CN106531092A - 调整图像亮度和对比度的方法、视频处理器及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种调整图像亮度和对比度的方法、视频处理器及显示装置，其中，所述方法包括：获取当前图像帧中所有像素点的灰度值；从所述当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最大灰度值和次大灰度值；按照亮度增强关系式，将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值；将所述临界对比度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整对比度。本发明实施例提供的方法，有效保证图像画面的最优对比度，提高图像画面的显示效果。

Description

调整图像亮度和对比度的方法、视频处理器及显示装置

技术领域

本发明涉及图像信号处理技术领域，尤其涉及一种调整图像亮度和对比度的方法、视频处理器及显示装置。

背景技术

如图1所示，液晶显示器主要包括液晶模组1、背光模组(图中未示出)及视频处理器4等，其中，液晶模组1主要包括液晶面板2和TFT-LCD(Thin Film Transistor-LiquidCrystal Display)驱动电路3，液晶面板2上设置有以阵列方式排布的液晶显示单元21，TFT-LCD驱动电路3与液晶面板2电连接；背光模组设置在液晶面板2的背面，为液晶显示单元21提供背光源；视频处理器4接收信号源发送的图像信号，解析所述图像信号中的亮度信号和色度信号等数字信号，并发送至TFT-LCD驱动电路3，TFT-LCD驱动电路3将这些数字信号转换成电信号，驱动液晶显示单元21显示不同的亮度和色度。因此，视频处理器4在处理图像信号时，通过调整图像信号，可以控制液晶显示单元21的显示亮度和色度，从而保证液晶显示屏的显示效果。

相关技术中，视频处理器4在处理图像信号时，为了增强液晶显示屏的显示效果，运用亮度增强关系式：Y(out)＝Gain·Y(in)+Offset，对图像信号进行调整增强，其中，Gain指对比度参数，Offset指亮度参数，Y(in)和Y(out)分别指图像信号的每个像素点的输入灰度值和亮度增强后的输出灰度值。视频处理器4在解析出Y(in)时，通过亮度增强关系式对Y(in)进行增强处理，从而得到增强后的Y(out)。视频处理器4将Y(out)发送至TFT-LCD驱动电路3，TFT-LCD驱动电路3将Y(out)转换成电信号，驱动液晶显示单元，从而使液晶显示器显示画面亮度和对比度增强。一般情况下，液晶显示器出厂时，会设置对比度参数Gain和亮度参数Offset的默认值，使Y(in)在亮度增强后，不会出现饱和的情况，从而保证显示画面灰阶的完整性。

但是，每个液晶显示单元21具有所能达到的最大灰度值和最小灰度值，以8bit系统为例，每个像素点的灰度值在经过亮度增强关系式增强后，输出灰度值最大达到255，当输出灰度值大于255值，输出灰度值均取255。因此，当用户通过遥控器或液晶显示器上的按键调整亮度或对比度使亮度参数或对比度参数增大时，部分灰阶的像素点达到最大灰度值，从而使显示画面出现高灰阶合并的现象，导致显示画面层次感差。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本发明提供一种调整图像亮度和对比度的方法、视频处理器及显示装置。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种调整图像亮度和对比度的方法，包括：

获取当前图像帧中所有像素点的灰度值；

从所述当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最大灰度值和次大灰度值；

按照亮度增强关系式，将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值；

将所述临界对比度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整亮度和对比度。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，计算临界对比度参数值的步骤包括：

将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值的差值；

判断所述差值是否小于预设差值；

当所述差值小于预设差值时，确定所述输出灰度值对应的对比度参数为临界对比度参数值。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，计算临界对比度参数值的步骤包括：

