发明内容
本发明提供一种图像处理方法及其装置,可在启动三维显示模式时,使用二维显示模式的扰动矩阵配置,而不会有画面闪烁或出现明显纹路的问题。
本发明的特征之一在于:一种图像处理其方法,用以调整一显示设备的一画素区块的灰阶度,该画素区块所显示的画面为由多个画框切换显示而成,其特征在于,该图像处理方法包括:
取得该画素区块中各画素的一最小有效位与一剩余画素位;
依据一模式切换信号判断该显示设备为三维显示模式或二维显示模式;
若该显示设备为三维显示模式,将一垂直计数值的计数方式调整为每两列画素计数一次,其中该最小有效位指示该画素区块所对应的一扰动矩阵群,该垂直计数值指示该画素区块中各列画素在该扰动矩阵群中所对应的进位值;
依据该垂直计数值输出其所对应的进位值;以及
将该垂直计数值在该扰动矩阵群中所对应的进位值与该垂直计数值所对应的剩余画素位相加。
本发明的另一特征在于:一种图像处理装置,用以调整一显示设备的一画素区块的灰阶度,该画素区块所显示的画面为由多个画框切换显示而成,其特征在于,该图像处理装置包括:
一画素区块处理单元,自该画素区块中的各画素取得一最小有效位与一剩余画素位;
一计数单元,依据该画素区块产生一垂直计数值;
一模式切换单元,耦接该计数单元,依据一模式切换信号判断该显示设备为三维显示模式或二维显示模式,当该显示设备为三维显示模式时,将该垂直计数值的计数方式调整为每两列画素计数一次,并输出调整后的该垂直计数值,其中该最小有效位指示该画素区块所对应的一扰动矩阵群,该垂直计数值指示该画素区块中各列画素在该扰动矩阵群中所对应的进位值;
一扰动单元,耦接该画素区块处理单元、该计数单元以及该模式切换单元,依据调整后的该垂直计数值输出其所对应的进位值;以及
一加法单元,耦接该画素区块处理单元与该扰动单元,将该垂直计数值在该扰动矩阵群中所对应的进位值与该垂直计数值所对应的剩余画素位相加。
在本发明之一实施例中,上述的计数单元还依据画素区块产生水平计数值以及画框计数值,扰动单元还依据水平计数值以及画框计数值输出各画素在扰动矩阵群中所对应的进位值。其中水平计数值指示画素区块中各行画素在扰动矩阵群中所对应的进位值,画框计数值指示画素区块在该扰动矩阵群中所对应的扰动矩阵。
在本发明之一实施例中, 其中若显示设备为二维显示模式,垂直计数值的计数方式为每一列画素计数一次。
在本发明之一实施例中,上述的多个画框包括第一画框至第四画框,而画框的切换方式为自第一画框至第四画框其中之一开始依序切换。
在本发明之一实施例中,上述之多个画框切换方式为自第一画框开始依序切换,画素区块的各画素在第4N+1画框的进位方式与其在第一画框的进位方式相同。画素区块的各画素在第4N+2画框的进位方式与其在第二画框的进位方式相同。画素区块的各画素在第4N+3画框的进位方式与其在第三画框的进位方式相同。画素区块的各画素在第4N+4画框的进位方式与其在第四画框的进位方式相同,其中N为正整数。
在本发明之一实施例中,上述的模式切换单元包括移位寄存器以及多任务器。其中,移位寄存器耦接计数单元,将垂直计数值除以2。多任务器的第一输入端与第二输入端分别耦接计数单元与移位寄存器。多任务器的选择端接收模式切换信号,依据模式切换信号选择输出垂直计数值或除以2后的垂直计数值。
本发明的优点:本发明所提出的图像处理方法及其装置,当在启动三维显示模式时,将垂直计数值的计数方式调整为每两列画素计数一次。藉此,便可在共享二维显示模式的扰动矩阵配置的情况下,消除因左右眼所对应的扰动矩阵配置不同而造成的画面闪烁或纹路出现的现象,而不会有画面闪烁或出现明显纹路的问题。进一步地,还能适用于各种尺寸的显示面板,且不需额外增加内存。
具体实施方式
下述实施例将说明一种图像处理方法及其装置,在启动三维显示模式时,将垂直计数值的计数方式调整为每两列画素计数一次。藉此,便可在共享二维显示模式的扰动矩阵配置的情况下,消除因左右眼所对应的扰动矩阵配置不同而造成的画面闪烁或出现明显纹路的现象。
为使本发明的内容更为明了,以下特举实施例作为本发明确实能够据以实施的范例。
