CN1406053A - 可调整感光特性曲线的影像处理方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明乃一种可调整感光特性曲线的影像处理方法与装置，利用一使用者介面，显示该装置所撷取的数字影像资料，并令使用者可通过该介面调整撷取该影像资料的设定值，并将该设定值储存至一参数设定存储器中，再根据该参数设定存储器内所储存的使用者设定值，及一光学元件组所测得的曝光参考值，立即计算出一新的影像资料的反差控制参数，并将该反差控制参数储存至一控制参数存储单元，以令一信号转换单元根据该反差控制参数，即时对所拍摄的影像数据，进行反差调整及处理，令使用者能依其偏好，可以回馈方式，反复修正及调整该反差控制参数，并以此作为该装置拍摄影像时的取样参考值，拍摄出最佳反差值的景物影像。

Description

可调整感光特性曲线的影像处理方法与装置

技术领域

本发明涉及数字相机领域，尤其是一种可调整感性曲线的影像处理方法与装置。可令使用者依其偏好，可以回馈方式，反复修正该装置拍摄影像时的反差控制参数，以即时对所拍摄的影像数据，进行反差调整及处理，能拍摄出最佳反差效果的景物影像。

背景技术

在一般影像系统中，特性曲线(characteristic curve)代表了该影像系统所撷取的被摄景物上的反射亮度(luminance，或称输入明亮值)与相片上相对应的反射浓度(density，或称输出记录值)间的特性。以传统银监摄影领域为例，一般所谓的“底片特性曲线”主要系指该底片在“曝光”与“浓度”特性间的关系，该曲线亦被称为D log H曲线，参阅图1所示，即为典型黑白感光材料的特性曲线。在该特性曲线上，对应于横轴(曝光)与纵轴(浓度)的变化量的比率，为该曲线的斜率，即所谓的反差值(contrast)，一般系以Gamma(γ)代表一感光材料的反差特性，其数值γ定义，如下列公所示： $\mathrm{\γ}=\frac{\mathrm{\ΔD}}{\mathrm{\ΔLogH}}$ ，其中ΔD代表该特性曲线的直线区域上任二测量点间的浓度值差，ΔLogH代表该二量测点间的对数(log)曝光值差。

在传统影像系统的感光材料中，由于，底片的反差特性，在固定的冲洗显影时间上，亦属固定，故一般摄影家在摄取景物影像时，并无法针对影像的反差特性，进行调整，仅能在冲洗底片时，通过改变冲洗底片的时间，调整该底片的反差效果，以补偿被摄景物影像的光线条件。世界著名的分区曝光系统(Zone System)，即系针对此一目的所设计者。此外，在先前中请的美国发明专利US5445929中，亦揭露有利用可变反差的化学式摄影系统，来调整底片反差效果的技术，但，该技术需等完成拍摄，对底片进行化学处理后，始能令其呈现此一效果，故其反差效果不仅无法在拍摄现场立即呈现，且无法立即予以调整或改变。

如前述，由于一般底片的反差特性系属固定，且所能感应的影像光场的动态范围亦属固定，故摄影家在摄取景物影像时，仅能通过调整相机光圈及快门的曝光值，令其在不同曝光区间取得固定光场范围的影像输入信号，针对此，在先前申请的美国发明专利US5159384中，发明人利用精准而复杂的曝光系统，虽改善了影像输入信号的品质，却仍无法改变影像系统本身的特性曲线值。