将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算输出灰度值相等时对应的对比度参数；

确定所述输出灰度值相等时对应的对比度参数减去预设值后的值，为临界对比度参数值。

结合第一方面，在第一方面的第三种可能的实现方式中，选择最大灰度值和次大灰度值的步骤，包括：

将所有所述像素点根据灰度值由亮到暗进行排序，建立所有像素点的灰度直方图；

根据所述灰度直方图，确定所述最大灰度值和次大灰度值。

结合第一方面的第三种可能的实现方式中，在第一方面的第四种可能的实现方式中，根据所述灰度直方图，确定所述最大灰度值和次大灰度值的步骤，还包括：

根据所述灰度直方图，计算所有像素点的平均灰度值；

选择灰度值大于所述平均灰度值的像素点，计算灰度值大于所述平均灰度值的像素点的比例；

舍去所述比例值小于预设比例值的像素点，得到重新排序的灰度直方图；

根据所述重新排序的灰度直方图，选择最大灰度值和次大灰度值。

结合第一方面，在第一方面的第五种可能的实现方式中，选择最大灰度值和次大灰度值的步骤，包括：

根据所有所述像素点的阵列排布顺序，依次比较相邻两个像素点的灰度值，直至比较完所有的像素点；

确定最终比较的灰度值最大和次大的值为最大灰度值和次大灰度值。

第二方面，本发明实施例提供一种调整图像亮度和对比度的方法，包括：

获取当前图像帧中所有像素点的灰度值；

从所述当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最小灰度值和次小灰度值；

按照亮度增强关系式，将所述最小灰度值和次小灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界亮度参数值；

将所述临界亮度参数值作为亮度增强关系式的亮度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整亮度。

第三方面，本发明实施例提供一种视频处理器，包括：灰度值获取单元、最大和次大灰度值选择单元、临界值计算单元及亮度和对比度调整单元。

第四方面，本发明实施例提供一种液晶显示装置，包括：液晶模组、背光模组及视频处理器；

所述视频处理器分别与所述液晶模组和背光模组电连接，并控制所述液晶模组的显示及背光模组的发光。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明实施例提供的方法，通过自适应调整对比度参数值，计算临界对比度参数值，使图像帧的所有像素点达不到最大灰度值，当最大灰度值和次大灰度值不达到饱和灰度值时，所有的像素点便不会出现高阶饱和的现象。本发明实施例通过使最大灰度值和次大灰度值不达到饱和，避免图像帧出现丢阶的现象，从而保证图像帧的显示更加有层次感，显示效果更佳。同时，本发明实施例提供的方法，针对每帧图像均可以自适应调整对比度参数，保证每帧画面均可以实现最优的对比度显示。另外，本发明实施例提供的方法还可以调整亮度参数，计算最小灰度值和次小灰度值趋近相等时的临界亮度参数值。在计算临界值过程中，先计算临界亮度参数值，再计算临界对比度参数值，然后根据新的亮度增强关系式计算输出灰度值，从而保证图像帧的显示画面中暗的像素点更暗，亮的像素点更亮，进而使画面层次感更强，显示效果更佳。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

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简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种液晶显示器结构示意图；

图2为本发明实施例提供的实施例一流程示意图；

图3为本发明实施例提供的实施例二流程示意图；

图4为本发明实施例提供的实施例三流程示意图；

图5为本发明实施例提供的实施例四流程示意图；

图6为本发明实施例提供的步骤S403流程示意图；

图7为本发明实施例提供的实施例五流程示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种图像亮度和对比度调整方法流程示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

液晶面板主要由两块无钠玻璃夹着一个由偏光板、液晶层和彩色滤光片构成的夹层组成，其中，偏光板决定了有多少光可以通过，彩色滤光片决定了生成什么颜色的光线。液晶被灌在两个制作精良的平面之间构成液晶层，这两个平行的平面上设置有沟槽，单独平面上的沟槽都是平行的，但是两个平行平面上的沟槽时互相垂直的。背光模组发光，且产生均匀的光线，这些光线通过液晶面板，如果给液晶层施加电压刺激液晶分子偏转产生点、线、面的图像，液晶分子阻隔背光源发出光线的通过率，进而将光线投射在不同颜色的彩色滤光片中形成图像。因此，TFT-LCD驱动电路通过控制施加在液晶分子上的电压控制像素点的亮度。

视频处理单元在解析处理视频信号时，通过亮度增强公式调整视频图像的亮度信号和对比度信号，从而调整显示在液晶显示屏上的图像。但是，由于每个像素点的亮度具有最大和最小亮度值限制，因此，在增大对比度参数或亮度参数时，部分像素点的亮度会达到饱和，从而造成灰阶的丢失，使显示出的图像层次感差。

本发明实施例提供了一种调整图像亮度和对比度的方法，可以有效解决灰阶丢失的问题，并且保证图像的层次感，增强视觉感受。

实施例一

参见图1，为本发明实施例提供的实施例一流程示意图。

在步骤S101中，获取当前图像帧中所有像素点的灰度值。

视频处理器接收到视频信号时，会解码出视频信号中的RGB信号，并将RGB信号转换成YUV信号，其中，“Y”表示亮度，也就是灰度，“U”和“V”则表示色度，用于描述图像色彩和饱和度。因此，在视频处理器解析出视频信号后，便可以获取所有像素点的灰度值。将所有像素点的灰度值存储在存储器中，或者保存在处理器分配的数据节点中。

