图像处理装置的利记博彩app

专利名称：图像处理装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及对像素数据(主要是彩色图像)执行伪多灰度(pseudo multi-gradation)处理的图像处理装置。
背景技术：
传统上，针对像素数据执行的诸如色彩压缩(color reduction )处理之类 的伪多灰度处理，被认为是这样一种噪声整形技术，即在输出装置的比特精 度低于所输入像素数据的比特位数时，丢弃这些像素数据的低比特信息，从 而适应输出装置的比特精度。
图10示出在典型噪声整形技术中执行的累加处理的结构。累加数据生 成电路2根据加法电路4所生成的像素数据的低(m-n)比特数据以及随 机数生成电路1所生成的(m_n)比特随机数值来生成累加数据，并使该 累加数据保持在前一数据锁存电路3中。加法电路4将从数据锁存电路3获 得的(m-n)比特的累加数据加到连续输入的m比特的像素数据上。比特 移位部分5产生通过将加法电路4输出的像素数据移位(m-n)比特得到 的n比特像素数据。上述图像处理针对每个像素执行，并且截掉的低比特信 息被累加到下一输入的像素数据中。因此可实现伪多灰度处理。通过此方法， 可以改进显示装置中图像数据的色彩再现能力。
在上述累加处理中，当在一屏中的低灰度区域和高灰度区域之间存在边 界(例如轮廓)时，在边界处同样将不一致低比特的累加值添加到像素数据 中。结果，不能保持灰度的一致性，从而在边界处产生轮廓模糊。这可能导 致图片质量劣化。

发明内容
因此，本发明的主要目的是通过防止因伪多灰度处理而在低灰度区域和 高灰度区域之间的边界处产生轮廓模糊，来避免图片质量劣化。
根据本发明的一种图像处理装置，包括噪声整形处理部分，用于对像
素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形处理的所 述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加和噪声整 形的像素数据执行比特移位处理；第二比特移位部分，用于对未被施加所述 噪声整形处理的未经处理的像素数据执行比特移位处理；像素间减法电路， 用于计算在所述未经处理的像素数据中，在水平方向上彼此相邻的当前像素 和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差和规定 阈值之间的比较，判断在所述未经处理的像素数据的所述水平方向上的低灰 度区域和高灰度区域之间是否存在边界；以及选择电路，用于在所述边界判 断电路判断出不存在边界时，选择所述第一比特移位部分的输出，在所述边 界判断电路判断出存在边界时，选择所述第二比特移位部分的输出。
采用上述结构，当像素间减法电路所计算的水平方向上相邻像素之间的 灰度级差小于规定阈值时，边界判断电路判断出在水平方向上的低灰度区域 和高灰度区域之间不存在边界。相反地，当水平方向上相邻像素之间的灰度 级差大于或等于规定阈值时，边界判断电路判断出存在边界。当像素间减法之间不存在边界时，选择电路选择第一比特移位部分的输出，并执行累加处 理。同时，当判断出存在边界时，选择电路选择作为第二比特移位部分输出 的经比特移位的像素数据。在这种情况下，不执行累加处理。采用这种方式， 根据关于水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界的判断 结果，切换累加处理的ON/OFF动作。结果，可以禁止边界上的噪声整形处 理。这就可以防止在水平方向上边界处的轮廓产生模糊，这种模糊是由于添 加了不 一致的低比特信息时，不能保持灰度的 一致性而引起的。
进一步地，根据本发明的一种图像处理装置包括噪声整形处理部分，
用于对像素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形 处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加 和噪声整形的像素数据执行比特移位处理；第二比特移位部分，用于对未被 施加所述噪声整形处理的未经处理的像素数据执行比特移位处理；像素间减 法电路，用于计算在所述未经处理的像素数据中，在水平方向上彼此相邻的 当前像素和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级 差和规定阈值之间的比较，判断在所述未经处理的像素数据的所述水平方向 上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界；轮廓判断电路，用于基于 由所述边界判断电路做出的判断结果，计算相同灰度的连续像素数目，然后 所述轮廓判断电路基于所述相同灰度的连续像素数目和规定轮廓判断像素 数目之间的比较，判断是否存在轮廓，其中所述相同灰度的连续像素数目表
续像素的数目；以及选择电路，用于在所述轮廓判断电路判断出不存在轮廓 时，选择所述第一比特移位部分的输出，在所述轮廓判断电路判断出存在轮 廓时，选择所述第二比特移位部分的输出。
采用这种结构，除了在上述结构中执行的处理之外，还执行如下处理。 也就是说，该结构计算水平方向上的相同灰度的连续像素数目，基于相同灰 度的连续像素数目，判断在水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边 界是否为轮廓，并根据判断结果切换累加处理的ON/OFF动作。
采用这种结构，不仅执行了针对低灰度区域和高灰度区域之间边界的判 断，而且还执行更为具体的判断，即针对轮廓的判断。因此，可以实现更适 当地对应于图像状态的伪多灰度处理。也就是说，当相同灰度的连续像素数 目大于或等于规定轮廓判断像素数目时，即使水平方向上相邻像素之间的灰 度级差小于规定值，也认为水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边 界是轮廓。因此，不执行其累加处理。同时，当相同灰度的连续像素数目小 于规定轮廓判断像素数目时，即使水平方向上相邻像素之间的灰度级差大于
或等于规定值，也不认为水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界 是轮廓。执行其累加处理。如上所述，扩展了关于水平方向上相邻像素之间 灰度级差的比较对象的范围，以便正确判断边界是否为轮廓。基于判断结果，切换累加处理的ON/OFF动作。
进一步地，根据本发明的一种图像处理装置，包括噪声整形处J里部分， 用于对像素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形 处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加 和噪声整形的像素数据执行比特移位处理；第二比特移位部分，用于对未被施加所述噪声整形处理的未经处理的像素数据执行比特移位处理；行间减法 电路，用于计算在所述未经处理的像素数据中，在竖直方向上彼此相邻的当 前像素和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差 和规定阈值之间的比较，判断在所述未经处理的像素数据的所述竖直方向上 的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界；以及选择电路，用于在所述 边界判断电路判断出不存在边界时，选择所述第一比特移位部分的输出，在 所述边界判断电路判断出存在边界时，选择所述第二比特移位部分的输出。 这种结构基于竖直方向上相邻像素之间的灰度级差，判断是否存在边 界。在这种情况下，使用行存储器作为用于存储前一行的一行像素数据的器 件。
