CN105407339B - 图像处理装置、图像处理系统 - Google Patents
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Abstract
图像处理装置包括构造成接收图像数据并从图像数据采集颜色数据的统计数据的采集器。图像处理装置包括：处理器，构造成分析颜色数据的统计数据以确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据，如果图像数据包括多颜色数据则确定第一增益值以执行动态白平衡，如果图像数据包括单一颜色数据则使用增益表确定与第一增益值不同的第二增益值。图像处理装置包括构造成将第一增益值或第二增益值施加到颜色数据的增益施加器。
Description
技术领域
发明构思涉及一种图像处理装置、图像处理系统和/或用于图像处理的方法。
背景技术
通常，自动白平衡是指根据照射白色物体的诸如日光、荧光灯或白炽室内灯等的光源来将白色物体精确地再现为白色图像的图像技术。
由于人类对颜色适应，因此他们可根据照明和位置的变化而正确地区分开物体的颜色差异。然而，由于照相机对颜色不适应，因此物体的颜色差异根据照明和位置而再现。因此，为了控制根据照相机的光源而改变物体的颜色的现象，利用自动白平衡技术。
在自动白平衡技术中，通常，搜索输入图像的灰色区域并使用与搜索的灰色区域对应的图像数据的RGB值的平均值或色度信号(R-Y)(B-Y)来调节各种通道的增益。
发明内容
发明构思提供了一种图像处理装置，所述图像处理装置可通过对单一颜色使用预定义的增益表而不是不加选择地执行自动白平衡来有选择地对包括在输入图像中的多颜色数据或单一颜色数据计算白平衡增益值，从而改善输出图像的画面质量。
发明构思也提供了一种图像处理系统，所述图像处理系统可通过对单一颜色使用预定义的增益表而不是不加选择地执行自动白平衡来有选择地对包括在输入图像中的多颜色数据或单一颜色数据计算白平衡增益值，从而改善输出图像的画面质量。
根据至少一种示例实施例，图像处理装置包括被构造成接收图像数据并从图像数据采集颜色数据的统计数据的采集器。图像处理装置包括：处理器，构造成分析颜色数据的统计数据以确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据，如果图像数据包括多颜色数据则确定第一增益值以执行动态白平衡，如果图像数据包括单一颜色数据则使用增益表来确定与第一增益值不同的第二增益值。图像处理装置包括被构造成将第一增益值或第二增益值施加到颜色数据的增益施加器。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成接收图像数据并基于图像数据的亮度值从增益表计算第二增益值。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成接收图像数据并基于图像数据的颜色分布从增益表计算第二增益值。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成通过计算颜色数据的平均值或颜色数据的加权平均值来获得颜色分布。
根据至少一个示例实施例，图像数据包括从输入图像的多个块获得的图像数据的多个部分。
根据至少一个示例实施例，每个块包括多个像素。
根据至少一个示例实施例，采集器构造成接收图像数据并且以每个块为基础或以每个像素为基础采集颜色数据。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成将颜色数据投射到颜色空间上并使用颜色空间来确定颜色数据是单一颜色数据还是多颜色数据。
根据至少一个示例实施例，颜色空间包括：归一化颜色空间；色调、饱和度和强度(HIS)颜色空间；或lab颜色空间。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成计算投射到颜色空间上的颜色数据的标准偏差值或偏差值并基于标准偏差值或偏差值来确定颜色数据是单一颜色数据还是多颜色数据。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成使用主成分分析(PCA)法来确定颜色数据是否是单一颜色数据。
根据至少一个示例实施例，图像处理系统包括：图像处理装置，构造成将图像数据划分成第一块至第n块，其中，n是2或更大的自然数，采集第一块至第n块的第一颜色数据至第n颜色数据的统计数据，分析第一颜色数据至第n颜色数据的统计数据以确定图像数据是否包括单一颜色数据，如果图像数据包括单一颜色数据则使用增益表来确定增益值，并且将确定的增益值施加到第一颜色数据至第n颜色数据；以及内部存储器，构造成存储增益表并将增益值提供到图像处理装置。
根据至少一个示例实施例，图像处理装置和内部存储器是应用处理器的部件。
根据至少一个示例实施例，图像处理系统包括在应用处理器之外并被构造成将图像数据提供到图像处理装置的外部存储器。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成基于图像数据的亮度值来从增益表计算增益值。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成基于图像数据的颜色分布来从增益表计算增益值。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成将第一颜色数据至第n颜色数据投射到颜色空间上并使用颜色空间来确定第一颜色数据至第n颜色数据是否是单一颜色数据。
