TWI537874B - 用於低功率架構之亮度增強方法、系統及設備 - Google Patents

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TWI537874B
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Description

用於低功率架構之亮度增強方法、系統及設備
本發明係有關用於低功率架構之亮度增強方法、系統及設備。
 發明背景
亮度增強方法寬泛地被使用於例如具有比自然場景更小的動態幅度之數位攝影機以及錄影機的攝影術、視訊以及顯示處理應用中。習見數位攝影機以及錄影機所捕捉或產生之高動態範圍影像時常失去陰影或明亮部份中之細節。
為提供良好的影像品質，亮度增強方法被採用以最佳化色調重現並且增強數位影像及視訊之對比以及細部。因而，亮度增強方法已被實作於數位信號處理器(DSP)、影像信號處理器(ISP)、視訊處理器、顯示處理器、以及圖形處理單元(GPU)中。現有的亮度增強方法需要密集的計算以及高功率消耗。由於密集的計算以及高功率消耗，現有的亮度增強方法是不適用於低功率架構或裝置。因此，大體上需要有亮度增強方法，其不需要密集的計算及/或高功率消耗。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種物件，其包括含有指令之一電腦可讀取非暫態儲存媒體，當該等指令利用一處理器被執行時引動一系統進行下列步驟：產生一對比影像之一直方圖；依據該直方圖設定一或多個參數；依據該等一或多個參數決定對於該對比影像之一色調對映；並且依據該色調對映決定一輸出像素。
圖式簡單說明
第1圖展示一設備實施例。
第2圖展示一第一邏輯圖之實施例。
第3A圖展示一影像中像素之實施例。
第3B圖展示一對比像素之實施例。
第4圖展示一第二邏輯圖之實施例。
第5圖展示決定對於一對比影像之固定點的實施例。
第6圖展示一系統之實施例。
 詳細說明
實施例大體上是針對被設計以降低功率消耗，而不必對於一平滑濾波影像上的亮度增強使用密集計算的技術。各種實施例提供包含對於低功率架構之亮度增強方法、系統以及設備的技術。一對比影像之直方圖可被產生。一或多個參數可依據該直方圖被設定。用於對比影像之一色調對映可依據一或多個參數被決定。一輸出像素可依據該色調對映被決定。
亮度增強技術使用消耗大量功率的密集計算運算。就此而言，今日尚無有效的方法以增強亮度而保持高性能以及良好的影像品質。因此，此處說明的各種實施例提供一有效的方法以與使用一邊緣維持平滑濾波器之低功率裝置一起達成亮度增強影像。此處說明之各種實施例可包含運算，例如，平滑、濾波、直方圖計算以及像素點對映。此處說明之各種實施例可以比目前亮度增強方法更快二十倍以上。此處說明之各種實施例可比現有的亮度增強方法消耗較少於二十倍之功率。
實施例可包括一或多個元件。一元件可包含被配置以進行某些操作之任何結構。各元件可如所給予的一組設計參數或性能限制所需，被實作如硬體、軟體、或其任何組合。雖然實施例可經由範例以某些配置中之特定元件被說明，實施例亦可包含不同配置的其他元件之組合。
值得注意的是，關於任何的“一實施例”或“一個實施例”，意謂著有關所說明之一特定的特點、結構、或特徵之實施例被包含在至少一實施例中。出現在說明文各地方中的詞組“於一實施例中”以及“於一個實施例中”不必定地皆是指示相同實施例。
第1圖展示一設備之實施例。第1圖展示設備100之方塊圖。於一些實施例中，設備100可包括一電腦系統。如於第1圖之展示，設備100包括多數個元件，例如，包含核心105-1-m之多核心處理器105、記憶體110、以及操作系統115。但是，該等實施例，是不受限定於這圖形中所展示的元件或組態。
於各種實施例中，可組成一中央處理單元之多核心處理器105可包括一或多個處理器核心105-1-m。處理器105可包含任何型式的處理單元，例如，但是不受限定於，電腦處理單元(CPU)、多處理單元、數位信號處理器(DSP)、圖形處理單元(GPU)、以及影像信號處理器。另外地，多核心處理器可包含圖形加速裝置或整合式圖形處理部份。只要處理器105支援如此處說明之模組以及操作，本發明實施例是不受限定於多核心處理器105之架構。於一實施例中，處理器105可以是一多核心處理器。於一實施例中，處理器105可以是單核心處理器。雖然於第1圖中，僅一處理器105被展示，於其他實施例中，多於一個的處理器可被使用以增強亮度。處理器105可執行依據本發明實施例的各種邏輯指令。
