影像处理方法以及影像显示装置与流程

1.本发明是有关于一种影像处理方法以及影像显示装置，且特别是有关于一种可动态调整伽玛校正曲线(gamma correction curve)的影像处理方法以及影像显示装置。


背景技术：

2.现今发光二极管(light-emitting diode，led)电视墙，于高解析度的应用上，例如4k解析度甚至8k解析度的应用上，多以多数个灯箱拼接而成。然而led电视墙的耗电量将随所拼接的灯箱数量而倍数成长。以使用480
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270解析度的led灯箱拼接成8k解析度的led电视墙为例，假设单一led灯箱于亮景耗电为80瓦，则拼接成8k解析度(7680
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4320解析度)的led电视墙，需要256个led灯箱，则耗电量为20480瓦，为单一led灯箱耗电量的256倍。因此于现有的高解析度led电视墙的应用上耗电甚巨。
3.为了改善高解析度led电视墙的应用的耗电量问题，现有的普遍作法为将led电视墙的每个像素的亮度灰阶值线性调降，以达省电目的。然而由于影像的像素间对比度与影像的像素间的亮度灰阶值差高度相关，若仅将led电视墙的每个像素的亮度灰阶值线性调降，则像素间的亮度灰阶值差亦随之减少，而降低了影像画面的对比度。如何兼顾led电视墙的耗电量与画面对比度，为高解析度led电视墙应用上的重要课题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种影像处理方法以及一种影像显示装置，可依据输入影像资料的亮度信息，动态调整伽玛校正曲线(gamma correction curve)，以兼顾显示屏幕的耗电量以及显示画面的对比度。
5.本发明的影像处理方法，包括计算影像资料的多个像素的多个亮度灰阶值的亮度信息，使第一子伽玛校正曲线以及第二子伽玛校正曲线在转折点相互结合，以及依据亮度信息以设定转折点的位置。其中第一子伽玛校正曲线具有第一伽玛值，第二子伽玛校正曲线具有第二伽玛值，第一伽玛值与第二伽玛值不相同。其中第一子伽玛校正曲线对应第一亮度灰阶值范围，第二子伽玛校正曲线对应第二亮度灰阶值范围。第一亮度灰阶值范围与第二亮度灰阶值范围不重叠且第一亮度灰阶值范围中的任一亮度灰阶值小于第二亮度灰阶值范围中的任一亮度灰阶值。
6.本发明的影像显示装置包括显示屏幕以及控制器。显示屏幕用以显示输出影像，控制器耦接于显示屏幕。控制器经配置以接收影像资料，计算影像资料的多个像素的多个亮度灰阶值的亮度信息，使第一子伽玛校正曲线以及第二子伽玛校正曲线在转折点相互结合，依据亮度信息以设定转折点的位置，依据目标伽玛校正曲线将影像资料的多个亮度灰阶值转换成多个输出亮度灰阶值，以及依据影像资料以及多个输出亮度灰阶值，将影像资料转换成输出影像，并输出输出影像至显示屏幕。其中第一子伽玛校正曲线具有第一伽玛值，第二子伽玛校正曲线具有第二伽玛值，第一伽玛值与第二伽玛值不相同。其中第一子伽玛校正曲线对应第一亮度灰阶值范围，第二子伽玛校正曲线对应第二亮度灰阶值范围。第
一亮度灰阶值范围与第二亮度灰阶值范围不重叠且第一亮度灰阶值范围中的任一亮度灰阶值小于第二亮度灰阶值范围中的任一亮度灰阶值。
7.基于上述，本发明的影像处理方法以及影像显示装置可依据输入影像资料的亮度信息，动态调整伽玛校正曲线(gamma correction curve)，以在各种不同亮度信息的影像资料中，视不同的亮度信息动态调整对应的伽玛校正曲线，以在显示输出影像时，可节省耗电量并且提高对比度。
