CN105898110A - 一种提升显示屏幕画质的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种提升显示屏幕画质的方法和装置，用以解决现有技术中由于BSOffset参数固定，降低显示屏幕画质的缺陷。提升显示屏幕画质的方法，包括：统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值；根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值；根据确定出的黑电平延伸偏移值对所述输入信号进行黑电平延伸。

Description

一种提升显示屏幕画质的方法和装置
技术领域
本发明实施例涉及电视信号处理技术领域，尤其涉及一种提升显示屏幕画质的方法和装置。
背景技术
液晶电视在播放输入的图像信号时，由于拍摄环境不佳或记录特殊场景等原因，往往画面某些暗场景过亮而泛白，图像的黑白对比不够强，画面会出现一种雾蒙蒙的模糊感。这种情况下，通常会采用黑电平延伸技术来使“浅黑”变为“深黑”并保持白电平不变，从而提高图像的对比度，消除由于黑电平不足而带来的图像模糊感，使夜晚景色看起来更加逼真。由此可见，黑电平延伸技术是通过改变特定条件下图像的对比度来满足或提高人眼对黑图像的观感体验。
现有的黑电平延伸技术是通过将输入信号的亮度信号(Y)电平与消隐电平进行检测比较，只要检测到的信号属于“浅黑”电平，即黑电平未达到消隐电平则自动将该信号向黑电平方向延伸(也叫扩展)；如果已达到消隐电平，则停止扩展。如图1所示，其为将图像信号中的“浅黑”延伸为“深黑”的波形示意图。
现有的黑电平延伸技术中，通过参数(BSLevel，BSOffset，SLOPE)进行定义，其中，BSLevel(黑电平延伸开始作用的信号亮度范围，Black stretch level)参数确定黑电平延伸作用的范围；BSOffset(黑电平延伸偏移)参数确定牺牲多少暗阶；SLOPE(增益)参数确定压黑的程度。而黑电平延伸作用范围外的输入信号还是线性的输出，无延伸作用，如图2所示。由图2可知，BSLevel越大，黑电平延伸作用范围越大；SLOPE越小，代表将图像亮度压的越低；BSOffset越大，代表牺牲的暗场细节越大，黑电平延伸的作用越强。
由于电视图像内容是不断变化的，暗场景黑的程度是不一样的，而现有黑电平延伸技术中BSOffset为固定设置，如果BSOffset设置太小画面会浮，景深不好；BSOffset设置太大，虽然景深较好，但会导致在某些场景下的暗阶牺牲过多而损失太多细节，使得在电视图像内容比较复杂时多幅画面黑的程度差异较大，降低了液晶电视画质。
发明内容
本发明实施例提供一种提升显示屏幕画质的方法和装置，用以解决现有技术中由于BSOffset参数固定，降低显示屏幕画质的缺陷。
本发明实施例提供一种提升显示屏幕画质的方法，包括：
统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值；
根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值；
根据确定出的黑电平延伸偏移值对所述输入信号进行黑电平延伸。
本发明实施例提供一种提升显示屏幕画质的装置，包括：
统计单元，用于统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值；
第二确定单元，用于根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值；
处理单元，用于根据确定出的黑电平延伸偏移值对所述输入信号进行黑电平延伸。
本发明实施例提供的提升显示屏幕画质的方法和装置，可以根据当前输入信号的亮度参数统计值动态调整黑电平延伸偏移值，对于不同的电视图像内容，采用不同的黑电平延伸偏移值调整其对比度，由此实现了对显示屏幕画面对比度的动态调整，动态提升显示屏幕画面的层次感和景深，提升了显示屏幕画质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中将图像信号中的“浅黑”延伸为“深黑”的波形示意图；
图2为现有技术输入信号与经过黑电平延伸技术调整的输出信号之间的关系示意图；
图3为本发明中提升显示屏幕画质的方法实施例示意图；
图4为本发明中亮度参数统计值与黑电平延伸偏移值之间的对应关系示意图；
图5为本发明中提升显示屏幕画质的装置实施例示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的提升显示屏幕画质的方法，可以应用于液晶电视显示图像质量的调整，液晶电脑屏幕显示图像质量的调整以及监控系统中前端的监控画面质量调整等凡是需要通过黑电平延伸技术提高显示图像对比度的应用场景均可。
如图3所示，为本发明实施例提供的提升显示屏幕画质的方法实施例流程图，可以包括以下步骤：
S31、统计输入信号各像素的亮度值得到输入信号的亮度参数统计值。
以输入电视信号分辨率为1024*768为例，统计亮度值位于预设亮度值区间的像素的数量，本发明实施例中，黑电平延伸技术主要针对黑电平不足的应用场景，因此，具体实施时，预设亮度值区间可以设置为[0,30]，即统计亮度值位于[0,30]内的像素数量。通过统计亮度值位于[0,30]之间的像素数量，可以表示当前输入信号的黑的程度，像素数量越多，说明电视图像画面越黑。
