专利名称：：通过基于像素的处理来消除图像模糊的方法与装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及维持型显示装置(holdtypedisplaydevice)的移动图像模糊(motionimageblur)的解决方式，尤其是涉及通过基于像素的处理(pixel-basedprocessing)来消除图像模糊的方法与装置。
背景技术：
：对于维持型显示装置(holdtypedisplaydevice),例如有源矩阵液晶显示器(activematrixliquidcrystaldisplay,AMLCD)而言，移动图傳J漠糊(motionimageblur)为广泛地被讨论的议题。移动图像模糊的成因包含过慢的液晶反应时间、像素的电容变化、以及所谓的"取样与维持假影"(sampleandholdartifact)。依据已知技术，前两者均可通过利用电压过驱动(voltageoverdrive)等方法来解决。然而，后者由于是所述有源矩阵液晶显示器的取样特性以及使用者的浮见觉系统的平滑移动追踪(smoothmotiontracking)特性的组合，较不易处理，故仍广泛地存在于市面上的液晶显示器。已知技术中关于取样与维持假影的解决方案并不完善。例如在一已知解决方案中，通过间歇地将一部分图像的数据取代为全黑图像的数据来破坏视觉上的连续感，以期破坏取样与维持假影的效应。又例如在另一已知解决方案中，通过间歇地将液晶显示器的背光电源关闭来破坏视觉上的连续感，以期破坏取样与维持假影的效应。然而所述已知解决方案都会有图像变暗的问题。此外，已知技术所提供的解决方案往往需要相当复杂的控制机制并耗费相当高的研发/制造成本，因此不利于导入市面上的产品。
发明内容因此本发明的目的之一在于提供用来消除图像模糊的方法与装置，以解决上述问题。本发明的另一目的在于提供用来消除图像模糊的方法与装置，以解决维持型显示装置(holdtypedisplaydevice)的移动图像模糊(motionimageblur)的问题。本发明的另一目的在于提供用来消除图像模糊的方法与装置，来处理显示装置所显示的图像的取样与维持假影(sampleandholdartifact)。本发明的较佳实施例中提供一种用来消除图像^t糊的方法。该方法包含有对分别位于一视频的两个连续图像的相对应位置的两个像素进行移动检测以产生一检测结果；以及依据该检测结果来调整该两个像素的亮度，其中当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，则将该两个像素中的一像素调亮，而将另一像素调暗。本发明在提供上述方法的同时，也对应地提供一种用来消除图像模糊的装置。该装置包含一移动检测器以及一调整电路，其中该调整电路耦接至该移动检测器。该移动检测器用来对分别位于一视频的两个连续图像的相对应位置的两个像素进行移动检测以产生一检测结果。该调整电路用来依据该检测结果来调整该两个像素的亮度，其中当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，则将该两个像素中的一像素调亮，而将另一像素调暗。图1为依据本发明的一第一实施例所提供的一种用来消除图像模糊的装置的示意图。图2示出了图1所示的装置在一实施例中的实施细节，其中本实施例为该第一实施例的一变化例。图3示出了该第一实施例的一变化例中、图1所示的调整电路可利用(utilize)的转换函数的示意图。图4示出了图1所示的装置在另一实施例中的实施细节，其中本实施例为该第一实施例的另一变化例，也为图2所示的实施例的一变化例。图5为依据本发明的一第二实施例所提供的一种用来消除图像模糊的装置的示意图，其中该第二实施例为该第一实施例的另一变化例，也为图4所示实施例的变化例。图6为图5所示的动态调整暨反应时间加速模块的示意图。附图符号说明5100,200消除图像模糊的装置110,210像素比较引擎120调整电路122静态图像对照表124动态图像对照表126增益调整单元128复用器130反应时间加速电路140外部存储器150决定单元200M动态调整暨反应时间加速模块CO,C1，C2转换函数具体实施例方式请参考图1，图1为依据本发明的一第一实施例所提供的一种用来消除图像模糊的装置IOO的示意图，其中本实施例的装置IOO可设置于一维持型显示装置(holdtypedisplaydevice)，例如有源矩P车液晶显示器(activematrixliquidcrystaldisplay,AMLCD),并可用来消除该维持型显示装置的图像模糊，尤其可以消除上述的取样与维持假影(sampleandholdartifact)。装置100包含有一基于像素的移动检测器(pixel-basedmotiondetector);为了简明起见，以下简称为移动检测器。