CN111554243A - 亮度调节方法及显示设备 - Google Patents

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CN111554243A CN202010431213.5A CN202010431213A CN111554243A CN 111554243 A CN111554243 A CN 111554243A CN 202010431213 A CN202010431213 A CN 202010431213A CN 111554243 A CN111554243 A CN 111554243A
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Abstract

本申请实施例提供一种亮度调节方法及显示设备，该方法包括：从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系；根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；将所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号发送至Mono Cell，Mono Cell基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制。

Description

亮度调节方法及显示设备
本申请要求于2019年12月31日提交中国专利局、申请号为 201911423041.0、申请名称为亮度调节方法及显示设备的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种亮度调节方法及显示设备。
背景技术
随着科技的不断发展，显示技术得到了快速发展，显示设备的普及率越来越高，与此同时，人们对显示设备的要求也越来越高。背光模组是显示设备的重要元件，包括背光源和显示屏等。显示设备通过背光源供应光源，使显示屏显示影像。
相关技术中，显示影像的亮度主要是通过背光源分区进行控制调节，即背光源可以分为多个独立分区，根据不同区域的亮度需求而进行光线亮度分配，从而增加对比度，做到亮的区域更亮，暗的区域更暗。
然而，通过背光源分区调节显示影像的亮度，只能针对各背光分区进行控制，因此不能实现亮度的精细控制，显然不能满足人们对图像精细度的要求。
发明内容
本申请实施例提供一种亮度调节方法及显示设备，以解决现有的显示设备采用背光源分区调节显示影像的亮度，不能实现精细控制亮度的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种亮度调节方法，包括：
从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；
根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个；
根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；
将所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号发送至Mono Cell，以使所述Mono Cell基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
在一种可能的设计中，在所述确定目标亮度增益系数之前，还包括：
获取所述待处理图像信号的平均亮度；
所述根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数，包括：
根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数。
在一种可能的设计中，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例，所述目标亮度增益系数包括第一亮度增益系数、第二亮度增益系数和第三亮度增益系数；
所述根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数，包括：
若所述比例小于或等于预设比例阈值，则根据所述比例确定第一比例参数，根据所述第一比例参数确定所述第一亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度大于预设亮度阈值，则根据所述比例确定第二比例参数，根据所述第二比例参数确定所述第二亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度小于或等于所述预设亮度阈值，则根据所述比例确定第三比例参数，根据所述第三比例参数确定所述第三亮度增益系数。
在一种可能的设计中，在所述从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号之前，还包括：
通过解码芯片对所述待处理图像信号进行基础画质处理，获得待处理信号。
第二方面，本申请实施例提供另一种亮度调节方法，包括：
接收图像处理芯片发送的目标亮度增益系数和待处理图像信号；其中，所述目标亮度增益系数为所述图像处理芯片从所述待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号，并根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个，根据所述相对关系确定的目标亮度增益系数；
基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
在一种可能的设计中，所述基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节，包括：
根据所述目标亮度增益系数，确定目标亮度映射曲线；
根据所述目标亮度映射曲线，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
