动态图形索引的系统及方法技术方案

本发明专利技术披露一色调扩增系统，应用于一多媒体播放器中，由一图形产生器利用随机动态的方式产生一抖动数据（Ｄｉｔｈｅｒｉｎｇ）至一显示装置中。其中，色调扩增系统包括：一图形产生器，产生一视讯数据；一处理单元，接收该视讯数据作一前置色调扩增处理（Ｆｉｘｅｄ－ｐａｔｔｅｒｎ）后输出；及一动态图形索引系统，包括一随机数产生单元及一动态图形索引产生单元，接收前置色调扩增处理后的视讯数据，经由随机数产生单元运算所得随机随机数，经动态图形索引产生单元运算以产生一动态图形索引，作为该抖动数据的索引。

System and method for dynamic graphic index

The invention discloses a tone amplification system, applied to a multimedia player, a jitter data from a pattern generator using stochastic dynamic method (Dithering) to a display device. Among them, the tone amplification system comprises a pattern generator, generate a video data; a processing unit receives the video data as a pre amplification processing (Fixedpattern) tone output; and a dynamic graph indexing system, including a random number generating unit and a dynamic graphics index generating unit receives pre processed tone amplification the video data, generating unit calculates random random number by random number, the index of dynamic graphics generating unit operation to generate an index of dynamic graphics as the jitter data index.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于数字影像显示领域的色调扩增技术，特别是涉及一种采用随机动态图形索引以达到色调扩增的效果。
技术介绍
液晶显示器具有低耗电、低辐射、重量轻以及薄型化(体积小)等主要的优点，因此广泛使用于便于携带的笔记型计算机之中，近来随着大尺寸面板的持续开发，液晶显示器也渐渐在桌上型计算机显示器中占有一席之地，现今更有取代传统映像管电视的趋势，然而，液晶显示技术在动态影像的表现上显露出其技术瓶颈。液晶显示在色彩表现上有其技术瓶颈，主要原因在于液晶显示器在实际表现时，无法真实呈现色彩层次如一般可见画面，另外液晶显示器在高显示分辨率时，会发生显示影像的色彩真实度减低的现象；而如何使液晶显示器在显示影像时，能够如一般真实的色彩，是液晶显示技术中待解决的重要问题。色调扩增技术一般用以解决液晶显示器在色彩表现不足的困难，其应用于数字影像显示领域，尤其广泛内建于TFT-LCD，其主要是利用了抖动(Dithering)与帧数率控制(Frame Rate Control，FRC)，其原理为配合人类视觉的合成生理，采取空间调色技术以逹到视觉上色调扩增效果。请参照图1A，图1A为一典型串联式色调扩增系统的示意图。串联式色调扩增系统1是由一多媒体播放器10(Player)构成，多媒体播放器10中包含一图形产生器12(Pattern Generator)，图形产生器12中包含一处理单元14，其中，处理单元14可为一显示卡或一处理器包含一时序控制器16(T-CON)，时序控制器16中包含一图形索引系统18。一般而言，串联式色调扩增系统1其操作为图形产生器12输入视讯数据至处理单元14中，处理单元14将其视讯数据作一前置的色调扩增处理(Fixed-pattern)，并再由时序控制器16输出视讯讯号至图形索引系统18，以进行后端显示装置色调扩增的处理。