采用上述结构，当行间减法电路所计算的竖直方向上相邻像素间的灰度 级差小于规定阈值时，边界判断电路判断出竖直方向上的低灰度区域和高灰 度区域之间不存在边界。相反地，当竖直方向上的灰度级差大于或等于规定 阈值时，边界判断电路判断出存在边界。当行间减法电路和边界判断电路联 合判断出竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间不存在边界时，选择电 路选择第一比特移位部分的输出，并且执行累加处理。同时，当判断出存在 边界时，选择电路选择作为第二比特移位部分输出的经比特移位的像素数 据。在这种情况下，不执行累加处理。如上所述，判断竖直方向上的低灰度 区域和高灰度区域之间是否存在边界，并且根据判断结果，切换累加处理的ON/OFF动作。结果，可以禁止边界上的噪声整形处理。这就可以防止竖直 方向上边界处的轮廓产生模糊，这种模糊是由于添加了不 一致的低比特信息 时，不能保持灰度的一致性而引起的。
进一步地，根据本发明的一种图像处理装置，包括噪声聱形处理部分， 用于对像素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形 处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加 和噪声整形的像素数据执行比特移位处理；第二比特移位部分，用于对未被 施加所述噪声整形处理的未经处理的像素数据执行比特移位处理；行间减法 电路，用于计算在所述未经处理的像素数据中，在竖直方向上彼此相邻的当 前像素和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差 和规定阈值之间的比较，判断在所述未经处理的像素数据的所述竖直方向上 的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界；轮廓判断电路，用于基于所 述边界判断电路做出的判断结果，计算相同灰度的连续像素数目，然后所述 轮廓判断电路基于所述相同灰度的连续像素数目和规定轮廓判断像素数目 之间的比较，判断是否存在轮廓，其中所述相同灰度的连续像素数目表示在 所述未经处理的像素数据的所述竖直方向上大致处于相同灰度级的连续像 素的数目；以及选择电路，用于在所述轮廓判断电路判断出不存在轮廓时， 选择所述第 一 比特移位部分的输出，在所述轮廓判断电路判断出存在轮廓 时，选择所述第二比特移位部分的输出。
该结构计算竖直方向上的相同灰度的连续像素数目，基于相同灰度的连 续像素数目，判断竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界是否是 轮廓，并且根据判断结果，切换累加处理的ON/OFF动作。
采用此结构，不仅执行了低灰度区域和高灰度区域之间的边界的判断， 而且执行更为具体的判断，即对轮廓的判断。因此，可以实现更适当地对应 于图像状态的伪多灰度处理。也就是说，当相同灰度的连续像素数目大于或 等于规定轮廓判断像素数目时，即使竖直方向上相邻像素之间的灰度级差小 于规定值，也认为水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界是轮廓。因此，不执行其累加处理。同时，当相同灰度的连续像素数目小于规定 轮廓判断像素数目时，即使竖直方向上相邻像素之间的灰度级差大于或等于 规定值，也不认为竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界是轮 廓。执行其累加处理。如上所述，扩展了关于竖直方向上相邻像素之间的灰 度级差的比较对象的范围，以便正确判断边界是否是轮廓。基于判断结果，切换累加处理的ON/OFF动作。
进一步地，根据本发明的一种图像处理装置，包括噪声整形处理部分， 用于对像素数据执行的噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整 形处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累 加和噪声整形的像素数据执行比特移位处理；第二比特移位部分，用于对未 被施加所述噪声整形处理的未经处理的像素数据执行比特移位处理；帧间减 法电路，用于针对处于相同坐标的每组像素，计算在所述未经处理的像素数 据中，在时基方向上彼此相邻的当前帧的像素和前一帧的像素之间的灰度级 差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差和规定阈值之间的比较，判断在 所述未经处理的像素数据的所述时基方向上的低灰度区域和高灰度区域之 间是否存在边界；以及选择电路，用于在所述边界判断电路判断出不存在边 界时，选择所述第一比特移位部分的输出，在所述边界判断电路判断出存在 边界时，选择所述第二比特移位部分的输出。在这种情况下，使用帧存储器 作为用于存储前一帧的 一帧像素数据的器件。
采用上述结构，当帧间减法电路计算的时基方向(帧方向)上相邻像素 之间的灰度级差小于规定阈值时，边界判断电路判断出时基方向上的低灰度 区域和高灰度区域之间不存在边界。相反地，当时基方向上的灰度级差大于 或等于规定阈值时，边界判断电路判断出存在边界。当帧间减法电路和边界 判断电路联合判断出时基方向上的低灰度区域和高灰度区域之间不存在边 界时，选择电路选择第一比特移位部分的输出，并执行累加处理。同时，当 判断出存在边界时，选择电路选择作为第二比特移位部分输出的经比特移位 的像素数据。在这种情况下，不执行累加处理。如上所述，判断时基方向上
的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界，并且根据判断结果切换累加
处理的ON/OFF动作。因此，可以控制噪声整形处理。结果，可以防止时基 方向上边界处的轮廓产生模糊，这种模糊是由于添加不 一致的低比特信息 时，不能保持灰度的一致性而引起的。
在本发明中，所述图像处理装置包括阔值校正部分，其逐帧判断平均亮 度等级是高还是低，并针对所述平均亮度等级为高的帧，将所述规定阈值移 向较高侧，针对所述平均亮度等级为低的帧，将所述规定阈值移向较低侧。
由此，可获得如下效果。即，平均亮度等级高到超过特定上限的图像为 人类提供了相对低的亮度效率，从而使其趋于难以进行视觉辨认。同时，平 均亮度等级低到超过特定下限的图像为人类提供了相对高的亮度效率，这也 趋于难以进行视觉辨认。在当前帧为具有高平均亮度等级的帧时，阈值校正 装置将标准阚值移向较高侧，从而促进在后面阶段的处理中待执行的累加处 理。结果，具有高平均亮度等级的图像能够容易地得到视觉辨认。进一步地， 在当前帧为具有低平均亮度等级的帧时，阈值校正装置将标准阈值移向较低 侧，从而促使在后面阶段的处理中不执行累加处理。结果，具有低平均亮度 等级的图像也可容易地得到视觉辨认。
阈值校正装置包括平均亮度等级判断电路，其基于前一帧的平均亮度 等级和平均亮度等级判断基准的比较，判断当前帧的平均亮度等级是高还是 低，并计算在所述平均亮度等级和所述平均亮度等级判断基准之间的亮度差 绝对值；第一阈值调整值生成电路，用于通过将第一增益与所述亮度差绝对 值相乘，来生成第一阈值调整值；第二阈值调整值生成电路，用于通过将第 二增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第二阈值调整值；加法电路，用于 将所述第一阈值调整值加到所述规定阈值上；减法电路，用于从所述规定阈 值中减去所述第二阁值调整值；以及选择电路，其在所述平均亮度等级判断 电路判断出所述当前帧的所述平均亮度等级为高时，选择所述加法电路的输 出，在所述当前帧的所述平均亮度等级为低时选择所述减法电路的输出。进 一步地，所述第一阈值调整值生成电路和所述第二阈值调整值生成电路能够
