CN105303586B - 获取直方图的方法、亮度动态调整的方法及图像处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种获取直方图的方法，所述获取直方图的方法包括以下步骤：获取动态视频画面的像素点的亮度数据；对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图。本发明还公开了一种亮度动态调整的方法及图像处理装置。本发明能够更准确、更全面地体现画质特征。

Description

获取直方图的方法、亮度动态调整的方法及图像处理装置
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种获取直方图的方法、亮度动态调整的方法及图像处理装置。
背景技术
如图1所示，现有的直方图的绘制方法如下：
1.收集数据：收集M个统计量X值。
2.确定数据的极差(R)：设X定义的最大值、最小值分别为X(max)、X(min)，X的最小单位量为ΔX＝2a>0，则R＝X(max)-X(min)+ΔX。
3.确定组距(h)：先确定直方图的组数，然后以此组数去除极差，可得直方图每组的宽度，即组距。本例设组数为N，则组距h＝R/N。组数的确定要适当，组数太少，会引起较大计算误差；组数太多，会影响数据分组规律的明显性，同时增加硬件成本，且会使计算的工作量加大，影响响应速度。
4.确定各组的界限值：为了能统计所有的X值，第一组的下限值和第N组的上限值比较特殊，分别为X(min)-a和X(max)+a。第一组上限值为第一组下限值加组距，即X(min)-a+h；第二组下限值为第一组的上限值，第二组上限值为第二组下限值加组距，即X(min)-a+2h，以此类推定出各组的边界。
5.编制频数分布表：对M个X值进行统计，按大小分别列入相应的组，最后计算各组X值的频数，频数设为Pi，其中i＝1、2……N，且需满足：
如下表1所示，现有直方图统计：
统计柱序号 统计规则(条件) 频数分布
1 X(min)-a<X<X(min)-a+h P1
2 X(min)-a+h<X<X(min)-a+2h P2
…… …… ……
N X(min)-a+(N-1)h<X<X(max)+a PN
表1
6.生成直方图：分别按数据值的比例画横坐标X和纵坐标Pi，按纵坐标画出每个统计柱的高度。
上述方法绘制出来的直方图存在缺陷，其应用于图像处理领域的数据统计时，若用户对画质处理的精度要求较高，则由该直方图不能更准确、更全面地反应出画面特征。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于解决现有技术绘制的直方图不能更准确、更全面地体现画质特征的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种获取直方图的方法，所述获取直方图的方法包括以下步骤：
获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图。
优选地，所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
优选地，所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种亮度动态调整的方法，所述亮度动态调整的方法包括以下步骤：
获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
根据所述第一直方图获取亮度的主体分布范围；
根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
优选地，所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
产生对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
优选地，所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
产生对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
优选地，所述根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸的步骤包括：
基于所述第一直方图及主体分布范围，获取拉伸系数r与第一差值ΔY的第一函数关系、第一拉伸曲线y1的第一偏离度r1与第二差值Δy1的第二函数关系、第二拉伸曲线y2的第二偏离度r2与第三差值Δy2的第三函数关系，其中，所述第一差值ΔY为所述主体分布范围中的最大亮度与最小亮度的差值，所述第二差值Δy1为所述第一拉伸曲线y1上的亮度与所述第一直方图中最小亮度的差值，所述第三差值Δy2为所述第一直方图中最大亮度与第二拉伸曲线y2上的亮度的差值；
基于所述第一函数关系与第二函数关系计算第一拉伸曲线y1，基于所述第一函数关系与第三函数关系计算第二拉伸曲线y2；
基于所述第一拉伸曲线y1及第二拉伸曲线y2计算拉伸曲线y，根据所述拉伸曲线y对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
优选地，所述根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸的步骤，还包括：
同步调整蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种图像处理装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
绘制模块，用于对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图。
优选地，所述绘制模块包括：
扩大单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
第一统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第一绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除单元，用于去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
