TWI633791B - 景深圖框包裝及解包裝之rgb格式的調整與重建方法及電路 - Google Patents

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Abstract

本發明提出的轉換方法包括:分別取得調整前RGB格式的四像素中具有交錯位置的次像素值;依據取得的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值;以及依據取得的次像素及調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到第二像素、第三像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。

Description

景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建方法及電路
本發明係關於一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建的方法及電路。
人類可見的色彩都可用紅、綠、藍(R、G、B)三種顏色來加以混合而成。然而,人類的視覺系統對於亮度(luminance)比較敏感,而對於彩度比較不敏感,況且,三原色所構成的向量空間無法對影像強度(亮度)做處理,例如柔和化、銳利化等等。同時,由RGB格式構成的影像資料也在傳輸時佔用較大頻寬、儲存時佔用較多的記憶體。因此,有必要將RGB 格式的影像資料轉換成YUV格式,以達到高效率的影像傳輸。
於習知技術中,視訊或影像壓縮系統會將RGB次像素的相鄰四個像素轉換為YUV的相鄰四個像素(又稱YUV 444格式)後進行壓縮傳輸,接收端再將YUV格式轉換回RGB格式。
在習知的於H.265視訊壓縮系統中,如圖1A與圖1B所示,其分別顯示RGB與YUV格式中,次像素的景深(depth)垂直與景深水平像素之間的轉換示意圖。在圖1A與圖1B中,配合以下表一與表二之轉換的矩陣與反矩陣方程式,排除計算的誤差外,景深像素對應在RGB格式的與YUV 444格式之間的轉換及反轉換並不會產生失真。 (1) 表一:RGB轉換YUV (2) 表二:YUV反轉換RGB
然而,為達到高效率的視訊壓縮傳輸,在一些實施例中,視訊或影像壓縮系統會保留YUV格式的四個像素的四個亮度值(Y,luminance),但對四個色度值(U,V,chrominance)則採次取樣(Subsampling)的方式,僅保留二個像素的U、V色度值(又稱YUV 422格式),或僅保留一個像素的U、V色度值(又稱YUV 420格式),藉此,使利用YUV422或YUV420格式傳輸影像資料時可佔用較少頻寬、儲存時可佔用較少的記憶體,以達到高效率的視訊壓縮與傳輸。
請參照圖2A與圖2B所示,其分別顯示景深垂直與景深水平包裝傳送YUV444格式、YUV422格式及YUV420格式的示意圖。在這兩個圖示中的圓圈內顯示有剖面線的UV色度值已依取樣的不同而被捨去。由於YUV 420格式會佔用最少的頻寬與記憶體,因此,視訊或影像壓縮系統最常被採用的格式正是YUV 420格式。
當接收端的影像解壓縮系統接收到YUV420 (或YUV 422)格式的影像資料時,會先將缺少的U、V色度值以保留的鄰近U、V色度值取代,以近似為YUV444格式之後再轉換成RGB格式的影像資料。例如,若是YUV 420格式時,解壓縮系統會先將U 1值填入U 2、U 3及U 4位置,並將V 1值填入V 2、V 3及V 4位置,再以上述YUV反轉換為RGB公式(2),將四組YUV值轉換回四組RGB值。其中,僅有第一組R 1、G 1、B 1可完全回復外,其他三組反轉回之RGB值因填入U 1及V 1值而有不同程度的失真。
另外,若是YUV 422格式時,解壓縮系統會先將U 1值填入U 2,並將U 3值填入U 4位置,且將V 1值填入V 2,V 3值填入V 4位置,再以上述YUV反轉為RGB公式(2),將四組YUV值轉換回四組RGB值。其中,僅有第一組R 1、G 1、B 1及第三組R 3、G 3、B 3可完全回復,第二組因彩度值填入U 1及V 1值,將無法保證R 2、G 2、B 2的正確性,而第四組因彩度值填入U 3及V 3值,也無法保證R 4、G 4、B 4的正確性。
因RGB格式分別表示相對位置之景深值,若於景深包裝時,經壓縮及解壓縮系統之RGB格式與YUV格式的轉換,若編碼與解碼系統採用 YUV 420格式或YUV422格式,因補回UV值的不同,再轉換回RGB格式時會於景深較大落差附近,產生無法控制的景深誤差。
上述習知技術的RGB格式與YUV格式的轉換與反轉換的方式已經長久被業界所採用,雖然表一、二的參數值略有變化,但是在轉換與反轉換的做法上都是以上述的矩陣方式以及RGB或YUV三個變數去做轉換,而且都只是強調傳輸的效率佳,並不考慮其他層面的問題。
本發明之目的為提供一種可應用於先前技術的視訊壓縮與解壓縮系統的景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建的方法及電路。
將本發明之景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建程序應用於RGB格式轉換成YUV格式的轉換與反轉換的過程時,可以獲得較佳的RGB轉換以還原成較佳原始的景深像素值,因此可以改善在景深落差劇變區位置上的失真現象。
本發明提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,調整前RGB格式的景深圖框至少包含四像素,四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,該方法包括:分別取得調整前RGB格式的四像素中具有交錯位置的二個R次像素值、二個G次像素值及二個B次像素值;依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值與二個B次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值;以及依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值、二個B次像素及調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素、第三像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
本發明另提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的電路,該電路包括一像素取得單元以及一像素轉換單元。像素取得單元分別取得調整前RGB格式的四像素中具有交錯位置的二個R次像素值、二個G次像素值及二個B次像素值。像素轉換單元依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值與二個B次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值;其中,第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且像素轉換單元更依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值、二個B次像素及調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素、第三像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
本發明另提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,調整前RGB格式的景深圖框至少包含四像素,四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列,四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,該方法包括:分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置的次像素值;依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的B次像素值;以及依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
本發明另提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的電路,該電路包括一像素取得單元以及一像素轉換單元。像素取得單元分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置的次像素值。像素轉換單元依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,且像素轉換單元更依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值;其中,第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的B次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,調整前RGB格式的景深圖框至少包含四像素,四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為水平排列,四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,該方法包括:分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置的次像素值;依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值;以及依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的電路,該電路包括一像素取得單元以及一像素轉換單元。像素取得單元分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置的次像素值。像素轉換單元依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,且像素轉換單元更依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值;其中,第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,重建前RGB格式的景深圖框至少包含四像素,四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,該方法包括:分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值;以及依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的六個交錯位置的次畫素值,其中第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法的電路,電路包括一像素取得單元以及一像素轉換單元。像素取得單元分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值。