幀速率控制方法以及相關圖像處理裝置與流程
2024-03-29 19:10:05 3
本申請要求申請日為2015年10月27日，美國臨時申請號為62/246,623的美國臨時申請案的優先權，上述臨時申請案的內容一併併入本申請。
【技術領域】
本發明有關於幀速率(frame rate)控制，更具體來說，有關於選擇性的提供幀速率限制以穩定幀速率的幀速率控制方法，以及相關圖像處理裝置。
背景技術：
當圖像處理裝置運行於圖形處理單元(圖形processing unit，簡寫為GPU)消耗顯著量的功率且遊戲的複雜性很高的情況下，圖像處理裝置的系統負荷增加太多，使得系統容量不能夠提供穩定幀速率。這導致糟糕的用戶體驗。
一個常見的方法使用熱節流(thermal throttling)來限制裝置的功率，相應地降低了系統容量。然而，由於裝置的工作負荷大致保持一樣，其仍然導致不穩定的幀速率。
從而，需要一種新的幀速率控制機制來提供穩定的幀速率。
技術實現要素：
依據本發明的示範性實施例，提出一種幀速率控制方法以及相關圖像處理裝置以解決上述問題。
依據本發明的一個實施例，提出一種幀速率控制方法，包含探測由圖像處理裝置產生的圖像信號的幀速率，以產生第一探測結果；探測所述圖像處理裝置上的系統負荷，以產生第二探測結果；以及依據至少第一探測結果和第二探測結果決定是否提供幀速率限制來限制幀速率。
依據本發明的另一實施例，提出一種圖像處理裝置，包含幀速率控制器，用於探測圖像信號的幀速率，以產生第一探測結果，以及依據至少第一探測結果和第二探測結果決定是否提供幀速率限制來限制幀速率；以及處理器，耦接於幀速率控制器，處理器探測處理器上的系統負荷，以產生第二探測結果。
本發明的幀速率控制方法以及相關圖像處理裝置可自適應地提供幀速率限制，從而提供愉快的用戶觀賞體驗。
【附圖說明】
圖1為依據本發明實施例的範例的圖像處理裝置的示意圖。
圖2是依據本發明實施例的範例的幀速率控制方法的流程圖。
圖3為圖2所示的幀速率控制方法的實施的示意圖。
圖4是圖2所示的幀速率控制方法的另一實施的示意圖。
圖5是依據本發明實施例的圖1所示的圖像處理裝置100的幀速率和溫度相關的時序圖。
圖6是依據本發明實施例的圖1所示的提供幀速率限制FL相關的時序圖。
圖7是依據本發明實施例的圖1所示的提供幀速率限制FL相關的時序圖。
圖8為依據本發明實施例的範例的幀速率控制方法的流程圖。
圖9為依據本發明實施例的範例的幀速率控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
在說明書及權利要求書當中使用了某些詞彙來指稱特定的組件。所屬領域中的技術人員應可理解，製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的組件。本說明書及權利要求書並不以名稱的差異來作為區分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區分的基準。在通篇說明書及權利要求書當中所提及的「包含」是開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第一裝置耦接於第二裝置，則代表第一裝置可直接電氣連接於第二裝置，或透過其它裝置或連接手段間接地電氣連接至第二裝置。
本發明的幀速率控制方法可響應不同操作情況(例如，與幀速率和系統負荷(system load)自適應的提供/調整一個或多個幀限制相關)，這樣在不同操作情況中，輸出圖像信號可能不僅具有穩定幀速率，在操作情況切換時，輸出圖像信號也具有高的幀速率穩定性。由於本發明的幀速率控制方法可穩定圖像信號的幀速率，系統容量可保持穩定的幀速率，且用戶可具有愉快的觀賞體驗。進一步的描述如下。
