專利名稱：空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)對(duì)比度限制(Automatic Contrast Limiting，簡(jiǎn)稱ACL)電路及其方法，特別是涉及一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器(SpatialDomain Infinite Impulse Response Filter)自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法。
背景技術(shù)：
在影像相關(guān)的各類產(chǎn)品中，如硬件方面的電視、液晶顯示屏幕、數(shù)字相機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)相機(jī)(PC camera)；軟件方面像是photo-shop及各式各樣的影像處理軟件等，都具有調(diào)整對(duì)比度(contrast)的功能，以改善影像畫面的顯示品質(zhì)。通常調(diào)整對(duì)比度使用的公式如下Yo＝Y(jié)i*contrast................(1)其中，Yi為輸入訊號(hào)，Yo為輸出訊號(hào)，contras t則為設(shè)定的對(duì)比度，不同對(duì)比度設(shè)定的輸入輸出關(guān)系曲線如圖1所示。
早期產(chǎn)品的對(duì)比度調(diào)整，都是由使用者根據(jù)個(gè)人的喜好來(lái)自行調(diào)整，所以，當(dāng)在較暗的畫面時(shí)，使用者可能會(huì)將對(duì)比度設(shè)的比較大，以致當(dāng)輸入訊號(hào)的亮度變高時(shí)，就會(huì)發(fā)生飽和的情形，如圖1的A、B曲線所示。反之，當(dāng)在較亮的畫面時(shí)，則可能會(huì)將對(duì)比度設(shè)的較弱，導(dǎo)致無(wú)法清楚顯示亮度較低的畫面，如圖1的E、F曲線所示。
理想的對(duì)比度設(shè)定方法，最好能隨著不同的輸入訊號(hào)來(lái)動(dòng)態(tài)地調(diào)整，因此出現(xiàn)了自動(dòng)對(duì)比度限制(ACL)這種貼心的功能。ACL調(diào)整對(duì)比度的原則是在不發(fā)生飽和的情形下，盡可能地調(diào)大對(duì)比度，因此，除了需要參考一個(gè)預(yù)設(shè)臨限值(threshold，如圖1的t)外，另需一與輸入訊號(hào)相關(guān)的參考值來(lái)決定可以將對(duì)比度設(shè)定多大。目前一般的設(shè)計(jì)都是以平均畫面準(zhǔn)位(average picture level，簡(jiǎn)稱APL)作為參考值，也就是當(dāng)畫面的輸入訊號(hào)較亮?xí)r，平均畫面準(zhǔn)位也會(huì)較高，此時(shí)要將對(duì)比度設(shè)的較小，以避免發(fā)生飽和的情形。反之，當(dāng)畫面的輸入訊號(hào)較暗時(shí)，則將對(duì)比度設(shè)的較大，以得到較佳的畫面顯示。
然而，應(yīng)用平均畫面準(zhǔn)位作為參考值的方法，其實(shí)在很多背景亮度低的場(chǎng)合是行不通的，例如在室內(nèi)、夜間的室外、地下室、下水道、山洞內(nèi)、古墓中、森林里等場(chǎng)合，因?yàn)楸尘傲炼群艿偷年P(guān)系，所以都會(huì)使用攝影燈光來(lái)照射拍攝目標(biāo)，以致目標(biāo)物的亮度較高。此時(shí)，如目標(biāo)物只占全畫面的一小部份，則整體的平均畫面準(zhǔn)位仍然很低，參考此一平均畫面準(zhǔn)位而設(shè)定的對(duì)比度也將會(huì)較大，導(dǎo)致目標(biāo)物部份的畫面過(guò)度飽和，反而模糊了畫面的顯示。
由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法仍存在有諸多的缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決現(xiàn)有的自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法的缺陷，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。
有鑒于上述現(xiàn)有的自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法存在的缺陷，而提供一種新的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其可在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波峰值，并參考此一峰值來(lái)調(diào)整對(duì)比度，而可改善顯示畫面的品質(zhì)，從而更加適于實(shí)用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，適用于估算一對(duì)比度，其包括一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生該輸入訊號(hào)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；一峰值偵測(cè)器，耦接該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以根據(jù)該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，而在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值；以及一對(duì)比度估算器，耦接該峰值偵測(cè)器，用以依據(jù)該峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算該對(duì)比度。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其中所述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器包括一第一乘法器，用以將該輸入訊號(hào)乘以一第一因素值，產(chǎn)生一第一輸出值；一加法器，耦接該第一乘法器，用以求取該第一輸出值與一第二輸出值之和，產(chǎn)生該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；以及一第二乘法器，用以將該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值乘以一第二因素值，產(chǎn)生該第二輸出值；其中該第一因素值與該第二因素值之和為1。
前述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其中當(dāng)該對(duì)比度估算器判斷該峰值高于該預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，設(shè)定該對(duì)比度為1，否則設(shè)定該時(shí)比度為該預(yù)設(shè)臨限值除以該峰值。
前述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其中更包括一前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以接收一前級(jí)輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生該前級(jí)輸入訊號(hào)的一前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；以及一前級(jí)峰值偵測(cè)器，耦接該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以根據(jù)該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，而在一前級(jí)記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一前級(jí)峰值，以作為該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器的該輸入訊號(hào)。
