TW200426707A - Adaptive pixel-based blending method and system - Google Patents

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Description

200426707
一、【發明所屬之技術領域】 圖像的重疊方法，特別是應用 式的影像與圖像重疊方法。 本發明係有關於影像與 一種以像素為基礎之混色方 【先前技術】 在動態影像晝面顯示上 圖像的方法分別為單圖巾s1通吊用於整合與顯示影像 谨。装中·1 緩衝區架構與雙圖幅緩衝區架
衝區以顯示各個像辛，並且旦^ ，兩個各自獨立圖幅 s 以一圖栌绥I P ^ Ϊ並且衫像子糸統與圖像子系統各 -田、、、衝區來處理。因為兩個子系統的像素流㈧丨^
tream)都同時在進行，因此可以將其視為影像像^重邊 在圖像像素之下，故當決定不顯示某些圖像像素時、，^ 的影像像素便顯現出來。在雙圖幅緩衝區架構上決定蒸員 影像或圖像二者之一的作法，一般係以查詢色彩對照表 (lookup table)之一特定顏色項（color entry)的方式才 出所謂關鍵色度（Chroma keying)，而另一種方法是做戶 謂的黑色偵測，即利用黑色最容易被偵測出來的原理， 將黑色也視為某種關鍵色度。這兩種作法都是在圖像流 偵測到特定顏色（如關鍵色度或黑色）時，將圖像像素 透明而讓影像顯現。 由於許多視訊系統需要採用影像與圖像的混合方式來
200426707 五、發明說明（2) 顯示，，大多採用在特定的區塊利用關鍵 的做法中顯示影像。第一圖传一 f知 ‘，、、色偵測 示示意圖，顯示書二：由畢二；影像與圖像重疊顯 ,.ώ互面150係由影像100與圖像110所構成， 同的像音圖像U〇係*自將相對於顯示畫面150上之 中有一重爲區同一時間内逐一送達，而在圖像110 以一摘測器140檢查有無關鍵色度，冬 偵測到k，則多工器13()選擇以影像1GQ : 以圖像110的像素輸出。 反之 根據上述的方法雖可讓影像重疊在圖像上，或是將 像與圖像以某一比例做混合達到具有透明度混色 y (transparency mix/blend)的效果，例如，冬 固定1/4紅綠藍色值影像及:上心 ^紅縣色值就能產生重疊或半透明效果，但{，這種固 i在動態影像的應用彈性稍嫌不H]如希 tuc個各種不同程度透明度混&，或做到 :換糊逐漸μ晰的淡人淡出等效 便限制了應用彈性。 n璺顯不万式 三 發明概要 本發明提供一種以像素 括以下步驟：首先’根據:為第土」的可調式，色方法，、包 索引值取得一第一來源像
第6頁 200426707 五、發明說明（3) 素值，並根據此第一來源像素值獲得一第一混合比例；其 次，根據此第一混合比例什异一第二混合比例；然後根據 此第一來源像素值與此第一混合比例，以及一第二來源像 素值與此第二混合比例’计异一輸出像素。 本發明再提供一種影像處理系統之一混色比例產生方法， 其步驟包括：根據一索引值擷取一相對應之來源像素值； 以及依據此相對應之來源像素值之一部份位元，以產生一 混色比例。
本發明另提供一種以像素為基礎的影像混色裝置，包 括：一混色值產生單元，係用以根據一影像/圖像來源之 ，素值之一部份位元，以產生一混合比例；以及一混合 器，係用以根據這些影像/圖像來源之像素值應 ，合比例，以輸出一目的像素值。 藉由本發明之方法與系統，能夠在擷取像素過程中獲取可 動：4更之像素混合比例’以增加多輸入影像與圖像重疊 顯示之彈性與應用之多樣性。 四、【實施方式】 ^ a本發明的一些實施例會詳細描述如下。然而，除了詳 =1，外，本發明還可以廣泛地在其他的實施例施行，且 令明的範圍不受限定，其以之後的專利範圍為準。 再者’為提供更清楚的描述及更易理解本發明，圖示