根据至少一个示例实施例，颜色空间包括：归一化颜色空间；色调、饱和度和强度(HIS)颜色空间；或lab颜色空间。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成计算投射到颜色空间上的第一颜色数据至第n颜色数据的标准偏差值或偏差值并基于标准偏差值或偏差值来确定第一颜色数据至第n颜色数据是否是单一颜色数据。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成使用主成分分析(PCA)法确定第一颜色数据至第n颜色数据是否是单一颜色数据。
根据至少一个示例实施例，图像处理系统包括：图像处理装置，构造成将图像数据划分成第一块至第n块，其中，n是2或更大的自然数，采集第一块至第n块的第一颜色数据至第n颜色数据的统计数据。图像处理系统包括：中央处理单元，构造成从图像处理装置接收第一颜色数据至第n颜色数据的统计数据以确定图像数据是否包括单一颜色数据，如果图像数据包括单一颜色数据，则使用增益表确定增益值。图像处理系统包括构造成存储增益表并将增益值提供到中央处理单元的内部存储器。
根据至少一个示例实施例，图像处理装置、中央处理单元和内部存储器是应用处理器的部件。
根据至少一个示例实施例，图像处理系统包括在应用处理器之外并构造成将图像数据提供到图像处理装置的外部存储器。
根据至少一个示例实施例，中央处理单元构造成基于图像数据的亮度值来从增益表计算增益值。
根据至少一个示例实施例，中央处理单元构造成基于图像数据的颜色分布来从增益表计算增益值。
根据至少一个示例实施例，中央处理单元构造成将第一颜色数据至第n颜色数据投射到颜色空间上并使用颜色空间来确定第一颜色数据至第n颜色数据是否是单一颜色数据。
根据至少一个示例实施例，颜色空间包括：归一化颜色空间；色调、饱和度和强度(HIS)颜色空间；或lab颜色空间。
根据至少一个示例实施例，其中，中央处理单元构造成计算投射到颜色空间上的第一颜色数据至第n颜色数据的标准偏差值或偏差值并基于标准偏差值或偏差值确定第一颜色数据至第n颜色数据是否是单一颜色数据。
根据至少一个示例实施例，其中，中央处理单元构造成使用主成分分析(PCA)法来确定第一颜色数据至第n颜色数据是否是单一颜色数据。
根据至少一个示例实施例，一种方法包括下述步骤：接收图像数据并从图像数据采集颜色数据的统计数据；基于采集的统计数据将颜色数据投射到颜色空间上。所述方法包括下述步骤：分析投射的颜色数据以确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据。如果图像数据包括多颜色数据，则所述方法包括对颜色数据执行自动白平衡操作，如果图像数据包括单一颜色数据，则所述方法包括将使用增益表确定的增益值施加到颜色数据。
根据至少一个示例实施例，基于图像数据的亮度值来从增益表计算增益值。
根据至少一个示例实施例，基于图像数据的颜色分布来从增益表计算增益值。
根据至少一个示例实施例，颜色空间包括：归一化颜色空间；色调、饱和度和强度(HIS)颜色空间；或lab颜色空间。
根据至少一个示例实施例，通过计算投射到颜色空间上的颜色数据的标准偏差值或偏差值来执行确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据的步骤。
根据至少一个示例实施例，使用主成分分析(PCA)法执行确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据的步骤。
根据至少一个示例实施例，图像处理装置包括：处理器，构造成基于接收的颜色数据的统计数据来确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据，如果图像数据包括多颜色数据则将第一增益值施加到图像数据，第一增益值与白平衡操作有关，如果图像数据包括单一颜色数据则将第二增益值施加到图像数据。第二增益值可与第一增益值不同。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成使用第一增益值或第二增益值施加到其的图像数据来产生图像。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成基于图像数据的亮度值来从增益表检索第二增益值。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成基于图像数据的颜色分布来从增益表检索第二增益值。
根据至少一个示例实施例，处理器构造成通过计算颜色数据的平均值或颜色数据的加权平均值来产生颜色分布。
附图说明
通过参照附图详细地描述发明构思的示例实施例，发明构思的上述和其他特征和优点将变得更明显，在附图中：
图1是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图；
图2是示出根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理的驱动方法的流程图；
图3至图6示出了用于分析颜色数据的方法；
图7是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图；
图8是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图；
图9是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图；
图10是根据发明构思的至少一个示例实施例的SoC系统的框图；
图11是根据发明构思的至少一个示例实施例的无线通信的框图；
