專利名稱：調(diào)整圖像亮度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像處理方法，尤其涉及一種調(diào)整圖像亮度的方法。
背景技術(shù)：
—般攝影是由自動曝光(Auto Exposure, AE)功能來執(zhí)行曝光運算,讓整體圖像達 到理想的亮度。當光線不足或曝光時間達安全快門以下時，便要利用閃光燈對亮度來做補償，使得所拍攝的圖像不會因為亮度太暗導(dǎo)致無法辨識。就現(xiàn)有技術(shù)而言，閃光燈每次閃光程度并不相同，而閃光燈的穩(wěn)定度取決于電容容量大小，閃光燈的電容越小時，其放電穩(wěn)定度越差。當放電穩(wěn)定度不佳時，每次所拍攝的圖像的亮度便會產(chǎn)生差異。因為電容在放電時呈非線性，即使是較大的電容量，隨著放電的長短有不同的穩(wěn)定度，以致于預(yù)閃及主閃穩(wěn)定度的不佳影響了圖像的亮度高低。因此，在拍攝多張圖像時，由于閃光燈的穩(wěn)定度不佳，會導(dǎo)致每張輸出圖像的亮度不一致。而閃光燈補償?shù)姆绞揭话闶抢米詣悠毓鈪?shù)以及預(yù)閃圖像來推估出主閃光的強度，而原先補償?shù)姆绞剑窍日{(diào)降感光度，再進行拍攝，之后再調(diào)整數(shù)字增益(digitalgain)來進行補償。然而，此舉雖可補償圖像的亮度，卻會造成在拍攝多張圖像時亮度不連續(xù)的情況發(fā)生。并且，由于調(diào)降感光度目標值，會讓通電的時間縮短，閃光燈通電的時間長短也會影響圖像的穩(wěn)定度，時間愈短，愈不穩(wěn)定。舉例來說，圖I是現(xiàn)有技術(shù)在進行亮度補償之后的亮度分布的示意圖。在圖I中，即是調(diào)降感光度而讓圖像變暗，然后再提升數(shù)字增益來進行補償。如圖I所示，當期望的圖像亮度調(diào)降愈多，補償結(jié)果愈佳，但不連續(xù)現(xiàn)象愈明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種調(diào)整圖像亮度的方法，使得圖像獲取裝置在拍攝多張圖像時的亮度分布能更連續(xù)。本發(fā)明提出一種調(diào)整圖像亮度的方法，適用于包括閃光燈的圖像獲取裝置。在此方法中，提高閃光燈的主閃光的強度，并且依據(jù)主閃光所提高的強度，降低感光度。其中，主閃光的強度所提高的百分比與感光度所降低的百分比符合一預(yù)設(shè)比例。而在閃光燈發(fā)出主閃光時，依據(jù)所降低的感光度來獲取原始圖像(raw image)，以計算原始圖像的亮度平均值。并且，依據(jù)亮度平均值與亮度目標計算增益比例，便可依據(jù)增益比例補償原始圖像的亮度。在本發(fā)明的一實施例中，上述在提高閃光燈的主閃光的強度之前，先取得自動曝光參數(shù)，并且在閃光燈發(fā)出預(yù)閃光時獲取預(yù)閃圖像。接著，依據(jù)自動曝光參數(shù)以及預(yù)閃圖像，計算主閃光的輸出時間。之后，還可依據(jù)自動曝光參數(shù)以及預(yù)閃圖像，計算主閃光的強度。并且，在計算主閃光的強度之后，依據(jù)閃光燈的電容穩(wěn)定度來決定主閃光的強度欲提高多少。在本發(fā)明的一實施例中，上述在依據(jù)增益比例補償原始圖像的亮度之后，轉(zhuǎn)換原始圖像為壓縮圖像。例如，通過圖像重建過程(Image Reproduction Pipeline, IRP)將原始圖像轉(zhuǎn)換為靜態(tài)圖像壓縮標準(Joint Photographic Experts Group, JPEG)圖像。在本發(fā)明的一實施例中，上述調(diào)整圖像亮度的方法還包括判斷是否開啟閃光燈，以在圖像獲取裝置的閃光燈開啟的狀態(tài)下，執(zhí)行上述調(diào)整圖像亮度的方法?；谏鲜?，本發(fā)明提高主閃燈的強度并且調(diào)降感光度來獲取原始圖像，之后，再依據(jù)亮度目標來決定增益比例，以依據(jù)增益比例來補償原始圖像的亮度。如此一來，不僅能夠提升閃光燈的圖像穩(wěn)定性，還能夠讓多張圖像亮度更連續(xù)。 為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)在進行亮度補償之后的亮度分布的示意圖。圖2是依照本發(fā)明一實施例所示的調(diào)整圖像亮度的方法流程圖。圖3是依照本發(fā)明另一實施例所示的調(diào)整圖像亮度的方法流程圖。圖4是依照本發(fā)明一實施例所示的圖像亮度分布的示意圖。附圖標記S205 S230 :本發(fā)明一實施例的調(diào)整圖像亮度的方法各步驟S305 S355 :本發(fā)明另一實施例的調(diào)整圖像亮度的方法各步驟401、403:曲線
