TWI446334B - 用於顯示裝置之次像素著色重新取樣函數 - Google Patents

Description

用於顯示裝置之次像素著色重新取樣函數

本發明係有關於影像顯示裝置，更特別有關於使用在著色影像資料至顯示面板之次像素著色技術，其中該顯示面板係大體上包含複數個二維次像素重複組。

授予Elliott等人的名稱為「轉換一次像素格式資料至另一次像素資料格式(CONVERSION OF A SUB－PIXEL FORMAT DATA TO ANOTHER SUB－PIXEL DATA FORMAT)」的權利共有的美國專利第7123277號揭露了一種轉換輸入影像資料的方法，該輸入影像資料以原色的第一格式指定，用於在實質上包括多個次像素的顯示面板上顯示。次像素排列在具有不同於該輸入影像資料的第一格式的原色的第二格式的次像素重複組中。注意，在美國專利第7123277號中，次像素也稱為“發射體”。美國專利第7123277號的全部內容結合於此作為參考。

術語“原色”是指在次像素重複組中出現的每種顏色。當在顯示面板上重複次像素重複組來形成具有期望的矩陣解析度的裝置時，認為該顯示面板實質上包括次像素重複組。在這個討論中，因為知道顯示面板的尺寸和/或製造因素或限制可能導致面板中在一個或多個面板邊緣的次像素重複組是不完全的，所以將顯示面板描述為“實質上”包括次像素重複組。此外，當任何顯示器具有在此或在下面參考的公告的專利或專利申請公開敍述的任何一個的次像素重複組的一個實施例的 一定程度的對稱、旋轉和/或反射內的或者任意其他非實質改變的次像素重複組時，該顯示器應該“實質上”包括給定的次像素重複組。

參考使用三個以上的原色次像素形成彩色影像的顯示系統或者裝置，在此稱為“多原色”顯示系統。如圖5A和5B所示，在具有包括白色(明亮)次像素的次像素重複組的顯示面板中，白色次像素表示稱為白色(W)或“明亮”的原色，所以具有包括RGBW次像素的次像素重複組的顯示面板的顯示系統是多原色顯示系統。

通過實例，指示輸入影像的彩色影像資料值的格式可以指定為彩色值的二維陣列，該彩色值被指定為紅(R)、綠(G)和藍(B)三元組的數據值。因此，每個RGB三元組在輸入影像的像素位置指定彩色。在美國專利第7123277號中和在下面引用的權利共有的專利申請公開中描述的類型的顯示裝置的顯示面板實質上包括多個次像素重複組，該次像素重複組指定不同的或者第二格式，輸入影像資料要以這種格式顯示。在一個實施例中，次像素重複組是二維的(2D)；即，次像素重複組包括在顯示面板的至少兩行中排列的至少第一、第二和第三原色的次像素。

例如，圖2的顯示面板20實質上由次像素重複組22組成。在圖2以及下面顯示次像素重複組的實例的其他圖中，以垂直陰影線顯示的次像素是紅色的，以對角線陰影線顯示的次像素是綠色的，而以水平陰影線顯示的次像素8是藍色的。白色(或者明亮)的次像素以沒有陰影線顯示，例如圖5A中的次像素 6。在圖21中，在次像素重複組1920和1923中的次像素1901具有從右到左的對角陰影虛線，表示未指定的第四原色。可以是絳紅、黃色、灰色、灰藍色、粉色、灰綠色、深黃綠色或其他合適的原色。具有窄間距的水平陰影線的次像素，例如在次像素重複組1934中的次像素1902是青色，在此縮寫為C。因此，次像素重複組1934顯示多原色RGBC重複組。再次參考圖2，在次像素重複組22中，兩個原色的次像素以被稱為“棋盤模式”排列。即，第二原色次像素在次像素重複組的第一行跟隨第一原色，以及第一原色次像素在次像素重複組的第二行跟隨第二原色。圖5A和5B也是具有這種棋盤模式的2D次像素重複組的實例。

執行次像素著色輸入影像資料的操作在顯示面板上生成每個次像素的亮度值，使得第一格式指定的輸入影像以美學上滿足影像的觀看者的方式顯示在包括原色次像素的第二、不同排列的顯示面板上。如美國專利第7123277號中所述，使用次像素作為由亮度通道認知的獨立像素來操作次像素著色。這允許次像素用作取樣的影像重建點，而與使用組合的次像素作為部分的“真”(或全部)像素相反。通過使用次像素著色，增加輸入影像的空間重建，並且顯示裝置能夠獨立定址和在顯示面板上提供每個次像素的亮度值。

此外，在美國專利第7123277號中揭露的技術的一些實施例中，可以通過確定要著色的影像的亮度分量中的高空間頻率資訊不與彩色次像素相混淆以引入彩色誤差來保持次像素間的顏色平衡的方式實現次像素著色操作。如果依據所述排列的次像素著色影像資料可以提供可以降低相位誤差的空間可定 址性和在顯示器的水平軸和垂直軸上的調製傳遞函數(MTF)高空間頻率解析度上的增加，在次像素重複組中的次像素的排列可以適於次像素著色。在次像素著色操作的一些實施例中，在顯示面板上每個原色的多個次像素可以整體地定義為原色平面(例如，紅色、綠色和藍色平面)，並且可以單獨對待。

在一個實施例中，次像素著色操作通常可以如下進行。如圖1中的實例所示，輸入影像資料的彩色影像資料值可以當作表示輸入影像信號資料的二維空間格網10來對待。該格網的每個輸入影像取樣區域12表示RGB彩色值的三元組，該彩色值表示在該影像的空間位置或物理區域的彩色。網格的每個輸入影像取樣區域也可以稱為隱含的取樣區域，進一步顯示為在輸入影像取樣區域12中心的取樣點14。

圖2表示從美國專利第7123277號的圖6取出的顯示面板20的實例。考慮到在此解釋的重疊邏輯像素的使用，假設包括多個次像素重複組22的顯示面板具有和圖1的輸入影像取樣網格10相似的可定址的維數。在顯示面板20上的每個原色次像素的位置大概在被稱為重建點(或重新取樣點)，次像素著色操作使用該重建點來在圖2的顯示面板20上重建由圖1的空間網格10表示的輸入影像。每個重建點在各自重新取樣的區域的中心，所以每個次像素的中心可以被認為是次像素的重新取樣點。在顯示面板20上每個原色的次像素集稱為原色平面，並且一個原色的多個重新取樣區域包括那個彩色平面的重新取樣區域陣列。圖3(從美國專利第7123277號的圖9得到)表示顯示面板20的藍色平面的重新取樣區域陣列30的實例，顯示重建(重新取樣)點37、大概為正方形的重新取樣 區域38以及具有矩形形狀的重新取樣區域39。

美國專利第7123277號描述在一個實施例中如何確定重新取樣區域38的形狀如下。每個重建點37位於其各自的次像素(例如，圖2的次像素8)的中心，並且形成邊界線的網格，其距重建點的中心是等距的；每個邊界中的區域形成了重新取樣區域。因此，在一個實施例中，重新取樣區域可以別定義為距其相關的重建點最接近的區域，並且具有由與其他鄰近重建點等距的線的集合定義的邊界。由這些線形成的網格創建瓷磚模式。重新取樣區域形狀的其他實施例是可能的。例如，可以在瓷磚模式中使用的形狀可以包括，但是不限於正方形、矩形、三角形、六邊形、八邊形、菱形、交錯的正方形、交錯的矩形、交錯的三角形、交錯的菱形、彭羅斯(Penrose)瓷磚、斜方形、扭曲的斜方形等，以及包括至少一個前述形狀的組合。

如圖4所示(從美國專利第7123277號的圖20得到)，重新取樣區域陣列30覆蓋在圖1的輸入影像取樣網格10上。圖3中的每個重新取樣區域38或39覆蓋輸入影像網格10(圖1)上的至少一個輸入影像取樣區域12的一部分。所以，例如圖3的重新取樣區域38覆蓋輸入影像取樣區域41、42、43和44。使用稱為“區域重新取樣函數”計算由重新取樣點37表示的次像素的亮度值。由重新取樣點37表示的次像素的亮度值是由重新取樣區域38重疊的每個輸入影像重新取樣區域41、42、43和44的區域與重新取樣區域38的全部區域的比率的函數。該區域重新取樣函數表示為影像篩檢程式，以每個篩檢程式內核(filter kernel)係數表示各個輸入影像取樣區域的輸入影像資料值的乘法器。更普遍的，這些係數也可以看作每 個重新取樣區域的分數集。在一個實施例中，分數的分母可以被解釋為重新取樣區域的函數，以及分數的分子可以被解釋為至少部分重疊該重新取樣區域的每個輸入取樣區域的區域的函數。因此分數集整體地表示通常存儲為係數的矩陣的影像篩檢程式。在一個實施例中，係數的總和實際上等於1。每個輸入取樣區域的資料值乘以其各自的分數，並且將所有的乘積加到一起獲得重新取樣區域的亮度值。

表示篩檢程式內核的係數矩陣的尺寸通常涉及重建點的重新取樣區域的尺寸和形狀以及重新取樣區域重疊了多少輸入影像取樣區域。在圖4中，正方形形狀的重新取樣區域38重疊四個輸入取樣區域41、42、43和44。係數的2×2矩陣表示四個輸入影像取樣區域。通過簡單的觀察可以看到每個輸入取樣區域41、42、43和44提供其藍色資料值的四分之一(1/4或0.25)給重新取樣點37的最終亮度值。

這產生了藍色平面的稱為2×2箱式篩檢程式(box filter)。其可以表示為：

在這個實施例中，然後給定原色次像素的區域重新取樣篩檢程式是基於區域重新取樣函數，該函數是對輸入像素區域(例如，圖1的隱含的取樣區域12)的交叉(intersection)的積分，並且由區域重新取樣函數的整個區域歸一化。

在這裏表示的實例中，該計算假設三個彩色平面的重新取樣區域陣列彼此相同並且具有輸入影像取樣網格10。即，由給定的次像素重複組配置的平面的紅、綠和藍重新取樣區域陣列都在相同的位置彼此對齊並且和輸入影像資料值的輸入影像區域網格對齊。例如，在一個實施例中，原色重新取樣區域陣列可以彼此相同並且在輸入影像區域網格的左上角對齊。然而，重新取樣區域陣列也可能彼此不同地對齊，或者相對於輸入影像區域網格10對齊。重新取樣區域陣列彼此之間的定位，或者相對於輸入影像區域網格的定位稱為重新取樣區域陣列的相位關係。

因為次像素著色操作在單個的次像素級將資訊著色到顯示面板，所以引入了術語“邏輯像素”。邏輯像素可以具有接近高斯亮度分佈，並且可以重疊其他邏輯像素來創建完整的影像。每個邏輯像素是附近的次像素的集合，並且具有目標次像素，該目標次像素可以是任意一個原色次像素，對目標次像素使用影像篩檢程式來產生亮度值。因此，在顯示面板上的每個次像素實際上可以使用多次，一次作為邏輯像素的中心或目標，其他次數作為另一個邏輯像素的邊緣或分量。顯示面板實質上包括在美國專利第7123277號中揭露的類型的次像素佈局，並且使用其中以及上面描述的次像素著色操作獲得與常規RBG條紋顯示接近等效的解析度和可定址性，但只具有次像素總數的一半和列驅動器數目的一半。在權利共有的名稱為「彩色顯示像素配置及定址裝置(COLOR DISPLAY PIXEL ARRANGEMENTS AND ADDRESSING MEANS)」的美國專利申請公開第2005/0104908號(美國專利申請第10/047995號) 中進一步描述了邏輯像素，其全部內容結合於此作為參考。也參見Credelle等人在Eurodisplay 02 Digest，2002年，第1－4頁中發表的的“MTF of High Resolution PenTile MatrixTM Displays，”其全部內容結合於此作為參考。