另，传统上，场景反差比(scene contrast)系用以定义拍照场景内景物亮度的相对比值。依过去的研究显示，一般最常拍摄的场景，其反差比系介于20∶1到800∶1之间，其中又以160∶1最常见，因此，一般底片大都以此作为标准反差比，设计底片的固定反差价，即底片输入信号的光场(明暗差异)动态范围，其值约为7又1/4格的光圈。以输入信号的光场动态范围为100∶1的底片为例，参阅图2所示，在其特性曲线中，X轴系代表场景内不同景物相对亮度比值(即曝光值)的对数函数Log H(或称输入信号动态域)，而Y轴系代表底片冲洗出的浓度值(或称输出信号值域)，若相机的曝光参考值设计在底片的特性曲线的输入信号动态域的中间，则使用者调整相机的曝光参考值时，该底片的特性曲线将沿X轴方向水平位移，但，该曲线的斜率仍维持不变。因此，复参阅图2所示，当相机的曝光参考值被设定在曲线A的中间时，会将亮度值在E₀至E₂间的景物，呈现在底片浓度为0至2间，而景物在亮度值在E₂以上的部分，则均将被舍去无法呈现；当相机的曝光参考值被设定在曲线B的中间时，会将亮度值在E₁至E₃之间的景物呈现在底片浓度为0与2之间，而景物在亮度值E₁以下及E₃以上的部份，则将无法被记录；同理，当相机的曝光参考值被设定在曲线C的中间时，底片仅能记录亮度值在E₂到E₄范围内的景物。由此可知，无论使用者如何改变相机的曝光参考值，由于底片的反差曲线的斜率系属固定，故该底片仅能记录在一固定输入信号动态域内的景物。若欲改变输入信号动态域的范围，且令其输出信号值域(即底片冲洗出的浓度范围值)仍维持固定，则势必需通过改变该拍摄系统的特性函数，才能达成，参阅图3所示，以曲线B为例，可通过增大该曲线的斜率，令其输入信号动态域的范围减小，变成如曲线A所示，又若减小该曲线的斜率，则其输入信号动态域的范围将加大，成为如曲线C所示，但其输出信号值域及相机的曝光参考值可维持不变。

因此，在一般摄影过程中，底片的特性曲线定义了输入信号动态域的范围，即可被记录的场景亮度范围，故若使用者欲调整可被记录的景物的光场动态范围，则在数学的意义上，需通过改变该摄影系统函数的特性曲线。参阅图4中曲线A所示，若已知X₁、X₂、Y₁与Y₂等四点，则曲线A的特性，可由Y＝mX+c代函代表一线性曲线，其中m为斜率，c为常数；若再提供一X₃数值，加入运算，即可令其调整为图4中曲线B所示的一非线性的特性函数。因此，在实际应用上，若X_N为摄影家可选取的场景内某景物的光场量度值，而Y_N为摄影家可定义的输出信号值域范围，则依据所选取的至少2组(X_N，Y_N)值，即可根据下列公式计算出该特性曲线的斜率m： $m=\frac{Y_2-Y_1}{X_2-X_1}$ ，摄影家可通过调整该m值，以调高或调低该系统的反差值，其输出值域的范围Y₁-Y₂，亦可迳依使用者偏好设定，无需固定设在其极限值。此一作法，虽已于美国发明专利US5539459中揭露有类似的观念，但该专利对于使用者如何控制及调整该系统的反差值，或该系统如何使用者指示，对该系统的反差值，进行控制及调整，则并无具体的陈述。

此外，在现有的数字相机1中，参阅图5所示，均利用一光感应元件11(charges couple device，简称CCD)，通过一镜片(lens)组10，撷取景物影像，并将所撷取的影像转换为模拟讯号后，经一模拟/数字转换器12，将其转换成数字影像讯号，再经一编码元件13予以编码后，储存至一存储器14(或储存装置中)，最后，再通过其上的一显示装置15，将所储存的数字影像显示出来。该等习用数字相机1可通过预先设定其控制参数值16，以控制其增益值(Gain)及补偿值(Offset)的方式，对类似Y＝mX+c线性函数的系统特性，进行调整，如：美国发明专利US4187519所示，但，该专利并无法建构出非线性化的函数关系，且若使用者欲自行设定其输入信号动态域的范围时，亦无法将其列入调整其反差的处理中。由于，人类的视觉系统会随场景光线的强度，改变其视觉反差，因此，单纯将输入场景的光场动态范围，自动对应至全部的输出信号值域范围，并无法令摄影家直接依其偏好，达成即时调整及控制影像反差特性的愿望。

