CN107591142A

CN107591142A - 一种画面显示质量的调控方法、装置及存储介质

Info

Publication number: CN107591142A
Application number: CN201710907571.7A
Authority: CN
Inventors: 梁宁
Original assignee: Konka Group Co Ltd
Current assignee: Konka Group Co Ltd
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2018-01-16
Anticipated expiration: 2037-09-29
Also published as: CN107591142B

Abstract

本发明公开了一种画面显示质量的调控方法、装置及存储介质，所述方法包括输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差；对叠加后的像素数据进行伽玛校正，生成并输出伽玛校正数据至显示屏；将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕。本发明使得像素数据在进行伽玛校正时将舍去的误差数据叠加到周围未处理的像素数据中去，从而提高了画面的显示质量。

Description

一种画面显示质量的调控方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及显示输出技术领域，尤其涉及的是一种画面显示质量的调控方法、装置及存储介质。

背景技术

随着数字图像处理技术的快速发展和广泛应用，人们对画面显示质量的要求越来越高。在电视机、LED显示屏等显示设备的前端视频信号处理中都需要进行伽玛校正，以适应显示屏的发光特性和电特性，否则会产生严重的色彩失真。伽玛校正实际上是一个查找表，视频输入分为8、10或12位数据，视频输出分为16位数据甚至24位数据，大大超过了液晶电视屏幕10位、普通LED显示屏12位的显示精度，如果直接舍去误差将16位降为10位或12位进行显示，将影响显示效果，特别是超大画面的LED显示屏，这种人眼可直接看到单个像素的显示方式，图像灰度级别损失特别明显。

因此，现有技术存在缺陷，有待改进与发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种画面显示质量的调控方法、装置及存储介质，旨在解决现有技术中伽玛校正时直接舍去误差数据，从而影响显示效果的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种画面显示质量的调控方法，其中，包括：

输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差；

对叠加后的像素数据进行伽玛校正，生成并输出伽玛校正数据至显示屏；

将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕。

所述的画面显示质量的调控方法，其中，所述输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差具体为：输入像素数据，经加法器叠加相邻及次相邻的已处理像素数据舍去的误差。

所述的画面显示质量的调控方法，其中，所述将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕具体为：

像素数据进行伽玛校正后，被舍去的误差数据经过第一乘法器与第一权重系数相乘，并保存至第一延迟单元，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕。

所述的画面显示质量的调控方法，其中，所述将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕还包括：

像素数据进行伽玛校正后，被舍去的误差数据经过第二乘法器与第二权重系数相乘，并保存至第二延迟单元，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕。

所述的画面显示质量的调控方法，其中，所述第一权重系数与所述第二权重系数满足以下关系：

N1*c1+N2*c2=1，且c1=2*c2；

其中，N1表示相邻未处理像素的个数，N2表示次相邻未处理像素的个数，c1表示第一权重系数，c2表示第二权重系数。

一种画面显示质量的调控装置，其中，包括处理器，以及与所述处理器连接的存储器，

所述存储器存储有画面显示质量的调控程序，所述画面显示质量的调控程序被所述处理器执行时实现以下步骤：

输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差；

将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕；

所述处理器用于调用所述来电号码提醒程序指令。

所述的画面显示质量的调控装置，其中，所述画面显示质量的调控程序被所述处理器执行时，还实现以下步骤：

输入像素数据，经加法器叠加相邻及次相邻的已处理像素数据舍去的误差。

像素数据进行伽玛校正后，被舍去的误差数据经过第二乘法器与第二权重系数相乘，并保存至第二延迟单元，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕；

所述第一权重系数与所述第二权重系数满足以下关系：

N1*c1+N2*c2=1，且c1=2*c2；

一种存储介质，其中，所述存储介质存储有画面显示质量的调控程序，所述画面显示质量的调控程序被处理器执行时实现如上任一项所述画面显示质量的调控方法的步骤。

本发明所提供的一种画面显示质量的调控方法、装置及存储介质，所述方法通过输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差；对叠加后的像素数据进行伽玛校正，生成并输出伽玛校正数据至显示屏；将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕。本发明使得像素数据在进行伽玛校正时将舍去的误差数据叠加到周围未处理的像素数据中去，从而提高了画面的显示质量。

附图说明

图1是本发明中画面显示质量的调控方法较佳实施例的流程图。

图2是本发明中画面显示质量的调控方法较佳实施例的像素排列示意图。

图3是本发明中画面显示质量的调控方法较佳实施例的示意图。

图4是本发明中画面显示质量的调控装置较佳实施例的功能原理框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。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。

请参见图1，图1是本发明中一种画面显示质量的调控方法、装置及存储介质的较佳实施例的流程图。如图1所示，本发明实施例所述的一种画面显示质量的调控方法，包括以下步骤：

