CN107886909A - 伽玛校正方法及相关电子装置 - Google Patents

Abstract

一种伽玛校正方法包含：设定一组原色以满足一第一伽玛位准，其中该组原色包含红色、绿色及蓝色；接收一像素值；以及调整该像素值以产生一调整后像素值；其中该调整后像素值是根据一查找表以使得一白色部分满足一第二伽玛位准。

Description

伽玛校正方法及相关电子装置

技术领域

本发明有关于一种影像处理方法，尤指一伽玛校正方法及一相关电子装置。

背景技术

在硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)显示的应用中像素尺寸通常较小，导致像素与像素间有较强的边缘效应，而此现象使得三原色(红色、绿色及蓝色)的伽玛(Gamma)不一致性。在此情况下，当设定一像素值中的白色部分满足伽玛2.2的位准时，该像素值中的红绿蓝部分将具有较为陡峭的伽玛曲线，亦即红绿蓝色的亮度将会有剧烈变化并产生不连续的灰阶效果。另一方面，当设定一像素值中的红绿蓝部分以满足伽玛2.2位准时会使得白色部分具有过曝的可能。参考图1，图1归纳上述所说明的状况，其中子图(A)显示当设定白色部分以满足伽玛2.2位准时的状况，而子图(B)显示当设定红绿蓝部分以满足伽玛2.2位准时的状况。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一伽玛校正方法以及一相关电子装置以解决上述问题。

根据本发明一实施例，公开一种伽玛校正方法，其中该方法包含：设定一组原色以满足一第一伽玛位准，其中该组原色包含红色、绿色及蓝色；接收一像素值；以及调整该像素值以产生一调整后像素值；其中该调整后像素值是根据一查找表以使得一白色部分满足一第二伽玛位准。

根据本发明一实施例，公开一种电子装置，其中该电子装置包含：一储存装置以及一处理器，该储存装置用以储存一程序代码，而该处理器用以执行该程序代码；其中当该程序代码被该处理器载入并执行时，该程序代码指示该处理器以执行下列步骤：设定一组原色以满足一第一伽玛位准，其中该组原色包含红色、绿色及蓝色；接收一像素值；以及调整该像素值以产生一调整后像素值；其中该调整后像素值是根据一查找表以使得一白色部分满足一第二伽玛位准。

附图说明

图1是背景技术中白色以及红绿蓝色的特性曲线图。

图2是根据本发明一实施例的通过映射白色部分使其满足伽玛2.2位准来设立一查找表的示意图。

图3是根据本发明一实施例的在设定三原色使其满足伽玛2.2位准后包含有一特定色的像素值的示意图。

图4是根据本发明一实施例的伽玛校正方法的流程图。

图5是根据本发明一实施例的应用伽玛校正方法的电子装置示意图。

符号说明

400-404 步骤

500 电子装置

501 处理器

502 储存装置

PROG 程序代码

具体实施方式

在说明书及所附的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中普通技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及所附的权利要求并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及所附的权利要求当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或者通过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

如上所述，当设定三原色(即红色、绿色及蓝色)以满足伽玛2.2位准时，白色部分将会容易过曝，图2是根据本发明一实施例的通过映射白色部分以满足伽玛2.2位准来设立一查找表的示意图，通过调整模拟伽玛电压来设定三原色以满足伽玛2.2位准后，白色具有一容易过曝的伽玛曲线(图2中以实线表示)，其中可以轻易观察到当白色(以实线表示)到达灰阶128时，其已具有当伽玛2.2位准到达灰阶192时的曝光值(exposure value，EV)或亮度。本发明将白色从灰阶128映像至灰阶192以满足伽玛2.2位准，并且根据上述操作，在将白色从灰阶0-255均重新映射以满足伽玛2.2位准后产生一查找表。根据该查找表来映射一接收到的像素值中的一白色部分使其满足伽玛2.2，该接收到的像素值将会被增强。需注意的是，该查找表是在产品制造阶段所产生，亦即在电子装置出厂前所产生，另外，图2所示用以映像的灰阶值仅仅作为范例说明，并非本发明的一限制。

在此实施例中，白色部分代表该像素值的红色部分、绿色部分以及蓝色部分均具有相同的值，其中该红色部分、该绿色部分以及该蓝色部分分别对应该像素中的一红色子像素、一绿色子像素以及一蓝色子像素。因此在图2所示的实施例中，该所接收到的像素值为具有灰阶192的白色时(即该红色部分、该绿色部分以及该蓝色部分均具有灰阶192)，并且被调整至具有灰阶128(即该红色部分、该绿色部分以及该蓝色部分均具有灰阶128)以满足伽玛2.2位准。

