CN101572781B - 内插特征值处理装置与方法以及影像内插处理装置与方法 - Google Patents

Abstract

一种影像内插处理装置，用以对显示系统的图框中的任两相邻线进行内插处理。预读取单元是以一预定像素点长度对该两相邻线进行预读取，以得到多组基本特征值，这些多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率。第一寄存器用以接收并储存这些组基本特征值。特征值处理单元耦接至第一寄存器，对这些组基本特征值进行分割与连结，以产生至少一组连结特征值。第二寄存器，耦接至特征值处理单元，用以储存连结特征值。操作单元对两相邻线进行内插处理，操作单元在预读取单元预读取一预设边缘长度之后才开始动作，其中内插处理是基于连结特征值进行。

Description

内插特征值处理装置与方法以及影像内插处理装置与方法

技术领域

本发明涉及一种影像处理的技术，特别是涉及一种影像内插处理装置与方法。 

背景技术

图1示出了不同分辨率下画面图形所占据的空间长度示意图。如图1所示，在不同的分辨率下，同样的图案线段所占据的空间(画面)长度是不一样的。分辨率越大，想要得到与在低分辨率下一样的结果，就必要扩大系统取样长度。例如，要将图1左侧低分辨率的范围A所占据的长度放大到右侧高分辨率的范围B所占据的长度，如此才能维持完整的图案，否则在高分辨率的场合，使用原来低分辨率的范围A，只能看到高分辨率下的片段信息，这将使得图案失真。 

此外，由于相同的斜线在不同的分辨率下所占的长度距离是不一样的，因此当运用固定的像素管线(pixel pipe)方式来做数据的暂存与分析时，只能解决单一分辨率以下的状况。一旦有更高分辨率的数据要进行作分析时，不完整视野所造成的不精确会影响最后的输出质量。现有技术的解决方法就是增加像素管线到最差状况(worst case)时所需的最大需求。这里所谓的最差状况是指在硬件实现上为了完成最复杂结果所需的的最大成本。也就是说，只要有一点点可能的需求，就必须在实体电路中预留所需的电路资源。但是，以这种方式去实现复杂度会变动的算法是相当的耗费成本。 

举例来说明，图2示出了已知执行去交错动作时的操作范围示意图。如图2所示，在一张影像的图框中某两条相邻线10上进行去交错动作时，已知的方法是应用所谓操作范围(operation window)的移动来进行分析。操作范围1-3分别在不同时间做不同的数据分析，有时候会有前后分析数据继承的关系。可是，操作范围1与操作范围2、3所需求的像素数未必会一样，所以就需要储存最大的像素管线长度，也就是所谓固定视野(fixedscope)架构。如前所述，分辨率的改变会改变每一个对角线边缘的长度。因此，要完整的找到对角线边缘就必须延伸硬件架构的长度，可是实际应用上并不会总是同时使用到最大长度的像素管线。因此，这种方法非常的不经济。此外，基于前面提到的继承分析数据情况，其隐含着一个需要另外储存中间运算值的需求，也就是在传统方法中，需同时储存原始数据以及中间的分析值，这会花费很大的成本，但只能获得少量的数据以及受局限的硬件架构。

综上所述，由于进行对角线边缘强化(diagonal edge enhancement)一定需要观察不定长度的邻点信息才能决定方向，所以已知的方法必需要设定某个长度的像素管线缓冲器才能够实现。但是，如前面所述一般，利用像素管线的方法会因为硬件资源的限制，而局限了能观察的范围宽度。另外，传统方法过度依赖原始点数据，造成像素管线的硬件增加与投资是不可避免的，这将造成成本的增加。另外，在面对不同的分辨率时，其解决的方法不是牺牲显示质量，就是要另外增加额外的硬件资源投资。 