請參考圖1，其為依據本發明實施例的範例的圖像處理裝置的示意圖。圖像處理裝置100可包含處理器110和幀速率控制器120，其中幀速率控制器120耦接於處理器110，用於控制自處理器110輸出的圖像信號IMS的幀速率。舉例來說，幀速率控制器120可探測圖像信號IMS的幀速率，以產生探測結果DR1，而處理器110可探測處理器110的上的系統負荷以產生探測結果DR2。幀速率控制器120可依據至少探測結果DR1和探測結果DR2來決定是否提供幀速率限制FL來限制圖像信號IMS的幀速率。
在該實施例中，當探測結果DR1指示幀速率的變化(variation)太大，且探測結果DR2指示處理器110的系統負荷太大時，幀速率控制器120可提供幀速率限制FL以穩定圖像信號IMS的幀速率。此外，處理器110可由應用處理器來實施，但並不限於此，其中應用處理器可包含圖形處理單元(graphic process unit，簡寫為GPU)，中央處理單元(central processing unit，簡寫為CPU)及/或存儲單元(圖1中沒有展示出)。因此，處理器110可探測GPU上的處理負荷，CPU上的處理負荷及/或存儲單元的帶寬以產生探測結果DR2。
請注意，在幀速率控制器120提供幀速率限制FL至處理器110之前，處理器110可在沒有幀速率限制被施加的條件下產生圖像信號IMS，或者在所施加的幀速率限制不同於幀速率限制FL的條件下產生圖像信號IMS。此外，在處理器110依據幀速率控制器120提供的幀速率限制FL來產生圖像信號IMS的情況下，圖像處理裝置100可繼續執行幀速率控制以決定是否產生另一幀速率限制(例如，少於幀速率限制FL)。舉例來說(但並非本發明的限制)，幀速率控制器120可繼續探測圖像信號IMS的幀速率，且處理器110可繼續探測處理器110上的系統負荷。
在一可替換的實施例中，除探測結果DR1和探測結果DR2之外，幀速率控制器120可更參考其他限制標準/準則(criteria)以決定是否提供幀速率限制FL。舉例來說，但並非本發明的限制，圖像處理這種100可更包含熱傳感器130，耦接於幀速率控制器120，傳感圖像處理裝置100的溫度以產生探測結果DR3。幀速率控制器120可依據探測結果DR1-DR3決定是否提供幀速率限制FL。熱傳感器130的進一步描述提供於後文。
圖像處理裝置100所採用的幀速率控制機制可被總結於圖2中。圖2是依據本發明實施例的範例的幀速率控制方法的流程圖。為了說明的目的，圖2所示的幀速率控制方法200參考圖1所述的圖像處理裝置100來進行描述。然而，其並非為本發明的限制。換言之，幀速率控制方法200並不限於被圖1所述的圖像處理裝置100所採用。此外，假設結果基本相同，該方法的步驟並不要求按照圖2所示的確切的順序來執行。其他中間步驟也可被加入。圖2所示的幀速率控制方法200可被概括如下。
步驟210：開始。舉例來說，圖像處理裝置100可啟動/使能幀速率控制機制。
步驟220：探測圖像處理裝置100產生的圖像信號IMS的幀速率，以產生探測結果DR1。舉例來說，幀速率控制器120可探測處理器110輸出的圖像信號IMS的幀速率，並相應產生探測結果DR1。
步驟230：探測圖像處理裝置100上的系統負荷，以產生探測結果DR2。舉例來說，處理器110可探測處理器110上的系統負荷以查收探測結果DR2。
步驟240：依據至少探測結果DR1和探測結果DR2決定是否提供幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。若是，轉至步驟250；否則，返回步驟210。舉例來說，幀速率控制器120可依據至少探測結果DR1和探測結果DR2決定是否提供幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。
步驟250：使用幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。舉例來說，當決定需要幀速率限制FL時，處理器110可使用幀速率控制器120提供的幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。
