CN1787067A - 自动图像修正电路 - Google Patents

Abstract

在自动地进行图像修正的自动图像修正电路中，自动地检测所输入的图像数据的分辨率，进行适合于该分辨率的图像修正。自动图像修正电路，是获得静止图像、运动图像等的图像数据，自动地对这些图像数据进行图像修正的电路。自动图像修正电路，具有检测所获得的图像数据的分辨率，即水平方向分辨率和垂直方向分辨率的分辨率检测装置。在该分辨率检测装置中，可利用图像数据的时钟信号和数据使能信号检测分辨率。此外，自动图像修正电路还具有设定值计算装置。设定值计算装置可根据由分辨率检测装置检测出的分辨率，计算在进行图像修正时使用的设定值。由此，可以自动地进行通常对于每一种分辨率被认为是必要的各种设定。

Description

自动图像修正电路

技术领域

本发明涉及检测所输入的图像数据的分辨率而自动地进行图像修正的自动图像修正电路。

背景技术

对所输入的图像数据自动地进行图像修正的自动图像修正电路已为人们所熟知。自动图像修正电路，是计算所取得的图像数据的亮度、色度等的统计值，并利用该统计值对于当前输入的图像进行适当的图像修正的电路。作为图像修正，自动图像修正电路进行等级修正、伽马修正、对比度修正等，增强所显示的图像。

在这里，在自动图像修正电路中，通过使用图像数据的分辨率计算统计值或改变设定值等来进行图像数据的修正。在该情况下，在通常的自动图像修正电路中，使用者预先向寄存器等输入图像数据的分辨率，以此预先输入的分辨率为基础，由自动图像修正电路进行图像数据的图像修正。但是，无论是从使用者友好的观点看还是从正确度的观点看，使用者要对每一个图像数据输入分辨率都不能说是好办法，此外，也不能应对所输入的图像数据的分辨率动态变化的情况。

发明内容

本发明正是为解决上述问题而提出的，目的在于在进行图像修正的自动图像修正电路中，检测所输入的图像数据的分辨率，自动地进行适合于该分辨率的图像修正。

在本发明的一个方面，提供一种自动图像修正电路，是对于所取得的图像数据自动地进行图像修正的自动图像修正电路，具备：检测上述图像数据的分辨率的分辨率检测装置；根据上述分辨率计算在上述图像修正中使用的设定值的设定值计算装置；以及根据上述设定值进行上述图像数据的图像修正的图像修正装置。

上述的自动图像修正电路，是获得静止图像、运动图像等的图像数据，自动地对这些图像数据进行图像修正的电路。自动图像修正电路具有检测所获得的图像数据的分辨率，即水平方向分辨率和垂直方向分辨率的分辨率检测装置。在该分辨率检测装置中，可利用图像数据的时钟信号和数据使能信号检测分辨率。此外，自动图像修正电路还具有设定值计算装置。设定值计算装置可根据由分辨率检测装置检测出的分辨率，计算在进行图像修正时使用的设定值。根据所计算出的设定值，利用图像修正装置，例如对于亮度等进行图像数据的修正。由此，可以自动地进行通常对每一种分辨率被认为是必要的各种设定。

在上述的自动图像修正电路的一种方式中，上述设定值计算装置计算作为上述图像数据的一部分或全部的采样区域的位置的设定值。由此，可以根据由分辨率检测装置获得的分辨率，自动地计算作为在进行图像修正时使用的统计值计算的对象的区域(以下，简称为“采样区域”)的位置信息。

在上述的自动图像修正电路的另一种方式中，上述设定值计算装置，根据水平方向分辨率和垂直方向分辨率，以上述采样区域来到图像的中心区域的方式，计算作为上述图像数据的一部分或全部的采样区域的位置。通常，由于观察者大多观看图像的中心区域，故通过在图像修正中使用从图像的中心区域采样到的图像数据，可以效果良好地进行图像修正。

在优选例子中，上述设定值计算装置将作为上述图像数据的一部分或全部的采样区域的范围设为2的阶乘的值。由此，如果用2进制数来观察，则仅对变成为1的时刻，即位建立起来的时刻进行检测即可，可以减小电路规模。

在上述自动图像修正电路的另一种方式中，上述设定值计算装置，在用于修正图像数据的明亮度的设定值方面，根据上述图像数据的水平分辨率和垂直分辨率计算明亮度修正系数。由此，可以对每一种分辨率自动地将图像数据设定为合适的明亮度。

在上述自动图像修正电路的另一种方式中，特征在于，自动图像修正电路，还具备：存储显示面板的大小的存储部，对上述显示面板的大小和上述图像数据的分辨率进行比较的分辨率比较装置，放大图像数据的图像放大处理装置；缩小图像数据的图像缩小处理装置；上述图像修正装置，在上述显示面板的大小比上述图像数据的分辨率小的情况下，对利用上述图像缩小处理装置缩小后的图像数据进行图像修正，在上述显示面板的大小比上述图像数据的分辨率大的情况下，则对利用上述图像放大处理装置放大后的图像数据进行图像修正。自动图像修正电路还具备分辨率比较装置，在分辨率比较装置中，预先存储显示面板的大小，并进行与从图像数据中检测出的分辨率的比较。如果图像数据的分辨率这一方比显示面板的大小要大，则图像缩小处理装置在进行了修正处理后，对图像数据进行缩小处理。另一方面，如果图像数据的分辨率这一方比显示面板的大小要小，则图像放大处理装置在进行图像修正之前，对图像数据进行放大处理。由此，可以与分辨率相对应地自动地进行图像数据的放大处理或缩小处理以及修正处理这3种处理。