因此，对于在去交错内插技术，必须要有可以简单且不增加硬件成本的架构，来达到高分辨率时的显示正确性。 

发明内容

有鉴于上述问题，本发明提出一种影像内插用特征值处理装置与方法以及影像内插处理装置与方法，其可以不增加硬件的电路成本便得以适用到各种不同的分辨率应用，可以控制成本又可以兼顾影像的质量。 

本发明提出一种影像内插处理装置，用以对显示系统的图框中的任两相邻线进行内插处理。此影像内插处理装置包括预读取单元、第一寄存器、特征值处理单元、第二寄存器以及操作单元。预读取单元是以一预定像素点长度对该两相邻线进行预读取，以得到多组基本特征值，这些多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率。第一寄存器用以接收并储存这些组基本特征值。特征值处理单元耦接至第一寄存器，对这些组基本特征值进行分割与连结，以产生至少一组连结特征值。第二寄存器，耦接至特征值处理单元，用以储存连结特征值。操作单元对两相邻线进行内插处理，操作单元在预读取单元 预读取一预设边缘长度之后才开始动作，其中内插处理是基于连结特征值进行。 

此外，本发明还提出一种影像内插用特征值处理装置，其包括预读取单元、第一寄存器、特征值处理单元以及第二寄存器。预读取单元用以对显示系统的图框中的任两相邻线，以预定像素点长度，进行预读取，以得到多个组基本特征值，这些多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率。第一寄存器用以接收并储存这些组基本特征值。特征值处理单元耦接至第一寄存器，对基本特征值进行分割与连结，以产生至少一组连结特征值。第二寄存器，耦接至特征值处理单元，用以储存连结特征值。操作单元，对两相邻线进行一内插处理，其中内插处理是基于组连结特征值进行。 

此外，本发明还提出一种影像内插处理方法，用以对显示系统的图框中的任两相邻线进行一内插处理。此影像内插处理方法包括至少以下步骤。以预定像素点长度对两相邻线进行预读取，以得到多组基本特征值，这些多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率。对这些组基本特征值进行分割与连结，以产生一或多组连结特征值。以该多组连结特征值建立一特征值字典文件。基于特征值字典文件，对两相邻线进行内插处理，其中内插处理在预读取一预设边缘长度之后才开始动作。 

此外，本发明还提出一种影像内插用特征值处理方法，包括以下步骤。以一预定像素点长度，以对显示系统的图框中的任两相邻线，进行预读取，以得到多组基本特征值，这些多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率。对这些组基本特征值进行分割与连结，以产生一或多组连结特征值。以该多组连结特征值建立一特征值字典文件，基于特征值字典文件，对两相邻线进行一内插处理。 

基于上述发明，对于原始像素点数据只需要撷取其相关特征值，撷取处理完后，便可以独立运作，不需要再次参考(非特征部分)。其次，对于已收集的特征值是以触发方式来进行后续内插的应用，故其分析与像素频率无关。另外，无论系统分辨率如何变化，系统所需要的硬件资源是相同的，不会增加额外成本。 

为使本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。 

附图说明

图1示出了不同分辨率下画面图形所占据的空间长度示意图。 

图2示出了已知执行去交错动作时的操作范围示意图。 

图3为依据本发明实施例所示出了的执行去交错动作时操作范围示意图。 

图4示出了预读取范围中两相邻线之间像素点的相关示意图。 

图5A至5C说明本实施例预读数据操作与特征值处理的概念示意图。 

图6示出了本实施例的硬件架构实施范例示意图。 

图7与图8示出了本发明在不同分辨率下的实施型态，以说明可变范围的概念。 

图9至图11示出了以三条相邻线来说明标示斜向边缘的特征值计算例。 

具体实施方式

图3为依据本发明实施例所示出了的执行去交错动作时操作范围示意图。如图2所示，本实施例将影像数据的去交错处理分为两个阶段，一为预读取(prefetch)阶段，另一为操作(operation)阶段。首先利用图3先对本实施例的动作做一简单说明。 