包括RGBW次像素重複組以及與次像素著色操作相關的三原色和多原色次像素重複組的實例揭露在下面的權利共有的美國專利申請公開中：(1)美國專利申請公開第2004/0051724號(美國申請第10/243094號)，名稱為「四色配置及次像素著色發光體(FOUR COLOR ARRANGEMENTS AND EMITTERS FOR SUB－PIXEL RENDERING)」；(2)美國專利申請公開第2003/0128179號(美國申請第10/278352號)，名稱為「彩色平面面板顯示次像素配置及具有分裂藍次像素之次像素著色之佈局(COLOR FLAT PANEL DISPLAY SUB－PIXEL ARRANGMEENTS AND LAYOUTS FOR SUB－PIXEL RENDERING WITH SPLIT BLUE SUB－PIXELS)」；(3)美國專利申請公開第2003/0128225號(美國申請第10/278353號)，名稱為「彩色平面面板顯示次像素配置及具有增加調變轉換函數響應之次像素著色之佈局(COLOR FLAT PANEL DISPLAY SUB－PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS FOR SUB－PIXEL RENDERING WITH INCREASED MODULATION TRANSFER FUNCTION RESPONSE)」；(4)美國專利申請公開第2004/0080479號(美國申請第10/347001號)，名稱為「條狀顯示器之次像素配置及其次像素著色之方法及系統(SUB－PIXEL ARRANGEMENTS FOR STRIPED DISPLAYS AND METHODS AND SYSTEMS FOR SUB－PIXEL RENDERING SAME)」；(5)美國專利申請公開第2005/0225575號(美國申請第10/961506號)，名稱為「高亮度顯示器之新穎次像素佈局及配置(NOVEL SUBPIXEL LAYOUTS AND ARRANGEMENTS FOR HIGH BRIGHTNESS DISPLAYS)」；以及(6)美國專利申請公開第2005/0225563號(美國申請第10/821388號)，名稱為「高亮度次像素佈局之次像素著色過濾器(SUBPIXEL RENDERING FILTERS FOR HIGH BRIGHTNESS SUBPIXEL LAYOUTS)」。每個上述專利申請公開的教導的全部內容結合於此作為參考。

名稱為「高亮度顯示器之新穎次像素佈局及配置(NOVEL SUBPIXEL LAYOUTS AND ARRANGEMENTS FOR HIGH BRIGHTNESS DISPLAYS)」的美國專利公開第2005/0225575號揭露了多個高亮度顯示面板和裝置，包括具有至少一個白色(W)次像素和多個原色次像素的次像素重複組。原色次像素在這些不同的實施例中可以包括紅色、藍色、綠色、藍綠色和紅紫色。名稱為「高亮度次像素佈局之次像素著色過濾器(SUBPIXEL RENDERING FILTERS FOR HIGH BRIGHTNESS SUBPIXEL LAYOUTS)」的美國專利公開第2005/0225563號揭露了次像素著色技術，用於在顯示面板上著色用於顯示的源(輸入)影像資料，該顯示面板實質上包括具有白色次像素的次像素重複組，例如包括RGBW次像素重複組。其中的圖5A和5B是從美國專利公開第2005/0225563號中的圖5A和5B中複製來的，分別表示示例的RGBW次像素重複組3和9，每一個可以是實質上在整個顯示面板上重複來形成高亮度顯示 裝置。RGBW次像素重複組9由以兩行四列放置的8個次像素構成，並且包括兩個紅色次像素2、綠色次像素4、藍色次像素8以及白色(透明)次像素6。如果考慮次像素重複組9具有四個象限的兩個次像素，那麼紅色和綠色的次像素的對放置在相對的象限中，類似於“棋盤”模式。也考慮了其他的原色，包括藍綠色、黃綠色以及紅紫色。美國專利公開第2005/0225563號指出，這些顏色名稱僅是“實質上”描述為顏色“紅色”、“綠色”、“藍色”、“藍綠色”和“白色”的顏色。當所有的次像素是在它們最亮的狀態時，可以調整確切的顏色點來允許在顯示器上的期望的白色點。

美國專利公開第2005/0225563號揭露了輸入影像資料可以如下處理：(1)如果需要，將常規的RGB輸入影像資料(或例如具有諸如sRGB、YCbCr等的其他通用格式之一的資料)轉換為在由R、G、B和W定義的顏色色域內的顏色資料值。這個轉換也可以產生分離亮度(L)彩色平面或顏色通道。(2)在每個單個彩色平面上執行次像素著色操作。(3)使用“L”(或“亮度”)平面來銳化每個顏色平面。

在包括圖5A和5B所示類型的RGBW次像素重複組顯示面板上著色指定為上述的RGB三元組格式的輸入影像資料的次像素著色操作通常遵循在美國專利第7123277號中揭露和表示的以及如上所述的區域重新取樣原理，有一些修改。在例如圖21的顯示面板1570的顯示面板實質上包括RBGCW次像素重複組1934的情況下，白色次像素的重建點放置在正方形網格上。即，連接重複組1934中的窄的白色次像素的四個最鄰近的重建點的中心的影像網格線形成正方形。美國專利公開 第2005/0225563號揭露了在一個實施例中對於這樣的顯示面板可以將單位篩檢程式用來實質上將輸入的亮度資料映射至白色次像素。即，來自一個輸入的常規的影像像素的亮度信號直接映射到次像素重複組中的一個白色次像素的亮度信號。在這個次像素著色的實施例中，白色次像素重新構建輸入影像資料的非飽和亮度信號的大小(bulk)，並且周圍的原色次像素提供彩色信號資訊。

美國專利公開第2005/0225563號揭露了執行RGB次像素重複組的次像素著色操作的一些通用資訊，該RGB次像素重複組具有在相反的象限或者“棋盤”上排列的紅色和綠色次像素。紅色和綠色平面可以使用高斯差分(DOG)子波篩檢程式，後接著區域重新取樣篩檢程式。該區域重新取樣篩檢程式消除將引起色混淆的任何空間頻率。DOG子波篩檢程式使用相交顏色(cross－color)元件來銳化影像。這就是說，紅色平面用於銳化綠色次像素影像，而綠色平面用於銳化紅色次像素影像。美國專利公開第2005/0225563號揭露了這些篩檢程式的實例實施例如下：

可以使用多個篩檢程式中的一個篩檢程式來重新取樣藍色平面，例如如下所示的2×2箱式篩檢程式：

在圖21的次像素重複組1926的情況下，配置藍色次像素1903具有窄的高寬比，使得兩個藍色像素的組合的區域等於一個紅色或綠色次像素的區域。由於這個原因，如上面引用的權利共有的未決的美國專利公開第2003/0128179號中所述的，這些藍色的次像素有時被稱為“分離的藍色次像素”。次像素重複組1926的藍色平面可以使用在一個分離的藍色次像素的中心的(0.125，0.25，0.125)的箱式－帳篷式(box－tent)篩檢程式來被重新取樣。

在原色次像素中產生彩色信號資訊的一個實施例中，每個輸入像素的影像資料被映射到顯示面板的兩個次像素。在實現這種目的中，為了產生區域重新取樣篩檢程式，還有多個不同的方法來將輸入影像取樣區域和原色次像素對齊。圖6(從美國專利公開第2005/0225563號中獲得)表示四個輸入影像取樣區域12的區域重新取樣映射至圖5A所示的次像素重複組3的八個次像素。如圖1所示的，再次將輸入影像資料描述為陣列或者正方形的網格10，每個正方形12表示輸入影像像素的彩色資料值，即，典型的RGB三元組。圖6表示紅色平面的重新取樣區域陣列的一部分。如圖6中的黑的輪廓所示的，在一個對齊實例中圖5A的次像素重複組3疊加到網格10上，其中兩個次像素實質上與網格10上的一個輸入影像像素取樣 區域12的彩色影像資料對齊。注意，在其他的實施例中，一個次像素可能覆蓋幾個輸入影像取樣區域12的區域。在圖6中的黑色點65表示次像素重複組3的紅色次像素(在圖5A中指定為紅色次像素2)的中心。紅色平面的重新取樣區域陣列包括紅色重新取樣區域，例如具有菱形形狀的重新取樣區域64和66，每個重新取樣區域的中心和紅色次像素的中心65對齊。可以看到，重新取樣區域64和66每個都覆蓋幾個輸入影像取樣區域的一部分。計算區域重新取樣篩檢程式的過濾係數產生被稱為“菱形”篩檢程式的篩檢程式，一個例子是在上面的表1所示的區域重新取樣篩檢程式。

圖7表示配置有次像素重複組3(圖5A)或9(圖5B)的顯示面板的紅色重新取樣區域陣列260，並且具有取出的圖6的重新取樣區域64和66。因此，當在比圖6所示的網格10的更大部分中重新產生次像素重複組3時，對於紅色次像素彩色面板，結果是圖7所示的重新取樣區域陣列260。注意，對於每個綠色次像素4、藍色次像素8和白色次像素6的重新取樣區域陣列可以分開地考慮具有相似的對角佈局。

其他的次像素重複組也可以產生具有相似菱形形狀結構的原色重新取樣區域陣列。例如，圖21的多原色六次像素重複組1936配置為：

其中R、G、B和W分別表示紅色、綠色、藍色和白色次像素。在這個實例中，在紅色次像素的中心具有重建點的紅色 重新取樣區域陣列定義重建點的一個對角排列，以及在綠色次像素的中心具有重建點的綠色重新取樣區域陣列定義一個相似的但是不同相的對角排列。

注意，圖6表示具有輸入影像取樣網格10的次像素重複組3和紅色平面的重新取樣區域陣列260的特定對齊。美國專利公開第2005/0225563號揭露了輸入影像像素網格和次像素重複組的對齊、或者和每個彩色平面的重新取樣區域對齊的任一個或多個方面，重新取樣點對輸入影像取樣網格的位置的選擇以及重新取樣區域的形狀可以修改。在一些實施例中，這樣的修改可以簡化產生的區域重新取樣篩檢程式。在下文中描述這樣修改的幾個實例。

權利共有的名稱為「多原色次像素色變過濾增點運算(MULTIPRIMARY COLOR SUBPIXEL RENDERING WITH METAMERIC FILTERING)」的國際申請PCT/US06/19657揭露用於著色輸入影像資料為多原色顯示器的系統和方法，該顯示器利用條件等色(metemars)來調整次像素的輸出彩色資料值。國際申請PCT/US06/19657公開為WO國際專利公開第2006/127555號，結合於此作為參考。在次像素具有四個或更多個不相同的顏色原色的多原色顯示器中，常常有可以給出相同的彩色值的原色的值的多個組合。這就是說，對於具有給定色調、飽和度和亮度的顏色，可以是能夠給出人類的視覺相同的顏色印象的四個或更多個原色的一個以上的強度值的集。每個所述可能的強度值集稱為那個顏色的條件等色。因此，在實質上包括特定多原色次像素重複組的顯示器上的條件等色是至少兩組彩色的次像素的組合(或集)，使得存在信號，當信 號應用到每個這樣的組時產生由人類視覺系統可以獲知的期望的顏色。使用條件等色為調整有色原色的相對值來獲得期望的目的提供一定程度的自由，例如改善影像著色精確度或感知。條件等色過濾操作可以基於輸入影像內容並且可以根據許多可能的期望效果優化次像素資料值，由此改善次像素著色操作的整體結果。下面結合銳化篩檢程式更詳細地討論條件等色過濾操作。讀者也可以參考國際專利公開第2006/127555號獲得進一步的資訊。

在美國專利第7,123,277號中揭露了基於區域重新取樣原理的示例的次像素著色操作的模型，以及在美國專利公開第2005/0225563號中放置由次像素著色操作使用的重建點(或重新取樣點)在其各自重新取樣區域的中心重建輸入影像為表示特定次像素的“重力的光中心”。在美國專利第7,123,277號和美國專利公開第2005/0225563號中揭露的示例的次像素著色操作的討論中，重新取樣區域被定義為最接近給定的次像素的重建點的區域(即，在重新取樣區域內)，但是不接近那個原色的重新取樣區域陣列中的任何其他重建點。這可以在圖6中看到，重新取樣區域64和66之間的分界線在兩個重建點65之間是等距的。區域重建函數的擴展被限制在定義的重新取樣區域裏面的區域。

指示影像的輸入影像資料被著色在顯示裝置或系統的顯示面板上，該顯示面板實質上配置有三原色或多原色次像素重複組，該次像素重複組使用基於區域重新取樣技術的次像素著色 操作。在一些實施例中，擴展的區域重新取樣函數的實例具有在輸出影像中維持彩色平衡的特性，使用距被構建的次像素很遠距離的輸入影像取樣點的增加數目計算(evaluate)。擴展的區域重新取樣函數的一個實施例是餘弦函數，提供近似數值計算方法的實例。函數和它們的計算技術也可以用在構建銳化篩檢程式中。