附图说明

图1是示出了本发明的第1实施方式的自动图像修正电路的概略构成的图示；

图2是用于说明检测分辨率的方法的图示；

图3是向分辨率检测部输入的时钟信号和数据使能信号的时序图；

图4是用于说明计算采样区域的方法的图示；

图5是表示分辨率与采样区域的大小的关系的图表；

图6是示出分辨率与采样区域的大小以及采样比率的图表；

图7是用于说明计算采样区域的方法的图示；

图8是用于说明计算采样区域的方法的图示；

图9是用于说明计算增强参数的方法的图示；

图10是表示分辨率与明亮度修正系数的关系的图表；

图11是示出了本发明的第2实施方式的自动图像修正电路的概略构成的图示；

图12是用于说明放大和缩小处理的方法的图示；

图13是示出了图像放大缩小处理的方法的流程图；

图14是使用本发明的自动图像修正电路的电子设备的电路框图；以及

图15是使用本发明的自动图像修正电路的电子设备的例子。

符号说明

11 LVDS接收部，12主机I/F，16a、16b总和数据计算部，17统计值计算部，18a、18b修正量计算部，19a、19b图像修正部，21多路转换器，50a、50b图像修正组块，100自动图像修正电路，25分辨率检测部，26增强参数选择部。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。

[第1实施方式]

用图1对本发明的第1实施方式的自动图像修正电路100进行说明。

图1是示出了自动图像修正电路100的概略构成的框图。

(自动图像修正电路的构成)

自动图像修正电路100，主要具备：LVDS(低压差分信号)接收部11、分辨率检测部25、增强参数选择部26、统计值计算部17、图像修正组块50a、50b和多路转换器(Multiplexer)21。

自动图像修正电路100，是获得静止图像或运动图像等的图像数据，并对这些图像数据每一帧地自动进行图像修正的电路。自动图像修正电路100，主要进行增强(enhance)所显示的图像的图像修正。另外，自动图像修正电路100可以装配到具备图像显示部的电子设备等内。例如，在具备液晶面板作为图像显示部的移动电话、便携式终端中，可以设置在向图像显示部供给显示图像数据的图像处理部、液晶面板的驱动器内部等中。

LDVS接收部11，从外部获得自动图像修正电路100应处理的图像数据d1、在自动图像修正电路100内进行处理时作为基准的时钟信号CLK1、表示图像数据d1的有效期的数据使能信号de1。LVDS接收部11，由于在图像数据d1高速输入的情况下如果用最大振荡的电压输出数据则会在电路内产生电磁波干扰(EMI干扰)，故要输出抑制为较小振荡电压后的数据。另外，所输入的图像数据d1是RGB形式的数据，例如是24位/像素的数据。

LVDS接收部11，分割所输入的图像数据d1，并将分割后的图像数据d2a和图像数据d2b分别供给图像修正组块50a和图像修正组块50b。此外，LVDS接收部11，也将时钟信号CLK2a和时钟信号CLK2b供给图像修正组块50a、50b。

此外，LVDS接收部11，还将已供往图像修正组块50b的时钟信号CLK2b、表示图像数据d2b的有效期的数据使能信号de1b供给分辨率检测部25。另外，数据使能信号de1b，作为数据使能信号de_out被供给图像显示部。在这里，也可以是这样的构成：LVDS接收部11，供给已供往图像修正组块50a的时钟信号CLK2a和图像数据d2a以及未图示的图像数据d2a的数据使能信号。

另外，LVDS接收部11，也可以用2个系统取得已被分割成2组的图像数据，在此情况下，无须分割图像数据，便可向图像修正组块50a、50b供给图像数据d2a、d2b。此外，并不限定于用单个的LVDS接收部11取得图像数据d1的构成，也可以以用多个LVDS接收部取得已被分割成多个组的图像数据，来构成自动图像修正电路100。

分辨率检测部25，根据从LVDS接收部11接收到的时钟信号CLK2b、数据使能信号de1b，检测图像数据d2b的水平方向分辨率和垂直方向分辨率。分辨率检测部25，将将这样检测出的图像数据d2b的水平方向分辨率和垂直方向分辨率供给增强参数选择部26，作为分辨率数据k。另外，对于分辨率检测部25中的水平方向分辨率和垂直方向分辨率的检测方法将在后边详述。

增强参数选择部26，根据从分辨率检测部25接收到的分辨率数据k(即，图像数据d2b的水平方向分辨率和垂直方向分辨率)，生成用于自动图像修正电路100中的图像修正的设定值。例如，在增强参数选择部26中，根据图像数据d2b的水平方向分辨率和垂直方向分辨率，计算作为在图像修正组块50a、50b进行图像修正时使用的统计值计算的对象的区域(以下，简称为“采样区域”)的位置信息。该采样区域设定在成为图像的中心区域的位置。所计算出的采样区域的位置信息，作为采样区域数据Dsa_a、Dsa_b，通过增强参数选择部26被供给总和数据计算部16a、16b。利用增强参数选择部26，可以自动地对每一种分辨率进行通常被认为是必要的各种设定。

作为增强参数选择部26中的数据生成的另一个例子，利用图像数据d2b的水平方向分辨率和垂直方向分辨率，生成用来对明亮度进行修正的设定值。图像的分辨率越大，则1个像素就越小。但是，与此伴随地减小驱动TFT元件或像素的电路，在电学特性上是困难的。为此，1个像素的开口率，就下降一个与之相应的量。于是，就必须通过使明亮度提高一个开口率所下降的量，来补偿因开口率的降低所引起的明亮度的降低。在增强参数选择部26中，计算用于修正这样的明亮度的系数(以下，简称为“明亮度修正系数”)，作为设定值Ds2a、Ds2b，供给修正量计算部19a、19b。另外，对于增强参数选择部26中的数据生成方法将在后边详细说明。