图12是示出根据发明构思的至少一个示例实施例的电子系统的构造的框图；
图13示出了图12的电子系统应用于智能电话的示例；
图14示出了图12的电子系统应用于平板PC的示例；以及
图15示出了图12的电子系统应用于笔记本电脑的示例。
具体实施方式
现在将参照其中示出了示例实施例的附图来更充分地描述发明构思。提供这些示例实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且这些示例实施例将向本领域技术人员充分地传达发明构思。发明构思可以以使用各种各样的修改而以许多不同的形式来实施，将在附图中示出并且详细地解释一些实施例。然而，这不应该被解释为局限于在这里阐述的示例实施例，相反，应该理解的是，在不脱离发明构思的原理和精神的情况下，可以在这些示例实施例中做出改变，发明构思的范围被限定在权利要求以及它们的等同物中。同样的附图标记始终表示同样的元件。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度。
将理解的是，虽然可在这里使用术语第一、第二等来描述不同的元件，但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离示例实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件可被称为第一元件。如在这里使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任何组合和所有组合。
将理解的是，当元件被称为“连接”或“结合”到另一元件时，它可直接连接或结合到所述另一元件或者可存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接结合”到另一元件时，不存在中间元件。用于描述元件之间的关系的其他词语应该以同样的方式来解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”，“相邻”与“直接相邻”等)。
除非另外特别阐明，或者如同通过讨论而明显的，否则诸如“处理”或“运算”或“计算”或“确定”或“显示”等的术语是指计算机系统或者相似的电子运算装置的动作和处理，所述动作和处理把计算机系统的寄存器和存储器内的表示为物理量、电子量的数据，操作并转换成在计算机系统存储器或寄存器或者其他这样的信息存储装置、信息传输装置或信息显示装置内的同样地表示为物理量的其他数据。
在下面的描述中提供具体细节以提供示例实施例的彻底的理解。然而，本领域普通技术人员将理解的是，可在没有这些具体细节的情况下实践示例实施例。例如，系统可以以框图示出，从而不以不必要的细节模糊示例实施例。在其他情况下，为了避免模糊示例实施例，可在没有不必要的细节的情况下示出共知的过程、结构和技术。
在下面的描述中，将参照可实施为程序模块或功能处理的操作的动作和符号表征(例如，以流程表、流程图、数据流程图、结构图、框图等的形式)来描述举例说明的实施例，所述程序模块或功能处理包括执行具体任务或实现具体抽象数据类型的程式(routine)、程序、对象、组件、数据结构等并且可使用在现有电子系统(例如，电子成像系统、图像处理系统、数字傻瓜相机(digital point-and-shoot camera)、个人数字助理(PDA)、智能电话、平板个人计算机(PC)、膝上型计算机等)中的现有硬件来实施。这样的现有的硬件可包括一个或更多个中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)计算机等。
虽然流程图可将操作描述为顺序处理，但是可并行、同发或同时地执行许多操作。另外，可重新排列操作的顺序。处理在它的操作完成时可终止，但也可具有不包括在附图中的附加的步骤。处理可与方法、功能、规程(procedure)、子程式(subroutine)、辅程序等对应。当处理与功能对应时，它的终止可与功能返回到调用功能或主功能对应。
如在这里所公开的，术语“存储介质”、“计算机可读存储介质”或“非暂时性计算机可读存储介质”可代表用于存储数据的一种或更多种装置，所述装置包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁性RAM、磁芯存储器、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存装置和/或用于存储信息的其他有形的或非暂时性机器可读介质。术语“计算机可读介质”可包括但不限于可携带的或固定的存储装置、光学存储装置以及能够存储、包含或携带指令和/或数据的各种其他有形的或非暂时性介质。
此外，示例实施例可通过硬件、软件、固件、中间件(middleware)、微码、硬件描述语言或它们的任何组合来实施。当以软件、固件、中间件或微码来实施时，用于执行必要的任务的程序代码或代码段可存储在机器或诸如计算机可读存储介质的计算机可读介质中。当以软件实施时，处理器或多个处理器可编程为执行必要的任务，由此被变成专用处理器或计算机。
这里使用的术语仅出于描述具体实施例的目的而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式“一个”/“一种”和“所述”也意图包括复数形式。还将理解的是，当在该说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时，说明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，当不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与发明构思所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，除非这里明确这样定义，否则术语(诸如在通用词典中定义的术语)应被解释为具有与相关领域的背景中的它们的意思一致的意思，并且将不以理想或过度正式的意义来解释。
