[发明专利]影象读取装置的快速伽马校正方法

说明书

随着国际互联网络的风潮及计算机硬件的进步，影象读取装置如扫描仪、数字相机或是数字摄影机也随之越来越普及。由于一般影象读取装置的物理组件特性和其它计算机硬件如屏幕或是打印机不同，因此为了使影象在屏幕上呈现或是打印时不失真，即需要对于原有影象数据做色彩校正，如伽马校正(gamma correction)，以得到较真实及较丰富的影象呈现。

如用X代表输入象素数据，而Y代表输出象素数据，则可以用指数函数Y＝X^γ代表伽马校正修正函数，或是利用其它的经验曲线(empiricalcurve)。然而由于色彩校正函数在硬件的实施上较为困难，因此公用的技术多用查表法(look-up table)以加快数据处理的速度，然而伽马校正表(gamma correction table)的档案大小和输入象素编码数据及输出象素编码数据的分辨率相关，对于12-bit输入、8-bit输出的分辨率而言，伽马校正表需要4K word的储存空间，然而对于16-bit输入、8-bit输出的分辨率而言，伽马校正表则需要64K word的储存空间，这样大小的伽马校正表就无法应用到一般的产品上。

另一方面，数据读取的速度也会限制查表法的使用，以外接60nsDRAM来储存伽马校正表为例，因为象素数据具有随机性，难以使用分页模式(page mode)来读取数据，读取一笔数据的时间约为120ns，且很难有改进空间。

校正工作的计算及数据储存部分也交由功能较为强大的平台来进行，例如我们通常使用个人计算机来处理扫描仪扫描下来的影象，但是在某些用途，许多平台(如PDA)不具有强大的计算及数据储存能力，因此这样做法也受到极大限制。

本发明的主要目的在于提供一种可减少伽马校正表储存空间的修正方法。

本发明的另一目的在于提供一种可加快处理速度的修正方法。

为实现上述目的，本发明的影象读取装置的快速伽马校正方法包含下列步骤：

a.假设校正后的标准化信号Y是量化为n-bit的分辨率，将原有标准化输出信号的2ⁿ个区间加以合并成M个合并区间，其中M≤2ⁿ，且每一个合并区间中的真实的色彩修正函数可以用一个简易的近似函数来取代；

b.读取输入的标准化信号X，并搜索输入信号X是落在哪个合并区间；

c.使用对应于该合并区间的近似函数，并代入输入的标准化信号X，以求得已校正的标准化信号Y。

下面结合实施例及其附图，对本发明作进一步详细说明。

图1为说明使用线性函数近似伽马校正函数的一个范例；

图2为本发明区间合并的范例；

图3为利用本发明方法实现伽马修正的方框图。

由于伽马校正函数一般而言是单调递增函数，因此可以将输入象素数据或输出象素数据的动态范围分成数个区间，每一区间可以用一个较为简易的函数，例如线性函数或是多顶式函数来逼近，只要近似函数和真实校正函数的误差在可以容忍的范围，此近似函数可以为我们所接受。即使伽马校正函数并非为单调递增函数，但是如果适宜的选择区间，仍可以在这些区间将伽马校正函数用筒易函数近似。