CN101959073B - 影像处理装置以及影像处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种影像处理装置以及影像处理方法，可以实现使得影像画面彩度的补偿依据影像画面的移动程度来决定，改善影像质量。该装置包含有一影像译码单元以及一影像调整单元。该影像译码单元用来对一数据串流进行译码操作，以至少产生一第一画面数据。该影像调整单元用来依据该第一画面数据的目标位置的像素的亮度值以及该目标位置邻近像素的亮度值以决定边缘亮度参数，以及依据该目标位置的像素的初始彩度值以及该目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定边缘彩度参数；该影像调整单元另依据该边缘亮度参数及该边缘彩度参数以决定一权数，并据以对一第一预定彩度值以及该目标位置的像素的该初始彩度值进行加权计算以决定调整后彩度值。

Description

影像处理装置以及影像处理方法

技术领域

本发明涉及一种影像处理装置，尤指一种可以依据影像画面的边缘、移动或变化程度、或是色彩饱和度来调整影像画面彩度的影像处理装置以及影像处理方法。

背景技术

在目前一般的电视系统中，电视讯号包含有亮度与彩度讯号，而当电视机收到电视讯号后，会使用滤波器将亮度与彩度的讯号分离(Y/C分离)。然而，当如图1所示的影像画面110中局部画面具有亮度空间高频(亮度变化频率很高)的情形发生时，部分的讯号无法使用滤波器来准确的还原亮度与彩度数据。举例来说，亮度讯号的高频部分可能会被当作彩度来处理而造成画面上会出现彩虹般的色彩，亦即所谓的串色(cross color)现象，因而造成影像画面上的瑕疵。

当串色现象发生时，针对静止画面的同一位置的像素来说，该位置的像素于两相关画面(在NTSC系统中为相隔两张的画面；而在PAL系统中为相隔四张的画面)的像素彩度会分别为(C+ΔC)以及(C-ΔC)，其中C为该像素的理想彩度，ΔC则为亮度讯号的高频部分所造成在彩度上的偏差值。因此，为了解决上述的串色现象，一般均会计算该位置的像素于两相关画面彩度的平均值，并将所计算出的平均值作为该像素于该两相关画面的彩度值。然而，上述解决串色现象的方法仅适用于静止画面，当影像画面中具有亮度空间高频的物体在移动时，上述方法并无法确实解决串色问题，尤其是对该移动中物体的边界，且有可能会使得彩度有更大的误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种影像处理装置以及影像处理方法，可以有效实现使得位于影像中的一移动物体边缘的一目标位置的像素的调整后彩度值依据一第一预定彩度值以及该目标位置的像素的该初始彩度值来决定，以使在影像中串色现象发生的区域的色彩饱和度会降低，从而改善影像质量。

为了解决以上技术问题，本发明提供了如下技术方案：

首先，本发明提供了一种影像处理装置，包含有一影像解码单元以及一影像调整单元，其中该影像调整单元包含有一像素边缘决定模块以及一彩度调整模块。该影像解码单元系用来对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，其中该复数个画面数据包含有至少一第一画面数据。该像素边缘决定模块系用来依据该第一画面的一目标位置的像素的一亮度值以及该目标位置的邻近像素的亮度值以决定该目标位置的边缘亮度参数，以及依据该目标位置的像素的一初始彩度值以及该目标位置的邻近像素的初始彩度值以决定该目标位置的边缘彩度参数；该彩度调整模块依据该边缘亮度参数以及该边缘彩度参数，以决定一第一权数，并据以对一第一预定彩度值和该目标位置的像素的该初始彩度值进行加权计算，以产生一第一调整后彩度值。

其次，本发明还提供了一种影像处理装置，用于对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，其中该复数个画面数据包含有至少一第一画面数据和一第二画面数据，且该第一画面与该第二画面数据均具有位于同一位置的该目标位置的像素，该影像处理装置包含有一像素边缘决定模块、一像素移动决定模块、一饱和度决定模块以及一彩度调整模块。该像素边缘决定模块系用于依据该第一画面数据的一目标位置的像素的一亮度值和该目标位置的邻近像素的亮度值，以决定该目标位置的边缘亮度参数，并依据该目标位置的像素的一初始彩度值和该目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定该目标位置的边缘彩度参数；该像素移动决定模块系用于计算该目标位置的像素于该第一画面以及该第二画面的一亮度差值以及一彩度差值；该饱和度决定模块，用于依据该目标位置的像素的该初始彩度值与一第一预定彩度值的一差值，以决定该目标位置的饱和度参数；以及该彩度调整模块系用于依据该缘亮度参数、该边缘彩度参数、该亮度差值、该彩度差值和该饱和度参数，以决定一权数，并据以对该第一预定彩度值和该目标位置的像素的该初始彩度值进行加权计算，以产生一调整后彩度值。

另外，本发明还提供了一种影像处理方法，包含有：对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，其中该复数个画面数据包含有至少一第一画面数据；依据该第一画面数据的一目标位置的像素的一亮度值和该目标位置的邻近像素的亮度值，以决定该目标位置的边缘亮度参数；依据该目标位置的像素的一初始彩度值和该目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定该目标位置的边缘彩度参数；依据该边缘亮度参数和该边缘彩度参数，以决定一第一权数；以及依据该第一权数，对一第一预定彩度值和该目标位置的像素的该初始彩度值进行加权计算，以产生一第一调整后彩度值。