图3是根据本发明一实施例的在设定三原色使其满足伽玛2.2位准后包含有一特定色(非三原色其中之一亦非白色)的像素值的示意图，如图3所示，由于任何颜色均是由三原色以及白色所组成，因此在设定三原色使其满足伽玛2.2的位准之后，该像素值所包含的该特定色的伽玛曲线(图中以虚线表示)位于白色以及三原色之间，为了调整该像素值所包含的该特定色以产生一调整后像素值，本发明提出下列公式：

dR＝abs(G-B)

dG＝abs(B-R)

dB＝abs(R-G)

dRGB＝dR+dG+dB

RGB＝R+G+B

Ratio＝(dRGB/RGB)/2

R’＝R*ratio+W’(R)*(1-ratio)

G’＝G*ratio+W’(G)*(1-ratio)

B’＝B*ratio+W’(B)*(1-ratio)

其中R、G、B分别代表该像素值的红色部分、绿色部分以及蓝色部分，R’、G’、B’分别代表调整后像素值的红色部分、绿色部分以及蓝色部分，‘abs’代表取绝对值的函数，而W’()代表根据该查找表映射该像素值中的白色部分以产生调整后像素值中的新的白色部分的函数，从上述公式中可观察到，该特定色的亮度是通过一参数‘ratio’做调整，其中该参数‘ratio’代表该特定色位于三原色以及白色之间的比例。

本发明还提出下列公式可使该像素值所包含的该特定色可具有更佳的饱和度：

R’＝R*ratio+W’(R)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

G’＝G*ratio+W’(G)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

B’＝B*ratio+W’(B)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

其中K₁以及K₂代表常数，并且在此实施例中，K₁为-1而K₂为2，通过上述公式，该特定色可具有较佳的饱和度，需注意的是在此实施例中K₁以及K₂的值(-1以及2)仅为范例说明，在实作上，常数K₁以及K₂的值可根据设计者的考虑等因素做出调整使本发明更具弹性。

图4是根据本发明一实施例的伽玛校正方法的流程图，倘若大体上可达到相同的结果，并不一定需要遵照图4中所示流程的步骤顺序来进行，本发明所提出的伽玛校正方法可归纳如下步骤。

步骤400：设定三原色使其满足伽玛2.2位准。

步骤402：接收一像素值。

步骤404：根据该像素值的一红色部分、一绿色部分、一蓝色部分以及一查找表来产生一调整后像素值。

本领域中具相关知识者在阅读完图2及图3的实施例后，应能轻易地理解图4所示步骤的操作流程，详细说明在此省略以省篇幅。

在上述实施例中，均设定白色以及三原色使其满足伽玛2.2标准，然而此仅为一范例说明，在其他实施例中，可以根据设计者的考虑来设定白色部分使其满足一伽玛位准，如伽玛2.0位准，并设定三原色使其满足另一伽玛位准，如伽玛2.5位准。

图5是根据本发明一实施例的应用伽玛校正方法的电子装置500的示意图，如图5所示，电子装置500包含一处理器501以及用以储存一程序代码PROG的一储存装置502，当处理器501载入并执行程序代码PROG时，将执行图4所示的校正流程，本领域中具有通常知识者在阅读上述段落后应能轻易地理解处理器501的操作，详细说明在此省略以省篇幅。

简单归纳本发明，本发明公开一种伽玛校正方法，该方法是通过设定三原色使其满足伽玛2.2位准后，利用一查找表以及所提出的公式来产生一调整后像素值使其亮度可适当的增强，其中该查找表是用以补偿白色部分。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，均应属本发明的涵盖范围。

Claims (16)

1.一种伽玛校正方法，包含：

设定一组原色以满足一第一伽玛位准，其中该组原色包含红色、绿色以及蓝色；

接收一像素值；

调整所述像素值以产生一调整后像素值；

其中所述调整后像素值是根据一查找表以使得一白色部分满足一第二伽玛位准。

2.如权利要求1所述的伽玛校正方法，还包含：

至少根据所述像素值的一红色部分、一绿色部分、一蓝色部分以及所述查找表产生所述调整后像素值。

3.如权利要求2所述的伽玛校正方法，其中至少根据所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分、所述蓝色部分以及所述查找表产生所述调整后像素值的步骤包含：

根据所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分、所述蓝色部分计算一原色比例；以及

根据所述原色比例、所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分、所述蓝色部分以及所述查找表产生所述调整后像素值。