如图3所示，当进行去交错时，影像处理系统会针对一图框100中的线数据进行读取。在进行读取时，并不以完整的操作范围来进行，而先以较小的预读取范围112，取得一预定像素点作为预读取数据。之后，对该预读取的数据进行特征值的处理。预读取范围112所读取的数据例如是图框100的线102中的至少两相邻线，而预读取范围112预设一预定像素点宽度W，其低于之后进行内插处理的操作范围110的宽度。预读取范围112开始预读取数据后，会以该预定宽度持续读入数据，并进行特征值处理。之后，在预读取范围112扫过可变范围R后，开始操作范围110的数据处理，亦即进行该操作范围内的内插处理，在两相邻线之间至少内插出一条线的数据，以供显示。 

上述的可变范围R即本实施例的特征之一。此可变范围R即为预读取阶段与操作阶段之间的长度就是系统的范围。本实施例可以根据系统的分辨率来改变可变范围R的长度。结合图1便可以理解，当系统分辨率大时，可变范围R的长度可以变大，而系统分辨率小时，便使用较短的可变范围R的长度。 

图4示出了预读取范围中两相邻线之间像素点的相关示意图。如图4所示，在小范围的预读取范围112中，将两相邻线L1、L2上的把像素点数据转换成旗标数据，以计算出垂直方向和水平方向的特征值。此特征值的 目的在于降低中间运算值的位数以及对原始数据的相关性。 

接着说明特征值。本实施例是要对两条线之间进行内插，以插入至少一条线的资料。对于影像具备斜向边缘的情况来说，关注点是在于进行内插时，必须要知道该边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率等等。因此，决定边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率等便视为上述的特征值。 

例如，假设预读取范围112所读取的宽度为5个像素点，则在此预读取阶段时，从第1点到第5点的像素值数据判断出具有斜向边缘时，可以计算出在该范围内斜线的斜率。藉此，可以第一点为起始位置，第5点为结束位置。此外，通过斜率也可以得知此斜线的方向为往上或往下的趋势。因此，经过预读取后，只要将这些特征值(之后称之为基本特征值)加以记忆储存即可，如此便可以不必像已知技术般将整个像素数据加以记忆。后面为容易区分，将撷取出且未处理的特征值称为基本特征值(basiccharacteristics)。因此，藉由此方式，储存的寄存器容量可以大为减少，硬件成本也就大为减少。 

另外，预读取动作是持续进行的。例如在读取接下来的5个像素点时，同样可以进行上述的特征值计算动作。经过两次或多次预读取动作后，会产生更多的特征值。但是，影像的斜向边缘也会有各种型态。通过不同的型态，可以将各预读取阶段所计算获取的特征值加以切割与连结，以更减少需要记忆的特征值的数量。经过切割或连结之后的特征值，以下称为连结特征值(linked characteristics)。下面就各种情况来简单说明。 

图5A至5C说明本实施例预读取数据操作与特征值处理的概念示意图。图5A示出了的状况为上述说明的例子。亦即，在一预读取范围内，起始点A至结束点B之间，边缘是以一固定趋势来延伸。另外，也可能是如图5B所示的状况，亦即在单一预读取范围内，倾斜的趋势会在期间发生变化，亦即斜率发生改变。在此状况下，中间点C便必须记忆为一特征值。换句话说，在此预读取范围内，包含两段的斜率趋势，即AC与CB。此时，便进行切割动作。之后在对该范围进行内插时，将会针对该两个倾斜趋势分别进行适当的内插。 

此外，图5C示出了斜向边缘的倾斜趋势在两个相邻的预读取范围内是相同的。在此情况下，系统不需要加两个预读取范围内的特征值均加以记 忆。此时会经过特征值处理步骤，将在时间T1的预读取范围112内的结束点与在时间T2的预读取范围112的起始点加以合并，亦即后述的连结动作。 