最后，本发明还提供了一种影像处理方法，用于对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，其中该复数个画面数据包含有至少一第一画面数据和一第二画面数据，且该第一画面与该第二画面数据均具有位于同一位置的该目标位置的像素，该影像处理方法包含有：依据该第一画面数据的一目标位置的像素的一亮度值和该目标位置的邻近像素的亮度值，以决定该目标位置的边缘亮度参数；依据该目标位置的像素的一初始彩度值和该目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定该目标位置的边缘彩度参数；计算该目标位置的像素于该第一画面以及该第二画面的一亮度差值以及一彩度差值；依据该目标位置的像素的该初始彩度值与一第一预定彩度值的一差值，以决定该目标位置的饱和度参数；依据该缘亮度参数、该边缘彩度参数、该亮度差值、该彩度差值和饱和度参数，以决定一权数；以及依据该权数，对该第一预定彩度值和该目标位置的像素的该初始彩度值进行加权计算，以产生一调整后彩度值。

综上所述，通过采用本发明所提供的影像处理装置以及影像处理方法，位于影像中的一移动物体边缘的一目标位置的像素的调整后彩度值系依据一第一预定彩度值以及该目标位置的像素的该初始彩度值来决定，亦即，在影像中串色现象发生的区域，其色彩饱和度会降低(串色现象发生的区域颜色通常比较鲜艳，色彩饱和度高，会造成视觉不适)，如此一来，影像质量也会改善。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的附图说明和具体实施方式得到进一步的了解。

附图说明

图1为影像画面中局部画面具有亮度空间高频的示意图。

图2(a)为依据本发明第一实施例的影像处理装置的示意图。

图2(b)为图2(a)所示的影像调整单元的示意图。

图3(a)，图3(b)为图2(a)，图2(b)所示的影像处理装置对一数据串流进行影像处理的流程图。

图4为复数个图场资料的示意图。

图5为边缘值与一权数的特征曲线图。

图6为移动参数值与一权数的特征曲线图。

图7为饱和度参数与一权数的特征曲线图。

图8为依据本发明一另一实施例的影像处理装置的示意图。

【主要组件符号说明】

本发明附图中所包含的各组件列表如下：

200、800	影像处理装置
		210、810	影像解码单元
220、830	影像调整单元
		230、820	解交错单元
240、840	影像缩放单元
		250、850	储存单元
252、852	第一权重对照表
		254、854	第二权重对照表
256、856	第三权重对照表
		221	像素边缘决定模块
222	像素移动决定模块
		223	饱和度决定模块
224	彩度调整模块
		225	第一彩度调整模块
226	第二彩度调整模块

227

第三彩度调整模块

具体实施方式

请参考图2(a)，图2(b)，图2(a)，图2(b)为依据本发明第一实施例的影像处理装置200的示意图。如图2(a)，图2(b)所示，影像处理装置200包含有一影像解码单元210、一影像调整单元220、一解交错单元230以及一影像缩放单元240，其中影像调整单元220包含有一像素边缘决定模块221、一像素移动决定模块222、一饱和度决定模块223、一彩度调整模块224，其中彩度调整模块224包含有一第一彩度调整模块225、一第二彩度调整模块226以及一第三彩度调整模块227。影像调整单元220耦接于一储存单元250，其中储存单元250包含有复数个权重对照表252、254、256。此外，影像处理装置200可以使用硬件或是软件来实现。

请同时参考图2(a)，图2(b)以及图3(a)，图3(b)，图3(a)，图3(b)为影像处理装置200对一数据串流Dstream进行影像处理的流程图。首先，在步骤300中，影像解码单元210对数据串流Dstream进行解码以产生如图4所示的复数个图场(Field)资料Dfield。其中复数个图场资料Dfield包含有F0_even、F0_odd、F1_even、F1_odd，其中F0_even为前一偶数图场、F0_odd为前一奇数图场、F1_even为目前偶数图场、F1_odd为目前奇数图场，且图场资料F0_even、F0_odd、F1_even、F1_odd中包含每一个像素(P11，P12，P13…)的初始亮度值以及初始彩度值，其中初始亮度值通常为直接解码的原始亮度值或经噪声处理后的亮度值，相同地，初始彩度值通常为直接解码的原始彩度值或经噪声处理后的彩度值；此外，F0_even与F1_even在影像上具有相同位置的像素，亦即图4中F0_even与F1_even的像素P11、P12、P13、…在影像上的位置是一样的。

接着，在步骤302中，针对目前图场资料F1_even中一目标位置的像素，像素边缘决定模块221依据图场数据F1_even的该目标位置的像素的一亮度值以及该目标位置的像素的至少一邻近像素的一亮度值以决定一边缘亮度参数Yev。以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，像素P13的边缘亮度参数YevP13可以使用以下计算方式来求得：

YevP13＝a1*|Y12_1-Y11_1|+a2*|Y13_1-Y12_1|+a3*|Y14_1-Y13_1|+a4*|Y15_1-Y14_1|………………………………………………………(1)

