專利名稱：時(shí)空顏色亮度抖動(dòng)技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般涉及用于使用亮度方法使圖像抖動(dòng)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
本部分要向讀者介紹可能與以下描述和/或要求權(quán)利的本公開的各方面有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的各方面。該討論被認(rèn)為有助于向讀者提供有利于更好地理解本公開的各方面的背景信息。因此，應(yīng)當(dāng)理解，這些陳述應(yīng)這樣被閱讀，不是現(xiàn)有技術(shù)的承認(rèn)。近年來，由于電子顯示裝置變得使大眾消費(fèi)者越來越付得起，因此這種裝置變得越來越普及。并且，除了大量的當(dāng)前可用于臺(tái)式監(jiān)視器和筆記本計(jì)算機(jī)的電子顯示裝置以外，數(shù)字顯示裝置不常作為諸如蜂窩式電話、平板計(jì)算裝置或便攜式媒體播放器的另一電子裝置的一部分被集成。電子顯示器一般被配置為輸出顏色范圍內(nèi)的一組數(shù)量的顏色。在某些情況下，要顯示的圖形圖像可具有比電子顯示器能夠表示的顏色的數(shù)量多的顏色數(shù)量。例如，圖形圖像可通過M位顏色深度(例如，用于圖像的紅色、綠色和藍(lán)色成分中的每一個(gè)的8位)被編碼，而電子顯示器可被配置為在18位顏色深度(例如，用于圖像的紅色、綠色和藍(lán)色成分中的每一個(gè)的6位)處提供輸出圖像。不是簡(jiǎn)單地舍棄最低有效位，而可使用抖動(dòng)技術(shù)以輸出表現(xiàn)為更接近原彩色圖像的圖形圖像。但是，抖動(dòng)技術(shù)不能如希望的那樣緊密地近似原圖像。

發(fā)明內(nèi)容
以下闡述這里公開的某些實(shí)施例的概要。應(yīng)當(dāng)理解，給出這些方面僅是為了向讀者提供這些實(shí)施例的簡(jiǎn)單概要，并且這些方面不是要限制本公開的范圍。事實(shí)上，本公開可包含以下沒有闡述的各種方面。本公開一般涉及可用于在電子顯示器上顯示彩色圖像的抖動(dòng)技術(shù)。電子顯示器可包括一個(gè)或更多個(gè)電子部件，包含電源、圖素化硬件(例如，發(fā)光二極管、液晶顯示器)和用于接收代表要顯示的圖像數(shù)據(jù)的信號(hào)的電路。在某些實(shí)施例中，處理器可處于顯示器的內(nèi)部，而在其它的實(shí)施例中，處理器可處于顯示器的外部，并且被包含作為諸如計(jì)算機(jī)工作站或蜂窩式電話的電子裝置的一部分。處理器可使用包含這里公開的空間和時(shí)間抖動(dòng)技術(shù)的抖動(dòng)技術(shù)以在電子顯示器上輸出彩色圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的像素相互顏色偏移，并且，某些像素的顏色值在時(shí)間上與組中的其它像素的顏色值交替。在另一實(shí)施例中，相鄰的像素的組的亮度被確定， 并且，通過在大量的像素上分布顏色變化，在空間和時(shí)間上使得組的亮度更均勻，以減少具有最低亮度的像素和具有最大亮度的像素之間的亮度差。也可分離和使用各個(gè)顏色成分 (例如，紅色、綠色、藍(lán)色)，使得可以在不同的像素中同時(shí)呈現(xiàn)與各顏色成分相關(guān)的顏色偏移。關(guān)于本公開的各方面，可存在以上提到的特征的各種改進(jìn)。也可在各種方面中加入其它的特征。這些改進(jìn)和附加的特征可單獨(dú)或組合存在。例如，可以單獨(dú)或組合地在本公開的上述的方面中的任一個(gè)中并入以下關(guān)于示出的實(shí)施例中的一個(gè)或更多個(gè)討論的各種特征。并且，以上給出的簡(jiǎn)單概要意圖僅在于使讀者熟悉本公開的實(shí)施例的某些方面和背景，而不限制要求權(quán)利的主題。


參照附圖閱讀以下的詳細(xì)描述，可以更好地理解本公開的各方面，其中圖1是示出包括被配置為實(shí)現(xiàn)在本公開中闡述的圖像處理技術(shù)中的一個(gè)或更多個(gè)的圖像處理電路的電子裝置的例子的部件的簡(jiǎn)化框圖；圖2是根據(jù)本公開的方面的臺(tái)式計(jì)算裝置的形式的圖1的電子裝置的前視圖；圖3是根據(jù)本公開的方面的手持便攜式計(jì)算裝置的形式的圖1的電子裝置的前視圖；圖4表示根據(jù)本公開的方面的可包含于圖1的裝置中的MXN像素陣列的圖示；圖5是示出根據(jù)本公開的方面的圖像信號(hào)處理(ISP)邏輯的框圖；圖6是示出根據(jù)本公開的方面的圖1的裝置的動(dòng)作(操作)的邏輯圖；圖7是一般代表根據(jù)本公開的方面的圖6的邏輯的某些方面的框圖；圖8是示出根據(jù)本公開的方面的時(shí)間抖動(dòng)的使用的框圖；圖9是示出根據(jù)本公開的方面的圖1的裝置的動(dòng)作的第二邏輯圖；圖10是一般代表根據(jù)本公開的方面的圖9的某些方面的框圖；圖11 14是一般示出根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的時(shí)間抖動(dòng)的例子；圖15是一般代表根據(jù)本公開的方面的圖9的某些方面的第二框圖。
具體實(shí)施例方式以下描述一個(gè)或更多個(gè)特定的實(shí)施例。在努力提供這些實(shí)施例的具體描述時(shí)，在說明書中沒有描述實(shí)際的實(shí)現(xiàn)的所有特征。應(yīng)當(dāng)理解，在任何這種實(shí)際的實(shí)現(xiàn)的發(fā)展中， 如在任何工程或設(shè)計(jì)計(jì)劃中那樣，必須進(jìn)行大量的實(shí)現(xiàn)特定決定以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定的目的，諸如符合與可在實(shí)現(xiàn)之間改變的系統(tǒng)相關(guān)和商業(yè)有關(guān)的限制。并且，應(yīng)當(dāng)理解，這種發(fā)展努力會(huì)是復(fù)雜和耗時(shí)的，但仍然是具有本公開的益處的本領(lǐng)域技術(shù)人員的例行設(shè)計(jì)、制造和制作任務(wù)。如后面討論的那樣，本公開一般涉及用于在電子顯示裝置上處理和顯示圖像數(shù)據(jù)的技術(shù)。特別地，本公開的某些方向可涉及通過使用時(shí)間和空間抖動(dòng)技術(shù)處理圖像的技術(shù)。 并且，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)前討論的技術(shù)可被應(yīng)用于靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像(例如，視頻)，并且可被用于任何適當(dāng)?shù)念愋偷碾娮语@示器，諸如蜂窩式電話、臺(tái)式計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、平板計(jì)算裝置、 電子書讀取器和電視等。鑒于以上的情況，首先討論可并入這里描述的抖動(dòng)技術(shù)的某些顯示系統(tǒng)的實(shí)施例會(huì)是有益的。鑒于此，并且，現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，圖1是示出可通過使用以上提到的圖像處理技術(shù)中的一個(gè)或更多個(gè)提供圖像數(shù)據(jù)的處理的電子裝置10的例子的框圖。電子裝置10 可以為被配置為處理和顯示圖像數(shù)據(jù)的任何類型的電子裝置，諸如膝上型或臺(tái)式計(jì)算機(jī)、 移動(dòng)電話、數(shù)字媒體播放器或電視等。僅作為例子，電子裝置10可以為便攜式電子裝置，諸如可從 Apple Inc. of Cupertino，California 得到的iPad 、iPod 或iPhone 的型號(hào)。另外，電子裝置10可以為臺(tái)式或膝上型計(jì)算機(jī)，諸如可從Apple he.得到的 Macbook 、Macbook Pro、Macbook Air 、iMac 、Mac Mini 或 Mac Pro 的型號(hào)。應(yīng)當(dāng)理解，與其形式(例如，便攜式或非便攜式)無(wú)關(guān)，電子裝置10可通過使用以上簡(jiǎn)要討論的可包含空間和/或時(shí)間抖動(dòng)技術(shù)等的圖像處理技術(shù)中的一個(gè)或更多個(gè)提供圖像數(shù)據(jù)的處理。