自动图像修正电路100，用图像修正组决50a和图像修正组块50b这2个组块对分割成2组的图像数据d2a、d2b进行图像修正。就是说。自动图像修正电路100，通过多个组块对所取得的图像数据d1进行图像修正。具体地，图像修正组块50a和图像修正组块50b对于所输入的图像数据d2a、d2b中的每一个计算灰度值的直方图、亮度总和、以及色度总和(即“总和数据”)，并将总和数据供给统计值计算部17。统计值计算部17，根据总和数据计算图像数据的统计值，将计算出的统计值供给图像修正组块50a、50b中的每一个。然后，图像修正组块50a和图像修正组块50b根据从统计值计算部17所供给的统计值求出修正量，用该修正量对图像数据进行图像修正。用图像修正组块50a和图像修正组块50b进行了图像修正后的图像数据d6a、d6b，被供给多路转换器21。

多路转换器21，生成将2个图像数据d6a、d6b汇总成1个的图像数据d7，并将所生成的图像数据d7输出到未示出的图像显示部(LCD面板等)。然后，未示出的图像显示部，显示从多路转换器21供给的图像数据d7。

另外，自动图像修正电路100，也可以不将2个图像数据d6a、d6b汇总成1个，而将2个图像数据输出到图像显示部。在此情况下，自动图像修正电路100也可以不具有多路转换器21，而从图像修正组块50a、50b输出的图像数据d6a、d6b，原样不变地被供给图像显示部。

下面，对由图像修正组块50a、50b和统计值计算部17执行的图像处理进行详细地说明。

图像修正组块50a，具备有YUV变换部15a、总和数据计算部16a、修正量计算部18a、图像修正部19a和RGB变换部20a。同样，图像修正组块50b，具备有YUV变换部15b、总和数据计算部16b、修正量计算部18b、图像修正部19b和RGB变换部20b。

对YUV变换部15a、15b，分别输入图像数据d2a、d2b和时钟信号CLK2a、CLK2b。YUV变换部15a、15b，将RGB形式的图像数据d2a、d2b变换为YUV形式(YUV变换)。YUV变换部15a、15b，向图像修正部19a、19b供给YUV变换后的图像数据d3a、d3b，并且向总和数据计算部16a、16b供给YUV变换后的图像数据d4a、d4b。

总和数据计算部16a、16b计算所取得的图像数据d4a、d4b的总和数据。具体地，总和数据计算部16a、16b使用从增强参数选择部26接收到的采样区域数据Dsa_a、Dsa_b，根据图像数据d4a、d4b，计算作为图像的中心区域的采样区域。总和数据计算部16a、16b，根据该图像数据d4a、d4b的采样区域的数据，产生灰度值的直方图，并且计算亮度总和和色度总和。如上所述，仅使用图像的中心区域而不是图像整体的理由，是由于通常观察者大多观看图像的中心区域，因而根据该区域的图像数据进行图像修正是有效的。这样计算出的总和数据Sum_a、Sum_b被输出到统计值计算部17。

统计值计算部17，根据所获得的总和数据Sum_a、Sum_b，计算图像数据d4a、d4b的亮度和色度的统计值Sta_a、Sta_b。具体地，统计值计算部17，计算亮度的最大值/最小值、亮度和色度的平均值和亮度的标准偏差，作为统计值。

以上那样计算出的统计值，被供给修正量计算部18a、18b。修正量计算部18a、18b，根据所获得的统计值Sta_a、Sta_b、从增强参数选择部26供给的设定值Ds1a、Ds1b，计算对于图像数据进行修正的强度(即修正量)。具体地，修正量计算部18a、18b，计算等级修正系数、伽马修正量、对比度修正量和色度修正量。与这样计算出的修正量对应的信号Corr_a、Corr_b被输出到图像修正部19a、19b。另外，修正量计算部18a、18b在计算修正量的同时，还对图像数据进行场景检测。

对图像修正部19a、19b，供给从增强参数选择部26供给的设定值Ds2a、Ds2b，从修正量计算部18a、18b供给的修正量Corr_a、Corr_b，由YUV变换部15a、15b进行了YUV变换后的图像数据d3a、d3b。图像修正部19a、19b根据修正量Corr_a、Corr_b和设定值Ds2a、Ds2b，对图像数据d3a、d3b进行图像修正。具体地，图像修正部19a、19b，对图像数据d3a、d3b进行等级修正、伽马修正、对比度修正、色度修正。这样图像修正后的图像数据d5a、d5b，被输出到RGB变换部20a、20b。

RGB变换部20a、20b将所供给的YUV形式的图像数据d5a、d5b变换成RGB形式的数据(即“RGB变换”)。RGB变换部20a、20b向多路转换器21供给RGB变换后的图像数据d6a、d6b。然后，多路转换器21输出将2个图像数据d6a、d6b汇总为1个后的图像数据d7。

如上所述，第1实施方式的自动图像修正电路100，通过具备分辨率检测部25和增强参数选择部26，而可以用分辨率检测部25自动地检测所输入的图像数据的分辨率，用增强参数选择部26，以所检测出的分辨率为基础，计算采样区域、明亮度修正系数等的设定值。通过以上，自动图像修正电路100，可以自动地进行以往被认为对于每一种分辨率都必须进行的各种设定，可以进行对相应的图像数据适合的图像修正。

