JP4234132B2 - ガンマ補正の方法及びシステム - Google Patents

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Description

本発明は、ガンマ補正の技術領域、特に一種のルックアップテーブルを使用するガンマ補正の方法及びシステムに関する。
カラーイメージ処理システムは主にイメージキャプチャ・ユニット、イメージ還元及び処理ユニット、イメージ表示ユニット、及びイメージ圧縮ユニットから組み合わせる。イメージキャプチャ・ユニットは、イメージセンサー(image sensors)が感知した光の強度を電子信号に変換する。光の強度と電子信号間には非線性の関係が存在し、同時に変換後の電子信号は後に接続する各ユニットに相対し、より高い解析ビット数を有するため、イメージ信号が後に接続する各ユニットに進入する前に解析度の変換をしなければならない。ガンマ補正(gamma correction)は、この非線性の関係及び信号を、高解析ビット数から比較的低い解析ビット数への転換と処理する。
特許文献1の公告中において、入力範囲区のガンマ補正カーブ(gamma correction curve)を複数個の連続した1/aの比率で縮小したセグメントとする。並びに、全ての縮小セグメントを最大 セグメント(standard segment)へマップ(map)し、更に最大セグメントのガンマ補正装置(gamma corrector)により、ガンマ補正値を産生し、更にガンマ補正値を実際のガンマ補正値にデマップ(de-map)する。各セグメントのガンマ補正カーブの傾斜率が異なり、この種のセグメント・マップ(segment amp)方法は極めて大きい誤差を産生する。上記の問題に対し、特許文献1の公告中においては、ガンマ補正カーブ(gamma correction curve)を数個の異なる傾斜率の直線分段により近似させる。直線を用いて近似させるため、やはり大きな誤差が産生する。
直線分段近似方法が産生する誤差の問題に対し、周知の技術はルックアップテーブルを使用して、比較的大きな誤差が産生する問題を避ける。図1は10ビットを8ビットに変換するガンマ補正の説明図で、図2は16ビットを10ビットに変換するガンマ補正説明図である。図1中、ガンマテーブルは1Kバイトの保存スペースが必要である。そして図2では、ガンマテーブルは80Kバイトの保存スペースが必要である。
ルックアップテーブルが大量の保存スペースを必要とする問題に対し、図3は周知の圧縮ルックアップテーブルを使用する説明図であり、それはルックアップテーブル210、及びテーブル220を包含し、ルックアップテーブル210はインデックスマッピング(index mapping)装置211、及び修正装置212から構成される。図4は周知のインデックスマッピング装置211のバーチャルコードで、その中のfix[]はフロア演算子(floor operator)とする。fix[v]の出力は最もvに近く、且つvより小さいか等しい整数とする。即ち、fix[2.8]=fix[2.1]=2。図5は、周知の修正装置212のバーチャルコードである。InputValueを10とする時、ルックアップテーブル210はmain.indexを1とし、且つ sub.indexを2とする信号をルックアップ・テーブル220へ出力して、ルックアップ・テーブル220のLUT[1][0]、LUT[1][1]、及びLUT[1][2]の3個の欄を読み取る。その中のLUT[1][0]は10ビットのOutputValue[8]とし、LUT[1][1]、及びLUT[1][2]はそれぞれ1ビットとして保存する。図5の修正装置212は、LUT[1][0]、LUT[1][1]、及びLUT[1][2]を足し合わせ、対応する出力値(OutputValue)を産生する。16ビットを10ビットに変換する時、ルックアップ・テーブル220の大きさは80Kバイトから17Kバイトへ下がる((65536/8)x17bits=17K bytes)。しかしながら、システムオンチップ(System-On-Chip、SoC)設計として言うと、まだ多くの資源を占用している。そこで、周知のガンマ補正のシステム及び方法にはまだ改善の必要性がある。
米国特許公告5,408,267号明細書
以上の技術によれば、発生する誤差の問題を避け、同時に多くの保存スペースを使用する問題を改善することができます。
そこでこの発明は、ガンマ補正の方法及びシステムの提供を目的とする。
nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ補正値を産生する、ガンマ補正方法には、
まず、そのnビットのビデオ信号値を第一常数で割り、更に第二常数を加え、次にフロア演算を実行して、バーチャルインデックス値を得る、バーチャルインデックス計算ステップ、
そのバーチャルインデックス値を第三常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第一主インデックス値に、第三常数を乗じると第一中間値が産生し、バーチャルインデックス値からその第一中間値を減じて第一子インデックス値を得る、第一主インデックス値、及び第一子インデックス値の計算ステップ、
