[发明专利]图像处理装置

说明书

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(pseudomulti-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。当像素间减法电路和边界判断电路联合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。