第7頁 200426707 五、發明說明（4) 内各部分並沒有依照其相斜p 1 , » 、相對尺寸繪圖，某些尺寸與JL他相 關尺度相比已經被誇張；不如ω a — 、 ^ L 尺 不相關之細節部分也未完全繪 出，以求圖示的間潔。 第二圖係本發明之_種以像素為基礎的可方 ^程圖’步驟20 0係根據一第-索引值取得-第-來源 象素值’ ϋ且根據此第—來源像素值獲得一第一混合比 :二其中此第-混合比例可利用尋找與此第一索引值相同 J :圯憶兀件之-顏色項索引值，以擷取此顏色項所存放 :::來源像素值與相對應的第一混合比 <列；此相對應的 成，Γ合比例可以利用此第—來源像素值之—部份位元組 個位-丨t以代表紅綠藍色值（RGB coi〇r value)的最低各1 之8種數值，並填補此部分位…回復此第 帝引1、象素值之格式，也可以利用所組成的值當作一第二 220 & 4以查表取得，並且可以程式化動態變更數值。步驟 據此第一混合比例計算一第二混合比例，例如以 94Π j f去此第一混合比例以求得此第二混合比例。步驟 係^报據此第一來源像素值與此第一混合比例，以及一 於屮推源像素值與此第二混合比例之乘積總和，以計算一 去括素’包括：首先計算該第一混合比例與該第一來源 -夾、之積’接著計算該第一混合比例與1之差值與該第 出i象2像素值之積，然後計算各積項之總和，以作為該輸 ra虛、°在此一提’上述混合比例之總和可不限於1，可 〜顯不效果而決定各混合比例，可藉由本質上不大於一
200426707 五、發明說明（5) 最大色值，旅且該輸出像素亦不大於該最大色值作為決定 依據。 第三圖係本發明之一種影像處理系統之一混色比例產 生方法，步驟3 0 0係根據一索引值擷取一相對應之來源像 素值；以及少驟3 2 0係依據此相對應之來源像素值之一部 份位元，以產生一混色比例。其中，此相對應之來源像素 值内容可為紅綠藍色值’在全彩模式（true color mode) 下，一般以8位元紅色值、8位元綠色值與8位元藍色值來 表示，可擷取此來源像素值之部份位元以組成一混色比 例，也可以將這些部分位元組成一索引值，以作為一查表φ 依據而產生該混色比例。 第四圖係本發明之一種以像素為基礎的影像混色裝置 示意圖，包括：一混色值產生單元4 0 0，係用以根據一影 像/圖像來源之像素值之一部份位元，以產生一混合比 例；以及一混合器4 4 0，係用以根據這些影像/圖像來源之 像素值及相對應之混合比例，以輸出一目的像素值。其 中’此影像混色裝置尚可包括一位元填充單元4 3 0，係用 以根據一填充演算法填補該影像/圖像來源之像素值之該 部份位元，以送至該混合器440。此外，此影像混色裝^ · 尚可包括一多工器4 1 0，係用以選擇一由影像/圖像來源之 像素值之部份位元所組成之混合比例，以及利用此部份位 元所組成之一索引值查表取得之混合比例二者之一，以送
200426707 五、發明說明（6) 至该混合器4 4 0，以及一對照表4 2 0，用以提供這些部份位 元所組成之索引值查詢此混合比例。 本發明所使用一混色法可表示為： 輸出像素紅色值=第一像素紅色值X混合比例+第二像 素紅色值X ( 1 -混合比例）； 混合比例+第二像 輸出像素藍色值=第_ 素藍色值X (1〜混合比例）
像素藍色值X Ο 混合比例+第二像 表示只顯示第 虽混合比例為〇時 混合比例為1時，表示只顯示 ..........- ;小於1時’表示顯示兩像素m，當混合比例大於0 同一種顏色的第二、的此色值。因此，如果要以 :，就可以使用多個具相同例與第-像素混色 3來達成，*用動態調整卻不同混合比例的顏 可達成。另外，上述各 私式來修改混合比例内容亦 可因需求與規格不同而加以=色值所採用之位元數，也 兀。例如，第一像素之繁έ 整，並不限於24位元與8位 100，而第二像素之第紅色工值色值、綠色值與藍色值皆為 、綠色值與藍色值皆為200，