第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から、第一ガンマ値を形成する、第一ガンマ値形成ステップ、
その第一ガンマ値を第四常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第二主インデックス値に、第四常数を乗じると第二中間値が産生し、第一ガンマ値からその第二中間値を減じて第二子インデックス値を得る、第二主インデックス値、及び第二子インデックス値の計算ステップ、
その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から、複数個の臨界値を形成する、複数個の臨界値形成ステップ、
そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、ガンマ補正値を産生する修正ステップ、
以上のステップを包含するガンマ補正方法の提供を目的とする。
nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ補正値を産生する、ガンマ補正方法が、
(A)まず、nビットのビデオ信号値が、第一インデックスマッピング(index mapping)を経て、バーチャルインデックス値を得、更にそのバーチャルインデックス値は、第二インデックスマッピングを経て、それぞれ第一主インデックス値、及び第一子インデックス値を得る、
(B)その第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から第一ガンマ値を形成する、
(C)その第一ガンマ値が第三インデックスマッピングを経て、それぞれ第二主インデックス値、及び第二子インデックス値を得る、
(D)その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から、その複数個の臨界値を形成する、
(E)そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、そのガンマ補正値を産生する、
以上のステップを包含するガンマ補正方法の提供を課題とする。
nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ補正値を産生する、ガンマ補正システムは、第一インデックス値産生装置、第一ガンマ値産生装置、第二インデックス値産生装置、複数個臨界値形成装置、及び修正装置を包含する。
その第一インデックス値産生装置は、第一インデックスマッピング装置、及び第二インデックスマッピング装置を含み、まず、そのnビットのビデオ信号値が、その第一インデックスマッピング装置によりバーチャルインデックス値を得、更にそのバーチャルインデックス値はその第二インデックスマッピング装置により、それぞれ第一主インデックス値、及び第一子インデックス値を得、
その第一ガンマ値産生装置は、その第一インデックス値産生装置と共に、その第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から、第一ガンマ値を形成し、
その第二インデックス値産生装置は、その第一ガンマ値産生装置と共に、その第一ガンマ値がインデックスマッピングを経て、それぞれ第二主インデックス値、及び第二子インデックス値を得、
その複数個の臨界値形成装置は、その第二インデックス値産生装置と共に、その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から、その複数個の臨界値を形成し、
その修正装置は、その第一ガンマ値産生装置、及び複数個の臨界値形成装置と共に、そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、そのガンマ補正値を産生する、ガンマ補正システムの提供を目的とする。
請求項1の発明は、nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ値を産生する方法であり、その方法以下のステップを包含し、
まず、そのnビットのビデオ信号値を第一常数で割り、更にフロア演算を実行し、更に第二常数を加えて、バーチャルインデックス値が得られる、バーチャルインデックス計算ステップ、
そのバーチャルインデックス値を第三常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第一主インデックス値に、第三常数を乗じると、第一中間値が産生し、そのバーチャルインデックス値からその第一中間値を減じて第一子インデックス値を得る、第一主インデックス値、及び第一子インデックス値の計算ステップ、
第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から、第一ガンマ値を形成する、第一ガンマ値形成ステップ、
その第一ガンマ値を第四常数で割り、更にフロア演算を実行して得られた第二主インデックス値に、第四常数を乗じると、第二中間値が産生し、その第一ガンマ値から第二中間値を減じて第二子インデックス値を得る、第二主インデックス値、及び第二子インデックス値の計算ステップ、
