CN101930620A - 使二维影像呈现出三维效果的影像处理方法及相关影像处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种使二维影像呈现出三维效果的影像处理方法及相关影像处理装置，该影像处理方法用以自一第一四边形影像转换成一第二四边形影像而呈现出一三维效果，其中该第一、第二四边形影像中至少其一为一梯形影像，此影像处理方法包含有：提供该第一四边形影像；根据该第一四边形影像及该三维效果产生对应于该第二四边形影像的四个顶点坐标；根据该第一四边形影像的一高度信息与一宽度信息及该四个顶点坐标，决定一相对高度信息与一相对宽度信息；以及根据该四个顶点坐标、该相对高度信息与该相对宽度信息，相对应地参考该第一四边形影像的多个像素值，产生该第二四边形影像的多个像素值。

Description

使二维影像呈现出三维效果的影像处理方法及相关影像处理装置

技术领域

本发明是关于一种产生三维效果的机制，尤指一种使二维影像呈现出三维效果的影像处理方法及相关的影像处理装置。

背景技术

对于使用者界面系统(例如手机等可携式装置上的使用者界面)，图像或影像的绘制方式可分为二维平面影像绘制与三维立体影像绘制。以目前的二维平面影像绘制能力来说，影像绘制的方式较简单且成本也较低，但缺点是缺乏景深信息。而以三维立体影像来说，其优点是具备景深信息，所以可带给观赏者或使用者更多的视觉享受，然而其缺点是影像绘制的方式较复杂，成本也相对较高。若三维立体影像绘制是以硬件实现，则硬件成本会比二维平面影像绘制以硬件实现时的成本来得高，而若立体影像绘制是以软件实现，则对处理器来说，处理器也将耗费较多资源与时间于立体影像绘制上，换言之，立体影像绘制时处理器的效能将可能大幅滑落。

发明内容

因此，本发明的目的之一在于提供一种使二维影像呈现出三维效果的影像处理方法及其影像处理装置，以克服立体影像绘制于实现时所遭遇的问题，尽可能地降低软/硬件成本并提高系统效能。

根据本发明一方面揭露一种影像处理方法，用以自一第一四边形影像转换成一第二四边形影像而呈现出一三维效果，其中该第一、第二四边形影像中至少其一为一梯形影像，此影像处理方法包含有：提供该第一四边形影像；根据该第一四边形影像及该三维效果产生对应于该第二四边形影像的四个顶点坐标；根据该第一四边形影像的一高度信息与一宽度信息、及该四个顶点坐标，决定一相对高度信息与一相对宽度信息；以及根据该四个顶点坐标、该相对高度信息与该相对宽度信息，相对应地参考该第一四边形影像的多个像素值，产生该第二四边形影像的多个像素值。

根据本发明另一方面揭露一种影像处理装置，用以自一第一四边形影像转换成一第二四边形影像而呈现出一三维效果，其中该第一、第二四边形影像中至少其一为一梯形影像。此影像处理装置包含有一目标影像决定单元、一像素决定单元与一运算单元。目标影像决定单元用以根据该第一四边形影像及该三维效果产生对应于该第二四边形影像的四个顶点坐标。像素决定单元根据该第一四边形影像的一高度信息与一宽度信息、及该四个顶点坐标，决定一相对高度信息与一相对宽度信息，并根据该四个顶点坐标、该相对高度信息与该相对宽度信息，决定该第一四边形影像的多个像素与该第二四边形影像的多个像素的对应关系。运算单元用以根据该第一四边形影像的多个像素与该第二四边形影像的多个像素的对应关系，相对应地参考该第一四边形影像的多个像素值，以产生该第二四边形影像的多个像素值。