一種顯示系統，包括源影像接收單元，配置用於接收指示輸入影像的源影像資料。在源影像資料中的每個彩色資料值指示輸入影像取樣點。該顯示系統還包括顯示面板，該顯示面板實質上包括多個次像素重複組，該次像素重複組包括至少兩行的原色次像素。每個原色次像素表示在計算輸出影像的亮度值中使用的影像重建點。該顯示系統還包括次像素著色電路，配置用於使用源影像資料和在目標影像重建點的中心的區域重新取樣函數計算每個影像重建點的亮度值。對每個影像重建點計算的亮度值整體地指示輸出影像。在第一和第二目標影像重建點之間的共同輸入影像取樣點，使用在第一目標影像重建點的中心的區域重新取樣函數和在第二目標影像重建點的中心的區域重新取樣函數分別計算的值v1和v2的至少一個值是非零值。顯示系統進一步包括驅動器電路，配置用於發送信號至所述顯示面板上的所述次像素來著色所述輸出影像。

下面詳細參考實現方式和實施例，在附圖中表示這樣的實例。在可能的情況下，在所有附圖中使用相同的參考號來指示相同或相似的部件。

雙值區域重新取樣函數

與在前面參考的出版物中描述的區域重新取樣技術相比，對於給定的目標重新取樣點或者重建點，區域重新取樣函數可以計算擴展到下一個相鄰重新取樣點的輸入影像取樣點。在這個參考的框架中，區域重新取樣函數被定義為雙值函數，它計算一直擴展到最近的相鄰重建點的隱含的取樣區域的輸入影像資料。通過舉例，考慮圖7的紅色重新取樣區域陣列260，它表示配置有圖5A和5B的次像素重複組3和9之一的顯示面板的紅色平面，並且包括多個菱形的紅色重新取樣區域210，每個重新取樣區域210具有重建點205。也考慮具有重新取樣點101的中心位置的的重新取樣區域200。圖8A以圖形表示具有重新取樣點105的重新取樣區域200的雙值區域重新取樣函數100的一維橫截面，沿著圖7的點劃線250擴展到重新取樣點101的任一側的重新取樣點105。

繼續參考圖8A，重新取樣函數100可以看作擴展到相同彩色的每個最近的相鄰重建點105。在中心重建點101和相鄰重建點105之間的一半的點劃線127指示圖7的重新取樣區域200的邊界，但是區域重新取樣函數100可以被看作擴展到重建點105。從這個參考的框架，可以從圖形看出，重新取樣函數100是雙值的，在重建點101具有最高值110並且向重新取樣區域200的兩邊延伸(由點劃線127分界)，其位於到鄰近重建點105的一半位置。在由圖形部分120指示的重新取樣區域200的範圍之外，重新取樣函數100在鄰近重建點105之外為零值。

圖8B以圖形表示具有由沿著基準線115的黑色點表示的輸入影像取樣點的集130的圖8A的區域重新取樣函數100。實際上，這是以圖形表示在圖7的點劃線250所示的部分重新取樣區域陣列260，覆蓋在圖1的輸入影像取樣網格10上的圖7的紅色重新取樣區域陣列260。每個輸入影像取樣點的隱含的取樣區域12(圖1)由垂直的矩形區域135表示，該矩形區域由輸入影像取樣點134周圍的虛線劃界。注意，在這個例子中，有比重建點105和101更多的輸入影像取樣點130。

在圖8B中，可以看到，輸入影像取樣點134和它相關的隱含取樣區域135全部處於重新取樣函數100的高值部分110。如上所述，在隱含的取樣區域135和重新取樣區域200之間的區域重疊率用於定義在區域重新取樣篩檢程式內核的值，然而，在這個實施例中，重新取樣函數100的值也用於加權區域重新取樣篩檢程式內核的值。如對角陰影線136所示，重新取樣函數值110在隱含的取樣區域135的整個區域求積分。由於隱含的取樣區域135完全處於重新取樣區域200內部，函數100具有常數值1。相反的，與位於重新取樣區域200外面輸入影像取樣點132相關的隱含的取樣區域133的重新取樣函數值在函數100的部分120為零(0)，因此在區域重新取樣篩檢程式內核的值為零(0)。

在圖8C中，輸入影像取樣點138是在重新取樣區域200的邊界，使得它的相關的隱含取樣區域139是一半在重新取樣區域200裏面，一半在重新取樣區域200外面。如圖中對角陰影線140所示的，當重新取樣函數100是在重新取樣區域200中的部分的隱含取樣區域139求積分時，定義區域重新取樣篩 檢程式內核的加權值，即對重新取樣區域中的部分的輸入影像取樣點139獲得的值。也就是，積分是整個區域139的一半因此是區域重新取樣函數100的峰值110(即，常數1)的一半和區域重新取樣函數100的部分120的低值零(0)的一半的和。在這個參考的框架中，根據特定的函數，圖8A、8B和8C所示的區域重新取樣函數100評價位於重建點100和鄰近重建點105之間的所有的輸入影像取樣點。由於函數100是雙值的，在重建點101的重新取樣區域200外部的輸入影像取樣點的亮度值對於由重建點101重新構建的次像素的亮度值沒有貢獻。

如圖8A、8B和8C所示，示例的雙值區域重新取樣函數100僅僅是一個可能的其他區域重新取樣函數，該函數以可能最終導致在顯示面板上著色的影像的美學質量的改善的方式來實現區域重新取樣的原理。即，一些區域重新取樣函數可能使用來自輸入影像取樣點的亮度成分(luminance contributions)，該區域影像取樣點距被構建的次像素比在上述較早的文獻中揭露的更遠。

提出的新的區域重新取樣函數可以根據是否產生可接受的次像素著色性能進行計算。在許多應用中，可接受的次像素著色性能的一個條件是在顯示平面上著色的影像中保持輸入影像像素的彩色平衡，在前述專利申請公開或授權的專利中，該顯示平面實質上包括一種次像素重複組排列。保持彩色平衡可以被作為對提出的新區域重新取樣函數強加的限制來實現。例如，一種這樣的實現可以是強制該顯示區域重新取樣函數具有下面四種特性的一個或多個： (1)區域重新取樣函數在函數中心的目標重建點具有最大值。

(2)區域重新取樣函數具有如下特性：對於在目標重建點和下一個最近的鄰近重建點之間的共同輸入資料點，位於目標重建點中心的函數的值和位於下一個最近的鄰近重建點中心的重疊函數的值之和為非零常數。在一個實施例中，該常數是1。這個的必然結果是當僅僅兩個函數重疊時，當達到兩個最近的鄰近重建點的中心的一半的距離時，該函數通過最大值的一半。

(3)在最近的(以及可能下一個最近的)鄰近重建點的中心以及之間的線上，該區域重新取樣函數是0，並且在最近的(以及可能下一個最近的)鄰近重建點之外保持0來使得篩檢程式內核支持(kernal support)盡可能的小。

(4)對於給定顏色的每個重建點，重新取樣函數的和(積分)是1，或者1的某個定點二進位表示。

多值線性遞減區域重新取樣函數

圖9A以圖形表示區域重新取樣線性遞減值的函數300。函數300在給定的重建點101具有1的最大值110，最大值為1，以及在相同顏色的相鄰重建點105的值為0。如圖8A所示，垂直虛線127表示圖7中的重建點101的重新取樣區域200的範圍。在區域重新取樣函數300通過給定顏色的平面的相鄰重建點105之間的等距離點127時，區域重新取樣函數300通過最大值110的一半的值125。這就是說，重新取樣函數300在通過中點112時具有一半(0.5)的瞬態值。此外，區域重 新取樣函數300的整個區域(也就是在函數300的三角形下面的陰影區域)的積分的值為1，使得重疊區域的和為1。區域重新取樣函數300的這兩個特徵使得它成為滿足在輸出影像中保持彩色均衡的條件的候選。

圖9B以圖形表示圖9A的區域重新取樣線性遞減值的函數300，具有由沿著基準線115的黑色點表示的、映射到重建點105和101上的一組輸入影像取樣點130。而且，在這個實例中有比重建點105和101更多的輸入影像取樣點130。每個輸入影像取樣點130具有相關的隱含取樣區域。通過實例考慮輸入影像取樣點134和132。輸入影像取樣點134和其相關的隱含取樣區域135比輸入影像取樣點132和其相關的隱含取樣區域133更接近重建點101，並且是在區域重新取樣函數300的高值部分。如在圖中由陰影區域336所指示的，區域重新取樣函數300在隱含取樣區域135上的積分用於定義重建點101的加權的區域重新取樣篩檢程式內核的值。相反的，如由陰影334所示的，因為輸入影像取樣點132更接近鄰近重建點105，所以區域重新取樣函數300在與輸入影像取樣點132相關的隱含取樣區域133上的積分產生該函數的更低的值。

區域重新取樣函數300具有加權中心收入影像取樣點(例如，取樣點134)的特性，所述中心輸入影像取樣點大於距重建點101更遠的那些輸入影像取樣點(例如，取樣點132)。如上所述，在如圖8A所示的區域重新取樣函數100中，僅僅由重建點101的重新取樣區域200覆蓋的輸入影像取樣點的亮度值有助於由重建點101重新構建的次像素的亮度值。當使用區域重新取樣函數100時，輸入影像取樣點132應該產生值 0，並且無助於重建點101重新構建的次像素的值。相反的，為了生成由重建點101重新構建的次像素的亮度值，圖9A所示的區域重新取樣函數300使用實質上在重建點101和鄰近的重建點105之間的所有輸入影像取樣點的亮度值。

圖10以圖形表示區域重新取樣線性遞減值的函數400的第二實例，該函數在給定的重建點101具有最大值1，在相同的原色平面上的鄰近重建點105具有值0。區域重新取樣函數400具有以下特性：映射到中心重建點101的隱含取樣區域的積分是最大化的，並且映射到附近的相鄰重建點105的隱含取樣區域的積分最小化為0。區域重新取樣函數400可以看作圖8A所示的雙值區域重新取樣函數100和圖9A所示的區域重新取樣函數300之間的混合函數。區域重新取樣函數400和區域重新取樣函數300的相似之處在於函數400在通過中點112時也滿足具有一半(0.5)的瞬態值的要求，中點112處於重新取樣區域200(圖7)的邊緣，在兩個重建點101和105之間的一半的位置127。考慮函數300和400的兩個圖形各自形狀。和函數300相比，可以看到，為了產生由重建點101重新構建的次像素的亮度值，函數400使用比在重建點101和相鄰的重建點105之間的所有輸入影像取樣點130更小的亮度值。

多值餘弦區域重新取樣函數

圖11A以圖形表示餘弦函數f1(x)，在下面的方程式(1)中定義為區域重新取樣函數500。區域重新取樣函數500在接近相鄰重建點105的最左面以0開始，當在重建點101中心時升至1，而在原色平面中接近鄰近重建點105的最右邊再次下 降到0。這個餘弦函數可以表示為：f1(x)＝(cos(x)＋1)/2 方程式(1)

式中從x＝－180∘到＋180∘求f1(x)的解。如在圖8A中，圖11A中的垂直虛線127表示圖11A中的重新取樣區域200的範圍。餘弦函數可以是有用的區域重新取樣函數，其中它直接捕獲輸入影像取樣點的位置相對於重建點的位置的位置相位“

圖11B以圖形表示圖11A的區域重新取樣餘弦函數500，具有一組輸入影像取樣點130，由沿著基準線115的黑色點表示，映射到重建點105和101上。同樣，在這個例子中，輸入影像取樣點130多於重建點105和101。每個輸入影像取樣點130具有相關的引號取樣區域。如圖9B中描述的例子所示，圖11B也以圖形表示輸入影像取樣點134和132的處理。輸入影像取樣點134和它的相關的隱含取樣區域135比輸入影像取樣點132和它的相關的隱含取樣區域133更接近重建點101，並且處於區域重新取樣函數500的高值部分。如在圖中由陰影區域536所示的，區域重新取樣函數500在隱含取樣區域135上的積分用於定義重建點101的加權區域重新取樣篩檢程式內核的值。相反的，如由陰影534所示的，因為輸入影像取樣點132更接近鄰近的重建點105，區域重新取樣函數500在與輸入影像取樣點132相關的隱含取樣區域133上的積分產生該函數的更低的值。因此，區域重新取樣函數500也具有加權中心輸入影像取樣點130(例如，取樣點134)的特性，該中心輸入影像取樣點130比距重建點101更遠的輸入影像取樣 點130(例如，取樣點132)更大。

觀察圖11B中的區域重新取樣餘弦函數的圖形，可以看到，函數500擴展超過了由垂直虛線127指示的重新取樣區域200。為了產生由重建點101重新構建的次像素的亮度值，函數500使用在重建點101和鄰近重建點105之間的實質上所有輸入影像取樣點的亮度值。