於各種實施例中，記憶體110可包括任何適當型式的記憶體單元、記憶體裝置、記憶體物件、記憶體媒體、儲存裝置、儲存物件、儲存媒體、非暫態儲存媒體及/或儲存單元，例如，記憶體、可移動式或非可移動式媒體、依電性或非依電性記憶體或媒體、可消除或非可消除媒體、可寫入或可再寫入媒體、可包含，但是不受限定於SRAM、DRAM以及SDRAM之隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)，其可包含，但是不受限定於PROM、EPROM以及EEPROM、數位或類比媒體、硬碟、軟碟、小型唯讀記憶體碟片(CD-ROM)、小型可記錄碟片(CD-R)、小型可再寫入碟片(CD-RW)、光碟、磁式媒體、磁式光學媒體、可移動式記憶卡或碟片、各種型式之數位多功能碟片(DVD)、磁帶、卡匣、或其類似者。
於一些實施例中，操作系統(OS)115可包括在設備100的各種硬體構件以及一使用者之間的一界面。於各種實施例中，操作系統106可能需負責活動之管理與協調以及電腦系統100之資源分享。於一些實施例中，操作系統115可以作用如一主機以供用於在電腦系統100上進行多種電腦應用。例如，於一些實施例中，操作系統115可包括美國華盛頓州雷德曼德微軟公司(Microsoft Corporation of Redmond，Washington)出品之視窗操作系統。其他實施例被說明並且提出專利權請求。
第2圖說明邏輯流程200之實施例。邏輯流程200可利用各種系統及/或裝置被進行，並且可被實作如硬體、軟體、韌體、及/或其任何組合，如給予的設定設計參數或性能限制之所需。例如，邏輯流程200的一或多個操作可藉由利用一邏輯裝置(例如，電腦、處理器)執行可執行程式或電腦可讀取指令而被實作。邏輯流程200可說明上述關於設備100之特點。
於各種實施例中，影像可以是圖形、照片及/或視訊影像。依據影像鄰近視窗，可對於長度以及寬度決定參數。於一實施例中，鄰近視窗之長度以及寬度可以是奇數。使用鄰近視窗之長度以及寬度，一移位數目可被決定。於一實施例中，一移位數目可藉由將鄰近視窗尺寸之以2為基底的對數之最接近整數而被決定。於一實施例中，移位數目可以是鄰近視窗寬度乘以鄰近視窗長度之以2為基底的對數之上限整數。如下面方程式1中之展示，鄰近視窗長度以及寬度可被表示如(nWindowX,nWindowY)。移位數目可被表示如nShift。
nShift=log2(nWindowX *nWindowY) 方程式1
一影像可包含像素。一像素是一影像中之一單點。對於該影像中的一或多個像素，一對比可被決定。於一實施例中，一中央像素以及一或多個鄰近像素可在步驟205被決定。一中央像素可以是一對比像素可被決定之一輸入像素。鄰近像素可以是圍繞著該中央像素之一像素。對於一中央像素輸入，nInput(x,y)，該中央像素之一對比，Contrast(x,y)，可被決定。
第3A圖說明一影像中之像素的實施例。如於第3A圖之展示，影像302包含具有一輸入中央像素305之鄰近視窗304。於一實施例中，鄰近像素310-1-m可被置放於接近、相鄰及/或鄰接至中央像素305的任何位置中，只要它們是在中央像素305的鄰近視窗之內。例如，鄰近像素310-5可以是相鄰至中央像素305。於第3A圖中，鄰近視窗之長度可以是3並且鄰近視窗寬度可以是3。
返回參看至第2圖，鄰近像素可依據中央像素以及鄰近視窗尺寸被決定。如下面之展示，鄰近視窗，(nWindowX,nWindowY)，以及中央像素之輸入，nInput(x,y)，可被使用以決定鄰近像素之輸入，nInput(x’,y’)。如下面方程式2以及3中之展示，鄰近像素(x’,y’)可以是等於：
於一實施例中，中央像素可以是它自己的一鄰近像素。
於一實施例中，鄰近像素的加權可被啟用。於一實施例中，鄰近像素的加權可被設定為零。於一實施例中，加權總和可以是所有鄰近像素的加權總和。如下面之討論，一鄰近像素將具有1或0之加權。於一實施例中，加權總和可在步驟207被啟始化並且被設定為零，如方程式4之展示。
nWeightSum=0　方程式4
於一實施例中，一加權像素可以是鄰近像素乘以該像素的加權之輸入。於一實施例中，加權的像素總和可以是每個鄰近像素之數值以及鄰近像素對應的加權之乘積總和。加權像素總和可在步驟207被啟始化。於一實施例中，加權像素總和可被啟始化並且被設定為零，如方程式5之展示。
nWeightedPixelSum=0　方程式5
