專利名稱：影像處理方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是指一種影像處理機制，尤指一種調(diào)整影像邊緣像素的影像處理方法及裝置。
背景技術(shù)：
請參照圖18，圖18為現(xiàn)有的產(chǎn)生影像失真的示意圖。如圖18所示，其繪示了一影 像區(qū)域，該影像區(qū)域包含5 X 5的像素區(qū)塊，粗體直線L則代表影像邊緣，而影像是位于粗體 直線L的右方，雖然影像應(yīng)包含粗體直線L右方的影像區(qū)域，然而，實作上由于像素區(qū)塊無 法細分為更小的單位來呈現(xiàn)出人眼所見的影像邊緣L的線條，而僅能如圖18所示具有網(wǎng)點 的多個像素區(qū)塊一樣來顯示出影像的邊緣，但此種影像處理方式將使人眼見到明顯的影像 失真(即影像的邊緣呈鋸齒狀)，因此，解決此一影像失真的問題實為迫切需要。目前現(xiàn)有 的解決影像失真的主要方法是利用對位于影像邊緣的一像素區(qū)塊進行超取樣來決定該像 素區(qū)塊的像素值，例如將該像素區(qū)塊再細分為多個子區(qū)塊，統(tǒng)計該影像占用了幾個子區(qū)塊， 再依據(jù)統(tǒng)計所得的結(jié)果來決定該像素區(qū)塊的像素值。然而，超取樣的方法需要大量復(fù)雜的 數(shù)學(xué)運算以及相關(guān)的邏輯判斷，對整體影像系統(tǒng)將造成極大的負荷，尤其對實時影像處理 系統(tǒng)來說，相當(dāng)不符合其需求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種能夠在避免過度降低整體系統(tǒng)效能的條件 下有效解決影像邊緣的影像失真的影像處理裝置及相關(guān)方法。根據(jù)本發(fā)明一方面揭露一種調(diào)整一影像的邊緣像素值的影像處理方法。影像處理 方法包含有計算該影像的一邊緣與一像素掃描線的一交點；根據(jù)該交點，估計該影像于 該交點所對應(yīng)的一像素區(qū)塊中的一比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn)生一調(diào)整參數(shù)；以及根據(jù)該調(diào)整參 數(shù)調(diào)整該影像于該像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的像素值。根據(jù)本發(fā)明另一方面揭露一種調(diào)整一影像的邊緣像素值的影像處理裝置。影像處 理裝置包含有一計算單元、一估計單元與一調(diào)整單元，其中計算單元用以計算該影像的一 邊緣與一像素掃描線的交點，估計單元則用以根據(jù)該交點估計該影像于該交點所對應(yīng)的像 素區(qū)塊中的一比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn)生一調(diào)整參數(shù)，以及調(diào)整單元用以根據(jù)該調(diào)整參數(shù)調(diào)整 該影像于該像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的像素值。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是通過前述的影像處理裝置的模糊化處理后，人眼不會 看到過于明顯的影像失真，所以影像感知不會產(chǎn)生太多的不適。就系統(tǒng)效能來說，由于影像 處理裝置所包含的計算單元、估計單元與調(diào)整單元皆是進行簡單數(shù)學(xué)計算或簡單的邏輯判 斷操作，因此，相較于應(yīng)用現(xiàn)有的超取樣技術(shù)來計算比例關(guān)系，本發(fā)明的影像處理裝置可避 免過度降低整體的系統(tǒng)效能，具備實時影像處理的優(yōu)勢。此外，就硬件實現(xiàn)來說，由于僅需 要簡單改變就可支持本發(fā)明的影像處理裝置，所以亦可大幅降低硬件的成本花費。


圖1為本發(fā)明實施例的影像處理裝置的示意圖。圖2 圖9分別為圖1所示的影像處理裝置的第一實施例操作示意圖。圖10 圖17分別為圖1所示的影像處理裝置的第二實施例操作示意圖。圖18為現(xiàn)有的產(chǎn)生鋸齒狀影像失真的示意圖。
具體實施例方式請參照圖1，圖1是本發(fā)明一實施例的影像處理裝置100的示意圖。影像處理裝 置100用以調(diào)整所插捕或所產(chǎn)生出的一影像的邊緣像素的像素值，消除人眼對該影像的邊 緣所感知到的影像失真(artifact)，以避免或減少人眼在視覺感知的不適，該影像失真例 如是明顯可見的鋸齒狀(jagged edge)影像。實作上，影像處理裝置100包含一計算單元 105、一估計單元115與一調(diào)整單元110，針對一掃描線(水平掃描線或垂直掃描線)及一影 像IMG的一相對應(yīng)的邊緣來說，計算單元105用以計算該影像的邊緣與該掃描線的一交點 (intersectiorOX，而估計單元115耦接至計算單元105，并用以根據(jù)該交點X，估計該影像 IMG于該交點X所對應(yīng)的一像素區(qū)塊中的一比例關(guān)系，以決定一調(diào)整參數(shù)P，接著調(diào)整單元 110會根據(jù)所決定的調(diào)整參數(shù)P調(diào)整該影像于該像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的像素值，其中該對應(yīng) 的該像素區(qū)塊是表示該交點X位于該像素區(qū)塊內(nèi)或位于該像素區(qū)塊的邊緣。