像素轉換單元依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的六個交錯位置的次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,重建前RGB格式的景深圖框至少包含四像素,四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,該方法包括:分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值;以及依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值,其中第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的R次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法的電路,該電路包括一像素取得單元以及一像素轉換單元。像素取得單元分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值。像素轉換單元依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的R次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,重建前RGB格式的景深圖框至少包含四像素,四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,該方法包括:分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值;以及依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值,其中第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第二像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的B次像素值,第三像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
本發明又提出一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法的電路,該電路包括一像素取得單元以及一像素轉換單元。像素取得單元分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值。像素轉換單元依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第二像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的B次像素值,第三像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
承上所述,在本發明之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建的方法及電路中,並不改變習知之視訊壓縮傳輸系統將RGB格式轉換成YUV格式的轉換與反轉換的過程,而且本發明之RGB格式的調整與重建方法及其電路應用於RGB格式與YUV格式的包裝及解包裝過程中,可在不直接接觸或調整YUV值的情況下,獲得較佳的RGB轉換以還原成較佳原始的景深像素值,因此可以改善在景深落差劇變區位置上的失真現象。
以下將參照相關圖式,說明依本發明應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建的方法及電路,其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
本發明之調整與重建方法與其電路可應用於3D景深系統的包裝(packing)與解包裝(unpacking)技術上。另外,本案技術之調整與重建方法與其電路可應用於灰階影像訊號的壓縮與傳輸上。此外,本發明除了可應用於先前技術所提到的高效率的視訊壓縮與解壓縮系統,較佳可應用於發明人在美國專利申請號第14/504,901、14/504,936、14/505,117與14/505,153號中所提出的3D影像系統的包裝與解包裝技術中。上述專利申請號均透過引用方式納入本說明書全文之中。
在先前技術提到的高效率的視訊壓縮與解壓縮系統中,需先將RGB格式轉換成YUV422格式或YUV420格式後傳輸,接收端接收到YUV420或YUV 422格式的影像資料後,再轉換回RGB格式,本發明並不改變上述的包裝與解包裝過程,但是,為了達到較佳的RGB轉換以還原成較佳原始的景深像素值,本發明先將景深圖框的像素中的原始的RGB格式(可稱為調整前RGB格式)調整(轉換)成新的RGB格式(可稱為調整後RGB格式)後,再將調整後的RGB格式轉換成YUV422格式或YUV420格式後傳輸,接收端接收到YUV420格式或YUV 422格式的影像資料後,再解壓縮並轉換回RGB格式(可稱為重建前RGB格式),再利用本發明的重建(反轉換)方法進行次像素重建以得到重建後RGB格式,藉此達到改善景深落差劇變區位置上的失真現象的目的。因此,本發明所指的調整方法就是將調整前RGB格式調整(轉換)成調整後RGB格式的過程,而本發明所指的重建方法就是將重建前RGB格式重建(反轉換)成重建後RGB格式的過程。
請再參照圖2A、圖2B、表一與表二所示,在YUV 420格式下,第一組{Y 1, U 1, V 1}可利用YUV格式反轉換RGB格式的公式(2),將{R 1, G 1, B 1}完全重建而回復,而第二組{Y 2, U 2, V 2}、第三組{Y 3, U 3, V 3}及第四組{Y 4, U 4, V 4}僅可經重調次像素值以選擇一個次像素完全重建。其中,因第二組{Y 2, U 1, V 1}無法將全部{R 2, G 2, B 2}可完全重建回復,若經重調Y 2值則可選擇一個適當的次像素使其可以完全重建,再依重調後的Y 2值對應調整第二組{R 2, G 2, B 2}的值。
假設第二組的G 2被選為已完全重建次像素,由YUV格式反轉換RGB格式的公式(2)中,G 2可以表示為: G 2=1.1644´(Y 2-16)-0.3917´(U 1-128)-0.8130´(V 1-128) (3)
而由RGB格式轉換YUV格式的公式(1)中,U 1與V 1可分別表示為: U 1=-0.1482´R 1-0.2910´G 1+0.4392´B 1+128 (4) V 1= 0.4392´R 1-0.3678´G 1-0.0714´B 1+128 (5)
於此,將G 2設為已知的完全重建值,並將上述公式(4)的U 1與公式(5)的V 1代入公式(3)中,整理後即可求得重調Y 2為(以Y 2’表示): Y 2’=0.8588×(G 2+0.2290´R 1-0.4130´G 1+0.1140´B 1)+16 (6)
但是實際上,由RGB格式轉換YUV格式的公式(1)中,重調後的Y 2’可用重調的R 2、G 2、B 2來表示(以R 2’、G 2’、B 2’表示): Y 2’=0.2568´R 2’+0.5041´G 2’+0.0979´B 2’+16 (7)
為了滿足公式(6)之Y 2’,其相對應的R 2’、G 2’、B 2’可以選擇相等(如此,可使後續的計算式較簡單),其重調值可為: R 2’=G 2’=B 2’=G 2+0.2990´R 1-0.4130´G 1+0.1140´B 1(8)
同理,若第三組的G 3被選為已完全重建次像素,其對應的R 3’、G 3’、B 3’可以重調為: R 3’=G 3’=B 3’=G 3+0.2990´R 1-0.4130´G 1+0.1140´B 1(9)
同理,若第四組的B 4被選為已完全重建次像素,則B 4可以表示為: B 4=1.1644´(Y 4-16)+2.0173´(V 1-128)-0.0001´(U 1-128)   (10)
因此,可求得重調Y 4為(以Y 4’表示): Y 4’=0.8588´(B 4+0.2290´R 1+0.5870´G 1-0.8860´B 1)+16   (11)
同理,其對應重調後的R 4’、G 4’、B 4’ 可以選擇相等,其重調值可為: R 4’=G 4’=B 4’=B 4+0.2990´R 1+0.5870´G 1-0.8860´B 1(12)
如此,當壓縮與解壓縮系統中採用YUV420格式時,在四個像素共十二個次像素中,有六個交錯位置的RGB次像素可完成重建,而另外六個損失的RGB次像素可由鄰近已重建完成的次像素利用內差法補綴而回復。
同理,當壓縮與解壓縮系統中採用YUV 422格式下,在四個像素共十二個次像素中,依上述RGB值的調整方法,可以保證獲得完全回復的八個RGB次像素(其中6個位於交錯位置,2個位於外側),另外四個損失的RGB次像素也可由鄰近已重建完成的次像素利用內差法補綴而回復。藉此,在不需取得或接觸YUV格式的Y、U、V次像素值的情形下,可獲得較佳RGB格式轉換以還原較佳原始的景深像素值。
本發明的調整方法與重建方法將利用上述的公式結果。特別說明的是,上述的公式(1)與公式(2)的矩陣參數只是舉例,在不同的視訊壓縮傳輸系統中,矩陣內的參數可能不同,使用者可依據上述原理計算出不同的重建算式(3)~(12)。例如下表三與表四所示,其為不同視訊壓縮傳縮系統的RGB格式與YUV 444格式的轉換矩陣與反矩陣方程式,藉由下表三與表四的轉換算式,使用者可依照上述的推導得到不同的算式(3)~(12)的內容,於此不再贅述。 表三:RGB轉換YUV 表四:YUV反轉換RGB
以下利用不同實施例來說明本發明應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建的方法及其電路內容。
請參照圖3A及圖3B所示,其中,圖3A為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的流程示意圖,而圖3B為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的轉換電路1之功能方塊示意圖。於此,調整方法也可稱為轉換方法。
灰階影像資料可為景深圖框(depth frame),其可具有原始的RGB格式(可稱為調整前RGB格式),RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素。其中,具RGB格式的影像資料可包含四個相鄰像素的群組,亦即每一個群組具有四個相鄰的像素。因此,可將影像資料中所有群組的四像素都由調整前RGB格式轉換成調整後RGB格式。每一群組的四個像素分別可為垂直排列或水平排列,並可分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素(共有十二個次像素),第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列。於此,四個像素共有十二個次像素,每一個像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列是表示,每一個像素的R次像素、G次像素、B次像素是位於同一直行中,而每一個像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為水平排列是表示,每一個像素的R次像素、G次像素、B次像素是位於同一橫列中。