在步骤S102中，从当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最大灰度值和次大灰度值。

在通过亮度增强公式进行亮度增强时，由于亮度增强公式是线性公式，因此，亮度大的值会首先达到亮度饱和。为了防止图像帧中的像素点在亮度增强后达到饱和，首先需要保证所有像素点中最大亮度值和次大亮度值不能达到饱和，从而可以保证其他像素点的亮度也不会达到饱和，因此，本发明实施例提供的方法在中，需要从所有像素点中选择最大灰度值和次大灰度值，其中最大灰度值和次大灰度值可能包括多个像素点。

在步骤S103中，按照亮度增强公式，将最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值。

将所有像素点中的最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，输入亮度增强公式中，通过亮度增强公式计算出输出灰度值。为了保证最大灰度值和次大灰度值不达到饱和，同时，显示最大灰度值和次大灰度值的像素点的亮度能够增强，使显示出的画面更明亮，并且层次感更强，因此，需要计算临界对比度参数值，使最大灰度值和次大灰度值趋近相等。使最大灰度值和次大灰度值趋近相等的调整方式，可以单独调整对比度参数，计算出临界对比度参数值。

在步骤S104中，将临界对比度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制当前图像帧根据所有像素点的输出灰度值调整对比度。

当计算出临界对比度参数值后，将临界亮度参数值代入亮度增强公式中，得到新的亮度增强公式，之后将所有的像素点通过新的亮度增强公式进行亮度增强，得到所有像素点的输出灰度值。视频处理器将输出灰度值信号和其它信号转换成RGB信号后发送至液晶模组的驱动电路，由驱动电路控制液晶面板显示出增强后的图像画面。

由上述描述可知，本发明实施例提供的方法通过自适应调整对比度参数，确定使最大灰度值和次大灰度值趋近相等时的对比度参数为临界对不对参数，并且使最大灰度值和次大灰度值的输出灰度值不达到最大饱和值，不仅能够保证图像帧的灰阶的完整性，同时，在保证最大灰度值和次大灰度值不饱和的前提下，增大所有像素点的亮度，使整个图像的画面亮度增强，并且层次感好，从而保证了液晶显示屏的显示效果。

实施例二

本发明实施例进一步提供了计算临界对比度参数值的方法。参见图3，为本发明实施例提供的实施例二的流程示意图。

在步骤S201中，获取当前图像帧中所有像素点的灰度值。

在步骤S202中，将最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的灰度输出值的差值。

将最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，通过亮度增强关系式进行增强，每经过一个增强，便计算一次最大灰度值和次大灰度值对应的输出值的差值，直到得到满足要求的差值，进而得到满足最大灰度值和次大灰度值趋近相等时的临界对比度参数值。

视频处理器在计算临界对比度参数值时，从存储器或数据节点中提取最大灰度值、次大灰度值和亮度增强公式进行计算，计算出最大灰度值和次大灰度值的输出灰度值后，计算输出值之间的差值。

在步骤S203中，判断差值是否小于预设差值。

以8bit系统为例，灰度值具有256个灰阶，由0-255个灰度值组成。每一个灰度值表示一个灰阶，输出灰度值的差值大小决定输出灰度值之间亮度的差值。本发明实施例提供的方法中，预设差值设置为大于0小于等于2，也就是说，输出灰度值间的差值不超过两个灰阶。当输出灰度值之间的差值小于预设差值时，规定此时最大灰度值和次大灰度只趋近相等。

步骤S204中，当所述差值小于预设差值时，确定输出灰度值对应的对比度参数为临界对比度参数值。

当对比度参数为a，亮度参数为b时，最大灰度值和次大灰度值的输出灰度值的差值小于预设差值，此时，确定a为临界对比度参数值，b为临界亮度参数值。

当然，如果最大灰度值和次大灰度值的差值已经小于预设差值，此时，不需要再计算临界对比度参数值，直接将所有像素点通过现有亮度增强关系式进行增强即可。

在步骤S204中，将临界对比度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制当前图像帧根据所有像素点的输出灰度值调整对比度。

由上述描述可知，本发明实施例提供的方法，进一步细化计算临界对比度参数的方法，通过设定最大灰度值和次大灰度值的输出灰度值趋近相等的差值，并不断调整对比度参数，将输出灰度值校正在预设差值范围内，从而确定临界对比度参数值。