本发明的有益技术效果是：本发明的实施例的影像处理装置与其相关的方法可不需参考任何使用者界面系统的图像的景深信息即可使二维影像呈现出三维立体影像的效果，因此，与现有三维立体影像绘制技术相比较，本发明的实施例的装置与方法可大幅地降低软硬件的成本与花费。此外，本发明的概念亦可应用在呈现使用者界面系统中任一影像的三维效果，当然，亦可应用在其它非使用者界面系统的显示界面上。本发明的装置与方法在每一时间点只需绘制出二维的两梯形影像，就可恰当地呈现一个三维立体方块的翻转效果，因为不需具备过多计算即可呈现立体影像效果，应用上实比目前的三维立体影像绘制更能符合使用者的实时需求。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例中使二维影像呈现三维效果的示意图。

图2为本发明较佳实施例的影像处理装置的示意图。

图3为本发明的较佳实施例中四边形影像Q1、Q2的范例示意图。

图4A～图4B分别为决定图3所示的梯形影像Q2内的各个像素与矩形影像Q1内的像素的对应关系的运作示意图。

图5为图2所示的运算单元改变影像亮度的实施例示意图。

图6为本发明的实施例对一垂直梯形影像进行二维影像旋转的示意图。

图7为图2所示的目标坐标产生单元先进行二维影像旋转之后再使旋转后二维影像呈现出三维效果的操作示意图。

图8为图2所示的影像处理装置在每一时间点利用二维的两梯形影像呈现一立体方块的翻转效果的示意图。

具体实施方式

针对使用者界面系统的操作图像或影像，由于立体影像绘制需要较高成本的硬件设备及占用较高的系统资源，因此，为兼顾软硬件成本考量以及系统处理效能，本发明的基于二维平面影像绘制方式，提供一种创新的影像绘制方式来绘制使用者界面系统的操作图像及影像，以达到使二维影像呈现出三维效果以及避免降低系统效能的目的，让使用者于操控该使用者界面系统时有较佳的视觉享受。本发明中的创新影像绘制方法与装置所产生的影像画面中至少可呈现出一项三维影像效果，例如形状改变、画面扭曲或扩张或是光源明暗等三维影像效果。由于本发明中的创新影像绘制方法与装置是以二维影像为基础而发展出，所以不需参考三维空间的Z轴信息(亦即影像画面的景深信息)即可呈现出三维影像效果，对系统运算效能来说，可大幅减轻处理器或运算单元的负担。即便本发明的实施例中的创新影像绘制方法是以硬件实现，对硬件需求来说，并不会大幅增加原先二维影像绘制时的硬件成本，而对三维影像效果呈现所需的硬件成本来说，本发明的硬件成本也相对较低，因此，本发明的方法与装置若以硬件实现仍保有相当大的成本优势。

本发明的理论根源在于使用者界面系统所呈现的图像大部分是四边形的图像，尤其是矩形形状的图像，例如正方形图像，而当四边形图像往一特定角度进行翻转或旋转时，其一连串的影像改变可被模拟为多个连续不同的影像，且这些影像的影像形状是梯形形状或矩形形状。所以，本发明的方法与装置是依据不同三维效果的旋转角度，对应地计算所分别产生的四边形影像的形状，并据此分别产生四边形影像，实施方式上，可依据前后相邻两时间点的旋转角度的差，对应地计算后一时间点的四边形图像的形状，又或者，可依据目前时间点与初始未改变图像形状时的翻转或旋转角度差，对应地计算目前时间点的四边形图像的形状；凡此皆符合本发明的精神。