请同时参照图1B所示，图1B是一图形索引系统的示意图，其中，图形索引系统18包括一数据分析单元181、一图形索引表182与一数据处理单元183。既有色调扩增技术大多使用一固定的图形索引表182(或称patterntable)，将图形索引表182直接输入或烧入时序控制器中，以作为影像抖动的依据；其中，经前端的色调扩增处理的视讯数据为i位输入至数据分析单元181中，依其视讯数据查询固定的图形索引表182，经由数据处理单元183运算决定出的抖动数据以j位输出，又其中j小于或等于i。而使用固定的图形索引会有两个缺点一，不易寻找到最佳化图形索引的参考值；二，当前端处理单元同时施行前置色调扩增技术，常连同后端显示装置上的色调扩增合成非预期的杂散纹路，在画面表现渐变时常常会伴有明显的阶梯状条纹，此串联色调扩增装置相冲现象对画面品质影响极大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于利用随机动态图形索引系统，以达到色调扩增的效果。本专利技术另一目的在于有效解决液晶显示器色调扩增与前置色调扩增处理的色调扩增串联相冲的问题。本专利技术的色调扩增系统，应用于一多媒体播放器中，随机动态的产生一抖动数据(Dithering)至一显示装置中。其中，色调扩增系统包括一图形产生器(Pattern Generator)，产生一视讯数据；一处理单元，接收视讯数据作一前置色调扩增处理(Fixed-pattern)后输出；及一动态图形索引系统，包括一随机数产生单元及一动态图形索引产生单元，接收前置色调扩增处理后的视讯数据，经由该随机数产生单元运算所得一随机随机数，经动态图形索引产生单元运算以产生一动态图形索引，作为该抖动数据的索引。另外，本专利技术动态图形索引系统随机动态产生图形索引的方法，应用于一动态图形索引系统，用以改善液晶显示器色彩表现，其中动态图形索引系统接收一视讯数据，并利用随机数产生单元对其每一个子像素(sub-pixel)数据做处理，进而交织形成像素(Pixel)、数据线(Line)及帧(Frame，又称为画面)三个维度的抖动数据(Dithering)。随机动态产生图形索引的方法包含下列步骤提供一视讯数据至该动态图形索引系统；利用随机数产生单元动态的产生一随机随机数；取随机随机数的m个位作为指针；将指针作为一动态图形索引矩阵的位置码(1，1)；重复撷取指针的步骤M次，以将索取的M个m个位指引作为动态图形索引矩阵的M×1的位置码；及并利用M×1的位置码作一运算制作出M×N的二维动态图形索引矩阵。附图说明图1A为一典型串联式色调扩增系统示意图；图1B为现有技术一图形索引系统示意图；图2A为本专利技术一串联式色调扩增系统示意图；图2B为本专利技术一动态图形索引系统的示意图；图3A为本专利技术一随机数产生单元与一动态图形索引产生单元的示意图；图3B为本专利技术一随机数产生单元的线性反馈移位缓存器示意图；图4A为一四位线性反馈移位缓存器的示意图；图4B为一六位线性反馈移位缓存器的示意图；图4C为一八位线性反馈移位缓存器的示意图；图4D为一十二位线性反馈移位缓存器的示意图；图5A为本专利技术一动态图形索引产生单元中的随机随机数分组示意图；图5B为本专利技术一动态图形索引产生单元中的随机随机数分组示意图；图5C为本专利技术一动态图形索引产生单元中的随机随机数分组示意图；图6A为一动态图形索引矩阵实施例；图6B为另一动态图形索引矩阵实施例；图6C为又一动态图形索引矩阵实施例；图7为本专利技术的动态图形索引矩阵的指针产生方式及随机度相对关系示意图；图8(A)为现有技术呈现彩色图形信号于显示器上；图8(B)为本专利技术呈现彩色图形信号于显示器上；图8(C)为现有技术呈现自然影像于显示器上；图8(D)为本专利技术呈现自然影像于显示器上；图9(A)、(B)为传统串联式色调扩增系统在水平及垂直方向出现非预期图纹的示意图；以及图9(C)、(D)为本专利技术串联式色调扩增系统表现在水平及垂直方向的示意图。