其中Y11_1、Y12_1、Y13_1、Y14_1、Y15_1系分别为目前图场资料F1_even中像素P11、P12、P13、P14、P15的原始亮度值，且a1、a2、a3、a4分别为一常数。

需注意的是，上述用来计算边缘亮度参数YevP13的公式仅为一范例说明。在本发明的其它实施例中，本发明亦可使用其它方式来计算出像素P13的边缘亮度参数YevP13，举例来说，亦可依据二维邻近的像素的亮度差值，进行边缘亮度参数的计算，以目前图场资料F1_even中的像素P22为例，像素P22的边缘亮度参数YevP22可以使用以下计算方式求得：

YevP22＝b11*|Y22_1-Y11_1|+b12*|Y22_1-Y12_1|+b13*|Y22_1-Y13_1|+b21*|Y22_1-Y21_1|+b23*|Y22_1-Y23_1|+b31*|Y22_1-Y31_1|+b32*|Y22_1-Y32_1|+b33*|Y22_1-Y33_1|……………………………………………………(2)

其中Y11_1～Y33_1系分别为目前图场资料F1_even中像素P11～P33的初始亮度值，而b11～b33分别为一常数。需注意的是，关于边缘亮度参数的计算尚有许多种算法，只要像素Pxy的边缘亮度参数系经由像素Pxy的一亮度值以及像素Pxy的至少一邻近像素的亮度值来决定，设计者可以依据设计考虑使用不同的计算公式来求得Pxy的边缘亮度参数。

接着，在步骤304中，针对目前图场资料F1_even的该目标位置的像素，像素边缘决定模块221依据图场数据F1_even的该目标位置的像素的一初始彩度值以及该目标位置的像素的至少一邻近像素的一初始彩度值以决定一边缘彩度参数Cev，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，若是影像格式为现有的YUV444格式，像素P13的边缘彩度参数CevP13可以使用以下计算方式来求得：

CevP13＝a1*|C12_1-C11_1|+a2*|C13_1-C12_1|+a3*|C14_1-C13_1|+a4*|C15_1-C14_1|………………………………………………………(3)

其中C11_1、C12_1、C13_1、C14_1、C15_1系分别为目前图场资料F1_even中像素P11、P12、P13、P14、P15的初始彩度值，且a1、a2、a3、a4分别为一常数。此外，上述计算边缘彩度参数所使用的初始彩度值可以为彩度U、V值其中之一，或是同时使用彩度U、V值来计算。而若是影像格式为现有的YUV422格式，则像素P13的边缘彩度参数CevP13可以使用以下计算方式来求得：

CevP13＝c1*|C13_1-C11_1|+c2*|C14_1-C12_1|+c3*|C15_1-C13_1|……(4)

其中c1、c2、c3分别为一常数，且所使用的初始彩度值为彩度U、V值其中之一。

此外，边缘彩度参数Cev亦可依据二维邻近的像素的彩度差值来求得，边缘彩度参数Cev的计算方式非常类似于边缘亮度参数Yev，因此细节不再赘述；只要像素Pxy的边缘彩度参数Cev系经由像素Pxy的初始彩度值以及像素Pxy的至少一邻近像素的初始彩度值来决定，设计者可以依据设计考虑使用不同的计算公式来求得Pxy的边缘彩度参数。

一目标位置的像素的边缘亮度参数Yev系用来表示该目标位置的像素与其邻近像素之间的亮度差异程度，亦即，当边缘亮度参数Yev很大时，该目标位置的像素与其邻近像素之间具有很大的亮度差异，则该目标位置的像素可能位于影像画面中物体的边缘，亦即物体与背景交界区域；反之，当边缘亮度参数Yev很小时，该目标位置的像素与其邻近像素之间具有很小的亮度差异，则该目标位置的像素应是位于影像画面中物体或背景的平坦区域。此外，类似地，该目标位置的像素的边缘彩度参数Cev系用来表示该目标位置的像素与其邻近像素之间的彩度差异程度，亦即，当边缘彩度参数Cev很大时，该目标位置的像素与其邻近像素之间具有很大的彩度差异，则该目标位置的像素很有可能是位于串色现象发生的区域；反之，当边缘彩度参数Cev很小时，该目标位置的像素与其邻近像素之间具有很小的彩度差异，则该目标位置的像素应该不是位于串色现象发生的区域。

接着，在步骤306中，第一彩度调整模块225依据目标位置的像素的边缘亮度参数Yev以及边缘彩度参数Cev以产生一边缘值EV，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，像素P13的边缘值EVP13可以使用以下计算方式来求得：

EVP13＝YevP13*CevP13…………………………………………………(5)

边缘值EVP13系用来表示像素P13位于影像画面中是否位于串色区域的边缘的一参数，若是所计算出的边缘值EVP13很大，则表示边缘亮度参数YevP13以及边缘彩度参数CevP13均具有较大的值，亦即，像素P13很有可能是位于影像画面中发生串色现象的边缘区域；反之，若是所计算出的边缘值EVP13比较小，则表示像素P13不是位于影像画面中发生串色现象的边缘区域。