その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から複数個の臨界値を形成する、複数個の臨界値形成ステップ、及び、
そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、ガンマ補正値が産生する、修正ステップ、を包含することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項2の発明は、請求項1記載のガンマ補正の方法において、第一ガンマ値形成ステップをルックアップテーブル法により完成することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項3の発明は、請求項1記載のガンマ補正の方法において、複数個の臨界値形成ステップをルックアップテーブル法により完成することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項4の発明は、請求項1記載のガンマ補正の方法において、nを16とし、該ビデオ信号値が8192より小さい時、該第一常数を16とし、該第二常数を0とし、該ビデオ信号値が8192より大きいか等しい時、該第一常数を64とし、該第二常数を384とすることを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項5の発明は、請求項4記載のガンマ補正の方法において、第三常数を4とすることを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項6の発明は、請求項4記載のガンマ補正の方法において、第四常数を4とすることを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項7の発明は、ガンマ補正方法が、nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ補正値を産生し、その方法が下記のステップ、
(A)まず、nビットのビデオ信号値が、第一インデックスマッピング装置により、バーチャルインデックス値を得、該バーチャルインデックス値に基づき、第二インデックスマッピング装置により、それぞれ第一主インデックス値、及び第一子インデックス値を得るステップ、
(B)その第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から第一ガンマ値を形成するステップ、
(C)その第一ガンマ値が第三インデックスマッピングを経て、それぞれ第二主インデックス値、及び第二子インデックス値を得るステップ、
(D)その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から、その複数個の臨界値を形成するステップ、
(E)そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、そのガンマ補正値を産生するステップ、
以上のステップを包含することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項8の発明は、請求項7記載のガンマ補正の方法において、第一ガンマ値形成ステップ中にルックアップテーブル法をして完成することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項9の発明は、請求項7記載のガンマ補正の方法において、複数個の臨界値形成ステップにルックアップテーブル法をして完成することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項10の発明は、請求項7記載のガンマ補正の方法において、第一インデックスマッピングが、まずnビットのビデオ信号値を第一常数で割り、更にフロア演算を実行後、第二常数を加えてそのバーチャルインデックス値を得ることを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項11の発明は、請求項7記載のガンマ補正の方法において、第二インデックスマッピングが、そのバーチャルインデックス値を第三常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第一主インデックス値に、第三常数を乗じて第一中間値が産生し、そのバーチャルインデックス値からその第一中間値を減じて、第一子インデックス値が産生することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項12の発明は、請求項7記載のガンマ補正の方法において、第三インデックスマッピングが、その第一ガンマ値を第四常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第二主インデックス値に、第四常数を乗じて第二中間値が産生し、その第一ガンマ値からその第二中間値を減じて、第二インデックス値が産生することを特徴とするガンマ補正の方法としている。
請求項13の発明は、ガンマ補正システムが、nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ補正値を産生し、