任意改变所述增益。采用这种结构，可以通过调整增益，精细地调整校正阈 值向较高侧或较低侧的移动量。
本发明判断低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界，根据判断结果适当地切换累加处理的ON/OFF动作，并禁止边界的噪声整形处理。因此， 可以通过防止低灰度区域和高灰度区域之间的边界处产生轮廓模糊，来避免 图片质量劣化，这种模糊是由于伪多灰度处理而引起的。
本发明的图像处理装置可用于液晶驱动器、有机EL驱动器之类，当输 出装置的比特精度低于所输入像素数据的比特位数时，这类装置使用噪声整 形(伪多灰度显示)，该噪声整形不考虑像素数据的低比特信息，以便减少 比特位数，从而匹配输出装置的比特精度。


本发明的其它目的将因以下对优选实施例的描述和所附权利要求变得 清晰。本领域技术人员将可以通过实施本发明认知到本发明的许多其它优 点。
图1为用于显示根据本发明第一实施例的图像处理装置的结构的方框图2A为用于显示根据本发明第 一 实施例的图像处理装置的操作的流程图2B为用于显示各灰度区域和相应处理之间的关系的图示；
图3为用于显示根据本发明第二实施例的图像处理装置的结构的方框图4为用于显示根据本发明第二实施例的图像处理装置的操作的第一 流程图5A为用于显示根据本发明第二实施例的图像处理装置的操作(轮廓 判断处理)的第二流程图5B为用于显示各灰度区域和相应处理之间的关系的图示；
图6为用于显示根据本发明第三实施例的图像处理装置的结构的方框
图7为用于显示根据本发明第四实施例的图像处理装置的结构的方框
图8为用于显示根据本发明第五实施例的图像处理装置的结构的方框
图9为用于显示根据本发明第六实施例的阈值校正装置的结构的方框
图10为显示根据传统技术的噪声整形处理的内部方框图。
具体实施例方式
下文中，将参照附图详细描述根据本发明的图像处理装置的实施例。 (第一实施例)
图1是显示根据本发明第一实施例的图像处理装置的结构的方框图。在 图l中，附图标记a为噪声整形处理部分。噪声整形处理部分a包括随机数 生成电路1、累加数据生成电路2、前一数据锁存电路3和加法电路4。噪 声整形处理部分a对输入像素数据执行用于噪声整形处理的累加操作。累加 数据生成电路2根据加法电路4所生成的低(m-n)比特像素数据的数据 以及随机数生成电路1所生成的(m-n)比特的随机数值来生成累加数据。 前一数据锁存电路3保持从累加数据生成电路2输出的累加数据。加法电路 4将从外部输入的m比特像素数据和从前一数据锁存电路3提供的(m - n) 比特数据相加。
附图标记5为第一比特移位部分。第一比特移位部分5对m比特像素 数据执行(m-n)比特的比特移位，从而生成n比特像素数据，所述m比 特像素数据为从噪声整形处理部分的加法电路4获得的累加操作的结果。附 图标记6为第二比特移位部分。第二比特移位部分6对输入的未经处理的像 素数据执行(m-n)比特的比特移位，从而产生n比特像素数据，所述输入的未经处理的像素数据未被施加噪声整形处理。附图标记7为选择电路。 选择电路7或者选择由第一比特移位部分5获得的经比特移位.的像素数据，
或者选择由第一比特移位部分6获得的仅经比特移位的数据。附图标记8为 像素间减法电路。像素间减法电路8在输入像素数据的水平方向上，从当前 像素数据的灰度级中减去前一像素数据的灰度级，从而计算水平方向上相邻 像素之间的灰度级差dh。附图标记9为边界判断电路。边界判断电路9通 过将像素间减法电路8获得的水平方向上相邻像素之间的灰度级差dh与规 定阈值thl进行比较，来判断水平方向上的低灰度区域与高灰度区域之间是 否存在边界，并基于判断结果来控制选择电路7。具体而言，当水平方向上 相邻像素之间的灰度级差dh小于阈值thl时，边界判断电路9判断出不存 在边界，当水平方向上相邻像素之间的灰度级差dh大于或等于阈值thl时， 判断出存在边界。当由边界判断电路9做出的判断结果指示不存在边界时， 选择电路7选择来自第 一 比特移位部分5的、经噪声整形处理的比特移位的 像素数据，而在上述判断结果指示存在边界时，选择电路7选择来自第二比 特移位部分6的仅经比特移位的像素数据。
接着，将通过图2A的流程图来描述根据以上述描述方式构建的实施例 的图像处理装置的操作。首先，在步骤S1中，更新连续输入的像素数据。 然后，在步骤S2中，像素间減法电路8在输入像素数据的水平方向上，从 当前像素数据的灰度级中减去前一像素数据的灰度级，从而计算水平方向上 相邻像素之间的灰度级差dh。
然后，在步骤S3中，边界判断电路9通过将在步骤S2中计算的水平方 向上相邻像素之间的灰度级差dh与规定阈值thl进行比较，来判断水平方 向上的低灰度区域与高灰度区域之间是否存在边界。具体而言，当水平方向 上相邻像素之间的灰度级差dh小于阈值thl时，边界判断电路9判断出不 存在边界。当边界判断电路9做出此判断时，进程前进至步骤S4。相反， 当水平方向上相邻像素之间的灰度级差dh大于或等于阈值thl时，边界判 断电路9判断出存在边界。当边界判断电路9做出此判断时，进程前进至步骤S5。
在判断出不存在边界之后随之进行的步骤S4中，边界判断电路9控制 选择电路7选择来自第一比特移位部分5的、经噪声整形处理的移位m-n 比特的像素数据，并执行累加处理，从而以伪方式改进图像的低比特精度(见 图2的左边部分)。
同时，在判断出存在边界之后随之进行的步骤S5中，边界判断电路9 控制选择电路7选择仅由第二比特移位部分6移位(m-n)比特的像素数 据。在这种情况下，不执行累加处理(见图2B的右边部分)。
在步骤S4或步骤S5之后进行的步骤S6中，判断是否已完成对一屏的 所有输入像素数据的处理。如果输入数据并非最后一个(如果并非一屏的所 有像素数据都得到处理)，则进程返回至步骤Sl，以跳转至下一输入像素 数据的处理。如果输入数据为最后一个(如果一屏的所有像素数据都得到处 理)，则该输入数据被判断为最后的输入像素数据。因此，已完成针对一个 屏的处理。 '
如上所述，在该实施例中执行如下动作。即计算水平方向上相邻^象素 之间的灰度级差dh;基于灰度级差dh判断水平方向上的低灰度区域和高灰 度区域之间是否存在边界；根据判断结果适当切换累加处理的开启/关闭 (ON/OFF)动作；并且禁止对边界的噪声整形处理。因此，可以通过防止 水平方向上边界处的轮廓产生模糊，来抑制图片质量劣化，这种模糊是由于 添加不 一致的低比特信息时，不能保持灰度的 一致性而引起的。
(第二实施例)
本发明的第二实施例与第一实施例大致相同，.不同之处在于，第二实施 例进一步计算水平方向上相同灰度的连续像素的数目，并基于计算的相同灰 度的连续像素的数目，来判断水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的 边界是否为轮廓。然后，根据判断结果控制累加处理的ON/OFF动作。
图3为用于显示根据本发明第二实施例的图像处理装置的结构的方框 图。在图3中，与显示第一实施例的图1相同的附图标记标识相同的构件。
附图标记10为轮廓判断电路。轮廓判断电路10执行如下处理。
-将像素间减法电路8获得的水平方向上相邻像素之间的灰度级差与 第二阈值th2 (小于第一阈值thl )进行比较的处理(在该实施例中，下文中与第一实施例的规定阈值thl相同的阈值称为第一阈值thl，从而将其与第 二阈值th2区分开)
-当在上述比较处理中判断出水平方向上相邻像素之间的灰度级差dh 小于或等于第二阈值th2时，计算水平方向上相同灰度的连续像素数目ah 的处理
