专利名称：：影像的色彩调整方法
技术领域：
：本发明是有关于一种影像的调整方法，且特别是有关于一种影像的色彩调整方法。
背景技术：
：彩色显示器(colordisplay)已普遍地使用在现代的社会中，而现今的彩色显示器，种类繁多，不仅包括电视机、计算机屏幕以及投影机等大型显示器，而且还包括小型显示器，其例如是手机、个人数字助理器(PersonalDigitalAssistant,PDA)、数字相机、数字摄影机或掌上型游戏机等手持电子设备(portableelectronicequipment)的显示屏幕。目前的彩色显示器不仅能显示彩色影像，同时还可以随使用者的喜爱来调整彩色影像。
发明内容本发明提供一种影像的色彩调整方法，其能调整彩色显示器所显示的彩色影像。本发明提出一种影像的色彩调整方法，应用于一彩色显示器，彩色显示器具有一色域，而影像的色彩调整方法包括以下步骤首先，从一原始影像信号，取得一原始HSV色彩坐标。接着，根据一色彩调整数据，将原始HSV色彩坐标转换成一调整HSV色彩坐标。之后，将调整HSV色彩坐标转换成一修正HSV色彩坐标。接着，根据修正HSV色彩坐标，产生一输出影像信号。在本发明的一实施例中，上述的原始影像信号包括一原始RGB色彩模型值，而取得原始HSV色彩坐标的步骤包括转换原始RGB色彩模型值。在本发明的一实施例中，上述的原始RGB色彩模型值的格式为24位格式或48位格式。在本发明的一实施例中，上述的产生输出影像信号的方法包括步骤将修正HSV色彩坐标转换成一输出RGB色彩模型值。在本发明的一实施例中，上述的原始RGB色彩模型值的格式与输出RGB色彩模型值的格式相同。在本发明的一实施例中，上述的产生色彩调整数据的方法包括步骤调整至少一单色参数组，其中单色参数组包括一单色色调值、一单色饱和度值以及一单色亮度值。在本发明的一实施例中，上述的单色参数组的数量为多个，而产生色彩调整数据的方法包括以下步骤。调整一红色色调值、一红色饱和度值以及一红色亮度值。调整一绿色色调值、一绿色饱和度值以及一绿色亮度值。调整一蓝色色调值、一蓝色饱和度值以及一蓝色亮度值。在本发明的一实施例中，上述的单色参数组的数量为多个，而产生色彩调整数据的方法包括以下步骤。调整一洋红色色调值、一洋红色饱和度值以及一洋红色亮度值。调整一黄色色调值、一黄色饱和度值以及一黄色亮度值。调整一靛青色色调值、一靛青色饱和度值以及一靛青色亮度值。在本发明的一实施例中，上述的色彩调整数据包括一色调权重值、一饱和度权重值以及一亮度权重值。原始HSV色彩坐标包括一原始色调值、一原始饱和度值以及一原始亮度值，而调整HSV色彩坐标包括一调整色调值、一调整饱和度值以及一调整亮度值。色彩调整数据、原始HSV色彩坐标以及调整HSV色彩坐标满足以下关系式H'=H+ffh；S，=SXWs;以及V，=VXWv;其中H为原始色调值，S为原始饱和度值，V为原始亮度值。H’为调整色调值，S’为调整饱和度值，V’为调整亮度值。Wh为色调权重值，Ws为饱和度权重值，Wv为亮度权重值。在本发明的一实施例中，上述的修正HSV色彩坐标是根据原始饱和度值，转换调整HSV色彩坐标而成。在本发明的一实施例中，上述的修正HSV色彩坐标包括一修正色调值、一修正饱和度值以及一修正亮度值，而调整HSV色彩坐标与修正HSV色彩坐标满足以下关系式H”=(I-Sm)XH+SmXH，；S”=(I-Sm)XS+SmXS，；以及V”=(I-Sm)XV+SmXV'；其中H”为修正色调值，S”为修正饱和度值，V”为修正亮度值。Sm为一饱和度参数。在本发明的一实施例中，上述的饱和度参数满足关系式当0<S<Bm时，SmXBm=S，其中Bm为一第一边界值。在本发明的一实施例中，上述的饱和度参数还满足关系式当BM<S彡1时，SmX(BM-I)=S-1，其中BM为一第二边界值。