在步驟240中，當探測結果DR1指示圖像信號IMS的幀速率的變化太大(例如，幀速率太低，或幀速率變化的速率太高)，且探測結果DR2指示圖像處理裝置100的系統負荷太大(例如，圖像處理裝置100運行於GPU消耗顯著量的功率且遊戲的複雜性很高的情況下)時，圖像處理裝置100可提供幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。請參考圖3，其為圖2所示的幀速率控制方法200的實施的示意圖。在此實施中，幀速率控制方法300可在探測系統負荷之前探測圖像信號的幀速率。然而，其並非為本發明的限制。換言之，假設結果基本相同，該方法的步驟並不要求按照圖3所示的確切的順序來執行。此外，為了說明的目的，圖3所示的幀速率控制方法300參考圖1所述的圖像處理裝置100來進行描述。圖3所示的幀速率控制方法300可被概括如下。
步驟310：開始。
步驟320：探測圖像信號IMS的幀速率的變化是否大。若是，轉至步驟330；否則，返回步驟310。
步驟330：探測圖像處理裝置100上的系統負荷是否大。若是，轉至步驟340；否則，返回步驟310。
步驟340：提供幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。
在步驟320中，幀速率控制器120可參考探測結果DR1決定幀速率的變化是否大。舉例來說，但並非本發明的限制，當探測結果DR1指示圖像信號IMS的幀速率少於預定速率時，圖像處理裝置100可決定系統負荷是否大(即，執行步驟330)。在另一範例中，當探測結果DR1指示圖像信號IMS的幀速率變化的速率大於預定速率時，圖像處理裝置100可決定系統負荷是否大(即，執行步驟330)。簡言之，只要能夠探測到幀速率的穩定性，各種變形和取代方式落入本發明的範圍中。
在步驟330中，處理器110可參考探測結果DR2決定系統負荷是否大。當決定系統負荷大於預定負荷時，圖像處理裝置100可提供幀速率限制FL以限制/穩定圖像信號IMS的幀速率(即，執行步驟340)。
舉例來說，但並非本發明的限制，在處理器100包含GPU的情況下，處理器110可計算GPU上的處理負荷以產生探測結果DR2。當探測結果DR2指示GPU上的處理負荷大於預定負荷時，幀速率控制器120可提供幀速率限制FL至處理器110。在處理器100包含CPU的另一種情況下，處理器110可計算CPU上的處理負荷以產生探測結果DR2。當探測結果DR2指示CPU上的處理負荷大於預定負荷時，幀速率控制器120可提供幀速率限制FL至處理器110。在處理器100包含存儲單元的又一種情況下，處理器110可計算存儲單元的帶寬以產生探測結果DR2。當探測結果DR2指示存儲單元的帶寬大於預定帶寬時，幀速率控制器120可提供幀速率限制FL至處理器110。在處理器110可由包含GPU、CPU和存儲單元的應用處理器實施的又一情況下，處理器可計算GPU的測量負荷、CPU的處理負荷和存儲單元的帶寬中的至少一個，以決定是否提供幀速率限制FL。請注意只要能夠探測到系統負荷(或系統過載)，各種變形和取代方式落入本發明的範圍中。
此外，圖像處理裝置100可連續的(周期性的或者非周期性的)啟動幀速率控制機制。舉例來說，當探測到圖像信號IMS的幀速率的變化不大(步驟320)或系統負荷不大(步驟330)時，圖像處理裝置100可再次返回至步驟310以在某個時間點啟動/使能幀速率控制機制，藉此執行幀速率探測及/或系統負荷探測(即，再次進入步驟320/330)。在另一個範例中，當探測到圖像信號IMS的幀速率的變化大(步驟320)且系統負荷大(步驟330)時，圖像處理裝置100可執行步驟340並隨後返回步驟310以在某個時間點啟動/使能幀速率控制機制。