第一インデックス値産生装置が、第一インデックスマッピング装置、及び第二インデックスマッピング装置を含み、まず、そのnビットのビデオ信号値は、その第一インデックスマッピング装置によりバーチャルインデックス値を得、更にそのバーチャルインデックス値はその第二インデックスマッピング装置により、それぞれ第一主インデックス値、及び第一子インデックス値を得、
第一ガンマ値産生装置は、その第一インデックス値産生装置と共に、その第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から、第一ガンマ値を形成し、
第二インデックス値産生装置は、その第一ガンマ値産生装置と共に、その第一ガンマ値がインデックスマッピング手段により、それぞれ第二主インデックス値、及び第二子インデックス値を得、
複数個の臨界値形成装置は、その第二インデックス値産生装置と共に、その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から、その複数個の臨界値を形成し、及び、
修正装置は、第一ガンマ値産生装置、及び複数個の臨界値形成装置と共に、そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、そのガンマ補正値を産生する、
以上のものを包含することを特徴とするガンマ補正のシステムとしている。
請求項14の発明は、請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第一ガンマ値産生装置が、第一ルックアップ・テーブル(Lookup table)を包含することを特徴とするガンマ補正のシステムとしている。
請求項15の発明は、請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、複数個の臨界値装置は第二ルックアップ・テーブルであることを特徴とするガンマ補正のシステムとしている。
請求項16の発明は、請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第一インデックスマッピング装置が、そのnビットのビデオ信号値を第一常数で割り、更にフロア演算を実行後、第二常数を加えて、そのバーチャルインデックス値が得られることを特徴とするガンマ補正のシステムとしている。
請求項17の発明は、請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第二インデックスマッピング装置が、そのバーチャルインデックス値を第三常数で割り、更にフロア演算を実行後、得られる第一主インデックス値にその第三常数を乗じると第一中間値が産生し、そのバーチャルインデックス値からその第一中間値を減じて、その第一子インデックス値が得られることを特徴とするガンマ補正のシステムとしている。
請求項18の発明は、請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第二インデックス値産生装置が、その第一ガンマ値を第四常数で割り、更にフロア演算を実行後、得られる第二主インデックス値に第四常数を乗じると第二中間値が産生し、その第一ガンマ値からその第二中間値を減じて、その第二子インデックス値が産生することを特徴とするガンマ補正のシステムとしている。
本発明が提出するガンマ補正の方法及びシステムによると、ビデオ信号に対しガンマ補正を実行し、産生するGAM補正値により、まずそのビデオ信号値はインデックスマッピング(index mapping)を経て、それぞれ第一主インデックス値、及び第一子インデックス値を得る。第一主インデックス値、及び第一子インデックス値は査表を経て第一ガンマ値を得る。次に、その第一ガンマ値はインデックスマッピングを経て、それぞれ第二主インデックス値、及び第二子インデックス値を得る。更に第二主インデックス値、及び第二子インデックス値は査表を経て複数個の臨界値を得る。最後にビデオ信号値と複数個の臨界値を比較して、第一ガンマ値を修正し、そのガンマ補正値を産生させるのに有利である。
本発明の一実施例のガンマ補正システムブロック図を、図6に示す。
nビットのビデオ信号(video signal)に対しガンマ補正を実行し、ガンマ補正値(GammaOut)を産生するそのシステムは、
第一インデックス値産生装置410、第一ガンマ値産生装置420、第二インデックス値産生装置430、複数個の臨界値形成装置440、及び修正装置450を包含する。
第一インデックス値産生(index generator)装置410は、第一インデックスマッピング(index mapping)装置411、及び第二インデックスマッピング装置412から構成される。第一インデックスマッピング装置411は、そのnビットのビデオ信号値(InputValue)を受信し、バーチャルインデックス値(Virtual.Index)を産生する。説明しやすくするため、そのビデオ信号を16ビットとする。そのバーチャルインデックス値は第二インデックスマッピング装置412により、それぞれ第一主インデックス値(1st_main.index)、及び第一子インデックス値(1st_sub.index)を得る。
