CN106991959A - 用于led显示屏的图像处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
公开了用于LED显示屏的图像处理方法及装置。该方法将图像的原始数据转换成灰阶数据，包括：将所述图像的像素单元划分成多个子区域；以及对所述多个子区域分别进行合并处理，从而在维持所述多个子区域的整体灰阶值的同时，提高至少一部分像素单元的灰阶值。该方法对图像进行子区域合并处理，从而可以在未降低刷新率的情形下减小LED显示屏的亮度，以改善观看舒适度和提高图像显示质量。
Description
技术领域
本发明涉及LED显示技术，更具体地，涉及用于LED显示屏的图像处理方法及装置。
背景技术
LED显示屏具有以下方面的优越性：高灰阶、宽可视角度、丰富的色彩以及可定制的屏幕形状。因此，LED显示屏被广泛应用于工业、交通、商业广告、信息发布、体育比赛等各个领域。
LED显示屏使用的像素元件是LED。由于LED的物理特性，LED发光的亮度与驱动电流相关。例如，采用电流控制法和导通时间控制法来实现多级灰阶。在电流控制法中，通过调节LED中流过的电流大小来控制其灰阶。导通时间控制法是在恒流驱动的情形下，通过改变占空比来控制LED的灰阶。
与液晶显示器相比，LED显示屏的像素元件不同，像素间距更大。因此，传统的LED显示屏主要用于室外显示屏。随着加工精度的不短提高，小间距的LED显示屏也迅速发展起来，使用场合也从室外转向室内。众所周知，LED自发光具有很高的亮度，适合室外有较强环境光的环境，但是室内的环境光强度不高，LED的高亮度反而会造成对眼睛的强烈刺激。在室内近距离观看时需要降低LED显示屏的亮度，例如，可以采用小电流或窄脉冲实现低亮度。
然而，由于LED的物理特性和制造工艺的限制，LED在小电流或是窄脉冲下工作时亮度均匀度变差。虽然通过降低刷新率可以减少单位时间内LED点亮的次数从而降低亮度，但是刷新率的降低导致图像不稳定的闪烁感。因此，期望提供一种图像处理方法和装置以满足LED显示屏的图像显示要求。
发明内容
本发明提出一种用于LED显示屏的图像处理方法及装置，其中对图像进行子区域合并处理以改善观看舒适度和提高图像显示质量。
根据本发明的第一方面，提供一种用于LED显示屏的图像处理方法，将图像的原始数据转换成灰阶数据，包括：将所述图像的像素单元划分成多个子区域；以及对所述多个子区域分别进行合并处理，从而在维持所述多个子区域的整体灰阶值的同时，提高至少一部分像素单元的灰阶值。
优选地，所述合并处理的步骤包括：获得所述选定子区域中多个像素单元的累加灰阶值；将选定子区域的多个像素单元标识为有效像素单元和无效像素单元；将所述累加灰阶值均分至所述有效像素单元；以及将所述无效像素单元的灰阶值设置为零。
优选地，所述标识为有效像素单元和无效像素单元的步骤包括在所述累加灰阶值大于等于预定阈值的情形下，重复执行以下步骤，将所述累加灰阶值与所述预定阈值相比较；查找所述选定子区域中多个像素单元中最大灰阶值的一个未修改像素单元，标识为有效像素单元；以及将所述累加灰阶值减去所述预定阈值。
优选地，所述标识为有效像素单元和无效像素单元的步骤还包括在所述累加灰阶值大于等于所述预定阈值一半的情形下，重复执行以下步骤，将所述累加灰阶值与所述预定阈值一半相比较；查找所述选定子区域中多个像素单元中最大灰阶值的一个未修改像素单元，标识为有效像素单元；以及将所述累加灰阶值减去所述预定阈值。
优选地，所述均分的步骤包括将所述有效像素单元设为为所述预定阈值。
优选地，所述划分的步骤包括：将灰阶值小于预定阈值的像素单元标识为低灰阶像素单元；以及将所述低灰阶像素单元划分成所述多个子区域。
优选地，所述划分的步骤包括：将图像沿横向和纵向均分成网格，所述网格包括多个网格单元，每个网格单元包括多个像素单元；选择包括大于等于预定数量的低灰阶像素单元的网格单元作为子区域。
优选地，所述子区域的全部像素单元均为所述低灰阶像素单元。
优选地，所述网格单元的形状包括选自方形、横向条状、纵向条状、折线状的至少一种。
优选地，所述划分的步骤包括：基于等高线分析将低灰阶像素单元划分成多个等高区域；以及将所述多个等高区域分成多个子区域。
优选地，在所述等高区域内，基于横向和纵向均分的方法划分成多个子区域，以及，在等高区域的边界上，基于线段将所述边界划分成多个子区域。
