TW202222070A - 色域映射裝置、其調整方法和影像處理器 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種色域映射裝置、其調整方法和影像處理器，允許透過色域映射來調整各種顏色的伽馬特性，用以匹配目標伽馬曲線。色域映射裝置使用指派給多個色調軸中的每一者的色調參數及指派為與各色調軸的多個飽和度控制區域中的每一者所對應的飽和度參數，來控制圖像訊號的色調和飽和度用以匹配目標色域，以及色域映射裝置透過改變指派給各色調軸並與最上飽和度控制區域所對應的飽和度參數，來改變圖像訊號的飽和度，以使得圖像訊號的各種顏色的伽馬特性改變為匹配各種顏色的目標伽馬曲線。

Description

色域映射裝置、其調整方法和影像處理器
本發明涉及一種允許透過色域映射來調整各種顏色的伽馬特性以匹配目標伽馬曲線的色域映射裝置、其調整方法和影像處理器。
隨著顯示裝置朝著更高解析度和更高清晰度發展，其顏色再現性正在改進。
由於顯示裝置可表達的顏色再現區域（即色域）根據顯示裝置的特性而變化，所以需要根據顯示裝置的特性來壓縮或擴展輸入圖像的色域的色域映射處理。
為了改進顯示裝置的顏色再現性，還需要另以伽馬調整處理，其中根據顯示裝置的特性來調整對於紅色（R）、綠色（G）和藍色（B）中的各種顏色不同的伽馬特性，用以匹配各種顏色的目標伽馬曲線。
本發明主要在於提供一種允許透過色域映射來調整各種顏色的伽馬特性以匹配目標伽馬曲線的色域映射裝置、其調整方法和影像處理器。
本發明的一種實施態樣係提供了一種色域映射裝置的調整方法，該調整方法包括：在由具有不同色調角的多個色調軸劃分的多個控制區域中的每一個中，由測試裝置將色域映射裝置的根據飽和度值劃分成多個飽和度控制區域的多個飽和度控制點當中的確定最上飽和度控制區域的最上飽和度控制點設定為最大飽和度值或者將最上飽和度控制點設定為接近最大飽和度值的飽和度值；由測試裝置改變色域映射裝置的指派給所述多個色調軸中的每一個的色調參數和色域映射裝置的指派為與各個色調軸的所述多個飽和度控制區域中的每一個對應的飽和度參數並且調整色域映射裝置的色域以匹配目標色域；以及透過根據所測量的各種顏色的伽馬曲線與各種顏色的目標伽馬曲線的比較結果改變色域映射裝置的與最上飽和度控制區域對應的飽和度參數來調整各種顏色的伽馬曲線以匹配各種顏色的目標伽馬曲線。
色域的調整可包括由測試裝置改變色域映射裝置的飽和度參數當中的除了最上飽和度控制區域之外的剩餘飽和度控制區域的飽和度參數。
伽馬曲線的調整可包括作為比較結果，直至所測量的各種顏色的伽馬曲線落在各種顏色的目標伽馬曲線的範圍內，由測試裝置重複改變色域映射裝置的最上飽和度控制區域的飽和度參數，測量透過色域映射裝置輸出到顯示裝置的各種顏色圖像的伽馬曲線，並且將所測量的各種顏色的伽馬曲線與各種顏色的目標伽馬曲線進行比較的操作。
本發明的另一種實施態樣係提供了一種色域映射裝置，該色域映射裝置被配置為在由具有不同色調角的多個色調軸劃分的多個控制區域中的每一個中，將根據飽和度值劃分成多個飽和度控制區域的多個飽和度控制點當中的確定最上飽和度控制區域的最上飽和度控制點設定為最大飽和度值或者將最上飽和度控制點設定為接近最大飽和度值的飽和度值。該色域映射裝置可使用指派給所述多個色調軸中的每一個的色調參數和指派為與各個色調軸的所述多個飽和度控制區域中的每一個對應的飽和度參數來控制圖像訊號的色調和飽和度以匹配目標色域，並且透過改變指派給各個色調軸並且與最上飽和度控制區域對應的飽和度參數來改變圖像訊號的飽和度，以使得圖像訊號的各種顏色的伽馬特性改變為匹配各種顏色的目標伽馬曲線。
本發明的又一實施態樣係提供了一種包含色域映射裝置的影像處理器，該色域映射裝置使用指派給確定多個控制區域的多個色調軸中的每一個的色調參數以及與透過劃分所述多個控制區域中的每一個而獲得的多個飽和度控制區域中的每一個對應的飽和度參數來控制並輸出圖像訊號的色調和飽和度以匹配目標色域，其中，色域映射裝置將劃分為所述多個飽和度控制區域的多個飽和度控制點當中的確定最上飽和度控制區域的最上飽和度控制點設定為最大飽和度值或者將最上飽和度控制點設定為接近最大飽和度值的飽和度值，色域映射裝置透過改變指派給各個色調軸並且與最上飽和度控制區域對應的飽和度參數來改變圖像訊號的飽和度，以使得圖像訊號的各種顏色的伽馬特性改變為匹配各種顏色的目標伽馬曲線。
當與最上飽和度控制區域對應的飽和度參數增加時，透過最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度可增加，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度可相對降低，因此各種顏色的伽馬特性的伽馬值可增加。
當與最上飽和度控制區域對應的飽和度參數減小時，透過最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度可降低，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度可相對增加，因此各種顏色的伽馬特性的伽馬值可減小。
所述色域映射裝置可包括：顏色空間轉換器，其被配置為將圖像訊號的第一三色訊號轉換為第一亮度分量和一對第一色度分量並且輸出第一亮度分量和所述一對第一色度分量；色調計算器，其被配置為使用第一色度分量來計算色調角並輸出該色調角；色調軸選擇部，其被配置為在多個控制區域當中選擇所計算的色調角所在的對應控制區域的色調軸並輸出該色調軸；參數計算器，其被配置為透過色調控制點的飽和度值將各個控制區域進一步劃分為多個色調控制區域，並且使用針對所述多個飽和度控制區域中的每一個指派給所選色調軸的飽和度參數、指派給所述多個色調控制區域中的每一個的色調參數和所計算的色調角來計算要應用於第一色度分量的色調增益和飽和度增益並輸出所述色調增益和所述飽和度增益；飽和度控制器，其被配置為使用所計算的飽和度增益來控制第一色度分量的飽和度並輸出第二色度分量；色調控制器，其被配置為使用所計算的色調增益來控制第二色度分量的飽和度並輸出第三色度分量；以及顏色空間逆轉換器，其被配置為將完成色調和飽和度的控制的輸出色度分量和第一亮度分量逆轉換為第二三色訊號並輸出第二三色訊號。
所述色域映射裝置還可包括總控制器，該總控制器被配置為使用總飽和度增益和總色調增益來完全控制從色調計算器輸出的第三色度分量的飽和度和色調並且將第四色度分量輸出到顏色空間逆轉換器。
本發明的優點和特徵及其實現方法，將透過參照圖式所描述的以下實施態樣而變得清楚。然而，本發明亦可按照不同的形式具體實現，不應被解釋為限於本文所闡述的實施態樣。相反，提供這些實施態樣係為了使本發明詳盡且完整，並且將向所屬領域中具有通常知識者充分傳達本發明的權利範圍。此外，本發明係僅由請求項範圍所限定。