在一些實(shí)施例中，電子裝置10可向存儲(chǔ)于電子裝置10的存儲(chǔ)器中的圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用這種圖像處理技術(shù)。以下參照?qǐng)D2和圖3進(jìn)一步討論電子裝置10的表示便攜式和非便攜式實(shí)施例的實(shí)施例。如圖1所示，電子裝置10可包含有助于裝置10的功能的各種內(nèi)部和/或外部部件。圖1所示的各種功能塊可包含硬件要素(包含電路)、軟件要素(包含存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)代碼)或硬件要素和軟件要素的組合。例如，在當(dāng)前示出的實(shí)施例中，電子裝置10可包含輸入/輸出(1/0)端口 12、輸入結(jié)構(gòu)14、一個(gè)或更多個(gè)處理器16、存儲(chǔ)器裝置18、非易失性存儲(chǔ)器20、擴(kuò)展卡22、網(wǎng)絡(luò)裝置24、電源沈和顯示器28。另外，電子裝置 10可包含諸如數(shù)字照相機(jī)的一個(gè)或更多個(gè)成像裝置30和圖像處理電路32。如后面進(jìn)一步描述的那樣，圖像處理電路32可被配置為實(shí)現(xiàn)以上討論的圖像處理技術(shù)中的一個(gè)或更多個(gè)?？梢岳斫?，可從存儲(chǔ)器18和/或非易失性存儲(chǔ)裝置20檢索或者可通過使用成像裝置 30獲取由圖像處理電路32處理的圖像數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)理解，圖1所示的裝置10的系統(tǒng)框圖意圖是示出可包含于這種裝置10中的各種部件的高級(jí)控制圖。事實(shí)上，如以下討論的那樣，示出的處理器16在一些實(shí)施例中可包含諸如主處理器(例如，CPU)和專用的圖像和/或視頻處理器的多個(gè)處理器。在這種實(shí)施例中，可主要通過這些專用處理器操作圖像數(shù)據(jù)的處理，由此有效地從主處理器(CPU) 減輕這種任務(wù)的負(fù)荷。輸入結(jié)構(gòu)14可向處理器16提供用戶輸入或反饋。例如，輸入結(jié)構(gòu)14可被配置為控制電子裝置10的諸如在電子裝置10上運(yùn)行的應(yīng)用的一個(gè)或更多個(gè)功能。除了處理通過輸入結(jié)構(gòu)14接收的各種輸入信號(hào)以外，處理器16可控制裝置10的一般動(dòng)作。例如，處理器16可提供執(zhí)行電子裝置10的操作系統(tǒng)、程序、用戶和應(yīng)用界面以及任何其它功能的處理能力。處理器16可包含一個(gè)或更多個(gè)微處理器，諸如一個(gè)或更多個(gè)“通用”微處理器、一個(gè)或更多個(gè)特殊用途微處理器和/或應(yīng)用特殊微處理器(ASIC)或這些處理部件的組合。 例如，處理器16可包含一個(gè)或更多個(gè)精減指令組(例如，RISC)處理器，以及圖形處理器 (GPU)、視頻處理器、音頻處理器和/或相關(guān)芯片集。可以理解，處理器16可與用于在裝置 10的各種部件之間傳送數(shù)據(jù)和指令的一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)總線耦合。在某些實(shí)施例中，處理器16可提供執(zhí)行能夠?qū)崿F(xiàn)這里描述的抖動(dòng)技術(shù)的源代碼實(shí)施例的處理能力。要被處理器16處理的指令或數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)于諸如存儲(chǔ)器裝置18的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中?？勺鳛橹T如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)的易失性存儲(chǔ)器或作為諸如只讀存儲(chǔ)器(ROM)的非易失性存儲(chǔ)器或一個(gè)或更多個(gè)RAM和ROM裝置的組合提供存儲(chǔ)器裝置18。另外，存儲(chǔ)器 18可被用于電子裝置10的動(dòng)作中的緩沖或高速緩存。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)器18包含用于緩沖被輸出到顯示器28時(shí)的視頻數(shù)據(jù)的一個(gè)或更多個(gè)幀緩沖器。
除了存儲(chǔ)器裝置18以外，電子裝置10還可包含用于數(shù)據(jù)和/或指令的永久存儲(chǔ)的非易失性存儲(chǔ)器20。非易失性存儲(chǔ)器20可包含快擦寫存儲(chǔ)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器或任何其它的光學(xué)、磁性和/或固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)或它們的一些組合。根據(jù)本公開的方面，存儲(chǔ)于非易失性存儲(chǔ)器20和/或存儲(chǔ)器裝置18中的圖像處理數(shù)據(jù)可在在顯示器上被輸出之前由圖像處理電路32處理。圖1所示的實(shí)施例還可包含一個(gè)或更多個(gè)卡插或擴(kuò)展槽?？ú劭杀慌渲脼榻邮湛杀挥糜谙螂娮友b置10增加諸如附加存儲(chǔ)器、I/O功能、網(wǎng)絡(luò)能力或圖形處理能力的功能的擴(kuò)展卡22。電子裝置10還包含網(wǎng)絡(luò)裝置對(duì)，該網(wǎng)絡(luò)裝置M可以為可在無(wú)線802. 11標(biāo)準(zhǔn)或諸如局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)的任何其它適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)上提供網(wǎng)絡(luò)連接的網(wǎng)絡(luò)控制器或網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)。裝置10的電源沈可包含向非便攜式和便攜式設(shè)置中的裝置10供電的能力。如后面進(jìn)一步討論的那樣，顯示器觀可被用于顯示諸如用于操作系統(tǒng)的GUI的由裝置10產(chǎn)生的各種圖像或由圖像處理電路32處理的圖像數(shù)據(jù)(包含靜止圖像和視頻數(shù)據(jù))。如上所述，圖像數(shù)據(jù)可包含使用成像裝置30獲取的圖像數(shù)據(jù)或從存儲(chǔ)器18和/或非易失性存儲(chǔ)器20檢索的圖像數(shù)據(jù)。例如，顯示器觀可以為任意適當(dāng)?shù)念愋偷娘@示器，諸如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器或有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器。另外，如以上討論的那樣，可以與以上討論的可用作電子裝置10的控制界面的一部分的觸摸敏感機(jī)構(gòu)(例如，觸摸屏)結(jié)合設(shè)置顯示器觀?？梢宰鳛楸慌渲脼楂@取靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像(例如，視頻)的數(shù)字照相機(jī)，提供示出的成像裝置30。圖像處理電路32可提供各種圖像處理步驟，諸如空間抖動(dòng)、時(shí)間抖動(dòng)、像素顏色空間轉(zhuǎn)換、亮度確定、亮度優(yōu)化和圖像縮放操作等。在一些實(shí)施例中，圖像處理電路32可包含一并形成用于執(zhí)行各種圖像處理步驟中的每一個(gè)的圖像處理“管線”的各種子部件和/ 或離散邏輯單元?？墒褂糜布?例如，數(shù)字信號(hào)處理器或ASIC)或軟件或通過硬件和軟件部件的組合實(shí)現(xiàn)這些子部件。如后面更詳細(xì)地描述的那樣，可通過圖像處理電路32提供各種圖像處理動(dòng)作，特別是涉及空間抖動(dòng)、時(shí)間抖動(dòng)、像素顏色空間轉(zhuǎn)換、亮度確定和亮度優(yōu)化的處理動(dòng)作。重新參照電子裝置10，圖2和圖3示出電子裝置10可采用的各種形式。如上所述，電子裝置10可采用計(jì)算機(jī)的形式，包括一般便攜的計(jì)算機(jī)(諸如膝上型計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)和平板計(jì)算機(jī))和一般不便攜的計(jì)算機(jī)(諸如臺(tái)式計(jì)算機(jī)、工作站和/或服務(wù)器) 或諸如手持便攜式電子裝置(例如，數(shù)字媒體播放器或移動(dòng)電話)的其它類型的電子裝置。 特別地，圖2和圖3分別示出臺(tái)式計(jì)算機(jī)34和手持便攜式電子裝置36的形式的電子裝置 10。圖2進(jìn)一步示出電子裝置10被提供為臺(tái)式計(jì)算機(jī)34的實(shí)施例。如圖所示，臺(tái)式計(jì)算機(jī)34可容納于包含顯示器觀以及以上關(guān)于圖1所示的框圖討論的各種其它的部件的封裝38內(nèi)。并且，臺(tái)式計(jì)算機(jī)34可包含可通過一個(gè)或更多個(gè)I/O端口 12(例如，USB)與計(jì)算機(jī)；34耦合或者可與臺(tái)式計(jì)算機(jī)34無(wú)線(例如，RF、Bluet00th等)通信的外部鍵盤和鼠標(biāo) (輸入結(jié)構(gòu)14)。臺(tái)式計(jì)算機(jī)34還包含以上討論的可以為集成或外部照相機(jī)的成像裝置40。 在某些實(shí)施例中，示出的臺(tái)式計(jì)算機(jī)34可以為可從Apple he.得到的iMac 、Mac Mini或Mac Pro 的型號(hào)。