在一种可能的设计中，在所述基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节之后，还包括：
将调节后的待处理图像信号发送至Color Cell，以使所述Color Cell显示所述待处理图像。
第三方面，本申请实施例提供再一种亮度调节方法，包括：
从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个；
根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；
基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
第四方面，本申请实施例提供又一种亮度调节方法，包括：
从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；
根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个；
根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；
基于所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号，确定所述待处理图像信号的亮度调节参数，并根据所述亮度调节参数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
第五方面，本申请实施例提供一种显示设备，包括：包括存储器、图像处理芯片以及存储在所述存储器中并可在所述图像处理芯片上运行的计算机执行指令，所述图像处理芯片执行所述计算机执行指令时执行如第一方面及第一方面各种可能的设计所述的亮度调节方法。
第六方面，本申请实施例提供另一种显示设备，包括：包括存储器、Mono Cell以及存储在所述存储器中并可在所述Mono Cell上运行的计算机执行指令，所述图像处理芯片执行所述计算机执行指令时执行如第二方面及第二方面各种可能的设计所述的亮度调节方法。
本实施例提供的亮度调节方法及显示设备，该方法通过图像处理芯片从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；再根据上述在预设暗场亮度区间的目标信号的像素和该处理图像信号的像素，获得上述目标信号与上述待处理图像信号的相对关系，也就是暗场部分与图像整体的关系；图像处理芯片根据上述相对关系确定出目标亮度增益系数，由于不同的图像明暗程度不同，因此目标亮度增益系数也就不相同，从而可以实现不同像素不同亮度等级的增益控制，进一步通过Mono Cell基于上述目标亮度增益系数，对待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的亮度调节系统的架构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种亮度调节方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种亮度调节方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的再一种亮度调节方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的又一种亮度调节方法的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的又一种亮度调节方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种亮度调节装置的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的另一种亮度调节装置的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种亮度调节设备的硬件结构示意图；
图10为本申请实施例提供的另一种亮度调节设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请的保护的范围。
相关技术中，显示影像的亮度主要是通过背光源分区进行控制调节，即背光源可以分为多个独立分区，根据不同区域的亮度需求而进行光线亮度分配，从而增加对比度，做到亮的区域更亮，暗的区域更暗。
然而，通过背光源分区调节显示影像的亮度，只能针对各背光分区进行控制，因此不能实现亮度的精细控制，显然不能满足人们对图像精细度的要求，特别是对于暗场动态范围难以扩展。如果通过MiniLED进行超高分区控制的背光控制，成本较高，难以推广使用。
在现有的液晶面板的基础上，增加Mono Cell，并控制Mono Cell的输出信号，可实现亮度的精细控制。因此，本实施例提供一种亮度调节方法及显示设备，该方法从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；再根据上述在预设暗场亮度区间的目标信号的像素和该处理图像信号的像素，获得上述目标信号与上述待处理图像信号的相对关系，也就是暗场部分与图像整体的关系；根据上述相对关系确定出目标亮度增益系数，由于不同的图像的明暗程度不同，因而目标亮度增益系数也就不相同，可以实现不同像素不同亮度等级的增益控制；进一步通过Mono Cell基于上述目标亮度增益系数，对待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制。