この発明の実施例の第一インデックス値産生装置410の説明を、図7に示す。第一インデックスマッピング装置411のバーチャルコードは以下の通りとする。
Figure 0004234132
その中で、InputValueをそのビデオ信号値、Virtual.Index=をバーチャルインデックス値、fix[]をフロア演算とする。第二インデックスマッピング装置412のバーチャルコードは以下の通りとする。
Figure 0004234132
その中で、1st_main.indexを第一主インデックス値、lst_sub.indexをその第一子インデックス値とする。第一及び第二インデックスマッピング装置411、412は、バーチャルコードを使用する、Verilog、VHDL、或いはSystemCのようなハードウェア記述言語により実現することができる。
図7の表示は、InputValueが8192より小さい時、まずそれを16で割り、更にフロア演算を実行して、Virtual.Indexを得る。ビデオ信号値が8192より大きいか等しい時、まずそれを64で割り、384を加え、更にフロア演算を実行して、Virtual.Indexを得る。Virtual.Indexを4で割り、更にフロア演算を実行して、lst_main.indexを得る。1st_main.indexに4を乗じると第一中間値が産生し、Virtual.Indexから第一中間値を減じて、1st_sub.indexが産生する。
nビットのビデオ信号値(InputValue)を57563とする時、図7のバーチャルコードに基づき算出されるバーチャルインデックス値は1283、1st_main.index320、及び1st_sub.indexを3となる。
この発明の実施例の第一ガンマ値産生装置420の説明を、図8に示す。それは第一インデックス値産生装置410と共に、その1st_main.index、及びlst_sub.indexから第一ガンマ値(SegLeftPtValue)を形成する。それは第一ルックアップ・テーブル(Lookup table)421、及び第一計算装置422を包含する。第一計算装置422のバーチャルコードは以下の通りとする。
Figure 0004234132
その中で、SegLeftPtValueを第一ガンマ値、SegRightPtValueを第二ガンマ値とし、LUT[][]を第一ルックアップ・テーブル421の欄とする。
第一主インデックス値を320とし、第一子インデックス値を3とする時、第一計算装置422は第一ルックアップ・テーブル421のLUT[320][0]、LUT[320][1]、LUT[320][2]、及びLUT[320][3]の4個の欄を読み取り、そのうち、LUT[320][0]は10ビットの Output[1280]を保存し、LUT[320][1]、LUT[320][2]、及びLUT[320][3]は、それぞれ2ビットのDiff[1]、Diff[2]、及びDiff[3]とする。第一計算装置422は、 Output[1280]、Diff[1]、Diff[2]、及びDiff[3]を足し合わせ、その第一ガンマ値(SegLeftPtValue)が産生する。
第一計算装置422はまた、第一ルックアップ・テーブル421のLUT[321][0]欄を読み取り、第二ガンマ値(SegRightPtValue)とする。第一主インデックス値を320、及び第一子インデックス値を3とする時、第一計算装置422、及び第一ルックアップ・テーブル421は、第一ガンマ値を1004、第二ガンマ値を1007とする。実際に出力するガンマ補正値(GammaOut)は第一ガンマ値と第二ガンマ値の間とする。即ち、1004≦GammaOut≦1007。
この発明の一実施例、第二インデックス値産生装置430の説明を、図9に示す。それは第一ガンマ値産生装置420と共に、第一ガンマ値を受信し、それぞれ第二主インデックス値、第二子インデックス値を産生する。そのバーチャルコードは以下の通りとする。
Figure 0004234132
その中で、SegLeftPtValをその第一ガンマ値、2st_main.indexをその第二主インデックス値、2st_sub.indexをその第二子インデックス値とする。図9に示すように、まず、第一ガンマ値を4で割り、更にフロア演算を実行して、その第二主インデックス値を得る。第二主インデックス値に4を乗じると第二中間値が産生し、第一ガンマ値から第二中間値を減じて、第二子インデックス値が産生する。SegLeftPtValを1004とする時、2st_main.indexは251、2st_sub.indexは0となる。
この発明の一実施例、複数個の臨界値形成装置440の説明を、図10に示す。それは第二インデックス値産生装置430と共に、その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から複数個の臨界値を形成する。複数個の臨界値形成装置440は、第二ルックアップ・テーブル441、及び第二計算装置442を包含する。第二計算装置442のバーチャルコードは以下の通りとする。
Figure 0004234132
その中で、Facをスケールファクター、Thr0、Thr1、Thr2、及びThr3を複数個の臨界値、 Output[][]を第二ルックアップ・テーブル441の欄とする。
