CN104036746A - Lcos的图像去抖动方法和装置 - Google Patents

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代永平
范伟
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Abstract

本发明公开了一种LCOS的图像去抖动方法。所述方法包括：接收输入的每一行图像；获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差；根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各所述像素点的像素值；根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值。本发明还相应公开了一种LCOS的图像去抖动装置。应用本发明技术方案，能够平滑图像中的灰阶变化，改善图像显示效果。

Description

LCOS的图像去抖动方法和装置
技术领域
本发明涉及LCOS显示技术领域，特别是涉及一种LCOS的图像去抖动方法和装置。
背景技术
LCOS(Liquid Crystal on Silicon，液晶附硅，也称为硅基液晶)是一种基于反射模式，尺寸非常小的矩阵液晶显示装置。
LCOS显示屏的像素位深度一般小于24位，例如可以采用RGB666(红色通道、绿色通道和蓝色通道各占6位像素)进行显示。而在数据处理阶段，像素位深度通常为24位(RGB888)，这样就涉及到信号的转换。
在传统技术中，在信号转换过程中，直接截取数据的高位进行显示，例如RGB888信号转换为RGB666信号，分别截取红色通道、绿色通道和蓝色通道的高6位像素进行显示。然而这样处理，会导致图像灰阶过度不够平滑，例如某一通道中，像素值a9h、aah、abh将显示和a8h同样的像素值2ah，由此就产生了跳变，影响图像显示效果，即所谓图像抖动问题。
发明内容
基于此，有必要提供一种LCOS的图像去抖动方法和装置，应用本方法和装置，能够平滑图像中的灰阶变化，改善图像显示效果。
一种LCOS的图像去抖动方法，包括：
接收输入的每一行图像；
获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差；
根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各所述像素点的像素值；
根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值。
在一个实施例中，所述获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差的步骤，包括：
根据R、G、B各个通道的数据截断位数，将各个通道所要截断的低位数据作为截断误差：
count_R(i,j)＝R_IN(i,j-1)[X-1:0]；
count_G(i,j)＝G_IN(i,j-1)[Y-1:0]；
count_B(i,j)＝B_IN(i,j-1)[Z-1:0]；
count_R(i,0)＝count_G(i,0)＝count_B(i,0)＝0；
其中，i为像素行号，不小于0；j为像素列号，不小于1；count_R(i,j)、count_G(i,j)、count_B(i,j)分别为像素点(i,j)对应的R、G、B通道的截位误差；R_IN(i,j-1)、G_IN(i,j-1)、B_IN(i,j-1)分别为像素点(i,j-1)原始输入的R、G、B通道像素值；X、Y、Z分别为R、G、B通道的截断位数，不小于1。
在一个实施例中，所述根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各所述像素点的像素值的步骤，包括：
将像素点各个通道的像素值与各通道的截断误差相叠加，作为修正后的像素值：
sum_R(i,j)＝R_IN(i,j)+count_R(i,j)；
sum_G(i,j)＝G_IN(i,j)+count_G(i,j)；
sum_B(i,j)＝B_IN(i,j)+count_B(i,j)；
其中，i不小于0；j不小于0；R_IN(i,j)、G_IN(i,j)、B_IN(i,j)分别为像素点(i,j)原始输入的R、G、B通道像素值；sum_R(i,j)、sum_G(i,j)、sum_B(i,j)分别为像素点(i,j)修正后的R、G、B通道像素值。
在一个实施例中，所述根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值的步骤，包括：
判断修正后的R通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的R通道像素值R_out(i,j)＝R_IN(i,j)[n:X]，否则R_out(i,j)＝sum_R(i,j)[n:X]；
判断修正后的G通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的G通道像素值G_out(i,j)＝G_IN(i,j)[n:Y]，否则G_out(i,j)＝sum_G(i,j)[n:Y]；
判断修正后的B通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的B通道像素值B_out(i,j)＝B_IN(i,j)[n:Z]，否则B_out(i,j)＝sum_B(i,j)[n:Z]；
其中，i不小于0；j不小于0；n为原始输入的R、G、B通道的像素位数。
在一个实施例中，n＝8，X＝Y＝Z＝2。
一种LCOS的图像去抖动装置，包括：
图像输入单元，用于接收输入的每一行图像；
误差计算单元，用于获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差；
像素修正单元，用于根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各所述像素点的像素值；
信号转换单元，用于根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值。
