CN1176443C - 影像处理方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种影像处理方法与装置，用于一逐行扫描显示影像数据改变为一隔行扫描显示影像数据的过程中，该装置包含：一模糊化滤镜装置、一画面尺寸调整器及一转换器，该方法包含下列步骤：接收一逐行扫描显示影像数据；将该逐行扫描显示影像数据中一像素点的色彩值以该像素点与相邻像素点色彩值的一组合值取代，而得到一经模糊化滤镜处理的逐行扫描显示影像数据；将该经模糊化滤镜处理的逐行扫描显示影像数据进行一画面尺寸调整运算，而得到一经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的逐行扫描显示影像数据；再将该经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的逐行扫描显示影像数据转换为该隔行扫描显示影像数据后输出。

Description

影像处理方法与装置

技术领域

本发明涉及一种影像处理方法与装置，尤指在将一逐行扫描显示影像数据转换为一隔行扫描显示影像数据的过程中应用的一种影像处理方法与装置。

背景技术

随着制造技术的快速发展，个人电脑已成为人们生活所必需的产品，其具有强大的运算能力，使用者可利用它完成许多其它电子产品的功能。利用个人电脑来播放VCD、DVD等激光视盘便是一例，但通常因个人电脑显示屏尺寸过小，造成实际观赏上的不便，因此提供一电视信号输出端来利用一般家用电视进行显示，已成为个人电脑中显示卡的重要功能。

图1(a)是一显示卡(display adapter)的部分功能方块示意图，其中图形处理芯片(graphic chip)10输出一像素数据并列数字信号至一随机访问存储器数模转换器(Random Access Memory Digital-to-AnalogConverter，简称RAM DAC)11以及一电视信号编码器12(TV encoder)，而该像素数据并列数字信号经该随机访问存储器数模转换器11的转换后成为可供计算机显示器13进行显示的模拟信号。至于该像素数据并列数字信号经该电视信号编码器12的处理后方可产生供电视14进行显示的一模拟电视信号，而此模拟电视信号一般又可分为NTSC以及PAL两种规格。

图1(b)是上述电视信号编码器12内部的部份功能方块示意图，其中该像素数据并列数字信号是经数据撷取器(Data Capture device)121、色彩空间转换器(Color Space Converter)122、画面尺寸调整及防闪烁器(Scaler and Deflicker)123、NTSC/PAL编码器(NTSC/PAL encoder)124以及一数模转换器(Digital-to-Analog Converter)125转换后方可产生供电视14进行显示的NTSC规格或PAL规格的电视信号。

图1(c)是上述画面尺寸调整及防闪烁器123的现有功能方块示意图，由于NTSC规格与PAL规格中，每个帧(Frame)的水平扫描线数量分别为有525条与625条，与常见的电脑显示帧的水平扫描线数量(例如600条或768条)皆不相同，因此由色彩空间转换器122所输出的影像数据必须经过画面尺寸调整器1231的作用来调整成适当的水平扫描线数量，而通常是利用双线性算法(bilinear algorithm)来进行。举例而言，当欲将五条扫描线调整为四条扫描线时，四条扫描线中的第二条扫描线与第三条扫描线的色彩值则须根据五条扫描线中的第二条扫描线、第三条扫描线以及第三条扫描线、第四条扫描线来进行运算，以图2(a)所示的像素点来进行说明，其中P41直接等于P51，P42则等于3(P52)/4+1(P53)/4，而P43则等于2(P53)/4+2(P54)/4，至于P44则等于1(P54)/4+3(P55)/4。

但是由于电脑显示帧的水平扫描线数量越来越大，例如为768条、864条、1024条甚至达到1200条时，上述画面尺寸调整器1231所需进行的垂直缩小程度将大增，而当尺寸调整因子(scaling factor)小于约0.7时，便可能产生丢线的情况，意即，某一条水平扫描线将不被任何重新定义的新扫描线所参考，以图2(b)所示的像素点来进行说明，其中P12将不被重新定义的P21及P22所参考，因此P12的色彩信息将因尺寸调整而丢失，造成缩小后的影像品质不佳。如此现象亦出现于画面尺寸调整器1231所进行的水平尺寸调整动作中，而如何改善此一现有手段的缺点，是发展本发明的主要目的。

