[发明专利]增强显示图像的可视性的图像处理设备和方法

说明书

本申请要求于2006年6月27日提交到韩国知识产权局的第2006-58217号韩国专利申请的利益，该申请公开于此以资参考。

技术领域

本发明的方面涉及一种图像处理设备和方法，更具体地讲，涉及一种能够防止或降低当环境光的亮度比图像显示装置的亮度高时的各种照明条件下发生的显示在图像显示装置上的图像的可视性(visibility)下降。

背景技术

近来，已经广泛使用满足消费者的各种需求的各种数字装置。这些数字装置从具有大尺寸显示器的数字装置(例如，计算机和数字电视(TV))延伸到具有小尺寸显示器的数字装置(例如，移动电话、个人数字助理(PDA)和便携式多媒体播放器(PMP))。

与大尺寸数字装置不同，小尺寸装置(例如，移动电话)不仅使用在固定的环境下，而且使用在各种场所(例如黑暗的房间或者直射阳光下的户外环境中)。因此，需要一种为在给定外部亮度下显示的图像提供合适的亮度和对比度以最优显示图像的方法。换句话说，当外部亮度高时，显示图像的亮度和对比度必须增加。

然而，很难清楚地确定根据外部亮度的改变调整显示图像的亮度和对比度的特定方法。对饱和度也是一样的。也就是说，确定根据显示图像的亮度和对比度的改变调整饱和度的特定方法也是很难的。

在这点上，已经提出包括基于外部亮度信息的显示技术的防止或降低数字装置的可视性下降的各种现有技术。

这些现有技术可被分类为通过信号处理提高图像质量的技术以及通过装置改变提高图像质量的技术。具体地讲，通过信号处理提高图像质量的技术包括色调对比度处理技术和亮度色调对比度处理技术。例如在专利号6,727,489的美国专利和专利号2005-13767韩国专利公开中公开了通过信号处理提高图像质量的现有技术。

具体地讲，专利号6,727,489的美国专利涉及使用关于放映机或反射表面的环境光的亮度和色彩的信息的自适应色彩处理技术。然而，自适应色彩处理技术不能考虑饱和度，并且需要关于外部光源的亮度和色彩的信息。此外，专利号2005-13767韩国专利公开涉及通过根据环境光亮度的改变最小化去渐变(de-fading)来提高显示图像的对比度的技术。然而，这种技术简单地指示基于亮度提高对比度，并且不考虑图像的亮度和饱和度。

发明内容

本发明的方面提供一种基于外部光的亮度信息增强图像的亮度和对比度并且调整图像的饱和度的设备和方法，从而增强图像可视性。

根据本发明的一方面，一种图像处理设备包括：亮度传感器，感测外部光的亮度；模型存储单元，存储代表对于每一外部光的亮度的特定亮度的最佳对比度值的亮度-对比度模型曲线；亮度-对比度调整单元，根据感测的外部光的亮度确定目标亮度值，参照与感测的外部光的亮度相应的亮度-对比度模型曲线获得与目标亮度值相应的对比度值，并且将输入图像调整为具有目标亮度值和获得的对比度值；和饱和度调整单元，根据目标亮度值和获得的对比度值调整已调整的输入图像的饱和度。

根据本发明的另一方面，一种图像处理方法包括：感测外部光的亮度；读取代表对于每一外部光的亮度的特定亮度的最佳对比度值的亮度-对比度模型曲线；根据感测的外部光的亮度确定目标亮度值，参照与感测的外部光的亮度相应的亮度-对比度模型曲线获得与目标亮度值相应的对比度值，并且将输入图像调整为具有目标亮度值和获得的对比度值；和根据目标亮度值和获得的对比度值调整已调整的输入图像的饱和度。

根据本发明的另一方面，一种图像处理方法包括：检测外部环境的外部亮度；检测输入图像的输入亮度和输入对比度；获得与外部亮度相应的一个或多个存储的亮度-对比度模型曲线；基于检测的输入亮度确定目标亮度并且从存储的亮度-对比度模型曲线中的至少一个确定与目标亮度相应的目标对比度；和对于接下来输入图像的显示，将输入图像的输入亮度和输入对比度分别调整为目标亮度的亮度和目标对比度的对比度。

根据本发明的另一方面，一种图像处理设备，包括：存储器，存储与外部环境的外部亮度相应的一个或多个亮度-对比度模型曲线；和处理器，检测外部亮度，接收具有输入亮度和输入对比度的输入图像，获得与外部亮度相应的一个或多个存储的亮度-对比度模型曲线，基于感测的亮度确定目标亮度，并且从存储在存储器中的至少一个亮度-对比度模型曲线确定与目标亮度相应的目标对比度，并且对于接下来输入图像的显示，将输入图像的输入亮度的亮度和输入对比度分别调整为目标亮度和目标对比度的对比度。