优选地，在所述划分的步骤之前，还包括对图像进行伽马校正。
优选地，所述图像为彩色图像，在所述划分的步骤之前，还包括将所述彩色图像分离成多个通道的单色图像数据，针对每个通道的单色图像数据，执行所述划分的步骤和所述合并处理的步骤，从而生成多个通道的灰阶数据。
优选地，在所述合并处理的步骤之后，还包括将所述多个通道的灰阶数据组合成复合数据，其中，每个像素单元的多通道灰阶数据顺序排列成串行数据。
优选地，所述多个子区域的整体灰阶值从合并处理前的第一数值改变为合并处理后的第二数值，其中所述第二数值小于等于所述第一数值。
优选地，在所述多个子区域的每个子区域中，所述多个有效像素单元的初始灰阶值大于所述多个无效像素单元的初始灰阶值。
优选地，在所述多个子区域的每个子区域中，所述多个有效像素单元平均分布。
根据本发明的第二方面，提供一种用于LED显示屏的图像处理装置，将图像的原始数据转换成灰阶数据，包括：子区域划分装置，用于将所述图像的像素单元划分成多个子区域；以及合并处理装置，与所述子区域划分装置相连接，用于对所述多个子区域分别进行合并处理，从而在维持所述多个子区域的整体灰阶值的同时，提高至少一部分像素单元的灰阶值，其中，所述合并处理装置产生所述灰阶数据。
优选地，所述合并处理装置包括：累加装置，用于获得所述选定子区域中多个像素单元的累加灰阶值；第一标识装置，用于将选定子区域的多个像素单元标识为有效像素单元和无效像素单元；均分装置，用于将所述累加灰阶值均分至所述有效像素单元；以及灰阶调整装置，用于将所述无效像素单元的灰阶值设置为零。
优选地，所述第一标识装置包括：比较装置，用于将所述累加灰阶值与所述预定阈值相比较；查找装置，用于查找所述选定子区域中多个像素单元中最大灰阶值的一个未修改像素单元，标识为有效像素单元；以及减法装置，用于将所述累加灰阶值减去所述预定阈值。
优选地，所述子区域划分装置包括：第二标识装置，用于将灰阶值小于预定阈值的像素单元标识为低灰阶像素单元，其中，所述子区域划分装置将所述低灰阶像素单元划分成所述多个子区域。
根据本发明实施例的图像处理方法及装置，对图像进行子区域合并处理。在子区域中，有效像素单元的灰阶值例如设置为参考阈值，无效像素单元的灰阶值例如设置为零。每个子区域的整体灰阶值则维持大致恒定。每个有效像素单元由于重新调整的灰阶值而维持可以稳定工作的最小驱动电流或最小脉冲宽度。因此，即使LED显示屏系统的亮度需要降低，该系统也无需降低刷新率。通过选择合适的参考阈值，就可以维持LED显示屏的像素单元中LED发光的稳定性。该图像处理方法可以在未降低刷新率的情形下减小LED显示屏的亮度，从而改善观看舒适度和提高图像显示质量。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示出LED显示屏的示意性框图；
图2示出根据本发明实施例的图像处理方法的流程图；
图3示出图2所示图像处理方法中划分子区域的一种方法的流程图；
图4示出图2所示图像处理方法中划分子区域的另一种方法的流程图；
图5示出图2所示图像处理方法中合并处理的方法的流程图；
图6示出图2所示图像处理方法中合并处理的原理示意图；
图7示出根据本发明实施例的图像处理装置的示意性框图。
具体实施方式
以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
图1示出LED显示屏100的示意性框图。LED显示屏100包括LED显示控制器110和N个串接的LED单元板120，其中N是大于等于1的整数。每一个LED单元板120包括A个LED驱动电路121，每个LED驱动电路121用于驱动B个LED 121，其中A和B分别是大于等于1的整数。因此，该LED显示屏100可以驱动总共N*A*B个LED 121。
LED显示控制器110向LED单元板1201提供灰阶数据DATA，并且分别向LED单元板120提供一组控制信号，包括时钟信号CLK、锁存信号LAT和使能信号EN。第一LED单元板1201上的第一LED驱动电路121从LED显示控制器110接收灰阶数据DATA，并且将灰阶数据DATA输出至该单元板120上的下一个LED驱动电路121。每一个LED驱动电路121根据灰阶数据DATA产生输出信号，例如逐位对应的输出信号。LED 121按照逐位分时显示的方式点亮或熄灭。