步骤S100、输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差。

现如今，人们对画面显示质量的要求越来越高，而分辨率和灰度值是显示器的两个重要技术指标。灰度是指使用黑色调表示物体，即用黑色为基准色，不同的饱和度的黑色来显示图像。灰度色，是指纯白、纯黑以及两者中的一系列从黑到白的过渡色。灰度最高相当于最高的黑，就是纯黑。灰度最低相当于最低的黑，也就是“没有黑”，就是纯白。

像素值量化后用一个字节（8b）来表示。如把有黑-灰-白连续变化的灰度值量化为256个灰度级，灰度值的范围为0~255，表示亮度从深到浅，对应图像中的颜色为从黑到白。黑白照片包含了黑白之间的所有的灰度色调，每个像素值都是介于黑色和白色之间的256种灰度中的一种。

人眼在屏幕外一定距离处观看，看到的是包含“观察点”的一个区域，这个区域由很多的像素点（简称像素群）组成，也就是说，人眼感受到的灰度是像素群的灰度，而不是某一个像素点的灰度，即人眼感受到的灰度是像素群中所有单个像素灰度之和，特别是观察点周围的“相邻像素、次相邻像素”对人眼的感受灰度贡献的权重较大。

众所周知的，在电视机、LED显示屏等显示设备的前端视频信号处理中都需要进行伽玛校正，以适应显示屏的发光特性和电特性，伽玛校正就是对图像的伽玛曲线进行编辑,以对图像进行非线性色调编辑的方法,检出图像信号中的深色部分和浅色部分，并使两者比例增大，从而提高图像对比度效果。

然而，伽玛校正后视频输出分为16位数据甚至24位数据，大大超过了液晶电视屏幕10位、普通LED显示屏12位的显示精度，因此，会直接舍去误差将16位降为10位或12位进行显示，影响了显示效果。本发明就是通过灰度误差补偿的方法来提升画面的显示质量。

以伽玛校正后输出16位、显示屏只能显示12位为例。视频信号是逐个像素地传输到显示屏的，具体的，视频的像素数据是按照看书的顺序传输的，即第1行的第1列、第2列、……、最后1列；第2行的第1列、第2列、……、最后1列；等等。由于是12位显示屏，处理像素时只能舍去低4位变成12位数据传输给显示屏，如果这4位误差数据完全舍去，显示灰度就损失4位，将影响显示效果。如果这4位误差数据按照一定权重比例叠加到周围的像素当中，基于人眼观看画面的生理特点，人眼是能够感受到这个误差数据，相当于这4位误差数据没有被舍去，而是通过周围像素让人眼感受到了，这样可以大大提高画面的显示质量，相当于增加了画面的“视在灰度级别”，即人眼感受到的灰度级别。因此，本发明将已处理像素数据舍去的误差数据叠加到当前处理的像素数据中，提高了灰度级别。

步骤S100具体包括：输入像素数据，经加法器叠加相邻及次相邻的已处理像素数据舍去的误差。

由于观察点周围的“相邻像素、次相邻像素”对人眼的感受灰度贡献的权重较大，因此，本发明的优选方案是叠加相邻的已处理像素数据舍去的误差和次相邻的已处理像素数据舍去的误差。当然，为了提高伽玛校正的精度，也可以叠加更远的已处理像素数据舍去的误差。

步骤S200、对叠加后的像素数据进行伽玛校正，生成并输出伽玛校正数据至显示屏。

伽玛校正为现有技术，在此不再赘述；伽玛校正后生成的数据一般为16位数据，而显示屏的显示精度为10位或12位，这时，显示屏只能接收10位或12位像素数据，多余的数据会被直接舍去。

步骤S300、将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕。

在本发明较佳实施例中，以伽玛校正后输出16位、显示屏只能显示12位为例，现有的伽玛校正会舍去4位误差数据，本发明则将误差数据进行保存，留待未处理的像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕。

具体地，步骤S300包括步骤：

以及步骤：

在本发明较佳实施例中，如图3所示，以伽玛校正后输出16位、显示屏只能显示12位为例，视频输入后，在处理每个输入的像素数据时，在伽玛校正102之前，先经过加法器101叠加 “相邻”和“次相邻”的已处理像素数据舍去的误差数据，再进行伽玛校正102，经过伽玛校正102后生成16位数据，这16位数据分两路输出，一路是高12位数据，作为视频输出，用于后续驱动12位显示精度的显示屏，另一路是低4位的误差数据。被舍去的低4位误差数据进入第一乘法器103及第二乘法器105，在第一乘法器103中，将误差数据与第一权重系数相乘，得到的误差数据保存至第一延迟单元104；在第二乘法器105中，将误差数据与第二权重系数相乘，得到的误差数据保存至第二延迟单元106。所述第一权重系数与所述第二权重系数满足以下关系：