計算單元105 會計算多條掃描線(水平掃描線或垂直掃描線)分別與該影像IMG的邊緣所產(chǎn)生的多個交 點的坐標，而估計單元115則根據(jù)所計算的這些交點的坐標，估計該影像IMG在其邊緣處于 不同的像素區(qū)塊中所包含的影像大小與該像素區(qū)塊的面積大小的比例關(guān)系，分別產(chǎn)生不同 像素區(qū)塊所對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)P，調(diào)整單元110則接著依據(jù)調(diào)整參數(shù)P來決定不同像素區(qū)塊的 像素值，如此一來，通過調(diào)整該影像IMG的邊緣在多條掃描線上的像素區(qū)塊的像素值，影像 處理裝置100可達到消除前述鋸齒狀影像的效果。由于鋸齒狀影像較常發(fā)生在影像邊緣為直線的影像上，因此，在下述實施范例中 皆使用直線邊緣的例子來闡述圖1所示的影像處理裝置100的操作，然而，需注意的是，此 非本發(fā)明的限制，圖1所示的影像處理裝置100亦可運用在處理影像邊緣為近似直線的影 像上。請搭配參照圖2 圖9，圖2 圖9分別是圖1所示的影像處理裝置100的第一實施 例操作示意圖。首先，如圖2所示，其繪示了一影像區(qū)域，該影像區(qū)域包含5 X 5的像素區(qū)塊， 粗體直線Ll則代表影像IMG的邊緣，影像IMG是位于粗體直線Ll的右方，而影像處理裝置 100就是應(yīng)用于處理像素區(qū)塊201a 201e等五個像素區(qū)塊的像素值。以像素區(qū)塊201a為 例，計算單元105計算影像IMG的邊緣Ll與水平掃描線SLl的交點Xl的坐標，而該交點Xl 落在像素區(qū)塊201a中，接著估計單元115根據(jù)所算出的交點Xl的坐標來判斷影像與交點 Xl的相對位置關(guān)系，以決定出在像素區(qū)塊201a中影像IMG是位于交點Xl的左方或右方， 并利用該相對位置關(guān)系，估算影像IMG從交點Xl至像素區(qū)塊201a的邊緣所具有的一水平 距離占像素區(qū)塊201a的水平寬度的比例，實作上，估計單元115會參考交點Xl的坐標以及 交點Xl所對應(yīng)的像素區(qū)塊201a的中心點Cl的坐標，估計影像IMG于像素區(qū)塊201a中的 比例關(guān)系來計算出調(diào)整參數(shù)P，最后調(diào)整單元110依據(jù)該調(diào)整參數(shù)P來調(diào)整影像于像素區(qū)塊 201a中的像素值。估計單元115計算調(diào)整參數(shù)的操作如下。首先，估計單元115先依據(jù)前述的相對位置關(guān)系(亦即影像在交點Xi的右方或左方的判斷結(jié)果)，判斷該影像是否包含像素區(qū)塊 201a的中心點Cl，接著再根據(jù)所得到的判斷結(jié)果來決定調(diào)整參數(shù)，詳細而言，對于像素區(qū) 塊201a來說，估計單元115先根據(jù)前述的相對位置關(guān)系，判斷出影像是在交點Xl的右方， 接著，參考此判斷結(jié)果，判斷出影像是包含到像素區(qū)塊201a的中心點Cl，當(dāng)判斷出該影像 包含到像素區(qū)塊201a的中心點Cl時，估計單元115接著將交點Xl與中心點Cl之間的一 寬度距離Wl以及像素區(qū)塊201a的一寬度距離W的一半進行相加，來產(chǎn)生一寬度值W1’，以 及接著將該寬度值W1’除以該像素區(qū)塊的該寬度距離W，以得到該調(diào)整參數(shù)，該調(diào)整參數(shù)在 像素區(qū)塊201a的例子是最后的目標調(diào)整參數(shù)。就原理上來說，以像素區(qū)塊201a為例(中 心點Cl在包含于該影像中)，若影像的邊緣Ll與像素區(qū)塊201a所處的水平掃描線SLl所 形成的交點Xl愈遠離中心點Cl的左邊，則該影像于像素區(qū)塊201a中所包含到的區(qū)域總面 積將愈大，反之，在中心點Cl在包含于該影像中的情況下，若交點Xl愈近于中心點Cl，則 該影像于像素區(qū)塊201a中所包含到的區(qū)域總面積將愈小。因此，利用寬度值W1’與像素區(qū) 塊201a的寬度距離W所算出的調(diào)整參數(shù)，可有效代表該影像在像素區(qū)塊201a中所涵蓋到 的區(qū)域總面積大小，而由于影像所包含的區(qū)域總面積大小是對應(yīng)于該影像在像素區(qū)塊內(nèi)的 像素值，因此，調(diào)整單元110可利用估計單元115所決定的調(diào)整參數(shù)來調(diào)整該影像于像素區(qū) 塊201a中的像素值。