LED显示屏100例如是单色或全彩显示屏。在单色显示屏的情形下，每个LED 121的颜色是相同的。多个LED 121组成LED阵列。显示控制器110将原始的单色图像数据转换成灰阶数据DATA。LED阵列中的多个LED121根据灰阶数据DATA逐行点亮。在LED显示控制器110传送一帧单色的图像数据之后，实现一帧单色图像的显示。在全彩显示屏的情形下，LED阵列中包括红绿蓝三基色的LED 121，其中，每个像素单元可以包括彼此相邻的至少一个红色LED、至少一个绿色LED和至少一个蓝色LED。LED显示控制器110将原始的彩色图像数据分离成三基色的单色图像数据，以预定的顺序排列形成灰阶数据DATA。LED阵列中的多个LED121根据灰阶数据DATA逐行点亮，其中，每个像素单元的三基色LED按照预定的顺序点亮。在LED显示控制器110传送一帧全彩的图像数据之后，实现一帧彩色图像的显示。
图2示出根据本发明实施例的图像处理方法的流程图。在本发明的一个实施例中，所述LED显示控制器110对原始的图像数据进行处理，在进行伽马校正和子区域合并之后，获得灰阶数据。在下文的实施例中，以彩色图像为例进行说明。
在步骤S01中，LED显示控制器110接收原始彩色图像数据，然后根据根据每个像素的颜色分量生成相应的三基色数据，从而将彩色图像数据分离成独立通道的单色图像数据。根据视频图像源的不同，LED显示控制器110可以接收原始的彩色图像数据，或者已经分离成多通道的图像数据，例如RGB(即红绿蓝)三通道图像数据，或者RGBW(即红绿蓝白)四通道图像数据。该步骤与接收的图像数据格式相关，如果接收多通道的单色图像数据，则可以省去该步骤。
在步骤S02中，对多通道的单色图像数据分别进行伽马校正。人眼分辨灰阶等级差的感觉与LED显示屏的驱动信号差不同，人眼对低灰阶级差敏感，对高灰阶级差不能清晰区分。因此，有必要对LED显示屏进行非线性视觉校正，压缩低灰阶级差，扩大高灰阶级差，使实际显示的灰阶级差符合人眼生理感觉。伽马校正包括对每个通道的单色图像数据逐个像素分别进行处理，采用伽马公式逐个像素单元计算相应的灰阶数据。
优选地，LED显示控制器110包括用于存储查找表的存储器，该查找表用于存储根据伽马公式预先计算的结果，其中将预定区间的多个单色图像数据作为输入值，将根据伽马公式计算相应的多个灰阶数据作为输出值。在进行伽马校正时，针对特定像素单元的单色图像数据，通过查找表的查询获得相应的灰阶数据。与采用伽马公式进行计算的方法相比，使用查找表可以避免大量的非线性计算，从而提高图像处理速度和节省系统资源，进一步提高系统效率。
在步骤S03中，在多通道的单色图像数据中，标识出灰阶值小于预定阈值m的像素单元。单色图像包括按行列排成阵列的多个像素单元，其中，像素单元的数量与图像尺寸和分辨率有关。例如，视频显示格式1080P中的图像分辨率为1920*1080，包括207.36万个像素单元。在单色图像中，将每个像素单元的灰阶值与预定阈值m进行比较，并且将灰阶值小于预定阈值m的像素单元标识为低灰阶像素单元。该低灰阶像素单元构成单色图像全部像素单元的子集。在该实施例中，预定阈值m等于4。
在步骤S04中，将单色图像中标识的低灰阶像素单元划分成多个子区域。在该步骤中，可以采用多种方式将低灰阶像素单元划分成多个子区域。
图3示出图2所示图像处理方法中划分子区域的一种方法的流程图。该方法根据像素位置将低灰阶像素单元划分成多个子区域。在步骤S11中，将单色图像沿横向和纵向均分成网格。每个网格可以有预定的形状和预定数量的像素单元。例如，网格单元可以包括形成正方形的2*2个像素单元，或者沿着横向形成条状的4*1个像素单元，或者沿着纵向形成条状的1*4个像素单元，或者形成折线状的4个像素单元。优选地，每个子区域的像素单元的数量大于等于2，且小于等于10。在步骤S12中，根据网格划分多个子区域。例如，每个子区域对应于一个网格单元，并且包括预定数量的低灰阶像素单元。
图4示出图2所示图像处理方法中划分子区域的另一种方法的流程图。该方法基于等高线分析将低灰阶像素单元划分成多个子区域。在步骤S21中，对单色图像中标识出的灰阶值小于m的像素区域进行等高线分析，标识出等高区域和高灰阶区域之间的边界。在等高区域中包含的像素单元均为灰阶值小于m的低灰阶像素单元。在高灰阶区域中包含的像素单元均为灰阶值大于等于m的高灰阶像素单元。在步骤S22中，在等高区域内进行基于横向和纵向均分的方法划分多个子区域。例如，将等高区域沿横向和纵向均分成网格。每个网格可以有预定的形状和预定数量的像素单元。在步骤S23中，在等高区域的边界上进行基于线的子区域划分。例如，将等高区域的边界划分成多个线段，每个线段包括预定数量的像素单元。