用以描述本發明的實施態樣而於圖式中所揭示的形狀、尺寸、比例、角度以及數量僅為示例，因此本發明並不限於所揭示的細節。於整個說明書中，相同的標號表示相同的元件。於以下的描述中，當相關已知的功能或所配置的詳細描述被視為不必要地模糊本發明的重點時，將省略該詳細描述。
在使用本說明書中所描述的「包括」、「具有」和「包含」的情況下，除非使用到「僅」，否則可添加另一部分。除另有說明外，單數形式的術語可包含複數形式。
在解釋元件時，儘管沒有明確描述，但該元件被解釋時為包含誤差範圍。
在描述位置關係時，舉例而言，當兩個部分之間的位置關係被描述為「在……上」、「在……上方」、「在……下方」以及「在……旁邊」時，除非使用諸如「緊挨」或「直接」的更限制性的術語，否則一個或更多個其它部分可設置在此兩個部分之間。
在描述時間關係時，舉例而言，當時間順序被描述為例如「在……之後」、「隨……之後」、「接著……」以及「在……之前」時，除非使用諸如「緊挨」、「立即」或「直接」的更限制性的術語，否則可包含不連續的情況。
應理解為，儘管本文中可使用術語「第一」、「第二」等來描述各種元件，而這些元件不應受這些術語限制。這些術語僅用於將一個元件與另一元件相互區分。舉例而言，在不脫離本發明的權利範圍的情況下，第一元件可被稱為第二元件，相同地，第二元件亦可被稱為第一元件。
在描述本發明的元件時，可使用術語如「第一」、「第二」、「A」、「B」、「(a)」、「(b)」等。這些術語主要在於將對應元件與其它元件相互標識，對應元件的基礎、順序或數量不應受這些術語限制。元件「連接」、「聯接」或「附著」到另一元件或層的表達，除非另外指明，否則該元件或層不僅可直接連接或附著到另一元件或層，亦可間接連接或附著到另一元件或層，並且一個或更多個中間元件或層「設置」在這些元件或層之間。
術語「至少一個」應該被理解為包括關聯的所列元素當中的一個或更多個的任何和所有組合。例如，除了第一元素、第二元素或第三元素之外，「第一元素、第二元素和第三元素中的至少一個或更多個」的含義表示從第一元素、第二元素和第三元素中的兩個或更多個提出的所有元素的組合。
如所屬領域中具有通常知識者可充分理解的，本發明的各種實施態樣的特徵可部分地或全部地彼此聯接或組合，並且可不同地彼此交互操作並且在技術上驅動。本發明的實施態樣可彼此獨立地實現，或者可按照互相依賴的關係一起實現。
如本文所使用的，術語「部」是指諸如現場可程式邏輯閘陣列（FPGA）或特殊應用積體電路（ASIC）的軟體或硬體元件，並且「部」執行特定功能。然而，「部」不限於軟體或硬體。「部」可被配置為存儲在可定址的存儲介質中，或者可被配置為由一個或更多個處理器執行。因此，「部」包括例如軟體元件、處理、功能、驅動器、韌體、電路、資料、資料庫和表。
以下，將參照圖式詳細描述本發明的示例性實施態樣。
圖1係繪示出根據一實施態樣而能夠執行伽馬調整的色域映射裝置的方塊示意圖。
根據實施態樣的色域映射裝置可控制圖像的飽和度和色調角以輸出映射至目標色域的圖像，並且可透過改變最上飽和度控制區域的飽和度增益來控制圖像的飽和度以輸出各種顏色的伽馬特性被校正以匹配各種顏色的目標伽馬曲線的圖像。
圖1所示的色域映射裝置600可包括顏色空間轉換器20、色調計算器30、色調軸選擇部40、參數計算器50、飽和度控制器60、色調控制器70、總控制器80和顏色空間逆轉換器90。於圖1中，總控制器80可被省略。
作為輸入圖像訊號，可使用分別表示紅色、綠色和藍色圖像訊號的RGB型圖像訊號（以下係紅色（R）、綠色（G）以及藍色（B）訊號）。
顏色空間轉換器20可接收輸入R、G以及B訊號並將R、G和B訊號轉換為包含亮度分量Y、色度分量Cb和色度分量Cr的YCbCr型圖像訊號（以下係Y、Cb和Cr訊號）。
例如，顏色空間轉換器20可使用應用了變換係數（在國際電信聯盟（International Telecommunication Union，ITU）的ITU-R Recommendation BT.2020 內）的RGB至YCbCr轉換函數將R、G和B訊號轉換為Y、Cb和Cr訊號，如下方程式一所示。應用於下方程式1的變換係數可改變。
Figure 02_image001
……方程式一 換言之，顏色空間轉換器20可將R、G和B訊號分為表示亮度資訊的亮度訊號Y以及表示顏色資訊的色度訊號Cb以及色度訊號Cr。顏色空間轉換器20可將Y、Cb和Cr訊號輸出至色調計算器30。
色調計算器30可使用從顏色空間轉換器20供應的圖像訊號Y、Cb和Cr中的色度訊號Cb以及色度訊號Cr，來計算表示色調值的色調角。
參照圖2，Cb-Cr平面上相對於輸入Cb和Cr座標(Cb in, Cr in)的色調角θ是指Cb軸與從原點連接對應Cb和Cr座標(Cb in, Cr in)的直線L之間的角度。色調計算器30可使用Cb和Cr座標(Cb in, Cr in)的反正切函數（atan）來計算相對於輸入Cb和Cr座標(Cb in, Cr in)的色調角θ，如下方程式二所示。
Figure 02_image003
……方程式二 色調計算器30可將從顏色空間轉換器20供應的圖像訊號Y、Cb和Cr以及所計算的色調角輸出至色調軸選擇部40。
色調軸選擇部40可使用從色調計算器30供應的色調角，來選擇色調角所在區域的色調軸。
舉例而言，如圖3所示的Cb-Cr平面上的圓形顏色區域中指派間隔30度的12個色調軸Ax0至Ax11，且圓形顏色區域可被12個色調軸Ax0至Ax11劃分成12個區域。
色調軸選擇部40可在12個色調軸Ax0至Ax11中選擇所供應的色調角所在區域內的一第一色調軸和一第二色調軸，其中第二色調軸可具有大於第一色調軸的色調角。
舉例而言，如圖3所示，當色調計算器30所計算的色調角θ（即輸入Cb、Cr座標的直線L）位於色調軸Ax1和色調軸Ax2之間的區域中時，色調軸選擇部40可選擇對應區域中的第一色調軸Ax1和第二色調軸Ax2。
色調軸選擇部40可將從色調計算器30供應的圖像訊號Y、Cb和Cr和色調角以及被選擇為與色調角對應的兩個色調軸輸出至參數計算器50。
參數計算器50可使用從色調軸選擇部40供應的兩個色調軸和色調角來計算多個參數。參數計算器50可使用設定為與從色調軸選擇部40供應的兩個色調軸對應的參數以及使用所供應的色調角來計算多個參數。
參數計算器50所計算的參數可包含用於飽和度控制的多個飽和度增益和用於色調控制的多個色調增益。
Cb-Cr平面上的圓形顏色區域可根據色調角被多個色調軸劃分成多個控制區域，並且可在各個控制區域中使用單獨地指派給多個色調軸中的每一個的參數來獨立地調節色調和飽和度。
此外，由色調軸劃分的各個控制區域可被進一步劃分成應用不同飽和度增益的多個飽和度控制區域，以便根據飽和度值精確地控制飽和度。具體而言，可透過調節與多個飽和度控制區域當中的最上飽和度控制區域對應的飽和度增益來調節R、G和B中的每一個伽馬曲線。
此外，由色調軸劃分的各個控制區域可根據飽和度值被進一步劃分成應用不同顏色增益的多個色調控制區域，以便根據飽和度值精確地控制色調。
