圖像處理方法及圖像處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種圖像處理方法及圖像處理裝置，特別關(guān)于一種實(shí)時(shí)取得擬高動(dòng)態(tài)的圖像處理方法及圖像處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，攝影已成為現(xiàn)代人重要的興趣之一。無(wú)論是筆記本電腦的內(nèi)建相機(jī)、平板電腦的內(nèi)建相機(jī)或是手機(jī)的內(nèi)建相機(jī)，人們對(duì)于隨時(shí)隨地想拍下美好事物的渴望越來(lái)越高。然而，并非任何時(shí)刻的環(huán)境都是適合拍照的。當(dāng)周遭的光線不足、背光或環(huán)境亮度為高反差(環(huán)境中同時(shí)具有極高亮度及極低亮度的部分)，所拍攝出來(lái)的影像將會(huì)受限于相機(jī)本身的硬件，而無(wú)法呈現(xiàn)出當(dāng)初的原貌。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，高動(dòng)態(tài)范圍成像(High dynamic range ;HDR)是用來(lái)實(shí)現(xiàn)比普通數(shù)字圖像技術(shù)更大曝光動(dòng)態(tài)范圍的一種技術(shù)，其通過(guò)多種不同的曝光值進(jìn)行拍攝并產(chǎn)生多張影像，再將這些不同曝光值的影像加以融合的方式，而輸出一張優(yōu)化的影像。然而，多張影像除了占用較多的儲(chǔ)存空間之外，由于高動(dòng)態(tài)范圍成像需采用多個(gè)曝光值，如此將會(huì)降低圖像處理的速度。另外，高動(dòng)態(tài)范圍成像所采用的方式，是在不同時(shí)間以不同曝光值，對(duì)同一個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行拍攝。若是拍攝時(shí)未搭配腳架或其它固定裝置，非常容易發(fā)生多張影像內(nèi)容不一致，造成融合輸出的影像會(huì)有殘影或畫面不完整的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種圖像處理方法，用于圖像處理裝置。圖像處理裝置包括攝像單元、控制單元、影像處理單元及儲(chǔ)存單元。圖像處理方法包括以下步驟:通過(guò)攝像單元取得一第一影像，其中控制單元調(diào)整攝像單元的曝光值，以控制第一影像的暗部平均亮度值及第一影像的對(duì)比度值；影像處理單元依據(jù)第一影像及儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元中的一第一算法產(chǎn)生一第二影像；影像處理單元依據(jù)第一影像及儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元中的一第二算法產(chǎn)生一第三影像；以及影像處理單元依據(jù)第一影像的亮度值、第二影像的亮度值、第三影像的亮度值及一權(quán)重陣列產(chǎn)生一第四影像。
[0005]本發(fā)明還提供一種圖像處理裝置，包括一攝像單元、一控制單元、一影像處理單元及一儲(chǔ)存單元。攝像單元取得一第一影像?？刂茊卧c攝像單元耦接，并調(diào)整攝像單元的曝光值，以控制第一影像的暗部平均亮度值及第一影像的對(duì)比度值。儲(chǔ)存單元與控制單元耦接。影像處理單元與攝像單元耦接，并依據(jù)第一影像及儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元中的一第一算法產(chǎn)生一第二影像，及依據(jù)第一影像及儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元中的一第二算法產(chǎn)生一第三影像。影像處理單元依據(jù)第一影像的亮度值、第二影像的亮度值、第三影像的亮度值及一權(quán)重陣列產(chǎn)生一第四影像。
[0006]因此，本發(fā)明能夠避免因拍攝多張不同曝光值的影像，而產(chǎn)生之占用內(nèi)存空間的問(wèn)題，及避免因多張影像內(nèi)容不一致，而導(dǎo)致輸出的影像不完整的問(wèn)題，并同時(shí)達(dá)成實(shí)時(shí)產(chǎn)生擬聞動(dòng)態(tài)范圍影像。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的一種圖像處理裝置的外觀示意圖。
[0008]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的一種圖像處理裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的一種圖像處理方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下將參照相關(guān)圖式，說(shuō)明依本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種圖像處理方法及圖像處理裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號(hào)加以說(shuō)明。
[0011]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的一實(shí)施例的圖像處理裝置的外觀示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，在本實(shí)施例中，圖像處理裝置11為搭載有攝像單元111的平板電腦。然，本發(fā)明不以此為限。在其它的實(shí)施態(tài)樣中，圖像處理裝置也可為筆記本電腦、智能型手機(jī)、多媒體影音裝置、可攜式電玩裝置或其它搭載有相機(jī)鏡頭的可攜式電子裝置。除此之外，圖像處理裝置也可以是用于監(jiān)控的監(jiān)控設(shè)備或保全攝影系統(tǒng)的固定設(shè)置形式的電子裝置或系統(tǒng)。