在一个实施例中，所述误差计算单元，用于按照下列公式计算每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差：
count_R(i,j)＝R_IN(i,j-1)[X-1:0]；
count_G(i,j)＝G_IN(i,j-1)[Y-1:0]；
count_B(i,j)＝B_IN(i,j-1)[Z-1:0]；
count_R(i,0)＝count_G(i,0)＝count_B(i,0)＝0；
其中，i为像素行号，不小于0；j为像素列号，不小于1；count_R(i,j)、count_G(i,j)、count_B(i,j)分别为像素点(i,j)对应的R、G、B通道的截位误差；R_IN(i,j-1)、G_IN(i,j-1)、B_IN(i,j-1)分别为像素点(i,j-1)原始输入的R、G、B通道像素值；X、Y、Z分别为R、G、B通道的截断位数，不小于1。
在一个实施例中，所述像素修正单元，用于按照下列公式修正各所述像素点的像素值：
sum_R(i,j)＝R_IN(i,j)+count_R(i,j)；
sum_G(i,j)＝G_IN(i,j)+count_G(i,j)；
sum_B(i,j)＝B_IN(i,j)+count_B(i,j)；
其中，i不小于0；j不小于0；R_IN(i,j)、G_IN(i,j)、B_IN(i,j)分别为像素点(i,j)原始输入的R、G、B通道像素值；sum_R(i,j)、sum_G(i,j)、sum_B(i,j)分别为像素点(i,j)修正后的R、G、B通道像素值。
在一个实施例中，所述信号转换单元，用于判断修正后的R通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式R_out(i,j)＝R_IN(i,j)[n:X]计算输出显示的R通道像素值，否则，按公式R_out(i,j)＝sum_R(i,j)[n:X]计算输出显示的R通道像素值；
以及用于判断修正后的G通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式G_out(i,j)＝G_IN(i,j)[n:Y]计算输出显示的G通道像素值，否则，按公式G_out(i,j)＝sum_G(i,j)[n:Y]计算输出显示的G通道像素值；
以及用于判断修正后的B通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式B_out(i,j)＝B_IN(i,j)[n:Z]计算输出显示的B通道像素值，否则，按公式B_out(i,j)＝sum_B(i,j)[n:Z]计算输出显示的B通道像素值；
其中，i不小于0；j不小于0；n为原始输入的R、G、B通道的像素位数。
在一个实施例中，n＝8，X＝Y＝Z＝2。
上述LCOS的图像去抖动方法和装置，接收输入的每一行图像后，获取该行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差，根据截位误差对各像素点的像素值进行修正，再由修正后的像素值进行信号转换，得到输出显示的像素值，相比于传统技术直接截取高位进行显示，平滑了灰阶的变化，并且其处理过程是依据相邻两像素点来进行处理，不需要大规模存储，实现成本较低。
附图说明
图1为一个实施例中的LCOS的图像去抖动方法的流程示意图；
图2为一个实施例中的LCOS的图像去抖动装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，在一个实施例中提供了一种LCOS的图像去抖动方法。该方法包括：
步骤102，接收输入的每一行图像。
具体的，根据行号输入图像。输入的每一行图像中各像素点像素值包括R、G、B三个通道，各个通道像素值位数为n，例如RGB888信号，各个通道数据位数为8，共计24位数据。而最终LCOS显示屏上所要显示的R、G、B三个通道的数据位数分别比n分别少X、Y和Z位，例如显示为RGB666信号，X，Y，Z的取值为2。
步骤104，获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差。
具体的，在每一行图像中，每一像素点的截位误差由该像素点的前一个像素点来确定。通过在相邻两像素点进行处理，用一像素点影响后一个像素点，从而避免传统技术中直接截取高位进行显示而产生的灰阶跳变。
在一个实施例中，根据R、G、B各个通道的数据截断位数，将各个通道所要截断的低位数据作为截断误差，用公式表示为：
count_R(i,j)＝R_IN(i,j-1)[X-1:0]；
count_G(i,j)＝G_IN(i,j-1)[Y-1:0]；
count_B(i,j)＝B_IN(i,j-1)[Z-1:0]；
其中，i为像素行号，不小于0；j为像素列号，不小于1；count_R(i,j)、count_G(i,j)、count_B(i,j)分别为像素点(i,j)对应的R、G、B通道的截位误差。R_IN(i,j-1)、G_IN(i,j-1)、B_IN(i,j-1)分别为像素点(i,j-1)原始输入的R、G、B通道像素值。X、Y、Z分别为R、G、B通道的截断位数，不小于1。对于每一行第一个像素点，其截断误差count_R(i,0)＝count_G(i,0)＝count_B(i,0)＝0。
步骤106，根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各像素点的像素值。
具体的，每一行中各像素点对应的截断误差由前一像素点决定，通过截断误差去影响当前像素点的像素值。
在一个实施例中，直接将像素点各个通道的像素值与各通道的截断误差相叠加，作为修正后的像素值，用公式表示如下：
sum_R(i,j)＝R_IN(i,j)+count_R(i,j)；
sum_G(i,j)＝G_IN(i,j)+count_G(i,j)；
sum_B(i,j)＝B_IN(i,j)+count_B(i,j)；
其中，i不小于0；j不小于0；R_IN(i,j)、G_IN(i,j)、B_IN(i,j)分别为像素点(i,j)原始输入的R、G、B通道像素值；sum_R(i,j)、sum_G(i,j)、sum_B(i,j)分别为像素点(i,j)修正后的R、G、B通道像素值。