附图说明
8.图1是本发明的影像处理方法的一实施例的流程图。
9.图2是本发明的影像处理方法的一实施例的目标伽玛校正曲线的结合示意图。
10.图3a、图3b是本发明的影像处理方法的一实施例中，针对不同的亮度信息设定转折点的位置的示意图。
11.图4是本发明的影像显示装置的一实施例的方框图。
12.图5a、图5b是本发明的本发明的影像处理方法的一实施例中，针对不同的影像资料计算亮度信息的示意图。
13.图6a、图6b是本发明的影像处理方法的一实施例中，针对不同的亮度信息设定转折点的示意图。
14.图7a、图7b是本发明的影像处理方法的一实施例中，针对不同的亮度信息设定伽玛值的示意图。
15.图8a、图8b是本发明的影像处理方法的一实施例中，针对不同的亮度信息设定转折点以及伽玛值的示意图。
16.图9a～图9c是本发明的影像显示装置的一实施例中，所输入的影像资料以及输出影像的亮度灰阶值的直方图比较。
17.其中，附图标记说明如下：
18.400：影像显示装置
19.401：显示屏幕
20.402：控制器
21.c1：第一子伽玛校正曲线
22.c1_1～c1_4：候选第一子伽玛校正曲线
23.c2：第二子伽玛校正曲线
24.c2_1～c2_4：候选第二子伽玛校正曲线
25.iim：影像资料
26.l1、l1’：第一平均亮度灰阶值
27.l2、l2’：第二平均亮度灰阶值
28.lall、lall’：全域平均亮度灰阶值
29.ld、ld’：亮度程度
30.s101～s103：步骤
31.tc、tc’、tc_sel、tc_sel’、tc_fix、tc_fix’：目标伽玛校正曲线
32.tp、tp’：转折点
33.tp_i、tp_i’：输入亮度灰阶值
34.vim：输出影像
具体实施方式
35.现请参照图1，图1是依照本发明一实施例的影像处理方法的流程图，本发明的影像处理方法可用于显示装置，或控制显示装置显示影像的控制器。于步骤s101中，显示装置计算影像资料的多个像素的多个亮度灰阶值的亮度信息。其中影像资料为所输入的欲显示画面的影像资料，影像资料中具有多个像素资料。本发明的影像处理方法可计算多个像素的多个亮度灰阶值，以获得亮度信息。亮度信息可以是影像资料中多个像素的亮度灰阶值的相关信息，例如为亮度灰阶值的大小、亮度灰阶值的分布直方图、或是多个像素的多个亮度灰阶值的各种统计值，亦可是输入影像资料的欲显示画面整体的亮度状态，例如欲显示画面为一亮景或一暗景的信息。
36.于步骤s102中，显示装置使第一伽玛子校正曲线以及第二子伽玛子校正曲线在转折点相互结合以产生目标伽玛校正曲线。其中第一伽玛子校正曲线以及第二子伽玛校正曲线具有不同的伽玛值。换言之，本发明的影像处理方法所产生的伽玛校正曲线(目标伽玛校正曲线)是由两条不同伽玛值的曲线所结合而成。可同时参照图2的例示，图2是依照本发明一实施例的目标伽玛校正曲线的结合示意图。值得注意的是，第一子伽玛校正曲线c1以及第二子伽玛校正曲线c2可对应不同的伽玛值，因此如图2所示，第一子伽玛校正曲线c1以及第二子伽玛校正曲线c2两者的曲率表现并不相同。第一子伽玛校正曲线c1与第二子伽玛校正曲线c2在转折点tp处结合而产生目标伽玛校正曲线tc。在本实施例中，第一子伽玛校正曲线c1构成目标伽玛校正曲线tc的亮度灰阶值范围与第二子伽玛校正曲线c2构成目标伽玛校正曲线tc的亮度灰阶值范围不重叠，而且在本实施例中，第一子伽玛校正曲线c1的亮度灰阶值范围中的任一亮度灰阶值小于第二子伽玛校正曲线c2的亮度灰阶值范围中的任一亮度灰阶值。
