CN104681005B - 色彩调整装置与色彩调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种色彩调整装置及色彩调整方法，所述色彩调整装置包含一撷取模块，用来接收一像素输入数据；包含一侦测单元，用来侦测该像素输入数据是否属于一指定色调，以产生一色调判断结果；以及一撷取单元，用来根据该像素输入数据，产生多个色彩参数；一第一补偿模块，耦接于该撷取模块，用来根据该多个色彩参数，补偿该像素输入数据，以产生一第一像素补偿数据；以及一混合单元，耦接于该撷取模块以及该第一补偿模块，用来根据该像素输入数据、该第一像素补偿数据以及该色调判断结果，产生一像素输出数据。

Description

色彩调整装置与色彩调整方法

技术领域

本发明涉及一种色彩调整装置与色彩调整方法，尤其涉及一种可侦测指定色调的色彩调整装置与色彩调整方法。

背景技术

显示设备是现今许多电子产品的必备配备，例如各种类型的计算机系统、智能型移动电话或者各种触控式电子装置等。显示设备除了可以显示文字之外，更可播放静态影像或者动态影像。现有的显示设备所显示的影像大都为彩色影像，可达到更为生动而逼真的效果，以提供用户更佳的视觉观感。

现今各家厂商为了提升显示设备的显示质量，无不致力于提升显示设备显示彩色影像的能力，使彩色影像更接近真实情景。因此，现有技术的显示设备大都具有调整彩色影像的色彩特性的功能，例如调整彩色影像的色相（Hue）、饱和度（Saturation）与明暗度（Value）等，使得显示设备显示的彩色影像可更符合用户的视觉观感。

一般来说，对彩色影像中的背景，例如天空、绿地、花朵等大自然影像，调整其色彩特性可使背景看起来更加生动清晰。例如，增加天空的饱和度可使天空看起来较为湛蓝清澈，提高花朵与绿地的饱和度与对比可使花朵看起来更加鲜艳立体。然而，若对彩色影像中的人物皮肤调整其色彩特性，却可能让人物变得不自然。例如，在经过饱和度与明暗度的调整之后，肤色较深或被阴影覆盖的区域的边缘可能会产生明显的轮廓线，导致人物皮肤被不自然的轮廓线所切割。

为了避免上述情况，传统的方式是利用大量影像数据来统计属于皮肤色调的像素输入数据，并将该些像素输入数据以硬件或软件形式建置为一查找表（lookup table）。每次调整彩色影像的色彩特性时，通过查表的方式来判断或侦测彩色影像中属于皮肤色调的像素输入数据，不对该些像素输入数据作过度的过饱和度与明暗度调整。然而，上述方式存有成本昂贵的缺失，烦琐的查表流程也相当耗费系统资源。

发明内容

因此，本发明的主要目的即在于提供一种色彩调整装置及色彩调整方法，可简易地侦测彩色影像中属于皮肤色调的输入像素数据而不需建立查找表，以解决上述缺失。

本发明公开一种色彩调整装置，其包含一撷取模块，用来接收一像素输入数据，包含一侦测单元，用来侦测该像素输入数据是否属于一指定色调，以产生一色调判断结果；以及一撷取单元，用来根据该像素输入数据，产生多个色彩参数；一第一补偿模块，耦接于该撷取模块，用来根据该多个色彩参数，补偿该像素输入数据，以产生一第一像素补偿数据；以及一混合单元，耦接于该撷取模块以及该第一补偿模块，用来根据该像素输入数据、该第一像素补偿数据以及该色调判断结果，产生一像素输出数据。

本发明另公开一种色彩调整方法，其包含接收一像素输入数据；侦测该像素输入数据是否属于一指定色调，以产生一色调判断结果；根据该像素输入数据，产生多个色彩参数；根据该多个色彩参数，补偿该像素输入数据，以产生一第一像素补偿数据；以及根据该像素输入数据、该第一像素补偿数据以及该色调判断结果，产生一像素输出数据。

