專利名稱：：具有伽瑪調(diào)整及自適應(yīng)濾波的子像素著色方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般而言是與顯示器領(lǐng)域有關(guān)，具體而言，是與具有伽瑪調(diào)整及自適應(yīng)濾波的子像素著色方法及系統(tǒng)有關(guān)。
背景技術(shù)：
：目前用于平板顯示器的彩色單平面成像矩陣的最新工藝采用的是RGB三色點(diǎn)組或單色垂直彩條，如圖1先前技術(shù)所示。該系統(tǒng)通過三種顏色的分隔放置以及相等的空間頻率加權(quán)充分利用了VonBezold混色效應(yīng)(在此會(huì)進(jìn)一步解釋)中有利的一面。但是，這些平板與人類視覺的匹配較差。目前已研究出可提高先前技術(shù)的面板的圖像質(zhì)量的圖形著色技術(shù)。Benzschawel等人在編號(hào)為No.5,341,153的美國(guó)專利中公開了如何將較大尺寸的圖像縮小到較小的平板上的方法。依此方法，Benzschawel等人公開了如何利用如今在業(yè)內(nèi)熟知的“子像素著色”技術(shù)來提高圖像質(zhì)量的方法。最近以來，Hill等人在編號(hào)為No.6,188,385的美國(guó)專利中公開了如何利用非常類似于子像素著色技術(shù)的技術(shù)，通過一次一個(gè)字符地減少文字的虛像以提高文字質(zhì)量的方法。以上的先前技術(shù)對(duì)人類視覺的工作方式并未給予足夠的重視。這些先前技術(shù)中，由顯示裝置重構(gòu)的圖像與人類視覺的匹配較差。這些顯示器在圖像采樣、生成及存儲(chǔ)中所用的主要模型為RGB像素(或三色像元)模型，其中紅色、綠色及藍(lán)色的數(shù)值位于一個(gè)空間分辨率相等的正交網(wǎng)格上，并且互相重合。使用此圖像格式的結(jié)果之一是其與實(shí)際的圖像重構(gòu)平板(在距離間隔、非重合、顏色發(fā)光體方面)及人類視覺的匹配較差。這樣實(shí)際上會(huì)在圖像中造成信息的冗余或浪費(fèi)。Martinez-Uriegas等人在編號(hào)為No.5,398,066的美國(guó)專利中，以及Peters等人在編號(hào)為No.5,541,653的美國(guó)專利中公開了一種將圖像由RGB像素格式轉(zhuǎn)換并存儲(chǔ)為另一種格式的技術(shù)，該格式非常類似于Bayer等人在編號(hào)為No.3,971,065的美國(guó)專利中所公開的圖像格式，其用于照相機(jī)成像裝置的顏色濾光片陣列。Martinez-Uriegas等人的格式的優(yōu)點(diǎn)在于其可用類似于人類視覺的空間采樣頻率來采集并存儲(chǔ)單獨(dú)的顏色分量數(shù)據(jù)。但是，Martinez-Uriegas等人的格式的第一缺點(diǎn)在于其與實(shí)際的顏色顯示器平板的匹配并不佳。為此原因，Martinez-Uriegas等人還公開了如何將圖像轉(zhuǎn)換回RGB像素格式的方法。Martinez-Uriegas等人的格式的另一個(gè)缺點(diǎn)在于有一個(gè)顏色分量(在此情況下為紅色)并不是均勻采樣。由于陣列中有丟失的采樣，因此在顯示時(shí)會(huì)降低圖像的構(gòu)造準(zhǔn)確度。眼睛中的全顏色感覺是由稱之為“錐體”的三類顏色感光神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生的。此三類感光細(xì)胞分別敏感于不同波長(zhǎng)的可見光長(zhǎng)、中及短(分別對(duì)應(yīng)于“紅”、“綠”及“藍(lán)”)。此三種波長(zhǎng)的感光細(xì)胞的相對(duì)密度彼此明顯不同。紅色感光細(xì)胞比綠色感光細(xì)胞稍多。與紅色感光細(xì)胞或綠色感光細(xì)胞相比，藍(lán)色感光細(xì)胞非常少。除了顏色感光細(xì)胞外，還有一種稱之為“桿體”的對(duì)相對(duì)波長(zhǎng)不敏感的感光細(xì)胞，其主要提供單色的夜視覺。人類視覺系統(tǒng)對(duì)眼睛所檢測(cè)到的信息進(jìn)行處理的感覺通道包括亮度、色度及運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)對(duì)于成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)者而言只有閃爍閾值是重要的。亮度通道只接受來自紅色及綠色感光細(xì)胞的輸入，因此是“色盲”的。亮度通道以這樣的方式處理信息，可以增強(qiáng)邊緣的對(duì)比度。色度通道沒有邊緣對(duì)比度增強(qiáng)作用。由于亮度通道使用并增強(qiáng)了每一個(gè)紅色及綠色感光細(xì)胞，因此亮度通道的分辨率比色度通道的分辨率高數(shù)倍。藍(lán)色感光細(xì)胞對(duì)亮度感覺的貢獻(xiàn)可忽略不計(jì)。因此，對(duì)于大多數(shù)仔細(xì)觀察的觀眾而言，由低八度的藍(lán)色分辨率所造成的誤差幾乎無法注意到，就像完全沒有一樣，正如Xerox及NASA，AmesResearchCenter的實(shí)驗(yàn)所證實(shí)的那樣(參見R.Martin，J.Gine，J.Madmer，DetectabilityofReducedBluePixelCountinProjectionDisplays，SIDDigest1993)。顏色感覺受到一種稱之為“同化”作用或VonBezold混色效應(yīng)的影響。這就是為什么顯示器上分開的像素(或子像素或發(fā)光體)可以感覺為混合色的原因?；焐?yīng)發(fā)生于視場(chǎng)中的某一給定角距離范圍內(nèi)。由于藍(lán)色感光細(xì)胞相對(duì)稀少，因此，對(duì)于藍(lán)色感光細(xì)胞而言，出現(xiàn)混色的角距離要比紅色或綠色的要大。此距離對(duì)藍(lán)色而言約為0.25°，而對(duì)于紅色或綠色而言約為0.12°。在12英寸的觀察距離處，0.25°相當(dāng)于顯示器上的50mils(1,270μ)。因此，如果藍(lán)色子像素間距小于混色間距的一半(625μ)，顏色便能混合且不會(huì)損失圖像質(zhì)量。子像素著色的最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方式是利用亮度通道所接收到亮度近似相等的像素作為子像素來處理。這樣使得子像素可當(dāng)作采樣圖像的重構(gòu)點(diǎn)來對(duì)待，而不是當(dāng)作”真實(shí)”像素的一部分的組合式子像素來對(duì)待。通過利用子像素著色，可以提高空間采樣，從而降低相位誤差。如果忽略圖像的顏色，則每個(gè)子像素可當(dāng)作單色像素處理，而且彼此相等。但是，由于顏色幾乎總是重要的(要不然人們?yōu)槭裁匆褂貌噬@示器？)，因此給定圖像的顏色平衡在任何地方都很重要。因此，子像素著色算法必須保持顏色平衡，以確保圖像亮度分量中的高空間頻率信息得到著色，并且不與顏色子像素混疊，以防引入顏色誤差。Benzchawel等人在編號(hào)為No.5,341,153的美國(guó)專利中，以及Hil等人在編號(hào)為No.6,168,385的美國(guó)專利中所采用的方法與通用的抗混疊技術(shù)類似，其對(duì)高分辨率虛像的每個(gè)獨(dú)立顏色分量應(yīng)用偏移抽取濾波器。這樣可以確保亮度信息在各自的顏色通道內(nèi)不相互混疊。如果子像素排列對(duì)子像素著色而言為最佳排列，子像素著色將增加空間尋址能力以降低相位誤差，并增加兩軸的調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)的高空間頻率分辨率。檢查圖1中的傳統(tǒng)RGB彩條顯示器，子像素著色只適用于水平軸。藍(lán)色子像素不為人眼亮度通道所感覺，因此在子像素著色中不起作用。在子像素著色中，由于只有紅色及綠色像素有用，因此尋址能力的有效提高在水平軸上為二重性。垂直的黑線及白線在每一行上必須含有兩個(gè)主要的子像素(例如每條黑線或白線的紅色或綠色)。這一數(shù)量與非子像素著色圖像中所用的數(shù)量相同。MTF反映的是同時(shí)顯示某一給定數(shù)量的線條及空間的能力，子像素著色不會(huì)增強(qiáng)MTF的能力。因此傳統(tǒng)的RGB彩條子像素排列(如圖1所示)對(duì)子像素著色而言并未達(dá)到最優(yōu)化。業(yè)已證明，先前技術(shù)的三色像元排列對(duì)人類視覺及子像素著色通用技術(shù)匹配較差。同樣，先前技術(shù)的圖像格式及轉(zhuǎn)換方法于人類視覺及實(shí)際顏色發(fā)光裝置的匹配較差。子像素著色的另一復(fù)雜性在于處理人眼及顯示裝置(如陰極射線管(CRT)裝置或液晶顯示器(LCD))的亮度的非線性響應(yīng)(例如，伽瑪曲線)。但是，對(duì)子像素著色進(jìn)行伽瑪補(bǔ)償并非一個(gè)簡(jiǎn)單的過程。也就是說，這對(duì)子像素著色圖像提供高的對(duì)比度和正確的顏色平衡非常關(guān)鍵。而且，先前技術(shù)的子像素著色系統(tǒng)并未充分提供伽瑪?shù)木_控制以獲得高的圖像質(zhì)量。此外，子像素著色的另一復(fù)雜性在于處理色差，尤其是處理對(duì)角線和單一像素的色差。但是，對(duì)子像素著色進(jìn)行顏色補(bǔ)償并非一個(gè)簡(jiǎn)單的過程。也就是說，這對(duì)子像素著色圖像提供高的對(duì)比度和正確的顏色平衡非常關(guān)鍵。而且，先前技術(shù)的子像素著色系統(tǒng)并未充分提供色差的精確控制以獲得高的圖像質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明公開了一種為顯示器處理數(shù)據(jù)的方法。顯示器包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素。在接收到像素?cái)?shù)據(jù)后，應(yīng)用伽瑪調(diào)整將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。此轉(zhuǎn)換為一個(gè)子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。該子像素排列至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素。子像素著色數(shù)據(jù)最后輸出到顯示器。本發(fā)明公開了一種含有多個(gè)像素的顯示器系統(tǒng)。這些像素具有至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列。該系統(tǒng)還包括與顯示器連接并可處理像素?cái)?shù)據(jù)的控制器。該控制器還可應(yīng)用伽瑪調(diào)整將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。該轉(zhuǎn)換為一個(gè)子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。該控制器將子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器上。本發(fā)明提供了一種具有自適應(yīng)濾波的子像素著色方法及系統(tǒng)，其可以避免與所述先前技術(shù)的子像素著色系統(tǒng)及方法有關(guān)的問題。一方面，一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的方法包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；如果符合某一條件則校正子像素著色數(shù)據(jù)；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。另一方面，一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)包括一個(gè)接收組件，用于接收像素?cái)?shù)據(jù)；一個(gè)轉(zhuǎn)換組件，用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；一個(gè)校正組件，用于在符合某一條件時(shí)校正子像素著色數(shù)據(jù)；以及一個(gè)輸出組件，用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)。另一方面，一種計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，用于存儲(chǔ)一組為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的指令，執(zhí)行該指令所運(yùn)行的任務(wù)包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；如果符合某一條件則校正子像素著色數(shù)據(jù)；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。另一方面，一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的方法可以包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中如果并未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，則在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第一顏色平衡濾波器，而如果被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，則在將在像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第二顏色平衡濾波器；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。另一方面，一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)可能包括一個(gè)接收組件，用于接收像素?cái)?shù)據(jù)；一個(gè)轉(zhuǎn)換組件，用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中如果并未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，則在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第一顏色平衡濾波器，而如果被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，則在將在像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第二顏色平衡濾波器；以及一個(gè)輸出組件，用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)。在另一方面，一種計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，用于存儲(chǔ)一組為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的指令，執(zhí)行該指令所運(yùn)行的任務(wù)包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中如果并未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，則在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第一顏色平衡濾波器，而如果被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，則在將在像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第二顏色平衡濾波器；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。前述的一般說明及下述的詳細(xì)說明均為示范性的，在權(quán)利要求中將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解釋。結(jié)合在說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分的附圖用于舉例說明本發(fā)明，并與本說明一起解釋本發(fā)明的基本原理。在這些圖中圖1所示為用于顯示器裝置的單平面陣列的一種三色像元的先前技術(shù)RGB彩條排列；圖2所示為圖1的先前技術(shù)RGB彩條排列的有效子像素著色采樣點(diǎn)；圖3、圖4及圖5所示為圖1中先前技術(shù)RGB彩條排列的采樣點(diǎn)的每個(gè)顏色平面的有效子像素著色采樣區(qū)；圖6A所示為用于顯示器裝置的單平面陣列的一種三色像元排列；圖6B所示為用于顯示器裝置的單平面陣列的另一種三色像元排列；圖7所示為圖6及圖27的排列的有效子像素著色采樣點(diǎn)；圖8及圖9所示為圖6及圖27的排列的藍(lán)色平面采樣點(diǎn)的另一種有效子像素著色采樣區(qū)；圖10所示為用于顯示器裝置的單平面陣列的另一種三色像元排列；圖11所示為圖10所示的排列的有效子像素著色采樣點(diǎn)；圖12所示為圖10所示的排列的藍(lán)色平面采樣點(diǎn)的有效子像素著色采樣區(qū)；圖13及圖14所示為圖6及圖10所示的排列的紅色及綠色平面的有效子像素著色采樣區(qū)；圖15所示為先前技術(shù)像素?cái)?shù)據(jù)格式的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的一種陣列，在此數(shù)據(jù)格式中，紅色、綠色和藍(lán)色的值均位于一個(gè)空間分辨率相等的網(wǎng)格上，并且互相重合；圖16所示為與圖11中的子像素著色采樣點(diǎn)重疊的圖15先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)的陣列，其中圖15中的采樣點(diǎn)位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合；圖17所示為與圖12中的藍(lán)色平面采樣區(qū)重疊的圖15先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的陣列，其中圖15先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合；圖18所示為與圖13中的紅色平面采樣區(qū)重疊的圖15先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的陣列，其中圖15先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合；圖19及圖20所示為與圖8中的藍(lán)色平面采樣區(qū)重疊的圖15先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的陣列，其中圖15先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖7中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合；圖21所示為先前技術(shù)像素?cái)?shù)據(jù)格式的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的一種陣列，在此數(shù)據(jù)格式中，紅色、綠色和藍(lán)色的值位于一個(gè)空間分辨率相等的網(wǎng)格上，并且互相重合；圖22所示為與圖13中的紅色平面采樣區(qū)重疊的圖21先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的陣列，其中圖21先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)并不在一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合；圖23所示為與圖12中的藍(lán)色平面采樣區(qū)重疊的圖21先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的陣列，其中圖21先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)并不在一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，也不與圖11中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合；圖24所示為與圖8中的藍(lán)色平面采樣區(qū)重疊的圖21先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的陣列，其中圖21先前技術(shù)中的采樣點(diǎn)并不在一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，也不與圖7中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合；圖25所示為與圖13的紅色平面采樣區(qū)重疊的圖3的紅色平面的有效采樣區(qū)；圖26所示為與圖8的藍(lán)色平面采樣區(qū)重疊的圖5的藍(lán)色平面的有效采樣區(qū)；圖27所示為用于顯示器裝置的單平面陣列的另一種三色像元排列；圖28、圖29及圖30所示為圖27的裝置的各面板上的藍(lán)色、綠色及紅色發(fā)光體的排列；圖31所示為特殊情況下與圖15的輸入采樣排列70的頂部重疊的圖11的輸出采樣排列200，其中縮放比例為一個(gè)輸入像素對(duì)應(yīng)兩個(gè)輸出子像素(一個(gè)紅色子像素及一個(gè)綠色子像素)，輸出子像素交叉；圖32所示為將650×480的VGA格式圖像轉(zhuǎn)換為共有800×600個(gè)紅色及綠色子像素的PenTile矩陣的單個(gè)重復(fù)單元202；圖33所示為重復(fù)單元大小為奇數(shù)時(shí)的三色像元的系數(shù)的對(duì)稱性；圖34所示為當(dāng)重復(fù)單元大小為偶數(shù)時(shí)的一個(gè)實(shí)例；圖35所示為圖33中由重疊于六個(gè)周圍輸入像素采樣區(qū)248的著色區(qū)域248所限定的子像素218；圖36所示為來自圖33的子像素232及其重疊于五個(gè)采樣區(qū)252的著色區(qū)域252；圖37所示為來自圖33的子像素234及其重疊于采樣區(qū)256的著色區(qū)域254；圖38所示為來自圖33的子像素228及其重疊于采樣區(qū)260的著色區(qū)域258；圖39所示為來自圖33的子像素236及其重疊于采樣區(qū)264的著色區(qū)域262；圖40所示為用于生成藍(lán)色濾波核的正方形采樣區(qū)；圖41所示為與正方形采樣區(qū)276有關(guān)的圖8的六角形采樣區(qū)123；圖42A所示為圖18的示范性隱含采樣區(qū)及紅色或綠色子像素的重采樣區(qū)，而圖42B所示為顯示裝置上的三色子像素的一個(gè)示范性排列；圖43所示為示范性輸入正弦波；圖44所示為當(dāng)對(duì)圖43的輸入圖像實(shí)施不帶伽瑪調(diào)整的子像素著色時(shí)所輸出的一個(gè)示范性曲線圖；圖45所示為使用不帶伽瑪調(diào)整的子像素著色時(shí)可能出現(xiàn)的說明色差的一個(gè)示范性曲線圖；圖46所示為一種在子像素著色前應(yīng)用預(yù)調(diào)整伽瑪?shù)姆椒?00的流程圖；圖47所示為當(dāng)對(duì)圖43的輸入圖像實(shí)施伽瑪調(diào)整的子像素著色時(shí)所輸出的一個(gè)示范性曲線圖；圖48所示為計(jì)算圖42A的隱含采樣區(qū)的局部平均的一個(gè)框圖；圖49所示為一種伽瑪調(diào)整子像素著色方法350的流程圖；圖50所示為當(dāng)對(duì)圖43的輸入圖像實(shí)施帶有歐米伽函數(shù)的伽瑪調(diào)整的子像素著色時(shí)所輸出的一個(gè)示范性曲線圖；圖51所示為一種帶有歐米伽函數(shù)的伽瑪調(diào)整子像素著色方法350的流程圖；圖52A及52B所示為一種在子像素著色前應(yīng)用預(yù)調(diào)整伽瑪?shù)膱D46的實(shí)現(xiàn)方法的示范性系統(tǒng)；圖53A及53B所示為一種伽瑪調(diào)整子像素著色的圖49的實(shí)現(xiàn)方法的示范性系統(tǒng)；圖54A及54B所示為一種伽瑪調(diào)整子像素著色的圖51的實(shí)現(xiàn)方法的示范性系統(tǒng)；圖55至圖60所示為可供圖52A、53A及54A的處理單元使用的示范性電路；圖61所示為一種在子像素著色期間為邊緣定時(shí)輸入黑色像素的方法的流程圖；圖62至圖66所示為幾種可提高顯示器上圖像的彩色分辨率的系統(tǒng)的示范性框圖；圖67至70所示為一種可快速完成數(shù)學(xué)計(jì)算的函數(shù)求值器的示范性實(shí)施例；圖71所示為一種用軟件實(shí)現(xiàn)具有伽瑪預(yù)調(diào)整的子像素著色的方法的流程圖；圖72所示為一種示范性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750的內(nèi)部框圖，其用于實(shí)現(xiàn)圖46、49及51的方法、及(或)圖71的軟件處理過程；圖73A至73E所示為依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例為包含像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的示范性方法的流程圖；圖74A至圖74W所示為一組示范性數(shù)據(jù)集，用于表示與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的像素?cái)?shù)據(jù)或子像素著色數(shù)據(jù)；圖75所示為依照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例為包含像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的示范性方法的流程圖；圖76所示為用于圖75的示范性方法的一個(gè)示范性子程序的流程圖，該方法依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例為包含像素的顯示器處理數(shù)據(jù)；圖77A所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性紅色居中的像素?cái)?shù)據(jù)集；圖77B所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性綠色居中的像素?cái)?shù)據(jù)集；圖78所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性紅色居中的陣列；圖79所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的含有單個(gè)像素寬線條的一個(gè)示范性紅色居中的陣列；圖80所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的含有一條垂直或水平邊緣的一個(gè)示范性紅色居中的陣列；圖81所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性紅色居中的測(cè)試陣列；圖82所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性標(biāo)準(zhǔn)顏色平衡濾波器；圖83所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性測(cè)試陣列；圖84所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性非顏色平衡濾波器；圖85及圖86所示為與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相符的一個(gè)示范性測(cè)試矩陣；具體實(shí)施例方式現(xiàn)在對(duì)附圖所示的本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)和實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說明。在盡可能的情況下，全部附圖及下列說明將使用相同的參考號(hào)代表相同或類似的部分。采集一幅現(xiàn)實(shí)世界的圖像，并儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中。利用某些已知的數(shù)據(jù)排列，創(chuàng)建此儲(chǔ)存圖像。利用具有改進(jìn)彩色顯示分辨率的陣列，可以將此儲(chǔ)存圖像著色到顯示器上。該陣列由多個(gè)三色像元組成，其中每個(gè)三色像元至少含有一個(gè)藍(lán)色發(fā)光體(或子像素)、一個(gè)紅色發(fā)光體、以及一個(gè)綠色發(fā)光體，這些發(fā)光體照亮?xí)r可在人眼中混合生成所有的其它顏色。為了確定每個(gè)發(fā)光體的值，首先必須采用濾波核的形式生成轉(zhuǎn)換方程。該濾波核的生成由原始數(shù)據(jù)集采樣區(qū)和目標(biāo)顯示采樣區(qū)的相對(duì)面積重疊決定。重疊部分的比率決定了濾波核陣列中所用的系數(shù)值。為了將儲(chǔ)存圖像著色到顯示裝置上，必須在每個(gè)三色像元中確定出重建點(diǎn)。每個(gè)重建點(diǎn)的中心還將用作重建儲(chǔ)存圖像的采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)源。同樣，圖像數(shù)據(jù)的采樣點(diǎn)也需要確定。每個(gè)采樣點(diǎn)均位于發(fā)光體的中心(例如，紅色發(fā)光體的中心)。在將重建點(diǎn)放到發(fā)光體中心的過程中，將形成一個(gè)與重建點(diǎn)中心等距的界線網(wǎng)格，從而形成采樣區(qū)(其中心即為采樣點(diǎn))。此形成的網(wǎng)格將生成一個(gè)重疊圖案。此重疊圖案所用的形狀包括，但不限于，正方形、長(zhǎng)方形、三角形、六角形、八角形、菱形、交錯(cuò)的正方形、交錯(cuò)的長(zhǎng)方形、交錯(cuò)的三角形、交錯(cuò)的菱形、Penrose瓦面形、斜方形、變形的斜方形，和線條形等，以及包含前述形狀中的至少一種的各種組合形狀。圖像數(shù)據(jù)和目標(biāo)顯示的采樣點(diǎn)及采樣區(qū)確定后，二者是重疊的。重疊的部分將生成子區(qū)域，其中子區(qū)域中的輸出采樣區(qū)將與數(shù)個(gè)輸出采樣區(qū)重疊。通過觀測(cè)或計(jì)算，可以確定出輸入輸出的面積比，并將其作為濾波核中的系數(shù)加以儲(chǔ)存，此系數(shù)的值用于將輸入值加權(quán)成輸出值，以此確定每個(gè)發(fā)光體的合適的值。根據(jù)本發(fā)明的一般原理，一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)可以包括一個(gè)接收組件，用于接收像素?cái)?shù)據(jù)；一個(gè)轉(zhuǎn)換組件，用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；一個(gè)校正組件，用于在符合某一條件時(shí)校正子像素著色數(shù)據(jù)；以及一個(gè)輸出組件，用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)。此外，根據(jù)本發(fā)明的一般原理，一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)可能包括一個(gè)接收組件，用于接收像素?cái)?shù)據(jù)；一個(gè)轉(zhuǎn)換組件，用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中如果并未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，則在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第一顏色平衡濾波器，而如果被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，則在將在像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第二顏色平衡濾波器；以及一個(gè)輸出組件，用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)。這些接收像素?cái)?shù)據(jù)的組件、將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的組件、校正子像素著色數(shù)據(jù)的組件以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)的組件可含有一組元器件，這樣的元器件可配置于、運(yùn)用于或連接于移動(dòng)電話、個(gè)人電腦、手持計(jì)算裝置、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的或可編程的用戶電子裝置、微機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、傳真機(jī)、電話機(jī)、尋呼機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、高清晰度電視機(jī)、或任何可以接收、發(fā)射或利用信息的其它裝置中。這些接收像素?cái)?shù)據(jù)的組件、將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的組件、校正子像素著色數(shù)據(jù)的組件以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)的組件可含有一組元器件，這樣的元器件可配置于、運(yùn)用于或連接于許多不違背本發(fā)明的范圍和精神的其它裝置或系統(tǒng)中。