在本实施例中，该移动检测器用来对一视频的两个连续图像中，位于相对应位置的两个像素进行移动检测以产生一检测结果。如图1所示，本实施例的移动检测器为一像素比较引擎(pixelcomparisonengine)110，其通过检测分别位于该两连续图像中的相对应位置(例如相同位置)的两个像素之间的差异是否大于一阈值(thresholdvalue),来决定该检测结果对应于静态图像或动态图像。依据本实施例，若该差异大于该阈值，则该检测结果对应于动态图像；否则，该检测结果对应于静态图像。另外，如图1所示，装置100还包含一调整电路120,该调整电路120可依据对应该检测结果的对照表，来分别调整位于该两个连续图像的相对应位置的该两个像素的亮度。依据本实施例，该;险测结果通过图1所示的移动索引(motionindex,MI)MI的状态来表示。如此，载有该检测结果的移动索引MI可控制调整电路120的运作。当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，移动索引MI处于一第一状态(例如逻辑值l);此状况下，调整电路120会将该两个像素中的一个像素调亮，而将另一个像素调暗，藉以打断使用者视觉系统的移动追踪(motiontracking),以避免产生图像模糊的感觉。相反地，当该检测结果指出该两个像素属于静态图像时，移动索引MI处于一第二状态(例如逻辑值0);此状况下，调整电路120会对该两个像素进行相同的伽玛(GAMMA)转换。在本实施例的一变化例中，当该检测结果指出该两个像素属于静态图像时，调整电路120并不会对该两个像素进行任何调整。由于取样与维持假影的成因与视觉上的连续感息息相关，而上述的亮度调整机制会破坏视觉上的连续感，并且当调整亮度时选择性地针对每两个连续传送的图像进行一明一暗的调整，故本发明可藉此消除上述的取样与维持假影，而平均亮度可维持图像应有的亮度，不会导致如已知技术会有图像变暗的问题。图2示出了图1所示的装置IOO在一实施例中的实施细节，其中本实施例为该第一实施例的一变化例。如图2所示，装置IOO还包含一外部存储器140，用来暂时地储存该视频的图像数据。在本实施例中，外部存储器140为同步动态随才几存取存寸诸器(SynchronousDynamicRandomAccessMemory,SDRAM)。图2所示的前一数据PRE—DATA与目前数据CURR_DATA分别代表两个连续图像的像素数据。例如当目前数据CURR一DATA代表帧F(n)的像素数据时，前一数据PRE—DATA就代表帧F(n-l)的像素数据。另外，调整后的目前数据CURR—DATA—ADJ代表目前数据CURR—DATA经调整电路120处理之后的结果。依据本实施例，调整电路120包含多个对照表(look-uptable,LUT),使调整该视频的亮度可通过查表完成。如图2所示，该多个对照表包含一静态图像对照表122以及至少一动态图像对照表124。当该检测结果指出该两个像素属于静态图像时，调整电路120通过查询静态图像对照表122来调整该两个像素的亮度；当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，调整电路120通过查询动态图像对照表124来调整该两个像素的亮度。如图2所示，调整电路120还包含一复用器128。本实施例的复用器128依据移动索引Mi所代表的该检测结果，自利用静态图像对照表122所得的该两个像素调整后的像素数据与利用动态图像对照表124所得的该两个像素调整后的像素数据中，选择其一作为调整电路120的输出。如此，通过复用器128的选择运作，本实施例的调整电路120可利用静态图像对照表122或动态图像对照表124来调整该两个像素的亮度。在本实施例中，所述对照表中的内容(即数值/数据)代表"转换函数"。静态图像对照表122存有代表一转换函数的数据，以供调整该两个像素，例如静态图像对照表122包含有代表函数CO的对照表值。另外，动态图像对照表124存有代表两个不同的转换函数的数据，以供调整该两个像素，例如动态图像对照表124包含有代表函数C1的对照表值与代表函数C2的对照表值，其中函数C2用来调亮图像的亮度，而函数C1用来调暗图像的亮度。图3示出了该第一实施例的一变化例中、图1所示的调整电路120可利用的转换函数的示意图。本变化例所示的各函数C0、Cl与C2的曲线形状仅为诸多可能变化中的一例，并非用来限制本发明的范围。例如在该第一实施例的另一变化例中，函数C0的曲线形状并非直线。依据该第一实施例的另一变化例，动态图像对照表124所提供的两转换函数选自一群预定的转换函数。尤其是在本变化例中，静态图像对照表122所提供的该转换函数以及动态图像对照表124所提供的所述转换函数均为伽玛转换函数，其中每一个转换函数对应于一伽玛值。