另外，對于像素區(qū)塊201b來說，估計單元115是根據(jù)所對應(yīng)的相對位置關(guān)系，判斷 出影像是在交點X2的右方，接著，參考此判斷結(jié)果，判斷出影像并未包含到像素區(qū)塊201b 的中心點C2，當(dāng)判斷出該影像并未包含到像素區(qū)塊201b的中心點C2時，估計單元115接著 將像素區(qū)塊201b的寬度距離W的一半減去交點X2與中心點C2之間的寬度距離W2，來產(chǎn)生 該寬度值W2’，以及將寬度值W2’除以像素區(qū)塊201b的寬度距離W，以得到該調(diào)整參數(shù)，該調(diào) 整參數(shù)在像素區(qū)塊201b的例子是最后的目標調(diào)整參數(shù)。就原理上來說，在該影像并未包含 到像素區(qū)塊201b的中心點C2時，若影像的邊緣Ll與像素區(qū)塊201b的水平掃描線SL2所 形成的交點X2愈遠離中心點C2，則該影像于像素區(qū)塊201b中所占到的面積將愈小，反之， 若X2愈近于中心點C2，則該影像于像素區(qū)塊201b中所占到的面積將愈大。因此，利用寬 度值W2’與像素區(qū)塊201b的寬度距離W所算出的調(diào)整參數(shù)，可有效代表該影像在像素區(qū)塊 201b中所涵蓋到的區(qū)域總面積大小，而由于影像所包含的區(qū)域總面積大小是對應(yīng)于該影像 在像素區(qū)塊內(nèi)的像素值，因此，調(diào)整單元110可利用估計單元115所決定的調(diào)整參數(shù)來調(diào)整 該影像于像素區(qū)塊201b中的像素值。承上所述，計算單元105會分別計算出交點X3 X5， 以及估計單元115會分別依據(jù)所算出的交點X3 X5來得到各別相對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)，使調(diào) 整單元110可依據(jù)這些調(diào)整參數(shù)來調(diào)整該影像于像素區(qū)塊201c 201e中的像素值。在通過調(diào)整單元110的像素值調(diào)整處理后，人眼所感知的影像例如是圖2上所示 的像素區(qū)塊的網(wǎng)點，其中若該影像是單一顏色的影像，則具有較少網(wǎng)點的像素區(qū)塊(例如 區(qū)塊201a 201e)，其顏色較淺，而具有較多網(wǎng)點的像素區(qū)塊，其顏色較深。雖然調(diào)整后的 像素區(qū)塊201a 201e的像素值無法完全精確地表現(xiàn)出該影像的邊緣Ll，然而，通過圖1所 示的影像處理裝置100的模糊化處理后，人眼不會看到過于明顯的影像失真，所以影像感 知不會產(chǎn)生太多的不適，此外，邊緣鋸齒模糊化所處理的影像可能是一前景影像，該前景影 像在被處理后會被拿來與一背景影像進行混合來產(chǎn)生最后用以顯示于顯示器上的影像，由 于上述影像混合的操作，該最后的影像更難被人眼察知到邊緣鋸齒的影像失真情況。就系統(tǒng)效能來說，由于影像處理裝置100所包含的計算單元105、估計單元115與調(diào)整單元110 皆是進行簡單數(shù)學(xué)計算或簡單的邏輯判斷操作，因此，相較于應(yīng)用現(xiàn)有的超取樣技術(shù)來計 算比例關(guān)系，本發(fā)明的實施例的影像處理裝置可避免過度降低整體的系統(tǒng)效能，具備實時 影像處理的優(yōu)勢。如圖3所示，圖3繪示了一影像區(qū)域，該影像區(qū)域包含5X5的像素區(qū)塊，粗體直線 L2則代表影像邊緣，影像是位于粗體直線L2的右方，而影像處理裝置100就是應(yīng)用于處理 像素區(qū)塊301a 301e等五個像素區(qū)塊的像素值。較特別的是，以像素區(qū)塊301a與水平 掃描線SLl的交點ΧΓ為例，當(dāng)計算單元105計算出交點ΧΓ的坐標后，估計單元115依 據(jù)交點ΧΓ的坐標來判斷該影像與交點ΧΓ的一相對位置關(guān)系，并判斷出該影像是位于交 點ΧΓ的右方，接著會根據(jù)該相對的位置關(guān)系來判斷交點ΧΓ是否位于所對應(yīng)的像素區(qū)塊 301a的邊緣，實際上，于此實施例中估計單元115將判斷出交點ΧΓ是位于像素區(qū)塊301a 或301a，的邊緣上，也就是位于像素區(qū)塊301a與301a’之間，此時估計單元115會判斷影 像邊緣L2的斜率，并根據(jù)該斜率以及前述的相對位置關(guān)系來估計該影像于像素區(qū)塊301a 中的一比例關(guān)系以算出一調(diào)整參數(shù)，使得調(diào)整單元110可根據(jù)估計單元115所決定的調(diào)整 參數(shù)來調(diào)整該影像于像素區(qū)塊301a、301a’中的像素值。實作上，對像素區(qū)塊301a來說，估 計單元115在判斷出交點ΧΓ是位于像素區(qū)塊301a的邊緣時，其仍會進行判斷是否該影像 包含到像素區(qū)塊301a的中心點Cl’的操作，若判斷出影像包含到像素區(qū)塊301a的中心點
Cl，時，則估計單元115接著將交點XI，與中心點Cl，之間的一寬度距離(W )及像素