本实施例提供一种亮度调节方法，该方法可以适用于图1所示的亮度调节系统的架构示意图，如图1所示，本实施例提供的系统包括图像处理芯片 101和Mono Cell102。图像处理芯片101可以从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；还可以根据上述目标信号的像素和上述待处理图像信号的像素，获得目标信号与待处理图像信号的相对关系；也可以根据该相对关系，确定目标亮度增益系数；并可以将该目标亮度增益系数和上述待处理图像信号发送至Mono Cell102，Mono Cell102可以基于目标亮度增益系数，对上述待处理图像信号的亮度进行调节。其中，上述图像处理芯片101可以为现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，简称 FPGA)芯片或者专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称 ASIC)芯片。上述Mono Cell102可以只包括Mono Cell面板，也可以包括 Mono Cell面板及Mono Cell芯片，在这里MonoCell102是包括Mono Cell芯片的，Mono Cell芯片可以基于目标亮度增益系数，对上述待处理图像信号的亮度进行调节，Mono Cell面板通过液晶分子偏转实现亮度增益控制。
在本申请实施例中，Mono Cell面板为亮度面板，Mono Cell面板为不带有彩色滤光片的显示面板。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
图2为本申请实施例提供的一种亮度调节方法的流程示意图，本实施例的执行主体可以为图1所示实施例中的图像处理芯片101。如图2所示，该方法可以包括：
S201：从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号。
在本实施例中，待处理图像信号的亮度分布在不同的亮度区间，例如：信号A在1-16的亮度区间，信号B在16-32的亮度区间，信号C在64-160 的亮度区间；对于待处理图像来说，我们希望亮度较高的部分仍然保持较高亮度，但希望对亮度较低的部分进行精细控制，根据实际应用场景对暗场亮度进行调整。
基于这种情况，需要获取在预设暗场亮度区间的待处理图像信号，作为上述目标信号。其中上述预设暗场亮度区间可以根据实际应用场景进行设定，例如：预设暗场亮度区间可以为亮度值在0-64的范围。
S202：根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系。
在本实施例中，不同待处理图像的在不同的亮度区间的分布情况不同，需要根据待处理图像的明暗程度，对暗场亮度进行调整。
基于这种情况，需要根据目标信号的像素和待处理图像信号的像素，获得目标信号与所述待处理图像信号的相对关系。
所述相对关系可以包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系等。可以理解，上述相对关系还可以包括目标信号与处理图像信号的平方比、立方比或者基于目标信号与处理图像信号得到的其他比例关系，本申请实施例对此不做限定。
示例性的，目标信号的像素为D，待处理图像信号的像素为E，目标信号与待处理图像信号的比例F＝D/E；目标信号与所述待处理图像信号的加权比G＝w*D/E，其中，w为根据实际应用场景设定的权重值；如果第一偏移量为H，第二偏移量为I，目标信号与待处理图像信号的偏移关系J＝(D+H)j/ (E+I)j，j＝1,2,……n，j的具体数值可以根据实际应用场景进行设定。
S203：根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数。
在本实施例中，不同的图像的明暗程度不同，需要对不同的图像进行不程度的亮度增益。
基于这种情况，需要根据亮度在预设暗场亮度区间的目标信号与待处理图像信号的相对关系，确定待处理图像的目标亮度增益系数。
S204：将所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号发送至Mono Cell，以使所述Mono Cell基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
其中，Mono Cell可以只包括Mono Cell面板，也可以包括Mono Cell面板及芯片，其中，在这里Mono Cell是包括Mono Cell芯片的，Mono Cell芯片可以基于目标亮度增益系数，对上述待处理图像信号的亮度进行调节， Mono Cell面板通过液晶分子偏转实现亮度增益控制。
示例性的，Mono Cell对所述待处理图像信号的亮度进行调节后，可以将调节后的待处理图像信号发送至Color Cell，以使Color Cell显示待处理图像。在Color Cell固定在某灰度时，Mono Cell可在全灰度范围内显示任一灰度，形成如下亮度传递关系：
Figure RE-GDA0002564581400000081
Figure RE-GDA0002564581400000082
Figure RE-GDA0002564581400000083
其中，LiDisplay为输入信号为i时，设备显示亮度；LiColor为输入信号为 i且MonoCell设置为最大时，Color Cell的亮度；LiMono为输入信号为i且 Color Cell设置为最大时，Mono Cell的亮度；L0Color为输入信号为0且Mono Cell设置为最大时，Color Cell的亮度；L0Mono为输入信号为0且Color Cell 设置为最大时，Mono Cell的亮度；Xmax为信号可输入的最大等级，对8bit 信号而言，为255；Xi为输入信号亮度值；γC为Color Cell的动态调整系数；γM为Mono Cell的动态调整系数。在仅有Color Cell的情况下，相当于 LiMono＝Lmax。通过上述传递关系可见，增加Mono Cell，提高了精细控制能力，其中控制精度与增加的cell位数有关，以其为8bit为例，针对单一灰阶，其精度控制倍数扩大了28倍。
本实施例提供的亮度调节方法，通过图像处理芯片从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；再根据上述在预设暗场亮度区间的目标信号的像素和该处理图像信号的像素，获得上述目标信号与上述待处理图像信号的相对关系，也就是暗场部分与图像整体的关系；图像处理芯片根据上述相对关系确定出目标亮度增益系数，由于不同的图像的明暗程度不同，因此目标亮度增益系数也就不相同，从而可以实现不同像素不同亮度等级的增益控制，能够依照不同的场景调节待处理图像信号的亮度，实现了动态控制，进一步通过Mono Cell基于上述目标亮度增益系数，对待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制。