37.于步骤s103中，显示装置依据步骤s101中计算出的影像资料的亮度信息，设定转折点tp的位置。可同时参照图3a、图3b的例示，图3a、图3b是依照本发明一实施例的影像处理方法中，针对不同的亮度信息产生目标伽玛校正曲线的示意图。以图3a、图图3b为例，于图3a的实施例中，显示装置依据一影像资料的一亮度信息而设定转折点tp的位置，如图3a所示，转折点tp的位置对应至输入亮度灰阶值tp_i处；相对地，于图3b的实施例中，显示装置依据另一影像资料的另一亮度信息而设定转折点tp’的位置，如图3b所示，转折点tp’的位置对应至输入亮度灰阶值tp_i’处。
38.由上述图1的步骤s103以及图3a、图3b可以看出，由于图3a、图3b是依据不同的亮度信息决定转折点tp、tp’的位置，因此目标伽玛校正曲线tc以及tc’两者不相同。由于转折点tp、tp’为结合具不同伽玛值的第一子伽玛校正曲线以及第二子伽玛校正曲线之处，因此目标伽玛校正曲线tc以及tc’有着不同的转折表现。例如图3a的转折点tp的位置对应的输入亮度灰阶值tp_i为相对高的一第一数值，因此目标伽玛校正曲线tc的第一子伽玛校正曲线对应的第一亮度灰阶值范围较第二子伽玛校正曲线对应的第二亮度灰阶值范围大，由于转折点tp左侧的第一子伽玛校正曲线对应的较大范围部分的亮度灰阶值，如图3a所示，于目标伽玛校正曲线中，输出亮度灰阶值受到压抑，因此目标伽玛校正曲线tc有着较佳的省
电效果。且于图3a实施例中，于转折点tp附近，由于目标伽玛校正曲线tc的输出亮度灰阶值随输入亮度灰阶值陡升，因此于转折点tp附近(高亮度的灰阶值区域)保有良好的对比度。又例如图3b的实施例中，转折点tp’的位置对应的输入亮度灰阶值tp_i’为相对低的一第二数值。由于转折点tp’附近的输出亮度灰阶值如图3b所示，随输入亮度灰阶值增加而陡升，因此目标伽玛校正曲线tc’于较暗的亮度灰阶值区域(转折点tp’附近)有着较佳的对比度。
39.值得一提的是，由于在本发明中目标伽玛校正曲线转折点的位置是由亮度信息所决定，因此本发明的影像处理方法可依据亮度信息决定合适的转折点位置。举例而言，若亮度信息显示所输入的影像资料为亮景画面，则本发明的影像处理方法可如同图3a所示将转折点tp设定于对应于输入亮度灰阶值tp_i为高值处，如此一来目标伽玛校正曲线tc将使整体显示画面具较佳的省电效果，且于画面的高亮度区保有良好的对比度。若亮度信息显示所输入的影像资料为暗景画面，则本发明的影像处理方法可如同图3b所示，将转折点tp’设定于对应输入亮度灰阶值tp_i’为低值处，如此一来目标伽玛校正曲线tc’将提升画面的低亮度区的对比度。
40.现请参照图4，图4为本发明的影像显示装置的一实施例的方框图。在图4的影像显示装置400中，包括显示屏幕401以及耦接至显示屏幕401的控制器402。显示屏幕401用以显示输出影像vim。控制器402可透过有线或无线的方式接收所输入的影像资料iim，并且可执行本发明各种实施例的影像处理方法，例如图1中s101～s103的步骤，在此不赘述。在控制器402执行本发明的影像处理方法产生目标伽玛校正曲线后，控制器402可依据所产生的目标伽玛校正曲线，将所输入的影像资料iim中多个像素的多个亮度灰阶值转换成对应的多个输出亮度灰阶值。控制器402可依据影像资料iim中的多个像素的色彩信息以及所述输出亮度灰阶值，将所输入的影像资料转换成输出影像vim。控制器401还将输出影像vim以有线或无线的方式，将输出影像vim输出至显示屏幕401。
