一种Gamma校正的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种Gamma校正的方法及系统，该Gamma校正的方法包括将Gamma曲线中灰度值进行两级分段量化，由量化后的灰度值与对应的灰度段编号分别形成第一级查找表和第二级查找表；获取图像像素的原始灰度值，在第一级查找表中查找与原始灰度值对应的灰度值及亮度值,并将查找结果通过插值运算得到第一校正灰度值；在第二级查找表中查找与第一校正灰度值对应的灰度值及亮度值,并根据查找结果通过插值运算得到第二校正灰度值。本发明专利技术在图像显示之前，对图形进行Gamma校正，通过两级查找表，使得校正结果更加接近Gamma曲线，符合人眼对图像亮度的感知特性，提高人眼感知到的图像整体亮度、增强低灰度处的对比度。整体亮度、增强低灰度处的对比度。整体亮度、增强低灰度处的对比度。

【技术实现步骤摘要】
一种Gamma校正的方法及系统


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及的是一种Gamma校正的方法 及系统。

技术介绍

[0002]人眼对亮度的感知和物理功率不成正比，而是呈现幂函数的关系，幂 函数的指数通常为2.2，称为Gamma值。为了符合人眼对图像亮度的感知特 性,图像在需要显示之前进行Gamma校正，从而提高人眼感知到的图像整体 亮度、增强低灰度处的对比度。目前常用的Gamma校正的主要方法是查表 法，查表法的实现机制是将Gamma曲线采样映射到灰度值为索引的存储单 元中，系统根据输入图像像素的灰度值，查表的映射值完成Gamma校正。
[0003]但现有技术中利用1级lut表插值，lut表所需的存储单位多，且Gamma 校正效果受限。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种 Gamma校正的方法及系统，本专利技术在图像显示之前，对图形进行Gamma校正， 通过两级查找表，使得校正精度更高，校正结果更加接近Gamma曲线。
[0005]本专利技术解决问题所采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术一种Gamma校正的方法，包括：
[0007]将Gamma曲线中灰度值进行两级分段量化，由量化后的所述灰度值与对 应的灰度段编号分别形成第一级查找表和第二级查找表；
[0008]获取图像像素的原始灰度值，在所述第一级查找表中查找与所述原始 灰度值对应的灰度值及亮度值,并将查找结果通过插值运算得到第一校正 灰度值；
[0009]在所述第二级查找表中查找与所述第一校正灰度值对应的灰度值及亮 度值,并根据查找结果通过插值运算得到第二校正灰度值。
[0010]优选的，所述将Gamma曲线中灰度值进行两级分段量化，由量化后的所 述灰度值与对应的灰度段编号分别形成第一级查找表和第二级查找表,具 体包括：
[0011]将所述Gamma曲线均分为N0段，并将Gamma曲线上每段的灰度值量化为 一个灰度值，由量化后的第一量化灰度值与第一灰度段编号构成第一级查 找表；
[0012]将所述Gamma曲线均化为N1段，并将Gamma曲线上每段的灰度值量化为 一个灰度值，由量化后的第二量化灰度值与第二灰度段编号构成第二级查 找表。
[0013]优选的，所述获取图像像素的原始灰度值，在所述第一级查找表中查 找与所述原始灰度值对应的灰度值及亮度值,并将查找结果通过插值运算 得到第一校正灰度值,具体包括：
[0014]获取图像，并计算所述图像像素的原始灰度值；
[0015]将原始灰度值缩放至第一级查找表中的灰度值范围内；
[0016]在第一级查找表中读取与缩放后的所述原始灰度值最接近的两个整数 第一灰度
值及第二灰度值，根据所述第一灰度值与所述第二灰度值读取对 应的第一亮度值、第二亮度值；
[0017]通过插值运算，根据缩放后的所述原始灰度值小数部分、所述第一亮 度值、所述第二亮度值得出所述原始灰度值对应的第一校正灰度值。
[0018]优选的，所述在所述第二级查找表中查找与所述第一校正灰度值对应 的灰度值及亮度值,并根据查找结果通过插值运算得到第二校正灰度值,具 体包括：
[0019]将所述第一校正灰度值缩放至所述第二级查找表中的灰度值范围内；
[0020]在所述第二级查找表中读取与缩放后的所述第一校正灰度值最接近的 两个整数第三灰度值及第四灰度值，根据所述第三灰度值与所述第四灰度 值读取对应的第三亮度值、第四亮度值；
[0021]通过插值运算，根据缩放后的所述第一校正灰度值小数部分、所述第 三亮度值、所述第四亮度值得出所述第一校正灰度值对应的第二校正灰度 值。
[0022]优选的，所述原始灰度值缩放的比例为32，所述第一校正灰度值的缩 放比例为16。
[0023]第二方面，本专利技术还提供了一种Gamma校正的系统，包括：
[0024]查找表构建模块，用于将Gamma曲线中灰度值进行两级分段量化，由量 化后的所述灰度值与对应的灰度段编号分别形成第一级查找表和第二级查 找表；
[0025]第一运算模块，用于获取图像像素的原始灰度值，在所述第一级查找表 中查找与所述原始灰度值对应的灰度值及亮度值,并将查找结果通过插值 运算得到第一校正灰度值；