前述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其中所述的前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器包括一第一乘法器，用以將該前級(jí)輸入訊號(hào)乘以一第一因素值，產(chǎn)生一第一輸出值；一加法器，耦接該第一乘法器，用以求取該第一輸出值與一第二輸出值之和，產(chǎn)生該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；以及一第二乘法器，用以將該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值乘以一第二因素值，產(chǎn)生該第二輸出值；其中該第一因素值與該第二因素值之和為1。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制方法，適用于估算一對(duì)比度，其包括下列步驟接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生該輸入訊號(hào)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；根據(jù)該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值；以及依據(jù)該峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算該對(duì)比度。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制方法，其中所述的估算該對(duì)比度的步驟是當(dāng)該峰值高于該預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，設(shè)定該對(duì)比度為1，否則設(shè)定該對(duì)比度為該預(yù)設(shè)臨限值除以該峰值。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，為了達(dá)到前述發(fā)明目的，本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容如下本發(fā)明提供一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，適用于估算一對(duì)比度。該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路包括空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器、峰值偵測(cè)器及對(duì)比度估算器。其中，空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器用以接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生與輸入訊號(hào)相關(guān)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值。峰值偵測(cè)器耦接空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以根據(jù)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，在預(yù)定的記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值。而對(duì)比度估算器則耦接峰值偵測(cè)器，用以依據(jù)前述峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算對(duì)比度。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，其空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器包括第一乘法器、加法器及第二乘法器。其中，第一乘法器用以將輸入訊號(hào)乘以一第一因素值，而產(chǎn)生第一輸出值。加法器耦接第一乘法器，用以求取第一輸出值與第二輸出值之和，產(chǎn)生前述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值。第二乘法器則用以將前述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值乘以一第二因素值，產(chǎn)生第二輸出值，且其中的第一因素值與第二因素值之和為1。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，當(dāng)對(duì)比度估算器判斷其峰值高于預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，將對(duì)比度設(shè)定為1，否則設(shè)定對(duì)比度為預(yù)設(shè)臨限值除以峰值。
本發(fā)明的二維應(yīng)用實(shí)施例中，該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路更包括前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器及前級(jí)峰值偵測(cè)器。其中，前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器用以接收一前級(jí)輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生與前級(jí)輸入訊號(hào)相關(guān)的一前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值。而前級(jí)峰值偵測(cè)器則耦接前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以根據(jù)前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，在預(yù)定的前級(jí)記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一前級(jí)峰值，以作為前述空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器的輸入訊號(hào)。
其中，前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器包括第一乘法器、加法器及第二乘法器。第一乘法器用以將前級(jí)輸入訊號(hào)乘以一第一因素值，產(chǎn)生第一輸出值。加法器耦接第一乘法器，用以求取第一輸出值與一第二輸出值之和，產(chǎn)生前述的前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值。第二乘法器則用以將前述的前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值乘以一第二因素值，產(chǎn)生第二輸出值，且其中的第一因素值與第二因素值之和為1。
本發(fā)明另提供一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制方法，適用于估算一對(duì)比度，包括下列步驟接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生與輸入訊號(hào)相關(guān)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；根據(jù)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值；以及依據(jù)前述峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算對(duì)比度。
其中，估算對(duì)比度的步驟是當(dāng)峰值高于預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，將對(duì)比度設(shè)定為1，否則設(shè)定對(duì)比度為預(yù)設(shè)臨限值除以峰值。
經(jīng)由上述可知，本發(fā)明是關(guān)于一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法，是應(yīng)用空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，來(lái)產(chǎn)生與輸入訊號(hào)相關(guān)的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，應(yīng)用峰值偵測(cè)器，以在預(yù)定的記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值的峰值，然后應(yīng)用對(duì)比度估算器，以依據(jù)峰值及預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算所需的對(duì)比度。
綜上所述，本發(fā)明特殊的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法，其可在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波峰值，并參考此一峰值來(lái)調(diào)整對(duì)比度，而可以改善顯示畫面的品質(zhì)，從而更加適于實(shí)用。其具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，并在同類產(chǎn)品及方法中未見(jiàn)有類似結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及方法公開(kāi)發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、方法或功能上皆有較大改進(jìn)，在技術(shù)上有較大進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，且較現(xiàn)有的自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效，從而更加適于實(shí)用，而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值，誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。