接着，在步骤308中，第一彩度调整模块225依据边缘值EV以计算出一权数W1，其中权数W1可以藉由图5所示的特征曲线来决定，或是藉由图2(a)所示的储存于储存单元250的一第一权重对照表252来决定。然而，需注意的是，于图5所示的特征曲线中，边缘值EV与权数W1系为正比关系，然而，在其它实施例中，只要边缘值EV与权数W1大致上为一正相关关系即可。

接着，在步骤310中，第一彩度调整模块225将一第一预定彩度值以及该目标位置的像素于图场数据F1_even的该初始彩度值加权相加以产生一第一调整后彩度值，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，并假设第一预定彩度值为一白色的彩度值(假设彩度值为10位的数据，对应至白色的彩度值大约为512)，其第一调整后彩度值C’13_1的计算如下所示：

C’13_1＝W1*512+(1-W1)*C13_1……………………………………(6)

其中C13_1为像素P13的初始彩度值。此外，上述公式系将第一预定彩度值设定为512，然而，第一预定彩度值亦可依据设计者的考虑而设定为其它值。

参考步骤306、308以及在步骤310中计算第一调整后彩度值的公式，可以得到：当像素P13的边缘亮度参数YevP13以及边缘彩度参数CevP13系与第一预定彩度值的权数为正相关，且边缘亮度参数YevP13以及边缘彩度参数CevP13与初始彩度值的权数为负相关。其物理意义可解释如下，当像素P13位于影像画面中串色现象发生的边缘区域时，边缘值EVP13以及权数W1的值会很大，因此像素P13的第一调整后彩度值C’13_1会接近白色，可以减缓串色现象所造成区域颜色太过鲜艳的情形；而当像素P13位于影像画面中非串色现象发生的边缘区域时，边缘值EVP13以及权数W1的值会比较小，因此像素P13的第一调整后彩度值C’13_1会接近其初始彩度值C13_1，亦即其彩度值不需要做太多调整。

接着，在步骤312中，针对目前图场资料F1_even中一目标位置的像素，像素移动决定模块222计算该目标位置的像素于目前图场资料F1_even以及前一图场数据F0_even的一亮度差值，并至少依据该亮度差值来产生一亮度位移参数Ymv。以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，像素P13的亮度位移参数YmvP13可以使用以下计算方式中其中之一来求得：

YmvP13＝|Y13_1-Y13_0|………………………………………………(7)

YmvP13＝d1*|Y11_1-Y11_0|+d2*|Y12_1-Y12_0|+d3*|Y13_1-Y13_0|+d4*|Y14_1-Y14_0|+d5*|Y15_1-Y15_0|……………………………(8)

其中Y11_1、Y12_1、Y13_1、Y14_1、Y15_1系分别为目前图场资料F1_even中像素P11、P12、P13、P14、P15的初始亮度值，Y11_0、Y12_0、Y13_0、Y14_0、Y15_0系分别为前一图场资料F0_even中像素P11、P12、P13、P14、P15的初始亮度值，而d1、d2、d3、d4、d5分别为一常数(举例来说，d1、d2、d3、d4、d5可分别为(1/8、1/4、1/4、1/4、1/8))。

需注意的是，上述用来计算亮度位移参数YmvP13的公式仅为一范例说明。在本发明的其它实施例中，本发明亦可使用其它方式来计算出像素P13的亮度位移参数YmvP13，举例来说，亦可依据二维邻近的像素的亮度差值，进行亮度位移参数的计算，以目前图场资料F1_even中的像素P22为例，像素P22的亮度位移参数YmvP22可以使用以下计算方式求得：

YmvP22＝h11*|Y11_1-Y11_0|+h12*|Y12_1-Y12_0|+h13*|Y13_1-Y13_0|+h21*|Y21_1-Y21_0|+h22*|Y22_1-Y22_0|+h23*|Y23_1-Y23_0|+h31*|Y31_1-Y31_0|+h32*|Y32_1-Y32_0|+h33*|Y33_1-Y33_0|……(9)

其中Y11_1～Y33_1系分别为目前图场资料F1_even中像素P11～P33的初始亮度值，Y11_0～Y33_0系分别为前一图场资料F0_even中像素P11～P33的初始亮度值，而h11～h33分别为一常数。需注意的是，关于亮度位移参数的计算尚有许多种算法，只要像素Pxy的亮度位移参数系经由像素Pxy于目前图场资料F1_even以及前一图场数据F0_even的一亮度差值来决定，设计者可以依据设计考虑使用不同的计算公式来求得Pxy的亮度位移参数。

接着，在步骤314，针对图场数据F1_even中该目标位置的像素，像素移动决定模块222计算该目标位置的像素于目前图场资料F1_even以及前一图场数据F0_even的一彩度差值，并至少依据该彩度差值来产生一彩度位移参数Cmv，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，像素P13的彩度位移参数CmvP13可以使用以下计算方式中其中之一来求得：

CmvP13＝|C13_1-C13_0|………………………………………………(10)

CmvP13＝d1*|C11_1-C11_0|+d2*|C12_1-C12_0|+d3*|C13_1-Y13_0|+d4*|C14_1-C14_0|+d5*|C15_1-C15_0|…………………………(11)

