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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Anwendungsgebiet der Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Vorrichtung und ein
Verfahren zur Leuchtdichtekompensation, und insbesondere auf eine
Vorrichtung und ein Verfahren zur Leuchtdichtekompensation, das
unmittelbar Leuchtdichtewerte von Pixeln der Multimediadaten entsprechend
der Umfeldleuchtdichte kompensiert.
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Beschreibung des Stands der
Technik
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Mit
Bezug auf 1 wird ein schematisches Blockdiagramm
einer herkömmlichen
eine Gammakorrektureinheit verwendenden tragbaren Vorrichtung gezeigt.
Die tragbare Vorrichtung 100, wie ein Mobiltelefon oder
ein Minicomputer (PDA), verwendet gewöhnlich eine Farbtonreproduktionseinheit 110 (z.B.
eine Gammakorrektureinheit), um eine Farbtonreproduktionskurvenabbildung
(z. B. eine Gammakurven Abbildung) der Eingabe-Multimediadaten Dm, wie
Bild- oder Videodaten, auszuführen,
und gibt korrigierte Multimediadaten Dc entsprechend an das LCD 120 zur
Darstellung aus. Aufgrund des "Umgebungseffekts" in einem menschlichen
Sehsystem unterkompensiert die Gammakorrektureinheit 110 die Gammakurve
(d.h., das Gesamt(end-to-end)Gamma ist ungefähr 1,1–1,2) in einem halbdunklen
Umfeld, und somit kann das LCD 120 für einen Anwender eine subjektiv
stärker
befriedigende Erfahrung bei der Bild/Video Betrachtung zur Verfügung stellen.
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Die
Bilder oder Videos können
jedoch in unterschiedlichen Umfeldern, wo die Beleuchtungsbedingungen
verschieden sind, betrachtet werden, und daher fehlt es bei der
Verwendung derselben Gammakurve für die Korrektur an Flexibilität, und es
kann dabei nicht sichergestellt werden, dass die Multimediadaten
angemessen korrigiert werden. Daher ist es wünschenswert, eine tragbare
Vorrichtung zu besitzen, die diesem Mangel abhelfen kann.
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DE 10 2004 007 636
A1 beschreibt Vorrichtungen und Verfahren, die die Implementierung
von Merkmalen in elektronischen Geräten ermöglichen, die (Anzeige-)Bildschirme
aufweisen, die für
Lichtemission und -erfassung in der Lage sind. Diese Merkmale umfassen
Umgebungslichtbestimmung und -kompensation. Die Anzeigebildschirme
können
aus lichtemittierenden/erfassenden Elementen bestehen, wie zum Beispiel
Dioden, die Licht für
eine visuelle Anzeige emittieren können und Licht zum Empfangen
von Lichtinformationsdaten erfassen können. Ein Verfahren zum Implementieren
eines Merkmals unter Verwendung eines Anzeigebildschirms mit emittierenden/erfassenden
Elementen umfasst gemäß D1 die
folgende Schritte: Aktivieren mehrerer Elemente eines Arrays von
Elementen zum Erfassen von Licht; Erzeugen erfasster Lichtdaten,
die das Licht darstellen, das durch die mehreren Elemente erfasst
wird, die aktiviert sind, um Licht zu erfassen; und Verarbeiten
der erfassten Lichtdaten zum Implementieren des Merkmals.
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Die
den nächst
liegenden Stand der Technik repräsentierende
Druckschrift
EP 1 365
383 A1 bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Bestimmung von Beleuchtungsbedingungen um eine Vorrichtung herum,
die ein lichtdurchlässiges Farb-LCD-Display
umfasst. Um detaillierte Informationen über die Beleuchtungsbedingungen
zu erhalten, umfasst das Verfahren das Messen der Lichtintensität, die durch
das LCD-Display von außerhalb der
Vorrichtung hindurch geht, innerhalb des Gerätes, während kein Hintergrundlicht
eingeschaltet ist. Das Licht wird durch mindestens einen Teil des LCD-Displays
mit einer bekannten Farbverteilung farbmäßig gefiltert.