如進(jìn)一步示出的那樣，顯示器觀可被配置為產(chǎn)生可由用戶觀察的諸如抖動(dòng)圖像 42的各種圖像?？赏ㄟ^使用例如在后面更詳細(xì)描述的空間和時(shí)間抖動(dòng)技術(shù)產(chǎn)生抖動(dòng)圖像 42。在計(jì)算機(jī)34的動(dòng)作中，顯示器觀可顯示允許用戶與在臺(tái)式計(jì)算機(jī)34上運(yùn)行的操作系統(tǒng)和/或應(yīng)用交互作用的圖形用戶界面(“GUI”)44。返回圖3，進(jìn)一步以可以為可從Apple Inc.得到的iPod 或iPhone 的型號(hào)的便攜式手持電子裝置36的形式示出電子裝置10。手持裝置36包含用戶可與手持裝置 36交互作用的各種用戶輸入結(jié)構(gòu)14。例如，各輸入結(jié)構(gòu)14可被配置為當(dāng)被按壓或促動(dòng) (actuate)時(shí)控制一個(gè)或更多個(gè)相應(yīng)裝置功能。作為例子，輸入結(jié)構(gòu)14中的一個(gè)或更多個(gè)可被配置為激活要顯示的“主頁(yè)”畫面或菜單、在睡眠、醒來或通電/關(guān)電模式之間切換、使蜂窩式電話應(yīng)用的鬧鈴靜音和增加或減少音量輸出等。應(yīng)當(dāng)理解，示出的輸入結(jié)構(gòu)14僅是示例性的，并且，手持裝置36可包含以各種形式存在的任意數(shù)量的適當(dāng)?shù)挠脩糨斎虢Y(jié)構(gòu)， 包括按鈕、開關(guān)、鍵、旋鈕和滾輪等。在示出的實(shí)施例中，手持裝置36包含顯示器觀?？梢詾镮XD、0LED或任何適當(dāng)?shù)念愋偷娘@示器的顯示器裝置28可顯示通過這里討論的技術(shù)產(chǎn)生的各種圖像。例如，顯示器28可顯示抖動(dòng)的圖像42。已關(guān)于電子裝置10可采用的各種形式提供了一些背景，現(xiàn)在，返回圖4，本討論將關(guān)注顯示器裝置觀的細(xì)節(jié)并關(guān)注圖像處理電路32。如上面提到的那樣，顯示器裝置觀可以為任意適當(dāng)?shù)念愋偷娘@示器，諸如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器、數(shù)字光處理(DLP) 投影儀和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器等。顯示器觀可包含諸如圖4所示的示例性MXN 矩陣48的像素元素的矩陣。因此，顯示器觀能夠以MXN的自然顯示分辨率呈現(xiàn)圖像。例如，在顯示器觀包含于30英寸Apple Cinema HDDisplay 中的實(shí)施例中，自然顯示分辨率可以為約2560X1600像素。像素矩陣50更詳細(xì)地被示出，并且包含四個(gè)相鄰的像素52、54、56和58。在示出的實(shí)施例中，顯示器裝置觀的各像素可包含能夠顯示紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)的三個(gè)子像素。人眼能夠覺察由像素顯示的特定的RGB顏色組合并且將組合翻譯成特定的顏色。 可通過改變像素的各個(gè)RGB強(qiáng)度水平由各單個(gè)像素顯示大量的顏色。例如，具有50% R、 50% G和50% B的水平的像素可被覺察為灰色，而具有100% R、100% G和0% B的水平的像素可被覺察為黃色。能夠顯示的像素的顏色的數(shù)量依賴于顯示器觀的硬件能力。例如，對(duì)于各子像素具有6位顏色深度的顯示器觀能夠?qū)τ赗顏色成分、G顏色成分和B顏色成分中的每一個(gè)產(chǎn)生6406)種強(qiáng)度水平。例如6位的每個(gè)子像素的位數(shù)被稱為像素深度。在 6位的像素深度上，26214406)^6X2^種顏色組合是可能的，而在8位的像素深度上， 16777216(28X28X28)種顏色組合是可能的。雖然由8位像素深度顯示器觀產(chǎn)生的圖像的視覺質(zhì)量可優(yōu)于由使用6位像素深度的顯示器觀產(chǎn)生的圖像的視覺質(zhì)量，但是，8位顯示器觀的成本也較高。因此，應(yīng)用諸如這里描述的技術(shù)的即使當(dāng)利用較低像素深度顯示器 28時(shí)也能夠顯示具有改善的視覺再現(xiàn)的源圖像的成像處理技術(shù)會(huì)是有益的。并且，即使對(duì)于具有較高的像素深度的顯示器觀，源圖像也可包含比顯示器觀支持的顏色多的顏色。因此，應(yīng)用能夠改善任意數(shù)量的顏色的視覺表現(xiàn)的成像處理技術(shù)也會(huì)是有益的。事實(shí)上，諸如以下參照?qǐng)D5更詳細(xì)描述的技術(shù)的這里描述的圖像處理技術(shù)能夠在任意數(shù)量的像素深度上從顏色數(shù)量比可由顯示硬件輸出的顏色數(shù)量多的任意數(shù)量的源圖像顯示改善的視覺再現(xiàn)。返回圖5，該示圖示出可用于處理和顯示源圖像62的圖像信號(hào)處理(ISP)管線邏輯60的實(shí)施例。可使用諸如圖1的圖像處理電路32的硬件和/或軟件部件實(shí)現(xiàn)ISP邏輯 60。例如，可通過將源圖像62的電子呈現(xiàn)加于存儲(chǔ)器18的實(shí)施例上提供源圖像62。在這種例子中，源圖像62可被加到存儲(chǔ)器18的幀緩沖實(shí)施例上。源圖像62可包含電子裝置10 的硬件不直接支持的顏色。例如，可以在8位的像素深度上存儲(chǔ)源圖像62，而硬件包含6位像素濃度顯示器觀。因此，可通過這里公開的技術(shù)操作源圖像62，使得可以在較低像素深度顯示器28中顯示它。源圖像62可首先經(jīng)受顏色分解(塊64)。顏色分解(塊64)能夠?qū)⒃磮D像62的各像素的顏色分解成三個(gè)RGB顏色水平。即，各像素的RGB強(qiáng)度水平可由顏色分解(塊64) 確定。由于顏色可被分解成例如紅色通道、綠色通道和藍(lán)色通道，因此，這種分解可被稱為三通道分解。在示出的實(shí)施例中，源圖像62還可經(jīng)受亮度分析(塊66)。亮度涉及對(duì)于人眼的圖像或圖像成分(諸如像素)的覺察亮度。并且，即使各顏色具有相等的輻射，人也一般覺察顏色具有不同的亮度。例如，在相等的輻射上，人一般覺察綠色為具有比紅色高的亮度。 另外，紅色被覺察為具有比藍(lán)色高的亮度。在一個(gè)例子中，可通過并入基于人的亮度覺察的觀察獲得亮度等式Y(jié)如下。Y = O. 30R+0. 60G+0. IOB事實(shí)上，以上的亮度等式Y(jié)是基于30%紅、60%綠和10%藍(lán)色度(例如，顏色值) 的加法公式。亮度公式Y(jié)可由此使用像素的RGB顏色水平，以確定像素的亮度的適當(dāng)?shù)娜擞X察。應(yīng)當(dāng)理解，由于人覺察的可變性等，在亮度等式中使用的值是近似的。事實(shí)上，在其它的實(shí)施例中，R、G和B的覺察值可以不同。例如，在另一實(shí)施例中，值可以為約四.9%紅、 58. 7%綠和 11. 4%藍(lán)。然后，可對(duì)于空間抖動(dòng)利用各像素的亮度值(塊68)。在空間抖動(dòng)中，可以操作圖像，以增加圖像的“噪聲”、減少顏色帶化并使得檢測(cè)不到圖像的尖銳邊緣。因此，空間抖動(dòng)可改善圖像覺察和質(zhì)量。在某些空間抖動(dòng)實(shí)施例中，如后面參照?qǐng)D6更詳細(xì)地描述的那樣， 例如，通過最有效位(MSB)和最低有效位(LSB)處理，來自源圖像62的像素可首先被轉(zhuǎn)換成較低像素深度。