如圖3A所示,應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法可包括步驟S01至步驟S03。其中,步驟S01為:分別取得調整前RGB格式的四像素中具有交錯位置的二個R次像素值、二個G次像素值及二個B次像素值;步驟S02為:依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值與二個B次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值;而步驟S03為:依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值、二個B次像素及調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素、第三像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。圖3A的調整方法是適用於四個像素為垂直排列或水平排列,且編碼與解碼系統採用YUV420格式者。
另外,如圖3B所示,本實施例的轉換電路1可包括一像素取得單元11及一像素轉換單元12,像素取得單元11與像素轉換單元12電性連接。其中,像素取得單元11可由影像資料中分別取得調整前RGB格式的四像素中具有交錯位置的二個R次像素值、二個G次像素值及二個B次像素值,而像素轉換單元12可依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值與二個B次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且像素轉換單元12更可依據取得的二個R次像素值、二個G次像素值、二個B次像素及調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素、第三像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。於此,像素取得單元11與像素轉換單元12可應用硬體電路或韌體的方式來實現其功能。在一實施例中,轉換電路1可包含例如為加/減法器及乘/除法器。
在一些實施例中,像素轉換單元12可將一個群組的四像素的調整前RGB格式轉換得到調整後RGB格式後就儲存至同一群組的第一像素、第二像素、第三像素及第四像素的對應位置中;或者,在另一些實施例中,像素轉換單元12也可將所有的群組的四像素的調整前RGB格式全部轉換而得到調整後RGB格式後,再一次全部儲存至對應群組的第一像素、第二像素、第三像素及第四像素的對應位置中,並不限定。此外,轉換電路1也可包括一記憶單元(圖未示),其可分別與像素取得單元11及像素轉換單元12電性連接,並可儲存轉換前與轉換後的影像資料。
請參照圖4A與圖4B所示,其分別為一實施例的影像資料由調整前RGB格式轉換為調整後RGB格式的示意圖。
於此,各像素之次像素的數量分別為三個,其為紅、綠、藍三個次像素(以R、G、B表示),每一像素的R、G、B次像素分別為垂直排列(如圖4A所示)或水平排列(如圖4B所示),而調整後RGB格式的影像資料之各次像素的數量亦分別為三個,且亦分別為垂直排列(如圖4A所示)或水平排列(如圖4B所示)。
以下係以對應的代號來表示每一個次像素的位置及其次像素值。例如圖4A的R 1代表調整前RGB格式的第一像素的R次像素位置與R次像素值,G 1代表調整前RGB格式的第一像素的G次像素位置與G次像素值,B 1代表調整前RGB格式的第一像素的B次像素位置與B次像素值。同樣的,R 1’、G 1’、B 1’對應代表調整後RGB格式的第一像素的R次像素位置與R次像素值、調整後第一像素的G次像素位置與G次像素值、調整後第一像素的B次像素位置與B次像素值,以此類推。另外,於圖4A中,RGB格式的第一像素為左上角垂直排列的三個次像素(以1表示),第二像素為右上角垂直排列的三個次像素(以2表示),第三像素為左下角垂直排列的三個次像素(以3表示),第四像素為右下角垂直排列的三個次像素(以4表示),而於圖4B中,RGB格式的第一像素為左上角水平排列的三個次像素(以1表示),第二像素為右上角水平排列的三個次像素(以2表示),第三像素為左下角水平排列的三個次像素(以3表示),第四像素為右下角水平排列的三個次像素(以4表示),然並不以此為限。在一些實施例中,第一像素~第四像素的位置也可以互換,只要符合第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列即可。
若編碼與解碼系統採用YUV420格式時,則應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,係透過像素取得單元11分別取得調整前RGB格式的四像素中具有交錯位置的二個R次像素值、二個G次像素值及二個B次像素值。在本實施例的四像素中,如圖4A與圖4B所示,像素取得單元11是分別取得調整前RGB格式的第一像素與第四像素的R次像素值、第二像素與第三像素的G次像素值及第一像素與第四像素的B次像素值,亦即取得四像素水平或垂直排列中,交錯位置的六個次像素:R 1、G 2、B 1、R 4、G 3及B 4
之後,像素轉換單元12可依據取得的交錯位置的六個次像素:R 1、G 2、B 1、R 4、G 3及B 4得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值(R 1’=R 1),第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值(G 1’=R 4),第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值(B 1’=B 1)。換言之,第一組的R 1’、G 1’及B 1’為可完全重建的三次像素。
另外,像素轉換單元12更可依據取得的交錯位置的六個次像素:R 1、G 2、B 1、R 4、G 3及B 4及調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值(R 1’、G 1’、B 1’)得到調整後RGB格式的第二像素、第三像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。於此,第二組為可重建G 2次像素為主之調整,且在調整後RGB格式的四像素中,第二像素的所有次像素值彼此相等,且調整後RGB格式的第二像素的每一個次像素值(R 2’、G 2’、B 2’)皆滿足以下算式: R 2’=G 2’=B 2’=G 2+0.2990×R 1’-0.4130×G 1’+0.1140×B 1’。
另外,第三組為可重建G 3次像素為主之調整,且在調整後RGB格式的四像素中,第三像素的所有次像素值(R 3’、G 3’、B 3’)彼此相等,且第三像素的每一個次像素值皆滿足以下算式: R 3’=G 3’=B 3’= G 3+0.2990×R 1’-0.4130×G 1’+0.1140×B 1’。
此外,第四組為可重建B 4次像素為主之調整,且在調整後RGB格式的四像素中,第四像素的所有次像素值彼此相等,且第四像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 4’=G 4’=B 4’= B 4+0.2990×R 1’ +0.5870×G 1’-0.8860×B 1’。
因此,可得到調整後RGB格式的十二個次像素值。
請參照圖5所示,其為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的另一流程示意圖。
如圖5所示,應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的另一調整方法可包括步驟T01至步驟T03。其中,步驟T01為:分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置(selected positions)的次像素值;步驟T02為:依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的B次像素值;步驟T03為:依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。圖5的調整方法是適用於四個像素為垂直排列,且編碼與解碼系統採用YUV422格式者。
另外,像素取得單元11可由影像資料的每一群組中分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置的次像素值,而像素轉換單元12可依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,且像素轉換單元12更可依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值;其中,第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的B次像素值。
因此,若解碼系統是採用YUV422格式且調整前RGB格式的景深圖框的四像素分別為垂直排列時,則應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,係透過像素取得單元11分別取得調整前RGB格式的四像素中三個R次像素值、二個G次像素值與三個B次像素值。在本實施例的四像素中,如圖4A所示,像素取得單元11分別取得調整前RGB格式的八個選擇位置包括:第一像素的R次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值與G次像素值、第三像素的G次像素值與B次像素值、第四像素的R次像素值與B次像素值(三個R次像素值、二個G次像素值與三個B次像素值),即取得四像素中六個交錯位置的次像素值:R 1、G 2、B 1、R 4、G 3及B 4外,另二個取得的選擇位置為R 2、B 3(右上左下位置)。
之後,像素轉換單元12可依據取得的八個選擇位置的次像素值(R 1、G 2、B 1、R 4、G 3、B 4、R 2、B 3)得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值(R 1’=R 1),第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值(G 1’=G 2),第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值(B 1’=B 1),且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值(R 3’=R 4),第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值(G 3’=G 3),第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的B次像素值(B 3’=B 3)。換言之,第一組的R 1’、G 1’、B 1’與第三組的R 3’、G 3’、B 3’分別為可完全重建的三次像素之調整。
另外,像素轉換單元12更可依據取得的八個選擇位置的次像素值(R 1、G 2、B 1、R 4、G 3、B 4、R 2、B 3)及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值(R 1’、G 1’、B 1’、R 3’、G 3’、B 3’)得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。於此,第二組為可重建R 2次像素為主之調整,且在調整後RGB格式的四像素中,第二像素的所有次像素值彼此相等,且調整後RGB格式的第二像素的每一個次像素值(R 2’、G 2’、B 2’)皆滿足以下算式: R 2’=G 2’=B 2’= R 2-0.7010×R 1’+0.5870×G 1’+0.1140×B 1’。
此外,第四組為可重建B 4次像素為主之調整,且在調整後RGB格式的四像素中,第四像素的所有次像素值彼此相等,且第四像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 4’=G 4’=B 4’= B 4+0.2990×R 3’ +0.5870×G 3’-0.8860×B 3’。