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WO 03/090195 A1 beschreibt,
dass eine adaptive Farbtiefensteuerung Eingangssignale von einem
Leistungsmodusblock, einem Umgebungslichtsensor und/oder einem Ressourcen-Verwendungsmonitor
erhält,
um die Funktion eines Systems durch Anpassen der Anzahl von Bits
pro Pixel für
jede der drei Primärfarben,
die an das Display geliefert werden, einzustellen. Die räumliche
Auflösung
kann in einer ähnlichen
Weise mit den Eingaben von dem Leistungsmodusblock, dem Umgebungslichtsensor, und/oder
Ressourcen-Verwendungsmonitor angepasst werden.
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US 2001/0040632 A1 beschreibt
eine Architektur für
einen digitalen Pixelsensor, bei der der dynamische Bereich des
Sensors erhöht
wird, indem Muster von einem aufzunehmenden Gegenstand aufgenommen
werden, wobei jedes Muster über
ein Intervall einer unterschiedlichen Dauer als für die anderen
Muster aufgenommen wird. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist ein Array von Pixelelementen in eine integrierte
Schaltung eingebaut, die auch einen Speicherraum zum selektiven
Speichern von digitalen Signalen der Muster von den digitalen Bauelementen
umfasst.
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DE 102 33 175 A1 beschreibt
eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kalibrieren eines opto-elektronischen
Sensors, der zumindest zeitweise auch UV-Licht empfängt. Eine
erste Antwort-Charakteristik des Sensors wird ermittelt durch Beleuchten des
Sensors mit dem Licht einer Lichtquelle, Variieren der Lichtmenge
des auf den Sensor einfallenden Lichtes, Bestimmen der Größe des elektrischen
Ausgangssignals des Sensors in Abhängigkeit der vom Sensor aufgenommenen
Lichtmenge. Es werden Antwort-Charakteristiken zu späteren Zeitpunkten nach
Einträgen
von UV-Licht auf den Sensor ermittelt und mit der ersten Antwort-Charakteristik verglichen, so
dass die aktuellen Antwort-Charakteristiken korrigiert werden können. Dadurch
werden die Veränderungen
der elektro-optischen Eigenschaften des Sensors durch das UV-Licht
ausgeglichen und präzise
Messungen der auf den Sensor fallenden Lichtmengen ermöglicht.
Insbesondere können
dadurch hochgenaue Messungen von Strukturen auf Substraten mit UV-Licht und mittels
Bildverarbeitung erreicht werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine weitere Vorrichtung und
ein weiteres Verfahren zur Leuchtdichtekompensation zur Verfügung zu
stellen. Die Leuchtdichtewerte von Pixeln der Multimediadaten können entsprechend
den von einem Umfelddetektor zur Verfügung gestellten Umfeldleuchtdichteinformationen
kompensiert werden.
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Die
Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 oder
9 gelöst.
Die Unteransprüche
beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen.
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Die
Erfindung erfüllt
die oben gestellte Aufgabe, indem sie eine Leuchtdichtekompensationsvorrichtung
zur Verfügung
stellt, die in einer elektronischen Vorrichtung angewandt ist, die
ein Display zur Darstellung von Multimediadaten umfasst, wobei die Leuchtdichtekompensationsvorrichtung
umfasst: einen Umfelddetektor zum Erfassen von Umfeldleuchtdichte
und zur entsprechenden Ausgabe von Umfeldleuchtdichteinformationen,
wobei der Umfelddetektor einen Kamera-Bildsensor und eine Bildsignalverarbeitungseinheit
umfasst; einen mit dem Umfelddetektor verbundenen Prozessor zur
Ausgabe eines Kompensationsparameters entsprechend den Umfeldleuchtdichteinformationen,
wobei der Prozessor den Kamera-Bildsensor steuert/regelt, um eine Vielzahl von
Bildern entsprechend einer Vielzahl von Belichtungszeitwerten aufzunehmen
und Bildsignale auszugeben, die Bildsignalverarbeitungseinheit die
Bildsignale verarbeitet und eine Vielzahl von Bildleuchtdichtewerten
als die Umfeldleuchtdichteinformationen entsprechend ausgibt, und
der Prozessor die Kompensationsparameter entsprechend den Belichtungszeitwerten
und den Bildleuchtdichtewerten ausgibt; und eine mit dem Prozessor
und dem Display verbundene Leuchtdichtekompensationseinheit zum Kompensieren
von Leuchtdichtewerten von Pixeln der Multimediadaten entsprechend
dem Kompensationsparameter und zur Ausgabe von kompensierten Multimediadaten
an das Display zur Darstellung.
