[发明专利]图像处理设备、图像处理方法和程序

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理设备、图像处理方法和程序。更特别地，本发明涉 及使能灰度级转换(gradation conversion)之后所感知的图像质量的改进的图 像处理设备、图像处理方法和程序。

背景技术

例如，在要将大的位数目的图像(如，其中RGB值(红、绿和蓝)中的 每一个为8位的图像)显示在小的位数目的显示器(如，能够显示其中RGB 值中的每一个为6位的图像的LCD(液晶显示器))上的情况下，必须执行 用于转换图像的灰度级电平的灰度级转换。

执行灰度级转换的方法的示例是FRC(帧速率控制)处理。

在FRC处理中，调整要在显示器上显示的图像的帧速率，以匹配显示器 的显示速率，例如，所述显示速率比帧速率高四倍，然后在显示器上显示图 像。

也就是说，例如，假设要在6位LCD上显示8位图像。当聚焦于8位图 像的帧中的像素时，将该帧称为目标帧，并且将该像素称为目标像素。

并且，假设8位图像的帧速率(或场速率)是60Hz，并且6位LCD的 显示速率是8位图像的帧速率的四倍，即240Hz。

在FRC处理中，将图像的帧速率控制为四倍，以便所述帧速率匹配显示 器的显示速率，然后显示具有已经被控制的帧速率的图像。

也就是说，由(b₀、b₁、b₂和b₃)表示与目标像素的像素值的共计8位 之中的低两位(＝8-6)对应的四个(＝240Hz/60Hz)1位值。

由X表示通过截取8位像素值的低2位而获得的6位值(通过简单地将 8位像素值量化为6位像素值而获得的值)。

在FRC处理中，基本上，将8位像素值转换为四个6位像素值(在顺序 的四个帧中的目标像素的位置处的像素值)X十b₀、X十b₁、X+b₂和X+b₃。

具体来说，在目标像素的8位像素值是127(＝01111111B，B指示前一 值是二进制数)的情况下，通过截取8位像素值的低2位而获得的6位值X 是31(＝011111B)。

并且，例如，作为与目标像素的像素值127(＝01111111B)的共计8位 之中的低两位11B(＝3)对应的四个1位值(b₀、b₁、b₂和b₃)，使用(0B、 1B、1B和1B)。

因此，将目标像素的8位像素值127(＝01111111B)转换为四个6位像 素值X+b₀＝31(＝011111B)、X+b1＝32(＝100000B)、X+b2＝32(＝100000B) 和X+b3＝32(＝100000B)。

在FRC处理中，将目标帧转换为四个帧，以便帧速率匹配LCD的显示 速率。现在，假设将四个帧以显示时间序列称为第一、第二、第三和第四帧。 在这种情况下，在第一到第四帧中的目标像素的位置处的像素的像素值对应 于FRC处理中的上述四个6位像素值31、32、32和32。

在FRC处理中，以四倍于原始帧速率的显示速率在LCD上显示第一到 第四帧。在这种情况下，在目标像素的位置处，以人的视觉在时间方向上积 分(相加)6位像素值31、32、32和32，以便像素值看起来像127。

如上所述，在FRC处理中，通过使用以人的视觉执行时间方向中的积分 的时间积分效果，以伪方式由6位表示作为8位像素值的127。

在FRC处理中，通过使用存储相互关联的8位像素值和四个6位像素值 的LUT(查找表)，执行将8位像素值转换为6位像素值的处理。

执行灰度级转换的方法的另一示例是误差扩散(error diffusion)方法(例 如，参见″Yoku wakaru dijitaru gazou shori″by Hitoshi KIYA，Sixth edition，CQ Publishing，Co.Ltd.，January 2000，pp.196-213)。