41.依据上述图1的影像处理方法以及图4的影像显示装置，本发明的影像处理方法以及影像显示装置，可依据亮度信息产生对应的目标伽玛校正曲线，以在显示输出影像时，基于所输入的影像资料的亮度信息，可节省耗电量并可提高对比度。
42.在本发明的实施例中，控制器402可依据各种色彩空间模型，计算影像资料iim的多个像素的多个亮度灰阶值。例如在本发明的一实施例中，当控制器402依据色相饱和度明度(hue,saturation,value，hsv)色彩空间模型计算亮度灰阶值时，可计算明度(value，v)值当成亮度灰阶值。在本发明的另一实施例中，当控制器402依据色相饱和度亮度(hue,saturation,lightness，hsl)色彩空间模型计算亮度灰阶值时，可计算亮度(lightness，l)值当成亮度灰阶值。在本发明的另一实施例中，当控制器402依据色相饱和度强度(hue,saturation,intensity，hsi)色彩空间模型计算亮度灰阶值时，可计算强度(intensity，i)值当成亮度灰阶值。在本发明的另一实施例中，当控制器402依据ycbcr色彩空间模型计算亮度灰阶值时，可计算代表流明(luminance)值的y值当成亮度灰阶值。在本发明的另一实施例中，当控制器402依据cielab色彩空间模型计算亮度灰阶值时，可计算代表黑白亮度值的l*值当成亮度灰阶值。在本发明中，亮度灰阶值的计算并不限于上述实施例的限制，还可依据任意色彩空间模型计算影像资料中像素的各色度强度值，以获得亮度灰阶值。
43.在本发明的一实施例中，如图2所示，对应至低输入亮度灰阶值的第一子伽玛校正曲线c1具有凹口向上的曲率表现，对应至高输入亮度灰阶值的第二子伽玛校正曲线c2具有
凹口向下的曲率表现。如此一来，在转折点tp附近，目标伽玛校正曲线tc具有随输入的亮度灰阶值增加而输出的亮度灰阶值陡升的特性。也就是说在转折点tp附近，目标伽玛校正曲线tc将会强化输出的亮度灰阶值的对比度。在本发明的一实施例中，第一子伽玛校正曲线的伽玛值大于1，第二子伽玛校正曲线的伽玛值小于1。
44.在本发明的一实施例中，如图3a、图3b所示，转折点tp所对应的输入亮度灰阶值tp_i将等于转折点tp所对应的输出亮度灰阶值，转折点tp’所对应的输入亮度灰阶值tp_i’将等于转折点tp’所对应的输出亮度灰阶值。也就是说转折点tp、tp’将分别位于目标伽玛校正曲线tc、tc’与输入等于输出的直线(如图3a、图3b所示的斜线虚线)的交会点上。也就是说在转折点tp附近，目标伽玛校正曲线tc将使输出的亮度灰阶值与输入的亮度灰阶值的数值接近。
45.在本发明的一实施例中，如图3a、图3b所示的目标伽玛校正曲线tc、tc’，在输入亮度灰阶值为最大值处(如同图中所示tc、tc’末端)，目标伽玛校正曲线tc、tc’所对应的输出亮度灰阶值等于输入亮度灰阶值。也就是说目标伽玛校正曲线tc、tc’的末端将与输入等于输出的直线(如图3a、图3b所示的斜线虚线)交会。如此一来，即使经过本发明的影像处理方法的目标伽玛校正曲线的转换，输出影像的最大亮度灰阶值将与所输入的影像资料的最大亮度灰阶值相等，本发明的影像处理方法可不改变影像资料的最大亮度。
46.现请参考图1的步骤s101，在本发明的一实施例中，计算影像资料的像素的灰阶值的亮度信息的步骤s101，可包括计算亮度灰阶值的全域平均亮度灰阶值lall，计算亮度灰阶值中小于该全域平均亮度灰阶值lall的多个亮度灰阶值的第一平均亮度灰阶值l1，计算亮度灰阶值中不小于全域平均亮度灰阶值lall的多个亮度灰阶值的一第二平均亮度灰阶值l2，以及计算第一平均亮度灰阶值l1以及第二平均亮度灰阶值l2以获得亮度状态以及亮度程度，亮度状态包括第一亮度状态以及第二亮度状态。