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Die
Erfindung erfüllt
die oben gestellte Aufgabe, indem sie ein auf eine elektronische
Vorrichtung angewandtes Leuchtdichtekompensationsverfahren zur Verfügung stellt.
Das Verfahren umfasst einen Kamera-Bildsensor zum Aufnehmen von
Bildern und ein Display zur Darstellung von Multimediadaten, wobei
das Leuchtdichtekompensationsverfahren umfasst:
- (a)
Erfassen einer Umfeldleuchtdichte durch Aufnehmen einer Vielzahl
von Bildern aus dem Umfeld unter Verwendung des Kamera-Bildsensors entsprechend
einer Vielzahl von Belichtungszeitwerten und entsprechendes Erlangen
einer Vielzahl von Bildleuchtdichtewerten, und Berechnen eines bevorzugten
Belichtungszeitwertes entsprechend den Bildleuchtdichtewerten und
den Belichtungszeitwerten;
- (b) Generieren eines Kompensationsparameters entsprechend dem
bevorzugten Belichtungszeitwert;
- (c) Kompensieren von Leuchtdichtewerten von Pixeln der Multimediadaten
entsprechend dem Kompensationsparameter, und Bereitstellen von kompensierten
Multimediadaten an das Display zur Darstellung.
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Andere
Aufgaben, Merkmale, und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden
detaillierten Beschreibung des bevorzugten aber nicht beschränkenden
Ausführungsbeispiels
ersichtlich. Die folgende Beschreibung geschieht mit Bezug auf die
begleitenden Zeichnungen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer herkömmlichen tragbaren Vorrichtung,
die eine Gammakorrektureinheit verwendet.
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2A ist
ein Blockdiagramm der elektronischen Vorrichtung gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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2B ist
ein Teil-Blockdiagramm der Leuchtdichtekompensationsvorrichtung
aus 2A, die einen Lichtsensor zum Erfassen der Umfeldleuchtdichte
verwendet.
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2C ist
ein Teil-Blockdiagramm der Leuchtdichtekompensationsvorrichtung
aus 2A, die einen Bildsensor zum Erfassen der Umfeldleuchtdichte
verwendet.
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3A ist
ein Ablaufdiagramm des Leuchtdichtekompensationsverfahrens gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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3B ist
ein Ablaufdiagramm des Leuchtdichtekompensationsverfahrens gemäß dem ersten Beispiel
der Erfindung.
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3C ist
ein Ablaufdiagramm des Leuchtdichtekompensationsverfahrens gemäß dem zweiten Beispiel
der Erfindung.
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4 ist
eine Abbildungskurve der Belichtungszeitwerte und der gemessenen
Bildleuchtdichtewerte gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Mit
Bezug auf 2A wird ein Blockdiagramm einer
elektronischen Vorrichtung 200 entsprechend einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung gezeigt. Die elektronische Vorrichtung 200, wie
ein Mobiltelefon oder ein PDA, enthält ein LCD 210, einen
Decoder 220, und eine Leuchtdichtekompensationsvorrichtung 230.
Der Decoder 220 wird zum Dekodieren einer in der elektronischen
Vorrichtung 220 gespeicherten Multimediadatei verwendet, um
dekodierte Multimediadaten Dm entsprechend zu generieren. Die Multimediadatei
kann eine Bilddatei oder eine Videodatei sein, und daher kann der
Decoder 220 entsprechend ein JPEG (Joint Photographic Experts
Group) Decoder oder ein MPEG (Moving Picture Experts Group) Decoder
sein. Die Leuchtdichtekompensationsvorrichtung 230 wird
für das Kompensieren
von Leuchtdichtewerten von Pixeln der dekodierten Multimediadaten
Dm entsprechend der Umfeldleuchtdichte und für die Ausgabe kompensierter
Multimediadaten Dc an das LCD 210 verwendet. Das LCD stellt
die den Multimediadaten Dc entsprechenden Bilder oder Videos für Bild/Video
Wiedergabezweck dar. Es ist angemerkt, dass die elektronische Vorrichtung 200 nicht
darauf beschränkt
ist, wie in dem Ausführungsbeispiel,
das LCD 210 zu verwenden. Die elektronische Vorrichtung 200 kann
zur Darstellung der Multimediadaten Dm jedes andere Display 210 verwenden.