-通过长方形上述计算处理中所计算的相同灰度的连续像素数目ah和 规定轮廓判断像素数目aht进行比较，来判断是否存在轮廓的处理
当在上述轮廓判断处理中判断出水平方向上相同灰度的连续像素数目 ah大于或等于轮廓判断像素数目aht时，轮廓判断电路10判断出水平方向 上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界是轮廓。相反，当判断出相同灰度 的连续像素数目ah小于轮廓判断像素数目aht时，轮廓判断电路10判断出 上述边界不是轮廓。
当轮廓判断电路IO做出的判断结果指示它并非轮廓时，选择电路7选 择来自第一比特移位部分5的、经噪声整形处理的比特移位的像素数据，而 不考虑边界判断电路9做出的判断结果。相反地，当轮廓判断电路10做出 的判断结果指示其为轮廓时，选择电路7选择仅由第二比特移位部分6进行 比特移位的像素数据，而不考虑边界判断电路9做出的判断结果。第二实施 例的其它结构与第 一 实施例相同，因此将省略对它们的说明。
接下来，将参照图4和图5A的流程图来描述根据以上述方式构建的第 二实施例的图像处理装置的操作。首先，在步骤S11中，更新连续输入的像 素数据。然后，在步骤S12中，像素间减法电路8在输入像素数据的水平方 向上，从当前像素数据的灰度级中减去前一像素数据的灰度级，从而计算水 平方向上相邻像素之间的灰度级差dh。
然后，在步骤S13中，边界判断电路9通过将步骤S12计算的水平方向
上相邻像素之间的灰度级差dh与第一阈值thl进行比较，来判断水平方向
上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界。也就是说，当水平方向上
相邻像素之间的灰度级差dh小于第一阈值thl时，边界判断电路9判断出 不存在边界。相反地，当水平方向上相邻像素之间的灰度级差.dh大于或等 于第一阈值thl时，边界判断电路9判断出存在边界。在这两种情况下，进 程均前进到步骤S14，并且执行步骤S14-S18,从而执行轮廓判断处理。
下文中将描述轮廓判断处理。在步骤S15中，进一步更新连续输入的像 素数据。然后，在步骤S16中，轮廓判断电路IO将步骤S12中所计算的水 平方向上相邻像素之间的灰度级差dh与第二阈值th2进行比较，以判断相 邻像素是否处于相同灰度附近。当判断出dh^th2,相邻像素处于相同灰度 附近时，进程前进到步骤S17，在步骤S17中，轮廓判断电路10对表示相 同灰度的连续像素数目的变量ah进行累加，从而计算相同灰度的连续像素 数目ah，在相同灰度的像素中，相邻像素之间的灰度级差dh小于或等于第 二阈值th2。然后，进程返回至步骤S15，开始下一输入数据的处理。当判 断出dh〉th2，相邻像素并未处于相同灰度附近时，进程前进至步骤S18。
在步骤S18中，轮廓判断电路IO判断相同灰度的连续像素数目ah是否 大于或等于轮廓判断像素数目aht。当其结果表明灰度连续数目a小于轮廓 判断像素数目aht时，轮廓判断电路10判断出具有灰度连续数目a的边界 并非轮廓。然后，进程前进至步骤S19。在步骤S19中，轮廓判断电路10 控制选择电路7选择由第一比特移位部分5移位(m-n)比特的、经噪声 整形处理的像素数据，并执行其累加处理。具体而言，即使在步骤S13中， 边界判断电路9判断出像素区域为低灰度区域和高灰度区域之间的边界(见 图5的右边部分)，如果在步骤S18中由于相同灰度的连续像素数目较小， 轮廓判断电路10判断出边界不是轮廓，则也执行噪声整形处理(见图5B 中的右边部分的下部)，这不同于第一实施例的情况。当在步骤S13中，边 界判断电路9判断出像素区域不是低灰度区域和高灰度区域之间的边界(见 图5B的右边部分)时，执行与第一实施例相同的处理(见图5B中的左边部分的下部)。
同时，在步骤S18中，轮廓判断电路10判断出相同灰度的连续像素数目ah大于或等于轮廓判断像素数目aht时，认为该边界为轮廓。然后，进 程前进至步骤S20。在步骤S20的处理中，轮廓判断电路IO控制选择电路7 选择仅由第二比特移位部分6移位(m-n)比特的像素数据。在这种情况 下，不执行累加处理。
下文将更为详细地描述步骤S18和S20的处理。即使在步骤S13中， 边界判断电路9判断出像素区域不是低灰度区域和高灰度区域之间的边界(见图5的左边部分)时，如果在步骤S18中轮廓判断电路IO判断出相同 灰度的连续像素数目大于或等于轮廓判断像素数目aht,则也判断步骤S13 中确定不是边界的像素区域实际上是轮廓。当作出这种判断时，不执行噪声 整形处理(见图5B中的左边部分的上部)，这不同于第一实施例的情况。 当在步骤S13中判断出像素区域为低灰度区域和高灰度区域之间的边界(见 图5B的右边部分)时，执行与第一实施例相同的处理(见图5B中的右边 部分的上部)。
如上所述，即使判断出水平方向上相邻像素之间的灰度级差dh大于或 等于第一阈值thl时，如果判断出相同灰度的连续像素数目ah小于轮廓判 断像素数目aht，也执行累加处理。同时，当判断出水平方向上相邻像素之 间的灰度级差dh小于第 一 阈值thl ，并且判断出相同灰度的连续像素数目ah 大于或等于轮廓判断像素数目aht时，不执行累加处理。
在步骤S19或步骤S20之后进行的步骤S21中，判断是否已完成了一 屏的所有输入像素数据的处理。如果输入像素数据并非最后一个，则判断还 未完成对整屏的处理。因此，进程返回到步骤Sll，开始下一输入像素数据 的处理。当输入像素数据为最后一个时，判断已经完成了对整屏的处理。因 此，终止对这一屏的处理。
如上所述，在该实施例中.，轮廓判断电路10介于边界判断电路9和选 择电路7之间。由此，即使仅由边界判断电路9进行判断时，边界(其存在
于水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间)并不被认为是轮廓，如果轮
廓判断电路10判断出相同灰度的连续像素数目ah大于或等于轮廓判断像素 数目aht(ah2aht),则轮廓判断电路10也将该边界判断为轮廓，其中边界 判断电路9检测到像素数据的水平方向上，相邻像素之间的灰度级差dh(当 前像素的像素数据和前一像素的像素数据之间的差)小于第一阚值thl (dh<thl)。基于轮廓判断电路10做出的这种判断进行噪声整形处理，以 便执行水平方向上连续像素数据的起始像素和下一像素之间以及结束像素 与下一像素之间的累加处理。同时，即使在边界判断电路9认为边界是轮廓 时，如果相同灰度的连续像素数目ah小于轮廓判断像素数目aht(ah<aht), 则轮廓判断电路10也判断该边界并非轮廓，其中边界判断电路9检测到水 平方向上相邻像素之间的灰度级差dh大于或等于第一阈值thl (dh≥thl)。 基于轮廓判断电路IO做出的这种判断，进行上述累加处理。
在该实施例中，扩展了关于水平方向上相邻像素之间的灰度级差dh的 比较对象的范围，从而可以针对边界是否为轮廓的对象，而做出更高准确度 的判断。基于该判断，对累加处理的ON/OFF动作进行切换。也就是说，不 仅通过对低灰度区域和高灰度区域之间的边界进行判断，而且针对轮廓进行 更为具体的判断，可以实现更适当地对应于图像状态的伪多灰度处理。
(第三实施例)
本发明的第三实施例基于竖直方向上相邻像素之间的灰度级差dv来判 断是否存在边界，而第一实施例基于水平方向上相邻像素之间的灰度级差 dh来判断是否存在边界。