发明内容

本发明是一种影像处理方法，应用于一逐行扫描显示影像数据改变为一隔行扫描显示影像数据的过程中，其包含下列步骤：接收一逐行扫描显示影像数据；将该逐行扫描显示影像数据中一像素点的色彩值重新以该像素点与其相邻像素点色彩值的一组合值予以取代，进而得到一经模糊化滤镜(blurring filter)处理的逐行扫描显示影像数据；将该经模糊化滤镜处理的逐行扫描显示影像数据进行一画面尺寸调整运算，进而得到一经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的逐行扫描显示影像数据；以及将该经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的逐行扫描显示影像数据转换为该隔行扫描显示影像数据后输出。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的组合值是所述的像素点与其上下相邻两像素点色彩值的一线性组合值。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的组合值是所述的像素点与其左右相邻两像素点色彩值的一线性组合值。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的画面尺寸调整运算包含一垂直尺寸调整运算。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的垂直尺寸调整运算是一双线性算法。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的画面尺寸调整运算包含一水平尺寸调整运算。

根据上述构想，本发明影像处理方法中所述的水平尺寸调整运算是一双线性算法。

本发明的另一方面是一种影像处理装置，其包含：一种影像处理装置，其包含：一模糊化滤镜装置，其接收一影像数据，并将该影像数据中一像素点的色彩值重新以该像素点与其相邻像素点色彩值的一组合值予以取代，进而得到一经模糊化滤镜处理的影像数据；以及一画面尺寸调整器，信号连接至该模糊化滤镜装置，将所接收的该经模糊化滤镜处理的影像数据进行一画面尺寸调整运算，进而得到一经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的影像数据后输出。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的组合值是所述的像素点与其上下相邻两像素点色彩值的一线性组合值。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的组合值是所述的像素点与其左右相邻两像素点色彩值的一线性组合值。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的画面尺寸调整运算包含一垂直尺寸调整运算。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的垂直尺寸调整运算是一双线性算法。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的画面尺寸调整运算包含一水平尺寸调整运算。

根据上述构想，本发明影像处理装置中所述的水平尺寸调整运算是一双线性算法。

本发明的有益效果是，每一条新产生的水平扫描线皆将上下相邻扫描线的色彩值予以混合，因此即使后续画面尺寸调整器324的垂直缩小程度大增而产生丢线情况时，丢线的色彩信息依旧被部份保存在上下相邻的扫描线中，因此仍可确保缩小后图像的影像品质

附图说明

图1(a)是一显示卡的部分功能方块示意图；

图1(b)是电视信号编码器内部的部份功能方块示意图；

图1(c)是画面尺寸调整及防闪烁器的现有功能方块示意图；

图2(a)是双线性算法的示意图；

图2(b)是双线性算法中产生丢线的示意图；

图3(a)是本发明较佳实施例的功能方块示意图；

图3(b)是本发明模糊化滤镜装置较佳实施例的功能方块示意图；

图3(c)是本发明模糊化滤镜装置中所进行模糊化运算的示意图。

具体实施方式

图3(a)是本发明较佳实施例的功能方块示意图，其中由色彩空间转换器322所输入的一逐行扫描显示影像数据先被一模糊化滤镜装置323接收并进行处理，其主要是将该逐行扫描显示影像数据中各像素点的色彩值，重新以该像素点与其相邻像素点色彩值的一组合值予以取代，进而得到一经模糊化滤镜处理的逐行扫描显示影像数据，随后再通过画面尺寸调整器324来将该经模糊化滤镜处理的逐行扫描显示影像数据进行画面尺寸重新调整，最后转换为该隔行扫描显示影像数据后输出。