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Die
elektronische Vorrichtung 200 umfasst ferner einen Bildsensor
(z. B. eine Kamera) und eine Bildsignalverarbeitungs-(ISP)Einheit.
Die von dem Bildsensor aufgenommenen Bilder werden von der ISP Einheit
verarbeitet, und die verarbeiteten Bilddaten werden in eine Leuchtdichtekompensationseinheit
für das
Kompensieren von Leuchtdichtewerten von Pixeln der verarbeiteten
Bilddaten entsprechend der Umfeldleuchtdichte eingegeben. Dann werden die
kompensierten Bilddaten zum Zwecke der Bildvorschau an das LCD 210 ausgegeben.
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Die
Leuchtdichtekompensationsvorrichtung 230 enthält einen
Umfelddetektor 232, einen Prozessor 234 und eine
Leuchtdichtekompensationseinheit 236. Der Umfelddetektor 232 wird
für das
Erfassen der Umfeldleuchtdichte und die entsprechende Ausgabe eines
Leuchtdichteerfassungswertes Ld verwendet. Der Prozessor 234,
wie eine zentrale Prozessoreinheit (CPU), ist mit dem Umfelddetektor 232 zur
Ausgabe eines Farbtonreproduktionbehandlungsindex, z. B. eines Gammakurvenindex
Ig, entsprechend dem Leuchtdichteerfassungswert Ld verbunden. Die
Bestimmungsvorrichtung, der Prozessor 234, kann eine Abbildungstabelle
zum Aufzeichnen der Abbildung zwischen Leuchtdichteerfassungswerten
und Gammakurvenindexen besitzen. Die Leuchtdichtekompensationseinheit 236 ist
mit dem Prozessor 234 zum Kompensieren von Leuchtdichtewerten von
Pixeln der dekodierten Multimediadaten Dm entsprechend dem Gammakurvenindex
Ig und zum Ausgeben kompensierter Multimediadaten Dc an das LCD 210 zur
Darstellung verbunden.
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Die
Leuchtdichtekompensationseinheit 236 enthält die Farbtonreproduktionsabbildungseinheit, z.
B. eine Gammaabbildungseinheit 237, und einen Speicher 238.
Der Speicher 238 wird für
die Speicherung einer Anzahl von Farbtonreproduktionskurve-Nachschlagetabellen,
z. B. Gammakurve-Nachschlagetabellen (LUT), verwendet, und die Gammaabbildungseinheit 237 wählt eine
Gammakurve LUT aus dem Speicher 238 entsprechend dem Gammakurvenindex
Ig aus, um die entsprechende Gammaabbildungsbearbeitung der Multimediadaten
Dm auszuführen.
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Obwohl
die Leuchtdichtekompensationseinheit 236 beispielhaft eine
Gammaabbildungseinheit 237 enthält, und der Prozessor 234 beispielhaft
einen Gammakurvenindex Ig entsprechend dem Leuchtdichteerfassungswert
Ld in dem Ausführungsbeispiel ausgibt,
kann die Leuchtdichtekompensationseinheit 236 auch andere
Farbtonreproduktionskurve(TRC)-Abbildungseinheiten oder jede andere
Pixelgrauwert-Kompensationseinheit verwenden, um die Multimediadaten
Dm entsprechend einem TRC Index oder jedem anderen Kompensationsparameter zu
kompensieren. Solange die Leuchtdichtewerte von Pixeln der Multimediadaten
Dm der Umfeldleuchtdichte entsprechend dynamisch eingestellt werden
können,
wird sie den Schutzbereich der Erfindung nicht verlassen.