当诸如“……中的至少一个”的表述在一系列元件之后时，修饰整列元件而不修饰所述列的单个元件。
以下，将参照图1至图6来描述根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置。图1是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图。图2是示出根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理的驱动方法的流程图。图3至图6示出了根据发明构思的至少一个示例实施例的用于分析颜色数据的方法。
参照图1，图像处理装置1包括应用处理器(AP)100、显示驱动器(DDI)200和外部存储器300。
AP 100可从外部存储器300接收图像数据ID，可从图像数据ID采集颜色数据CD，可分析颜色数据CD以确定图像数据ID是否包括单一颜色数据，并且可将第一增益值或第二增益值施加到颜色数据CD。
当图像数据ID包括多颜色数据时，第一增益值是用于执行自动白平衡(AWB)而计算的增益值，当图像数据ID包括单一颜色数据时，第二增益值是使用预定义的增益表而计算的增益值。
AP 100可将图像数据ID的处理结果提供到DDI 200。
详细地，AP 100可包括图像信号处理器(ISP)110和接口120。ISP 110可包括采集单元(或采集器)111、处理单元(或处理器)112以及增益施加单元(或增益施加器)113。
在发明构思的至少一个示例实施例中，术语“单元”可意指但不限于执行某些任务的诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)的软件和/或硬件组件。“单元”可构造成位于可寻址存储介质上并构造成对一个或更多个处理器执行。因此，通过示例的方式，“单元”可包括组件(例如，软件组件、面对对象的软件组件、类组件和任务组件)、进程、功能、属性、规程、子程式、程序代码段、驱动器、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列和变量。组件和模块中所提供的操作可组合成更少的组件和模块或进一步分离成附加的组件和单元。
尽管图1示出的是，采集单元111、处理单元112和增益施加单元113全部设置在ISP110内部，并且ISP 110和接口120两者都设置在AP 100内部，但示例实施例不限于此。
在发明构思的至少一个示例实施例中，一些组件可设置在AP 100外部。例如，ISP110可设置在AP 100外部而接口120可设置在AP 100内部。
采集单元111可接收图像数据ID并且可从图像数据ID采集颜色数据CD。这里，采集单元111将输入的图像划分成多个块并且从划分的多个块获取图像数据ID的多个片。每个块可包括多个像素。
另外，采集单元111可以以划分的块为基础采集图像数据ID或者可以以包括在每个块中的像素为基础采集图像数据ID。采集单元111可从图像数据ID采集颜色数据CD。
处理单元112可分析颜色数据CD以确定图像数据ID包括单一颜色数据还是包括多颜色数据，如果图像数据ID包括多颜色数据，则可以确定第一增益值以执行自动白平衡(AWB)，如果图像数据ID包括单一颜色数据，则可以使用预定义的增益表GT来确定与第一增益值不同的第二增益值。增益表GT可包含与不同颜色的单一颜色数据有关的一个或更多个增益值。因此，第二增益值可根据单一颜色数据的类型而改变。
具体地，在确定的第二增益值中，对于包括单一颜色数据的图像数据ID，处理单元112可基于图像数据ID的亮度值或颜色分布而从增益表GT确定第二增益值。处理单元112被构造成通过计算颜色数据的平均值或颜色数据的加权平均值来获得颜色分布。
现在将更详细地描述处理单元112的操作。
在处理单元112的分析颜色数据CD以确定图像数据ID是否包括单一颜色数据的操作中，颜色数据CD被投射到颜色空间CS上并且被分析以确定颜色数据CD是否为单一颜色数据。
例如，颜色空间CS可以是：归一化颜色空间(normalized color space)；色调、饱和度和强度(hue,saturation and intensity HIS)颜色空间；或者lab颜色空间，但示例实施例不限于此。颜色数据CD也可投射到另一任意的颜色空间CS上以被分析。
图3至图6示出了用于通过将颜色数据CD投射到预设颜色空间CS上来分析颜色数据CD的方法。
这里，归一化颜色空间被用作颜色空间CS，x轴指示归一化红色值，y轴指示归一化蓝色值。
参照图3，示出了根据色温的灰度图的红色值和蓝色值的点。在图3中，示出了在3000K、4000K、5000K和6000K的色温处的灰度图的红色值和蓝色值的点。
参照图4，通过接近在图3中指示的点来设定参考灰度值区域。图5示出了多颜色数据(通过“x”的多个实例来指示)作为颜色数据CD，图6示出了单一颜色数据(通过“x”的多个实例来指示)作为颜色数据CD。
当处理单元112分析颜色数据CD时，对投射在颜色空间CS上的颜色数据CD的标准偏差值SDV或偏差值DV进行计算以确定颜色数据CD是否是单一颜色数据。