區域重新取樣函數的重疊特性

圖18A、18B和18C表示在圖9A、10和11A中描述的、由縮寫的形式稱為新的區域重新取樣函數的“重疊”特性。在此重述，為了保持輸出影像的彩色平衡，可以期望區域重新取樣函數具有如下特性，對於在目標重建點和下一個最近的鄰近重建點之間的共同的輸入影像取樣點來說，以在共同輸入影像取樣點的第一重建點為中心的區域重新取樣函數的值與以在共同輸入影像取樣點的下一個最近的鄰近重建點為中心的重疊函數的值之和為常數。

圖18A表示以重建點101和105為中心的圖9A的區域重新取樣函數300。每個函數300在它們各自的目標重建點具有最大值110，並且該函數在重疊區域310重疊。落入重疊區域310中的輸入影像取樣點表示區域重新取樣函數300的“重疊”特性。

更具體地說，輸入影像取樣點134是共同輸入影像取樣點，用於計算重建點101和105的函數300。如在上面的圖9B討論中所指出的，輸入影像取樣點134具有相關的隱含取樣區域135(見圖9B)，處於重建點101的區域重新取樣函數300 的高值部分。也可以從圖18A觀察到，輸入影像取樣點134的隱含取樣區域135是在重建點105的區域重新取樣函數300的低值部分。在圖9B中顯示區域重新取樣函數300在隱含的取樣區域135上的積分，如在圖中由陰影區域336所示的，用於定義重建點101的加權區域重新取樣篩檢程式內核的值。在圖18A中，陰影區域336由位於輸入影像取樣點134的虛線336表示。點劃線312表示重建點105的區域重新取樣函數300在輸入影像取樣點134的隱含取樣區域上的積分。注意，為了說明的目的，在圖中分開顯示線336和312，但是應該懂得，每條線表示各自重建點101和105的區域重新取樣函數300在相同的輸入影像取樣點134的隱含取樣區域135上的積分。線336和312表示如下屬性：對於共同輸入影像取樣點134，以重建點101為中心的區域重新取樣函數300的值與以下一個最近鄰近重建點105為中心的重疊區域重新取樣函數的值之和為常數。

圖18B和圖18C表示在圖10和11A以圖形表示的區域重新取樣函數中的這個相同的特性，在這些圖中使用相同的參考號。參考圖18B，輸入影像取樣點137是共同的輸入影像取樣點，用於求解圖10的重建點101和105的函數400。位於輸入影像取樣點137的虛線446表示區域重新取樣函數400在取樣點137的隱含取樣區域上的積分來產生重建點101的加權區域重新取樣篩檢程式內核的值。點劃線412表示重建點105的區域重新取樣函數400在輸入影像取樣點137的隱含取樣區域上的積分。還要注意，為了說明的目的，在圖中分開顯示線436和412，但是應該懂得，每條線表示各自重建點101和105 區域重新取樣函數400在相同的輸入影像取樣點137的隱含取樣區域135上的積分。線436和412表示如下屬性：對於共同輸入影像取樣點137，以重建點101為中心的區域重新取樣函數400的值與以下一個最近鄰近重建點105為中心的重疊區域重新取樣函數400的值之和為常數。

參考圖18C，輸入影像取樣點134是用於求解圖11A的重建點101和105的函數500的共同輸入影像取樣點。位於輸入影像取樣點34的虛線536表示區域重新取樣函數500在取樣點134的隱含取樣區域135(圖11B)上的積分來產生重建點101的加權區域重新取樣篩檢程式內核的值。點劃線512表示重建點105的區域重新取樣函數500在輸入影像取樣點134的隱含取樣區域135(圖11B)上的積分。還要注意，為了說明的目的，在圖中分開顯示線536和512，但是應該懂得，每條線表示各自重建點101和105的區域重新取樣函數500在相同的輸入影像取樣點134的隱含取樣區域135上的積分。線536和512表示如下屬性：對於共同輸入影像取樣點134，以重建點101為中心的區域重新取樣函數500的值與以下一個最近鄰近重建點105為中心的重疊區域重新取樣函數500的值之和為常數。

二維區域重新取樣函數

圖8A、9A、10和11以圖形表示從圖7的重新取樣區域陣列260的一維(1D)橫截面(例如，如圖7的線250所示)看出的區域重新取樣函數。這些圖表示由沿著圖7的對角虛線250在一維中的距離測量的、從示例的重新取樣(重建)點101 到鄰近的重建點105的區域重新取樣函數的範圍。回顧圖8A的雙值區域重新取樣函數100僅對由圖7中所示的重新取樣區域200覆蓋的輸入影像取樣點產生非零值，同時在圖9A、10和11A中所示的區域重新取樣函數對擴展到重新取樣區域200之外的輸入影像取樣點產生非零值。實際上，對於給定重建點，圖9A、10、11A所示的區域重新取樣函數求解隱含取樣區域中的輸入影像資料，該隱含取樣區域位於在先公開的參考文獻中定義的重新取樣區域的邊界之外。

然而，區域重新取樣函數的一維(1D)橫截面視圖不表示需要求解的所有輸入影像取樣點來產生給定重新取樣點的亮度值。可以從圖6中看到，在輸入影像中的單個隱含取樣區域12可以有助於在單原色平面陣列中的四個重新取樣點那麼多的亮度值，並且這些隱含的取樣區域位於相對於重新取樣點的二維中。

圖13A以圖形表示圖1的輸入影像取樣網格10的一部分。如圖1所示，每個輸入影像取樣點14以黑色點表示，並且具有與其相關的隱含取樣區域12；例如，在圖13A中，包含輸入影像取樣點704的隱含取樣區域706已經以例子的方式劃上陰影線。輸入影像取樣點14的x，y坐標系在圖13A的中心顯示，由分別標著x和y的箭頭的水平線和垂直線表示。

繼續參考圖13A，來自圖7的重新取樣陣列260的一部分的重新取樣點重疊在輸入影像網格10，使得這些重新取樣點和輸入影像重新取樣點重合；每個重新取樣點在圖13A中表示為圍繞輸入影像重新取樣點的圓圈。因此在圖13A中沒有 用其他圖中所示的陰影表示重新取樣點，也稱為重建點。在圖13A中以虛線顯示包含重新取樣點708的單個重新取樣區域714。參考圖7，通過繪製在重新取樣區域陣列260中的四個相鄰的重新取樣區域210的任意集合中的重新取樣點205之間的線形成圖13A的重新取樣區域714，每個重新取樣點205是菱形區域的頂點。

在檢查相對於圖1的輸入影像取樣網格10的圖7中的重新取樣區域的瓷磚模式的一部分中，可以看到，重新取樣區域的矩形網格從由輸入影像取樣點14形成的輸入影像(隱含的)取樣區域12的網格10旋轉45度。因此，重新取樣區域714具有它自己的x’y’坐標系(也在圖13A的中心以它各自標注的方向線表示)，坐標系的軸平行於重新取樣區域714的邊。在x’y’坐標系中表示的距離用於求解區域重新取樣函數來產生由重新取樣點708表示的次像素的亮度值。在圖13A中，區域重新取樣函數是二維(2D)函數，其值是在距重新取樣點708的x’和y’對角線距離求解的1D區域重新取樣函數的積。即，因為當重疊在輸入影像取樣網格上時，重新取樣區域在二維上擴展，這對於在這個二維參考框中求解區域重新取樣函數是有用的。

圖13B表示來自圖13A的輸入取樣點14的網格，並且進一步以圖形表示代表性的2D區域重新取樣函數700的形狀。在圖13B中，區域重新取樣函數700是從圖11A中的1D區域重新取樣函數500構建的，當函數700以重新取樣點708為中心時以上面的方程式(1)(即，f1(x)＝(cos(x)＋1)/2)表示。為了構建重新取樣點708的區域重新取樣篩檢程式，計 算在重新取樣點708的重新取樣區域714的邊界內的每個輸入取樣點14的每個隱含的取樣區域12下面的體積。陰影表示的隱含取樣區域706是輸入取樣點704的隱含取樣區域。因此，隱含取樣區域706下面的體積是重新取樣點708的區域重新取樣篩檢程式的一個係數。這個圖形的x和y軸包括輸入影像取樣網格10的正交坐標系，並且圖形的高度(即，第三軸)是得到的2D重新取樣函數的值。

注意，用於計算這些體積的最方便的坐標系是輸入取樣點14的正交x，y坐標系。然而，如上所述，使用表示為(x’y’)的對角線距離求解2D區域重新取樣函數。由於對角座標被旋轉了45度，下面的方程式可以從一個系統轉換為另一個系統：

因此，在輸入取樣點的x，y坐標系中，基於餘弦函數的2D重新取樣函數表示為：

這除以恰當的常數使得整個函數的體積的和為1，這將在下面更詳細地描述。這個區域重新取樣函數可以在x和y的範圍中從在重建點708的0到在正交方向上的最接近的相鄰重新取樣點的180∘×(2的平方根)來求解。

在1D重新取樣函數是解析函數的情況下(例如，如上面的方程式(1))，嘗試使用解析方法來計算這些體積。例如，考慮下面的有限積分：

方程式(5)中的公式可以對任意輸入影像取樣區域分析地求解來產生在特定輸入影像取樣點的重新取樣函數下面的確切體積。然而，當對區域重新取樣函數的值的一個限制是它應該在求解的重新取樣點的重新取樣區域之外應該為零時，這些結果必須小心使用。

例如，考慮圖13B中的區域重新取樣函數700，對具有重新取樣區域714的重新取樣點708(圖13A)求解。回顧求解區域重新取樣函數的結果是具有一組係數的影像篩檢程式內核。在重新取樣區域714的情況下，得到的篩檢程式內核可以看做係數的9×9矩陣，使得矩陣中的每個係數表示圖13A中所示的各自的一個輸入影像取樣區域。下面的方法確保區域重新取樣函數700在重新取樣區域714之外為0：(1)對於重新取樣區域714之外的輸入影像取樣點，例如輸入影像取樣點14，迫使函數的值為0；(2)對於在重新取樣區域714的邊緣上的輸入影像取樣點，例如輸入影像取樣點710，函數的值除以2；以及(3)對於在重新取樣區域714的角上的輸入影像取樣點，例如輸入影像取樣點712，函數的值除以4.

因為1D重新取樣函數實際上重來不是解析的，所以這些措施是有用的。即使餘弦函數的例子實際上是分段的非解析函數，由餘弦函數的一個週期構成的然後與圍繞它的所有零函數組合。這在圖13B中表示為區域重新取樣函數的中心凸起的 部分的周圍所有平面區域。

因此，在一些應用中，可以優選地計算重新取樣函數值的數值近似。如果使用數值方法計算體積，那麼在圖8A、9A和10的圖形中表示的分段線性函數和圖11A中的餘弦函數一樣可以接受為區域重新取樣函數。實際上，只要區域重新取樣函數滿足保持彩色平衡的需要，它就可以用作區域重新取樣函數來生成篩檢程式係數，即使它是部分或全部非線性的，包括非連續(例如圖8A中的雙值函數100)，以手工繪製或者在電腦程式的幫助下產生。保持彩色平衡的函數的例子例如是具有上述列舉的四個特性的函數。

圖13B建議以數值計算篩檢程式係數的一個方式。注意，圖13B中的格線是以三倍於圖13A的實際重新取樣區域12的精度繪製的。即，除了在網格10的邊緣的輸入影像取樣點14的隱含取樣區域之外，圖13A的每個輸入影像取樣區域12在圖13B中表示為一組3×3的矩形。這個水平的精度更容易顯示區域重新取樣函數700的曲線形狀。隱含的重新取樣區域706表示為具有16個離散計算點的9個小矩形。這16個計算點的平均高度可以用作在重新取樣區域下面的近似體積。如果必要，可以增加在網格中的點的數目來計算更精確的體積。對圖13B的所有輸入影像取樣區域執行這個過程並且將得到的數值按比例縮放直到篩檢程式的整個體積的和為0。