如果使用足夠高的縮放比例，本發(fā)明所公開的子像素排列和著色方法可提供比先前技術(shù)的顯示器更好的圖像質(zhì)量，即用信息可尋址能力和重建圖像調(diào)制傳輸函數(shù)(MTF)表示的量。此外，本發(fā)明還公開了一組具有伽馬調(diào)整的子像素著色的方法和系統(tǒng)。這些方法和系統(tǒng)可為一個(gè)含有由顏色子像素組成的像素的顯示器處理數(shù)據(jù)。特別是，可以接收數(shù)據(jù)，以及在從接收像素?cái)?shù)據(jù)到子像素著色數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換中應(yīng)用伽馬調(diào)整。此轉(zhuǎn)換可為一種子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。該子像素排列在水平軸和垂直軸的至少一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素，或者任何其它排列。還可將子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器上。由于人眼不能分辨絕對(duì)的亮度值，因此，為了獲得更高質(zhì)量的圖像，需要提高圖像的亮度對(duì)比度，尤其是在較高的空間頻率處。如后面的詳細(xì)說明所述，通過在子像素著色中使用伽馬調(diào)整，可以提高顯示器子像素排列的亮度對(duì)比率。因此，通過提高該對(duì)比率，可以獲得質(zhì)量更高的圖像。對(duì)于某一給定的子像素排列，可以對(duì)伽馬調(diào)整進(jìn)行精確地控制。圖1所示為一種單平面陣列顯示器用的三色像元的先前技術(shù)RGB彩條排列，而圖2所示則為圖1中先前技術(shù)RGB彩條排列的有效子像素著色采樣點(diǎn)。圖3、圖4及圖5所示為圖1中先前技術(shù)RGB彩條排列的采樣點(diǎn)的每個(gè)顏色平面的有效子像素著色采樣區(qū)。圖1-5將在這里作進(jìn)一步的討論。圖6a所示為對(duì)應(yīng)于一個(gè)實(shí)施例的幾個(gè)三色像元的一種排列20。三色像元21為正方形，其放置于一個(gè)X、Y坐標(biāo)系的原點(diǎn)，并含有一個(gè)藍(lán)色發(fā)光體22、兩個(gè)紅色發(fā)光體24以及兩個(gè)綠色發(fā)光體26。藍(lán)色發(fā)光體22(與X軸垂直)放置于坐標(biāo)系的原點(diǎn)，并且延伸至第一、第二、第三及第四象限。紅色發(fā)光體24放置于第二和第四象限未被藍(lán)色發(fā)光體占據(jù)的部分。綠色發(fā)光體26放置于第一和第三象限未被藍(lán)色發(fā)光體占據(jù)的部分。藍(lán)色發(fā)光體22為長(zhǎng)方形，其側(cè)邊與坐標(biāo)系的X軸及Y軸平行，而紅色發(fā)光體24和綠色發(fā)光體26的反方向發(fā)光體對(duì)通常為正方形。該陣列在面板上重復(fù)排列則形成了一個(gè)帶有所需矩陣分辨率的裝置。重復(fù)的三色像元形成了一個(gè)“檢驗(yàn)板”，該“檢驗(yàn)板”具有交替的紅色發(fā)光體24和綠色發(fā)光體26，而藍(lán)色發(fā)光體22則均勻分布于該裝置上，不過其分辨率只有紅色發(fā)光體24和綠色發(fā)光體26的分辨率的一半。藍(lán)色發(fā)光體每隔一列即相互交錯(cuò)，或偏移其長(zhǎng)度的一半，如發(fā)光體28所示。為了適應(yīng)這樣的排列以及邊緣影響的原因，邊緣處的部分藍(lán)色發(fā)光體只能為原尺寸一半的藍(lán)色發(fā)光體28。圖6b所示為一個(gè)三色像元排列的另一個(gè)實(shí)施例。圖6b是在陣列行中水平對(duì)齊的四個(gè)三色像元的一個(gè)排列114。每個(gè)三色像元可為正方形或長(zhǎng)方形，而且具有包含三個(gè)單元面積多邊形的兩行，這樣每個(gè)發(fā)光體將各自占據(jù)一個(gè)單元面積多邊形。位于第一、第二、第三和第四個(gè)三色像元的第一像素行中心處的分別是藍(lán)色發(fā)光體130a、130b、130c和130d。位于第一、第二、第三和第四個(gè)三色像元的第二像素行中心處的分別是藍(lán)色發(fā)光體132a、132b、132c和132d。紅色發(fā)光體120a、120b、120c和120d分別位于第一像素行上的第一、第二、第三和第四個(gè)三色像元的藍(lán)色發(fā)光體130a、130b、130c和130d的左側(cè)。綠色發(fā)光體122a、122b、122c和122d分別位于第二像素行上的第一、第二、第三和第四個(gè)三色像元的藍(lán)色發(fā)光體132a、132b、132c和132d的左側(cè)。綠色發(fā)光體124a、124b、124c和124d分別位于第一像素行上的第一、第二、第三和第四個(gè)三色像元的藍(lán)色發(fā)光體130a、130b、130c和130d的右側(cè)。紅色發(fā)光體126a、126b、126c和126d分別位于第二像素行上的第一、第二、第三和第四個(gè)三色像元的藍(lán)色發(fā)光體132a、132b、132c和132d的右側(cè)。為了減小暗藍(lán)色彩條的可見度，藍(lán)色發(fā)光體的寬度可能需要減小。圖7所示為圖6和圖27所示排列的有效子像素著色采樣點(diǎn)的一個(gè)排列，而圖8和圖9所示為圖6和圖27所示排列的藍(lán)色平面采樣點(diǎn)23的另一種有效子像素著色采樣區(qū)123、124的排列30、31。圖7、圖8和圖9將在這里作進(jìn)一步的討論。圖10所示為三色像元39的一種排列38的另一種說明性實(shí)施例。該三色像元39由一個(gè)正方形中的一個(gè)藍(lán)色發(fā)光體32、兩個(gè)綠色發(fā)光體34、以及兩個(gè)綠色發(fā)光體36組成。該三色像元39為正方形，且中心位于一個(gè)X、Y坐標(biāo)系的原點(diǎn)。藍(lán)色發(fā)光體32的中心為正方形的原點(diǎn)，并且延伸到X、Y坐標(biāo)系的第一、第二、第三和第四象限。一對(duì)紅色發(fā)光體34位于一組相對(duì)的象限(即第二和第四象限)內(nèi)，而一對(duì)綠色發(fā)光體36則位于另一組相對(duì)的象限(即第一和第三象限)內(nèi)，并且占據(jù)該象限中未被藍(lán)色發(fā)光體32占據(jù)的部分。如圖10所示，藍(lán)色發(fā)光體32為菱形狀，其對(duì)角分別與坐標(biāo)系的X軸和Y軸對(duì)齊，而相對(duì)的紅色發(fā)光體對(duì)34和綠色光源對(duì)36一般為正方形，其截角朝里的邊角形成了與藍(lán)色發(fā)光體32的側(cè)邊平行的邊緣。該陣列在面板上重復(fù)排列則完成了一個(gè)帶有所需矩陣分辨率的裝置。重復(fù)的三色像元形成了一個(gè)“檢驗(yàn)板”，該“檢驗(yàn)板”具有交替的紅色發(fā)光體34和綠色發(fā)光體36，而藍(lán)色發(fā)光體32則均勻分布于該裝置上，不過其分辨率只有紅色發(fā)光體34和綠色發(fā)光體36的分辨率的一半。紅色發(fā)光體34a和34b將在這里進(jìn)一步討論。三色像元陣列的一個(gè)好處是可以提供更高的顏色顯示分辨率。這是因?yàn)橹挥屑t色和綠色發(fā)光體對(duì)亮度通道的高分辨率感覺貢獻(xiàn)顯著。因此，減少藍(lán)色發(fā)光體的數(shù)量，并用部分紅色和綠色發(fā)光體代替藍(lán)色發(fā)光體，則可改善其分辨率，使其更匹配于人類視覺。將紅色和綠色發(fā)光體在垂直軸上分半可以增大空間尋址性，這是對(duì)先前技術(shù)中傳統(tǒng)的垂直信號(hào)彩條的一種改進(jìn)。一種交替的紅色和綠色發(fā)光體“檢驗(yàn)板”可以在水平軸和垂直軸上獲得更高的空間頻率分辨率。為了將第一數(shù)據(jù)格式的圖像重建到第二數(shù)據(jù)格式的顯示器上，需要通過隔離每個(gè)發(fā)光體幾何中心處的重構(gòu)點(diǎn)以及生成采樣網(wǎng)格來定義采樣區(qū)。圖11所示為圖10中三色像元排列38的一種有效重建點(diǎn)排列40。這些重建點(diǎn)(如圖11中的33、35和37)分別以三色像元39中各發(fā)光體(如圖10中的32、35和36)的幾何位置為中心。紅色重建點(diǎn)35和綠色重建點(diǎn)37在顯示器上形成了一個(gè)紅色和綠色的“檢驗(yàn)板”。藍(lán)色重建點(diǎn)33在顯示器上均勻分布，不過其分辨率只有紅色重建點(diǎn)35和綠色重建點(diǎn)37的一半。對(duì)于子像素著色，三色重建點(diǎn)應(yīng)視為采樣點(diǎn)處理，并用以構(gòu)造各顏色平面的有效采樣區(qū)，該處理可單獨(dú)進(jìn)行。圖12所示為圖11中重建陣列的藍(lán)色平面42的有效藍(lán)色采樣點(diǎn)46(對(duì)應(yīng)于圖11中的藍(lán)色重構(gòu)點(diǎn)33)和采樣區(qū)44。對(duì)于一個(gè)正方形的重構(gòu)點(diǎn)網(wǎng)格，邊界周長(zhǎng)最小的是正方形網(wǎng)格。圖13所示為對(duì)應(yīng)于圖11中的紅色重構(gòu)點(diǎn)35和圖7中的紅色重構(gòu)點(diǎn)25的有效紅色采樣點(diǎn)51，以及紅色平面48的有效采樣區(qū)50、52、53和54。采樣點(diǎn)51形成了一個(gè)于顯示器邊界成45°的正方形網(wǎng)格陣列。這樣，在采樣網(wǎng)格的中央陣列內(nèi)，采樣區(qū)形成了一個(gè)正方形網(wǎng)格。由于存在“邊緣效應(yīng)”，即正方形網(wǎng)格會(huì)與顯示器的邊界重疊，所以可對(duì)網(wǎng)格的形狀加以調(diào)整，使得每個(gè)采樣區(qū)(如54)保持相同的面積，并使邊界周長(zhǎng)達(dá)到最小。觀察這些采樣區(qū)可以發(fā)現(xiàn)，采樣區(qū)50和采樣區(qū)52具有相同的面積，不過，采樣區(qū)54的面積稍大，而邊角處的采樣區(qū)53的面積則稍小。這種情況確實(shí)會(huì)帶來誤差，其中采樣區(qū)53內(nèi)的變化數(shù)據(jù)將是過表示的，而采樣區(qū)54內(nèi)的變化數(shù)據(jù)則是欠表示的。不過，在含有數(shù)十萬個(gè)甚至是數(shù)百萬個(gè)發(fā)光體的顯示器中，這樣的誤差在圖像的邊角處是極小的，而且是感覺不出的。圖14所示為對(duì)應(yīng)于圖11中的綠色重構(gòu)點(diǎn)37和圖7中的綠色重構(gòu)點(diǎn)27的有效綠色采樣點(diǎn)57，以及綠色平面60的有效采樣區(qū)55、56、58和59。觀察圖14可以發(fā)現(xiàn)，它與圖13實(shí)際上是相似的，它具有同樣的采樣區(qū)關(guān)系，不過旋轉(zhuǎn)了180°。通過將圖形數(shù)據(jù)單元或向量轉(zhuǎn)換成偏置的顏色采樣平面，并且將先前技術(shù)的采樣技術(shù)與采樣點(diǎn)及采樣區(qū)結(jié)合起來，圖形軟件可直接利用這發(fā)光體及其所得到的采樣點(diǎn)和采樣區(qū)的排列生成高質(zhì)量的圖像。完整的圖形顯示系統(tǒng)，如便攜式電子設(shè)備、膝上或臺(tái)式電腦以及電視/視頻系統(tǒng)等，將得益于平板顯示器及這些數(shù)據(jù)格式的使用?？梢岳玫娘@示器類型包括，但不限于，液晶顯示器、負(fù)離子顯示器、等離子體面板顯示器、電致發(fā)光(EL)顯示器、電泳顯示器、場(chǎng)致發(fā)射陰極顯示器、離散發(fā)光二極管顯示器、有機(jī)放光二極管(OLED)顯示器、投影儀、陰極射線管(CRT)顯示器等，以及包含前述顯示器中至少一種的組合。但是，許多安裝的圖形基元和圖形軟件使用的是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采樣格式，這種格式原本基于將CRT作為重構(gòu)顯示器來使用。圖15所示為先前技術(shù)像素?cái)?shù)據(jù)格式70的采樣點(diǎn)74及其有效采樣區(qū)72的一種陣列，在此數(shù)據(jù)格式中，紅色、綠色和藍(lán)色的值均位于一個(gè)空間分辨率相等的網(wǎng)格上，并且互相重合。在先前技術(shù)的顯示系統(tǒng)中，簡(jiǎn)單利用來自圖1所示的先前技術(shù)RGB彩條面板上的各顏色平面的數(shù)據(jù)，即能將這樣的數(shù)據(jù)形式重建到一個(gè)平板顯示器上。在圖1中，每個(gè)顏色子像素的分辨率與采樣點(diǎn)的分辨率是相同的，因此可以忽略每個(gè)顏色子像素的實(shí)際重建點(diǎn)位置而將位于同一行中的三個(gè)子像素視為單個(gè)組合式及混合式多顏色像素來處理。在工藝上，通常將此稱為顯示器的“自然模式”。這樣會(huì)浪費(fèi)了子像素的位置信息，尤其是紅色和綠色子像素的位置信息。相反，本申請(qǐng)所引入的RGB數(shù)據(jù)是被當(dāng)作相互重疊的三個(gè)平面來處理的。為了轉(zhuǎn)換RGB格式的數(shù)據(jù)，需要對(duì)每個(gè)平面分別處理。為了將原始的前期技術(shù)格式數(shù)據(jù)的信息顯示到本申請(qǐng)的更有效的子像素排列上，需要通過重采樣對(duì)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)重采樣所采用的方式為每個(gè)采樣點(diǎn)的輸出是輸入數(shù)據(jù)的一個(gè)加權(quán)函數(shù)。如下所述，根據(jù)各數(shù)據(jù)采樣的空間頻率，加權(quán)函數(shù)在各輸出采樣點(diǎn)處可以是相同的，也可以是不同的。圖16所示為與圖11中的子像素著色采樣點(diǎn)33、35和37重疊的圖15中的采樣點(diǎn)的排列76，其中圖15中的采樣點(diǎn)74位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)35)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)37)“檢驗(yàn)板”陣列重合。圖17所示為與圖12中的藍(lán)色平面采樣點(diǎn)46重疊的圖15的采樣點(diǎn)74及其有效采樣區(qū)72的排列78，其中圖15的采樣點(diǎn)74位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)35)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)37)“檢驗(yàn)板”陣列重合。圖17將在此做進(jìn)一步討論。圖18所示為與圖13中的紅色平面采樣點(diǎn)35及紅色采樣區(qū)50、52、53和54重疊的圖15的采樣點(diǎn)74及其有效采樣區(qū)72的陣列80，其中圖15的采樣點(diǎn)74位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)35)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)37)“檢驗(yàn)板”陣列重合。正方形采樣區(qū)52的內(nèi)部陣列完全覆蓋了重合的原始采樣點(diǎn)74及其采樣區(qū)82，并且延伸覆蓋了位于采樣區(qū)52內(nèi)的每個(gè)周圍采樣點(diǎn)84的四分之一。為了確定算法，需要記錄輸出采樣區(qū)50、52、53或54在輸入采樣區(qū)72上的覆蓋或重疊部分的比例，然后乘以對(duì)應(yīng)采樣點(diǎn)74的值，并加到輸出采樣區(qū)35上。在圖18中，正方形采樣區(qū)52中由中心的或重合的輸入采樣區(qū)84所填充部分的面積是該正方形采樣區(qū)52的一半。因此，對(duì)應(yīng)采樣點(diǎn)74的值應(yīng)乘以二分之一(或0.5)。通過觀察可以發(fā)現(xiàn)，正方形采樣區(qū)52中由不重合的各周圍輸入采樣區(qū)84所填充部分的面積各為八分之一(或0.125)。因此，對(duì)應(yīng)的四個(gè)采樣點(diǎn)74的值應(yīng)乘以八分之一(或0.125)。將這些值加到前面的值(如乘以0.5)上，便可求出給定采樣點(diǎn)35的最終輸出值。對(duì)于邊緣采樣點(diǎn)35及其五邊形采樣區(qū)50，重合的輸入采樣區(qū)82如所述情況一樣被完全覆蓋，不過只有三個(gè)周圍輸入采樣區(qū)84、86和92是重疊的。重疊采樣區(qū)84的面積為輸出采樣區(qū)50的八分之一。沿著邊緣的相鄰輸入采樣區(qū)86和92的面積各為輸出面積的十六之三(3/16＝0.1875)。如前所述，將來自重疊采樣區(qū)72的輸入值74的加權(quán)值加上，以給出采樣點(diǎn)35的值。邊角或“接近”邊角的區(qū)域應(yīng)視為相同。由于邊角區(qū)域53及“接近”邊角區(qū)域54所覆蓋的圖像面積不同于中心區(qū)域52及邊緣區(qū)域50的面積，所以輸入采樣區(qū)86、88、90、92、94、96及98的加權(quán)也不同于前述輸入采樣區(qū)82、84、86及92的比率。對(duì)于稍小的邊角輸入采樣區(qū)53，重合的輸入采樣區(qū)94覆蓋了輸出采樣區(qū)53的七分之四(或約為0.5714)。相鄰的輸入采樣區(qū)96覆蓋了輸出采樣區(qū)53的十四分之三(或約為0.2143)。對(duì)于“接近”邊角的輸入采樣區(qū)54，重合的輸入采樣區(qū)90覆蓋了輸出采樣區(qū)54的十七分之八(或約為0.4706)。向內(nèi)相鄰的輸入采樣區(qū)98覆蓋了輸出采樣區(qū)54的十七分之二(或約為0.1176)。邊緣相鄰的輸入采樣區(qū)92覆蓋了輸出采樣區(qū)54的十七分之三(或約為0.1765)。邊角輸入采樣區(qū)88覆蓋了輸出采樣區(qū)54的十七分之四(或約為0.2353)。如前所述，將來自重疊采樣區(qū)72的輸入值74的加權(quán)值加上，以給出采樣點(diǎn)35的值。綠色平面的重采樣使用類似的方式計(jì)算，不過輸入采樣陣列應(yīng)旋轉(zhuǎn)180°。為了換一種方式敘述，紅色采樣點(diǎn)35和綠色采樣點(diǎn)37的值Vout的計(jì)算如下中心區(qū)域Vout(CxRy)＝0.5_Vin(CxRy)+0.125_Vin(Cx-1Ry)+0.125_Vin(CxRy+1)+0.125_Vin(Cx+1Ry)+0.125_Vin(CxRy-1)下邊緣Vout(CxRy)＝0.5_Vin(CxRy)+0.1875_Vin(Cx-1Ry)+0.1875_Vin(CxRy+1)+0.125_Vin(Cx+1Ry)上邊緣Vout(CxR1)＝0.5_Vin(CxR1)+0.1875_Vin(Cx-1R1)+0.125_Vin(CxR2)+0.1875_Vin(Cx+1R1)右邊緣Vout(CxRy)＝0.5_Vin(CxRy)+0.125_Vin(Cx-1Ry)+0.1875_Vin(CxRy+1)+0.1875_Vin(CxRy-1)左邊緣Vout(C1Ry)＝0.5_Vin(C1Ry)+0.1875_Vin(C1Ry+1)+0.125_Vin(C2Ry)+0.1875_Vin(C1Ry-1)右上角Vout(CxRy)＝0.5714_Vin(CxRy)+0.2143_Vin(Cx-1Ry)+0.2143_Vin(CxRy+1)左上角Vout(C1R1)＝0.5714_Vin(C1R1)+0.2143_Vin(C1R2)+0.2143_Vin(C2R1)左下角Vout(CxRy)＝0.5714_Vin(CxRy)+0.2143_Vin(Cx+1Ry)+0.2143_Vin(CxRy-1)右下角Vout(CxRy)＝0.5714_Vin(CxRy)+0.2143_Vin(Cx-1Ry)+0.2143_Vin(CxRy-1)上邊緣，接近左角Vout(C2R1)＝0.4706_Vin(C2R1)+0.2353_Vin(C1R1)+0.1176_Vin(C2R2)+0.1765_Vin(C3R1)左邊緣，接近上角Vout(C1R2)＝0.4706_Vin(C1R2)+0.1765_Vin(C1R3)+0.1176_Vin(C2R2)+0.2353_Vin(C1R1)左邊緣，接近下角Vout(C1Ry)＝0.4706_Vin(C1Ry)+0.2353_Vin(C1Ry+1)+0.1176_Vin(C2Ry)+0.1765_Vin(C1Ry-1)下邊緣，接近左角Vout(C2Ry)＝0.4706_Vin(C2Ry)+0.2353_Vin(C1Ry)+0.1765_Vin(C3Ry)+0.1176_Vin(C2Ry-1)+0.125_Vin(CxRy-1)下邊緣，接近右角Vout(CxRy)＝0.4706_Vin(CxRy)+0.1765_Vin(Cx-1Ry)+0.2353_Vin(Cx+1Ry)+0.1176_Vin(CxRy-1)右邊緣，接近下角Vout(CxRy)＝0.4706_Vin(CxRy)+0.1176_Vin(Cx-1Ry)+0.2353_Vin(CxRy+1)+0.1765_Vin(CxRy-1)右邊緣，接近上角Vout(CxR2)＝0.4706_Vin(CxR2)+0.1176_Vin(Cx-1R2)+0.1765_Vin(CxR3)+0.2353_Vin(CxR1)上邊緣，接近右角Vout(CxR1)＝0.4706_Vin(CxR1)+0.1765_Vin(Cx-1R1)+0.1176_Vin(CxR2)+0.2353_Vin(Cx+1R1)其中Vin為CxRy處的子像素顏色的色度值(Cx代表紅色子像素34和綠色子像素36的第x列，而Ry代表紅色子像素34和綠色子像素36的第y行，因此，CxRy代表的是顯示器面板上按照慣例從左上角數(shù)起的第x列和第y行處的紅色子像素34或綠色子像素36)。值得注意的是，所述各方程中的加權(quán)系數(shù)的總和為1。雖然用以計(jì)算整個(gè)圖像轉(zhuǎn)換的方程有17個(gè)，但是由于圖像對(duì)稱性，只需用到4組系數(shù)。這樣可以降低算法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。如前所述，圖17所示為與圖12中的藍(lán)色平面采樣點(diǎn)46重疊的圖15的采樣點(diǎn)74及其有效采樣區(qū)72的排列78，其中圖15的采樣點(diǎn)74位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)35)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)37)“檢驗(yàn)板”陣列重合。圖12中的藍(lán)色采樣點(diǎn)46允許通過觀察來確定藍(lán)色采樣區(qū)。在此情況下，藍(lán)色采樣區(qū)44現(xiàn)在是一個(gè)藍(lán)色重采樣區(qū)，其只是原始數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)74的周圍藍(lán)色值的算術(shù)平均，計(jì)算為重采樣圖像的采樣點(diǎn)46的值。采樣點(diǎn)46的藍(lán)色輸出值Vout計(jì)算如下Vout(Cx+_Ry+)＝0.25_Vin(CxRy)+0.25_Vin(CxRy+1)+0.25_Vin(Cx+1Ry)+0.25_Vin(Cx+1Ry+1)其中Vin為周圍輸入采樣點(diǎn)74的色度值，如果按照慣例從左上角數(shù)起的，Cx代表的是采樣點(diǎn)74的第x列，而Ry代表的是采樣點(diǎn)74的第y行。在藍(lán)色子像素的計(jì)算中，X和Y的數(shù)值必須為奇數(shù)，這是因?yàn)槊繉?duì)紅色和綠色子像素只有一個(gè)藍(lán)色子像素。同樣，加權(quán)系數(shù)的總和等于1。紅色采樣點(diǎn)35的中心區(qū)方程的加權(quán)系數(shù)對(duì)大部分重建圖像都有影響，其對(duì)中心重采樣區(qū)52的作用可看作一個(gè)二進(jìn)制移位除法的過程，其中0.5為“右移”一比特，0.25為“右移”兩比特，而0.125則為“右移”三比特。因此，此算法非常簡(jiǎn)單快速，僅涉及簡(jiǎn)單的移位除法及加法。為了獲得最高的精度和速度，周圍像素的加法應(yīng)該先完成，接著完成一個(gè)三比特的右移，然后加上經(jīng)過左移一比特的中心值。但是，后面幾個(gè)用于邊緣及邊角的紅色和綠色采樣區(qū)計(jì)算的方程將涉及更復(fù)雜的乘法。在較小的顯示器上(如只有少數(shù)幾個(gè)像素的顯示器)，為了確保質(zhì)量良好的圖像顯示，可能需要一個(gè)更為復(fù)雜的方程。對(duì)于較大的圖像或顯示器，邊緣和邊角的微小誤差無關(guān)緊要，因此可以進(jìn)行簡(jiǎn)化。出于簡(jiǎn)化目的，可在圖像的邊緣引入“丟失的”輸入數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)(這樣的輸入采樣點(diǎn)74可以設(shè)定為與重合的輸入采樣點(diǎn)74相等)，所述紅色和綠色平面的第一方程即可用于邊緣和邊角。另外，此“丟失的”數(shù)值也可設(shè)定為黑色。此算法可容易地在軟件、固件或硬件中實(shí)現(xiàn)。圖19及圖20所示為與圖8及圖9中的藍(lán)色平面采樣點(diǎn)23重疊的圖15的采樣點(diǎn)74及其有效采樣區(qū)72的另兩種排列100、102，其中圖15的采樣點(diǎn)74位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖7中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合。圖8所示為一種有效子像素著色采樣區(qū)123，對(duì)于如圖7所示的圖6a中發(fā)光體排列的藍(lán)色平面采樣點(diǎn)23，該采樣區(qū)具有最小的邊界周長(zhǎng)。系數(shù)的計(jì)算方法推導(dǎo)過程與前述相似。計(jì)算輸出采樣區(qū)123重疊于圖19的各輸入采樣區(qū)72的重疊比率，并用作轉(zhuǎn)換方程或?yàn)V波核中的系數(shù)。在以下轉(zhuǎn)換方程中給這些系數(shù)乘以采樣值74Vout(Cx+_Ry+)＝0.015625_Vin(Cx-1Ry)+0.234375_Vin(CxRy)+0.234375_Vin(Cx+1Ry)+0.015625_Vin(Cx+2Ry)+0.015625_Vin(Cx-1Ry+-1)+0.234375_Vin(CxRy+1)+0.234375_Vin(Cx+1Ry+1)+0.015625_Vin(Cx+2Ry+1)技術(shù)嫻熟的業(yè)內(nèi)人士可以找到快速執(zhí)行這些計(jì)算的方法。例如，系數(shù)0.015625等效于右移6比特。如果圖15的采樣點(diǎn)74位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)25)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)27)“檢驗(yàn)板”陣列重合，則此最小邊界條件區(qū)將會(huì)帶來額外的計(jì)算負(fù)擔(dān)，并將數(shù)據(jù)擴(kuò)展到6個(gè)采樣點(diǎn)74上。圖9的另一種有效輸出采樣區(qū)124陣列31可以用于某些應(yīng)用或場(chǎng)合。例如，如果圖15的采樣點(diǎn)74位于一個(gè)空間分辨率相同的網(wǎng)格上，并且與圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)25)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)27)“檢驗(yàn)板”陣列重合，或者輸入采樣區(qū)74和輸出采樣區(qū)的關(guān)系如圖20所示，則計(jì)算將更簡(jiǎn)單。在偶數(shù)行中，藍(lán)色輸出采樣點(diǎn)23的計(jì)算公式與上面推倒的圖17的公式相同。在奇數(shù)行中，圖20的計(jì)算公式如下Vout(Cx+_Ry_)＝0.25_Vin(CxRy)+0.25_Vin(Cx+1Ry)+0.25_Vin(CxRy-1)+0.25_Vin(Cx+1Ry-1)通常，對(duì)于圖19和圖20，以上的計(jì)算適用于中心采樣區(qū)124的一般情況。如上所述，在邊緣處的計(jì)算需要對(duì)與偏離屏幕邊緣的采樣點(diǎn)74的值有關(guān)的公式或假設(shè)進(jìn)行修改?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖21，這里舉例了先前技術(shù)像素?cái)?shù)據(jù)格式的采樣點(diǎn)122及其有效采樣區(qū)120的一種陣列104。圖21所示為位于一個(gè)空間分辨率相等的網(wǎng)格上、并且互相重合的紅色、綠色及藍(lán)色的值，不過，這里的圖像大小與圖15所示的圖像大小不同。圖22所示為與圖13中的紅色平面采樣區(qū)50、52、53和54重疊的圖21的采樣點(diǎn)122及其有效采樣區(qū)120的一種陣列106。圖21的采樣點(diǎn)122不在該空間分辨率相同的網(wǎng)格上，也不與圖7或圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)25、35)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)27、37)“檢驗(yàn)板”陣列重合。在圖22的陣列中，各輸出采樣點(diǎn)35的計(jì)算不能只用單個(gè)簡(jiǎn)化的轉(zhuǎn)換方程。不過，根據(jù)覆蓋的成比例面積對(duì)用于生成各個(gè)計(jì)算值的方法進(jìn)行歸一化是可能的，也是可行的。如果對(duì)于某一給定的輸入輸出圖像比率，尤其是那些在行業(yè)內(nèi)作為通用標(biāo)準(zhǔn)的比率，所述情況是真實(shí)的，那么將存在最小公分母比，這將使圖像變換成為一個(gè)重復(fù)單元圖案。由于具有對(duì)稱性，如前面所證明的那樣，利用輸入與輸出的重合，還可進(jìn)一步降低計(jì)算的復(fù)雜度。當(dāng)重復(fù)三色采樣點(diǎn)122與對(duì)稱性結(jié)合時(shí)，還能使單一系數(shù)集的數(shù)量進(jìn)一步降低到更易于處理的水平。例如，被稱之為“VGA”(其曾代表的是視頻圖形適配器，但現(xiàn)在一般代表的是640×480)的商用標(biāo)準(zhǔn)顯示器彩色圖像格式就有640列和480行。此格式需要進(jìn)行重采樣或縮小，以便顯示到圖10所示的排列平板上，該平板在橫向上有400個(gè)紅色子像素34和400個(gè)綠色子像素36(橫向一共800個(gè)子像素)，而在垂向上則共有600個(gè)子像素35和36。這將造成輸入像素到輸出子像素比為4∶5。各紅色子像素34和各綠色子像素36的變換方程可用圖22的輸入采樣區(qū)120對(duì)輸出采樣區(qū)52的重疊比來計(jì)算。除了全部單個(gè)輸出采樣點(diǎn)35的變換方程似乎不同外，此過程與圖18的變換方程的推導(dǎo)是類似的。幸運(yùn)的是，如果計(jì)算了所有這些變換方程，就會(huì)出現(xiàn)一種樣式。在每一行上會(huì)一遍遍重復(fù)相同的五個(gè)變換方程，而在每一列上則會(huì)重復(fù)另一種樣式的五個(gè)變換方程。結(jié)果，對(duì)于像素-子像素比為4∶5的情況，只需5×5或25組獨(dú)立的方程就足夠了。這就將單值計(jì)算降低為25組系數(shù)。在這些系數(shù)中，還可找出其它的對(duì)稱樣式，進(jìn)而將系數(shù)集的總數(shù)降到只有6組獨(dú)立的集合。對(duì)于圖6a的排列20，相同的方法將會(huì)生成同樣的一組系數(shù)。下面給出了如何利用所述幾何方法計(jì)算這些系數(shù)的一個(gè)例子。圖32所示為來自上面將650×480的VGA格式圖像轉(zhuǎn)換為共有800×600個(gè)紅色和綠色子像素的PenTile矩陣的實(shí)例的一個(gè)5×5的重復(fù)單元202。由實(shí)線206構(gòu)成界線的各個(gè)正方形子像素204表示的是必須有一組系數(shù)需要計(jì)算的紅色或綠色子像素的位置。由于不具有后面即將詳細(xì)討論的圖32中的對(duì)稱性，因此有25組系數(shù)需要計(jì)算。圖33所示為系數(shù)中的對(duì)稱性。如果將這些系數(shù)寫成工業(yè)用的濾波核的通用矩陣形式，子像素216的濾波核將是子像素218的濾波核的左右翻轉(zhuǎn)的一個(gè)鏡像。這對(duì)位于對(duì)稱線220右側(cè)的所有子像素來說都是成立的，即每個(gè)子像素的濾波核都是其反向子像素的濾波核的鏡像。另外，子像素222的濾波核將是子像素218的子像素的上下翻轉(zhuǎn)的一個(gè)鏡像。這對(duì)位于對(duì)稱線224下方的所有其它濾波核而言也是成立的，即每個(gè)都是其反向子像素濾波核的鏡像。最后，子像素226的濾波核將是子像素228的對(duì)角翻轉(zhuǎn)的一個(gè)鏡像。這對(duì)位于對(duì)稱線230右上方的所有子像素而言都是成立的，它們的濾波核都是對(duì)角反向子像素濾波核的對(duì)角鏡像。最后，對(duì)角線上的濾波核都是內(nèi)部對(duì)角線對(duì)稱，在對(duì)稱線230的對(duì)角反向側(cè)上具有相同的系數(shù)值。在此將進(jìn)一步提供一個(gè)完整的濾波核組的實(shí)例以說明在濾波核中的所有這些對(duì)稱性。需要計(jì)算的濾波核只是那些帶陰影的部分，即子像素218、228、232、234、236及238。在重復(fù)單元大小為5實(shí)例中，需要計(jì)算的濾波器的最小數(shù)目只為6。余下的濾波核可通過此6個(gè)已計(jì)算好的濾波器在不同軸上的翻轉(zhuǎn)來確定。只要重復(fù)單元的大小為奇數(shù)，則計(jì)算濾波器的最小數(shù)目的公式為Nfilts=P+12&CenterDot;(1+P+12)2]]>其中P為重復(fù)單元的奇數(shù)寬和高，Nfilts為所需濾波器的最小數(shù)目。圖34所示為重復(fù)單元為偶數(shù)時(shí)的一個(gè)實(shí)例。需要計(jì)算的濾波核只是那些帶陰影的部分，即子像素240、242及244。在此重復(fù)單元大小為4的實(shí)例中，只需計(jì)算3個(gè)濾波器。只要重復(fù)單元的大小為奇數(shù)，則計(jì)算濾波器的最小數(shù)目的通用公式為Neven=P2&CenterDot;(1+P2)2]]>其中P為重復(fù)單元的偶數(shù)寬和高，Neven為所需濾波器的最小數(shù)目。