CN107046628B - 一种低亮度8k电视机显示hdr效果的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像显示技术领域，其公开了一种低亮度8K电视机显示HDR效果的方法，在搭载ELED低亮背光系统的电视机上实现HDR显示的效果，在降低整机成本的同时保障了电视的超高清显示效果。该方法包括以下步骤：处理器采集8K分辨率的图像亮度信息，解码出传输信号OETF部分制定的亮度对比关系；EOTF传递函数算法将不同的相对亮度信息分段进行对应的函数处理，增大图像动态亮度范围；处理器将EOTF传递函数算法提升过的亮度图像信息传输到显示屏上，最终在屏幕上显示出HDR图像效果。

Description

一种低亮度8K电视机显示HDR效果的方法

技术领域

本发明涉及图像显示技术领域，具体涉及一种低亮度8K电视机显示HDR效果的方法。

背景技术

HDR作为彩电行业热门技术，可以拓展显示的亮度范围，展现更多的亮部和暗部细节。传统方式实现HDR显示的转换函数有两种：一种是遵循SMPTE(电影电视工程师协会)主导的ST2084，即Perceptual Quantizer技术。这种技术基于EOTF传递函数，定义了最大亮度为10000cd/m2，它的特点是，定义的最大亮度基本超过了电视面板所能达到的极限。电视画面的亮度在面板的最大亮度之下，而对于超过面板最大亮度的部分，画面的信息就会出现丢失。另一种则是ITU(国际电信联盟)主导的Hybrid Log-Gamma(简称HLG)技术。它基于OETF传递函数(侧重显像端)，并没有定义最高亮度数值，由于基于relative(相对)关系，可以达到1200％亮度动态范围，因此即使信号中出现高于面板最高亮度的信号时，信息也不会丢失。传统技术中的HDR转换函数如图1所示。

传统技术中的HDR显示方法如图2所示，电视面板最大亮度需要达到1000nit高亮状态，屏端显示gamma按2.2曲线处理，最终才能显示HDR效果；同等亮度下ELED侧入式背光系统比DLED直下式背光系统成本高出许多，但ELED可让电视整体做的更薄型化。

因此，为了降低背光系统成本而又能实现HDR效果，如何在使用低亮度ELED背光系统实现HDR显示成为当前电视厂商研究的一项热题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种低亮度8K电视机显示HDR效果的方法，在搭载ELED低亮背光系统的电视机上实现HDR显示的效果，在降低整机成本的同时保障了电视的超高清显示效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种低亮度8K电视机显示HDR效果的方法，应用于搭载ELED低亮背光系统的电视机，其包括：

处理器采集8K分辨率的图像亮度信息，解码出传输信号OETF部分制定的亮度对比关系；

EOTF传递函数算法将不同的相对亮度信息分段进行对应的函数处理，增大图像动态亮度范围；

处理器将EOTF传递函数算法提升过的亮度图像信息传输到显示屏上，最终在屏幕上显示出HDR图像效果。

作为进一步优化，所述TF传递函数算法将不同的相对亮度信息分段进行对应的函数处理，具体包括：

EOTF传递函数算法采用线性+gamma2.2+对数方式的方式，针对不同相对区域的亮度进行不同方式的算法处理。

作为进一步优化，所述采用线性+gamma2.2+对数方式的方式，具体为：

即，对相对亮度位于0-0.25区间的低光区域进行1:1的线性处理；

对相对亮度位于0.25-0.83区间的区域进行gamma2.2方式处理；

对于相对亮度超过0.83的高光区域进行对数方式处理：

EOTF_n＝logR_Ln/R_LmaxM_Ln/M_Lmax；

其中，R_Ln、R_Lmax归一化对应当前面板最大亮度R_Lmax的0.83、1；

R_Ln为0.83～0.99R_Lmax的10％窗口输入信号亮度值；

M_Ln为10％窗口输入时，整机屏幕中心点的亮度值；M_Lmax为整机最大亮度70％左右的测量亮度值。

本发明的有益效果是：

8K分辨率(7680×4320)液晶电视使用低亮ELED背光系统也可实现HDR显示的效果。不仅有效减小了面板硬件复杂度，降低了背光系统成本，还可充分发挥8K液晶电视超清、超薄的优势。

附图说明

图1为传统技术中HDR转换函数示意图；

图2为传统技术中的电视HDR显示方法示意图；

图3为本发明的HDR转换函数示意图；

图4为本发明的电视HDR显示方法示意图。

具体实施方式

本发明旨在提出一种低亮度8K电视机显示HDR效果的方法，在搭载ELED低亮背光系统的电视机上实现HDR显示的效果，在降低整机成本的同时保障了电视的超高清显示效果。

本发明中实现的低亮度8K电视机显示HDR效果的方法如图4所示，处理器采集8K分辨率的图像亮度信息，解码出传输信号OETF部分制定的亮度对比关系；EOTF传递函数算法将不同的相对亮度信息分段进行对应的函数处理，增大图像动态亮度范围；处理器将EOTF传递函数算法提升过的亮度图像信息传输到显示屏上，最终在屏幕上显示出HDR图像效果。

其中，所述处理器解码实现亮度对比关系，即在图像拍摄采集期，大部分成像器件本身支持大动态范围，OETF部分就能实现完成的准确的亮度对比，而处理器在接收端必须准备复原该亮度对比；

所述EOTF传递函数算法，如图3所示，该算法采用线性+gamma2.2+对数的方式，针对不同相对值的亮度进行不同方式的算法处理：

具体为：

即，对相对亮度位于0-0.25区间的低光区域进行1:1的线性处理；

对相对亮度位于0.25-0.83区间的区域进行gamma2.2方式处理；

对于相对亮度超过0.83的高光区域进行对数方式处理：

EOTF_n＝logR_Ln/R_LmaxM_Ln/M_Lmax；

其中，R_Ln、R_Lmax归一化对应当前面板最大亮度R_Lmax的0.83、1；

R_Ln为0.83～0.99R_Lmax的10％窗口输入信号亮度值；

M_Ln为10％窗口输入时，整机屏幕中心点的亮度值；M_Lmax为整机最大亮度70％左右的测量亮度值。

Claims (1)

1.一种低亮度8K电视机显示HDR效果的方法，应用于搭载ELED低亮背光系统的电视机，其特征在于，包括：

处理器采集8K分辨率的图像亮度信息，解码出传输信号OETF部分制定的亮度对比关系；

EOTF传递函数算法采用线性+gamma2.2+对数方式的方式，针对不同相对区域的亮度进行不同方式的算法处理，增大图像动态亮度范围；

所述采用线性+gamma2.2+对数方式的方式，具体为：

即，对相对亮度位于0-0.25区间的低光区域进行1:1的线性处理；

对相对亮度位于0.25-0.83区间的区域进行gamma2.2方式处理；

对于相对亮度超过0.83的高光区域进行对数方式处理：

EOTF_n＝logR_Ln/R_LmaxM_Ln/M_Lmax；

其中，R_Ln、R_Lmax归一化对应当前面板最大亮度R_Lmax的0.83、1；

R_Ln为0.83～0.99R_Lmax的10％窗口输入信号亮度值；

M_Ln为10％窗口输入时，整机屏幕中心点的亮度值；M_Lmax为整机最大亮度70％左右的测量亮度值；

处理器将EOTF传递函数算法提升过的亮度图像信息传输到显示屏上，最终在屏幕上显示出HDR图像效果。