[发明专利]图像处理方法与图像显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像处理方法及图像显示设备，且尤其涉及一种用以转换彩色图像至半色调压缩图像的图像处理方法及图像显示设备。

背景技术

近年来，在广大的阅读消费市场中，电子阅读器已逐渐取代了实体书籍。其中电泳显示器（electrophorotic display，EPD）由于一些优越的特性俨然已成为电子阅读器的热门选择之一。首先，电泳显示器是一种反射式显示器，其比透射式显示器(transmissive display)在阅读上更为舒适。其次，电泳显示器为双稳态的(bistable)，其可以在未提供电源时在观看画面上仍维持图像，而当用户刷新图像时才消耗电源。

电泳显示器主要可分为湿式(wet-type)的电泳显示器（其通过微胶囊(Microcapsule)或微杯化(Microcup)技术实现），及快速反应粉流体显示器(dry-type quick-response liquid powder display，QR-LPD)。然而，根据许多研究和现有技术中得到一个重要的结果是电泳显示器的光反射率对比比率小于10。此外，电泳显示器的色域与标准RGB(standard RGB，sRGB)色彩空间的色域相比要低得多。这可能会导致产生较差的图像。

因此，需要一种包括后抖色算法(Post-dithering Algorithm，PDA)和色域映射算法(Gamut Mapping Algorithm，GMA)的改良的混合式色域映射和抖色算法(hybrid gamut mapping and dithering algorithm，HGMDA)，以进一步改善现有技术的问题。

发明内容

本发明提供一种图像处理方法及图像显示系统。

本发明提出一种用于显示设备的图像处理的方法，上述方法包括：通过量化器对输入图像执行量化过程以产生量化图像；通过半色调处理模块对上述输入图像与上述量化图像之间的量化误差执行半色调过程以产生抖色矩阵(dithering matrix)；以及通过色域映射模块对上述量化图像及上述抖色矩阵执行色域映射(gamut mapping)过程以产生输出图像。

本发明提出一种用于显示设备的图像处理的方法，上述方法包括：通过色域压缩模块接收输入图像，并对上述输入图像执行色域压缩过程以产生压缩图像；通过量化器对上述压缩图像执行量化过程以产生量化图像；通过半色调处理模块对上述压缩图像与上述量化图像之间的量化误差执行半色调过程以产生抖色矩阵(dithering matrix)；以及通过色域剪裁模块对上述量化图像及上述抖色矩阵执行色域剪裁(gamut clipping)过程以产生输出图像。

本发明提出一种图像显示设备，其包括：量化器，配置用以对输入图像执行量化过程以产生量化图像；半色调处理模块，配置用以对上述输入图像与上述量化图像之间的量化误差执行半色调过程以产生抖色矩阵(dithering matrix)；以及色域映射模块，配置用以对上述量化图像及上述抖色矩阵执行色域映射(gamut mapping)过程以产生输出图像。

本发明提出一种图像显示设备，其包括：色域压缩模块，配置用以接收输入图像，并对上述输入图像执行色域压缩(gamut compression)过程以产生压缩图像；量化器，配置用以对上述压缩图像执行量化过程以产生量化图像；半色调处理模块，配置用以对上述压缩图像与上述量化图像之间的量化误差执行半色调过程以产生抖色矩阵(dithering matrix)；以及色域剪裁模块，配置用以对上述量化图像及上述抖色矩阵执行色域剪裁(gamut clipping)过程以产生输出图像。

附图说明

图1是显示根据本发明一实施例的图像显示设备的方块图。

图2是显示根据本发明一实施例的输入图像的量化图像与量化误差的示意图。

图3是显示根据本发明一实施例的后抖色算法的流程图。

图4是显示根据本发明一实施例用以产生输出图像的色域映射过程的流程图。

图5是显示根据本发明一实施例用以将抖色图像在sRGB色彩空间的RGB值映射至cRGB色彩空间的RGB压缩示意图。

图6是显示根据本发明一实施例的图像显示设备的方块图。

图7(a)及图7(b)显示根据本发明一实施例的原始图像。

图7(c)及图7(d)显示根据本发明一实施例的通过RGB压缩过程所产生的在cRGB色彩空间中的图像。

图7(e)及图7(f)显示根据本发明一实施例的具有16灰阶的量化图像。