CN101483738B - 影像调整装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种影像调整装置，用以调整一影像画面的对比度。该影像调整装置包括一转换模块、一处理模块、一输出模块以及一显示模块。转换模块用以将该影像画面转换为多个输入影像值。处理模块耦接于该转换模块，用以根据一增益曲线调整该多个输入影像值，以产生相对应的多个输出影像值。输出模块耦接于该处理模块，用以根据该多个输出影像值，产生一输出影像。显示模块耦接于该输出模块，用以显示该输出影像。本发明所述的影像调整装置所产生的输出影像具有较佳的影像对比度，可大幅提升影像品质。

Description

影像调整装置
技术领域
本发明相关于一种影像调整装置，尤指一种用以调整影像对比度的影像调整装置。
背景技术
现行的显示器技术可分为利用背光模块提供光源或者自体发光两种型态，已知液晶显示器(Liquid crystal display，LCD)的亮度是由背光模块产生，通过控制液晶的扭转，可以改变背光的透射率，以决定影像的亮度。而场发射平面显示器(fieldcmission display，FED)则是采用自体发光的方式，通过照射高能量电子至一屏幕的影像元件(像素)上而发光，然后，再由此受激发的荧光物质将其电子能转换为可见光。由于场发射平面显示器所消耗的功率远少于液晶显示器，因此，使得场发射平面显示器(FED)已成为越来越受欢迎的显示器之一。
然而，一般的影像播放装置为了提高影像对比度，通常使用直方图均等化(histogram Equalization)的方法，当获得一张影像的亮度直方图时，会根据直方图信息求出一亮度转移函数，并以此函数做影像亮度的调整，以期达到良好的影像品质，直方图均等化的基本概念是指定较大范围的灰阶值给直方图值较高的灰阶值，但，此种作法会造成较细微的部分对比度遗失，提高不想要的影像噪声和造成影像的不自然。
请参阅图1，图1所示为一般对比度调整的亮度转移函数的示意图。如图1所示，现行的影像对比度调整皆利用增益值为1的转移函数特性曲线对输入影像进行调整，即未将影像进行调整即直接透过显示装置进行输出。或者，利用增益值皆相同的转移函数特性曲线对输入影像进行调整，例如，增益值为0.8或者1.2的转移函数特性曲线，然而，使用此种方式调整出来的影像对比度由于每个影像值的增益大小都一样，当调整输入影像的高亮度影像值时，低亮度的影像亦被相对应的调整，且所调整的增益值又相同，所以会造成输出影像的对比度不够明显，使影像对比度调整的效果大打折扣，相对地降低输出影像的品质。
上述的问题在以往使用背光模块作为光源的显示器上较不明显。但是，如果使用如同场发射平面显示器此类自体发光的显示器时，则会非常容易的被使用者所查觉。因此，确实有必要提出一种影像调整装置，能够精确的调整影像对比度，提供较佳的影像品质。
发明内容
因此，本发明的目的之一在于提供一种调整影像对比度的影像调整装置，以解决已知技术所面临的问题。
本发明的实施例揭露一种影像调整装置，用以调整一影像画面的对比度。该影像调整装置包括一转换模块、一处理模块、一输出模块以及一显示模块。转换模块用以将该影像画面转换为多个输入影像值。处理模块耦接于该转换模块，用以根据一增益曲线调整该多个输入影像值，以产生相对应的多个输出影像值。输出模块耦接于该处理模块，用以根据该多个输出影像值，产生一输出影像。显示模块耦接于该输出模块，用以显示该输出影像。
本发明所述的影像调整装置，该转换模块将该输入影像转换为一特定影像格式的该多个输入影像值。
本发明所述的影像调整装置，该特定影像格式为一YCbCr影像格式。
本发明所述的影像调整装置，该显示模块为一场发射平面显示器(field emission display，FED)。
本发明所述的影像调整装置，另包括一存储模块，耦接于该处理模块，用以预先储存多条增益曲线，该处理模块根据所述增益曲线中的一条增益曲线调整该多个输入影像值，以产生相对应的该多个输出影像值。