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Mit
Bezug auf 2B, wird ein Teil-Blockdiagramm
der Leuchtdichtekompensationsvorrichtung 230 aus 2A gezeigt,
die einen Lichtsensor zum Erfassen der Umfeldleuchtdichte verwendet.
In einem Beispiel enthält
der Umfelddetektor 232 einen Lichtsensor 232a zum
Erfassen der Umfeldlichtstärke
und zur entsprechenden Ausgabe eines erfassten Spannungswertes Vd,
der der Umfeldleuchtdichte proportional ist. Der Prozessor 234 gibt
den Gammakurvenindex Ig entsprechend einem Vergleichsergebnis des
erfassten Spannungswertes Vd und eines vorbestimmten Spannungsreferenzwertes
Vo aus. In diesem Ausführungsbeispiel
können
das Vergleichsergebnis des erfassten Spannungswertes Vd und des
Spannungsreferenzwertes Vo als der Leuchtdichteerfassungswert betrachtet
werden. Ferner kann die Bestimmungsvorrichtung (Prozessor 234) eine
Abbildungstabelle zum Aufzeichnen der Abbildung zwischen Gammakurvenindexen
und den Vergleichsergebnissen der erfassten Spannungswerte und des
Spannungsreferenzwertes besitzen.
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Mit
Bezug auf 2C, wird ein Teil-Blockdiagramm
der Leuchtdichtekompensationsvorrichtung 230 aus 2A gezeigt,
die einen Bildsensor zum Erfassen der Umfeldleuchtdichte verwendet.
Wie erwähnt,
umfasst die elektronische Vorrichtung 200 ferner einen
Bildsensor und eine Bildsignalverarbeitungs(ISP)-Einheit. Der Umfelddetektor 232 kann den
Bildsensor 232b (d. h. eine Kamera) und die Bildsignalverarbeitungseinheit
(ISP) 232c zur Umfelderfassung besitzen. Der Bildsensor 232b enthält zum Beispiel
einen ergänzenden
Metalloxidhalbleiter(CMOS)-Sensor oder eine ladungsgekoppelte Schaltung
(CCD). Der Bildsensor 232b nimmt Bilder M entsprechend
einer Anzahl von Belichtungszeitwerten Te auf und gibt Bildsignale
Si entsprechend aus. Der ISP 232c verarbeitet die Bildsignale
Si und gibt entsprechend die Bildleuchtdichtewerte Lv aus. Die Bestimmungsvorrichtung
(der Prozessor) 234 bestimmt einen Gammakurvenindex Ig
entsprechend den Bildleuchtdichtewerten Lv und den Belichtungszeitwerten
Te.
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Mit
Bezug auf 3A ist ein Ablaufdiagramm des
Leuchtdichtekompensationsverfahrens gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung gezeigt. Zuerst wird in Schritt 310 die Umfeldleuchtdichte
der elektronischen Vorrichtung 200 erfasst, und ein Leuchtdichteerfassungswert
Ld wird entsprechend erlangt. Als nächstes wird in Schritt 320 ein
Kompensationsparameter, wie der Gammakurvenindex Ig, entsprechend
dem Leuchtdichteerfassungswert Ld bestimmt. Schließlich werden
in Schritt 330 die Leuchtdichtewerte von Pixeln der Multimediadaten
Dm entsprechend dem Kompensationsparameter kompensiert, und die
kompensierten Multimediadaten Dc werden dem LCD 210 zur
Darstellung zur Verfügung
gestellt. In der folgenden Beschreibung werden zwei Beispiele verwendet,
um zu veranschaulichen, wie das Leuchtdichtekompensationsverfahren
der Erfindung die Leuchtdichtewerte von Pixeln der Multimediadaten
Dm entsprechend der Umfeldleuchtdichte kompensiert, wobei der Kompensationsparameter
beispielhaft ein Gammakurvenindex Ig ist.