请参照图1，图1是本发明的较佳实施例中使二维影像呈现三维效果的示意图。如图1所示，使用者界面系统中的图像呈现出在三维空间中进行翻转或旋转的视觉效果，例如上下翻转(例如图像‘0’与图像‘1’)或左右翻转(例如图像‘2’与图像‘3’)。以图像‘0’来说，为呈现三维效果，原先是矩形形状的图像‘0’在上下翻转时的一连串影像会系数个不同形状的梯形影像，随着翻转的角度变大，图像‘0’的一连串梯形影像的高将愈来愈小(时间t1至t5)，人眼可感知到图像‘0’的形状随着梯形影像的高愈来愈小而逐渐变扁，因而有图像‘0’在三维空间中进行上下翻转的视觉效果，而以图像‘1’来说，原先是较扁梯形影像的图像‘1’在上下翻转时的一连串影像会是数个不同形状的梯形影像与一正方形影像，随着翻转的角度变大，图像‘1’的一连串梯形影像的高将愈来愈大(时间t1至t5)，人眼可感知到图像‘1’的形状随着梯形影像的高愈来愈大而由较扁的形状逐渐恢复至正常形状(亦即正方形影像)，因而有图像‘1’在三维空间中进行上下翻转的视觉效果；相似地，以图像‘2’来说，原先是正方形影像的图像‘2’在左右翻转时的一连串影像也会是数个不同形状的梯形影像，随着翻转的角度变大，图像‘2’的一连串梯形影像的高由时间t1至t5将愈来愈小(图像‘2’的梯形影像的高即是该影像的左右宽度)，人眼可感知到图像‘2’的形状随着梯形影像的高愈来愈小而逐渐变扁，因而有图像‘2’在三维空间中左右翻转的视觉效果。同样地，图像‘3’的一连串梯形影像的高由时间t1至t5将愈来愈大，因而有图像‘3’在三维空间中进行左右翻转的视觉效果。为了更加突显出图像的三维效果，可适当调整一连串梯形影像的亮度。以亮度的明暗来看，在此假设光源在正前方(并非本发明的限制)，当图像‘0’由正面往下逐渐翻转至下侧以及图像‘2’由正面往右逐渐翻转至侧面时，其一连串影像的亮度将愈来愈暗，反之，图像‘1’由侧面往前逐渐翻转至正面以及图像‘3’由侧面往右逐渐翻转至正面时，则其一连串影像的亮度将愈来愈亮，为表示出亮度明暗的差别，于图1中是以网点的数量多寡来表示明暗的程度，其中网点数量较多的影像的亮度较暗，而网点数量较少的影像的亮度则较亮，正方形影像中则并未绘示任何网点来表示该影像具有最亮亮度。前述说明中图像‘0’～图像‘3’所呈现的三维影像效果仅用于说明本发明的装置与方法所产生到的效果，然而并非本发明的限制。以下具体描述本发明的较佳实施例中的硬件实现方式。

为了呈现出三维影像翻转效果并达到减少软硬件成本的目的，本发明的实施例只需利用到上述的梯形影像与矩形影像间的一连串影像来呈现出三维效果，而不需参考到影像的景深信息。请参照图2，图2是本发明较佳实施例的影像处理装置200的示意图。影像处理装置200包含有一目标影像决定单元201、一存储单元205、一像素决定单元210、一运算单元215及一缓冲单元220。以下叙述说明前述一连串四边形影像中一特定四边形影像的产生方式，本实施例使用一四边形影像Q1的像素值来产生另一四边形影像Q2的像素值，其中四边形影像Q1、Q2可以是时间点相邻的影像(例如图1的图像‘0’于时间t1、t2的四边形影像)。存储单元205用以储存一二维影像所对应的一四边形影像Q1的多个像素值。目标影像决定单元201用以根据四边形影像Q1的四个顶点平面坐标及所欲呈现的三维效果，产生四边形影像Q2的四个顶点的坐标，四边形影像Q1与Q2中至少其一是一梯形影像，而在产生四边形影像Q2的四个顶点的坐标后，像素决定单元210接着根据四边形影像Q2的四个顶点的坐标以及四边形影像Q2的高度信息与宽度信息，相对应地使存储单元205中输出四边形影像Q1的多个像素值至缓冲单元220，而运算单元215再据以产生四边形影像Q2的多个像素值。通过如此运作，影像处理装置200逐一产生前述可呈现出三维效果的一连串四边形影像(该三维视觉效果亦可视为使四边形影像Q1在三维空间中呈现翻转的效果)，这些四边形影像输出至一显示屏幕上，即可让使用者观赏到该二维影像的三维影像效果变化。