当然，连续两个预读取范围也有可能是分别具有不同的倾斜趋势，此时便需要将两个预读取范围的特征值分别记忆。 

本实施例的预读取操作是在正式对影像进行内插的操作范围110近行内插前的数据预先读取与处理操作。如前所述，在以已知技术进行内插时，是通过对操作范围直接进行影像的内插处理。此时，随着系统分辨率以及操作范围长度的不同，需要准备足够大的寄存器来记忆所读取的所有像素点的数据。这对于高分辨率系统而言，将造成系统的硬件成本负担。 

反之，本实施例通过预读取操作，撷取出影像的斜向边缘的特征值，并且只有记忆特征值部份，而舍弃其它不需要的像素点数据。因此，寄存器便不需要记忆一整个图框的数据，只需要记忆特征值即可。在实际以操作范围110对两相邻线进行去交错的内差处理时，在从以前述特征值所建立的字典文件进行查询，读取对应该范围所需要的特征值，如此便可以最少的硬件成本达到去交错的内插操作。 

接着，以图6所示的硬件架构图来更进一步说明上述预读取动作以及特征值的处理方式。在上述图3中，预读取范围112是先对相邻两条线的各像素点数据进行读取，并且做特征值的处理操作。在执行去交错的动作时，预读取从两条相邻线的起始位置，如图框100的最左边起开始扫描各像素点数据，并且此预扫瞄动作持续进行。当此预读取范围扫描到与启始位置相距图标的可变范围R的长度时，执行去交错的内插的操作范围110便从上述两条相邻线的起始位置开始执行内插操作。在本实施例中，所谓可变范围R是指可以对不同的系统分辨率做调整。亦即，针对不同的分辨率，所假设的合理最倾斜的对角线边缘长度。 

图6示出了本实施例的硬件架构实施范例示意图。如图6所示，本实施例的影像去交错内插的硬件架构大致上可以包括第一寄存器202、特征值处理单元204与第二寄存器206。特征值处理单元204耦接至第一寄存器202，用以处理第一寄存器202所记忆的特征值。第二寄存器206耦接至特征值处理单元204，用以记忆特征值处理单元204所处理的数据。接着，结合图3与图6来说明本实施例的硬件操作。 

第一寄存器202，例如是一种先进先出寄存器，用以记忆特征值。如前 述所说明，在预读取阶段时，从以图3所示的预读取范围112所读取的数据中，撷取出基本特征值，即未处理过的特征值，例如倾斜边缘的起始点、结束点与斜率等等。每一次预读取阶段所撷取出的基本特征值，依序储存到第一寄存器中202。 

特征值处理单元204，其还包括数据切割单元204a与数据连接单元204b。特征值处理单元204用以处理第一寄存器202所记忆的各组基本特征值。此处理包括切割、连结等。切割与连结的动作可以参考上述图5A至5C的说明，其主要是将在不同时间的预读取操作所读取出来并且具有相同趋势的边缘特征值加以合并，或者将涵盖不同倾斜趋势的边缘特征值加以分割。藉此简化所记忆的特征值。数据切割单元204a与数据连接单元204b即分别执行上述动作。数据切割单元204a与数据连接单元204b依据两相邻线的影像倾斜状态，来对特征值进行分割与连结。此倾斜状态例如是影像边缘的斜率。 

第二寄存器206也可以是FIFO寄存器。第二寄存器206是用来记忆经特征值处理单元204处理过的连结特征值的数据。第二寄存器206基本上是建立一个相当于特征值字典文件的寄存器，以供后续执行内插时的查询用途。 

此外，在进行预读取时，每次预读取的数据会依序存入第一寄存器，之后特征值处理单元204会发出触发讯号给第一寄存器202，以读取其中的基本特征值数据。接着，特征值处理单元204对所读取的各组基本特征值进行切割与连结各个最相近特征值的处理，之后建立一个类似字典文件的连结特征值数据，并将其存进第二寄存器206中。 