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Beispiel 1
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Mit
Bezug auf 3B ist ein Ablaufdiagramm des
Leuchtdichtekompensationsverfahrens gemäß dem ersten Beispiel der Erfindung
gezeigt. Zuerst wird in Schritt 310a, unter Verwendung
des in 2B gezeigten Lichtsensors 232a des
Umfelddetektors 232, die Umfeldleuchtdichte erfasst, und
ein erfasster Spannungswert Vd entsprechend erlangt. Der erfasste
Spannungswert Vd ist der Umfeldleuchtdichte proportional. Darauf
folgend wird in Schritt 322a bestimmt, ob der erfasste
Spannungswert Vd größer ist
als ein vorbestimmter Spannungsreferenzwert Vo. Wenn der Wert Vd
größer ist
als der Wert Vo, heißt
das, dass das Umfeld hell genug ist, und das Verfahren geht weiter
zu Schritt 324a, um einen ersten Gammakurvenindex, wie γ = 1 oder
1,1, zur Kompensation von Leuchtdichtewerten von Pixeln auszuwählen. Schließlich werden
in Schritt 334a die Leuchtdichtewerte von Pixeln der Multimediadaten Dm
unter Verwendung der Gammakurve LUT entsprechend dem Gammakurvenindex γ = 1 oder
1,1 kompensiert.
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Wenn
der Wert Vd nicht größer als
der Wert Vo ist, heißt
das, dass die Umfeldleuchtdichte gering ist, und das Verfahren geht
zu Schritt 326a weiter, um einen zweiten Gammakurvenindex,
wie γ =
1,2 oder 1,3, zur Kompensation der Leuchtdichtewerte von Pixeln
auszuwählen.
Schließlich
werden in Schritt 336a die Leuchtdichtewerte von Pixeln
der Multimediadaten Dm unter Verwendung der Gammakurve LUT entsprechend
dem Gammakurvenindex γ =
1,2 oder 1,3 kompensiert. Daher können die Leuchtdichtewerte
von Pixeln der Multimediadaten Dm der Umfeldleuchtdichte entsprechend
dynamisch eingestellt werden, um so für einen Anwender eine subjektiv stärker befriedigende
Erfahrung bei der Betrachtung von Bildern/Videos zu erzeugen.
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Es
sollte angemerkt werden, dass, da das obige Beispiel nur einen Spannungsreferenzwert
Vo besitzt, die vier Gammakurvenindexe γ = 1, 1,1, 1,2 und 1,3 in zwei
Gruppen aufgeteilt werden, wobei die erste Gruppe die Indexe γ = 1, 1,1
und die zweite Gruppe die Indexe γ =
1,2, 1,3 enthält.
Wenn Vd kleiner ist als Vo, wird die zweite Gruppe ausgewählt. Andernfalls
wird die erste Gruppe ausgewählt.
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Von
einem Fachmann kann leicht verstanden werden, dass, da es vier Gammakurvenindexe γ = 1, 1,1,
1,2 und 1,3 gibt, drei Spannungsreferenzwerte Vo1, Vo2, Vo3 für das Auswählen des
Gammakurvenindex zu Verfügung
gestellt werden können. Wobei
Vo1 kleiner ist als Vo2, während
Vo2 kleiner ist als Vo3. Wenn Vd größer ist als Vo1 und kleiner
als Vo2, wird der Gammakurvenindex γ = 1,2 ausgewählt. Wenn
Vd größer ist
als Vo3, wird der Gammakurvenindex γ = 1 ausgewählt.
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Beispiel 2
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Mit
Bezug auf 3C ist ein Ablaufdiagramm des
Leuchtdichtekompensationsverfahrens entsprechend dem zweiten Beispiel
der, Erfindung gezeigt. Zuerst wird in Schritt 312b eine
Anzahl von Bildern M entsprechend einer Anzahl von Belichtungszeitwerten
Te, unter Verwendung des in 2C gezeigten
Umfelddetektors 232 zum Beispiel, aufgenommen. Dann werden
die aufgenommenen Bilder verarbeitet, um die Bildleuchtdichtewerte
Lv zu erhalten. Die Bildleuchtdichtewerte tragen die Umfeldleuchtdichteinformationen.
Dem folgend, wird in Schritt 314b ein bevorzugter Belichtungszeitwert
Tex entsprechend den Belichtungszeitwerten Te und den Bildleuchtdichtewerten
Lv erlangt.