请参照图2,图2为显示本发明之一实施例的图像处理装置的示意图。在本实施例中的图像处理装置200可用来调整显示设备(未显示)的画素区块的灰阶度。并且,本发明之一实施中的显示设备上的画素区块所显示的画面为多个画框(frame)切换显示而成。例如,1个8位图画框数据可用4个6位的影像画框数据切换显示,使得6位64色的记忆量能仿造出8位的256色的显示效果。
在本实施例中的图像处理装置200包括画素区块处理单元210、计数单元220、模式切换单元230、扰动单元240及加法单元250。其中,画素区块处理单元210自画素区块中的各画素PI取得最小有效位KB及剩余画素位RPI。模式切换单元230耦接至计数单元220,用以依据模式切换信号MS来判断显示设备目前为三维显示模式或二维显示模式。扰动单元240则分别耦接至画素区块处理单元210、计数单元220以及模式切换单元230,用以依据最小有效位KB、画框计数值FC、水平计数值HC及垂直计数值VC来输出其所对应的进位值CA至加法单元250。而加法单元250则耦接至画素区块处理单元210与扰动单元240,用以将进位值CA与剩余画素位RPI相加,并依据相加的结果输出显示数据位OUT,以供后级之驱动器集成电路(Driver IC)据以驱动显示设备显示画面。
图3为显示本实施例中的扰动矩阵配置的示意图。请同时参照图2与图3,在本实施例中,配置于扰动单元240内的16个扰动矩阵(Dither Matrix)是依照最小有效位KB (例如00、01、10及11)分为4群,也就是说,最小有效位KB指示画素区块中的各画素PI所对应的扰动矩阵群。并且,每一扰动矩阵群包括4个扰动矩阵,其中不同的扰动矩阵对应不同的画框(第一画框至第四画框),而这些每一个扰动矩阵都是4×4的画素区块(水平、垂直索引值皆是从0~3)。其中,画框的切换方式为自第一画框至第四画框其中之一开始依序切换。
也就是说,画素区块的各画素PI在第4N+1画框的进位方式与其在第一画框的进位方式相同,画素区块的各画素PI在第4N+2画框的进位方式与其在第二画框的进位方式相同,画素区块的各画素PI在第4N+3画框的进位方式与其在第三画框的进位方式相同,该画素区块的各画素PI在第4N+4画框的进位方式与其在该第四画框的进位方式相同,其中N为正整数。
接下来说明的,是进一步地描述本发明之一实施例更详细的动作。首先,画素区块处理单元210会依序将传送而来的影像画框数据的画素区块中的各画素PI,取得最小有效位KB与剩余画素位RPI。之后,分别传送最小有效位KB与剩余画素位RPI至扰动单元240及加法单元250。值得注意的是,在画素区块中的各画素PI会携带一个数据致能信号De,且此数据致能信号De会被传送至计数单元220,以致能计数单元220产生计数值。
进一步来说,计数单元220会依据所接收到的数据致能信号De来产生水平计数值HC与垂直计数值VC,并分别将其传送至扰动单元240及模式切换单元230,以使扰动单元240得知目前处理的画素PI的相关位置信息。上述的计数单元220更依据目前处理的画素PI所切换的画框数,产生一个画框计数值FC传送至扰动单元240。其中,水平计数值HC指示画素区块中各行画素在扰动矩阵群中所对应的进位值。而垂直计数值VC则指示画素区块中各列画素在扰动矩阵群中所对应的进位值。画框计数值FC指示画素区块在扰动矩阵群中所对应的扰动矩阵。
接着,模式切换单元230依据所接收的模式切换信号MS,来判断显示设备目前为三维显示模式或二维显示模式。若显示设备目前为二维显示模式时,则模式切换单元230会直接输出计数单元220所计数的垂直计数值VC(计数单元220的计数方式为,将垂直计数值VC的计数方式为每一列画素计数一次),并将此垂直计数值VC传送到扰动单元240。接下来,扰动单元240会依据最小有效位KB来找到对应的扰动矩阵群,然后依照画框计数值FC找到对应的扰动矩阵。接着,扰动单元240会依据水平计数值HC及垂直计数值VC,找到对应于扰动矩阵中的进位值CA并传送至加法单元250。加法单元250将进位值CA跟剩余画素位RPI相加后,再输出显示数据位OUT。