在本实施例中，该二维影像是使用者界面系统中的一图像(并非本发明的限制)，四边形影像Q1、Q2是相邻两时间点的影像，其中四边形影像Q1是该二维影像(亦即该图像)于翻转或旋转时前一时间点的影像，而四边形影像Q2是该图像于翻转或旋转时之后一时间点的影像，例如，该二维影像可为图1所示的图像‘0’，则四边形影像Q1可以是图像‘0’在时间t1的正方形影像，而四边形影像Q2则是图像‘0’在时间t2的梯形影像，此外，四边形影像Q1也可以是图像‘0’在时间t3的正方形影像，而四边形影像Q2则是图像‘0’在时间t4的梯形影像；另外，若该二维影像是图1所示的图像‘1’，则四边形影像Q 1可以是图像‘1’在时间t2的梯形影像，而四边形影像Q2则是图像‘1’在时间t3的梯形影像，此外，四边形影像Q1也可以是图像‘1’在时间t4的梯形影像，而四边形影像Q2则是图像‘0’在时间t5的正方形影像。换言之，影像处理装置200可以依据该图像所欲呈现三维空间的不同翻转角度来产生翻转后的图像的影像。

具体而言，请再度参考图2，目标影像决定单201用以根据四边形影像Q1的四个顶点坐标及所欲呈现翻转或旋转的角度与方向，产生四边形影像Q2的四个顶点的坐标，在此实施例中，四边形影像Q1即是来源影像，其影像数据是储存于存储单元205。实施上，目标影像决定单元201可借助硬件形式来达成，亦可由软件形式来达成。举例来说，请参照图3，图3是本发明的较佳实施例中四边形影像Q1、Q2的范例示意图。如图3所示，四边形影像Q1是一长方形影像，而目标影像决定单元201所输出的四个顶点的坐标P21～P24是将四边形影像Q2定义为一梯形影像。存储单元205中还储存有对应一显示画面的一显示影像数据，而目标影像决定单元201所产生的坐标P21～P24是位于该显示画面中。

像素决定单元210包含有一来源坐标产生单元2101以及一目标坐标产生单元2102。目标坐标产生单元2102依据梯形影像Q2四个顶点的坐标P21～P24来产生其内部每个像素的坐标，详言之，目标坐标产生单元2102计算梯形影像Q2左右两侧的坐标变化率(亦即梯形影像的左方两顶点的平面坐标P21、P23的坐标变化率以及右方两顶点的平面坐标P22、P24的坐标变化率)，分别算出第一、第二坐标变化率，以便得知在梯形影像Q2中每增/减移动一行时，下一行扫描线所处的行数的坐标起始点(start point)与结束点(end point)的信息(即得知梯形影像每一扫描线的两端点坐标)。在本实施例中，决定图3所示的梯形影像Q2中每一行扫描线的坐标起始点与结束点的方法有两种，其一是参考所算出的左右两侧的坐标变化率，利用该两坐标变化率分别作为每相邻两行之间的坐标起始点的间隔距离以及每相邻两行之间的坐标结束点的间隔距离，目标坐标产生单元2102参考该两坐标变化率在每增减移动一行时将该两坐标变化率分别累计至目前的起始点与结束点的坐标值中，以求得下一行的起始点与结束点的坐标值。另外，为了避免计算精确度有限而影响到累计所产生的起始点与结束点的坐标值有所偏差，决定梯形影像Q2中每一行的坐标起始点与结束点的另一作法是：计算每一行的起始点坐标时皆以顶点坐标(例如起始点P21)的数值为基准，再加上目前相对应的行数乘上坐标变化率所产生的数值，来得到目前这一行的起始点坐标值。同理，亦可利用此一实施方式来计算每一行的结束点坐标值，亦即，计算每一行的结束点坐标时皆以原先的顶点坐标(例如结束点P24)的数值为基准，再加上目前相对应的行数乘上坐标变化率所产生的数值，来得到目前这一行的结束点坐标值。凡此实施方式仅用以解释本实施例的部分运作，并非本发明的限制。