在本发明的一实施例中，上述的第二边界值大于第一边界值，而饱和度参数还满足关系式当Bm彡S彡BM时，Sm=1。在本发明的一实施例中，上述的第二边界值等于第一边界值。基于上述，本发明能调整彩色显示器所显示的彩色影像，让彩色显示器可以呈现使用者偏爱的彩色影像。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。图IA是本发明一实施例的影像的色彩调整方法可应用的彩色显示器的立体示意图。图IB是图IA中的彩色显示器所具有的色域示意图。图2是本发明一实施例的影像的色彩调整方法的流程示意图。图3A是本发明一实施例中的原始饱和度值对应饱和度参数的曲线图。图3B是本发明另一实施例中的原始饱和度值对应饱和度参数的曲线图。具体实施例方式图IA是本发明一实施例的影像的色彩调整方法可应用的彩色显示器的立体示意图。请参阅图1A，本实施例的影像的色彩调整方法能应用于一彩色显示器100，而彩色显示器100可以是阴极射线管显示器(CathodeRayTubeDisplay,CRTDisplay)或薄型显示器(如图IA所示)，其中此薄型显示器例如是液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)或等离子体显示器(plasmadisplay)。在图IA所示的实施例中，彩色显示器100为一种计算机屏幕。不过，在其它未绘示的实施例中，彩色显示器100也可以是电视机或投影机等大型显示器，或者是小型显示器，其例如是手机、个人数字助理器、数字相机、数字摄影机或掌上型游戏机等手持电子设备的显示屏幕。彩色显示器100包括多个设定按钮110与一显示画面120。透过设定按钮110，使用者可调整彩色显示器100的影像的色彩。图IB是图IA中的彩色显示器所具有的色域示意图。请参阅图IA与图1B，彩色显示器100具有一色域Dl，而色域Dl位于一色坐标图Cl内，其中色坐标图Cl可为CIE(国际照明委员会，而CIE为CommissionInternationaledel'6clairage的简称)1931色坐标图、CIE1960色坐标图或CIE1976色坐标图，而色域Dl可涵盖美国国家电视标准委员会(NationalTelevisionStandardsCommittee,NTSC)所制定的NTSC标准色域。图2是本发明一实施例的影像的色彩调整方法的流程示意图。请参阅图IA与图2，本实施例的影像的色彩调整方法包括以下步骤。首先，进行步骤S102，也就是从一原始影像信号，取得一原始HSV色彩坐标。详细而言，彩色显示器100会接收原始影像信号，并根据原始影像信号来获得原始HSV色彩坐标。承上述，原始HSV色彩坐标乃是色调(Hue)-饱和度(Saturation)-亮度(Value)色彩空间(HSVcolorspace，以下简称HSV色彩空间)内的某一个坐标，所以原始HSV色彩坐标会包括多个坐标值，即原始HSV色彩坐标包括一原始色调值、一原始饱和度值以及一原始亮度值。彩色显示器100所接收的原始影像信号包括一原始RGB色彩模型值，其中原始RGB色彩模型值为红-绿-蓝色彩模型(RGBcolormodel，又可称为三原色模式，以下简称RGB色彩模型)中的其中一组参数值，而原始RGB色彩模型值的格式可为24位格式或48位格式等任何格式的RGB信号。详细而言，以24位格式的原始RGB色彩模型值为例，原始RGB色彩模型值为(r，g，b)，其中r、g与b分别是红色、绿色及蓝色的参数值，且r、g与b三者的最小值为零，最大值为255，即0彡r、g、b彡255。r、g或b的参数值越大，表示原始RGB色彩模型值所代表的颜色越接近红色、绿色或蓝色，例如当(r，g，b)为(255，0，0)时，表示原始RGB色彩模型值所代表的颜色为红色。同理，当(r，g，b)为(0，0，255)时，表示原始RGB色彩模型值所代表的颜色为蓝色。取得原始HSV色彩坐标的步骤包括转换原始RGB色彩模型值，即将原始RGB色彩模型值转换成原始HSV色彩坐标。这种转换是属于RGB色彩模型与HSV色彩空间之间的空间转换，而一般色彩学教科书都有公开这种空间转换的方法。因此，将原始RGB色彩模型值转换成原始HSV色彩坐标的方法属于本发明所属