图3为本申请实施例提供的另一种亮度调节方法的流程示意图，本实施例的执行主体可以为图1所示实施例中的图像处理芯片101。如图4所示，本实施例在图2实施例的基础上，包括：
S301：通过解码芯片对所述待处理图像信号进行基础画质处理，获得待处理信号。
示例性的，解码芯片对上述待处理图像信号进行数据采集统计，之后再进行基础画质处理，例如：亮度校正、色彩校正、清晰度及噪声校正等。
S302：从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号。
在本实施例中，上述预设暗场亮度区间可以分为多个子区间，例如预设暗场亮度区间包括0-16区间、16-32区间和32-64区间。
S303：根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系。
该S302-S303与上述S201-S202的实现方式相同，此处不再赘述。
S304：根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数。
在本实施例中，不同待处理图像的整体亮度有些偏亮，有些偏暗，因此只考虑目标信号与所述待处理图像信号的相对关系确定目标亮度增益系数，会使图像的整体显示亮度不够理想。
基于这种情况，本申请某些实施例中，在确定目标亮度增益系数之前，还包括：
获取所述待处理图像信号的平均亮度；
所述根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数，包括：
根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数。
通过根据待处理图像的平均亮度，以及目标信号与待处理图像信号的相对关系，同时考虑了暗场部分与图像整体的关系，以及图像的整体亮度，因此能够更加准确地确定目标亮度增益系数。
本申请某些实施例中，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例，所述目标亮度增益系数包括第一亮度增益系数、第二亮度增益系数和第三亮度增益系数；
所述根据所述平均亮度和所述比例，确定所述目标亮度增益系数，包括：
若所述比例小于或等于预设比例阈值，则根据所述比例确定第一比例参数，根据所述第一比例参数确定所述第一亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度大于预设亮度阈值，则根据所述比例确定第二比例参数，根据所述第二比例参数确定所述第二亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度小于或等于所述预设亮度阈值，则根据所述比例确定第三比例参数，根据所述第三比例参数确定所述第三亮度增益系数。
示例性的，以预设暗场亮度区间包括0-16区间、16-32区间和32-64三个子区间为例进行说明，如果目标信号占待处理图像信号的比例小于或等于预设比例阈值，说明待处理图像的暗场比例较小，这时需要将所有预设暗场亮度区间的亮度调得更低一些，以增加图像对比度，因此根据该比例确定的第一比例参数较小。例如预设暗场亮度区间为亮度值为0-64的区间，当Count0-64≤x％时，k116＝k'16*a1，a1<1，k132＝k'32*b1，b1<1，k164＝k'64*c1， c1<1，其中，Count0-64为目标信号占待处理图像信号的比例，x％为预设比例阈值；k116为0-16亮度区间第一比例参数；k132为16-32亮度区间第一比例参数；k164为32-64亮度区间第一比例参数；k'16为0-16亮度区间预设比例参数；k'32为16-32亮度区间预设比例参数；k'64为32-64亮度区间预设比例参数，a1、b1、c1的具体数值与其占比正相关。获取预设增益系数和比例参数的对应关系，分别代入k116、k132和k164，得到各个亮度区间的第一亮度增益系数。
如果目标信号占待处理图像信号的比例大于所述预设比例阈值，并且待处理图像信号的平均亮度大于预设亮度阈值，说明待处理图像的暗场比例较大，且图像整体亮度较高，这时只需根据实际应用场景对预设暗场亮度区间的亮度进行微调即可。例如预设暗场亮度区间为亮度值为0-64的区间，当 Count0-64＞x％，并且YAPL>Y时，k216＝k'16*a2，a2≈1，k232＝k'32*b2， b2≈1，k264＝k'64*c2，c2≈1，其中，Count0-64为目标信号占待处理图像信号的比例；x％为预设比例阈值；YAPL为待处理图像信号的平均亮度；k216为 0-16亮度区间第二比例参数；k232为16-32亮度区间第二比例参数；k264为 32-64亮度区间第二比例参数；k'16为0-16亮度区间预设比例参数；k'32为 16-32亮度区间预设比例参数；k'64为32-64亮度区间预设比例参数，a2、b2、 c2的具体数值与其占比正相关。获取预设增益系数和比例参数的对应关系，分别代入k216、k232和k264，得到各个亮度区间的第二亮度增益系数。