在产生梯形影像Q2的过程中，来源坐标产生单元2101用以针对梯形影像Q2的每个像素，决定矩形影像Q1的一个或多个对应的像素，并将该(些)对应像素的坐标输出至存储单元205，使存储单元205将该(这些)对应像素的像素值输出至缓冲单元220。而运算单元215再根据缓冲单元220中该(这些)对应像素的像素值，产生针对梯形影像Q2每个像素的像素值。请搭配参照图4A与图4B，其是图2的来源坐标产生单元2101决定图3所示的梯形影像Q2内的各个像素与矩形影像Q1内的像素的对应关系的运作示意图。对于用以产生梯形影像Q2的多个像素中某一特定像素的像素值来说，如图4A所示，来源坐标产生单元2101参考梯形影像Q2的高度信息H2与矩形影像Q1的高度信息H1，计算当梯形影像Q2中每移动一行时相对应影像内容于矩形影像Q1中所移动的一间隔距离ΔH，作为一平均间隔距离，并根据该间隔距离ΔH，计算出矩形影像Q1中对应该特定像素的一特定扫描线的行数，接着再参考梯形影像Q2中该特定像素所在的扫描线的宽度信息W2及矩形影像Q1的宽度信息W1(如图4B所示)，计算梯形影像Q2中每移动一像素时相对应影像内容于矩形影像Q1中所移动的一像素距离ΔW，作为该特定扫描线中的一平均像素距离，以及根据像素距离ΔW及该特定像素的位置，决定出矩形影像Q1该特定扫描线中一个像素或多个像素，并将该像素或这些像素的坐标输出至存储单元205，使存储单元205将该单一像素或多个像素的像素值输出至来源数据缓冲器2201，而运算单元215再依据该单一像素或多个像素的像素值来产生梯形影像Q2中的特定像素值，运算单元215并将该特定像素的特定像素值暂存于目标数据缓冲器2202中。

举例来说，当特定像素的位置是在梯形影像Q2中宽度较窄的部分时(比矩形影像Q1的宽度W1窄)，来源坐标产生单元2101计算出梯形影像Q2中每移动一个像素位置时矩形影像Q1中相对应移动的一平均像素距离ΔW，利用平均像素距离ΔW来选出矩形影像Q1中一像素的坐标，来源坐标产生单元2101会输出其所选的像素的坐标至存储单元205，当存储单元205收到坐标时会据以将矩形影像Q1的该像素的像素值通过数据总线BUS输出至来源数据缓冲器2201中，使该像素的像素值暂存于来源数据缓冲器2201，所暂存的像素值即用以作为梯形影像Q2的该特定像素的像素值。另外，在其它实施例中，亦可利用前述矩形影像Q1的该像素及其邻近像素所计算出的像素平均值，作为梯形影像Q2的该特定像素的像素值；实作上，当决定出矩形影像Q1中的该像素的坐标时，来源坐标产生单元2101会一同将该像素及其邻近像素的坐标信息输出至存储单元205，使存储单元205依据这些坐标信息将上述这些像素的像素值输出至来源数据缓冲器2201中，以使这些像素的像素值暂存于来源数据缓冲器2201，运算单元215即可利用这些像素的像素值计算出一像素平均值，作为梯形影像Q2的该特定像素的像素值。

