JP2011166829A - 多数モード表示に対するスケーリングを実行すべく画像再構築及びサブピクセル・レンダリングを実行するシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る方法は、サブピクセル・レンダリング多位相フィルタを作り出す方法であって、複数の双三次フィルタ・カーネルを生成する段階と、前記双三次フィルタ・カーネルに鮮鋭化エリア再サンプリング・フィルタを畳み込む段階と、そうした畳み込みの各々から結果としての値を加える段階と、の諸段階を含む。
【選択図】図13
Description
[特許文献1]「簡略化されたアドレシングによるフルカラー画像形成装置に対するカラー・ピクセルの配列」と題された、2001年7月25日出願の米国特許出願第09/916,232号(‘232出願)
[特許文献2]「カラー平面パネル・ディスプレイのサブピクセル配列と増大された変調伝達関数応答によるサブピクセル・レンダリングに対するレイアウトとの改善」と題された、2002年10月22日出願の米国特許出願第10/278,353号(‘353出願)
[特許文献3]「カラー平面ディスプレイのサブピクセル配列と分割ブルー・サブピクセルによるサブピクセル・レンダリングに対するレイアウトとの改善」と題された、2002年10月22日出願の米国特許出願第10/278,352号(‘352出願)
[特許文献4]「改善された4カラー配列とサブピクセル・レンダリングに対するエミッター」と題された、2002年9月13日出願の米国特許出願第10/243,094号(‘094出願)
[特許文献5]「カラー平面パネル・ディスプレイのサブピクセル配列と低減されたブルー発光ウェル視感度によるレイアウトとの改善」と題された、2002年10月22日出願の米国特許出願第10/278,328号(‘328出願)
[特許文献6]「水平サブピクセル配列及びレイアウトを有するカラー・ディスプレイ」と題された、2002年10月22日出願の米国特許出願第10/278,393号(‘393出願)
[特許文献7]「ストライプ・ディスプレイに対する改善されたサブピクセル配列と同ディスプレイをサブピクセル・レンダリングするための方法及びシステム」と題された、2003年1月16日出願の米国特許出願第01/347,001号(‘001出願)
[特許文献8]「新規な液晶ディスプレイにおける画質劣化修正」と題された、米国特許出願第10/456,839号
[特許文献9]「ドット変換を実行する交差接続を有する表示パネル」と題された、米国特許出願第10/455,925号
[特許文献10]「規格ドライバと新規な表示パネル・レイアウト上のバックプレインとによるドット変換を実行するシステム及び方法」と題された、米国特許出願第10/455,931号
[特許文献11]「低減された量子化誤差を伴う固定パターン・ノイズを有するパネルに対する視覚効果に対する補償のためのシステム及び方法」と題された、米国特許出願第10/455,927号
[特許文献12]「予備ドライバを具備する新規な表示パネル・レイアウトに対するドット変換」と題された、米国特許出願第10/456,806号
[特許文献13]「液晶ディスプレイ・バックプレイン・レイアウトと非規格サブピクセル配列に対するアドレシング」と題された、米国特許出願第10/456,838号
[特許文献14]「分離青サブピクセルを伴う新規な液晶ディスプレイにおける画質劣化修正」と題されて、本願開示と同時に出願された米国特許出願第(代理人整理番号第08831.0056.01号)号
[特許文献15]「RGBピクセル・フォーマット・データのペンタイル行列サブピクセル・データ・フォーマットへの変換」と題された、2002年1月16日出願の米国特許出願第10/051,612号(‘612出願)
[特許文献16]「ガンマ調整を伴うサブピクセル・レンダリングに対する方法及びシステム」と題された、2002年5月17日出願の米国特許出願第10/150,355号(‘355出願)
[特許文献17]「適応フィルタリングを伴うサブピクセル・レンダリングに対する方法及びシステム」と題された、2002年8月8日出願の米国特許出願第10/215,843号(‘843出願)
[特許文献18]「画像データの一時的サブピクセル・レンダリングに対するシステム及び方法」と題された、2003年3月4日出願の米国特許出願第10/379,767号
[特許文献19]「動作適応フィルタリングに対するシステム及び方法」と題された、2003年3月4日出願の米国特許出願第10/379,765号
[特許文献20]「改善された表示視角に対するサブピクセル・レンダリング・システム及び方法」と題された、2003年3月4日出願の米国特許出願第10/379,766号
[特許文献21]「埋め込み式プレ-サブピクセルのレンダリングされた画像を伴う画像データ・セット」と題された、2003年4月7日出願の米国特許出願第10/409,413号
[特許文献22]「色相角計算システム及び方法」と題された、2003年10月21日出願の米国特許出願(代理人整理番号第08831.0057号)号
[特許文献23]「ソース・カラー・スペースからRGBWターゲット・カラー・スペースへの変換のための方法及び装置」と題された、2003年10月21日出願の米国特許出願(代理人整理番号第08831.0058号)号
[特許文献24]「ソース・カラー・スペースからターゲット・カラー・スペースへの変換のための方法及び装置」と題された、2003年10月21日出願の米国特許出願(代理人整理番号第08831.0059号)号
[特許文献25]「色域変換システム及び方法」と題された、2003年10月21日出願の米国特許出願第(代理人整理番号第08831.0060号)号
