一种图像处理装置，用以调整图像的目标像素的亮度，目标像素具有原始像素数据且对应至一屏蔽值(mask value)，此图像处理装置包括亮度检测单元、亮度补偿器以及映射单元。亮度检测单元依据原始像素数据，产生原始亮度值。亮度补偿器依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生补偿后亮度值。映射单元依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数至少包括一第一幂函数(Monomial)，第一幂函数的底数部分是关联于原始亮度值的相反值(inverse value)，第一幂函数的指数部分是关联于屏蔽值。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种图像处理装置，用以调整图像的目标像素的亮度，目标像素具有原始像素数据且对应至一屏蔽值(mask value)，此图像处理装置包括亮度检测单元、亮度补偿器以及映射单元。亮度检测单元依据原始像素数据，产生原始亮度值。亮度补偿器依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生补偿后亮度值。映射单元依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数至少包括一第一幂函数(Monomial)，第一幂函数的底数部分是关联于原始亮度值的相反值(inverse value)，第一幂函数的指数部分是关联于屏蔽值。【专利说明】
本专利技术是有关于一种，且特别是有关于一 种区域图像增强的。
技术介绍
现行的图像增强技术可分为两种：一为全域图像增强，另一为区域图像增强。前者 是直接调整整张图像的亮度。后者则是依据图像内容的区域性亮度来决定对应的区域的图 像增强的程度。一般来说，区域图像增强通常具有较佳的图像质量，且图像的各区域的对比 度也会较全域图像增强为高。 然而，区域图像增强通常需要花费较大的运算量，且硬件实现的成本也较高。因 此，如何提出一种可有效降低区域图像增强的运算量以及减少硬件实现成本的图像处理技 术，乃业界所致力的课题之一。
技术实现思路
本专利技术是有关于一种区域图像增强的图像处理装置及其图像处理方法，可有效降 低图像处理的运算量以及硬件实现成本。 根据本专利技术一方面，提出一种图像处理装置，用以调整图像的目标像素的亮度，目 标像素具有原始像素数据，目标像素对应至一屏蔽值（mask value)，此图像处理装置包括 亮度检测单元、亮度补偿器以及映射单元。亮度检测单元用以依据原始像素数据，产生原始 亮度值。亮度补偿器用以依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生补偿后亮度值。映射单 元用以依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数至少包括一第一幂函 数(Monomial)，此第一幂函数的底数部分是关联于原始亮度值的相反值（inverse value)， 此第一幂函数的指数部分是关联于屏蔽值。 根据本专利技术另一方面，提出一种图像处理方法，用以调整图像的目标像素的亮度， 目标像素具有原始像素数据，目标像素对应至一屏蔽值，此图像处理方法包括下列步骤：首 先，依据原始像素数据，产生原始亮度值。接着，依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生 补偿后亮度值。然后，依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数至少 包括一第一幂函数，此第一幂函数的底数部分是关联于原始亮度值的相反值，此第一幂函 数的指数部分是关联于屏蔽值。 根据本专利技术另一方面，提出一种图像处理装置，用以调整图像的目标像素的亮度， 目标像素具有原始像素数据，目标像素对应至一屏蔽值（mask value),此图像处理装置包 括亮度检测单元、亮度补偿器以及映射单元。亮度检测单元用以依据原始像素数据，产生原 始亮度值。亮度补偿器用以依据一非线性函数调整原始亮度值，以产生补偿后亮度值。映射 单元用以依据补偿后亮度值，产生调整后像素数据。其中，此非线性函数是使用对应至指数 函数的一维的第一查表（Look up table)与对应至自然对数函数的一维第二查表来实现， 此自然对数函数是与原始亮度值的相反值相关，此指数函数的指数部分是与此自然对数函 数及屏蔽值相关。 为了对本专利技术的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所 附图式，作详细说明如下。 