发明内容

为改进前述习用数字相机无法即时调整及控制影像反差特性的缺失，特提出本发明的一种可调整感光特性曲线的影像处理方法与装置，可于一影像处理装置中，利用一调整影像反差的处理方法，令该装置可依据所量测的景物光表像资料及使用者所输入的控制参数，立即计算出一新的反差控制参数，并将该参数重新储存在一控制参数存储单元内，再利用该新的反差控制参数，即时对所拍摄的影像数据，进行反差调整及处理，并立即显现在一使用者介面的显示器(如LCD)上，让使用者能依其偏好，可以回馈方式，反复修正及调整该反差控制参数，令装置能考量人类的视觉特性(如：Steven’s Effect)，即时计算出线性或非线性的反差特性曲线，并据以作为该摄像处理装置(如：数字相机)拍摄影像时的取样参考值，拍摄出最佳反差值的景物影像。

本发明的一种可调整感光特性曲线的影像处理装置包括：

一光学元件组，系用以调整光圈、快门、焦距及感测曝光值；

一光感应单元，系用以通过该光学元件组感应被摄景物的光表像资料，并将其转变成代表景物彩色影像的模拟电压信号；

一信号转换单元，系用以将该光表像资料转换成一预定格式的数字影像资料；

一输出影像存储器，系用以储存该数字影像资料；

一使用者介面，系用以显示该影像存储器传来的数字影像资料，并令使用者可通过该介面调整撷取影像资料的设定值；

一参数设定存储器，系用以储存使用者通过该使用者介面所设定的参数；

一预定参数存储器，系用以储存预设的参数；

一控制参数存储器，系用以储存控制参数，以根据该控制参数对该信号转换单元进行影像调整及处理；及

一处理器，系用以根据该预定参数存储器、光学元件组、输出影像存储器、参数设定存储器及信号转换单元所分别传来的讯号，计算出用以控制影像撷取功能的控制参数，并将其存入该控制参数存储器中，使该信号转换单元根据该等控制参数，对该光感应单元所撷取的影像资料，进行调整。

本发明的一种可调整感光特性曲线的影像处理方法利用一影像处理装置内的一处理器，依下列步骤，控制该装置内的各组成元件，以调整撷取影像资料的反差值：

首先，由一预设参数存储器内，读取预设的一控制选项，再通过一使用者介面予以显示，供使用者选取可用以调整影像反差的数值，并将所选取的数值储存至一参数设定存储器内；

根据该参数设定存储器内所储存的使用者设定值，计算出影像资料的反差特性参数，并将该参数值储存至一控制参数存储单元内，完成定义取像时的反差设定；

当利用该装置对景物拍照时，令一信号转换单元依该控制参数存储单元所储存的反差特性参数，对一光感应单元传来的模拟电压信号依序进行转换及编码，并将所产生的数字影像资料，储存至一输出影像存储器中；