以下の議論は本発明の技術を例示するものであり、本発明の範囲を限定するものではない。以下の議論は第1解像度(例えば、VGA)での画像を入力し、垂直及び水平軸線上に画像データを補間、複製、或は、再構築(例えば、エリア再サンプリングを介して)してから、そのデータをサブピクセル・レンダリングして、第2解像度での従来の表示よりもより少ないサブピクセルを有するディスプレイ上で示されるように、より高い解像度が付加的な再構築点を提供する限りにおいて、結果としての画像が効率的により高い第2解像度のものになることを欲する表示システムを記載する。しかしながら、本発明の範囲は他のシステム及び方法を包含すべく充分に広く、繰り返しセル・シンメトリーを用いて補間を処理して、それら補間方法をSPR等の他の画像処理方法と一緒に効果的に用いるものである。
先の例において、繰り返しセルを整列して、入力ピクセル上に正確に載ったその上方左隅が繰り返しセルを配列する唯一の方法であった。これは幾つかの便利な初期値を作り出し得るが、これは必ずしも繰り返しセルを配列する望ましい方法ではない。別の実施例はサンプル点を整列しないことによって生じるが、むしろ、再サンプル・エリアの各種エッジを整列することによる。入力及び出力ピクセルから成る単一行300は図3に示されている。
これは、図5に示されるものと接近した5:17.5のスケール・ファクタとなる。一実施例において、数全体をこの場合において合理的に為すべく保持することが望ましく、10:35の比が用いられて、2:7に簡略化され得る。
ここで、入力画像データに対しての2×スケーリングを実行するための方法及びシステムが記載される。そうしたスケーリング・モードは、先の関連特許出願で更に議論されているように、例えばVGAデータをHDフォーマットに表示できるテレビ或はモニタ等の多数モード表示装置に有用である。そうした表示、引用することで組み込まれている同一譲受人に譲渡された出願の幾つかにおいて議論された多数の新規性あるサブピクセル・レイアウトの内の1つを含んで、改善された画像再構築フィルタを伴う通常テレビを表示すると共に、幾つかのディジタルテレビ解像度を表示できる。そうしたディスプレイの一実施例において、三次補間、サブピクセル・レンダリング、並びに、交差カラー鮮鋭化の組み合わせは通常テレビに満足できる画像をモアレを殆ど無くして作り出すことができる。特に、2×スケーリングの特別の場合に対する三次補間は単純な番号とより費用がかからない処理とを含む。
−9 81 81 −9
−9 81 81 −9
1 −9 −9 1
上記の数は256で分割されるものである。先の4×4フィルタ・カーネルは、先行して示された4×1第1フィルタを1×4第2フィルタにおける同一係数で畳み込むことによって生成される。ダイヤモンド・フィルタ、交差カラー・ドック・ウェーブレット、並びに、補間フィルタの畳み込みの結果は図12に示されている。
−8 80 80 −8
−8 80 80 −8
0 −8 −8 0
図13の繰り返しセル1324及び1325当たり4つの緑、2つの赤、並びに、2つの青のサブピクセルを有する8サブピクセル繰り返しセル配列1324及び1325は、1対1で、1入力ピクセル対1緑サブピクセルでマッピングされ得て、赤及び青のサブピクセルでの中間再構築点の値を補間することで低減モアレ歪みを有する。
1/4 1/4
1/4 1/4
を用いて緑サブピクセル位置に一緒に置かれた4オリジナル・サンプル点の間で濾過され得る。
0.125 0.125
0.25 0.25
0.125 0.125
を用いてカラー修正サブピクセル・レンダリングされ得る。
−1/64 9/64 9/64 −1/64
−1/32 9/32 9/32 −1/32
−1/64 9/64 9/64 −1/64
で置き換え可能である。
本システムの一実施例は、図13に示される6サブピクセル繰り返しセル1320を伴うRGBWアーキテクチャ(例えば、852×3×960)を有する本システムに対して、ワイドな標準(たとえば、852×480)テレビ信号を表示するものである。このシステムは補間を利用し、それに続けて、赤/緑グリッド上の別の解像度(例えば、1704×960)を画像を効果的に「スケーリング」し、白そして可能であれば青のサブピクセルを用いて赤/緑点の間に中間解像度点を補間或はそれで始動すべく、輝度鮮鋭化サブピクセル・レンダリングを追従させる。これは低減されたモアレ及びエイリアシングのアーチファクトを伴う画像を再構築するものであり、それは、特に赤、緑、並びに、白を用いての付加的な再構築点への補間が低域通過再構築フィルタとして役立つからである。
9対8の比で画像を僅かにスケール・ダウンすることは、幾つかの表示レイアウトにおいて生ずる特別な場合である。赤/緑サブピクセル・グリッドに対する9対8(9:8)の「ダウン-スケーリング」を実行する一実施例が以下に議論される。
1304 タイミング・コントローラ
1322 5サブピクセル繰り返しセル
1326 8サブピクセル繰り返しセル
Claims (6)
- サブピクセル・レンダリング多位相フィルタを作り出す方法であって、
複数の双三次フィルタ・カーネルを生成する段階と、
前記双三次フィルタ・カーネルに鮮鋭化エリア再サンプリング・フィルタを畳み込む段階と、
そうした畳み込みの各々から結果としての値を加える段階と、
の諸段階を含む方法。 - 前記畳み込まれたフィルタ・カーネルのサイズを低減する段階を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 前記畳み込まれたフィルタ・カーネルのサイズを低減する段階が、
前記カーネルのエッジで小さな値をゼロに設定することと、
前記小さな値を略対角線カーネルに加えることとを更に含む、請求項2に記載の方法。 - 前記畳み込まれたフィルタ・カーネルのサイズを低減する段階が、
補間グリッド箇所を調整して、複数のカーネルが行列次元で減少するように為すこととを更に含む、請求項2に記載の方法。 - 赤及び緑箇所で取られた青サブピクセルの値を青サブピクセル・レンダリング・フィルタで畳み込む段階を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 前記青サブピクセル・レンダリング・フィルタが、1×2ボックス・フィルタ、2×2ボックス・フィルタ、並びに、1×3テント・フィルタを含むグループの内の1つを含む、請求項5に記載の方法。
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