附图符号说明3显示装置 18图形索引系统28动态图形索引系统 182图形索引表282随机数产生单元 2822线性计数器283动态图形索引产生单元1、2串联式色调扩增系统 10、20多媒体播放器12、22图形产生器14、24处理单元16、26时序控制器181、281数据分析单元183、284数据处理单元2821a、2821b、2821c、2821d、2821e线性反馈移位缓存器a、b、c、d指针N1、N2、N3、N4、K1、K3、K5预定的数B、B[1]、B[2]、B[3]、B[4]、B[5]、B[6]、B[7]、B[8]、B[9]、B’、B[1]’、B[2]’、B[3]’、B[4]’、B[5]’、B[6]’、B[7]’、B[8]’、B[9]’位具体实施方式本专利技术提供一种随机动态图形索引，在画面间的空档，会动态且随机产生新的动态图形索引矩阵(表)，有别于现有技术中固定的图形索引表。请参照图2A，图2A为本专利技术一实施例一串联式色调扩增系统示意图。由一多媒体播放器20构成，多媒体播放器20中包含一图形产生器22，图形产生器22中包含一处理单元24，处理单元24包含一时序控制器26(T-CON)，时序控制器26中包含一动态图形索引系统28。图2B为一实施例动态图形索引系统的示意图。动态图形索引系统28包含一数据分析单元281、一随机数产生单元282、一动态图形索引产生单元283与一数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态图形索引系统，依据一时序控制器的讯号，产生一抖动数据至显示面板中，该动态图形索引系统包括：一随机数产生单元，用以产生一随机随机数；及一动态图形索引产生单元，藉由该随机数产生单元所得该随机随机数，取其中ｍ个位作一指针， 并截取数个该指针以作为一向量位置码，该向量位置码经由运算以产生一动态图形索引矩阵（Ｍ×Ｎ）。

【技术特征摘要】
1.一种动态图形索引系统，依据一时序控制器的讯号，产生一抖动数据至显示面板中，该动态图形索引系统包括一随机数产生单元，用以产生一随机随机数；及一动态图形索引产生单元，藉由该随机数产生单元所得该随机随机数，取其中m个位作一指针，并截取数个该指针以作为一向量位置码，该向量位置码经由运算以产生一动态图形索引矩阵(M×N)。2.如权利要求1所述的动态图形索引系统，其中该随机数产生单元为一线性反馈移位缓存器。3.如权利要求2所述的动态图形索引系统，其中该线性反馈移位缓存器是由异或运算而产生该随机随机数。4.如权利要求1所述的动态图形索引系统，其中该随机随机数为多组Dn组位所组合而成，其中n＝1～N，每一D1～DN包含m个位，是利用其中一DX作一指针，其中X＝1～N。5.如权利要求1所述的动态图形索引系统，其中该随机随机数为多组Dn组位所组合而成，其中n＝1～N，每一D1～DN包含m个位，是利用其中一DY作一指引，以指示应撷取的一DX作为该指针，其中该X＝1～N且Y＝1～N。6.如权利要求1所述的动态图形索引系统，其中该随机数产生单元是由异或运算而产生该随机随机数。7.如权利要求1所述的动态图形索引系统，其中该向量位置码可为一行向量位置码(M×1)。8.如权利要求7所述的动态图形索引系统，其中该M×N图形索引矩阵系由该M×1的行向量位置码加上一预定的数Nn*3作为该矩阵第n行，其中n＝1～N。9.如权利要求1所述的动态图形索引系统，其中该M×N图形索引矩阵，藉由该M×1的行向量位置码作为第1行，将该第1行取1的补码(反相)后作为第2行，再将该第2行加上一预定数值K1作为第3行，将该第3行再取1的补码作为第4行，如此依次将第2n-1行取1的补码作为第2n行后，再将第2n行加上一预定数值Kn作为第2n+1行，其中，n＝1～(N/2-1)。10.如权利要求1所述的动态图形索引系统，其中该向量位置码可为一列向量位置码(1×N)。11.如权利要求10所述的动态图形索引系统，其中该M×N图形索引矩阵是由该1×N的列向量位置码加上一预定的数Nn*3作为该矩阵第n列，其中n＝1～N。12.如权利要求10所述的动态图形索引系统，其中该M×N图形索引矩阵，藉由该1×N的列向量位置码作为第1列，将该第1列取1的补码(反相)后作为第2列，再将该第2列加上一预定数值K1作为第3列，将该第3列再取1的补码作为第4列，如此依次将第2n-1列取1的补码作为第2n列后，再将第2n列加上一预定...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文杰，谢曜任，黎焕欣，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]