因此,可得到調整後RGB格式的十二個次像素值。
請參照圖6所示,其為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的又一流程示意圖。
如圖6所示,應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的又一調整方法可包括步驟U01至步驟U03。其中,步驟U01為:分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置的次像素值;步驟T02為:依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值;步驟T03為:依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。圖6的調整方法是適用於四個像素為水平排列,且編碼與解碼系統採用YUV422格式者。
另外,像素取得單元11可由影像資料的每一群組中分別取得調整前RGB格式的四像素中八個選擇位置的次像素值,而像素轉換單元12可依據取得的八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,且像素轉換單元12更可依據取得的八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值;其中,第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值,第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值,且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值。
因此,若編碼與解碼系統採用YUV422格式且調整前RGB格式的景深圖框的四像素分別為水平排列時,則應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,係透過像素取得單元11分別取得調整前RGB格式的四像素中三個R次像素值、二個G次像素值與三個B次像素值。在本實施例的四像素中,如圖4B所示,像素取得單元11分別取得調整前RGB格式的八個選擇位置包括:第一像素的R次像素值與B次像素值、第二像素的G次像素值與B次像素值、第三像素的R次像素值與G次像素值、第四像素的R次像素值與B次像素值,即取得四像素中六個交錯位置的次像素:R 1、G 3、B 1、R 4、G 2及B 4外,另二個取得的選擇位置為B 2、R 3(右上左下位置)。
之後,像素轉換單元12可依據取得的八個選擇位置的次像素值(R 1、G 3、B 1、R 4、G 2、B 4、B 2、R 3)得到調整後RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的R次像素值(R 1’=R 1),第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第二像素的G次像素值(G 1’=G 2),第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第一像素的B次像素值(B 1’=B 1),且第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的R次像素值(R 3’=R 3),第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之第三像素的G次像素值(G 3’=G 3),第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之第四像素的R次像素值(B 3’=R 4)。換言之,第一組的R 1’、G 1’、B 1’與第三組的R 3’、G 3’、B 3’分別為可完全重建的三次像素之調整。
另外,像素轉換單元12更可依據取得的八個選擇位置的次像素值(R 1、G 3、B 1、R 4、G 2、B 4、B 2、R 3)及調整後RGB格式的第一像素與第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值(R 1’、G 1’、B 1’、R 3’、G 3’、B 3’)得到調整後RGB格式的第二像素與第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。於此,調整後RGB格式的第二組為可重建B 2次像素為主之調整,且在調整後RGB格式的四像素中,第二像素的所有次像素值彼此相等,且調整後RGB格式的第二像素的每一個次像素值(R 2’、G 2’、B 2’)皆滿足以下算式: R 2’=G 2’=B 2’= B 2+0.2990×R 1’+0.5870×G 1’-0.8860×B 1’。
此外,調整後RGB格式的第四組為可重建B 4次像素為主之調整,且在調整後RGB格式的四像素中,第四像素的所有次像素值彼此相等,且第四像素的每一個次像素值(R 4’、G 4’、B 4’)皆滿足以下算式: R 4’=G 4’=B 4’= B 4+0.2990×R 3’+0.5870×G 3’-0.8860×B 3’。
因此,可得到調整後RGB格式的十二個次像素值。
請參照圖7A及圖7B所示,其中,圖7A為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法的流程示意圖,而圖7B為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的轉換電路1a之功能方塊示意圖。於此,重建方法也可稱為反轉換方法。
灰階影像資料可為景深圖框,其可具有重建前RGB格式。於此,重建前RGB格式已經過習知技術的視訊壓縮與解壓縮系統,而本案技術的重建方法是將重建前RGB格式轉換成重建後RGB格式。其中,重建前RGB格式的影像資料可包含四個相鄰像素的群組,亦即每一個群組具有四個相鄰的像素。每一群組的四個像素可分別為垂直排列或水平排列,並可分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列。
如圖7A所示,應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法可包括步驟V01至步驟V02。其中,步驟V01為:分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值;而步驟V02為:依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的六個交錯位置的次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。圖7A的重建方法是適用於四個像素為垂直排列或水平排列,且編碼與解碼系統採用YUV420格式者,且圖7A的重建(反轉換)方法是對應於上述圖3A的調整(轉換)方法。
另外,如圖7B所示,本實施例的轉換電路1a可包括一像素取得單元11a及一像素轉換單元12a,像素取得單元11a與像素轉換單元12a電性連接。其中,像素取得單元11a可由影像資料的每一群組中分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值,而像素轉換單元12可依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的六個交錯位置的次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。於此,像素取得單元11a與像素轉換單元12a是可應用硬體電路或韌體的方式來實現其功能。在一實施例中,轉換電路1a可包含例如為加/減法器及乘/除法器。
在一些實施例中,像素轉換單元12a可將一個群組的四像素的重建前RGB格式轉換得到重建後RGB格式後就儲存至同一群組的第一像素、第二像素、第三像素及第四像素的對應位置中;或者,在另一些實施例中,像素轉換單元12a也可將所有的群組的四像素的重建前RGB格式全部轉換而得到重建後RGB格式後,再一次全部儲存至對應群組的第一像素、第二像素、第三像素及第四像素的對應位置中,並不限定。此外,轉換電路1a更可包括一記憶單元(圖未示),其可分別與像素取得單元11a及像素轉換單元12a電性連接,並可儲存轉換前與轉換後的影像資料。以下將以實施例來說明上述的重建方法。
請參照圖8A與圖8B所示,其分別為一實施例的影像資料由重建前RGB格式(以R’、G’、B’表示)轉換為重建後RGB格式(以R、G、B表示)的示意圖。於此,每一像素的R、G、B次像素可分別為垂直排列(如圖8A所示)或水平排列(如圖8B所示),而重建後RGB格式的影像資料之各次像素的數量亦分別為三個,且亦分別為垂直排列(如圖8A所示)或水平排列(如圖8B所示)。在一些實施例中,第一像素~第四像素的位置可以互換,只要符合第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列即可。
若編碼與解碼系統採用YUV420格式時,則應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,係透過像素取得單元11a分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值。在本實施例的四像素中,如圖8A與圖8B所示,像素取得單元11a是分別取得重建前RGB格式的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值,即取得五個次像素值:R 1’、B 1’、G 1’、G 3’、B 4’。
之後,像素轉換單元12a可依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第三像素的G次像素值及第四像素的B次像素值(R 1’、B 1’、G 1’、G 3’、B 4’)得到重建後RGB格式的六個交錯位置的次畫素值;其中第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值(R 1=R 1’),第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值(B 1=B 1’),第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值(G 2=G 1’),第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值(G 3=G 3’),第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值(R 4=G 1’),第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值(B 4=B 4’)。換言之,在Y420格式中,不管像素是垂直或水平排列,均僅先重建六個主次像素:R 1、B 1、G 2、G 3、R 4及B 4。上述六個主次像素:R 1、B 1、G 2、G 3、R 4及B 4可視為六個交錯位置之主要重建的景深值。