也可在空間抖動(dòng)中使用多個(gè)抖動(dòng)圖案70以使得顯示的圖像74能夠更緊密地接近源圖像62。在一個(gè)實(shí)施例中，可以在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)兩組的抖動(dòng)圖案70和70'。在本實(shí)施例中，一組抖動(dòng)圖案70可與諸如綠色的顏色通道一起使用，并且，組70'可與顏色通道紅色和藍(lán)色一起使用。在另一實(shí)施例中，可基于亮度分析(塊66)動(dòng)態(tài)計(jì)算抖動(dòng)圖案70(和 70')并且其不在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)。在又一實(shí)施例中，與諸如綠色的單個(gè)顏色通道對(duì)應(yīng)的抖動(dòng)圖案70可被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中。在本實(shí)施例中，可基于存儲(chǔ)的抖動(dòng)圖案70導(dǎo)出抖動(dòng)圖案 70'。以下參照?qǐng)D7更詳細(xì)地描述抖動(dòng)圖案70和70'。在某些實(shí)施例中，通過在整個(gè)像素組上分布像素的某些RGB值使得像素的組(例如，矩陣)更均勻，以更均勻地分布像素矩陣的亮度。事實(shí)上，空間抖動(dòng)(塊68)可能夠在空間上分布源圖像62的顏色和亮度，以使得能夠在明顯保持覺察的圖像質(zhì)量的同時(shí)在較低的像素深度上顯示源圖像62。另外，ISP邏輯60可能能夠利用時(shí)間抖動(dòng)(塊72)。在時(shí)間抖動(dòng)(塊72)中，像素的顏色和/或光度可逐幀交替，以提高顯示的圖像74的覺察的圖像質(zhì)量。即，可在時(shí)間Ttl 上呈現(xiàn)處理的圖像的第一幀，隨后是可在時(shí)間T1上呈現(xiàn)的處理的圖像的第二幀。第二幀可具有從第一幀的顏色和/或亮度變化。類似地，可以在具有與第二幀不同的顏色和/或亮度的時(shí)間T2上呈現(xiàn)處理的圖像的第三幀。在某些實(shí)施例中，然后還可呈現(xiàn)具有與第三幀不同的顏色和/或亮度值的附加幀。另外，可通過幀呈現(xiàn)迭代循環(huán)時(shí)間抖動(dòng)(塊72)。S卩，在在時(shí)間??；上呈現(xiàn)一定的第η幀之后，然后可重新呈現(xiàn)第一幀，然后是第二幀等，直到第η幀， 然后返回第一幀。人可覺察依次呈現(xiàn)的多個(gè)幀作為單個(gè)圖像。事實(shí)上，在一些實(shí)施例中，可以依次呈現(xiàn)60、120、240或更多幀每秒(FPQ。通過交替各幀的顏色和/或亮度并且通過依次呈現(xiàn)幀，能夠使得單個(gè)覺察圖像對(duì)于人眼來說是更自然和更滿意的。因此，諸如關(guān)于圖6更詳細(xì)地描述的基于MSB-LSB的技術(shù)的這里描述的抖動(dòng)技術(shù)可允許具有比源圖像62低的像素深度的顯示圖像74的視覺滿意呈現(xiàn)。圖6是能夠利用MSB-LSB技術(shù)以在空間上和時(shí)間上抖動(dòng)源圖像62的邏輯76的實(shí)施例的示圖。即，邏輯76能夠?qū)⒕哂休^高的像素深度的圖像62變換成具有較低的像素深度的顯示圖像74。因此，邏輯76可包含可被處理器使用以例如變換圖像數(shù)據(jù)的非暫時(shí)機(jī)器可讀代碼或計(jì)算機(jī)指令。源圖像62可首先被分解(塊78)成R、G、B通道80。在一個(gè)實(shí)施例中，可基于MXN源圖像分辨率產(chǎn)生三個(gè)MXN矩陣，每個(gè)矩陣與三個(gè)顏色通道80中的一個(gè)對(duì)應(yīng)。因此，包含于紅色通道矩陣(R)的各單元中的值與各像素的紅色強(qiáng)度值對(duì)應(yīng)，綠色通道矩陣(G)中的各單元中的值與各像素的綠色強(qiáng)度值對(duì)應(yīng)，并且，藍(lán)色通道矩陣(B)中的各單元中的值與各像素的藍(lán)色強(qiáng)度值對(duì)應(yīng)。各R、G、B顏色通道矩陣80然后可被再分(塊82)為與圖像的不同的區(qū)域?qū)?yīng)的多個(gè)源圖像組(例如，矩陣)84。在一個(gè)例子中，組84被定尺寸為總共具有16個(gè)像素的4X4 像素組。因此，可通過選擇多個(gè)4X4相鄰像素組84以將整個(gè)圖像分割成4X4像素組84 實(shí)現(xiàn)源圖像62的再分(塊82)。如參照?qǐng)D7更詳細(xì)地描述的那樣，各4X4像素組84然后可被用于產(chǎn)生(塊86)相應(yīng)的LSB組88和MSB組90?？赏ㄟ^將各像素的像素深度信息分成兩個(gè)值LSB值和MSB值產(chǎn)生LSB組88和MSB組90。然后可使用組中的所有像素的LSB 值以產(chǎn)生LSB組88。類似地，然后可使用組中的所有像素的MSB值以產(chǎn)生MSB組90。為了獲得MSB值和LSB值，可以在二進(jìn)制值中提供像素的顏色值，或者將其轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制值。二進(jìn)制值然后可被分成兩個(gè)二進(jìn)制值LSB值和MSB值。選擇等于顯示器裝置觀的像素深度(例如，6位)的最有效位作為MSB值，并且，選擇剩余的位作為L(zhǎng)SB值。作為例子，假定在9位像素深度上存儲(chǔ)原圖像并且顯示器觀是6位像素深度顯示器。如果原像素顏色通道具有44的十進(jìn)制顏色值，則得到的二進(jìn)制值數(shù)為“000101100”。6個(gè)最有效值為與十進(jìn)制數(shù)5對(duì)應(yīng)的“000101”。因此，MSB值變得等于數(shù)量5。剩余的3個(gè)二進(jìn)制位“100” 與十進(jìn)制數(shù)4對(duì)應(yīng)。因此，LSB值變得等于4。抖動(dòng)圖案70然后可被選擇和使用以產(chǎn)生修改矩陣94 (塊92)。在一個(gè)實(shí)施例中，可基于LSB值或大小選擇抖動(dòng)圖案70中的一個(gè)，并且使用它以產(chǎn)生(塊9 修改矩陣94。事實(shí)上，可以使用LSB組88的值，以限定修改矩陣的94個(gè)值， 從而導(dǎo)致具有1和0的修改矩陣94。參照以下的圖7更詳細(xì)地描述基于抖動(dòng)圖案70產(chǎn)生修改矩陣94的LSB組88的使用例子。
修改矩陣94然后可在數(shù)學(xué)上加到(即，通過矩陣加法)MSB組90 (塊96)以產(chǎn)生新的較低像素深度(例如，6位)MSB矩陣98。得到的較低像素深度MSB矩陣98由此能夠由顯示器28顯示。事實(shí)上，可以導(dǎo)出與源圖像94的所有像素組對(duì)應(yīng)的多個(gè)新MSB矩陣98。 多個(gè)新MSB矩陣98然后可被顯示為顯示圖像74。圖7示出具有表示通過使用上述的邏輯76將源圖像62的各個(gè)顏色通道(例如， R、G或B)變換成顯示圖像74顏色通道的值的源圖像像素組84、LSB組88、MSB組90、抖動(dòng)圖案70和新MSB矩陣98的示例性組。源圖像組84可包含與各個(gè)顏色通道(例如，R、G或 B)對(duì)應(yīng)的第一行中的4個(gè)值(例如，9位值)A、B、C、D。出于解釋的目的，我們可分配一些示例性十進(jìn)制值如下=A = “141”、B = “411”、C = “44”和D = “480”。應(yīng)當(dāng)理解，可對(duì)于 A、B、C或D分配任何的數(shù)值，并且，源圖像組84的其它的行可包含附加的值。值的9位二進(jìn)制表示然后變得如下:A =“010001101”、B =“110011011”、C = “000101100” 并且 D = “111100000”。然后可使用源圖像值A(chǔ)、B、C和D的最有效位(例如，6位)以導(dǎo)出MSB組90的第一行的值 M1 = “010001 ”、M2 =“110011”、M3 =“000101”、M4 =“111100”。最有效位的數(shù)量可基于顯示器28的像素深度。例如，如果顯示器28能夠具有6位像素深度，則選擇6個(gè)位作為最有效位。如果顯示器能夠例如僅具有4位像素深度，則可使用源圖像值的前四個(gè)位。 對(duì)于6位像素深度例子，6位二進(jìn)制值的十進(jìn)制值為M1 = “17”、Μ2 = “5?！?、Μ3 = “5”、M4 = “60”。然后可使用源圖像值A(chǔ)、B、C、D的剩余的三個(gè)位，以導(dǎo)出LSB組88的第一行的二進(jìn)制值L1 =“101”、L2 =“011”、L3 =“100”和1^4 =“000”。