影像调整装置及方法

摘要

本发明提供一种影像调整装置及方法，同时调整显示影像亮度与彩度。该装置包括一亮度分析装置、一对比调整装置、一亮度调整装置、一彩度补偿装置以及一亮度增益调整装置。该方法包括以下步骤：根据一输入亮度讯号，以产生一最大输入亮度讯号、一平均输入亮度讯号以及一最小输入亮度讯号；根据该最大输入亮度讯号以及该平均输入亮度讯号之至少一者，以产生一对比值；根据该输入亮度讯号以及该最小输入亮度讯号，以产生一输入亮度偏移值；根据该对比值以及一输入彩度讯号，以产生一输出彩度讯号；以及根据该输入亮度偏移值以及该对比值，以产生一输出亮度讯号。

主权项

一种影像调整装置，包括：一亮度分析装置，接收一输入亮度讯号，以产生一最大输入亮度讯号、一平均输入亮度讯号以及一最小输入亮度讯号；一对比调整装置，接收该最大输入亮度讯号以及该平均输入亮度讯号之至少一者，以产生一对比值；一亮度调整装置，接收该输入亮度讯号以及该最小输入亮度讯号，以产生一输入亮度偏移值；一彩度补偿装置，接收该对比值以及一输入彩度讯号，以产生一输出彩度讯号；以及一亮度增益调整装置，接收该输入亮度偏移值以及该对比值，以产生一输出亮度讯号，其中该输出彩度信号以及该输出亮度信号系彼此独立。如申请专利范围第1项所述之影像调整装置，其中该亮度分析装置系为一长条统计图分析装置。如申请专利范围第1项所述之影像调整装置，其中该对比调整装置包括：一对比目标决定装置，接收一第一讯号以及一第二讯号之至少一者，以产生一对比目标值；以及一对比计算装置，接收该对比目标值、一先前对比值、一对比下限值、一对比上限值以及一对比步阶值，以产生一目前对比值。如申请专利范围第3项所述之影像调整装置，其中该第一讯号系为该最大输入亮度讯号，该第二讯号系为该平均输入亮度讯号。如申请专利范围第3项所述之影像调整装置，其中该对比调整装置更包括：一第一混合器，耦接于该对比目标决定装置，用来接收一目前最大输入亮度讯号以及一先前最大输入亮度讯号，以产生一低通滤波之最大输入亮度讯号；以及一第二混合器，耦接于该对比目标决定装置，用来接收一目前平均输入亮度讯号以及一先前平均输入亮度讯号，以产生一低通滤波之平均输入亮度讯号；其中该第一讯号系为该低通滤波之最大输入亮度讯号，该第二讯号系为该低通滤波之平均输入亮度讯号。如申请专利范围第5项所述之影像调整装置，其中该第一混合器与该第二混合器系为阿尔发混合(α-blending)电路或低通滤波器。如申请专利范围第3项所述之影像调整装置，其中该对比调整装置更包括：一第一混合器，耦接于该对比目标决定装置，用来接收一目前最大输入亮度讯号以及一先前最大输入亮度讯号，以产生一低通滤波之最大输入亮度讯号；其中该第一讯号系为该低通滤波之最大输入亮度讯号，该第二讯号系为该平均输入亮度讯号。如申请专利范围第3项所述之影像调整装置，其中该对比调整装置更包括：一第二混合器，耦接于该对比目标决定装置，用来接收一目前平均输入亮度讯号以及一先前平均输入亮度讯号，以产生一低通滤波之平均输入亮度讯号；其中该第一讯号系为该最大输入亮度讯号，该第二讯号系为该低通滤波之平均输入亮度讯号。如申请专利范围第3项所述之影像调整装置，其中该对比目标决定装置系为一查表电路。如申请专利范围第1项所述之影像调整装置，其中该亮度调整装置包括：一亮度偏移计算装置，接收一第三讯号、一最小输入亮度目标值、以及一亮度步阶值，以产生一亮度调整值；以及一亮度偏移调整装置，接收该亮度调整值以及该输入亮度讯号，以产生该输入亮度偏移值。如申请专利范围第10项所述之影像调整装置，其中该第三讯号系为该最小输入亮度讯号。如申请专利范围第10项所述之影像调整装置，其中该亮度调整装置更包括：一第三混合器，耦接于该亮度偏移计算装置，用来接收一目前最小输入亮度讯号以及一先前最小输入亮度讯号，以产生一低通滤波之最小输入亮度讯号；其中该第三讯号系为该低通滤波之最小输入亮度讯号。