优选地，所述绘制模块包括：
缩小单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
第二统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第二绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种图像处理装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
绘制模块，用于对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
第二获取模块，用于根据所述第一直方图获取亮度的主体分布范围；
拉伸模块，用于根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
优选地，所述绘制模块包括：
扩大单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
第一统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第一绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除单元，用于去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
优选地，所述绘制模块包括：
缩小单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
第二统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第二绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
优选地，所述拉伸模块包括：
获取单元，用于基于所述第一直方图及主体分布范围，获取拉伸系数r与第一差值ΔY的第一函数关系、第一拉伸曲线y1的第一偏离度r1与第二差值Δy1的第二函数关系、第二拉伸曲线y2的第二偏离度r2与第三差值Δy2的第三函数关系，其中，所述第一差值ΔY为所述主体分布范围中的最大亮度与最小亮度的差值，所述第二差值Δy1为所述第一拉伸曲线y1上的亮度与所述第一直方图中最小亮度的差值，所述第三差值Δy2为所述第一直方图中最大亮度与第二拉伸曲线y2上的亮度的差值；
计算单元，用于基于所述第一函数关系与第二函数关系计算第一拉伸曲线y1，基于所述第一函数关系与第三函数关系计算第二拉伸曲线y2；
拉伸单元，用于基于所述第一拉伸曲线y1及第二拉伸曲线y2计算拉伸曲线y，根据所述拉伸曲线y对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
优选地，所述拉伸模块还包括：
同步单元，用于同步调整蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr。，
本发明一种获取直方图的方法、亮度动态调整的方法及图像处理装置，根据亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的特点，专门将这两种亮度数据分别做为一个统计柱来统计，并绘制直方图。使用新的直方图作画质处理时，由新的直方图可更准确、更全面地了解画面特征，如通过亮度变化了解画面的明暗程度、各像素亮度的分布情况等，并可据此对画面做亮度层次的拉伸处理。
附图说明
图1为现有技术的直方图的示例图；
图2为本发明获取直方图的方法一实施例的流程示意图；
图3为图2中步骤S102一实施例的细化流程示意图；
图4为图3中所绘制的直方图的示例图；
图5为图2中步骤S102另一实施例的细化流程示意图；
图6为图5中所绘制的直方图的示例图；
图7为本发明亮度动态调整的方法一实施例的流程示意图；
图8为图7中步骤S204的细化流程示意图；
图9为图8中对亮度进行拉伸前与拉伸后的示例图；
图10为图8中的r-ΔY的曲线的示例图；
图11为图8中的r1-Δy1的曲线的示例图；
图12为图8中的r2-Δy2的曲线的示例图；
图13为本发明图像处理装置第一实施例的功能模块示意图；
图14为本发明图像处理装置第一实施例的功能模块示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种获取直方图的方法，参照图2，在一实施例中，该获取直方图的方法包括：
步骤S101，获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
本实施例获取直方图的方法应用于一图像处理装置中，该装置置于一终端中，该终端可以是计算机、智能电视机或者智能手机等具有视频播放及图像处理功能的设备。
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，获取动态视频画面的像素点的亮度数据，即每个像素点的亮度。
本实施例不限定于对亮度数据进行统计，还可以对动态视频画面的其他数据进行统计。
步骤S102，对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图。
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，若用户对动态画面的要求较高，现有的直方图在做画质处理时，不能更准确、更全面地反应画面特征。本实施例中，利用现有的直方图统计动态画面的亮度数据时，往往是亮度值最小处体现为动态画面的一条黑边，而亮度值最大处体现为动态画面的一条白边，观看效果不理想，同时，也容易对动态画面的平均像素亮度产生误判。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，所绘制的直方图可以克服上述的不足之处。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理的方式包括两种：即扩大亮度范围的方式及缩小亮度范围的方式。对于扩大亮度范围的方式，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容；对于缩小亮度范围的方式，其绘制出来的直方图则与现有的直方图不兼容。