區(qū)塊301a的一寬度距離W的一半進行相加，來產(chǎn)生一寬度值W1”(寬度值W1”即等同于寬 度距離W)，以及將該寬度值W1”除以該像素區(qū)塊的該寬度距離W，以得到一初步的調(diào)整參數(shù) (亦即數(shù)值1)，接著，估計單元115依據(jù)前述的斜率來修正所算出的初步調(diào)整參數(shù)以得到最 后的調(diào)整參數(shù)。其原理如下當(dāng)影像邊緣與一水平掃描線的交點是位于一像素區(qū)塊的邊緣 時(亦即位于兩相鄰像素區(qū)塊的中間)，若依照初步調(diào)整參數(shù)來決定該像素區(qū)塊的像素值， 則可能無法有效代表實質(zhì)上該影像于該像素區(qū)塊所包含的影像面積，舉例來說，以像素區(qū) 塊301a為例，實質(zhì)上該影像于像素區(qū)塊301a內(nèi)并未包含所有總面積，然而其相對應(yīng)算出來 的初步調(diào)整參數(shù)卻代表該影像于像素區(qū)塊301a內(nèi)包含所有總面積，因此，若直接利用該初 步的調(diào)整參數(shù)來決定像素區(qū)塊301a的像素值，則仍將會造成影像失真，因此，估計單元115 是根據(jù)該邊緣L2的斜率來適當(dāng)?shù)匦拚摮醪降恼{(diào)整參數(shù)以得到最后的目標調(diào)整參數(shù)，并 根據(jù)該目標調(diào)整參數(shù)來決定像素區(qū)塊301a的像素值。需注意的是，該最后的目標調(diào)整參數(shù) 的值是介于0與1之間，其值是依據(jù)影像邊緣L2的斜率而定；在本實施例中，調(diào)整參數(shù)的值 為0代表該影像并未包含到相對應(yīng)的像素區(qū)塊，而調(diào)整參數(shù)的值為1則代表該影像完全包 含相對應(yīng)的像素區(qū)塊，然而此僅是本發(fā)明的實施例的一種設(shè)計方式，不應(yīng)為本發(fā)明的限制。而對像素區(qū)塊301a，來說，估計單元115在判斷出交點XI，是位于像素區(qū)塊301a， 的邊緣時，其仍會進行判斷是否該影像包含到像素區(qū)塊301a’的中心點Cl”的操作，若判斷 出影像并未包含到像素區(qū)塊301a’的中心點Cl”時，則估計單元115會計算交點ΧΓ與中
心點Cl”的寬度距離()，并接著將所算出的寬度距離與像素區(qū)塊301a，的一寬度距
離W的一半進行相減，來產(chǎn)生一寬度值(數(shù)值為0)，以及將該寬度值除以像素區(qū)塊301a’的 寬度距離W，以得到一初步的調(diào)整參數(shù)(亦即數(shù)值0)，接著，估計單元115依據(jù)前述的斜率
7來修正所算出的初步調(diào)整參數(shù)以得到最后的調(diào)整參數(shù)，修正的操作細節(jié)如同前述的操作， 在此不另贅述。對于影像邊緣L2與水平掃描線SL4的交點X4’及其相對應(yīng)像素區(qū)塊301d來說， 估計單元115計算其相對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)時也采用與計算交點ΧΓ的相對應(yīng)調(diào)整參數(shù)時相同 的操作，其它的交點X2’、X3’與X5’由于并非位于像素區(qū)塊的邊緣上，所以估計單元115在 計算各自相對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)時可以選擇不參考影像邊緣L2的斜率來估算比例關(guān)系，而若 為了進一步準確估計比例關(guān)系，亦可選擇參考影像邊緣L2的斜率來估計比例關(guān)系以計算 出調(diào)整參數(shù)，凡此皆屬于本發(fā)明的范疇。如圖4與圖5所示，影像皆位于影像邊緣L3、L4的右方，而計算單元105產(chǎn)生圖4 所示的交點XI” X3”以及圖5所示的交點XI”’ X3”’的方式是與前述產(chǎn)生圖2所示的 交點相似，且估計單元115得到相對應(yīng)調(diào)整參數(shù)的方式也與前述相類似，為了避免說明書 篇幅過于冗長，相關(guān)操作于此不另贅述。另外，如圖6 圖9所示，影像邊緣L5 L9分別 與水平線產(chǎn)生夾角45度，其中影像邊緣L5、L6分別與水平掃描線SLl SL5所產(chǎn)生的交點 位于像素區(qū)塊的邊緣上，以圖6所示的像素區(qū)塊601a為例，該影像于像素區(qū)塊601a內(nèi)并未 包含有所有總面積，而實質(zhì)上只包含有八分之七的面積區(qū)域，因此，當(dāng)估計單元115得到初 步調(diào)整參數(shù)為1時，會參考影像邊緣L5的斜率，得知影像邊緣L5與水平線的夾角是45度， 因而判斷出該影像于像素區(qū)塊601a內(nèi)應(yīng)包含八分之七的面積區(qū)域，而非全部的面積區(qū)域， 所以估計單元115會修正初步調(diào)整參數(shù)來得到數(shù)值為0. 875 (亦即八分之七)的目標調(diào)整 參數(shù)，并依此目標調(diào)整參數(shù)來調(diào)整像素區(qū)塊601a的像素值；估計單元115也可依上述的方 式來得到圖7所示的像素區(qū)塊(例如701a)的相對應(yīng)目標調(diào)整參數(shù)(0.875)以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整 該像素區(qū)塊的像素值，為了避免說明書篇幅過于冗長，相關(guān)操作不另贅述。