[发明专利]图像处理装置及应用其的图像处理方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种图像处理装置及应用其的图像处理方法，且特别是有关于一种区域图像增强的图像处理装置及应用其的图像处理方法。

背景技术

现行的图像增强技术可分为两种：一为全域图像增强，另一为区域图像增强。前者是直接调整整张图像的亮度。后者则是依据图像内容的区域性亮度来决定对应的区域的图像增强的程度。一般来说，区域图像增强通常具有较佳的图像质量，且图像的各区域的对比度也会较全域图像增强为高。

然而，区域图像增强通常需要花费较大的运算量，且硬件实现的成本也较高。因此，如何提出一种可有效降低区域图像增强的运算量以及减少硬件实现成本的图像处理技术，乃业界所致力的课题之一。

发明内容

本发明是有关于一种区域图像增强的图像处理装置及其图像处理方法，可有效降低图像处理的运算量以及硬件实现成本。

根据本发明一方面，提出一种图像处理装置，用以调整图像的目标像素的亮度，目标像素具有原始像素数据，目标像素对应至一屏蔽值(mask value)，此图像处理装置包括亮度检测单元、亮度补偿器以及映射单元。亮度检测单元用以依据原始像素数据，产生原始亮度值。亮度补偿器用以依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生补偿后亮度值。映射单元用以依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数至少包括一第一幂函数(Monomial)，此第一幂函数的底数部分是关联于原始亮度值的相反值(inverse value)，此第一幂函数的指数部分是关联于屏蔽值。

根据本发明另一方面，提出一种图像处理方法，用以调整图像的目标像素的亮度，目标像素具有原始像素数据，目标像素对应至一屏蔽值，此图像处理方法包括下列步骤：首先，依据原始像素数据，产生原始亮度值。接着，依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生补偿后亮度值。然后，依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数至少包括一第一幂函数，此第一幂函数的底数部分是关联于原始亮度值的相反值，此第一幂函数的指数部分是关联于屏蔽值。

根据本发明另一方面，提出一种图像处理装置，用以调整图像的目标像素的亮度，目标像素具有原始像素数据，目标像素对应至一屏蔽值(mask value)，此图像处理装置包括亮度检测单元、亮度补偿器以及映射单元。亮度检测单元用以依据原始像素数据，产生原始亮度值。亮度补偿器用以依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生补偿后亮度值。映射单元用以依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数是使用对应至指数函数的一维的第一查表(Look up table)与对应至自然对数函数的一维第二查表来实现，此自然对数函数是与原始亮度值的相反值相关，此指数函数的指数部分是与此自然对数函数及屏蔽值相关。

为了对本发明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1绘示依据本发明的一实施例的图像处理装置100的方块图。

图2绘示像素区域A(i)的示意图。

图3绘示依据本发明的一实施例的原始亮度值Y(i)与补偿后亮度值Y(i)’的关系图。

图4绘示依据本发明的一实施例的亮度补偿器104的方块图。

图5绘示依据本发明的另一实施例的原始亮度值Y(i)与补偿后亮度值Y(i)’的关系图。

图6绘示依据本发明的另一实施例的亮度补偿器104的方块图。

[标号说明]

102：亮度检测单元                104：亮度补偿器

106：映射单元                    D(i)：原始像素数据

Y(i)：原始亮度值                 Y(i)’：补偿后亮度值

D(i)’：调整后像素数据           I：图像

P(1)～P(N)、P(i-4)～P(i+4)：像素 302、502：曲线

Y_max：最大亮度值              402、602：第一反转器

404：第一减法器               406：乘法器

408：第二减法器               410、608：第二反转器

M(i)：屏蔽值                  LUT1、LUT1’：第一查表

LUT2、LUT2’：第二查表        IY(i)：相反值