较佳的，可以根据输入信号的亮度统计直方图统计输入信号各像素的亮度值得到该输入信号的亮度参数统计值。
S32、根据预设的亮度参数阈值，确定亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值。
较佳的，亮度参数阈值可以包括亮度参数上限值和亮度参数下限值。
基于此，步骤S22中可以按照以下方法确定亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值：
如果输入信号的亮度参数统计值不大于亮度参数下限值，即当前电视画面不太黑时，可以设置较大的黑电平延伸偏移值，此时，黑电平延伸偏移值可以设置为预设的黑电平延伸偏移上限值。
如果输入信号的亮度参数统计值大于等于亮度参数上限值，说明当前电视画面很黑，为了看到更多的细节，应当设置较小的黑电平延伸偏移值，此时，黑电平延伸偏移值可以设置为预设的黑电平延伸偏移下限值。
当输入信号的亮度参数统计值大于亮度参数下限值但是小于亮度参数上限值时，可以按照以下公式确定亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值： BSOffset h - ( BL a - BL l ) * BL h - BL l BSOffset h - BSOffset l , 其中：BSOffseth为预设的黑电平延伸偏移上限值；BSOffsetl为预设的黑电平延伸偏移下限值；BLa为亮度参数统计值；BLl为亮度参数下限值；BLh为亮度参数上限值。即亮度参数值对应的黑电平延伸偏移值是线性变化的，如图4所示，为黑电平延伸偏移值随亮度参数统计值变化的示意图。由图4可知，当微调黑电平延伸偏移上限值和黑电平延伸偏移下限值时，可得到相同场景下不同的黑电平延伸偏移值，特别是当亮度参数统计值处于亮度参数上限值与亮度参数下限值之间的画面，可以说是不同亮度参数统计值的电视画面都有不同的黑电平延伸偏移值，即可满足不同场景的不同对比度需求。
S33、根据确定出的黑电平延伸偏移值对输入信号进行黑电平延伸。
较佳的，具体实施时，对于复杂难以兼顾的电视画面，可以通过调整亮度参数上限值和亮度参数下限值来使目标画面落在不同的阈值内，是不同画面执行不同的黑电平延伸偏移值，实现动态调整电视画面对比度，满足不同电视画面下不同的对比度需求。
本发明实施例提供的提升显示屏幕画质的方法中，根据输入信号的亮度参数统计值动态调整电视画面的黑电平延伸偏移值，避免了在画面较黑时压黑过度而损失过多细节，同时又能根据画面黑的程度调整不同的对比度，动态提升显示屏幕画面的层次感和景深，提升了显示屏幕画质。
基于同一发明构思，本发明实施例中还分别提供一种提升显示屏幕画质的装置，由于上述装置解决问题的原理与提升显示屏幕画质方法相似，因此上述装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
如图5所示，为本发明实施例提供的提升显示屏幕画质的装置实施例结构示意图，可以包括：
统计单元51，用于统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值；
确定单元52，用于根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值；
处理单元53，用于根据确定出的黑电平延伸偏移值对所述输入信号进行黑电平延伸。
较佳的，亮度参数阈值包括亮度参数上限值和亮度参数下限值。
基于此，确定单元52，可以用于如果所述亮度参数统计值不大于所述亮度参数下限值，则确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值为预设的黑电平延伸偏移上限值；如果所述亮度参数统计值大于等于所述亮度参数上限值，则确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值为预设的黑电平延伸偏移下限值；如果所述亮度参数统计值大于所述亮度参数下限值且小于所述亮度参数上限值，则按照以下公式确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值： BSOffset h - ( BL a - BL l ) * BL h - BL l BSOffset h - BSOffset l , 其中：BSOffseht为预设的黑电平延伸偏移上限值；BSOffsetl为预设的黑电平延伸偏移下限值；BLa为亮度参数统计值；BLl为亮度参数下限值；BLh为亮度参数上限值。
较佳的，具体实施时，统计单元51，可以用于根据输入信号的亮度统计直方图统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值。
为了描述的方便，以上各部分按照功能划分为各模块(或单元)分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块(或单元)的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。