其中C 11_1、C 12_1、C 13_1、C 14_1、C 15_1系分别为目前图场资料F1_even中像素P11、P12、P13、P14、P15的初始彩度值，C 11_0、C 12_0、C13_0、C 14_0、C 15_0系分别为前一图场资料F0_even中像素P11、P12、P13、P14、P15的初始彩度值，而d1、d2、d3、d4、d5分别为一常数。需注意的是，上述计算彩度位移参数所使用的初始彩度值可以为彩度U、V值其中之一，或是同时使用彩度U、V值来计算。此外，彩度位移参数Cmv亦可依据二维邻近的像素的彩度差值来求得，彩度位移参数Cmv的计算方式非常类似于亮度位移参数Ymv，因此细节不再赘述；只要像素Pxy的彩度位移参数系经由像素Pxy于目前图场资料F1_even以及前一图场数据F0_even的一彩度差值来决定，设计者可以依据设计考虑使用不同的计算公式来求得Pxy的彩度位移参数Cmv。

上述计算亮度位移参数Ymv以及彩度位移参数Cmv的目的是用来表示影像画面(亦即目前图场资料F1_even)上物体的移动程度，亦即，若是一目标位置的像素的亮度位移参数Ymv或是彩度位移参数Cmv中其中一参数的值比较大时，则代表影像画面上对应到该目标位置的像素的画面物体应该是有在移动或是有变化的；若是该目标位置的像素的亮度位移参数Ymv以及彩度位移参数Cmv的值比较小，则代表影像画面上对应到该目标位置的像素的画面物体可能大致上是静止的。

接着，在步骤316中，第二彩度调整模块226依据亮度位移参数Ymv以及彩度位移参数Cmv来产生一移动参数值MV，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，其移动参数值MVP13可以使用以下公式来计算：

MVP13＝Min{YmvP13，CmvP13}………………………………………(12)

其中Min{}系为一最小值运算子，YmvP13为像素P13的亮度位移参数、CmvP13为像素P13的彩度位移参数。需注意的是，移动参数值MVP13系用来表示像素P13的移动程度，其计算方式并不以公式(12)所示为限。

接着，在步骤318中，第二彩度调整模块226依据移动参数值MV以计算出一权数W2，其中权数W2可以藉由图6所示的特征曲线来决定，或是藉由图2(a)所示的储存于储存单元250的一第二权重对照表254来决定。然而，需注意的是，于图6所示的特征曲线中，移动参数值MV与权数W2系为正比关系，然而，在其它实施例中，只要移动参数值MV与权数W2大致上为一正相关关系即可。

接着，在步骤320中，第二彩度调整模块226将该目标位置的像素的第一调整后彩度值C’以及该目标位置的像素于图场数据F1_even的该初始彩度值加权相加以产生一第二调整后彩度值C”，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，其第二调整后彩度值C”13_1的计算如下所示：

C”13_1＝W2*C’13_1+(1-W2)*C13_1…………………………………(13)

其中C13_1为像素P13的初始彩度值、C’13_1为像素P13的第一调整后彩度值。

参考步骤316～320可知，像素P13的亮度位移参数YmvP13以及彩度位移参数CmvP13中一参数与第一调整后彩度值C’13_1的权数为正相关，且亮度位移参数YmvP13以及彩度位移参数CmvP13中一参数与初始彩度值CP13的权数为负相关。其物理意义为：当像素P13所对应的影像画面具有较大的移动或变动时，第二调整后彩度值C”13_1会接近第一调整后彩度值C’13_1；当像素P13所对应的影像画面为静止或是仅具有小的移动或变动时，第二调整后彩度值C”13_1会接近初始彩度值C13_1。

此外，虽然上述第一调整后彩度值C’13_1或是第二调整后彩度值C”13_1可以降低串色现象，然而，因为第一调整后彩度值C’13_1是利用第一预定彩度值以及像素P13的初始彩度值C13_1加权相加来产生的，因此，像素P13的第一调整后彩度值C’13_1或是第二调整后彩度值C”13_1的饱和度也会因此降低(因为在本实施例中，第一预定彩度值为白色)，造成像素P13的彩度失真。因此，为了解决此问题，接着，在步骤322中，饱和度决定模块223依据该目标位置的像素的初始彩度值与一第二预定彩度值的一差值以决定一饱和度参数Csat，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，并假设第二预定彩度值与第一预定彩度值一样为白色(假设彩度值为10位的数据，其值为512)，其饱和度参数CsatP13可以使用以下公式来计算(但不限定)：

CsatP13＝|C13_1-512|………………………………………………(14)

其中C13_1为像素P13于图场资料F1_even的初始彩度值。

饱和度参数CsatP13系用来表示像素P13的色彩饱和度，亦即，饱和度参数CsatP13越大，代表彩度值距离白色彩度越远；反之，饱和度参数CsatP13越小，代表彩度值越接近白色的彩度值。

接着，在步骤324中，第三彩度调整模块227依据饱和度参数Csat以计算出一权数W3，其中权数W3可以藉由图7所示的特征曲线来决定，或是藉由图2(a)所示的储存于储存单元250的一第三权重对照表256来决定。然而，需注意的是，于图7所示的特征曲线中，饱和度参数Csat与权数W3系为反比关系，然而，在其它实施例中，只要饱和度参数Csat与权数W3大致上为一负相关关系即可。