圖14是表示用於計算在原色陣列中的給定重建點的篩檢程式內核的係數的程式1350的實施例。得到的係數存儲在表F(x，y)中。程式1350接受在求解的重建點的輸入影像取樣 網格10中的(x，y)位置作為輸入。程式1350也可以隨意地接受所有鄰近重建點的(x，y)位置，或者可選地從重建點的給定的(x，y)位置計算這些位置。程式1350也可以隨意地使用輸入參數設定來選擇區域重新取樣函數f(x，y)(顯示為在具有虛線輪廓的方框1352中為可選的)用於產生篩檢程式內核係數。可選地，可以配置程式1350來求解特定區域重新取樣函數，例如圖9A、10和11A中表示的任意一個函數，或者滿足如本文其他地方描述的可接受的區域重新取樣函數的要求的任意其他區域重新取樣函數。在從方框1354到1370的處理環路中，計算在圍繞給定重建點的區域中的函數f(x，y)下面的每個隱含取樣區域的體積，例如，在方框1360中使用上面描述的數值方法。方框1356中的測試首先檢查看看隱含的取樣區域是否完全位於給定的重建點的重新取樣區域之外，在這種情況下，在方框1358中迫使係數F[x，y]的值為0。在方框1362和1364中的測試分別檢查隱含的取樣區域是否在重新取樣區域邊緣或者角上。如上所述，在這些位置的F[x，y]的值可以進一步修改，如在方框1364和1368中舉例所表示的。如果這些測試沒有成功的，那麼隱含的取樣區域完全位於重新取樣區域之內，並且未修改的值存儲為方框1372中係數F[x，y]。程式1350以使用區域重新取樣函數計算的每個隱含取樣區域產生具有一個系數值的影像篩檢程式內核F[x，y]。程式1350也可以包括沒有在圖14中顯示的最後步驟，如在下面討論附表3所述的，其中表示系數值的浮點數轉換為整數。

如在圖13B以圖形表示的以及圖14的流程圖所示的，下 面的表2是使用圖8A的區域重新取樣餘弦函數500計算的圖13A的重建點708的影像篩檢程式內核F[x，y]的例子。

在示例表2中的值反應輸入取樣對輸出取樣點的特定比率的選擇。特別地，在圖13A和13B所示的區域重新取樣餘弦函數700的例子中，輸入取樣對輸出重新取樣點的線性比率已經被選定為2：1。其中輸入取樣的數目大於輸出中的重新取樣點的數目的環境可以稱為“超取樣”(supersampling)環境。在超取樣環境中，源影像資料可能已經表示大於輸出顯示平面的尺寸的影像。可選地，如圖19所示，源影像資料可以是在執行次像素著色操作之前由任意已知的方法上抽樣(upsample)為更高的中間影像。在此討論的區域重新取樣技術將和輸入對輸出比率大於2：1同等好地工作。

對於例如表2中表示的篩檢程式內核F[x，y]的篩檢程式內核的實際的軟體和硬體實現方式，浮點數可以由任意位元深度的近似值取代。下面的表3顯示這樣的替代的篩 檢程式內核的例子，其值轉換為11位元定點二進位部分(binary fraction)，在表3中顯示為十進位數字。通過每個浮點值乘以2048和將結果取為整數來計算這些數。如美國專利第7,123,277號中所述的，可以以如下方式將表2中的浮點值取為表3中的整數值：在表3中的篩檢程式內核的值的和為“1”，或者在這種情況下除數2048.

因為在表3的篩檢程式內核中得到的值包含不大於255數，所以選擇了將這些值轉換為11位元定點二進位部分的選擇。這允許篩檢程式內核以8位元數存儲在軟體表或硬體中，儘管計算11位元的精度，這節省了門電路。表3中的篩檢程式內核被用作篩檢程式，以每個重新取樣點周圍的輸入取樣點值捲積(convolve)，然後除以2048來計算每個重新取樣點的次像素著色輸出值。注意，將該表取捨為11位元導致圍繞表的四周為0。這將允許使用更小的篩檢程式表的優化。

當對於圖13A、13B和14的餘弦函數如上述那樣將重新 取樣函數擴展到二維時，考慮重建點的排列，並且如上所述的結合圖18A、18B和18C，函數的“重疊”特性影響如何處理輸入影像取樣區域。對於顯示面板實質上包括圖5A和5B中的RGBW次像素重複組3或9的情況，原色的彩色重建點實質上是在正方形或者矩形網格上。例子參見如圖7中所示的在圖5A和5B中的RGBW次像素重複組3或9的紅色平面260。重建點101是在由四個最近的相鄰重建點105和109形成的正方形的中心。區域重新取樣函數在連接最近的相鄰重建點105與下一個最近的(對角)相鄰重建點107的線上為0。如圖13A和13B所示，區域重新取樣函數可以沿著在點712結束的重建點的線求解為0值。在這種配置中，在源影像資料中的任意給定輸入影像取樣點可以和重新構建的彩色平面的重建點不重合，或者可以和連接重新構建的彩色平面的重建點的線不重合。當原色次像素實質上是位於正方形或者矩形網格上的時候，這樣的輸入影像取樣點由四個重疊的重新取樣函數求解(或映射到四個重疊的重新取樣函數)，優選的和為一個常數，在一個實施例中可能為1。將重新取樣函數擴展到二維的一種方式是乘以從中心到最近的相鄰點運行的投影正交函數的值。例如，在離四個重建點等距離的中間點的區域重新取樣函數的瞬態值可以是0.5×0.5＝0.25。有一共四個給定相同值的重疊函數，其和為1。

對於圖21中顯示面板實際上包括16個次像素RGBCW重複組1934的情況，原色的彩色重建點實質上是在六邊形網格上。即，在六邊形的中心出現一個飽和的原色的彩色面板中的每個重建點，並且具有六個最近的相鄰重建點。該二維函數可 以在連接六個最近的相鄰重建點之一到另一個最近的相鄰重建點的線上為0。線性函數可以被規格化為從中心到連接六個最近相鄰點的線的距離。在這個配置中，在源影像資料中的給定的輸入影像取樣點可以不與重新構建的飽和原色平面的重建點重合，或者可以不與連接最近臨近重建點的線重合。這樣的給定輸入影像取樣點映射到三個重疊重新取樣函數，其和為常數，例如，為1。例如，在距離三個重建點等距的中間點的區域重新取樣函數瞬態值可以是三分之一，由於由三個相同值重疊函數，所以其和為1.

銳化篩檢程式

在非常通用的術語中，銳化篩檢程式將亮度能量從影像的一個區域移動到另一個區域。銳化篩檢程式已經在權利共有的美國專利公開第2005/0225563號中以及這裏作為參考的其他的權利共有的專利申請公開中討論過，並且在上面的表1中簡要顯示。銳化篩檢程式可以和輸入影像取樣點捲積來生成銳化值，該銳化值被加至區域重新取樣篩檢程式的結果中。如果以相同的彩色平面進行這個操作，該操作被稱為自銳化。在自銳化中，銳化篩檢程式和區域重新取樣篩檢程式可以相加，然後用於輸入影像取樣點，這避免了第二捲積。如果銳化操作以相反的彩色平面進行，例如以紅色輸入資料捲積區域重新取樣篩檢程式，和以綠色輸入資料捲積銳化篩檢程式，這操作被稱為串色銳化。串色銳化對於一定類型的次像素重複組有優點，例如，其中紅色和綠色次像素以實質上的棋盤模式排列的次像素重複組。在計算分離的發光度通道的次像素著色操作中，例如圖5A或5B中的次像素重複組3或9，銳化篩檢程式是以這個 亮度信號捲積；這個類型的銳化被稱為交叉亮度銳化。

在此參考圖15簡要總結用於產生銳化篩檢程式的技術，該銳化篩檢程式的技術與圖8A中所示的類型的已知區域重新取樣篩檢程式一起使用。圖15顯示由輸入影像取樣點1514構成的輸入影像取樣網格1510，每個輸入影像取樣點由黑色點表示，具有它們相關的隱含取樣區域1512。在圖15所示的實施例中，圖7的重新取樣區域陣列260的重新取樣(重建)點以1：1的比率映射到具有它們相關的隱含取樣區域1512的輸入影像取樣點1514的集合，或者一個輸入影像像素對一個重建點。每個重建點顯示為圍繞輸入影像重新取樣點的圓圈。具有其相關的重新取樣點101的來自圖7的重新取樣區域200覆蓋在輸入影像網格1510上，如圖所示。重新取樣區域200覆蓋5個隱含的取樣區域1512。如在美國專利第7,123,277號中和美國專利公開第2005/0225563號中揭露的示例的次像素著色操作的討論中描述的，使用區域重新取樣的區域比例原理生成區域重新取樣篩檢程式產生如下的區域重新取樣篩檢程式：

繼續參考圖15，由虛線1522劃界的多邊形區域表示由連接在圖7的重新取樣區域陣列260中的最近重新取樣點而形成的外部區域函數。這些最近的重新取樣點的兩個恰巧包括圖7和圖8A中所示的重新取樣點105。表示外部區域函數的多邊形形狀的外部區域稱為銳化區域1522。銳化區域1522覆蓋九 個隱含的取樣區域1512。應用在美國專利第7,123,277號和美國專利公開第2005/0225563號中揭露的在區域重新取樣中使用的相同區域比率原理產生如下銳化篩檢程式：

通過從內部區域重新取樣篩檢程式內核減去(例如，取差)外部銳化區域篩檢程式內核來計算被稱為近似高斯差分(DOG)子波篩檢程式的第二篩檢程式。實際上，這個操作從在由邊界1522定義的區域中包圍的外部區域函數中減去由邊界200定義的重新取樣區域包圍的區域重新取樣函數的值來產生DOG子波篩檢程式，再現如下(並在上面的表1中顯示)：

注意，DOG子波篩檢程式的係數之和通常為0。

當區域重新取樣篩檢程式是在上面的圖9A、10和11A中所示和討論的類型的一個擴展的區域重新取樣篩檢程式時，可以執行相似的操作。在一個實施例中，當圖11和13B所示的類型的餘弦函數用於區域重新取樣函數和外部區域函數時，得到的篩檢程式稱為高斯差分篩檢程式或DOC篩檢程式。

圖12A、12B和12C以圖形表示DOC函數的生成，在這些圖的一維視角中，顯示餘弦函數可以用作視窗(window)的 高斯差分(DOC)函數發生器的接近近似，在函數發生器中從具有相同整數的寬的區域餘弦函數中減去較窄的區域餘弦函數。

圖12A表示外部區域餘弦函數600，由以下函數定義：f2(x)＝(cos(x/2)＋1)/4 方程式(6)

其中f2(x)是從x＝－360∘到＋360∘求解。圖12A也表示上面方程式(1)的較窄的區域重新取樣餘弦函數500，它是從x＝－180∘到＋180∘求解。在非常通常的術語中，外部區域餘弦函數600使用擴展到重建點107輸入影像取樣值產生銳化篩檢程式。在相同的原色平面中的鄰近重建點105，外部區域餘弦函數600在重建點101具有區域重新取樣餘弦函數500的峰值的近似一半。當外部區域餘弦函數600達到原色平面中的鄰近重建點107(圖7)的下一個集時，外部區域餘弦函數600達到0。圖12B表示具有一組輸入影像取樣點130的圖12A的區域重新取樣餘弦函數600，該輸入影像取樣點130由沿著基準線115的黑色點表示，映射到重建點107、105和101。

圖12C以圖形表示餘弦差分(DOC)函數650，在下面稱為DOC篩檢程式650，從外部區域餘弦函數650減去區域重新取樣餘弦函數500得到。下面的方程式(7)表示該計算：f_DOC (x)＝f1(x)－f2(x)＝(cos(x)＋1)/2－(cos(x/2)＋1)/4 方程式(7)

如圖12A、B和C所示，用於產生這裏表示的實施例所述類型的擴展的區域重新取樣函數的DOC篩檢程式650通常步驟包括：(1)使用區域重新取樣餘弦函數計算區域重新取樣篩檢程 式；(2)使用外部區域餘弦函數計算外部區域銳化篩檢程式；以及(3)從外部銳化篩檢程式減去內部區域重新取樣篩檢程式。

圖16以圖形表示用於產生在2D的參考框中的DOC篩檢程式的技術。來自圖7的部分重新取樣區域陣列260的重新取樣點覆蓋在圖13A的輸入影像取樣網格10上，使得重新取樣點和輸入影像重新取樣點重合。如圖13A所示，每個輸入影像取樣點14由黑色點表示，並且具有以其相關的隱含取樣區域。每個重新取樣點表示為圍繞輸入影像重新取樣點的圓圈。包含中心重新取樣點708的重新取樣區域714也以虛線表示，並且是由圖11A的區域重新取樣餘弦函數500形成的重新取樣區域。指示輸入影像取樣點的x，y坐標系和重新取樣區域714的x’，y’坐標系的帶箭頭的線是與圖13A中相同，但是從圖15中省略了。

如結合圖13A算討論的，區域重新取樣函數現在擴展至虛線714的邊界。為了定義銳化篩檢程式的外部區域函數，在重新取樣區域714之外和最接近重新取樣點708的重新取樣點之間繪製邊界線，以便產生完全包含重新取樣區域714的多邊形區域。在圖16中，虛線1622表示外部區域函數的邊界，並且該邊界包含的區域稱為銳化區域1622。

