[发明专利]数字影像处理系统及数字影像处理方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种数字影像处理系统及数字影像处理方法，特别是有关于一种用来即时补偿液晶屏幕均匀度的数字影像处理系统及数字影像处理方法。

背景技术

随着人类科技愈益发展蓬勃，不管是手机、电视、桌上计算机、笔记型计算机...等，都是属于显示装置的范畴，而显示装置中所不可或缺重要部件即为显示器，于是如何让显示器显示出光更柔和或是更适合人眼观看，具更优良视觉效果的相关研讨，已行之有年，但此一课题，始终都占相关研发内容的大宗所在。

其中，医疗使用的单色显示器着重点更在于显示影像清晰度及分辨率，医疗显示器的亮度均匀度表现与真实呈现影像灰阶是密切相关的，显示亮度若不均匀亦会造成屏幕对比度不均匀，而此差异进一步更会造成DICOMCurve不准确，初始显示器均匀度受到背光、滤光片等影响，其亮度均匀度大都在70％左右，亮度均匀度计算是采显示器最大亮度减去显示器最小亮度所得的数值再除以显示器中央点位置量测亮度，即得亮度差距度数值，一般厂商所提供差异度数值小于30％，反之即为亮度均匀度可达70％以上。

而相关现有技术的实施方式综观大致可分为数类，但都具缺失需改进点存在。其一为将显示器分成数个区域调整，但此方式易有马赛克现象。其二为以线性内插方式来补偿亮度，但此方式易使均匀度不够平顺。

本发明基于上述先前技术做更进一步的显示器影像处理，以子像素(sub-pixel)为基准单位，使显示器显示均匀度表现效果更佳可高达95％。

本发明还解决先前技术显示亮度的问题，一般桌上型计算机亮度约为300nits、笔记型计算机亮度约200nits，而8bit的面板(panel)，最大显示灰阶值为255，相邻灰阶值间，例如：灰阶值254与255间对比度较不明显，人眼无法明显区隔出，亦即视觉效果较佳，长久观看较不伤眼，但若提升亮度至1000nits下，则此灰阶差异值由于对比度变大的影响会明显突出，亦即亮度提升下，灰阶差异值被放大了，反而会妨碍人眼观看，本发明同时欲处理此类因亮度过亮下造成灰阶差异值对比明显的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的一主要目的在于提供一种补偿液晶屏幕均匀度的数字影像处理系统及其处理方法，其主要包括：一个系数运算装置、一个系数暂存装置、一个数据输入装置、一个运算装置(Digital Uniformity Compensation，DUC)及一个数据输出装置，经由本发明所提供的数字影像处理系统及其处理方法，可在不牺牲太多亮度的前提下，提升影像均匀度由70％至95％，增加影像显示均匀度，更适合人眼长时观看。

本发明的另一主要目的在于提供一个数字影像处理系统及其处理方法，包括一个系数运算装置，此装置是针对每个子像素(sub-pixel)进行并列处理运算，能一次同时处理运算总量，加快处理速度，能有效提升运算处理效能。

本发明的另一主要目的在于提供一个数字影像处理系统及其处理方法，紧接于数据输出装置后，进一步包含一抖动(dithering)装置，此抖动装置可针对经均匀度补偿公式运算后的数据，再针对所有数字影像阶层(Digital Driving Level，DDL)，做进一步影像处理，让影像显示更为均匀，视觉效果更佳，更适人眼观看。

根据上述目的，本发明提供一种补偿液晶屏幕均匀度的数字影像处理系统包括：一个系数运算装置，是依据复数个点亮度值计算出复数个系数、一个系数暂存装置，是用以储存复数个系数、一个影像输入装置，用以传输并输入影像讯号，影像讯号是由多个像素所组成，每一个像素中包含多个子像素且每一个子像素具有一个数字影像阶层、一个运算装置，是自系数暂存装置中读取复数个系数后，将复数个系数与一个均匀度补偿公式S(x_i)进行运算，以计算出每一个子像素的补偿值，及一个数据输出装置，用以将每一个子像素的补偿值与相应每一个子像素的数字影像阶层相乘后输出至屏幕。