之后，等到进行内插处理阶段，内插处理单元208送出触发讯号给第二寄存器206以读取相关联的连结特征值数据，而在内插操作阶段时，对图3的操作范围110进行相邻两条线之间的内插处理。 

经过预读取与特征值处理后，第二寄存器206中所记忆的是在各线的像素点中各个边缘的倾斜的特征数据。假设操作范围110为80像素点，而预读取所得的第一组连结特征值记载第1点到第20点为第一斜率的倾向，而第一组连结特征值记载第21点至第80点为第二斜率的倾向等，则在范围110中的对第1至第20点进行内插时，将从第二寄存器206读取出第一组连结特征值来进行内插，而对第21至第80点进行内插时，将从第二寄 存器206读取出第二组连结特征值来进行内插。 

因此，依据本发明实施例的话，在进行内插处理时，动作是分成预读取阶段以及操作阶段。而且，如前所述，预读取阶段的动作与操作阶段的动作两者之间并无绝对的关连。亦即，在预操作阶段读取并计算特征值的动作可以不理会输入的像素频率的限制，可以自行慢慢地进行。换句话说，本实施例所提出的系统架构可以标志方式(即特征值)来记忆内插时所需要的边缘倾斜特征，故可以完全切割跟在线的像素点数据的相依性。 

因此，在本实施例的架构下，不必另外准备一个完整图框大小的寄存器来储存读取的像素值，仅需要配设更小的寄存器来记忆特征值即可。故，本实施例的硬件架构可以大为简化并实现成本降低的目的。 

综上所述，本实施例的架构是将去交错的内插处理动作分成两部份：预读取阶段跟操作阶段，而两个阶段的中间的长度就是影像系统的合理对角线边缘长度(预设边缘长度)。在预读取阶段，主要收集系统所需要的所有基本特征值。之后，再对特征值进行综合分析，以获得到相关性更高的特征值，即连结特征值。因为去交错处理的主要目标是找出一段最具相关性的数据头尾信息，因此每个片段的中间信息完全不用储存。因此，做完特征值分析后，需要储存的数据远比存一整段像素的原始资料还要少很多。 

另一方面，第一次取完特征值后，由于所需的数据都已经具备，因此不需要再留下关于像素点的数据，只需要等到最后要作内插处理的时候，再从系统的图框缓冲器取得需要的像素点来进行即可。这一个特点让本实施例的两个阶段可以各自独立的动作，也因此两个范围之间的长度不会被相依性局限住。系统所看到的范围只有原始定义的位数限制，只要一开始多定义一个位就是增加一倍的范围容忍度。因此，面对高分辨率就使用较长的时间间距设定，便可以正常且精确地运作。 

图7与图8示出了本发明在不同分辨率下的实施型态，以说明可变范围的概念，其中图7所示为标准分辨率(standard definition)的情况，而图8表示高分辨率(high definition)的情况。 

如图7所示，当在标准分辨率时，假设其合理的最斜对角线边缘长度(占据像素点的长度)为m，定义此时的范围距离为可变范围R1，亦即m个像素点的长度。因此，从第0点到第m-1点以前，系统处在预读取阶段，进行上述的预读取操作，其目的便是在收集斜线边缘的特征值数据，即图7中 以起始的预读取范围112@T0到预读取范围@Tm-1(未绘出)。接着，当预读取范围112扫描至第m点时，即图7中的预读取范围112@Tm，操作范围110@Tm会开始动作，此时开始进行内插处理，以产生出第一点的去交错点。 

换句话说，在T0至Tm-1，操作范围是不动作的，即不进行内插处理，单单只有收集边缘的特征值数据以及特征值数据的切割与连结。如上述，因为操作阶段的操作范围110会比预读取范围112晚m个像素点的时间开始，所以操作范围110也会晚m个像素点结束。 