附图说明

图1为本发明实施例一色彩调整装置的功能方块示意图。

图2A为一彩色影像的原始图。

图2B至图2D分别为图1的侦测单元依据第一至第三实施例，判断彩色影像中属于皮肤色调的判断结果。

图2E为图2B至图2D的判断结果的统计图。

图3A为另一彩色影像的原始图。

图3B为使用单一种RGB色彩空间范围的色彩校正图。

图3C为使用三种色彩空间范围侦测皮肤色调以及进行阿尔发混合后的色彩校正图。

图4为本发明实施例另一色彩调整装置的功能方块示意图。

图5A为另一彩色影像的原始图。

图5B及图5C分别为进行色彩校正与侦测皮肤色调的色彩校正图及像素数据分析图。

图5D及图5E分别为对人物皮肤进行红色、黄色色相调整的色彩校正图。

图6为HSV色彩空间的平面坐标示意图。

图7A为另一彩色影像的原始图。

图7B及图7C分别为根据六色彩特性区域进行色彩校正的色彩校正图及像素数据分析图。

图7D及图7E分别为根据十二色彩特性区域进行色彩校正的色彩校正图及像素数据分析图。

具体实施方式

本发明针对现有技术的问题而提出一种色彩调整装置与色彩调整方法，其不需通过查表的方式来判断或侦测彩色影像中属于皮肤色调的像素输入数据，即可以适当地调整该些像素输入数据的色彩特性，所以可改善现有色彩调整方法的缺点，又可降低成本并节省系统资源，以解决上述问题。

请参考图1，图1为本发明实施例一色彩调整装置1的功能方块示意图。本发明的色彩调整装置1是将一像素输入数据以多种格式表示，分别判断以不同格式表示的像素输入数据是否属于一指定色调（即皮肤色调）。据此，色彩调整装置1可侦测出属于皮肤色调的像素输入数据，对该些像素输入数据进行特定的色彩处理。例如，不对属于皮肤色调的像素输入数据进行色彩处理，以保留彩色影像中的人物的自然肤色；或者，对属于皮肤色调的像素输入数据作适当的色相、饱和度与明暗度调整，避免不自然的轮廓线切割人物皮肤。

如图1所示，色彩调整装置1包含一撷取模块10、一补偿模块11以及一混合单元12。撷取模块10用来接收一像素输入数据[R、G、B]，并根据像素输入数据，产生一色调判断结果SK_det以及产生色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy。补偿模块11耦接于撷取模块10，用来根据色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy，补偿像素输入数据[R、G、B]，以产生一像素补偿数据[Ro、Go、Bo]。混合单元12耦接于撷取模块10以及补偿模块11，用来根据像素输入数据[R、G、B]、像素补偿数据[Ro、Go、Bo]以及色调判断结果SK_det，产生一像素输出数据[R’、G’、B’]。

撷取模块10包含一侦测单元13以及一撷取单元14。侦测单元13用来侦测像素输入数据[R、G、B]是否属于指定色调，以产生色调判断结果SK_det。撷取单元14用来根据像素输入数据[R、G、B]，产生色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy。

补偿模块11包含一补偿单元15以及一抑制单元16。补偿单元15耦接于撷取单元14，用来根据色彩调整参数α_r、α_g、α_b、β_r、β_g及β_b与色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy，产生一色彩补偿数据[Rc、Gc、Bc]。抑制单元16耦接于补偿单元15，用来抑制色彩补偿数据[Rc、Gc、Bc]，并根据经抑制的色彩补偿数据[Rc、Gc、Bc]补偿像素输入数据[R、G、B]，以产生像素补偿数据[Ro、Bo、Go]。

简单来说，侦测单元13根据像素输入数据[R、G、B]，产生用来指示像素输入数据[R、G、B]是否属于指定色调的色调判断结果SK_det。补偿模块11对像素输入数据[R、G、B]进行色彩的调整与校正后，产生像素补偿数据[Ro、Go、Bo]。最后，混合单元12根据色调判断结果SK_det，混合像素输入数据[R、G、B]及像素补偿数据[Ro、Go、Bo]，以产生像素输出数据[R’、G’、B’]。当色调判断结果SK_det指示像素输入数据[R、G、B]不属于指定色调时，像素输出数据[R’、G’、B’]为进行色彩的调整与校正后的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]。反之，当色调判断结果SK_det指示像素输入数据[R、G、B]属于指定色调时，像素输出数据[R’、G’、B’]为像素输入数据[R、G、B]，因此可保留影像人物的原始肤色。

详细来说，在数字图像处理中，依据色彩空间（color space）的定义，不同的颜色可由多个数值（通常为三个数值）或颜色成分来表示颜色在色彩空间中的空间坐标。常见的色彩空间例如有红-绿-蓝（RGB）色彩空间、亮度-同相-正交相位（YIQ）色彩空间以及亮度-蓝色色度-红色色度（YCbCr）色彩空间。通过大量色彩影像的统计结果及经验，可在色彩空间中概括地定义出属于皮肤色调的空间坐标范围。请参考下列表格1，其描述了不同色彩空间中，属于皮肤色调的颜色的空间坐标范围。

