專利名稱：影像處理方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明關于一種影像的處理方法及裝置，特別關于一種半色調(diào)影像的處理方法及裝置。
背景技術：
數(shù)字半色調(diào)是一種影像處理技術，其是借由變化點的大小或空間來模擬連續(xù)色調(diào)的影像。抖色是其中一種處理方法，其是借由替換相似的顏色像素來模擬不在目前色盤上的顏色。另外，加入額外噪聲及誤差擴散(error diffusion)是目前常見的二種用來強化數(shù)字半色調(diào)影像的技術。加入的額外噪聲是于量化影像之前將噪聲加入影像中。加入的噪聲會破壞因固定灰度產(chǎn)生的單調(diào)性，使得半色調(diào)影像類似于原來的影像。誤差擴散法是另一種半色調(diào)方法，其中量化余值是分配到相鄰尚未處理的像素。 以品質來說，誤差擴散法處理的半色調(diào)影像優(yōu)于抖色法處理的半色調(diào)影像。然而，誤差擴散法會導致影像有紋理(worm)，而且需要顯著的計算資源來實現(xiàn)。此外，已知半色調(diào)技術在影像的邊緣或邊界附近有起始延遲(start-updelay)的問題，這是因為一些起始像素具有的灰度值皆低于錯誤擴散門檻值，使得沒有點被加入至影像中。因此，如何提供一種較快速的半色調(diào)影像的處理方法及裝置，同時能夠兼具影像品質，是個重要的課題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述問題，本發(fā)明的目的為提供一種影像的處理方法及裝置，其能夠產(chǎn)生較佳影像品質的半色調(diào)影像。為達上述目的，一種影像處理方法包括產(chǎn)生一誤差擴散值；在一影像的一當前像素檢測一邊緣；以及根據(jù)檢測結果將誤差擴散值或一誤差擴散子加入于當前像素的像素值。為達上述目的，一種影像處理裝置系處理一影像，其包括一半色調(diào)模塊、一檢測模塊以及一加入模塊。半色調(diào)模塊產(chǎn)生一誤差擴散值；檢測模塊在一影像的一當前像素檢測一邊緣；加入模塊根據(jù)檢測結果將誤差擴散值或一誤差擴散子加入于當前像素的像素值。為達上述目的，一種影像顯示設備顯示一影像，其包括一影像處理裝置以及一顯示裝置，影像處理裝置包括一半色調(diào)模塊、一檢測模塊以及一加入模塊，半色調(diào)模塊產(chǎn)生一誤差擴散值，檢測模塊在一影像的一當前像素檢測一邊緣，加入模塊根據(jù)檢測結果將誤差擴散值或一誤差擴散子加入于當前像素的像素值，顯示裝置顯示經(jīng)影像處理裝置處理的影像。承上所述，因像素值可能會被加入借由錯誤擴散產(chǎn)生的誤差擴散值或是其他方法產(chǎn)生的誤差擴散子，因而可產(chǎn)生較佳影像品質的半色調(diào)影像。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細說明，其中圖1為依據(jù)本發(fā)明實施例的半色調(diào)處理的一區(qū)塊圖；圖2為依據(jù)本發(fā)明實施例的存儲器儲存誤差擴散值的一示意圖；圖3A至圖3C為依據(jù)本發(fā)明實施例的伽瑪校正表的示意圖；圖4為依據(jù)本發(fā)明實施例的相鄰二列像素經(jīng)相反方向順序處理的一示意圖；圖5A為已知半色調(diào)處理結果的一示意圖；圖5B為依據(jù)本發(fā)明實施例半色調(diào)處理結果的一示意圖；圖6A為依據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)列產(chǎn)生方法的一示意圖；圖6B及圖6C為依據(jù)本發(fā)明實施例的參考數(shù)列的示意圖；圖7A為依據(jù)本發(fā)明實施例輸入像素值與誤差擴散值范圍之間的關系的一示意圖；圖7B至圖7D為依據(jù)本發(fā)明實施例輸入像素值與誤差擴散子范圍之間的關系的一示意圖；圖8A至圖8E為依據(jù)本發(fā)明實施例物件邊緣檢測的一示意圖；圖9為依據(jù)本發(fā)明實施例的影像處理裝置的區(qū)塊圖；圖10為依據(jù)本發(fā)明實施例的顯示裝置的區(qū)塊圖；以及圖11為依據(jù)本發(fā)明實施例的影像顯示設備的區(qū)塊圖。主要元件符號說明1 影像處理裝置11 半色調(diào)模塊111 量化單元112:誤差擴散單元12 檢測模塊13 加入模塊131 選擇單元132 加入單元14 產(chǎn)生模塊15 存儲模塊16 伽瑪校正模塊2 影像顯示設備21 影像處理裝置22:顯示裝置C:當前像素Nl N5 待處理像素P 先前像素Sed 誤差擴散子