具體實施例方式一般當光線不足或曝光時間達安全快門以下時，會利用閃光燈對亮度來做補償，然而，閃光燈的穩(wěn)定度不佳，會導(dǎo)致每張輸出圖像的亮度不一致。據(jù)此，本發(fā)明提出一種調(diào)整圖像亮度的方法，讓閃光燈維持于較穩(wěn)定的狀態(tài)，并且亦能夠進行亮度的補償。為了使本發(fā)明的內(nèi)容更為明了，以下特舉實施例作為本發(fā)明確實能夠據(jù)以實施的范例。圖2是依照本發(fā)明一實施例所示的調(diào)整圖像亮度的方法流程圖。在本實施例中，調(diào)整圖像亮度的方法可應(yīng)用至具有一處理單元的一圖像獲取裝置(未示出)中，以由處理單元來執(zhí)行調(diào)整圖像亮度各步驟。圖像獲取裝置例如為數(shù)碼相機或是具有拍照功能的手機，但不以此為限。請參照圖2，在步驟S205中，將閃光燈的主閃光的強度提高。例如，依據(jù)閃光燈的電容穩(wěn)定度來提高主閃光的強度。接著，在步驟S210中，依據(jù)主閃光所提高的強度，來降低感光度。在此，主閃光的強度所提高的百分比與感光度所降低的百分比符合一預(yù)設(shè)比例。例如，當主閃光的強度提高10%時，則將感光度降低20%。舉例來說，假設(shè)圖像獲取裝置原先的感光度設(shè)定為100，而當主閃光的強度提升10%時，便將感光度調(diào)降為80。然后，在步驟S215中，在閃光燈發(fā)出主閃光時，依據(jù)所降低的感光度來獲取原始圖像(raw image)。也就是說，雖然圖像獲取裝置的感光度設(shè)定在100，在拍攝時僅會以感光度80來獲取原始圖像。在獲取原始圖像之后，如步驟S220所示，計算原始圖像的亮度平均值。之后，在步驟S225中，依據(jù)亮度平均值與亮度目標計算出增益比例。在此，增益比例=亮度目標/亮度平均值。另外，假設(shè)感光度原始設(shè)定為100，之后調(diào)降為80，其表示增益比例最高可補償I. 25(100/80)倍。最后，在步驟S230中，依據(jù)增益比例來補償原始圖像的亮度。例如，以增益比例為
I.I而目，便是將整張原始圖像的売度乘上I. I。
以下再舉一例來說明拍攝圖像的完整流程。圖3是依照本發(fā)明另一實施例所示的調(diào)整圖像亮度的方法流程圖。請參照圖3，在步驟S305中，當使用者欲進行拍攝時，判斷閃光燈是否開啟。例如，可由圖像獲取裝置依據(jù)環(huán)境光源來決定是否開啟閃光燈，或者是由使用者于圖像獲取裝置的拍攝參數(shù)中自行設(shè)定是否開啟閃光燈。當決定開啟閃光燈，則執(zhí)行步驟S310,取得自動曝光(Auto Exposure, AE)參數(shù)，并且在閃光燈發(fā)出預(yù)閃光時獲取預(yù)閃圖像。然后，在步驟S315中，依據(jù)自動曝光參數(shù)以及預(yù)閃圖像，計算主閃光的輸出時間(即，主閃光打閃的時間長短)。并且，依據(jù)自動曝光參數(shù)以及預(yù)閃圖像，計算主閃光的強度。一般而言，在發(fā)出主閃光之前會先發(fā)出一道功率較低的預(yù)閃光來進行預(yù)閃，以藉由預(yù)閃及自動曝光參數(shù)來判斷預(yù)測物體的反射率，再依此來決定主閃光的強度以及主閃光的輸出時間。在計算出主閃光的輸出時間及強度之后，在步驟S320中，將閃光燈的主閃光的強度提高。接著，在步驟S325中，依據(jù)主閃光所提高的強度，來降低感光度。并且，在步驟S330中，在閃光燈發(fā)出主閃光時，依據(jù)所降低的感光度來獲取原始圖像。之后，如步驟S335所示，計算原始圖像的亮度平均值。而在步驟S340中，依據(jù)亮度平均值與亮度目標計算出增益比例。然后，在步驟S345中，依據(jù)增益比例來補償原始圖像的亮度。在此，步驟S320 步驟S345與上述步驟S205 步驟S230相同，故在此不再詳述。最后，在步驟S350中，將原始圖像轉(zhuǎn)換為壓縮圖像。例如，通過IRP將原始圖像轉(zhuǎn)換為靜態(tài)圖像壓縮標準(Joint Photographic Experts Group, JPEG)圖像。