(水平方向分辨率和垂直方向分辨率的检测方法)

下面，使用图2和图3，对用分辨率检测部25进行的水平方向分辨率和垂直方向分辨率的检测方法进行描述。

图2是示出了第1实施方式的分辨率检测部25的概略构成的图示。分辨率检测部25，具备水平方向分辨率检测电路25h和垂直方向分辨率检测电路25v。从LVDS接收部11供给的数据使能信号de1b和时钟信号CLK2b，首先，被输入到水平方向分辨率检测电路25h。水平方向分辨率检测电路25h，根据数据使能信号de1b，用时钟信号CLK2b和水平方向计数器计算行结束标志Lef。根据这时的水平方向计数器的值，可以检测水平方向分辨率。从水平方向分辨率检测电路25h输出的行结束标志Lef，作为复位信号Lef_r，在使水平方向分辨率检测电路25h的计数器复位的同时，还被供给垂直方向分辨率检测电路25v。此外，水平方向分辨率检测电路25h，还计算帧结束标志Fef，该信号也被供给垂直方向分辨率检测电路25v。垂直方向分辨率检测电路25v从水平方向分辨率检测电路25h接收行结束标志Lef和帧结束标志Fef，从LVDS接收部11接收时钟信号CLK2b。以这些信号为基础，检测垂直方向分辨率。

使用图3所示的时序图，对在上述的水平方向分辨率检测电路25h和垂直方向分辨率检测电路25v中输入输出的信号进行具体的说明。

图3示出了检测水平方向分辨率和垂直方向分辨率时的分辨率检测电路25中的输入输出信号。图3(a)示出了被输入到水平方向分辨率检测电路25h的数据使能信号de1b，图3(b)示出了行结束标志Lef，图3(c)示出了帧结束标志Fef，图3(d)示出了垂直方向计数器。图3(e)～图3(g)示出了放大1行期间中的信号的情况。图3(e)示出了被输入到水平方向分辨率检测电路25h和垂直方向分辨率检测电路25v的时钟信号CLK2b，图3(f)示出了图像数据d2b，图3(g)示出了使图3(a)的数据使能信号的1行期间量放大的情况，示出了图3(f)的图像数据d2b的有效期间。图3(h)示出的是使图3(g)的数据使能信号偏移1个计数器量的情况，图3(i)示出的是水平方向计数器，图3(j)示出了使图3(b)的行结束标志Lef的1行期间量放大的情况，图3(k)示出了使图3(d)的垂直方向计数器的1行期间量放大的情况。

在水平方向分辨率检测电路25h中，利用图3(e)的时钟信号CLK2b，利用图3(i)的水平方向计数器，对从图3(g)的数据使能信号的上升沿开始到下降沿为止的1行期间进行计数，生成行结束标志。具体地，在利用水平方向计数器对图3(g)的数据使能信号的1行期间进行计数的同时，生成使图3(h)所示的数据使能信号恰好偏移1个计数器的信号，利用这两个信号的逻辑运算，生成图3(j)的行结束标志Lef。这时的水平方向计数器的值就成为水平方向分辨率(就图3(i)而言，水平方向计数器的值“640”与此对应)。这时生成的行结束标志Lef被供给垂直方向分辨率检测电路25v。此外，通过行结束标志Lef，使水平方向计数器的值复位。另外，在这时的水平方向计数器的计数器值达到了“2048”时，就判断为帧已经结束，并生成图3(c)所示的帧结束标志Fef。帧结束标志Fef，与行结束标志Lef同样，被供给垂直方向分辨率检测电路25v。

垂直方向分辨率检测电路25v，利用图3(k)的垂直方向计数器对由水平方向分辨率检测电路25h供给的行结束标志Lef进行计数。垂直方向分辨率检测电路25v在接收到帧结束标志Fef时，就因此停止行结束标志Lef的计数。此时的垂直方向计数器的值，就成为垂直方向分辨率(就图3(d)而言，水平方向计数器的值“480”与此对应)。

由以上可知，利用数据使能信号De1b和时钟信号CLK2b，可以检测出水平方向分辨率和垂直方向分辨率。即便是在使用数据使能信号De1a和时钟信号CLK2a的情况下，不言而喻，也可以通过该方法求出水平方向分辨率和垂直方向分辨率。另外，在分辨率检测部25中，水平方向分辨率和垂直方向分辨率的检测方法并不限于此，也可以通过其他方法来求出。由该分辨率检测部25求出的水平方向分辨率和垂直方向分辨率，作为分辨率数据k，被供给增强参数选择部26。

(采样区域的计算方法)

由增强参数选择部26，使用由分辨率检测部25检测出的分辨率，生成用来进行自动图像修正电路100中的图像修正的设定的参数数据。

首先，对增强参数选择部26中的采样区域的计算方法进行说明。图4示出了采样区域的例子。在图4中，采样区域Samp1指示图像G1的中心区域。如上所述，在总和数据计算部16a、16b中，根据该采样区域的数据生成灰度值的直方图，并且计算亮度总和及色度总和。

在图4中，图像G1的水平方向的长度hsc是水平方向分辨率，垂直方向的长度vsc是垂直方向分辨率。因此，自动地计算采样区域Samp1的位置、大小等，就必须知道图像G1的水平方向分辨率和垂直方向分辨率。于是，增强参数选择部26，以从分辨率检测部25接收到的分辨率数据k，即水平方向分辨率和垂直方向分辨率为基础，利用以下的方法来计算图像中的采样区域的位置、大小等。