接着，在步骤326中，第三彩度调整模块227将该目标位置的像素的第二调整后彩度值C”以及该目标位置的像素于图场数据F1_even的该初始彩度值加权相加以产生一第三调整后彩度值C”’，以目前图场资料F1_even中的像素P13为例，其第三调整后彩度值C”’3_1的计算如下所示：

C”’13_1＝W3*C”13_1+(1-W3)*C13_1………………………………(15)

其中C13_1为像素P13的初始彩度值、C”13_1为像素P13的第二调整后彩度值。

参考步骤322～326可知，像素P13的饱和度参数CsatP13与第二调整后彩度值C”13_1的权数为负相关，且饱和度参数CsatP13与初始彩度值CP13的权数为正相关。其物理意义为：当像素P13的彩度具有较低的饱和度时，第三调整后彩度值C”’13_1会接近第二调整后彩度值C”13_1；当像素P13的彩度具有较高的饱和度时，第三调整后彩度值C”’13_1会接近初始彩度值CP13，因此可以避免像素P13的彩度过度失真。

接着，针对图场数据F1_even以及F1_odd中所有像素均进行上述调整彩度值的操作，并产生复数个彩度调整后图场数据Dfield’至解交错单元230。

接着，在步骤328中，解交错单元230对复数个彩度调整后图场数据Dfield’进行解交错操作以产生复数个图框数据Dframe。最后，在步骤330，影像缩放单元240对复数个图框数据Dframe进行影像缩放操作以产生显示数据Dout至一显示器。

需注意的是，在第3图所示的流程中，若是以像素P13为目标位置的像素，则像素边缘决定模块221先依据边缘亮度参数YevP13、边缘彩度参数CevP13、第一预定彩度值以及像素P13于图场数据F1_even的初始彩度值C13_1来决定第一调整后彩度值C’13_1(步骤306～310)；接着，像素移动决定模块222再依据亮度位移参数YmvP13、彩度位移参数CmvP13、第一调整后彩度值C’13_1以及像素P13于图场数据F1_even的初始彩度值C13_1来决定第二调整后彩度值C”13_1(步骤316～320)；最后，饱和度决定模块223依据饱和度参数CsatP13、第二调整后彩度值C”13_1以及像素P13于图场数据F1_even的初始彩度值C13_1来决定第三调整后彩度值C”’13_1(步骤324～326)。然而，在本发明的一另一实施例中，彩度调整模块224可以直接依据边缘亮度参数YevP13、边缘彩度参数CevP13、亮度位移参数YmvP13、彩度位移参数CmvP13、饱和度参数CsatP13以及第一预定彩度值以及像素P13于图场数据F1_even的初始彩度值C13_1来决定第三调整后彩度值C”’13_1(亦即，图2(b)所示的第一、第二、第三彩度调整模块225～227可以删除)，换句话说，第三调整后彩度值C”’13_1可以计算如下：

C”’13_1＝W*512+(1-W)*C13_1……………………………………(16)

其中W为依据边缘亮度参数YevP13、边缘彩度参数CevP13、亮度位移参数YmvP13、彩度位移参数CmvP13、饱和度参数CsatP13所计算出或由查表方式所决定的丨权数；其中，边缘亮度参数YevP13以及边缘彩度参数CevP13与权数W为正相关，亮度位移参数YmvP13以及彩度位移参数CmvP13中至少一参数与权数W为正相关，且饱和度参数CsatP13与权数W为负相关。

相同地，第二彩度调整模块226亦可以直接依据边缘亮度参数YevP13、边缘彩度参数CevP13、亮度位移参数YmvP13、彩度位移参数CmvP13、以及第预定彩度值以及像素P13于图场数据F1_even的初始彩度值C13_1来决定第二调整后彩度值C”13_1(亦即，图2(b)所示的第一彩度调整模块225可以删除，而边缘亮度参数YevP13以及边缘彩度参数CevP13直接输入至第二彩度调整模块226)，换句话说，第二调整后彩度值C”13_1可以计算如下：

C”13_1＝W’*512+(1-W’)*C13_1……………………………………(17)

其中W’为依据边缘亮度参数YevP13、边缘彩度参数CevP13、亮度位移参数YmvP13、彩度位移参数CmvP13所计算出或由查表方式所决定的丨权数；其中，边缘亮度参数YevP13以及该边缘彩度参数CevP13与权数W’为正相关，且亮度位移参数YmvP13以及彩度位移参数CmvP13中至少一参数与权数W’为正相关。

此外，在本发明的另一实施例中，可以不需要计算步骤322～326中所述的第三调整后彩度值C”’，亦即，影像调整单元220输出至解交错单元230的复数个彩度调整后图场数据Dfield’中每一个像素的彩度值均为步骤320所计算出的第二调整后彩度值C”。

此外，在本发明的另一实施例中，可以不需要计算步骤312～320中所述的亮度位移参数YmvP13、彩度位移参数CmvP13以及第二调整后彩度值C”13_1，亦即，第三彩度调整模块227直接依据饱和度参数Csat、第一调整后彩度值C’以及初始彩度值来计算出第三调整后彩度值C”’13_1(亦即，图2(b)所示的像素移动决定模块222以及第二彩度调整模块226可以删除)，亦即第三调整后彩度值C”’13_1可以计算如下：