200426707 五、發明說明σ) 當混合比例為4 〇 %時，輸出像素之第紅色值、綠色值與藍 色值則皆為160(即100又40% + 20(^(卜40°/。））。因此，如果 混合比例於不同時間分別為100%、75%、50%、25%與0%， 則輸出像素之色彩内容會逐漸變化由第一像素之色彩内容 變為第二像素之色彩内容，在變化過程中，輸出像素在顯 現上如同第一像素與第二像素以不同程度重疊在一塊。 舉例來說，第五Α圖及第五Β圖係用以說明本發明之以 像素為基礎的可調式混色方法與混色裝置。若一第一索引 值為一 8位元之二進制字串（例如〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇丨），則根據此 第一索引值可至一記憶元件（例如一色彩對照表）以及一混 色值產生單元之具有相同索引值（例如〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇丨）之一顏 ^項取得一第一來源像素值（例如一 A影像之RGB像素值/ 1 ，並且根據此第一來源像素值獲得一第一混合比例α 其中’此第一混合比例α 1可如第5Α圖所示，藉由直接 ，存於此色彩對照表顏色項的混合比例欄位讀出，亦可 第5 Β圖所示，藉由此第一來源像素值之一部份位元組 4 ’例如以代表紅綠藍色值（RGB color value)的最低各1 一=疋組成之數值代表第一混合比例(例如RGB最低位 =刀別為"1 0 0 ” ，為十進制之” 4，，，所佔比例為三個位元最
圖=合數t的5〇%，因此α 1為0· 5 );並且尚可同樣如第5B —第:’藉由此第一來源像素值之一部份位元組成值作為 例α Γ索引值’透過另一間接查表過程取得此第一混合比 士二y ’並且儲存於此間接查表所需之對照表的第一混合 tt* I^J {ί A 1 σ可藉由程式化以動態而富有彈性地變更數值。接
200426707 五、發明說明（8) 著，當此第一混合比例α 1取 ，i 混合比例α 2。其中，此第一、曰人。據以取得-第二 n . 乐一〉吧合比例α 2可藉由脸够 旧 合比例α1與1相減再取絕對值而獲得，秋後=第一： 器將多個影像/圖像來源之對過—混合 以相乘並加總，以輸出與顯值〜十應之〜合比例加 .·、、貝不一混色後之目的像素值。 此 素内容 依混合 素變成 功能表 兩個完 比例， 色上之 接收混 合比例 的畫面 而採用 可節省 外，本發明還可以作 而调整混合比例，將 比例由大到小之顏色 第二像素的效果。此 單，或以半透明方式 整畫面。此方法在於 利用修改對照表顏色 彈性，且可解決當顯 合比例的成本將也就 需用8位元（1位元組） ’可能需要先將786， 本發明之利用像素值 龐大的儲存空間與成 多種應用。例如，藉由變更像 一特定區域之輸出像素以數次 填滿，便可達到逐漸由第一像 混色方法亦可用於顯示字幕、 重疊影像，讓使用者可同時看 不需輸入每一輸出像素之混合 項之像素值内容，便能增加混 示畫面範圍越大其用於儲存與 越大的問題。例如，當每一混 來表示一顯示範圍為1〇24χ768 423個位元組儲存後再傳送， 部份位元表示混合比例之架構 〇 以上所述僅為本發明之較佳實施例而 定本發明之申請專利範s ;凡 、a非用以限 精神下所完成之等效改變或修飾，揭示之 專利範圍。 岣應包含在下述之申請 第12頁 200426707 圖式簡單說明 第一圖係一習知之影像與圖像重疊顯’示示意圖； 第二圖係本發明之一種以像素為基礎的可調式混色方 法流程圖， 第三圖係本發明之一種影像處理系統之一混色比例產 生方法； 第四圖係本發明之一種以像素為基礎的影像混色裝置 不意圖，以及 第五A圖及第五B圖係用以說明本發明之以像素為基礎❶ 的可調式混色方法與混色裝置。 主要部分之代表符號： 100 影 像 110 圖 像 120 重 疊 區 域 130 多 工 器 140 偵 測 器 150 顯 示 畫 面 400 混 色 值 產生單元