等于3位二進(jìn)制值的十進(jìn)制值為L(zhǎng)i =“5”、L2 =“3”L3 =“4”和L4 =“0”。然后可選擇并使用抖動(dòng)圖案70中的一個(gè)(例如，各個(gè)抖動(dòng)圖案102、104、106、108、110、112、114和116)以基于LSB組88產(chǎn)生修改矩陣 94。在示出的例子中，選擇抖動(dòng)圖案110。在某些實(shí)施例中，基于后面更詳細(xì)描述的LSB組 88選擇諸如抖動(dòng)圖案110的抖動(dòng)圖案。一旦被選擇，抖動(dòng)圖案110和LSB 88就可被用于產(chǎn)生修改矩陣94。在一個(gè)實(shí)施例中，使用諸如單元Li、L2、L3和L4的LSB 88的各單元的值(例如，大小)以選擇抖動(dòng)圖案70中的一個(gè)。由于3位LSB單元的值可從十進(jìn)制值“0”變?yōu)椤笆M(jìn)制 “7”，因此，存在8個(gè)可能的值。因此，當(dāng)使用3位LSB 88時(shí)提供8個(gè)抖動(dòng)圖案70。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)LSB 88存儲(chǔ)更多(或更少)的二進(jìn)制位時(shí)，可以提供更多(或更少)的抖動(dòng)圖案70。 例如，當(dāng)使用2位LSB 88時(shí)，可存在提供的四個(gè)(即，22)個(gè)抖動(dòng)圖案70。類似地，當(dāng)使用4 位LSB 88時(shí)，可以提供16(即，24)個(gè)抖動(dòng)圖案70。然后可使用存儲(chǔ)于LSB 88的各單元中的3位二進(jìn)制數(shù)的大小或值以選擇8個(gè)示出的抖動(dòng)圖案70中的一個(gè)。例如，LSB 88的單元L4可具有與8個(gè)可能值“0” “7”中的第1個(gè)對(duì)應(yīng)的值“0”。因此，可以選擇抖動(dòng)圖案70的第一個(gè)抖動(dòng)圖案102。類似地，單元L3 包含與8個(gè)可能值“0” “7”中的第5個(gè)對(duì)應(yīng)的值“4”。因此，可以選擇第5個(gè)抖動(dòng)圖案 110。類似地，單元L2包含與第四抖動(dòng)圖案108對(duì)應(yīng)的值“3”。Ll包含又與第6個(gè)抖動(dòng)圖案 112對(duì)應(yīng)的值“5”。這樣，包含單元Li、L2、L3和L4的LSB組88的第一行可映射到抖動(dòng)圖案 70中的一個(gè)。LSB組88的所有其它的單元可以以類似的方式被映射到抖動(dòng)圖案70中的一個(gè)。
如上面參照?qǐng)D5描述的那樣，在某些實(shí)施例中，可以使用兩組的抖動(dòng)圖案70和 70'。例如，圖7所示的抖動(dòng)圖案70可與綠色顏色通道一起使用。一組的抖動(dòng)圖案70' 然后可與紅色和藍(lán)色一起使用?？赏ㄟ^偏移示出的抖動(dòng)圖案104、106、108、110、112、114和 116中的每一個(gè)的1和0以更均勻地分布亮度，導(dǎo)出該第二組的抖動(dòng)圖案70'。例如，抖動(dòng)圖案104'可與紅色和/或藍(lán)色一起使用，這里，在位置(1，1)處在抖動(dòng)圖案104中找到的第一值“1”可偏移到位置(2，2)。類似地，在位置(3，；3)處在抖動(dòng)圖案104中找到的第二值“1”可偏移到抖動(dòng)圖案104'中的位置0，4)。由于綠色值(例如，當(dāng)使用抖動(dòng)圖案104 時(shí))抵消紅色和藍(lán)色值(例如，當(dāng)使用抖動(dòng)圖案104'時(shí))，因此這種從104到104'的值的相位偏移可使得能夠更均勻地分布總亮度。事實(shí)上，所有的抖動(dòng)圖像104、106、108、110、112、114和116可相位偏移到抖動(dòng)圖像104' ,106' ,108' UlO' ,112' ,114'和116'，以更均勻地分布亮度。如上所述，可以通過偏移“1”值以抵消對(duì)于“1”值的前面的值的亮度的影響實(shí)現(xiàn)相位偏移。例如，可通過抵消抖動(dòng)圖案108的“1”值的影響獲得具有第一行“0100”、第二行“1001”、第三行“0001” 和第四行“0110”的抖動(dòng)圖案108'。在又一例子中，可通過抵消抖動(dòng)圖案116的“1”值的影響獲得具有第一行“1011”、第二行“1111”、第三行“1110”和第四行“1111”的抖動(dòng)圖案 116'。當(dāng)選擇抖動(dòng)圖案70 (或70')中的一個(gè)時(shí)，LSB組88可被重新使用以選擇選擇的抖動(dòng)圖案70(或70')中的每一個(gè)中的單元中的一個(gè)。為了進(jìn)行這種單元選擇，使用LSB 組88中的各單元的位置以“指向”選擇的抖動(dòng)圖案70(或70')中的相同的位置。在示出的例子中，可首先使用L3以選擇抖動(dòng)圖案110，并然后可使用L3'的單元位置以選擇抖動(dòng)圖案110的單元中的一個(gè)。L3位于第一行、第三列單元中。因此，然后可選擇抖動(dòng)圖案110的第一行、第三列中的單元。然后可使用抖動(dòng)圖案110的該第一行、第三列單元中的值(即， “1”)以填充修改矩陣94中的同一位置(即，第一行、第三列)上的單元。類似地，可使用單元LpL2和L4。例如，L1在LSB組88的第一行、第一列中，因此抖動(dòng)圖案112的第一行和第一列值被復(fù)制到修改矩陣94的第一行和第一列單元。類似地，L2在LSB組88的第一行、 第二列中，因此抖動(dòng)圖案108的第一行和第二列值(即，“0”)被復(fù)制到修改矩陣94的第一行和第二列單元。以類似的方式，抖動(dòng)圖案102的第一行、第四列中的單元的值(即，“0”) 被復(fù)制到修改矩陣94的第一行、第四列單元中。通過使用該方法，修改矩陣94的所有的單元可被導(dǎo)出為具有0或1。然后可通過使用例如矩陣加法將MSB塊90加到修改矩陣94。即，MSB塊90中的每個(gè)單元可被加到修改矩陣94中的相應(yīng)的單元。加法運(yùn)算的結(jié)果是新MSB塊98。通過使用在示出的例子中使用的數(shù)量，新MSB塊98的第一行的十進(jìn)制值為Al =“17”+ “1”=“18”、 Bl =“51”+ “0” = “51”、Cl =“5”+ “1” = “6” 和 Dl =“60”+ “0” = “60”。然后可類似地基于源圖像塊84的相應(yīng)行的值計(jì)算新MSB塊98的剩余的行。如上所述，新MSB塊98 可包含比適于顯示器觀的顯示的源圖像塊84低的像素深度上的顏色值。事實(shí)上，這里公開的抖動(dòng)技術(shù)允許產(chǎn)生適于在較低像素深度(例如，6位)上顯示較高像素深度(例如，9 位)源圖像62的多個(gè)新MSB塊98。返回圖8，示圖示出可被暫時(shí)抖動(dòng)的抖動(dòng)圖案102、110、106和114的例子。事實(shí)上，在一些實(shí)施例中抖動(dòng)圖案70中的任一個(gè)可暫時(shí)抖動(dòng)，并且，除了上述的LSB-MSB技術(shù)以外，可以使用抖動(dòng)圖案70的這種時(shí)間抖動(dòng)以進(jìn)一步變換源圖像62。圖8示出三個(gè)行，每個(gè)行表示時(shí)間U1和T2處的時(shí)間幀。在示出的時(shí)間抖動(dòng)實(shí)施例中，第一行表示用于抖動(dòng)圖案 102、110、106和114中的每一個(gè)的時(shí)間Ttl上的初始條件(即，0和1的位置)的例子。如上所述，時(shí)間Ttl可與圖像的第一幀的顯示對(duì)應(yīng)。因此，可以使用示出的示例性抖動(dòng)圖案102、 110、106和114以使用以上參照?qǐng)D7描述的方法在時(shí)間Ttl處產(chǎn)生修改矩陣94。然后可使用修改矩陣以在時(shí)間Ttl處將源圖像62變換成顯示圖像74。示出的例子的第二行與時(shí)間T1對(duì)應(yīng)。如圖所示，時(shí)間T1處的抖動(dòng)圖案的位在時(shí)間 Ttl處從它們的位置暫時(shí)偏移。在某些實(shí)施例中，通過位的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)位的偏移。在一個(gè)例子中，抖動(dòng)圖案中的每一個(gè)可被分成左上象限118、右上象限120、右下象限122和左下象限124，每個(gè)象限具有4個(gè)位。