另一方面，当特定像素的位置是在梯形影像Q2中宽度较宽的部分时(比矩形影像Q1的宽度W1宽)，来源坐标产生单元2101计算出梯形影像Q2中每移动一个像素位置时矩形影像Q1中相对应移动的一平均像素距离ΔW’，利用平均像素距离ΔW’来选出矩形影像Q1中一像素的坐标，来源坐标产生单元2101会输出其所选的像素的坐标至存储单元205，当存储单元205收到该坐标时会据以将矩形影像Q1的该像素的像素值通过数据总线BUS输出至来源数据缓冲器2201中，使该像素的像素值暂存于来源数据缓冲器2201，所暂存的像素值即用以作为梯形影像Q2的该特定像素的像素值。需注意的是，图4A与图4B所示的操作在于用以说明如何求出四边形影像Q2中一特定像素位置的像素值以使最后呈现出立体影像效果，而由于四边形影像Q1与四边形影像Q2可能为一矩形影像与一梯形影像(如图4A与图4B所示)、两梯形影像以及一梯形影像与一矩形影像等三种组合，因此，虽然图4A与图4B所示的操作是利用一矩形影像来产生一梯形影像以呈现出三维的影像效果，然而在其它实施例中亦可利用一梯形影像来产生另一梯形影像以呈现出三维效果，或是利用一矩形影像来产生一梯形影像以呈现出三维效果，凡此实施变化皆符合本发明的精神。再者，四边形影像Q1、Q2也可以是非相邻时间点的影像，请再次参考图1，例如，影像处理装置200也可利用图像‘0’在时间t1的矩形影像来产生图像‘0’于时间t3的梯形影像或时间t5的梯形影像。

通过来源坐标产生单元2101逐一地对四边形影像Q2中每个像素由四边形影像Q1中选出多个不同像素的坐标信息，可使存储单元205输出这些像素的像素值至来源数据缓冲器2201中。运算单元215会由来源数据缓冲器2201取得所暂存的像素值来产生四边形影像Q2的影像，并将四边形影像Q2的影像暂存于目标数据缓冲器2202中，目标数据缓冲器2202可依据目标坐标产生单元2102针对四边形影像Q2每个像素所产生的坐标信息，将四边形影像Q2的影像数据写回至存储单元205。

此外，运算单元215可根据所要呈现的三维翻转角度效果，对应地改变前述暂存于来源数据缓冲器2201的四边形影像Q2的影像像素值，使四边形影像Q2在视觉效果上显现相对应的影像亮度，与四边形影像Q1的影像亮度所有区别，改变影像亮度的明暗可使影像于人眼视觉中更具立体感，影像亮度改变的例子则可参见图5的实施例。如图5所示，光源位置位于正前方，当图像‘3’呈现出三维翻转效果时，其一连串影像的亮度是逐渐变暗(本实施例中是以网点个数多寡来表示明暗，较多网点表示该影像的亮度较暗)，而使图像‘3’与底下的图像‘4’有显著的明暗差异，如此可更具视觉立体感。此外，在本实施例中，为了简化设计难度，当图像‘3’呈现三维翻转效果时，是设计其影像亮度为整体均匀地变暗，然而，亦可对同一时间点的图像‘3’的影像亮度进行局部的明暗渐层调整，此亦符合本发明的精神。需注意的是，本发明并未限制必需将光源设计位于观赏者的正前方，在其它实施例中，光源亦可设置在不同的角度，例如画面的左上角或右上角，凡此实施变型皆落入本发明的范畴。