如果目标信号占待处理图像信号的比例大于所述预设比例阈值，并且待处理图像信号的平均亮度小于或等于预设亮度阈值，说明待处理图像的暗场比例较大，图像整体亮度较低，这时需要判断在预设暗场亮度区间中各个子区间信号占待处理图像信号的比例，如果亮度最低的子区间在预设暗场亮度区间中占比最小，并且低于设定值时，说明待处理图像的暗场比例较大，但亮度最低的子区间占比小，需要将预设暗场亮度区间中亮度最低的子区间的亮度调得更低一些，同时将预设暗场亮度区间中亮度最高的子区间的亮度调得更高一些，以增加图像对比度。例如预设暗场亮度区间为亮度值为0-64的区间，当Count0-64＞x％，并且YAPL≤Y时，判断Count0-16、Count16-32 和Count32-64的大小，如果Count0-16＜Count16-32，Count0-16＜Count32-64，且Count0-16＜x％/3时，k316＝k'16*a3，a3＜1，k332＝k'32*b3，b3≈1，k364＝ k'64*c3，c3＞1，其中，Count0-64为目标信号占待处理图像信号的比例；x％为预设比例阈值；Count0-16为1-16区间的信号占待处理图像信号的比例；Count16-32为16-32区间的信号占待处理图像信号的比例；Count32-64为 32-64区间的信号占待处理图像信号的比例；YAPL为待处理图像信号的平均亮度；k316为1-16亮度区间第三比例参数；k332为16-32亮度区间第三比例参数；k364为32-64亮度区间第三比例参数；k'16为1-16亮度区间预设比例参数；k'32为16-32亮度区间预设比例参数；k'64为32-64亮度区间预设比例参数，a3、b3、c3的具体数值与其占比正相关。获取预设增益系数和比例参数的对应关系，分别代入k316、k332和k364，得到各个亮度区间的第三亮度增益系数。
S305：将所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号发送至Mono Cell，以使所述Mono Cell基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
该S305与上述S204的实现方式相同，此处不再赘述。
本实施例提供的亮度调节方法，通过图像处理芯片从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；再根据上述在预设暗场亮度区间的目标信号的像素和该处理图像信号的像素，获得上述目标信号与上述待处理图像信号的对应关系，也就是暗场部分与图像整体的关系；图像处理芯片是根据待处理图像的平均亮度，以及目标信号占待处理图像信号的对应关系，同时考虑了暗场部分与图像整体的关系，以及图像的整体亮度，因此能够更加准确地确定目标亮度增益系数，由于不同的图像的明暗程度不同，因此目标亮度增益系数也就不相同，从而可以实现不同像素不同亮度等级的增益控制，进一步通过Mono Cell基于上述目标亮度增益系数，对待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制。
图4为本申请实施例提供的再一种亮度调节方法的流程示意图，本实施例的执行主体可以为图1所示实施例中的Mono Cell102。如图4所示，该方法可以包括：
S401：接收图像处理芯片发送的目标亮度增益系数和待处理图像信号。
其中，所述目标亮度增益系数为所述图像处理芯片从所述待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号，并根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系，根据所述比例确定的目标亮度增益系数。
S402：基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
本申请某些实施例中，所述基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节，包括：
S4021：根据所述目标亮度增益系数，确定目标亮度映射曲线。
S4022：根据所述目标亮度映射曲线，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
示例性的，上述Mono Cell中可以预存有与不同亮度增益系数对应的亮度映射曲线，确定目标亮度增益系数对应的目标亮度映射曲线，根据目标亮度映射曲线，确定待处理图像信号对应的输出亮度值，基于该输出亮度值调节待处理图像信号。
通过在Mono Cell中预存与不同亮度增益系数对应的亮度映射曲线，可以使MonoCell方便、准确地确定待处理图像信号对应的输出亮度值，并基于该输出亮度值调节待处理图像信号。
可以理解，上述基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节也可以通过如下方式实现：
根据目标亮度增益系数与待处理图像信号的亮度的乘积确定输出亮度值，基于该输出亮度值调节待处理图像信号。
本申请某些实施例中，在所述基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节之后，还包括：
S403：将调节后的待处理图像信号发送至Color Cell，以使所述Color Cell 显示所述待处理图像。
这里，Color Cell是带有彩色滤光片的图像显示面板。示例性的，Color Cell 接收到Mono Cell发送的调节后的待处理图像信号之后，可以进行增益补偿并显示待处理图像。
本实施例提供的亮度调节方法，通过图像处理芯片从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；再根据上述在预设暗场亮度区间的目标信号的像素和该处理图像信号的像素，获得上述目标信号与上述待处理图像信号的相对关系，也就是暗场部分与图像整体的关系；图像处理芯片是根据上述相对关系确定出的目标亮度增益系数，由于不同的图像的明暗程度不同，因此目标亮度增益系数也就不相同，从而可以实现不同像素不同亮度等级的增益控制，能够依照不同的场景调节待处理图像信号的亮度，实现了动态控制，进一步通过Mono Cell基于上述目标亮度增益系数，对待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制；通过在MonoCell中预存与不同亮度增益系数对应的亮度映射曲线，可以使Mono Cell方便、准确地确定待处理图像信号对应的输出亮度值，并基于该输出亮度值调节待处理图像信号。
图5为本申请实施例提供的又一种亮度调节方法的流程示意图，本申请实施例从图像处理芯片、Mono Cell等多端进行方案描述。如图5所示，该方法可以包括：
S501：图像处理芯片通过解码芯片对所述待处理图像信号进行基础画质处理，获得待处理信号。
S502：图像处理芯片从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号。