实施例三

本发明实施例进一步精确临界对比度参数值值，参见图4，为本发明实施例提供的实施例三流程示意图。

在步骤S301中，获取当前图像帧中所有像素点的灰度值。

在步骤S302中，从当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最大灰度值和次大灰度值；

在步骤S303中，将最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算输出灰度值相等时对应的对比度参数。

在步骤S304中，确定输出灰度值相等时对应的对比度参数减去预设值后的值，为临界对比度参数值。

通过计算最大亮度值和次大亮度值的输出灰度值相等时对应的对比度参数，计算输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值。

本发明实施例提供的计算方法，将最大灰度值和次大灰度值输入亮度增强公式中，另得到的输出灰度值相等，从而计算出对比度参数，然后将对比度参数减去预设值，保证输出灰度值不达到饱和，从而确定临界对比度参数值。

由上述描述可知，本发明实施例提供的计算临界对比度参数值的方法，将对比度参数值作为未知数，令输出灰度值相等，从而得出对比度参数值，然后，为了不让输出灰度值饱和，将对比度参数值减去预设值，从而得到临界对比度参数值。

实施例四

本发明实施例进一步优化确定最大灰度值和次大灰度值的算法，参见图5，为本发明实施例提供的实施例四流程示意图。

在步骤S401中，获取当前图像帧中所有像素点的灰度值。

在步骤S402中，将所有像素点根据灰度值由亮到暗进行排序，建立所有像素点的灰度直方图。

获取到所有像素点的灰度值后，将所有像素点由亮到暗进行排序，由于每个灰阶均包括多个像素点，也就是说存在多个像素点的灰度值相同。因此，通过灰度直方图统计所有像素点，可以确定每个灰度对应的像素点个数。同时，根据灰度直方图也可以快速确定最大灰度值和次大灰度值。

在步骤S403中，根据灰度直方图，确定最大灰度值和次大灰度值。

通过灰度直方图对所有像素点的灰度进行统计，不仅可以快速确定最大灰度值和次大灰度值，同时还可以统计每一个灰阶的像素点个数。灰度直方图根据灰度值由大到小进行排序，因此，通过灰度直方图可以快速确定最大灰度值和次大灰度值。

当然，灰度直方图只是一种统计方式，还可以使用饼状图或线条统计图进行统计，确定最大灰度值和次大灰度值。

根据灰度直方图确定最大灰度值和次大灰度值的方法，参见图6，为本发明实施例提供的步骤S403流程示意图。

在步骤S4031中，根据灰度直方图，计算所有像素点的平均灰度值。

灰度直方图中给出了所有像素点的所有灰阶，以及每个灰阶对应灰度值的像素点个数。因此，计算灰阶值与像素点个数的乘积的和值，然后将和值比上像素点个数，得到平均灰度值。

因为在确定临界对比度参数值时，需要保证最大灰度值和次大灰度值趋近相等即可，因此，为了计算方便，可以在确定过程中，舍掉小于平均灰度值的像素点。

在步骤S4032中，选择灰度值大于平均灰度值的像素点，计算灰度值大于平均灰度值的像素点比例。

如果最大灰度值或次大灰度值中的像素点个数少的话，当最大灰度值和次大灰度值相等时，对图像帧的显示画面影响较小，可以忽略不计，因此，即使最大灰度值和次大灰度值亮度相等，视觉上也难以察觉到，此时可以忽略这种亮度饱和情况。

在步骤S4033中，舍去比例小于预设比例值的像素点，得到重新排序的灰度直方图。

在步骤S4034中，根据重新排序的灰度直方图，选择最大灰度值和次大灰度值。

由于占比小的灰度值对画面视觉影响小，因此，可以忽略灰度占比小的像素点。所以，在本步骤中，舍去比例小于预设比例值的像素点，不计入统计范围内，其中，预设比例值设置为3％-5％。舍去之后，按照原排序前移补位，得到新的排序，根据重新排序的灰度直方图确定最大灰度值和次大灰度值。

在步骤S404中，按照亮度增强公式，调整对比度参数，将最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值。

在步骤S405中，将临界对比度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制当前图像帧根据所有像素点的输出灰度值调整对比度。