因此，侦测单元13可根据表格1的空间坐标范围，简易地判断像素输入数据[R、G、B]是否属于指定色调。举例来说，于第一实施例中，若像素输入数据[R、G、B]是以一第一格式（如RGB色彩空间的坐标格式）表示，像素输入数据[R、G、B]包含一红色数据R、一绿色数据G以及一蓝色数据B。侦测单元13可侦测红、绿、蓝色数据R、G、B是否落在属于指定色调的空间坐标范围内，来判断像素输入数据[R、G、B]是否属于指定色调。换句话说，当侦测单元13判断红色数据R大于95，绿色数据G大于40，蓝色数据B大于20，红、绿、蓝色数据R、G、B的最大值减去最小值大于15，红色数据R大于绿色数据B、红色数据R大于蓝色数据B，以及红色、绿色数据R、B的差值的绝对值大于15时，侦测单元13判断像素输入数据[R、G、B]属于指定色调。

于第二实施例中，侦测单元13先对像素输入数据[R、G、B]进行格式转换，产生以一第二格式（如YCbCr色彩空间的坐标格式）表示的像素输入数据[Y、Cb、Cr]，其包含一红色色度Cr、一蓝色色度Cb以及一亮度Y。侦测单元13可侦测红、蓝色色度Cr、Cb是否落在属于指定色调的空间坐标范围内，来判断像素输入数据[Y、Cb、Cr]是否属于指定色调。换句话说，当侦测单元13判断红色色度Cr大于等于77、小于等于127，以及蓝色色度Cb大于等于133、小于等于173时，侦测单元13判断像素输入数据[Y、Cb、Cr]属于指定色调。

于第三实施例中，侦测单元13先对像素输入数据[R、G、B]进行格式转换，产生以一第三格式（如YIQ色彩空间的坐标格式）表示的像素输入数据[Y、I、Q]，其包含一同相（in-phase）色彩I、一正交相位（quadrature-phase）色彩Q以及一亮度Y。侦测单元13可侦测同相色彩I是否落在属于指定色调的空间坐标范围内，来判断像素输入数据[Y、I、Q]是否属于指定色调。换句话说，当侦测单元13判断同相色彩I大于等于20、小于等于90时，侦测单元13判断像素输入数据[Y、I、Q]属于指定色调。

因此，通过上述第一至第三实施例，本发明的侦测单元可简易地判断像素输入数据是否属于皮肤色调，而不需通过查表的方式来判断或侦测彩色影像中属于皮肤色调的像素输入数据，即可降低成本并节省系统资源。如此一来，属于皮肤色调的像素输入数据可保留其原有的颜色，因此可保留人物皮肤的自然肤色；反之，其余像素输入数据则通过补偿单元进行色彩校正，使背景看起来更加生动清晰。

需注意的是，彩色影像中的背景（例如木头、沙滩等）或人物的发色可能与肤色非常接近，因而含有属于皮肤色调的颜色。再者，不同人种的肤色也可能导致判断误差。

请参考图2A至图2D。图2A为一彩色影像的原始图，其绘示了不同人种及不同发色的人物。图2B至图2D分别为侦测单元13依据第一至第三实施例（即RGB、YCbCr及YIQ色彩空间的空间坐标范围），判断彩色影像中属于皮肤色调的判断结果。于图2B至图2D中，侦测单元13判断像素输入数据落在RGB、YCbCr及YIQ色彩空间的空间坐标范围内的判断结果以黑色表示；没有落在空间坐标范围内的区域则与原始图完全相同。

请参考下列表格2，其描述了图2B至图2D中，侦测单元13判断属于皮肤色调的像素输入数据的正确率及错误率。其中，正确率为侦测单元13将位于人物皮肤的像素输入数据正确判断为属于皮肤色调的比例；错误率为侦测单元13将非位于人物皮肤的像素输入数据判断为属于皮肤色调的比例。