图6为用于显示根据第三实施例的图像处理装置的结构的方框图。在图 6中，与根据第一实施例的图1相同的附图标记标识相同的构件。附图标记 3a为行存储器，其用于存储一个水平周期的累加数据生成电路2的输出误差 数据，而3b为用于存储一个水平周期的输入像素数据的行存储器。在该实 施例中，加法电路4逐行将从外部输入的m比特像素数据和从行存储器3a 提供的(m-n)比特的输出误差数据相加。进一步地，行间减法电路8a从当前行的像素数据的灰度级中减去行存储器3b输出的前一行相同位置处的像素数据的灰度级，从而计算出竖直方向上的灰度级差dv。进一步地，边 界判断电路9将行间减法电路8a计算出的竖直方向上的灰度级差dv与规定 阈值tvl进行比较，以判断竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否 存在边界，并根据判断结果控制选择电路7。具体而言，当竖直方向上的灰 度级差dv小于阈值tvl时，边界判断电路9判断出不存在边界。当竖直方 向上的灰度级差dv大于或等于阈值tvl时，边界判断电路9判断出存在边 界。其它结构与第一实施例相同，因此将省略对它们的说明。
接下来将描述根据以上述方式构建的实施例的图像处理装置的操作。一 旦接收到从累加数据生成电路2输出的累加误差数据，则将一个水平周期的 像素数据存储在行存储器3a中。然后，加法电路4将从行存储器3a输出的前一行特定位置处的像素的误差数据添加到当前行相同位置处的像素数据， 从而添加了较可在输出装置显示的灰度高的灰度信息。第 一 比特移位部分5 输出经(m-n)比特移位的高n比特数据。从而可以逐行执行累加处理。 第二比特移位部分6输出将输入像素数据移位(m-n)比特而获得的高n比特数据。
行存储器3b存储一个水平周期的输入像素数据。行间减法电路8a从当 前行像素数据的灰度级中减去从行存储器3b输出的前一行像素数据的灰度 级，从而计算出竖直方向上的灰度级差dv。也就是说，行间减法电路8a在 上下行间逐像素地计算竖直方向上的灰度级差dv。为了理解边界判断电路9 的操作，在根据第一实施例的图2流程图中示出的步骤S1中"执行对下一像 素的处理，，可替换为"执行对下一行的像素的处理"。也就是说，边界判断电 路9将竖直方向上的灰度级差dv与规定阈值tvl进行比较，以判断竖直方 向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界。当竖直方向上的灰度级 差dv小于阈值tvl时，边界判断电路9判断出竖直方向上的低灰度区域和 高灰度区域之间不存在边界。相反地，当竖直方向上的灰度级差dv大于或 等于阈值tvl时，边界判断电路9判断出存在边界。当边界判断电路9判断 出不存在边界时，选择电路7选择由第一比特移位部分5移位(m-n)比 特的、经噪声整形处理的像素数据，并执行累加处理，从而以伪方式改进图 像的低比特精度。同时，当边界判断电路9判断出存在边界时，选择电路7 选择仅由第二比特移位部分6移位(m-n)比特的像素数据，而且不执行 累加处理。
如上所述，在该实施例中，计算出竖直方向上的灰度级差dv,并且基 于竖直方向上的灰度级差dv，判断竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域 之间是否存在边界。基于判断结果，适当地切换累加处理的ON/OFF动作， 从而可以禁止在边界上进行噪声整形处理。这样，就可以通过防止竖直方向 上边界处的轮廓产生模糊，来抑制图片质量劣化，这种模糊是由于添加不一 致的低比特信息时，不能保持灰度的 一致性而引起的。 (第四实施例)
本发明的第四实施例，除了涵盖上述第三实施例的操作以外，还计算竖 直方向上相同灰度的连续像素数目，基于所计算的相同灰度的连续像素数 目，判断竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界是否为轮廓，并 根据判断结果切换累加处理的ON/OFF动作。
图7为用于显示根据本发明的第四实施例的图像处理装置的结构的方 框图。在图7中，与根据第三实施例的图6相同的附图标记标i口、相同的构件。 附图标记10a为轮廓判断电路。轮廓判断电路10a才丸行以下处理。
-将行间减法电路8a所计算的竖直方向上相邻像素之间的灰度级差dv 与小于第一阈值tvl的第二阈值tv2进行比较的处理(在该实施例中，下文 中与第三实施例的规定阈值tvl相同的阈值称作第一阈值tvl，从而将其与 第二阈值tv2区别开)
当在上述比较处理中判断出灰度级差dv小于或等于第二阔值tv2时， 计算竖直方向上相同灰度的连续像素数目av的处理
-通过将相同灰度的连续像素数目av与规定轮廓判断像素数目avt进 行比较，判断是否存在轮廓的处理
当在上述轮廓判断处理中判断出竖直方向上相同灰度的连续像素数目av大于或等于轮廓判断像素数目avt时，轮廓判断电路10a判断出竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界为轮廓。相反地，当判断出相同灰 度的连续像素数目av小于轮廓判断像素数目avt时，轮廓判断电路10a判 断出上述边界不是轮廓。
当轮廓判断电路10a做出的判断结果指示其不是轮廓时，选择电路7选 择来自第一比特移位部分5的、经噪声整形的比特移位的像素数据，而不考虑边界判断电路9做出的判断结果。相反地，当轮廓判断电路10a做出的判断结果指示其是轮廓时，选择电路7选择仅由第二比特移位部分6进行比特 移位的像素数据，而不考虑边界判断电路9做出的判断结果。第二实施例的 其它结构与第三实施例相同，因此省略对它们的说明。
接下来将描述以上述方式构建的实施例的图像处理装置的操作。行间减 法电路8a从当前行的输入像素数据的灰度级中减去从行存储器3b提供的前一行相同位置处的像素数据的灰度级，从而计算出竖直方向上的灰度级差dv。为了理解边界判断电路9的操作，在根据第二实施例的图4流程图中显 示的步骤Sll中"执行对下一像素的处理"可替换为"执行对下一行的像素的 处理"。也就是说，边界判断电路9将竖直方向上的灰度级差dv与第一阈值 tvl进行比较，以判断竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在 边界。当竖直方向上的灰度级差dv小于第一阈值tvl时，边界判断电路9 判断出其不是边界。相反地，当竖直方向上的灰度级差dv大于或等于第一阈值tvl时，边界判断电路9判断出其是边界。
为了理解轮廓判断电路10a关于轮廓判断处理的操作，在根据第二实施 例图5的流程图中"执行对下一像素的处理"可替换为"执行对下一行的像素的处理"。也就是说，轮廓判断电路10a将竖直方向上相邻像素之间的灰度 级差dv与第二阈值tv2进行比较，以判断竖直方向上的相邻像素是否处于 相同灰度附近。具体而言，当比较结果指示dv≦th2时，竖直方向上的相邻像素处于相同灰度附近。一旦做出此判断，轮廓判断电路10a计算相同灰度的连续像素数目αv,其中竖直方向上相邻像素之间的灰度级差dv小于或等于第二阈值tv2。同时，当比较结果指示dv>dv2时，轮廓判断电路10a判断 出相邻像素并非处于相同灰度附近，并判断相同灰度的连续像素数目是否大 于或等于轮廓判断像素数目avt(av2avt)。 一旦判断出灰度连续像素数目a 小于轮廓判断像素数目avt(av〈avt)，则轮廓判断电路10a判断出边界不 是轮廓，并控制选择电路7选择由第一比特移位部分5移位(m-n)比特 的、经噪声整形处理的像素数据，并执行其累加处理。更具体地，即使当判 断出像素区域在低灰度区域和高灰度区域之间存在边界时，如果相同灰度的 连续像素数目av小于第二阈值tv2，则轮廓判断电路10a也判断出该边界实 际上不是轮廓，并且执行噪声整形处理，这不同于第三实施例的情况。当判 断出在低灰度区域和高灰度区域之间不存在边界时，执行与第三实施例相同 的处理。