在圖8與圖9所 示的實施例中，影像邊緣L7、L8與水平線的夾角為45度，亦即影像邊緣L7、L8的斜率分別 為-1及1，然而與圖6 圖7不同的是，影像邊緣L7、L8與水平掃描線SLl SL5所產(chǎn)生的 交點并非位于像素區(qū)塊的邊緣之上，所以估計單元115在計算各自相對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)時可 以選擇不參考影像邊緣L7、L8的斜率來估算比例關(guān)系，然而，若為了進一步準確地估算出 比例關(guān)系，亦可選擇參考斜率來估計比例關(guān)系以計算調(diào)整參數(shù)，凡此皆屬于本發(fā)明的范疇。再者，影像的邊緣亦有可能位于該影像的上方或下方，因此利用該影像的邊緣與 垂直掃描線的交點來估計比例關(guān)系以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整像素區(qū)塊的像素值將較為準確。請搭配參 照圖10 圖17，圖10 圖17分別是圖1所示的影像處理裝置100的第二實施例操作示 意圖。如圖10 圖13的實施例所示，影像分別位于影像邊緣Li’ L4’的下方，計算單 元105計算影像邊緣Li， L4’與垂直掃描線的交點(亦即，圖10所示的交點X6 X7、 圖11所示的交點X6， X8，、圖12所示的交點X6” XII”以及圖13所示的交點X6”， Χ1?！?的方式是與前述產(chǎn)生第2 3圖所示的交點類似，且估計單元115得到相對應(yīng)調(diào)整 參數(shù)的方式也與前述相似，由于差異只在于在圖10 圖13中估計單元115是參考高度距 離來估算影像從交點至像素區(qū)塊的邊緣所具有的一垂直高度值占該像素區(qū)塊的高度的比 例關(guān)系來得到調(diào)整參數(shù)，所以為了避免說明書篇幅過于冗長，相關(guān)操作不再贅述。此外，如 圖14 圖17所示，影像邊緣L5’ L9’分別與垂直線所產(chǎn)生的夾角皆為45度，其中圖14、 圖15所示的影像邊緣L5’、L6’分別與水平掃描線SL6 SLll所產(chǎn)生的交點是位于像素區(qū) 塊的邊緣上，以圖14所示的像素區(qū)塊1401a為例，該影像于像素區(qū)塊1401a內(nèi)并未包含有所有的面積，實質(zhì)上只包含有八分之七的面積區(qū)域，因此，當(dāng)估計單元115得到初步調(diào)整參 數(shù)為1時，會參考影像邊緣L5’的斜率，得知影像邊緣L5’與垂直線的夾角是45度，因而判 斷出該影像于像素區(qū)塊1401a內(nèi)應(yīng)包含八分之七的面積區(qū)域，而非全部的面積區(qū)域，所以 估計單元115會修正初步調(diào)整參數(shù)來得到數(shù)值為0. 875 (亦即八分之七)的目標調(diào)整參數(shù)， 并依此目標調(diào)整參數(shù)來調(diào)整像素區(qū)塊1401a的像素值；估計單元115也可依上述的方式來 得到圖15所示的像素區(qū)塊(例如1501a)的相對應(yīng)目標調(diào)整參數(shù)(0.875)以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整該 像素區(qū)塊的像素值，由于差異只在于在圖14 圖17中估計單元115是參考高度距離來產(chǎn) 生高值以得到調(diào)整參數(shù)，所以為了避免說明書篇幅過于冗長，相關(guān)操作不另贅述。在圖16 與圖17所示的實施例中，影像邊緣L7’、L8’與垂直線的夾角皆為45度，然而與圖14 圖 15不同的是，影像邊緣L7’、L8’與水平掃描線SL6 SLll所產(chǎn)生的交點并非位于像素區(qū) 塊的邊緣之上，所以估計單元115在計算各自相對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)時可以選擇不參考影像邊 緣L7’、L8’的角度值來估計比例關(guān)系，然而，若為了進一步準確地估計出比例關(guān)系，亦可選 擇參考斜率來估計比例關(guān)系以計算調(diào)整參數(shù)，凡此皆屬于本發(fā)明的范疇。請再次參閱圖3與圖7。當(dāng)計算單元105計算出影像邊緣與水平掃描線的交點后， 若估計單元115判斷該交點是位于一像素區(qū)塊的邊緣時，則后續(xù)將進行修正調(diào)整參數(shù)的操 作，詳細操作如下列所述。以圖3所示的交點ΧΓ與圖7所示的交點XI””為例，圖3的影 像邊緣L2的斜率是比圖7的影像邊緣L6的斜率來得較為陡峭，也就是說，影像邊緣L2的 斜率絕對值大于影像邊緣L6的斜率絕對值，由于斜率絕對值的關(guān)系，影像在圖3所示的像 素區(qū)塊301a中所包含到的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上應(yīng)大于在圖7所示的像素區(qū)塊701a中所包含到的區(qū) 域，因此，假若以影像邊緣L6的斜率絕對值作為一第一數(shù)值，當(dāng)估計單元115判斷出前述圖 3的交點ΧΓ是在像素區(qū)塊的邊緣時，會接著對初步的調(diào)整參數(shù)(數(shù)值1)進行調(diào)整，例例 如先調(diào)整成第一數(shù)值(亦即影像邊緣L6的斜率絕對值1)所對應(yīng)的目標調(diào)整參數(shù)0. 