本发明实施例中与上述实施例相同的部分，在此不再赘述。

由上述描述可知，本发明实施例提供的方法，通过保证最大灰度值和次大灰度值的比例，使最大灰度值和次大灰度值的包含的像素点数量多，从而保证显示画面效果更好。

实施例五

参见图7，为本发明实施例五提供的流程示意图，本发明实施例主要提供另一种确定最大灰度值和次大灰度值的方法。

在步骤S501中，获取当前图像帧中所有像素点的灰度值。

在步骤S502中，根据所有像素点的阵列排序顺序，依次比较相邻两个像素点的灰度值，直至比较完所有的像素点。

视频处理器在解析视频信号后，获取像素点在显示屏上的配列顺序，根据像素点的排列次序，依次比较相邻两个像素点的灰度值。例如，比较第一个像素点和第二个像素点的灰度值，当第二个像素点的灰度值大于第一个像素点时，比较第二个像素点和第三个像素点的灰度值，依次比较直至比较完所有像素点。

在步骤S503中，确定最终比较的灰度值最大或次大的值为最大灰度值和次大灰度值。

按照上述步骤依次比较，直至比较完所有的像素点后，确定最后比较的两个灰度值为最大灰度值和次大灰度值。

在步骤S504中，按照亮度增强公式，调整对比度参数，将最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值。

在步骤S505中，将临界对比度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制当前图像帧根据所有像素点的输出灰度值调整对比度。

由上述描述可知，本发明实施例提供了一种确定最大灰度值和次大灰度值的方法，在确定最大灰度值和次大灰度值时，根据所有像素点的排列次数依次比较相邻两个像素点的灰度值，直至比较完所有的像素点。本实施例提供的方法计算简单方便，可以在短时间内计算出最大灰度值和次大灰度值。

由上述实施例可知，本发明实施例提供的方法，通过自动调整对比度，确定使图像帧的所有像素点的最大灰度值和次大灰度值趋近相等时的临界对比度参数值，从而保证每帧图像帧都可以达到最优的显示效果。

实施例六

参见图8，为本发明实施例提供的另一种调整图像亮度和对比度的流程示意图。

在步骤S601中，获取当前图像帧中所有像素点的灰度值。

在步骤S602中，从当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最小灰度值和次小灰度值。

本发明实施例提供的方法通过调整亮度参数，确定最小灰度值和次小灰度值趋近饱和时的临界亮度参数值，保证图像帧中暗的像素点更暗，从而凸显出图像的层次感。因此，在获取所有像素点的灰度值后，需要选择最小灰度值和次小灰度值，具体选择方式参见上述实施例，可以通过灰度直方图选择最小灰度值和次小灰度值，也可以根据像素点的排列次序一一比较的方式确定最小灰度值和次小灰度值，在此不再赘述。

在步骤S603中，按照亮度增强关系式，将最小灰度值和次小灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界亮度参数值。

根据亮度增强关系式，调小亮度参数，使最小灰度值和次小灰度值减小，知道最小灰度值和次小灰度值趋近相等，使最小灰度值和次小灰度值的像素点更暗。在调小亮度参数值时，最小灰度值和次小灰度值中，当最小灰度值达到暗饱和，而次小灰度值趋近暗饱和时，最小灰度值和次小灰度值会趋近相等，从而计算出临界亮度参数值。

在步骤S604中，将临界亮度参数值作为亮度增强关系式的亮度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制当前图像帧根据所有像素点的输出灰度值调整亮度。

计算出临界亮度参数值后，将所有像素点的的灰度值作为输入灰度值，计算输出灰度值，从而调整图像帧的亮度。

本发明实施例提供的方法，在调整图像的亮度和对比度时，先根据上述实施例计算临界亮度参数值，然后再计算临界对比度参数值，最后根据新的亮度增强关系式，计算所有像素点的输出灰度值，从而达到调整图像帧的亮度和对比度的作用。

通过上述实施例计算的像素点的输出灰度值，使灰度值低的像素点灰度值降低，也就是说使暗的像素点更暗，同时，使亮的像素点更亮，从而使图像帧的显示更加具有层次感，进而使画面的显示效果更好。

本发明实施例还提供了一种视频处理器，包括灰度值获取单元、最大和次大灰度值选择单元、临界值计算单元及亮度和对比度调整单元，其中：

灰度值获取单元，用于获取当前图像帧中所有像素点的灰度值。视频处理器在解码图像帧后，获取所有像素点的灰度值。

所述最大和次大灰度值选择单元，用于从所述当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最大灰度值和次大灰度值。其中，最大和次大灰度值选择单元可配置为根据计算所有像素点的灰度直方图，然后根据灰度值直方图确定最大灰度值和次大灰度值，或者，配置为根据像素点的排列次序，依次比较相邻两个像素点的灰度值，从而确定最大灰度值和次大灰度值。

所述临界值计算单元，用于按照亮度增强关系式，调整对比度参数，将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值；临界值计算单元，可以被配置为如上述实施例二和实施例三所述的算法。