本发明所述的影像调整装置，该多条增益曲线中每一条增益曲线包括至少一第一区段以及一第二区段，其中该第一区段的斜率为一第一斜率，而该第二区段的斜率为一第二斜率。
本发明所述的影像调整装置，该第一斜率代表一第一增益值，而该第二斜率代表一第二增益值。
本发明所述的影像调整装置，该第一区段的影像值介于一第一亮度值以及一第二亮度值之间，该第二区段的影像值大于该第一亮度值或小于该第二亮度值。
本发明所述的影像调整装置，当该多个输入影像值中所包括的影像值介于该第一亮度值以及该第二亮度值之间时，该处理模块根据该增益曲线的该第一增益值调整该影像值。
本发明所述的影像调整装置，当该多个输入影像值大于该第一亮度值时，该处理模块根据该增益曲线的该第二增益值调整该影像值。
本发明所述的影像调整装置，当该多个输入影像值小于该第二亮度值时，该处理模块根据该增益曲线的该第二增益值调整该影像值。
本发明所述的影像调整装置，该第一亮度值大于该第二亮度值。
本发明所述的影像调整装置，该存储模块包括一对照表，该对照表具有该多条增益曲线以及每一条增益曲线中每一个输入影像值所相对应的输出影像值。
本发明所述的影像调整装置，该处理模块根据该对照表所具有的该多条增益曲线，调整该多个输入影像值，以产生相对应的该输出影像值。
本发明所述的影像调整装置所产生的输出影像具有较佳的影像对比度，可大幅提升影像品质。
附图说明
图1所示为一般对比度调整的亮度转移函数的示意图。
图2所示为本发明的影像调整装置的示意图。
图3所示为本发明的增益曲线的示意图。
图4所示为图3中增益曲线C1的示意图。
具体实施方式
请参阅图2以及图3，图2所示为本发明的影像调整装置的示意图。图3所示为本发明的增益曲线的示意图。如图2所示，本实施例揭露一种影像调整装置10，用以调整一影像画面IIMG的对比度。影像调整装置10包括一转换模块12、一处理模块14、一输出模块16以及一显示模块18。转换模块12用以将该影像画面IIMG转换为多个输入影像值VIN。处理模块14耦接于转换模块12，用以根据一增益曲线调整该多个输入影像值VIN，以产生相对应的多个输出影像值VOUT。输出模块16耦接于处理模块14，用以根据该多个输出影像值VOUT，产生一输出影像IMG。显示模块18耦接于输出模块16，用以显示输出影像IMG。于一实施例中，显示模块18为一场发射平面显示器(field emissiondisplay，FED)。
其中，转换模块12将影像画面IIMG转换为一特定影像格式的多个输入影像值VIN。于一实施例中，该特定影像格式为一YCbCr影像格式。此外，影像调整装置10另包括一存储模块20，耦接于处理模块14，用以预先储存多条增益曲线C1～C4，处理模块14根据所述增益曲线C1～C4中的一条增益曲线调整该多个输入影像值VIN，以产生相对应的多个输出影像值VOUT。
请参阅图3以及图4，图4所示为图3中增益曲线C1的示意图。如图3以及图4所示，于一实施例中，多条增益曲线C1～C4中每一条增益曲线包括至少一第一区段Z1以及一第二区段Z2，第一区段Z1的影像值介于一第一亮度值Y1以及一第二亮度值Y2之间，该第二区段Z1的影像值大于该第一亮度值Y1或者小于第二亮度值Y2。其中，该第一亮度值Y1大于该第二亮度值Y2。而第一区段Z1的斜率为一第一斜率，第二区段Z2的斜率则为一第二斜率。第一斜率代表一第一增益值，而第二斜率则代表一第二增益值。当多个输入影像值VIN中所包括的影像值介于第一亮度值Y1以及第二亮度值Y2之间时，处理模块1 4根据增益曲线的第一增益值调整该影像值。当多个输入影像值VIN大于第一亮度值Y1或者小于第二亮度值Y2时，处理模块14根据该增益曲线的该第二增益值调整该影像值。
请继续参阅图4，以下举图4所示的增益曲线C1为例，来说明处理模块14调整该多个输入影像值VIN，进一步产生该多个输出影像值VOUT的动作，首先，增益曲线C1预先设定第一亮度值为灰阶值200、第二亮度值为灰阶值50、该第一增益值为1.67以及该第二增益值为0，处理模块1 4会将介于灰阶值50至200之间的影像值(如图中第一区段Z1内的影像值)，调整为增益值1.67倍的输出影像值VOUT后输出，而大于第一亮度值(灰阶值200)以及小于第二亮度值(灰阶值50)的影像值(如图中第二区段Z2内的影像值)则会分别被调整为增益值0倍的输出影像值VOUT后输出。通过上述方式，即可将输入影像值VIN调整为输出影像值VOUT。
