CN103680459A - 影像处理方法及其显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种影像处理方法，用于一影像处理装置中，包括有接收一设定值与一显示数据；根据该设定值，对该显示数据的多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的多个目标输出像素值；以及在多个讯框中，将该显示数据的多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

Description

影像处理方法及其显示系统

技术领域

本发明涉及一种影像处理方法及其显示系统，尤其涉及一种可设计切换步阶数及讯框（frame）数将显示画面渐进且缓慢地改变至目标影像的影像处理方法及其显示系统。

背景技术

一般来说，影像处理电路可借由改变影像处理相关参数的设定值再经由电路运算后，将原始显示数据内容加以改变，以便能在下一个显示画面时（即下一讯框），立即将处理效果（如边缘锐利化、色彩鲜艳化、对比度提高等）呈现在显示面板上，进而满足使用者的人眼感官。

然而，一般显示数据会持续显示相同影像或在画面上渐近地改变（即前后讯框所显示的影像大部分相同），而公知影像处理电路将显示数据进行处理后，立即在下一讯框呈现处理后的显示数据，或停止对显示数据处理后，立即在下一讯框呈现未处理的显示数据，因此在(1)未开启影像处理→开启影像处理；(2)开启影像处理→关闭影像处理；(3)参数设定值A→参数设定值B且A与B为相异值的情形时，同一个像素点的资料在前后讯框所显示的影像会有大幅度的变化，造成显示画面剧烈变化而使人眼在观看上有不平顺或是不舒服的感觉。有鉴于此，公知技术实有改进的必要。

发明内容

因此，本发明的主要目的即在于提供一种可设计切换步阶数及讯框数将显示画面渐进且缓慢地改变至目标影像的影像处理方法及其显示系统。

本发明公开一种影像处理方法，用于一影像处理装置中。该影像处理方法包括有接收一设定值与一显示数据；根据该设定值，对该显示数据的多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的多个目标输出像素值；以及在多个讯框中，将该显示数据的多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

本发明还公开一种显示系统。该显示系统包括有一主控端装置，用来传送一设定值与一显示数据；一影像处理装置，用来接收该设定值与该显示数据，根据该设定值，对该显示数据的多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的多个目标输出像素值，以及在多个讯框中，将该显示数据的多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值；以及一显示装置，用来根据该显示数据的多个输出像素值进行显示。

在此配合下列图示、实施例的详细说明及权利要求书，将上述及本发明的其它目的与优点详述于后。

附图说明

图1为本发明实施例一显示系统的示意图。

图2为图1所示的一影像处理装置所使用的输出入曲线的示意图。

图3为本发明实施例一影像处理流程的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10      显示系统

100     主控端装置

102     影像处理装置

104     显示装置

30      流程

300～308      步骤

SV            设定值

DD            显示数据

OPV₁～OPV_x    输出像素值

C1～C9        输出入曲线

具体实施方式

请参考图1，图1为本发明实施例一显示系统10的示意图。如图1所示，显示系统10包括有一主控端（host）装置100、一影像处理装置102以及一显示装置104。简单来说，主控端装置100可传送一设定值SV与一显示数据DD予影像处理装置102，影像处理装置102在接收设定值SV与显示数据DD后，可根据设定值SV，对显示数据DD的输入像素值IPV₁～IPV_x进行运算与转换，以得到显示数据DD的目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x，并在讯框（frame）F₁～F_y中，将输出至显示装置104的显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。然而，在此请注意，本发明并未限制对像素的「灰阶值」进行调整，在实际应用中，本发明可对彩度值，或其它数值进行调整，譬如另一种色彩坐标的数值，即像素值可为任一色域表现方式或能为显示装置所接受的特殊格式（format），如此的相对应变化，也属本发明的范畴。

接着，显示装置104可根据影像处理装置102所输出的输出像素值OPV₁～OPV_x进行显示。如此一来，影像处理装置102可根据实际需求，将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x在特定数目讯框内以特定步阶大小调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x，因此显示装置104根据输出像素值OPV₁～OPV_x进行显示时，可让显示画面渐进且缓慢地改变至目标影像。

详细来说，请参考图2，图2为图1所示的影像处理装置102所使用的输出入曲线C1～C9的示意图，其中输出入曲线C5为关闭影像处理的设定值。如2图所示，由于不同设定值SV对应于输出入曲线C1～C9中不同输出入曲线，因此影像处理装置102可根据设定值SV在输出入曲线C1～C9中所对应的一目标输出入曲线（即输入像素值与输出像素值的一特定对应关系），依序对显示数据DD的输入像素值IPV₁～IPV_x进行运算与转换，以得到显示数据DD的目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。