N1*c1+N2*c2=1，且c1=2*c2；即c1=2/(2*N1+N2)；c2=1/(2*N1+N2)

由于保存在第一延迟单元104及第二延迟单元106内的数据总是留待未处理像素数据叠加使用，并且 N1与 N2在输入之前就是已知的，由于像素的输入顺序是一定的，因此，在输入之前，每个像素的相邻未处理像素个数与次相邻未处理像素个数都是已知的。根据上述公式及条件，首先需要计算出第一权重系数与第二权重系数，这是输入计算机程序中进行运算的，也可计算好数据之后再输入计算机程序。

如图2所示，像素a1的相邻未处理像素为a2、b1、b2，次相邻未处理像素为a3、b3、c1、c2、c3。

在本发明较佳实施例中，仍以伽玛校正后输出16位、显示屏只能显示12位为例，输入第一个像素a1时，相邻已处理像素的个数N1是0，次相邻已处理像素的个数N2也是0，因此，直接进行伽玛校正，输出高12位数据至显示屏，低4位误差数据进入第一乘法器103及第二乘法器105，进入第一乘法器103后，误差数据与第一权重系数相乘得到的值，将作为像素a2、b1、b2的“相邻”已处理像素数据舍去的误差数据保存至第一延迟单元104，即第一延迟单元104中保存有三份相同的误差数据x1；进入第二乘法器105后，误差数据与第二权重系数相乘得到的值，将作为像素a3、b3、c1、c2、c3的“次相邻”已处理像素数据舍去的误差数据保存至第二延迟单元106，即第二延迟单元106中保存有五份相同的误差数据y1。

当输入像素a2时，由于a2的“相邻”已处理像素是像素a1，因此，通过加法器101叠加第一延迟单元104中的一份数据x1；由于像素a2没有“次相邻”已处理像素，因此，并不叠加第二延迟单元106中的数据。叠加完成后进行伽玛校正，输出高12位数据至显示屏，低4位误差数据进入第一乘法器103及第二乘法器105，误差数据与第一权重系数相乘得到的值，将作为像素a3、b1、b2、b3的“相邻”已处理像素数据舍去的误差数据保存至第一延迟单元104，即第一延迟单元104中保存有四份相同的误差数据，均为x2；进入第二乘法器105后，误差数据与第二权重系数相乘得到的值，将作为像素a4、b4、c1、c2、c3、c4的“次相邻”已处理像素数据舍去的误差数据保存至第二延迟单元106，即第二延迟单元106中保存有六份相同的误差数据，均为y2。

当输入像素a3时，由于a3的“相邻”已处理像素是像素a2，“次相邻”已处理像素是像素a1，因此，通过加法器101叠加第一延迟单元104中的一份数据x2，以及第二延迟单元106中的一份数据y1。叠加完成后同样进行伽玛校正，再将误差数据分别与第一权重系数及第二权重系数相乘，并保存在第一延迟单元104及第二延迟单元106，作为像素a4、b2、b3、b4的“相邻”已处理像素舍去的误差数据，以及像素a5、b5、c2、c3、c4、c5的“次相邻”已处理像素数据舍去的误差数据。即当输入这几个像素时，从第一延迟单元104与第二延迟单元106中取出对应的数据进行叠加。由于像素输入的时间间隔是固定的，本发明可通过时间间隔计算误差数据将在何时与对应的像素进行叠加。按照以上方法直至所有像素数据处理并输出完毕。第一延迟单元104的延迟时间是“相邻”已处理像素到当前处理像素之间的延迟，不同的“相邻”已处理像素对应的延迟是不相同的，第二延迟单元106的延迟时间是“次相邻”已处理像素到当前处理像素之间的延迟，“次相邻”已处理像素对应的延迟也是不相同的。也就是说，处理到某一像素时，再从第一延迟单元104及第二延迟单元106中取出对应当前处理像素的误差数据进行叠加。

具体的，为了方便理解，以十进制数据为例（计算机中一般为二进制），例如第一个像素a1的数据为109，直接经过伽玛校正，输出高位数据100至显示屏，舍掉低位误差数据9。首先利用上述公式计算出第一权重系数与第二权重系数，已知像素a1的相邻未处理像素为a2、b1、b2，次相邻未处理像素为a3、b3、c1、c2、c3，即公式中的N1=3，N2=5；则第一权重系数c1为2/11，第二权重系数c2为1/11，满足3*2/11+5*1/11=1。因此，误差数据9进入第一乘法器103后，误差数据9与第一权重系数2/11相乘得到的值为18/11，将作为像素a2、b1、b2的“相邻”已处理像素数据舍去的误差数据保存至第一延迟单元104，即第一延迟单元104中保存有三份相同的误差数据18/11；进入第二乘法器105后，误差数据9与第二权重系数1/11相乘得到的值为9/11，将作为像素a3、b3、c1、c2、c3的“次相邻”已处理像素数据舍去的误差数据保存至第二延迟单元106，即第二延迟单元106中保存有五份相同的误差数据9/11。