同时，临界值计算单元，用于按照亮度增强关系式，，调整亮度参数，将所述最小灰度值和次小灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界亮度参数值。临界值计算单元在计算临界值时，先计算临界亮度值，再计算临界对比度值。

所述亮度和对比度调整单元，用于将所述临界对比度参数值作为亮度增强关系式的临界对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整对比度；同时，用于将所述临界亮度参数值作为亮度增强关系式的亮度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整亮度。

临界值计算单元将计算得到的临界对比度参数值和/或亮度参数值输入至亮度和对比度调整单元，亮度和对比度调整单元根据临界对比度参数值和/或临界亮度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数和亮度参数，并计算所有像素点的输出灰度值。

视频处理器将输出灰度值转换为RGB信号发送至液晶模组，液晶模组根据RGB信号调整驱动电路的电压，从而控制液晶分子的偏转，实现亮度和对比度的调整。

本发明实施例还提供了一种液晶显示装置，包括液晶模组、背光模组及上述实施例的视频处理器，其中：

视频处理器分别与液晶模组和背光模组电连接，用于将解析后的视频信号发送至液晶模组和背光模组中，控制液晶模组的显示亮度、对比度及色彩等，同时控制背光模组的亮度。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种调整图像亮度和对比度的方法，其特征在于，包括：

获取当前图像帧中所有像素点的灰度值；

从所述当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最大灰度值和次大灰度值；

按照亮度增强关系式，将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值；

将所述临界对比度参数值作为亮度增强关系式的对比度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整对比度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算临界对比度参数值的步骤包括：

将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值的差值；

判断所述差值是否小于预设差值；

当所述差值小于预设差值时，确定所述输出灰度值对应的对比度参数为临界对比度参数值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算临界对比度参数值的步骤包括：

将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算输出灰度值相等时对应的对比度参数；

确定所述输出灰度值相等时对应的对比度参数减去预设值后的值，为临界对比度参数值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择最大灰度值和次大灰度值的步骤，包括：

将所有所述像素点根据灰度值由亮到暗进行排序，建立所有像素点的灰度直方图；

根据所述灰度直方图，确定所述最大灰度值和次大灰度值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述灰度直方图，确定所述最大灰度值和次大灰度值的步骤，还包括：

根据所述灰度直方图，计算所有像素点的平均灰度值；

选择灰度值大于所述平均灰度值的像素点，计算灰度值大于所述平均灰度值的像素点的比例；

舍去所述比例值小于预设比例值的像素点，得到重新排序的灰度直方图；

根据所述重新排序的灰度直方图，选择最大灰度值和次大灰度值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择最大灰度值和次大灰度值的步骤，包括：

根据所有所述像素点的阵列排布顺序，依次比较相邻两个像素点的灰度值，直至比较完所有的像素点；

确定最终比较的灰度值最大和次大的值为最大灰度值和次大灰度值。

7.一种调整图像亮度和对比度的方法，其特征在于，包括：

获取当前图像帧中所有像素点的灰度值；

从所述当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最小灰度值和次小灰度值；

按照亮度增强关系式，将所述最小灰度值和次小灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界亮度参数值；

将所述临界亮度参数值作为亮度增强关系式的亮度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整亮度。

8.一种视频处理器，其特征在于，包括：灰度值获取单元、最大和次大灰度值选择单元、临界值计算单元及亮度和对比度调整单元；

所述灰度值获取单元，用于获取当前图像帧中所有像素点的灰度值；

所述最大和次大灰度值选择单元，用于从所述当前图像帧的所有像素点的灰度值中选择最大灰度值和次大灰度值；

所述临界值计算单元，用于按照亮度增强关系式，将所述最大灰度值和次大灰度值作为输入灰度值，计算对应的输出灰度值趋近相等时的临界对比度参数值和/或临界亮度参数值；

所述临界值计算单元被配置为先计算临界亮度参数值，后计算临界对比度参数值；

所述亮度和对比度调整单元，用于将所述临界对比度参数值作为亮度增强关系式的临界对比度参数值，和/或将所述临界亮度参数值作为亮度增强关系式的临界亮度参数值，计算所有像素点的输出灰度值，控制所述当前图像帧根据所有所述像素点的输出灰度值调整亮度和对比度。

9.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：液晶模组、背光模组及权利要求8所述视频处理器；

所述视频处理器分别与所述液晶模组和背光模组电连接，并控制所述液晶模组的显示及背光模组的发光。