然后，再将该输出影像存储器内储存的影像资料，传送至该使用者介面上，令使用者可依其偏好，重覆前述步骤，调整影像的反差数值。

附图说明

图1所示乃典型黑白感光材料的特性曲线的状态示意图；

图2所示乃输入信号动态域为100∶1的底片的特性曲线中，改变相机的曝光参考值时，代表该底片在不同输入信号动态域的反差曲线的状态示意图；

图3所示乃底片的输出信号值域系属固定，改变其输入信号动态域的范围时，拍摄系统的特性函数的斜率变化的状态示意图；

图4所示乃摄影系统的线性函数Y＝mX+c及非线性函数的特性曲线的状态示意图；

图5所示乃传统数字相机的组成元件的方块示意图；

图6所示为本发明的可调整感光特性曲线的影像处理装置的方块示意图；

图7所示乃本发明的装置在撷取景物影像时，影像资料处理程序的示意图；

图8所示乃本发明的装置中该信号转换单元的方块示意图；

图9所示乃本发明的影像资料中，特性曲线的反差值与其输入信号动态域X、输出信号值域Y及曝光参考值X_e间的状态示意图；

图10所示乃本发明的一较佳实施例的影像资料处理流程示意图；

图11所示乃图10的实施例中该光学元件组对准该光表像资料目标位置的状态示意图；

图12所示乃本发明的另一较佳实施例的影像资料处理流程示意图；

图13所示乃本发明的又一较佳实施例的影像资料处理流程示意图。图号说明：

光学元件组…………62     光感应单元…………70

信号转换单元…………80   输出影像存储器…………90

使用者介面…………50     参数设定存储器…………40

预定参数存储器………10   控制参数存储器…………30

处理器…………20         模拟/数字转换器………82

具体实施方式

在本发明的可调整感光特性曲线的影像处理装置中，参阅图6所示，该装置主要包括一光学元件组62，该光学元件组62系用以调整光圈、快门、焦距及感测曝光值；一光感应单元(CCD)70，系用以通过该光学元件组62感应被摄景物60的光表像资料(visualization of he scene light)；一信号转换单元80，系用以将该光表像资料转换成一预定格式的数字影像资料；一输出影像存储器90，系用以储存该数字影像资料；一使用者介面50，系用以显示该影像存储器90传来的数字影像资料，并令使用者可通过该介面50调整影像资料的设定值；一参数设定存储器40，系用以储存使用者通过该使用者介面50所设定的参数；一预定参数存储器10，系用以储存预设的参数；一控制参数存储器30，系用以储存控制参数，以根据该控制参数对该信号转换单元80进行影像调整及处理；及一处理器20，系用以根据该预定参数存储器10、光学元件组62、输出影像存储器90、参数设定存储器40及信号转换单元80所分别传来的讯号，计算出用以控制影像撷取功能的控制参数，并将其存入该控制参数存储器30中，使该信号转换单元80根据该等控制参数，对该光感应单元(CCD)70所撷取的影像资料，进行调整。

该装置在撷取景物影像时，主要系依下列步骤，参阅图7所示，进行处理：

(1)首先，通过该光学元件组62(包括：镜头、光圈、快门及反射棱镜等)，撷取光线下所呈现的景物60影像，其影像内容系呈一光表像资料(visualization of he scene light)65，即相对于该景物的光量。若以测光表读取该光表像资料，可得其曝光值。

(2)当该景物60的光表像资料65抵达该装置时，将被该感应单元70转换成多频道的电压及电流信号，令其资料内容转变成代表景物彩色影像的模拟电压信号75。

(3)该彩色影像的模拟电压信号75再通过该信号转换单元80中的一模拟/数字转换器82(A/D Converter)，参阅图8所示，被转换成一L位元(如：12bit)的数字影像资料83。

(4)该L位元的数字锵影像资料83再通过该信号转换单元80中的一L-M的编码器84，复参阅图8所示，依其对照表的设定，产生一M位元(如：10bit)的数字影像资料85，并被储存至该信号转换单元80中的一暂存存储器86内。

(5)最后，该M位元的数字影像资料85再通过该信号转换单元80中的一M-N编码器89，复参阅图8所示，依其对照表的设定，产生一N位元(如：8bit)的数字影像资料89，并储存至该输出影像存储器90中。

由于，在本发明中，该等转换数值中M为设计在大于或等于N的条件下，即M≥N，依该M-N编码器89的转换关系，数字影像资料可由2^M种资料数值降至只有2^N种数值，故若在输入信号动态域X内，参阅图9所示，仅取2^M种数值，对应至2^N种的输出信号值域Y中，则其取样数值间的线性关系，可以函数Y＝mX或(Y₂-Y₁)＝m(X₂-X₁)来代表，其中Y₂与Y₁即为对应后输出信号值域的最大值与最小值，而X₂为输入信号动态域的上限与下限，其斜率m值即： $m=\frac{Y_2-Y_1}{X_2-X_1}$ ，该对应关系即视觉系统上所谓的反差。