虽然前述实施例只描述产生一垂直梯形的影像(垂直梯形具有一对平行于水平方向的平行边)的运作，然本发明的精神亦可应用于产生一水平梯形的影像(水平梯形具有一对平行于垂直方向的平行边)，此时计算坐标变化率需分别计算该水平梯形影像的上方两顶点坐标的坐标变化率以及该水平梯形影像的下方两顶点坐标的坐标变化率，以分别产生第一、第二坐标变化率。因此，无论垂直翻转或水平翻转等不同角度翻转或旋转的立体影像效果，本发明皆可使二维影像呈现出三维影像的效果。另外，若为了避免软硬件的设计复杂度过高，在另一实施例中，亦可将二维影像旋转功能与本实施例产生垂直梯形影像的运作进行搭配，来产生水平梯形影像。请参照图6，图6是本发明的实施例对一垂直梯形影像进行二维影像旋转的示意图。实作上，二维影像旋转功能可实作于像素决定单元210中，并至少可进行三种不同角度的影像旋转，如图所示，可将原先的梯形影像以顶点R为基准点进行90度、180度或270度的顺时针二维影像旋转。请参照图7，图7是图2所示的像素决定单元210先进行二维影像旋转之后再使旋转后二维影像呈现出三维效果的操作示意图。如图7所示，针对产生水平梯形影像(影像815)，目标坐标产生单元2102先进行坐标重新定义来执行二维影像旋转，举例来说，原先定义的基准点位于图像‘2’的左上角顶点，而为产生二维影像旋转90度的效果，像素决定单元210只需将基准点移至该图像‘2’的左下角顶点，即可产生影像旋转90度的效果，在此例子中，原先的图像‘2’是一待处理二维影像800，目标坐标产生单元2102是将待处理二维影像800旋转一特定角度(亦即顺时针90度)来产生旋转处理后的二维影像(影像805)的顶点坐标，之后依据旋转后的二维影像805产生一垂直梯形影像810(如图7所示)的顶点坐标，再将垂直梯形影像810进行270度的水平旋转(亦即逆时针90度)，即可得到参考原先待处理平面影像所欲产生的水平梯形影像815的的顶点坐标。当然，也可将二维影像旋转操作与产生水平梯形影像的运作加以结合搭配来产生一垂直梯形影像，此亦落入本发明的范畴。

综上所述，本发明的实施例的影像处理装置与其相关的方法可不需参考任何使用者界面系统的图像的景深信息即可使二维影像呈现出三维立体影像的效果，因此，与现有三维立体影像绘制技术相比较，本发明的实施例的装置与方法可大幅地降低软硬件的成本与花费。此外，虽然前述实施例中只说明处理使用者界面系统中的图像，然而在经过些许设计变化，本发明的概念亦可应用在呈现使用者界面系统中任一影像的三维效果，当然，亦可应用在其它非使用者界面系统的显示界面上，此皆属于本发明的范畴。在实作应用上，请参照图8，本发明的实施例的装置与方法在每一时间点只需绘制出二维的两梯形影像，就可恰当地呈现一个三维立体方块的翻转效果，因为不需具备过多计算即可呈现立体影像效果，应用上实比目前的三维立体影像绘制更能符合使用者的实时需求(real-time requirement)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡根据本发明精神和本申请权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (16)

1.一种影像处理方法，用以自一第一四边形影像转换成一第二四边形影像而呈现出一三维效果，其中该第一、第二四边形影像中至少其一为一梯形影像，包含有：

提供该第一四边形影像；

根据该第一四边形影像及该三维效果产生对应于该第二四边形影像的四个顶点坐标；

根据该第一四边形影像的一高度信息与一宽度信息、及该四个顶点坐标，决定一相对高度信息与一相对宽度信息；以及

根据该四个顶点坐标、该相对高度信息与该相对宽度信息，相对应地参考该第一四边形影像的多个像素值，产生该第二四边形影像的多个像素值。

2.根据权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，该三维效果为使该第一四边形影像在一三维空间中呈现一翻转效果。

