圖像處理裝置、顯示裝置以及圖像處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種對圖像進行補正的技術。
【背景技術】
[0002]在投影儀中，當屏幕與投影系統的位置關系偏離了理想的狀態時，被投影在屏幕上的圖像會出現變形。為了消除該變形而使用有對輸入影像給予與此反向的變形的圖像處理。該圖像處理是針對輸入影像中處理對象的像素，參照由該像素所對應的偏移矢量所指定的位置處的其它的像素的數據而實施的。在此情況下，在偏移矢量的成分不為整數時，參照由偏移矢量所指定的位置處的周圍的4個像素的數據從而實施圖像處理。
[0003]在使用4個像素的數據而實施圖像處理時，當然需要從存儲器讀取4個像素的量的數據。即，對一個RAM需要進行4次訪問，從而在數據的讀取中會花費4個時鐘的量的時間。例如，與偏移矢量的成分為整數的情況相比，會在數據的讀取上花費4倍的時間，在此情況下，影像信號輸出會延遲。
[0004]在專利文獻1中公開了由于使用垂直方向的兩個像素的數據而生成緩沖圖像從而以圖像時鐘的2倍的時鐘比率對存儲器進行訪問的技術。
[0005]在專利文獻1所記載的技術中，需要生成高速的時鐘，從而存在圖像處理電路成本較高的問題。
[0006]對于此，本發明提供一種不使用存儲器訪問用的高速時鐘從而縮短獲得用于補正的數據的時間的技術。
[0007]專利文獻1:日本特開平10-336573號公報
【發明內容】
[0008]本發明提供一種對具有r行c列像素的顯示部中所顯示的圖像進行處理的圖像處理裝置，所述圖像處理裝置具有:第一存儲部，其具有與所述圖像中kl行的量的數據相當的多個存儲區域，并在該多個存儲區域的各個存儲區域中存儲相鄰的至少兩個像素的數據；第二存儲部，其具有與所述圖像中k2行的量(kl以及k2為滿足Omax < (kl+k2) < r的自然數，Omax為相對于顯示部而預先設定的偏移最大值)的數據相當的多個存儲區域，并在該多個存儲區域的各個區域中存儲在與第一存儲部中存儲有數據的像素不同的行中相鄰的至少兩個像素的數據；補正部，其使用存儲于與第一存儲部以及第二存儲部中的與如下的位置相對應的存儲區域中的多個像素的數據而對所述r行c列的像素中成為處理對象的對象像素的數據實施補正，所述位置為，由與該對象像素相對應的偏移矢量所表示的位置。
[0009]根據該圖像處理裝置，能夠不使用存儲器訪問用的高速時鐘而縮短獲得用于補正的數據的時間。
[0010]也可以采用如下方式，S卩，在由所述偏移矢量表示的位置為所述第一存儲部的第一存儲區域中所存儲的像素、和所述第二存儲部的第二存儲區域中所存儲的像素之間的位置的情況下，所述補正部使用在該第一存儲區域以及該第二存儲區域中所存儲的數據而實施所述補正。
[0011]根據該圖像處理裝置，即使由偏移矢量所表示的位置為第一存儲部的第一存儲區域中所存儲的像素、和第二存儲部的第二存儲區域中所存儲的像素之間的位置的情況下，也能夠實施補正。
[0012]也可以采用如下方式，S卩，在由所述偏移矢量所表示的位置為在與述第一存儲部的兩個存儲區域中所存儲的兩個像素之間對應的位置的情況下，所述補正部使用從該兩個存儲區域中依次讀取的數據從而實施所述補正。
[0013]根據該圖像處理裝置，即使由偏移矢量所表示的位置為與第一存儲部的兩個存儲區域中所存儲的兩個像素之間對應的位置的情況下，也能夠實施補正。
[0014]該圖像處理裝置也可以為，具有高速緩沖存儲部，該高速緩沖存儲部對在最近的單位期間內所述補正部所使用的數據進行存儲，在所述對象像素從所述最近的單位期間起移動了 1個像素的量的情況下，所述補正部通過使用所述高速緩沖存儲部中所存儲的數據以及所述第一存儲部以及所述第二存儲部中的任一存儲部所存儲的數據而實施所述補正。