舉例而言，如圖4及圖5所示，Cb-Cr平面上的圓形顏色區域可根據色調角被12個色調軸Ax0至Ax11劃分成12個控制區域。如圖4所示，由色調軸Ax0至Ax11劃分的各個控制區域可根據與自原點的直線L長度所對應的飽和度值而被劃分成第一至第三飽和度控制區域52L、52M和52H。此外，如圖5所示，由色調軸Ax0至Ax11劃分的各個控制區域可根據飽和度值而被進一步劃分成第一色調控制區域54L和第二色調控制區域54H。
在參數計算器50所使用的暫存器中，可設定並儲存第一飽和度控制點SCP_LM、第二飽和度控制點SCP_MH以及色調控制點HCP。可根據多個顯示特性來調節第一飽和度控制點SCP_LM、第二飽和度控制點SCP_MH和色調控制點HCP。
第一飽和度控制點SCP_LM係指將對應於下飽和度區域的第一飽和度控制區域52L與對應於上飽和度區域的第二飽和度控制區域52M相區分的第一飽和度邊界值。第二飽和度控制點SCP_MH係指將第二飽和度控制區域52M與對應於最上飽和度控制區域的第三飽和度控制區域52H相區分的第二飽和度邊界值。具體而言，於圖4中，第二飽和度控制點SCP_MH可被設定為接近各色調軸的一最大飽和度值的一飽和度值，或可被設定為一最大飽和度值。舉例而言，第二飽和度控制點SCP_MH可被設定為各色調軸的最大飽和度值。
色調控制點HCP係指將對應於下飽和度控制區域而用於色調控制的第一色調控制區域54L與對應於上飽和度控制區域而用於色調控制的第二色調控制區域54H相區分的飽和度邊界值。
各自設定並儲存於各顏色軸的多個暫存器中的參數可包含與第一飽和度控制區域52L所對應的第一飽和度參數、與第二飽和度控制區域52M所對應的第二飽和度參數、與第三飽和度控制區域52H所對應的第三飽和度參數、與第一色調控制區域54L所對應的第一色調參數、以及與第二色調控制區域54H所對應的第二色調參數。在這裡所述的是，色域映射裝置可透過改變與各色調軸的第三飽和度控制區域52H所對應的第三飽和度參數（即與各色調軸的最上飽和度控制區域52H所對應的飽和度增益）來調整各種顏色的伽馬曲線。
請參照圖6，如下方程式三所示，參數計算器50可使用所供應的色調角標的（Target）與對應色調軸之間的角度差d(n-1)和d(n)來對第一色調軸Ax(n-1)的參數（增益）Parameter_axis(n-1)和第二色調軸Ax(n)的參數Parameter_axis(n)進行線性插值（n 為正整數），用以計算線性插值參數Parameter_result以用於作為增益控制所供應的Cb和Cr訊號的飽和度或色調。
Figure 02_image005
……方程式三 於上方程式三中，Parameter_axis(n-1)係表示設定到第一色調軸Ax(n-1)的參數，Parameter_axis(n)則表示設定到第二色調軸Ax(n)的參數。d(n-1)係表示所供應的色調角標的（Target）與第一色調軸Ax(n-1)之間的角度差，d(n)則表示第二色調軸Ax(n)與所供應的色調角標的（Target）之間的角度差。各色調軸的參數（增益）可包含多個飽和度參數（增益）和多個色調參數（增益）。
舉例而言，如上述的方程式三所示，參數計算器50可對設定到第一色調軸Ax(n-1)的第一飽和度參數以及設定到第二色調軸Ax(n)的第一飽和度參數進行線性插值，用以計算被應用於Cb和Cr訊號的第一飽和度增益。如上述的方程式三所示，參數計算器50另可對設定到第一色調軸Ax(n-1)的第二飽和度參數和設定到第二色調軸Ax(n)的第二飽和度參數進行線性插值，用以計算被應用於Cb和Cr訊號的第二飽和度增益。如上述的方程式三所示，參數計算器50還可對設定到第一色調軸Ax(n-1)的第三飽和度參數和設定到第二色調軸Ax(n)的第三飽和度參數進行線性插值，用以計算被應用於Cb和Cr訊號的第三飽和度增益。
如上述的方程式三所示，參數計算器50可對設定到第一色調軸Ax(n-1)的第一色調參數和設定到第二色調軸Ax(n)的第一色調參數進行線性插值，用以計算要應用於Cb和Cr訊號的第一色調增益。如上述的方程式三所示，參數計算器50另可對設定到第一色調軸Ax(n-1)的第二色調參數和設定到第二色調軸Ax(n)的第二色調參數進行線性插值，用以計算要應用於Cb和Cr訊號的第二色調增益。
參數計算器50可將從色調軸選擇部40供應的多個圖像訊號Y、Cb和Cr和色調角、由參數計算器50所計算的第一至第三飽和度增益、以及第一色調增益和第二色調增益輸出至飽和度控制器60。
飽和度控制器60可使用參數計算器50所計算的第一至第三飽和度增益中的至少一者，來控制從參數計算器50供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度。飽和度控制器60可確定供應的色度訊號Cb和Cr所在的一飽和度控制區域，以及飽和度控制器60可根據所確定的上述飽和度控制區域，作為各飽和度控制區域應用所對應的飽和度增益，用以控制所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度。
飽和度控制器60計算所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度值Sat，意即，與從原點到色度訊號Cb和Cr座標的直線長度所對應的飽和度值Sat，如下方程式四所示：
Figure 02_image007
……方程式四 飽和度控制器60可透過將色度訊號Cb和Cr的飽和度值與第一飽和度控制點SCP_LM以及第二飽和度控制點SCP_MH進行比較，來確定色度訊號Cb和Cr的飽和度是被包含在第一至第三飽和度控制區域中的哪一區域內，並且飽和度控制器60可透過將第一至第三飽和度增益中所對應飽的和度增益應用於所確定的飽和度控制區域，來調節所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度。
飽和度控制器60可透過對由第一飽和度控制點SCP_LM和第二飽和度控制點SCP_MH所劃分的第一至第三飽和度控制區域52L、52M和52H（參見圖4）分別地應用於不同的第一至第三飽和度增益，來控制所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度。
當所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度值小於第一飽和度控制點SCP_LM時，飽和度控制器60可確定色度訊號Cb和Cr位於第一飽和度控制區域52L（參見圖4）中，並且可透過將第一飽和度控制區域52L的第一飽和度增益應用於所供應的色度訊號Cb和Cr（與其相乘）來控制所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度。