對於一鄰近像素(x’,y’)，一鄰近像素加權可依據中央像素以及鄰近像素在步驟210被決定。一臨界值可被表示如nThreshold。於一實施例中，對於影像之一臨界值可被決定。該臨界值可以是在一第一像素以及一鄰近的第二像素之間的對比。於一實施例中，該臨界值可被使用以決定一像素包含何時一邊緣。於一實施例中，臨界值之調整可被形成以增加一圖像對比。於一實施例中，如果像素數值是在0-255之間中，臨界值可以是在大約為0以及大約為15的強度之間。
於一實施例中，可決定鄰近像素之輸入減去中央像素之輸入的絕對值是否較小於一臨界值。鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值可以是等於或較大於該臨界值，如方程式6之展示。
|nInput(x',y')-nInput(x,y)| nThreshold　方程式6
於一實施例中，如果鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值是等於或較大於該臨界值，則在該中央像素以及該鄰近像素之間有一高的對比。於一實施例中，如果鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值是較大於該臨界值，則在該中央像素以及該鄰近像素之間有一高的對比。於一實施例中，中央像素可以是在影像內之一邊緣。如果鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值是較大於或等於臨界值，則不平滑發生並且鄰近像素的加權可被設定為零。
於一實施例中，鄰近像素減去中央像素的絕對值可以是較小於臨界值，nThreshold，如方程式7之展示。
|nInput(x',y')-nInput(x,y)|<nThreshold　方程式7
如果鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值是較小於臨界值，則中央像素可以藉由鄰近像素而被平滑化。當鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值是較小於臨界值時，鄰近像素的加權可被設定為1。加權總和，nWeightSum，可依據鄰近像素以及中央像素的加權在步驟215被決定。新的加權總和，nWeightSum，可被計算，如方程式8之展示。
nWeightSum=nWeightSum+1　方程式8
因為鄰近像素的加權被設定為1，當鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值是較小於臨界值時，一加權像素，nWeightedPixel，可被決定。一加權像素可以是鄰近像素乘以該像素之加權的輸入。一加權像素總和可依據一中央像素的一加權以及一或多個鄰近像素的一加權而在步驟220被決定。如方程式9之展示，加權像素可以是等於鄰近像素(亦即，強度)乘以鄰近像素的加權之輸入。
nWeightedPixel=nInput(x’,y’)*weight(x’,y’)　方程式9
由於鄰近像素加權可以是等於1，當鄰近像素的輸入減去中央像素的輸入之絕對值是較小於臨界值時，中央像素之加權像素總和可被決定而為加權像素總和加上一鄰近像素(x’,y’)。於一實施例中，加權像素總和可以是具有一加權1的所有鄰近像素之輸入的總和。於一實施例中，加權像素總和可包含中央像素之加權以及輸入(亦即，強度)。加權像素總和，nWeightedPixelSum，可被計算，如方程式10之展示。
nWeightedPixelSum=nWeightedPixelSum+nInput(x’,y’)　方程式10
於一實施例中，加權總和可在步驟225被設定為2的次方冪。於一實施例中，加權總和可被設定為一目標加權總和。目標加權總和，TargetWeightSum可以是2的移位數目次方冪，如方程式11a之展示。
TargetWeightSum=2 nShift 　方程式11a
IncreaseAmount=2 nShift -nWeightSum　方程式11b
nWeightSum=nWeightSum+IncreaseAmount　方程式11c
在來自方程式8之加權總和以及目標加權總和之間的一增加總數，IncreaseAmount，可被決定，如方程式11b之展示。於一實施例中，加權總和可被設定為等於加權總和加上增加總數，如方程式11c之展示。於一實施例中，加權總和可被設定為等於目標加權總和。於一實施例中，加權總和，nWeightSum，可被設定為等於2的次方冪。