于另一实施例中，存储模块20包括一对照表(图未示)，该对照表具有该多条增益曲线C1～C4以及每一条增益曲线中每一个输入影像值VIN所相对应的多个输出影像值VOUT。处理模块14根据对照表所具有的该多条增益曲线C1～C4，调整该多个输入影像值VIN，以产生相对应的该输出影像值VOUT。于本实施例中，利用查表的方式来求得输出影像值VOUT，再提供给后续的输出模块16产生输出影像IMG。
在本发明的各个实施例中，影像调整装置会根据不同的增益值调整同一张影像画面的对比度，根据此种方式所产生的输出影像具有较佳的影像对比度，可大幅提升影像品质。
以上所述仅为本发明较佳实施例，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉本项技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可在此基础上做进一步的改进和变化，因此本发明的保护范围当以本申请的权利要求书所界定的范围为准。
附图中符号的简单说明如下：
10：影像调整装置
12：转换模块
14：处理模块
16：输出模块
18：显示模块
20：存储模块
C1～C4：增益曲线
Z1、Z2：区段
Y1、Y2：亮度值
IIMG：影像画面
VIN：输入影像值
VOUT：输出影像值
IMG：输出影像。

Claims (7)

1.一种影像调整装置，其特征在于，用以调整一影像画面的对比度，该影像调整装置包括：
一转换模块，用以将该影像画面转换为多个输入影像值；
一处理模块，耦接于该转换模块，用以根据一增益曲线调整该多个输入影像值，以产生相对应的多个输出影像值；
一输出模块，耦接于该处理模块，用以根据该多个输出影像值，产生一输出影像；以及
一显示模块，耦接于该输出模块，用以显示该输出影像；
其中该影像调整装置另包括一存储模块，该存储模块耦接于该处理模块，用以预先储存多条增益曲线，该处理模块根据所述增益曲线中的一条增益曲线调整该多个输入影像值，以产生相对应的该多个输出影像值；
其中该多条增益曲线中每一条增益曲线包括至少一第一区段以及一第二区段，该第一区段的斜率为一第一斜率，而该第二区段的斜率为一第二斜率；该第一斜率代表一第一增益值，而该第二斜率代表一第二增益值，且该第二增益值为零；该第一区段的影像值介于一第一亮度值以及一第二亮度值之间，该第二区段的影像值大于该第一亮度值或小于该第二亮度值；当该多个输入影像值大于该第一亮度值时，该处理模块根据该增益曲线的该第二增益值调整该影像值；当该多个输入影像值中所包括的影像值介于该第一亮度值以及该第二亮度值之间时，该处理模块根据该增益曲线的该第一增益值调整该影像值；当该多个输入影像值小于该第二亮度值时，该处理模块根据该增益曲线的该第二增益值调整该影像值。
2.根据权利要求1所述的影像调整装置，其特征在于，该转换模块将该影像画面转换为一特定影像格式的该多个输入影像值。
3.根据权利要求2所述的影像调整装置，其特征在于，该特定影像格式为一YCbCr影像格式。
4.根据权利要求1所述的影像调整装置，其特征在于，该显示模块为一场发射平面显示器。
5.根据权利要求1所述的影像调整装置，其特征在于，该第一亮度值大于该第二亮度值。
6.根据权利要求1所述的影像调整装置，其特征在于，该存储模块包括一对照表，该对照表具有该多条增益曲线以及每一条增益曲线中每一个输入影像值所相对应的输出影像值。
7.根据权利要求6所述的影像调整装置，其特征在于，该处理模块根据该对照表所具有的该多条增益曲线，调整该多个输入影像值，以产生相对应的该输出影像值。
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