在本例子中，如圖8所示，象限中的每一個(gè)可具有沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的位。例如，抖動(dòng)圖案110的示出的象限118的頂部行(例如，頂部的兩個(gè)位) 從在時(shí)間Ttl處存儲(chǔ)位“ 1 ”和“0”偏移到在時(shí)間T1處存儲(chǔ)位“0”和“ 1 ”。另外，上述的象限 118的底部行(例如，底部的兩個(gè)位)從在時(shí)間Ttl處存儲(chǔ)位“0”和“1”偏移到在時(shí)間T1處存儲(chǔ)位“1”和“0”。因此，可以使用時(shí)間T1處的示出的示例性抖動(dòng)圖案102、110、106和114 以產(chǎn)生上述的修改矩陣94。然后可以使用修改矩陣94，以在時(shí)間T1處將源圖像62變換成顯示圖像74。然后可類似地產(chǎn)生(例如，通過偏移各象限中的位)并使用與時(shí)間T2對(duì)應(yīng)的圖8 中的第三行以在時(shí)間T2處顯示圖像的幀。在示出的例子中，抖動(dòng)圖案110的象限118的頂部行從在時(shí)間T1處存儲(chǔ)位“0”和“1”偏移到在時(shí)間T2處存儲(chǔ)位“1”和“0”。類似地，象限 118的底部行從在時(shí)間T1處存儲(chǔ)位“1”和“0”偏移到在時(shí)間T2處存儲(chǔ)位“0”和“1”。其它的象限120、122和IM可類似地偏移為經(jīng)受時(shí)間抖動(dòng)的抖動(dòng)圖案70。由于人眼可將在時(shí)間上依次顯示的多個(gè)幀覺察為具有改善的圖像質(zhì)量的單個(gè)幀，因此，抖動(dòng)圖案的這種時(shí)間抖動(dòng)可允許得到的顯示圖像74被覺察為具有較高的視覺質(zhì)量。圖9是例示能夠使用基于空間、時(shí)間和/或亮度的抖動(dòng)技術(shù)以提高較低像素深度圖像的視覺質(zhì)量的邏輯126的示圖。邏輯1 可包含可被處理器使用以例如變換圖像數(shù)據(jù)的非暫時(shí)機(jī)器可讀代碼或計(jì)算機(jī)指令。如以上關(guān)于邏輯76描述的那樣，源圖像62可首先被分解(塊78)成R、G、B通道80。S卩，可基于MXN源圖像62分辨率產(chǎn)生三個(gè)MXN矩陣， 每個(gè)矩陣與三個(gè)顏色通道80 (例如，紅色、綠色、藍(lán)色)中的一個(gè)對(duì)應(yīng)。因此，包含于紅色通道矩陣(R)的各單元中的值與各像素的紅色強(qiáng)度值對(duì)應(yīng)，綠色通道矩陣(G)中的各單元中的值與各像素的綠色強(qiáng)度值對(duì)應(yīng)，并且，藍(lán)色通道矩陣(B)中的各單元中的值與各像素的藍(lán)色強(qiáng)度值對(duì)應(yīng)。各R、G、B顏色通道矩陣80然后可被使用(塊82)以產(chǎn)生與圖像的不同的區(qū)域或與圖像的不同的像素對(duì)應(yīng)的多個(gè)源圖像組(例如，矩陣)84，使得組中的各單元具有紅色成分、綠色成分和藍(lán)色成分。在源組84的某些實(shí)施例中，組被定尺寸為總共具有4個(gè)像素的 2X2像素組。在一個(gè)實(shí)施例中，可從源圖像的單個(gè)像素導(dǎo)出源組84中的像素的每一個(gè)的值。即，源圖像像素的RGB值可被復(fù)制到2X2像素組84中。在其它的實(shí)施例中，源圖像的多個(gè)2X2相鄰像素可被復(fù)制到2X2像素組84中。因此，可逐個(gè)像素地或通過選擇相鄰的像素分割整個(gè)圖像。應(yīng)當(dāng)理解，在其它的實(shí)施例中，可以使用源圖像組84的其它的尺寸，例如，4X4、6X6 禾口 8X8 等。
然后可例如通過使用上述的亮度式Y(jié)確定(塊128)源圖像組84中的各單元的亮度值。然后可基于源圖像組84中的各單元的顏色值導(dǎo)出源圖像RGB值的矩陣。源圖像RGB 矩陣可包含四個(gè)單元，這里，各單元包含三個(gè)子單元，每個(gè)子單元存儲(chǔ)用于各RGB通道的亮度。在以下的圖10中表示示例性4X4源圖像RGB矩陣。然后可使用源圖像RGB矩陣以導(dǎo)出具有縮減亮度振幅的顯示圖像RGB矩陣。即，較高像素深度(例如，8位深度)RGB矩陣可被轉(zhuǎn)換成適用顯示器裝置觀的顯示的較低像素深度(例如，6位)RGB矩陣。在從較高像素RGB矩陣到較低像素RGB矩陣的轉(zhuǎn)換中或之后，可以使用較低像素RGB矩陣的單元的亮度值以確定較低像素RGB矩陣的亮度差(塊13幻。在一個(gè)實(shí)施例中，可通過使用較低像素深度RGB矩陣中的最高和最低亮度值計(jì)算亮度差，以找到較低像素RGB矩陣中的最大亮度差。在某些實(shí)施例中，通過顏色偏移較低像素深度RGB矩陣的各子單元的RGB值使亮度差或振幅最小化(塊134)。在一個(gè)實(shí)施例中，如后面更詳細(xì)地描述的那樣，可以使用一組的規(guī)則以更均勻地分布RGB矩陣的亮度值。在其它的實(shí)施例中，可以使用諸如產(chǎn)生縮減振幅亮度矩陣136并然后使用矩陣的亮度值以再分配RGB值的導(dǎo)致顯示圖像74在亮度值之間具有很小的差值(即，減小值之間的振幅)的其它的技術(shù)。在一個(gè)例子中，顏色偏移(塊134)通過將各源圖像RGB通道的亮度分成4個(gè)較低像素深度值減小總亮度振幅。即，諸如8位值的較高像素深度值可被分成諸如四個(gè)6位值的4個(gè)較低像素深度值。通過重新分配4個(gè)較低像素深度RGB值的紅色、綠色和藍(lán)色值減小較低像素的總亮度差，以導(dǎo)致具有更均勻的亮度值的縮減振幅亮度矩陣136。S卩，縮減振幅亮度矩陣中的單元的RGB顏色成分被空間分布(例如，從一個(gè)單元移動(dòng)到另一個(gè)單元)， 以減小縮減振幅亮度矩陣136的亮度振幅(例如，最高亮度對(duì)最低亮度的亮度差)。以下參照?qǐng)D10更詳細(xì)地描述值的這種空間分布的例子。顏色偏移(塊134)由此導(dǎo)致能夠提高顯示圖像74的覺察質(zhì)量的縮減振幅亮度矩陣136。事實(shí)上，縮減振幅亮度矩陣136能夠使相鄰的亮度和/或顏色水平之間的漸變最小化，以呈現(xiàn)對(duì)于人眼來說更滿意和更自然的顯示圖像74。另外，縮減振幅亮度矩陣136可經(jīng)受時(shí)間抖動(dòng)(塊138)以進(jìn)一步提高得到的顯示圖像74的視覺質(zhì)量。以下參照?qǐng)D11 14更詳細(xì)地描述時(shí)間抖動(dòng)的例子。返回圖10，示圖示出已在前面關(guān)于以上的邏輯126描述的重新配置(S卩，顏色偏移)RGB值以在視覺上提高亮度均勻性的例子。通過使用示例性數(shù)值解釋邏輯1 會(huì)是有用的。因此，圖10示出示例性RGB值并描述這種示例值可如何導(dǎo)致縮減振幅亮度矩陣136。 在示出的例子中，源圖像RGB矩陣130包含分成3個(gè)子單元的4個(gè)單元，每個(gè)子單元存儲(chǔ)R 值、G值或B值。如上所述，可通過將像素顏色分解成其RGB顏色成分并在源圖像組84中存儲(chǔ)這種成分獲得RGB值。然后可使用源圖像組84以產(chǎn)生具有適于變換成具有較低像素深度(例如，6位像素深度)的縮減振幅亮度矩陣136的較高像素深度(例如，8位像素深度)的源圖像矩陣130。在示出的實(shí)施例中，源RGB矩陣130的各子單元存儲(chǔ)同一圖像源顏色值(即，Rs、GjPBs)作為各其它的子單元。表142示出艮、&和Bs的示例性十進(jìn)制值(例如，“229”、“131”和“190”)。由于以較高像素深度(例如，8位)存儲(chǔ)源圖像RGB矩陣130中的值，因此，為了允許顯示器觀的顯示，這些值可需要被變換成較低位值(例如，6位像素深度值)。在一個(gè)實(shí)施例中，Rs、 &和氏值中的每一個(gè)(例如，8位值)可首先被轉(zhuǎn)換成低像素深度整數(shù)值(例如，6位值)。 從8位值到6位值的一種這種轉(zhuǎn)換可包含將原源值除以4( S卩，除以22)。在另一轉(zhuǎn)換中，可以使用8位值的前6個(gè)位以獲得6位值。在示出的實(shí)施例中，得到的用于轉(zhuǎn)換的十進(jìn)制值被示為R!>R2>R3和R4。應(yīng)當(dāng)注意，從較高像素深度值到較低像素深度的轉(zhuǎn)換可導(dǎo)致具有分?jǐn)?shù)成分的數(shù)。 例如，對(duì)于“2 ”的艮值，除以4導(dǎo)致具有分?jǐn)?shù)成分“0. 25”的數(shù)“57. 25”。由于硬件可能不適用于顯示分?jǐn)?shù)顏色水平，因此，通常不使用分?jǐn)?shù)成分。在一個(gè)實(shí)施例中，通過使用分別設(shè)為“57”、“57”、“57”、“58”的四個(gè)較低像素深度值R1^ R2> R3和R4近似原源值“229”。