由此可见，仅以单一种色彩空间的空间坐标范围来判断像素输入数据是否属于皮肤色调，判断方法虽然简易但判断结果可能较不精确。举例来说，根据RGB色彩空间的空间坐标范围，侦测单元13难以辨识图2A中肤色较深或被阴影覆盖的区域（例如黑人婴儿的肩膀及发际边缘的皮肤多处没有被正确判断），并且具有最高错误率36%；根据YCbCr色彩空间的空间坐标范围，侦测单元13将图2B中发色较浅的区域误判为肤色（例如白人婴儿的头发几乎全被判断为皮肤），虽然具有最低错误率18.7%，但正确率82%也最低；根据YIQ色彩空间的空间坐标范围，侦测单元13难以辨识图2C中肤色较浅的区域（例如白人婴儿的部分额头及脸颊皮肤没有被正确判断），虽然具有最高正确率94.7%，但错误率30.2%也相当高。因此，若仅以单一色彩空间的空间坐标范围来定义属于皮肤色调的颜色，仍可能使误判的区域（如肤色较浅、较深或被阴影覆盖的区域）被过度调整。

请参考图2E，其为图2B至图2D的判断结果的统计图。如图2E所示，统计三次被判断属于皮肤色调的输入像素数据以浅灰色表示；统计两次被判断属于皮肤色调的输入像素数据以白色表示；只有一次被判断属于皮肤色调的输入像素数据以深灰色表示；没有被判断属于皮肤色调的输入像素数据则与原始图相同。由机率与统计的观点来审视图2E可知，三次的判断结果大致可推论出输入像素数据属于皮肤色调（即为人物皮肤）的机率。换句话说，当输入像素数据三次皆被判断属于皮肤色调时，表示输入像素数据为人物皮肤的机率为100%（即3／3）；当输入像素数据两次被判断属于皮肤色调时，表示输入像素数据为人物皮肤的机率约为66%（即2／3）；当输入像素数据只有一次被判断属于皮肤色调时，表示输入像素数据为人物皮肤的机率约为33%（即1／3）；当输入像素数据没有被判断属于皮肤色调时，表示输入像素数据为人物皮肤的机率为0%（即0／3）。

如此一来，侦测单元13可依序执行上述第一至第三实施例，来侦测像素输入数据[R、G、B]是否属于皮肤色调，以产生色调判断结果SK_det。其中，色调判断结果SK_det可以是0、1、2或3等数值，用来表示像素输入数据[R、G、B]属于皮肤色调的机率。

需注意的是，混合单元12较佳地用来进行一进行阿尔法混合（alphablending）。具体来说，混合单元12根据色调判断结果SK_det来决定像素输出数据[R’、G’、B’]中，原始的像素输入数据[R、G、B]与调整后的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]所占的比例，即如下方程序所示：

其中，为校正参数α。

举例来说，当色调判断结果SK_det为0时，像素输出数据[R’、G’、B’]含有100%的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]，表示像素输出数据[R’、G’、B’]是经过完整的颜色校正。当色调判断结果SK_det为1时，表示像素输出数据[R’、G’、B’]含有66%的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]以及33%的像素输入数据[R、G、B]，表示像素输出数据[R’、G’、B’]只经过部分的颜色校正。当色调判断结果SK_det为2时，表示像素输出数据[R’、G’、B’]含有33%的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]以及66%的像素输入数据[R、G、B]，表示像素输出数据[R’、G’、B’]只经过少量的颜色校正。当色调判断结果SK_det为3时，表示像素输出数据[R’、G’、B’]含有100%的像素输入数据[R、G、B]，表示像素输出数据[R’、G’、B’]完全没被校正，如此可保留影像人物的原始肤色。

换句话说，当色调判断结果SK_det为0时，表示像素输入数据[R、G、B]不属于肤色色调，像素输出数据[R’、G’、B’]为进行色彩的调整与校正后的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]。当色调判断结果SK_det为3时，表示像素输入数据[R、G、B]属于肤色色调，像素输出数据[R’、G’、B’]为像素输入数据[R、G、B]，因此可保留影像人物的原始肤色。当色调判断结果SK_det为中间值1或2时，像素输出数据[R’、G’、B’]同时含有适当比例的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]与像素输入数据[R、G、B]，如此可对像素输入数据[R、G、B]作适当的色彩调整与校正，以免人物皮肤在肤色较深或被阴影覆盖的区域产生不自然的轮廓线。

请参考图3A至图3C。图3A为另一彩色影像的原始图。图3B为使用单一种RGB色彩空间范围的色彩校正图。图3C为使用三种色彩空间范围侦测皮肤色调以及进行阿尔发混合后的色彩校正图。对比图3A与图3B可看出，图3B的彩色影像中肤色较深或被阴影覆盖的区域产生明显的轮廓线（于白色框线内部区域），导致人物皮肤被不自然的区块所分割。相较之下，图3C的彩色影像中肤色较深或被阴影覆盖的区域没有产生明显的轮廓线，人物皮肤较自然。