875， 之后估計單元115依據(jù)影像邊緣L2的斜率絕對值大于第一數(shù)值(影像邊緣L6的斜率絕對 值)的結(jié)果，增加上述目標調(diào)整參數(shù)使之大于0.875，以產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)；反之，當(dāng) 一影像邊緣的斜率絕對值小于影像邊緣L6的斜率絕對值(即第一數(shù)值)時，估計單元115 會減少上述目標調(diào)整參數(shù)使之小于0.875，以產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)。此外，針對像素區(qū) 塊301a’與701a’(影像并未包含到此兩像素區(qū)塊的中心點)，由于前述斜率絕對值的關(guān)系， 影像在圖3所示的像素區(qū)塊301a’中所包含到的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上應(yīng)小于在圖7所示的像素區(qū)塊 701a’中所包含到的區(qū)域，因此，假若以影像邊緣L6的斜率絕對值作為一第二數(shù)值，當(dāng)估計 單元115判斷出前述圖3的交點ΧΓ是在像素區(qū)塊701a’的邊緣時，會接著對初步的調(diào)整 參數(shù)(數(shù)值0)進行調(diào)整，例如先調(diào)整成第二數(shù)值(亦即影像邊緣L6的斜率絕對值1)所對 應(yīng)的目標調(diào)整參數(shù)0. 125 (亦即八分之一)，之后估計單元115依據(jù)影像邊緣L2的斜率絕 對值大于第二數(shù)值(影像邊緣L6的斜率絕對值)的結(jié)果，減少上述目標調(diào)整參數(shù)使之小于 0. 125，以產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)；反之，當(dāng)一影像邊緣的斜率絕對值小于影像邊緣L6的 斜率絕對值(即第二數(shù)值)時，估計單元115會增加上述目標調(diào)整參數(shù)使的大于0.125，以 產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)。針對掃描線是垂直掃描線的情況，估計單元115的操作則稍有不同。以圖12的交 點X7”與圖14的交點X7””為例，圖14的影像邊緣L5，的斜率是比圖12的影像邊緣L3， 的斜率來得更為陡峭，也就是說，影像邊緣L5’的斜率絕對值大于影像邊緣L3’的斜率絕對值，因此，影像在圖12所示的像素區(qū)塊1201b中所包含到的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上應(yīng)大于在圖14所示 的像素區(qū)塊1401b中所包含到的區(qū)域，因此，假若以影像邊緣L5’的斜率絕對值(亦即數(shù)值 1)作為一第一數(shù)值，當(dāng)估計單元115判斷出前述圖12的交點X7”是在像素區(qū)塊1201b的 邊緣時，會接著對初步的調(diào)整參數(shù)(數(shù)值1)進行調(diào)整，例如先調(diào)整成第一數(shù)值(亦即影像 邊緣L5’的斜率絕對值1)所對應(yīng)的目標調(diào)整參數(shù)0. 875 (即八分之七)，之后估計單元115 依據(jù)影像邊緣L3’的斜率絕對值小于第一數(shù)值(影像邊緣L5’的斜率絕對值)的結(jié)果，增 加上述目標調(diào)整參數(shù)使之大于0. 875，以產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)；反之，當(dāng)一影像邊緣的 斜率絕對值大于影像邊緣L5’的斜率絕對值(即第一數(shù)值)時，估計單元115會減少上述 目標調(diào)整參數(shù)使之小于0. 875，以產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)。此外，針對像素區(qū)塊1201b’ 與1401b’(影像并未包含到此兩像素區(qū)塊的中心點)，由于前述斜率絕對值的關(guān)系，影像 在圖12所示的像素區(qū)塊1201b’中所包含到的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上應(yīng)小于在圖14所示的像素區(qū)塊 1401b’中所包含到的區(qū)域，因此，假若以影像邊緣L5’的斜率絕對值作為一第二數(shù)值，當(dāng)估 計單元115判斷出前述圖12的交點X7”是在像素區(qū)塊1201b’的邊緣時，會接著對初步的 調(diào)整參數(shù)(數(shù)值0)進行調(diào)整，例例如先調(diào)整成第二數(shù)值(亦即影像邊緣L5’的斜率絕對值 1)所對應(yīng)的目標調(diào)整參數(shù)0. 