2st_main。indexを251とする時、第二計算装置442は、第二主インデックス値(2st_main。index)に基づき、まず Output[251][1]欄を読み取り、それが0b00だと、スケールファクターを1、0b01だと、スケールファクターを2、0b10だと、スケールファクターを4、0b11だと、スケールファクターを8とする。第二計算装置442は、順序通りに Output[251][0]、 Output[251][2]、 Output[251][3]、及び Output[251][4]欄を読み取り、第一、第二、第三、及び第四臨界値(Thr0、Thr1、Thr2、Thr3)を計算する。
この発明の一実施例、修正装置450の説明を、図11に示す。それは第一ガンマ値産生装置420、及び複数個の臨界値形成装置440と共にある。そのバーチャルコードは以下の通りとする。
Figure 0004234132
その中で、GammaOutをそのガンマ補正値とする。実際に出力するガンマ補正値(GammaOut)は、第一ガンマ値と第二ガンマ値の間である。即ち、1004≦GammaOut≦1007である。
この発明の一実施例、修正装置450の運行の説明を、図12に示す。修正装置450は、そのnビットのビデオ信号値(InputValue)とその複数個の臨界値(Thr0、Thr1、Thr2、Thr3)を比較し、第一ガンマ値(SegLeftPtVal)を修正する。ビデオ信号値が第四臨界値より大きいか等しい時、第一ガンマ値に3を加え、ガンマ補正値(GammaOut)が産生する。同様に、ビデオ信号値が第四臨界値より小さく、且つ第三臨界値より大きいか等しい時、第一ガンマ値に2を加え、ガンマ補正値が産生する。その他も同じ手順で行う。
図8、及び図10からわかるように、第一ルックアップ・テーブル421の大きさは702バイト(351・16/8)、第二ルックアップ・テーブル441の大きさは1536バイト(256・48/8)となり、二者が使用する保存スペースは2.5Kバイトより小さく、周知の技術が必要とする17Kバイトより、はるかに小さい。同時に、本発明で使用する積演算、及び商演算は、全て左シフトレジスタ、及び右シフトレジスタを使用することができ、多くの論理ゲートを使用する積演算、及び商演算は必要ない。第二インデックス値産生装置430、複数個の臨界値形成装置440、及び修正装置450は、入力値に基づき、第一ガンマ値に対し調整を行い、比較的正確なガンマ補正値(GammaOut)を得る。
10ビットを8ビットに変換するガンマ補正説明図である。 16ビットを10ビットに変換するガンマ補正説明図である。 周知の圧縮ルックアップテーブルの使用説明図である。 周知のインデックスマッピングのバーチャルコードである。 周知の修正装置のバーチャルコードである。 本発明のガンマ補正システムのブロック図である。 本発明の第一インデックス値産生装置の説明図である。 本発明の第一ガンマ値産生装置の説明図である。 本発明の第二インデックス値産生装置の説明図である。 本発明の複数個の臨界値形成装置の説明図である。 本発明の修正装置の説明図である。 本発明の修正装置運行の説明図である。
符号の説明
210 ルックアップテーブル 220 テーブル
211 インデックスマッピング装置 212 修正装置
410 第一インデックス値産生装置 420 第一ガンマ値産生装置
430 第二インデックス値産生装置 440 複数個の臨界値形成装置
450 修正装置 411 第一インデックスマッピング装置
412 第二インデックスマッピング装置 421 第一ルックアップ・テーブル
422 第一計算装置 441 第二ルックアップ・テーブル
442 第二計算装置

Claims (18)

  1. nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ値を産生する方法であり、その方法以下のステップを包含し、
    まず、そのnビットのビデオ信号値を第一常数で割り、更にフロア演算を実行し、更に第二常数を加えて、バーチャルインデックス値が得られる、バーチャルインデックス計算ステップ、
    そのバーチャルインデックス値を第三常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第一主インデックス値に、第三常数を乗じると、第一中間値が産生し、そのバーチャルインデックス値からその第一中間値を減じて第一子インデックス値を得る、第一主インデックス値、及び第一子インデックス値の計算ステップ、
    第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から、第一ガンマ値を形成する、第一ガンマ値形成ステップ、
    その第一ガンマ値を第四常数で割り、更にフロア演算を実行して得られた第二主インデックス値に、第四常数を乗じると、第二中間値が産生し、その第一ガンマ値から第二中間値を減じて第二子インデックス値を得る、第二主インデックス値、及び第二子インデックス値の計算ステップ、
