[发明专利]色调映射电路、图像感测装置及其操作方法

说明书

本发明公开了一种色调映射电路、图像感测装置及其操作方法。色调映射电路包括：色调映射单元，适用于通过校正与从像素阵列提供的像素数据相对应的输入图像来生成经校正的彩色图像；以及噪声去除单元，适用于基于输入图像和经校正的彩色图像计算输入图像的偏差，并从经校正的彩色图像中去除噪声从而生成新的输出图像。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年3月31日提交的编号为10-2021-0041954的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的各个实施例涉及半导体设计技术，更具体地，涉及一种色调映射电路、图像感测装置及其操作方法。

背景技术

最近，计算机环境的范式正在转变为泛在计算，这允许用户随时随地访问计算机系统。范式转变迅速增加了诸如移动电话、数码相机和膝上型计算机等的便携式电子设备的使用。

特别地，随着成像装置的快速发展，图像拍摄设备(诸如配备有图像传感器的照相机和摄像机等)的发展正在加速。由于图像拍摄设备不仅能够捕捉图像并将它们记录在记录介质中，而且能够随时再现图像，因此用户数量正在迅速增加。这也逐渐提高了用户对性能和功能的需求，并且正在追求伴随小型化、轻量化、低功耗的高性能和多功能。

高动态范围(HDR)图像是包括各种灰度变化(从最暗区域到最亮区域的变化)的图像。HDR图像包含大量信息，并且为了有效处理HDR图像需要对彩色图像进行色彩校正。

发明内容

本发明的实施例旨在提供一种色调映射电路、图像感测装置及驱动其的方法，用于通过处理以保留输入图像的偏差来有效地抑制或去除经色彩校正的图像的噪声。

本发明实施例所要解决的技术问题不限于上述技术问题，并且本发明所属领域的普通技术人员将从下面的描述中清楚地理解其他未提及的技术问题。

根据本发明的一个实施例，一种色调映射电路包括：色调映射组件，适用于通过校正从像素阵列提供的表示输入图像的像素数据来生成经校正的彩色图像；以及噪声去除组件，适用于基于所述输入图像和所述经校正的彩色图像，计算所述输入图像的偏差并并从所述经校正的彩色图像中去除噪声，从而生成输出图像。

根据本发明的另一实施例，一种色调映射电路包括：第一色调映射组件，适用于通过校正从像素阵列提供的表示输入图像的像素数据来生成经初步校正的彩色图像；以及第二色调映射组件，适用于通过基于所述输入图像和所述经初步校正的彩色图像对所述经初步校正的彩色图像进行二次校正来生成经二次校正的彩色图像。

根据本发明的又一实施例，一种图像感测装置包括：图像传感器，具有多个像素；以及图像信号处理器，适用于处理所述图像传感器的输出信号，其中所述图像传感器和所述图像信号处理器中之一包括色调映射电路，并且其中所述色调映射电路包括：色调映射组件，适用于通过校正从所述多个像素提供的表示输入图像的像素数据来生成经校正的彩色图像；以及噪声去除组件，适用于基于所述输入图像和所述经校正的彩色图像，计算所述输入图像的偏差并从所述经校正的彩色图像中去除噪声，从而生成输出图像。

所述噪声去除组件可以通过计算所述像素数据的平均值来计算所述偏差，其中所述噪声去除组件还适用于计算所述经校正的彩色图像的平均值，并且其中所述噪声去除组件通过将所述输入图像的偏差与所述经校正的彩色图像的平均值相加来从所述经校正的图像中去除所述噪声。

所述噪声去除组件可以通过从所述像素数据的每一项(each piece of thepixel data)中减去所述像素数据的平均值来计算所述输入图像的偏差。