在图4中，将图像G1的画面左上角的点设为点G1a，将画面右下角的点，即处于点G1a的对角线上的点设为点G1b。若将点G1a的坐标设为原点，设从点G1a向右的图像G1的水平方向为X轴，设图像G1的向下的垂直方向为Y轴。设图像G1的水平方向的长度为hsc，设垂直方向的长度为vsc，则图像G1的画面右下角的点G1b的坐标就成为点G1b(hsc，vsc)。采样区域Samp1的位置，可以通过确定处于图像G1上的采样区域Samp1的对角线上的2点的坐标，例如在图4(a)中为点Sa1a(Sa1a_x，Sa1a_y)和点Sa1b(Sa1b_x，Sa1b_y)的各自的坐标来确定。以下，参照图4的例子来说明该采样区域的计算方法。

在第1实施方式中，设定不超过由分辨率检测部25接收到的水平方向分辨率和垂直方向分辨率的值的2的阶乘的最大值，作为采样区域Samp1的水平方向的长度sh和垂直方向的长度sv。之所以使用2的阶乘，是因为如果用2进制数来观察这些值，则检测变成为1的时刻，即位建立起来的时刻即可，可以减小电路规模。此外，之所以设定最大值，是为了提高各个图像中的检测精度，必须对更多的数据进行采样的缘故。

图5中示出了水平方向分辨率hsc和垂直方向分辨率vsc与采样区域Samp1的水平方向的长度sh和垂直方向的长度vh的关系。在图5中，对于分辨率和采样区域的大小进行了归纳，如上所述，采样区域Samp1的水平方向的长度sh和垂直方向的长度vh，成为不超过水平方向分辨率hsc和垂直方向分辨率vsc的值的2的阶乘的最大值。例如，若设水平方向分辨率hsc的值为640点(dot)，垂直方向分辨率vsc的值为480点，则采样区域Samp1的水平方向的长度sh变成为作为不超过640点的2的阶乘的最大值的512点，采样区域Samp1的垂直方向的长度vh变成为作为不超过480点的2的阶乘的最大值的256点。这样一来，就变成为根据水平方向分辨率和垂直方向分辨率确定采样区域Samp1的水平方向的长度和垂直方向的长度。实际上，既可以通过利用电路进行2的阶乘的计算来求出这些值，也可以将图5的表示关于分辨率与采样区域的大小的关系的表作为一个表进行保存，并根据从分辨率检测部25接收到的分辨率、参照该表来求出这些值。

在图6中，作为具体例子，对于主要的分辨率的规格，使用上述的方法，求出相应的采样区域的水平方向的长度和垂直方向的长度。另外，在图6中，所谓的“采样区域比率”表示采样区域对图像的所占比率。例如，在SVGA规格的情况下，水平方向分辨率hsc的值为800点，垂直方向分辨率vsc的值则变成为600点。这时的采样区域的水平方向的长度sh变成为512点，采样区域的垂直方向的长度vh变成为512点。因此，采样区域比率变成为(512×512)/(800×600)＝0.55。另外，在SVGA规格的情况下，虽然水平方向分辨率hsc的值也可能变成为820点，但是，即便是在这样的情况下，也可以根据图5的表示关于分辨率与采样区域的大小的关系的表，求出采样区域的水平方向的长度sh为512点，垂直方向的长度vh求为512点。由图6可知，利用该方法，可以对图像的4成以上进行采样。

下面，确定采样区域的位置。在第1实施方式中，分别利用以下的等式求出作为图像G1上的采样区域的对角线上的2点的规定点Sa1a(Sa1a-_x，Sa1a_y)和点Sa1b(Sa1b_x，Sa1b_y)的坐标。

Sa1a_x＝(hsc-sh)/2         (1)

Sa1a_y＝(vsc-sv)/2         (2)

Sa1b_x＝Sa1a_x+sh          (3)

Sa1b_y＝Sa1a_y+sv          (4)

该等式(1)～(4)，是用来在图像的中心区域定位采样区域的计算式。换句话说，作为采样区域的位置的计算方法，并不限于上述的方法，只要是使得采样区域来到图像的中心区域这样的计算方法，也可以是其他方法。

图7，作为具体例，示出了从分辨率检测部25供给的图像的分辨率为VGA规格(水平方向分辨率hsc的值为640，垂直方向分辨率vsc的值为480)时的用上述计算方法求出的采样区域的位置。这时，首先根据图5的示出分辨率与采样区域的大小的表，采样区域的水平方向的长度sh变成为512，采样区域的垂直方向的长度vh变成为256。因此，如果使用等式(1)～(4)，则确定图像上G1上的采样区域的2点的坐标可以分别确定为点Sa1a(64，112)和点Sa1b(576，368)。

第1实施方式的自动图像修正电路100，用LVDS接收部11将图像数据d1分割成2组，用图像修正组块50a和图像修正组块50b这2个组块对分割成2组后的图像数据d2a、d2b进行图像修正。这时，LVDS接收部11，将图像数据d1分割成奇数号和偶数号的点时钟。图8(a)示出了在LVDS接收部11中将图像数据d1分割成奇数号和偶数号的点时钟的例子。与偶数号的点时钟对应的图像数据GI2a被输入到图像修正组块50a，与奇数号的点时钟对应的图像数据GI2b则被输入到图像修正组块50b。