C”’13_1＝W3*C’13_1+(1-W3)*C13_1………………………………(18)

其中W3为依据步骤324所计算出的权数；或是，

C”’13_1＝W”*512+(1-W”)*C13_1…………………………………(19)

其中W”为依据边缘亮度参数YevP13、边缘彩度参数CevP13以及饱和度参数CsatP13所计算出或由查表方式所决定的丨权数；其中，边缘亮度参数YevP13以及该边缘彩度参数CevP13与权数W”为正相关，且饱和度参数CsatP13与权数W”为负相关。

此外，在上述第2图至图7有关本发明的影像处理装置200的叙述中，图场数据F0_even为图场数据F1_even的相对应前一张图场资料，而针对在图场数据F0_even以及F1_even具有同一位置的一目标位置的像素而言，该目标位置的像素于图场资料F1_even的彩度值系依据图场数据F0_even以及F1_even的像素数据来进行调整。然而，在本发明的其它实施例中，图场数据F0_even亦可以为图场数据F1_even的相对应下一张图场数据，且该目标位置的像素于图场资料F1_even的彩度值系依据图场数据F0_even以及F1_even的像素数据来进行调整，至于其相关计算方法则与上述第3图所示的流程的相关叙述一样，仅需要将图场数据F0_even视为图场数据F1_even的下一图场数据即可，而熟悉此项技艺者应能轻易地了解上述的实施变化，因此细节在此不再赘述。

请参考图8，图8为依据本发明第二实施例的影像处理装置800的示意图。如图8所示，影像处理装置800包含有一影像解码单元810、一解交错单元820、一影像调整单元830以及一影像缩放单元840，其中影像调整单元830耦接于包含有复数个权重对照表852、854、856的储存单元850。此外，影像处理装置800可以使用硬件或是软件来实作。

影像处理装置800与图2(a)所示的影像处理装置200的差异仅在于：影像处理装置200中的影像调整单元220系针对图场数据来进行影像调整，而影像处理装置800中的影像调整单元830则是针对图框数据来进行影像调整，此外，影像调整单元830的操作与影像调整单元220的操作类似，熟悉此项技艺者应能在阅读过上述有关影像处理装置200的相关叙述后，轻易地推得影像处理装置800的操作流程，因此细节在此不再赘述。

简要归纳本发明，本发明的影像处理装置系依据边缘亮度参数、边缘彩度参数、亮度位移参数、彩度位移参数以及饱和度参数中部分或全部的参数来决定进行串色补偿的程度，位于影像中的一移动物体边缘的一目标位置的像素的调整后彩度值系依据一预定彩度值以及该目标位置的像素的该初始彩度值来决定，亦即，在影像中串色现象发生区域的边缘，其色彩饱和度会降低，如此一来，影像质量也会改善。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (12)

1.一种影像处理装置，其特征在于，其包含有：

一影像解码单元，用来对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，所述复数个画面数据包含有至少一第一画面数据；以及

一影像调整单元，耦接于所述影像解码单元，包含有：

一像素边缘决定模块，用于依据所述第一画面数据的一目标位置的像素的一初始亮度值和所述目标位置的邻近像素的初始亮度值，以决定所述目标位置的边缘亮度参数，并依据所述目标位置的像素的一初始彩度值和所述目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定所述目标位置的边缘彩度参数；以及

一第一彩度调整模块，用于依据所述边缘亮度参数和所述边缘彩度参数，以决定一第一权数，所述第一权数与所述边缘亮度参数和所述边缘彩度参数为正相关，所述第一权数为第一预定彩度值的加权系数，并对所述第一预定彩度值和所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生一第一调整后彩度值。

2.如权利要求1所述的影像处理装置，其特征在于，所述第一预定彩度值系为对应至白色的一彩度值。

3.如权利要求1所述的影像处理装置，其特征在于，所述复数个画面数据另包含有一第二画面数据，且所述第一画面与所述第二画面数据均具有位于同一位置的所述目标位置的像素，所述影像处理装置另包含有：

一像素移动决定模块，用于计算所述目标位置的像素于所述第一画面以及所述第二画面的一亮度差值以及一彩度差值；以及

一第二彩度调整模块，用于依据所述亮度差值、所述彩度差值，以决定一第二权数，所述第二权数与所述亮度差值和所述彩度差值其中一正相关，所述第二权数为所述第一调整后的彩度值的加权系数，并据以对所述第一调整后彩度值和所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生一第二调整后彩度值。

4.如权利要求3所述的影像处理装置，其特征在于，其另包含有：

一饱和度决定模块，用于依据所述目标位置的像素的所述初始彩度值与一第二预定彩度值的一差值，以决定所述目标位置的饱和度参数；以及

一第三彩度调整模块，用于依据所述饱和度参数，以决定一第三权数，所述第三权数与所述饱和度参数正相关，且为所述初始彩度值的加权系数，并据以对所述第一调整后彩度值及第二调整后彩度值其中之一和所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生一第三调整后彩度值。