同时，一旦判断出相同灰度的连续像素数目av大于或等于轮廓判断像 素数目avt(av2avt)，则轮廓判断电路10a判断该边界是轮廓，并控制选 择电路7选择仅由第二比特移位部分6移位(m-n)比特的像素数据。在 这种情况下，不执行累加处理。更具体地，即使当判断出在低灰度区域和高 灰度区域之间不存在边界时，如果相同灰度的连续像素数目av大于或等于 轮廓判断像素数目avt(av^cxvt),则轮廓判断电路10a也判断该边界为轮 廓。不过，不同于第三实施例的情况，并不执行噪声整形处理。当判断出像 素区域在低灰度区域和高灰度区域之间具有边界时，执行与第三实施例相同 的处理，而不执行上述处理。
如上所述，在该实施例中，轮廓判断电路10a介于边界判断电路9和选 择电路7之间。由此，即使当在像素数据的竖直方向上相邻像素之间的灰度 级差dv (当前行的像素数据与前一行的像素数据之间的差)小于第一阈值 thl (dv<tvl)时，如果相同灰度的连续像素数目av大于或等于轮廓判断像 素数目αvt(αv≥αvt),则轮廓判断电路10a也判断竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间的边界为轮廓，并且不执行噪声整形处理(针对竖直方
向上连续像素数据组中的起始像素和结束像素的下一像素的累加处理)。同
时， 一旦判断出相同灰度的连续像素数目av小于轮廓判断像素数目avt (av<otvt)，即使当竖直方向上相邻像素之间的灰度级差dv大于或等于第 一阈值thl (dv<tvl)时，轮廓判断电路10a也判断竖直方向上相邻像素之 间的边界不是轮廓，并执行累加处理。采用这种方式，扩展了关于竖直方向-上相邻像素之间的灰度级差dv的比较对象的范围，从而可以关于边界是否 是轮廓做出合适的判断，并基于此对累加处理的ON/OFF动作进行切换。也 就是说，不仅通过对低灰度区域和高灰度区域之间的边界做出判断，而且通 过关于轮廓做出更为具体的判断，可以实现更适当地对应于图像状态的伪多 灰度处理。
(第五实施例)
本发明的第五实施例基于相邻帧之间的时基方向上相邻像素之间的灰 度级差df，来判断是否存在边界。图8为用于显示根据本发明第五实施例的 图像处理装置的结构的方框图。在图8中，与根据第三实施例的图6相同的 附图标记标识相同的构件。附图标记3c为帧存储器，其用于存储一个场周 期的累加数据生成电路2的输出误差数据，而3d为用于存储一个竖直周期 的输入像素数据的帧存储器。该实施例的加法电路逐行像素地，将从外部输 入的m比特数据和从帧存储器3c提供的(m-n)比特的输出误差数据相加。 帧间减法电路8b从当前帧的像素数据的灰度级中减去由帧存储器3c输出的 前一帧相同坐标处的像素数据的灰度级，从而计算出时基方向上的灰度级差 df。边界判断电路9将帧间减法电路8b计算的时基方向上的灰度级差df与 规定阈值tfl进行比较，以判断时基方向上的低灰度区域和高灰度区域之间 是否存在边界，并根据判断结果控制选择电路7。具体而言，当时基方向上 的灰度级差df小于阈值tfl时，边界判断电路9判断出不存在边界。当时基 方向上的灰度级差df大于或等于阈值tfl时，边界判断电路9判断出存在边 界。其它结构与第三实施例相同，因此将省略对它们的说明。
接下来将描述根据上述方式构建的实施例的图像处理装置的操作。 一旦
接收到从累加数据生成电路2输出的累加误差数据，帧存储器3C就针对一个竖直周期，将误差数据存储为像素数据。然后，加法电路4将从帧存储器 3c输出的前一帧特定坐标处的像素的误差数据添加到当前帧相同坐标处的像素数据，从而添加了较可在输出装置中显示的灰度高的灰度信息。第一比特移位部分5输出移位(m-n)比特的高n比特数据。从而可以逐帧执行 累加处理。第二比特移位部分6产生将输入像素数据移位(m-n)比特而 获得的高n比特数据，并输出该高n比特数据。
帧存储器3 d存储 一 个竖直周期的输入像素数据。帧间减法电路8 b通过 执行如下处理来计算时基方向上的灰度级差df,所述处理是指从帧存储器 3d读出前一帧像素的数据，该像素与当前帧的特定关注像素处于相同坐标， 并且从当前帧的像素数据的灰度级中减去前一帧的像素数据的灰度级(这两 个像素处于相同坐标)。
为了理解边界判断电路9的操作，在根据第一实施例的图2流程图中示 出的步骤S1中"执行对下 一像素的处理"可替换为"执行对下 一帧的像素的处 理"。也就是说，边界判断电路9将时基方向上的灰度级差df与规定阈值tfl 进行比较，以判断时基方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边 界。当时基方向上的灰度级差df小于阈值tfl时，边界判断电路9判断出在 时基方向上的低灰度区域和高灰度区域之间不存在边界。相反地，当时基方 向上的灰度级差df大于或等于阈值tfl时，边界判断电路9判断出存在边界。 当判断出不存在边界时，选择电路7选择由第一比特移位部分5移位(m-n)比特的、经噪声整形处理的像素数据，并执行累加处理，从而以伪方式 改进图像的低比特精度。同时，当判断出存在边界时，选择电路7选择仅由 第二比特移位部分6移位(m-n)比特的像素数据，并且在这种情况下不执行累加处理。
如上所述，可以采用该实施例，通过执行如下处理，防止在边界处的轮 廓产生模糊，来抑制图片质量劣化。
-通过从当前帧像素数据的灰度级中减去前一 帧像素数据的灰度级，计
30
算时基方向上的灰度级差df的处理
-基于时基方向上的灰度级差df,判断在时基方向上的低灰度区域和高 灰度区域之间是否存在边界的处理
-通过与判断结果正确对应，切换累加处理的ON/OFF动作的处理
(第六实施例)
图9为用于显示根据本发明第六实施例的阈值校正装置的结构的方框 图。在图9中，附图标记Ol为一个帧的平均亮度信号，OO为平均亮度等级 判断基准，该平均亮度等级判断基准是在判断上述帧的图像是高平均亮度等 级(APL)的图像还是低平均亮度等级的图像时的参考，而t0为标准阈值， 用于判断图像的低灰度区域和高灰度区域之间的边界是否为轮廓。
附图标记11为平均亮度等级判断电路。平均亮度等级判断电路11针对 每帧，基于平均亮度信号Ol以及平均亮度等级判断基准00，来判断当前帧 是高平均亮度等级的帧还是低平均亮度等级的帧。进一步地，平均亮度等级 判断电路11计算平均亮度信号Ol和平均亮度等级判断基准①0之间的亮度 差绝对值AO)。附图标记12为第一阈值调整值生成电路。第一阔值调整值生 成电路12通过将可选增益kl与亮度差绝对值A①相乘，来生成阈值调整值 kl.A(D。附图标记13为第二阈值调整值生成电路。第二阈值调整值生成电路 13通过将可选增益k2与亮度差绝对值Ad)相乘，来生成阈值调整值k2'AO。 附图标记14为加法电路。加法电路14将第一阈值调整值生成电路12生成 的阈值调整值kl.AO添加到标准阈值t0，来产生移向较高侧的阈值 (t0+kl'AO)。附图标记15为减法电路。减法电路15从标准阈值t0减去 由第二阈值调整值生成电路13生成的阈值调整值k2AO，来产生移向较低 侧的阈值(tO-k2.AO)。附图标记16为选择电路。当从平均亮度等级判断 电路11输出的平均亮度等级判断信号H指示所述帧具有高平均亮度等级 时，选择电路16选择从加法电路14输出的移向较高侧的阈值(tO+kl'A0))。 进一步地，当平均亮度等级判断信号H指示该帧具有低平均亮度等级时， 选择电路16选择从减法电路15输出的移向较低侧的阈值(tO-k2'AO)。在选择电路做出选择之后的信号tl为根据平均亮度等级校正的阈值。该被校 正的阈值11用作第 一 至第五实施例的阈值或用作其基础。