47.在本发明的一实施例中，第一亮度状态可为所输入的影像资料的影像画面的暗景状态，第二亮度状态可为影像资料的影像画面的亮景状态；亮度程度可为影像资料的影像画面的偏亮或偏暗的程度。微控制器或影像显示装置可依据计算第一平均亮度灰阶值l1以及第二平均亮度灰阶值l2以获得亮度状态为第一亮度状态或第二亮度状态以及亮度程度。
48.现请参照图5a、图5b，图5a、图5b是依照本发明一实施例的针对不同的影像资料计算亮度信息的示意图。图5a是一亮景的影像资料的亮度灰阶直方图，图5b是一暗景的影像资料的亮度灰阶直方图。在图5a亮景的实施例中，控制器或影像显示装置可计算全域平均亮度灰阶值lall，例如为216。控制器或影像显示装置还计算全域平均亮度灰阶值lall左侧的亮度灰阶值的平均以获得低亮度灰阶部分的第一平均亮度灰阶值l1，例如为173，以及计算全域平均亮度灰阶值lall右侧的亮度灰阶值的平均以获得高亮度灰阶部分的第二平均亮度灰阶值l2，例如为237。同样地，在图5b暗景的实施例中，控制器或影像显示装置可计算全域平均亮度灰阶值lall’，例如为76，第一平均亮度灰阶值l1’，例如为37，以及第二平均亮度灰阶值l2’，例如为119。依据上述实施例可看出，控制器或影像显示装置可依据计算平均亮度灰阶值l1、l1’、以及第二平均亮度灰阶值l2、l2’来判断场景状态。
49.在本发明的一实施例中，控制器或影像显示装置计算第一平均亮度灰阶值以及第二平均亮度灰阶值以获得该亮度状态的步骤包括：比较第一平均亮度灰阶值与第一阈值的大小以及比较第二平均亮度灰阶值与第二阈值的大小以获得该亮度状态。在本发明的一实
施例中，第一阈值可为低亮度灰阶部分平均亮度灰阶值的阈值，所述第一阈值可例如为80，第二阈值可为高亮度灰阶部分平均亮度灰阶值的阈值，所述第二阈值可例如为160。在本发明的一实施例中，若第一平均亮度灰阶值小于第一阈值且第二平均亮度灰阶值小于第二阈值时，可获得该亮度状态为一暗景场景状态的第一亮度状态；若第一平均亮度灰阶值大于第一阈值且第二平均亮度灰阶值大于第二阈值时，可获得该亮度状态为一亮景场景状态的第二亮度状态。
50.依据上述实施例搭配图5a、图5b的影像资料的场景为例，在图5a的场景中，第一平均亮度灰阶值l1为173，大于数值为80的第一阈值，第二平均亮度灰阶值l2为237，亦大于数值为160的第二阈值。因此可判断图5a的影像资料的场景为亮景场景。因此控制器或影像显示装置可透过计算第一平均亮度灰阶值l1以及第二平均亮度灰阶值l2，判断出场景为一亮景场景，从而获得图5a的影像资料的亮度状态为第二亮度状态。同理，在5b的场景中，控制器或影像显示装置可透过计算第一平均亮度灰阶值l1’以及第二平均亮度灰阶值l2’，判断出场景为一暗景场景，从而获得图5b的影像资料的亮度状态为第一亮度状态。
51.在本发明的一实施例中，可透过计算第一平均亮度灰阶值以及第二平均亮度灰阶值以获得亮度程度ld。其中亮度程度ld为影像资料偏亮或偏暗的相关信息。在本发明的一个特定实施例中，亮度程度ld＝w1
×
l1+w2
×
l2，其中l1为第一平均亮度灰阶值，l2为第二平均亮度灰阶值，w1、w2分别为第一权重值以及第二权重值。系统设计者或开发者可依据实际需求或经验，设定第一权重值w1以及第二权重值w2，以有效的量化亮度程度ld。