同样地，当画面分辨率到达图8所例示的高分辨率时，其合理的最斜对角线边缘长度也会随着延伸。因此，原来的可变范围R1将不能看到完整的边缘(参考图1的例子)。因此，在本实施例中，系统可以将范围加以调整成图8的可变范围R2，在此例中可变范围R2的长度为n个像素点。换句话说，操作阶段的操作范围110会比预读取范围112晚n个像素点的时间才开始，如图中的预读取范围112@T0、预读取范围112@Tn、操作范围110@Tn的例示。很明显的，这样的方式可以让系统依然看得到完整边缘的特征值，而不是因为有限的硬件资源而只看到一部分。所以影像显示结果的正确性也得以获得保证。 

由图7、图8的例示，本实施例可以最低限的硬件资源应用到不同的分辨率，而且可以保证显示图像的完整性与正确性。 

为了更清楚上述特征值部份的技术，接着以一说明例来加以说明。图9至图11示出了以三条相邻线来说明标示斜向边缘的特征值计算例。 

如图9至图11所示，通过三条连续像素列L1、L2、L3的数据，可以产生两条边缘区域的卷标。如图9所示，列L1与列L2的像素数据分别产生负边缘区域210、负边缘区域212以及正边缘区域214。同理，列L2与列L3的像素数据分别产生负边缘区域216以及正边缘区域218。这里所谓的正、负边缘是指上下两列线之间像素值的差值，差值为正时表示正边缘，差值为负时表示负边缘 

决定出两两相邻像素之间的边缘区域后，接着便是判断两上下相邻的边缘区域之间是否有范围重迭或接近。在此所谓范围有重迭或接近是指上下两相邻边缘区域之间，在对应行的像素点之间具有相同标签的边缘点，亦即上下列之间的像素位置是属同一行。例如图9所示，在行X7-X8的像素之间，列L1和列L2之间的负边缘区域210，以及列L2和列L3之间的负 边缘区域216在行X7-X8之间是重迭的，即区域I。同理，在行X19-X23的像素之间，列L1和列L2之间的正边缘区域214，以及列L2和列L3之间的正边缘区域218是重迭的，即区域II。另外，判断是否接近时，可以定出一个(差值的)临界值来决定两个斜向边缘区域是否属于接近。例如，以相差5个像素点做为判断是否接近基础，点数的决定可以依据实际实施时的状况来加以变更。 

一旦重迭的范围决定出来，便可以判断有斜向边缘的存在。换句话说，在上下两相邻边缘区域的范围有重迭或接近时，则判定这些边缘区域所在区域的画像为图像中具有斜向边缘。单独存在的边缘区域，即未与其它区域重迭或接近的区域，则判断为不存在斜向边缘。 

当斜向边缘的存在区域判断出来后，便是要决定(标示)出需要进行斜向内插的区域。图10示出了出本实施例需要进行斜向内插的区域示意图。 

当检测到斜向边缘存在区域后，便要进行去交错的内插处理。如前面所述，在去交错时，同一图像中斜向边缘存在区域的两列像素之间要进行所谓的斜向内插处理，而不存在斜向边缘区域的两列像素之间要进行所谓的垂直内插处理。因此，必须要再有斜向边缘处标定一与该斜向边缘相关联的区域，并且只有在该区域内进行斜向内插处理，而该区域外的部分则进行垂直内插处理；然而，区域外的部分亦可以其它方式进行内插处理。 

如图10所示，以边缘区域(正、负)决定出斜向边缘位置时，该上下相邻且位置彼此重迭或接近的边缘区域本身已经标示出需要进行斜向内插处理的区域。此内插处理区域即正、负边缘区域的联集。 

如上面图9所述，负边缘区域的重迭部分为区域I，因此包括与之接近的负边缘区域210、212与216等均为需要进行斜向内插的区域1。同理，正边缘区域的重迭部分为区域II，因此包括该重迭区域II和与之接近的边缘区域114、118等均为需要进行斜向内插的区域2。图10所示的区域1与区域2的联集，即涵盖行X1至行X31的整个区域均是要进行斜向内插处理。 