[0015]根據該圖像處理裝置，與不使用高速緩沖存儲部的情況相比而能夠進一步縮短數據讀取的時間。
[0016]該圖像處理裝置也可以為，具有:第三存儲部，其對包含了在所述第一存儲部中存儲有數據的像素、和在相同的行中與該像素相鄰的像素在內的互相相鄰的至少兩個像素的數據進行存儲；第四存儲部，其對包含了在所述第二存儲部中存儲有數據的像素、和在相同的行中與該像素相鄰的像素在內的互相相鄰的至少兩個像素的數據進行存儲，所述補正部使用存儲于所述第一存儲部、所述第二存儲部、所述第三存儲部以及所述第四存儲部中如下位置所對應的存儲區域內的多個像素的數據，而對所述對象像素的數據實施補正，所述位置為，由與該對象像素相對應的偏移矢量所表示的位置。
[0017]根據該圖像處理裝置，與不使用第三存儲部以及第四存儲部的情況相比而能夠進一步縮短數據讀取的時間。
[0018]此外，本發明提供一種顯示裝置，其具有:顯示部，其具有r行(:列的像素；第一存儲部，其具有與由所述顯示部顯示的圖像中kl行的量的數據相當的多個存儲區域，并在該多個存儲區域的各個存儲區域中存儲相鄰的至少兩個像素的數據；第二存儲部，其具有與所述圖像中k2行的量(kl以及k2為滿足Omax < (kl+k2) < r的自然數，Omax為相對于顯示部而預先設定的偏移最大值)的數據相當的多個存儲區域，并在該多個存儲區域的各個存儲區域中存儲與所述第一存儲部中存儲有數據的像素不同的行上相鄰的至少兩個像素的數據；補正部，其通過使用存儲于所述第一存儲部以及所述第二存儲部中的與如下的位置相對應的存儲區域中的多個像素的數據，從而對所述r行c列的像素中成為處理對象的對象像素的數據實施補正，所述位置為，由與該對象像素相對應的偏移矢量所表示的位置。
[0019]根據該顯示裝置，能夠不使用存儲器訪問用的高速時鐘而縮短用于補正的數據的時間。
[0020]而且，本發明提供一種圖像處理方法，其為對顯示于具有r行c列的像素的顯示部中的圖像進行處理的圖像處理方法，并具有如下步驟:在第一存儲部中設置具有與所述圖像中kl行的量的數據相當的多個存儲區域，并在該多個存儲區域的各個存儲區域中，存儲相鄰的至少兩個像素的數據的步驟；在第二存儲部中設置與所述圖像中k2行的量(kl以及k2為滿足Omax < (kl+k2) < r的自然數，Omax為相對于所述顯示部而預先設定的偏移最大值)的數據相當的多個存儲區域，并在該多個存儲區域的各個存儲區域中，存儲在與所述第一存儲部中存儲有數據的像素不同的行中相鄰的至少兩個像素的數據的步驟，通過使用存儲于所述第一存儲部以及所述第二存儲部中的與如下的位置相對應的存儲區域中的多個像素的數據，從而對所述r行c列的像素中成為處理對象的對象像素的數據實施補正的步驟，所述位置為，由與該對象像素相對應的偏移矢量所表示的位置。
[0021]根據該圖像處理方法，能夠不使用存儲器訪問用的高速時鐘而縮短獲得用于補正的數據的時間。
【附圖說明】
[0022]圖1為表示一個實施方式所涉及的顯示裝置1的結構的框圖。
[0023]圖2為表示控制器12的結構的圖。
[0024]圖3為對被投影的圖像的變形進行例示的圖。
[0025]圖4為對成為補正后的目標的圖形184進行例示的圖。
[0026]圖5為對存儲區域的分配進行例示的圖。
[0027]圖6為表示存儲區域的分配的具體例的圖。
[0028]圖7為對偏移矢量所指的位置Pd進行例示的圖。
[0029]圖8為表示顯示裝置1的工作的流程圖。