當所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度值大於或等於第一飽和度控制點SCP_LM且小於第二飽和度控制點SCP_MH時，飽和度控制器60可確定色度訊號Cb和Cr位於第二飽和度控制區域52M（參見圖4）中，並且可透過對透過針對各飽和度控制區域將第一飽和度控制區域52L的第一飽和度增益應用於所供應的色度訊號Cb和Cr（與其相乘）而獲得的值，以及透過針對各飽和度控制區域將第二飽和度控制區域52M的第二飽和度增益應用於所供應的色度訊號Cb和Cr（與其相乘）而獲得的值進行求和，來控制所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度。
舉例而言，飽和度控制器60可將位於第二飽和度控制區域52M（參見圖4）中的色度訊號Cb和Cr的飽和度值Sat劃分成第一飽和度控制區域52L的與第一飽和度控制點SCP_LM對應的第一飽和度值SCP_LM以及第二飽和度控制區域52M的透過從色度訊號Cb和Cr的飽和度值Sat減去第一飽和度控制點SCP_LM而獲得的第二飽和度值（Sat-SCP_LM）。飽和度控制器60可透過對透過將第一飽和度控制區域52L的第一飽和度增益應用於第一飽和度控制區域52L的第一飽和度值SCP_LM（與其相乘）而獲得的值和透過將第二飽和度控制區域52M的第二飽和度增益應用於第二飽和度控制區域52M的第二飽和度值（Sat-SCP_LM）（與其相乘）而獲得的值進行求和來針對各個飽和度控制區域精確地控制和輸出色度訊號Cb和Cr的飽和度。
當所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度值大於或等於第二飽和度控制點SCP_MH時，飽和度控制器60可確定所供應的色度訊號Cb和Cr位於第三飽和度控制區域52H（參見圖5）中，並且可透過對透過將第一飽和度控制區域52L的第一飽和度增益應用於所供應的色度訊號Cb和Cr（與其相乘）而獲得的值、透過將第二飽和度控制區域52M的第二飽和度增益應用於所供應的色度訊號Cb和Cr（與其相乘）而獲得的值以及透過將第三飽和度控制區域52H的第三飽和度增益應用於所供應的色度訊號Cb和Cr（與其相乘）而獲得的值進行求和來針對各個飽和度控制區域控制所供應的色度訊號Cb和Cr的飽和度。
飽和度控制器60可將位於第三飽和度控制區域52H中的色度訊號Cb和Cr的飽和度值Sat分為第一飽和度控制區域52L的第一飽和度值SCP_LM、第二飽和度控制區域52M的透過從第二飽和度控制點SCP_MH減去第一飽和度控制點SCP_LM而獲得的第二飽和度值（SCP_MH-SCP_LM）以及第三飽和度控制區域52H的第三飽和度值（Sat-SCP_MH或SCP_MH）。飽和度控制器60可透過對透過將第一飽和度控制區域52L的第一飽和度增益應用於第一飽和度控制區域52L的第一飽和度值SCP_LM（與其相乘）而獲得的值、透過將第二飽和度控制區域52M的第二飽和度增益應用於第二飽和度控制區域52M的第二飽和度值（SCP_MH-SCP_LM）（與其相乘）而獲得的值以及透過將第三飽和度控制區域52H的第三飽和度增益應用於第三飽和度控制區域52H的第三飽和度值（Sat-SCP_MH或SCP_MH）（與其相乘）而獲得的值全部進行求和來針對各個飽和度控制區域精確地控制和輸出色度訊號Cb和Cr的飽和度。
飽和度控制器60可將從參數計算器50供應的Y訊號以及第一色調增益和第二色調增益、由飽和度控制器60調節了飽和度的Cb和Cr訊號以及由飽和度控制器60計算的飽和度值輸出至色調控制器70。
色調控制器70可根據從飽和度控制器60供應的飽和度值使用第一色調增益和第二色調增益中的任一個來控制從飽和度控制器60供應的Cb和Cr訊號的色調。
色調控制器70可透過將從飽和度控制器60供應的飽和度值與色調控制點HCP進行比較來確定色調控制區域，並且可透過將所確定的色調控制區域的色調增益應用於從飽和度控制器60供應的Cb和Cr訊號來控制從飽和度控制器60供應的Cb和Cr訊號的色調。
舉例而言，當從飽和度控制器60供應的飽和度值小於或等於色調控制點HCP時，色調控制器70可確定色度訊號Cb和Cr位於第一色調控制區域54L（參見圖5）中，可選擇從飽和度控制器60供應的第一色調控制區域54L的第一色調增益，並且透過將所選擇的第一色調增益應用於從飽和度控制器60供應的Cb和Cr訊號來調節Cb和Cr訊號的色調。
當從飽和度控制器60供應的飽和度值大於色調控制點HCP時，色調控制器70可確定色度訊號Cb和Cr位於第二色調控制區域54H（參見圖5）中，可選擇第二色調控制區域54H的從飽和度控制器60供應的第二色調增益，並且透過將所選擇的第二色調增益應用於從飽和度控制器60供應的Cb和Cr訊號來調節Cb和Cr訊號的色調。
參照圖7，色調控制器70可透過應用根據所供應的飽和度值選擇的色調控制增益H gain來按照色調控制增益H gain旋轉供應的Cb訊號Cb in和Cr訊號Cr in，並且可輸出控制了色調的Cb訊號Cb out和Cr訊號Cr out。色調控制器70可如下方程式五所示將根據所供應的飽和度值選擇的色調控制增益H gain應用於從飽和度控制器60供應的Cb訊號Cb in和Cr訊號Cr in，並且可輸出控制了色調的Cb訊號Cb out和Cr訊號Cr out。
Figure 02_image009
……方程式五 色調控制器70可將從飽和度控制器60供應的Y訊號以及對應控制區域中的由飽和度控制器60和色調控制器70調節了飽和度和色調的Cb和Cr訊號輸出至總控制器80。此外，當總控制器80被省略時，色調控制器70可向顏色空間逆轉換器90輸出飽和度和色調被調節的Y訊號以及Cb和Cr訊號。
總控制器80可另外控制從色調控制器70供應的圖像訊號Y、Cb和Cr的飽和度和色調而無需劃分控制區域。
為此，可在暫存器中預設並存儲用於完全控制所有控制區域的總參數，意即，用於完全控制所有控制區域的飽和度的總飽和度增益以及用於完全控制所有控制區域的色調的總色調增益。
總控制器80可透過將總飽和度增益應用於從色調控制器70供應的Cb和Cr訊號（與其相乘）來再次完全控制飽和度。總控制器80可透過如上方程式5所示將總色調增益應用於透過應用總飽和度增益而控制了飽和度的Cb和Cr訊號來再次完全控制色調。
總控制器80可將從色調控制器70供應的Y訊號以及由總控制器80完全地和進一步調節了飽和度和色調的Cb和Cr訊號輸出至顏色空間逆轉換器90。
顏色空間逆轉換器90可將從總控制器80或色調控制器70供應的Y、Cb和Cr訊號逆轉換為R’、G’和B’訊號，並且可輸出經轉換的R’、G’和B’訊號。
例如，顏色空間逆轉換器90可使用如下方程式6所示應用變換係數（BT.2020中）的YCbCr至RGB轉換函數將Y、Cb和Cr訊號逆轉換為R’、G’和B’訊號。應用於下方程式六的變換係數可改變。
Figure 02_image011