52.在本发明的一实施例中，图1的步骤s103中，依据亮度信息设定转折点的位置的步骤还可包括依据全域平均亮度灰阶值、亮度状态以及亮度程度设定转折点的位置。也就是说控制器或影像显示装置可依据场景的亮度信息，选取合适的目标伽玛校正曲线tc的转折点tp的位置。在本发明的一实施例中，当影像资料的亮度状态为第一亮度状态，转折点tc的位置所对应的输入亮度灰阶值tp_i＝lall-ld，其中lall为全域平均亮度灰阶值，ld为亮度程度。也就是说当影像资料的场景为一暗景的情况时，转折点tp的位置将相对于全域平均亮度灰阶值往更低的亮度灰阶值偏移，且依据场景偏暗的程度决定所偏移的量。在本发明的另一实施例中，当影像资料的亮度状态为第二亮度状态，转折点tc的位置所对应的输入亮度灰阶值tp_i＝lall+ld，其中lall为全域平均亮度灰阶值，ld为亮度程度。也就是说当影像资料的场景为一亮景的情况时，转折点tp的位置将相对于全域平均亮度灰阶值往更高的亮度灰阶值偏移，且依据场景偏亮的程度决定所偏移的量。
53.上段所述实施例可体现于图6a、图6b的例示中，图6a、图6b是依据本发明的一实施例针对不同的亮度信息设定转折点的示意图。在图6a的实施例中，亮度状态为第二亮度状态，也就是说影像资料为亮景场景。在此条件下，目标伽玛校正曲线tc的转折点tp所对应的输入亮度灰阶值tp_i为全域平均亮度灰阶值lall再加上亮度程度ld的值。同样地，在图6b的实施例中，亮度状态为第一亮度状态，也就是说影像资料为暗景场景。在此条件下，目标伽玛校正曲线tc’的转折点tp’所对应的输入亮度灰阶值tp_i’为全域平均亮度灰阶值lall’再减去亮度程度ld的值。
54.在本发明的一实施例中，影像处理方法及影像显示装置还可依据亮度信息设定第一子伽玛校正曲线的第一伽玛值以及第二子伽玛校正曲线的第二伽玛值。在本发明的一实施例中，控制器或影像显示装置可依据亮度信息，从多个候选的第一子伽玛校正曲线中选
取适当的第一子伽玛校正曲线。其中所述多个候选的第一子伽玛校正曲线均具有凹口向上的曲率表现且多个候选的第一子伽玛校正曲线所对应的多个第一伽玛值大于1；所述多个候选的第二子伽玛校正曲线均具有凹口向下的曲率表现且多个候选的第二子伽玛校正曲线所对应的多个第二伽玛值小于1。以下请参照图7a、图7b的例示，图7a、图7b为依照本发明的一实施例，针对不同的亮度信息设定伽玛值的示意图。
55.图7a绘出多条候选第一子伽玛校正曲线c1_1～c1_4，其中多个候选第一子伽玛校正曲线c1_1～c1_4各自具有对应的第一伽玛值gamma1_1～gamma1_4，第一伽玛值gamma1_1～gamma1_4皆大于1且gamma1_4》gamma1_3》gamma1_2》gamma1_1。在本发明的一实施例中，举例而言，若有四个不同的第一至第四影像资料，其中各影像资料的场景的亮度由最暗至最亮排列为第一影像资料至第四影像资料。在本实施例中，控制器或影像显示装置可依据不同的亮度信息选取对应的候选第一子伽玛校正曲线c1_1～c1_4。在本实施例中，所选取的第一伽玛校正曲线的伽玛值可与所输入的影像资料的亮度正相关，也就是说当场景越亮，控制器或影像显示装置将选取伽玛值越高的候选第一子伽玛校正曲线。例如当所输入的影像资料分别为第一、第二、第三、第四影像资料时，所对应选取的候选第一子伽玛校正曲线为分别为候选第一子伽玛校正曲线c1_1、c1_2、c1_3、c1_4。本发明的候选第一子伽玛校正曲线c1_1～c1_4仅为例示，数量不仅以4条为限，也就是说在本发明的实施例中，候选第一子伽玛校正曲线可为多条，以更利于不同亮度信息的影像资料设定目标伽玛校正曲线。