步骤108，根据各像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值。
具体的，对修正后的像素值进行范围控制，对R通道，判断修正后的R通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的R通道像素值R_out(i,j)＝R_IN(i,j)[n:X]，否则R_out(i,j)＝sum_R(i,j)[n:X]，以RGB888转换为RGB666为例，若sum_R(i,j)最高位存在进位，则最终显示的像素值为63，否则显示的像素值为sum_R(i,j)的高6位。同理，对G通道，判断修正后的G通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的G通道像素值G_out(i,j)＝G_IN(i,j)[n:Y]，否则G_out(i,j)＝sum_G(i,j)[n:Y]。对B通道，则判断修正后的B通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的B通道像素值B_out(i,j)＝B_IN(i,j)[n:Z]，否则B_out(i,j)＝sum_B(i,j)[n:Z]。
上述LCOS的图像去抖动方法，接收输入的每一行图像后，获取该行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差，根据截位误差对各像素点的像素值进行修正，再由修正后的像素值进行信号转换，得到输出显示的像素值，相比于传统技术直接截取高位进行显示，平滑了灰阶的变化，并且其处理过程是依据相邻两像素点来进行处理，不需要大规模存储，实现成本较低。
参见图2，在一个实施例中提供了一种LCOS的图像去抖动装置。该装置包括：
图像输入单元202，用于接收输入的每一行图像。
误差计算单元204，用于获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差。
像素修正单元206，用于根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各像素点的像素值。
信号转换单元208，用于根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值。
在一个实施例中，误差计算单元204，用于按照下列公式计算每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差：
count_R(i,j)＝R_IN(i,j-1)[X-1:0]；
count_G(i,j)＝G_IN(i,j-1)[Y-1:0]；
count_B(i,j)＝B_IN(i,j-1)[Z-1:0]；
count_R(i,0)＝count_G(i,0)＝count_B(i,0)＝0；
其中，i为像素行号，不小于0；j为像素列号，不小于1；count_R(i,j)、count_G(i,j)、count_B(i,j)分别为像素点(i,j)对应的R、G、B通道的截位误差；R_IN(i,j-1)、G_IN(i,j-1)、B_IN(i,j-1)分别为像素点(i,j-1)原始输入的R、G、B通道像素值；X、Y、Z分别为R、G、B通道的截断位数，不小于1。
在一个实施例中，像素修正单元206，用于按照下列公式修正各像素点的像素值：
sum_R(i,j)＝R_IN(i,j)+count_R(i,j)；
sum_G(i,j)＝G_IN(i,j)+count_G(i,j)；
sum_B(i,j)＝B_IN(i,j)+count_B(i,j)；
其中，i不小于0；j不小于0；R_IN(i,j)、G_IN(i,j)、B_IN(i,j)分别为像素点(i,j)原始输入的R、G、B通道像素值；sum_R(i,j)、sum_G(i,j)、sum_B(i,j)分别为像素点(i,j)修正后的R、G、B通道像素值。
在一个实施例中，信号转换单元208，用于判断修正后的R通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式R_out(i,j)＝R_IN(i,j)[n:X]计算输出显示的R通道像素值，否则，按公式R_out(i,j)＝sum_R(i,j)[n:X]计算输出显示的R通道像素值；以及用于判断修正后的G通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式G_out(i,j)＝G_IN(i,j)[n:Y]计算输出显示的G通道像素值，否则，按公式G_out(i,j)＝sum_G(i,j)[n:Y]计算输出显示的G通道像素值；以及用于判断修正后的B通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式B_out(i,j)＝B_IN(i,j)[n:Z]计算输出显示的B通道像素值，否则，按公式B_out(i,j)＝sum_B(i,j)[n:Z]计算输出显示的B通道像素值；其中，i不小于0；j不小于0；n为原始输入的R、G、B通道的像素位数。
以上实施例中可以具体是RGB888信号转换为RGB666信号的应用场景，其中，n＝8，X＝Y＝Z＝2。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LCOS的图像去抖动方法，其特征在于，所述方法包括：
接收输入的每一行图像；
获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差；
根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各所述像素点的像素值；
根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差的步骤，包括：
根据R、G、B各个通道的数据截断位数，将各个通道所要截断的低位数据作为截断误差：count_R(i,j)＝R_IN(i,j-1)[X-1:0]；
count_G(i,j)＝G_IN(i,j-1)[Y-1:0]；