……方程式六 如上所述，在根據實施方式的色域映射方法和色域映射裝置600中，可針對根據色調軸和飽和度值劃分的各個控制區域控制輸入圖像的飽和度和色調，因此輸入圖像可被校正以匹配對應顯示裝置的目標色域，並且可輸出經校正的輸入圖像。
具體而言，在根據實施方式的色域映射方法和色域映射裝置600中，可透過改變指派給各個色調軸的最上飽和度控制區域52H的飽和度增益（參數）來控制輸入圖像的飽和度，因此輸入圖像的各種顏色的伽馬特性（曲線）可被調整以匹配對應顯示裝置的各種顏色的目標伽馬曲線。
圖8係繪示出根據一實施態樣的伽馬曲線及飽和度值之間的關係曲線圖。
具體而言，圖8示出伽馬值分別為2.0、2.2和2.4的伽馬曲線G2.0、G2.2和G2.4，並且示出藍色（B）2.2伽馬曲線，表明伽馬曲線與藍色飽和度值有關。在圖8所示的伽馬曲線圖中，X軸表示輸入灰階值，Y軸表示歸一化亮度（Y%），如下方程式七所示。
Figure 02_image013
……方程式七 在上方程式七中，Maxnit表示各個像素的最大亮度（nit），Minnit表示各個像素的最小亮度（nit），Measurenit表示從顯示輸入灰度的對應顯示裝置的像素測量的亮度（nit）。
參照圖8，可以看出，在Cb-Cr平面上的圓形顏色區域中，R、G和B單色飽和度值中的每一個與對應單色伽馬曲線的X軸的灰階值成比例，並且隨著單色飽和度值增加，灰階值增加，因此輸出亮度增加。
在色域映射裝置中，透過改變Cb-Cr平面上的圓形顏色區域中的根據飽和度值劃分的多個飽和度控制區域52L、52M和52H當中的由第二飽和度控制點SCP_MH確定的最上飽和度控制區域52H的飽和度增益（參數），伽馬曲線可變化。
在色域映射裝置中，第二飽和度控制點SCP_MH可被設定為接近最大飽和度值255的值248，或者可被設定為最大飽和度值255。
在色域映射裝置中，當透過調節指派給各個色調軸的最上飽和度控制區域52H的飽和度參數（即，飽和度增益）來控制最上飽和度控制區域52H的最上飽和度值時，對應像素的亮度可透過R、G和B資料的最高灰階值的改變而改變，以使得透過級別低於最上飽和度控制區域52H的飽和度控制區域52L和52M控制飽和度的像素的亮度也可相對改變，因此伽馬曲線可變化。
舉例而言，當指派給各個色調軸的最上飽和度控制區域52H的飽和度增益相對增加時，透過最上飽和度控制區域52H的飽和度增益控制飽和度的像素的亮度可增加，以使得透過級別低於最上飽和度控制區域52H的飽和度控制區域52L和52M控制飽和度的像素的亮度也可相對降低，因此伽馬曲線的伽馬值可相對增加（G2.2→G2.4）。
另一方面，當指派給各個色調軸的最上飽和度控制區域52H的飽和度增益相對減小時，透過最上飽和度控制區域52H的飽和度增益控制飽和度的像素的亮度可減小，以使得透過級別低於最上飽和度控制區域52H的飽和度控制區域52L和52M控制飽和度的像素的亮度也可相對增加，因此伽馬曲線的伽馬值可相對減小（G2.2→G2.0）。
圖9係繪示出根據一實施態樣的色域映射裝置的調整方法的流程圖。
參照圖9，圖1所示的色域映射裝置600的調整方法可包含色域調整操作S610和伽馬調整操作S620，並且色域映射裝置600的調整方法的操作可由連接到色域映射裝置600的測試裝置依次執行。
首先，測試裝置可設定包含第一飽和度控制點SCP_LM、第二飽和度控制點SCP_MH、色調控制點HCP、指派給色調軸的多個飽和度控制區域52L、52M和52H的飽和度增益以及指派給色調軸的多個色調控制區域54L和54H的色調增益在內的多個參數，並且測試裝置可將所述多個參數存儲在色域映射裝置600的暫存器中。在這種情況下，確定最上飽和度控制區域52H的第二飽和度控制點SCP_MH可被設定為接近最大飽和度值255的值248或者可被設定為最大飽和度值255。
在色域調整操作S610中，測試裝置可透過重複色域調整處理來確定適合於對應顯示裝置的目標色域的參數並將這些參數存儲在色域映射裝置600的暫存器中，其中透過調節存儲在色域映射裝置600的暫存器中的參數（飽和度參數和色調參數）來控制輸入圖像的色調和飽和度，透過色域映射裝置600測量顯示在顯示裝置上的輸出圖像的色域，並且所測量的色域與目標顏色進行比較並確定。在這種情況下，測試裝置可透過調節除了最上飽和度控制區域52H的飽和度增益之外的剩餘參數來調整色域。
在色域調整操作S610完成之後，在伽馬調整操作S620中，測試裝置可透過在針對供應給色域映射裝置600的R、G和B中的每一個增加圖像的灰度的同時針對各種顏色測量顯示在顯示裝置上的輸出圖像的亮度來測量R、G和B中的每一個的伽馬曲線。測試裝置可透過將針對各種顏色所測量的伽馬曲線與對應顯示裝置的各種顏色的目標伽馬曲線進行比較來確定所測量的伽馬曲線是否落在目標伽馬曲線的範圍內。當確定針對各種顏色所測量的伽馬曲線未落在各種顏色的目標伽馬曲線的範圍內時，測試裝置可透過重複伽馬調整處理來調節R、G和B中的每一個的伽馬曲線，其中調節色域映射裝置600的各個色調軸的最上飽和度控制區域52H或指派給最大飽和度值255的飽和度增益，針對R、G和B中的每一個重新測量伽馬曲線，並且確定測量結果。
舉例而言，當各個色調軸的最上飽和度控制區域52H的飽和度增益增加時，透過最上飽和度控制區域52H的飽和度增益控制飽和度的像素的亮度可增加，以使得透過級別低於最上飽和度控制區域52H的飽和度控制區域52L和52M控制飽和度的像素的亮度也可相對降低，因此伽馬曲線的伽馬值可增加。
另一方面，當各個色調軸的最上飽和度控制區域52H的飽和度增益減小時，透過最上飽和度控制區域52H的飽和度增益控制飽和度的像素的亮度可降低，以使得透過級別低於最上飽和度控制區域52H的飽和度控制區域52L和52M控制飽和度的像素的亮度也可相對增加，因此伽馬曲線的伽馬值可減小。
當確定針對各種顏色所測量的伽馬曲線落在各種顏色的目標伽馬曲線的範圍內時，測試裝置將所調節的各個色調軸的最上飽和度控制區域52H或所調節的最大飽和度值255的飽和度增益存儲在對應暫存器中，並且伽馬調整完成。
如上所述，在根據實施方式的色域映射裝置的調整方法中，在色域調整完成之後，可調節指派給各個色調軸的最上飽和度控制區域52H或最大飽和度值的飽和度增益，因此可針對R、G和B中的每一個調整伽馬曲線。
圖10A和圖10B係繪示出調整前的初始伽馬曲線以及比較根據一實施態樣使用色域映射裝置進行調整後的伽馬曲線的曲線示意圖。
參照圖10A，可以看出，在使用根據實施方式的色域映射裝置調整伽馬曲線之前測量的R、G和B中的每一個的伽馬曲線類似於2.4伽馬曲線（G2.4），但不同於作為顯示裝置的目標伽馬曲線的2.2伽馬曲線（G2.2）。
參照圖10B，可以看出，在透過使用根據實施方式的色域映射裝置調節最上飽和度控制區域的飽和度增益調整伽馬曲線之後測量的R、G和B中的每一個的伽馬曲線類似於作為顯示裝置的目標伽馬曲線的2.2伽馬曲線（G2.2）。