[0012]請(qǐng)參照?qǐng)D2，其為本發(fā)明一實(shí)施例的一種圖像處理裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖像處理裝置21包括一攝像單元211、一控制單元212、一影像處理單元213及一儲(chǔ)存單元214。攝像單元211依據(jù)使用者的操作取得一第一影像?？刂茊卧?12與攝像單元211耦接，并調(diào)整攝像單元211的曝光值(Exposure Value),以控制第一影像的暗部平均亮度值及第一影像的對(duì)比度值。
[0013]詳細(xì)來(lái)說(shuō)，控制單元212控制攝像單元211的曝光值，以使攝像單元211所取得的第一影像的暗部平均亮度值介于30至40之間，并使第一影像的對(duì)比度值介于攝像單元211的內(nèi)建對(duì)比度值的80%至90%之間。其中，透過(guò)上述參數(shù)所產(chǎn)生的第一影像將有利于后續(xù)的圖像處理。
[0014]影像處理單元213與攝像單元211耦接，儲(chǔ)存單元214與控制單元212及影像處理單元213耦接。影像處理單元213依據(jù)攝像單元211所取得的第一影像及儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元214中的一第一算法產(chǎn)生一第二影像，以及依據(jù)第一影像及儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元214中的一第二算法產(chǎn)生一第三影像。此外，影像處理單元213將依據(jù)第一影像的亮度值、第二影像的亮度值、第三影像的亮度值及一權(quán)重陣列產(chǎn)生一第四影像。在本實(shí)施例中，影像處理單元213依據(jù)儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元214中的第一算法調(diào)高第一影像的各像素的亮度，而產(chǎn)生第二影像，且影像處理單元213依據(jù)儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元214中的第二算法調(diào)高第一影像的對(duì)比度，特別是調(diào)高區(qū)域像素的對(duì)比度，以產(chǎn)生該第三影像。
[0015]于本實(shí)施例中，是以控制單元212和影像處理單元213為兩個(gè)分離設(shè)置的元件進(jìn)行說(shuō)明，但在其他的實(shí)施態(tài)樣中，控制單元212和影像處理單元213將可依據(jù)電路的布局和設(shè)計(jì)而整合為一個(gè)單一構(gòu)件。
[0016]此外，在本實(shí)施例中，權(quán)重陣列為儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元214的一默認(rèn)權(quán)重陣列。其中，權(quán)重陣列可為儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元214中的一組數(shù)值，例如是:〔1/3，1/3，1/3〕。需特別說(shuō)明的是，儲(chǔ)存單元214中所儲(chǔ)存的權(quán)重陣列的數(shù)量可依據(jù)產(chǎn)品的需求及圖像處理的設(shè)計(jì)，而儲(chǔ)存一組權(quán)重陣列或多組的權(quán)重陣列。當(dāng)儲(chǔ)存單元214中儲(chǔ)存有多組的權(quán)重陣列時(shí)，影像處理單元213將可依據(jù)拍照模式的不同，而選擇不同的權(quán)重陣列。舉例來(lái)說(shuō)，圖像處理裝置21更可具有一使用者操作界面215，其可提供多種拍攝模式給使用者進(jìn)行選擇，例如是:夜間模式、煙火模式、戶外日光模式或戶外人工光源模式等，且儲(chǔ)存單元214對(duì)應(yīng)前述的不同的拍攝模式而具有不同的權(quán)重陣列。當(dāng)使用者選擇其中一種拍攝模式時(shí)，影像處理單元213即會(huì)從儲(chǔ)存單元214中選取相對(duì)應(yīng)的權(quán)重陣列。另外，圖像處理裝置21還可包含一感測(cè)單元(圖未顯示)，其可感測(cè)外部環(huán)境的條件，例如是前景的亮度與背景的亮度，并將所感測(cè)的結(jié)果提供至影像處理單元213，以使影像處理單元213依據(jù)感測(cè)結(jié)果自行選取一組權(quán)重陣列。此外，在其他的實(shí)施態(tài)樣中，權(quán)重陣列也可為一外部輸入的權(quán)重陣列，也就是說(shuō)，使用者可透過(guò)使用者操作界面215輸入所需的權(quán)重陣列，從而使得使用者可依其需求和喜好調(diào)整影像的效果。
[0017]接著，請(qǐng)參照?qǐng)D3的流程圖，并搭配圖2所示，以說(shuō)明本發(fā)明較佳實(shí)施例的圖像處理方法，其可應(yīng)用于上述的圖像處理裝置21。圖像處理方法的步驟包括步驟SOl?S04。步驟SOl通過(guò)攝像單元211取得一第一影像，其中控制單元212調(diào)整攝像單元211的曝光值，以控制第一影像的暗部平均亮度值及第一影像的對(duì)比度值。
[0018]詳細(xì)來(lái)說(shuō)，控制單元212控制攝像單元211的曝光值，以使第一影像的暗部平均亮度值介于30至40之間，并使第一影像的對(duì)比度值介于攝像單元211的內(nèi)建對(duì)比度值的80%至90%之間。在本實(shí)施例中，透過(guò)控制單元212控制攝像單元211的攝影參數(shù)，從而產(chǎn)生利于后續(xù)圖像處理的第一影像。
[0019]步驟S02由影像處理單元213依據(jù)第一影像及儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元214中的第一算法產(chǎn)生第二影像。在本實(shí)施例中，當(dāng)攝像單元211取得一張較佳的第一影像后，將會(huì)將其暫時(shí)儲(chǔ)存在儲(chǔ)存單元214中。于此同時(shí)，影像處理單元213將會(huì)透過(guò)第一算法針對(duì)第一影像進(jìn)行處理。其中，影像處理單元213將依