Va 加入值Ved 誤差擴散值
具體實施例方式以下將參照相關圖式，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的一種影像處理方法及裝置。圖1是依據(jù)本發(fā)明一實施例的半色調(diào)處理的區(qū)塊圖。一般來說，一影像包括多個像素資料，各像素資料分別位于不同的位置且各具有像素值，像素值是代表顏色的灰度值或是色彩值。這些像素值會依序進行處理，原始影像因而轉換為半色調(diào)影像。影像的像素會依其位置順序而依序處理，舉例來說全部的像素是以由上至下、由左至右的順序來處理； 或者是全部的像素是以由上至下、影像的相鄰二列的像素是以相反方向的順序處理，例如 相鄰的二列的像素分別是由左至右與由右至左的順序來處理。影像可以是彩色的影像或是灰度的影像，經(jīng)由半色調(diào)處理之后會輸出較低解析度或較低像素位元數(shù)的影像。半色調(diào)處理包括量化與誤差擴散。每一個像素值經(jīng)由量化處理會得到較低位元數(shù)的像素值。舉例來說，輸入的像素值經(jīng)由量化處理由m位元轉換為η位元，其中m大于η。將輸出像素值與量化前的像素值相減可產(chǎn)生一誤差，接著，誤差擴散值Ved是根據(jù)誤差而分配給之后尚未量化的像素，這些分配的值可以儲存于存儲器中，待處理至后續(xù)的對應像素時， 相關的分配的值再從存儲器中讀出。在量化下一個像素的像素值之前，會先進行誤差擴散的處理以將誤差擴散值Ved 分配給后續(xù)待處理的像素。當處理到下一個像素時，這個下一個像素就變?yōu)楫斍跋袼?，同時剛處理的像素則是先前像素。后續(xù)的處理包括以下步驟產(chǎn)生一誤差擴散值，然后檢測當前像素影像的邊緣，以及根據(jù)檢測結果將誤差擴散值或一誤差擴散子加入于當前像素的像素值。誤差擴散值的產(chǎn)生過程是將影像的未處理像素的像素值量化而輸出一量化后像素值，然后計算未處理像素的像素值與量化后像素值的一差值，以及根據(jù)差值使用一具有分配系數(shù)的擴散過濾器來產(chǎn)生誤差擴散值。由于誤差擴散的處理方式極為耗時(其導致起始延遲，start delay)，為了加快影像處理效率，在此提出的影像處理是針對影像中的物件邊緣做了適應性的處理，也就是由加入誤差擴散值改為加入誤差擴散子，借以強化半色調(diào)處理的效能并改善起始延遲的情況。當前像素的像素值可能會被加入分配到的誤差擴散值Ved或是一誤差擴散子。當檢測到邊緣時，誤差擴散子是加入于當前像素的像素值；當沒有檢測到邊緣時，誤差擴散值是加入于當前像素的像素值。誤差擴散子并非依據(jù)誤差擴散的方式產(chǎn)生，其可以是利用一亂數(shù)函數(shù)或者是查表而產(chǎn)生。詳細的產(chǎn)生方式將于后續(xù)實施例中說明。另外，在本實施例中，擴散過濾器可以是以下由Floyd-Steinberg所提出的矩陣
權利要求
1.一種影像處理方法，包括產(chǎn)生一誤差擴散值；在一影像的一當前像素檢測一邊緣；以及根據(jù)檢測結果將該誤差擴散值或一誤差擴散子加入于該當前像素的像素值。
2.如權利要求1所述的處理方法，其特征在于，根據(jù)檢測結果將該誤差擴散值或一誤差擴散子加入于該當前像素的一像素值的步驟包括當有檢測到邊緣時將該誤差擴散子加入于該當前像素的像素值；或是當沒有檢測到邊緣時將該誤差擴散值加入于該當前像素的像素值。
3.如權利要求1所述的處理方法，更包括量化該影像的一未處理像素的像素值以輸出一量化后像素值；計算該未處理像素的像素值與該量化后像素值之間的一差值；以及根據(jù)該差值借由具有多個分配系數(shù)的一擴散過濾器產(chǎn)生該誤差擴散值，其中該擴散過濾器是
4.如權利要求1所述的處理方法，其特征在于，檢測邊緣的步驟包括 判斷該當前像素的像素值與一先前像素的像素值是否不同；以及判斷與該當前像素接連于同一行的至少一待處理像素及該當前像素的像素值是否相同。
5.如權利要求1所述的處理方法，其特征在于，檢測邊緣的步驟包括 判斷該當前像素的像素值與一先前像素的像素值是否不同；以及判斷與該當前像素相鄰的未處理像素中是否有至少四個像素具有相同的像素值。
6.如權利要求1所述的處理方法，其特征在于，該誤差擴散子的范圍是落于該誤差擴散值的范圍內(nèi)。
7.如權利要求6所述的處理方法，其特征在于，對應于像素值的極限的該誤差擴散子的范圍小于對應于像素值的中間的該誤差擴散子的范圍。
