[发明专利]色彩匹配方法及使用其之影像捕捉装置和电子设备

说明书

【技术领域】

本发明系关于色彩匹配方法，及使用其之影像捕捉装置或设有影像捕捉装置的电子设备，特别关于处理电子数位影像的色彩匹配方法，以及使用其之影像捕捉装置或设有影像捕捉装置的电子设备。

【背景技术】

近年来，例如数位相机、电子式摄影机、电话手机等具有彩色影像捕捉装置的电子装置广为流行。一般而言，这些电子设备中设有半导体影像感测器以将摄取的影像转换成电讯号。由于影像感测器对于色彩感测性能的固有限制，使得根据其输出的影像之色彩通常需要校正。此外，影像之色彩也会视光照条件而不同，举例而言，在月光及户外日光下，视觉上对色彩的感知是相当不同的。所以，所取得之电子影像在色彩处理上，要符合人类视觉感官的感知是非常重要的。

在这些电子装置中，由影像感测器输出之影像讯号会经过一系列讯号处理，其中，色彩匹配处理会对取得的影像之色彩进行校正以使输出影像具有不失真的色彩表现。

关于色彩校正处理，已知有很多先前技术使用校正矩阵以校正影像的色彩。举例而言，2006年5月30日公告之美国专利号7053935，已揭示人类视觉系统与独特的光谱响应曲线组之间的匹配结果并仅使用预设之校正矩阵于色彩校正处理，但是，由于使用的是预定之校正矩阵，故其校正处理之结果并无法动态地调整，因而难以取得快速、准确的色彩校正结果，而无法提供高品质的影像。由于先前技术系使用固定的校正矩阵来校正色彩，故其色差大且无法快速地收敛至预定值。

因此，需要能够动态地调整色差并快速地收敛至预定值之色彩匹配方法以取得高度准确的色彩显示。

【发明内容】

虑及上述，本发明以可动态地调整的校正矩阵，高准确度地及快速地达到色差收敛以显示高逼真的色彩影像。

本发明之一目的系提供色彩匹配方法，能够对数位影像执行色彩校正，其会根据取得的影像中复数个主要颜色以对取得的影像进行色彩校正处理。

根据本发明之一态样，提供色彩匹配方法，包括：撷取数位影像中复数个主要颜色讯号；转换步骤，从该复数个主要颜色讯号取得3×3的色彩矩阵，及将该复数个主要颜色讯号分别转换成3×1的照明度、色调、饱合度(LAB)座标矩阵；以及，色差计算步骤，根据该色彩矩阵、预设的权重矩阵及校正矩阵所组成的色彩校正式，递回地迭代计算该复数个颜色的输出及色差，直至该色差小于临界值为止。

此外，校正矩阵中各元素的值是可依目前的色差及之前的色差而动态地改变以快速地取得小于临界值之色差。而且，可以对多维颜色进行不限次数的递回运算而取得色差很小之高逼真的彩色影像显示。

根据本发明之另一态样，提供影像捕捉装置和电子设备，其能够对取得的影像进行快速的、高准确的色彩校正，以提供色差小之高逼真的彩色影像显示。

【实施方式】

将参考附图，说明根据本发明的实施例。

图1系流程图，说明一般数位影像处理流程。

如图1所示，由影像捕捉装置中的影像感测器取得之原始影像讯号输出会于步骤101中接受数位箝位处理。在步骤101中，以光学黑色作为色彩感测器中的黑色参考基准，使取得之例如红、绿、蓝(以下简称RGB)等色彩频道的值与光学黑色位准相减而使各色彩频道之基值不因感测器对不同色彩的物理表现而变化很大或造成显著误差。

接著，进行至步骤102以执行频道偏移处理。在步骤102中，对经过箝位处理的例如RGB等色彩频道进行频道偏移处理，以使这些色彩频道值具有相等或极相近的位准。经过这些处理之颜色频道(RGB)会具有相同的颜色基值且其数值解析度可以成为最大。

然后，进行至步骤103。在步骤103中，进行色彩白平衡处理以使得色彩性能与灰阶相同。

之后，进行至步骤104以执行影像内插，将取得之影像的三原色影像相组合而形成要显示的影像画面。

在影像内插后，取得之影像的色彩可能不过准确，因而需要色彩匹配处理以将影像需调整成准确的色彩，因而会进行步骤105以执行色彩匹配处理。

最后，经过上述处理的影像讯号会接受步骤106之伽玛校正，以视不同的输出装置而使补捉到的画面能够谐调地显示，然后将影像讯号输出(步骤107)。

一般之数位影像处理均需经过上述处理步骤而完成，其中，有关色彩匹配处理，先前技术均以预定的固定校正矩阵来执行色彩匹配处理，因而难以快速准确地取得色彩准确的高品质影像。将于下详述根据本发明的影像处理中之色彩匹配处理。

图2系流程图，说明根据本发明的实施例之色彩匹配方法。