圖11係繪示出根據一實施態樣具有能夠執行伽馬調整的色域映射裝置的顯示裝置的方塊示意圖。
根據實施態樣的顯示裝置可以是包含液晶顯示裝置、電致發光顯示裝置、微型發光二極體（LED）顯示裝置等的各種顯示裝置中的任一種。電致發光顯示裝置可以是有機LED（OLED）顯示裝置、量子點LED顯示裝置或無機LED顯示裝置。
參照圖11，顯示裝置可包含顯示面板100、閘極驅動器200、資料驅動器300、伽馬電壓產生器500、定時控制器400、色域映射裝置600等。色域映射裝置600和定時控制器400可被定義為影像處理器700。閘極驅動器200和資料驅動器300可被定義為面板驅動部。閘極驅動器200、資料驅動器300和定時控制器400可被定義為顯示驅動部。色域映射裝置600可透過被嵌入在定時控制器400中來實現。
如上所述，色域映射裝置600可透過針對各個控制區域控制輸入圖像的色調和飽和度來映射輸出圖像以匹配顯示裝置的目標色域，並且可將映射至目標色域的輸出圖像輸出至定時控制器400。具體地，色域映射裝置600可向定時控制器400輸出透過改變指派給各個色調軸的最上飽和度控制區域52H的飽和度增益而被校正以匹配顯示裝置的各種顏色的目標伽馬曲線的輸出圖像。
定時控制器400可對從色域映射裝置600供應的圖像資料執行各種類型的後處理（例如用於降低功耗的亮度校正或圖像品質校正），並且可將後處理的圖像資料供應給資料驅動器300。
定時控制器400可透過色域映射裝置600與圖像資料一起接收同步訊號。同步訊號可包含點時鐘、資料使能訊號、垂直同步訊號、水平同步訊號等。定時控制器400可使用所供應的同步訊號和存儲在其中的定時設置資訊（起始定時、脈衝寬度等）來生成多個資料控制訊號並將其供應給資料驅動器300，並且可生成多個閘極控制訊號並將其供應給閘極驅動器200。
伽馬電壓產生器500可生成包含具有不同電壓電平的多個基準伽馬電壓的基準伽馬電壓集並將其供應給資料驅動器300。伽馬電壓產生器500可在定時控制器400的控制下生成與顯示裝置的伽馬特性對應的多個基準伽馬電壓並將其供應給資料驅動器300。伽馬電壓產生器500可被配置成可程式化伽馬積體電路（IC），並且伽馬電壓產生器500可從定時控制器400接收伽馬資料，根據伽馬資料來生成或調節基準伽馬電壓電平，並且將基準伽馬電壓電平輸出至資料驅動器300。
資料驅動器300根據從定時控制器400供應的資料控制訊號來被控制，並且資料驅動器300將從定時控制器400供應的數位圖像資料轉換為類比資料訊號並且將對應資料訊號供應給顯示面板100的各條資料線。資料驅動器300可使用從伽馬電壓產生器500供應的多個基準伽馬電壓被再分的灰度電壓將數位圖像資料轉換為類比資料訊號。
閘極驅動器200可根據從定時控制器400供應的多個閘極控制訊號來被控制，並且可單獨地驅動顯示面板100的閘極線。閘極驅動器200可依次驅動多條閘極線。閘極驅動器200可在各條閘極線的驅動時段期間將閘極導通電壓的掃描訊號供應給對應閘極線，並且可在各條閘極線的非驅動時段期間將閘極截止電壓供應給對應閘極線。
顯示面板100透過子像素以矩陣形式佈置的顯示區域來顯示圖像。各個子像素是發射R光的R子像素、發射G光的G子像素、發射B光的B子像素和發射W光的白色（W）子像素中的任一個，並且由至少一個薄膜電晶體（TFT）獨立地驅動。單元像素可形成為具有不同顏色的兩個、三個或四個子像素的組合。
顯示面板100還可包含透過與顯示區域完全交疊來感測用戶觸控的觸控感測器螢幕，並且觸控感測器螢幕可被嵌入在顯示面板100中或設置在顯示面板100的顯示區域上。
如上所述，在根據實施方式的色域映射裝置、其調整方法和影像處理器中，可透過針對根據色調軸劃分的各個控制區域控制圖像的飽和度和色調來調整色域以匹配對應顯示裝置的目標色域，並且可透過調節指派給各個色調軸的最上飽和度控制區域的飽和度增益來調整各種顏色的飽和度值和伽馬特性以匹配對應顯示裝置的各種顏色的目標伽馬曲線，結果，顏色再現性可改進，因此定量和定性圖像品質評估可改進。
根據實施方式的色域映射裝置和包含其的顯示裝置可應用於各種電子裝置。例如，根據實施方式的色域映射裝置和包含其的顯示裝置可應用於行動裝置、視訊電話、智慧手錶、手錶電話、可穿戴裝置、可折疊裝置、可捲曲裝置、可彎曲裝置、柔性裝置、彎曲裝置、電子筆記本、電子書、可攜式媒體播放器（PMP）、個人數位助理（PDA）、MPEG音頻層Ⅲ播放器（MPEG audio layer-3 player）、行動醫療裝置、桌上型個人電腦（PC）、筆記型個人電腦、筆記本電腦（netbook computer）、工作站、導航裝置、車載導航裝置、車載顯示裝置、電視、壁紙顯示裝置、標牌裝置、遊戲裝置、筆記型電腦、監視器、相機、攝像機、家用電器等。
根據實施態樣的色域映射裝置可按IC的形式實現。根據實施態樣的色域映射裝置的功能可按程式的形式實現並安裝在IC中。根據實施態樣的色域映射裝置的功能可被實現為程式，包含在色域映射裝置中的元件的功能可被實現為特定代碼，用於實現特定功能的代碼可被實現為一個程式或者可透過分成多個程式來實現。
上面在本發明的各種示例中描述的特徵、結構、效果等被包含在本發明的至少一個示例中，並且未必僅限於一個示例。此外，本發明的技術構想所屬領域中具有通常知識者可針對其它示例組合或修改本發明的至少一個示例中示出的特徵、結構、效果等。因此，與這些組合和修改有關的內容應該被解釋為被包含在本發明的技術精神或權利範圍內。
儘管上述本發明不限於上述實施態樣和圖式，但是對於本發明對所屬領域中具有通常知識者而言將顯而易見的是，在不脫離本發明的權利範圍的情況下，可對其進行各種替代、修改和改變。因此，本發明的權利範圍由所附請求項限定，從請求項的含義、範圍和等同物推導的所有改變或修改應被解釋為被包含在本發明的範圍內。
100:顯示面板 200:閘極驅動器 300:資料驅動器 400:定時控制器 500:伽馬電壓產生器 600:色域映射裝置 700:影像處理器 20:顏色空間轉換器 30:色調計算器 40:色調軸選擇部 50:參數計算器 52H,52L,52M:飽和度控制區域 54H,54L:色調控制區域 60:飽和度控制器 70:色調控制器 80:總控制器 90:顏色空間逆轉換器 Ax0~Ax11:色調軸 Cb,Cr,Cb in,Cb out,Cr in,Cr out:色度訊號 G2.0,G2.2,G2.4:伽馬曲線 HCP:色調控制點 H gain:色調控制增益 L:直線 S610,S620:步驟 SCP_LM:第一飽和度控制點 SCP_MH:第二飽和度控制點 Parameter_axis(n),Parameter_axis(n-1):參數 d(n),d(n-1):角度差 θ:色調角