3.根据权利要求2所述的影像处理方法，其特征在于，产生该四个顶点坐标的步骤包含有：

根据对应于该第一四边形影像的该三维效果的一翻转角度，产生该四个顶点坐标。

4.根据权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，另包含有：

根据该四个顶点坐标，计算多个坐标变化率；

其中该第二四边形影像为该梯形影像，而该第二四边形影像的这些像素值是依据这些坐标变化率、该相对高度信息及该相对宽度信息所产生。

5.根据权利要求4所述的影像处理方法，其特征在于，该梯形影像的一对平行边是平行于水平方向，以及计算这些坐标变化率的步骤包含有：

计算该梯形影像的左方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第一坐标变化率；以及

计算该梯形影像的右方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第二坐标变化率；

其特征在于，该第一、第二坐标变化率用以得知第二四边形影像中每一行扫描线的两端点坐标。

6.根据权利要求4所述的影像处理方法，其特征在于，该梯形影像的一对平行边是平行于垂直方向，以及计算这些坐标变化率的步骤包含有：

计算该梯形影像的上方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第一坐标变化率；以及

计算该梯形影像的下方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第二坐标变化率；

其中该第一、第二坐标变化率用以得知在第二四边形影像中每一列扫描线的两端点坐标。

7.根据权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，产生该第二四边形影像的这些像素值的步骤中产生该第二四边形影像的一特定像素的一特定像素值的步骤包含有：

根据该相对高度信息与该特定像素的位置，得知该第一四边形影像中一对应扫描线；

根据该相对宽度信息，决定一像素距离；以及

根据该像素距离及该特定像素的位置，决定出该第一四边形影像中的至少一像素，以及依据该至少一像素的像素值来产生该特定像素值。

8.根据权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，该第一四边形影像与该第二四边形影像分别具不同影像亮度。

9.根据权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，还包含：

依序显示该第一四边形影像及该第二四边形影像。

10.一种影像处理装置，用以自一第一四边形影像转换成一第二四边形影像而呈现出一三维效果，其中该第一、第二四边形影像中至少其一为一梯形影像，其包含有：

一目标影像决定单元，用以根据该第一四边形影像及该三维效果产生对应于该第二四边形影像的四个顶点坐标；

一像素决定单元，根据该第一四边形影像的一高度信息与一宽度信息、及该四个顶点坐标，决定一相对高度信息与一相对宽度信息，并根据该四个顶点坐标、该相对高度信息与该相对宽度信息，决定该第一四边形影像的多个像素与该第二四边形影像的多个像素的对应关系；以及

一运算单元，用以根据该第一四边形影像的多个像素与该第二四边形影像的多个像素的对应关系，相对应地参考该第一四边形影像的多个像素值，以产生该第二四边形影像的多个像素值。

11.根据权利要求10所述的影像处理装置，其特征在于，该三维效果为使该第一四边形影像在一三维空间中呈现一翻转效果。

12.根据权利要求11所述的影像处理装置，其特征在于，该目标影像决定单元根据对应于该第一四边形影像的该三维效果的一翻转角度，产生该四个顶点坐标。

13.根据权利要求10所述的影像处理装置，其特征在于，该像素决定单元根据该四个顶点坐标，计算多个坐标变化率，以及当该第二四边形影像是一梯形影像，该像素决定单元根据这些坐标变化率、该相对高度信息以及该相对宽度信息，决定该对应关系。

14.根据权利要求13所述的影像处理装置，其特征在于，，该梯形影像的一对平行边是平行于水平方向，该像素决定单元计算该梯形影像的左方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第一坐标变化率，以及计算该梯形影像的右方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第二坐标变化率，该第一、第二坐标变化率用以得知在第二四边形影像中每一行扫描线的两端点坐标。

15.根据权利要求13所述的影像处理装置，其特征在于，，该梯形影像的一对平行边是平行于垂直方向，该像素决定单元计算该梯形影像的上方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第一坐标变化率，以及计算该梯形影像的下方两顶点的坐标的坐标变化率，以产生这些坐标变化率中的一第二坐标变化率，该第一、第二坐标变化率用以得知在第二四边形影像中每一列扫描线的两端点坐标。

16.根据权利要求10所述的影像处理装置，其特征在于，该第一四边形影像与该第二四边形影像分别具不同影像亮度。

Images