在此情况下，相较于公知影像处理电路将显示数据进行处理后，立即在下一讯框呈现处理后的显示数据，因此同一个像素点的资料在前后讯框所显示的影像会有大幅度的变化（如由输出入曲线C1切换至输出入曲线C7时，输出像素值有大幅度的变化），本发明的影像处理装置102可设计切换步阶数及讯框数，将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x渐进且缓慢地调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。

具体而言，在一曲线式调光（dimming）的实施例中，影像处理装置102可在讯框F₁～F_y中，逐渐根据一初始输出入曲线至目标输出入曲线的多个调整输出入曲线，对显示数据DD的输入像素值IPV₁～IPV_x进行运算与转换，以将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。换言之，影像处理装置102可每隔至少一讯框在该多个调整输出入曲线当中间隔至少一者进行切换。在此情况下，影像处理装置102可对任何设定值SV变化进行调整。

举例来说，当设定每隔两个讯框依序切换一输出入曲线时，若(1)由未开启影像处理（即初始输出入曲线C5）切换成开启影像处理且设定值SV对应于目标输出入曲线C2，影像处理装置102可在讯框F₁～F₅中，以输出入曲线C5→C4→C4→C3→C3→C2的顺序进行切换，以将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x；若(2)由开启影像处理且初始设定值SV对应于初始输出入曲线C9切换成关闭影像处理（即目标输出入曲线C5），影像处理装置102可在讯框F₁～F₇中，以输出入曲线C9→C8→C8→C7→C7→C6→C6→C5的顺序进行切换，以将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x；若(3)由初始设定值SV对应于初始输出入曲线C3切换成设定值SV对应于目标输出入曲线C7，影像处理装置102可在讯框F₁～F₇中，以输出入曲线C9→C8→C8→C7→C7→C6→C6→C5的顺序进行切换，以将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。

此外，在一差值式调光的实施例中，影像处理装置102可在讯框F₁～F_y中，逐渐将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x改变一固定像素值，以将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。换言之，影像处理装置102可每隔至少一讯框将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x改变该固定像素值。在此情况下，影像处理装置102可更为细致和平顺进行切换以显示影像。

举例来说，当设定每隔三个讯框改变2像素值且一像素在影像处理前的像素值为RGB而在影像处理后像素值为R’G’B’时，若(1)由未开启影像处理切换成开启影像处理（设定值SV由对应于），以由输出像素值R切换至目标输出像素值R’为例，影像处理装置102可在讯框F₁～F_y中，以像素值R→R+2→R+2→R+2→R+4→R+4→R+4→R+6→R+6→R+6→........→R’的顺序进行切换（像素值R小于像素值R’的情形），或以像素值R→R-2→R-2→R-2→R-4→R-4→R-4→R-6→R-6→R-6→……→R’的顺序进行切换（像素值R大于像素值R’的情形），其中，输出像素值切换至与目标像素值R’的差小于或等于2时，下次直接切换至目标像素值R’并结束调整；若(2)由开启影像处理切换成未开启影像处理，以由输出像素值R’切换至目标像素值R为例，影像处理装置102可在讯框F₁～F_y中，以像素值R’→R’-2→R’-2→R’-2→R’-4→R’-4→R’-4→R’-6→R’-6→R’-6→……→R的顺序进行切换（像素值R小于像素值R’的情形），或以像素值R’→R’+2→R’+2→R’+2→R’+4→R’+4→R’+4→R’+6→R’+6→R’+6→……→R的顺序进行切换（像素值R大于像素值R’的情形），其中，输出像素值切换至与目标像素值R的差小于或等于2时，下次直接切换至目标像素值R并结束调整。

此外，在一定时式调光的实施例中，影像处理装置102可将该目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x与输出像素值OPV₁～OPV_x的差值分为多个等分值，并在讯框F₁～F_y中，逐渐将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x改变该多个等分值中一等分值，以将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。换言之，影像处理装置102可每隔至少一讯框将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x增加该多个等分值中该等分值。在此情况下，影像处理装置102可在指定的讯框数内结束切换以显示影像。