复参阅图9所示，在本发明中，若该装置的曝光参考值X_e系介于X₂与X₁间的某设定点，则在不改变该装置的曝光参考值X_e的情形下，加大X₂与X₁间的输入信号动态域的范围至X’₂与X’₁间，将令其斜率变小，使影像反差减少。反之，若减少该输入信号动态域的范围，且令输出信号值域维持不变，则可提升影像的反差。本发明即利用此一观念，先于该预定参数存储器10中储存至少一预设的斜率值m，令该装置在已知的曝光参考值X_e条件下，计算出一对照表，或由输入信号动态域的数值X₂、X₁、X_e与对于应的输出信号值域Y₂、Y₁、Y_e计算出一非线性的函数，再根据该函数产生一对照表，直接通过该对照表，调整该m值或该X、Y值的设定，以达成即时调整被摄景物影像反差的目的。由于，在发明中，该输入信号动态域的数值范围有2^M种，超出该输出信号值域的数值范围2^N种，故对应后并不会有跳阶(quantization)的现象。

此外，本发明在该景物60的光表像合65抵达该装置时，该处理器20可根据该光学元件组62上的测光机制，调整该光学元件组中的光圈、快门，或调整该模拟/数字转换器20的增益值(Gain)及补偿值(Offeset)，以设定该影像的曝光参考值X_e，并以该影像的曝光参考值X_e为中心，以等量方式调整其输入信号动态域的范围值，由于，一般常见的曝光设定，并不会受反差调整的影响，因此，本发明的反差调整可独立于该装置的曝光控制外，成为一独立的控制项目。

在本发明的一实施例中，该处理器20依下列程序，参阅图10所示，控制各组成元件，以调整影像资料的反差值：

(1)首先，由该预设参数存储器10内，读取一预设的参数设定控制选项，再通过该使用者介面50的显示器，予以显示，让使用者直接通过该控制选项，设定影像的输出信号值域Y₂、Y₁，(Y₂与Y₁不一定为Y值域的极值)，然后再通过操作该光学元件组62，于该控制选项上分别设定该光表像资料65上对应于该等输出信号值域Y₂、Y₁、的目标位置的输入信号动态域X₁、X₂，并将该等数值储存在该参数设定存储器40内。在该实施例中，输入信号动态域X₁、X₂的数值，可为该光学元件组62对准该光表像资料65的目标位置1、2时所测得的数值，如图11所示，该数值一般系指点测光表的读数；另，使用者亦可在设定X₁与X₂及Y₁、与Y₂上的相对值后，通过输入多于该二点的另一数值X₃、Y₃以决定如图4中所形成的非线性特性曲线(如曲线B)。

(2)再根据该参数设定存储器40内所储存的使用者设定值，计算出影像资料的反差特性参数，并将该参数值储存至该控制参数存储器30内，完成定义取像时的反差设定；

(3)当该装置对景物拍照时，令该信号转换单元80根据该控制参数存储器30内所储存的反差特性参数，对该光感应单元70传来的模拟电压信号，依序进行转换及编码处理，并将所产生的N位元数字影像资料89，储存到影像存储器90中。

(4)然后，再将该输出影像存储器90内储存的影像资料，传送至该使用者介面50的显示器上，即可令使用者重复步骤(1)的程序，依其偏好，通过该控制选项重新设定影像的输入信号值域X₁与X₂及输出信号值域Y₁、与Y₂。

该实施例中，由于，使用者可直接通过操作该光学元件组62，在该显示器所显示的控制选项上，设定景物光表像资料65上至少二目标位置所对应的输入信号动态域X₁与X₂及输出信号值域Y₁、与Y₂，再根据该等设定数值，即时计算出取像资料的反差参数值，因此，该信号转换单元80在对数字影像资料进行转换及编码处理时，可省略L位元到M位元数字影像资料的转换，故该二编码器84、88可予合并，并可省略该暂存存储器86。

在本发明的另一较佳实施例中，该处理器20系依下列程序，参阅图12所示，控制各组成元件，以调整所撷取影像资料的反差值：

(1)首先，由该预设参数存储器10内，读取预设的一指标选项，该指标选项内包括至少一个以上预设的反差参数值，再通过该使用者介面50的显示器，予以显示，供使用者选取，并将所选取的数值储存至该参数设定存储器40内；该等数值可为其特性曲线的斜率，故可通过直接选取预设的数值，以改变其斜率，如图3中所定义的特性曲线A、B或C。