下列所包含的圖式係用以提供本發明的進一步理解，並且被併入本發明內而構成本發明的一部分，圖式示出了本發明的多種實施態樣，並搭配本說明書內容用以詮釋本發明的原理。圖式分別為： 圖1係繪示出根據一實施態樣而能夠執行伽馬調整的色域映射裝置的方塊示意圖； 圖2係繪示出根據一實施態樣的多個色度分量（Cb、Cr）的色調角的示意圖； 圖3係繪示出根據一實施態樣的圓形顏色區域中的色調軸的示意圖； 圖4係繪示出根據一實施態樣的圓形顏色區域中的飽和度控制區域的示意圖； 圖5係繪示出根據一實施態樣的圓形顏色區域中的色調控制區域的示意圖； 圖6係繪示出用於描述根據一實施態樣由參數計算器所執行的參數計算方法的示意圖； 圖7係繪示出根據一實施態樣的色調控制方法的示意圖； 圖8係繪示出根據一實施態樣的伽馬曲線及飽和度值之間的關係曲線圖； 圖9係繪示出根據一實施態樣的色域映射裝置的調整方法的流程圖； 圖10A及圖10B係繪示出調整前的初始伽馬曲線以及比較根據一實施態樣使用色域映射裝置進行調整後的伽馬曲線的曲線示意圖；以及 圖11係繪示出根據一實施態樣具有能夠執行伽馬調整的色域映射裝置的顯示裝置的方塊示意圖。
無
600:色域映射裝置
20:顏色空間轉換器
30:色調計算器
40:色調軸選擇部
50:參數計算器
60:飽和度控制器
70:色調控制器
80:總控制器
90:顏色空間逆轉換器

Claims (20)

  1. 一種色域映射裝置的調整方法，該調整方法係包含： 在由具有不同色調角的多個色調軸劃分的多個控制區域中的每一個中，由測試裝置將所述色域映射裝置的根據飽和度值劃分成多個飽和度控制區域的多個飽和度控制點當中的確定最上飽和度控制區域的最上飽和度控制點設定為最大飽和度值或者將所述最上飽和度控制點設定為接近所述最大飽和度值的飽和度值； 由所述測試裝置改變所述色域映射裝置的指派給所述多個色調軸中的每一個的色調參數和所述色域映射裝置的指派為與各個色調軸的所述多個飽和度控制區域中的每一個對應的飽和度參數並且調整所述色域映射裝置的色域以匹配目標色域；以及 由所述測試裝置透過使用所述色域映射裝置的經調整的色域測量顯示在顯示裝置上的每種顏色圖像的各個灰度值的亮度來測量每種顏色的伽馬曲線，並且透過根據所測量的每種顏色的伽馬曲線與每種顏色的目標伽馬曲線的比較結果改變所述色域映射裝置的與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數來調整每種顏色的伽馬曲線以匹配每種顏色的所述目標伽馬曲線。
  2. 如請求項1所述的調整方法，其中，當與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數增加時，透過所述最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度增加，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度相對降低，因此每種顏色的所述伽馬曲線的伽馬值增加。
  3. 如請求項1所述的調整方法，其中，當與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數減小時，透過所述最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度降低，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度相對增加，因此每種顏色的所述伽馬曲線的伽馬值減小。
  4. 如請求項1所述的調整方法，其中所述色域的調整包括由所述測試裝置改變所述色域映射裝置的所述飽和度參數當中的除了所述最上飽和度控制區域之外的剩餘飽和度控制區域的所述飽和度參數。
  5. 如請求項1所述的調整方法，其中所述伽馬曲線的調整包括作為比較的結果，直至所測量的每種顏色的伽馬曲線落在每種顏色的所述目標伽馬曲線的範圍內，由所述測試裝置重複改變所述色域映射裝置的所述最上飽和度控制區域的所述飽和度參數，測量透過所述色域映射裝置輸出到所述顯示裝置的每種顏色圖像的所述伽馬曲線，並且將所測量的每種顏色的伽馬曲線與每種顏色的所述目標伽馬曲線進行比較的操作。
  6. 一種色域映射裝置，其中該色域映射裝置被配置為： 在由具有不同色調角的多個色調軸劃分的多個控制區域中的每一個中，將根據飽和度值劃分成多個飽和度控制區域的多個飽和度控制點當中的確定最上飽和度控制區域的最上飽和度控制點設定為最大飽和度值或者將所述最上飽和度控制點設定為接近所述最大飽和度值的飽和度值； 使用指派給所述多個色調軸中的每一個的色調參數和指派為與各個色調軸的所述多個飽和度控制區域中的每一個對應的飽和度參數來控制圖像訊號的色調和飽和度以匹配目標色域；以及 透過改變指派給各個色調軸並且與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數來改變所述圖像訊號的飽和度，以使得所述圖像訊號的每種顏色的伽馬特性改變為匹配每種顏色的目標伽馬曲線。
  7. 如請求項6所述的色域映射裝置，其中當與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數增加時，透過所述最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度增加，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度相對降低，因此每種顏色的所述伽馬特性的伽馬值增加。
  8. 如請求項6所述的色域映射裝置，其中當與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數減小時，透過所述最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度降低，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度相對增加，因此每種顏色的所述伽馬特性的伽馬值減小。
  9. 如請求項6所述的色域映射裝置，係包含： 顏色空間轉換器，該顏色空間轉換器被配置為將所述圖像訊號的第一三色訊號轉換為第一亮度分量和一對第一色度分量並且輸出所述第一亮度分量和所述一對第一色度分量； 色調計算器，該色調計算器被配置為使用所述第一色度分量來計算色調角並輸出該色調角； 色調軸選擇部，該色調軸選擇部被配置為在多個控制區域當中選擇所計算的色調角所在的對應控制區域的色調軸並輸出所述色調軸； 參數計算器，該參數計算器被配置為透過色調控制點的飽和度值將各個控制區域進一步劃分為多個色調控制區域，並且使用針對所述多個飽和度控制區域中的每一個指派給所選色調軸的所述飽和度參數、指派給所述多個色調控制區域中的每一個的所述色調參數和所計算的色調角來計算要應用於所述第一色度分量的色調增益和飽和度增益並輸出所述色調增益和所述飽和度增益； 飽和度控制器，該飽和度控制器被配置為使用所計算的飽和度增益來控制所述第一色度分量的飽和度並輸出第二色度分量； 色調控制器，該色調控制器被配置為使用所計算的色調增益來控制所述第二色度分量的飽和度並輸出第三色度分量；以及 顏色空間逆轉換器，該顏色空間逆轉換器被配置為將完成色調和飽和度的控制的輸出色度分量和所述第一亮度分量逆轉換為第二三色訊號並輸出所述第二三色訊號。