举例来说，当设定每隔两个讯框切换且四次切换完成调整，一像素在影像处理前的像素值为RGB而在影像处理后像素值为R’G’B’时，若(1)由未开启影像处理切换成开启影像处理（设定值SV由对应于），以由输出像素值R切换至目标输出像素值R’且像素值R’与像素值R的差值绝对值D为例，影像处理装置102可在讯框F₁～F₇中，以像素值输出为R→R+(D*1/4)→R+(D*1/4)→R+(D*2/4)→R+(D*2/4)→R+(D*3/4)→R+(D*3/4)→R’（像素值R小于像素值R’的情形），或以像素值R→R-(D*1/4)→R-(D*1/4)→R-(D*2/4)→R-(D*2/4)→R-(D*3/4)→R-(D*3/4)→R’的顺序进行切换（像素值R大于像素值R’的情形）；若(2)由开启影像处理切换成未开启影像处理，以由输出像素值R’切换至目标像素值R且像素值R与像素值R’的差值绝对值D为例，影像处理装置102可在讯框F₁～F₇中，以像素值R’→R’-(D*1/4)→R’-(D*1/4)→R’-(D*2/4)→R’-(D*2/4)→R’-(D*3/4)→R’-(D*3/4)→R（像素值R小于像素值R’的情形），或以像素值R’→R’+(D*1/4)→R’+(D*1/4)→R’+(D*2/4)→R’+(D*2/4)→R’+(D*3/4)→R’+(D*3/4)→R的顺序进行切换（像素值R大于像素值R’的情形）。

值得注意的是，本发明的主要精神在于可根据实际需求，设计切换步阶数及讯框数，将输出像素值OPV₁～OPV_x渐进且缓慢地调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x，因此根据输出像素值OPV₁～OPV_x进行显示时，可让显示画面渐进且缓慢地改变至目标影像。本领域普通技术人员当可据以进行修饰或变化，而不限于此。举例来说，本发明对显示数据DD进行改变而非背光的调光机制，因此可适用于任何显示装置；此外，主控端装置100传送设定值SV与显示数据DD予影像处理装置102的媒介可为有线传输接口或无线传输接口；再者，影像处理装置102可为独立装置或是隶属于主控端装置100下的附属装置，而显示装置104为可将电子信号形式的输出像素值OPV₁～OPV_x转换成可见光波长并使人眼能感知信号内容的装置。

除此之外，上述实施例中，曲线式调光是依序切换一输出入曲线数，差值式调光是依序改变2像素值，而定时式调光是四次切换完成调整，但在其它实施例中，变化阶数大小及间隔多少讯框变化一次阶数可依实际需求进行调整，而影像处理装置102可包括一第一缓存器用来设定变化阶数（切换的输出入曲线数、改变的像素值大小、完成调整的切换次数）、一第二缓存器用来设定间隔特定个讯框变化一次阶数以及一控制电路用来进行调光方式切换及控制，以实现上述实施例。

因此，影像处理装置102的影像处理操作，可归纳为一影像处理流程30，如图3所示，其包括以下步骤：

步骤300：开始。

步骤302：接收设定值SV与一显示数据DD。

步骤304：根据设定值SV，对显示数据DD的输入像素值IPV₁～IPV_x进行运算与转换，以得到显示数据DD的目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。

步骤306：在讯框F₁～F_y中，将显示数据DD的输出像素值OPV₁～OPV_x逐渐调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x。

步骤308：结束。

影像处理流程30的详细操作可参考上述影像处理装置102的相关叙述，在此不再赘述。

在公知技术中，由于一般显示数据会持续显示相同影像或在画面上渐近地改变（即前后讯框所显示的影像大部分相同），而公知影像处理电路将显示数据进行处理后，立即在下一讯框呈现处理后的显示数据，停止对显示数据处理后，立即在下一讯框呈现未处理的显示数据，因此，同一个像素点的资料在前后讯框所显示的影像会有大幅度的变化，造成显示画面剧烈变化而使人眼在观看上有不平顺或是不舒服的感觉。相较之下，本发明可根据实际需求，设计切换步阶数及讯框数，将输出像素值OPV₁～OPV_x渐进且缓慢地调整至目标输出像素值TOPV₁～TOPV_x，因此根据输出像素值OPV₁～OPV_x进行显示时，可让显示画面渐进且缓慢地改变至目标影像。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种影像处理方法，用于一影像处理装置中，其特征在于，包括有：