125 (亦即八分之一)，之后估計單元115依據(jù)影像邊緣L3’的 斜率絕對值小于第二數(shù)值(影像邊緣L5’的斜率絕對值)的結(jié)果，減少上述目標調(diào)整參數(shù) 使之小于0. 125，以產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)；反之，當(dāng)一影像邊緣的斜率絕對值大于影像 邊緣L5’的斜率絕對值(即第二數(shù)值)時，估計單元115會增加上述目標調(diào)整參數(shù)使之大 于0. 125，以產(chǎn)生最后的目標調(diào)整參數(shù)。需注意的是，在其它實施例中，當(dāng)估計單元115判斷計算單元105所算出的交點是 位于兩相鄰像素區(qū)塊(第一、第二像素區(qū)塊)的邊緣時，不論影像邊緣的斜率絕對值是否為 1 (亦即夾角45度)，估計單元115可決定兩相鄰像素區(qū)塊所對應(yīng)到的調(diào)整參數(shù)的總和等于 1，舉例來說，如圖3所示，估計單元115可設(shè)定像素區(qū)塊301a、301a’所分別對應(yīng)計算出的調(diào) 整參數(shù)的總和等于1，其中像素區(qū)塊301a所對應(yīng)計算出的調(diào)整參數(shù)是大于像素區(qū)塊301a’ 所對應(yīng)計算出的調(diào)整參數(shù)，而可如此進行調(diào)整參數(shù)設(shè)定的原因是該影像在像素區(qū)塊301a’ 所包含的區(qū)域面積大小實質(zhì)上可與在像素區(qū)塊301a所包含的區(qū)域面積大小組成一個像素 區(qū)塊的面積大小，所以其各自所算出的調(diào)整參數(shù)的總和是被設(shè)定為1，另外，如圖6所示的， 像素區(qū)塊601a、601a’所分別對應(yīng)計算出的調(diào)整參數(shù)的總和也等于1，其中，像素區(qū)塊601a 所對應(yīng)計算出的調(diào)整參數(shù)是0. 875，而像素區(qū)塊601a’所對應(yīng)計算出的調(diào)整參數(shù)是0. 125， 其余圖標中的實施例操作亦可依照上述描述來進行調(diào)整參數(shù)的設(shè)定。然而，應(yīng)注意的是，上 述操作僅為本發(fā)明的其中一種設(shè)計選擇，并非是本發(fā)明的限制。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與 修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種影像處理方法，用以調(diào)整影像的邊緣像素值，包含有計算該影像的一邊緣與一像素掃描線的一交點；根據(jù)該交點，估計該影像于該交點所對應(yīng)的一像素區(qū)塊中的一比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn)生一調(diào)整參數(shù)；以及根據(jù)該調(diào)整參數(shù)，調(diào)整該影像于該像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的像素值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像處理方法，其特征在于，產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)的步驟包含有根據(jù)該交點，判斷該影像與該交點的一相對位置關(guān)系；以及根據(jù)該相對位置關(guān)系及該交點，估計該影像于該像素區(qū)塊中的該比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn) 生該調(diào)整參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的影像處理方法，其特征在于，該像素掃描線是一水平掃描線， 以及產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)的步驟還包含有根據(jù)該相對位置關(guān)系，估算該影像從該交點至該像素區(qū)塊的一邊緣所具有的一水平距 離占該像素區(qū)塊的一水平寬度的比例，并據(jù)以產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的影像處理方法，其特征在于，產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)的過程中還參 考該影像是否包含該像素區(qū)塊的一中心點、及該影像的該邊緣的一斜率。