4.如权利要求3所述的伽玛校正方法，其中根据下列公式计算所述原色比例：

dR＝abs(G-B)

dG＝abs(B-R)

dB＝abs(R-G)

dRGB＝dR+dG+dB

RGB＝R+G+B

Ratio＝(dRGB/RGB)/2

其中R、G、B分别代表所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分以及所述蓝色部分，而abs代表取绝对值的函数。

5.如权利要求4所述的伽玛校正方法，其中所述调整后像素值是根据下列公式所计算：

R’＝R*ratio+W’(R)*(1-ratio)

G’＝G*ratio+W’(G)*(1-ratio)

B’＝B*ratio+W’(B)*(1-ratio)

其中R’、G’、B’分别代表调整后像素值的一红色部分、一绿色部分以及一蓝色部分，W’()代表根据所述查找表映射所述像素值中的所述白色部分以产生所述调整后像素值的一白色部分的函数，其中所述调整后像素值的所述白色部分满足所述第二伽玛位准。

6.如权利要求4所述的伽玛校正方法，其中所述调整后像素值是根据下列公式所计算：

R’＝R*ratio+W’(R)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

G’＝G*ratio+W’(G)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

B’＝B*ratio+W’(B)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

其中R’、G’、B’分别代表调整后像素值的一红色部分、一绿色部分以及一蓝色部分，K₁以及K₂均代表常数，W’()代表根据所述查找表映射所述像素值中的所述白色部分以产生所述调整后像素值的一白色部分的函数，其中所述调整后像素值的所述白色部分满足所述第二伽玛位准。

7.如权利要求6所述的伽玛校正方法，其中K₁为-1，K₂为2。

8.如权利要求1所述的伽玛校正方法，其中所述第一伽玛位准以及所述第二伽玛位准均为伽玛2.2位准。

9.一种应用一伽玛校正方法的电子装置，包含：

一储存装置，用以储存一程序代码；以及

一处理器，用以执行所述程序代码；

其中当所述处理器载入并执行所述程序代码时，所述程序代码指示所述处理器以执行下列步骤：

设定一组原色以满足一第一伽玛位准，其中该组原色包含红色、绿色以及蓝色；

接收一像素值；

调整所述像素值以产生一调整后像素值；

其中所述调整后像素值是根据一查找表以使得一白色部分满足一第二伽玛位准。

10.如权利要求9所述的电子装置，其中当所述处理器载入并执行所述程序代码时，所述程序代码还指示所述处理器以执行下列步骤：

至少根据所述像素值的一红色部分、一绿色部分、一蓝色部分以及所述查找表产生所述调整后像素值。

11.如权利要求10所述的电子装置，其中至少根据所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分、所述蓝色部分以及所述查找表产生所述调整后像素值的步骤包含：

根据所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分、所述蓝色部分计算一原色比例；以及

根据所述原色比例、所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分、所述蓝色部分以及所述查找表产生所述调整后像素值。

12.如权利要求11所述的电子装置，根据下列公式计算所述原色比例：

dR＝abs(G-B)

dG＝abs(B-R)

dB＝abs(R-G)

dRGB＝dR+dG+dB

RGB＝R+G+B

Ratio＝(dRGB/RGB)/2

其中R、G、B分别代表所述像素值的所述红色部分、所述绿色部分以及所述蓝色部分，而abs代表取绝对值的函数。

13.如权利要求12所述的电子装置，其中所述调整后像素值是根据下列公式所计算：

R’＝R*ratio+W’(R)*(1-ratio)

G’＝G*ratio+W’(G)*(1-ratio)

B’＝B*ratio+W’(B)*(1-ratio)

其中R’、G’、B’分别代表调整后像素值的一红色部分、一绿色部分以及一蓝色部分，W’()代表根据所述查找表映射所述像素值中的所述白色部分以产生所述调整后像素值的一白色部分的函数，其中所述调整后像素值的所述白色部分满足所述第二伽玛位准。

14.如权利要求12所述的电子装置，其中所述调整后像素值是根据下列公式所计算：

R’＝R*ratio+W’(R)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

G’＝G*ratio+W’(G)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

B’＝B*ratio+W’(B)*{1-[K₁*(ratio)²+K₂*ratio]}

其中R’、G’、B’分别代表调整后像素值的一红色部分、一绿色部分以及一蓝色部分，K₁以及K₂均代表常数，W’()代表根据所述查找表映射所述像素值中的所述白色部分以产生所述调整后像素值的一白色部分的函数，其中所述调整后像素值的所述白色部分满足所述第二伽玛位准。

15.如权利要求14所述的电子装置，其中K₁为-1，K₂为2。

16.如权利要求9所述的电子装置，其中所述第一伽玛位准以及所述第二伽玛位准均为伽玛2.2位准。