56.图7b绘出多条候选第二子伽玛校正曲线c2_1～c2_4，其中多个候选第二子伽玛校正曲线c2_1～c2_4各自具有对应的第二伽玛值gamma2_1～gamma2_4，第二伽玛值gamma2_1～gamma2_4皆小于1且gamma2_4》gamma1_3》gamma1_2》gamma2_1。在本发明的一实施例中，举例而言，若有四个不同的第一至第四影像资料，其中各影像资料的场景的亮度由最暗至最亮排列为第一影像资料至第四影像资料。在本实施例中，控制器或影像显示装置可依据不同的亮度信息选取对应的候选第二子伽玛校正曲线c2_1～c2_4。在本实施例中，所选取的第二伽玛校正曲线的伽玛值可与所输入的影像资料的亮度正相关，也就是说当场景越亮，控制器或影像显示装置将选取伽玛值越高的候选第一子伽玛校正曲线。例如当所输入的影像资料分别为第一、第二、第三、第四影像资料时，所对应选取的候选第二子伽玛校正曲线为分别为候选第二子伽玛校正曲线c2_1、c2_2、c2_3、c2_4。本发明的候选第二子伽玛校正曲线c2_1～c2_4仅为例示，数量不仅以4条为限，也就是说在本发明的实施例中，候选第二子伽玛校正曲线可为多条，以更利于不同亮度信息的影像资料设定目标伽玛校正曲线。
57.值得一提的是，于图7a以及图7b所例示的实施例中，目标伽玛校正曲线中的第一伽玛校正曲线以及第二伽玛校正曲线的选取方式，将于影像资料为亮景的条件下，随着亮度增加第一伽玛校正曲线往外扩且第二伽玛校正曲线往内缩，以达到较佳的省电效果。而在影像资料为暗景的条件下，随着亮度降低，第二伽玛校正曲线往外扩，而使显示画面具较佳的对比度。
58.附带说明的是，在本发明的实施例中，所输入的影像资料的显示画面亮度可依据亮度状态以及亮度程度得到。在显示画面为暗景的第一亮度状态时，当显示画面的场景越暗，亮度程度越高；在显示画面为亮景的第二亮度状态时，当显示画面的场景越亮，亮度程
度越高。因此在本发明中，控制器以及影像显示装置可依据亮度状态以及亮度程度来决定所选取的候选第一伽玛校正曲线以及候选第二伽玛校正曲线。举例而言，当亮度状态为第一亮度状态时，第一伽玛值与第二伽玛值皆与亮度程度负相关；当亮度状态为第二亮度状态时，第一伽玛值与第二伽玛值皆与亮度程度正相关。
59.在本发明的一实施例中，可结合图6a、图6b的转折点tp的设定方式，以及图7a、图7b的第一伽玛校正曲线以及第二伽玛校正曲线的选取方式，以设定目标伽玛校正曲线。现请参照图8a、图8b，图8a、图8b为依照本实施例，针对不同的亮度信息设定转折点以及第一伽玛校正曲线以及第二伽玛校正曲线的示意图。
60.在图8a的实施例中，所输入的输入影像资料的显示画面为一暗景。在本实施例中，可依据全域平均亮度灰阶值lall、亮度状态以及亮度程度ld决定转折点tp所对应的输入亮度灰阶值tp_i的位置。例如在图8a所输入的影像资料中，亮度状态为第一亮度状态，因此转折点tp所对应的输入亮度灰阶值tp_i，位于全域平均亮度灰阶值lall减去亮度程度ld之处。在本发明的一实施例中，于决定了转折点tp的位置后，若第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线的伽玛值为预设的一定值，则目标伽玛校正曲线可例如图8a中虚线曲线所示的目标伽玛校正曲线tc_fix。在本发明的另一实施例中，于决定了转折点tp的位置后，若依据图7a、图7b的实施例选取第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线，则控制器与显示装置可依据第一亮度状态以及亮度程度ld，选取伽玛值更小的第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线，而得到图8a中实线曲线所示的目标伽玛校正曲线tc_sel。