技术领域：
中具有通常知识者所知道的公知技术，故在此不做介绍。请参阅图2，在进行步骤S102之后，接着，进行步骤S104，即根据一色彩调整数据，将原始HSV色彩坐标转换成一调整HSV色彩坐标。色彩调整数据包括一色调权重值、一饱和度权重值以及一亮度权重值，而产生色彩调整数据的方法可以包括步骤调整一单色参数组，其中色调权重值、饱和度权重值以及亮度权重值是根据调整此单色参数组而产生。上述单色参数组是指单一种颜色的参数值，其例如是红色、绿色、蓝色、洋红色、黄色或靛青色的参数值，而单色参数组包括一单色色调值、一单色饱和度值与一单色亮度值。举例而言，当单色参数组为红色参数值时，红色参数值包括一红色色调值、一红色饱和度值与一红色亮度值。同理，当单色参数组为黄色参数值时，黄色参数值包括一黄色色调值、一黄色饱和度值与一黄色亮度值。不过，色彩调整数据也可以透过调整多个单色参数组而产生，例如产生色彩调整数据的方法包括步骤调整一红色参数组、一绿色参数组以及一蓝色参数组，即调整红色色调值、红色饱和度值以及红色亮度值；调整绿色色调值、绿色饱和度值以及绿色亮度值；以及调整蓝色色调值、蓝色饱和度值以及蓝色亮度值。当然，产生色彩调整数据的方法也可以是调整一洋红色参数组、一黄色参数组以及一靛青色参数组，也就是调整上述洋红色色调值、洋红色饱和度值以及洋红色亮度值；调整上述黄色色调值、黄色饱和度值以及黄色亮度值；以及调整上述靛青色色调值、靛青色饱和度值以及靛青色亮度值。另外，色彩调整数据也可以是透过调整六个单色参数组而产生，而这六个单色参数组分别是红色参数组、绿色参数组、蓝色参数组、洋红色参数组、黄色参数组以及靛青色参数组。换句话说，产生色彩调整数据的方法可以是调整上述红色参数组、绿色参数组、蓝色参数组、洋红色参数组、黄色参数组以及靛青色参数组，六者的单色色调值、单色饱和度值与单色亮度值。请参阅图IA与图2，色彩调整数据可以是透过使用者调整彩色显示器100的影像设定而产生。详细而言，利用屏幕显示技术(On-ScreenDisplay，0SD)，至少一个单色参数组(包括单色色调值、单色饱和度值与单色亮度值)能显示在显示画面120上，而透过按压设定按钮110，使用者可随自己的喜好，或是依据内建的设定值，来调整单色色调值、单色饱和度值以及单色亮度值。调整HSV色彩坐标与原始HSV色彩坐标二者都是在HSV色彩空间内的坐标，所以调整HSV色彩坐标包括多个坐标值。详细而言，调整HSV色彩坐标包括一调整色调值、一调整饱和度值以及一调整亮度值，而色彩调整数据、原始HSV色彩坐标以及调整HSV色彩坐标满足以下关系式(1)、(2)以及(3)H，=H+ffh...........................(1)S，=SXffs..........................(2)V，=VXffv..........................(3)其中H为原始色调值，S为原始饱和度值，而V为原始亮度值。H’为调整色调值，S’为调整饱和度值，而V’为调整亮度值。Wh为色调权重值，Ws为饱和度权重值，而Wv为亮度权重值。色调权重值Wh的数值介于-30度至30度之间，而饱和度权重值Ws与亮度权重值Wv二者的数值则介于0至1之间。从上述关系式(1)、(2)与(3)可以得知，调整色调值H’等于原始色调值H与色调权重值Wh二者相加，调整饱和度值S’等于原始饱和度值S与饱和度权重值Ws二者相乘，而调整亮度值V’等于原始亮度值V与亮度权重值Wv二者相乘。