其他六個重建前RGB格式的次像素:G 1’、R 2’、B 2’、R 3’、B 3’及G 4’將直接捨去不用。而其他重建後RGB格式的景深值:G 1、R 2、B 2、R 3、B 3及G 4將以上述六個交錯位置之主要重建的景深值利用內差法來取得。因此,在一實施例中,像素轉換單元12a更可使用了一種平均內插法求出六個重建後RGB格式的景深值:G 1、R 2、B 2、R 3、B 3及G 4。其中,重建後RGB格式的第一像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第二像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第二像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第三像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第三像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第四像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值。
具體而言,若重建後RGB格式的未知次像素(G 1、R 2、B 2、R 3、B 3及G 4)為影像資料邊緣的次像素時,則該未知的次像素:G 1、R 2、B 2、R 3、B 3及G 4分別為其相鄰三個主要重建次像素位置之次像素值的平均值;若該未知的次像素為影像資料邊的內部次像素(非位於邊緣位置的群組)時,則該未知的次像素值為其相鄰四個主要重建次像素位置之次像素值的平均值。
承上,在習知技術中,若視訊壓縮的編碼與解碼系統採用YUV420格式時,則四像素中的十二個次像素值中只有三個次像素值可完全重建而回復,亦即只有第一組的R 1、G 1、B 1可完全重建而回復,但是,利用本案技術的調整方法與其對應的重建方法則有六個交錯位置之主要次像素可被完全重建,因此,相較於只利用習知視訊壓縮傳輸進行壓縮與解壓縮而言,本案技術可以在不直接接觸或調整YUV值的情況下,可獲得較佳的RGB格式轉換以還原成較佳原始的景深像素值,因此可以改善在景深落差劇變區位置上的失真現象。
請參照圖9所示,其為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的另一重建方法的流程示意圖。於此,每一群組的四個像素可分別為垂直排列,並可分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列。
如圖9所示,應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法可包括步驟W01至步驟W02。其中,步驟W01為:分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值;而步驟W02為:依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的R次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。圖9的重建方法是適用於四個像素為垂直排列,且編碼與解碼系統採用YUV422格式者,且圖9的重建(反轉換)方法是對應於上述圖5的調整(轉換)方法。
另外,像素取得單元11a可由影像資料的每一群組中分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值,而像素轉換單元12可依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的R次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第三像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
請再參照圖8A所示,每一像素的R、G、B次像素可分別為垂直排列,而重建後RGB格式的影像資料之各次像素的數量亦分別為三個,且亦分別為垂直排列。若編碼與解碼系統採用YUV422格式時,則本實施例應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,係可透過像素取得單元11a分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值,如圖8A所示,是取得八個次像素值:R 1’、G 1’、B 1’、R 2’、R 3’、G 3’、B 3’及B 4’。
之後,像素轉換單元12a可依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的R次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值(R 1’、G 1’、B 1’、R 2’、R 3’、G 3’、B 3’及B 4’)得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值(R 1=R 1’),第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值(B 1=B 1’),第二像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的R次像素值(R 2=R 2’),第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值(G 2=G 1’),第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值(G 3=G 3’),第三像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值(B 3=B 3’),第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值(R 4=R 3’),第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值(B 4=B 4’)。
換言之,在編碼與解碼系統採YUV422格式且四像素為垂直排列時,可先重建八個主次像素值:R 1、B 1、R 2、G 2、G 3、B 3、R 4及B 4。上述八個主次像素值可包含六個交錯位置之主要重建的景深值:R 1、G 2、B 1、R 4、G 3及B 4,以及兩個位於右上左下的次像素:R 2、B 3
其他四個重建前RGB格式的次像素:B 2’、G 2’、R4’及G 4’將直接捨去不用。而其他重建後RGB格式的景深值:G 1、B 2、R 3及G 4將以上述六個交錯位置之主要重建的景深值利用內差法來取得。因此,在一實施例中,像素轉換單元12a更可使用了一種平均內插法求出四個重建後RGB格式的景深值:G 1、B 2、R 3及G 4。其中,重建後RGB格式的第一像素的G次像素值等於與其鄰的所有次像素值的平均值,第二像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第三像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第四像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值。
具體而言,若重建後RGB格式的未知次像素(G 1、B 2、R 3及G 4)為影像資料邊緣的次像素時,則該未知的次像素值:G 1、B 2、R 3及G 4分別為其相鄰三個主要重建次像素位置之次像素值的平均值;若該未知的次像素為影像資料邊的內部次像素(非位於邊緣位置的群組)時,則該未知的次像素值為其相鄰四個主要重建次像素位置之次像素值的平均值。
請參照圖10所示,其為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的又一重建方法的流程示意圖。於此,每一群組的四個像素可分別為水平排列,並可分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,第一像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列,且第四像素分別與第二像素及第三像素相鄰排列。
如圖10所示,應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法可包括步驟X01至步驟X02。其中,步驟X01為:分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值;而步驟X02為:依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第二像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的B次像素值,第三像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。圖10的重建方法是適用於四個像素為水平排列,且編碼與解碼系統採用YUV422格式者,且圖10的重建(反轉換)方法是對應於上述圖6的調整(轉換)方法。
另外,像素取得單元11a可由影像資料的每一群組中分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值,而像素轉換單元12可依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中,第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值,第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值,第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值,第二像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的B次像素值,第三像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值,第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值,第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值,第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值。
請再參照圖8B所示,每一像素的R、G、B次像素可分別為水平排列,而重建後RGB格式的影像資料之各次像素的數量亦分別為三個,且亦分別為水平排列。若編碼與解碼系統採用YUV422格式時,則本實施例應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,係可透過像素取得單元11a分別取得重建前RGB格式的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值,如圖8B所示,是取得八個次像素值:R 1’、G 1’、B 1’、B 2’、R 3’、G 3’、B 3’及B 4’。