第13頁 200426707 圖式簡單說明 4 1 0 ··多工器 4 2 0 :對照表 4 3 0 :位元填充單元 440 :混合器 ( 第14頁

Claims (1)

  1. 200426707 六、申請專利範圍 1. 一種以像素為基礎的可調式混色方法，包括： 根據一第一索引值取得一第一來源像素值，並且根據該 第一來源像素值獲得一第一混合比例； 根據該第一混合比例計算一第二混合比例；以及 根據該第一來源像素值與該第一混合比例，以及一第二 來源像素值與該第二混合比例，計算一輸出像素。 2. 如申請專利範圍第1項之以像素為基礎的可調式混色方 法，包括： 尋找與該第一索引值相同之一記憶元件一顏色項索引 值，以擷取該第一來源像素值與該第一混合比例。 ❿ 3. 如申請專利範圍第1項之以像素為基礎的可調式混色方 法，包括： 以該第一來源像素值之一部份位元組成該第一混合比 例。 4. 如申請專利範圍第3項之以像素為基礎的可調式混色方 法，包括： 填補該第一來源像素值之該部分位元，以回復該第一來 源像素值之格式。 5. 如申請專利範圍第1項之以像素為基礎的可調式混色方 法，包括：
    第15頁 200426707 六、申請專利範圍 以該第一來源像素值之一部份位元組成一第二索引值， 以查表取得該第一混合比例。 6. 如申請專利範圍第1項之以像素為基礎的可調式混色方 法，包括： 以程式化動態變更該第一來源之像素混合比例。 7. 如申請專利範圍第1項之以像素為基礎的可調式混色方 法，其中計算該輸出像素包括： 計算該第一混合比例與該第一來源像素值之積； 計算該第一混合比例與1之差值與該第二來源像素值之 積；以及 計算各積項之總和，以作為該輸出像素。 8 · —種影像處理系統之一混色比例產生方法，包括： 根據一索引值擷取一相對應之來源像素值；以及 依據該相對應之來源像素值之一部份位元，以產生一混色 比例。 9.如申請專利範圍第8項之影像處理系統之一混色比例產 生方法，包括： 以該相對應之來源像素值之該部份位元組成之值，作為 該混色比例。
    第16頁 200426707 六、申請專利範圍 1 0 .如申請專利範圍第8項之影像處理系統之一混色比例產 生方法，包括： 依據該相對應之來源像素值之該部份位元所組成之一索 引值作為一查表依據，以產生該混色比例。 1 1 .如申請專利範圍第8項之影像處理系統之一混色比例產 生方法，包括： 選擇一以該相對應之來源像素值之該部份位元組成之值 所產生之該混色比例，以及一以該相對應之來源像素值之 該部份位元所組成之一索引值查表產生該混色比例二者之 一，以產生該混色比例。 1 2. —種以像素為基礎的影像混色裝置，包括： 一混色值產生單元，係用以根據一影像/圖像來源之像 素值之一部份位元，以產生一混合比例；以及 一混合器，係用以根據複數個影像/圖像來源之像素值 及相對應之複數個混合比例，以輸出一目的像素值。 1 3.如申請專利範圍第1 2項之以像素為基礎的影像混色系 統，包括： 一位元填充單元，係用以根據一填充演算法填補該影 像/圖像來源之像素值之該部份位元，以送至該混合器。 1 4.如申請專利範圍第1 2項之以像素為基礎的影像混色系
    第17頁 200426707 六、申請專利範圍 統，包括： 一多工器，係用以選擇該影像/圖像來源之像素值之該 部份位元所組成之該混合比例，以及利用該部份位元所組 成之一索引值查表取得之混合比例二者之一，以送至該混 合器。 1 5.如申請專利範圍第1 2項之以像素為基礎的影像混色系 統，包括： 一對照表，係用以提供該部份位元所組成之該索引值查 詢該混合比例。
    第18頁
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