回到圖32，中心子像素204的著色邊界208包圍了一個(gè)與四個(gè)原始像素區(qū)212重疊的區(qū)域210。這些重疊區(qū)域的每一個(gè)都是相等的，而且它們的系數(shù)和必須為1，所以每個(gè)都為1/4或者說0.25。這些就是圖33中子像素238的習(xí)俗，而此例中的2×2濾波核將為圖33中子像素218的系數(shù)在圖35中推導(dǎo)。此子像素218由一個(gè)與5個(gè)外圍輸入像素采樣區(qū)248重疊的著色區(qū)域246限定。盡管此子像素位于重復(fù)單元的左上角，但為了計(jì)算起見，假設(shè)總有另一個(gè)重復(fù)單元通過邊緣與附加的采樣區(qū)248重疊。這些計(jì)算對(duì)一般情況而言是完整的，但在顯示器邊緣將以不同于前述方法的方法來處理。由于著色區(qū)域246在水平和垂直方向上均跨過三個(gè)采樣區(qū)248，因此要容納所有的系數(shù)需要一個(gè)3×3的濾波核。這些系數(shù)按前述方法計(jì)算測(cè)量著色區(qū)域246重疊于每個(gè)輸入采樣區(qū)的部分的面積，然后除以著色區(qū)域246的總面積。著色區(qū)域246與左上角、右上角、左下角或右下角的采樣區(qū)248完全不重疊，因此它們的系數(shù)為零。著色區(qū)域246以著色區(qū)域246總面積的1/8重疊于中上及左中采樣區(qū)248，所以它們的系數(shù)為1/8。著色區(qū)域246以最大的面積比例重疊于中心采樣區(qū)248，該比例為11/16。最后，著色區(qū)域246以最小的面積比例1/32重疊于右中及中下采樣區(qū)248。將所有這些系數(shù)依順序放置，即可得到下面的系數(shù)濾波核圖33中的子像素232及其重疊于五個(gè)采樣區(qū)252的著色區(qū)域250示于圖36。如前所述，計(jì)算著色區(qū)域250重疊于各個(gè)采樣區(qū)250的部分的面積，然后除以著色區(qū)域250的總面積。在此例中，為容納所有的系數(shù)，只需一個(gè)3×2的濾波核就足夠了，但為了一致起見，將使用一個(gè)3×3的濾波核。圖36的濾波核將為圖33中的子像素234及其重疊于采樣區(qū)256的著色區(qū)域254示于圖37。其例的系數(shù)計(jì)算可得到下面的濾波核圖33中的子像素228及其重疊于采樣區(qū)260的著色區(qū)域258示于圖38。此例的系數(shù)計(jì)算可得到下面的濾波核最后，圖33中的子像素236及其重疊于采樣區(qū)264的著色區(qū)域262示于圖39。此例的系數(shù)計(jì)算可得到下面的濾波核由此可推斷出像素一子像素比為4∶5的實(shí)例所需的所有計(jì)算的最少數(shù)目。余下的所有25組系數(shù)集可由所述六個(gè)濾波核在不同軸上翻轉(zhuǎn)來構(gòu)造，如圖33所述。出于縮放目的，濾波核之和必須等于1，否則會(huì)影響到輸出圖像的亮度。這對(duì)于所述所有六個(gè)濾波核均成立。但是，如果濾波核實(shí)際都采用這種形式，則系數(shù)值將均為分?jǐn)?shù)，并需要浮點(diǎn)運(yùn)算。在工業(yè)中常將所有系數(shù)乘以某一數(shù)值以將其全轉(zhuǎn)換成整數(shù)。然后便可以用整數(shù)算法將輸入采樣值乘以濾波核的系數(shù)，只要稍后將總和除以相同的數(shù)值即可。檢查上面的濾波核可以發(fā)現(xiàn)，用于與所有系數(shù)相乘的最好的數(shù)值是64。這樣可以得到圖35中子像素218的濾波核(除以64)為了便于計(jì)算，此例中的所有其它濾波核都可以作類似的修改以轉(zhuǎn)換成整數(shù)。當(dāng)除數(shù)為2的乘方時(shí)尤為方便，在本例中即為如此。除數(shù)為2的乘方的除法可以通過將結(jié)果向右移位的方法在軟件或硬件中快速完成。在此例中，向右移位6比特即為除以64。例如，被稱之為“XGA”(其曾代表的是擴(kuò)展圖形適配器，但現(xiàn)在一般代表的是1024×768)的商用標(biāo)準(zhǔn)顯示器彩色圖像格式就有1024列和768行。此格式可經(jīng)縮放顯示到圖10中含有1600×1200個(gè)紅色發(fā)光體34和綠色發(fā)光體36(加上800×600個(gè)藍(lán)色發(fā)光體32)的排列38上。此配置的縮放比或重采樣比為13∶25，這將產(chǎn)生625組單值系數(shù)集。利用系數(shù)中的對(duì)稱性，可以將這一數(shù)目減小到可以更為合理的91組。但是，即使這樣較少數(shù)目的濾波器用手算的話也是很繁瑣的，如上所述。相反，如果利用機(jī)器(如計(jì)算機(jī))，計(jì)算機(jī)程序(一種機(jī)器可讀取的介質(zhì))可以自動(dòng)完成這一任務(wù)，并快速生成這些系數(shù)集。實(shí)際上，此程序只需使用一次便能生成任何給定比率的濾波核表格。然后，將此表格用在縮放/著色軟件中，或燒入可實(shí)現(xiàn)縮放及子像素著色的硬件的ROM(只讀存儲(chǔ)器)中。濾波器生成程序必須完成的第一步是計(jì)算縮放比率及重復(fù)單元的大小。通過將輸入像素點(diǎn)數(shù)和輸出子像素點(diǎn)數(shù)除以它們的GCD(最大公分母)可以完成這一步。用一個(gè)較小的雙嵌套循環(huán)也能完成這一步。外循環(huán)用一系列質(zhì)數(shù)對(duì)這兩個(gè)數(shù)進(jìn)行測(cè)試。此循環(huán)將反復(fù)運(yùn)行，直到測(cè)試的質(zhì)數(shù)與這兩種像素點(diǎn)數(shù)中較小的一個(gè)的平方根一樣為止。實(shí)際上，對(duì)于典型的屏幕大小，將永遠(yuǎn)不需要測(cè)試大于41的質(zhì)數(shù)。相反，由于此算法是要事先“離線”生成濾波核，因此外循環(huán)可以簡(jiǎn)單執(zhí)行由2到某個(gè)不合理大數(shù)之間的所有數(shù)字，可以是質(zhì)數(shù)及非質(zhì)數(shù)。這樣也許會(huì)浪費(fèi)CPU時(shí)間(因?yàn)橐M(jìn)行的測(cè)試次數(shù)比所需要的更多)，不過此代碼對(duì)某一特定的輸入輸出屏幕大小組合只需運(yùn)行一次。內(nèi)循環(huán)用當(dāng)前的質(zhì)數(shù)對(duì)這兩個(gè)像素點(diǎn)數(shù)進(jìn)行測(cè)試。如果兩個(gè)點(diǎn)數(shù)都能被該質(zhì)數(shù)整除，則讓它們都除以此質(zhì)數(shù)，然后繼續(xù)內(nèi)循環(huán)，直到這兩個(gè)數(shù)量中有一個(gè)不能被質(zhì)數(shù)整除為止。當(dāng)外循環(huán)結(jié)束時(shí)，剩下的小數(shù)目即為已被GCD整除的結(jié)果。這兩個(gè)數(shù)目將為兩個(gè)像素點(diǎn)數(shù)的“縮放比”。部分典型值320∶640變?yōu)?∶2384∶480變?yōu)?∶5512∶640變?yōu)?∶5480∶768變?yōu)?∶8640∶1024變?yōu)?∶8這些比率將稱為像素-子像素比，或P∶S比，其中P為比率中的輸入像素分子，而S則為子像素分母。重復(fù)單元在橫向或縱向上所需的濾波器數(shù)量為比率中的S。所需的濾波核總數(shù)為水平及垂直S數(shù)值的乘積。在幾乎所有源自VGA的公用屏幕大小中，水平及垂直重復(fù)樣式的大小將變?yōu)橄嗤?，而所需的濾波器數(shù)量將為S2。根據(jù)所述表格，要縮放到一個(gè)1024×768的PenTile矩陣上的一幅640×480的圖像的P∶S比為5∶8，因此需要8×8或64個(gè)不同的濾波核(在考慮對(duì)稱性之前)。理論上，一個(gè)濾波核中所用的分?jǐn)?shù)值之和應(yīng)為1。實(shí)際上，如上面提到的那樣，濾波核通常計(jì)算為整數(shù)值，并在以后應(yīng)用一個(gè)除數(shù)將總數(shù)歸一化到1。開始即盡可能精確地計(jì)算加權(quán)值非常重要，因此著色區(qū)域可以在一個(gè)大得足以確保所有計(jì)算均為整數(shù)的坐標(biāo)系中計(jì)算。經(jīng)驗(yàn)表明，用于圖像縮放情況的正確的坐標(biāo)系應(yīng)該是一個(gè)輸入像素的大小與橫跨一個(gè)重復(fù)單元的輸出子像素?cái)?shù)目相等的坐標(biāo)系，此坐標(biāo)系可使得輸出像素的大小等于橫跨一個(gè)輸入單元的輸入像素?cái)?shù)量。這直觀上是計(jì)數(shù)問題，而且似乎是一個(gè)倒計(jì)數(shù)問題。例如，在P∶S比為4∶5的512個(gè)輸入像素到640個(gè)輸出子像素的縮放實(shí)例中，可以在圖紙上將輸入像素劃分為5×5個(gè)正方形，而其頂部的輸出像素則為4×4個(gè)正方形。這是可同時(shí)繪出兩種像素并保持所有數(shù)目為整數(shù)的最小比例。在此坐標(biāo)系中，輸出子像素上方居中的菱形著色區(qū)域的面積總等于一個(gè)輸出像素的面積的兩倍，或?yàn)?*P2。這就是可用作濾波器加權(quán)值的分母的最小整數(shù)值。不幸的是，由于菱形橫跨了數(shù)個(gè)輸入像素，其可以被切割成三角形。三角形的面積為寬乘高再除以2，而這樣會(huì)再一次引入非整數(shù)值。對(duì)面積計(jì)算兩次可以解決這一問題，因此計(jì)算面積的程序應(yīng)乘以2。這使得最小的有用整數(shù)濾波器分母應(yīng)等于4*P2。接下來有必要確定每個(gè)濾波核必須有多大。在所述用手完成的實(shí)例中，有些濾波核為2×2，有些為3×2，其它的則為3×3。輸入輸出像素的相對(duì)尺寸，以及菱形著色區(qū)域如何相互交叉，即決定了所需要的濾波核的最大尺寸。當(dāng)對(duì)每個(gè)輸入像素橫跨兩個(gè)以上輸出子像素(例如100∶201或1∶3)的原始數(shù)據(jù)中的圖像進(jìn)行縮放時(shí)，2×2的濾波核是可能的。這將需要較少的硬件即可實(shí)現(xiàn)。此外，此圖像質(zhì)量要優(yōu)于先前技術(shù)的縮放結(jié)果，因?yàn)榻Y(jié)果得到的圖像記錄了所包含目標(biāo)像素的“垂直度”，進(jìn)而盡可能最佳地保持了由許多平板顯示器的銳利邊緣所表示的空間頻率。這些空間頻率可由字體及圖標(biāo)設(shè)計(jì)者用來提高它們的清晰度，從而消除技術(shù)中熟知的奈奎斯特(Nyquist)極限的限制。先前技術(shù)的縮放算法不是利用插值將縮放空間頻率限制到奈奎斯特極限上，就是保持圖像的清晰度，但會(huì)產(chǎn)生令人不快的相位誤差。當(dāng)按比例縮小時(shí)，輸入像素要比輸出子像素多。對(duì)于任何大于1∶1(例如101∶100或2∶1)的比例因子，濾波器的大小將變?yōu)?×4或者更大。要說服硬件制造商加入更多的行緩沖器以實(shí)現(xiàn)這樣的功能是很困難的。但是，如果(比例因子)限制在1∶1和1∶2的范圍內(nèi)，其好處是濾波核的大小將維持在一個(gè)固定的3×3的大小上。幸運(yùn)地是，大部分必須用硬件實(shí)現(xiàn)的情況都落在此范圍內(nèi)，因此編寫程序以簡(jiǎn)單地生成3×3的濾波核的合理的。在某些特殊情況下，如上面用手完成的實(shí)例，部分濾波核可能小于3×3。在其它特殊情況下，盡管理論上濾波核的大小應(yīng)為3×3，但結(jié)果得到的每個(gè)濾波器可能只有2×2。不過，一般情況的濾波核越容易計(jì)算，帶有固定濾波核大小的硬件就越容易實(shí)現(xiàn)。最后，濾波核加權(quán)值的計(jì)算現(xiàn)在已變成了一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)，即計(jì)算相交于重復(fù)單元中各獨(dú)立(非對(duì)稱)位置處的輸出菱形的3×3輸入像素的面積(乘以2)。這是工業(yè)中熟知的一種非常直截了當(dāng)?shù)摹爸比蝿?wù)。對(duì)于每個(gè)濾波核，需要計(jì)算3×3或9個(gè)系數(shù)。為了計(jì)算各個(gè)系數(shù)，需要生成菱形著色區(qū)域的一個(gè)向量描述。利用工業(yè)中熟知的多邊形裁剪法沿著輸入像素區(qū)域的邊緣對(duì)此形狀進(jìn)行裁剪。最后，計(jì)算裁剪多邊形的面積(乘以2)。計(jì)算的到的面積即為該濾波核的對(duì)應(yīng)單元的系數(shù)。此程序的一個(gè)輸出實(shí)例如下所示源像素分辨率1024目標(biāo)子像素分辨率1280縮放比率為4∶5濾波器數(shù)值都除以256所需要的最少濾波器(有對(duì)稱性)6此處生成的濾波器數(shù)(有對(duì)稱性)25在上面的輸出實(shí)例中，此例所需的所有25個(gè)濾波核都需要計(jì)算，沒有考慮其對(duì)稱性。檢查這些系數(shù)，直觀上可以證明在這些重復(fù)單元中的濾波核中存在水平、垂直及對(duì)角線等對(duì)稱性。如前所述，圖像的邊緣及邊角可特別處理，或者通過在“丟失的”輸入數(shù)據(jù)采樣中填入其它采樣數(shù)據(jù)的均值、貢獻(xiàn)最大的單個(gè)采樣值、或者黑色來近似。如本技術(shù)中所熟知的那樣，每一組系數(shù)各用于一個(gè)濾波核。保持對(duì)位置及對(duì)稱算子的跟蹤是軟件或硬件設(shè)計(jì)人員的任務(wù)之一，這里所用的模量匹配技術(shù)也是本技術(shù)中熟知的。生成系數(shù)的任務(wù)很簡(jiǎn)單，即利用業(yè)內(nèi)熟知的方法為對(duì)應(yīng)輸出采樣點(diǎn)35的每個(gè)采樣值計(jì)算輸入采樣區(qū)120與輸出采樣區(qū)52的比例重疊面積。圖23所示為與圖12中的藍(lán)色平面采樣區(qū)44重疊的圖21的采樣點(diǎn)122及其有效采樣區(qū)120的一種陣列108，其中圖21的采樣點(diǎn)122不在該空間分辨率相同的網(wǎng)格上，也不與圖11中的紅色和綠色“檢驗(yàn)板”陣列重合。生成轉(zhuǎn)換方程的計(jì)算方法如前所述進(jìn)行。首先，確定三色像元的重復(fù)陣列的大小，接著確定單值系數(shù)的最少數(shù)量，然后依據(jù)每個(gè)對(duì)應(yīng)輸出采樣點(diǎn)46的輸入采樣區(qū)120與輸出采樣區(qū)44的比例重疊面積確定這些系數(shù)的值。將這些值加入到轉(zhuǎn)換方程中。重復(fù)三色像元的陣列及計(jì)算得到的系數(shù)數(shù)量與所確定的紅色及綠色平面的數(shù)量相同。圖24所示為與圖8中的藍(lán)色平面采樣區(qū)123重疊的圖21的采樣點(diǎn)及其有效采樣區(qū)的一種陣列110，其中圖21的采樣點(diǎn)122不在該空間分辨率相同的網(wǎng)格上，也不與圖11中的紅色(紅色重構(gòu)點(diǎn)35)和綠色(綠色重構(gòu)點(diǎn)37)“檢驗(yàn)板”陣列重合。生成轉(zhuǎn)換方程的計(jì)算方法如前所述進(jìn)行。首先，確定三色像元的重復(fù)陣列的大小，接著確定單值系數(shù)的最少數(shù)量，然后依據(jù)每個(gè)對(duì)應(yīng)輸出采樣點(diǎn)23的輸入采樣區(qū)120與輸出采樣區(qū)123的比例重疊面積確定這些系數(shù)的值。將這些值加入到轉(zhuǎn)換方程中。前述已研究了CRT的RGB格式。傳統(tǒng)的RGB平板顯示器排列10含有排列在一個(gè)三色像元8中的紅色4、綠色6及藍(lán)色2發(fā)光體，如先前技術(shù)圖1所示。為了將具有對(duì)應(yīng)于此排列的格式的圖像投射到圖6a或圖10中所示的三色像元上，必須確定重建點(diǎn)。這些紅色、綠色及藍(lán)色重建點(diǎn)的布置如圖2給出的排列12所示。紅色、綠色及藍(lán)色重建點(diǎn)并不相互重合，而是有一定的水平偏移。根據(jù)Benzschawel等人在編號(hào)為5,341,153的美國(guó)專利中以及后來Hill等人在編號(hào)為6,188,385的美國(guó)專利中所公開的先前技術(shù)，這些位置將被用作采樣點(diǎn)3、5和7以及采樣區(qū)，如先前技術(shù)圖3中所示的紅色平面14、先前技術(shù)圖4中所示的藍(lán)色平面16以及先前技術(shù)圖5中所示的綠色平面18。根據(jù)這里公開的方法，利用圖3、圖4及圖5給出的先前技術(shù)排列可以生成轉(zhuǎn)換方程的計(jì)算值。所述方法可以用來計(jì)算前述先前技術(shù)排列的每個(gè)輸出采樣點(diǎn)的轉(zhuǎn)換方程或?yàn)V波核的系數(shù)。圖25所示為與圖13的紅色平面采樣區(qū)52重疊的圖3的紅色平面的有效采樣區(qū)125，其中圖25中紅色發(fā)光體35的排列與圖6a及圖10中的排列具有相同的像素級(jí)(重復(fù)單元)分辨率。生成轉(zhuǎn)換方程的計(jì)算方法如前所述進(jìn)行。首先，確定三色像元的重復(fù)陣列的大小，接著通過計(jì)算對(duì)稱性確定單值系數(shù)的最少數(shù)量(在此例中為2)，然后依據(jù)每個(gè)對(duì)應(yīng)輸出采樣點(diǎn)35的輸入采樣區(qū)125與輸出采樣區(qū)52的比例重疊面積確定這些系數(shù)的值。將這些值加入到轉(zhuǎn)換方程中。綠色平面的重采樣(如圖4所示)的計(jì)算采用類似的方式進(jìn)行，不過輸入采樣陣列應(yīng)旋轉(zhuǎn)180°，且綠色輸入采樣區(qū)127也應(yīng)加以偏置。圖26所示為與圖8的藍(lán)色平面采樣區(qū)123重疊的先前技術(shù)圖4的藍(lán)色平面的有效采樣區(qū)127。圖40所示為與圖32中的紅色及綠色實(shí)例對(duì)應(yīng)的藍(lán)色實(shí)例。圖40中的采樣區(qū)266為正方形，而非紅色及綠色實(shí)例中的菱形。原始像素邊界272的數(shù)量相同，但藍(lán)色輸出像素邊界274更少一些。系數(shù)的計(jì)算如前所述測(cè)量每個(gè)輸入采樣區(qū)被著色區(qū)域266所覆蓋部分的面積，然后除以著色區(qū)域266的總面積。在此例中，藍(lán)色采樣區(qū)266與四個(gè)原始像素區(qū)268等面積重疊，因此得到四個(gè)系數(shù)都為1/4的一個(gè)2×2的濾波核。其它八個(gè)藍(lán)色輸出像素區(qū)270，以及它們與原始像素區(qū)268的幾何交叉示于圖40。最后所得到的濾波器的對(duì)稱關(guān)系可在每個(gè)輸出像素區(qū)270的原始像素邊界274的對(duì)稱排列中觀察到。在更復(fù)雜的情況下，可以用計(jì)算機(jī)程序來生成藍(lán)色濾波核?？梢钥闯?，此程序與生成了紅色及綠色濾波核的程序非常類似。圖11中的藍(lán)色子像素采樣點(diǎn)33的間距為紅色采樣點(diǎn)35及綠色采樣點(diǎn)37的兩倍，因此建議藍(lán)色著色區(qū)域應(yīng)為兩倍寬。但是，紅色及綠色的著色區(qū)域?yàn)榱庑?，因此其寬度為采樣點(diǎn)間距的兩倍。這使得紅色、綠色及藍(lán)色的著色區(qū)域具有相同的寬度和高度，這樣可以得到一些方便的數(shù)字；藍(lán)色濾波核的大小應(yīng)與紅色及綠色濾波核的大小相同。此外，藍(lán)色重復(fù)單元的大小通常也與紅色及綠色的重復(fù)單元的大小相同。由于藍(lán)色子像素采樣點(diǎn)37的間距為兩倍，因此P∶S(像素-子像素)比應(yīng)加倍。例如，紅色比率為2∶3時(shí)藍(lán)色比率應(yīng)為4∶3。但是，重復(fù)單元大小的是由比率中的S的數(shù)值決定的，而S并未受到加倍的影響。但是，如果分母剛好能夠被2整除，則可以做進(jìn)一步的優(yōu)化。在此情況下，藍(lán)色的兩種數(shù)量可以除以另一個(gè)2的乘方。例如，如果紅色及綠色的P∶S比為3∶4，則藍(lán)色的比率將為6∶4，此比率可化簡(jiǎn)為3∶2。這意味著在這些(偶數(shù))情況下，藍(lán)色重復(fù)單元的大小可以減半，而所需的濾波核總數(shù)將為紅色及綠色濾波核總數(shù)的四分之一。相反地，為了算法或硬件設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化，可以讓藍(lán)色重復(fù)單元的大小等于紅色及綠色重復(fù)單元的大小。最后得到的濾波核集合將翻番(實(shí)際上是翻四倍)，但其作用與紅色及綠色濾波核集合的作用相同。因此，利用紅色及綠色濾波核程序來生成藍(lán)色濾波核所需要的修改只是使P∶S比的分子加倍，并將著色區(qū)域由菱形改為正方形。現(xiàn)在考慮圖6a中的排列20及圖9中的藍(lán)色采樣區(qū)124。這一點(diǎn)與藍(lán)色采樣區(qū)124為正方形的前述實(shí)例類似。但是，由于每隔一列即向下或向上交錯(cuò)半個(gè)高度，因此計(jì)算較為復(fù)雜。乍看起來，重復(fù)單元的大小在水平上應(yīng)該加倍。不過，可以利用以下方法生成正確的濾波核1)生成濾波核的重復(fù)單元集合，如同藍(lán)色采樣點(diǎn)并未交錯(cuò)，如上所述。給重復(fù)單元濾波器表格的列和行標(biāo)上以零開始、并以重復(fù)單元的個(gè)數(shù)減去1的數(shù)字結(jié)束。2)在輸出圖像的偶數(shù)列上，重復(fù)單元中的濾波器是正確的。輸出Y坐標(biāo)對(duì)重復(fù)單元大小的模選擇了將要用到的濾波核集合中的哪一行，而X坐標(biāo)對(duì)重復(fù)單元大小的模則選擇了將要用到的列，并告知將要使用此Y選定行中的哪一個(gè)濾波器。3)在輸出圖像的奇數(shù)列上，求模前(對(duì)重復(fù)單元大小)先從Y坐標(biāo)中減去1。X坐標(biāo)按偶數(shù)列一樣處理。這將為圖9中的交錯(cuò)情況挑選出正確的濾波核。在某些情況下，可能允許先執(zhí)行求模計(jì)算，并將濾波核表格預(yù)先交錯(cuò)。不幸的是，這種情況只有在重復(fù)單元的列數(shù)為偶數(shù)的情況下才可行。如果重復(fù)單元的列數(shù)為奇數(shù)，求模算法會(huì)在一半時(shí)間內(nèi)選擇偶數(shù)列，而在另一半時(shí)間內(nèi)選擇奇數(shù)列。因此，到底要交錯(cuò)的哪一列的計(jì)算必須在使用表格的時(shí)刻才進(jìn)行，而不能預(yù)先進(jìn)行。最后，考慮圖6a中的排列20及圖8中的藍(lán)色采樣區(qū)123。這與前述情況基本類似，除了六角形采樣區(qū)會(huì)帶來額外的復(fù)雜度外。考慮這些六角形的第一步是如何正確地提取它們，或者說，如何用計(jì)算機(jī)程序生成它們的向量列表。為了達(dá)到最準(zhǔn)確，這些六角形必須為面積最小的六角形，但不是等邊的六角形。利用圖41可以輕易地完成幾何證明，即圖8中的這些六角形采樣區(qū)123在兩側(cè)各比正方形采樣區(qū)276寬1/8。此外，六角形采樣區(qū)123的頂邊及底邊在兩端各比正方形采樣區(qū)276的頂邊及底邊窄1/8。最后，六角形采樣區(qū)123與正方形采樣區(qū)276等高。這些六角形采樣區(qū)123的濾波核可以用與所述相同的幾何方法生成，其中對(duì)紅色及綠色要用菱形，或?qū)λ{(lán)色要用正方形。著色區(qū)域?yàn)楹?jiǎn)單的六角形，測(cè)量這些六角形與周圍的輸入像素的重疊面積。不幸的是，當(dāng)使用稍寬的六角形采樣區(qū)123時(shí)，即使縮放比率仍保持在1∶1和1∶2之間，濾波核的大小有時(shí)候也會(huì)超過3×3的濾波器。分析表明，如果縮放比率在1∶1到4∶5之間，濾波核的大小將為4×3。如果縮放比率在4∶5到1∶2之間，濾波核的大小將保持為3×3(請(qǐng)注意，由于六角形采樣區(qū)123與正方形采樣區(qū)276等高，所以濾波核的垂直大小保持相同。)由于為一個(gè)更寬的濾波核設(shè)計(jì)硬件并不象構(gòu)建一個(gè)用以處理更高的濾波核的硬件那樣困難，因此對(duì)基于硬件的子像素著色/縮放系統(tǒng)而言，制造4×3濾波器的要求并非不切實(shí)際。不過，另一種方案是可能的。當(dāng)縮放比例為1∶1到4∶5之間時(shí)，采用圖9的正方形采樣區(qū)124，結(jié)果將得到3×3的濾波器。當(dāng)縮放比例為4∶5到1∶2之間時(shí)，采用圖8的更準(zhǔn)確的六角形采樣區(qū)123，結(jié)果也只需3×3的濾波器。這樣，硬件將保持更簡(jiǎn)單，制造也更便宜。硬件只需為一種濾波核大小制造，需要修改部分的只是用來制造這些濾波器的算法。和圖9的正方形采樣區(qū)一樣，圖8的六角形采樣區(qū)每隔一列也是交錯(cuò)的。分析表明，所述圖9的濾波核選擇方法對(duì)圖8的六角形采樣區(qū)同樣可行。基本上，這意味著濾波核的系數(shù)可以按六角形并未交錯(cuò)的情況計(jì)算，即使它們通常是交錯(cuò)的。這使得計(jì)算更加容易，并能防止濾波核表格成倍增大。在圖32至圖39的菱形著色區(qū)域的情況下，為了便于計(jì)算，面積計(jì)算是在一個(gè)設(shè)計(jì)上能使所有面積均為整數(shù)的坐標(biāo)系上進(jìn)行的。這樣有時(shí)會(huì)得到龐大的總面積，而濾波核在使用中必須除以龐大的數(shù)值。有時(shí)候這樣會(huì)造成濾波核并非2的乘方，從而使得硬件設(shè)計(jì)更加困難。在圖41的情況下，六角形著色區(qū)域123的額外寬度將使得有必要給濾波核系數(shù)乘以更大的數(shù)值以使其都為整數(shù)。在所有這些情況下，更好的作法應(yīng)是尋找一種方法以限制濾波核系數(shù)的除數(shù)的大小。為了使硬件更易于設(shè)計(jì)，選擇一個(gè)為2的乘方的數(shù)作為除數(shù)更為有利。例如，如果所有濾波核被設(shè)計(jì)成被256除，則此除法運(yùn)算可通過8比特的右移運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。選擇256還能保證所有的濾波核系數(shù)都為8比特?cái)?shù)，這樣的數(shù)更適于標(biāo)準(zhǔn)的“字節(jié)寬”的只讀存儲(chǔ)器(ROM)。因此，下面的方法可用來生成除數(shù)為某一期望數(shù)值的濾波核。由于首選的除數(shù)為256，此數(shù)將被用于下面的方法中。1)利用浮點(diǎn)算法為濾波器系數(shù)計(jì)算面積。由于此運(yùn)算是在事先離線完成的，這樣并不會(huì)增加用來生成表格的硬件成本。2)將每個(gè)系數(shù)除以已知的著色區(qū)域總面積，然后乘以256。如果所有運(yùn)算都用浮點(diǎn)數(shù)完成，將使得濾波器總和為256，但要構(gòu)造整數(shù)表格，還需要更多的步驟。3)進(jìn)行二進(jìn)制搜索以找出在轉(zhuǎn)換為整數(shù)時(shí)能使濾波器總和等于266的舍入點(diǎn)(在0.0及1.0之間)。二進(jìn)制搜索是業(yè)內(nèi)熟知的一種通用算法。如果搜索成功，則已完成。二進(jìn)制搜索可能無法收斂，這一點(diǎn)可通過測(cè)試某個(gè)過量的循環(huán)次數(shù)來檢測(cè)。4)如果二進(jìn)制搜索失敗，則在濾波核中找出一個(gè)合理的大系數(shù)，然后加上或減去一個(gè)小數(shù)值以強(qiáng)迫濾波器之和等于256。5)檢查只有單個(gè)值256的特殊情況的濾波器。此值對(duì)于最大可能數(shù)值為255的8比特字節(jié)表格并不符合。在此特殊情況下，將此單值設(shè)為255(256-1)并給周圍系數(shù)中的一個(gè)加上1以保證濾波器之和仍為256。圖31所示為特殊情況下與圖15的輸入采樣排列70的頂部重疊的圖11的輸出采樣排列40，其中縮放比例為一個(gè)輸入像素對(duì)應(yīng)兩個(gè)輸出子像素。在此配置200中，如果原始數(shù)據(jù)未經(jīng)子像素著色，三色像元39中的紅色發(fā)光體對(duì)35將視為組合對(duì)待，其中在三色像元39中心處有一個(gè)代表重建點(diǎn)33。同樣，三色像元39中的兩個(gè)綠色發(fā)光體37將視為位于三色像元39中心處的單個(gè)重構(gòu)點(diǎn)33對(duì)待。藍(lán)色發(fā)光體33已經(jīng)在中心處了。這樣，這五個(gè)發(fā)光體可視為由它們重建的RGB數(shù)據(jù)格式的采樣點(diǎn)處理，并且視為所有三種顏色平面均位于中心。此模式可視為子像素的此類配置的“自然模式”。利用重采樣，通過子像素著色，可將經(jīng)過子像素著色的圖像著色到含有子像素的不同排列的其它子像素顯示器上，這樣可以保持許多經(jīng)過改進(jìn)的原有圖像質(zhì)量。根據(jù)具體的實(shí)施例，有必要生成一個(gè)從子像素著色圖像到在這里所公開的一種排列的轉(zhuǎn)換。參考圖1、2、3、4、5、25及26，上面提到的方法仍然可行，即計(jì)算圖25所示的目標(biāo)顯示器排列的每個(gè)輸出采樣點(diǎn)35相對(duì)于圖3中向右移位的紅色輸入采樣5的轉(zhuǎn)換濾波器的系數(shù)。藍(lán)色發(fā)光體根據(jù)所述說明處理，即計(jì)算目標(biāo)顯示器排列的每個(gè)輸出采樣點(diǎn)相對(duì)于圖4中移位的藍(lán)色輸入采樣7的轉(zhuǎn)換濾波器的系數(shù)。在輸入數(shù)據(jù)已經(jīng)過子像素著色的綠色平面的情況中，如圖5所示，由于綠色數(shù)據(jù)仍然居中，所以無需對(duì)非子像素著色的情況作任何修改。當(dāng)使用子像素著色文字的應(yīng)用程序含有并排的非子像素著色的圖形及照片時(shí)，更為有利的是檢測(cè)子像素著色過程并轉(zhuǎn)到所述的另一種空間采樣濾波器上。但是，對(duì)于該縮放比例，還需要轉(zhuǎn)回到非子像素著色區(qū)域的常規(guī)空間采樣濾波器上，這在前面也有說明。要構(gòu)造這樣的檢測(cè)器，首先必須了解子像素著色文字看起來象什么，其可檢測(cè)的特征是什么，以及其與非子像素著色圖像的區(qū)別是什么等等。首先，位于黑色及白色子像素著色字體邊緣的像素將不會(huì)是局部的中性色即R≠G。但是，在數(shù)個(gè)像素上，該顏色將為中性即R&cong;G..]]>就非子像素著色的圖像或文字，這兩個(gè)條件是不會(huì)同時(shí)發(fā)生的。因此，我們有了自己的檢測(cè)器，即在數(shù)個(gè)像素上檢驗(yàn)局部的R≠G和R&cong;G.]]>由于RGB彩條面板上的子像素著色處理是一維的，即沿著水平軸一行接一行地進(jìn)行，所以檢驗(yàn)也是一維的。以下所示為這樣的一個(gè)檢驗(yàn)如果Rx≠Gx且如果Rx-2+Rx-1+Rx+Rx+1+Rx+2&cong;Gx-2+Gx-1+Gx+Gx+1+Gx+2]]>或如果Rx-1+Rx+Rx+1+Rx+2&cong;Gx-2+Gx-1+Gx+Gx+1]]>則應(yīng)用子像素著色輸入的另一種空間濾波器否則應(yīng)用常規(guī)的空間濾波器對(duì)于文字為彩色的情況，紅色和綠色分量之間將存在一種形式為Rx＝aGx的關(guān)系，其中“a”為常數(shù)。對(duì)于黑白文字，“a”的值為1。該檢驗(yàn)可以擴(kuò)展到檢測(cè)顏色及黑白文字上如果Rx≠Gx且如果Rx-2+Rx-1+Rx+Rx+1+Rx+2&cong;a(Gx-2+GX-1+Gx+Gx+1+Gx+2)]]>或如果Rx-1+Rx+Rx+1+Rx+2&cong;a(Gx-2+Gx-1+Gx+Gx+1)]]>則應(yīng)用子像素著色輸入的另一種空間濾波器否則應(yīng)用常規(guī)的空間濾波器Rx及Gx表示的是位于“x”像素列坐標(biāo)處的紅色及綠色分量的值。為了測(cè)定R&cong;G]]>是否足夠接近，可能還需要一個(gè)閾值檢驗(yàn)。此閾值可調(diào)整到最佳結(jié)果。為了得到最佳結(jié)果，還可以調(diào)整項(xiàng)式的長(zhǎng)度以及檢驗(yàn)的跨度，不過一般都應(yīng)遵守所述的形式。圖27所示為與另一個(gè)實(shí)施例相應(yīng)的、用于顯示器裝置中三種平面內(nèi)的一個(gè)陣列的三色像元的一種排列。圖28所示為用于圖27的裝置的一個(gè)陣列的藍(lán)色發(fā)光體像元的排列。圖29所示為用于圖27的裝置的一個(gè)陣列的綠色發(fā)光體像元的排列。圖30所示為用于圖27的裝置的一個(gè)陣列的紅色發(fā)光體像元的排列。這種排列及布局對(duì)基于使用三種面板的投影機(jī)的顯示器而言非常有用，其中每個(gè)面板分別對(duì)應(yīng)于紅色、綠色及藍(lán)色，它們一起將各自的圖像投影到一個(gè)屏幕上。此發(fā)光體排列及形狀與圖6a所示的排列的采樣區(qū)，即圖8、圖13及圖14極其相似。因此，這里所公開的用于圖6a的排列的圖形生成、轉(zhuǎn)換方程計(jì)算以及數(shù)據(jù)格式等對(duì)圖27的三平板排列也適用。對(duì)于上面接近于2∶3以及更高的縮放比例，PenTileTM子像素矩陣排列用的子像素著色重采樣數(shù)據(jù)集合在表現(xiàn)結(jié)果圖像方面更加有效。如果要存儲(chǔ)和(或)傳送的圖像預(yù)計(jì)要顯示到一個(gè)PenTileTM顯示器上，而且縮放比例為2∶3或者更高，更方便的作法是在存儲(chǔ)和(或)傳送之前先進(jìn)行重采樣，以保存在存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)空間和(或)帶寬上。這種經(jīng)過重采樣的圖像稱為“預(yù)著色”。因此，此預(yù)著色處理可用作一種有效的無損壓縮算法。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是可以接受大部分存儲(chǔ)圖像，并將其預(yù)著色到任何實(shí)用的顏色子像素排列上。本發(fā)明的更多優(yōu)點(diǎn)是它以實(shí)例的方式公開了圖46、圖49以及圖51的方法，即利用上面的子像素著色技術(shù)提供了伽瑪補(bǔ)償或調(diào)整功能。這三種利用子像素著色提供伽瑪調(diào)整的方法可在顯示器上獲得正確的圖像顏色平衡。通過提高輸出對(duì)比率，圖49及圖51的方法還能進(jìn)一步提高輸出的亮度。特別地，圖46舉例了一種在子像素著色前應(yīng)用預(yù)調(diào)整伽瑪?shù)姆椒▓D49舉例了一種伽瑪調(diào)整子像素著色方法；而圖51則舉例了一種帶歐米伽功能的伽瑪調(diào)整子像素著色方法。這些方法的優(yōu)點(diǎn)將在下文討論。圖46、圖49以及圖51的方法可用硬件、固件或軟件實(shí)現(xiàn)，詳細(xì)說明如圖52A至圖72所述。