在图6中示出的颜色数据CD的点分布上的标准偏差值SDV和偏差值DV小于在图5中示出的颜色数据CD的点分布的标准偏差值SDV和偏差值DV。如果标准偏差值SDV或偏差值DV具有期望的(或可选择地，预定的)临界值，则能够基于临界值来确定颜色数据CD是否是单一颜色数据。
如果以传统方式执行AWB，则四比特的颜色数据CD被同样地包括在灰度值区域中(见图5和图6)，并且对在图5和图6中示出的颜色数据CD(通过虚线内的“x”的四个实例示出)均执行AWB。当校正并输出包括单一颜色数据(图6)的输入图像时，图像失真然后被显示。
因此，根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置1通过基于预定义的增益表GT而确定第二增益值来校正输入图像，而不是对包括单一颜色数据的输入图像执行AWB。结果，利用不同的增益值来校正多颜色数据和单一颜色数据。
另外，处理单元112可使用主成分分析(PCA)法来确定颜色数据CD是否包括单一颜色数据。PCA法是通过从若干变量中提取几个主成分而用于分析数据分布的多元统计分析技术。PCA法通常使用主成分而用于维数缩减。
可选地，YCbCr颜色空间也可用作颜色空间CS。YCbCr颜色空间是在使用色度信号的成像系统中使用的一种颜色空间。YCbCr转换可使用下面的关系来执行：
Y＝0.2990*R+0.5870*G+0.1140*B
Cb＝-0.1687*R-0.3313*G+0.5000*B
Cr＝0.5000*R-0.4187*G-0.0813*B
处理单元112计算颜色数据CD的色调和色度值，并且作为计算结果，如果计算的色调和色度值与周围的块的色调和色度值之间的差值大于期望的(或可选择地，预定的)临界值，则确定颜色数据CD的相关的块具有颜色变化。
对于包括在输入图像ID中的所有的块，确定块是否具有颜色变化。作为确定结果，如果具有颜色变化的块的数量小于期望的(或可选择地，预定的)临界值，则确定输入图像包括单一颜色数据。
在色度中，应该认识到的是，确定颜色数据CD是否包括单一颜色数据的处理单元112不限于上述方法。
增益施加单元113可将第一增益值或第二增益值施加到颜色数据CD。如果图像数据ID包括多颜色数据，则为了图像校正，将第一增益值施加到颜色数据CD。如果图像数据ID包括单一颜色数据，则为了图像校正，将第二增益值施加到颜色数据CD。
在图1中，增益施加单元113设置在ISP 110内部，但示例实施例不限于此。增益施加单元113可设置在ISP 110外部。
接口120可将具有施加到颜色数据CD的第一增益值或第二增益值的图像数据ID提供到DDI 200。
在发明构思的至少一个示例实施例中，接口120可包括例如HS/Link，但示例实施例不限于此。
DDI 200可包括帧缓冲器FB和驱动器D等。
帧缓冲器FB可用在对图像数据ID进行缓冲。因此，帧缓冲器FB还可包括用于存储图像数据ID的存储装置。
驱动器D可从帧缓冲器FB接收图像数据ID并且可使用接收到的图像数据向输出面板产生图像信号IS。在发明构思的至少一个示例实施例中，从帧缓冲器FB接收到的图像数据ID可包括例如数字数据，从驱动器D输出的图像信号IS可包括例如模拟信号。
在发明构思的至少一个示例实施例中，驱动器D可包括栅极驱动器GD和源极驱动器SD。
栅极驱动器GD可响应于时序控制器TC的控制而通过栅极线向输出面板顺序地提供栅极驱动信号。另外，源极驱动器SD可响应于时序控制器TC的控制在每当栅极线被顺序地选择时而通过源极线向输出面板提供图像信号IS。
输出面板可包括多个像素。多条栅极线和多条源极线布置在输出面板上以在矩阵构造中彼此交叉，所述多条栅极线和所述多条源极线的交叉点可定义为像素。在发明构思的至少一个示例实施例中，各个像素可包括例如多个点(例如，RGB点)。
时序控制器TC可控制源极驱动器SD和栅极驱动器GD。时序控制器TC可从外部系统接收多个控制信号和数据信号。时序控制器TC可响应于从外部系统接收的控制信号和数据信号而产生栅极控制信号和源极控制信号，可将栅极控制信号输出到栅极驱动器GD并且可将源极控制信号输出到源极驱动器SD。
提供到AP 100(具体地提供到ISP 110)的图像数据ID和预定义的增益表GT可存储在外部存储器300中。外部存储器300可将图像数据ID提供到AP 100(具体地提供到ISP110)，并且可提供预定义的增益(PDG)值。
在发明构思的至少一个示例实施例中，外部存储器300可包括例如非易失性存储装置。非易失性存储装置的示例可包括NAND闪存、NOR闪存、磁阻随机存取存储器(MRAM)、相变随机存取存储器(PRAM)和电阻随机存取存储器(RRAM)，但示例实施例不限于此。
同时，在发明构思的至少一个示例实施例中，外部存储器300可修改成被实施为硬盘驱动器、磁存储装置等。
在图2中示出了图像处理装置1(具体地ISP 110)的驱动方法。
参照图2，ISP 110可接收图像数据ID并从图像数据ID采集颜色数据CD的统计数据(S100)，并且可将颜色数据CD投射到颜色空间(例如，预设颜色空间)CS上(S110)。
然后，分析投射的颜色数据CD的场景以确定图像数据ID是否包括单一颜色数据(S120、S130)。
确定图像数据ID是否包括单一颜色数据可通过计算投射到颜色空间CS上的颜色数据CD的标准偏差值SDV或偏差值DV或者通过使用主成分分析(PCA)法来执行。
如果图像数据ID包括多颜色数据，则确定用于执行AWB的第一增益值(S140)。如果图像数据ID包括单一颜色数据，则使用增益表(例如，预定义的增益表)GT确定第二增益值(S150)。增益表GT可以是用户定义的和/或基于实验性证据的。这里，第二增益值可基于图像数据ID的亮度值或颜色分布而从增益表GT计算出(或检索出)。
