[发明专利]色调映射电路及图像处理装置

权利要求书

1.一种色调映射电路，其特征在于，包括：

前处理部分，用于接收待映射图像，根据所述待映射图像中像素点的像素值获得相应像素点的滤波前亮度值和滤波后亮度值，并为所述待映射图像配置一亮度平均值；以及，

色调映射部分，用于通过第一除法运算得到第一调整参数，并通过第二除法运算得到第二调整参数，继而利用所述第一调整参数和所述第二调整参数进行局部色调映射，所述第一除法运算与相应像素点的滤波前亮度值和滤波后亮度值的比值相关，所述第二除法运算与所述亮度平均值和相应像素点的滤波后亮度值的比值相关；

其中，所述色调映射部分包括第一除法器，所述第一除法运算和所述第二除法运算由所述第一除法器分时完成。

2.如权利要求1所述的色调映射电路，其特征在于，所述色调映射部分包括：

时序调整模块，用于根据系统时钟信号生成计数时钟信号，所述系统时钟信号与所述计数时钟信号同相位且频率是所述计数时钟信号的两倍；

除法器输入模块，用于根据所述计数时钟信号的节拍交替向所述第一除法器输入所述第一除法运算对应的一组被除数和除数以及所述第二除法运算对应的一组被除数和除数；

除法器输出模块，用于根据所述计数时钟信号的节拍交替读取所述第一除法器得到的所述第一除法运算的结果和所述第二除法运算的结果；以及，

存储器模块，包括分别存储有所述第一调整参数和所述第二调整参数的地址，所述第一除法运算的结果对应于所述第一调整参数的地址，所述第二除法运算的结果对应于所述第二调整参数的地址，所述存储器模块根据所述第一除法运算的结果输出相应地址的第一调整参数，根据所述第二除法运算的结果输出相应地址的第二调整参数。

3.如权利要求2所述的色调映射电路，其特征在于，所述除法器输出模块还用于将同一像素点对应的所述第一除法运算和所述第二除法运算的结果按照所述系统时钟信号进行同步处理，然后再输入所述存储器模块。

4.如权利要求2所述的色调映射电路，其特征在于，所述存储器模块为只读存储器。

5.如权利要求2所述的色调映射电路，其特征在于，所述第一除法器在获得所述第一除法运算或所述第二除法运算的输入数据后，延时至少三个计数时钟信号周期得到运算结果。

6.如权利要求1至5任一项至所述的色调映射电路，其特征在于，所述前处理部分包括预处理模块和滤波模块；所述预处理模块用于将所述待映射图像的像素点转换至YUV空间，并进行位宽压缩，得到相应像素点的滤波前亮度值；所述滤波模块用于根据相应像素点的滤波前亮度值进行滤波，得到相应像素点的滤波后亮度值。

7.如权利要求6所述的色调映射电路，其特征在于，所述色调映射部分包括第二除法器；在利用所述第一调整参数和所述第二调整参数进行局部色调映射时，所述色调映射部分利用所述第二除法器进行第三除法运算，所述第三除法运算用于执行如下关系式中的除法：

其中，x和y分别为所述色调映射部分当前处理的像素点在所述待映射图像的行方向和列方向上的位置，Vin(x,y)和Vout(x,y)分别为相应像素点在色调映射前和色调映射后的像素值，ImgY(x,y)为相应像素点的滤波前亮度值，Coef为校正系数，K1为所述第一调整参数，K2为所述第二调整参数，AvgY为所述待映射图像对应的亮度平均值，floor代表向下取整函数。

8.如权利要求7所述的色调映射电路，其特征在于，所述前处理部分包括均值计算模块，所述均值计算模块用于通过第四除法运算得到所述待映射图像中全部像素点的滤波前亮度值的平均值，并配置为后一帧图像对应的亮度平均值；为所述待映射图像配置的亮度平均值为对所述待处理图像的前一帧图像进行所述第四除法运算得到的值。

9.如权利要求8所述的色调映射电路，其特征在于，所述待映射图像对应的亮度平均值在所述前处理部分接收所述待映射图像之前通过所述第四除法运算获得，所述第二除法器还用于完成所述第四除法运算。

10.一种图像处理装置，其特征在于，所述图像处理装置采用了如权利要求1至9任一项所述的色调映射电路。