例如，附錄中的示范代碼便可用來實(shí)現(xiàn)在此所公開的方法。由于人眼不能分辨絕對(duì)的亮度值，因此，需要提高圖像的亮度對(duì)比率，尤其是在較高的空間頻率處。通過提高對(duì)比率，可獲得質(zhì)量更高的圖像，并可消除色差，正如下面的詳細(xì)說明那樣?？商岣邔?duì)比率的方法可通過伽瑪調(diào)整子像素著色及帶有歐米伽功能的伽瑪調(diào)整子像素著色的作用證明，即位于模量傳輸函數(shù)(MTF)上奈奎斯特極限處的最大/最小(MAX/MIN)值點(diǎn)，這些將在圖43、圖44、圖47及圖50中詳細(xì)說明。特別地，這里所述的伽瑪調(diào)整子像素著色技術(shù)可將MTF的MAX/MIN點(diǎn)的趨勢(shì)往下偏移，以為輸出圖像提供較高的對(duì)比度，尤其是在較高的空間頻率處，同時(shí)保持正確的顏色平衡。子像素在顯示器上的排列，例如圖6、圖10及圖42B所述，其在水平軸、或垂直軸、或兩個(gè)軸上具有交替的紅色(R)或綠色(G)子像素。在此所述的伽瑪調(diào)整也可應(yīng)用于使用子像素著色功能的其它類型的顯示器也就是說，在此所述的技術(shù)可應(yīng)用于使用圖1所示RGB彩條格式的顯示器。圖43所示為輸入圖像的一個(gè)正弦波，該正弦波具有相等的幅度，以及遞增的空間頻率。當(dāng)對(duì)圖43的輸入圖像實(shí)施不帶伽瑪調(diào)整的子像素著色時(shí)，輸出的一個(gè)示范性曲線圖如圖44所示。此輸出曲線圖(“輸出能量”)表明輸出能量的幅度隨著空間頻率的增加而減小。如圖44所示，50％的MTF值表明奈奎斯特極限處的輸出幅度為原始輸入圖像或信號(hào)幅度的一般。MTF值可由輸出的能量幅度除以輸入的能量幅度來計(jì)算(MAXout-MINout)/(MAXin-MINin)。奈奎斯特極限指的是輸入信號(hào)的采樣頻率(f)應(yīng)至少大于信號(hào)可重建頻率(f/2)的兩倍。換言之，奈奎斯特極限是確保輸入信號(hào)可以重建的空間頻率的最高點(diǎn)。Sparrow極限則為MTF＝0處的空間頻率。因此，奈奎斯特極限處的測(cè)量值，例如對(duì)比率，可用來測(cè)定圖像的質(zhì)量。圖44的輸出能量在奈奎斯特極限處的對(duì)比率可通過將輸出的MAX亮能級(jí)除以輸出的MIN暗能級(jí)來計(jì)算。如圖44所示，MAX亮能級(jí)為最大輸出能級(jí)的75％，而MIN暗能級(jí)則為最大輸出能級(jí)的25％。這樣，對(duì)比率可由這些MAX/MIN值確定，即對(duì)比率為75％/25％＝3。因此，在對(duì)比率＝3及高空間頻率處，顯示器上與圖44的輸出曲線對(duì)應(yīng)的輸出將表現(xiàn)為明暗交替的條形，因此條形的邊緣將具有較低的清晰度和對(duì)比度。這樣，在高空間頻率處，輸入圖像的黑條將被顯示為暗灰條，而輸入圖像的白條則將被顯示為亮灰條利用圖49及圖51的方法，通過將MTF的MAX及MIN點(diǎn)向下移動(dòng)，即能提高對(duì)比率。簡(jiǎn)言之，圖49的伽瑪調(diào)整子像素著色方法的奈奎斯特極限MTF示于圖47。如圖47所示，MTF可以沿著一條平直的趨勢(shì)線向下移動(dòng)，與圖44的MTF相比，MAX值變?yōu)?5％，而MIN值則變?yōu)闉?2.5％。因此圖47的奈奎斯特極限對(duì)比率為63％/12.5％＝5(近似值)。因此對(duì)比率由3提高到了5。利用圖51的帶歐米伽功能的伽瑪調(diào)整方法還可進(jìn)一步提高此奈奎斯特極限對(duì)比率。如圖50所示，MTF可以進(jìn)一步沿著一條下斜的趨勢(shì)線向下移動(dòng)，與圖47的MTF相比，MAX值變?yōu)?4.7％，而MIN值則變?yōu)?.7％。因此奈奎斯特極限對(duì)比率為54.7％/4.7％＝11.6(近似值)。這樣，對(duì)比率將由5提高到了11.6，從而可以顯示更高質(zhì)量的圖像。圖45所示為使用不帶伽瑪調(diào)整的子像素著色時(shí)可能出現(xiàn)的說明色差的一個(gè)示范性曲線圖。為了詳細(xì)說明“伽瑪”效應(yīng)對(duì)著色子像素的顏色的影響，在此給出了人眼亮度響應(yīng)的一個(gè)簡(jiǎn)單論述。如前所述，人眼對(duì)亮度變化的感受是按照百分比變化量而不是絕對(duì)輻射能量值來感受的。亮度(L)與能量(E)的具有L＝E1/γ的關(guān)系。當(dāng)亮度增大時(shí)，可感知的亮度增量需要一個(gè)更大的絕對(duì)輻射能量增量。因此，對(duì)于在顯示器上感覺相同的亮度增量，各增量在對(duì)數(shù)上應(yīng)比后者更高。L與E之間的這種關(guān)系稱之為“伽瑪曲線”，并表示為g(x)＝x1/γ。一個(gè)大約為2.2的伽瑪值(γ)可代表人眼的對(duì)數(shù)要求。傳統(tǒng)的顯示器可通過執(zhí)行如圖45中所示的顯示器伽瑪函數(shù)來補(bǔ)償人眼的所述要求。但是，子像素著色過程需要一個(gè)線性的亮度間距。就是說，一個(gè)子像素(如綠色子像素或紅色子像素)的亮度輸出應(yīng)具有一個(gè)落在一條虛線的值。因此，當(dāng)含有較高空間頻率的子像素著色圖像被顯示到一個(gè)沒有整合伽瑪調(diào)整功能的顯示器上時(shí)，由于子像素的亮度值并不平衡，因此會(huì)產(chǎn)生色差。特別地，如圖45所示，紅色及綠色子像素?zé)o法不到這樣的線性關(guān)系。尤其是，可將綠色子像素設(shè)定為可提供50％的亮度，其在顯示器上可代表一個(gè)白點(diǎn)邏輯像素。但是，綠色子像素的亮度輸出卻落在顯示器函數(shù)上的25％處而不是50％處。此外，此白點(diǎn)周圍的四個(gè)子像素(例如，紅色子像素)的亮度可設(shè)定為每個(gè)均可提供12.5％的亮度，但會(huì)落在顯示器函數(shù)上的1.6％處而不是12.5處。此白點(diǎn)像素及其周圍像素的亮度百分?jǐn)?shù)之和應(yīng)等于100％。因此，為了具有正確的顏色平衡，周圍子像素中也要求有線性的關(guān)系。但是，此四個(gè)周圍子像素的亮度僅為1.6％×4＝6.4％，其遠(yuǎn)小于中心子像素所需的25％。因此，在此例中，中心顏色要高于周圍顏色，從而引起色差，即結(jié)果是彩色點(diǎn)而不是白點(diǎn)。在更復(fù)雜的圖像中，由非線性顯示器引起的色差會(huì)造成在對(duì)角線方向上含有高空間頻率的部分的誤差。為了使子像素著色位于正確的線性空間上，以下圖46、圖49以及圖51的方法在線性子像素著色數(shù)據(jù)上應(yīng)用了一種變換(伽瑪校正或調(diào)整)。如下面的詳細(xì)說明，下列方法為可著色子像素提供正確的顏色平衡。圖49及圖51的方法還能進(jìn)一步提高著色子像素?cái)?shù)據(jù)的對(duì)比度。為了解釋起見，下列方法均使用像素-子像素比(P∶S)為1∶1的最高分辨率來說明。也就是說，對(duì)于一個(gè)像素對(duì)一個(gè)子像素的分辨率，應(yīng)使用一個(gè)含有3×3個(gè)系數(shù)項(xiàng)的濾波核。不過，其它P∶S比也能實(shí)現(xiàn)，例如，通過使用適當(dāng)數(shù)量的3×3濾波核。例如，在P∶S為4∶5的情況下，可以使用所述的25個(gè)濾波核。在一個(gè)像素對(duì)一個(gè)子像素的著色中，如圖42A所示，紅色或綠色子像素的重采樣區(qū)282的輸出值(Vout)可用九個(gè)隱含的采樣區(qū)280的輸入值(Vin)來計(jì)算。此外，為了解釋起見，下列方法可使用圖42B所示的子像素排列來說明。不過，對(duì)于其它子像素排列，例如圖6及圖10，利用下述紅色及綠色子像素的計(jì)算及公式，以及對(duì)藍(lán)色子像素的計(jì)算及公式進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，下列方法也能?shí)現(xiàn)。圖46所示為一種在子像素著色前應(yīng)用預(yù)調(diào)整伽瑪?shù)姆椒?00的流程圖。首先，接收如圖42A所示的九個(gè)隱含采樣區(qū)280的輸入采樣數(shù)據(jù)(Vin)(步驟302)。接下來，將每個(gè)Vin值輸入到由函數(shù)g-1(x)＝xγ定義的計(jì)算中(步驟304)。此計(jì)算稱之為“預(yù)調(diào)整伽瑪”，并可通過訪問預(yù)調(diào)整伽瑪查詢表(LUT)來完成。g-1(x)函數(shù)為人眼響應(yīng)函數(shù)的逆函數(shù)。因此，當(dāng)由眼睛感受時(shí)，經(jīng)過預(yù)調(diào)整伽瑪?shù)淖酉袼刂珨?shù)據(jù)可與人眼響應(yīng)函數(shù)相匹配，從而得到利用g-1(x)函數(shù)的原始圖像。預(yù)調(diào)整伽瑪完成后，利用前述的子像素著色技術(shù)進(jìn)行子像素著色(步驟306)。如前面的詳細(xì)說明，在子像素著色的這一步，給對(duì)應(yīng)于濾波核系數(shù)項(xiàng)Ck中的各項(xiàng)乘以步驟304得到值，并將所有相乘的項(xiàng)相加。這些系數(shù)項(xiàng)Ck取自一個(gè)濾波核系數(shù)表(步驟308)例如，紅色及綠色子像素可在步驟306中計(jì)算如下Vout(CxRy)＝0.5×g-1(Vin(CxRy))+0.125×g-1(Vin(Cx-1Ry))+0.125×g-1(Vin(Cx+1Ry))+0.125×g-1(Vin(CxRy-1))+0.125×g-1(Vin(CxRy+1))經(jīng)過步驟306及308后，子像素著色數(shù)據(jù)將接受某一給定顯示器伽瑪函數(shù)的后伽瑪校正(步驟310)。顯示器伽瑪函數(shù)可表示為f(x)，并可代表一個(gè)典型的非1伽瑪函數(shù)，例如液晶顯示器(LCD)。為了達(dá)到子像素著色的線性度，可用后伽瑪校正函數(shù)f-1(x)來確定并抵消顯示器伽瑪函數(shù)，此后伽瑪校正函數(shù)可通過計(jì)算f(x)的逆函數(shù)來生產(chǎn)。后伽瑪校正可以使子像素著色數(shù)據(jù)不受顯示器的干擾而抵達(dá)人眼。此后，將后伽馬校正子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器(步驟312)。在子像素著色前應(yīng)用預(yù)調(diào)整伽瑪?shù)膱D46的所述方法在所有空間頻率上均能提供正確的顏色平衡。圖46的方法至少在低空間頻率上還能提供正確的亮度水平。但是，在高空間頻率處，要利用圖46的方法獲得正確的著色子像素亮度值仍有問題。特別地，在高空間頻率處，子像素著色需要線性的計(jì)算并依賴于它們的平均亮度，因此亮度值將不同于預(yù)期的伽瑪調(diào)整值。對(duì)于除了在零及100％處的值之外的其它所有值，由于正確值將低于此線性的計(jì)算值，所以會(huì)造成線性計(jì)算的亮度值過高。這會(huì)造成黑色背景上的白色文字過亮且太白，而白色背景上的黑色文字則過虛、褪色或偏白。如上所述，對(duì)于圖46的方法，通過在線性子像素著色前應(yīng)用g-1(x)＝xγ的預(yù)調(diào)整伽瑪步驟，可以實(shí)現(xiàn)線性的顏色平衡。通過理想非線性亮度計(jì)算的實(shí)現(xiàn)，可在高空間頻率處實(shí)現(xiàn)圖像質(zhì)量的進(jìn)一步提高，如下所述。為了獲得正確的亮度值，可利用圖45及圖51的方法實(shí)現(xiàn)子像素著色的進(jìn)一步提高，此方法會(huì)造成奈奎斯特極限處的MTF的MAX點(diǎn)和MIN點(diǎn)向下移動(dòng)，從而進(jìn)一步改善高空間頻率處的對(duì)比率。特別是，下列方法允許進(jìn)行非線性計(jì)算，同時(shí)又能保持線性顏色平衡。圖49所示為一種伽瑪調(diào)整子像素著色方法350的流程圖。此方法350可應(yīng)用或加入伽瑪校正以提供非線性亮度計(jì)算而不引起色差。圖47所示為圖49的伽瑪調(diào)整子像素著色的一個(gè)典型輸出信號(hào)，該信號(hào)的平均能量為一條位于25％(對(duì)應(yīng)于50％的亮度)處的平直趨勢(shì)線，此趨勢(shì)線由圖44中的50％(對(duì)應(yīng)于73％的亮度)趨勢(shì)線向下移動(dòng)得到。對(duì)于圖49的伽瑪調(diào)整子像素著色方法350，可參考圖48引入“局部平均(α)”的概念。所謂局部平均的概念指的是一個(gè)子像素的亮度應(yīng)與其周圍的子像素相平衡。對(duì)于邊緣項(xiàng)(Vin(Cx-1Ry-i)、Vin(CxRy-1)、Vin(Cx+1Ry-1)、Vin(Cx-1Ry)、Vin(Cx+1Ry)、Vin(Cx-1Ry+1)、Vin(CxRy+1)、Vin(Cx+1Ry+1))，局部平均定義為該邊緣項(xiàng)與中心項(xiàng)(Vin(CxRy))的平均。對(duì)于中心項(xiàng)，局部平均定義為該中心項(xiàng)與其周圍的所有邊緣項(xiàng)的平均，其中各項(xiàng)均由濾波核的對(duì)應(yīng)系數(shù)項(xiàng)進(jìn)行加權(quán)。例如，(Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2為Vin(Cx-1Ry)的局部平均，而(Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy+1)+Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy-1)+4×Vin(CxRy))÷8則為中心項(xiàng)的局部平均，其中濾波核為參考圖49，首先，接收如圖42A所示的九個(gè)隱含采樣區(qū)280的輸入采樣數(shù)據(jù)Vin(第352步)。接著，利用各邊緣項(xiàng)Vin及中心項(xiàng)Vin計(jì)算八個(gè)邊緣項(xiàng)的各個(gè)局部平均(α)(步驟354)。在這些局部平均的基礎(chǔ)上，利用預(yù)伽瑪查詢表(LUT)執(zhí)行形如g-1(α)＝αγ-1的“預(yù)伽瑪”校正(步驟356)。預(yù)伽瑪校正函數(shù)為g-1(x)＝xγ-1。需要注意的是，這里所用的是xγ-1而不是xγ，因?yàn)橘が斦{(diào)整子像素著色會(huì)在后面的步驟366及步驟368中乘以x(在此例中為Vin)。每個(gè)邊緣項(xiàng)的預(yù)伽瑪校正結(jié)果均被乘以一個(gè)對(duì)應(yīng)的系數(shù)項(xiàng)Ck，其取自濾波核系數(shù)表360(步驟358)。對(duì)于中心項(xiàng)，至少有兩種計(jì)算法可以用來確定g-1(α)。對(duì)于第一種計(jì)算法(1)，中心項(xiàng)的局部平均(α)可由基于中心項(xiàng)局部平均的g-1(α)來計(jì)算，如上所述。對(duì)于第二種計(jì)算法(2)，中心項(xiàng)的伽瑪校正局部平均(“GA”)可由步驟358所得到的周圍邊緣項(xiàng)的結(jié)果來計(jì)算。圖49的方法350用的是計(jì)算法(2)。當(dāng)各邊緣項(xiàng)對(duì)中心項(xiàng)局部平均的貢獻(xiàn)不同時(shí)，例如后面即將敘述的同顏色銳化的情況，中心項(xiàng)的“GA”將由步驟358的結(jié)果而不是步驟356的結(jié)果來計(jì)算。中心項(xiàng)的“GA”還應(yīng)乘以一個(gè)對(duì)應(yīng)的系數(shù)項(xiàng)Ck，其取自一個(gè)濾波核系數(shù)表(步驟364)。兩種計(jì)算法(1)和(2)如下所示(1)g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy+1)+Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy-1)+4×Vin(CxRy))÷8)(2)((g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2))÷4)來自圖358的Ckg-1(α)值，以及利用第二種計(jì)算法(2)在步驟364中得到的Ck局部平均(“GA”)值，都應(yīng)乘以一個(gè)Vin的對(duì)應(yīng)項(xiàng)(步驟366及步驟368)。然后，計(jì)算所有相乘項(xiàng)的總和(步驟370)以生成輸出子像素著色數(shù)據(jù)Vout。然后，對(duì)Vout應(yīng)用后伽瑪校正，并且顯示到象是其上。(步驟372及步驟374)。為了利用計(jì)算法(1)計(jì)算Vout，紅色及綠色子像素的隨后計(jì)算為Vout(CxRy)＝Vin(CxRy)×0.5×g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy+1)+Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy-1)+4×Vin(CxRy))÷8)+Vin(Cx-1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy+1)×0.125×g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy-1)×0.125×g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2)計(jì)算法(2)計(jì)算中心項(xiàng)的局部平均所用的方法與周圍項(xiàng)的方法相同。這樣可以抵消掉由于使用第一種計(jì)算法(1)而引入的色差。對(duì)紅色及綠色子像素使用第二種計(jì)算法(2)的步驟370的輸出為Vout(CxRy)＝Vin(CxRy)×0.5×((g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2))÷4)+Vin(Cx-1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy+1)×0.125×g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy-1)×0.125×g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2)第二種計(jì)算法(2)的所述公式在數(shù)學(xué)及代數(shù)上所得的結(jié)果與伽瑪值設(shè)定為2.0的第一種計(jì)算法(1)的結(jié)果相同。但是，對(duì)于其它的伽瑪設(shè)定值，兩種計(jì)算法可能有所不同，其中第二種計(jì)算法(2)可在任何伽瑪設(shè)定值上提供正確的顏色著色。第一種計(jì)算法(1)的藍(lán)色子像素的伽瑪調(diào)整子像素著色公式如下所示Vout(Cx+Ry)＝+Vin(CxRy)×0.5×g-1((4×Vin(CxRy)+Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy+1)+Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy-1))÷8)+Vin(Cx+1Ry)×0.5×g-1((4×Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy)+Vin(Cx+1Ry-1)+Vin(Cx+1Ry+1)+Vin(Cx+2Ry))÷8)使用一個(gè)4×3濾波器的第二種計(jì)算法(2)的藍(lán)色子像素著色公式如下所示Vout(Cx+Ry)＝+Vin(CxRy)×0.5×((g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2))÷4)+Vin(Cx+1Ry)×0.5×((g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry+1)+Vin(Cx+1Ry))÷2)+g-1((Vin(Cx+2Ry)+Vin(Cx+1Ry))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry-1)+Vin(Cx+1Ry))÷2))÷4)使用一個(gè)3×3濾波器作為近似的第二種計(jì)算法(2)的藍(lán)色子像素著色公式如下所示Vout(Cx+Ry)＝+Vin(CxRy)×0.5×((g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2))÷3)+Vin(Cx+1Ry)×0.5×((g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry+1)+Vin(Cx+1Ry))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry-1)+Vin(Cx+1Ry))÷2))÷3)伽瑪調(diào)整子像素著色方法350即使在更高的空間頻率上也能提供正確的顏色平衡及正確的亮度。對(duì)于濾波核中的每一項(xiàng)，非線性亮度的計(jì)算可由一個(gè)形如Vout＝Vin×Ck×α的函數(shù)來完成。如果令α＝Vin及Ck＝1，此函數(shù)將返回一個(gè)與Vin的伽瑪調(diào)整值相等的值，如果伽瑪值被設(shè)定為2。為了提供返回值已調(diào)整到伽瑪為2.2或一些其它期望值的函數(shù)，可在所述公式中利用一個(gè)形如Vout＝∑Vin×Ck×g-1(α)的函數(shù)。此函數(shù)還能在所有的空間頻率上保持期望的伽瑪。如圖47所示，利用伽瑪調(diào)整子像素著色算法的圖像在所有空間頻率上可得到更高的對(duì)比度及正確的亮度。利用伽瑪調(diào)整子像素著色方法350的另一個(gè)好處是由查詢表提供的伽瑪可基于任何期望的函數(shù)。像這樣，還能實(shí)現(xiàn)一種稱之為“sRGB”標(biāo)準(zhǔn)的顯示器伽瑪。此標(biāo)準(zhǔn)在黑色附近有一個(gè)線性區(qū)，以代替在靠近黑色時(shí)斜率接近于零的指數(shù)曲線，減小所需的比特?cái)?shù)，并降低噪聲靈敏度。利用如下所示的“一個(gè)像素對(duì)一個(gè)子像素”的縮放模式的濾波核，圖49所示的伽瑪調(diào)整子像素著色算法還能實(shí)現(xiàn)高斯差分(DOG)銳化以銳化文字的圖像對(duì)于DOG銳化，第二種計(jì)算法(2)的公式如下所示Vout(CxRy)＝Vin(CxRy)×0.75×((2×g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+2×g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+2×g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+2×g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx-1Ry+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry-1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx-1Ry-1)+Vin(CxRy))÷2))÷12)+Vin(Cx-1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy)÷2)+Vin(CxRy+1)×0.125×g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy-1)×0.125×g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2)-Vin(Cx-1Ry+1)×0.0625×g-1((Vin(Cx-1Ry+1)+Vin(CxRy))÷2)-Vin(Cx+1Ry+1)×0.0625×g-1((Vin(Cx+1Ry+1)+Vin(CxRy))÷2)-Vin(Cx+1Ry-1)×0.0625×g-1((Vin(Cx+1Ry-1)+Vin(CxRy))÷2)-Vin(Cx-1Ry-1)×0.0625×g-1((Vin(Cx-1Ry-1)+Vin(CxRy))÷2)相對(duì)于對(duì)角線項(xiàng)，次對(duì)角線平均項(xiàng)的系數(shù)為2的原因是在濾波核中二者的比率為0.125∶0.0625＝2。這樣可以保持各項(xiàng)對(duì)局部平均的貢獻(xiàn)均相等。此DOG銳化可預(yù)防由垂直及水平筆畫的像素邊緣所引入的空間頻率基頻的奇數(shù)諧頻。以上所示的DOG銳化濾波器能將取自邊角的同色能量置于中心處，因此，當(dāng)用人眼感知時(shí)，DOG銳化數(shù)據(jù)將變成更小的聚焦點(diǎn)。此類銳化也稱為同色銳化。銳化的量可通過改變中間及邊角的濾波核系數(shù)來調(diào)整。中間的系數(shù)可在0.5到0.75之間變化，而邊角的系數(shù)則可在零至-0.0625之間變化，不過總和應(yīng)等于1。在所述的典型濾波核中，從四個(gè)邊角各取出0.0625，并將這些的和加到中心項(xiàng)上，所以中心項(xiàng)由0.5增大為0.75。一般而言，具有銳化的濾波核可表示如下其中(-x)稱為邊角銳化系數(shù)；(+4x)稱為中心銳化系數(shù)；而(C11、C12、…、C33)則稱為著色系數(shù)。為了進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量，包括四個(gè)邊角及中心在內(nèi)的銳化系數(shù)可使用相反的顏色輸入圖像值。此類銳化稱為反色銳化，因?yàn)殇J化系數(shù)所用輸入圖像值的顏色是著色系數(shù)的相反色。反色銳化可降低銳化飽和顏色線條或文字的趨勢(shì)，而使其看起來為點(diǎn)狀。盡管銳化所用的顏色是反色而不是同色，但無論亮度或色度的總能量均未改變，而且顏色仍保持相同。這是因?yàn)楸M管銳化系數(shù)造成反色能量朝中心處移動(dòng)，但仍能平衡到零(-x-x+4x-x-x＝0)。在使用反色銳化的情況下，先前的公式可通過從著色項(xiàng)中分離出銳化項(xiàng)來簡(jiǎn)化。由于銳化項(xiàng)不影響圖像的亮度或色度，而只影響能量的分布，因此對(duì)使用相反色的銳化系數(shù)的伽瑪校正可以省略。因此，下面的公式可以用來取代前面的公式Vout(CxRy)＝Vin(CxRy)×0.5×((g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2))÷4)+Vin(Cx-1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy+1)×0.125×g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy-1)×0.125×g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2)(其中以上的Vin為全紅或全綠值)+Vin(CxRy)×0.125-Vin(Cx-1Ry+1)×0.03125-Vin(Cx+1Ry+1)×0.03125-Vin(Cx+1Ry-1)×0.03125-Vin(Cx-1Ry-1)×0.03125(其中以上的Vin分別為全綠或全紅，并且與上部分選擇的Vin相反。)同色銳化與反色銳化的混合式可表示如下Vout(CxRy)＝Vin(CxRy)×0.5×((g-1(Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2))÷4)+Vin(Cx-1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx-1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy+1)×0.125×g-1((Vin(CxRy+1)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×0.125×g-1((Vin(Cx+1Ry)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy-1)×0-125×g-1((Vin(CxRy-1)+Vin(CxRy))÷2)+Vin(CxRy)×0.0625-Vin(Cx-1Ry+1)×0.015625-Vin(Cx+1Ry+1)×0.015625-Vin(Cx+1Ry-1)×0.015625-Vin(Cx-1Ry-1)×0.015625(其中所述的Vin為全紅或全綠值)+Vin(CxRy)×0.0625-Vin(Cx-1Ry+1)×0.015625-Vin(Cx+1Ry+1)×0.015625-Vin(Cx+1Ry-1)×0.015625-Vin(Cx-1Ry-1)×0.015625(其中以上的Vin分別為全綠或全紅，并且與上部分選擇的Vin相反。)在這些使用反色銳化的簡(jiǎn)化公式中，各系數(shù)項(xiàng)均為具有伽瑪調(diào)整的同色銳化的系數(shù)項(xiàng)的一半。換言之，中心銳化項(xiàng)變?yōu)?.25的一半，等于0.125；而邊角銳化項(xiàng)變?yōu)?.0625的一半，等于0.03125。這是因?yàn)?，沒有伽瑪調(diào)整，銳化的影響更大。只有紅色及綠色通道可受益于銳化，因?yàn)槿搜鄄荒芨兄{(lán)色細(xì)節(jié)。因此，在此實(shí)施例中，并未進(jìn)行藍(lán)色銳化。圖51所示的帶有一個(gè)歐米伽函數(shù)的伽瑪調(diào)整子像素著色方法可以控制伽瑪值而不引入色差。簡(jiǎn)單而言，圖50給出了響應(yīng)于圖43的輸入信號(hào)的帶有歐米伽函數(shù)的伽瑪調(diào)整子像素著色的典型輸出信號(hào)。根據(jù)不具有歐米伽校正的伽瑪調(diào)整子像素著色，所有空間頻率的著色伽瑪值都增大，因此高空間頻率的對(duì)比率也增大，如圖47所示。當(dāng)伽瑪值進(jìn)一步增大時(shí)，細(xì)節(jié)(如白色背景上的黑色文字)的對(duì)比度也進(jìn)一步增大。但是，增大所有空間頻率的伽瑪值會(huì)產(chǎn)生無法接受的照片及視頻圖像。圖51的具有歐米伽校正的伽瑪調(diào)整子像素著色方法可以有選擇性地增大伽瑪值。也就是說，增大高空間頻率處的伽瑪值，而讓零空間頻率處的伽瑪值仍留在其最佳的點(diǎn)上。結(jié)果，由伽瑪調(diào)整著色引起的向下偏移的輸出信號(hào)波形均值將隨著空間頻率的升高而進(jìn)一步向下偏移，如圖50所示。假設(shè)ω＝0.5，則零頻處的平均能量為25％(對(duì)應(yīng)于50％亮度)，而奈奎斯特極限頻率處的平均能量則減小到9.5％(對(duì)應(yīng)于35％亮度)。圖51所示為一種包括一系列步驟的伽瑪調(diào)整子像素著色方法400?；旧?，歐米伽函數(shù)w(x)＝x1/ω(步驟404)都在接收輸入數(shù)據(jù)之后、對(duì)數(shù)據(jù)求局部平均之前(步驟400)插入。由步驟406輸出的歐米伽校正局部平均(β)還需經(jīng)過“預(yù)伽瑪”校正(步驟408)中的逆歐米伽函數(shù)w-1(x)＝xω的處理。因此，步驟408被稱為“帶歐米伽的預(yù)伽瑪”校正，而g-1w-1的計(jì)算由g-1(w-1(β))＝(βω)γ-1完成，例如，通過查詢LUT形式的帶歐米伽的預(yù)伽瑪表格。函數(shù)w(x)為類伽瑪函數(shù)的逆函數(shù)，而w-1(x)則為具有相同歐米伽值的類伽瑪函數(shù)。之所以選擇“歐米伽”這一術(shù)語，是因?yàn)槠湓陔娮宇I(lǐng)域常用于表示以弧度為單位的頻率。此函數(shù)對(duì)較高空間頻率的影響程度比對(duì)較低空間頻率的影響程度更大。也就是說，歐米伽函數(shù)及逆歐米伽函數(shù)不改變較低頻率處的輸出值，但對(duì)較高頻率處的輸出值影響較大。如果由“V1”及“V2”表示的兩個(gè)局部輸入值為兩個(gè)局部值，局部平均(α)及歐米伽校正局部平均(β)為(V1+V2)/2＝α；而(w(V1)+w(V2))/2＝β。當(dāng)V1＝V2時(shí)，β＝w(α)。因此，在低空間頻率處，g-1w-1(β))＝g-1w-1(w(α))＝g-1(α)。但是，在高空間頻率處(V1≠V2)，g-1w-1(β)≠g-1(α)。在最高可空間頻率及對(duì)比度處，g-1w-1(β))≈g-1w-1(α)。換言之，帶歐米伽的伽瑪調(diào)整子像素著色使用的是形如Vout＝∑Vin×Ck×g-1w-1((w(V1)+w(V2))/2))的函數(shù)，其中g(shù)-1(x)＝xγ-1、w(x)＝x1/W、而w-1(x)＝xW。使用此函數(shù)的結(jié)果是低空間頻率用伽瑪值g-1來著色，而高空間頻率則用伽瑪值g-1w-1來有效地著色。當(dāng)歐米伽值設(shè)定小于1時(shí)，一個(gè)更高的空間頻率會(huì)得到更高的有效伽瑪值，此伽瑪值會(huì)落在位于黑白之間的較高對(duì)比度上。圖51中的“帶歐米伽的預(yù)伽瑪”步驟之后運(yùn)算與圖49中的運(yùn)算類似。每個(gè)邊緣項(xiàng)的帶歐米伽的預(yù)伽瑪校正結(jié)果均被乘以一個(gè)對(duì)應(yīng)的系數(shù)項(xiàng)Ck，其取自濾波核系數(shù)表412(步驟410)。對(duì)于中心項(xiàng)，至少有兩種方法可以用來計(jì)算對(duì)應(yīng)于g-1(w-1(β))的值。第一種方法采用與邊緣項(xiàng)的計(jì)算方法相同的方法來計(jì)算，而第二種方法則通過累加步驟408的結(jié)果來完成圖51中步驟414的計(jì)算。當(dāng)各邊緣項(xiàng)對(duì)中心項(xiàng)局部平均具有不同的貢獻(xiàn)時(shí)，步驟414的計(jì)算可以利用步驟410而不是步驟408的結(jié)果，以作為邊緣項(xiàng)計(jì)算中的邊緣系數(shù)。來自步驟414的中心項(xiàng)的帶歐米伽的伽瑪校正局部平均(GOA)也要乘以一個(gè)對(duì)應(yīng)的系數(shù)Ck(步驟416)。來自步驟410的值，以及利用第二種計(jì)算法(2)在步驟416中得到值，都應(yīng)乘以一個(gè)對(duì)應(yīng)的Vin項(xiàng)(步驟418及步驟420)。然后，計(jì)算所有相乘項(xiàng)的總和(步驟422)以輸出子像素著色數(shù)據(jù)Vout。然后，對(duì)Vout應(yīng)用后伽瑪校正，并且輸出到顯示器上(步驟424及步驟426)。