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Mit
Bezug auf 4 ist eine Abbildungskurve der
Belichtungszeitwerte Te und der gemessenen Bildleuchtdichtewerte
Lv entsprechend dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
gezeigt. Wie in 4 gezeigt, wird zum Beispiel
eine Abbildungskurve von neun Belichtungszeitwerten Te (zwischen
0 und 1/1000) und den gemessenen Bildleuchtdichtewerten Lv (0∼255) generiert.
Wie erwähnt,
steuert der Prozessor 234 den Bildsensor 232b so,
dass neun Bilder M entsprechend neun gleichmäßig zwischen 0 und 1/1000 verteilten
willkürlichen
Belichtungszeitwerten Te aufgenommen werden. Die Belichtungszeitwerte
Te sind 1/2, 1/4, 1/15, 1/30, 1/60, 1/120, 1/250, 1/500 und 1/1000
sec. Die ISP 124 verarbeitet dann die neun aufgenommenen Bilder,
um neun Bildleuchtdichtewerte zu generieren, die 250, 247, 245,
245, 240, 190, 120, 60 und 35 sind. Dann generiert der Prozessor 234 eine
Abbildungskurve Cm der neun Belichtungszeitwerte Te und der neun
Bildleuchtdichtewerte Lv, wie in 4 gezeigt. Danach
basiert sich die CPU auf einen Leuchtdichtereferenzwert Lr, z. B.
128, um einen bevorzugten Belichtungszeitwert Tex, z. B. 1/250,
zu erlangen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Leuchtdichtereferenzwert
Lr auf der Form der Abbildungskurve Cm basierend bestimmt. Um den Leuchtdichtereferenzwert
Lr zu bestimmen, wird ein Bereich der Abbildungskurve Cm mit relativ
starker Steigung bestimmt, und der Leuchtdichtereferenzwert Lr entspricht
einem im Wesentlichen mittleren Punkt dieses Bereiches. In den meisten
Situationen wird der Leuchtdichtereferenzwert Lr sich zwischen 100
und 150 befinden, und in diesem Beispiel ist der Leuchtdichtereferenzwert
Lr 128.
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Als
nächstes
wird in Schritt 322b der bevorzugte Belichtungszeitwert
Tex mit einem vorbestimmten Belichtungszeitreferenzwert Tre, z.
B. 1/100 sec, verglichen. Der vorbestimmte Belichtungszeitreferenzwert
Tre wird aus Experimenten und Erfahrungen bestimmt. Wenn der bevorzugte
Belichtungszeitwert Tex größer ist
als der vorbestimmte Belichtungszeitreferenzwert Tre, heißt das,
dass die elektronische Vorrichtung 200 sich in einem relativ
dunklen Umfeld befindet, wie in einem Umfeld eines geschlossenen
Raums, da eine längere
Belichtungszeit erforderlich ist. Dann geht das Verfahren weiter
zu Schritt 324b, um einen ersten Gammakurvenindex, wie γ = 1,2 oder
1,3, zur Kompensation von Leuchtdichtewerten von Pixeln auszuwählen. Schließlich werden
in Schritt 334b die Leuchtdichte werte von Pixeln der Multimediadaten
Dm unter Verwendung der Gammakurve LUT entsprechend dem Gammakurvenindex γ = 1,2 oder
1,3 kompensiert. Wenn der bevorzugte Belichtungszeitwert Tex kleiner
ist als der vorbestimmte Belichtungszeitreferenzwert Tre, heißt das,
dass sich die elektronische Vorrichtung 200 in einem relativ
hellen Umfeld, wie in einem Freilandumfeld, befindet, da eine kürzere Belichtungszeit bevorzugt
wird. Dann geht das Verfahren weiter zu Schritt 326b, um
einen zweiten Gammakurvenindex, wie γ = 1 oder 1,1, für die Leuchtdichtekompensation von
Pixeln auszuwählen.
Schließlich
werden in Schritt 336b die Leuchtdichtewerte von Pixeln
der Multimediadaten Dm unter Verwendung der dem Gammakurvenindex γ = 1 oder
1,1 entsprechenden Gammakurve LUT kompensiert. Somit können die Leuchtdichtewerte
von Pixeln der Multimediadaten Dm der Umfeldleuchtdichte entsprechend
dynamisch eingestellt werden, um für den Anwender eine subjektiv
stärker
befriedigende Erfahrung bei der Betrachtung von Bildern/Videos zu
erzeugen.