藉由使用上面的方程式以決定加權總和，加權總和可被設定為2的次方冪。因加權總和是2的次方冪，當決定對於中央像素之對比時，浮點運算及/或整數除法運算可被避免。
於一實施例中，中央像素加權可被調整。於一實施例中，中央像素加權可依據新的加權總和被設定為新的加權。於一實施例中，中央像素加權，Weight(x,y)，可被設定為等於中央像素加權加上增加總數，如方程式12之展示。
Weight(x,y)=Weight(x,y)+IncreaseAmount　方程式12
於一實施例中，2 nShift -nWeightSum可被使用以決定供用於中央像素之對比的一目標中央像素加權及增加總數。於一實施例中，該目標加權總和可以是2的移位數目次方冪。為了確保加權總和是2的次方冪，在方程式8中計算的加權總和可自目標加權總和被減去以決定增加總數。增加總數接著可被添加至中央像素加權，以決定將於對比中央像素中被使用之新的中央像素加權。例如，如果移位數目是3，則目標加權總和可以是8(亦即，23)。如果目前加權總和(亦即，於方程式8中所計算的加權總和)是6，則增加總數可以是2(亦即，8-6)。中央像素加權可被增加至3(亦即，2+1)。
於一實施例中，加權的像素總和可在步驟235被調整。於一實施例中，因為中央像素之新的加權，加權像素總和可被調整。於一實施例中，加權像素總和可被設定為等於來自方程式9之加權像素總和，加上增加總數乘以中央像素之輸入。於一實施例中，中央像素的加權像素總和可被設定為等於中央像素的加權像素總和加上2的移位數目次方冪減去鄰近像素之加權總和乘以中央像素的輸入，如下面方程式13之展示。
nWeightedPixelSum=nWeightedPixelSum+(2 nShift -nWeightSum)*nInput(x,y) 方程式13
於一實施例中，中央像素之一對比數值可依據中央像素的加權像素總和在步驟235被決定。於一實施例中，中央像素之對比可以是加權像素總和除以加權總和。因為加權總和是等於2的移位數目次方冪，中央像素之對比可以是利用移位數目被移動的加權像素總和，如下面方程式14之展示。
Contrast(x,y)=nWeightedPixelSum>>nShift 方程式14
使用上面之範例，加權像素總和可被向右移位3，因為8是目標加權總和並且23是8。
第3B圖展示一對比像素，Contrast(x,y)，之實施例。如第3B圖之展示，對比中央像素325可自中央像素之加權像素總和315向右移位320-1-n。如上面範例之討論，對比中央像素325可自加權像素總和315向320-1-n處往右移3位。
第4圖展示第二邏輯圖400之實施例。相似於邏輯流程200，第二邏輯流程400可利用各種系統及/或裝置被進行並且可被實作為硬體、軟體、韌體、及/或其任何組合，如對於所給予設定之設計參數或性能限制之所需。邏輯流程400 可說明參考上述邏輯流程200以及設備100的特點。
如第2圖之說明，一邊緣維持平滑濾波器可在步驟210被應用至一原始亮度影像之一像素，nInput(x,y)。藉由應用邊緣維持平滑濾波器至該影像，一對比影像，Contrast(x,y)，可在步驟235被決定。使用該對比影像，原始影像之亮度可被增強。返回參看至第4圖，對比影像之直方圖可在步驟405被產生。對比影像之直方圖可包含256個區間，各區間具有代表在0以及255之間的一亮度數值。
用以強化對比影像亮度之參數，例如，但是不受限定於，一固定尺寸、一固定目標以及一固定點，可在步驟410被決定。一參數可以是一固定尺寸，nAnchorSize。該固定尺寸，nAnchorSize，可被使用以決定調整直方圖之關鍵性位置。於一實施例中，固定尺寸，nAnchorSize，可使用對比影像中之像素總數目，nTotal，以及一固定片段，nAnchorSegment，被決定。於一實施例中，該固定片段，nAnchorSegment，可以是分割區間之分類數目。例如，該固定片段，nAnchorSegment，可被設定為3。第一片段可以是最暗色調，第二片段可以是中間色調並且第三片段可以是最亮色調。於一實施例中，固定片段可被設定為2或4。其他實施例是不受限定於這些範例。該固定尺寸，nAnchorSize，可以是等於對比影像中的像素總數目除以固定片段，如下面方程式15之展示。
nAnchorSize=nTotal/nAnchorSegment 方程式15
固定目標，nAnchorTarget，可以是一第一片段中之像 素數值的目標數目。由於像素數值應等距地被延伸經過固定片段，該固定目標，nAnchorTarget，可依據最大像素數值255除以固定片段，nAnchorSegment，而被決定，如下面方程式16之展示。