圖1是顯示不同對(duì)比度設(shè)定的輸入輸出關(guān)系曲線示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的二維應(yīng)用的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路示意圖。
圖4(a)、圖4(b)、圖4(c)是分別顯示不同的輸入訊號(hào)與峰值輸出波形圖。
圖5(a)、圖5(b)是分別顯示不同的范例畫面示意圖。
200、300空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路210、310空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器211、212、311、312乘法器213、313加法器220、320峰值偵測(cè)器250對(duì)比度估算器具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法其具體結(jié)構(gòu)、方法、步驟、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
請(qǐng)參閱圖2所示，是本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路示意圖。該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器(Spatial DomainInfinite Impulse Response Filter)自動(dòng)對(duì)比度限制(Automatic ContrastLimiting，簡(jiǎn)稱ACL)電路200，其包括空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器210、峰值偵測(cè)器220及對(duì)比度估算器250。其中，空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器210包括第一乘法器211、加法器213以及第二乘法器212。
如圖所示，第一乘法器211將接收的輸入訊號(hào)乘以第一因素值a，而產(chǎn)生第一輸出值，并輸入至加法器213的一輸入端。第二乘法器212將加法器213輸出的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值乘以第二因素值1-a，產(chǎn)生第二輸出值，并輸入至加法器213的另一輸入端，此處設(shè)定第一因素值a與第二因素值1-a之和為1，例如當(dāng)a＝0.1，則1-a＝0.9。故加法器213可以計(jì)算獲得百分之十的最新輸入訊號(hào)與百分之九十的過(guò)去累積輸入訊號(hào)的和，產(chǎn)生與過(guò)去的輸入訊號(hào)相關(guān)的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值。
該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值將輸入至峰值偵測(cè)器220，以便峰值偵測(cè)器220可以根據(jù)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，在例如是一條掃描線的預(yù)定記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值。而對(duì)比度估算器250則耦接峰值偵測(cè)器220，用以依據(jù)峰值偵測(cè)器220輸出的峰值及一預(yù)設(shè)臨限值t來(lái)估算對(duì)比度。其估算方法為當(dāng)峰值高于預(yù)設(shè)臨限值t時(shí)，表示輸入訊號(hào)有較大較亮的區(qū)域，此時(shí)不宜增加畫面的對(duì)比，故將對(duì)比度設(shè)定為1，以避免發(fā)生飽和而失真的情形。另當(dāng)峰值低于預(yù)設(shè)臨限值t時(shí)，表示輸入訊號(hào)偏暗，此時(shí)應(yīng)增加畫面的對(duì)比來(lái)增強(qiáng)影像的清晰度，故設(shè)定對(duì)比度為預(yù)設(shè)臨限值t除以峰值。
請(qǐng)參閱圖3所示，是本發(fā)明較佳實(shí)施例的二維應(yīng)用的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路示意圖。該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路300，除了包括圖2的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器210、峰值偵測(cè)器220及對(duì)比度估算器250外，更包括前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器310及前級(jí)峰值偵測(cè)器320。其中，前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器310同樣的包括第一乘法器311、加法器313以及第二乘法器312，其功能均同于第一乘法器211、加法器213及第二乘法器212，以便可以產(chǎn)生前級(jí)的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值。
假設(shè)輸入畫面的解析度(分辨率)為1024x768時(shí)，則前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器310及前級(jí)峰值偵測(cè)器320可在每一掃描線共1024個(gè)顯示點(diǎn)的預(yù)定記錄單位區(qū)間內(nèi)，產(chǎn)生一峰值。而空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器210及峰值偵測(cè)器220則可在每一畫面共768條掃描線的預(yù)定記錄單位區(qū)間內(nèi)，產(chǎn)生一峰值，以便對(duì)比度估算器250可據(jù)以估算對(duì)比度。當(dāng)然，如熟習(xí)此藝者應(yīng)知，只要依此方式類推來(lái)串接電路，則本發(fā)明的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路亦可適用于三維或更高維度的應(yīng)用。
綜上所述，可以歸納一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制方法，適用于估算一對(duì)比度。該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制方法包括下列步驟接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生與輸入訊號(hào)相關(guān)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；根據(jù)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值；以及依據(jù)前述峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算對(duì)比度。
其中，當(dāng)峰值高于預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，將對(duì)比度設(shè)定為1，以避免發(fā)生飽和而失真的情形。當(dāng)峰值低于預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，設(shè)定對(duì)比度為預(yù)設(shè)臨限值除以峰值，以增強(qiáng)影像的清晰度。
以下將參閱圖4及圖5所示，來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法的效果比較。在圖4的(a)、(b)、(c)的波形圖中，橫軸代表預(yù)定記錄單位區(qū)間，縱軸代表輸入訊號(hào)S的亮度。其中3個(gè)波形的輸入訊號(hào)S的平均畫面準(zhǔn)位(average picture level，簡(jiǎn)稱APL)是一樣的，如以現(xiàn)有習(xí)知方法參考平均畫面準(zhǔn)位來(lái)設(shè)定對(duì)比度時(shí)，其結(jié)果不是(a)波形將發(fā)生飽和導(dǎo)致較亮區(qū)域輪廓消失，就是(b)波形對(duì)比度過(guò)低導(dǎo)致較暗區(qū)域輪廓不明顯。但如使用本發(fā)明的方法與電路，則如圖所示由空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器輸出的峰值，將隨著輸入訊號(hào)的不同而不同。也就是說(shuō)，當(dāng)輸入訊號(hào)如(a)圖愈亮又集中時(shí)，輸出的峰值愈高，對(duì)比度的設(shè)定也會(huì)較低；反之，當(dāng)輸入訊號(hào)如(b)圖愈暗，或如(c)圖雖亮但不集中時(shí)，則輸出的峰值較低，對(duì)比度的設(shè)定也就較高。