接着，当斜向内插处理区域决定后，便是要决定出做斜向内插的角度。图11示出了本实施例检测进行斜向内插的角度的示意图。 

在检测出斜向边缘的位置以及需要进行斜向内插的区域后，接着要决定该斜向边缘的角度。正确的角度可以使斜向边缘的斜线的锯齿消失，让显示画面更加舒适与清晰，使分辨率得以提升。反之，不正确的角度会降 低斜向内插的效果，甚至会在画面上产生错误或杂点，使分辨率变差。 

在前述步骤中，在检测出的具有斜向边缘的斜线的区域中，相关的上下相邻的边缘区域(例如图9中的214与218)已经包含角度(斜率)的信息。 

如图11所示，以前述的正边缘区域来说明。图9的重迭区域II为判断存在斜向边缘的斜线的位置。之后，以该重迭区域II为准，上下相邻的相关区域为正边缘区域214和正边缘区域218。由正边缘区域214、218所决定出来的斜线斜度就是边缘区域本身位置的相差距离，也就是此检测到的斜线斜率，或者是上下相关边缘区域相连所形成的角度。因此，在角度决定上，可由以下方式进行。 

如图11所示，以正边缘区域214的第一点(行X19)A和正边缘区域218的第一点(行X9)B为两端点，将端点A、B连接后得到线AB。此斜线AB便可以决定出斜率。 

由图9至图11所示的例子，便可以决定出斜线的起始点、结束点以及斜率等的特征值。虽然图9至图11是以31个像素点来说明，但是应用到极少像素点的预读取范围也可以应用相同的方式来获取特征值。 

综上所述，在本发明的架构与方法下，对于原始像素点数据只需要撷取其相关特征值，撷取处理完后，便可以独立运作，不需要再次参考(非特征部分)。其次，对于已收集的特征值是以触发方式来进行后续内插的应用，故其分析与像素频率无关。另外，无论系统分辨率如何变化，系统所需要的硬件资源是相同的，不会增加额外成本。 

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，因此本发明的保护范围以本发明的权利要求为准。 

Claims (26)

1.一种影像内插处理装置，用以对一显示系统的一图框中的任两相邻线进行一内插处理，该影像内插处理装置包括：

一预读取单元，以一预定像素点宽度对该两相邻线进行一预读取，以得到多组基本特征值，所述多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率；

一第一寄存器，用以接收并储存这些组基本特征值；

一特征值处理单元，耦接至该第一寄存器，对这些组基本特征值进行分割或连结，以产生至少一组连结特征值；

一第二寄存器，耦接至该特征值处理单元，用以储存该组连结特征值；以及

一操作单元，对该两相邻线进行该内插处理，该操作单元在该预读取单元预读取一预设边缘长度之后才开始动作，其中该内插处理是基于该组连结特征值进行。

2.如权利要求1所述的影像内插处理装置，其中该操作单元送出一触发讯号给该第二寄存器，以读取该组连结特征值。

3.如权利要求1所述的影像内插处理装置，其中该特征值处理单元以送出一触发讯号给该第一寄存器，对这些组基本特征值进行分割或连结。

4.如权利要求1所述的影像内插处理装置，其中该预定像素点宽度小于该操作单元的一操作范围的像素点宽度。

5.如权利要求1所述的影像内插处理装置，其中该特征值处理单元还包括：

一分割单元与一连结单元，分别依据该两相邻线的一影像倾斜状态，来对这些组基本特征值进行分割与连结。

6.如权利要求5所述的影像内插处理装置，其中该影像倾斜状态是基于该影像边缘的斜率。

7.如权利要求1所述的影像内插处理装置，其中该操作单元所进行的该内插处理，至少在该两条相邻线之间插入至少一条线。

8.如权利要求1所述的影像内插处理装置，其中该预设边缘长度为可变，且由该显示系统的分辨率决定。

9.一种影像内插用特征值处理装置，包括：

一预读取单元，用以对一显示系统的一图框中的任两相邻线，以一预定像素点宽度，进行一预读取，以得到多组基本特征值，所述多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率；