确定的第一增益值或第二增益值可施加到颜色数据CD以产生校正的图像。然后可显示校正的图像。
以下，将参照图7至图9描述根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置。
图7是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图。为了简短和方便解释起见，将省略对上述元件的描述。
参照图7，图像处理装置2可包括应用处理器(AP)100和DDI 200。AP 100可包括ISP110a、接口120和中央处理单元(CPU)130。
ISP 110a可将图像数据ID划分成第一块至第n块(n是2或更大的自然数)并且可采集对于划分的第一块至第n块的第一颜色数据CD_1至第n颜色数据CD_n的统计数据。
根据图2的操作，CPU 130可从ISP 110a接收并分析第一颜色数据CD_1至第n颜色数据CD_n的统计数据以确定图像数据ID是否包括单一颜色数据或多颜色数据，如果图像数据ID包括多颜色数据则CPU 130可确定第一增益值以执行AWB，如果图像数据ID包括单一颜色数据则CPU 130可使用预定义的增益表GT来确定第二增益值。
图8是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图。为了简短和便于解释起见，将省略对上述元件的描述。
参照图8，图像处理装置3可包括应用处理器(AP)100、DDI 200和外部存储器300。AP 100可包括ISP 110、接口120和内部存储器140。
这里，ISP 110、接口120和内部存储器140可设置在AP 100内部，外部存储器300可设置在AP 100外部。
增益表GT可存储在内部存储器140中。内部存储器140可将预定义的增益(PDG)值提供到ISP 110。
内部存储器140可包括例如非易失性存储装置。非易失性存储装置的示例可包括NAND闪存、NOR闪存、磁阻随机存取存储器(MRAM)、可编程只读存储器(PROM)和电阻随机存取存储器(RRAM)，但示例实施例不限于此。
被提供到AP 100(具体地提供到ISP 110)的图像数据ID可存储在外部存储器300中。外部存储器300可将图像数据ID提供到AP 100(具体地提供到ISP 110)。
外部存储器300可包括例如易失性存储装置。易失性存储装置的示例可包括动态随机存取存储器(DRAM)，但示例实施例不限于此。
同时，外部存储器300可包括例如非易失性存储装置。非易失性存储装置的示例可包括静态随机存取存储器(SRAM)、NAND闪存、NOR闪存、磁阻随机存取存储器(MRAM)、可编程随机存取存储器(PRAM)和电阻只读存储器(RRAM)，但示例实施例不限于此。
另外，外部存储器300也可修改成硬盘驱动器、磁存储装置以接着被实施。
图9是根据发明构思的至少一个示例实施例的图像处理装置的框图。为了简短和方便解释起见，将省略对上述元件的描述。
参照图9，图像处理装置4可包括应用处理器(AP)100、DDI 200和外部存储器300。AP 100可包括ISP 110a、接口120和内部存储器140。
ISP 110a、接口120、CPU 130和内部存储器140可设置在AP 100内部，外部存储器300可设置在AP 100外部。
上述图像处理装置2至4按照与图像处理装置1基本上相同的方式来驱动。
图10是根据发明构思的至少一个示例实施例的SoC系统的框图。
参照图10，SoC系统800可包括应用处理器801、DRAM 860和DDI 890。
应用处理器801可包括中央处理单元810、多媒体系统820、总线(或多级互连总线)830、存储系统840和外围电路850。
中央处理单元810可执行操作SoC系统800所必需的操作。在发明构思的至少一个示例实施例中，中央处理单元810可以以包括多个核的多核环境来构造。
多媒体系统820可在SoC系统800中用于执行各种多媒体功能。多媒体系统820可包括3D引擎模块、视频编解码器、显示系统、摄像系统和后处理器。
总线830可用于执行在中央处理单元810、多媒体系统820、存储系统840和外围电路850之间的数据通信。在发明构思的至少一个示例实施例中，总线830可具有多层结构。详细地，总线830的示例可包括多层高级高性能总线(AHB)、或多层高级可扩展接口(AXI)，但示例实施例不限于此。
存储系统840可通过将AP 801连接到外部存储器(例如，DRAM 860)而提供高速操作所必需的环境。在发明构思的至少一个示例实施例中，存储系统840可包括用于控制外部存储器(例如，DRAM 860)的单独控制器(例如，DRAM控制器)。
外围电路850可提供使SoC系统800顺利地连接到外部装置(例如，主板)所必需的环境。因此，外围电路850可包括使外部装置能够连接到SoC系统800以兼容地使用的各种类型的接口。
DRAM 860可起到操作AP 801必需的工作存储器的作用。在发明构思的至少一个示例实施例中，如所示的，DRAM 860可设置在AP 801外部。详细地，DRAM 860可以以层叠封装(PoP)的形式而与AP 801一起封装。
在发明构思的至少一个示例实施例中，图像处理装置1至4的图像数据ID可存储在DRAM 860中。
图11是根据发明构思的至少一个示例实施例的无线通信装置的框图。
参照图11，装置900可为蜂窝电话、智能电话终端、电话听筒、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、视频游戏机或其他装置。