进一步地，为妥善利用侦测单元13的功能，来提升色彩调整装置1的整体的应用范围。侦测单元13亦可将色调判断结果SK_det输入至补偿模块11，使补偿模块11根据色调判断结果SK_det，对像素输入数据[R、G、B]进行特定色彩校正。举例来说，于图1的实施例中，当色调判断结果SK_det指示像素输入数据[R、G、B]属于皮肤色调时，补偿模块11暂停运作，不产生像素补偿数据[Ro、Go、Bo]，以节省系统资源。

此外，当色调判断结果SK_det指示像素输入数据[R、G、B]属于皮肤色调时，补偿模块11可根据使用者输入的一色彩调整信号H_adj，对属于皮肤色调的像素输入数据[R、G、B]进行色相及饱和度的调整，以产生像素补偿数据[Ro、Go、Bo]。

于另一种实施例中，请参考图4，其为本发明实施例另一色彩调整装置4的功能方块示意图。色彩调整装置4另包含一补偿模块41，耦接于撷取模块10以及混合单元12，用来针对属于皮肤色调的像素输入数据[R、G、B]进行色相的调整。具体而言，当色调判断结果SK_det不为0时，补偿模块11及41可同时对像素输入数据[R、G、B]进行颜色校正，分别输出像素补偿数据[Ro、Go、Bo]及[Rs、Gs、Bs]，使混合单元12根据色调判断结果SK_det，对像素补偿数据[Ro、Go、Bo]及[Rs、Gs、Bs]进行阿尔发混合，以产生像素输出数据[R’、G’、B’]。另一方面，当色调判断结果SK_det为0时，补偿模块41可停止其运作，以节省系统资源。在此情况下，像素补偿数据[Rs、Gs、Bs]与[R、G、B]相同）。

请注意，补偿模块11及41的差异在于，其内部色彩调整参数α_r、α_g、α_b、β_r、β_g及β_b的设定值不同。因此，针对属于皮肤色调的像素输入数据[R、G、B]，补偿模块11及41可分别进行一般色彩校正以及皮肤色调的色相（Hue）及饱和度（Saturation）校正，以产生相异的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]及[Rs、Gs、Bs]。换言之，补偿模块41的色彩调整参数α_r、α_g、α_b、β_r、β_g及β_b是用于调整像素输入数据[R、G、B]的饱和度及色相，以产生偏向某一颜色的像素补偿数据[Rs、Gs、Bs]，如此即可进行皮肤色调的色彩校正。

举例来说，请参考图5A至图5E。图5A为另一彩色影像的原始图。图5B及图5C分别为进行色彩校正与侦测皮肤色调的色彩校正图及像素数据分析图。图5C中，白色及黑色区域分别表示进行色彩校正后的像素输出数据[R’、G’、B’]与像素输入数据[R、G、B]不同及相同。图5D及图5E分别为色彩调整装置41对人物皮肤进行红色、黄色色相调整的色彩校正图。

因此，根据上述图3及图5的实施例可知，本发明的色彩调整装置可简易地侦测彩色影像中属于皮肤色调的输入像素数据，而不需建立查找表，因此可节省成本以及系统资源。进一步地，将像素输入数据以多种格式表示，分别判断以不同格式表示的像素输入数据是否属于皮肤色调的方式，使色彩调整装置得以侦测出属于皮肤色调的像素输入数据，对该些像素输入数据进行特定的色彩处理。例如，不对属于皮肤色调的像素输入数据进行色彩处理，以保留彩色影像中的人物的自然肤色；或者，对属于皮肤色调的像素输入数据作适当的色相、饱和度与明暗度调整，避免不自然的轮廓线切割人物皮肤。此外，用户可输入色彩调整信号或是通过特定的补偿模块来单独调整人物皮肤的色彩特性，因而提升色彩调整装置整体的应用范围。

另一方面，补偿单元15是根据色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy以及像素输入数据[R、G、B]，决定一色相-饱和度色彩空间（HSV color space）的一色彩特性区域，其中色彩调整参数α_r、α_g、α_b、β_r、β_g对应于该色彩特性区域。具体而言，补偿单元15对像素输入数据[R、G、B]进行色彩校正的运作方式是以下列线性转换函数表示：