接下来将描述根据上述方式构建的实施例的阈值校正装置的操作。平均 亮度等级判断电路11通过将当前帧的平均亮度等级信号0>1与平均亮度等 级判断基准OO进行比较，来判断当前帧的图像是高灰度级图像还是低灰度 图像。当平均亮度等级判断电路11判断平均亮度等级信号Ol大于或等于平均亮度等级判断基准O0时，平均亮度等级判断电路11向选择电路16输 出"H，，电平作为平均亮度等级判断信号H。 一旦接收到平均亮度等级判断信 号H的"H"电平，选择电路16就选择由加法电路14产生的，通过将标准阈 值t0移向较高侧而获得的阈值(t0+kl.AO)作为校正的阈值tl。当平均亮 度等级判断电路11判断平均亮度信号(Dl小于平均亮度等级判断基准时， 平均亮度等级判断电路11向选择电路16输出"L，，电平作为平均亮度等级判 断信号H。 一旦接收到平均亮度等级判断信号H的"L，，电平，选择电路16 就选择由减法电路15产生的，通过将标准阈值tO移向较低侧而获得的阈值 (t0-k2.A①)作为校正阈值tl 。
将校正阈值tl移向比标准阈值t0更高的一侧，意味着在接下来的处理 中促进累加处理，也就是说，抑制不执行累加处理的情况。高平均亮度等级 的图像对于人类展现出低亮度效率。然而，当促进累加处理时，图像在视觉 上得到改进。通过调整第一阈值调整值生成电路12中的增益kl，可以关于 校正阈值tl向较高侧的移动量，执行精细调整。
相反地，将校正阈值tl移向比标准阈值t0更低的一侧，意味着在接下 来的处理中抑制累加处理，也就是说，促进不执行累加处理的情况。低平均 亮度等级的图像对于人类展现出高亮度效率。当促进不执行累加处理的情况 时，图像在视觉上甚至更加得到改进。通过调整第二阈值调整值生成电路 13中的增益k2,可以关于校正阈值tl向较低一侧的移动量，执行精细调整。
如上所述，在该实施例中，确定了图像帧中的平均亮度等级。基于该确 定的等级，对于平均亮度等级较高的图像，增大阈值tl,以便在接下来的处
理中促进累加处理。对于平均亮度等级较低的图像，减小阈值tl，以便在接 下来的处理中不促进累加处理。
已经通过参照最优选实施例对本发明进行了详细描述。不过，在不偏离 所附权利要求的精神和宽阔范围的条件下，可以对各元件进行各种组合和修改。
权利要求
1、一种图像处理装置，包括噪声整形处理部分，用于对像素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加和噪声整形的像素数据执行比特移位处理；第二比特移位部分，用于对未被施加所述噪声整形处理的未经处理的像素数据执行比特移位处理；像素间减法电路，用于计算在所述未经处理的像素数据中，在水平方向上彼此相邻的当前像素和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差和规定阈值之间的比较，判断在所述未经处理的像素数据的所述水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界；以及选择电路，用于在所述边界判断电路判断出不存在边界时，选择所述第一比特移位部分的输出，在所述边界判断电路判断出存在边界时，选择所述第二比特移位部分的输出。
2、 根据权利要求1所述的图像处理装置，进一步包括阔值校正部分， 其用于逐帧判断平均亮度等级是高还是低，并针对所述平均亮度等级为高的 帧，将所述规定阈值移向较高侧，针对所述平均亮度等级为低的帧，将所述 规定阈值移向较低侧。
3、 根据权利要求2所述的图像处理装置，其中所述阈值校正装置包括 平均亮度等级判断电路，用于基于前一帧的平均亮度等级和平均亮度等级判断基准之间的比较，判断当前帧的平均亮度等级是高还是低，并计算所述平均亮度等级和所述平均亮度等级判断基准之间的亮度差绝对值；第一阈值调整值生成电路，用于通过将第一增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第一阈值调整值；第二阈值调整值生成电路，用于通过将第二增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第二阔值调整值；加法电路，用于将所述第一阈值调整值加到所述规定阈值上；减法电路，用于从所述规定阈值中减去所述第二阚值调整值；以及选择电路，用于在所述平均亮度等级判断电路判断出所述当前帧的所述平均亮度等级为高时，选择所述加法电路的输出，在所述当前帧的所述平均亮度等级为低时，选择所述减法电路的输出。
4、 根据权利要求3所述的图像处理装置，其中所述第一阈值调整值生 成电路和所述第二阈值调整值生成电路能够任意改变所述增益。
5、 一种图像处理装置，包括噪声整形处理部分，用于对像素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加和噪声整形的像素数据执行比特 移位处理；第二比特移位部分，用于对未被施加所述噪声整形处理的未经处理的像 素数据执行比特移位处理；像素间减法电路，用于计算在所述未经处理的像素数据中，在水平方向 上彼此相邻的当前像素和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用于基于所述灰度级差和规定阈值之间的比较，判断在所述未经处理的像素数据的所述水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之 间是否存在边界；轮廓判断电路，用于基于所述边界判断电路做出的判断结果，计算相同 灰度的连续像素数目，然后基于所述相同灰度的连续像素数目和规定轮廓判 断像素数目之间的比较，判断是否存在轮廓，其中所述相同灰度的连续像素 数目表示在所述未经处理的像素数据的所述水平方向上大致处于相同灰度级的连续像素的数目；以及选择电路，用于在所述轮廓判断电路判断出不存在轮廓时，选择所述第 一比特移位部分的输出，在所述轮廓判断电路判断出存在轮廓时，选择所述 第二比特移位部分的输出。
6、 根据权利要求5所述的图像处理装置，进一步包括阈值校正部分， 其用于逐帧判断平均亮度等级是高还是低，针对所述平均亮度等级为高的 帧，将所述规定阈值移向较高侧，针对所述平均亮度等级为低的帧，将所述 规定阈值移向较低侧。
7、 根据权利要求6所述的图像处理装置，其中所述阈值校正装置包括 平均亮度等级判断电路，用于基于前一帧的平均亮度等级和平均亮度等级判断基准之间的比较，判断当前帧的平均亮度等级是高还是低，并计算所述平均亮度等级和所述平均亮度等级判断基准之间的亮度差绝对值；第一阈值调整值生成电路，用于通过将第一增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第一阈值调整值；第二阈值调整值生成电路，用于通过将第二增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第二阈值调整值；加法电路，用于将所述第一阈值调整值加到所述规定阈值上； 减法电路，用于从所述规定阈值中减去所述第二阔值调整值；以及 选择电路，用于在所述平均亮度等级判断电路判断出所述当前帧的所述平均亮度等级为高时，选择所述加法电路的输出，在所述当前帧的所述平均亮度等级为低时，选择所述减法电路的输出。
8、 根据权利要求7所述的图像处理装置，其中所述第一阈值调整值生 成电路和所述第二阈值调整值生成电路能够任意改变所述增益。
9、 一种图像处理装置，包括噪声整形处理部分，用于对像素数据执行噪声整形处理；'加法电路，用于对被施加所述噪声整形处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加和噪声整形的像素数据执行比特移位处理；第二比特移位部分，用于对未被施加所述噪声整形处理的未经处理的像素数据执行比特移位处理；行间减法电路，用于计算在所述未经处理的像素数据中，在竖直方向上彼此相邻的当前像素和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差和规定阈值之间的比较，判断在所述未经处理的像素数据的所述竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界；以及选择电路，用于在所述边界判断电路判断出不存在边界时，选择所述第一比特移位部分的输出，在所述边界判断电路判断出存在边界时，选择所述 第二比特移位部分的输出。