以和上面描述的相似的方式相對於圖13A和13B中的區域重新取樣函數500的區域重新取樣篩檢程式，以及如圖14的程式1350的流程圖所示計算外部區域篩檢程式。首先，選擇 外部區域篩檢程式的形狀。該函數形狀可以選擇為與該區域重新取樣函數使用的形狀相同。所以，例如，如果使用區域重新取樣餘弦函數500(圖11A和13B)，那麼外部區域函數也可以是餘弦函數。然而，使用不同於區域重新取樣函數使用的函數形狀的外部區域函數的函數形狀可以有優點。在此為了說明的目的，在結合圖16描述的實施例中，對於外部區域和區域重新取樣函數使用相同的函數，即方程式(1)的餘弦函數來產生區域篩檢程式內核。然後外部區域函數擴展為2D函數。在圖16中，表示外部區域函數的銳化區域1622具有垂直和水平邊界線，它們平行於輸入影像取樣網格10的正交x，y系，並且不需使用旋轉的x’，y’坐標系來計算。在使用餘弦函數的實施例中，表示為f2的2D餘弦函數定義為：f2(x,y)＝(cos(x)＋1)*(cos(y)＋1) 方程式(8)

其中x和y的範圍從在中心重建點708的0到在外部函數區域1622的邊緣的180度。如在附圖13B中所討論，在計算銳化區域1622的篩檢程式內核的係數的下一步是計算或近似在每個隱含取樣區域下面的體積。最後，得到的體積按比例縮放使得在整個篩檢程式中的係數之和為1。

然後從區域重新取樣函數計算得到的篩檢程式內核中減去以剛剛描述的技術產生的外部區域函數的篩檢程式內核。例如，可以從表3所示的區域重新取樣餘弦函數500的示例的篩檢程式內核中減去外部區域函數計算的篩檢程式內核。在下面的表4中顯示由這個過程產生的內核篩檢程式內核的例子。得到的表有正值和負值，其和為0。對於實際的硬體或軟體實 現，這個表轉換為定點數並且存儲為整數，注意篩檢程式內核係數的和還是等於0。

由表4的舉例的方式表示的得到的DOC篩檢程式可以以與使用DOC子波篩檢程式相同的方式使用；即，DOC篩檢程式可以被用在自銳化中、串色銳化以及交叉亮度銳化操作中。剛剛描述的用於產生DOC篩檢程式的技術可以應用於在此討論和說明的其他類型的區域重新取樣篩檢程式以及沒有詳細描述但是由上面的描述考慮到的區域重新取樣函數。

在這裏使用術語中，銳化篩檢程式是不同於條件等色銳化篩檢程式的。權利共有的名稱為多原色次像素色變過濾增點運算(MULTIPRIMARY COLOR SUBPIXEL RENDERING WITH METAMERIC FILTERING)」的國際申請PCT/US06/19657揭露了將輸入影像資料著色到利用條件等色來調整次像素的輸出彩色資料值的多原色顯示器的系統和方法。國際申請PCT/US06/19657被公佈為WO國際專利公開第2006/127555 號。國際專利公開第2006/127555號還揭露了產生條件等色銳化篩檢程式的技術。上面描述的銳化篩檢程式是從單原色平面構建的(例如，圖7的重新取樣陣列260或者圖3的重新取樣陣列30)。條件等色銳化篩檢程式是從來自至少兩個彩色平面的重新取樣點的聯合而構建的。

圖17以圖形表示輸入影像取樣網格10，包括具有相關的隱含取樣區域12的一組輸入影像取樣點14，該隱含取樣區域12由重新取樣(重建)點1710覆蓋，每個重新取樣點1710表示為圍繞輸入影像重新取樣點的圓圈。如圖13A所示，輸入影像取樣區域12以2：1的比率映射到重新取樣點1710。重新取樣點1708是在該網格的中心。如在國際專利公開第2006/127555號中說明的，圖17顯示比在圖13A的例子中顯示的更多的重新取樣點1710，因為至少兩個飽和原色次像素的重新取樣區域陣列的聯合被用於條件等色銳化篩檢程式的構建中。所以，例如，如果諸如在圖21中的顯示面板1570的顯示面板實質上包括圖具有飽和原色紅、綠和藍的5B的次像素重複組9，那麼紅、綠和藍重新取樣區域陣列的至少兩個陣列的聯合用於構建條件等色銳化篩檢程式。在圖17中，顯示了兩個彩色平面的重新取樣點1710。如在國際專利公開第2006/127555號中揭露的。通過從由正方形區域1102定義的內部區域重新取樣篩檢程式減去由菱形區域1104定義的外部區域重新取樣篩檢程式來構建條件等色銳化篩檢程式。

在此討論的擴展的區域重新取樣函數允許使用結合圖9A、10、11A和13A表示和討論的任何適合的區域重新取樣函數以及沒有詳細描述但是由上面的描述設想的區域重新取 樣函數來允許構建擴展的條件等色銳化篩檢程式。從這些擴展的區域重新取樣函數產生的區域重新取樣篩檢程式包括在國際專利公開第2006/127555號中描述和使用的區域重新取樣函數包圍的區域的兩倍寬的區域。因此，從由正方形區域1106定義的內部區域重新取樣篩檢程式減去由菱形區域1107定義的外部區域重新取樣篩檢程式來形成使用在此描述的區域重新取樣函數構建的條件等色銳化篩檢程式。

注意，方程式(8)是圖12C所示的方程式(7)的函數fDOC(x)的2D版本。在產生用於在上面引用的權利共有的專利申請公開WO 2006/127555中描述的條件等色過濾和次像素著色操作的條件等色銳化篩檢程式的情況下，圖12C中的重建點105可以稱為條件等色對立重建點(opponent reconstruction point)105。如從圖12C的DOC函數650的顯示的圖形中可以看到的，因為DOC函數650在條件等色對立重建點105具有最大的銳化效果(即，它是最小負數)，所以DOC函數650適用於銳化篩檢程式。參考圖12A，因為“更寬”的區域重新取樣餘弦函數600在它通過條件等色對立重建點101的相鄰重建點105時具有一半的值(0.5)，所以產生這個最大負效果。因為“更窄”的區域重新取樣餘弦函數500在條件等色對立重建點101的相鄰重建點105達到0，如同在執行方程式(7)的計算可期望的那樣，DOC函數650的值在鄰近重建點105為最小負數。區域重新取樣餘弦函數600具有和區域重新取樣餘弦函數500相同的整數，使得1減1等於整數0。因此，餘弦函數650的差分的整數為0。

再次參考圖17，圖17的菱形區域1107包含和圖13A的重 新取樣區域714相同的區域。儘管當構建條件等色銳化篩檢程式時，菱形區域1107的外部區域篩檢程式不用做區域重新取樣篩檢程式，它還是可以與計算重新取樣區域714的區域重新取樣篩檢程式相同的方式計算。結合上面圖13A和13B並且使用圖14所示的流程圖描述這個計算，並且通過舉例產生表3所示的實例篩檢程式內核或表4的縮放的篩檢程式內核。注意，這個計算使用圖13A中表示的但是沒有在圖17中顯示的旋轉的x’，y’坐標系。

以類似於由圖16的正方形銳化區域1622表示的外部區域函數描述的方式來進行由正方形區域1106定義的內部區域重新取樣篩檢程式的計算。因為正方形區域1106對於輸入影像取樣網格10正交地排列，所以使用輸入影像取樣點的x，y坐標系1715，不需要使用旋轉的坐標系。在使用內部區域重新取樣餘弦函數計算由內部正方形區域1106定義的內部區域重新取樣篩檢程式的實施例中，以與圖16的銳化篩檢程式的描述的相同的方式生成內部篩檢程式的2D函數。計算內部區域重新取樣篩檢程式使用上面的方程式(8)的方程，其中x和y的範圍從在中心重建點1708的0到在內部函數區域1106的邊緣的180度。如在附圖13B的討論中所描述的，計算內部區域1106的篩檢程式內核的係數包括計算或近似在每個隱含取樣區域下面的體積。最後，縮放得到的體積，使得在整個篩檢程式中的係數的和是1。

然後，從內部篩檢程式內核減去外部區域篩檢程式內核來產生條件等色銳化篩檢程式。下面的表5是用於產生條件等色銳化篩檢程式的技術的實施例的示例的內核篩檢程式內核，其 中使用和圖13A和16的例子中使用的相同的函數形狀和解析度關係。

如在權利共有的國際專利公開第2006/127555號公開中所說明的，RGBW條件等色過濾操作可以傾向於相對於其上要著色的次像素佈局，特別是對於對角朝向(diagonally oriented)的頻率預銳化、或峰化高空間頻率亮度信號。這個預銳化傾向於在區域重新取樣篩檢程式模糊該影像之前發生，作為過濾出可以和彩色次像素模式混淆的彩色影像信號分量的結果。與水平和垂直信號相比，該區域重新取樣篩檢程式更傾向於衰減對角線信號。無論它是在以國際專利公開第2006/127555號中描述的方式計算的高斯差分(DOC)子波篩檢程式，還是以在上面結合圖17描述的方式計算的DOC篩檢程式，條件等色銳化篩檢程式都可以從相同彩色的平面操作為區域重新取樣篩檢程式，從另一個彩色的平面或者從亮度資料平面操作來銳化和維持比對角線性更大的水平和垂直空間頻率。應用條件等色銳 化篩檢程式的操作可以被看做在對角線方向沿著相同彩色次像素移動強度值，同時條件等色過濾操作跨越不同的彩色次像素移動強度值。

在此擴展的區域重新取樣餘弦函數和條件等色銳化基於DOC的篩檢程式的討論設想兩個技術可以在次像素著色操作(SPR)的相同實施例中組合。在組合基於DOC的SPR和條件等色DOC銳化的這樣的實施例中，可能最好執行以彩色重建點為中心的重新取樣和縮放亮度銳化以及以相反的條件等色對的重建點為中心的條件等色銳化。例如，對於圖5A的次像素重複組9，可以在它自己的網格上對每個彩色平面紅、綠、藍和白執行區域重新取樣操作，同時條件等色銳化操作可以以白色和綠色重建點為中心。以另一種方式，紅色平面可以從綠色平面的相位中取樣出，但是在亮度平面取樣並以綠色次像素為中心的條件等色銳化值可以被加到通過取樣紅色平面產生的結果中。

擴展的區域重新取樣函數，例如區域重新取樣餘弦函數和DOC函數的使用可以與有限頻帶(band－limited)影像的內插組合來改進影像重建。這樣的組合可以操作來進一步減少已知為波紋的影像雜訊。圖19表示在這樣的過程中包括的步驟的‘圖。輸入資料1302首先通過內插模組1304處理來產生更高的內插影像1306，該內插影像1306具有比原始影像的解析度的某個任意更高水準的中間影像解析度。內插函數1304的一個例子是來自香農－奈奎斯特(Shannon－Nyquist)取樣理論的經典Sinc函數。然而，為了減少成本的目的，視窗的Sinc函數或者甚至簡單的Catmul－Rom bicubic內插函數就足夠了。在這 個影像重建系統中，可以首先執行內插，然後是使用在此描述的篩檢程式內核的組合的重新取樣與銳化函數1308。可選的，可以在單個步驟中捲積兩個操作1304和1308來產生顯示輸出1310。典型地，前面的兩步方法可以認為是較少的計算強度。但是在這種情況下，在計算指示捲積的篩檢程式內核的係數之後，該捲積可以是較少的計算強度。

執行次像素著色技術的顯示裝置結構的概述

圖20A和20B表示實現上面所述的以及在此引用的各個權利共有的專利申請和授予專利的次像素著色操作的顯示裝置和系統的實施例的功能元件。圖20A表示顯示系統1400，具有由帶箭頭的粗線表示的通過顯示系統1400的資料流程。顯示系統1400包括輸入伽瑪操作1402、色域映射(GMA)操作1404、線緩衝器1406、SPR操作1408以及輸出伽瑪操作1410.