其中，撷取模块10根据像素输入数据[R、G、B]，产生参数[Min、Max’]，其中参数Min为像素输入数据[R、G、B]之中的最小值，而参数Max’为像素输入数据[R、G、B]之中的最大值Max的补码（即，Max’=255-Max）。补偿单元15根据像素输入数据[R、G、B]，将色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy中的二者套入参数[C1、C2]的值。同时，补偿单元15根据色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy，判断像素输入数据[R、G、B]位于HSV色彩空间的色彩特性区域后，由该色彩特性区域内选择对应的色彩调整参数α_r、α_g、α_b、β_r、β_g，以调整像素输入数据[R、G、B]在HSV色彩空间中的坐标值，如此即可进行色彩校正。此外，补偿单元15根据像素输入数据[R、G、B]及色彩参数Δr、Δg、Δb、Δc、Δm及Δy，产生参数[Min、Max’]并藉由明亮度调整参数[g_w、g_k]，以调整像素输入数据[R、G、B]的对比及明度。（关于明亮度调整参数[g_w、g_k]的详细运作请参考台湾申请案号101136425所述的增益值，于此不赘述）。

举例来说，请参考图6，其为HSV色彩空间的平面坐标示意图。HSV色彩空间分为十二色彩特性区域，每一区域为夹角三十度的扇形区域，每一区域之间分别以轴向Red_0、RY_30、Yellow-_60、YG_90、Green_120、GC_150、Cyan_180、CB_210、Blue_240、BM_270、Magenta_300及MR_330分隔。其中，轴向RY_30表示介于红色（Red）与黄色（Yellow）之间的中间色，在HSV色彩空间上的色相角度为30度，故简称RY_30。其余的中间色，如轴向YG_90、GC_150、CB_210、BM_270、MR_330等，以此类推。请注意，HSV色彩空间实际上为立体圆锥的坐标空间，然而为便于描述，本实施例的HSV色彩空间仅以圆形的平面坐标表示。

假设像素输入数据[R、G、B]的数值为[240、200、120]，撷取单元14产生的色彩参数的值分别为Δr=40、Δy=80、Δb=Δc=Δm=Δg=0（关于撷取单元14产生色彩参数的详细运作请参考台湾申请案号100137602，于此不赘述）。补偿单元15首先判断像素输入数据[R、G、B]的数值之间的大小关系，由于蓝色数据B具有最小数值，因此补偿单元15先判断色彩特性区域距离轴向

Blue_240最远，而较靠近轴向Red_0与Green_120之间。接着，由于红色数据R大于绿色数据G的数值，因此补偿单元15判断色彩特性区域距离轴向Green_120较远，而较靠近轴向Red_0，因而进一步限缩色彩特性区域位于轴向Red_0与Yellow-_60之间。最后，由于用来补偿红色的色彩参数Δr=40小于用来补偿黄色的色彩参数Δy=80的数值，因此补偿单元15判断色彩特性区域最靠近轴向Yellow-_60，判定色彩特性区域位于轴向RY_30与Yellow-_60之间。

进一步地，将像素输入数据[R、G、B]进行格式转换，产生以HSV色彩空间的坐标格式表示的像素输入数据[H、S、V]，其包含一色相H、一饱和度S以及一明暗度V。像素输入数据[R、G、B]的数值为[240、200、120]相当于像素输入数据[H、S、V]的数值[40°、128、240]。如此一来，即可验证补偿单元15判定的色彩特性区域可与HSV色彩空间的表示格式相呼应，像素输入数据[H、S、V]的数值40°恰好落在色彩特性区域位于轴向RY_30与Yellow-_60之间的范围。

因此，补偿单元15根据轴向RY_30与Yellow-_60之间的色彩特性区域，选择对应的色彩调整参数α_r、α_g、α_b、β_r、β_g，以调整像素输入数据[R、G、B]在HSV色彩空间中的坐标值，如此即可进行色彩校正。此外，将HSV色彩空间分为十二区域可使色彩校正（如饱和度及色相）的结果较为细致及精确。以本实施例为例，补偿单元15只有针对黄色以及黄与红的中间色进行色彩校正，因此经过色彩校正后的像素补偿数据[Ro、Go、Bo]不受邻近黄与绿的中间色（即轴向YG_90）或红色（即轴向R_0）的影响，如此可避免色彩失真，也使色彩校正结果较为细致。