10、 根据权利要求9所述的图像处理装置，进一步包括阈值校正部分， 其用于逐帧判断平均亮度等级是高还是低，针对所述平均亮度等级为高的帧，将所述规定阈值移向较高侧，针对所述平均亮度等级为低的帧，将所述规定阈值移向较低侧。
11、 根据权利要求10所述的图像处理装置，其中所述阈值校正装置包括平均亮度等级判断电路，用于基于前一帧的平均亮度等级和平均亮度等级判断基准之间的比较，判断当前帧的平均亮度等级是高还是低，并计算所述平均亮度等级和所述平均亮度等级判断基准之间的亮度差绝对值；第 一 阈值调整值生成电路，用于通过将第 一增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第一阈值调整值；第二阈值调整值生成电路，用于通过将第二增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第二阈值调整值；加法电路，用于将所述第一阈值调整值加到所述规定阈值上； 减法电路，用于从所述规定阈值中减去所述第二阈值调整值；以及选择电路，用于在所述平均亮度等级判断电路判断出所述当前帧的所述 平均亮度等级为高时，选择所述加法电路的输出，在所述当前帧的所述平均 亮度等级为低时，选择所述减法电路的输出。
12、 根据权利要求11所述的图像处理装置，其中所述第一阈值调整值 生成电路和所述第二阈值调整值生成电路能够任意改变所述增益。
13、 一种图像处理装置，包括噪声整形处理部分，用于对像素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加和噪声整形的像素数据执行比特 移位处理；第二比特移位部分，用于对未被施加所述噪声整形处理的未经处理的像 素数据执行比特移位处理；行间减法电路，用于计算在所述未经处理的像素数据中，在竖直方向上 彼此相邻的当前像素和前一像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差和规定阈值之间的比较，判断所 述未经处理的像素数据的所述竖直方向上的低灰度区域和高灰度区域之间 是否存在边界；轮廓判断电路，用于基于所述边界判断电路做出的判断结果，计算相同 灰度的连续像素数目，然后基于所述相同灰度的连续像素数目和规定轮廓判 断像素数目之间的比较，判断是否存在轮廓，其中所述相同灰度的连续像素 数目表示在所述未经处理的像素数据的所述竖直方向上大致处于相同灰度 级的连续像素的数目；以及选择电路，用于在所述轮廓判断电路判断出不存在轮廓时，选择所述第 一比特移位部分的输出，在所述轮廓判断电路判断出存在轮廓时，选择所述 第二比特移位部分的输出。
14、 根据权利要求13所述的图像处理装置，进一步包括阈值校正部分，其用于逐帧判断平均亮度等级是高还是低，针对所述平均亮度等级为高的 帧，将所述规定阈值移向较高侧，针对所述平均亮度等级为低的帧，将所述 头见定阈值移向较低侧。
15、 根据权利要求14所述的图像处理装置，其中所述阈值校正装置包括平均亮度等级判断电路，用于基于前一帧的平均亮度等级和平均亮度等 级判断基准之间的比较，判断当前帧的平均亮度等级是高还是低，并计算所述平均亮度等级和所述平均亮度等级判断基准之间的亮度差绝对值；第一阈值调整值生成电路，用于通过将第一增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第一阈值调整值；第二阈值调整值生成电路，用于通过将第二增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第二阔值调整值；加法电路，用于将所述第 一 阈值调整值加到所述规定阔值上； 减法电路，用于从所述规定阈值中减去所述第二阈值调整值；以及 选择电路，用于在所述平均亮度等级判断电路判断出所述当前帧的所述平均亮度等级为高时，选择所述加法电路的输出，在所述当前帧的所述平均亮度等级为低时，选择所述减法电路的输出。
16、 根据权利要求15所述的图像处理装置，其中所述第一阈值调整值 生成电路和所述第二阈值调整值生成电路能够任意改变所述增益。
17、 一种图像处理装置，包括噪声整形处理部分，用于对像素数据执行噪声整形处理；加法电路，用于对被施加所述噪声整形处理的所述像素数据执行累加处理；第一比特移位部分，用于对所述经累加和噪声整形的像素数据执行比特 移位处理；第二比特移位部分，用于对未被施加所述噪声整形处理的未经处理的像 素数据执行比特移位处理；帧间减法电路，用于针对处于相同坐标的每组像素，计算在所述未经处理的像素数据中，在时基方向上彼此相邻的当前帧的像素和前一 帧的像素之间的灰度级差；边界判断电路，用来基于所述灰度级差和规定阔值之间的比较，判断在 所述未经处理的像素数据的所述时基方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界；以及选择电路，用于在所述边界判断电路判断出不存在边界时，选择所述第一比特移位部分的输出，在所述边界判断电路判断出存在边界时，选择所述第二比特移位部分的输出。
18、 根据权利要求17所述的图像处理装置，进一步包括阈值校正部分， 其逐帧判断平均亮度等级是高还是低，针对所述平均亮度等级为高的帧，将 所述规定阈值移向较高侧，针对所述平均亮度等级为低的帧，将所述规定阈 值移向较低侧。
19、 根据权利要求18所述的图像处理装置，其中所述阈值校正装置包括平均亮度等级判断电路，用于基于前一帧的平均亮度等级和平均亮度等 级判断基准的比较，判断当前帧的平均亮度等级是高还是低，并计算在所述平均亮度等级和所述平均亮度等级判断基准之间的亮度差绝对值；第一阈值调整值生成电路，用于通过将第一增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第一阈值调整值；第二阈值调整值生成电路，用于通过将第二增益与所述亮度差绝对值相乘，来生成第二阈值调整值；.加法电路，用于将所述第一阈值调整值加到所述规定阈值上； 减法电路，用于从所述规定阈值中减去所述第二阈值调整值；以及 选择电路，用于在所述平均亮度等级判断电路判断出所述当前帧的所述平均亮度等级为高时，选择所述加法电路的输出，在所述当前帧的所述平均亮度等级为低时，选择所述减法电路的输出。
20、根据权利要求19所述的图像处理装置，其中所述第一阈值调整值 生成电路和所述第二阈值调整值生成电路能够任意改变所述增益。
全文摘要
噪声整形处理部分对像素数据执行噪声整形处理。加法电路对经噪声整形的像素数据执行累加处理。第一比特移位部分对经累加和噪声整形的像素数据执行比特移位处理。第二比特移位部分对未经处理的像素数据执行比特移位处理。像素间减法电路计算未经处理的像素数据中，在水平方向上相邻的当前像素和前一像素之间的灰度级差。边界判断电路基于灰度级差和规定阈值之间的比较，判断在未经处理的像素数据的水平方向上的低灰度区域和高灰度区域之间是否存在边界。选择电路在边界判断电路判断出不存在边界时，选择第一比特移位部分的输出，在边界判断电路判断出存在边界时，选择第二比特移位部分的输出。
文档编号G06T5/00GK101207710SQ20071030150
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月21日 优先权日2006年12月22日
发明者国谷久雄, 大坂直人, 糸满辰夫 申请人:松下电器产业株式会社