    その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から複数個の臨界値を形成する、複数個の臨界値形成ステップ、及び、
    そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、ガンマ補正値が産生する、修正ステップ、を包含することを特徴とするガンマ補正の方法。
  2. 請求項1記載のガンマ補正の方法において、第一ガンマ値形成ステップをルックアップテーブル法により完成することを特徴とするガンマ補正の方法。
  3. 請求項1記載のガンマ補正の方法において、複数個の臨界値形成ステップをルックアップテーブル法により完成することを特徴とするガンマ補正の方法。
  4. 請求項1記載のガンマ補正の方法において、nを16とし、該ビデオ信号値が8192より小さい時、該第一常数を16とし、該第二常数を0とし、該ビデオ信号値が8192より大きいか等しい時、該第一常数を64とし、該第二常数を384とすることを特徴とするガンマ補正の方法。
  5. 請求項4記載のガンマ補正の方法において、第三常数を4とすることを特徴とするガンマ補正の方法。
  6. 請求項4記載のガンマ補正の方法において、第四常数を4とすることを特徴とするガンマ補正の方法。
  7. ガンマ補正方法が、nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ補正値を産生し、その方法が下記のステップ、
    (A)まず、nビットのビデオ信号値が、第一インデックスマッピング装置により、バーチャルインデックス値を得、該バーチャルインデックス値に基づき、第二インデックスマッピング装置により、それぞれ第一主インデックス値、及び第一子インデックス値を得るステップ、
    (B)その第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から第一ガンマ値を形成するステップ、
    (C)その第一ガンマ値が第三インデックスマッピングを経て、それぞれ第二主インデックス値、及び第二子インデックス値を得るステップ、
    (D)その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から、その複数個の臨界値を形成するステップ、
    (E)そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、そのガンマ補正値を産生するステップ、
    以上のステップを包含することを特徴とするガンマ補正の方法。
  8. 請求項7記載のガンマ補正の方法において、第一ガンマ値形成ステップ中にルックアップテーブル法をして完成することを特徴とするガンマ補正の方法。
  9. 請求項7記載のガンマ補正の方法において、複数個の臨界値形成ステップにルックアップテーブル法をして完成することを特徴とするガンマ補正の方法。
  10. 請求項7記載のガンマ補正の方法において、第一インデックスマッピングが、まずnビットのビデオ信号値を第一常数で割り、更にフロア演算を実行後、第二常数を加えてそのバーチャルインデックス値を得ることを特徴とするガンマ補正の方法。
  11. 請求項7記載のガンマ補正の方法において、第二インデックスマッピングが、そのバーチャルインデックス値を第三常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第一主インデックス値に、第三常数を乗じて第一中間値が産生し、そのバーチャルインデックス値からその第一中間値を減じて、第一子インデックス値が産生することを特徴とするガンマ補正の方法。
  12. 請求項7記載のガンマ補正の方法において、第三インデックスマッピングが、その第一ガンマ値を第四常数で割り、更にフロア演算を実行して得られる第二主インデックス値に、第四常数を乗じて第二中間値が産生し、その第一ガンマ値からその第二中間値を減じて、第二インデックス値が産生することを特徴とするガンマ補正の方法。
  13. ガンマ補正システムが、nビットのビデオ信号に対し、ガンマ補正を行い、ガンマ補正値を産生し、
    第一インデックス値産生装置が、第一インデックスマッピング装置、及び第二インデックスマッピング装置を含み、まず、そのnビットのビデオ信号値は、その第一インデックスマッピング装置によりバーチャルインデックス値を得、更にそのバーチャルインデックス値はその第二インデックスマッピング装置により、それぞれ第一主インデックス値、及び第一子インデックス値を得、
    第一ガンマ値産生装置は、その第一インデックス値産生装置と共に、その第一主インデックス値、及び第一子インデックス値から、第一ガンマ値を形成し、
    第二インデックス値産生装置は、その第一ガンマ値産生装置と共に、その第一ガンマ値がインデックスマッピング手段により、それぞれ第二主インデックス値、及び第二子インデックス値を得、
    複数個の臨界値形成装置は、その第二インデックス値産生装置と共に、その第二主インデックス値、及び第二子インデックス値から、その複数個の臨界値を形成し、及び、
    修正装置は、第一ガンマ値産生装置、及び複数個の臨界値形成装置と共に、そのnビットのビデオ信号値とその複数個の臨界値を比較し、その第一ガンマ値を修正して、そのガンマ補正値を産生する、