请参考图7A至图7E。图7A为另一彩色影像的原始图。图7B及图7C分别为根据六色彩特性区域，进行色彩校正的色彩校正图及像素数据分析图。图7D及图7E分别为根据十二色彩特性区域，进行色彩校正的色彩校正图及像素数据分析图。图7C与图7E中的黑色区域表示进行色彩校正后的像素输出数据没有改变，而白色及灰色区域表示进行色彩校正后的像素输出数据有改变。于图7B中，补偿单元15根据轴向Green_120与Red-_60之间的色彩特性区域，进行色彩校正。于图7D中，补偿单元15根据轴向YG_90与RY_60之间的色彩特性区域，进行色彩校正。对比图7C与图7E可知，彩特性区域的范围越大，受色彩校正的颜色越多（如图7C中有六个颜色被校正）；反之，彩特性区域的范围越小，受色彩校正的颜色越少（如图7E中只有三个颜色被校正）。

因此，本发明的补偿单元只有针对夹角三十度的色彩特性区域进行色彩校正，因此经过色彩校正后的像素补偿数据不受其他色彩特性区域的影响，如此可避免色彩失真，也使色彩校正结果较为细致及精确。

综上所述，本发明的色彩调整装置可简易地侦测彩色影像中属于皮肤色调的输入像素数据，而不需建立查找表，因此可节省成本以及系统资源。进一步地，将像素输入数据以多种格式表示，分别判断以不同格式表示的像素输入数据是否属于皮肤色调的方式，使色彩调整装置得以侦测出属于皮肤色调的像素输入数据，对该些像素输入数据进行特定的色彩处理。例如，不对属于皮肤色调的像素输入数据进行色彩处理，以保留彩色影像中的人物的自然肤色；或者，对属于皮肤色调的像素输入数据作适当的色相、饱和度与明暗度调整，避免不自然的轮廓线切割人物皮肤。此外，用户可输入色彩调整信号或是通过特定的补偿模块来单独调整人物皮肤的色彩特性，因而提升色彩调整装置整体的应用范围。最后，本发明的补偿单元可针对特定夹角三十度的色彩特性区域进行色彩校正，因此经过色彩校正后的像素补偿数据不受其他色彩特性区域的影响，如此可避免色彩失真，也使色彩校正结果较为细致及精确。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种色彩调整装置，其特征在于，包含：

撷取模块，用来接收一像素输入数据，包含侦测单元和撷取单元，

所述侦测单元用来侦测所述像素输入数据是否属于指定色调，以产生色调判断结果；所述撷取单元用来根据该像素输入数据，产生多个色彩参数；

第一补偿模块，耦接于所述撷取模块，用来根据所述多个色

彩参数，补偿所述像素输入数据，以产生第一像素补偿数据；

混合单元，耦接于所述撷取模块以及所述第一补偿模块，用来根据所述像素输入数据、所述第一像素补偿数据以及所述色调判断结果，产生一像素输出数据；

其中，所述第一补偿模块包含：

补偿单元，耦接于所述撷取单元，用来根据多个色彩调整参数与所述多个色彩参数产生一色彩补偿数据，并根据所述多个色彩参数以及所述像素输入数据，决定色相-饱和度色彩空间的色彩特性区域；以及

抑制单元，耦接于所述补偿单元，用来抑制所述色彩补偿数据，并根据经抑制的所述色彩补偿数据补偿所述像素输入数据，以产生所述第一像素补偿数据，其中所述多个色彩调整参数对应于所述色彩特性区域。

2.如权利要求1所述的色彩调整装置，其特征在于，所述像素输入数据以第一格式、第二格式以及第三格式表示，使所述侦测单元根据以所述第一格式、第二格式及第三格式表示的所述像素输入数据，产生所述色调判断结果。

3.如权利要求2所述的色彩调整装置，其特征在于，其中以所述第一格式表示的所述像素输入数据包含红色数据、绿色数据以及蓝色数据，当所述侦测单元判断所述红色数据、所述绿色数据以及所述蓝色数据落在属于所述指定色调的第一空间坐标范围内时，所述侦测单元判断所述像素输入数据属于所述指定色调。

4.如权利要求2所述的色彩调整装置，其特征在于，其中以所述第二格式表示的所述像素输入数据包含红色色度、蓝色色度以及亮度，当所述侦测单元判断所述红色色度、所述蓝色色度以及所述亮度落在属于所述指定色调的第二空间坐标范围内时，所述侦测单元判断所述像素输入数据属于所述指定色调。