本实施例根据亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的特点，专门将这两种亮度数据分别做为一个统计柱来统计，并绘制直方图。使用新的直方图作画质处理时，由新的直方图可更准确、更全面地了解画面特征，如通过亮度变化了解画面的明暗程度、各像素亮度的分布情况等，并可据此对画面做亮度层次的拉伸处理。
在一优选的实施例中，如图3及图4所示，在上述图2的实施例的基础上，上述步骤S102包括：
步骤S1021，对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
步骤S1022，对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
步骤S1023，绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
步骤S1024，去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
本实施例中，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，图4中的第一个统计柱P1与现有的统计柱统计的频数的结果相同，最后一个统计柱PN也是同样的道理，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容。
但是，本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，第一个统计柱P1中重复统计了第一亮度数据，而最后一个统计柱PN中重复统计了第二亮度数据，因此，需要将P1及PN中重复统计的的亮度数据去除。
本实施例中，扩大亮度范围的方式不限定于如图4中所示对最小亮度减小及对最大亮度增大的方式，还可以是只对最小亮度减小或者是只对最大亮度增大的方式。
在另一优选的实施例中，如图5及图6所示，在上述图2的实施例的基础上，上述步骤S102还可以包括：
步骤S1025，对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
步骤S1026，对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
步骤S1027，绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
本实施例中，如图6所示，由于缩小的部分像素点不为0，即X(min)+a稍大于X(min)，因此，图6中的第一个统计柱与现有的统计柱统计的频数结果不相同，为(P1-Pmin)，最后一个统计柱也是同样的道理，为(PN-Pmax),因此，绘制出来的直方图与现有的直方图不兼容。
本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，在图6中，第一个统计柱(P1-Pmin)没有重复统计第一亮度数据，而最后一个统计柱(PN-Pmax)也没有重复统计第二亮度数据，因此，这种方式可以直接得到每个统计柱，而不需要做如上述扩大亮度范围的后期去除处理，不需要额外的计算。
本实施例中，缩小亮度范围的方式不限定于如图6中所示对最小亮度增大及对最大亮度减小的方式，还可以是只对最小亮度增大或者是只对最大亮度减小的方式。
本发明还提供一种亮度动态调整的方法，如图7所示，在一实施例中，亮度动态调整的方法包括以下步骤：
步骤S201，获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
本实施例亮度动态调整的方法应用于一图像处理装置中，该装置置于一终端中，该终端可以是计算机、智能电视机或者智能手机等具有视频播放及图像处理功能的设备。
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，获取动态视频画面的像素点的亮度数据，即每个像素点的亮度。
本实施例不限定于对亮度数据进行统计，还可以对动态视频画面的其他数据进行统计。
步骤S202，对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，若用户对动态画面的要求较高，现有的直方图在做画质处理时，不能更准确、更全面地反应画面特征。本实施例中，利用现有的直方图统计动态画面的亮度数据时，往往是亮度值最小处体现为动态画面的一条黑边，而亮度值最大处体现为动态画面的一条白边，观看效果不理想，同时，也容易对动态画面的平均像素亮度产生误判。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，所绘制的直方图可以克服上述的不足之处。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理的方式包括两种：即扩大亮度范围的方式及缩小亮度范围的方式。对于扩大亮度范围的方式，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容；对于缩小亮度范围的方式，其绘制出来的直方图则与现有的直方图不兼容。
本实施例根据亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的特点，专门将这两种亮度数据分别做为一个统计柱来统计，并绘制直方图。使用新的直方图作画质处理时，由新的直方图可更准确、更全面地了解画面特征，并可据此对画面做亮度层次的拉伸处理。
步骤S203，根据所述第一直方图获取亮度的主体分布范围；
本实施例中，剔除亮度值为第一亮度数据Y(min)、第二亮度数据Y(max)及两者附近的像素点，用第一直方图可以分析出亮度的主体分布范围。设亮度主要分布在第j到k个统计柱，易知j、k应满足如下条件：1≤j≤k≤N。以第一种直方图为例，M为总像素数，P'为频数，引入剔除的第一亮度数据及其附近的像素点数量u、剔除的第二亮度数据及其附近的像素点数量v，则j、k需满足如下几个条件：
1)j＝1时，P'1>u，
2)j>1时，且
3)k＝N时，P'N>v，
4)k<N时，且
亮度的最小值Y1为第j个统计柱的下限值，而最大值Y2为第k个统计柱的上限值，所以有：
Y1＝Y(min)+a j＝1时，
Y1＝Y(min)-a+(j-1)h j>1时，
Y2＝Y(max)-a k＝N时，
Y2＝Y(min)-a+kh k<N时，
由此确定亮度的主体分布范围为：
Y1<Y<Y2。
