CN1983380B - 图像处理装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种图像处理装置，包括：显示单元，它根据输入图像信号在屏幕上显示图像；定标器，用于缩放图像信号以控制在屏幕上显示的图像的大小；以及控制器，用于控制所述定标器，以便如果图像显示在屏幕的一部分上，则以预定的时间间隔改变所显示的图像的大小。因此，提供了一种图像处理装置及其控制方法，它们可以以低制造成本和高可靠度去除余像，而不会被可视地识别出。

Description

图像处理装置及其控制方法
本申请要求2005年12月12日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2005-0121728号的优先权，其公开内容通过引用被包含在此。
技术领域
符合本发明的装置和方法涉及图像处理，具体上涉及可以去除余像的图像处理装置及其控制方法。
背景技术
诸如电视(TV)机的图像处理装置从广播站接收图像信号，或从诸如盒式录像机(VCR)、数字通用盘(DVD)播放机、个人计算机(PC)等的外部图像设备接收视频信号，并且执行适合于所接收的图像信号的图像处理，以根据所处理的图像信号来显示图像。按照输入的图像信号，图像处理装置执行包括模数(AD)转换、解码等的图像处理，并且执行所处理的图像信号的缩放，以便以适当的分辨率在屏幕上显示图像。
图像处理装置包括显示单元，它具有显示屏幕，在其上根据图像信号来显示图像。图像处理装置按照用户的选择在整个屏幕上或在屏幕的部分区域中显示图像。例如，在屏幕的宽高比是16∶9并且输入图像信号具有4∶3的宽高比的情况下，图像处理装置可以按照用户的选择以宽高比4∶3来显示图像。在这种情况下，如图1中所示，由于在屏幕11和图像13之间的宽高比上的差别，图像处理装置不在屏幕11的一部分、即在水平方向上具有预定宽度的屏幕的边侧12a和12b上显示图像，而是仅在屏幕的中间区域13显示图像。
在这种状态中，当在静止图像特别地显示预定时间后显示另一个图像时，可能发生残留前一个图像的图案的现象。这个现象被称为“余像”或“图像粘附”。特别是，在显示单元被实现为液晶显示(LCD)板、等离子显示板(PDP)等的情况下，余像显著。所述余像引起在其中显示余像的像素损坏以及图像质量变差的问题。
作为用于去除余像的现有技术，韩国公开专利公报第2005-112251号公开了一种技术，用于检测对应于在预定时间中在整个屏幕的局部或全部具有高亮度的图像的部分，并且控制亮度和驱动维持脉冲的数量以防止余像和损坏屏幕。
作为另一种现有技术，日本公开专利公报第2003-274315号公开了一种技术，用于通过以预定的时间间隔移动存在图像的部分的位置来防止边界部分的余像和屏幕的损坏。
但是，这些现有技术需要具有复杂算法的独立的硬件或软件，这导致提高了制造成本。
而且，日本公开专利公报第2003-274315号具有一个问题：观众的眼睛识别出图像的整个移动，因此使得图像质量变差。
作为用于去除余像的另一种现有技术，韩国公开专利公报第2004-019747号公开了一种技术，用于将边界部分的一个像素列向左或向右移动一个像素，由此防止余像和损坏画面。
但是，韩国公开专利公报第2004-019747号具有问题：不能去除在除了被移动的像素列之外的像素中产生的余像。
发明内容
本发明提供了一种图像处理装置及其控制方法，它们可以以低制造成本和高可靠度去除余像，而不会被可视地识别出。
按照本发明的一个方面，提供了一种图像处理装置，包括：显示单元，它根据输入图像信号来在屏幕上显示图像；定标器，用于缩放图像信号以控制在屏幕上显示的图像的大小；以及控制器，用于控制所述定标器，以便如果图像被显示在屏幕的一部分上，则以预定的时间间隔改变所显示的图像的大小。
按照本发明的所述实施例，所述控制器控制所述定标器，以便以预定的改变率来改变图像的大小。
按照本发明的所述实施例，所述控制器控制所述定标器，以便每次改变图像的大小时，图像的大小的改变量低于用户识别出所述改变的极限。
按照本发明的所述实施例，用户识别出所述改变的极限是5个像素。
按照本发明的所述实施例，所述控制器控制所述定标器，以便图像的大小的改变总量低于在屏幕上出现余像的范围。
按照本发明的所述实施例，出现余像的范围是在预定方向上的图像的大小的大约10％。
按照本发明的所述实施例，所述控制器控制所述定标器，以便图像的大小的改变频率是每10分钟一次或更少。
按照本发明的所述实施例，所述控制器控制所述定标器，以便图像的大小相对于图像的中心对称地改变。