这时，向分辨率检测部25，供给被输入到图像修正组块50b的图像数据GI2b的数据使能信号de1b和时钟信号CLK2b。因此，作为采样有效像素来说，变成为图像数据GI2b。图8(b)示出了图像数据d1的分辨率为UXGA规格(水平方向分辨率为1600点，垂直方向分辨率为1200点)的情况，图8(c)示出了对UXGA规格的图像数据d1进行分割后的图像数据GI2b。在该情况下，虽然水平方向分辨率是1600点，但是，在进行采样的情况下，由于要分割图像数据，故要用水平方向分辨率变成为800点的图像数据GI2b来进行采样。具体地，如在图8(b)中所示，图像数据d1的采样区域Samp2对应于水平方向的长度变成为1024点、垂直方向的长度变成为1024点，如图(c)中所示，图像数据GI2b的采样区域Samp3，水平方向的长度变成为512点，垂直方向的长度则变成为1024点。因此，结果就变成为在自动图像修正电路100中，将进行采样的数据减少为1/2。

这样一来，可以通过根据水平方向分辨率hsc、垂直方向分辨率vsc、采样区域的水平方向的长度sh和垂直方向的长度vh求出点Sa1a和点Sa1b，来自动地确定采样区域的位置。这样求出的采样区域的位置信息，作为采样参数数据Dsa a、Dsa b，分别被供给总和数据计算部16a、16b。

(明亮度修正系数的计算方法)

下面，对增强参数选择部26中的明亮度修正系数的计算方法进行说明。

在图9中，作为一个例子示出了液晶显示装置的像素的模式图。图9(a)是低分辨率的液晶显示装置的像素的模式图，图9(b)是高分辨率的液晶显示装置的像素的模式图。如图9(a)所示，液晶显示装置，对于1个像素SGa，具有为了驱动像素Sga的液晶而供给信号电压的源极线201a、控制从源线201a供给像素SGa的电流的TFT元件203a、向TFT元件203a供给控制电流的栅极线202a。在高分辨率的液晶显示装置中，虽然必须减小像素SGa的面积，但是，却不能用与像素SGa同样的比率来减小TFT元件203a、源极线201a和栅极线202a。这是因为，如果用与像素SGa同样的比率来减小这些元件、电路等，则电学特性便会降低。因此，如图9(b)所示，在高分辨率的液晶显示装置中，相对于像素SGb的面积来说，TFT元件203b、源极线201b和栅极线202b的所占比率就要变大。为此，在高分辨率的液晶显示装置中，结果就变成引起像素的开口率的降低，而导致明亮度的降低。在有机EL等使用TFT元件基板的显示装置中，开口率的降低是同样的。

于是，在第1实施方式中，进行用于对因高分辨率图像的情况下像素开口率的降低而产生的明亮度的降低进行补偿的图像修正。具体地，利用被分辨率检测部25检测出的图像数据的水平方向分辨率和垂直方向分辨率，计算用于对这样的明亮度的不足量进行补偿的系数，即明亮度修正系数。

图10的表表示可用分辨率检测部25检测的主要规格的分辨率、此时的开口率以及适于补偿明亮度的不足量的明亮度修正系数。在增强参数选择部26中，预先作为表保存该图10的分辨率与明亮度修正系数的表，根据在分辨率检测部25中检测出的图像数据的水平方向分辨率和垂直方向分辨率，从图10的分辨率与明亮度修正系数的表中选择合适的明亮度修正系数。由于开口率越是降低，就越需要增加图像数据的明亮度，因而该明亮度修正系数就变成为越大的值。例如，在图像数据是高分辨率的UXGA规格(水平方向分辨率为1600点，垂直方向分辨率为1200点)时，如图10所示，由于因上述元件、电路等在像素面积中所占比率的增加而使得开口率降低到60％，故用来补偿这时的明亮度的不足量的合适的明亮度修正系数变成为1.5。

这样一来，所计算出的明亮度修正系数可作为设定值Ds2a、Ds2b，供给图像修正部19a、19b。作为设定值Ds2a、Ds2b，也可以供往图像修正部18a、18b。由此，自动图像修正电路100可以利用明亮度修正系数自动地修正图像的亮度，可以用合适的明亮度在每一种分辨率下显示图像。

在第1实施方式中，虽然是由2个图像修正组块构成的自动图像修正电路，但是并不限于此，即便是在由1个图像修正组块构成的自动图像修正电路中，也显而易见地同样可以组入分辨率检测部和增强参数选择部。此外，在第1实施方式中，作为增强参数，虽然列举出的是采样区域和明亮度修正系数，但是，并不限于此，也可以是使用者使用所检测出的图像数据的分辨率确定其他的图像修正的系数等的增强参数。

[第2实施方式]

在第2实施方式中，通过在第1实施方式的自动图像修正电路100的外部，再次使用上述的分辨率检测部，来自动地进行合适的图像的放大缩小。

图11是本发明的第2实施方式的自动图像修正电路500的框图。

自动图像修正电路500，由第1实施方式的自动图像修正电路100、放大图像的图像放大处理部110、缩小图像的图像缩小处理部120、图像显示装置130和分辨率检测部25构成。

图像放大处理部110被连接到自动图像修正电路100的输入侧，图像缩小处理部120被连接到自动图像修正电路100的输出侧。

图像显示装置130与图像缩小处理部120连接，分辨率检测部25与图像放大处理部110和图像缩小处理部120连接。

分辨率检测部25，根据输入的图像数据d0的时钟信号CLK0和数据使能信号de0，检测图像数据d0的水平方向分辨率和垂直方向分辨率。分辨率检测部25预先保存有图像显示部130)的显示尺寸。分辨率小于显示尺寸时，分辨率检测部25，为了进行扩大处理，向图像放大处理部110供给控制信号S_out1。在大于图像显示部130的显示尺寸时，分辨率检测部25，为了进行缩小处理，向图像缩小处理部120供给控制信号S_out2。