nAnchorTarget=255/nAnchorSegment 方程式16
例如，如果有三個固定片段，則固定目標將設定各片段為等於像素數值的1/3。依據方程式16，第一片段將具有255除以3之固定目標值。
於一實施例中，一固定點，nAnchor，可依據固定尺寸，nAnchorSize，被設定。於一實施例中，直方圖中對應至第一片段之區間數目可在步驟415被決定。使用該直方圖，來自第一區間，區間[0]，之各區間中的像素數目，其是等於nAnchorSize，可被決定。
第5圖展示決定對於一對比影像之一固定點的實施例。第5圖包含一直方圖的首先5個區間，505、510、515、520、以及525。如果固定尺寸，nAnchorSize，等於1000，則固定點530，nAnchor，可依據區間中之像素數目被決定。固定點530，nAnchor，可被決定，以至於比固定點，nAnchor，較暗之像素數目剛好是在固定尺寸，nAnchorSize，之上。第一區間，區間[0]505可具有500個像素。第二區間，區間[1]515可具有300個像素。第三區間，區間[2]520可具有700個像素。由於區間[0]至區間[2]之總和剛好是在固定尺寸，nAnchorSize，之上，固定點530，nAnchor，可被設定為2。固定點530，nAnchor，可標明第 一片段535之結束。
返回參看至第4圖，固定點，nAnchor，可在步驟420比較至固定目標，nAnchorTarget。如果固定點，nAnchor，是較大於或等於固定目標，nAnchorTarget，則固定點，nAnchor，可在步驟425被設定為固定目標，nAnchorTarget，如方程式16之展示。
當固定點，nAnchor，是較大於或等於固定目標，nAnchorTarget時，則固定點，nAnchor，是如固定目標一般亮或更亮於固定目標。因此，不需要去增亮固定點。
如果固定點，nAnchor，是較小於固定目標，nAnchorTarget，則固定點，nAnchor，可在步驟430被設定為固定點，nAnchor，以及固定目標，nAnchorTarget之平均值，如方程式17之展示。
如果nAnchor<nAnchorTarget,則nAnchor=(nAnchor+nAnchorTarget)/2 方程式17
當固定點，nAnchor，是較小於固定目標，nAnchorTarget時，則固定點可藉由將固定點設定至固定點，nAnchor，以及固定目標，nAnchorTarget之平均值而被增亮。
於一實施例中，一色調對映可在步驟435被決定。色調對映可使用具有二個線性片段之一片段式線性函數被計算，如方程式18以及19之展示。於一實施例中，一色調對映表可被使用。於一實施例中，色調對映可以是一色調對映曲線。
ToneCurve[i]=nAnchorTarget*i/nAnchor,for i=0~nAnchor　方程式18
ToneCurve[i]=nAnchorTarget+(255-nAnchorTarget)*(i-nAnchor)/(255-nAnchor),for i=nAnchor~255.　方程式19
使用方程式18，對於區間[0]之色調曲線輸出可等於0並且對於固定點區間之色調曲線輸出可等於固定目標。換言之，對於區間[0]之亮度數值將保持在0，並且對於固定點之亮度數值將改變至固定目標。在區間[0]以及區間[固定點]之間的區間可被調整，以增加它們的亮度數值使與上面線性方程式一致。例如，區間[3]可被調整以具有亮度數值5。
使用方程式19，對於固定點，nAnchor，之色調曲線輸出可以是固定目標，並且對於最後區間，區間[255]之色調曲線輸出可保持具有亮度數值255。
於一實施例中，一輸出像素可在步驟440被決定。於一實施例中，色調對映可在亮度影像上被進行。於一實施例中，一比例可依據對比影像被決定。
當對比影像是較小於或等於零時，則該影像完全是暗的並且該影像可能不被增亮。當來自對比影像之像素是較小於或等於零時，輸出像素可被設定為等於輸入像素，如方程式20之展示。
如果Contrast(x,y) 0,則Output(x,y)=Input(x,y)　方程式20