S503：图像处理芯片根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系。
S504：图像处理芯片获取所述待处理图像信号的平均亮度。
S505：图像处理芯片根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数。
S506：图像处理芯片将所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号发送至MonoCell。
S507：Mono Cell根据所述目标亮度增益系数，确定目标亮度映射曲线。
S508：Mono Cell根据所述目标亮度映射曲线，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
S509：Mono Cell将调节后的待处理图像信号发送至Color Cell，以使所述ColorCell显示所述待处理图像。
本实施例提供的亮度调节方法，通过图像处理芯片从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；再根据上述在预设暗场亮度区间的目标信号的像素和该处理图像信号的像素，获得上述目标信号与上述待处理图像信号的相对关系，也就是暗场部分与图像整体的关系；图像处理芯片是根据待处理图像的平均亮度，以及目标信号与待处理图像信号的相对关系，同时考虑了暗场部分与图像整体的关系，以及图像的整体亮度，因此能够更加准确地确定目标亮度增益系数，由于不同的图像的明暗程度不同，因此目标亮度增益系数也就不相同，从而可以实现不同像素不同亮度等级的增益控制，进一步通过Mono Cell基于上述目标亮度增益系数，对待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制；通过在Mono Cell中预存与不同亮度增益系数对应的亮度映射曲线，可以使Mono Cell方便、准确地确定待处理图像信号对应的输出亮度值，并基于该输出亮度值调节待处理图像信号。
图6为本申请实施例提供的又一种亮度调节方法的流程示意图，本实施例的执行主体可以为图1所示实施例中的图像处理芯片101。如图6所示，该方法可以包括：
S601：从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号。
S602：根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系。
S603：根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数。
该S601-S603与上述S201-S203的实现方式相同，此处不再赘述。
S604：基于所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号，确定所述待处理图像信号的亮度调节参数，并根据所述亮度调节参数，控制Mono Cell 对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
其中，Mono Cell可以为只包括Mono Cell面板，也可以包括Mono Cell 面板及芯片，其中，在这里Mono Cell只包括Mono Cell面板，图像处理芯片控制Mono Cell面板通过液晶分子偏转实现亮度增益控制。
示例性的，图像处理芯片中可以预存有与不同亮度增益系数对应的亮度映射曲线，确定目标亮度增益系数对应的目标亮度映射曲线，根据目标亮度映射曲线，确定待处理图像信号对应的亮度调节参数，或者，根据目标亮度增益系数与待处理图像信号的亮度的乘积确定亮度调节参数，例如亮度调节参数为输出亮度值，控制Mono Cell将该输出亮度值发送至Color Cell。
本实施例提供的亮度调节方法，通过图像处理芯片从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；再根据上述在预设暗场亮度区间的目标信号的像素和该处理图像信号的像素，获得上述目标信号与上述待处理图像信号的相对关系，也就是暗场部分与图像整体的关系；图像处理芯片根据上述相对关系确定出目标亮度增益系数，由于不同的图像的明暗程度不同，因此目标亮度增益系数也就不相同，从而可以实现不同像素不同亮度等级的增益控制，进一步图像处理芯片基于目标亮度增益系数和待处理图像信号，能够准确确定待处理图像信号的亮度调节参数，并根据该亮度调节参数控制Mono Cell对待处理图像信号的亮度进行调节，能够实现对不同亮度的像素级控制，特别是对暗场亮度的精细控制。
对应于上文实施例的亮度调节方法，图7为本申请实施例提供的一种亮度调节装置的结构示意图。为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。如图7所示，亮度调节装置70包括：第一获取模块701、第一获得模块702、确定模块703和发送模块704，本申请某些实施例中，还包括第二获取模块705和第二获得模块706。
第一获取模块701，用于从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；
第一获得模块702，用于根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系；
确定模块703，用于根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；
发送模块704，用于将所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号发送至MonoCell，以使所述Mono Cell基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
本申请某些实施例中，第二获取模块705，用于在所述确定模块703确定目标亮度增益系数之前，
获取所述待处理图像信号的平均亮度；
所述确定模块703根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数，包括：