    以上のものを包含することを特徴とするガンマ補正のシステム。
  14. 請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第一ガンマ値産生装置が、第一ルックアップ・テーブル(Lookup table)を包含することを特徴とするガンマ補正のシステム。
  15. 請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、複数個の臨界値装置は第二ルックアップ・テーブルであることを特徴とするガンマ補正のシステム。
  16. 請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第一インデックスマッピング装置が、そのnビットのビデオ信号値を第一常数で割り、更にフロア演算を実行後、第二常数を加えて、そのバーチャルインデックス値が得られることを特徴とするガンマ補正のシステム。
  17. 請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第二インデックスマッピング装置が、そのバーチャルインデックス値を第三常数で割り、更にフロア演算を実行後、得られる第一主インデックス値にその第三常数を乗じると第一中間値が産生し、そのバーチャルインデックス値からその第一中間値を減じて、その第一子インデックス値が得られることを特徴とするガンマ補正のシステム。
  18. 請求項13記載のガンマ補正のシステムにおいて、第二インデックス値産生装置が、その第一ガンマ値を第四常数で割り、更にフロア演算を実行後、得られる第二主インデックス値に第四常数を乗じると第二中間値が産生し、その第一ガンマ値からその第二中間値を減じて、その第二子インデックス値が産生することを特徴とするガンマ補正のシステム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008053906A1 (fr) 2006-10-31 2008-05-08 Canon Kabushiki Kaisha Corps photosensible électrophotographique, procédé de production d'un corps photosensible électrophotographique, cartouche de traitement et dispositif électrophotographique
US7986356B2 (en) * 2007-07-25 2011-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for determining a gamma curve of a display device
US20090027504A1 (en) * 2007-07-25 2009-01-29 Suk Hwan Lim System and method for calibrating a camera
JP5117217B2 (ja) * 2008-02-15 2013-01-16 オリンパス株式会社 撮像システム及び画像処理方法並びに画像処理プログラム
JP5052365B2 (ja) * 2008-02-15 2012-10-17 オリンパス株式会社 撮像システム及び画像処理方法並びに画像処理プログラム
TWI489445B (zh) * 2014-09-23 2015-06-21 Delta Electronics Inc 即時色域映對系統與即時色域映對方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04288781A (ja) * 1991-03-18 1992-10-13 Canon Inc γ補正回路
US5408267A (en) * 1993-07-06 1995-04-18 The 3Do Company Method and apparatus for gamma correction by mapping, transforming and demapping
US6166781A (en) * 1996-10-04 2000-12-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Non-linear characteristic correction apparatus and method therefor
US6791576B1 (en) * 2000-02-23 2004-09-14 Neomagic Corp. Gamma correction using double mapping with ratiometrically-related segments of two different ratios
JP2002152552A (ja) * 2000-11-10 2002-05-24 Mitsubishi Electric Corp ガンマ補正回路

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