當來自對比影像之像素是較大於零時，則一比例可被決定。該比例可以是對比像素之色調曲線輸出除以對比像素。換言之，該比例可以是色調曲線之輸出除以對比像素之色調曲線輸入。該比例可被使用以增強過濾像素之亮度。輸出像素可以是該比例乘以原始輸入像素。於一實施例中，依據色調對映曲線而決定一輸出像素可包含依據對比影像之色調對映而決定一對比調整比例，並且應用該對比調整比例至一原始影像之一或多個像素。藉由決定一比例並且接著將該比例乘以原始影像之輸入像素，則輸出像素可導致對於該像素之一平滑亮度照明，如方程式21之展示。
如果Contrast(x,y)>0，則dRatio=ToneCurve[Contrast(x,y)]/Contrast(x,y)Output(x,y)=dRatio*Input(x,y)　方程式21
所討論之實施例允許對於低功率架構之亮度強化邊緣維持平滑過濾。對於中央像素之輸出可使用低功率架構及/或裝置被決定。上面討論之實施例可不需要浮點運算。
應了解到，於一些實施例中，邏輯流程200以及400可被實作或被安排以平行地進行作業，其包含在大致上相同的時間上處理複數個線程以及控制複數個核心。此外，也應了解到，邏輯流程200以及400僅僅是邏輯流程之一範例，且邏輯流程200以及400中所敘述之不同的數目、操作順序及/或配置可被實作，並且仍然落在所說明的實施例範疇之內。其他實施例被說明並且被聲明專利請求。
第6圖是系統實施範例之圖形。尤其是，第6圖是展示可包含各種元件之系統600的圖形。例如，第6圖展示系統600可包含處理器602、晶片組604、輸入/輸出(I/O)裝置606、隨機存取記憶體(RAM)(例如，動態RAM(DRAM))608、與唯讀記憶體(ROM)610、以及各種平臺構件614(例如，風扇、叉流式風箱、散熱槽、DTM系統、冷卻系統、外罩、排氣孔、以及其它者)。這些元件可以硬體、軟體、韌體、或其任何組合被實作。但是，實施例是不受限定於這些元件。
如於第6圖之展示，I/O裝置606、RAM608、以及ROM610經由晶片組604耦合至處理器602。晶片組604可利用匯流排612耦合至處理器602。因此，匯流排612可包含多數條接線。
處理器602可以是包括一或多個處理器核心的中央處理單元並且可包含具有任何數目的處理器核心之任何數目的處理器。處理器602可包含任何型式的處理單元，例如，中央處理單元(CPU)、多處理單元、簡化指令組電腦(RISC)、具有管線之處理器、複雜指令組電腦(CISC)、數位信號處理器(DSP)以及其它者。
雖然未被展示在圖形中，系統600可包含各種界面電路，例如，以太界面及/或通用串列匯流排(USB)界面、及/或其類似者。於一些實施範例中，I/O裝置606可包括連接到界面電路的一或多個輸入裝置以供將資料以及命令輸入系統600。例如，輸入裝置可包含鍵盤、滑鼠、觸控屏幕、觸控板、軌跡球、內建式isopoint滑鼠、聲音辨識系統、及/或其類似者。同樣地，I/O裝置606可包括連接到界面電路的一或多個輸出裝置以供將資訊輸出至操作員。例如，該輸出裝置可包含一或多個顯示器、印表機、擴音機、及/或其他輸出裝置，如果需要的話。例如，輸出裝置之一者可以是顯示器。顯示器可以是陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)、或任何其他型式的顯示器。
系統600也可具有有線或無線網路界面以經由網路連接而與其他裝置交換資料。網路連接可以是任何型式的網路連接，例如，以太連接、數位用戶線(DSL)、電話線、同軸電纜線等等。網路可以是任何型式的網路，例如，網際網路、電話網路、電纜線網路、無線網路、封包切換網路、電路切換網路及/或其類似者。
許多特定細節已於此處被設定以提供對實施例之全面了解。但是，熟習本技術者應明白，實施例可被實行而不必這些特定細節。於其他實例中，習知的操作、構件以及電路不再詳細地被說明，因而不混淆實施例。應了解，此處揭示之特定結構以及功能細節可以是代表性的並且不是用以限定實施例之範疇。
各種實施例可使用硬體元件、軟體元件、或兩者之組合被實作。硬體元件範例可包含處理器、微處理機、電路、電路元件(例如，電晶體、電阻器、電容器、電感器、以及其它者)、積體電路、特定應用積體電路(ASIC)、可程規邏輯裝置(PLD)、數位信號處理器(DSP)、場式可程控閘陣列(FPGA)、邏輯閘、暫存器、半導體裝置、晶片、微晶片、晶片組以及其它者。軟體範例可包含軟體構件、程式、程式、電腦程式、應用程式、系統程式、機器程式、操作系統軟體、中介軟體、韌體、軟體模組、子程式、從屬子程式、函數、方法、程序步驟、軟體界面、應用程式界面(API)、指令集、計算碼、電腦碼、數碼片段、電腦碼片段、字組、數值、符號、或其任何組合。決定一實施例是否使用硬體元件及/或軟體元件被實作可依據任何數目之因素而變化，例如，所需的計算速率、功率位準、熱容忍度、處理週期預算、輸入資料率、輸出資料率、記憶體資源、資料匯流排速率以及其他的設計或性能限制。