使用第二種計(jì)算法(2)在步驟422中得到的紅色及綠色子像素的輸出為Vout(CxRy)＝Vin(CxRy)×0.5×((g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(CxRy+1))+W(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy)))÷2))÷4)+Vin(Cx-1Ry)×0.125×g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxRy+1)×0.125×g-1w-1((w(Vin(CxRy+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×0.125×g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxRy-1)×0.125×g-1w-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy))÷2)紅色及綠色子像素的另一種典型公式如下所示，其利用所述的簡(jiǎn)化方法通過含有邊角銳化系數(shù)(x)的反色銳化對(duì)前面的公式進(jìn)行了改進(jìn)Vout(CxRy)＝Vin(CxRy)×0.5×((g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(CxRy+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy)))÷2))÷4)+Vin(Cx-1Ry)×0.125×g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxRy+1)×0.125×g-1w-1((w(Vin(CxRy+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×0.125×g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxRy-1)×0.125×g-1w-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxRy)×4x-Vin(Cx-1Ry+1)×x-Vin(Cx+1Ry+1)×x-Vin(Cx+1Ry-1)×x-Vin(Cx-1Ry-1)×x藍(lán)色子像素的帶歐米伽函數(shù)的伽瑪調(diào)整子像素著色公式為Vout(Cx+Ry)＝+Vin(CxRy)×0.5×((g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1((w(Vin(CxRy+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy))÷2))÷4)+Vin(Cx+1Ry)×0.5×((g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1((w(Vin(Cx+1Ry+1))+w(Vin(Cx+1Ry)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(Cx+2Ry))+w(Vin(Cx+1Ry)))÷2)+g-1((w(Vin(Cx+1Ry-1))+w(Vin(Cx+1Ry))÷2))÷4)對(duì)于超自然的縮放(即縮放比率為1∶2或者更高)，具有反色銳化功能的紅色及綠色子像素的歐米伽-伽馬調(diào)整子像素著色的通用公式為Vout(CcRr)＝Vin(CxRy)×c22×((g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry)+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(CxRy+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy)))÷2))÷4)+Vin(Cx-1Ry)×c12×g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxRy+1)×c23×g-1w-1((w(Vin(CxRy+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(Cx+1Ry)×c32×g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxRy-1)×c21×g-1w-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(Cx-1Ry+1)×c13×g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(Cx+1Ry+1)×c33×g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(Cx+1Ry-1)×c31×g-1w-1((w(Vin(Cx+1Ry-1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(Cx-1Ry-1)×c11×g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry-1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+Vin(CxKy)×4x-Vin(Cx-1Ry+1)×x-Vin(Cx+1Ry+1)×x-Vin(Cx+1Ry-1)×x-Vin(Cx-1Ry-1)×x藍(lán)色子像素對(duì)應(yīng)的通用公式為Vout(CC+Rr)＝+Vin(CxRy)×c22×R+Vin(Cx+1Ry)×c32×R+Vin(Cx-1Ry)×c12×R+Vin(CxRy-1)×c21×R+Vin(Cx+1Ry-1)×c31×R+Vin(Cx-1Ry-1)×c11×R其中R＝((g-1w-1((w(Vin(Cx-1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1((w(Vin(CxRy+1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1w-1((w-1(Vin(Cx+1Ry)+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1((w(Vin(CxRy-1))+w(Vin(CxRy)))÷2)+((g-1w-1(w(Vin(Cx+1Ry))+w(Vin(CxRy)))÷2)+g-1((w(Vin(Cx+1Ry+1))+w(Vin(Cx+1Ry)))÷2)+g-1w-1((w(Vin(Cx+2Ry))+w(Vin(Cx+1Ry)))÷2)+g-1((w(Vin(Cx+1Ry-1))+w(Vin(Cx+1Ry)))÷2))÷2))÷8)圖46、圖49及圖51的所述方法可由下面所述的典型系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。用于實(shí)現(xiàn)圖46中子像素著色前的預(yù)調(diào)整伽瑪?shù)母鞑襟E的一個(gè)系統(tǒng)實(shí)例如圖52A及52B所示。此示范性系統(tǒng)可在一個(gè)使用薄膜三極管(TFT)有源矩陣液晶顯示器(AMLCD)的平板上顯示圖像。所述技術(shù)的實(shí)現(xiàn)也可使用其它類型的顯示裝置，其中包括陰極射線管(CRT)顯示器。參考圖52A，此系統(tǒng)包括一個(gè)與含有子像素處理單元500的子像素著色模塊504相連接的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)501。PC501可以包括圖71的計(jì)算系統(tǒng)750的各個(gè)組件。圖52A中的子像素著色模塊504與圖52B中用以控制顯示器面板輸出的計(jì)時(shí)控制器(TCON)506相連?？捎米鱌C501的其它類型的裝置包括便攜式電腦、手持計(jì)算器、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、或者其它含有顯示器的類似裝置。子像素著色模塊504可以實(shí)現(xiàn)所述的縮放子像素著色技術(shù)，并利用圖46中所述的伽瑪調(diào)整技術(shù)輸出子像素著色數(shù)據(jù)。為了給顯示器輸出提供圖像數(shù)據(jù)，PC501可以包含一個(gè)圖形控制器和適配卡，例如視頻圖形適配器(VGA)。可用的其它類型的VGA包括UXGA及XGA控制器。子像素著色模塊504可以是一塊獨(dú)立的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)卡或板，其程序可以完成圖46所述的各步驟。另外，子像素處理單元500可包括一個(gè)位于PC501的圖形卡控制器內(nèi)部的特定用途集成電路(ASIC)，其用于在子像素著色之前完成預(yù)調(diào)整伽瑪。在另一個(gè)實(shí)例中，子像素著色模塊504可以是位于顯示器面板的TCON506內(nèi)部的一塊FPGA或ASIC。此外，為了在顯示器上輸出圖像，子像素著色模塊504可以在連接于PC501及TCON506之間的一個(gè)或多個(gè)裝置或單元的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。子像素著色模塊504還含有一個(gè)數(shù)字可視接口(DVI)輸入端508，以及一個(gè)低壓差分信號(hào)(LVDS)輸出端526。子像素著色模塊504可通過DVI輸入端508接收輸入圖像數(shù)據(jù)，例如以標(biāo)準(zhǔn)的RGB像素格式，并在子像素著色之前完成圖像數(shù)據(jù)的預(yù)調(diào)整伽瑪。子像素著色模塊504還能通過LVDS輸出端526將子像素著色數(shù)據(jù)發(fā)送到TCON506。對(duì)于諸如AMLCD顯示裝置之類的顯示裝置，LVDS輸出端526可以是一個(gè)面板界面。依此方式，顯示器可以與帶有DVI輸出端的任何類型的圖形控制器或卡相連。子像素著色模塊504還包括一個(gè)與PC501通信的接口509。接口509可以是一個(gè)I2C接口，此接口允許PC501控制或下載子像素著色模塊504所用的伽瑪值或系數(shù)表的更新資料，以及訪問擴(kuò)展顯示識(shí)別信息(EDIT)單元510中的信息。依此方式，伽瑪值機(jī)系數(shù)值可調(diào)整到任何想要的值。EDID信息的實(shí)例包括與顯示器及其性能有關(guān)的基本信息，例如最大圖像尺寸、顏色特性、預(yù)置定時(shí)頻率范圍極限、或其它類似信息等。例如在開機(jī)時(shí)，PC501可讀取EDID單元510中的信息以確定與其連接的顯示器的類型，以及如何往顯示器發(fā)送圖像數(shù)據(jù)的方法。現(xiàn)在將敘述子像素處理單元500的運(yùn)算，該運(yùn)算在子像素著色模塊504的內(nèi)部進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)圖46的所有步驟。出于解釋起見，子像素處理單元500應(yīng)包括處理單元512到524，這些單元可在一個(gè)大規(guī)模FPGA中實(shí)現(xiàn)，該FPGA含有許多邏輯組件或電路，以及用以存儲(chǔ)伽瑪表和(或)系數(shù)表的存儲(chǔ)裝置。用來存儲(chǔ)這些表格的存儲(chǔ)裝置實(shí)例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)、或其它類似存儲(chǔ)器。首先，PC501通過DVI504向子像素著色模塊504發(fā)送一幅輸入圖像數(shù)據(jù)Vin(例如，標(biāo)準(zhǔn)RGB格式的像素?cái)?shù)據(jù))。在其它實(shí)例中，PC501可以發(fā)送前述的子像素格式的輸入圖像數(shù)據(jù)Vin。PC501發(fā)送Vin所用的方式主要基于EDID單元510中的信息。在一個(gè)例子中，由PC501內(nèi)部的圖形控制器向子像素著色單元500發(fā)送紅色、綠色及藍(lán)色子像素?cái)?shù)據(jù)。輸入鎖存及自動(dòng)檢測(cè)單元512可檢測(cè)由DVI508所接收的圖像數(shù)據(jù)，并鎖存該像素?cái)?shù)據(jù)。定時(shí)緩沖及控制單元514可在子像素處理單元500內(nèi)部提供緩沖邏輯電路以緩沖像素?cái)?shù)據(jù)。這里，在單元514中，定時(shí)信號(hào)可發(fā)送到輸出同步生成單元528中，以允許輸入信號(hào)Vin的接收與輸出信號(hào)Vout的發(fā)送可以同步。預(yù)處理伽瑪處理單元516可處理來自定時(shí)緩沖及控制單元514的圖像數(shù)據(jù)，以完成圖46中的步驟304，該步驟計(jì)算輸入圖像數(shù)據(jù)Vin的g-1(x)＝xγ，其中該函數(shù)在某一給定的γ處的值可從一個(gè)預(yù)處理伽瑪表中獲得。已經(jīng)施加預(yù)處理伽瑪?shù)膱D像數(shù)據(jù)將存儲(chǔ)在行緩沖器單元518的行緩沖器內(nèi)。在一個(gè)實(shí)例中，可以用三個(gè)行緩沖器來存儲(chǔ)三行輸入圖像數(shù)據(jù)，如圖55所示。存儲(chǔ)及處理圖像數(shù)據(jù)的另一個(gè)例子如圖56至圖60所示。存儲(chǔ)在行緩沖器單元518中的圖像數(shù)據(jù)在3×3數(shù)據(jù)采樣單元519中進(jìn)行采樣。在此，用于子像素著色處理的包括中心值在內(nèi)的九個(gè)值將在寄存器或鎖存器中進(jìn)行采樣。系數(shù)處理單元530將完成步驟308，而乘法器+加法器單元520則完成步驟306，在此單元中，九個(gè)采樣值中的每一個(gè)g-1(x)值均乘以存儲(chǔ)在系數(shù)表531中的一個(gè)濾波核系數(shù)值，然后將這些相乘項(xiàng)加起來以得到子像素著色的輸出圖像數(shù)據(jù)Vout。后伽瑪處理單元522對(duì)Vout完成圖46的步驟310，其中要用到顯示器的后伽瑪校正。也就是說，后伽瑪處理單元522利用查詢后伽瑪表得到的函數(shù)f(x)來計(jì)算顯示器的f-1(Vout)。輸出鎖存器524可以鎖存來自后伽瑪處理單元522的數(shù)據(jù)，而LVDS輸出端526則將來自輸出鎖存器524的輸出圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到TCON506中。輸出同步生成單元528可以控制單元516、518、519、520、530以及520的運(yùn)算時(shí)序，以控制輸出數(shù)據(jù)Vout在什么時(shí)候向TCON506發(fā)送。參考圖52B，TCON506包含一個(gè)輸入鎖存器532以從LVDS輸出端524接收輸出數(shù)據(jù)。來自LVDS輸出端526的輸出數(shù)據(jù)可含有8比特的圖像數(shù)據(jù)塊。例如，TCON506可以接收基于所述子像素排列的子像素?cái)?shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)例中，TCON506可以接收8比特的列數(shù)據(jù)，其中奇數(shù)行(例如RBGRBGRBG)在偶數(shù)行(GBRGBRGBR)的前面。8到6比特抖動(dòng)單元534可將8比特?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為需要6比特?cái)?shù)據(jù)格式的顯示所需的6比特?cái)?shù)據(jù)，此格式對(duì)于許多LCD而言很具有代表性。這樣，在圖52B的實(shí)例中，顯示器將使用這種6比特格式。單元534通過數(shù)據(jù)總線537將輸出數(shù)據(jù)發(fā)送至顯示器。TCON506包含一個(gè)參考電壓及視頻通信(VCOM)電壓?jiǎn)卧?36。單元536提供來自DC/DC轉(zhuǎn)換器538的參考電壓，此電壓由列驅(qū)動(dòng)控制器539A及行驅(qū)動(dòng)控制器539B用于有選擇地接通位于顯示器面板內(nèi)部的列三極管和行三極管。在一個(gè)實(shí)例中，顯示器為一個(gè)平板顯示器，該顯示器包含一個(gè)由數(shù)行及數(shù)列子像素組成的矩陣，其對(duì)應(yīng)的三極管由一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器及一個(gè)列驅(qū)動(dòng)器所驅(qū)動(dòng)。這些子像素可以含有所述的子像素排列。用于實(shí)現(xiàn)圖49中伽瑪調(diào)整子像素著色的各步驟的一個(gè)系統(tǒng)實(shí)例如圖53A及53B所示。此系統(tǒng)實(shí)例與圖52A及52B的系統(tǒng)類似，不同的是子像素處理單元500在進(jìn)行伽瑪調(diào)整子像素著色時(shí)至少要用到延遲邏輯單元521、局部平均處理單元540以及預(yù)伽瑪處理單元542，而省略了預(yù)處理伽瑪處理單元516?，F(xiàn)在對(duì)圖53A的子像素處理單元500的處理單元的運(yùn)算加以解釋。參考圖53A，PC501通過DVI508向子像素著色模塊504發(fā)送輸入圖像數(shù)據(jù)Vin(例如，標(biāo)準(zhǔn)RGB格式的像素?cái)?shù)據(jù))。在另一個(gè)實(shí)例中，PC501可以發(fā)送前述的子像素格式的輸入圖像數(shù)據(jù)Vin。輸入鎖存器及自動(dòng)檢測(cè)單元512可檢測(cè)由DVI508所接收的圖像數(shù)據(jù)，并鎖存該像素?cái)?shù)據(jù)。定時(shí)緩沖及控制單元514可在子像素處理單元500內(nèi)部提供緩沖邏輯電路以緩沖像素?cái)?shù)據(jù)。這里，在單元514中，定時(shí)信號(hào)可發(fā)送到輸出同步生成單元528中，以允許輸入信號(hào)Vin的接收與輸出信號(hào)Vout的發(fā)送可以同步。在定時(shí)及控制單元514中緩沖的圖像數(shù)據(jù)Vin可存儲(chǔ)在行緩沖器單元518的行緩沖器內(nèi)。行緩沖器單元518可以用相同于圖52A中的方式來存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在行緩沖器單元518中的輸入數(shù)據(jù)將在3×3數(shù)據(jù)采樣單元519中進(jìn)行采樣，其過程可以按照?qǐng)D52A中的相同方法進(jìn)行。在此，用于伽瑪調(diào)整子像素著色處理的包括中心值在內(nèi)的九個(gè)值將在寄存器或鎖存器中進(jìn)行采樣。接著，圖49的局部平均處理單元540將完成步驟354，在此每個(gè)邊緣項(xiàng)的局部平均(α)可通過中心項(xiàng)來計(jì)算。在這些局部平均的基礎(chǔ)上，利用預(yù)伽瑪查詢表(LUT)，預(yù)伽瑪處理單元542可以完成圖49的步驟356，即形如g-1(α)＝αγ-1的“預(yù)伽瑪”校正的計(jì)算。此LUT可以包含在此單元中，或者從子像素著色模塊504中讀取。延遲邏輯單元521可以對(duì)送往乘法器+加法器單元520的Vin進(jìn)行延遲，直到所有的局部平均及預(yù)伽瑪計(jì)算完成為止。系數(shù)處理單元530及加法器+乘法器單元520可以利用圖49中的所述系數(shù)表531來完成步驟358、360、362、364、366、368及370。特別的是，來自圖358的Ckg-1(α)值，以及利用圖49中的第二種計(jì)算法(2)在步驟364中得到的Ck局部平均(“GA”)值，都應(yīng)乘以一個(gè)對(duì)應(yīng)的Vin項(xiàng)(步驟366及步驟368)。單元520計(jì)算所有相乘項(xiàng)的總和(步驟370)以生成輸出子像素著色數(shù)據(jù)Vout。后伽馬處理單元522及輸出鎖存器524以相同于圖52A的相同方式將輸出圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到TCON506。圖53A中的輸出同步生成單元528可以控制單元518、521，520、520、530以及520的運(yùn)算時(shí)序，以控制輸出數(shù)據(jù)在什么時(shí)候向TCON506發(fā)送。圖53B的TCON506以相同于圖52B的相同方式工作，不同的是此輸出數(shù)據(jù)是利用圖49的方法得到的。用于實(shí)現(xiàn)圖51中帶有歐米伽函數(shù)的伽瑪調(diào)整子像素著色的各步驟的一個(gè)系統(tǒng)實(shí)例如圖54A及54B所示。此系統(tǒng)實(shí)例與圖53A及53B的系統(tǒng)類似，不同的是子像素處理單元500在進(jìn)行帶有歐米伽函數(shù)的伽瑪調(diào)整子像素著色時(shí)至少要用到歐米伽處理單元544及預(yù)伽瑪(帶歐米伽)處理模塊545?，F(xiàn)在對(duì)圖54A的子像素處理單元500的處理單元的運(yùn)算加以解釋。參考圖54A，處理單元512、514、518及519將按照?qǐng)D53A中的相同處理單元的相同方式來進(jìn)行。歐米伽函數(shù)處理單元544完成圖51的步驟404，其中應(yīng)用于來自3×3數(shù)據(jù)采樣單元519的輸入圖像數(shù)據(jù)的歐米伽函數(shù)為w(x)＝x1/ω。局部平均處理單元540將完成步驟406，其中每個(gè)邊緣項(xiàng)的歐米伽校正局部平均(β)可通過中心項(xiàng)來計(jì)算。預(yù)伽瑪(帶歐米伽)處理單元545將完成步驟408，其中來自局部平均處理單元540的輸出將接受g-1w-1的計(jì)算，此計(jì)算利用帶歐米伽的預(yù)伽瑪LUT按g-1(w-1(β))＝(βω)γ-1進(jìn)行“帶歐米伽的預(yù)伽瑪”校正。圖54A的處理單元520、521、530、522及524將以相同于圖53A中的相同方式進(jìn)行，不同的是每個(gè)邊緣項(xiàng)的帶歐米伽的預(yù)伽瑪校正結(jié)果將乘以對(duì)應(yīng)的系數(shù)項(xiàng)Ck。圖54A中的輸出同步生成單元528可以控制單元518、519、521、520、530以及522的運(yùn)算時(shí)序，以控制顯示用的輸出數(shù)據(jù)在什么時(shí)候向TCON506發(fā)送。圖54B的TCON500以相同于圖53B的相同方式工作，不同之處在于此輸出數(shù)據(jù)是利用圖51的方法得到的。圖52A-52B、53A-53B及54A-54B中的以上實(shí)例可以進(jìn)行其它改變。例如，以上實(shí)例的所有部分可以在單個(gè)模塊中實(shí)現(xiàn)，并有選擇性地控制需要執(zhí)行哪一類處理。例如，這樣的模塊可以配上開關(guān)，或者設(shè)置成可接收命令或指令以有選擇性地執(zhí)行圖46、49及51的方法。圖55至圖60所示為可供圖52A、53A及54A中所述典型系統(tǒng)內(nèi)部的處理模塊使用典型電路。所述的子像素著色方法需要大量的計(jì)算，其涉及到濾波器系數(shù)值與像素值的乘積，其中要將大量的相乘項(xiàng)加起來。下面的實(shí)施例公開了可有效完成此類計(jì)算的電路。參考圖55，圖中給出了一個(gè)可用于(圖52A、53A及54A的)行緩沖器單元518、3×3數(shù)據(jù)采樣單元519、系數(shù)處理單元530以及乘法器+加法器單元520的電路實(shí)例，此實(shí)例電路可完成所述的子像素著色功能。在此例中，行緩沖器518包含行緩沖器554、556及558，它們連在一起以存儲(chǔ)輸入數(shù)據(jù)(Vin)。輸入數(shù)據(jù)或像素值可存儲(chǔ)在這些行緩沖器中，以允許3×3數(shù)據(jù)采樣單元內(nèi)部的鎖存器L1至L9能對(duì)9個(gè)像素值進(jìn)行采樣。通過將9個(gè)像素值存儲(chǔ)在鎖存器L1至L9內(nèi)，此9個(gè)像素值可在單個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)處理完畢。例如，9個(gè)乘法器M1至M9可以用系數(shù)表531中適當(dāng)?shù)南禂?shù)值(濾波器值)乘以鎖存器L1至L9中的像素值，以實(shí)現(xiàn)所述的子像素著色功能。在另一個(gè)實(shí)施例中，乘法器可用只讀存儲(chǔ)器(ROM)來代替，而像素值及濾波器系數(shù)值可用來生成檢索相乘項(xiàng)的地址。如圖55所示，可以執(zhí)行多重乘法，并以一個(gè)有效的方式相加，以實(shí)現(xiàn)子像素著色功能。56舉例了一個(gè)可用于(圖52A、53A及54A的)行緩沖器單元518、3×3數(shù)據(jù)采樣單元519、系數(shù)處理單元530以及乘法器+加法器單元520的電路實(shí)例，其利用兩個(gè)總和緩沖器來完成子像素著色功能。如圖56所示，三個(gè)鎖存器L1值L3可以存儲(chǔ)像素值，這些值將被送入九個(gè)乘法器M1至M9中。乘法器M1至M3給來自鎖存器L1至L3的像素值乘上系數(shù)表531中適當(dāng)?shù)南禂?shù)值，并將得到的結(jié)果輸送到加法器564，其計(jì)算這些結(jié)果的總和，并將此總和存儲(chǔ)在總和緩沖器560中。乘法器M4至M6給來自鎖存器L4至L6的像素值乘上系數(shù)表531中適當(dāng)?shù)南禂?shù)值，并將得到的結(jié)果輸送到加法器566，其計(jì)算這些來自M4至M6的結(jié)果以及總和緩沖器560的輸出的總和，并將此總和存儲(chǔ)在總和緩沖器562中。乘法器M7至M9給來自鎖存器L7至L9的像素值乘上系數(shù)表531中適當(dāng)?shù)南禂?shù)值，并將得到的結(jié)果輸送到加法器568中，其計(jì)算這些來自M7至M9的結(jié)果以及總和緩沖器562的輸出的總和，以計(jì)算輸出值Vout。圖56的此實(shí)例用到了可存儲(chǔ)16比特?cái)?shù)值的兩個(gè)部分總和緩沖器560及562。通過利用兩個(gè)總和緩沖器，與三個(gè)總和緩沖器的實(shí)例相比，圖56的此實(shí)例的改進(jìn)之處在于所用的緩存更少了。圖57所示為一個(gè)電路實(shí)例，其可由圖52A、53A及54A的處理單元使用，以實(shí)現(xiàn)與紅色及綠色像素有關(guān)的子像素著色功能。特別是，在有關(guān)紅色及綠色像素的子像素著色期間，此實(shí)例可以用于P∶S比分辨率為1∶1的情況。此1∶1的情況可提供簡(jiǎn)單的子像素著色計(jì)算。在此實(shí)例中，包含在濾波核中的所有值為0、1或2的乘方，如上所示，其可以降低所需乘法器的數(shù)量，如下所述。參考圖57，所示九個(gè)像素延遲寄存器R1至R9用于存儲(chǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。寄存器R1至R3送進(jìn)行緩沖器1(570)，而行緩沖器1(570)的輸出則送進(jìn)寄存器R4。寄存器R4至R7送進(jìn)行緩沖器2(572)。行緩沖器2(572)的輸出送進(jìn)寄存器R7，而R7則送進(jìn)寄存器R8及R9。。加法器575把來自R2及R4的值加起來。加法器576把來自R6及R8的值加起來。加法器578把來自加法器575及576的輸出的值加起來。加法器579將來自加法器578的輸出以及桶形移位器573的輸出的值加起來，其中桶形移位器573可實(shí)現(xiàn)對(duì)來自R5的值乘以4的運(yùn)算。加法器579的輸出送進(jìn)可實(shí)現(xiàn)除8運(yùn)算的桶形移位器574。由于1∶1的濾波核在4個(gè)位置上含有零值(如上所述)，對(duì)于子像素著色，有4個(gè)像素延遲寄存器是不需要的；又由于有4個(gè)位置的值為1，因此對(duì)其求和無需乘法，如圖57所示。圖58所示為一個(gè)電路實(shí)例，其可由圖52A、53A及54A的處理單元使用，以實(shí)現(xiàn)P∶S比為1∶1的藍(lán)色像素的子像素著色功能。對(duì)于藍(lán)色像素，只需要2×2的濾波核，因此必要電路并不復(fù)雜。參考圖58，所示九個(gè)像素延遲寄存器R1至R9用于接收輸入像素值。寄存器R1至R3送進(jìn)行緩沖器1(580)，而行緩沖器1(580)的輸出則送進(jìn)寄存器R4。寄存器R4至R7送進(jìn)行緩沖器2(582)。行緩沖器2(582)的輸出送進(jìn)寄存器R7，而R7則送進(jìn)寄存器R8及R9。加法器581將寄存器R4、R5、R7及R8中的值加起來。該加法器的輸出送進(jìn)可實(shí)現(xiàn)除4運(yùn)算的桶形移位器575。由于藍(lán)色子像素只涉及四個(gè)寄存器中的值，而這些值要移過像素延遲移位寄存器R1至R9，并在四個(gè)不同的紅色/綠色輸出像素時(shí)鐘周期內(nèi)出現(xiàn)，因此，藍(lán)色像素計(jì)算可在處理中提前完成。圖59所示為一個(gè)電路實(shí)例，其可由圖52A、53A及54A的處理單元使用，以利用兩個(gè)總和緩沖器實(shí)現(xiàn)P∶S比為1∶1的紅色及綠色像素的子像素著色功能。通過利用總和緩沖器，可以簡(jiǎn)化必要電路。參考圖59，所示九個(gè)像素延遲寄存器R1至R3用于接收輸入像素值。寄存器R1送進(jìn)加法器591。寄存器R2送進(jìn)總和緩沖器1(583)、桶形移位器590以及加法器592。寄存器R3送進(jìn)加法器591?？偤途彌_器1(583)的輸出送進(jìn)加法器591。加法器591將來自寄存器R1及R3的值，以及對(duì)R2的值乘以2的桶形移位器590的值加起來。加法器591的輸出送進(jìn)總和緩沖器2(594)，而此總和緩沖器再將其輸出送進(jìn)加法器592，并讓其在此加法器中與R1中的值相加以生成輸出。圖60所示為一個(gè)電路實(shí)例，其可由圖52A、53A及54A的處理單元使用，以利用一個(gè)總和緩沖器實(shí)現(xiàn)P∶S比為1∶1的藍(lán)色像素的子像素著色功能。通過利用一個(gè)總和緩沖器，可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化藍(lán)色像素的必要電路。參考圖60，所示九個(gè)像素延遲寄存器R1至R2用于接收輸入像素值。寄存器R1及R2送進(jìn)加法器593及594。加法器593將來自R1及R2的值加起來，并將輸出保存在總和緩沖器1(585)中?？偤途彌_器1(585)的輸出送進(jìn)加法器594。加法器594將來自R1、R2以及總和緩沖器1(585)的值加起來以生成輸出。圖61所示為一種方法600的流程圖，其用于在子像素著色處理期間定時(shí)輸入顯示器邊緣處的黑色像素。所述的子像素著色計(jì)算需要一個(gè)3×3的濾波器值矩陣，以應(yīng)用于一個(gè)3×3的像素值矩陣。但是，對(duì)于在顯示器邊緣處含有像素的圖像，在邊緣像素附近可能不存在周圍像素，以為此3×3的像素值矩陣提供像素值。下列方法可以處理如何確定邊緣像素的周圍像素值問題。下列方法假設(shè)圖像在顯示器邊緣處的所有像素均為像素值為零的黑色，此方法可用圖52A、53A及54A的輸入鎖存器及自動(dòng)檢測(cè)單元512、定時(shí)緩沖器及控制單元514以及行緩沖器單元518來實(shí)現(xiàn)。首先，在垂直回掃期間，在定時(shí)輸入第一掃描行之前，行緩沖器被初始化為黑色像素的零(步驟602)。第一掃描行可保存在一個(gè)行緩沖器中。接著，在定時(shí)輸入第二掃描行時(shí)，輸出一個(gè)掃描行(步驟604)。此步驟可在第一掃描行(包括來自“頂部之外”的黑色像素的一個(gè)掃描行)計(jì)算完成時(shí)進(jìn)行。然后，在定時(shí)輸入每個(gè)掃描行中的第一像素之前，為一個(gè)(黑色)像素定時(shí)輸入一個(gè)額外的零(步驟606)。接著，在定時(shí)輸入第二實(shí)際像素時(shí)，開始輸出像素(步驟608)。此步驟可在第一像素的計(jì)算完成時(shí)進(jìn)行。在定時(shí)輸入一個(gè)掃描行的最后一個(gè)實(shí)際像素后，為一個(gè)(黑色)像素定時(shí)輸入另一個(gè)零(步驟610)。對(duì)于此方法，所述的行緩沖器或總和緩沖器可配置成可存儲(chǔ)兩個(gè)額外像素值的形式，以存儲(chǔ)所述的黑色像素。此兩個(gè)黑色像素可在水平回掃期間定時(shí)輸入。然后，在最后的掃描行已經(jīng)定時(shí)輸入后，為所述步驟得到的所有零(黑色)像素定時(shí)輸入一個(gè)額外的掃描行。當(dāng)最后的掃描行計(jì)算已經(jīng)完成時(shí)，此輸出即可使用。這些步驟可以在垂直回掃期間完成。這樣，以上方法可在子像素著色期間為涉及到邊緣像素的3×3像素值矩陣提供像素值。圖62至圖66所示為一些系統(tǒng)的實(shí)例框圖，其用于提高顯示器上圖像的顏色分辨率。當(dāng)前用以提高顏色分辨率的圖像系統(tǒng)的局限性如申請(qǐng)?zhí)枮?0/311,138的美國(guó)臨時(shí)專利所述，其題名為《改進(jìn)的伽瑪表》，申請(qǐng)日期為2001年8月8日。簡(jiǎn)單而言，提高顏色分辨率代價(jià)高昂，且實(shí)現(xiàn)困難。也就是說，例如要完成一次濾波處理，加權(quán)的總和要除以一個(gè)常數(shù)，以使得濾波器結(jié)果的總體效應(yīng)等于1。此除法計(jì)算的除數(shù)(如上所述)可為2的乘方，因此除法運(yùn)算可通過向右移位、或簡(jiǎn)單地舍棄最低有效位來完成。對(duì)于這種處理，最低有效位通常被舍棄、移位或分離，而且不被使用。但是，這些數(shù)位可以用來提高顏色分辨率，如下所述。參考圖62，所示為一種系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例框圖，該系統(tǒng)利用寬位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)或LVDS來完成子像素著色處理，因此可提高顏色分辨率。在此例中，并未提供伽瑪校正，而子像素著色功能將產(chǎn)生11比特的結(jié)果。VGA存儲(chǔ)器613用于存儲(chǔ)8比特格式的圖像數(shù)據(jù)。子像素著色單元接收來自VGA存儲(chǔ)器613的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)圖像數(shù)據(jù)完成子像素著色功能(如上所述)，以產(chǎn)生11比特格式的結(jié)果。在一個(gè)實(shí)例中，子像素著色模塊614可代表圖52A、53A及54A的子像素著色處理模塊504。如果系統(tǒng)設(shè)定為要處理11比特?cái)?shù)據(jù)，子像素著色單元614可將子像素著色期間除法運(yùn)算產(chǎn)生的額外比特位發(fā)送給寬位DAC或LVDS單元615處理。輸入數(shù)據(jù)可保持8比特?cái)?shù)據(jù)格式，其允許現(xiàn)有的圖像、軟件及驅(qū)動(dòng)器無需更改即能提高顏色質(zhì)量。