接收一设定值与一显示数据；

根据该设定值，对该显示数据的多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的多个目标输出像素值；以及

在多个讯框中，将该显示数据的多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

2.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，该设定值对应于多个输出入曲线当中一目标输出入曲线，而根据该设定值，对该显示数据的该多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的该多个目标输出像素值的步骤包括有：

根据该目标输出入曲线，对该显示数据的该多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的该多个目标输出像素值。

3.如权利要求2所述的影像处理方法，其特征在于，在该多个讯框中，将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值的步骤包括有：

在该多个讯框中，逐渐根据一初始输出入曲线至该目标输出入曲线的多个调整输出入曲线，对该显示数据的该多个输入像素值进行运算与转换，以将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

4.如权利要求3所述的影像处理方法，其特征在于，在该多个讯框中，依序根据该初始输出入曲线至该目标输出入曲线，对该显示数据的该多个输入像素值进行运算与转换的步骤包括有：

在该多个讯框中，每隔至少一讯框在该多个调整输出入曲线当中间隔至少一者进行切换。

5.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，在该多个讯框中，将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值的步骤包括有：

在该多个讯框中，逐渐将该显示数据的该多个输出像素值改变一固定像素值，以将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

6.如权利要求5所述的影像处理方法，其特征在于，在该多个讯框中，逐渐将该显示数据的该多个输出像素值改变该固定像素值，以将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值的步骤包括有：

在该多个讯框中，每隔至少一讯框将该显示数据的该多个输出像素值改变该固定像素值。

7.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，在该多个讯框中，将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值的步骤包括有：

将该多个目标输出像素值与该多个输出像素值的差值分为多个等分值；

以及

在该多个讯框中，逐渐将该显示数据的该多个输出像素值改变该多个等分值中一等分值，以将该显示数据的多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

8.如权利要求7所述的影像处理方法，其特征在于，在该多个讯框中，将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值的步骤包括有：

在该多个讯框中，每隔至少一讯框将该显示数据的多个输出像素值改变该多个等分值中该等分值。

9.如权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，该像素值为一色域表现方式或能为该显示装置所接受的一特殊格式。

10.如权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，该像素值为一灰阶值或一彩度值。

11.一种显示系统，其特征在于，包括有

一主控端装置，用来传送一设定值与一显示数据；

一影像处理装置，用来接收该设定值与该显示数据，根据该设定值，对该显示数据的多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的多个目标输出像素值，以及在多个讯框中，将该显示数据的多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值；以及一显示装置，用来根据该显示数据的多个输出像素值进行显示。

12.如权利要求11所述的显示系统，其特征在于，该设定值对应于多个输出入曲线当中一目标输出入曲线，而该影像处理装置根据该目标输出入曲线，对该显示数据的该多个输入像素值进行运算与转换，以得到该显示数据的该多个目标输出像素值。

13.如权利要求12所述的显示系统，其特征在于，该影像处理装置在该多个讯框中，逐渐根据一初始输出入曲线至该目标输出入曲线的多个调整输出入曲线，对该显示数据的该多个输入像素值进行运算与转换，以将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

14.如权利要求13所述的显示系统，其特征在于，该影像处理装置在该多个讯框中，每隔至少一讯框在该多个调整输出入曲线当中间隔至少一者进行切换。

15.如权利要求11所述的显示系统，其特征在于，该影像处理装置在该多个讯框中，逐渐将该显示数据的该多个输出像素值改变一固定像素值，以将该显示数据的该多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

16.如权利要求15所述的显示系统，其特征在于，该影像处理装置在该多个讯框中，每隔至少一讯框将该显示数据的该多个输出像素值改变该固定像素值。

17.如权利要求11所述的显示系统，其特征在于，该影像处理装置将该多个目标输出像素值与该多个输出像素值的差值分为多个等分值，并在该多个讯框中，逐渐将该显示数据的该多个输出像素值改变该多个等分值中一等分值，以将该显示数据的多个输出像素值逐渐调整至该多个目标输出像素值。

18.如权利要求17所述的显示系统，其特征在于，该影像处理装置在该多个讯框中，每隔至少一讯框将该显示数据的多个输出像素值改变该多个等分值中该等分值。

19.如权利要求11所述的显示系统，其特征在于，该像素值为一色域表现方式或能为该显示装置所接受的一特殊格式。

20.如权利要求11所述的显示系统，其特征在于，该像素值为一灰阶值或一彩度值。

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