请参阅图IB与图2，在进行步骤S104之后，接着，进行步骤S106，也就是将调整HSV色彩坐标转换成一修正HSV色彩坐标，其中修正HSV色彩坐标为HSV色彩空间内的某一个坐标，而修正HSV色彩坐标包括多个坐标值，也就是一修正色调值、一修正饱和度值以及一修正亮度值。在本实施例中，修正HSV色彩坐标是根据原始饱和度值，转换调整HSV色彩坐标而成。详细而言，调整HSV色彩坐标与修正HSV色彩坐标满足以下关系式(4)、(5)以及(6)H”=(I-Sm)XH+SmXH，...............(4)S”=(I-Sm)XS+SmXS，...............(5)V”=(I-Sm)XV+SmXV'...............(6)其中H”为修正色调值，S”为修正饱和度值，V”为修正亮度值，而H、S、V、H’、S’与V’在关系式⑷、(5)与(6)中的定义与在关系式(1)、(2)与(3)中的定义相同，故不再赘述。Sm为一饱和度参数，而饱和度参数Sm会随着原始饱和度值S的变化而改变。图3A是本发明一实施例中的原始饱和度值对应饱和度参数的曲线图。请参阅图2与图3A，图3A所示的Bm为第一边界值，BM为第二边界值，其中第一边界值Bm与第二边界值BM皆为原始饱和度值S的某二个数值，且第二边界值BM大于第一边界值Bm。举例而言，在本实施例中，第二边界值BM可以是0.7，而第一边界值Bm可以是0.3。不过，在其它未绘示的实施例中，第一边界值Bm与第二边界值BM二者也可以是0.3与0.7以外的数值，所以在此强调，本发明并不限定第一边界值Bm为0.3，第二边界值BM为0.7。从图3A所示的曲线图可以得知，饱和度参数Sm与原始饱和度值S满足以下关系式(7)、(8)与(9)当0彡S<Bm时，SmXBm=S...............(7)当Bm彡S彡BM时，Sm=1..................(8)当BM<S彡1时，SmX(BM-I)=S-I.........(9)根据以上关系式(4)至关系式(9)，当原始HSV色彩坐标的原始饱和度值S为最大值，即原始饱和度值S等于1时，饱和度参数Sm会等于零，以至于修正色调值H”、修正饱和度值S”以及修正亮度值V”三者会分别等于原始色调值H、原始饱和度值S以及原始亮度值V。同理，当原始饱和度值S为最小值，即原始饱和度值S等于0时，饱和度参数Sm也会等于零，以至于修正色调值H”、修正饱和度值S”以及修正亮度值V”三者也分别等于原始色调值H、原始饱和度值S以及原始亮度值V。由此可知，根据以上关系式(4)到关系式(9)，当原始HSV色彩坐标的原始饱和度值S为最大值(即S=1)或最小值(即S=0)时，原始HSV色彩坐标与修正HSV色彩坐标相同。换句话说，在进行步骤S106，以转换成修正HSV色彩坐标时，具有最大饱和度值或最小饱和度值的原始HSV色彩坐标会保持不变，而这样可以让色域Dl(请参阅图1B)的范围不会被改变。另外，从图3A以及关系式(7)与(9)来看，原始饱和度值S与饱和度参数Sm之间的对应关系为线性关系。当原始饱和度值S介于O到第一边界值Bm之间时，饱和度参数Sm会随着原始饱和度值S的增加而递增。当原始饱和度值S介于第二边界值BM至1之间时，饱和度参数Sm会随着原始饱和度值S的增加而递减。另外，除了图3A所示的原始饱和度值S与饱和度参数Sm之间的对应关系之外，在其它实施例中，还存在另一种原始饱和度值S与饱和度参数Sm之间的对应关系，例如第一边界值Bm等于第二边界值BM，如图3B所示。图3B是本发明另一实施例中的原始饱和度值对应饱和度参数的曲线图。请参阅图3B，在图3B中，仅存有一个边界值BN，而从图3B来看，可以得知饱和度参数Sm与原始饱和度值S满足以下关系式(10)与(11)当0彡S<BN时，SmXBN=S................(10)当BN<S彡1时，SmX(BN-I)=S-I..........