(2)再根据该参数设定存储器40内所储存的使用者设定值，及该光学元件组62所测得的曝光参考值，计算出影像资料的反差特性参数(可为一非线性参数)，并将该参数值储存至该控制参数存储器30内，完成定义取像时的反差设定；

(3)当使用者利用该装置对景物拍照时，令该信号转换单元80依该控制参数存储器30所储存的反差特性参数，对该光感应单元70传来的模拟电压信号，依序进行转换及编码处理，并将所产生的N位元的数字影像资料89，储存至该输出影像存储器90中；

(4)然后，再将该输出影像存储器90内储存的影像资料，传送至该使用者介面50的显示器上，即可令使用者重覆步骤(1)的程序，依其偏好，重新自该指标选项内选取预设的反差参数值。

该另一实施例中，由使用者可直接通过该使用者介面50自该预设参数存储器10内，即时选取预设的反差参数值，故该信号转换单元80在对数字影像资料进行转换及编码处理时，可省略该暂存存储器86及L位元到M位元数字影像资料的转换，并将该二编码器84、88予以合并。

在本发明的又一较佳实施例中，该处理器20可依下列程序，参阅图13所示，控制各组成元件，以调整影像资料的反差值：

(1)首先，自该预设参数存储器10内，读取预设的一指标选项，该指标选项内包括至少一个以上预设的反差参数值，再通过该使用者介面50的显示器，予以显示，供使用者参考，依其个人的偏好，利用该使用者介面50上的一输入装置(图中未示)，重新选取其反差参数值，并将所选取的数值储存至该参数设定存储器40内；

(2)再根据该参数设定存储器40内所储存使用者设定值，及该光学元件组62所测得的曝光参考值，计算出影像资料的反差特性参数，并将该参数值储存至该控制参数存储器30内，完成定义取像时的反差设定；

(3)当使用者利用该装置对景物拍照时，令该信号转换单元80依该光学元件组62所测得的曝光参考值及该控制参数存储器30所储存的反差特性参数，修改该模拟/数字转化器82内对照表的资料，以将该光感应单元70传来的模拟电压信号75，转换成L位元的数字影像资料83，该影像资料83系光表像资料在该光感应单元70上的强度及其在数字信号上的线性呈现，但在人类视觉信号的领域其为非线性的关系。

(4)令该L-M编码器84依该控制参数存储器30所储存的参数，修改该L-M编码器84内对照表的资料，以对该L位元影像资料83进行非线性转换，产生M位元的数字影像资料85，该影像资料85代表光转换成人类视觉上所感知(perceived)的明亮度，并将其储存于该暂存存储器86中。

(5)然后，再令该M-N编码器86依该控制参数存储器30所储存的反差特控参数，修改该M-N编码器86内对照表的资料，以对该M位元的影像资料85进行由M位元到N位元的值域对应转换，并将所产生的N位元数字影像资料89，储存在该输出影像存储器90，且呈现在该显示幕上，即可另使用者重复步骤(1)的程序，依其偏好，重新自该指标选项内选取预设的反差参数值。

在前述对应转换过程中，由于系以M位元的数值代表图4中的输入信号动态域X，N位元的数值代表其输出信号位域Y，故该对照表所定义的参数，即为调整反差时的对应函数或特性曲线，其对应方式系通过改变可接受的输入信号动态域的范围，并依曝光参考值决定该动态域的中间参考点位置。

(6)若使用者欲对该装置已撷取的数字景物影像，进行反差调整，使用者可通过该使用者介面50上的一定位装置(图中未示)，自该显示器上，依其偏好，选取该影像资料上对应于该目标位置1、2，此时，该处理器10可由该暂存存储器86中读取该M位元影像资料上对应该目标位置1、2的数值范围，并将其储存至该参数设定存储器40中，该M位元的数值范围即可作为如图4中输入信号动态域X，而该N位元影像资料的对应数值范围，则由该输出影像存储器90中被读出，并胜储存至该参数设定存储器40中，该N位元的数值范围即可作为如图4中的输出信号值域Y。