類似地，“ 131”的Gs值可導(dǎo)致分別設(shè)為“32”、“33”、“33”和“33”的G1^G2, G3和G4。類似地， “190”的氏值可導(dǎo)致分別設(shè)為值“47”、“47”、“48”和“48”的81、B2, B3和氏。表示較低像素深度位(例如，6位)的這4組值然后可顏色偏移即空間分布，以減小矩陣136的亮度振幅。為了減小矩陣136的亮度振幅，可首先通過使用例如亮度式Y(jié)通過基于亮度矩陣 136的所有RGB值找到最高亮度值和最低亮度值計(jì)算亮度差。在我們的例子中，可通過具有值R = “58”、G = “33”和B = “48”的單元獲得最高亮度值?？赏ㄟ^具有值R = “57”、 G = “32”和B = “47”的單元獲得最低亮度值。但是，在一些實(shí)施例中，可通過增加或減小紅色、綠色和藍(lán)色的值調(diào)整亮度差以減小矩陣136內(nèi)的亮度變化?；谏鲜龅挠X察亮度等式Y(jié)，增加或減小綠色值(同時(shí)保持其它的顏色相同)對(duì)于亮度具有最大覺察影響。增加或減小紅色(同時(shí)保持其它的顏色相同)對(duì)于亮度具有第二覺察影響，并且，增加或減小藍(lán)色 (同時(shí)保持其它的顏色相同)對(duì)于亮度具有最低覺察影響。在某些實(shí)施例中，可以使用諸如值優(yōu)化算法(例如，貪婪算法)的算法以將一組值分配到特定的單元中(例如，使值空間分布)以通過使用亮度等式Y(jié)使縮減振幅亮度矩陣 136的亮度差最小化以更均勻地分布整數(shù)。例如，算法可首先通過增加次序、隨機(jī)次序或任何其它的次序分配4個(gè)禮、R2, R3和R4。顯示亮度值的表144表示通過增加次序(例如，R1 =“57”、!^ =“57”、民=“57”和禮=“58”)分配的4個(gè)RpR^R3和R4值。然后可分配4 個(gè)綠色值以使4個(gè)單元之間的紅色-綠色亮度差最小化。例如，如果單元與一個(gè)或更多個(gè)其它單元相比具有高的紅色值，則該單元可被用于存儲(chǔ)低綠色值(與一個(gè)或更多個(gè)其它的單元相比)。在示出的例子中，在R4中存儲(chǔ)最高紅色值，因此，G4可得到最低綠色值。然后可類似地分配藍(lán)色值，使得得到的縮減振幅亮度矩陣136的亮度差減小或被最小化。例如，可對(duì)于矩陣136的具有紅色=“57”和綠色=“33”的單元(例如，第二和第三單元)分配“47”的最低藍(lán)色值，以抵消對(duì)于矩陣136的第四單元分配“48”的藍(lán)色值。 然后可在具有值隊(duì)=“57”、G1 = “33”、B1 = “48”的第一單元中找到用于重新分配的矩陣 136的高覺察亮度值& =“41. 7”?？稍诰哂兄店?duì)=“58”、G1 =“32”、B1 =“48”的第四單元中找到用于矩陣136的低亮度值\ =“41. 4”，使得第二和第三單元的亮度值落入\和& 之間。應(yīng)當(dāng)理解，可以使用適于空間重新分布一組值(例如，R1^ R2> R3、R4、G1^G2, G3> G4、B” B2、B3、B4)的包含強(qiáng)力搜索算法的任何算法，來導(dǎo)出縮減振幅亮度矩陣136。在一個(gè)實(shí)施例中，然后可使用縮減振幅亮度矩陣136的值以顯示進(jìn)一步改善和更加視覺滿意的顯示圖像74。在諸如以下參照?qǐng)D11 14更詳細(xì)地描述的實(shí)施例的另一實(shí)施例中，為了進(jìn)一步提高顯示圖像74的視覺覺察，可以暫時(shí)抖動(dòng)縮減振幅亮度矩陣136。圖11 14示出使用時(shí)間抖動(dòng)以提高縮減振幅亮度矩陣136的視覺覺察的實(shí)施例。返回圖11，示圖示出時(shí)間Ttl處的矩陣136。如上所述，用于RpI^HGri^i^GpB1A2^3和B4的值可分布以對(duì)于矩陣136導(dǎo)致更均勻的亮度。矩陣136的時(shí)間抖動(dòng)可導(dǎo)致圖像的覺察視覺方面的進(jìn)一步改善。因此，圖12示出時(shí)間T1處的單元的時(shí)間抖動(dòng)。得到的暫時(shí)抖動(dòng)矩陣146示出矩陣136的單元的順時(shí)針時(shí)間抖動(dòng)。在示出的實(shí)施例中，RpG1和 B1值暫時(shí)沿順時(shí)針方向向事先存儲(chǔ)&、G2和化值的單元偏移。類似地，R2> G2和化值暫時(shí)向用于存儲(chǔ)R4、G4和B4值的單元偏移。R4、G4和B4值暫時(shí)向用于存儲(chǔ)R3、G3和 值的單元偏移。最后，R3、&和 值暫時(shí)向用于存儲(chǔ)R1、G1和B1值的單元偏移。圖13示出導(dǎo)致暫時(shí)抖動(dòng)矩陣148的時(shí)間T2處的矩陣146的類似的順時(shí)針時(shí)間抖動(dòng)。類似地，圖14是導(dǎo)致暫時(shí)抖動(dòng)矩陣150的矩陣148的順時(shí)針時(shí)間抖動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解，圖 11 14所示的時(shí)間抖動(dòng)實(shí)施例只是可用于提高顯示圖像74的視覺覺察的任意數(shù)量的時(shí)間抖動(dòng)實(shí)施例中的一個(gè)。事實(shí)上，在另一實(shí)施例中，初始縮減振幅亮度矩陣136的具有最低亮度值(例如，R = “58，，、G = “32” 和 B = “48，，)和最高亮度值(例如，R = “57，，、G ="33，， 和B = “47”)的單元可相互交替，并且，剩余的另兩個(gè)單元然后相互交替。返回圖15，示圖示出將示例性源圖像RGB矩陣130變換成縮減振幅亮度矩陣136 的另一例子。在本例子中，可以使用10位源圖像值以導(dǎo)出適于顯示器觀的顯示的8位硬件值。應(yīng)當(dāng)理解，除了 10位到8位變換以外，任意數(shù)量的較高像素深度到較低像素深度的轉(zhuǎn)換是可能的。事實(shí)上，可以使用這里描述的技術(shù)以將9位轉(zhuǎn)換成6位、將10位轉(zhuǎn)換成6 位、將12位轉(zhuǎn)換成6位、將9位轉(zhuǎn)換成8位、將12位轉(zhuǎn)換成8位等。如上所述，通過包括使用10位值的前8位的各種技術(shù)，原圖像的較高像素深度值(例如，10位值)可被轉(zhuǎn)換成較低像素深度值(例如，8位值)。在表142中表示用于RS、GS和Bs的示例性10位值(例如， "935”、“606，，和“366，，)。在一個(gè)實(shí)施例中，可通過 8 位值“233”、“234”、“234，，和“234” 近似10位值“9；35”。類似地，可通過8位值“151 ”、“ 151 ”、“ 152”和“152”近似10位值“606”。 類似地，可通過8位值“92 ”、“92 ”、“ 91 ”和“ 91 ”近似10位值“ 366 ”。然后可通過顏色偏移或空間分布8位值獲得縮減振幅亮度矩陣136，以減小縮減振幅亮度矩陣136的總覺察亮度差。在我們的例子中，可通過具有值R =“234”、G =“152” 和B =“92”的單元獲得最高亮度值?？赏ㄟ^具有值R =“233”、G =“151”和B =“91”的單元獲得最低亮度值。然后可如表144那樣重新分配低像素深度值，以減小具有最高亮度的單元和具有最低亮度的單元之間的亮度差。在本例子中，首先通過減小次序分配4個(gè)札、 R2、R3 和 R4 值(例如，R1 =“2；34”、1 2 =“2;M”、R3 =“234” 和 R4 =“233”)。然后可分配 4 個(gè)綠色值以使4個(gè)單元之間的紅色綠色亮度差最小化。例如，可通過平衡一個(gè)單元中的高紅色值的分配與另一單元中的高綠色值的分配使單元的亮度差最小化，以更均勻地?cái)U(kuò)展高值分配。在示出的例子中，最高紅色值被存儲(chǔ)于札、1 2和民中，因此，G1和(；2可得到兩個(gè)最低綠色值(例如，“151”、“151”)。然后可類似地分配藍(lán)色值，使得得到的縮減振幅亮度矩陣136的亮度差減小或最小化。在本例子中，可對(duì)于包含最高綠色值的矩陣136的兩個(gè)單元(例如，第三和第四單元)分配藍(lán)色值“91”，以抵消對(duì)于矩陣136的前兩個(gè)單元分配藍(lán)色值“92”。通過使用這里描述的技術(shù)，得到的顯示圖像74可被覺察為具有改善的視覺質(zhì)量。已作為例子表示了以上描述的特定實(shí)施例，并且應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例易于受到各種修改和替代形式。還應(yīng)理解，權(quán)利要求不是要限于公開的特定的形式，而要覆蓋落入本公開的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等同物和替代物。