之後,像素轉換單元12a可依據取得的四像素的第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、第二像素的B次像素值、第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及第四像素的B次像素值(R 1’、G 1’、B 1’、B 2’、R 3’、G 3’、B 3’及B 4’)得到重建後RGB格式的八個次畫素值;其中第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的R次像素值(R 1=R 1’),第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的B次像素值(B 1=B 1’),第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第一像素的G次像素值(G 2=G 1’),第二像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第二像素的B次像素值(B 2=B 2’),第三像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的R次像素值(R 3=R 3’),第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的G次像素值(G 3=G 3’),第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之第三像素的B次像素值(R 4=B 3’),第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之第四像素的B次像素值(B 4=B 4’)。換言之,在編碼與解碼系統採YUV422格式且次像素為水平排列時,可先重建八個主次像素:R 1、B 1、G 2、B 2、R 3、G 3、R 4及B 4。上述八個主次像素可包含六個交錯位置之主要重建的景深值:R 1、G 3、B 1、R 4、G 2及B 4,以及兩個位於左下右上的次像素:R 3、B 2
其他四個重建前RGB格式的次像素:R 2’、G 2’、R 4’及G 4’將直接捨去不用。而其他重建後RGB格式的景深值:G 1、R 2、B 3及G 4將以上述六個交錯位置之主要重建的景深值利用內差法來取得。因此,在一實施例中,像素轉換單元12a更可使用了一種平均內插法求出四個重建後RGB格式的景深值:G 1、R 2、B 3及G 4。其中,重建後RGB格式的第一像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第二像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第三像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,第四像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值。
具體而言,若重建後RGB格式的未知次像素(G 1、R 2、B 3及G 4)為影像資料邊緣的次像素時,則該未知的次像素值:G 1、R 2、B 3及G 4分別為其相鄰三個主要重建次像素位置之次像素值的平均值;若該未知的次像素為影像資料邊的內部次像素(非位於邊緣位置的群組)時,則該未知的次像素值為相鄰四個主要重建次像素位置之次像素值的平均值。
承上,在習知技術中,若視訊壓縮的編碼與解碼系統採用YUV422格式時,則四像素中的十二個次像素值中只有六個次像素值可完全重建而回復,亦即只有第一組的R 1、G 1、B 1與第三組的R 3、G 3、B 3可完全重建而回復,但是,利用本案技術的調整方法與其對應的重建方法則有八個主要次像素可被完全重建(R 1、B 1、R 2、G 2、G 3、B 3、R 4及B 4,或R 1、B 1、G 2、B 2、R 3、G 3、R 4及B 4),因此,相較於只利用習知視訊壓縮傳輸進行壓縮與解壓縮而言,本案技術可以在不直接接觸或調整YUV值的情況下,可獲得較佳的RGB格式轉換以還原成較佳原始的景深像素值,因此可以改善在景深落差劇變區位置上的失真現象。
綜上所述,在本發明之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整與重建的方法及電路中,並不改變習知之視訊壓縮傳輸系統將RGB格式轉換成YUV格式的轉換與反轉換的過程,而且本發明之RGB格式的調整與重建方法及其電路應用於RGB格式與YUV格式的包裝及解包裝過程中,可在不直接接觸或調整YUV值的情況下,獲得較佳的RGB轉換以還原成較佳原始的景深像素值,因此可以改善在景深落差劇變區位置上的失真現象。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇,而對其進行之等效修改或變更,均應包含於後附之申請專利範圍中。
1、1a‧‧‧轉換電路
11、11a‧‧‧像素取得單元
12、12a‧‧‧像素轉換單元
B1~B4、B1’~B4’‧‧‧藍次像素值
G1~G4、G1’~G4’‧‧‧綠次像素值
R1~R4、R1’~R4’‧‧‧紅次像素值
S01~S03、T01~T03、U01~U03、V01~V02、W01~W02、X01~X02‧‧‧步驟
U1~U4、V1~V4‧‧‧色度值
Y1~Y4‧‧‧亮度值
圖1A與圖1B分別顯示RGB與YUV格式中,次像素的景深垂直與景深水平像素之間的轉換示意圖。 圖2A與圖2B分別顯示景深垂直與景深水平包裝傳送YUV444格式、YUV422格式及YUV420格式的示意圖。 圖3A為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的流程示意圖。 圖3B為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的轉換電路之功能方塊示意圖。 圖4A與圖4B分別為一實施例的影像資料由調整前RGB格式轉換為調整後RGB格式的示意圖。 圖5與圖6分別為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法的另一流程示意圖。 圖7A為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法的流程示意圖。 圖7B為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的轉換電路之功能方塊示意圖。 圖8A與圖8B分別為一實施例的影像資料由重建前RGB格式轉換為重建後RGB格式的示意圖。 圖9與圖10分別為本發明較佳實施例之一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的另一重建方法的流程示意圖。

Claims (24)

  1. 一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,調整前RGB格式的該景深圖框至少包含四像素,該四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,該四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,該第一像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,且該第四像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,該方法包括: 分別取得調整前RGB格式的該四像素中具有交錯位置的二個R次像素值、二個G次像素值及二個B次像素值; 依據取得的該二個R次像素值、該二個G次像素值與該二個B次像素值得到調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中該第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第四像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的B次像素值;以及 依據取得的該二個R次像素值、該二個G次像素值、該二個B次像素及調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的該第二像素、該第三像素與該第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中,在調整後RGB格式的該四像素中,該第二像素的所有次像素值彼此相等,且該第二像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 2’=G 2’=B 2’= G 2+0.2990×R 1’-0.4130×G 1’+0.1140×B 1’,其中R 2’、G 2’、B 2’分別為調整後RGB格式的該第二像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 1’、G 1’、B 1’分別為調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,G 2為調整前RGB格式的該第二像素的G次像素值。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中,在調整後RGB格式的該四像素中,該第三像素的所有次像素值彼此相等,且該第三像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 3’=G 3’=B 3’= G 3+0.2990×R 1’-0.4130×G 1’+0.1140×B 1’,其中R 3’、G 3’、B 3’分別為調整後RGB格式的該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 1’、G 1’、B 1’分別為調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,G 3為調整前RGB格式的該第三像素的G次像素值。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中,在調整後RGB格式的該四像素中,該第四像素的所有次像素值彼此相等,且該第四像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 4’=G 4’=B 4’= B 4+0.2990×R 1’ +0.5870×G 1’-0.8860×B 1’,其中R 4’、G 4’、B 4’分別為調整後RGB格式的該第四像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 1’、G 1’、B 1’分別為調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,B 4為調整前RGB格式的該第四像素的B次像素值。
  5. 一種電路,應用於執行如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,該電路包括: 一像素取得單元,分別取得調整前RGB格式的該四像素中具有交錯位置的二個R次像素值、二個G次像素值及二個B次像素值;以及 一像素轉換單元,依據取得的該二個R次像素值、該二個G次像素值與該二個B次像素值得到調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值; 其中,該第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第四像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的B次像素值,且該像素轉換單元更依據取得的該二個R次像素值、該二個G次像素值、該二個B次像素及調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的該第二像素、該第三像素與該第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