[0026]第二运算模块，用于在所述第二级查找表中查找与所述第一校正灰 度值对应的灰度值及亮度值,并根据查找结果通过插值运算得到第二校正 灰度值。
[0027]优选的，所述查找表构建模块包括：
[0028]第一查找表构建单元，用于将所述Gamma曲线均分为N0段，并将Gamma 曲线上每段的灰度值量化为一个灰度值，由量化后的第一量化灰度值与第 一灰度段编号构成第一级查找表；
[0029]第二查找表构建单元，用于将所述Gamma曲线均化为N1段，并将Gamma 曲线上每段的灰度值量化为一个灰度值，由量化后的第二量化灰度值与第 二灰度段编号构成第二级查找表。
[0030]优选的，所述第一运算模块包括：
[0031]灰度计算单元，用于获取图像，并计算所述图像像素的原始灰度值；
[0032]第一灰度缩放单元，用于将原始灰度值缩放至第一级查找表中的灰 度值范围内；
[0033]第一亮度读取单元，用于在第一级查找表中读取与缩放后的所述原始 灰度值最接近的两个整数第一灰度值及第二灰度值，根据所述第一灰度值 与所述第二灰度值读取对应的第一亮度值、第二亮度值；
[0034]第一灰度运算单元，用于通过插值运算，根据缩放后的所述原始灰度 值小数部分、所述第一亮度值、所述第二亮度值得出所述原始灰度值对应 的第一校正灰度值。
[0035]优选的，所述第二运算模块包括：
[0036]第二灰度缩放单元，用于将所述第一校正灰度值缩放至所述第二级查 找表中的
灰度值范围内；
[0037]第二亮度读取单元，用于在所述第二级查找表中读取与缩放后的所述 第一校正灰度值最接近的两个整数第三灰度值及第四灰度值，根据所述第 三灰度值与所述第四灰度值读取对应的第三亮度值、第四亮度值；
[0038]第二灰度运算单元，用于通过插值运算，根据缩放后的所述第一校正 灰度值小数部分、所述第三亮度值、所述第四亮度值得出所述第一校正灰 度值对应的第二校正灰度值。
[0039]优选的，所述原始灰度值缩放的比例为32，所述第一校正灰度值的缩 放比例为16。
[0040]本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种Gamma校正的方法及系统，本发 明在图像显示之前，对图形进行Gamma校正，通过两级查找表，使得校正结 果更加接近Gamma曲线，符合人眼对图像亮度的感知特性，提高人眼感知到 的图像整体亮度、增强低灰度处的对比度。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对 实施例或现有技术描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Gamma校正的方法，其特征在于，包括：将Gamma曲线中灰度值进行两级分段量化，由量化后的所述灰度值与对应的灰度段编号分别形成第一级查找表和第二级查找表；获取图像像素的原始灰度值，在所述第一级查找表中查找与所述原始灰度值对应的灰度值及亮度值,并将查找结果通过插值运算得到第一校正灰度值；在所述第二级查找表中查找与所述第一校正灰度值对应的灰度值及亮度值,并根据查找结果通过插值运算得到第二校正灰度值。2.根据权利要求1所述的Gamma校正的方法，其特征在于，所述将Gamma曲线中灰度值进行两级分段量化，由量化后的所述灰度值与对应的灰度段编号分别形成第一级查找表和第二级查找表,具体包括：将所述Gamma曲线均分为N0段，并将Gamma曲线上每段的灰度值量化为一个灰度值，由量化后的第一量化灰度值与第一灰度段编号构成第一级查找表；将所述Gamma曲线均化为N1段，并将Gamma曲线上每段的灰度值量化为一个灰度值，由量化后的第二量化灰度值与第二灰度段编号构成第二级查找表。3.根据权利要求1所述的Gamma校正的方法，其特征在于，所述获取图像像素的原始灰度值，在所述第一级查找表中查找与所述原始灰度值对应的灰度值及亮度值,并将查找结果通过插值运算得到第一校正灰度值,具体包括：获取图像，并计算所述图像像素的原始灰度值；将原始灰度值缩放至第一级查找表中的灰度值范围内；在第一级查找表中读取与缩放后的所述原始灰度值最接近的两个整数第一灰度值及第二灰度值，根据所述第一灰度值与所述第二灰度值读取对应的第一亮度值、第二亮度值；通过插值运算，根据缩放后的所述原始灰度值小数部分、所述第一亮度值、所述第二亮度值得出所述原始灰度值对应的第一校正灰度值。4.根据权利要求3所述的Gamma校正的方法，其特征在于，所述在所述第二级查找表中查找与所述第一校正灰度值对应的灰度值及亮度值,并根据查找结果通过插值运算得到第二校正灰度值,具体包括：将所述第一校正灰度值缩放至所述第二级查找表中的灰度值范围内；在所述第二级查找表中读取与缩放后的所述第一校正灰度值最接近的两个整数第三灰度值及第四灰度值，根据所述第三灰度值与所述第四灰度值读取对应的第三亮度值、第四亮度值；通过插值运算，根据缩放后的所述第一校正灰度值小数部分、所述第三亮度值、所述第四亮度值得出所述第一校正灰度值对应的第二校正灰度值。5.根据权利要求4所述的Gamma校正的方法，其特征在于，所述原始灰度值缩放的比例为32，所述第一校...

【专利技术属性】
技术研发人员：周旭，梁孔丽，
申请(专利权)人：上海宇思微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：