如申请专利范围第12项所述之影像调整装置，其中该第三混合器系为一阿尔发混合(α-blending)电路或一低通滤波器。如申请专利范围第10项所述之影像调整装置，其中该亮度偏移调整装置系为一加法器。如申请专利范围第1项所述之影像调整装置，其中该彩度补偿装置包括：一彩度增益计算装置，接收该对比值、一第一对比临界值以及一第二对比临界值，以产生一彩度增益值；一第一彩度转换装置，接收该输入彩度讯号，以产生一输入彩度值；一彩度增益调整装置，接收该输入彩度值以及该彩度增益值，以产生一输出彩度值；以及一第二彩度转换装置，接收该输出彩度值，以产生该输出彩度讯号。如申请专利范围第15项所述之影像调整装置，其中该彩度增益调整装置系为一乘法器。如申请专利范围第1项所述之影像调整装置，其中该亮度增益调整装置系为一乘法器。一种影像调整方法，包括以下步骤：根据一输入亮度讯号，以产生一最大输入亮度讯号、一平均输入亮度讯号以及一最小输入亮度讯号；根据该最大输入亮度讯号以及该平均输入亮度讯号之至少一者，以产生一对比值；根据该输入亮度讯号以及该最小输入亮度讯号，以产生一输入亮度偏移值；根据该对比值以及一输入彩度讯号，以产生一输出彩度讯号；以及根据该输入亮度偏移值以及该对比值，以产生一输出亮度讯号，其中该输出彩度信号以及该输出亮度信号系彼此独立。如申请专利范围第18项所述之影像调整方法，其中产生该对比值之步骤更包括以下步骤：根据一第一讯号以及一第二讯号之至少一者来产生一对比目标值；以及根据该对比目标值、一先前对比值、一对比下限值、一对比上限值以及一对比步阶值，以产生一目前对比值。如申请专利范围第19项所述之影像调整方法，其中该第一讯号系为一目前最大输入亮度讯号，该第二讯号系为一目前平均输入亮度讯号。如申请专利范围第19项所述之影像调整方法，其中产生该对比值之步骤更包括以下步骤：根据该最大输入亮度讯号以及一先前最大输入亮度讯号，以产生一低通滤波之最大输入亮度讯号；根据该平均输入亮度讯号以及一先前平均输入亮度讯号，以产生一低通滤波之平均输入亮度讯号；其中该第一讯号系为该低通滤波之最大输入亮度讯号，该第二讯号系为该低通滤波之平均输入亮度讯号。如申请专利范围第19项所述之影像调整方法，其中产生该对比值之步骤更包括以下步骤：根据该最大输入亮度讯号以及一先前最大输入亮度讯号，以产生一低通滤波之最大输入亮度讯号；其中该第一讯号系为该低通滤波之最大输入亮度讯号，该第二讯号系为该平均输入亮度讯号。如申请专利范围第19项所述之影像调整方法，其中产生该对比值之步骤更包括以下步骤：根据该平均输入亮度讯号以及一先前平均输入亮度讯号，以产生一低通滤波之平均输入亮度讯号；其中该第一讯号系为该最大输入亮度讯号，该第二讯号系为该低通滤波之平均输入亮度讯号。如申请专利范围第19项所述之影像调整方法，其中产生该输入亮度偏移值之步骤更包括以下步骤：根据一第三讯号以及一最小输入亮度目标值，以产生一亮度调整值；以及根据该亮度调整值以及该输入亮度讯号，以产生该输入亮度偏移值。如申请专利范围第24项所述之影像调整方法，其中该第三讯号系为该最小输入亮度讯号。如申请专利范围第24项所述之影像调整方法，其中产生该输入亮度偏移值之步骤更包括以下步骤：根据一先前最小输入亮度讯号以及该最小输入亮度讯号，以产生一低通滤波之最小输入亮度讯号；其中该第三讯号系为该低通滤波之最小输入亮度讯号。如申请专利范围第18项所述之影像调整方法，其中产生该输出彩度讯号之步骤更包括以下步骤：根据该对比值、一第一对比临界值以及一第二对比临界值，以产生一彩度增益值；根据该输入彩度讯号，以产生一输入彩度值；根据该输入彩度值以及该彩度增益值，以产生一输出彩度值；以及根据该输出彩度值，以产生该输出彩度讯号。