按照本发明的所述实施例，所述控制器控制所述定标器，以便在水平方向和垂直方向的至少一个上改变所述图像的大小。
按照本发明的所述实施例，所述显示单元包括液晶显示板或等离子显示板。
按照本发明的所述实施例，屏幕的宽高比是宽屏幕宽高比，并且控制器控制所述定标器，以便当用户选择宽高比4∶3时，可以改变所显示图像的大小。
按照本发明的一个方面，提供了一种图像处理装置的控制方法，所述图像处理装置包括：显示单元，它根据输入图像信号在屏幕上显示图像；定标器，用于缩放图像信号以控制在屏幕上显示的图像的大小，所述控制方法包括：在屏幕的一部分上显示图像；并且，控制所述定标器以便以预定的时间间隔来改变所显示的图像的大小。
按照本发明的所述实施例，控制定标器包括：以预定的改变率来改变图像的大小。
按照本发明的所述实施例，控制定标器包括：每次改变图像的大小时，将图像的大小的改变量保持为低于用户识别出改变的极限。
按照本发明的所述实施例，用户识别出改变的极限是5个像素。
按照本发明的所述实施例，控制定标器包括：将图像大小的改变总量保持在低于在屏幕上出现余像的范围。
按照本发明的所述实施例，出现余像的范围是在预定方向上的图像的大小的大约10％。
按照本发明的所述实施例，控制定标器包括：将图像的大小的改变频率保持在每10分钟一次或更少。
按照本发明的所述实施例，控制定标器包括：相对于图像的中心对称地改变图像的大小。
按照本发明的所述实施例，控制定标器包括：在水平方向和垂直方向的至少一个上改变所述图像的大小。
按照本发明的所述实施例，所述显示单元包括液晶显示板或等离子显示板。
按照本发明的所述实施例，屏幕的宽高比是宽屏幕宽高比，并且控制定标器包括：当用户选择宽高比4∶3时，改变所显示的图像的大小。
附图说明
通过下面结合附图对示例实施例进行描述，本发明的上述和/或其他方面将变得清楚和更容易明白，其中：
图1示出了在现有技术的图像处理装置的显示单元上显示的图像；
图2是示出按照本发明的一个示例实施例的图像处理装置的配置的方框图；
图3示出了按照本发明的一个示例实施例在图像处理装置的显示单元上显示的图像；以及
图4是图解按照本发明的一个示例实施例的图像处理装置的控制方法的流程图。
具体实施方式
现在详细说明本发明的示例实施例，其示例被图解在附图中，其中，在全部附图中，相同的附图标号表示相同的元件。
图2是示出按照本发明的一个示例实施例的图像处理装置100的配置的方框图。所述图像处理装置100从广播站接收图像信号，并且/或者从诸如VCR、DVD播放机或PC的外部图像设备接收图像信号，并且根据所处理的图像信号对于要显示在屏幕上的所接收的图像信号执行适当的图像处理，所述图像处理装置100可以被实现为例如TV。
如图2中所示，图像处理装置100包括信号输入单元110、图像处理器120、定标器130、显示单元140、用户输入单元150和控制器160。信号输入单元110接收图像信号。信号输入单元110可以包括调谐器(未示出)，用于从广播站接收TV图像信号。信号输入单元110可以从诸如VCR、DVD或PC的外部图像设备接收图像信号。在这种情况下，信号输入单元110可以包括连接端子(未示出)，用于与外部图像设备连接。
图像处理器120从信号输入单元110接收图像信号，并且处理所述图像信号以便转换为可以被定标器130处理的图像信号。例如，图像处理器120可以执行解码以从所接收的图像信号提取图像信息。
定标器130从图像处理器120接收所述图像信号，并且对于所述图像信号执行缩放，以便可以在控制器160的控制下改变在显示单元140上显示的图像的大小。
显示单元140根据由定标器130处理的图像信号在屏幕上显示图像。显示单元140可以被实现为LCD面板或PDP等。
用户输入单元150从用户接收指令，并且向控制器160传送对应于所接收的指令的信息，用户输入单元150接收关于在显示单元140的屏幕上显示的图像的大小的用户的选择信号。例如，用户输入单元150可以接收由用户选择的宽高比4∶3和16∶9之一。用户输入单元150可以被实现为遥控器或操纵板等。
控制器160控制图像处理装置100的其他部件的整体操作。按照用户通过用户输入单元150的选择，控制器160可以在显示单元140的屏幕的部分区域上显示图像。在这种情况下，控制器160控制定标器130，以便可以改变在屏幕上显示的图像的大小。