另外,若是显示设备为三维显示模式,则模式切换单元230会将计数单元220传送过来的垂直计数值VC转换成相当于为每两列画素计数一次,并将此调整后的垂直计数值VC传送到扰动单元240。接着,扰动单元240会依据最小有效位KB、画框计数值FC、水平计数值HC及垂直计数值VC,来搜寻图3的扰动矩阵配置以找到对应的进位值CA。并且,将此进位值CA输出至加法单元250,以使加法单元250将进位值CA跟剩余画素位RPI相加,进而输出显示数据位OUT。接下来,将进一步说明启动三维显示模式后的扰动矩阵配置的视觉效果。
请参阅图4,图4显示为本发明一实施例的在三维显示模式下左右眼所对应的扰动矩阵配置示意图。由于立体影像的显示原理,除了分别要给左右眼不同的观看影像角度以产生两眼视差,还要兼顾达到左右眼所接收到的光线亮度不可差异过大,才不会造成画面闪烁或明显纹路的问题。由图4可知,藉由改变垂直计数值VC的计数方式,可使左右眼具有相同的扰动矩阵配置,因此能够消除因左右眼所对应的扰动矩阵配置不同而造成的画面闪烁或纹路出现的现象。此外,显示设备在三维显示模式时所使用的扰动矩阵配置与显示设备在二维显示模式时相同,而不需额外增加内存。
请再参照图2,详细来说,模式切换单元230可包括移位寄存器232及多任务器234。其中,移位寄存器232耦接至计数单元220,用以将垂直计数值VC除以2,而这动作会相当于将垂直计数值VC的计数方式调整为每两列画素计数一次。另外,在多任务器234方面,多任务器234的输入端T1及T2分别耦接至计数单元220与移位寄存器232,用以分别接收垂直计数值VC或除以2后的垂直计数值VC(意即上述的调整后的垂直计数值VC)。多任务器234的选择端TC则接收并依据模式切换信号MS,其用以选择要输出垂直计数值VC或除以2后的垂直计数值VC。例如,若模式切换信号MS是二维显示模式时,则多任务器234的输出端则输出垂直计数值VC至扰动单元240。相对地,若模式切换信号MS是三维显示模式时,则多任务器234的输出端则输出除以2后的垂直计数值VC至扰动单元240。值得注意的是,本实施例的模式切换单元230仅为一示范性的实施例,实际应用上并不以此为限。
接下来的说明,将特举更详细的例子来更具体化上述的实施例。请参照图2,假设显示设备为二维显示模式(依据模式切换信号MS可知),当画素区块处理单元210接收到一个具有最小有效位KB为01的画素PI时,画素区块处理单元210取出画素PI的最小有效位KB(01)和剩余画素位RPI(其为六位),将其分别传送到扰动单元240及加法单元250。
接下来,由于此画素PI会携带一个数据致能信号De给计数单元220,以便使计数单元220据以产生水平计数值HC及垂直计数值VC。举例来说,当计数单元220将水平计数值HC(假设其为3)及垂直计数值VC(假设其为1)分别传送到扰动单元240及模式切换单元230(即传送至多任务器232及移位寄存器234)时。此时,由于多任务器234的选择端TC所接收的模式切换信号MS是二维显示模式的信号,所以会将输入端T1的垂直计数值VC(为3)直接传送到扰动单元240。扰动单元240则依据垂直计数值VC (为1)、水平计数值HC(为3)以及画框计数值FC(例如为2)找出对应的进位值。
接着,请同时参照图2与图3。扰动单元240会依据最小有效位KB (为01)来找到对应的扰动矩阵群,然后依照矩阵的画框计数值FC(为2)找到对应的扰动矩阵,之后依据矩阵的水平计数值HC(为3)及矩阵的垂直计数值VC (为1)找到对应于扰动矩阵中的进位值CA。由图3可知,此进位值CA为0。接着,扰动单元240会将此进位值CA (为0)传送到加法单元250来与剩余画素位RPI进行相加的动作,之后加法单元250便会依据相加结果输出一个显示数据位OUT。