重新返回图1，在步骤S05中，对多个子区域分别进行合并处理。在该步骤中，获得子区域中多个像素单元的累加灰阶值，重新分配至子区域中的有效像素单元，在LED驱动期间点亮。子区域中的另一部分像素单元为无效像素单元，在LED驱动期间熄灭。有效像素单元为子区域中全部像素单元的子集。选择有效像素单元的个数及其在子区域中的位置，使得每个有效单元的灰阶值为预定阈值m。
图5和6分别示出图2所示图像处理方法中子区域的合并处理方法的流程图和原理示意图。如上所述，对于多个子区域分别执行合并处理方法。子区域的形状例如为正方形、横向条状、纵向条状和拆线状中的至少一种。以下仅仅描述对选定的一个子区域A进行合并处理的实例，其中，假定每个子区域包括4个像素单元，灰阶值的预定阈值m等于4。
在步骤S31中，将选定的子区域中的所有像素单元的灰阶值累加。以图6中的子区域A为例，该子区域A的4个像素单元的灰阶值分别为3，因此，灰阶值累加值M为12。
在步骤S32中，将累加灰阶值M与预定阈值m相比较。如果前者大于等于后者，则进入步骤S33。如果前者小于后者，则进入步骤S35。在该实例中，累加灰阶值M大于预定阈值m，因此将进入步骤S33。
在步骤S33中，在子区域中查找最大灰阶值m0的一个未修改像素单元，将灰阶值修改为预定阈值m。如果子区域中包括多个最大灰阶值的未修改单元，则选择其中之一修改灰阶值。在该实例中，在第一次执行步骤S33时，该子区域A的4个像素单元的灰阶值均为未修改像素单元，并且均具有最大灰阶值3。从4个像素单元中选择其中一个像素单元，将其灰阶值修改为4。相应地，该像素单元标识为有效像素像素单元。
在步骤S34中，将灰阶累加值M减去预定阈值m，作为新的灰阶累加值M。在该实例中，在第一次执行步骤S33之后，新的灰阶累加值M＝12-4＝8。然后，返回步骤S32，重复步骤S32至S34。
在步骤S32至S34的重复期间，每次将一个未修改像素单元的灰阶值修改为预定阈值m。在该实例中，重复3次之后，子区域A中的三个像素单元的灰阶值已经修改为灰阶值4，从而作为有效像素单元。新的灰阶累加值M＝12-4*3＝0。
随后，在步骤S32中，判断累加灰阶值M已经减小至零，因而小于预定阈值m，该方法进入步骤S35。
在步骤S35中，将累加灰阶值M与预定阈值m的一半，即1/2m相比较。如果前者大于后者，则进入步骤S33。如果前者小于等于后者，则进入步骤S36。在该实例中，累加灰阶值M大于预定阈值m，因此将进入步骤S33，从而重复步骤S33、S34、S32和S35。
在步骤S36中，将剩余未修改单元的灰阶值全部修改为0。在该实例中，重复3次之后，子区域A中的三个像素的灰阶值修改为4，从而作为有效像素单元。第四个像素的灰阶修改为0，从而作为无效像素单元。
在上述的实施例中，针对图6的子区域A描述子区域合并的方法。在子区域合并之前和之后，子区域A的四个像素单元的灰阶值3、3、3、3分别修改为4、4、0、4，灰阶累加值维持为12。优选地，在子区域合并之前，如果多个未修改像素单元均具有最大灰阶值，则有效像素单元的数量根据上述的方法来确定，有效像素单元在子区域A中的分布则需要在空间上均布，从而可以提高LED显示的均匀度。
在替代的实施例中，针对图6的子区域B描述子区域合并的方法。在子区域合并之前和之后，子区域B的四个像素单元的灰阶值0、2、1、2分别修改为0、0、0、4，灰阶累加值从初始的5减小为4。
在上述实施例中描述了单色图像的图像处理方法。然而，本发明不限于此。如上所述，对于彩色图像，可以将其先分离成多个通道的单色图像数据，例如RGB三个通道的单色图像数据。然后，对于多个通道的单色图像数据分别进行处理，将多个通道的灰阶数据独立地输出至LED单元板，或者，将多个通道的灰阶数据重新组合成复合数据输出至LED单元板。例如，可以将每个像素单元的RGB灰阶数据顺序排列成串行数据。