一些實施例可使用表示式與它們的衍生物“耦合”以及“連接”在一起而被說明。這些名詞不欲作為彼此的同義字。例如，一些實施例可使用名詞“連接”及/或“耦合”被說明以指示二個或更多的元件是彼此直接實體或電氣接觸。但是，名詞“耦合”也可表示二個或更多個元件不是彼此直接接觸，但仍然是彼此配合或互動。
一些實施例可被實作，例如，使用可儲存一指令、一組指令、或電腦可執行數碼的機器可讀取或電腦可讀取媒體或物件，依據實施例，如果該等指令利用一機器或處理器被執行，可導致該機器或處理器進行一方法及/或操作。此一機器可包含，例如，任何適當的處理平臺、計算平臺、計算裝置、處理裝置、電腦系統、處理系統、電腦、處理器或其類似者，並且可使用任何硬體及/或軟體的適當組合被實作。機器可讀取媒體或物件可包含，例如，任何適當型式的記憶體單元、記憶體裝置、記憶體物件、記憶體媒體、儲存裝置、儲存物件、儲存媒體及/或儲存單元，例如，記憶體、可移動或非可移動媒體、依電性或非依電性記憶體或媒體、可消除或非可消除媒體、可寫入或可再寫入媒體、數位或類比媒體、硬碟、軟式磁碟片、小型唯讀記憶體碟片(CD-ROM)、小型可記錄碟片(CD-R)、小型可再寫入碟片(CD-RW)、光碟、磁式媒體、鐵磁光學媒體、可移動記憶卡或碟片、各種型式之數位多功能碟片(DVD)、磁帶、卡匣或其類似者。指令可包含任何適當型式的數碼，例如，源數碼、編譯碼、詮釋碼、可執行碼、靜態碼、動態碼、加密碼以及其類似者，其使用任何適當的高位準、低位準、物件導向、視覺、編譯及/或詮釋程式語言被實作。
應了解，除非明確地敘述，否則名詞，例如，“處理”、“計算”、“計數”、“決定”或其類似者，係關連於電腦或計算系統或相似之電子計算裝置的動作及/或處理程序，其操作及/或轉換如在計算系統之暫存器及/或記憶體之內以實際數量(例如，電子式)表示的資料，使其成為相似地如在計算系統的記憶體、暫存器或其他之此等資訊儲存、發送或顯示裝置之內以實際數量表示的其他資料。實施例是不被限定於這說明文中。
應注意到，此處說明之方法不必定得依上述順序或以任何特定順序被執行。此外，有關此處確認之上述方法的各種動作可以串列或平行形式被執行。
雖然特定實施例已於此處被說明並且被敘述，應了解，對於所展示之特定實施例，計算以達成相同目的之任何配置可被取代。這揭示是欲涵蓋各種實施例之任何以及所有的調適性或變化。應了解，上面的說明以展示形式被完成，並且不是作為限制。熟習本技術者當審視上面之說明時，將明白上面實施例之組合，以及未在此處明確說明的其他實施例。因此，各種實施例範疇包含其中上面的構成、結構、以及方法被使用之任何其他的應用。
強調的是，說明之摘要被提供以遵循37C.F.R.§1.72(b)條文，其要求一摘要允許讀者快速地明白技術性揭示之性質。應了解，其將不被使用於詮釋或限制申請專利範圍之範疇或含義。此外，於前面之詳細說明文中可明白，為簡化揭示目的，各種特點一起被聚集在一個別之實施例中。這揭示之方法不欲被詮釋作為反映所主張的實施例比各申請專利要求中明確地被敘述者需要更多之特點。反而，如下面申請專利範圍反映，本發明主題比一個別被揭示之實施例的所有特點展現較少之特點。藉由各申請專利項代表其自己作為一分離之較佳實施例，因此下面申請專利範圍將併入詳細說明文中。於附加之申請專利範圍中，詞組“包括”以及“於其中”被使用分別地作為分別的詞組“包含”以及“其中”之平實英文等效詞。此外，詞組“第一”、“第二”、以及“第三”等等僅被使用作為標號，並且不是有意地強加數字要求在它們的物件上。
雖然主題已以結構特點及/或方法行動之特定語文被說明，應了解，於附加申請專利範圍中所定義之主題不是必定地受限定於上述之特定特點或動作。反而，上述之該等特定特點以及動作被揭示作為實作申請專利範圍之範例形式。
100．．．設備
105、105-1-m．．．多核心處理器
106．．．操作系統
110．．．記憶體
115．．．操作系統
200．．．第一邏輯圖
205-235．．．第一邏輯圖流程步驟
302．．．影像
304．．．鄰近視窗
305．．．中央像素
310-1-m．．．鄰近像素
315．．．加權像素總和
320-1-n．．．向右移位
325．．．對比中央像素
400．．．第二邏輯圖
405-440．．．第二邏輯圖流程步驟
505、510、515、520、525．．．直方圖首先的5個區間
530．．．固定點