图3示出了按照所述示例实施例在显示单元140的屏幕141上显示的图像142。例如，假定屏幕141具有宽高比16∶9，并且用户选择宽高比4∶3。控制器160以下述方式来控制定标器130：图像142在水平方向A上的大小相对于图像142的中心146而对称地改变。在这种情况下，定标器130向图像142应用预定的水平比例因子，以改变图像142在水平方向A上的大小。当所述水平比例因子变大时，图像142在水平方向A上的大小变大，而当所述水平比例因子变小时，图像142在水平方向A上的大小变小。在这种情况下，图像142的中心146固定，并且图像142的左和右边界以下述方式移动：它们与所述水平比例因子成比例地在方向A上变得与中心146更远或更近。
当图像142的左和右边界分别在中间位置143a和143b时，控制器160可以控制定标器130以增大水平比例因子，以便图像142的左和右边界分别向最大位置144a和144b移动。当图像142的左和右边界到达相应的最大位置144a和144b时，控制器160可以控制定标器130以减小水平比例因子，以便图像142的左和右边界分别向最小位置145a和145b移动。当图像142的左和右边界达到各自的最小位置145a和145b时，控制器160可以控制定标器130来再一次增大水平比例因子，以便图像142的左和右边界向各自的最大位置144a和144b移动。
控制器160可以控制定标器130，以便可以一次将图像142的大小改变预定的改变量。例如，控制器160可以控制定标器130，以便每当将图像142的大小改变一次时，图像142的右和左边界移动预定数量的像素。在这种情况下，优选但是不是必须的是，控制器160控制定标器130，以使得图像142的大小的改变量小于用户可识别的改变的极限。在本示例实施例中，用户可识别的改变的极限与显示单元140的屏幕141的大小成比例，并且例如可以是1-5个像素。
而且，优选但是不是必须的是，控制器160控制定标器130，以使得图像142的大小的总的改变小于预期余像在屏幕141上出现的范围。在这个示例实施例中，预期出现余像的范围可以是在水平方向A上的图像142的大小的大约10％的范围。即，预期出现余像的范围可以是相对于图像142的左和右边界的中间位置143a或143b双向的、在水平方向A上的图像142的大小的大约5％的范围。在图3中，预期出现余像的范围被表示为“B”。
控制器160可以控制定标器130，以便可以以预定的改变率来改变图像142的大小。在这种情况下，每当控制器160改变图像142的大小时，它可以向定标器130提供按照下面的等式1而确定的水平比例因子。
[等式1]
水平比例因子＝先前的水平比例因子*变化率
而且，控制器160可以控制定标器130，以便可以以预定的频率来改变图像142的大小。优选但是不是必须的是，图像142的大小的改变频率大于在屏幕141上不产生余像的程度，或小于不产生由于图像的不必要的改变而导致的功耗或操作损失的程度。在这个示例实施例中，控制器160控制定标器130，以使得图像142的大小的改变频率变为每10分钟一次或更少。
在本示例实施例中，可以以由诸如中央处理单元(CPU)的微处理器执行的计算机程序来实现控制器160。在这种情况下，可以将所述计算机程序存储在诸如只读存储器(ROM)之类的存储器中。
图4是图解按照示例实施例的图像处理装置100的控制方法的流程图。如果在操作S101从用户输入用于选择在屏幕上的图像的显示大小的指令，则控制器160在操作S102确定所述选择指令是否是用于在屏幕的一部分上显示图像的指令。如果确定所述选择指令不是用于在屏幕的一部分上显示图像的指令，则重复该操作。例如，控制器160确定用户是否选择在宽高比16∶9的屏幕上显示具有宽高比4∶3的图像。
如果控制器160在操作S102确定所述选择指令是用于在屏幕的所述部分上显示图像的指令，则在操作S103，它计算图像的位置，并且初始化比例因子。例如，当选择具有宽高比4∶3的图像显示在具有宽高比16∶9的屏幕上时，控制器160初始化水平比例因子。
控制器160在操作S104以预定的改变率来增大或减小该比例因子，并且在操作S105向所述图像应用所述比例因子以改变图像的大小。例如，控制器160按照上述的等式1将所述水平比例因子乘以预定的变化率以确定所述水平比例因子，然后向图像应用所确定的水平比例因子以改变图像的大小。
控制器160在操作S106确定图像的大小的变化总量是否超过预期出现余像的范围。如果确定所述变化总量超过预期出现余像的范围，则控制器160在操作S107改变所述水平比例因子的变化方向。例如，如果图像的大小的变化总量超过预定数量的像素，则控制器160反转变化率的符号。
如果控制器160确定所述变化总量低于预期出现余像的范围，则在操作S108确定是否经过了以预定频率改变图像的大小的时间，例如10分钟。