步骤S204，根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
本实施例中，根据第一直方图及主体分布范围可以得到拉伸后的y，例如对于8bits的视频YCbCr信号的画面，亮度的取值范围设定为16到235，即：
设某幅图像所有像素点亮度的主体分布范围从Y1到Y2，且满足：
16≤Y1≤Y≤Y2≤235，
此时可通过式据Y(min)、Y(max)对亮度的层次进行拉伸：
y＝f(Y)＝k×Y+b，
设对Y在[y1，y2]范围内进行拉伸，且y1、y2满足：
16≤y1≤Y1≤Y≤Y2≤y2≤235，
则根据式y＝f(Y)＝k×Y+b得：
解方程组有：
且由式y＝f(Y)＝k×Y+b易知：
k＝(y2-y1)/(Y2-Y1)≥1。
在一具体实施过程中，如果该画面中有Y为16和235的像素点，此时若按现有的直方图统计，有：
则k＝1，
即按此时的条件并不足以作拉伸处理。
在另一具体实施过程中，按照本实施例的上述直方图，可首先剔除亮度为16、235的像素点，且使：
则k>1，
即此时可通过y＝f(Y)＝k×Y+b，使亮度的取值范围得到扩充，即拉伸，其各阶层次也由之拉伸，且这种处理不会牺牲画面层次和细节。
在一优选的实施例中，结合参阅图4，在上述图7的实施例的基础上，上述步骤S202包括：
步骤S2021，对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
步骤S2022，对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
步骤S2023，绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
步骤S2024，去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
本实施例中，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，图4中的第一个统计柱P1与现有的统计柱统计的频数的结果相同，最后一个统计柱PN也是同样的道理，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容。
但是，本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，第一个统计柱P1中重复统计了第一亮度数据，而最后一个统计柱PN中重复统计了第二亮度数据，因此，需要将P1及PN中重复统计的的亮度数据去除。
本实施例中，扩大亮度范围的方式不限定于如图4中所示对最小亮度减小及对最大亮度增大的方式，还可以是只对最小亮度减小或者是只对最大亮度增大的方式。
在另一优选的实施例中，结合参阅图6，在上述图7的实施例的基础上，上述步骤S202还可以包括：
步骤S2025，对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
步骤S2026，对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
步骤S2027，绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
本实施例中，如图6所示，由于缩小的部分像素点不为0，即X(min)+a稍大于X(min)，因此，图6中的第一个统计柱与现有的统计柱统计的频数结果不相同，为(P1-Pmin)，最后一个统计柱也是同样的道理，为(PN-Pmax),因此，绘制出来的直方图与现有的直方图不兼容。
本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，在图6中，第一个统计柱(P1-Pmin)没有重复统计第一亮度数据，而最后一个统计柱(PN-Pmax)也没有重复统计第二亮度数据，因此，这种方式可以直接得到每个统计柱，而不需要做如上述扩大亮度范围的后期去除处理，不需要额外的计算。
本实施例中，缩小亮度范围的方式不限定于如图6中所示对最小亮度增大及对最大亮度减小的方式，还可以是只对最小亮度增大或者是只对最大亮度减小的方式。
在另一优选的实施例中，如图8所示，在上述图7的实施例的基础上，上述步骤S204包括：
步骤S2041，基于所述第一直方图及主体分布范围，获取拉伸系数r与第一差值ΔY的第一函数关系、第一拉伸曲线y1的第一偏离度r1与第二差值Δy1的第二函数关系、第二拉伸曲线y2的第二偏离度r2与第三差值Δy2的第三函数关系；
步骤S2042，基于所述第一函数关系与第二函数关系计算第一拉伸曲线y1，基于所述第一函数关系与第三函数关系计算第二拉伸曲线y2；
步骤S2043，基于所述第一拉伸曲线y1及第二拉伸曲线y2计算拉伸曲线y，根据所述拉伸曲线y对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
其中，第一差值ΔY为所述主体分布范围中的最大亮度与最小亮度的差值，第二差值Δy1为所述第一拉伸曲线y1上的亮度与所述第一直方图中最小亮度的差值，所述第三差值Δy2为所述第一直方图中最大亮度与第二拉伸曲线y2上的亮度的差值。
其中，如图9所示，第一拉伸曲线y1与第二拉伸曲线y2构成本实施例中拉伸后的曲线y。
其中，拉伸系数r为：r＝ΔY/ΔYm；
其中，ΔY＝Y2-Y1，ΔYm＝Y(max)-Y(min)。
拉伸系数r反应主体分布数据的集中度，拉伸系数r越大，主体分布范围越大，可以进行拉伸；拉伸系数r越小，主体分布范围越小，则限制拉伸或者不拉伸。
如图10所示，第一函数关系为r-ΔY曲线，显然0<r<1，且r随ΔY的增大而增大。
第一偏离度r1为第一拉伸曲线y1偏离Y(min)的程度，第二偏离度r2为第二拉伸曲线y2偏离Y(max)的程度。
第一偏离度r1为：
其中，Δy1＝y1-Y(min)，ΔY1＝Y1-Y(min)，这里0<r1<1，且需随Δy1的增大而减小，如图11所示。当然，第二函数关系r1-Δy1曲线可在画质调整时根据各种实际场景的调整效果设定为最佳。
联合上述拉伸系数r、第一偏离度r1可以得到：
其中，Y(max)、Y(min)为常量，Y2和Y1的值由当前视频动态画面决定，r1的值可根据图11中的r1-Δy1曲线查出。
第一偏离度r2为：
其中，Δy2＝Y(max)-y2，ΔY2＝Y(max)-Y2，这里0<r2<1，且需随Δy2的增大而减小，如图12所示。当然，第三函数关系r2-Δy2曲线可在画质调整时根据各种实际场景的调整效果设定为最佳。