輸入電路提供RGB輸入資料或其他輸入資料格式至系統1400。然後RGB輸入資料可以輸入到輸入伽瑪操作1402。然後來自操作1402的輸出進入色域映射操作1404。典型地，色域映射操作1404接受影像資料並且對輸入資料執行任何必要的和期望的色域映射操作。例如，如果影像處理系統輸入用於在RGBW顯示面板上著色的RGB輸入資料，然後為了使用顯示器的白色(W)原色可能期望映射操作。在任意普通的多原色顯示系統中也期望這種操作，在該顯示系統中輸入資料是從一個彩色空間進入在輸出彩色空間中具有不同數目的原色的另一個彩色空間。此外，GMA可以用於處理認為輸入彩色資料在輸出顯示空間的“色域之外”的情況。在不執行這樣的色 域映射轉換的顯示系統中，省略了GMA操作1404。關於適用於多原色顯示器的色域映射操作的其他資訊可以在公開為美國專利申請公開第2005/0083352、2005/0083341、2005/0083344和2005/0225562號的權利共有的專利申請中找到，所有內容結合於此作為參考。

繼續參考圖20A，從色域映射操作1404輸出的中間影像資料存儲線上緩衝器1406中。線緩衝器1406將在需要資料的時候需要進一步處理的影像資料提供給次像素著色(SPR)操作1408。例如，實現上面揭露和描述的區域重新取樣原理的SPR操作通常使用輸入(源)影像資料的矩陣，為了執行區域重新取樣，該矩陣圍繞被處理的給定的影像取樣點。當使用3×3篩檢程式內核時，三條資料線輸入至SPR 1408來執行可能涉及鄰近過濾步驟的次像素著色操作。當實現這裏描述的區域重新取樣函數時，包括使用例如圖13A和13B所示的超取樣體系(regime)的函數，區域重新取樣篩檢程式內核可以使用表3和5中的7×7矩陣那麼大的矩陣，或者表4中的9×9矩陣。這些可以要求比圖20A所示的更多的線暫存器來存儲輸入影像資料。在SPR操作1408之後，表示要著色的輸出影像的輸出影像資料可以在從系統輸出至顯示器之前被送至輸出伽瑪操作1410。注意，輸入伽瑪操作1402和輸出伽瑪操作1410可以是可選的。例如，關於這個顯示系統實施例的另外的資訊可以在權利共有的美國專利申請公開第2005/0083352號中找到。通過顯示系統1400的資料流程可以稱為“色域管道”或“伽瑪管道”。

圖20B表示顯示系統的一個實施例的系統級的圖1420，該 顯示系統使用上面引用的國際專利公開第2006/127555號中討論的技術，用於多原色顯示器1422的次像素著色輸入影像資料。以類似於圖20A所示的功能元件的方式操作的功能元件具有相同的參考號。輸入影像資料可以由3原色組成，例如RGB或YCbCr，該3原色可以被轉換為GMA模組1404中的多原色。在顯示系統1420中，GMA元件1404也可以計算輸入影像資料信號的亮度通道L，除了其他的多原色信號。在顯示系統1420中，可以將條件等色計算作為過濾操作實現，該過濾操作利用在此描述的類型的區域重新取樣篩檢程式內核，並且涉及參考多個周圍的影像資料(例如，像素或次像素)值。這些周圍的影像資料值通常是由線緩衝器1406管理，雖然其他的實施例是可能的，例如多幀緩衝器。如在圖20A所述的實施例中，可以使用9×9矩陣或更大的矩陣表示的篩檢程式內核。顯示系統1420包括條件等色過濾模組1412，它執行如上簡要描述以及在國際專利公開第2006/127555號中詳細描述的操作。在顯示系統1420的一個實施例中，條件等色過濾操作1412可能將其操作和次像素著色(SPR)模組1480結合起來並且共用線緩衝器1406。如上所指出的，這個實施例稱為“直接條件等色過濾”。

圖21提供適用於實現上面所述的技術的顯示系統結構的功能方框圖的可選視圖。顯示系統1550接受指示輸入影像資料的輸入信號。這個信號輸入至SPR操作1408，其中輸入影像資料可以為顯示器進行次像素著色。當SPR操作1408由在圖20A和20B中所示的顯示系統使用的參考號相同的參考號表示時，應當懂得SPR操作1408可以包括對這裏討論的SPR 函數的任意修改。

繼續參考圖21，在這個顯示系統結構中，SPR操作1408的輸出可以輸入至定時控制器1560。包括以圖21所示的方式不同的方式排列的功能元件的顯示系統結構也適用於這裏設想的顯示系統。例如，在其他實施例中，SPR操作1408可以結合到定時控制器1560中，或者可以內置在顯示面板1570中(特別是使用LTPS或其他相似的處理技術)，或者可以位於顯示系統1550的其他地方，例如，在圖形控制器中。在圖21中的顯示系統1550的視圖中的功能塊的特定位置並不用於以任何方式進行限制。

在顯示系統1550中，從定時控制器1560輸出資料和控制信號給驅動器電路，用於發送影像信號給顯示面板1570的次像素。特別地，圖21表示列驅動器1566，在現有技術中也稱為資料驅動器，以及行驅動器1568，在現有技術中也稱為門驅動器，用於接收要發送到顯示面板1570的恰當次像素的影像信號資料。顯示面板1570實質上包括圖5A的次像素重複組，由具有包括白色(明亮)次像素的四原色的兩行四列次像素重複組構成。應該認識到，重複組9中的次像素沒有繪製為相對於顯示面板1570按比例縮放；但是為了容易觀看繪製的更大。

如放大的視圖所示，顯示面板1570可以實質上包括所示的其他次像素重複組。例如，顯示面板1570也可以實質上包括多個次像素重複組，它是沒有顯示在圖21中但是在權利共有的US專利申請11/342275中描述和表示的次像素重複組1940 的變體。顯示面板1570也可以實質上包括多個次像素重複組，在上面引用的申請例如權利共有美國專利公開第2005/0225575號和美國專利公開第2005/0225563號中的一個申請中表示並敍述。這裏描述和表示的區域重新取樣函數以及如由所附的權利要求書描述的變體和實施例可以根據這裏提出的原理與這些次像素重複組的任何一個次像素重複組一起使用。

顯示面板1570的一個可能尺寸是在水平線上1920個次像素(640紅色、640綠色和640藍色次像素)和960行的次像素。這樣的顯示器具有要求數目的次像素來在其上顯示VGA、1280×720以及1280×960輸入信號。然而，應該懂得，顯示面板1570代表任意尺寸的顯示面板。

上面所述的顯示器的硬體裝置的各種態樣亦討論於美國專利公開第2005/0212741號(美國專利申請第10/807,604號)，名稱為「包含有不同大小次像素的液晶顯示器的電晶體背板(TRANSISTOR BACKPLANES FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAYS COMPRISING DIFFERENT SIZED SUBPIXELS)」、美國專利公開第2005/0225548號(美國專利申請第10/821,387號)，名稱為「用於改良非條紋化顯示系統中之影像數據之次像素著色之系統及方法(SYSTEM AND METHOD FOR IMPROVING SUB－PIXEL RENDERING OF IMAGE DATA IN NON－STRIPED DISPLAY SYSTEMS)」以及美國專利公開第2005/0276502號(美國專利申請第10/866,447號)，名稱為「於量子化系統中增加灰度之精確性(INCREASING GAMMA ACCURACY IN QUANTIZED SYSTEMS)」，所有上述專利併入 本文參考。硬體裝置的考量亦描述於國際專利申請第PCT/US06/12768號出版為國際專利公開第2006/108084號，名稱為「用於具有新穎次像素結構之顯示器統之有效率的記憶體結構(EFFICIENT MEMORY STRUCTURE FOR DISPLAY SYSTEM WITH NOVEL SUBPIXEL STRUCTURES)」，其也併入本文參考。硬體裝置的考量進一步地描述於由Elliott等人於SID Symposium Digest,pp.172－175,May 2002所發表的「彩色主動式矩陣液晶顯示器的次像素架構及著色演算法的協同最佳化(Co－optimization of Color AMLCD Subpixel Architecture and Rendering algorithms)」，其也併入本文參考。

這裏討論的技術可以是以顯示技術的所有方式實現，包括可透射的和不可透射的顯示面板，例如液晶顯示器(LCD)、反射液晶顯示器、發射的電致發光顯示器(EL)、等離子顯示板(PDP)、場發射顯示器(FED)、電泳顯示器、虹彩色顯示器、白熾顯示器、固態發光二極體(LED)顯示器以及有機發光二極體(OLED)顯示器。

本領域的普通技術人員懂得，對於在此所示的示例的實施例可以進行不同的改變，並且可以使用等效物取代其元件而不偏離所附的權利要求書的範圍。因此，所附的權利要求書是要包括落入其範圍的所有實施例，並且不局限於所揭露的任何特定實施例，或者揭露為實施本發明的最好模式的任意實施例。