具體來說，在幀速率控制器120依據探測結果DR1和探測結果DR2提供幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率之後，當圖像處理裝置100再次探測到圖像信號IMS的幀速率的變化大(例如，幀速率少於預定速率，或幀速率變化的速率大於預定速率；步驟320)且系統負荷大(例如，系統負荷大於預定負荷；步驟330)時，幀速率控制器120依據當前獲取的探測結果DR1和DR2提供低於幀速率限制FL的另一幀速率限制，以限制/穩定圖像信號IMS的幀速率。換言之，幀速率控制器120可依據探測結果DR1和DR2動態調整提供給處理器110的幀速率限制。
請注意，在圖像處理裝置100可周期性啟動幀速率控制機制的情況下，圖像處理裝置100可每預定時間間隔(例如，10秒)執行步驟310(啟動幀速率控制機制)，並相應執行幀速率探測及/或系統負荷探測以確保幀速率的穩定性。在某些實施例中，圖像處理裝置100可更每預定時間間隔(例如，毫秒)監測及控制瞬時功率/溫度(例如，CPU/GPU溫度)。從而，本發明的用於穩定幀速率的自適應幀速率限制可被視為長期幀速率控制。
本發明的幀速率控制機制可更參考其他標準/準則自適應的提供幀速率限制以穩定圖像信號的幀速率。圖4是圖2所示的幀速率控制方法200的另一實施的示意圖，其中幀速率控制方法400基於圖3所示的幀速率控制方法300，且主要不同為幀速率控制方法400更參考限制準則以決定是否限制幀速率。具體來說，在圖4所示的實施中，幀速率控制方法400可包含在步驟340之前的中間步驟，使得當觸發條件滿足時執行步驟340。舉例來說，當多個第一觸發條件滿足時，幀速率控制方法400可提供幀速率限制，其中多個第一觸發條件可包含，但不限於，大幀速率變化、大系統負荷以及滿足第一限制標準。在另一範例中，只要第二觸發條件(或第二限制標準)滿足，幀速率控制方法400可提供幀速率限制。
為了說明的目的，圖4所示的幀速率控制方法400參考圖1所述的圖像處理裝置100來進行描述。圖4所示的幀速率控制方法400可被概括如下。
步驟310：開始。
步驟412：決定第二限制標準是否滿足。若是，轉至步驟340；否則，轉至步驟320。
步驟320：探測圖像信號IMS的幀速率的變化是否大。若是，轉至步驟330；否則，返回步驟310。
步驟330：探測圖像處理裝置100上的系統負荷是否大。若是，轉至步驟432；否則，返回步驟310。
步驟432：決定第一限制標準是否滿足。若是，轉至步驟340；否則，返回步驟310。
步驟340：提供幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。
在該實施例中，圖像處理裝置100可執行步驟320、330及432以決定第一觸發條件是否滿足，其中當該第一觸發條件滿足時，圖像處理裝置100可執行步驟340。換言之，圖像處理裝置100可依據探測結果DR1、探測結果DR2和第一限制標準決定是否提供幀速率限制FL。舉例來說，在步驟432，幀速率控制器120可決定第一限制標準是否滿足，其中當第一限制標準滿足時，幀速率控制器120可依據探測結果DR1、探測結果DR2和第一限制標準決定是否提供幀速率限制FL限制幀速率。當第一限制標準不滿足時，幀速率控制器120可決定不提供幀速率限制FL。
上述第一限制標準可為影響幀速率的任何因素。在一個實施中，幀速率控制器120可探測圖像處理裝置100的溫度是否高於或等於預定溫度，以決定第一限制標準是否滿足，其中圖像處理裝置100的溫度可為(但並不限於)圖像處理裝置100內部的裸晶的結溫(junction temperature)及/或電路板的溫度。當探測到圖像處理裝置100的溫度高於或等於預定溫度時，幀速率控制器120可決定第一限制標準滿足。舉例來說，熱傳感器130可為用於傳感裸晶結溫(例如，CPU/GPU/存儲單元的結溫)，以產生探測結果DR3的片上熱傳感器。幀速率控制器120可相應決定第一限制標準是否滿足。在另一範例中，熱傳感器130可為位於電路板上的熱傳感器，並且位於熱源(例如，處理器110、數據機及/或電池單元(未展示在圖1中))附近。熱傳感器130可探測電路板的溫度以產生探測結果DR3，由此監測熱源的溫度，且幀速率控制器120可相應決定第一限制標準是否滿足。