5.如权利要求2所述的色彩调整装置，其特征在于，其中以所述第三格式表示的所述像素输入数据包含同相色彩、正交相位色彩以及亮度，当所述侦测单元判断所述同相色彩、所述正交相位色彩以及所述亮度落在属于所述指定色调的第三空间坐标范围内时，所述侦测单元判断所述像素输入数据属于所述指定色调。

6.如权利要求1所述的色彩调整装置，其特征在于，其中所述指定色调为肤色。

7.如权利要求1所述的色彩调整装置，其特征在于，所述第一补偿模块根据色彩调整信号，对所述像素输入数据进行调整，以产生所述第一像素补偿数据，其中所述色彩调整信号用来调整所述像素输入数据的色相及饱和度。

8.如权利要求1所述的色彩调整装置，其特征在于，其中所述第一补偿模块根据所述色调判断结果，对所述像素输入数据进行调整，以产生所述第一像素补偿数据。

9.如权利要求1所述的色彩调整装置，其特征在于，另包含：

第二补偿模块，耦接于所述撷取模块、所述第一补偿模块以及所述混合单元，用来根据所述多个色彩参数，补偿所述像素输入数据，以产生第二像素补偿数据，使所述混合单元根据所述色调判断结果、所述第一像素补偿数据及第二像素补偿数据，产生所述像素输出数据。

10.一种色彩调整方法，其特征在于，包含：

接收一像素输入数据；

侦测所述像素输入数据是否于属指定色调，以产生色调判断结果；

根据所述像素输入数据，产生多个色彩参数；

根据所述多个色彩参数，补偿所述像素输入数据，以产生第一像素补偿数据，包含：

根据所述多个色彩调整参数与所述多个色彩参数产生色彩补偿数据，并根据所述多个色彩参数以及所述像素输入数据，决定色相-饱和度色彩空间的色彩特性区域；以及

抑制所述色彩补偿数据，并根据经抑制的所述色彩补偿数据补偿所述像素输入数据，以产生所述第一像素补偿数据，其中所述多个色彩调整参数对应于所述色彩特性区域；以及

根据所述像素输入数据、所述第一像素补偿数据以及所述色调判断结果，产生像素输出数据。

11.如权利要求10所述的色彩调整方法，其特征在于，所述像素输入数据以第一格式、第二格式以及第三格式表示，侦测所述像素输入数据是否属于所述指定色调，以产生所述色调判断结果包含：

根据以所述第一格式、第二格式及第三格式表示的所述像素输入数据，产生所述色调判断结果。

12.如权利要求11所述的色彩调整方法，其特征在于，其中以所述第一格式表示的所述像素输入数据包含红色数据、绿色数据以及蓝色数据，当所述红色数据、所述绿色数据以及所述蓝色数据落在属于所述指定色调的第一空间坐标范围内时，判断所述像素输入数据属于所述指定色调。

13.如权利要求11所述的色彩调整方法，其特征在于，其中以所述第二格式表示的所述像素输入数据包含红色色度、蓝色色度以及亮度，当所述红色色度、所述蓝色色度以及所述亮度落在属于所述指定色调的第二空间坐标范围内时，判断所述像素输入数据属于所述指定色调。

14.如权利要求11所述的色彩调整方法，其特征在于，其中以所述第三格式表示的所述像素输入数据包含同相色彩、正交相位色彩以及亮度，其中当所述同相色彩、所述正交相位色彩以及所述亮度落在属于所述指定色调的第三空间坐标范围内时，判断所述像素输入数据属于所述指定色调。

15.如权利要求10所述的色彩调整方法，其特征在于，其中该指定色调为肤色。

16.如权利要求10所述的色彩调整方法，其特征在于，另包含：

根据色彩调整信号，对所述像素输入数据进行调整，以产生所述第一像素补偿数据，其中所述色彩调整信号用来调整所述像素输入数据的色相及饱和度。

17.如权利要求10所述的色彩调整方法，其特征在于，另包含：

根据所述色调判断结果，对所述像素输入数据进行调整，以产生所述第一像素补偿数据。

18.如权利要求10所述的色彩调整方法，其特征在于，另包含：

根据所述多个色彩参数，补偿所述像素输入数据，以产生第二像素补偿数据；以及

根据所述色调判断结果、所述第一像素补偿数据、所述第二像素补偿数据，产生所述像素输出数据。