(7)然后，再读取该参数设定存储器40内所储存的数值，如图4中的X_N值与Y_N值，计算出新的特性曲线，并将其储存值该控制参数存储器30中，并重复步骤(5)的程序，令该等编码器依新的特性曲线，调整其对照表，重新对已撷取的数字景物影像进行编码及转换处理，以调整其反差效果。

如此，使用者即可利用本发明的装置，依其偏好，可以回馈方式，反复修正及调整该反差控制参数，令该装置能考量人类的视觉特性，即时计算出线性或非线性的反差特性曲线，并据以作为该影像处理装置(如：相机)拍摄影像时的取样参考值，拍摄出最佳反差值的景物影像。

以上所述，仅为本发明的最佳具体实施例，但本发明的特征并不局限于此，任何熟悉该项技艺者在本发明领域内，可轻易思及的变化或修饰，皆应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (16)

1、一种可调整感光特性曲线的影像处理装置，其特征是：该装置包括：

一光学元件组，系用以调整光圈、快门、焦距及感测曝光值；

一光感应单元，系用以通过该光学元件组感应被摄景物的光表像资料，并将其转变成代表景物彩色影像的模拟电压信号；

一信号转换单元，系用以将该光表像资料转换成一预定格式的数字影像资料；

一输出影像存储器，系用以储存该数字影像资料；

一使用者介面，系用以显示该影像存储器传来的数字影像资料，并令使用者可通过该介面调整撷取影像资料的设定值；

一参数设定存储器，系用以储存使用者通过该使用者介面所设定的参数；

一预定参数存储器，系用以储存预设的参数；

一控制参数存储器，系用以储存控制参数，以根据该控制参数对该信号转换单元进行影像调整及处理；及

一处理器，系用以根据该预定参数存储器、光学元件组、输出影像存储器、参数设定存储器及信号转换单元所分别传来的讯号，计算出用以控制影像撷取功能的控制参数，并将其存入该控制参数存储器中，使该信号转换单元根据该等控制参数，对该光感应单元所撷取的影像资料，进行调整。

2、如权利要求1所述的可调整感光特性曲线的影像处理装置，其特征是：该信号转换单元内包括一模拟/数字转换器，系用以将该光感应单元传来的模拟电压信号转换成一数字影像资料。

3、如权利要求2所述的可调整感光特性曲线的影像处理装置，其特征是：该信号转换单元内尚包括：

一L-M的编码器，系依其对照表的设定，将该模拟/数字转换器传来的数字影像资料转换成一M位元的数字影像资料；

一M-N编码器，系依其对照表的设定，将该M位元的数字影像资料转换成一N位元的数字影像资料，其中M系设计在大于或等于N的条件下，使依该M-N编码器的转换关系，令数字数字影像资料可由输入信号动态域X内，取样的2^M种数值，对应至2^N种的输出信号值域Y中，得到其取样数值间的线性关系，即： $m=\frac{Y_2-Y_1}{X_2-X_1}$ ，其中Y₂与Y₁即为对应后输出信号值域的最大值与最小值，而X₁与X₂为输入信号动态域的上限与下限，m即其斜率，代表视觉系统上所谓的反差。

4、如权利要求3所述的可调整感光特性曲线的影像处理装置，其特征是：该信号转换单元内尚包括一暂存存储器，系用以储存该M位元的数字影像资料。

5、如权利要求3所述的可调整感光特性曲线的影像处理装置，其特征是：该N位元的数字影像资料系储存在该输出影像存储器中。

6、一种可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该方法利用一影像处理装置内的一处理器，依下列步骤，控制该装置内的各组成元件，以调整撷取影像资料的反差值：

首先，由一预设参数存储器内，读取预设的一控制选项，再通过一使用者介面予以显示，供使用者选取可用以调整影像反差的数值，并将所选取的数值储存至一参数设定存储器内；

根据该参数设定存储器内所储存的使用者设定值，计算出影像资料的反差特性参数，并将该参数值储存至一控制参数存储单元内，完成定义取像时的反差设定；

当利用该装置对景物拍照时，令一信号转换单元依该控制参数存储单元所储存的反差特性参数，对一光感应单元传来的模拟电压信号依序进行转换及编码，并将所产生的数字影像资料，储存至一输出影像存储器中；