返回步驟S305，當不開啟閃光燈，則執(zhí)行步驟S355，直接獲取原始圖像，然后，如步驟S350所示，將原始圖像轉(zhuǎn)換為壓縮圖像。以下再舉一例來說明藉由上述方法所改善的成效。圖4是依照本發(fā)明一實施例所示的圖像亮度分布的示意圖。請參照圖4，曲線401代表原始圖像尚未進行調(diào)整前的亮度分布，曲線403代表原始圖像在進行調(diào)整后的亮度分布。由圖4可以知道，在進行亮度調(diào)整之后，亮度分布更為集中及連續(xù)。綜上所述，在上述實施例中，提高主閃燈的強度并且調(diào)降感光度來獲取原始圖像，之后，再依據(jù)亮度目標來決定增益比例，以依據(jù)增益比例來補償原始圖像的亮度。并且，由于實際拍攝時的感光度被降低，即便最后依據(jù)增益比例而補償原始圖像的亮度之后，其感光度亦不會超過原先的設(shè)定值。如此一來，提升閃光燈的圖像穩(wěn)定性，降低了硬件的不穩(wěn)定而影響圖像的因素，使得多張圖像亮度分布更連續(xù)。再者，由于調(diào)降了感光度，即使最后補償回去，感光度亦不會高于原始的設(shè)定值，因而可有效地抑制噪點的產(chǎn)生。雖然本發(fā)明已以實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員，當可作些許更動與潤飾，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)整圖像亮度的方法，適用于圖像獲取裝置，該圖像獲取裝置包括閃光燈，該方法包括 提聞該閃光燈的主閃光的強度； 依據(jù)該主閃光所提高的強度，降低感光度，其中該主閃光的強度所提高的百分比與該感光度所降低的百分比符合預(yù)設(shè)比例； 在該閃光燈發(fā)出該主閃光時，依據(jù)所降低的該感光度來獲取原始圖像； 計算該原始圖像的亮度平均值； 依據(jù)該亮度平均值與亮度目標計算增益比例；以及 依據(jù)該增益比例補償該原始圖像的亮度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的調(diào)整圖像亮度的方法，其中在提高該閃光燈的該主閃光的強度的步驟之前，還包括 取得自動曝光參數(shù)，并且在該閃光燈發(fā)出預(yù)閃光時獲取預(yù)閃圖像；以及 依據(jù)該自動曝光參數(shù)以及該預(yù)閃圖像，計算該主閃光的輸出時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)整圖像亮度的方法，其中在取得該自動曝光參數(shù)，并且在該閃光燈發(fā)出該預(yù)閃光時獲取該預(yù)閃圖像的步驟之后，還包括 依據(jù)該自動曝光參數(shù)以及該預(yù)閃圖像，計算該主閃光的強度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)整圖像亮度的方法，其中提高該閃光燈的該主閃光的強度的步驟包括 在計算該主閃光的強度之后，依據(jù)該閃光燈的電容穩(wěn)定度來提高該主閃光的強度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的調(diào)整圖像亮度的方法，其中在依據(jù)該增益比例補償該原始圖像的亮度的步驟之后，還包括 轉(zhuǎn)換該原始圖像為壓縮圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的調(diào)整圖像亮度的方法，其中轉(zhuǎn)換該原始圖像為該壓縮圖像的步驟包括 通過圖像重建過程轉(zhuǎn)換該原始圖像為該壓縮圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的調(diào)整圖像亮度的方法，其中還包括 判斷是否開啟該閃光燈。
全文摘要
一種調(diào)整圖像亮度的方法，適用于包括閃光燈的圖像獲取裝置。在本方法中，提高閃光燈的主閃光的強度，并且依據(jù)主閃光所提高的強度，降低感光度。而在閃光燈發(fā)出主閃光時，依據(jù)所降低的感光度來獲取原始圖像，以計算原始圖像的亮度平均值。并且，依據(jù)亮度平均值與亮度目標計算增益比例，便可利用增益比例來補償原始圖像的亮度。
文檔編號H04N5/235GK102790859SQ20111012850
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
發(fā)明者盧宗斌, 陳依瑜 申請人:華晶科技股份有限公司