在另一個實施中，幀速率控制器120可探測圖像處理裝置100是否運行在遊戲模式，以決定第一限制標準是否滿足。當探測到圖像處理裝置100運行在遊戲模式時，幀速率控制器120可決定第一限制標準滿足。
在又一個實施中，幀速率控制器120可探測圖像處理裝置100的功率水平是否高於或等於預定水平，以決定第一限制標準是否滿足。當探測到圖像處理裝置100的功率水平高於或等於預定水平時，幀速率控制器120可決定第一限制標準滿足。
此外，圖像處理裝置100可執行步驟412以決定上述第二觸發條件是否滿足。當第二觸發條件滿足時圖像處理裝置100可執行步驟340以提供幀速率限制FL。當第二觸發條件不滿足時，圖像處理裝置100可執行決定第一標準/準則是否滿足的步驟(例如，步驟320/330和432中的至少一個)。舉例來說，在步驟412中，幀速率控制器120可決定第二限制標準是否滿足。當第二限制標準滿足時，幀速率控制器120可提供幀速率限制FL至處理器110以限制幀速率；當第二限制標準不滿足時，幀速率控制器120可執行步驟320以決定幀速率變化是否太大。請注意，由於圖4所示的步驟320、330和432的順序僅為說明的目的，而並非為本發明的限制，當第二限制標準不滿足時，幀速率控制器120可先執行步驟330或432。簡單地說，當第二限制標準不滿足時，步驟320、330和432中的至少一個可被執行。
在一個實施例中，上述第二限制標準可為獨立於第一觸發條件的任何因素。舉例而言，但並非本發明的限制，幀速率控制器120可探測圖像處理裝置100的功率水平(例如，瞬時功率水平)是否高於或等於預定水平，以決定第二限制標準是否滿足。當探測到圖像處理裝置100的功率水平高於或等於預定水平時，幀速率控制器120可決定第二限制標準滿足。
圖5是依據本發明實施例的圖1所示的圖像處理裝置100的幀速率和溫度相關的時序圖。為更好的理解本發明的幀速率控制機制的優點，圖5所示的時序圖更展示了使用熱節流的傳統圖像處理裝置的幀速率和溫度。在該實施例中，對應於圖像處理裝置100的電路板溫度和幀速率分別被標示為Tpcb_FL和FR_FL，而對應於使用熱節流的傳統圖像處理裝置的電路板溫度和幀速率分別被標示為Tpcb和FR。
如圖5所示，傳統圖像處理裝置的系統負荷在時間tWO的點如此大，使得電路板溫度Tpcb過高且幀速率FR開始極大地波動。從而，傳統的圖像處理裝置使用熱節流來限制其功率水平。傳統的圖像處理裝置的電路板溫度Tpcb和系統容量相應地降低了。然而，由於工作負荷保持大致相同，幀速率FR仍然波動。舉例來說，在傳統的圖像處理裝置運行於遊戲模式的情況下，傳統的圖像處理裝置的幀速率FR響應遊戲場景的變換仍然波動，從而導致了不愉快的觀看體驗。
關於圖像處理裝置100，當探測結果DR1指示幀速率FR_FL的變化率大於預定速率，探測結果DR2指示系統負荷大於預定負荷，且探測結果DR3指示電路板溫度Tpcb_FL高於或等於預定溫度(在時間點tWI)時，幀速率控制器120可提供幀速率限制FL。舉例來說(但並非本發明的限制)，幀速率控制器120可提供幀速率限制FL(30fps)以降低幀速率FR_FL，其中電路板溫度Tpcb_FL相應降低。請注意，由於圖像處理裝置100的系統容量並不降低，且處理器110可輸出具有穩定幀速率FR_FL的圖像信號IMS，圖像處理裝置100仍然可提供愉快的觀看體驗。
圖6是依據本發明實施例的圖1所示的提供幀速率限制FL相關的時序圖。在該實施例中，對應於圖像處理裝置100的幀速率、當前幀速率限制和電路板溫度分別被標示為FR_FL、FPSL和Tpcb_FL。如圖6所示，在時間點t1之前，圖像處理裝置100的當前幀速率限制FPSL等於60fps(即，幀速率限制FL』)。當幀速率控制器120決定電路板溫度Tpcb_FL太高，並因此決定提供幀速率限制FL(在時間點t1)時，幀速率控制器120可先提供幀速率限制FL」，然後提供幀速率限制FL作為當前幀速率限制FPSL(在時間點t2)，以穩定幀速率FR_FL。換言之，幀速率控制器120可以多個階段或以逐步的方式(即，順序提供多個幀速率限制或多個幀速率限制水平)降低當前幀速率限制FPSL的水平。