图像放大处理部110，如果从分辨率检测部25接收到控制信号S_out1，则进行所输入的图像数据d0的图像放大处理，并作为图像数据D_in1，供给自动图像修正电路100。

图像缩小处理部120，如果从分辨率检测部25接收到控制信号S_out2，则对从自动图像修正电路100输出的图像数据D_out1进行图像缩小处理后，作为图像数据D_out2输出到图像显示装置。

在使用自动图像修正电路500对图像数据进行放大的情况和进行缩小的情况下，进行由自动图像修正电路100实现的图像数据的增强处理的顺序，由进行放大处理还是缩小处理来决定先后。这是因为在图像放大处理的情况下，对所输入的原始图像数据的信息进行放大之后再进行增强处理这一方是适合的处理，另一方面，在图像缩小处理的情况下，在先对图像数据实施增强处理之后再进行缩小这一方是适合的处理。为此，在第2实施方式的自动图像修正电路500中，将图像放大处理部110连接到自动图像修正电路100的输入侧，将图像缩小处理部120连接到输出侧。

下面，具体地对图像放大处理部110和图像缩小处理部120中的图像数据的放大和缩小的方法进行说明。在对所输入的图像数据进行放大处理或缩小处理的情况下，必须通过根据所输入的图像数据上的其周边阵点的图像数据的内插，来求出处理后的图像数据。以下，作为求出变换后的图像数据的方法的一些例子，对最邻近内插法、双线性内插法、3次卷积内插法这3种方法进行说明。

设变换后的图像数据的坐标，即要进行内插的像素点的坐标为(u、v)，其变换后的图像数据为P。此外，还假设变换前的图像数据的像素在x方向、y方向上顺序编号，设其x方向的序号为i，y方向的序号为j，并将它们的点的像素的位置表示为P_ij。

图12(a)的模式图示出了进行最邻近内插法的情况。如图12(a)所示，在最邻近内插法中，将与要进行内插的点最邻近的图像数据作为变换后的图像数据。例如，将图像数据的1个像素的信息原样地分配给4个像素并表示为放大后的像素的信息的方法，就相当于该最邻近内插法。若用公式表示则变成为公式(5)～(7)那样。

[公式1]

P＝P_ij          (5)

i＝[u+0.5]       (6)

j＝[v+0.5]       (7)

利用该方法，尽管会产生最大1/2个像素的误差，但是，却具有会保持所输入的图像数据的优点，此外，还具有算法变得简单的优点。

图12(b)的模式图示出了进行双线性内插法的情况。如图12(b)所示，在双线性内插法中，使用要进行内插的点的周围的4个点的图像数据，利用公式(8)～(10)进行内插。

[公式2]

P＝{(i+1)-u}{(j+1)-v}P_ij

  +{(i+1)-u}{v-j}P_ij+1

   +(u-i){(j+1)-v}P_i+1j

   +(u-i)(v-j)P_i+1j+1     (8)

i＝[u]                   (9)

j＝[v]                   (10)

利用该方法，由于平均化故具有在图像中得到平滑化的效果的优点。

图12(c)的模式图示出了进行3次卷积内插法的情况。如图12(c)所示，在3次卷积内插法中，使用要进行内插的点的周围16个点的图像数据进行内插。利用该方法，在求出要进行内插的点的图像数据之外，还在16个点的图像数据之中，对要进行内插的点的最邻近的4个点的图像数据进行比包围这4个点的图像数据的12个点的图像数据更重要的使用。若用公式表现则成为公式(11)～(13)那样。

[公式3]

$P=\left[f\left(y_1\right)f\left(y_2\right)f\left(y_3\right)f\left(y_4\right)\right]\left[\begin{array}{cccc}{p}_{11}& p_{12}& p_{13}& p_{14}\\ p_{21}& p_{22}& p_{23}& p_{24}\\ p_{31}& p_{32}& p_{33}& p_{34}\\ p_{41}& p_{42}& p_{43}& p_{44}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}f\left(X_1\right)\\ f\left(X_2\right)\\ f\left(X_3\right)\\ f\left(X_4\right)\end{array}\right]...\left(11\right)$

f(t)＝sin(πt)/(πt)

$\≈\left\{\begin{array}{c}1-2{\left|t\right|}^2+{\left|t\right|}^3\\ 4-8\left|t\right|+5{\left|t\right|}^2-{\left|t\right|}^3\\ 0\end{array}\right....\left(12\right)$

$\left\{\begin{array}{cc}{x}_1=1+(u-[u\left]\right)& y_1=1+(v-[v\left]\right)\\ x_2=(u-[u\left]\right)& y_2=(v-[v\left]\right)\\ x_3=1-(u-[u\left]\right)& y_3=1-(v-[v\left]\right)\\ x_4=2-(u-[u\left]\right)& y_4=2-(v-[v\left]\right)\end{array}\right....\left(13\right)$

利用该方法，在与图像的平滑化的同时还具有得到清晰化的效果的优点。

在图像放大处理部110或图像缩小处理部120中，利用上述那样的方法，可以根据所输入的图像数据求出放大变换或缩小变换后的图像数据。作为方法来说，并不限于上述的方法，也可以使用其他方法求出放大变换或缩小变换后的图像数据。