装置900可使用码分多址(CDMA)、诸如全球移动通信系统(GSM)的时分多址(TDMA)或其他无线通信标准。
装置900可通过接收路径和发射路径来提供双向通信。在接收路径上从一个或更多个基站发射的信号可通过天线911来接收或者可被提供到接收器(RCVR)913。RCVR 913可使接收的信号条件化和数字化并且可将条件化和数字化的信号提供到数字段920以进一步处理。在发射路径上，发射器(TMTR)915可接收从数字段920发射的数据、可处理和条件化接收的数据并且可产生调制信号。调制信号可通过天线911而被发射到一个或更多个基站。
数字段920可通过数字信号处理器(DSP)、微处理器、精简指令集计算机(RISC)等中的一个或更多个来实施。另外，数字段920可被制造在专用集成电路(ASIC)以及其他类型的集成电路(IC)中的一个或更多个上。
数字段920可包括例如诸如调制解调器处理器934、视频处理器922、应用处理器924、显示处理器928、控制器/多核处理器926、CPU 930和外部总线接口(EBI)932的各种处理单元和接口单元。
如所示的，调制解调器处理器934、视频处理器922、应用处理器924、显示处理器928、控制器/多核处理器926、CPU 930和外部总线接口(EBI)932可通过总线彼此连接。
视频处理器922可对图形应用执行处理。通常，视频处理器922可包括用于任意设定的图形操作的任意数量的处理单元或模块。
视频处理器922的具体部件可通过固件和/或软件来实施。例如，视频处理器922的控制部可通过固件和/或软件模块(例如，规程、功能等)来实施以执行前述功能。固件和/或软件代码可存储在存储器(例如，图1的外部存储器300)中或者可通过处理器(例如，多核处理器926)来执行。存储器可实施在处理器内部或外部。
视频处理器922可实现诸如开放性图形库(OpenGL)或Direct3D的软件接口。
CPU 930可与视频处理器922一起执行一系列图形处理操作。
包括至少两个核的多核处理器926可使将经由控制器/多核处理器926处理的工作负荷分配到所述至少两个核并且可并发地处理相应的工作负荷。
显示处理器928可对输出到显示器910的图像执行各种图形处理操作。
应用处理器924和显示处理器928中的至少一个可采用图像处理装置1至4中的每个图像处理装置的构造。
调制解调器处理器934可在数字段920中执行关于通信的各种处理操作。
外部总线接口(EBI)932可连接到外部存储器940。
图12是示出根据发明构思的至少一个示例实施例的电子系统的构造的框图。
参照图12，电子系统1000可包括存储系统1002、处理器1004、RAM1006、用户接口1008和DDI 1010。
存储系统1002、处理器1004、RAM 1006、用户接口1008以及DDI 1010可通过总线1010执行与彼此的数据通信。
处理器1004可执行程序并且可控制电子系统1000。处理器1004可包括微处理器、数字信号处理器(DSP)、微控制器和能够执行类似功能的其他逻辑元件中的一个或更多个。
RAM 1006可用作处理器1004的工作存储器。RAM 1006可包括例如诸如DRAM的易失性存储器。同时，处理器1004和RAM 1006可被封装成单个半导体装置或者可以是将被实施的封装件。
用户接口1008可用于将数据输入到电子系统1000，或者从电子系统1000输出数据。用户接口1008的示例可包括小键盘、键盘、图像传感器、显示装置等。
存储系统1002可存储用于处理器1004的操作的代码、处理器1004所处理的数据或外部输入的数据。存储系统1002可包括单独的驱动控制器并且可构造成附加地包括错误校正块。错误校正块可构造成使用错误校正码(ECC)来检测存储在存储系统1002中的数据的错误并且被构造成校正错误。
同时，在如同移动装置或桌上型计算机的这样的信息处理系统中，闪存可作为存储系统1002来安装。闪存可通过固态驱动器(SSD)来构造。在这种情况下，电子系统1000可在闪存中稳定地存储大容量数据。
存储系统1002可集成到单个半导体装置中。在发明构思的至少一个示例实施例中，存储系统1002可集成到半导体装置中以构成存储卡，存储卡的示例可包括诸如个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)卡、紧凑式闪存(CF)卡、智能媒体卡(例如，SM或SMC)、记忆棒、多媒体卡(例如，MMC、RS-MMC或MMCmicro)、SD卡(例如，SD、miniSD、microSD和SDHC)或通用闪存存储(UFS)的PC卡。
在发明构思的至少一个示例实施例中，DDI 1010可采用与图像处理装置1至4中的每个图像处理装置的DDI 200相同的构造。
图12的电子系统1000也可应用于各种电子装置的其他电子控制器。例如，图13示出了图12的电子系统应用于智能电话1001的示例。
当电子系统(图12的1000)应用于智能电话1001时，电子系统(图12的1000)的一些组件可实施为应用处理器。
同时，电子系统(图12的1000)也可应用于除了在这里所列的电子装置以外的电子装置。图14示出了电子系统(图12的1000)应用于平板PC 1100的示例，图15示出了电子系统(图12的1000)应用于笔记本电脑1200的示例。