535．．．第一片段
600．．．系統
602．．．處理器
604．．．晶片組
606．．．輸入/輸出裝置
608．．．隨機存取記憶體
610．．．唯讀記憶體
612‧‧‧匯流排
614‧‧‧平臺構件
第1圖展示一設備實施例。
第2圖展示一第一邏輯圖之實施例。
第3A圖展示一影像中像素之實施例。
第3B圖展示一對比像素之實施例。
第4圖展示一第二邏輯圖之實施例。
第5圖展示決定對於一對比影像之固定點的實施例。
第6圖展示一系統之實施例。
200．．．第一邏輯圖
205-235．．．第一邏輯圖流程步驟

Claims (17)

  1. 一種包括含有指令之電腦可讀取非暫態儲存媒體的物件，該等指令在被一處理器執行時會引動一系統進行下列步驟：依據一原始影像的一中央像素之加權與一或多個鄰近像素之加權而決定一加權像素總和；將該中央像素的一加權總和設定為2的次方冪；依據該加權像素總和與該加權總和而決定該中央像素的一對比影像；產生該對比影像之一直方圖；依據該直方圖而設定一或多個參數；依據該一或多個參數而決定針對該對比影像的一色調對映；以及依據該色調對映而決定一輸出像素。
  2. 如申請專利範圍第1項之物件，其包含在被執行時會引動該系統設定一固定點的指令。
  3. 如申請專利範圍第2項之物件，其包含在被執行時會引動該系統進行下列步驟的指令：決定一固定目標；當該固定點小於該固定目標時，依據該固定點和該固定目標而設定該固定點；以及當該固定點大於該固定目標時，將該固定點設定成與該固定目標相同。
  4. 如申請專利範圍第1項之物件，其包含在被執行時會引 動該系統進行下列步驟的指令：依據該色調對映而決定一對比調整比例；以及對一原始影像之一或多個像素應用該對比調整比例。
  5. 如申請專利範圍第1項之物件，其包含在被執行時會引動該系統增強該對比影像之亮度的指令。
  6. 如申請專利範圍第1項之物件，其包含在被執行時會引動該系統自一原始影像獲得該對比影像的指令。
  7. 如申請專利範圍第1項之物件，其包含在被執行時會引動該系統進行下列步驟的指令：依據在該對比影像中的像素數目和一固定片段而設定一固定尺寸；以及依據該固定尺寸而設定一固定點。
  8. 如申請專利範圍第1項之物件，其包含在被執行時會引動該系統決定要應用至該直方圖之一或多個區間的一片段線性方程式的指令。
  9. 一種系統，其包含：有至少一部份係以硬體實施的邏輯組件，用以依據一原始影像的一中央像素之加權與一或多個鄰近像素之加權而決定一加權像素總和、將該中央像素的一加權總和設定為2的次方冪、依據該加權像素總和與該加權總和而決定該中央像素的一對比影像、產生該對比影像之一直方圖、依據該直方圖而設定一或多個參數、依據該一或多個參數而決定針對該對比影像的一色調對 映、以及依據該色調對映而決定一輸出像素。
  10. 如申請專利範圍第9項之系統，其中，該邏輯組件可用來自一原始影像獲得該對比影像。
  11. 如申請專利範圍第9項之系統，其中，該邏輯組件可用來進行下列步驟：依據該色調對映而決定一對比調整比例，以及對一原始影像之一或多個像素應用該對比調整比例。
  12. 如申請專利範圍第9項之系統，其中，該邏輯組件可用來進行下列步驟：依據在該對比影像中的像素數目和一固定片段而設定一固定尺寸；以及依據該固定尺寸而設定一固定點。
  13. 如申請專利範圍第9項之系統，其中，該邏輯組件可用來增強該對比影像之亮度。
  14. 一種方法，其包含下列步驟：產生一對比影像的一直方圖；決定針對該對比影像的一或多個參數；依據該一或多個參數而決定針對該對比影像的一色調對映；依據該色調對映而決定一輸出像素；決定針對該對比影像的一固定尺寸和一固定目標；以及依據該固定尺寸而設定一固定點； 其中，設定該固定點之步驟包含下列步驟：在該固定點小於該固定目標時依據該固定點與該固定目標而設定該固定點，或是在該固定點大於該固定目標時將該固定點設定成與該固定目標相同。
  15. 如申請專利範圍第14項之方法，其包含下列步驟：依據在該對比影像中的像素數目和一固定片段而設定該固定尺寸；以及依據該固定片段而設定一固定目標。
  16. 如申請專利範圍第14項之方法，其包含下列步驟：依據一固定點而決定要應用至該直方圖的一或多個區間的一片段線性方程式。
  17. 如申請專利範圍第14項之方法，其包含下列步驟：依據該對比影像之該色調對映而決定一對比調整比例；以及對一原始影像之一或多個像素應用該對比調整比例。
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