请再同时参照图2与图3,以下将进一步举例描述显示设备处于三维显示模式时的图像处理方式。假设画素区块处理单元210接收到一具有最小有效位KB为11的画素PI,则画素区块处理单元210会取出画素的最小有效位KB(11)和剩余画素位RPI(其为六位),将其分别传送到扰动单元240及加法单元250。
接着,由于此画素PI会携带一个数据致能信号De给计数单元220,以便使计数单元220据以产生水平计数值HC及垂直计数值VC。举例来说,当计数单元220将水平计数值HC (假设其为3)及垂直计数值VC (假设其为1)分别传到送扰动单元240及模式切换单元230(即传送至多任务器234及移位寄存器232)后,此时,多任务器234的输入端T1为垂直计数值VC (为1),输入端T2则为经由移位寄存器232除以2后的垂直计数值VC(为0)。由于此时多任务器234的选择端TC所接收的模式切换信号MS是三维显示模式的信号,所以会将输入端T2的垂直计数值VC(为0)输出到扰动单元240。接着,扰动单元240则依据垂直计数值VC (为0)、水平计数值HC(为3)以及画框计数值FC(例如为2)找出对应的进位值。
接着,请同时对照图2及图3,扰动单元240会依据最小有效位KB(为11)来找到对应的扰动矩阵群,然后依照矩阵的画框计数值FC(为2)找到对应的扰动矩阵。接着,扰动单元240会依据矩阵的水平计数值HC(为3)及垂直计数值VC(为0),找到对应于扰动矩阵中的进位值CA。由图3可知,此进位值CA为0。
在此请注意,由于立体影像的显示原理,是根据人眼的视觉特性,当左、右眼分别观视相同的影像内容但是具有不同视差(parallax)的二影像时,人眼会观察将二影像重叠解读成一立体影像。因此,除了分别要给左右眼不同的观看影像角度以产生两眼视差,并且要兼顾达到左右眼所接收到的亮度不可差异过大才不会造成画面闪烁或明显纹路的问题。所以,本实施例中利用移位寄存器232来将垂直计数值VC除以2,以在每一次切换传送给左右眼的影像时(从左眼切换到右眼或是从右眼切换到左眼),便重复计数一次垂直计数值VC。
由图4可知,藉由改变垂直计数值VC的计数方式,可使左右眼具有相同的扰动矩阵配置,因此能够在共享二维显示模式的扰动矩阵配置的情况下,消除因左右眼所对应的扰动矩阵配置不同而造成的画面闪烁或纹路出现的现象,且不需额外增加内存。
基于上述实施例所示的内容,在此将归纳上述图像处理装置的实施例而提出一个图像处理的方法。请参照图5,图5为显示本发明一实施例的图像处理方法的流程图。而图像处理的方法可包括下列步骤。首先,自画素区块中各画素的最小有效位与剩余画素位(步骤S510),并分别传送出最小有效位及剩余画素位。而且各画素都会携带一个数据致能信号,且此数据致能信号De用以指示计数值的产生,例如水平计数值及垂直计数值。接着,在步骤S520中会判断目前的显示设备是三维显示模式或是二维显示模式。
若步骤S520的判断为二维显示模式时(可依据模式切换信号得知),则于步骤S540中直接输出垂直计数值,意即每一列画素计数一次。若步骤S520的判断为三维显示模式时(这可依据模式切换信号得知),则于步骤S530中将垂直计数值转换成相当于每两列画素计数一次,例如可藉由将垂直计数值除以2来实施。
接下来,在步骤S550中,依据最小有效位、画框计数值、水平计数值及垂直计数值来搜寻图3中的扰动矩阵配置,进而找到对应的进位值并将其输出。最后,在步骤S560中,将所接收到的进位值(例如0或1)与剩余画素位相加,进而输出一个显示数据位。
综上所述,本发明实施例所提出的图像处理装置及其方法至少具有下列优点:
1. 使得显示设备能够消除因左右眼所对应的扰动矩阵配置不同而造成三维显示画面出现闪烁或明显纹路的现象。
2. 处于三维显示模式的显示设备能够共享二维显示模式下的扰动矩阵配置,因此不需额外增加内存,故可大幅降低电路成本。
3.上述实施例所提供的图像处理方法可适用于各种尺寸的显示面板。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明之精神和范围内,当可作些许是更动与润饰,故本发明是保护范围当视后附是申请专利范围所界定者为准。