一第一寄存器，用以接收并储存这些组基本特征值；

一特征值处理单元，耦接至该第一寄存器，对这些组基本特征值进行分割或连结，以产生至少一组连结特征值；

一第二寄存器，耦接至该特征值处理单元，用以储存该组连结特征值；以及

一操作单元，对该两相邻线进行一内插处理，其中该内插处理是基于该组连结特征值进行。

10.如权利要求9所述的影像内插用特征值处理装置，其中该特征值处理单元以送出一触发讯号给该第一寄存器，对这些组基本特征值进行分割或连结。

11.如权利要求10所述的影像内插用特征值处理装置，其中该预定像素点宽度小于进行一内插处理的一操作范围的像素点宽度。

12.如权利要求10所述的影像内插用特征值处理装置，其中该特征值处理单元还包括：

一分割单元与一连结单元，分别依据该两相邻线的一影像倾斜状态，来对这些组基本特征值进行分割与连结。

13.如权利要求12所述的影像内插用特征值处理装置，其中该影像倾斜状态是基于该影像边缘的斜率。

14.一种影像内插处理方法，用以对一显示系统的一图框中的任两相邻线进行一内插处理，该影像内插处理方法包括：

以一预定像素点宽度对该两相邻线进行一预读取，以得到多组基本特征值，所述多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率；

对这些组基本特征值进行分割或连结，以产生一或多组连结特征值；

以该多组连结特征值建立一特征值字典文件；以及

基于该特征值字典文件，对该两相邻线进行该内插处理，其中该内插处理在预读取一预设边缘长度之后才开始动作。

15.如权利要求14所述的影像内插处理方法，其中分割或连结这些组基本特征值进行是依据一触发讯号来进行。

16.如权利要求14所述的影像内插处理方法，其中该内插处理是依据一触发讯号来读取该特征值字典文件。

17.如权利要求14所述的影像内插处理方法，其中该预定像素点宽度小于进行该内插处理的一操作范围的像素点宽度。

18.如权利要求14所述的影像内插处理方法，其中分割或连结这些组基本特征值是分别依据该两相邻线的一影像倾斜状态，来对这些组基本特征值进行分割或连结。

19.如权利要求18所述的影像内插处理方法，其中该影像倾斜状态是基于该影像边缘的斜率。

20.如权利要求14所述的影像内插处理方法，其中该内插处理是至少在该两条相邻线之间插入至少一条线。

21.如权利要求14所述的影像内插处理方法，其中该预设边缘长度为可变，且由该显示系统的分辨率决定。

22.一种影像内插用特征值处理方法，包括：

以一预定像素点宽度，以对一显示系统的一图框中的任两相邻线，进行一预读取，以得到多组基本特征值，所述多组基本特征值中的各组基本特征值包括一个影像边缘的倾斜方向、起始位置、结束位置以及斜率；

对这些组基本特征值进行分割或连结，以产生一或多组连结特征值；以及

以该多组连结特征值建立一特征值字典文件，基于该特征值字典文件，对该两相邻线进行一内插处理。

23.如权利要求22所述的影像内插用特征值处理方法，其中分割或连结这些组基本特征值进行是依据一触发讯号来进行。

24.如权利要求22所述的影像内插用特征值处理方法，其中该预定像素点宽度小于进行该内插处理的一操作范围的像素点宽度。

25.如权利要求22所述的影像内插用特征值处理方法，其中分割或连结这些组基本特征值是分别依据该两相邻线的一影像倾斜状态，来对这些组基本特征值进行分割或连结。

26.如权利要求25所述的影像内插用特征值处理方法，其中该影像倾斜状态是基于该影像边缘的斜率。

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