根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数。
本申请某些实施例中，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例，所述目标亮度增益系数包括第一亮度增益系数、第二亮度增益系数和第三亮度增益系数；
所述确定模块703根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数，包括：
若所述比例小于或等于预设比例阈值，则根据所述比例确定第一比例参数，根据所述第一比例参数确定所述第一亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度大于预设亮度阈值，则根据所述比例确定第二比例参数，根据所述第二比例参数确定所述第二亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度小于或等于所述预设亮度阈值，则根据所述比例确定第三比例参数，根据所述第三比例参数确定所述第三亮度增益系数。
本申请某些实施例中，第二获得模块706，用于在所述第一获取模块701 从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号之前，
通过解码芯片对所述待处理图像信号进行基础画质处理，获得待处理信号。
本申请实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本申请实施例此处不再赘述。
对应于上文实施例的亮度调节方法，图8为本申请实施例提供的另一种亮度调节装置的结构示意图。为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。如图8所示，亮度调节装置80包括：接收模块801、调节模块802，本申请某些实施例中，还包括发送模块803。
接收模块801，用于接收图像处理芯片发送的目标亮度增益系数和待处理图像信号；其中，所述目标亮度增益系数为所述图像处理芯片从所述待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号，并根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系，根据所述相对关系确定的目标亮度增益系数；
调节模块802，用于基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
本申请某些实施例中，所述调节模块802基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节，包括：
根据所述目标亮度增益系数，确定目标亮度映射曲线；
根据所述目标亮度映射曲线，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
本申请某些实施例中，发送模块803，用于在所述调节模块802基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节之后，
将调节后的待处理图像信号发送至Color Cell，以使所述Color Cell显示所述待处理图像。
本申请实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本申请实施例此处不再赘述。
图9为本申请实施例提供的一种显示设备的硬件结构示意图。如图9所示，本实施例的显示设备90包括：图像处理芯片901以及存储器902；其中
存储器902，用于存储计算机执行指令；
图像处理芯片901，用于执行存储器902存储的计算机执行指令，以实现上述图2或者图3实施例中亮度调节方法的各个步骤。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述。
本申请某些实施例中，存储器902既可以是独立的，也可以跟图像处理芯片901集成在一起。
当存储器902独立设置时，该亮度调节设备还包括总线903，用于连接所述存储器902和图像处理芯片901。
图10为本申请实施例提供的另一种显示设备的硬件结构示意图。如图 10所示，本实施例的显示设备100包括：Mono Cell1001以及存储器1002；其中
存储器1002，用于存储计算机执行指令；
Mono Cell1001，用于执行存储器存储的计算机执行指令，以实现上述图 4实施例中亮度调节方法的各个步骤。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述。
本申请某些实施例中，存储器既1002可以是独立的，也可以跟Mono Cell1001集成在一起。
当存储器1002立设置时，该亮度调节设备还包括总线1003，用于连接所述存储器1002和Mono Cell1001。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当图像处理芯片执行所述计算机执行指令时，实现上述图2或者图3实施例中亮度调节方法。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当Mono Cell执行所述计算机执行指令时，实现如上所述图4实施例中的亮度调节方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的亮度调节装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块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。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，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) 或处理器执行本申请各个实施例所述亮度调节方法的部分步骤。