  10. 如請求項9所述的色域映射裝置，其中該參數計算器被配置為： 透過使用所計算的色調角對針對所述多個飽和度控制區域中的每一個指派給所選色調軸的所述多個飽和度參數進行插值來計算與所述多個飽和度控制區域對應的多個飽和度增益；以及 透過使用所計算的色調角對針對所述多個色調控制區域中的每一個指派給所選色調軸的所述多個色調參數進行插值來計算與所述多個色調控制區域對應的多個色調增益。
  11. 如請求項10所述的色域映射裝置，其中更包含： 所述多個飽和度控制區域包括由第一飽和度控制點和第二飽和度控制點劃分的第一飽和度控制區域、第二飽和度控制區域和第三飽和度控制區域，並且所述多個色調控制區域包括由所述色調控制點劃分的第一色調控制區域和第二色調控制區域；並且 所述第三飽和度控制區域對應於所述最上飽和度控制區域，並且所述第二飽和度控制點對應於所述最上飽和度控制點。
  12. 如請求項11所述的色域映射裝置，其中更包含： 所述飽和度控制器透過將所述第一色度分量的飽和度值與所述第一飽和度控制點和所述第二飽和度控制點進行比較來將所述第一色度分量的飽和度值劃分為與所述第一飽和度控制區域至所述第三飽和度控制區域對應的第一飽和度值至第三飽和度值，透過對透過將所述第一飽和度增益至所述第三飽和度增益應用於所劃分的第一飽和度值至第三飽和度值而獲得的值進行求和來控制所述第一色度分量的飽和度，並且輸出所述第二色度分量；以及 所述色調控制器透過根據將所述第二色度分量的飽和度值與所述色調控制點進行比較的結果應用第一色調增益和第二色調增益中的任一個來控制所述第二色度分量的色調，並且輸出所述第三色度分量。
  13. 如請求項9所述的色域映射裝置，該色域映射裝置更包含總控制器，該總控制器被配置為使用總飽和度增益和總色調增益來完全控制從所述色調計算器輸出的所述第三色度分量的飽和度和色調並且將第四色度分量輸出到所述顏色空間逆轉換器。
  14. 一種包含色域映射裝置的影像處理器，該色域映射裝置使用指派給確定多個控制區域的多個色調軸中的每一個的色調參數以及與透過劃分所述多個控制區域中的每一個而獲得的多個飽和度控制區域中的每一個對應的飽和度參數來控制並輸出圖像訊號的色調和飽和度以匹配目標色域， 其中，所述色域映射裝置將劃分為所述多個飽和度控制區域的多個飽和度控制點當中的確定最上飽和度控制區域的最上飽和度控制點設定為最大飽和度值或者將所述最上飽和度控制點設定為接近所述最大飽和度值的飽和度值， 所述色域映射裝置透過改變指派給各個色調軸並與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數來改變所述圖像訊號的飽和度，以使得所述圖像訊號的每種顏色的伽馬特性改變為匹配每種顏色的目標伽馬曲線。
  15. 如請求項14所述的影像處理器，其中，當與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數增加時，透過所述最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度增加，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度相對降低，因此每種顏色的所述伽馬特性的伽馬值增加。
  16. 如請求項14所述的影像處理器，其中，當與所述最上飽和度控制區域對應的所述飽和度參數減小時，透過所述最上飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度降低，透過剩餘飽和度控制區域控制飽和度的像素的亮度相對增加，因此每種顏色的所述伽馬特性的伽馬值減小。
  17. 如請求項14所述的影像處理器，其中該色域映射裝置係包含： 顏色空間轉換器，該顏色空間轉換器被配置為將所述圖像訊號的第一三色訊號轉換為第一亮度分量和一對第一色度分量並且輸出所述第一亮度分量和所述一對第一色度分量； 色調計算器，該色調計算器被配置為使用所述第一色度分量來計算色調角並輸出該色調角； 色調軸選擇部，該色調軸選擇部被配置為在所述多個控制區域當中選擇所計算的色調角所在的對應控制區域的色調軸並輸出所述色調軸； 參數計算器，該參數計算器被配置為透過色調控制點的飽和度值將各個控制區域進一步劃分為多個色調控制區域，並且使用針對所述多個飽和度控制區域中的每一個指派給所選色調軸的所述飽和度參數、指派給所述多個色調控制區域中的每一個的所述色調參數和所計算的色調角來計算要應用於所述第一色度分量的色調增益和飽和度增益並輸出所述色調增益和所述飽和度增益； 飽和度控制器，該飽和度控制器被配置為使用所計算的飽和度增益來控制所述第一色度分量的飽和度並且輸出第二色度分量； 色調控制器，該色調控制器被配置為使用所計算的色調增益來控制所述第二色度分量的飽和度並且輸出第三色度分量；以及 顏色空間逆轉換器，該顏色空間逆轉換器被配置為將完成色調和飽和度的控制的輸出色度分量和所述第一亮度分量逆轉換為第二三色訊號並輸出所述第二三色訊號。
  18. 如請求項17所述的影像處理器，其中更包含： 所述多個飽和度控制區域包括由第一飽和度控制點和第二飽和度控制點劃分的第一飽和度控制區域、第二飽和度控制區域和第三飽和度控制區域，並且所述多個色調控制區域包括由所述色調控制點劃分的第一色調控制區域和第二色調控制區域；以及 所述第三飽和度控制區域對應於所述最上飽和度控制區域，並且所述第二飽和度控制點對應於所述最上飽和度控制點。
  19. 如請求項18所述的影像處理器，其中更包含： 所述飽和度控制器透過將所述第一色度分量的飽和度值與所述第一飽和度控制點和所述第二飽和度控制點進行比較來將所述第一色度分量的飽和度值劃分為與所述第一飽和度控制區域至所述第三飽和度控制區域對應的第一飽和度值至第三飽和度值，透過對透過將所述第一飽和度增益至所述第三飽和度增益應用於所劃分的第一飽和度值至第三飽和度值而獲得的值進行求和來控制所述第一色度分量的飽和度，並且輸出所述第二色度分量；以及 所述色調控制器透過根據將所述第二色度分量的飽和度值與所述色調控制點進行比較的結果應用第一色調增益和第二色調增益中的任一個來控制所述第二色度分量的色調，並且輸出所述第三色度分量。
  20. 如請求項17所述的影像處理器，其中，所述色域映射裝置還包括總控制器，該總控制器被配置為使用總飽和度增益和總色調增益來完全控制從所述色調計算器輸出的所述第三色度分量的飽和度和色調並且將第四色度分量輸出至所述顏色空間逆轉換器。
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