图3(b)是上述模糊化滤镜装置323的较佳实施例的功能方块示意图，其主要是由两个线缓存器3231、3232所构成，其分别用以储存该逐行扫描显示影像数据的两水平扫描线，进而将所接收到的每一条水平扫描线进行一[1/4，1/2，1/4]的滤镜(filter)处理(当然，上述系数可依实际需求进行更动)，即每一条水平扫描线皆由其上下相邻的与其本身水平扫描线经过权值计算而以一线性组合值来重新定义，以图3(c)所示的像素点来进行说明，重新定义的P2’的色彩值将等于(P1)/4+(P2)/2+(P3)/4。如此，每一条新产生的水平扫描线皆将上下相邻扫描线的色彩值予以混合，因此即使后续画面尺寸调整器324的垂直缩小程度大增而产生丢线情况时，丢线的色彩信息依旧被部份保存在上下相邻的扫描线中，因此仍可确保缩小后图像的影像品质。因此可有效改善现有手段的缺点，进而实现本发明的主要目的。

综上所述，本发明除可用于个人电脑显示卡上的电视信号编码器外，亦可用于其它进行相类似需进行垂直或水平画面尺寸调整运算的影像处理过程中，因此本行业的普通技术人员可对本发明发展出各种显而易见的变化与修饰，然而皆不脱离权利要求书所界定的保护范围。

Claims (10)

1.一种影像处理方法，应用于一逐行扫描显示影像数据改变为一隔行扫描显示影像数据的过程中，其特征在于包含下列步骤：

接收一逐行扫描显示影像数据；

将该逐行扫描显示影像数据中一像素点的色彩值，重新以该像素点与其相邻像素点色彩值的一组合值予以取代，进而得到一经模糊化滤镜处理的逐行扫描显示影像数据；

将该经模糊化滤镜处理的逐行扫描显示影像数据进行一画面尺寸调整运算，进而得到一经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的逐行扫描显示影像数据；以及

将该经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的逐行扫描显示影像数据转换为该隔行扫描显示影像数据后输出。

2.如权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，所述的组合值是该像素点与其上下相邻两像素点色彩值的一线性组合值，而该线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

3.如权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，所述的组合值是该像素点与其左右相邻两像素点色彩值的一线性组合值，而该线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

4.如权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，所述的画面尺寸调整运算包含一垂直尺寸调整运算，而该垂直尺寸调整运算是一双线性算法。

5.如权利要求1所述的影像处理方法，其特征在于，所述的画面尺寸调整运算包含一水平尺寸调整运算，而该水平尺寸调整运算是一双线性算法。

6.一种影像处理装置，其特征在于包含：

一模糊化滤镜装置，其接收一影像数据，并将该影像数据中一像素点的色彩值，重新以该像素点与其相邻像素点色彩值的一组合值予以取代，进而得到一经模糊化滤镜处理的影像数据；以及

一画面尺寸调整器，信号连接至该模糊化滤镜装置，将所接收的该经模糊化滤镜处理的影像数据进行一画面尺寸调整运算，进而得到一经模糊化滤镜处理且画面尺寸重新调整的影像数据后输出。

7.如权利要求6所述的影像处理装置，其特征在于，所述的组合值是该像素点与其上下相邻两像素点色彩值的一线性组合值，而该线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

8.如权利要求6所述的影像处理装置，其特征在于，所述的组合值是该像素点与其左右相邻两像素点色彩值的一线性组合值，而该线性组合的系数为[1/4，1/2，1/4]。

9.如权利要求6所述的影像处理装置，其特征在于，所述的画面尺寸调整运算包含一垂直尺寸调整运算，而该垂直尺寸调整运算是一双线性算法。

10.如权利要求6所述的影像处理装置，其特征在于，所述的画面尺寸调整运算包含一水平尺寸调整运算，而该水平尺寸调整运算是一双线性算法。

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