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括將包含多個(gè)像素的源圖像分解成與各像素對(duì)應(yīng)的紅色(R)成分、綠色(G)成分和藍(lán)色 ⑶成分；通過向紅色源圖像組、綠色源圖像組和藍(lán)色源圖像組分配各像素的相應(yīng)RGB顏色成分，產(chǎn)生紅色源圖像組、綠色源圖像組和藍(lán)色源圖像組；基于紅色源圖像組、綠色源圖像組和藍(lán)色源圖像組導(dǎo)出矩陣； 確定矩陣中的單元之間的亮度差，各單元包含紅色成分、綠色成分和藍(lán)色成分，其中， 確定亮度差包含確定矩陣的亮度振幅，矩陣的亮度振幅等于矩陣的具有最高亮度的單元和矩陣的具有最低亮度的單元之間的基于它們的相應(yīng)紅色成分、綠色成分和藍(lán)色成分的亮度差；和減小矩陣的亮度振幅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，包括使矩陣中的兩個(gè)或更多個(gè)單元的紅色成分、綠色成分和藍(lán)色成分中的至少一個(gè)暫時(shí)抖動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，導(dǎo)出矩陣包含從紅色源圖像組、綠色源圖像組和藍(lán)色源圖像組的較高像素深度值導(dǎo)出較低像素深度值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，減小矩陣的亮度振幅包含通過在空間上跨著矩陣中的一個(gè)或更多個(gè)單元分布顏色成分顏色偏移紅色成分、綠色成分和藍(lán)色成分中的至少一個(gè)，使得顏色偏移之后的矩陣的最大和最小發(fā)光單元之間的亮度振幅小于顏色偏移之前的矩陣的最大和最小發(fā)光單元之間的亮度振幅。
5.一種方法，包括將包含像素的源圖像分解成與各像素對(duì)應(yīng)的紅色(R)成分、綠色(G)成分和藍(lán)色(B) 成分；通過向源圖像組的一個(gè)或更多個(gè)相鄰的單元分配各像素的R顏色成分、G顏色成分或B 顏色成分，產(chǎn)生單個(gè)顏色成分源圖像組；通過使用源圖像組的各單元的最有效位產(chǎn)生第一最有效位(MSB)矩陣； 通過使用源圖像組的各單元的最低有效位產(chǎn)生最低有效位(LSB)矩陣； 通過使用LSB矩陣從多個(gè)抖動(dòng)圖案選擇抖動(dòng)圖案； 通過使用選擇的抖動(dòng)圖案和LSB矩陣產(chǎn)生修改矩陣； 向第一 MSB矩陣添加修改矩陣以產(chǎn)生第二 MSB矩陣；和基于第二 MSB矩陣向顯示器提供視覺輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，通過使用LSB矩陣選擇抖動(dòng)圖案包含使用LSB矩陣中的單元的值的大小以選擇抖動(dòng)圖案。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，通過使用LSB矩陣選擇抖動(dòng)圖案包含使選擇的抖動(dòng)圖案暫時(shí)抖動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，通過使用選擇的抖動(dòng)圖案和LSB矩陣產(chǎn)生修改矩陣包含使用LSB矩陣的第一單元的行位置和列位置，以選擇選擇的抖動(dòng)圖案的第二單元中的值，選擇的抖動(dòng)圖案的第二單元具有第一單元的行位置和列位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，包含使第二MSB矩陣暫時(shí)抖動(dòng)。
10.一種電子裝置，包括包含多個(gè)像素的顯示器；和被配置為向顯示器的多個(gè)像素傳送代表圖像數(shù)據(jù)的信號(hào)的處理器，其中，處理器適于 將源圖像的區(qū)域分解成紅色(R)成分、綠色(G)成分和藍(lán)色(B)成分；通過向源圖像組的一個(gè)或更多個(gè)相鄰的單元分配區(qū)域的RGB顏色成分產(chǎn)生源圖像組；通過使用源圖像組產(chǎn)生最有效位(MSB)矩陣；基于MSB矩陣的各單元的RGB顏色導(dǎo)出矩陣；確定矩陣中的單元的亮度差；和減少矩陣的亮度振幅。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的電子裝置，其中，處理器適于僅通過使用源圖像組的最有效位產(chǎn)生MSB矩陣。
12.一種方法，包括將包含像素的源圖像分解成與各像素對(duì)應(yīng)的紅色(R)成分、綠色(G)成分和藍(lán)色(B) 成分；通過向源圖像組的一個(gè)或更多個(gè)相鄰的單元分配各像素的R顏色成分、G顏色成分或B 顏色成分，產(chǎn)生單個(gè)顏色源圖像組；通過使用源圖像組產(chǎn)生第一最有效位(MSB)矩陣； 通過使用源圖像組產(chǎn)生最低有效位(LSB)矩陣； 通過使用LSB矩陣從多個(gè)空間抖動(dòng)圖案選擇空間抖動(dòng)圖案； 通過使用抖動(dòng)圖案和LSB組產(chǎn)生修改矩陣； 通過使用修改矩陣和第一 MSB組產(chǎn)生第二 MSB組； 基于第二 MSB組產(chǎn)生縮減振幅亮度矩陣；和使縮減振幅亮度矩陣暫時(shí)抖動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，包含使選擇的空間抖動(dòng)圖案暫時(shí)抖動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，使選擇的空間抖動(dòng)圖案暫時(shí)抖動(dòng)包含順時(shí)針時(shí)間抖動(dòng)或逆時(shí)針時(shí)間抖動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中，使選擇的空間抖動(dòng)圖案暫時(shí)抖動(dòng)包含將空間抖動(dòng)圖案分成多個(gè)象限并然后執(zhí)行各象限中的位值的順時(shí)針偏移或各象限中的位值的逆時(shí)針偏移。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，包含使第二MSB組暫時(shí)抖動(dòng)。
17.一種方法，包括通過從源圖像的區(qū)域選擇最有效位產(chǎn)生第一最有效位(MSB)組； 通過從源圖像的區(qū)域選擇最低有效位產(chǎn)生最低有效位(LSB)組； 選擇抖動(dòng)圖案；通過使用LSB組產(chǎn)生修改矩陣；和通過向第一 MSB組添加修改矩陣產(chǎn)生第二 MSB組。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中，選擇抖動(dòng)圖案包含使用LSB組以選擇抖動(dòng)圖案。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，使用LSB組以選擇抖動(dòng)圖案包含基于LSB組中的單元的值的大小選擇抖動(dòng)圖案。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中，通過向第一MSB組添加修改矩陣產(chǎn)生第二MSB組包含向與修改矩陣中的第二單元對(duì)應(yīng)的第二值添加與第一 MSB組中的第一單元對(duì)應(yīng)的第一值。
全文摘要
本發(fā)明涉及時(shí)空顏色亮度抖動(dòng)技術(shù)。公開系統(tǒng)和方法以使得能夠產(chǎn)生和顯示時(shí)空抖動(dòng)圖像。實(shí)施例包括使用顏色偏移和亮度的技術(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的像素(52、54、56、58)相互顏色偏移，并且，相鄰的像素(52、54、56、58)的顏色值在時(shí)間上與組中的像素的顏色值交替。在另一實(shí)施例中，相鄰的像素的組(84)的亮度被確定，并且，通過在大量的像素上分布顏色變化，在空間和時(shí)間上使得組(84)的亮度更均勻，以減少具有最低亮度的像素和具有最大亮度的像素之間的亮度差。也可分離和使用各個(gè)顏色成分(例如，紅色、綠色，藍(lán)色)，使得可以在不同的像素中同時(shí)呈現(xiàn)與各顏色成分相關(guān)的顏色偏移。
文檔編號(hào)G09G5/02GK102568436SQ201110421629
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者U·T·巴恩霍弗 申請(qǐng)人:蘋果公司