(11)根据以上的关系式(4)、(5)、(6)、(10)以及(11)，当原始HSV色彩坐标的原始饱和度值S为最大值或最小值时，原始HSV色彩坐标也会与修正HSV色彩坐标相同。因此，在进行步骤S106时，图3B所示的饱和度参数Sm仍可以让具有最大饱和度值或最小饱和度值的原始HSV色彩坐标保持不变。请参阅图IA与图2，在进行步骤S106之后，接着，进行步骤S108，也就是根据修正HSV色彩坐标，产生一输出影像信号，让彩色显示器100可以根据输出影像信号在显示画面120上显示彩色影像。输出影像信号包括一输出RGB色彩模型值，而产生输出影像信号的方法包括以下步骤将修正HSV色彩坐标转换成输出RGB色彩模型值，且输出RGB色彩模型值为RGB色彩模型中的其中一组参数值，且输出RGB色彩模型值的格式与输出RGB色彩模型值的格式相同，故原始RGB色彩模型值的格式可以是24位格式或48位格式等任何格式的RGB信号。此外，修正HSV色彩坐标与输出RGB色彩模型值之间的转换亦属于RGB色彩模型与HSV色彩空间之间的空间转换，因此将修正HSV色彩坐标转换成输出RGB色彩模型值的方法乃是属于本发明所属
技术领域：
中具有通常知识者所知道的公知技术，故在此不做介绍。值得一提的是，不论是图3A或图3B所示的实施例，原始饱和度值S与饱和度参数Sm之间的对应关系均为线性关系。因此，当彩色显示器100根据输出影像信号来显示彩色影像时，彩色影像在视觉上会呈现色彩渐变的效果，即彩色影像中的相邻二色块之间会出现颜色渐变的区域。如此，当使用者调整影像设定时，可减少轮廓现象(contour)的发生，避免彩色影像的画面质量下降。综上所述，本发明的影像的色彩调整方法能调整彩色显示器所显示的彩色影像，让使用者可以随自己的喜好，或是依据彩色显示器的内建设定值，来调整彩色影像，以使彩色显示器可以呈现使用者偏爱的彩色影像。其次，在进行影像的色彩调整时，本发明可以不改变彩色显示器的色域的范围，并且让彩色显示器所呈现的彩色影像的三原色(即红色、绿色与蓝色)不会失真，确保彩色显示器的色彩质量。再者，在影像的色彩调整之过程中，本发明更可以让彩色影像在视觉上呈现渐变的效果，以防止因色彩调整不当而发生轮廓现象，进而提升彩色影像的画面质量。虽然本发明以较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，所作更动与润饰的等效替换，仍为本发明的权利要求保护范围内。权利要求一种影像的色彩调整方法，应用于一彩色显示器，其特征在于，该彩色显示器具有一色域，而该影像的色彩调整方法包括以下步骤从一原始影像信号，取得一原始HSV色彩坐标；根据一色彩调整数据，将该原始HSV色彩坐标转换成一调整HSV色彩坐标；将该调整HSV色彩坐标转换成一修正HSV色彩坐标；以及根据该修正HSV色彩坐标，产生一输出影像信号。2.如权利要求1所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该原始影像信号包括一原始RGB色彩模型值，而取得该原始HSV色彩坐标的步骤包括转换该原始RGB色彩模型值。3.如权利要求2所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该原始RGB色彩模型值的格式为24位格式或48位格式。4.如权利要求2所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，产生该输出影像信号的方法包括以下步骤将该修正HSV色彩坐标转换成一输出RGB色彩模型值。5.如权利要求4所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该原始RGB色彩模型值的格式与该输出RGB色彩模型值的格式相同。