8.如權利要求1所述的處理方法，更包括借由與該當前像素的像素值及位置以及亂數(shù)相關的一函數(shù)產(chǎn)生該誤差擴散子。
9.如權利要求1所述的處理方法，更包括借由與一查表值及該當前像素的像素值相關的一函數(shù)產(chǎn)生該誤差擴散子，其中，該查表值是根據(jù)該當前像素的位置從一查詢表取得。
10.如權利要求9所述的處理方法，其特征在于，該查詢表是由一數(shù)列產(chǎn)生方法所產(chǎn)生，其中該數(shù)列產(chǎn)生方法包括根據(jù)一基礎數(shù)列產(chǎn)生一第一數(shù)列及一第二數(shù)列； 將第一數(shù)列及第二數(shù)列合并而產(chǎn)生一合并數(shù)列； 將該合并數(shù)列作為該基礎數(shù)列；遞回地執(zhí)行前述步驟直到該合并數(shù)列的元素數(shù)量到達一預定數(shù)量； 將該合并數(shù)列的各元素加上一數(shù)值； 依據(jù)該合并數(shù)列產(chǎn)生一對稱數(shù)列；以及將該合并數(shù)列與該對稱數(shù)列合并而產(chǎn)生一參考數(shù)列，其中該參考數(shù)列的各元素系作為該查詢表的查表值。
11.如權利要求1所述的處理方法，更包括對該當前像素進行伽瑪校正，其中，經(jīng)伽瑪校正的像素值是以一最簡整數(shù)比例表示，該最簡整數(shù)比例是1/4、或1/3、或1/2、或2/3、或3/4。
12.如權利要求1所述的處理方法，其特征在于，該影像的相鄰二列是以相反方向的順序來處理。
13.一種影像處理裝置，包括一半色調(diào)模塊，其產(chǎn)生一誤差擴散值； 一檢測模塊，其在一影像的一當前像素檢測一邊緣；以及一加入模塊，其根據(jù)檢測結果將該誤差擴散值或一誤差擴散子加入于該當前像素的像素值。
14.如權利要求13所述的處理裝置，其特征在于，該加入模塊包括 一選擇單元，其選擇將該誤差擴散子或該誤差擴散值作為一加入值；以及一加入單元，其將該加入值與該當前像素的像素值相加，其中，當有檢測到邊緣時該選擇單元選擇該誤差擴散子作為該加入值，或者是，當沒有檢測到邊緣時該選擇單元選擇該誤差擴散值作為該加入值。
15.如權利要求13所述的處理裝置，其特征在于，該半色調(diào)模塊包括一量化單元，其量化該影像的一未處理像素的像素值以輸出一量化后像素值；以及一擴散單元，其根據(jù)該未處理像素的像素值與該量化后像素值之間的一差值使用一擴散過濾器來產(chǎn)生該誤差擴散值，其中該擴散過濾器是
16.如權利要求13所述的處理裝置，更包括一產(chǎn)生模塊，其借由與亂數(shù)及該當前像素的像素值及位置相關的一函數(shù)產(chǎn)生該誤差擴散子。
17.如權利要求13所述的處理裝置，更包括一產(chǎn)生模塊，其借由與一查表值及該當前像素的像素值相關的一函數(shù)產(chǎn)生該誤差擴散子，其中，該查表值系根據(jù)該當前像素的位置從一查詢表取得。
18.如權利要求13所述的處理裝置，更包括一伽瑪校正模塊，其對該當前像素進行伽瑪校正，其中，經(jīng)伽瑪校正的像素值系能夠以一最簡整數(shù)比例表示，該最簡整數(shù)比例是1/4、或1/3、或1/2、或2/3、或3/4。
19.一種影像顯示設備，包括 一影像處理裝置，其具有一半色調(diào)模塊，其產(chǎn)生一誤差擴散值； 一檢測模塊，其在一影像的一當前像素檢測一邊緣；及一加入模塊，其根據(jù)檢測結果將該誤差擴散值或一誤差擴散子加入于該當前像素的像素值；以及一顯示裝置，其系顯示經(jīng)該影像處理裝置處理的該影像。
20.如權利要求19所述的顯示設備，其特征在于，該顯示裝置為具有多個像素區(qū)域的一有源矩陣液晶顯示裝置，各像素區(qū)域具有一存儲器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種影像處理方法及裝置，其能夠產(chǎn)生較佳影像品質的半色調(diào)影像。本發(fā)明的影像處理方法包括以下步驟產(chǎn)生一誤差擴散值；在一影像的一當前畫素偵測一邊緣；以及根據(jù)檢測結果將該誤差擴散值或一誤差擴散子加入于該當前像素的一像素值。
文檔編號H04N1/52GK102457653SQ20111028408
公開日2012年5月16日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權日2010年10月14日
發(fā)明者住尚樹, 吉賀正博, 松井義和, 河田聡 申請人:奇美電子股份有限公司, 群康科技(深圳)有限公司