应理解，上述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，简称CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC) 等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的亮度调节方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称ISA) 总线、外部设备互连(Peripheral Component Interconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，简称EISA) 总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器 (PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称ASIC)中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各亮度调节方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各亮度调节方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种亮度调节方法，其特征在于，包括：
从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；
根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个；
根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；
将所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号发送至Mono Cell，以使所述MonoCell基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定目标亮度增益系数之前，还包括：
获取所述待处理图像信号的平均亮度；
所述根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数，包括：
根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例，所述目标亮度增益系数包括第一亮度增益系数、第二亮度增益系数和第三亮度增益系数；
所述根据所述平均亮度和所述相对关系，确定所述目标亮度增益系数，包括：
若所述比例小于或等于预设比例阈值，则根据所述比例确定第一比例参数，根据所述第一比例参数确定所述第一亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度大于预设亮度阈值，则根据所述比例确定第二比例参数，根据所述第二比例参数确定所述第二亮度增益系数；
若所述比例大于所述预设比例阈值，且所述平均亮度小于或等于所述预设亮度阈值，则根据所述比例确定第三比例参数，根据所述第三比例参数确定所述第三亮度增益系数。
4.一种亮度调节方法，其特征在于，包括：
接收图像处理芯片发送的目标亮度增益系数和待处理图像信号；其中，所述目标亮度增益系数为所述图像处理芯片从所述待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号，并根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系，所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个，根据所述相对关系确定的目标亮度增益系数；
基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节，包括：
根据所述目标亮度增益系数，确定目标亮度映射曲线；
根据所述目标亮度映射曲线，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节之后，还包括：
将调节后的待处理图像信号发送至Color Cell，以使所述Color Cell显示所述待处理图像。
7.一种亮度调节方法，其特征在于，包括：
从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；
根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个；
根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；
基于所述目标亮度增益系数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
8.一种亮度调节方法，其特征在于，包括：
从待处理图像信号中获取亮度在预设暗场亮度区间的目标信号；
根据所述目标信号的像素和所述待处理图像信号的像素，获得所述目标信号与所述待处理图像信号的相对关系；所述相对关系包括所述目标信号与所述待处理图像信号的比例、所述目标信号与所述待处理图像信号的加权比或者所述目标信号与所述待处理图像信号的偏移关系中的至少一个；
根据所述相对关系，确定目标亮度增益系数；
基于所述目标亮度增益系数和所述待处理图像信号，确定所述待处理图像信号的亮度调节参数，并根据所述亮度调节参数，对所述待处理图像信号的亮度进行调节。
9.一种显示设备，其特征在于，包括存储器、图像处理芯片以及存储在所述存储器中并可在所述图像处理芯片上运行的计算机执行指令，所述图像处理芯片执行所述计算机执行指令时执行如权利要求1至3任一项所述的亮度调节方法。
10.一种显示设备，其特征在于，包括存储器、Mono Cell以及存储在所述存储器中并可在所述Mono Cell上运行的计算机执行指令，所述Mono Cell执行所述计算机执行指令时执行如权利要求4至6任一项所述的亮度调节方法。
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