【专利附图】【附图说明】 图1绘示依据本专利技术的一实施例的图像处理装置100的方块图。 图2绘示像素区域A(i)的示意图。 图3绘示依据本专利技术的一实施例的原始亮度值Y(i)与补偿后亮度值Y(i)'的关 系图。 图4绘示依据本专利技术的一实施例的亮度补偿器104的方块图。 图5绘示依据本专利技术的另一实施例的原始亮度值Y(i)与补偿后亮度值Y(i)'的 关系图。 图6绘示依据本专利技术的另一实施例的亮度补偿器104的方块图。 102:亮度检测单元 104:亮度补偿器 106:映射单元 D(i):原始像素数据 Y(i):原始亮度值 Y(i)'：补偿后亮度值 D(i)' ：调整后像素数据 I :图像 P(l)?P(N)、P(i-4)?P(i+4):像素 302、502 :曲线 Ymax :最大亮度值 402、602 :第一反转器 404 :第一减法器 406 :乘法器 408 :第二减法器 410、608 :第二反转器 M(i):屏蔽值 LUTULUT1' ：第一查表 LUT2、LUT2' ：第二查表 代⑴：相反值 C3 :常数 S1 :第一相减值 S2:第二相减值 EV、EV'：指数函数值 YA :调整上限值 604 :第一乘法器 606 :第二乘法器 MV1 :第一乘积值 MV2 :第一乘积值 k :正实数 【具体实施方式】 第一实施例 请参考图1及图2,图1绘示依据本专利技术的一第一实施例的图像处理装置100的方 块图，图2绘示应用于处理装置100的一例的调整图像I的示意图。图像处理装置100用 以调整图像I的目标像素 P(i)的亮度，目标像素 P(i)具有原始像素数据D(i)，且目标像素 P⑴对应至一屏蔽值（mask value)M(i)。图像处理装置100包括亮度检测单元102、亮度 补偿器104以及映射单元106。亮度检测单元102用以依据原始像素数据D (i)，产生原始 亮度值Y (i)。亮度补偿器104用以依据一非线性函数Q调整原始亮度值Y (i)，以产生补偿 后亮度值Y (i) '。映射单元106用以依据补偿后亮度值Y (i) '，产生调整后像素数据D (i) '。 其中，此非线性函数Q至少包括一第一幂函数（Monomial) FI，此第一幂函数F1的底数部分 是关联于原始亮度值Y(i)的相反值（inverse value) ]：Y (i)，此第一幂函数F1的指数部分 是关联于屏蔽值M(i)。 如图2所示，上述的图像I例如包括多个像素 P(l)?P(N)，目标像素 P(i)例如 为此些像素 P(l)?P(N)中的其中之一，N、i为正整数。原始像素数据D(i)可以是对应于 RGB组成或YCbCr组成等的色彩空间的像素数据。屏蔽值M(i)例如是通过对图像I之一 对应于目标像素 P(i)的像素区域A(i)执行低通滤波（low pass filtering)处理而产生。 以图2为例，图像I包括多个像素（以每一格小方格代表之），每一像素是对应一笔原始像 素数据。于此例中，像素区域A(i)对应于为3X3的像素矩阵，其包括目标像素 P(i)以及 相邻的像素 P(i_4)?P(i-l)及 P(i+1)?P(i+4)。像素 P(i-4)?P(i-l)及 P(i+1)? P(i+4)分别具有原始像素数据D(i-4)?D(i-l)及D(i+1)?D(i+4)。屏蔽值M(i)是基 于像素 D(i-4)?D(i-l)及D(i+1)?D(i+4)的平均值而产生。然本专利技术并不限于此，屏 蔽值M(i)亦可通过其它方式的低通滤波处理而产生，且像素区域A(i)的大小亦可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像处理装置，用以调整一图像的一目标像素的亮度，该目标像素具有一原始像素数据，该目标像素对应至一屏蔽值，该图像处理装置包括：一亮度检测单元，用以依据该原始像素数据，产生一原始亮度值；一亮度补偿器，用以依据一非线性函数调整该原始亮度值，以产生一补偿后亮度值；以及一映射单元，用以依据该补偿后亮度值，产生一调整后像素数据；其中，该非线性函数至少包括一第一幂函数，该第一幂函数的底数部分是关联于该原始亮度值的相反值，该第一幂函数的指数部分是关联于该屏蔽值。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：庄侑兴，张育宾，杨智源，白凤霆，
申请(专利权)人：联咏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71
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