图7示出根据本发明实施例的图像处理装置的示意性框图。该图像处理装置300例如是图1所示的LED显示控制器110的内部模块，或者连接在LED显示控制器110的输入端作为对图像数据进行预处理的外部模块，或者连接在LED显示控制器110的输出端作为对灰阶数据进行后处理的外部模块。
在该实施例中，图像处理装置300将图像的原始数据转换成灰阶数据。该图像处理装置300包括子区域划分装置310和合并处理装置320。子区域划分装置310用于将所述图像的像素单元划分成多个子区域。合并处理装置320与子区域划分装置310相连接，用于对所述多个子区域分别进行合并处理，从而在维持所述多个子区域的整体灰阶值的同时，提高至少一部分像素单元的灰阶值。合并处理装置320产生所述灰阶数据。
进一步地，合并处理装置320包括累加装置321、第一标识装置322、均分装置323和灰阶调整装置324。累加装置321获得所述选定子区域中多个像素单元的累加灰阶值。第一标识装置322将选定子区域的多个像素单元标识为有效像素单元和无效像素单元。均分装置323将所述累加灰阶值均分至所述有效像素单元。灰阶调整装置324将所述无效像素单元的灰阶值设置为零。
第一标识装置322包括比较装置3221、查找装置3222和减法装置3223。比较装置3221将所述累加灰阶值与所述预定阈值相比较。查找装置3222查找所述选定子区域中多个像素单元中最大灰阶值的一个未修改像素单元，标识为有效像素单元。减法装置3223将所述累加灰阶值减去所述预定阈值。
进一步地，子区域划分装置310包括第二标识装置3111。第二标识装置3111将灰阶值小于预定阈值的像素单元标识为低灰阶像素单元。子区域划分装置310将所述低灰阶像素单元划分成所述多个子区域。
根据本发明实施例的图像处理方法可以在大致子区域的整体灰阶值的同时，提高该子区域中有效像素单元的灰阶值，因而可以维持LED的亮度。因此，LED无需在小电流或是窄脉冲下工作，LED显示屏也无需降低刷新率导致图像闪烁感，从而可以改善观看舒适度和提高图像显示质量。
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，例如片上系统SoC、专用集成电路芯片ASIC等。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，如磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等等，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。
依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
Claims (21)
1.一种用于LED显示屏的图像处理方法，将图像的原始数据转换成灰阶数据，包括：
将所述图像的像素单元划分成多个子区域；以及
对所述多个子区域分别进行合并处理，从而在维持所述多个子区域的整体灰阶值的同时，提高至少一部分像素单元的灰阶值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述合并处理的步骤包括：
获得所述选定子区域中多个像素单元的累加灰阶值；
将选定子区域的多个像素单元标识为有效像素单元和无效像素单元；
将所述累加灰阶值均分至所述有效像素单元；以及
将所述无效像素单元的灰阶值设置为零。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述标识为有效像素单元和无效像素单元的步骤包括在所述累加灰阶值大于等于预定阈值的情形下，重复执行以下步骤，
将所述累加灰阶值与所述预定阈值相比较；
查找所述选定子区域中多个像素单元中最大灰阶值的一个未修改像素单元，标识为有效像素单元；以及
将所述累加灰阶值减去所述预定阈值。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述标识为有效像素单元和无效像素单元的步骤还包括在所述累加灰阶值大于等于所述预定阈值一半的情形下，重复执行以下步骤，
将所述累加灰阶值与所述预定阈值一半相比较；
查找所述选定子区域中多个像素单元中最大灰阶值的一个未修改像素单元，标识为有效像素单元；以及