另外，电子系统(图12的1000)可实施为个人计算机、超便携个人计算机(UMPC)、工作站、上网本、个人数字助理(PDA)、便携式计算机、网络平板电脑、无线电话、移动电话、电子书、便携式多媒体播放器(PMP)、便携式游戏控制器、导航装置、黑盒子、数字摄像机、三维(3D)电视机、数字录音机、数字音频播放器、数字图片记录器、数字图片播放器、数字视频记录器、数字视频播放器、能够在无线环境中发射/接收信息的装置、构成家庭网络的各种电子装置中的一种、构成计算机网络的各种电子装置中的一种、构成远程信息处理网络的各种电子装置中的一种、RFID装置或嵌入式计算系统。
尽管发明构思已经被具体示出并且参照其示例实施例进行了描述，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离由权利要求所限定的发明构思的精神和范围的情况下，可在这里作出在形式和细节上的各种改变。因此期望的是，示例实施例在各方面被考虑为说明性的而非限制性的，参考权利要求而不是前述描述来指示发明构思的范围。
Claims (19)
1.一种图像处理装置，所述图像处理装置包括：
采集器，构造成接收图像数据并从图像数据采集颜色数据的统计数据；
处理器，构造成，
分析颜色数据的统计数据以确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据，
如果图像数据包括多颜色数据则确定第一增益值以执行动态白平衡，
如果图像数据包括单一颜色数据则使用增益表确定与第一增益值不同的第二增益值；
增益施加器，构造成将第一增益值或第二增益值施加到颜色数据，
其中，第二增益值与动态白平衡操作无关，
其中，增益表包括与不同颜色的单一颜色数据有关的一个或更多个增益值，
其中，处理器构造成接收图像数据并基于图像数据的亮度值从增益表计算第二增益值，或者接收图像数据并基于图像数据的颜色分布从增益表计算第二增益值。
2.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，处理器构造成通过计算颜色数据的平均值来获得颜色分布。
3.如权利要求2所述的图像处理装置，其中，处理器构造成通过计算颜色数据的加权平均值来获得颜色分布。
4.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，图像数据包括从输入图像的多个块获得的图像数据的多个部分。
5.如权利要求4所述的图像处理装置，其中，每个块包括多个像素。
6.如权利要求5所述的图像处理装置，其中，采集器构造成接收图像数据并且以每个块为基础或以每个像素为基础采集颜色数据。
7.如权利要求1所述的图像处理装置，其中，处理器构造成将颜色数据投射到颜色空间上并使用颜色空间确定颜色数据是单一颜色数据还是多颜色数据。
8.如权利要求7所述的图像处理装置，其中，颜色空间包括：色调、饱和度和强度颜色空间；或lab颜色空间。
9.如权利要求7所述的图像处理装置，其中，颜色空间包括归一化的颜色空间。
10.如权利要求7所述的图像处理装置，其中，处理器构造成计算投射到颜色空间上的颜色数据的偏差值并基于偏差值确定颜色数据是单一颜色数据还是多颜色数据。
11.如权利要求10所述的图像处理装置，其中，处理器构造成计算投射到颜色空间上的颜色数据的标准偏差值并基于标准偏差值确定颜色数据是单一颜色数据还是多颜色数据。
12.如权利要求7所述的图像处理装置，其中，处理器构造成使用主成分分析法确定颜色数据是否是单一颜色数据。
13.一种图像处理系统，所述图像处理系统包括：
图像处理装置，构造成，
将图像数据划分成第一块至第n块，其中，n是2或更大的自然数，
采集第一块至第n块的第一颜色数据至第n颜色数据的统计数据，
分析第一颜色数据至第n颜色数据的统计数据以确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据，
如果图像数据包括多颜色数据则确定第一增益值以执行动态白平衡，
如果图像数据包括单一颜色数据则使用增益表来确定与第一增益值不同的第二增益值，并且
将确定的第一增益值或第二增益值施加到第一颜色数据至第n颜色数据；以及
内部存储器，构造成存储增益表并将增益值提供到图像处理装置，
其中，确定的第二增益值与动态白平衡操作无关，
其中，增益表包括与不同颜色的单一颜色数据有关的一个或更多个增益值，
其中，图像处理装置构造成基于图像数据的亮度值或颜色分布来从增益表计算第二增益值。
14.如权利要求13所述的图像处理系统，其中，图像处理装置和内部存储器是应用处理器的部件。
15.如权利要求14所述的图像处理系统，所述图像处理系统还包括：
外部存储器，在应用处理器之外并构造成将图像数据提供到图像处理装置。
16.一种图像处理装置，所述图像处理装置包括：
处理器，构造成，
基于接收的颜色数据的统计数据而确定图像数据包括单一颜色数据还是包括多颜色数据，
如果所述图像数据包括多颜色数据则将第一增益值施加到所述图像数据，第一增益值与白平衡操作有关，
如果所述图像数据包括单一颜色数据则将第二增益值施加到所述图像数据，第二增益值与第一增益值不同，
其中，第二增益值与白平衡操作无关，
其中，第二增益值使用包括与不同颜色的单一颜色数据有关的一个或更多个增益值的增益表而被确定，
其中，处理器构造成基于所述图像数据的亮度值来从增益表检索第二增益值，或者基于所述图像数据的颜色分布来从增益表检索第二增益值。
17.如权利要求16所述的图像处理装置，其中，处理器构造成使用施加了第一增益值或第二增益值的所述图像数据来产生图像。
18.如权利要求16所述的图像处理装置，其中，处理器构造成通过计算颜色数据的平均值来产生颜色分布。
19.如权利要求18所述的图像处理装置，其中，处理器构造成通过计算颜色数据的加权平均值来产生颜色分布。
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