中總是會有噪聲存在,，而降低或消除噪聲的最佳階段是在進(jìn)行編碼之前。

* 抖動檢測與補(bǔ)償–抖動檢測與補(bǔ)償可以減小因相機(jī)抖動造成的圖像質(zhì)量下降,。

* 局部動態(tài)范圍補(bǔ)償–在特定的模式下,，圖像的動態(tài)范圍可能會超出傳感器的極限。而照相機(jī)或攝像機(jī)應(yīng)該具備智能調(diào)整曝光量從而擴(kuò)展傳感器基本動態(tài)范圍的功能。

* 對焦調(diào)整(銳化)–圖像傳感器無法捕獲連續(xù)的圖像信息,。它們將圖像分解為一個(gè)個(gè)像素,，然后根據(jù)不同的分辨率在像素間進(jìn)行插值并重新組合成新的圖像。這種操作會導(dǎo)致圖像銳度的下降,，但通過適當(dāng)?shù)念A(yù)處理算法是可以糾正的,。除此之外，銳化算法還可以使由于鏡頭原因輕微跑焦的圖像看起來更銳利,。

* 顏色校正–不同色溫下的白光是有所不同的,，這會影響到最終獲取的圖像。除此之外,，不同的顯示設(shè)備處理顏色的方法也不一樣,。視頻系統(tǒng)中的顏色校正補(bǔ)償功能可以糾正顏色偏移，特別是皮膚色調(diào)的偏移

* 人臉識別–在人物眾多的圖像中,，拍攝者通常希望圖像聚焦在人物的面部,。照相機(jī)和攝像機(jī)的一個(gè)重要功能就是能夠識別人臉并自動對焦。

* 立體圖像–根據(jù)平面圖像的密度信息來構(gòu)建立體圖像,，這種預(yù)處理常用在融合了虛擬和真實(shí)圖像的混合現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中,。

圖1是四種預(yù)處理算法的示例圖像：噪聲濾波、抖動檢測與補(bǔ)償,、動態(tài)范圍補(bǔ)償和顏色校正,。



圖1: 四種預(yù)處理算法示例：噪聲濾波、抖動檢測與補(bǔ)償,、動態(tài)范圍補(bǔ)償和顏色校正,。