2‧‧‧紅色次像素

4‧‧‧綠色次像素

8‧‧‧藍色次像素

9‧‧‧次像素重複組

10‧‧‧網格

12‧‧‧取樣區域

14‧‧‧取樣點

20‧‧‧顯示面板

22‧‧‧次像素重複組

30‧‧‧重新取樣區域陣列

37‧‧‧重新取樣點

38‧‧‧重新取樣區域

39‧‧‧重新取樣區域

41‧‧‧輸入影像取樣區域

42‧‧‧輸入影像取樣區域

43‧‧‧輸入影像取樣區域

44‧‧‧輸入影像取樣區域

64‧‧‧重新取樣區域

65‧‧‧中心

66‧‧‧重新取樣區域

100‧‧‧重新取樣函數

101‧‧‧重建點

105‧‧‧重建點

107‧‧‧重建點

109‧‧‧重建點

110‧‧‧最大值

112‧‧‧中點

115‧‧‧基準線

120‧‧‧函數的部分

125‧‧‧值

127‧‧‧線

130‧‧‧輸入影像取樣點

132‧‧‧輸入影像取樣點

133‧‧‧隱含取樣區域

134‧‧‧輸入影像取樣點

135‧‧‧隱含取樣區域

136‧‧‧對角陰影線

137‧‧‧輸入影像取樣點

138‧‧‧輸入影像取樣點

139‧‧‧隱含取樣區域

140‧‧‧對角陰影線

200‧‧‧重新取樣區域

205‧‧‧重建點

210‧‧‧重新取樣區域

250‧‧‧線

260‧‧‧重新取樣區域陣列

300‧‧‧區域重新取樣函數

310‧‧‧重疊區域

312‧‧‧線

334‧‧‧陰影

336‧‧‧陰影區域

400‧‧‧區域重新取樣函數

410‧‧‧重疊區域

412‧‧‧線

446‧‧‧虛線

500‧‧‧區域重新取樣函數

512‧‧‧線

534‧‧‧陰影

536‧‧‧陰影區域

600‧‧‧餘弦函數

650‧‧‧餘弦差分函數

700‧‧‧區重新取樣函數

704‧‧‧輸入影像取樣點

706‧‧‧隱含取樣區域

708‧‧‧重新取樣點

710‧‧‧輸入影像取樣點

712‧‧‧輸入影像取樣點

714‧‧‧重新取樣區域

1102‧‧‧正方形區域

1104‧‧‧菱形區域

1106‧‧‧正方形區域

1107‧‧‧菱形區域

1302‧‧‧輸入資料

1304‧‧‧內插

1305‧‧‧更高中間影像

1306‧‧‧內插影像

1310‧‧‧顯示輸出

1350‧‧‧程式

1352‧‧‧方框

1354‧‧‧方框

1356‧‧‧方框

1358‧‧‧方框

1360‧‧‧方框

1362‧‧‧方框

1364‧‧‧方框

1366‧‧‧方框

1368‧‧‧方框

1370‧‧‧方框

1372‧‧‧方框

1400‧‧‧顯示系統

1402‧‧‧輸入伽瑪操作

1404‧‧‧色域映射操作

1406‧‧‧線緩衝器

1408‧‧‧次像素著色操作

1410‧‧‧輸出伽瑪操作

1412‧‧‧條件等色過濾模組

1420‧‧‧顯示系統

1422‧‧‧多原色顯示器

1510‧‧‧網格

1512‧‧‧隱含取樣區域

1514‧‧‧輸入影像取樣點

1522‧‧‧銳化區域

1550‧‧‧顯示系統

1560‧‧‧定時控制器

1566‧‧‧列驅動器

1568‧‧‧行驅動器

1570‧‧‧顯示面板

1622‧‧‧銳化區域

1708‧‧‧重新取樣點

1710‧‧‧重新取樣點

1715‧‧‧xy座標系

1901‧‧‧次像素

1902‧‧‧次像素

1903‧‧‧次像素

1912‧‧‧次像素

1914‧‧‧次像素

1916‧‧‧次像素

1918‧‧‧次像素

1920‧‧‧次像素重複組

1922‧‧‧次像素重複組

1923‧‧‧次像素重複組

1924‧‧‧次像素重複組

1925‧‧‧次像素重複組

1926‧‧‧次像素重複組

1934‧‧‧次像素重複組

1936‧‧‧次像素重複組

1940‧‧‧次像素重複組

附圖結合於此並構成本說明書的一部分，並且表示實例的實現方式和實施例。

圖1表示代表輸入影像信號資料的二維空間網格。

圖2表示包括適於顯示面板的三原色中的次像素的多個次像素重複組的矩陣排列。

圖3表示圖2的顯示面板的原色平面的重新取樣區域陣列，表示重建點和重新取樣區域。

圖4表示疊加在圖1的二維空間網格上的圖3的重新取樣區域陣列。

圖5A和5B各表示次像素重複組，包括三原色和白色的兩行的四個次像素。

圖6表示位於圖1的二維空間網格上的圖5A的次像素重複組，並且進一步表示疊加在其上的圖5A的次像素重複組的部分原色重新取樣區域陣列。

圖7表示配置有圖5A或圖5B的次像素重複組的顯示面板的紅色次像素的重新取樣區域陣列。

圖8A以圖形表示用於計算在圖7的重新取樣區域陣列的橫截面上的示例的重新取樣點的亮度值的雙值區域重新取樣函數。

圖8B和8C以圖形表示使用圖8A的雙值區域重新取樣函數對示例的重新取樣點的選定的輸入影像資料取樣的重新取樣積分(integration)計算的實例。

圖9A表示用於計算圖7的重新取樣區域陣列的橫截面的示例的重新取樣點的亮度值的線性遞減區域重新取樣函數的第一實施例的橫截面。

圖9B以圖形表示使用圖9A的線性遞減區域重新取樣函數對示例的重新取樣點的選定的輸入影像資料取樣的重新取樣積分計算的實例。

圖10以圖形表示用於計算圖7的重新取樣區域陣列的橫截面的示例的重新取樣點的亮度值的線性遞減區域重新取樣函數的第二實施例的橫截面。

圖11A以圖形表示用於計算圖7的重新取樣區域陣列的橫截面的示例的重新取樣點的亮度值的餘弦函數的區域重新取樣函數的第一實施例的橫截面。

圖11B以圖形表示使用圖11A的區域重新取樣餘弦函數對示例的重新取樣點的選定的輸入影像資料取樣的重新取樣積分計算的實例。

圖12A以圖形表示圖11A的區域重新取樣餘弦函數以及第二區域重新取樣餘弦函數的橫截面，每一個餘弦函數可以用於計算圖7的重新取樣區域陣列的橫截面上的實例重新取樣點的亮度值。

圖12B以圖形表示圖12A兩個區域重新取樣餘弦函數，其覆蓋示例的重新取樣點的輸入影像資料取樣。

圖12C表示從圖12A的兩個餘弦函數計算得到的差分餘弦篩檢程式的橫截面。

圖13A以圖形表示覆蓋在輸入影像取樣點和它們隱含的取樣區域的網格上的一個重新取樣點的重新取樣區域。

圖13B以圖形表示投影到三維的二維區域重新取樣函數的形狀。

圖14是表述用於計算例如圖13B所示的函數的二維區域重新取樣函數的區域重新取樣篩檢程式內核的系數值的程式的流程圖。

圖15以圖形表示輸入圖形取樣點和它們隱含的取樣區域的網格，其上覆蓋了用於計算高斯差分銳化篩檢程式的外部和內部函數區域的第一實施例。

圖16以圖形地示輸入圖形取樣點和它們隱含的取樣區域的網格，其上覆蓋一組重新取樣點，一些重新取樣點形成用於計算餘弦差分銳化篩檢程式的外部和內部函數區域的第二實施例。

圖17以圖形表示輸入圖形取樣點和它們隱含的取樣區域的網格，其上覆蓋了來自至少兩個彩色平面的聯合的重新取樣點，一些重新取樣點形成用於計算條件等色銳化篩檢程式的第一和第二對的外部和內部函數區域。

圖18A、18B和18C分別以圖形表示圖9A、10和11A中描述的區域重新取樣函數的重疊特性。

圖19是表示可以用於減小顯示系統中的波紋的功能處理元件的方框圖。

圖20A和20B是表示執行次像素著色操作的顯示裝置的兩個實施例的功能組件的方框圖。

圖21是顯示裝置結構的方框圖和示意地表示用於發送影像信號至包括次像素重複組的幾個實施例的一個實施例的顯示面板的簡化的驅動器電路。

9‧‧‧次像素重複組

1408‧‧‧次像素著色操作

1560‧‧‧定時控制器

1566‧‧‧列驅動器

1568‧‧‧行驅動器

1570‧‧‧顯示面板

1902‧‧‧次像素

1903‧‧‧次像素

1912‧‧‧次像素

1914‧‧‧次像素

1916‧‧‧次像素

1918‧‧‧次像素

1920‧‧‧次像素重複組

1922‧‧‧次像素重複組

1923‧‧‧次像素重複組

1924‧‧‧次像素重複組

1925‧‧‧次像素重複組

1926‧‧‧次像素重複組

1934‧‧‧次像素重複組

1936‧‧‧次像素重複組

1940‧‧‧次像素重複組

Claims (28)

1. 一種顯示系統，包括：一源影像接收單元，配置用於接收指示輸入影像的源影像資料，在該源影像資料中的每個彩色資料值指示輸入影像取樣點；一顯示面板，包括複數個次像素重複組，該次像素重複組包括至少兩行的原色次像素，每個原色次像素表示在計算輸出影像亮度值中使用的影像重建點；一次像素著色電路，配置用於使用該源影像資料與以目標影像重建點為中心的區域重新取樣函數來計算每個影像重建點的亮度值，為每個影像重建點計算的該亮度值整體地指示輸出影像，在第一和第二目標影像重建點之間的共同輸入影像取樣點，使用以第一目標影像重建點為中心的該區域重新取樣函數和以第二目標影像重建點為中心的該區域重新取樣函數分別計算的值v1和v2中的至少一個值為非零值；以及一驅動器電路，配置用於發送信號至該顯示面板上的該次像素來著色該輸出影像。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該區域重新取樣函數計算至少一個輸入影像取樣點的最大值，且其中值v1和v2中的至少一個值小於該最大值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中使用該區域重新取樣函數在該共同輸入影像取樣點對該第一和第二目標影像重建點分別計算的該值v1和v2之和為預定常 數。
4. 如申請專利範圍第3項所述之顯示系統，其中該預定常數為值1。
5. 如申請專利範圍第3項所述之顯示系統，其中該預定常數具有等於定點二進位表示1的值。
6. 如申請專利範圍第3項所述之顯示系統，其中該預定常數具有等於該區域重新取樣函數的最大值的值。
7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該重新取樣函數在下一個最接近的相鄰影像重建點具有值0。
8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該重新取樣函數擴展到至少兩個下一個最接近的相鄰影像重建點。
9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該重新取樣函數擴展到在該第一和第二目標影像重建點之間等距的點。
10. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該重新取樣函數計算與該目標影像重建點重合的輸入影像取樣點的最大值。
11. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該重新取樣函數是多值線性遞減的函數。
12. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該重新取樣函數是餘弦函數。
13. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該重新取樣函數是雙值函數。
14. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中複數個相同顏色的原色影像重建點形成原色平面，且該次像素著色電路計算每個該原色平面的該目標影像重建點的亮度值。
15. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該區域重新取樣函數在該次像素著色電路中實現為N×N矩陣的篩檢程式內核係數，使得指示該源影像資料中的彩色資料值的輸入影像取樣點的N×N集合乘以該N×N矩陣。
16. 如申請專利範圍第15項所述之顯示系統，其中該N×N矩陣的篩檢程式內核係數是7×7矩陣和9×9矩陣中的一個矩陣。
17. 如申請專利範圍第1項所述之顯示系統，其中該次像素著色電路進一步配置用於使用影像銳化篩檢程式來調整該亮度值。
18. 如申請專利範圍第17項所述之顯示系統，其中該銳化篩檢程式實現為餘弦差分(DOC)篩檢程式。
19. 一種顯示系統，包括：一源影像接收單元，配置用於接收指示輸入影像的源影像資料，在該源影像資料中的每個彩色資料值指示輸入影像取樣點；一顯示面板，包括複數個次像素重複組，該次像素重複組包括至少兩行的原色次像素，每個原色次像素表示在計算輸出影像的亮度值中使用的影像重建點；一次像素著色電路，配置用於使用該源影像資料和以 目標影像重建點為中心的區域重新取樣函數來計算每個影像重建點的亮度值，對每個影像重建點計算的該亮度值整體地指示輸出影像，該次像素著色電路進一步配置用於使用餘弦差分(DOC)銳化篩檢程式來調整至少一個該亮度值；以及一驅動器電路，配置用於發送信號至該顯示面板上的該次像素來著色該輸出影像。
20. 如申請專利範圍第19項所述之顯示系統，其中該DOC銳化篩檢程式從使用以該目標重建點為中心的外部區域餘弦函數計算的外部區域銳化篩檢程式中減去使用區域重新取樣餘弦函數計算的目標重建點的內部區域重新取樣篩檢程式來計算。
21. 如申請專利範圍第19項所述之顯示系統，其中所以DOC銳化篩檢程式是使用函數f_DOC (x)=f1(x)-f2(x)=(cos(x)+1)/2-(cos(x/2)+1)/4計算的，其中x係自-360°至360°或自-180°至180°之一角度。
22. 如申請專利範圍第19項所述之顯示系統，其中該區域重新取樣函數具有如下屬性，對於在目標重建點和下一個最接近的鄰近重建點之間的共同輸入影像取樣點，以該共同輸入影像取樣點的第一重建點為中心的該區域重新取樣函數的值與該共同輸入影像取樣點的下一個最接近的鄰近重建點為中心的重疊函數的值之和為常數。
23. 一種產生在顯示面板上著色的輸出影像的方法，該顯示面板包括複數個次像素重複組，該次像素重複組包括至 少兩行的原色次像素，每個原色次像素表示在計算該輸出影像的亮度值中使用的影像重建點，該方法包括：接收指示輸入影像的源影像資料，在該源影像資料中的每個彩色資料值指示輸入影像取樣點；使用所示源影像資料和以目標影像重建點為中心的區域重新取樣函數來執行次像素著色操作，該次像素著色操作產生該顯示面板的每個目標影像重建點的亮度值，使得該亮度值整體地指示該輸出影像，執行該次像素著色操作進一步包括使用以第一目標影像重建點為中心的該區域重新取樣函數和以第二目標影像重建點為中心的該區域重新取樣函數在該第一和第二目標影像重建點之間的共同輸入影像取樣點分別生成值v1和v2，該值v1和v2中的至少一個值是非零值；以及將信號發送至在該顯示面板上的該次像素來著色該輸出影像。
24. 如申請專利範圍第23項所述之方法，其中執行該次像素著色操作進一步包括該源影像資料的該輸入影像取樣區域的彩色資料值乘以為該目標影像重建點計算的篩檢程式內核的係數。
25. 一種計算在次像素著色操作中使用的N×N影像處理篩檢程式的係數的方法，該方法使用原色輸入影像取樣資料值計算原色影像重建點的亮度值，其中N係該N×N影像處理篩檢程式所使用之一矩陣之行/列數，該方法包括：接收與輸入影像取樣區域的輸入影像網格相關的該原 色影像重建點的座標位置，該座標位置表示該N×N影像處理篩檢程式的中心；確定位於圍繞該原色影像重建點的重新取樣區域的邊界內的複數個輸入影像取樣區域；對於在該邊界內的每個輸入影像取樣區域，對於完全在該邊界之外的輸入影像取樣區域，對應於該輸入影像取樣區域的N×N影像處理篩檢程式中的位置指定係數0；以及對於至少部分在該邊界裏面的輸入影像取樣區域，計算該輸入影像取樣區域的區域重新取樣函數的值v，該值v是該重新取樣的邊界裏面的該輸入影像取樣區域的體積的函數；對於在該邊界邊緣的輸入影像取樣區域，在對應於該輸入影像取樣區域的N×N影像處理篩檢程式中的位置指定係數v/2；對於在該邊界角部的輸入影像取樣區域，在對應於該輸入影像取樣區域的N×N影像處理篩檢程式中的位置指定係數v/4；以及對於在該邊界裏面的輸入影像取樣區域，在對應於該輸入影像取樣區域的N×N影像處理篩檢程式中的位置指定值v為該係數。
26. 如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該區域重新取樣函數是多值線性遞減函數。
27. 如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該區域重新取 樣函數是餘弦函數。
28. 如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該區域重新取樣函數是雙值函數。