[0030]圖9為表示步驟S104中讀取地址生成處理的詳細情況的圖。
[0031]圖10為對高速緩沖存儲器1261的結構進行例示的圖。
[0032]圖11為對用于補正的像素進行例示的圖。
[0033]圖12為表示工作例1的圖。
[0034]圖13為表示工作例2的圖。
[0035]圖14為表示工作例3的圖。
[0036]圖15為表示工作例4的圖。
[0037]圖16為表示Cr = 1以及Cw = 121的狀態的圖。
[0038]圖17為表示Cr = 120以及Cw = 241的狀態的圖。
[0039]圖18為表示Cr = 200以及Cw = 321的狀態的圖。
[0040]圖19為表示對兩個幀緩沖存儲器的存儲區域的分配進行例示的圖。
[0041 ]圖20為表示對改變例4所涉及的位置Pd的補正進行例示的圖。
【具體實施方式】
[0042]1.結構
[0043]圖1為表示一個實施方式所涉及的顯示裝置1的結構的框圖。顯示裝置1為，將圖像投影在例如汽車、電車或飛機的風擋玻璃上的投影型的顯示裝置，即HUD(Head-UpDisplay:抬頭顯示)。在顯示裝置1應用于汽車的情況下，被投影的圖像例如為，表示汽車導航的畫面或各種計量器(例如速度計或轉速計)的測定結果的圖像。
[0044]顯示裝置1具有主機裝置11、控制器12、投影單元13、存儲部14、IF部15、操作面板16。
[0045]主機裝置11對顯示裝置1的其它的結構要素進行控制。主機裝置11具有CPU (Central Processing Unit:中央處理單元)111、R0M(Read Only Memory:只讀存儲器)112、RAM(Random Access Memory:隨機存取存儲器)113。CPU111為對顯示裝置1的各個部分進行控制的控制裝置。R0M112為對各種程序以及數據進行存儲的非易失性的存儲裝置。RAM113為對數據進行存儲的非易失性的存儲裝置，并作為CPU111實施處理時的工作區域而發揮作用。
[0046]控制器12為對投影單元13進行控制的裝置。在此示例中，控制器12作為對被輸入的影像信號(以下稱為“輸入影像信號”)實施預定圖像處理的圖像處理裝置而發揮作用。控制器12將實施了圖像處理的影像信號向投影單元13輸出。
[0047]投影單元13根據實施了圖像處理的影像信號而將圖像投影在屏幕上。投影單元13具有光源、調光器131以及光學系統、和它們的驅動電路(省略了除了調光器131以外的器件的圖示)。光源為高壓水銀燈、鹵素燈或金屬鹵化物燈等的燈或LED (Light EmittingD1de:發光二極管)或激光二極管等的固體光源。調光器131為根據影像信號而對從光源照射出的光進行調制的裝置，并具有例如液晶面板或DMD(Digital Mirror Device:數碼鏡像裝置)等的顯示部。調光器131為具有被配置成rRc列的矩陣狀的像素，并針對于每像素而調制光。光學系統為，將由調光器調制的光投影在屏幕上的元件，并具有例如透鏡以及棱鏡。
[0048]存儲部14為對數據以及程序進行存儲的非易失性的存儲裝置，例如為HDD (HardDisk Drive:硬盤驅動器)或SSD(Solid State Drive:固態驅動器)。存儲部14例如對用于執行汽車導航的程序以及地圖數據進行存儲。主機裝置11使用存儲于存儲部14中的程序以及數據從而生成汽車導航的圖像，并向后段的電路輸出。
[0049]IF部15為與外部裝置(例如各種計器)進行信號或數據的接收或發送的接口。IF部15具有用于與外部裝置進行信號或數據的接收或發送的端子。
[0050]操作