联合上述拉伸系数r、第一偏离度r2可以得到：
其中，Y(max)、Y(min)为常量，Y2和Y1的值由当前视频动态画面决定，r2的值可根据图12中的r2-Δy2曲线查出。
如图9所示，通过y＝f(Y)＝c×Y+b对亮度进行层次拉伸，在[y1，y2]范围内进行拉伸，且y1、y2满足：Y(min)≤y1<Y1≤Y≤Y2<y2≤Y(max)，
则有联合上述的y1及y2并解方程组，有：
即把[Y1，Y2]拉伸到[y1，y2]的方程式为：
对于动态视频画面，亮度的主体分布范围[Y1，Y2]是不断变化的，由此可实时求得与之相适应的y1、y2，并最终求得c、b的值，进而动态调节亮度的截距b与增益c，实现对亮度的层次拉伸，改善了画面的亮暗层次及景深效果，并实现了自适应的动态亮度调节，同时根据亮度的调节，对比度也可做适当调节。
在一优选的实施例中，在上述图8的实施例的基础上，该亮度动态调整的方法还包括以下步骤：同步调整蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr。
结合参阅图9，由式实现了对Y的层次拉伸，虽然在主体分布范围[Y1，Y2]内的亮度的层次得到了拉伸，但此时[Y(min)，Y1]、[Y2，Y(max)]区间的亮度明显有饱和发生，即发生截止，说明对[Y1，Y2]区间Y层次的拉伸是建立在牺牲[Y(min)，Y1]、[Y2，Y(max)]区间亮度层次的基础之上的。
由于单独对亮度的层次拉伸会改变诸像素点饱和度的大小，此时需对动态画面的蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr同步进行调整。
本实施例中，在[Y(min)，Y1]、[Y2，Y(max)]区间出现截止时，需使：
或其中，Y'为同步调整Cb、Cr后的亮度；
在不发生截止时，设
则有：
至此，实现了Cb、Cr与亮度的同步调整，使调整前后动态画面各像素点的饱和度保持不变。
本发明还提供一种图像处理装置，如图13所示，该装置包括：
获取模块101，用于获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
本实施例的图像处理装置置于一终端中，该终端可以是计算机、智能电视机或者智能手机等具有视频播放及图像处理功能的设备。
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，获取动态视频画面的像素点的亮度数据，即每个像素点的亮度。
本实施例不限定于对亮度数据进行统计，还可以对动态视频画面的其他数据进行统计。
绘制模块102，用于对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图。
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，若用户对动态画面的要求较高，现有的直方图在做画质处理时，不能更准确、更全面地反应画面特征。本实施例中，利用现有的直方图统计动态画面的亮度数据时，往往是亮度值最小处体现为动态画面的一条黑边，而亮度值最大处体现为动态画面的一条白边，观看效果不理想，同时，也容易对动态画面的平均像素亮度产生误判。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，所绘制的直方图可以克服上述的不足之处。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理的方式包括两种：即扩大亮度范围的方式及缩小亮度范围的方式。对于扩大亮度范围的方式，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容；对于缩小亮度范围的方式，其绘制出来的直方图则与现有的直方图不兼容。
本实施例根据亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的特点，专门将这两种亮度数据分别做为一个统计柱来统计，并绘制直方图。使用新的直方图作画质处理时，由新的直方图可更准确、更全面地了解画面特征，如通过亮度变化了解画面的明暗程度、各像素亮度的分布情况等，并可据此对画面做亮度层次的拉伸处理。
在一优选的实施例中，在所述图13的基础上，绘制模块102包括：
扩大单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
第一统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第一绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除单元，用于去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
本实施例中，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，第一个统计柱P1与现有的统计柱统计的频数的结果相同，最后一个统计柱PN也是同样的道理，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容。
但是，本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，第一个统计柱P1中重复统计了第一亮度数据，而最后一个统计柱PN中重复统计了第二亮度数据，因此，需要将P1及PN中重复统计的的亮度数据去除。
本实施例中，扩大亮度范围的方式不限定于对最小亮度减小及对最大亮度增大的方式，还可以是只对最小亮度减小或者是只对最大亮度增大的方式。
在另一优选的实施例中，在所述图13的基础上，绘制模块102还可以包括：
缩小单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
第二统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第二绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
本实施例中，由于缩小的部分像素点不为0，即X(min)+a稍大于X(min)，因此，第一个统计柱与现有的统计柱统计的频数结果不相同，为(P1-Pmin)，最后一个统计柱也是同样的道理，为(PN-Pmax),因此，绘制出来的直方图与现有的直方图不兼容。