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Es
sollte angemerkt werden, dass, da das obige Beispiel nur einen Belichtungszeitreferenzwert Tre
hat, die vier Gammakurvenindexe γ =
1, 1,1, 1,2 und 1,3 in zwei Gruppen unterteilt sind, wobei die erste
Gruppe die Indexe γ =
1, 1,1 und die zweite Gruppe die Indexe γ = 1,2, 1,3 enthält. Wenn
Tex kleiner ist als Tre, wird die erste Gruppe ausgewählt. Andernfalls
wird die zweite Gruppe ausgewählt.
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Von
dem Fachmann wird leicht verstanden, dass, da es vier Gammakurvenindexe γ = 1, 1,1,
1,2, und 1,3 gibt, drei Belichtungszeitreferenzwerte Tre1, Tre2,
Tre 3 für
das Auswählen
des Gammakurvenindex zu Verfügung
gestellt werden können.
Wobei Tre1 kleiner als Tre2 ist, während Tre2 kleiner als Tre3
ist. Wenn Tex kleiner ist als Tre1, wird der Gammakurvenindex γ = 1 ausgewählt. Wenn
Tex größer ist
als Tre1 und kleiner als Tre2, wird der Gammakurvenindex γ = 1,1 ausgewählt. Wenn
Tex größer ist
als Tre2 und kleiner als Tre3, wird der Gammakur venindex γ = 1,2 ausgewählt. Wenn
Tex grösser
ist als Tre3, wird der Gammakurvenindex γ = 1,3 ausgewählt.
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Wie
oben erwähnt,
können
die Vorrichtung und das Verfahren zur Leuchtdichtekompensation und
die dieselbe Erfindung verwendende elektronische Vorrichtung die
Leuchtdichtewerte von Pixeln der Multimediadaten dynamisch einstellen,
um die Qualität
der Bilddarstellung zu verbessern und für einen Anwender eine subjektiv
stärker
befriedigende Erfahrung bei der Bild/Video Betrachtung zur Verfügung zu
stellen.
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Es
werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Leuchtdichtekompensation
für die
Anwendung in einer elektronischen Vorrichtung offenbart. Die Leuchtdichtekompensationsvorrichtung
enthält einen
Umfelddetektor, einen Prozessor und eine Leuchtdichtekompensationseinheit.
Der Umfelddetektor ist für
das Erfassen von Umfeldleuchtdichte und die entsprechende Ausgabe
eines Leuchtdichteerfassungswertes vorgesehen. Der Prozessor ist mit
dem Umfelddetektor zur Ausgabe eines Kompensationsparameters entsprechend
dem Leuchtdichteerfassungswert verbunden. Die Leuchtdichtekompensationseinheit
ist mit dem Prozessor zur Kompensation von Leuchtdichtewerten von
Pixeln der Multimediadaten entsprechend dem Kompensationsparameter
verbunden, und zur Ausgabe von kompensierten Multimediadaten. Das
Verfahren enthält das
Erfassen von Umfeldleuchtdichte und das entsprechende Erlangen eines
Leuchtdichteerfassungswertes; das Generieren eines Kompensationsparameters
entsprechend dem Leuchtdichteerfassungswert; und das Kompensieren
von Leuchtdichtewerten von Pixeln der Multimediadaten und das Bereitstellen von
kompensierten Multimediadaten entsprechend dem Kompensationsparameter.
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Obwohl
die Erfindung beispielhaft und in Form eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
beschrieben worden ist, soll verstanden werden, dass die Erfindung
nicht darauf beschränkt
ist. Es ist im Gegenteil beabsichtigt, verschiedene Modifikationen und ähnliche
Anordnungen und Verfahren einzuschließen, und dem Schutzbereich
der beigefügten Ansprüche sollte
daher die weiteste Auslegung gewährt
sein, um alle diese Modifikationen und ähnliche Anordnungen und Verfahren
zu umfassen.