下面，用图13的流程图对图像放大缩小处理进行说明。分辨率检测部25，从对自动图像修正电路500输入的图像数据d0的时钟信号CLK0和数据使能信号de0，检测出图像数据d0的水平方向分辨率和垂直方向分辨率(步骤S1)。然后，分辨率检测部25判定所检测出的分辨率是否大于图像显示部130的显示尺寸(步骤S2)。在判定为比图像显示部130的显示尺寸要大时(步骤S2：是)，分辨率检测部25，为了进行图像缩小处理，向图像缩小处理部120供给控制信号S_out2。另一方面，图像放大处理部110，则不进行任何处理，原样输出图像数据d0，作为图像数据D_in1。然后，图像数据D_in1被输入到图像修正电路100，进行增强处理(步骤S3)。图像缩小处理部120，在接收到由图像修正电路100进行了增强处理后输出的图像数据D_out1之后，对图像数据D_out1进行图像缩小处理，并作为图像数据D_out2向图像显示装置输出(步骤S4)。

另一方面，在判定为所检测出的图像数据d0的分辨率比图像显示部130的显示尺寸要小时(步骤S2：否)，则分辨率检测部25为了进行放大处理，向图像放大处理部110供给控制信号S_out1。图像放大处理部110，在对图像数据d0进行放大处理后，作为图像数据D_in1进行输出(步骤S5)。然后，图像数据D_in1被输入到图像修正电路100，进行增强处理(步骤S6)。图像缩小处理部120，在接收到由图像修正电路100进行了增强处理后输出的图像数据D_out1之后，不进行任何处理，作为图像数据D_out2向图像显示装置输出。如上所述，通过检测图像数据的分辨率，使用该分辨率与显示面板的大小进行比较，可以自动地确定进行放大处理或缩小处理中的哪一种处理。

[电子设备]

下面，对使用了本发明的自动图像修正电路100、500的电子设备的例子进行说明。图14是示出了使用本发明的电子设备的整体构成的概略构成图。这里所示的电子设备具有作为图像显示部的液晶显示装置700和对其进行控制的控制装置410。在这里，概括地将液晶显示装置700分为面板结构体403和由半导体IC等构成的驱动电路402。本发明的自动图像修正电路100、500可以设置在驱动电路402内。控制装置410具有显示信息输出源411、显示信息处理电路412、电源电路413和时序发生器414。

显示信息输出源411的构成为具备由ROM(只读存储器)、RAM(随机存储器)等构成的存储器、由磁记录盘、光记录盘等构成的存储单元以及调谐输出数字图像信号的调谐电路，并根据由时序发生器414生成的各种时钟信号，以规定格式的图像信号等的形式将显示信息供给显示信息处理电路412。

显示信息处理电路412具备串-并转换电路、放大·反相电路、旋转电路、伽马修正电路、钳位电路等众所周知的各种电路，执行所输入的显示信息的处理，并将该图像信息与时钟信号CLK一起供给驱动电路402。驱动电路402，包括扫描线驱动电路、数据线驱动电路和检查电路。此外，电源电路413分别向上述的各个构成要素供给规定的电压。

下面，参照图15对使用本发明的电子设备的具体例子进行说明。

首先，对将本发明的自动图像修正电路100、500应用于便携式的个人计算机(所谓的笔记本个人计算机)的例子进行说明。图15(a)的斜视图示出了该个人计算机的构成。如图所示，个人计算机710具备包括键盘711的主体部712和使用本发明的液晶显示面板的显示部713。

然后，对将本发明的自动图像修正电路100、500应用于移动电话的例子进行说明。图15(b)的斜视图示出了该移动电话的构成。如图所示，移动电话720，除了多个操作按钮之外，还具备受话口722、送话口723和使用了液晶显示装置的显示部724。

另外，作为可应用本发明的自动图像修正电路100的电子设备，除此之外，还可以列举出液晶电视、电视电话等。

Claims (7)

1.一种自动图像修正电路，是对于所取得的图像数据自动地进行图像修正的自动图像修正电路，其特征在于，具备：

检测上述图像数据的分辨率的分辨率检测装置；

根据上述分辨率计算在上述图像修正中使用的设定值的设定值计算装置；以及

根据上述设定值进行上述图像数据的图像修正的图像修正装置。

2.根据权利要求1所述的自动图像修正电路，其特征在于：上述设定值计算装置计算作为上述图像数据的一部分或全部的采样区域的位置的设定值。

3.根据权利要求2所述的自动图像修正电路，其特征在于：上述设定值计算装置，根据水平方向分辨率和垂直分辨率，以上述采样区域来到图像的中心区域的方式计算作为上述图像数据的一部分或全部的采样区域的位置。

4.根据权利要求2所述的自动图像修正电路，其特征在于：上述设定值计算装置将作为上述图像数据的一部分或全部的采样区域的范围设为2的阶乘的值。

5.根据权利要求1所述的自动图像修正电路，其特征在于：上述设定值计算装置，在用于修正图像数据的明亮度的设定值方面，根据上述图像数据的水平分辨率和垂直分辨率计算明亮度修正系数。

6.根据权利要求1所述的自动图像修正电路，其特征在于，还具备：

存储显示面板的大小的存储部；

对上述显示面板的大小和上述图像数据的分辨率进行比较的分辨率比较装置；

放大图像数据的图像放大处理装置；以及

缩小图像数据的图像缩小处理装置；

其中，上述图像修正装置，在上述显示面板的大小比上述图像数据的分辨率小的情况下，对利用上述图像缩小处理装置缩小后的图像数据进行图像修正，在上述显示面板的大小比上述图像数据的分辨率大的情况下，则对利用上述图像放大处理装置放大后的图像数据进行图像修正。

7.一种电子设备，其特征在于，具备根据权利要求1～6中任何一项所述的自动图像修正电路；以及

显示上述自动图像修正电路进行了图像修正的图像数据的图像显示部。

Images