将所述累加灰阶值减去所述预定阈值。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述均分的步骤包括将所述有效像素单元设为为所述预定阈值。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述划分的步骤包括：
将灰阶值小于预定阈值的像素单元标识为低灰阶像素单元；以及
将所述低灰阶像素单元划分成所述多个子区域。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述划分的步骤包括：
将图像沿横向和纵向均分成网格，所述网格包括多个网格单元，每个网格单元包括多个像素单元；
选择包括大于等于预定数量的低灰阶像素单元的网格单元作为子区域。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述子区域的全部像素单元均为所述低灰阶像素单元。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述网格单元的形状包括选自方形、横向条状、纵向条状、折线状的至少一种。
10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述划分的步骤包括：
基于等高线分析将低灰阶像素单元划分成多个等高区域；以及
将所述多个等高区域分成多个子区域。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，在所述等高区域内，基于横向和纵向均分的方法划分成多个子区域，以及，在等高区域的边界上，基于线段将所述边界划分成多个子区域。
12.根据权利要求1所述的方法，在所述划分的步骤之前，还包括对图像进行伽马校正。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述图像为彩色图像，在所述划分的步骤之前，还包括将所述彩色图像分离成多个通道的单色图像数据，针对每个通道的单色图像数据，执行所述划分的步骤和所述合并处理的步骤，从而生成多个通道的灰阶数据。
14.根据权利要求13所述的方法，在所述合并处理的步骤之后，还包括将所述多个通道的灰阶数据组合成复合数据，其中，每个像素单元的多通道灰阶数据顺序排列成串行数据。
15.根据权利要求2所述的方法，其中，所述多个子区域的整体灰阶值从合并处理前的第一数值改变为合并处理后的第二数值，其中所述第二数值小于等于所述第一数值。
16.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述多个子区域的每个子区域中，所述多个有效像素单元的初始灰阶值大于所述多个无效像素单元的初始灰阶值。
17.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述多个子区域的每个子区域中，所述多个有效像素单元平均分布。
18.一种用于LED显示屏的图像处理装置，将图像的原始数据转换成灰阶数据，包括：
子区域划分装置，用于将所述图像的像素单元划分成多个子区域；以及
合并处理装置，与所述子区域划分装置相连接，用于对所述多个子区域分别进行合并处理，从而在维持所述多个子区域的整体灰阶值的同时，提高至少一部分像素单元的灰阶值，
其中，所述合并处理装置产生所述灰阶数据。
19.根据权利要求18所述的图像处理装置，其中，所述合并处理装置包括：
累加装置，用于获得所述选定子区域中多个像素单元的累加灰阶值；
第一标识装置，用于将选定子区域的多个像素单元标识为有效像素单元和无效像素单元；
均分装置，用于将所述累加灰阶值均分至所述有效像素单元；以及
灰阶调整装置，用于将所述无效像素单元的灰阶值设置为零。
20.根据权利要求19所述的图像处理装置，其中，所述第一标识装置包括：
比较装置，用于将所述累加灰阶值与所述预定阈值相比较；
查找装置，用于查找所述选定子区域中多个像素单元中最大灰阶值的一个未修改像素单元，标识为有效像素单元；以及
减法装置，用于将所述累加灰阶值减去所述预定阈值。
21.根据权利要求20所述的图像处理装置，其中，所述子区域划分装置包括：
第二标识装置，用于将灰阶值小于预定阈值的像素单元标识为低灰阶像素单元，
其中，所述子区域划分装置将所述低灰阶像素单元划分成所述多个子区域。
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