本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，第一个统计柱(P1-Pmin)没有重复统计第一亮度数据，而最后一个统计柱(PN-Pmax)也没有重复统计第二亮度数据，因此，这种方式可以直接得到每个统计柱，而不需要做如上述扩大亮度范围的后期去除处理，不需要额外的计算。
本实施例中，缩小亮度范围的方式不限定于对最小亮度增大及对最大亮度减小的方式，还可以是只对最小亮度增大或者是只对最大亮度减小的方式。
本发明还提供一种图像处理装置，如图14所示，装置包括：
第一获取模块201，用于获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
本实施例的图像处理装置置于一终端中，该终端可以是计算机、智能电视机或者智能手机等具有视频播放及图像处理功能的设备。
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，获取动态视频画面的像素点的亮度数据，即每个像素点的亮度。
本实施例不限定于对亮度数据进行统计，还可以对动态视频画面的其他数据进行统计。
绘制模块202，用于对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
本实施例中，在终端上播放视频或者连续的画面时，若用户对动态画面的要求较高，现有的直方图在做画质处理时，不能更准确、更全面地反应画面特征。本实施例中，利用现有的直方图统计动态画面的亮度数据时，往往是亮度值最小处体现为动态画面的一条黑边，而亮度值最大处体现为动态画面的一条白边，观看效果不理想，同时，也容易对动态画面的平均像素亮度产生误判。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，所绘制的直方图可以克服上述的不足之处。
本实施例对亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理的方式包括两种：即扩大亮度范围的方式及缩小亮度范围的方式。对于扩大亮度范围的方式，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容；对于缩小亮度范围的方式，其绘制出来的直方图则与现有的直方图不兼容。
本实施例根据亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的特点，专门将这两种亮度数据分别做为一个统计柱来统计，并绘制直方图。使用新的直方图作画质处理时，由新的直方图可更准确、更全面地了解画面特征，如通过亮度变化了解画面的明暗程度、各像素亮度的分布情况等，并可据此对画面做亮度层次的拉伸处理。
第二获取模块203，用于根据所述第一直方图获取亮度的主体分布范围；
本实施例中，剔除亮度值为第一亮度数据Y(min)、第二亮度数据Y(max)及两者附近的像素点，用第一直方图可以分析出亮度的主体分布范围。设亮度主要分布在第j到k个统计柱，易知j、k应满足如下条件：1≤j≤k≤N。以第一种直方图为例，M为总像素数，P'为频数，引入剔除的第一亮度数据及其附近的像素点数量u、剔除的第二亮度数据及其附近的像素点数量v，则j、k需满足如下几个条件：
1)j＝1时，P'1>u，
2)j>1时，且
3)k＝N时，P'N>v，
4)k<N时，且
亮度的最小值Y1为第j个统计柱的下限值，而最大值Y2为第k个统计柱的上限值，所以有：
Y1＝Y(min)+a j＝1时，
Y1＝Y(min)-a+(j-1)h j>1时，
Y2＝Y(max)-a k＝N时，
Y2＝Y(min)-a+kh k<N时，
由此确定亮度的主体分布范围为：
Y1<Y<Y2。
拉伸模块204，用于根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
本实施例中，根据第一直方图及主体分布范围可以得到拉伸后的y，例如对于8bits的视频YCbCr信号的画面，亮度的取值范围设定为16到235，即：
设某幅图像所有像素点亮度的主体分布范围从Y1到Y2，且满足：
16≤Y1≤Y≤Y2≤235，
此时可通过式据Y(min)、Y(max)对亮度的层次进行拉伸：
y＝f(Y)＝k×Y+b，
设对Y在[y1，y2]范围内进行拉伸，且y1、y2满足：
16≤y1≤Y1≤Y≤Y2≤y2≤235，
则根据式y＝f(Y)＝k×Y+b得：
解方程组有：
且由式y＝f(Y)＝k×Y+b易知：
k＝(y2-y1)/(Y2-Y1)≥1。
在一具体实施过程中，如果该画面中有Y为16和235的像素点，此时若按现有的直方图统计，有：
则k＝1，
即按此时的条件并不足以作拉伸处理。
在另一具体实施过程中，按照本实施例的上述直方图，可首先剔除亮度为16、235的像素点，且使：
则k>1，
即此时可通过y＝f(Y)＝k×Y+b，使亮度的取值范围得到扩充，即拉伸，其各阶层次也由之拉伸，且这种处理不会牺牲画面层次和细节。
在一优选的实施例中，在上述图14的基础上，绘制模块202包括：
扩大单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
第一统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第一绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除单元，用于去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
本实施例中，由于扩大的部分实际上像素点为0，因此，第一个统计柱P1与现有的统计柱统计的频数的结果相同，最后一个统计柱PN也是同样的道理，因此，绘制出来的直方图与现有的直方图兼容。
但是，本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，第一个统计柱P1中重复统计了第一亮度数据，而最后一个统计柱PN中重复统计了第二亮度数据，因此，需要将P1及PN中重复统计的的亮度数据去除。
本实施例中，扩大亮度范围的方式不限定于对最小亮度减小及对最大亮度增大的方式，还可以是只对最小亮度减小或者是只对最大亮度增大的方式。
在另一优选的实施例中，在上述图14的基础上，绘制模块202还可以包括：