控制器160可以控制信号输入单元110、图像处理器120等，以便与执行操作S108并行地执行图像处理装置100的典型操作，如来自TV的图像信号的处理和显示。
如果控制器160确定经过了设定的时间，则它在操作S109确定图像的大小是否需要继续改变。例如，如果确定用户选择了具有宽高比16∶9的屏幕，则控制器160返回所述操作。如果未从用户输入其他的选择指令，则控制器160确定需要继续改变图像的大小，然后重复操作S104-S109。
从上述的说明显而易见的是，本发明的示例实施例提供了一种图像处理装置及其控制方法，它们能够以低制造成本和高可靠度去除余像，而不会被可视地识别出。
虽然已经示出和说明了本发明的示例实施例，但是本领域内的技术人员可以明白，可以在不脱离本发明的原理和精神的情况下在所述示例实施例中进行改变，本发明的范围被限定在所附的权利要求和它们的等同内容中。例如，本发明不仅仅限于在水平方向改变图像的大小的情况，而且可以被应用到可以在垂直方向上改变图像的大小的情况。

Claims (18)

1.一种图像处理装置，包括：
显示单元，它根据输入图像信号在屏幕上显示图像；
定标器，用于缩放图像信号以控制在屏幕上显示的图像的大小；以及，
控制器，用于控制所述定标器以预定的时间间隔改变所显示的图像的大小，
所述控制器控制所述定标器，以便在以预定的改变率增加或减少比例因子之后以该比例因子来改变所述屏幕上显示的图像的大小，
其中，所述控制器控制所述定标器，以使得所述屏幕上显示的图像的大小的改变总量低于在屏幕上出现余像的范围。
2.按照权利要求1的图像处理装置，其中，所述控制器控制所述定标器，以便每次改变所述屏幕上显示的图像的大小，所述屏幕上显示的图像的大小的改变量低于用户识别出所述改变的极限。
3.按照权利要求2的图像处理装置，其中，用户识别出所述改变的极限是5个像素。
4.按照权利要求1的图像处理装置，其中，出现余像的范围是在预定方向上的所述屏幕上显示的图像的大小的大约10％。
5.按照权利要求1的图像处理装置，其中，所述控制器控制所述定标器，以使得所述屏幕上显示的图像的大小的改变频率是每10分钟一次或更少。
6.按照权利要求1的图像处理装置，其中，所述控制器控制所述定标器，以便所述屏幕上显示的图像的大小相对于图像的中心对称地改变。
7.按照权利要求1的图像处理装置，其中，所述控制器控制所述定标器，以便在水平方向和垂直方向的至少一个方向上改变所述屏幕上显示的图像的大小。
8.按照权利要求1的图像处理装置，其中，所述显示单元包括液晶显示板或等离子显示板。
9.按照权利要求1的图像处理装置，其中，屏幕的宽高比是宽屏幕宽高比，并且控制器控制所述定标器，以便当用户选择屏幕上显示的图像的宽高比4∶3时，可以改变所显示图像的大小。
10.一种图像处理装置的控制方法，所述图像处理装置包括：显示单元，它根据输入图像信号在屏幕上显示图像；以及定标器，用于缩放图像信号以控制在屏幕上显示的图像的大小，所述控制方法包括：
在屏幕的一部分上显示图像；以及
控制所述定标器以便以预定的时间间隔来改变所显示的图像的大小，
其中，控制定标器包括：在以预定的改变率增加或减少比例因子之后以该比例因子来改变所述屏幕上显示的图像的大小，
其中，控制定标器包括：将所述屏幕上显示的图像大小的改变总量保持在低于在屏幕上出现余像的范围。
11.按照权利要求10的控制方法，其中，控制定标器包括：每次改变所述屏幕上显示的图像的大小时，将所述屏幕上显示的图像的大小的改变量保持为低于用户识别出改变的极限。
12.按照权利要求11的控制方法，其中，用户识别出所述改变的极限是5个像素。
13.按照权利要求10的控制方法，其中，出现余像的范围是在预定方向上的所述屏幕上显示的图像的大小的大约10％。
14.按照权利要求10的控制方法，其中，控制定标器包括：将所述屏幕上显示的图像的大小的改变频率保持在每10分钟一次或更少。
15.按照权利要求10的控制方法，其中，控制定标器包括：相对于图像的中心对称地改变所述屏幕上显示的图像的大小。
16.按照权利要求10的控制方法，其中，控制定标器包括：在水平方向和垂直方向的至少一个方向上改变所述屏幕上显示的图像的大小。
17.按照权利要求10的控制方法，其中，所述显示单元包括液晶显示板或等离子显示板。
18.按照权利要求10的控制方法，其中，屏幕的宽高比是宽屏幕宽高比，并且
其中，控制定标器包括：当用户选择屏幕上显示的图像的宽高比4∶3时，改变所显示的图像的大小。
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