6.如权利要求1所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，产生该色彩调整数据的方法包括以下步骤调整至少一单色参数组，其中该单色参数组包括一单色色调值、一单色饱和度值以及一单色亮度值。7.如权利要求6所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该单色参数组的数量为多个，而产生该色彩调整数据的方法包括以下步骤调整一红色色调值、一红色饱和度值以及一红色亮度值；调整一绿色色调值、一绿色饱和度值以及一绿色亮度值；以及调整一蓝色色调值、一蓝色饱和度值以及一蓝色亮度值。8.如权利要求6所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该单色参数组的数量为多个，而产生该色彩调整数据的方法包括以下步骤调整一洋红色色调值、一洋红色饱和度值以及一洋红色亮度值；调整一黄色色调值、一黄色饱和度值以及一黄色亮度值；以及调整一靛青色色调值、一靛青色饱和度值以及一靛青色亮度值。9.如权利要求1所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该色彩调整数据包括一色调权重值、一饱和度权重值以及一亮度权重值，该原始HSV色彩坐标包括一原始色调值、一原始饱和度值以及一原始亮度值，而该调整HSV色彩坐标包括一调整色调值、一调整饱和度值以及一调整亮度值，该色彩调整数据、该原始HSV色彩坐标以及该调整HSV色彩坐标满足以下关系式H，=H+ffh；S，=SXWs；以及V'=VXffv；其中H为该原始色调值，S为该原始饱和度值，V为该原始亮度值；H’为该调整色调值，S’为该调整饱和度值，V’为该调整亮度值；Wh为该色调权重值，Ws为该饱和度权重值，Wv为该亮度权重值。10.如权利要求9所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该修正HSV色彩坐标是根据该原始饱和度值，转换该调整HSV色彩坐标而成。11.如权利要求9所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该修正HSV色彩坐标包括一修正色调值、一修正饱和度值以及一修正亮度值，而该调整HSV色彩坐标与该修正HSV色彩坐标满足以下关系式H”=(I-Sm)XH+SmXH'；S”=(I-Sm)XS+SmXS’；以及V”=(I-Sm)XV+SmXV'；其中H”为该修正色调值，S”为该修正饱和度值，V”为该修正亮度值；Sm为一饱和度参数。12.如权利要求11所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该饱和度参数满足以下关系式当0彡S<Bm时，SmXBm=S；其中Bm为一第一边界值，该饱和度参数更满足以下关系式当BM<S彡1时，SmX(BM-I)=S-I；其中BM为一第二边界值。13.如权利要求12所述的影像的色彩调整方法，其特征在于，该第二边界值大于该第一边界值，而该饱和度参数更满足以下关系式当Bm彡S彡BM时，Sm=1，或该第二边界值等于该第一边界值。全文摘要一种影像的色彩调整方法，其包括以下步骤首先，从一原始影像信号，取得一原始HSV色彩坐标。接着，根据一色彩调整数据，将原始HSV色彩坐标转换成一调整HSV色彩坐标。之后，将调整HSV色彩坐标转换成一修正HSV色彩坐标。接着，根据修正HSV色彩坐标，产生一输出影像信号。文档编号G09G5/02GK101866641SQ201010129328公开日2010年10月20日申请日期2010年3月9日优先权日2010年3月9日发明者李宇宏,林享昙,林士杰,谢佩琳申请人:华映视讯(吴江)有限公司;中华映管股份有限公司