  6. 一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,調整前RGB格式的該景深圖框至少包含四像素,該四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列,該四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,該第一像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,且該第四像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,該方法包括: 分別取得調整前RGB格式的該四像素中八個選擇位置的次像素值; 依據取得的該八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中該第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第二像素的G次像素值,該第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的B次像素值,且該第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第四像素的R次像素值,該第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的B次像素值;以及 依據取得的該八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的該第一像素與該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的該第二像素與該第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的方法,其中,該八個選擇位置的次像素值包含二個R次像素值、二個G次像素值與二個B次像素值,且該二個R次像素值、該二個G次像素值與該二個B次像素值位於該四像素中的交錯位置。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的方法,其中,在調整後RGB格式的該四像素中,該第二像素的所有次像素值彼此相等,且該第二像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 2’=G 2’=B 2’= R 2-0.7010×R 1’+0.5870×G 1’+0.1140×B 1’,其中R 2’、G 2’、B 2’分別為調整後RGB格式的該第二像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 1’、G 1’、B 1’分別為調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 2為調整前RGB格式的該第二像素的R次像素值。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的方法,其中,在調整後RGB格式的該四像素中,該第四像素的所有次像素值彼此相等,且該第四像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 4’=G 4’=B 4’= B 4+0.2990×R 3’ +0.5870×G 3’-0.8860×B 3’,其中R 4’、G 4’、B 4’分別為調整後RGB格式的該第四像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 3’、G 3’、B 3’分別為調整後RGB格式的該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,B 4為調整前RGB格式的該第四像素的B次像素值。
  10. 一種電路,應用於執行如申請專利範圍第6項至第9項中任一項所述之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,該電路包括: 一像素取得單元,分別取得調整前RGB格式的該四像素中八個選擇位置的次像素值;以及 一像素轉換單元,依據取得的該八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,且該像素轉換單元更依據取得的該八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的該第一像素與該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的該第二像素與該第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值; 其中,該第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第二像素的G次像素值,該第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的B次像素值,且該第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第四像素的R次像素值,該第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的B次像素值。
  11. 一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,調整前RGB格式的該景深圖框至少包含四像素,該四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為水平排列,該四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,該第一像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,且該第四像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,該方法包括: 分別取得調整前RGB格式的該四像素中八個選擇位置的次像素值; 依據取得的該八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,其中該第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第二像素的G次像素值,該第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的B次像素值,且該第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的R次像素值,該第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第四像素的R次像素值;以及 依據取得的該八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的該第一像素與該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的該第二像素與該第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的方法,其中,該八個選擇位置的次像素值包含二個R次像素值、二個G次像素值與二個B次像素值,且該二個R次像素值、該二個G次像素值與該二個B次像素值位於該四像素中的交錯位置。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的方法,其中,在調整後RGB格式的該四像素中,該第二像素的所有次像素值彼此相等,且該第二像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 2’=G 2’=B 2’= B 2+0.2990×R 1’+0.5870×G 1’-0.8860×B 1’,其中R 2’、G 2’、B 2’分別為調整後RGB格式的該第二像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 1’、G 1’、B 1’分別為調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,B 2為調整前RGB格式的該第二像素的B次像素值。
  14. 如申請專利範圍第11項所述的方法,其中,在調整後RGB格式的該四像素中,該第四像素的所有次像素值彼此相等,且該第四像素的每一個次像素值滿足以下算式: R 4’=G 4’=B 4’= B 4+0.2990×R 3’ +0.5870×G 3’-0.8860×B 3’,其中R 4’、G 4’、B 4’分別為調整後RGB格式的該第四像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,R 3’、G 3’、B 3’分別為調整後RGB格式的該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,B 4為調整前RGB格式的該第四像素的B次像素值。
  15. 一種電路,應用於執行如申請專利範圍第11項至第14項中任一項所述之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的調整方法,該電路包括: 一像素取得單元,分別取得調整前RGB格式的該四像素中八個選擇位置的次像素值;以及 一像素轉換單元,依據取得的該八個選擇位置的次像素值得到調整後RGB格式的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,及該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值,且該像素轉換單元更依據取得的該八個選擇位置的次像素值及調整後RGB格式的該第一像素與該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值得到調整後RGB格式的該第二像素與該第四像素的R次像素值、G次像素值、B次像素值; 其中,該第一像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第二像素的G次像素值,該第一像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第一像素的B次像素值,且該第三像素的R次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的R次像素值,該第三像素的G次像素值等於調整前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第三像素的B次像素值等於調整前RGB格式之該第四像素的R次像素值。