缩小单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
第二统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第二绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
本实施例中，由于缩小的部分像素点不为0，即X(min)+a稍大于X(min)，因此，第一个统计柱与现有的统计柱统计的频数结果不相同，为(P1-Pmin)，最后一个统计柱也是同样的道理，为(PN-Pmax),因此，绘制出来的直方图与现有的直方图不兼容。
本实施例由于已经对第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计，因此，第一个统计柱(P1-Pmin)没有重复统计第一亮度数据，而最后一个统计柱(PN-Pmax)也没有重复统计第二亮度数据，因此，这种方式可以直接得到每个统计柱，而不需要做如上述扩大亮度范围的后期去除处理，不需要额外的计算。
本实施例中，缩小亮度范围的方式不限定于对最小亮度增大及对最大亮度减小的方式，还可以是只对最小亮度增大或者是只对最大亮度减小的方式。
在另一优选的实施例中，在上述图14的基础上，拉伸模块204包括：
获取单元，用于基于所述第一直方图及主体分布范围，获取拉伸系数r与第一差值ΔY的第一函数关系、第一拉伸曲线y1的第一偏离度r1与第二差值Δy1的第二函数关系、第二拉伸曲线y2的第二偏离度r2与第三差值Δy2的第三函数关系；
计算单元，用于基于所述第一函数关系与第二函数关系计算第一拉伸曲线y1，基于所述第一函数关系与第三函数关系计算第二拉伸曲线y2；
拉伸单元，用于基于所述第一拉伸曲线y1及第二拉伸曲线y2计算拉伸曲线y，根据所述拉伸曲线y对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
其中，第一差值ΔY为所述主体分布范围中的最大亮度与最小亮度的差值，第二差值Δy1为所述第一拉伸曲线y1上的亮度与所述第一直方图中最小亮度的差值，所述第三差值Δy2为所述第一直方图中最大亮度与第二拉伸曲线y2上的亮度的差值。
其中，如图9所示，第一拉伸曲线y1与第二拉伸曲线y2构成本实施例中拉伸后的曲线y。
其中，拉伸系数r为：r＝ΔY/ΔYm；
其中，ΔY＝Y2-Y1，ΔYm＝Y(max)-Y(min)。
拉伸系数r反应主体分布数据的集中度，拉伸系数r越大，主体分布范围越大，可以进行拉伸；拉伸系数r越小，主体分布范围越小，则限制拉伸或者不拉伸。
如图10所示，第一函数关系为r-ΔY曲线，显然0<r<1，且r随ΔY的增大而增大。
第一偏离度r1为第一拉伸曲线y1偏离Y(min)的程度，第二偏离度r2为第二拉伸曲线y2偏离Y(max)的程度。
第一偏离度r1为：
其中，Δy1＝y1-Y(min)，ΔY1＝Y1-Y(min)，这里0<r1<1，且需随Δy1的增大而减小，如图11所示。当然，第二函数关系r1-Δy1曲线可在画质调整时根据各种实际场景的调整效果设定为最佳。
联合上述拉伸系数r、第一偏离度r1可以得到：
其中，Y(max)、Y(min)为常量，Y2和Y1的值由当前视频动态画面决定，r1的值可根据图11中的r1-Δy1曲线查出。
第一偏离度r2为：
其中，Δy2＝Y(max)-y2，ΔY2＝Y(max)-Y2，这里0<r2<1，且需随Δy2的增大而减小，如图12所示。当然，第三函数关系r2-Δy2曲线可在画质调整时根据各种实际场景的调整效果设定为最佳。
联合上述拉伸系数r、第一偏离度r2可以得到：
其中，Y(max)、Y(min)为常量，Y2和Y1的值由当前视频动态画面决定，r2的值可根据图12中的r2-Δy2曲线查出。
如图9所示，通过y＝f(Y)＝c×Y+b对亮度进行层次拉伸，在[y1，y2]范围内进行拉伸，且y1、y2满足：Y(min)≤y1<Y1≤Y≤Y2<y2≤Y(max)，
则有联合上述的y1及y2并解方程组，有：
即把[Y1，Y2]拉伸到[y1，y2]的方程式为：
对于动态视频画面，亮度的主体分布范围[Y1，Y2]是不断变化的，由此可实时求得与之相适应的y1、y2，并最终求得c、b的值，进而动态调节亮度的截距b与增益c，实现对亮度的层次拉伸，改善了画面的亮暗层次及景深效果，并实现了自适应的动态亮度调节，同时根据亮度的调节，对比度也可做适当调节。
在一优选的实施例中，在上述图14的实施例的基础上，拉伸模块204还包括：同步单元，用于同步调整蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr。
由式实现了对Y的层次拉伸，虽然在主体分布范围[Y1，Y2]内的亮度的层次得到了拉伸，但此时[Y(min)，Y1]、[Y2，Y(max)]区间的亮度明显有饱和发生，即发生截止，说明对[Y1，Y2]区间Y层次的拉伸是建立在牺牲[Y(min)，Y1]、[Y2，Y(max)]区间亮度层次的基础之上的。
由于单独对亮度的层次拉伸会改变诸像素点饱和度的大小，此时需对动态画面的蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr同步进行调整。
本实施例中，在[Y(min)，Y1]、[Y2，Y(max)]区间出现截止时，需使：
或其中，Y'为同步调整Cb、Cr后的亮度；
在不发生截止时，设
则有：
至此，实现了Cb、Cr与亮度的同步调整，使调整前后动态画面各像素点的饱和度保持不变。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种获取直方图的方法，其特征在于，所述获取直方图的方法包括以下步骤：
获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
2.如权利要求1所述的获取直方图的方法，其特征在于，所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
3.一种亮度动态调整的方法，其特征在于，所述亮度动态调整的方法包括以下步骤：
获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
根据所述第一直方图获取亮度的主体分布范围；
根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸；