例如当该检测结果指出该两个像素属于静态图像时，调整电路120利用对应于相同的伽玛值GAMMAO的同一个转换函数，分別作为两连续图像中的调整机制，其中伽玛值GAMMAO介于两个伽玛值GAMMA1与GAMMA2之间；于是，调整电路120利用同一个伽玛值GAMMAO将帧F(n)与F(n+l)中属于静态图像的像素进行预设的(default)伽玛转换。另一方面，当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，调整电路120利用对应于不同的伽玛值GAMMA1与GAMMA2的转换函数，分别作为两个连续图像中的调整机制；于是，调整电路120可利用伽玛值GAMMA2将帧F(n)中属于动态图像的像素分别调亮，并利用伽玛值GAMMA1将帧F(n+l)中属于动态图像的像素分别调暗。图4示出了图1所示的装置IOO在另一实施例中的实施细节，其中本实施例为该第一实施例的另一变化例，也为图2所示的实施例的一变化例。如图4所示，调整电路120还包含一增益调整单元126。关于增益调整单元126在调整电路120中的下方路径所提供的功能进一步说明如下。在本实施例中，动态图像对照表124所提供的两个转换函数选自一群预定的转换函数，每一预定的转换函数对应于一预定的增益调整量。本实施例的增益调整单元126依据一预定的增益调整量G在查表后调整增益，以调整该视频的亮度；装置100还包含一决定单元150,分别为不同的帧F(N)(N=0,1，...，n,(n+1)，...)决定适合的增益调整量G,以供增益调整单元126使用，故增益调整量G也可写成增益调整量Gw。在本实施例中，连续两帧所使用的增益调整量例如Gn与Gn+1会彼此对应，使得函数C2的对照表值与增益调整量G。组合成函数(Gn*C2)，并且函数C1的对照表值与增益调整量GnW组合成函数(G州*C1)。本实施例的决定单元150会依据帧特性来控制调整电路120自所述预定的转换函数中选出两预定的转换函数，以供当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时作为该两转换函数。在本实施例中，上述的帧特性对应于被检测的图像中的至少一对象的移动程度。实作上，该移动程度可为该对象的移动幅度、该对象的移动速度、或该对象的移动向量。如图4所示，在本实施例中，装置100还包含一反应时间加速电路(ResponseTimeEnhancementCircuit,RTECircuit)130，用来选才奪性地进行过驱动(Overdrive,OD)处理，其中过驱动数据OD—DATA代表反应时间加速电路130所输出的像素数据。本实施例的装置100中的多个组件，例如像素比较引擎110、调整电路120、与反应时间加速电路130,整合于一芯片。实作上，所述对照表利用该芯片中的内嵌存储器(EmbeddedMemory)以及相对应的存储器存取控制电路来实施。上述的移动索引MI可同时控制调整电路120与反应时间加速电路130。当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，移动索引MI处于该第一状态(例如逻辑值1);此状况下，反应时间加速电路130启动该过驱动处理，例如对该两个像素进行过驱动处理。相反地，当该检测结果指出该两个像素属于静态图像时，移动索引MI处于该第二状态(例如逻辑值0);此状况下，反应时间加速电路130关闭该过驱动处理。此外，依据本实施例的一变化例，分别对应于红色、绿色、与蓝色色彩通道(R/G/Bcolorchannel)的转换函数并不相同，且本变化例中的调整电路120分别依据对应于红色、绿色、与蓝色色彩信道的各组转换函数来运作。请参考图5与图6。图5为依据本发明的一第二实施例所提供的一种用来消除图像模糊的装置200的示意图，而图6则为图5所示的动态调整暨反应日于间力口速才莫块(DynamicAdjustmentandResponseTimeEnhancementModule,DynamicAdjustmentandRTEModule)200M的示意图。该第二实施例为图4所示实施例的变化例，其差异说明如下。在该第二实施例中，前一数据PRE—DATA的数据路径不经过像素比较引擎210,如图5与图6所示。依据此结构，像素比较引擎210比较目前数据CURR—DATA与下一数据NEXT_DATA。例如前一数据PRE_DATA、目前数据CURR—DATA、与下一数据NEXT—DATA分别对应于帧F(n-1)、F(n)、与F(n+1)的帧数据。由于耦接至装置200的显示装置正要显示的目前数据CURR—DATA被装置200处理完毕之前，下一数据NEXT—DATA已经开始进入装置200以供比较，故本实施例可以实时根据下一数据NEXT—DATA来调整目前数据CURR一DATA。