count_B(i,j)＝B_IN(i,j-1)[Z-1:0]；
count_R(i,0)＝count_G(i,0)＝count_B(i,0)＝0；
其中，i为像素行号，不小于0；j为像素列号，不小于1；count_R(i,j)、count_G(i,j)、count_B(i,j)分别为像素点(i,j)对应的R、G、B通道的截位误差；R_IN(i,j-1)、G_IN(i,j-1)、B_IN(i,j-1)分别为像素点(i,j-1)原始输入的R、G、B通道像素值；X、Y、Z分别为R、G、B通道的截断位数，不小于1。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各所述像素点的像素值的步骤，包括：
将像素点各个通道的像素值与各通道的截断误差相叠加，作为修正后的像素值：
sum_R(i,j)＝R_IN(i,j)+count_R(i,j)；
sum_G(i,j)＝G_IN(i,j)+count_G(i,j)；
sum_B(i,j)＝B_IN(i,j)+count_B(i,j)；
其中，i不小于0；j不小于0；R_IN(i,j)、G_IN(i,j)、B_IN(i,j)分别为像素点(i,j)原始输入的R、G、B通道像素值；sum_R(i,j)、sum_G(i,j)、sum_B(i,j)分别为像素点(i,j)修正后的R、G、B通道像素值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值的步骤，包括：
判断修正后的R通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的R通道像素值R_out(i,j)＝R_IN(i,j)[n:X]，否则R_out(i,j)＝sum_R(i,j)[n:X]；
判断修正后的G通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的G通道像素值G_out(i,j)＝G_IN(i,j)[n:Y]，否则G_out(i,j)＝sum_G(i,j)[n:Y]；
判断修正后的B通道像素值最高位是否存在进位，若是，输出显示的B通道像素值B_out(i,j)＝B_IN(i,j)[n:Z]，否则B_out(i,j)＝sum_B(i,j)[n:Z]；
其中，i不小于0；j不小于0；n为原始输入的R、G、B通道的像素位数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，n＝8，X＝Y＝Z＝2。
6.一种LCOS的图像去抖动装置，其特征在于，所述装置包括：
图像输入单元，用于接收输入的每一行图像；
误差计算单元，用于获取每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差；
像素修正单元，用于根据每一行中各像素点对应的截位误差，修正各所述像素点的像素值；
信号转换单元，用于根据各所述像素点修正后的像素值，进行信号转换，得到输出显示的像素值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述误差计算单元，用于按照下列公式计算每一行图像中各像素点由前一像素点进行扩散的截位误差：
count_R(i,j)＝R_IN(i,j-1)[X-1:0]；
count_G(i,j)＝G_IN(i,j-1)[Y-1:0]；
count_B(i,j)＝B_IN(i,j-1)[Z-1:0]；
count_R(i,0)＝count_G(i,0)＝count_B(i,0)＝0；
其中，i为像素行号，不小于0；j为像素列号，不小于1；count_R(i,j)、count_G(i,j)、count_B(i,j)分别为像素点(i,j)对应的R、G、B通道的截位误差；R_IN(i,j-1)、G_IN(i,j-1)、B_IN(i,j-1)分别为像素点(i,j-1)原始输入的R、G、B通道像素值；X、Y、Z分别为R、G、B通道的截断位数，不小于1。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述像素修正单元，用于按照下列公式修正各所述像素点的像素值：
sum_R(i,j)＝R_IN(i,j)+count_R(i,j)；
sum_G(i,j)＝G_IN(i,j)+count_G(i,j)；
sum_B(i,j)＝B_IN(i,j)+count_B(i,j)；
其中，i不小于0；j不小于0；R_IN(i,j)、G_IN(i,j)、B_IN(i,j)分别为像素点(i,j)原始输入的R、G、B通道像素值；sum_R(i,j)、sum_G(i,j)、sum_B(i,j)分别为像素点(i,j)修正后的R、G、B通道像素值。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述信号转换单元，用于判断修正后的R通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式R_out(i,j)＝R_IN(i,j)[n:X]计算输出显示的R通道像素值，否则，按公式R_out(i,j)＝sum_R(i,j)[n:X]计算输出显示的R通道像素值；
以及用于判断修正后的G通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式G_out(i,j)＝G_IN(i,j)[n:Y]计算输出显示的G通道像素值，否则，按公式G_out(i,j)＝sum_G(i,j)[n:Y]计算输出显示的G通道像素值；
以及用于判断修正后的B通道像素值最高位是否存在进位，若是，则按公式B_out(i,j)＝B_IN(i,j)[n:Z]计算输出显示的B通道像素值，否则，按公式B_out(i,j)＝sum_B(i,j)[n:Z]计算输出显示的B通道像素值；
其中，i不小于0；j不小于0；n为原始输入的R、G、B通道的像素位数。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，n＝8，X＝Y＝Z＝2。
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