所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
产生对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
4.如权利要求3所述的亮度动态调整的方法，其特征在于，所述对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图的步骤包括：
对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
产生对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
5.如权利要求3所述的亮度动态调整的方法，其特征在于，所述根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸的步骤包括：
基于所述第一直方图及主体分布范围，获取拉伸系数r与第一差值ΔY的第一函数关系、第一拉伸曲线y1的第一偏离度r1与第二差值Δy1的第二函数关系、第二拉伸曲线y2的第二偏离度r2与第三差值Δy2的第三函数关系，其中，所述第一差值ΔY为所述主体分布范围中的最大亮度与最小亮度的差值，所述第二差值Δy1为所述第一拉伸曲线y1上的亮度与所述第一直方图中最小亮度的差值，所述第三差值Δy2为所述第一直方图中最大亮度与第二拉伸曲线y2上的亮度的差值；
基于所述第一函数关系与第二函数关系计算第一拉伸曲线y1，基于所述第一函数关系与第三函数关系计算第二拉伸曲线y2；
基于所述第一拉伸曲线y1及第二拉伸曲线y2计算拉伸曲线y，根据所述拉伸曲线y对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
6.如权利要求5所述的亮度动态调整的方法，其特征在于，所述根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸的步骤，还包括：
同步调整蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr。
7.一种图像处理装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
绘制模块，用于对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
所述绘制模块包括：
扩大单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
第一统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第一绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除单元，用于去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
8.如权利要求7所述的图像处理装置，其特征在于，所述绘制模块包括：
缩小单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
第二统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第二绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
9.一种图像处理装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取动态视频画面的像素点的亮度数据；
绘制模块，用于对所述亮度数据中亮度值最小的第一亮度数据及亮度值最大的第二亮度数据的频数进行单独统计处理，绘制对应于经统计处理后的亮度数据的第一直方图；
第二获取模块，用于根据所述第一直方图获取亮度的主体分布范围；
拉伸模块，用于根据所述第一直方图及主体分布范围对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸；
所述绘制模块包括：
扩大单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做扩大处理；
第一统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对除所述第一亮度数据及第二亮度数据之外的其他亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第一绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第二直方图；
去除单元，用于去除所述第二直方图中第一个统计柱中的第一亮度数据，并去除最后一个统计柱中的第二亮度数据，得到所述第一直方图。
10.如权利要求9所述的图像处理装置，其特征在于，所述绘制模块包括：
缩小单元，用于对所述亮度数据的亮度范围做缩小处理；
第二统计单元，用于对所述第一亮度数据及第二亮度数据的频数做单独统计处理，对缩小处理后的亮度数据按预设条件进行频数统计处理；
第二绘制单元，用于绘制对应于频数统计处理后的亮度数据的第一直方图。
11.如权利要求9所述的图像处理装置，其特征在于，所述拉伸模块包括：
获取单元，用于基于所述第一直方图及主体分布范围，获取拉伸系数r与第一差值ΔY的第一函数关系、第一拉伸曲线y1的第一偏离度r1与第二差值Δy1的第二函数关系、第二拉伸曲线y2的第二偏离度r2与第三差值Δy2的第三函数关系，其中，所述第一差值ΔY为所述主体分布范围中的最大亮度与最小亮度的差值，所述第二差值Δy1为所述第一拉伸曲线y1上的亮度与所述第一直方图中最小亮度的差值，所述第三差值Δy2为所述第一直方图中最大亮度与第二拉伸曲线y2上的亮度的差值；
计算单元，用于基于所述第一函数关系与第二函数关系计算第一拉伸曲线y1，基于所述第一函数关系与第三函数关系计算第二拉伸曲线y2；
拉伸单元，用于基于所述第一拉伸曲线y1及第二拉伸曲线y2计算拉伸曲线y，根据所述拉伸曲线y对所述动态视频画面的亮度进行层次拉伸。
12.如权利要求11所述的图像处理装置，其特征在于，所述拉伸模块还包括：
同步单元，用于同步调整蓝色色度分量Cb、红色色度分量Cr。
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