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1.一种影像信号处理单元,用于处理由一成像元件 的彩色像素提供的像素信号,每个像素信号包括一 色阶信号及一累加在该色阶信号上的黑阶信号,该 处理单元包含: 一第一放大器,用以对每个彩色像素的该等像素信 号设定一第一放大系数,以调整该等彩色像素之灵 敏度; 一第二放大器,用于利用一第二放大系数来放大灵 敏度经调整的该等像素信号,该第二放大系数使该 灵敏度经调整且由该第一放大器输出的该等像素 信号中具有最大信号强度的色阶信号,可具有与后 段执行的影像处理之一动态范围相符的一信号强 度;及 一计算单元,用于自经该第二放大器放大的各该像 素信号中减去一个黑阶信号成分。 2.根据申请专利范围第1项所述之影像信号处理单 元,更包含一个用来对该计算单元的输出信号进行 类比/数位转换的类比/数位转换器,其中: 该后段执行之影像处理的该动态范围是该类比/数 位转换器的动态范围。 3.根据申请专利范围第1项所述之影像信号处理单 元,其中: 该第一放大系数、该第二放大系数、与该黑阶信 号成分是基于先前执行的先行影像处理之一结果 来决定。 4.根据申请专利范围第3项所述之影像信号处理单 元, 其中该影像处理是数位算术处理,且 其中在该先行影像处理中,该第一放大器为每个彩 色像素按照一最大信号强度对各彩色像素的一信 号强度的比率,设定该第一放大系数; 该最大信号强度为该等彩色像素的平均色阶信号 的信号强度中之最高者; 各彩色像素的信号强度为各彩色像素的平均色阶 信号的信号强度。 5.根据申请专利范围第3项所述之影像信号处理单 元, 其中,该影像处理是数位算术处理,且 其中在该先行影像处理时,该第二放大器按照与该 动态范围相等之一信号强度对最大信号强度的比 率,设定该第二放大系数,而该最大信号强度为该 等色阶信号的信号强度中之最高者。 6.根据申请专利范围第3项所述之影像信号处理单 元, 其中该影像处理是数位算术处理,且 其中在该先行影像处理中,该计算单元按照藉由将 各彩色像素的该等黑阶信号平均所得的一平均黑 阶信号执行减法运算,该等黑阶信号系由该成像元 件的一光遮蔽区域提供。 7.根据申请专利范围第6项之影像信号处理单元,其 更包含用于将由该数位算术处理得到的该平均黑 阶信号进行数位/类比转换之一数位/类比转换器; 其中,该计算单元包括一类比减法器,用于自该第 二放大器放大过的其相关联像素信号中减掉该数 位/类比转换过的黑阶信号。 8.根据申请专利范围第6项所述之影像信号处理单 元, 其中该光遮蔽区域是位于一有效像素区域的周边, 且 其中对应于该光遮蔽区域之顺序的该等黑阶信号, 系按照该等彩色像素在该有效像素区域中排列的 顺序配置给该等彩色像素。 9.根据申请专利范围第1项所述之影像信号处理单 元, 其中由该计算单元减掉的该黑阶信号成分,是由该 第一放大器与该第二放大器放大该等黑阶信号所 获得。 10.一种用于处理由成像元件之彩色像素提供的像 素信号的影像信号处理方法,各个像素信号系由一 色阶信号及累加在该色阶信号上的一黑阶信号构 成,该方法包含下列步骤: 个别地放大各彩色像素的像素信号以调整该等彩 色像素间的灵敏度; 放大已在该灵敏度调整步骤中调整过灵敏度的该 等像素信号,使得该等像素信号的该等色阶信号被 增加到后段执行之影像处理的一动态范围;及 从由放大灵敏度经调整之该等像素信号的该步骤 中得到的各该像素信号减去一黑阶信号成分。 11.根据申请专利范围第10项所述之影像信号处理 方法, 其中在后段执行之影像处理的该动态范围,是在已 减去该黑阶信号成分的该等像素信号进行类比/数 位转换时的动态范围。 12.根据申请专利范围第10项所述之影像信号处理 方法, 其中,该影像处理是数位算术处理, 该方法更包含下列步骤: 将各个彩色像素之该等色阶信号的信号强度加以 平均;以及 计算一最大信号强度对各个彩色像素的一信号强 度的各个比率,做为各个彩色像素之该等像素信号 的每个第一放大系数; 该最大信号强度为该等彩色像素的平均色阶信号 之信号强度中的最高者; 各个彩色像素的信号强度为各彩色像素的该平均 色阶信号的信号强度; 该平均步骤与该计算步骤是在该灵敏度调整步骤 前基于先前执行的先行影像信号处理之结果来执 行。 13.根据申请专利范围第10项所述之影像信号处理 方法, 其中,该影像处理是数位算术处理,该方法更包含 下列步骤: 在放大灵敏度经调整的该等像素信号之该步骤前, 基于先前执行的先行影像信号处理的结果,计算等 于该动态范围之一信号强度对属于该等色阶信号 之信号强度中的最高者之最大信号强度的比率,作 为用于灵敏度经调整的该等像素信号的一个第二 放大系数。 14.根据申请专利范围第10项所述之影像信号处理 方法, 其中该影像处理是数位算术处理, 该方法更包含下列步骤: 在减去该黑阶信号成分的该步骤前,基于先前执行 的先行影像处理的结果,藉由将由该成像元件的一 光遮蔽区域提供的各彩色像素的该等黑阶信号加 以平均,来计算每个彩色像素之该黑阶信号成分。 15.根据申请专利范围第14项所述之影像信号处理 方法,其更包含将该平均黑阶信号进行数位/类比 转换的一步骤, 其中,减去该黑阶信号成分的该步骤是以类比算术 处理执行。 16.根据申请专利范围第14项所述之影像信号处理 方法, 其中,对应于该光遮蔽区域之顺序的该等黑阶信号 ,按照该等彩色像素在一有效像素区域中的排列顺 序,而被配置给该等彩色像素。 17.根据申请专利范围第10项所述之影像信号处理 方法, 其中,由各像素信号减掉的该黑阶信号成分,是在 该灵敏度调整步骤中及放大灵敏度经调整的该等 像素信号之该步骤中放大该等黑阶信号而得到。 图式简单说明: 第1图是一个示意图说明一个成像元件的一像素阵 列; 第2图是一个说明成像元件之一输出信号的图; 第3图是本发明影像信号处理单元之一较佳实施例 的一电路方块图; 第4图是一概念图说明经第一放大器(CDS电路)处理 的灵敏度调整; 第5图是一示意图说明第二放大器(像素信号增益 放大器)及一计算单元的处理程序;及 第6图是本较佳实施例之一影像处理方法的流程图 。 |