顯示器616可設(shè)定成能接收11比特格式的圖像數(shù)據(jù)的形式，以為8比特格式的圖像數(shù)據(jù)提供額外的顏色信息(即對(duì)比度)。參考圖63，所示為一種系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例框圖，該系統(tǒng)利用含有多進(jìn)輸入(11比特)及少出輸出(8比特)的寬位伽瑪表或查找表(LUT)來完成子像素著色處理。VGA存儲(chǔ)器617用于存儲(chǔ)8比特格式的圖像數(shù)據(jù)。子像素著色單元618接收來自VGA存儲(chǔ)器617的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)該圖像數(shù)據(jù)完成子像素著色功能(如上所述)，其中利用從寬位伽瑪表619得到的伽瑪值來完成伽瑪校正。伽瑪表619可含有一個(gè)11比特輸入及一個(gè)8比特輸出。在一個(gè)實(shí)例中，子像素處理單元618可與圖62種的單元614相同。單元618可完成所述的子像素著色功能，其利用來自伽瑪表619的11比特寬位伽瑪LUT來施加伽瑪調(diào)整。該額外的數(shù)位可存儲(chǔ)在寬位伽瑪LUT種，其可含有高于256的附加記錄。單元619的伽瑪LUT可含有用于CRTDAC或LVDSLCD的一個(gè)6比特輸出，以在顯示器621上顯示8比特格式的圖像數(shù)據(jù)。通過利用寬位伽瑪LUT，可以避免遺漏輸出值。參考圖64，所示為一種系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例框圖，該系統(tǒng)利用寬輸入寬輸出的伽瑪表或伽瑪LUT來提供子像素著色功能。VGA存儲(chǔ)器623用于存儲(chǔ)8比特格式的圖像數(shù)據(jù)。子像素著色單元624接收來自VGA存儲(chǔ)器623的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)該圖像數(shù)據(jù)完成子像素著色功能(如上所述)，其中利用從伽瑪表626得到的伽瑪值來完成伽瑪校正。伽瑪表626可含有一個(gè)11比特輸入及一個(gè)14比特輸出。在一個(gè)實(shí)例中，子像素處理單元524可與圖63種的單元618相同。單元624可完成所述的子像素著色功能，其利用來自含有一個(gè)14比特輸出的伽瑪表619的11比特寬位伽瑪LUT來施加伽瑪調(diào)整。單元627處的寬位DAC或LVDS可接收14比特格式的輸出，并將此輸出數(shù)據(jù)輸出到顯示器628，其可設(shè)定成可接受14比特格式的數(shù)據(jù)。單元626的寬位伽瑪LUT可含有比原始輸入數(shù)據(jù)更多的輸出比特(即少入多出，或FIMOLUT)。在此例中，通過利用這種LUT，可以獲得比原始源圖像的有效顏色更多的輸出顏色。參考圖65，所示為一種系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例框圖，該系統(tǒng)利用與圖64相同類型的伽瑪表以及空間-時(shí)間抖動(dòng)單元632來提供子像素著色功能。VGA存儲(chǔ)器629用于存儲(chǔ)8比特格式的圖像數(shù)據(jù)。子像素著色單元630接收來自VGA存儲(chǔ)器629的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)該圖像數(shù)據(jù)完成子像素著色功能(如上所述)，其中利用從伽瑪表631得到的伽瑪值來完成伽瑪校正。伽瑪表631可含有一個(gè)11比特輸入及一個(gè)14比特輸出。在一個(gè)實(shí)例中，子像素處理單元640可與圖64中的單元624相同。單元630可完成所述的子像素著色功能，其利用來自含有一個(gè)14比特輸出的伽瑪表631的11比特寬位伽瑪LUT來施加伽瑪調(diào)整?？臻g-時(shí)間抖動(dòng)單元632接收14比特?cái)?shù)據(jù)，并將8比特?cái)?shù)據(jù)輸出到LCD顯示器634的8比特LCDLVDS上。因此，可以使用現(xiàn)有的LVDS驅(qū)動(dòng)器或LCD顯示器，而無需花費(fèi)重新設(shè)計(jì)LVDS驅(qū)動(dòng)器、定時(shí)控制器或LCD面板等，其可提供比圖63的示范性系統(tǒng)更多的好處。參考圖66，所示為一種系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例框圖，該系統(tǒng)利用預(yù)補(bǔ)償查找表(LUT)來完成子像素著色處理，以補(bǔ)償輸出顯示器的非線性伽瑪響應(yīng)，從而提高圖像質(zhì)量。VGA存儲(chǔ)器635用于存儲(chǔ)8比特格式的圖像數(shù)據(jù)。預(yù)補(bǔ)償查找表單元636可存儲(chǔ)逆伽瑪校正表中的值，這些值可以針對(duì)VGA存儲(chǔ)器635中的圖像數(shù)據(jù)來補(bǔ)償輸出顯示器的伽瑪響應(yīng)曲線。校正表格中的伽瑪值可提供26比特的值，以為某個(gè)伽瑪(例如3.3)提供必要的伽瑪校正值。子像素著色處理單元637可利用表636中的伽瑪值來提供如上所述的預(yù)補(bǔ)償。以此方式，示范性系統(tǒng)是在與輸出顯示器相同的“顏色空間”中應(yīng)用子像素著色，而不是在VGA存儲(chǔ)器635中所存儲(chǔ)的輸入圖像的顏色空間中。子像素處理單元637可將處理數(shù)據(jù)發(fā)送到伽瑪輸出生產(chǎn)單元638中，以完成如上所述的后伽瑪校正。此單元可接收29比特的輸入數(shù)據(jù)，并輸出14比特的數(shù)據(jù)?？臻g-時(shí)間抖動(dòng)單元639可對(duì)接收自伽瑪輸出生成單元638的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以供8比特LVDS單元640用來向顯示器641上輸出圖像。圖67至69所示為一種函數(shù)求值器的示范性實(shí)施例，其用來快速完成諸如生成伽瑪輸出值之類的數(shù)學(xué)計(jì)算。下列實(shí)施例可從大量輸入值中生成少量伽瑪輸出值。計(jì)算可以用單調(diào)遞增函數(shù)，如平方根、冪曲線以及三角函數(shù)等。這在生成伽瑪校正曲線中尤為有用。下列實(shí)施例可使用二元搜索運(yùn)算，其包含使用小參數(shù)表的多級(jí)運(yùn)算。例如，二元搜索的每一級(jí)都可以在輸出值中獲得多一位的精度。依此方式，對(duì)于一個(gè)8比特的輸出伽瑪校正函數(shù)，可以使用八級(jí)運(yùn)算。級(jí)的數(shù)量可根據(jù)伽瑪校正函數(shù)的數(shù)據(jù)格式大小而定。每一級(jí)均可對(duì)不同的輸入值并行完成，因此，下列實(shí)施例可以使用串行管線來在每個(gè)時(shí)鐘周期上接收新的輸入值。函數(shù)求值器的級(jí)如圖69及70所示。圖67所示為函數(shù)求值器的一個(gè)級(jí)的內(nèi)部組件。每一級(jí)都含有類似的結(jié)構(gòu)。參考圖67，該級(jí)接收三個(gè)輸入值，其中包括一個(gè)8比特輸入值、一個(gè)4比特近似值以及一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。其中8比特輸入值送入比較器656及輸入鎖存器652中。4比特近似值送入近似鎖存器658中。時(shí)鐘信號(hào)則連接到比較器21、輸入鎖存器652、單位結(jié)果鎖存器660、近似鎖存器658、以及參數(shù)存儲(chǔ)器654中。參數(shù)存儲(chǔ)器可包括Ram或ROM，用于存儲(chǔ)參數(shù)值，例如圖68所示的參數(shù)值。出于示范目的，這些參數(shù)對(duì)應(yīng)于函數(shù)sqrt(x)。8比特輸入值及4比特近似值都是示范性的，并可具有其它比特格式。例如，輸入值可以是24比特的值，而近似值可以是8比特的值?，F(xiàn)在說明該級(jí)的運(yùn)算。在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿，近似值用來在參數(shù)存儲(chǔ)器654中查找一個(gè)參數(shù)值。由比較器656對(duì)來自參數(shù)存儲(chǔ)器654的輸出及8比特輸入值進(jìn)行比較，并生成將被送入結(jié)果鎖存器660的結(jié)果比特。在一個(gè)實(shí)例中，如果輸入值大于等于參數(shù)值，則結(jié)果比特為1；而如果輸入值小于參數(shù)值，則結(jié)果比特為0。在時(shí)鐘信號(hào)的后沿，輸入值、結(jié)果比特、以及近似值分別鎖存到鎖存器652、660、658中，以為下一級(jí)保持這些值。參考圖68，該參數(shù)表為計(jì)算8比特?cái)?shù)值的平方根的函數(shù)，其可存儲(chǔ)在參數(shù)存儲(chǔ)器654中。該函數(shù)可以是任意類型的伽瑪校正函數(shù)，而結(jié)果數(shù)值可以是四舍五入的。圖69所示為用以實(shí)現(xiàn)函數(shù)求值器的一個(gè)四級(jí)(第1級(jí)-第4級(jí))實(shí)施例。每一級(jí)可含有圖67的相同的組件，以及具有相同的結(jié)構(gòu)。例如，每級(jí)均可包含用于存儲(chǔ)圖68的表格的參數(shù)存儲(chǔ)器，這樣該級(jí)管線將實(shí)現(xiàn)一個(gè)平方根函數(shù)?，F(xiàn)在說明函數(shù)求值器的運(yùn)算。一個(gè)8比特輸入值被提供給第1級(jí)，在連續(xù)的時(shí)鐘周期內(nèi)，各數(shù)值將由第1級(jí)一直流到第4級(jí)，并最后到達(dá)輸出端。也就是說，對(duì)于每個(gè)時(shí)鐘，都要結(jié)算每個(gè)8比特值的平方根，而輸出則在第4級(jí)之后提供。在一個(gè)實(shí)例中，第1級(jí)的近似值可初始化為1,000(二進(jìn)制值)，而第1級(jí)的結(jié)果比特將輸出正確的最大有效比特(MSB)的值，該值將作為第2級(jí)的MSB送入。此時(shí)，每級(jí)的近似鎖存器將讓此MSB通過，直到其到達(dá)輸出端。依類似的方式，第2級(jí)在輸入端將第二MSB設(shè)為1，并生成輸出的第二MSB。第3級(jí)將第三MSB設(shè)為1，并生成輸出的第三MSB。第4級(jí)將最后的近似比特設(shè)為1，并生成結(jié)果輸出的最后比特。在圖69的實(shí)例中，第1-4級(jí)可以完全相同以簡(jiǎn)化制造?？梢詫?duì)各級(jí)進(jìn)行其它變動(dòng)。例如，在第1級(jí)中，因?yàn)樗械妮斎虢票忍鼐O(shè)為已知的固定值，為了避免內(nèi)部組件的無效利用，參數(shù)存儲(chǔ)器可以用含有中間值的單個(gè)鎖存器來代替。第2級(jí)在輸入近似值中只含有一個(gè)未知的比特，因此只需要兩個(gè)鎖存器，用于容納來自參數(shù)RAM的中間值及最后值之間的一半的值。第3級(jí)只考慮四個(gè)值，而第4級(jí)只考慮八個(gè)值。這意味著四個(gè)相同的參數(shù)RAM是不必要的。相反，如果每一級(jí)均設(shè)計(jì)成只含有其所需的最少數(shù)量的參數(shù)RAM，則所需的存儲(chǔ)數(shù)量只為一份參數(shù)RAM的量。不幸的是，由于每一級(jí)在每個(gè)時(shí)鐘周期上都要為不同的輸入值查找參數(shù)表，因此每一級(jí)均需要一個(gè)含有各自的地址碼的獨(dú)立的RAM。(這對(duì)于第1級(jí)而言非常簡(jiǎn)單，因?yàn)槠溆幸粋€(gè)值需要“查找”。)圖70所示為圖69的各級(jí)如何對(duì)一個(gè)函數(shù)求值器來優(yōu)化。例如，可以省掉第1級(jí)中多余的輸出鎖存器，而且近似鎖存器也可從第1級(jí)中省掉。因此，第1級(jí)可以使用與比較器665相連的單位鎖存器672以及鎖存器669。在第2級(jí)中，只需要近似鎖存器674的一個(gè)比特，而在第3級(jí)中只需要近似鎖存器676及677的兩個(gè)比特。照此繼續(xù)，直到第4級(jí)，在此所有的比特中只有一個(gè)比特需要計(jì)算，因此需要三個(gè)鎖存器680、681及682。在某些情況下，最低有效比特(LSB)是不必要的。對(duì)此結(jié)構(gòu)的其它變動(dòng)包括刪掉第4級(jí)的輸入值鎖存器683，因?yàn)槠洳⑽磁c其它級(jí)相連。圖71所示為所述方法的一種示范性軟件實(shí)現(xiàn)700的流程圖?？梢杂糜?jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如圖72的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750)來完成此軟件實(shí)現(xiàn)。參考圖70，首先，Windows應(yīng)用程序702生成要顯示的一幅圖像。Windows圖形設(shè)備接口(GDI)704將此圖像數(shù)據(jù)(Vin)發(fā)送給顯示器以供輸出。子像素著色及伽瑪校正應(yīng)用程序708將計(jì)劃直接輸入Windows設(shè)備數(shù)據(jù)接口(DDI)706的輸入圖像數(shù)據(jù)Vin中途截?cái)唷４藨?yīng)用程序可執(zhí)行如后面的附錄所示的指令。WindowsDDI706將接收到的圖像數(shù)據(jù)通過VGA控制器714存入幀緩沖器716中，而VGA控制器714再將存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)通過DVI電纜輸出給顯示器718。應(yīng)用程序708由WindowsGDI704調(diào)用來中途攔截圖形數(shù)據(jù)，指引系統(tǒng)將常規(guī)圖像數(shù)據(jù)著色到系統(tǒng)存儲(chǔ)緩沖器710而不是到圖形適配器的幀緩沖器716。應(yīng)用程序708然后將這些常規(guī)圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。子像素著色數(shù)據(jù)則被寫入其它系統(tǒng)存儲(chǔ)緩沖器712中，然后由圖形卡對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化，并通過DVI電纜傳輸給顯示器。應(yīng)用程序708可將顏色以PenTileTM的子像素順序預(yù)先排列。WindowsDDI706接收來自系統(tǒng)存儲(chǔ)器緩沖器712的子像素著色數(shù)據(jù)，并對(duì)所接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，就像數(shù)據(jù)是來自WindowsGDI704一樣。圖72是一種示范性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750的內(nèi)部框圖，該系統(tǒng)可用于實(shí)現(xiàn)圖45、49及51的方法、及(或)圖71的軟件實(shí)現(xiàn)700。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750包含數(shù)個(gè)組件，其均通過系統(tǒng)總線760相互連接。系統(tǒng)總線760的一個(gè)實(shí)例是雙向系統(tǒng)總線，其含有32條數(shù)據(jù)及地址線，用于訪問存儲(chǔ)器785以及在各組件間傳輸數(shù)據(jù)。此外，可以用多路復(fù)用數(shù)據(jù)/地址線來代替獨(dú)立的數(shù)據(jù)線及地址線。存儲(chǔ)器765的實(shí)例包括隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、視頻存儲(chǔ)器、快閃存儲(chǔ)器、或其它適用的存儲(chǔ)器裝置等。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750中可以包含其它的存儲(chǔ)裝置，例如固定及活動(dòng)介質(zhì)(包括磁性、光學(xué)、或磁性光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)等)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可通過網(wǎng)絡(luò)接口785與其它計(jì)算系統(tǒng)通信。網(wǎng)絡(luò)接口785的實(shí)例包括以太網(wǎng)或撥號(hào)電話連接。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)200還可通過輸入輸出(I/O)裝置770接收輸入數(shù)據(jù)。I/O裝置770的實(shí)例包括鍵盤、點(diǎn)擊裝置、或其它適用輸入裝置等。I/O裝置770也可以是外部存儲(chǔ)裝置或計(jì)算系統(tǒng)或子系統(tǒng)等。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750包含一個(gè)中央處理器(CPU)755，其實(shí)例包括由Intel公司生產(chǎn)的奔騰(Pentium)系列微處理器。不過，其它相配的微處理器、微型、迷你型或大型處理器也可用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750。根據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器765中的程序，利用也是存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器765中的伽瑪及(或)系數(shù)表，CPU755可配置成可實(shí)現(xiàn)所述方法的形式。存儲(chǔ)器765可以存儲(chǔ)用于程序?qū)崿F(xiàn)的指令或代碼，其促成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750完成圖46、49及51的方法，以及圖71的軟件實(shí)現(xiàn)。此外，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)750還包含一個(gè)顯示器接口780，用于往向顯示器輸出由圖46、49及51的方法生成的子像素著色數(shù)據(jù)。這樣，此處已經(jīng)敘述了一組帶伽馬調(diào)整的子像素著色的方法和系統(tǒng)。此處所述的伽瑪調(diào)整的具體實(shí)施例能使子像素排列的亮度與人眼亮度通道的非線性伽瑪響應(yīng)相匹配，而色度則能與人眼色度通道的線性響應(yīng)相匹配。具體實(shí)施例中的伽瑪校正能讓算法獨(dú)立于顯示裝置的實(shí)際伽瑪而運(yùn)行。就帶有伽瑪調(diào)整的具體實(shí)施例而言，在此所述的子像素著色技術(shù)可為顯示裝置的伽瑪進(jìn)行優(yōu)化，以改善反應(yīng)時(shí)間、點(diǎn)轉(zhuǎn)換平衡度、以及對(duì)比度等，因?yàn)樽酉袼刂惴ǖ馁が斝Ｕ把a(bǔ)償提供了子像素著色期間所需的伽瑪值。這些技術(shù)的具體實(shí)施例可附加于任何指定的伽瑪傳遞曲線。圖73A所示為一個(gè)流程圖，其給出了一種示范性方法7300所涉及的一般階段，該方法可為一個(gè)含有一組像素、每個(gè)像素含有顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)，其與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例一致。示范性方法7300開始于開始單元7305，并繼續(xù)進(jìn)行到階段7310，在此接收像素?cái)?shù)據(jù)。例如像素?cái)?shù)據(jù)可以由一個(gè)m×n的矩陣組成，其中m及n均為大于1的整數(shù)。通常，像素?cái)?shù)據(jù)包含以上圖2至圖43所述的或所用的像素?cái)?shù)據(jù)。由接收像素?cái)?shù)據(jù)的步驟7310開始，示范性方法7300繼續(xù)進(jìn)行到步驟7320，在此對(duì)數(shù)據(jù)采樣以檢測(cè)某些條件。對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行采樣后，示范性7300向前進(jìn)入判斷單元7330，在此判定是否存在某一條件。例如，如圖74A所示，該條件可以是在子像素?cái)?shù)據(jù)內(nèi)含有白點(diǎn)中心7402、白點(diǎn)邊緣7404、7406、7408、7410、黑點(diǎn)中心7412、黑點(diǎn)邊緣7414、7416、7418、7420、白色對(duì)角中心下斜7422、白色對(duì)角中心上斜7424、白色對(duì)角邊緣7426、7428、7430、7432、黑色對(duì)角中心下斜7434、黑色對(duì)角中心上斜7436、黑色對(duì)角邊緣7438、7440、7442、7444、水平垂直黑色側(cè)邊7446、7448、7450、7452，、垂直水平白色側(cè)邊7454、7456、7458、7460、中心白線7462、7464、及中心黑線7466、7468。以上條件是示范性的，其它代表正確的條件也可使用。圖74A的數(shù)據(jù)集7402至7468中的每一個(gè)各代表的是像素?cái)?shù)據(jù)。如圖74A所示，每種顏色的每個(gè)數(shù)據(jù)集均由一個(gè)3×3的矩陣組成。不過，數(shù)據(jù)集也可以由任意m×n的矩陣組成，其中m及n均為大于1的整數(shù)。數(shù)據(jù)集的1和0可代表數(shù)據(jù)集中子像素的強(qiáng)度。其中1可代表大于第一閾值的強(qiáng)度級(jí)，而0可代表低于第二閾值的強(qiáng)度級(jí)。例如，第一閾值可為某一給定子像素的最大允許強(qiáng)度的90％，而第二閾值可為某一給定子像素的最小允許強(qiáng)度的10％。例如，如圖74A的數(shù)據(jù)集7422所示，如果所有對(duì)角線子像素的強(qiáng)度均為最大值的90％或更大，而數(shù)據(jù)集中的所有其它像素的強(qiáng)度均為最小值的10％或更小，則可檢測(cè)到一條白色對(duì)角線。以上閾值是示范性的，也可使用其它很多閾值。例如，條件的測(cè)試可用下面的兩部分測(cè)試來完成。第一部分是沿著3×3數(shù)據(jù)集的中心檢查對(duì)角線。第二部分是測(cè)試偏移的對(duì)角線。圖74B給出了測(cè)試的情況。圖74B的第一行給出了沿著中心的對(duì)角白線；第二行給出了偏移的對(duì)角白線。第三行及第四行用于黑線。要完成的測(cè)試可包含下列的第一測(cè)試IF(r1c1＝1andr2c2＝1andr3e3＝1and其余＝0)THEN(檢測(cè)到對(duì)角線)IF(檢測(cè)到對(duì)角線)THEN(子像素著色該數(shù)據(jù)并進(jìn)行伽瑪)ELSE(子像素著色該數(shù)據(jù))對(duì)于對(duì)角線檢測(cè)，總共需要進(jìn)行12次測(cè)試，而任何為TRUE(真)的值將促使進(jìn)行校正。為了適用于“幾乎白色”線或“幾乎黑色”線的情況，可對(duì)這些測(cè)試進(jìn)行修改以代替含有預(yù)定的最小值及最大值的測(cè)試IF(r1c1＞maxandr2c2＞maxandr1c2＜minandr2c1＜min)例如，其中的最大值可為240，而最小值可為16(對(duì)于8比特?cái)?shù)據(jù))。一個(gè)電子表格植入程序如下所示，其中3×3數(shù)據(jù)位于單元U9W11內(nèi)＝IF(OR(AND(U9＞max，V9＜min，W9＜min，U10＜min，V10＞max，W10＜min，U11＜min，V11＜min，W11＞max)，AND(U9＜min，V9＜min，W9＞max，U10＜min，V10＞max，W10＜min，U11＞max，V11＜min，W11＜min)，AND(U9＜min，V9＞max，W9＜min，U10＞max，V10＜min，W10＜min，U11＜min，V11＜min，W11＜min)，AND(U9＜min，V9＜min，W9＜min，U10＞max，V10＜min，W10＜min，U11＜min，V11＞max，W11＜min)，AND(U9＜min，V9＞max，W9＜min，U10＜min，V10＜min，W10＞max，U11＜min，V11＜min，W11＜min)，AND(U9＜min，V9＜min，W9＜min，U10＜min，V10＜min，W10＞max，U11＜min，V11＞max，W11＜min)，AND(U9＜min，V9＞max，W9＞max，U10＞max，V10＜min，W10＞max，U11＞max，V11＞max，W11＜min)，AND(U9＞max，V9＞max，W9＜min，U10＞max，V10＜min，W10＞max，U11＜min，V11＞max，W11＞max)，AND(U9＞max，V9＜min，W9＞max，U10＜min，V10＞max，W10＞max，U11＞max，V11＞max，W11＞max)，AND(U9＞max，V9＞max，W9＞max，U10＜min，V10＞max，W10＞max，U11＞max，V11＜min，W11＞max)，AND(U9＞max，V9＜min，W9＞max，U10＞max，V10＞max，W10＜min，U11＞max，V11＞max，W11＞max)，AND(U9＞max，V9＞max，W9＞max，U10＞max，V10＞max，W10＜min，U11＞max，V11＜min，W11＞max))，SUMPRODUCT(Simplefilter，U9W11)^(1/Gamma-out)，SUMPRODUCT(Simplefilter，U9W11)該算法可利用電子表格來實(shí)現(xiàn)模塊化，其黑色線的典型結(jié)果如圖74C至74G所示，74C所示為輸入數(shù)據(jù)，74D所示為具有自適應(yīng)濾波器的SPR的輸出，74E所示為具有自適應(yīng)濾波器的LCD強(qiáng)度(對(duì)比度較低，但顏色是平衡的)，74F所示為不具有自適應(yīng)濾波器以及沒有伽瑪校正的SPR的輸出，而圖74G所示為沒有任何濾波器及伽瑪校正的LCD強(qiáng)度(對(duì)比度較高，但顏色有誤差，紅色調(diào)制＝78，綠色調(diào)制＝47+47＝94)。就圖74E而言，顏色平衡度由紅色調(diào)制與其相鄰的兩個(gè)綠色調(diào)制的比較來計(jì)算，在此例中，紅色＝50，綠色＝25+25＝50。對(duì)于白色線，可以得到類似的結(jié)果。一種增強(qiáng)型算法可包含一種可以保持圖像對(duì)比度及顏色平衡度的方法，其利用不同的方法來調(diào)整SPR濾波器的輸出值。如上所述，SPR數(shù)據(jù)可使用伽瑪查找表或函數(shù)來改變。這確實(shí)可以修正色差，但會(huì)降低對(duì)比度。對(duì)于這些特殊的對(duì)角線情況，我們可以計(jì)算要輸出的值，同時(shí)達(dá)到顏色平衡及提高對(duì)比度。例如，利用下列映射黑線IF(SPRdata＝0.5)THENoutput＝0.25IF(SPRdata＝0.75)THENoutput＝0.75白線IF(SPRdata＝0.5)THENoutput＝0.75IF(SPRdata＝0.25)THENoutput＝0.50圖74H所示為位于紅色像素中心的黑線的子像素著色輸出，其利用了自適應(yīng)濾波器以及對(duì)角線的新的輸出值。圖74I所示為具有改善的對(duì)比度及接近于顏色平衡(紅色＝95，綠色＝47+47＝94)的LCD強(qiáng)度。通過應(yīng)用更精確的對(duì)角線賦值，還能獲得更準(zhǔn)確的顏色平衡。圖74J所示為位于紅色像素中心的白線的子像素著色輸出，其利用了自適應(yīng)濾波器以及對(duì)角線的新的輸出值，而圖74K所示為接近于顏色平衡(紅色＝53，綠色＝27+27＝54)的LCD強(qiáng)度。此增強(qiáng)型算法的更多好處是其峰值亮度與垂直線或水平線完全相同，而且色差為零。這一點(diǎn)可以提高文字質(zhì)量。圖74L所示為一條黑色垂直線的輸入，圖74M所示為其子像素著色輸出，而圖74N所示為其LCD強(qiáng)度。在此垂直線的情況下，最小亮度為4.7％，而顏色是平衡的。對(duì)于對(duì)角黑線，通過選擇正確的映射，最小亮度可為4.7％?？拷钚≈档南袼卦O(shè)為53％，以平衡顏色。因此，黑色對(duì)角線看起來略寬。圖74O所示為一條白色垂直線的輸入，圖74P所示為其子像素著色輸出，而圖74Q所示為其LCD強(qiáng)度(由LCD的伽瑪修正)。對(duì)于白線，峰值亮度為53％，其具有1％“側(cè)邊”。對(duì)角白線設(shè)為53％的亮度，但為了平衡顏色，“側(cè)邊”設(shè)為27％。因此同樣，該線看起來略寬。在任意情況下，可以調(diào)整算法的預(yù)置值，以權(quán)衡色差及亮度輪廓。如果在判斷單元7330判定到有條件存在，示范性方法7300將繼續(xù)到階段7340，在此對(duì)子像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行校正。例如，此校正可包含一個(gè)過程，用于校正在像素?cái)?shù)據(jù)中所造成的任何色差，或完成子像素自愛惜那數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理。子像素著色數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理可包括將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。例如，將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包含應(yīng)用顏色平衡濾波器。通常，將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)可包含以上圖2至圖43所述的或所用的處理及方法。特別是，校正子像素著色數(shù)據(jù)可包括應(yīng)用伽馬調(diào)整、將子像素著色數(shù)據(jù)的量設(shè)定為一個(gè)常數(shù)、或者對(duì)子像素著色數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)。以上校正方法是示范性的，此外還有很多不同的方法可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，其中包括色差校正。此外，校正子像素著色數(shù)據(jù)可以包括利用顏色基準(zhǔn)對(duì)顏色應(yīng)用一個(gè)非銳化的濾波器。例如，如果檢測(cè)到輸入數(shù)據(jù)中包含如圖74R所示的垂直線，應(yīng)用圖74T的濾波器，可以得到圖74S所示的輸出，其中濾波器將綠色像素的能量擴(kuò)散到了臨近的列中。這樣的擴(kuò)散可以改善單一像素寬的線條的外觀。在此情況下，圖74U的濾波器用于紅色?？烧{(diào)整圖74T中的值7490及中心值7491以增大或減小擴(kuò)散。但是，如果應(yīng)用圖82的濾波器，將可得到如圖74V所示的輸出。在此情況下，紅色及綠色使用同樣的濾波器。銳化/非銳化濾波器的通用形式如圖74W所示，其中“a”可為正數(shù)或負(fù)數(shù)?！癮”為正值將使能量擴(kuò)散到鄰近的行或列，負(fù)值則將使能量集中在線上(“銳化”)。但是，如果在判斷單元7330判定到?jīng)]有條件存在，或者來自對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的階段7340，示范性方法7300將繼續(xù)到階段7350，在此對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行子像素著色并輸出。例如，可將子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器上。此顯示器可運(yùn)用于或配置于移動(dòng)電話、個(gè)人電腦、手持計(jì)算器、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的或可編程的用戶電子裝置、微機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、傳真機(jī)、電話機(jī)、尋呼機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、高清晰度電視機(jī)、或任何可以接收、發(fā)射或利用信息的其它裝置中。此顯示器可以含有一組元器件，該元器件可配置于、運(yùn)用于或連接于許多不違背本發(fā)明的范圍和精神的其它裝置或系統(tǒng)中。一旦子像素著色數(shù)據(jù)在階段7350中輸出，示范性方法7300將在階段7360處結(jié)束。圖73B至73E所示為一個(gè)流程圖，其分別給出了示范性方法7366、7367、7369及7371所涉及的一般階段，這些方法可為一個(gè)含有一組像素、每個(gè)像素含有顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)，其與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例一致。方法7366、7367、7369及7371中的各種方法基本相同，其不同之處僅在階段7384后的階段中。示范性方法7365開始于階段7375，其中3×3數(shù)據(jù)7372在此載入。例如，接收像素?cái)?shù)據(jù)。從階段7375開始，方法7365前進(jìn)到階段7376，在此用閾值檢測(cè)是否為高。例如由接收像素?cái)?shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)集可以由一個(gè)m×n的矩陣組成，其中m及n均為大于1的整數(shù)，在此例中，m及n皆等于3。數(shù)據(jù)集的1和0可代表數(shù)據(jù)集中子像素的強(qiáng)度。其中1可代表大于第一閾值的強(qiáng)度級(jí)，而0可代表低于第二閾值的強(qiáng)度級(jí)。例如，第一閾值可為某一給定子像素的最大允許強(qiáng)度的90％，而第二閾值可為某一給定子像素的最小允許強(qiáng)度的10％。例如，如圖74A的數(shù)據(jù)集7422所示，如果所有對(duì)角線子像素的強(qiáng)度均為最大值的90％或更大，而數(shù)據(jù)集中的所有其它像素的強(qiáng)度均為最小值的10％或更小，則可檢測(cè)以暗場(chǎng)為背景的一條亮色對(duì)角線。