5.一种影像处理装置，用于对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，所述复数个画面数据包含有至少一第一画面数据和一第二画面数据，且所述第一画面与所述第二画面数据均具有位于同一位置的一目标位置的像素，其特征在于，所述影像处理装置包含有：

一像素边缘决定模块，用于依据所述第一画面数据的所述目标位置的像素的一初始亮度值和所述第一画面数据的所述目标位置的邻近像素的初始亮度值，以决定所述目标位置的边缘亮度参数，并依据所述第一画面数据的所述目标位置的像素的一初始彩度值和所述第一画面数据的所述目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定所述目标位置的边缘彩度参数；

一像素移动决定模块，用于计算所述目标位置的像素于所述第一画面数据以及所述第二画面数据的一亮度差值以及一彩度差值；

一饱和度决定模块，用于依据所述第一画面数据的所述目标位置的像素的所述初始彩度值与一第二预定彩度值的一差值，以决定所述目标位置的饱和度参数；以及

一彩度调整模块，用于依据所述缘亮度参数、所述边缘彩度参数、所述亮度差值、所述彩度差值和所述饱和度参数，以决定一权数，所述边缘亮度参数以及所述边缘彩度参数与所述权数为正相关，所述亮度差值以及所述彩度差值中至少一差值与所述权数为正相关，且所述饱和度参数与所述权数为负相关，并据以对一第一预定彩度值和所述第一画面数据的所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生所述第一画面数据的所述目标位置的像素的一调整后彩度值。

6.如权利要求5所述的影像处理装置，其特征在于，所述第一预定彩度值系为对应至白色的一彩度值。

7.一种影像处理方法，其特征在于，其包含有：

对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，所述复数个画面数据包含有至少一第一画面数据；

依据所述第一画面数据的一目标位置的像素的一初始亮度值和所述目标位置的邻近像素的初始亮度值，以决定所述目标位置的边缘亮度参数；

依据所述目标位置的像素的一初始彩度值和所述目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定所述目标位置的边缘彩度参数；

依据所述边缘亮度参数和所述边缘彩度参数，以决定一第一权数；所述第一权数与所述边缘亮度参数和所述边缘彩度参数为正相关，所述第一权数为第一预定彩度值的加权系数，以及

依据所述第一权数，对一第一预定彩度值和所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生一第一调整后彩度值。

8.如权利要求7所述的影像处理方法，其特征在于，所述第一预定彩度值系为对应至白色的一彩度值。

9.如权利要求7所述的影像处理方法，其中所述复数个画面数据另包含有一第二画面数据，且所述第一画面与所述第二画面数据均具有位于同一位置的所述目标位置的像素，其特征在于，所述影像处理方法另包含有：

计算所述目标位置的像素于所述第一画面以及所述第二画面的一亮度差值以及一彩度差值；

依据所述亮度差值、所述彩度差值，以决定一第二权数；所述第二权数与所述亮度差值和所述彩度差值其中一正相关，所述第二权数为所述第一调整后的彩度值的加权系数，以及

依据所述第二权数，对所述第一调整后彩度值和所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生一第二调整后彩度值。

10.如权利要求9所述的影像处理方法，其特征在于，其另包含有：

依据所述目标位置的像素的所述初始彩度值与一第二预定彩度值的一差值，以决定所述目标位置的饱和度参数；

依据所述饱和度参数，以决定一第三权数；所述第三权数与所述饱和度参数正相关，所述第三权数与所述饱和度参数正相关，且为所述初始彩度值的加权系数，以及

依据所述第三权数，对所述第一调整后彩度值及第二调整后彩度值其中之一和所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生一第三调整后彩度值。

11.一种影像处理方法，用于对一数据串流进行解码操作，以产生复数个画面数据，其中所述复数个画面数据包含有至少一第一画面数据和一第二画面数据，且所述第一画面与所述第二画面数据均具有位于同一位置的一目标位置的像素，其特征在于，所述影像处理方法包含有：

依据所述第一画面数据的所述目标位置的像素的一初始亮度值和所述第一画面数据的所述目标位置的邻近像素的初始亮度值，以决定所述目标位置的边缘亮度参数；

依据所述第一画面数据的所述目标位置的像素的一初始彩度值和所述第一画面数据的所述目标位置的邻近像素的初始彩度值，以决定所述目标位置的边缘彩度参数；

计算所述目标位置的像素于所述第一画面以及所述第二画面的一亮度差值以及一彩度差值；

依据所述第一画面数据的所述目标位置的像素的所述初始彩度值与一第二预定彩度值的一差值，以决定所述目标位置的饱和度参数；

依据所述边缘亮度参数、所述边缘彩度参数、所述亮度差值、所述彩度差值和饱和度参数，以决定一权数；所述边缘亮度参数以及所述边缘彩度参数与所述权数为正相关，所述亮度差值以及所述彩度差值中至少一差值与所述权数为正相关，且所述饱和度参数与所述权数为负相关；以及

依据所述权数，对一第一预定彩度值和所述第一画面数据的所述目标位置的像素的所述初始彩度值进行加权计算，以产生所述第一画面数据的所述目标位置的像素的一调整后彩度值。

12.如权利要求11所述的影像处理方法，其特征在于，所述第一预定彩度值系为对应至白色的一彩度值。

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