如图8a所示，目标伽玛校正曲线tc_sel将相较目标伽玛校正曲线tc_fix于转折点tp右侧更为外扩。因此若依据图7a、图7b的实施例选取第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线，则目标伽玛校正曲线tc_sel将进一步的提高输出影像的对比度。
61.在图8b的实施例中，所输入的输入影像资料的显示画面为一亮景。在本实施例中，可依据全域平均亮度灰阶值lall’、亮度状态以及亮度程度ld’决定转折点tp’所对应的输入亮度灰阶值tp_i’的位置。例如在图8b所输入的影像资料中，亮度状态为第二亮度状态，因此转折点tp’所对应的输入亮度灰阶值tp_i’，位于全域平均亮度灰阶值lall’加上亮度程度ld’之处。在本发明的一实施例中，于决定了转折点tp的位置后，若第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线的伽玛值为预设的一定值，则目标伽玛校正曲线可例如图8b中虚线曲线所示的目标伽玛校正曲线tc_fix’。在本发明的另一实施例中，于决定了转折点tp的位置后，若依据图7a、图7b的实施例选取第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线，则控制器与显示装置可依据第二亮度状态以及亮度程度ld’，选取伽玛值更大的第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线，而得到图8b中实线曲线所示的目标伽玛校正曲线tc_sel’。如图8b所示，目标伽玛校正曲线tc_sel’将相较目标伽玛校正曲线tc_fix’于转折点tp’左侧更为外扩，且目标伽玛校正曲线tc_sel’将相较目标伽玛校正曲线tc_fix’于转折点tp右侧更为内缩。因此若依据图7a、图7b的实施例选取第一伽玛校正曲线与第二伽玛校正曲线，则目标伽玛校正曲线tc_sel’将进一步的降低显示屏幕的耗电量。
62.请参照图9a～图9c，图9a～图9c是依照本发明的影像显示装置所产生的输出影像与输入影像资料的亮度灰阶直方图比较。其中在图9a、图9b中，所输入的影像资料的显示画面为亮景，在图9c中，所输入的影像资料的显示画面为暗景。在图9a～图9c中，实心的轮廓为所输入的影像资料的亮度灰阶直方图的示意，斜线填充的图形为输出影像的亮度灰阶直
方图的示意。如图9a、图9b所示，输出影像的亮度灰阶直方图相对所输入的影像资料的亮度灰阶直方图更往低亮度灰阶值移动，因此在图9a、图9b的情形下，本发明的影像处理方法及影像显示装置可降低输出影像的耗电量。如图9c所示，输出影像的亮度灰阶直方图相对所输入的影像资料的亮度灰阶直方图更往高亮度灰阶值移动，因此输出影像的亮度灰阶值的分布更为均匀，因此在图9c的情形下，本发明的影像处理方法及影像显示装置可提高输出影像的对比度。
63.综上所述，本发明的影像处理方法以及影像显示装置，可依据亮度信息产生对应的目标伽玛校正曲线，以在显示输出影像时，基于所输入的影像资料的亮度信息，可节省耗电量并且提高对比度。更明确的说，本发明的影像处理方法以及影像显示装置，可于所输入的影像资料为偏亮的一亮景时，在不改变最大亮度的情况下，降低整体输出影像的亮度而达到省电的效果，且可于所输入的影像资料为偏暗的一暗景时，提高输出影像的显示画面的对比度。