請(qǐng)參閱圖5所示，圖5的(a)與(b)圖是類似于圖4的(a)與(b)圖，也就是說(shuō)，雖然(a)圖與(b)圖的平均畫面準(zhǔn)位相同，但(a)圖因畫面較亮又集中，以致空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器將輸出較高的峰值，以避免對(duì)比度設(shè)定過(guò)大，導(dǎo)致發(fā)生飽和而失真的情形。而(b)圖則因畫面較暗，故空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器將輸出較低的峰值，以設(shè)定較大的對(duì)比度，來(lái)增強(qiáng)影像的清晰度。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的方法及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，適用于估算一對(duì)比度，其特征在于其包括一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生該輸入訊號(hào)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；一峰值偵測(cè)器，耦接該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以根據(jù)該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，而在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值；以及一對(duì)比度估算器，耦接該峰值偵測(cè)器，用以依據(jù)該峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算該對(duì)比度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其特征在于其中所述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器包括一第一乘法器，用以將該輸入訊號(hào)乘以一第一因素值，產(chǎn)生一第一輸出值；一加法器，耦接該第一乘法器，用以求取該第一輸出值與一第二輸出值之和，產(chǎn)生該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；以及一第二乘法器，用以將該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值乘以一第二因素值，產(chǎn)生該第二輸出值；其中該第一因素值與該第二因素值之和為1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其特征在于其中當(dāng)該對(duì)比度估算器判斷該峰值高于該預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，設(shè)定該對(duì)比度為1，否則設(shè)定該對(duì)比度為該預(yù)設(shè)臨限值除以該峰值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其特征在于其中更包括一前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以接收一前級(jí)輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生該前級(jí)輸入訊號(hào)的一前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；以及一前級(jí)峰值偵測(cè)器，耦接該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以根據(jù)該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，而在一前級(jí)記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一前級(jí)峰值，以作為該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器的該輸入訊號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路，其特征在于其中所述的前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器包括一第一乘法器，用以將該前級(jí)輸入訊號(hào)乘以一第一因素值，產(chǎn)生一第一輸出值；一加法器，耦接該第一乘法器，用以求取該第一輸出值與一第二輸出值之和，產(chǎn)生該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；以及一第二乘法器，用以將該前級(jí)空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值乘以一第二因素值，產(chǎn)生該第二輸出值；其中該第一因素值與該第二因素值之和為1。
6.一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制方法，適用于估算一對(duì)比度，其特征在于其包括下列步驟接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生該輸入訊號(hào)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；根據(jù)該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值；以及依據(jù)該峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算該對(duì)比度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制方法，其特征在于其中所述的估算該對(duì)比度的步驟是當(dāng)該峰值高于該預(yù)設(shè)臨限值時(shí)，設(shè)定該對(duì)比度為1，否則設(shè)定該對(duì)比度為該預(yù)設(shè)臨限值除以該峰值。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路及其方法。該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器自動(dòng)對(duì)比度限制電路包括一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以接收一輸入訊號(hào)，并產(chǎn)生該輸入訊號(hào)的一空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值；一峰值偵測(cè)器，耦接該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，用以根據(jù)該空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，而在一記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生一峰值；及一對(duì)比度估算器，耦接峰值偵測(cè)器，以依據(jù)該峰值及一預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算對(duì)比度。本發(fā)明是應(yīng)用空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，來(lái)產(chǎn)生與輸入訊號(hào)相關(guān)的空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值，應(yīng)用峰值偵測(cè)器，以在預(yù)定的記錄單位區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生空域無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波值的峰值，然后應(yīng)用對(duì)比度估算器，以依據(jù)峰值及預(yù)設(shè)臨限值來(lái)估算所需的對(duì)比度。
文檔編號(hào)H04N5/57GK1622608SQ200310115490
公開(kāi)日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2003年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月26日
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