以上閾值是示范性的，也可使用其它很多閾值。閾值10％及90％常用來檢測(cè)文字，例如，其通常為以白色為背景的黑字。在方法7365中，“高”(或1)在數(shù)據(jù)中檢測(cè)，并在階段7377存儲(chǔ)在高寄存器中。同樣，在階段7378及7379，分別對(duì)“低”(或0)進(jìn)行檢測(cè)，并存儲(chǔ)在低寄存器中。圖73B的寄存器7373所示為示范性高寄存器或低寄存器的方向。例如，元素a-i可為“1”或“0”，其取決于對(duì)應(yīng)的3×3數(shù)據(jù)7372中的輸入數(shù)據(jù)及閾值水平。低寄存器的內(nèi)容在階段7380被倒置，并在階段7381與高寄存器的內(nèi)容相比較。如果兩個(gè)寄存器的內(nèi)容不相同，方法7365將前進(jìn)到階段7382，在此進(jìn)行無調(diào)整的子像素著色，例如伽瑪?shù)扔?。但是，在此階段的子像素著色處理可包含應(yīng)用著色過程中的濾波器、函數(shù)或常數(shù)。但是，如果在階段7381判定為兩個(gè)寄存器的內(nèi)容相同，方法7365將進(jìn)行到階段7383，在此像素?cái)?shù)據(jù)將與多個(gè)掩模比較。為此目的，在此方法中，其僅已判定出像素?cái)?shù)據(jù)中是否只含有高和低的數(shù)據(jù)，而不含有高和低之間的數(shù)據(jù)。通過階段7383中此數(shù)據(jù)與掩模的比較，其可判定出像素?cái)?shù)據(jù)中包含的高和低是否形成某一確定圖案。例如，大多數(shù)掩?？蓪?duì)應(yīng)于能夠檢測(cè)出如圖74A所示的數(shù)據(jù)集7402至7468的圖案。同樣，對(duì)應(yīng)于圖74A的數(shù)據(jù)集的可檢測(cè)圖案的實(shí)例是示范性的，也可以檢測(cè)其它圖案。一旦在階段7384發(fā)現(xiàn)有與預(yù)期檢測(cè)圖像相匹配的結(jié)果，方法7365將繼續(xù)到7385，在此，例如，其將在子像素著色處理中應(yīng)用伽瑪調(diào)整。此外，除了伽瑪調(diào)整之外的其它調(diào)整也可在子像素著色處理中應(yīng)用。此處的其它調(diào)整包括將數(shù)據(jù)元素設(shè)為某一常數(shù)值(如圖73C的階段7386所示)、對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)元素應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)(如圖73D的階段7387所示)、或?qū)ο袼財(cái)?shù)據(jù)元素應(yīng)用銳化濾波器(如圖73E的階段7388所示)等。圖73E的階段7388的銳化處理可應(yīng)用于所有的子像素或一種顏色接一種顏色的基礎(chǔ)。例如，只有綠色子像素可以銳化，或者只有紅色及綠色子像素可以銳化。如果在階段7384，階段7383的所有可用掩模均比較完后，仍未發(fā)現(xiàn)有匹配的結(jié)果，則方法7365將前進(jìn)到階段7382。圖75所示為一個(gè)流程圖，其給出了一種示范性方法7500所涉及的一般階段，該方法是方法7300的另一種實(shí)施例，其可為一個(gè)含有一組像素、每個(gè)像素含有顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)，其與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例一致。與本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例一致的示范性方法7500的各階段的實(shí)現(xiàn)將在圖76中有更詳細(xì)的說明。示范性方法7500開始于開始單元7505，并繼續(xù)進(jìn)行到階段7510，在此接收像素?cái)?shù)據(jù)。例如，像素?cái)?shù)據(jù)可以由一個(gè)m×n的矩陣組成，其中m及n均為大于1的整數(shù)。通常，像素?cái)?shù)據(jù)包含以上圖2至圖43所述的或所用的像素?cái)?shù)據(jù)。由接收像素?cái)?shù)據(jù)的階段7510開始，示范性方法7500繼續(xù)進(jìn)行到示范性子程序7520，在此將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。示范性子程序7520的階段如圖76所示，并在后面有更詳細(xì)的說明。像素?cái)?shù)據(jù)在范性子程序7520中被轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)之后，示范性方法7500前進(jìn)到階段7530，在此輸出子像素著色數(shù)據(jù)。例如，可將子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器上。此顯示器可運(yùn)用于或配置于移動(dòng)電話、個(gè)人電腦、手持計(jì)算器、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的或可編程的用戶電子裝置、微機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、傳真機(jī)、電話機(jī)、尋呼機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、高清晰度電視機(jī)、或任何可以接收、發(fā)射或利用信息的其它裝置中。此顯示器可以含有一組元器件，該元器件可配置于、運(yùn)用于或連接于許多不違背本發(fā)明的范圍和精神的其它裝置或系統(tǒng)中。一旦子像素著色數(shù)據(jù)在階段7530中輸出，示范性方法7500將在階段7540處結(jié)束。圖76所述為來自圖75的示范性子程序7520，其用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。示范性子程序7520開始于開始單元7605，并前進(jìn)至判定單元7610，在此判定在像素?cái)?shù)據(jù)中是否可以檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種。例如，在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)過程中，顏色平衡濾波器的應(yīng)用可能會(huì)使文字看起來模糊不清。這是因?yàn)闉V波器會(huì)去掉奈奎斯特極限之上的空間頻率，并使奈奎斯特極限的調(diào)制深度降低一半。但是，對(duì)于確定的可檢測(cè)像素圖案，顏色平衡濾波器的應(yīng)用并非必要。例如，此類可檢測(cè)像素圖案可包含垂直或水平的黑色及白色的線或邊緣。在此情況下，其需要在每個(gè)子像素上測(cè)試顏色平衡，并只在需要時(shí)才應(yīng)用顏色平衡濾波器。圖77A及圖77B各給出了子像素的一個(gè)塊，其用于對(duì)中心處為預(yù)期顏色的子像素進(jìn)行測(cè)試。其需要一組方程來測(cè)試顏色，特別地，例如，比較紅色及綠色子像素的值。該值可進(jìn)行加權(quán)，因?yàn)橐粭l直線將在中心的任意一側(cè)生成兩種顏色中的一種，其中此兩種顏色互為相反色。同樣，相同的不平衡也出現(xiàn)在邊緣處。為了生成所述條件的一個(gè)測(cè)試，可以測(cè)定加權(quán)陣列中所包括的每個(gè)子像素的加權(quán)。例如，考慮圖77A所示的紅色居中的矩陣，但是，下列分析同樣適用于圖77B的綠色居中的矩陣。由于對(duì)稱性，圖78的每個(gè)Rd的加權(quán)皆相同，然而，所有G的加權(quán)也都相同，但并非必要彼此相等。由于此對(duì)稱性，九個(gè)未知數(shù)減少到了三個(gè)，因此，只需要三個(gè)聯(lián)立方程。根據(jù)單個(gè)子像素寬線條可平衡的條件，圖79的矩陣具有兩個(gè)綠色子像素為關(guān)閉、中心紅色子像素為關(guān)閉、以及周圍子像素為開啟的形式。由此可得到下列公式2G+Rc＝2G+4Rd·ThusRc＝4Rd根據(jù)垂直邊緣或水平邊緣可平衡的條件，可以形成圖80的矩陣，并得到下列方程2Rd+G＝2Rd+3G+RcG＝3G+Rc-2G＝Rc-2G＝Rc＝4Rd設(shè)加權(quán)Rd＝1，可知Rc＝4且G＝-2.。將此值放入圖77A的測(cè)試陣列，可形成圖81的陣列。在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)之前，如果像素?cái)?shù)據(jù)的中心像素具有給定的顏色平衡，則測(cè)試該中心像素，或用其與圖81的陣列的值比較，以確定濾波器是否或如何調(diào)整該子像素值。如果陣列的值不為零，則可應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的顏色平衡濾波器。如果陣列的值為零，則不需應(yīng)用顏色平衡濾波器。如果在判定單元7610判定為像素?cái)?shù)據(jù)中未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，示范性子程序7520將繼續(xù)進(jìn)入階段7615，并在此將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中包括應(yīng)用第一顏色平衡濾波器。例如，圖82中所示濾波器即可用作第一顏色平衡濾波器。如果在判定單元7610判定為像素?cái)?shù)據(jù)中檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，示范性子程序7520將繼續(xù)進(jìn)入判定單元7620，并在此判定被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度是否不等。例如，如圖83所示，標(biāo)有”x”標(biāo)記的每個(gè)像素都要測(cè)試紅色對(duì)綠色的平衡，如果R≠G，則應(yīng)用如圖82所示的標(biāo)準(zhǔn)濾波器。以上方法可能需要測(cè)試顏色的存在，因?yàn)樗鼰o法檢測(cè)有兩個(gè)濾波器的混合造成的某些顏色不平衡。然而，由于做成多路通道，可對(duì)顏色圖像進(jìn)行顏色平衡測(cè)試，直到無法找出顏色不平衡為止。與簡(jiǎn)單查找顯示為一個(gè)灰度值的非零值不同，也可以判定顏色平衡是否為中心像素及其四個(gè)正交的鄰近值所期望的值。如果顏色平衡并非此五個(gè)值中的任何一個(gè)所期望的值，則應(yīng)用如圖82所示的標(biāo)準(zhǔn)濾波器。由此可生成邊緣檢測(cè)器，實(shí)際上為一個(gè)5×5的多重測(cè)試。就邊緣檢測(cè)器而言，如果存在一個(gè)開放邊角，也可能錯(cuò)誤地檢測(cè)為一個(gè)邊緣。這也會(huì)引起色差問題。進(jìn)一步觀察邊緣檢測(cè)器到底在做什么，可看出可能會(huì)用到行及列之和均為零的矩陣。進(jìn)一步的檢查會(huì)發(fā)現(xiàn)，對(duì)于相同數(shù)值被使用兩次的矩陣，可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的檢測(cè)。因此，可以使用具有唯一數(shù)值的矩陣。這樣的矩陣可能有很多，其中之一如圖85所示。邊緣監(jiān)測(cè)器矩陣的大小可以擴(kuò)展到任意大小，其中之一的5×5矩陣如圖86所示。此類邊緣監(jiān)測(cè)器共用了矩陣的列及行的總和皆為零、以及通過邏輯擴(kuò)展，整個(gè)矩陣總和也為零的特性。對(duì)于真正的黑白文字，以上的濾波器測(cè)試僅需判定乘以數(shù)據(jù)的矩陣是否總和為零。但是，對(duì)于灰度級(jí)圖形及照片，與其判定乘以數(shù)據(jù)的矩陣總和是否為零，倒不如判定其是否足夠接近于零。在此情況下，可以利用某一閾值。這樣，即使出現(xiàn)少量的變動(dòng)，灰度級(jí)照片或圖形也允許尖銳邊緣。如果在判定單元7620判定被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，示范性子程序7520將繼續(xù)到階段7625，在此將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中包括應(yīng)用第二顏色平衡濾波器。例如，圖82中所示濾波器即可用作第二顏色平衡濾波器。但是，如果在判定單元7620判定被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度相等，示范性子程序7520將繼續(xù)到階段7630，在此將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。例如，如圖84所示的不帶顏色平衡的濾波器可與階段7630相關(guān)的轉(zhuǎn)換一起聯(lián)合使用。從階段7615，在此將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中包括應(yīng)用第一顏色平衡濾波器，或從階段7625，在此將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中包括應(yīng)用第二顏色平衡濾波器，或從階段7630，在此將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，示范性子程序7520將繼續(xù)到階段7635，并且返回圖75的判定單元7530。可以知道，符合本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)可由來自專用硬件或通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整體或部分，或者它們的任意組合形式來構(gòu)造。這種系統(tǒng)的任何部分均可由適當(dāng)?shù)某绦騺砜刂?。任何程序可以常?guī)的方式整體或部分地包含或存儲(chǔ)在系統(tǒng)中，或者以常規(guī)的方式整體或部分地通過網(wǎng)絡(luò)或其它傳遞信息的機(jī)制提供給系統(tǒng)。此外，可以知道，系統(tǒng)可由操作者利用操作者輸入元件(未給出)提供信息的方法來操作及(或)控制，其中這些單元可以常規(guī)的方式與系統(tǒng)直接連接、可通過網(wǎng)絡(luò)或其它傳輸信息的機(jī)制向系統(tǒng)傳輸信息。前述說明僅限于本發(fā)明的特殊實(shí)施例。不過，顯然，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種變動(dòng)及修正，以獲得本發(fā)明的部分或全部好處。附加的權(quán)利要求的目的就是要保護(hù)這些發(fā)明，而其變動(dòng)及修正皆應(yīng)符合本發(fā)明的真實(shí)精神及范圍。根據(jù)在此所公開的發(fā)明的規(guī)范及實(shí)際的考慮因素，本發(fā)明的其它實(shí)施例對(duì)于那些技藝嫻熟的業(yè)內(nèi)人士而言是顯而易見的。這里的規(guī)范及實(shí)例只作為示范目的，而本發(fā)明的真實(shí)范圍及精神請(qǐng)參見后面的權(quán)利要求。以下是示范性的C代碼，其可用來實(shí)現(xiàn)在此所公開的方法。不過，以下代碼也可翻譯成其它適當(dāng)?shù)娜魏慰蓤?zhí)行編程語言，以實(shí)現(xiàn)在此所公開的技術(shù)。此外，以下代碼受版權(quán)保護(hù)，版權(quán)所有人保留此處所包含的所有版權(quán)。<prelisting-type="program-listing"><![CDATA[//*************//子像素著色程序staticlongBlueSum＝0；//來自紅色及綠色的總和，保存為藍(lán)色unsignedcharCalcSubP(BITMAPINFOHEADER*ib，intx，inty，intox，intoy){longsum＝0，cent，inner＝0，edge，term；longwcent，bwcent，wedge；//歐米伽校正的像素值inti，j；//來自子像素地址的顏色分量intcolor＝((ox&amp;1)^(oy&amp;1))？GREENRED；unsignedshort*pre＝color＝＝RED？precompprecomp+256；unsignedshort*wgm＝color＝＝RED？wtablewtable+256；//指向?yàn)V波器的指針unsignedchar*myf＝flits+(((ox％S)+(oy％S)*S))*RGXsize*RGYsize；unsignedlongccoef；//儲(chǔ)存中心系數(shù)//利用藍(lán)色總和遞歸歐米伽代碼//提取該中央輸入像素并保持它一段時(shí)間cent＝PIX(x+1，y+1，color)；wcent＝wgm[cent]＞＞8；//僅使用8比特的歐米伽bwcent＝wtable[512+PIX(x+1，y+1，BLUE)]＞＞8；//查詢藍(lán)色歐米伽中央值inner＝0；//計(jì)算所有項(xiàng)for(j＝0；j＜RGYsize；j++){for(i＝0；i＜RGXsize；i++){switch((i＜＜4)j)//對(duì)于所有特定的情況將坐標(biāo)在一起{case0×00//邊角像素項(xiàng)case0×20case0×02case0×22edge＝PIx(x+i，y+j，color)；//輸入像素永遠(yuǎn)為8位wedge＝wgm[edge]＞＞8；//在查詢歐米伽之后//其為16，退回8，現(xiàn)在其為8位//邊角像素及中心像素仍為9位term＝(wedge+wcent)/2；//在該預(yù)運(yùn)算表中檢視該平均，使其為16位term＝pre[term]；//乘以該濾波器系數(shù)，必須使結(jié)果為24位//但是，我們使用乘法器的第一排來給出一16位結(jié)果//內(nèi)部除以256(或不計(jì)算低8位)term＝(term*(unsignedlong)(*myf++))＞＞8；//然后在乘法器的第二排中，我們乘以該伽瑪校正項(xiàng)//與該未伽瑪校正的輸入值此可有效地加1//到該伽瑪項(xiàng)的指數(shù)term＝(term*edge)＞＞8；//因?yàn)樵擁?xiàng)乘以//系數(shù)而求和為1，此總和永遠(yuǎn)可匹配于16位sum+＝term；break；case0×10//正交邊緣像素項(xiàng)case0×01case0×21case0×12edge＝PIX(x+i，y+j，BLUE)；//得到相同的藍(lán)色像素wedge＝wtable[512+edge]＞＞8；//將其執(zhí)行該藍(lán)色歐米伽//表term＝(wedge+bwcent)/2；//平均化，其中央藍(lán)色項(xiàng)term＝precomp[512+term]；//然后在GinvWinv表中查詢//表BlueSum+＝tern；//求和，并稍后儲(chǔ)存給藍(lán)色計(jì)算用edge＝pIX(x+i，y+j，color)；//輸入像素永遠(yuǎn)為8位wedge＝wgm[edge]＞＞8；//在歐米伽中查詢之后，其為16//退回8，現(xiàn)在其為8位//一邊緣像素及該中央像素的平均仍為9位term＝(wedge+wcent)/2；//在該預(yù)先運(yùn)算表中查詢?cè)撈骄?，使其?6位term＝pre[term]；//這些邊緣項(xiàng)系求和來計(jì)算該中央項(xiàng)//此將必須為一18位數(shù)目，來保持這些求和為4inner+＝term；//求和該邊緣來在稍后計(jì)算該中央項(xiàng)//乘以該濾波器系數(shù)，其必須使該結(jié)果為24位//但是，我們使用乘法器的第一庫(kù)來得到一16位的結(jié)果//內(nèi)部除以256(或不計(jì)算該低的8位)term＝(term*(unsignedlong)(*myf++))＞＞8；//然后在乘法器的第二庫(kù)中，我們乘以該伽瑪校正項(xiàng)//與該未伽瑪校正的輸入值此可有效地加1//到該伽瑪項(xiàng)的指數(shù)term＝(term*edge)＞＞8；//因?yàn)樵擁?xiàng)乘以//系數(shù)求和到1，此總和可永遠(yuǎn)符合在16位sum+＝term；break；case0×11//中央像素ccoef＝(long)(*myf++)；//僅取用該中央系數(shù)來在稍后中斷；}}}inner＞＞＝2；//該4個(gè)內(nèi)項(xiàng)的總和除以4來得到該16位平均inner＝(inner*ccoef)＞＞8；//然后其乘以該中央系數(shù)sum+＝(inner*cent)＞＞8；//最后乘以該中央值，完成該濾波器的外部總和if(sharpen){if(color＝＝RED)//切換到該交叉顏色color＝GREEN；elsecolor＝RED；//現(xiàn)在銳化永遠(yuǎn)為非伽瑪校正的數(shù)值所完成//所以，除了不考慮精度，我們可大致保持//因?yàn)槲覀儗?shù)目由8位變?yōu)?1位//在除以該銳化系數(shù)(1/8及1/32)//中央*256來得到16位，然后乘以1/8sum+＝PIX(x+1，y+1，color)*32；//角落項(xiàng)為*256，然后/32，得到*8sum＝PIX(x，y+2，color)*8；sum＝PIX(x+2，y+2，color)*8；sum＝PIX(x+2，y，color)*8；sum＝max(x，y，color)*8；sum＝max(0，sum)；//銳化可造成負(fù)數(shù)sum＝min(sum，ginmask)；//或大于8位的數(shù)目}if(color＝＝RED)sum＝gama[sum]；//使用該11位數(shù)目來查詢輸出伽瑪elsesum＝gamat[sum+goutdiv]；//紅色使用一可能不同的表格retum((unsignedchar)(sum))；//傳回子像素值}//計(jì)算該藍(lán)色數(shù)值的程序unsignedcharBlueFilter(BITMAPINFOHEADER*ib，intx，inty，intox，intoy){longsum＝0；longtem1，tem2；//診斷變量unsignedchar*myf；inti，j；//循環(huán)計(jì)數(shù)器myf＝bfilts+(((ox％S)+(oy％S)*S))*BlueXsize*BlueYsize；BlueSum＞＞＝3；//采取所有那些藍(lán)色總和的平均//此使得藍(lán)色總和再次為16位數(shù)目for(j＝0；j＜BlueYsize；j++){for(i＝0；i＜BlueXsize；i++){tem1＝PIX(x+i，y+j，BLUE)；//提出該藍(lán)色像素tem2＝(tem1**myf++)＞＞8；//8*16＝16乘以系數(shù)tem1＝(tem2*BlueSum)＞＞8；//相同于遞歸總和值sum+＝tem1；}}BlueSum＝0；//將其初始化來進(jìn)行下一個(gè)藍(lán)色sum＝(sum*goutdiv)/(ginmask+1)；sum＝gamat[sum+goutdiv*2]；retum((unsignedchar)(sum))；//傳回藍(lán)色超級(jí)像素值]]></pre>權(quán)利要求1.一種對(duì)包含一組像素、而每個(gè)像素又具有一組顏色子像素的顯示器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的方法，該方法包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；應(yīng)用伽馬調(diào)整將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述應(yīng)用伽馬調(diào)整在子像素著色數(shù)據(jù)的顏色平衡中提供了線性度。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述應(yīng)用伽馬調(diào)整進(jìn)一步提供了與子像素著色數(shù)據(jù)有關(guān)的明亮度非線性計(jì)算。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述應(yīng)用伽馬調(diào)整包括對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行伽馬校正以產(chǎn)生伽馬校正數(shù)據(jù)；將伽馬校正數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述伽馬校正執(zhí)行的函數(shù)為g-1(x)＝xγ。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述伽馬調(diào)整的伽馬值對(duì)所有空間頻率均采用同一選定水平，該選定水平對(duì)應(yīng)于某一空間頻率期望的對(duì)比率。7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述應(yīng)用伽馬調(diào)整包括基于像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算局部平均。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述應(yīng)用伽馬調(diào)整進(jìn)一步包括對(duì)局部平均執(zhí)行伽馬校正，以產(chǎn)生伽馬校正局部平均，以及將乘以像素?cái)?shù)據(jù)的該伽馬校正局部平均轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)。9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述伽馬校正執(zhí)行的函數(shù)為g-1(x)＝xγ-1。10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述伽馬調(diào)整的伽馬值隨空間頻率的增大而增大。11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述應(yīng)用伽馬調(diào)整包括對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行歐米伽校正以產(chǎn)生歐米伽校正數(shù)據(jù)；以及基于歐米伽校正數(shù)據(jù)計(jì)算歐米伽校正局部平均。12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述歐米伽校正執(zhí)行的函數(shù)為w(x)＝x1/w。13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述應(yīng)用伽馬調(diào)整進(jìn)一步包括對(duì)歐米伽校正局部平均執(zhí)行伽馬校正以產(chǎn)生伽馬-歐米伽校正局部平均；以及將乘以像素?cái)?shù)據(jù)的伽馬-歐米伽校正局部平均轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)。14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述伽馬校正執(zhí)行的函數(shù)為g-1w-1(x)＝(xw)γ-1。15.一種為一個(gè)可以用三色子像元顯示子像素著色數(shù)據(jù)的顯示器轉(zhuǎn)換圖像采樣數(shù)據(jù)的方法，該方法包括接收包含多個(gè)第一數(shù)據(jù)值的采樣數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第一數(shù)據(jù)值均代表圖像中每種顏色的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；對(duì)所述采樣數(shù)據(jù)中的每個(gè)第一數(shù)據(jù)值執(zhí)行伽馬校正，以生成伽馬校正數(shù)據(jù)；以及基于伽馬校正數(shù)據(jù)計(jì)算含有多個(gè)第二數(shù)據(jù)值的子像素著色數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第二數(shù)據(jù)值均對(duì)應(yīng)于顯示器上每種顏色的每個(gè)子像元。16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述子像素著色數(shù)據(jù)的計(jì)算包括顯示器上子像素排列的計(jì)算，其中該顯示器至少在水平軸和垂直軸中的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像元。17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述子像素著色數(shù)據(jù)的計(jì)算包括查詢含有多個(gè)系數(shù)項(xiàng)的一個(gè)濾波核；將所述每個(gè)第一數(shù)據(jù)值的伽馬校正數(shù)據(jù)乘以該濾波核中的每個(gè)對(duì)應(yīng)的系數(shù)項(xiàng)；以及將每個(gè)相乘的項(xiàng)相加以生成所述每個(gè)第二數(shù)據(jù)值。18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述伽馬校正補(bǔ)償了人眼對(duì)亮度的響應(yīng)函數(shù)。19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中進(jìn)一步包括對(duì)子像素著色數(shù)據(jù)執(zhí)行后伽馬校正，該后伽馬校正補(bǔ)償了顯示器配備的伽馬函數(shù)；以及將后伽馬校正子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器。20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述伽馬校正執(zhí)行的函數(shù)為g-1(x)＝xγ。21.如權(quán)利要求15所述的方法，其中進(jìn)一步包括為所述每種顏色的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)確定采樣數(shù)據(jù)中的隱含采樣區(qū)域；以及確定對(duì)應(yīng)于每種顏色的各個(gè)子像元的重采樣區(qū)域，其中子像素著色數(shù)據(jù)的計(jì)算要用到濾波核中的多個(gè)系數(shù)項(xiàng)，這些系數(shù)項(xiàng)的每一項(xiàng)各自代表一個(gè)重疊百分比，即某一個(gè)給定的重采樣區(qū)重疊于各個(gè)隱含的采樣區(qū)的部分占該給定重采樣區(qū)的百分比。22.一種為一個(gè)可以用三色子像元顯示子像素著色數(shù)據(jù)的顯示器轉(zhuǎn)換圖像采樣數(shù)據(jù)的方法，該方法包括接收包含多個(gè)第一數(shù)據(jù)值的采樣數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第一數(shù)據(jù)值各自代表圖像中每種顏色的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；在采樣數(shù)據(jù)中生成所述每個(gè)第一數(shù)據(jù)值的伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值；以及基于伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值與第一數(shù)據(jù)值的乘積計(jì)算含有多個(gè)第二數(shù)據(jù)值的子像素著色數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第二數(shù)據(jù)值各自對(duì)應(yīng)于顯示器上每種顏色的各個(gè)子像元。23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述子像素著色數(shù)據(jù)的計(jì)算包括顯示器上子像素排列的計(jì)算，該顯示器至少在水平軸和垂直軸中的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像元。24.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述生成伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值包括基于采樣數(shù)據(jù)計(jì)算所述每個(gè)第一數(shù)據(jù)值的局部平均；以及對(duì)局部平均執(zhí)行伽馬調(diào)整。25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中所述伽馬調(diào)整執(zhí)行的函數(shù)為g-1(x)＝xγ-1。26.如權(quán)利要求24所述的方法，其中所述第一數(shù)據(jù)值包含多個(gè)邊緣項(xiàng)和一個(gè)中心項(xiàng)，而計(jì)算局部平均包括利用中心項(xiàng)計(jì)算各個(gè)邊緣項(xiàng)的第一平均；基于第一平均計(jì)算中心項(xiàng)的第二平均。27.如權(quán)利要求24所述的方法，其中所述第一數(shù)據(jù)值包含多個(gè)邊緣項(xiàng)和一個(gè)中心項(xiàng)，而計(jì)算局部平均包括利用中心項(xiàng)計(jì)算各個(gè)邊緣項(xiàng)的平均，其中生成伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括利用邊緣項(xiàng)的伽馬調(diào)整平均生成中心項(xiàng)的伽馬調(diào)整局部平均。28.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述子像素著色數(shù)據(jù)的計(jì)算包括查詢含有多個(gè)系數(shù)項(xiàng)的一個(gè)濾波核；將所述每個(gè)第一數(shù)據(jù)值的伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值乘以濾波核中對(duì)應(yīng)的各個(gè)系數(shù)項(xiàng)以及該第一數(shù)據(jù)值；以及將每個(gè)相乘的項(xiàng)相加以生成所述每個(gè)第二數(shù)據(jù)值。29.