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的影像處理方法，其特征在于，該像素掃描線是一垂直掃描線， 以及產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)的步驟還包含有根據(jù)該相對位置關(guān)系，估算該影像從該交點至該像素區(qū)塊的邊緣所具有的一垂直距離 占該像素區(qū)塊的一垂直高度的比例，并據(jù)以產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像處理方法，其特征在于，產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)的步驟包含有根據(jù)該交點，判斷該影像與該交點的一相對位置關(guān)系；判斷該交點是否位于該像素區(qū)塊的邊緣；以及當(dāng)該交點位于該像素區(qū)塊的邊緣時，判斷該影像的該邊緣的一斜率，并根據(jù)該相對位 置關(guān)系以及該斜率，估計該影像于該像素區(qū)塊中的該比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的影像處理方法，其特征在于，當(dāng)該交點位于該像素區(qū)塊的該 邊緣時，該方法還包括產(chǎn)生另一調(diào)整參數(shù)以調(diào)整該影像于另一像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的像素值，其中該另一像素 區(qū)塊是相鄰于該像素區(qū)塊于該交點，且該調(diào)整參數(shù)與該另一調(diào)整參數(shù)的總和等于1。
8.一種影像處理裝置，用以調(diào)整一影像的邊緣像素值，包含有一計算單元，用以計算該影像的一邊緣與一像素掃描線的一交點；一估計單元，用以根據(jù)該交點估計該影像于該交點所對應(yīng)的一像素區(qū)塊中的一比例關(guān) 系，并據(jù)以產(chǎn)生一調(diào)整參數(shù)；以及一調(diào)整單元，用以根據(jù)該調(diào)整參數(shù)調(diào)整該影像于該像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的像素值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的影像處理裝置，其特征在于，該估計單元根據(jù)該交點來判斷 該影像與該交點的一相對位置關(guān)系，并根據(jù)該相對位置關(guān)系及該交點，估計該影像于該像 素區(qū)塊中的該比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像處理裝置，其特征在于，該像素掃描線是一水平掃描 線，以及，該估計單元根據(jù)該相對位置關(guān)系估算該影像從該交點至該像素區(qū)塊的一邊緣所 具有的一水平距離占該像素區(qū)塊的水平寬度的比例，以據(jù)以產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像處理裝置，其特征在于，該估計單元產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)的 過程中還參考該影像是否包含該像素區(qū)塊的一中心點、及該影像的該邊緣的一斜率。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像處理裝置，其特征在于，該像素掃描線是一垂直掃描 線，以及該估計單元根據(jù)該相對位置關(guān)系，估算該影像從該交點至該像素區(qū)塊的一邊緣所 具有的一垂直距離占該像素區(qū)塊的一高度的比例，并據(jù)以產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的影像處理裝置，其特征在于，當(dāng)該交點位于該像素區(qū)塊的一 邊緣時，該估計單位根據(jù)該相對位置關(guān)系以及該影像的該邊緣的一斜率，估計該影像于該 像素區(qū)塊中的該比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn)生該調(diào)整參數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的影像處理裝置，其特征在于，當(dāng)該交點位于該像素區(qū)塊的 該邊緣時，該估計單元還用以產(chǎn)生另一調(diào)整參數(shù)以調(diào)整該影像于另一像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的 像素值，其中該另一像素區(qū)塊是相鄰于該像素區(qū)塊于該交點，且該調(diào)整參數(shù)與該另一調(diào)整 參數(shù)的總和等于1。全文摘要
本發(fā)明提供一種影像處理方法及其裝置，用以調(diào)整影像的邊緣像素值。該方法包含計算影像的邊緣與像素掃描線的交點；根據(jù)交點，估計影像于交點所對應(yīng)的一像素區(qū)塊中的比例關(guān)系，并據(jù)以產(chǎn)生一調(diào)整參數(shù)；以及根據(jù)調(diào)整參數(shù)調(diào)整該影像于該像素區(qū)塊中所呈現(xiàn)的像素值。
文檔編號H04N1/409GK101964859SQ201010194880
公開日2011年2月2日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者李潤容, 游昇機, 王財昇 申請人:晨星軟件研發(fā)(深圳)有限公司;晨星半導(dǎo)體股份有限公司