然后，再将该输出影像存储器内储存的影像资料，传送至该使用者介面上，令使用者可依其偏好，重覆前述步骤，调整影像的反差数值。

7、如权利要求6所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该方法可根据该参数设定存储器内所储存的使用者设定值，及一光学元件组所测得的曝光参考值，计算出影像资料的非线性反差特性参数，并将该参数值储存至该控制参数存储器内，完成定义取像时的反差设定。

8、如权利要求6所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该控制选项可为一参数设定控制选项，令使用者可直接通过该控制选项，设定影像的输出信号值域Y₁、Y₂；再通过操作一光学元件组，于该控制选项上分别设定该光表像资料上对应于该等输出信号值域Y₁、Y₂的目标位置的输入信号动态域X₁、X₂，并将该等数值储存至该参数设定存储器内。

9、如权利要求8所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该输出影像存储器内储存的影像资料，在传送至该使用者介面予以显示后，可令使用者重覆前述步骤，依其偏好，通过该控制选项重新设定影像输出信号值域Y₁、Y₂及输入信号动态域X₁、X₂。

10、如权利要求8所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该输入信号动态域X₁、X₂的数值，可为该光学元件组对准该光表像资料的目标位置时所测得的点曝光表的读数。

11、如权利要求6所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该控制选项可为一指标选项，该指标选项内包括至少一个以上预设的反差参数值，通过一使用者介面予以显示，供使用者选取。

12、如权利要求11所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该输出影像存储器内储存的影像资料，在传送至该使用者介面后，即可令使用者重覆前述步骤，依其偏好，重新自该指标选项内选取预设的反差参数值。

13、如权利要求6所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该方法尚包括：

当使用者利用该装置对景物拍照时，令该信号转换单元依一光学元件组所测得的曝光参考值及该控制参数存储单元所储存的反差特性参数，修改一模拟/数字转换器内对照表的资料，以将一光感应单元传来的模拟电压信号，转换成L位元的数字影像资料；

令一L-M编码器依该控制参数存储器所储存的反差特性参数，修改该L-M编码器内对照表的资料，以对该L位元影像资料进行非线性转换，产生一M位元的影像资料85，并将其储存于一暂存存储器中；

然后，再令一M-N编码器依该控制参数存储器所储存的反差特性参数，修改该M-N编码器内对照表的资料，以对该M位元的影像资料进行由M位元到N位元的值域对应转换，并将所产生的N位元数字影像资料，储存在一输出影像存储器，且呈现在该显示幕上，令使用者可重覆前述步骤，依其偏好，重新自该指标选项内选取预设的反差参数值。

14、如权利要求13所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该M位元的数值代表其输入信号动态域X，N位元的数值代表其输出信号值域Y，该M-N编码器内对照表所定义的参数，即为调整反差时的对应参数或特性曲线。

15、如权利要求14所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该M-N编码器的对应方式系通过改变可接受的输入信号动态域的范围，并依曝光参考值决定该动态域的参考点位置。

16、如权利要求13所述的可调整感光特性曲线的影像处理方法，其特征是：该方法尚可令使用者通过该使用者介面上的一定位装置，自该显示器上，依下列步骤，对该装置已撷取的数字景物影像，进行反差调整：

根据该定位装置所选取的该影像资料上的目标位置，由该暂存存储器中读取该M位元影像资料上对应该目标位置的数值范围，并将其储存至该参数设定存储器中，该M位元的数值范围可作为输入信号动态域X，而该N位元影像资料的对应数值范围，则由该输出影像存储器中被读出，并储存至该参数设定存储器中，作为输出信号值域Y；

然后，再读取该参数设定存储器内所储存的数值，计算出新的特性曲线，并将其储存至该控制参数存储器中，并重覆前述步骤，令该等编码器依新的特性曲线，调整其对照表，重新对已撷取的数字景物影像进行编码及处理，以调整其反效果。

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