  16. 一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,重建前RGB格式的該景深圖框至少包含四像素,該四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,該四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,該第一像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,且該第四像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,該方法包括: 分別取得重建前RGB格式的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第三像素的G次像素值及該第四像素的B次像素值;以及 依據取得的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第三像素的G次像素值及該第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的六個交錯位置的次畫素值,其中該第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的B次像素值,該第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第四像素的B次像素值。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的方法,其中,重建後RGB格式的該第一像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第二像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第二像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第三像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第三像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第四像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值。
  18. 一種電路,應用於執行如申請專利範圍第16項與第17項中任一項所述之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,該電路包括: 一像素取得單元,分別取得重建前RGB格式的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第三像素的G次像素值及該第四像素的B次像素值;以及 一像素轉換單元,依據取得的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第三像素的G次像素值及該第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的六個交錯位置的次畫素值; 其中,該第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的B次像素值,該第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第四像素的B次像素值。
  19. 一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,重建前RGB格式的該景深圖框至少包含四像素,該四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,該四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,該第一像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,且該第四像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,該方法包括: 分別取得重建前RGB格式的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的R次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值;以及 依據取得的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的R次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值,其中該第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的B次像素值,該第二像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第二像素的R次像素值,該第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第三像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的B次像素值,該第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的R次像素值,該第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第四像素的B次像素值。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的方法,其中,重建後RGB格式的該第一像素的G次像素值等於與其鄰的所有次像素值的平均值,該第二像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第三像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第四像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值。
  21. 一種電路,應用於執行如申請專利範圍第19項與第20項中任一項所述之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,該電路包括: 一像素取得單元,分別取得重建前RGB格式的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的R次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值;以及 一像素轉換單元,依據取得的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的R次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值; 其中,該第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的B次像素值,該第二像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第二像素的R次像素值,該第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第三像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的B次像素值,該第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的R次像素值,該第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第四像素的B次像素值。
  22. 一種應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,其中RGB格式包括R次像素、G次像素與B次像素,重建前RGB格式的該景深圖框至少包含四像素,該四像素的R次像素、G次像素、B次像素分別為垂直排列或水平排列,該四像素分別為一第一像素、一第二像素、一第三像素及一第四像素,該第一像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,且該第四像素分別與該第二像素及該第三像素相鄰排列,該方法包括: 分別取得重建前RGB格式的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的B次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值;以及 依據取得的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的B次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值,其中該第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的B次像素值,該第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第二像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第二像素的B次像素值,該第三像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的R次像素值,該第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的B次像素值,該第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第四像素的B次像素值。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的方法,其中,重建後RGB格式的該第一像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第二像素的R次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第三像素的B次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值,該第四像素的G次像素值等於與其相鄰的所有次像素值的平均值。
  24. 一種電路,應用於執行如申請專利範圍第22項與第23項中任一項所述之應用於景深圖框包裝及解包裝之RGB格式的重建方法,該電路包括: 一像素取得單元,分別取得重建前RGB格式的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的B次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值;以及 一像素轉換單元,依據取得的該四像素的該第一像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值、該第二像素的B次像素值、該第三像素的R次像素值、G次像素值與B次像素值及該第四像素的B次像素值得到重建後RGB格式的八個次畫素值; 其中,該第一像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的R次像素值,該第一像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的B次像素值,該第二像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第一像素的G次像素值,該第二像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第二像素的B次像素值,該第三像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的R次像素值,該第三像素的G次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的G次像素值,該第四像素的R次像素值等於重建前RGB格式之該第三像素的B次像素值,該第四像素的B次像素值等於重建前RGB格式之該第四像素的B次像素值。
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