相较于图4所示的实施例，装置200可同时进行前一数据PRE—DATA、目前数据CURR—DATA、与下一数据NEXT—DATA之间的比较以便动态地决定要利用静态图像对照表122或利用动态图像对照表124，并且即刻通过反应时间加速电路130将调整后的目前数据CURR—DATA—ADJ进一步处理来产生过驱动数据OD_DATA，以供该显示装置实时地显示。本发明的好处之一是，本发明所提供的方法与装置可通过基于像素的处理来消除图像模糊，尤其是消除取样与维持假影。因此，通过本发明的调整，使用者所观赏到的图像不会有亮度失真或亮度不足的问题。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。10权利要求1.一种用来消除图像模糊的方法，其包含有对分别位于一视频的两连续图像的相对应位置的两个像素进行移动检测以产生一检测结果；以及依据该检测结果来调整该两个像素的亮度，其中当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，则将该两个像素中的一像素调亮，而将另一像素调暗。2.如权利要求1所述的方法，其中依据该检测结果来调整该两个像素的亮度的步骤中，当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，通过查询一动态图像对照表来调整该两个像素的亮度。3.如权利要求2所述的方法，其中该动态图像对照表存有代表两个转换函数的数据，该两个转换函数中的一个转换函数用来调亮图像的亮度，而另一个转换函数用来调暗图像的亮度。4.如权利要求3所述的方法，其中该两个转换函数选自一群预定的转换函数。5.如权利要求4所述的方法，其中所述转换函数为伽玛转换函数，且每一个转换函数对应于一伽玛值。6.如权利要求1所述的方法，其中依据该检测结果来调整该两个像素的亮度的步骤中，当该检测结果指出该两个像素属于静态图像时，通过查询一静态图像对照表来调整该两个像素的亮度。7.如权利要求6所述的方法，其中该静态图像对照表存有代表一伽玛转换函数的数据。8.如权利要求1所述的方法，还包括依据该检测结果，对该两个像素进行过驱动处理。9.一种用来消除图像模糊的装置，其包含有一移动检测器，用来对分别位于一视频的两个连续图像的相对应位置的两个像素进行移动检测以产生一检测结果；以及一调整电路，耦接至该移动检测器，用来依据该检测结果调整该两个像素的亮度，其中当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，则将该两个像素中的一个像素调亮，而将另一个像素调暗。10.如权利要求9所述的装置，其中该调整电路包含一动态图像对照表，该调整电路可通过查询该动态图像对照表来调整该两个像素的亮度。11.如权利要求IO所述的装置，其中该动态图像对照表存有代表两个转换函数的数据，该两个转换函数中的一个转换函数用来调亮图像的亮度，而另一转换函数用来调暗图像的亮度。12.如权利要求11所述的装置，其中该两个转换函数选自一群预定的转换函数。13.如权利要求12所述的装置，其中所述转换函数为伽玛转换函数，且每一个转换函数对应于一伽玛值。14.如权利要求IO所述的装置，其中该调整电路还包含一静态图像对照表，该调整电路可通过查询该静态图像对照表来调整该两个像素的亮度。15.如权利要求14所述的装置，其中该静态图像对照表存有代表一伽玛转换函数的数据。16.如权利要求14所述的装置，其中该调整电路还包含有一复用器，耦接该移动检测器、该动态图像对照表及该静态图像对照表，用来依据该检测结果，自利用该静态图像对照表所得的该两个像素调整后的像素数据与利用该动态图像对照表所得的该两个像素调整后的像素数据中，选择其一作为该调整电路的输出。17.如权利要求IO所述的装置，还包括一决定单元，用以决定一增益值；以及一增益调整单元，耦接至该动态图像对照表的输出端与该决定单元，用以根据该增益值来调整该动态图像对照表的输出数据。18.如权利要求9所述的装置，其中该移动检测器以及该调整电路整合于一芯片；该装置还包含有一外部存储器，耦接至该移动检测器，用来暂时地储存该视频的图像数据。全文摘要一种用来消除图像模糊的方法，其包含有对分别位于一视频的两连续图像的相对应位置的两个像素进行移动检测以产生一检测结果；以及依据该检测结果来调整该两个像素的亮度，其中当该检测结果指出该两个像素属于动态图像时，则将该两个像素中的一像素调亮，而将另一像素调暗。文档编号H04N5/14GK101453556SQ20071019676公开日2009年6月10日申请日期2007年12月6日优先权日2007年12月6日发明者王世忠,陈衣凡申请人:晨星半导体股份有限公司