也就是说，像素a1将它的误差数据9分配给它的相邻未处理像素a2、b1、b2的数据各为18/11，分配给它的次相邻未处理像素a3、b3、c1、c2、c3的数据各为9/11。像素a2、b1、b2的数据保存在第一延迟单元104，像素a3、b3、c1、c2、c3的数据保存在第二延迟单元106，当这些像素进行输入时，才将对应的数据取出进行叠加。例如，当输入像素a2的数据时，从第一延迟单元104中取出像素a2对应的一份数据18/11，经过加法器将像素a2的数据加18/11（由于像素a2只有一个“相邻”已处理像素，并且没有“次相邻”已处理像素，因此只需加一份数据）。同样以十进制数据为例，若像素a2的数据原来为99，则经过加法器加18/11，成为101（四舍五入），再经过伽玛校正，输出高位数据100至显示屏，舍掉低位误差数据1，这个误差数据将被分配给像素a2的相邻未处理像素及次相邻未处理像素。可以看出，本发明将误差数据叠加到其它未处理像素中去，提高了画面显示质量。当然的，若像素有多个“相邻”已处理像素和“次相邻”已处理像素，则要将其对应的各个数据进行叠加。

如图4所示，本发明实施例还提供了一种画面显示质量的调控装置，其中，本实施例的画面显示质量的调控装置包括处理器10，以及与所述处理器10连接的存储器20；

输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差；

所述处理器用于调用所述来电号码提醒程序指令，具体如上所述。

所述的画面显示质量的调控程序，其中，所述画面显示质量的调控程序被所述处理器执行时，还实现以下步骤：

输入像素数据，经加法器叠加相邻及次相邻的已处理像素数据舍去的误差，具体如上所述。

像素数据进行伽玛校正后，被舍去的误差数据经过第一乘法器与第一权重系数相乘，并保存至第一延迟单元，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕，具体如上所述。

所述第一权重系数与所述第二权重系数满足以下关系：

N1*c1+N2*c2=1，且c1=2*c2；

其中，N1表示相邻未处理像素的个数，N2表示次相邻未处理像素的个数，c1表示第一权重系数，c2表示第二权重系数，具体如上所述。

本发明实施例还提供了一种存储介质，其中，所述存储介质存储有画面显示质量的调控程序，所述画面显示质量的调控程序被处理器执行时实现如上任一项所述画面显示质量的调控方法的步骤，具体如上所述。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种画面显示质量的调控方法，其特征在于，包括：

输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差；

2.根据权利要求1所述的画面显示质量的调控方法，其特征在于，所述输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差具体为：输入像素数据，经加法器叠加相邻及次相邻的已处理像素数据舍去的误差。

3.根据权利要求2所述的画面显示质量的调控方法，其特征在于，所述将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕具体为：

4.根据权利要求3所述的画面显示质量的调控方法，其特征在于，所述将伽玛校正后被舍去的误差数据经计算后进行保存，留待未处理像素数据叠加使用，直至所有像素数据处理并输出完毕还包括：

5.根据权利要求4所述的画面显示质量的调控方法，其特征在于，所述第一权重系数与所述第二权重系数满足以下关系：

N1*c1+N2*c2=1，且c1=2*c2；

6.一种画面显示质量的调控装置，其特征在于，包括处理器，以及与所述处理器连接的存储器，

输入像素数据，叠加已处理像素数据舍去的误差；

所述处理器用于调用所述来电号码提醒程序指令。

7.根据权利要求6所述的画面显示质量的调控装置，其特征在于，所述画面显示质量的调控程序被所述处理器执行时，还实现以下步骤：

8.根据权利要求7所述的画面显示质量的调控装置，其特征在于，所述画面显示质量的调控程序被所述处理器执行时，还实现以下步骤：

9.根据权利要求8所述的画面显示质量的调控装置，其特征在于，所述画面显示质量的调控程序被所述处理器执行时，还实现以下步骤：

所述第一权重系数与所述第二权重系数满足以下关系：

N1*c1+N2*c2=1，且c1=2*c2；

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有画面显示质量的调控程序，所述画面显示质量的调控程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述画面显示质量的调控方法的步骤。