本发明实施例中可以通过硬件处理器(hardware processor)来实现图5所示的相关功能单元。具体实施时，处理器可以用于读取存储器中的程序，执行下列过程以实现图5所示的相关功能单元：统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值；根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值；根据确定出的黑电平延伸偏移值对所述输入信号进行黑电平延伸。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种提升显示屏幕画质的方法，其特征在于，包括：
统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值；
根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值；
根据确定出的黑电平延伸偏移值对所述输入信号进行黑电平延伸。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述亮度参数阈值包括亮度参数上限值和亮度参数下限值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值，具体包括：
如果所述亮度参数统计值不大于所述亮度参数下限值，则确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值为预设的黑电平延伸偏移上限值。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值，具体包括：
如果所述亮度参数统计值大于等于所述亮度参数上限值，则确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值为预设的黑电平延伸偏移下限值。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值，具体包括：
如果所述亮度参数统计值大于所述亮度参数下限值且小于所述亮度参数上限值，则按照以下公式确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值： BSOffset h - ( BL a - BL l ) * BL h - BL l BSOffset h - BSOffset l , 其中：
BSOffseth为预设的黑电平延伸偏移上限值；
BSOffsetl为预设的黑电平延伸偏移下限值；
BLa为亮度参数统计值；
BLl为亮度参数下限值；
BLh为亮度参数上限值。
6.根据权利要求1～5任一权利要求所述的方法，其特征在于，统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值，具体包括：
根据所述输入信号的亮度统计直方图统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值。
7.一种提升显示屏幕画质的装置，其特征在于，包括：
统计单元，用于统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值；
确定单元，用于根据预设的亮度参数阈值，确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值；
处理单元，用于根据确定出的黑电平延伸偏移值对所述输入信号进行黑电平延伸。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述亮度参数阈值包括亮度参数上限值和亮度参数下限值。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述确定单元，具体用于如果所述亮度参数统计值不大于所述亮度参数下限值，则确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值为预设的黑电平延伸偏移上限值。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述确定单元，具体用于如果所述亮度参数统计值大于等于所述亮度参数上限值，则确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值为预设的黑电平延伸偏移下限值。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述确定单元，具体用于如果所述亮度参数统计值大于所述亮度参数下限值且小于所述亮度参数上限值，则按照以下公式确定所述亮度参数统计值对应的黑电平延伸偏移值： BSOffset h - ( BL a - BL l ) * BL h - BL l BSOffset h - BSOffset l , 其中：BSOffseth为预设的黑电平延伸偏移上限值；BSOffsetl为预设的黑电平延伸偏移下限值；BLa为亮度参数统计值；BLl为亮度参数下限值；BLh为亮度参数上限值。
12.根据权利要求7～11任一权利要求所述装置，其特征在于，
所述统计单元，具体用于根据所述输入信号的亮度统计直方图统计输入信号各像素的亮度值得到所述输入信号的亮度参数统计值。
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