圖7是依據本發明實施例的圖1所示的提供幀速率限制FL相關的時序圖。圖6和圖7所示的實施例的最重要的區別是圖7的實施例中，幀速率控制器120可參考幀速率FR_FL提供幀速率限制FL。舉例來說，在一個實施中，當幀速率控制器120決定電路板溫度Tpcb_FL太高，並因此決定提供幀速率限制FL時(在時間點tp)，處理器110(或幀速率控制器120)可直接探測圖像信號IMS的幀速率FR_FL(例如，自GPU驅動器獲取幀速率FR_FL)，且幀速率控制器120可相應提供/計算幀速率FR_FL。
在另一個實施中，當幀速率控制器120決定電路板溫度Tpcb_FL太高，並因此決定提供幀速率限制FL時(在時間點tp)，處理器110可從應用程式接口(application programming interface，簡寫為API)獲取信息來計算當前幀速率FR_FL，從而依據計算得的幀速率FR_FL提供/計算幀速率FR_FL。舉例來說，但並非限制，處理器110(或幀速率控制器120)可依據每秒調用eglSwapBuffers的次數計算當前幀速率FR_FL，其中eglSwapBuffers是當開放式圖形庫(Open Graphics Library，簡寫為OpenGL)完成一個場景，並希望一個後臺緩衝區(back buffer)切換到前臺緩衝區(front buffer)，使得顯示的幀(畫面)將被相應地更新時調用的一個功能。在另一個範例中，處理器110(或幀速率控制器120)可依據每秒疊加(overlay per second)調用set的次數計算當前幀速率FR_FL，其中set是當圖像幀被疊加(overlaid)並被輸出顯示時調用的一個功能。
請注意，上述當前幀速率的引出僅為了說明之用，並非為本發明的限制。只要幀限制可被提供來限制圖像信號的幀速率，關聯的修改和替換落在本發明的範圍之內。相應地，通過獲取當前幀速率以提供幀速率限制，本發明的幀速率控制機制可快速/精確設置幀速率限制。舉例來說，與圖6所示的實施例相比，在圖7所示實施例中，幀速率限制FL在一次階段內就被設置。
為快速/精確設置幀速率限制，本發明的幀速率控制機制可快速釋放/移除幀速率限制。請參考圖8，其為依據本發明實施例的範例的幀速率控制方法的流程圖。為了說明的目的，圖8所示的幀速率控制方法800參考圖1所述的圖像處理裝置100來進行描述。然而，其並非為本發明的限制。此外，假設結果基本相同，該方法的步驟並不要求按照圖8所示的確切的順序來執行。其他中間步驟可被加入。圖8所示的幀速率控制方法800可被概括如下。
步驟810：開始。舉例來說，在提供幀速率限制FL之後，圖像處理裝置100可啟動/使能幀速率控制機制以決定是否移除/是否幀速率限制FL。
步驟820：決定釋放標準是否滿足。若是，轉至步驟830；否則，返回步驟810。舉例來說，但並非限制，幀速率控制器120可探測圖像信號IMS的幀速率是否保持低水平一段時間。當探測到圖像信號IMS的幀速率保持低水平一段時間時，幀速率控制器120可決定釋放標準滿足。
步驟830：退出長期幀速率要求，例如用於限制幀速率的設置。舉例來說，當決定釋放標準滿足時，圖像處理裝置100可調整相關幀速率設置(例如，釋放幀速率限制FL)從而退出長期幀速率要求。
步驟840：釋放或移除幀速率限制。舉例來說，幀速率控制器120可移除/釋放當前幀速率限制FL以使幀速率不受限於幀速率限制FL。
在步驟820中，對於一個特定時間段，幀速率控制器120可探測圖像信號IMS的幀速率保持少於預定速率。當探測到對於一個特定時間段，圖像信號IMS的幀速率保持少於預定速率時，幀速率控制器120可決定釋放標準滿足。舉例來說，當圖像處理裝置100退出遊戲模式(幀速率限制FL等於30fps)，並返回主菜單時，幀速率控制器120可探測到圖像信號IMS的幀速率保持少於5fps一秒鐘。由於主菜單上的觸摸操作要求的幀速率可能高於幀速率限制FL，幀速率控制器120可移除/釋放幀速率限制FL，以使圖像處理裝置100可退出長期幀速率要求(步驟830和840)。