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值與第一數(shù)據(jù)值的乘積補(bǔ)償了人眼對(duì)亮度的響應(yīng)函數(shù)。30.如權(quán)利要求22所述的方法，其中進(jìn)一步包括對(duì)子像素著色數(shù)據(jù)執(zhí)行后伽馬校正，該后伽馬校正補(bǔ)償了顯示器配備的伽馬函數(shù)；以及將后伽馬校正子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器。31.如權(quán)利要求22所述的方法，其中進(jìn)一步包括為所述每種顏色的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)確定采樣數(shù)據(jù)中的隱含采樣區(qū)域；以及確定對(duì)應(yīng)于每種顏色的各個(gè)子像元的重采樣區(qū)域，其中子像素著色數(shù)據(jù)的計(jì)算要用到濾波核中的多個(gè)系數(shù)項(xiàng)，這些系數(shù)項(xiàng)的每一項(xiàng)各自代表一個(gè)重疊百分比，即某一個(gè)給定的重采樣區(qū)重疊于各個(gè)隱含的采樣區(qū)的部分占該給定重采樣區(qū)的百分比。32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中所述第一數(shù)據(jù)值包含一組邊角項(xiàng)、一組除邊角項(xiàng)之外的邊緣項(xiàng)以及一個(gè)中心項(xiàng)，而計(jì)算子像素著色數(shù)據(jù)包括對(duì)于每個(gè)邊角項(xiàng)使用比重疊百分比所顯示的值更小的數(shù)作為對(duì)應(yīng)項(xiàng)的第一數(shù)據(jù)值；以及對(duì)于中心項(xiàng)使用比重疊百分比所顯示的值更大的數(shù)作為對(duì)應(yīng)項(xiàng)的第一數(shù)據(jù)值。33.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述第一數(shù)據(jù)值包含一組邊角項(xiàng)、一組除邊角項(xiàng)之外的邊緣項(xiàng)以及一個(gè)中心項(xiàng)，而計(jì)算子像素著色數(shù)據(jù)包括弱化邊角項(xiàng)的作用；以及強(qiáng)化中心項(xiàng)的作用以平衡所述的弱化處理。34.如權(quán)利要求33所述的方法，其中所述乘積使用邊緣項(xiàng)和中心項(xiàng)在第一顏色中的第一數(shù)據(jù)值，而弱化處理和強(qiáng)化處理則使用邊角項(xiàng)和中心項(xiàng)在第二顏色中的第一數(shù)據(jù)值。35.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述生成伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值包括基于采樣數(shù)據(jù)計(jì)算所述每個(gè)第一數(shù)據(jù)值的歐米伽調(diào)整局部平均；以及對(duì)歐米伽調(diào)整局部平均執(zhí)行伽馬調(diào)整。36.如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述歐米伽調(diào)整局部平均的計(jì)算包括對(duì)所述采樣數(shù)據(jù)中的每個(gè)第一數(shù)據(jù)值執(zhí)行歐米伽調(diào)整；以及基于歐米伽調(diào)整采樣數(shù)據(jù)確定所述每個(gè)第一數(shù)據(jù)值的局部平均。37.如權(quán)利要求36所述的方法，其中所述歐米伽調(diào)整為人眼對(duì)亮度的響應(yīng)函數(shù)的一個(gè)近似。38.如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述伽馬調(diào)整執(zhí)行的函數(shù)為g-1w-1(x)＝(w-1(x))γ-1，這里的w-1(x)為w(x)＝x1/w的逆函數(shù)。39.如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述第一數(shù)據(jù)值包含一組邊緣項(xiàng)和一個(gè)中心項(xiàng)，而歐米伽調(diào)整局部平均的計(jì)算包括利用此中心項(xiàng)計(jì)算各個(gè)邊緣項(xiàng)的第一歐米伽調(diào)整平均；基于第一歐米伽調(diào)整平均計(jì)算中心項(xiàng)的第二歐米伽調(diào)整平均。40.如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述第一數(shù)據(jù)值包含一組邊緣項(xiàng)和一個(gè)中心項(xiàng)，而計(jì)算歐米伽調(diào)整局部平均包括利用中心項(xiàng)計(jì)算各個(gè)邊緣項(xiàng)的歐米伽調(diào)整平均，其中生成伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值進(jìn)一步包括利用邊緣項(xiàng)的伽馬調(diào)整及歐米伽調(diào)整平均生成中心項(xiàng)的伽馬調(diào)整局部平均。41.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述生成伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值包括對(duì)第一數(shù)據(jù)值執(zhí)行歐米伽調(diào)整；以及執(zhí)行逆歐米伽調(diào)整以生成伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值，這樣，當(dāng)圖像的空間頻率變高時(shí)，歐米伽調(diào)整和逆歐米伽調(diào)整對(duì)伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值的影響將變大。42.一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素具有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)用于接收像素?cái)?shù)據(jù)的接收模塊；以及一個(gè)用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)并在轉(zhuǎn)換中應(yīng)用伽馬調(diào)整的處理模塊，該轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。43.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于在子像素著色數(shù)據(jù)的顏色平衡中提供線性度。44.如權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于提供與子像素著色數(shù)據(jù)有關(guān)的亮度的非線性計(jì)算。45.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行伽馬調(diào)整，以產(chǎn)生伽馬校正數(shù)據(jù)，并將此伽馬校正數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。46.如權(quán)利要求45所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于使用函數(shù)g-1(x)＝xγ進(jìn)行伽馬校正。47.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于為所有空間頻率的伽馬調(diào)整維持一個(gè)處于選定水平上的伽馬值，該選定水平對(duì)應(yīng)于某一空間頻率期望的對(duì)比率。48.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于基于像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算局部平均。49.如權(quán)利要求48所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于對(duì)局部平均執(zhí)行伽馬校正，以產(chǎn)生伽馬校正局部平均，且此處理模塊還用于將乘以像素?cái)?shù)據(jù)的伽馬校正局部平均轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。50.如權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于使用函數(shù)g-1(x)＝xγ-1進(jìn)行伽馬校正。51.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其中所述伽馬調(diào)整的伽馬值隨空間頻率的增大而增大。52.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其中處理模塊用于對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行歐米伽校正以產(chǎn)生歐米伽校正數(shù)據(jù)，以及基于歐米伽校正數(shù)據(jù)計(jì)算歐米伽校正局部平均。53.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于使用函數(shù)w(x)＝x1/w進(jìn)行歐米伽校正。54.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于對(duì)歐米伽校正局部平均執(zhí)行伽馬校正，以產(chǎn)生伽馬-歐米伽校正局部平均，以及將乘以像素?cái)?shù)據(jù)的伽馬-歐米伽校正局部平均轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)。55.如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述處理模塊用于使用函數(shù)g-1w-1(x)＝(xw)γ-1進(jìn)行伽馬校正。56.一種計(jì)算系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)含有多個(gè)像素的顯示器，其中至少有一個(gè)像素包含有至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上具有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列；以及一個(gè)與顯示器連接的控制器，此控制器用于處理像素?cái)?shù)據(jù)，應(yīng)用伽馬校正將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)(這里的轉(zhuǎn)換處理為子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù))，以及將子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器上。57.一種顯示器用的控制器，該控制器包括一個(gè)接收單元，用于接收像素?cái)?shù)據(jù)；以及一個(gè)處理單元，用于對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)到子像素著色數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換實(shí)施伽馬調(diào)整(這里的轉(zhuǎn)換處理為子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù))，以及將子像素著色數(shù)據(jù)輸出到顯示器上。58.一種存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，指令如果被計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行，將使得計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的方法，該方法包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)到子像素著色數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換施加伽馬調(diào)整，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。59.一種存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，指令如果被計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行，將使得計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行一種為一個(gè)可以利用三色子像元顯示子像素著色數(shù)據(jù)的顯示器轉(zhuǎn)換圖像采樣數(shù)據(jù)的方法，該方法包括接收包含多個(gè)第一數(shù)據(jù)值的采樣數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第一數(shù)據(jù)值各自代表圖像中每種顏色的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；對(duì)所述采樣數(shù)據(jù)中的每個(gè)第一數(shù)據(jù)值執(zhí)行伽馬校正，以生成伽馬校正數(shù)據(jù)；以及基于伽馬校正數(shù)據(jù)計(jì)算含有多個(gè)第二數(shù)據(jù)值的子像素著色數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第二數(shù)據(jù)值均對(duì)應(yīng)于顯示器上每種顏色的每個(gè)子像元。60.一種存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，指令如果被計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行，將使得計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行一種為一個(gè)可以利用三色子像元顯示子像素著色數(shù)據(jù)的顯示器轉(zhuǎn)換圖像采樣數(shù)據(jù)的方法，該方法包括接收包含多個(gè)第一數(shù)據(jù)值的采樣數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第一數(shù)據(jù)值各自代表圖像中每種顏色的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)；為采樣數(shù)據(jù)中的所述每個(gè)第一數(shù)據(jù)值生成伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值；以及基于伽馬調(diào)整數(shù)據(jù)值與第一數(shù)據(jù)值的乘積計(jì)算含有多個(gè)第二數(shù)據(jù)值的子像素著色數(shù)據(jù)，其中每個(gè)第二數(shù)據(jù)值各自對(duì)應(yīng)于顯示器上每種顏色的各個(gè)子像元。61.一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素具有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的方法，該方法包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；如果符合某個(gè)條件，校正子像素著色數(shù)據(jù)；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。62.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述校正子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括至少應(yīng)用一次伽馬校正、將子像素著色數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)設(shè)定為一個(gè)常數(shù)、以及對(duì)子像素著色數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)。63.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述條件包含至少有白點(diǎn)中心、白點(diǎn)邊緣、黑點(diǎn)中心、黑點(diǎn)邊緣、白色對(duì)角線中心下方、白色對(duì)角線中心上方、白色對(duì)角邊緣、黑色對(duì)角線中心下方、黑色對(duì)角線中心上方、黑色對(duì)角邊緣、垂直黑色側(cè)邊、水平黑色側(cè)邊、垂直白線側(cè)邊、水平白線側(cè)邊以及中心白線中的一種。64.如權(quán)利要求63所述的方法，其中所述白色包括大于第一閾值的子像素強(qiáng)度。65.如權(quán)利要求64所述的方法，其中所述第一閾值為90％。66.如權(quán)利要求63所述的方法，其中所述黑色包括小于第二閾值的子像素強(qiáng)度。67.如權(quán)利要求66所述的方法，其中所述第二閾值為10％。68.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述條件為至少在像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)之一中檢測(cè)到。69.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括應(yīng)用顏色平衡濾波。70.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)至少其中之一包含一個(gè)m×n的矩陣，這里的m和n為大于1的整數(shù)。71.如權(quán)利要求61所述的方法，其中一種顏色接一種顏色地對(duì)條件進(jìn)行測(cè)試。72.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述輸出子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括向顯示器輸出子像素著色數(shù)據(jù)。73.如權(quán)利要求61所述的方法，其中一種顏色接一種顏色地對(duì)條件進(jìn)行測(cè)試。74.如權(quán)利要求61所述的方法，其中基于紅色子像素和綠色子像素至少其中之一的相關(guān)信息對(duì)藍(lán)色子像素進(jìn)行校正。75.一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素具有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)接收組件，用于接收像素?cái)?shù)據(jù)；一個(gè)轉(zhuǎn)換組件，用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，該轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。一個(gè)校正組件，用于在出現(xiàn)某個(gè)條件時(shí)校正子像素著色數(shù)據(jù)；以及一個(gè)輸出組件，用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)。76.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中所述用于校正子像素著色數(shù)據(jù)的組件進(jìn)一步配置成至少應(yīng)用一次伽馬校正、將子像素著色數(shù)據(jù)的量設(shè)定為一個(gè)常數(shù)、以及對(duì)子像素著色數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)。77.如權(quán)利要求75所述的方法，其中所述條件包含至少有白點(diǎn)中心、白點(diǎn)邊緣、黑點(diǎn)中心、黑點(diǎn)邊緣、白色中下對(duì)角線、白色中上對(duì)角線、白色對(duì)角邊緣、黑色對(duì)角線中心下方、黑色對(duì)角線中心上方、黑色對(duì)角邊緣、垂直黑色側(cè)邊、水平黑色側(cè)邊、垂直白線側(cè)邊、水平白線側(cè)邊以及中心白線中的一種。78.如權(quán)利要求77所述的系統(tǒng)，其中所述白色包含大于第一閾值的子像素強(qiáng)度。79.如權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其中所述第一閾值為90％。80.如權(quán)利要求77所述的系統(tǒng)，其中所述黑色包含小于第二閾值的子像素強(qiáng)度。81.如權(quán)利要求80所述的系統(tǒng)，其中所述第二閾值為10％。82.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中在像素?cái)?shù)據(jù)中對(duì)所述條件進(jìn)行檢測(cè)。83.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中所述用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的組件進(jìn)一步具備可用于施加顏色平衡濾波的功能。84.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中所述像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)中至少其中之一包含一個(gè)m×n的矩陣，這里的m和n為大于1的整數(shù)。85.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中一種顏色接一種顏色地對(duì)所述條件進(jìn)行測(cè)試。86.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中所述用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)的組件進(jìn)一步具備用于向顯示器輸出子像素著色數(shù)據(jù)的功能。87.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中在一種顏色接一種顏色地對(duì)所述條件進(jìn)行測(cè)試。88.如權(quán)利要求75所述的系統(tǒng)，其中基于紅色子像素和綠色子像素中的至少其中之一的相關(guān)信息對(duì)藍(lán)色子像素進(jìn)行校正。89.一種計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，用于存儲(chǔ)一組為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的指令，執(zhí)行該組指令所執(zhí)行的進(jìn)程包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)；如果滿足某個(gè)條件，校正子像素著色數(shù)據(jù)；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。90.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述校正子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括至少應(yīng)用一次伽馬校正、將子像素著色數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)設(shè)定為一個(gè)常數(shù)、以及對(duì)子像素著色數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)。91.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述條件包含至少有白點(diǎn)中心、白點(diǎn)邊緣、黑點(diǎn)中心、黑點(diǎn)邊緣、白色中下對(duì)角線、白色中上對(duì)角線、白色對(duì)角邊緣、黑色中下對(duì)角線、黑色中上對(duì)角線、黑色對(duì)角邊緣、垂直黑色側(cè)邊、水平黑色側(cè)邊、垂直白線側(cè)邊、水平白線側(cè)邊以及中心白線中的一種。92.如權(quán)利要求91所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述白色包含大于第一閾值的子像素強(qiáng)度。93.如權(quán)利要求92所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述第一閾值為90％。94.如權(quán)利要求91所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述黑色包含小于第二閾值的子像素強(qiáng)度。95.如權(quán)利要求94所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述第二閾值為10％。96.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中在像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)的至少其中之一中對(duì)所述條件進(jìn)行檢測(cè)。97.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括應(yīng)用顏色平衡濾波。98.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)至少其中之一包含一個(gè)m×n的矩陣，這里的m和n為大于1的整數(shù)。99.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中一種顏色接一種顏色地對(duì)所述條件進(jìn)行測(cè)試。100.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述輸出子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括向顯示器輸出子像素著色數(shù)據(jù)。101.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中在一種顏色接一種顏色地對(duì)所述條件進(jìn)行測(cè)試。102.如權(quán)利要求89所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中基于紅色子像素和綠色子像素中的至少其中之一的相關(guān)信息對(duì)藍(lán)色子像素進(jìn)行校正。103.一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素具有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的方法，該方法包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中如果并未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，則在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第一顏色平衡濾波器，而如果被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，則在將在像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第二顏色平衡濾波器；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。104.如權(quán)利要求103所述的方法，其中所述輸出子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括向顯示器輸出子像素著色數(shù)據(jù)。105.如權(quán)利要求103所述的方法，其中所述像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)至少其中之一包含一個(gè)m×n的矩陣，這里的m和n為大于1的整數(shù)。106.一種為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素具有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)接收組件，用于接收像素?cái)?shù)據(jù)；一個(gè)轉(zhuǎn)換組件，用于將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中如果并未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，則在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第一顏色平衡濾波器，而如果被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，則在將在像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第二顏色平衡濾波器；以及一個(gè)輸出組件，用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)。107.如權(quán)利要求106所述的系統(tǒng)，其中所述用于輸出子像素著色數(shù)據(jù)的組件進(jìn)一步具備用于向顯示器輸出子像素著色數(shù)據(jù)的功能。108.如權(quán)利要求106所述的系統(tǒng)，其中所述像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)中至少其中之一包含一個(gè)m×n的矩陣，這里的m和n為大于1的整數(shù)。109.一種計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，用于存儲(chǔ)一組為一個(gè)包含一組像素、每個(gè)像素含有一組顏色子像素的顯示器處理數(shù)據(jù)的指令，執(zhí)行該組指令所執(zhí)行的進(jìn)程包括接收像素?cái)?shù)據(jù)；將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)，其中如果并未檢測(cè)到黑色水平線、黑色垂直線、白色水平線、白色垂直線、黑色邊緣及白色邊緣中的至少一種，則在將像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第一顏色平衡濾波器，而如果被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第一顏色子像素的強(qiáng)度與被轉(zhuǎn)換的像素?cái)?shù)據(jù)的第二顏色子像素的強(qiáng)度不相等，則在將在像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)的處理中使用第二顏色平衡濾波器；以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。110.如權(quán)利要求109所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述輸出子像素著色數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括向顯示器輸出子像素著色數(shù)據(jù)。111.如權(quán)利要求109所述的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，其中所述像素?cái)?shù)據(jù)和子像素著色數(shù)據(jù)至少其中之一包含一個(gè)m×n的矩陣，這里的m和n為大于1的整數(shù)。全文摘要本發(fā)明公開了一組具有伽馬調(diào)整的子像素著色的方法及系統(tǒng)。該伽瑪調(diào)整能使子像素排列的亮度與人眼亮度通道的非線性伽瑪響應(yīng)相匹配，而色度則能與人眼色度通道的線性響應(yīng)相匹配。該伽瑪校正能讓算法不依賴于顯示裝置的實(shí)際伽瑪而獨(dú)立運(yùn)行。本發(fā)明所公開的帶有伽瑪調(diào)整的子像素著色技術(shù)可對(duì)顯示裝置的伽瑪進(jìn)行優(yōu)化，以改善其反應(yīng)時(shí)間、點(diǎn)轉(zhuǎn)換平衡度、以及對(duì)比度等，因?yàn)樽酉袼刂惴ǖ馁が斝Ｕ把a(bǔ)償提供了子像素著色期間所需的伽瑪值。這些技術(shù)可附加于任何指定的伽瑪傳遞曲線。包含一組像素、每個(gè)像素具有一組顏色子像素的顯示器的處理數(shù)據(jù)包括接收像素?cái)?shù)據(jù)。一旦接收到像素?cái)?shù)據(jù)，顯示器的數(shù)據(jù)處理將使像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成子像素著色數(shù)據(jù)，此轉(zhuǎn)換為至少在水平軸和垂直軸的一個(gè)軸上含有交替的紅色和綠色子像素的子像素排列生成子像素著色數(shù)據(jù)。接著，顯示器的數(shù)據(jù)處理還包括如果條件存在則校正子像素著色數(shù)據(jù)，以及輸出子像素著色數(shù)據(jù)。文檔編號(hào)G09G3/20GK1539129SQ02815553公開日2004年10月20日申請(qǐng)日期2002年8月8日優(yōu)先權(quán)日2001年8月8日發(fā)明者肯迪斯·海倫·布朗·艾略特,保羅·希金斯,湯姆斯·洛伊德·克瑞迪里,洛伊德克瑞迪里,希金斯,肯迪斯海倫布朗艾略特申請(qǐng)人:美商克萊佛揚(yáng)實(shí)驗(yàn)室公司