此外，在步驟840，圖像處理裝置100可通過移除/釋放幀速率限制FL快速退出長期幀速率要求。舉例來說，在一個實施中，幀速率控制器120在一個階段移除幀速率限制FL，且圖像處理裝置100的當前幀速率限制可相應地自幀速率限制FL返回至初始的/先前的設置(例如，自30fps返回至60fps，或至沒有實施幀速率限制的設置)。在另一個實施中，幀速率控制器120可提供大於幀速率限制FL的另一幀速率限制，並利用該另一幀速率限制取代幀速率限制FL。具體來說，幀速率控制器120可以多個階段或以逐步的方式釋放幀速率限制，且圖像處理裝置100的當前幀速率限制可相應地自幀速率限制FL返回至初始的/先前的設置(例如，自30fps返回至40fps，以及隨後自40fps返回至60fps)。
請注意，在該實施例中，對幀速率執行以產生探測結果DR1的兩個連續探測之間的時間間隔(例如，10秒)長於對幀速率執行以探測幀速率是否少於預定速率的第二時間間隔(例如，1秒)從而，即便圖像處理裝置100突然退出遊戲模式進入菜單模式，圖像處理裝置100可立即探測操作情況的改變，從而提供彈性的幀速率控制機制。
在部分實施例中，本發明的幀速率控制機制可同時執行幀速率限制操作和幀速率釋放操作。請參考圖9，其為依據本發明實施例的範例的幀速率控制方法的流程圖。幀速率控制方法900基於圖3所示的幀速率控制方法300，其中主要不同為幀速率控制方法900更參考限制標準/準則以決定是否提供幀速率限制，以及參考釋放準則決定是否釋放幀速率限制。為了說明的目的，圖9所示的幀速率控制方法900參考圖1所述的圖像處理裝置100來進行描述。假設結果基本相同，該方法的步驟並不要求按照圖9所示的確切的順序來執行。其他中間步驟可被加入。圖9所示的幀速率控制方法900可被概括如下。
步驟310：開始。
步驟912：決定圖像處理裝置100的溫度是否高於或等於預定溫度。若是，轉至步驟320；否則，轉至步驟914。
步驟914：決定圖像處理裝置100的溫度是否在下降/減少。若是，轉至步驟916；否則，返回步驟310。
步驟916：釋放幀速率限制(當前幀速率限制，例如幀速率限制FL)。
步驟320：探測圖像信號IMS的幀速率的變化是否大。若是，轉至步驟330；否則，返回步驟310。
步驟330：探測圖像處理裝置100上的系統負荷是否大。若是，轉至步驟932；否則，返回步驟310。
步驟932：決定圖像處理裝置100是否運行於遊戲模式。若是，轉至步驟340；否則，返回步驟310。
步驟340：提供幀速率限制FL以限制圖像信號IMS的幀速率。
在該實施例中，步驟916可由圖8所示的步驟840實施。換言之，圖像處理裝置100可在一個階段或在多個階段(例如，以逐步的方式)釋放幀速率限制FL。由於本領域技術人員在讀完圖1-8的相關段落說明之後，能夠輕易理解關於本發明的幀速率限制以及釋放的操作，為簡潔起見，相似描述不再贅述。
在一個替代的實施例中，可能以其他限制標準取代標準932。在另一個替代的實施例中，標準932可以是可選的。
此外，步驟912、914和916可以是可選的。舉例來說，在熱節流用於圖像處理裝置100的情況下，可以自圖9所示的流程圖中移除步驟912、914和916。
請注意，即使在提供幀速率限制及/或釋放幀速率限制之後，圖像處理裝置100可再次執行步驟310以繼續執行幀速率控制。換言之，本發明的幀速率控制機制不僅可自適應地依據系統消息(例如，系統負荷和幀速率變化)及/或溫度信息提供幀速率限制，也可以動態調整當前幀速率限制，從而提供愉快的用戶觀賞體驗。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，本領域相關的技術人員依據本發明的精神所做的等效變化與修改，都應當涵蓋在權利要求書內。