CN111599294A - 显示屏颗粒感的评测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示屏颗粒感的评测方法和装置，以解决现有技术中人眼主观评测导致评测结果主观化的问题。评测方法，包括：获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像；对图像进行灰度化处理，得到灰度图像；对灰度图像逐像素列求和；根据求和结果的峰值周期确定显示屏的颗粒感等级。

Description

显示屏颗粒感的评测方法和装置

技术领域

本发明涉及显示屏画质评测技术领域，具体涉及一种显示屏颗粒感评测方法和装置。

背景技术

显示屏显示画面的颗粒感是衡量显示屏画质的一个重要指标。目前，通常是利用人眼对显示屏的颗粒感进行评测，导致评测结果主观化。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例致力于提供一种显示屏颗粒感的评测方法和装置，以解决现有技术中人眼主观评测导致评测结果主观化的问题。

本发明第一方面提供了一种显示屏颗粒感的评测方法，包括：获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像；对图像进行灰度化处理，得到灰度图像；对灰度图像逐像素列求和；根据求和结果的峰值周期确定显示屏的颗粒感等级。

在一个实施例中，目标图案包括单色背景下的单色直线。

在一个实施例中，单色直线与水平方向呈预定夹角；在获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像之后，还包括：调整图像的方向，以使单色直线呈水平状态；在调整后的图像上截取预定长度的单色直线，得到截取图像；对图像进行灰度化处理，得到灰度图像包括：对截取图像进行灰度化处理，得到灰度图像。

在一个实施例中，根据求和结果的峰值周期确定显示屏的颗粒感等级包括：根据求和结果绘制距离-灰度和的波形曲线；当波形曲线的峰值周期对应的像素列的间距大于预定间距时，确定显示屏在单色直线的长度方向上的颗粒感等级为人眼可见颗粒感。

在一个实施例中，在根据求和结果和像素列的对应关系绘制像素列-像素和的波形曲线之后，还包括：对波形曲线进行滤波；和/或在根据逐像素列求和的结果得到距离-灰度和的波形曲线之前，还包括：对求和结果进行归一化处理。

在一个实施例中，单色直线的宽度为单像素行。

在一个实施例中，目标图案包括黑色背景下的白色直线。

在一个实施例中，单色直线与水平方向的夹角为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°中的任一种。

在一个实施例中，在获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像之前，还包括：利用智能手机对待测显示屏上显示的目标图案进行拍照。

本发明第二方面提供了一种显示屏颗粒感的评测装置，包括：获取模块，用于获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像；灰度化模块，用于对图像进行灰度化处理，得到灰度图像；求和模块，用于对灰度图像逐像素列求和；确定模块，用于根据求和结果的峰值周期确定显示屏的颗粒感等级。

根据本发明实施例提供的显示屏颗粒感的评测方法和装置，利用显示屏显示画面的灰度分布周期，来评测显示屏的颗粒感，实现了对显示屏颗粒感的定量评测，避免了现有技术中利用人眼评价的主观性缺陷。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的显示屏颗粒感的评测方法流程图。

图2为本发明一实施例提供的获取到的图像。

图3为本发明一实施例提供的步骤S140的执行过程流程图。

图4所示为根据图2所示图像得到的波形曲线。

图5为本发明第二实施例提供的显示屏颗粒感的评测方法流程图。

图6所示为本发明一实施例提供的显示屏颗粒感的评测装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

从原理上讲，显示屏显示画面的颗粒感是由显示屏的像素密度决定的，即像素密度越大，颗粒感越小。然而，由于近几年显示屏中的像素单元之间采用子像素共用算法进行像素单元布局，导致显示画面的颗粒感与像素密度不再是严格的负相关。基于这种现状，目前没有一种能够对显示画面的颗粒感进行定量评测的方法。

那么为什么引入子像素共用算法之后，显示画面的颗粒感与像素密度不再是严格的负相关了呢？发明人研究发现，由于子像素共用算法的引用可能会对显示屏的显示效果产生如下影响，例如，单独点亮一个红色子像素时，实际情况是该红色子像素周围的其它红色子像素也会亮，从而降低了人眼可见的颗粒感，进而导致颗粒感与像素密度不再是严格的负相关了。

基于此，发明人认识到，引入子像素共用算法后，显示屏中像素单元的分布仍然是有规律的，这种情况下，显示效果应当也是有规律的，即像素区域亮，像素间隔区域暗，子像素共用算法的引用只是有可能使某些预定的像素区域更亮一些，但显示效果仍然具有亮、暗交替的变化规律。显示屏上亮、暗交替的显示效果便会在人眼中形成颗粒感。并且，亮、暗间隔越小，颗粒感越弱；亮、暗间隔越大，颗粒感越强。因此，可以基于显示屏上显示的亮区域和暗区域的间隔来评测显示屏的颗粒感。

基于上述发现，本申请实施例提供了一种显示屏颗粒感的评测方法，以期实现对显示屏颗粒感的定量评价。图1为本发明第一实施例提供的显示屏颗粒感的评测方法流程图。如图1所示，显示屏颗粒感的评测方法100包括：

步骤S110，获取对待测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像。

图2为本发明一实施例提供的获取到的图像。如图2所示，获取到的图像中的目标图案包括单色背景下的单色直线，单色直线在图像中呈水平状态。单色直线为粗细均匀的实线。采用单色背景下的单色直线是为了将来自目标图案的影响因素统一，从而在统计显示屏的亮、暗规律时忽略目标图案本身的影响，以确保得到的亮、暗规律仅受显示屏的像素分布规律的影响，进而确保评测结果的准确性。

步骤S120，对图像进行灰度化处理，得到灰度图像。

灰度就是没有色彩，即红色子像素(R)、绿色子像素(G)、蓝色子像素(B)的色彩分量均相等。例如，RGB(100,100,100)就代表灰度为100，RGB(50,50,50)就代表灰度为50。灰度化处理实际上是根据RGB三个子像素的亮度(也称为灰度)求得一个最终亮度，并将该最终亮度分别赋值给R、G、B，以使R、G、B三个分量的亮度值相等的过程。

灰度化处理方法，即求取最终亮度的方法，包括分量法，即从R、G、B三个分量的亮度值中根据需要选取一种，以作为最终亮度，并分别赋值给R、G、B三个分量；或最大值法，即将R、G、B三个分量中亮度的最大值作为最终亮度，并分别赋值给R、G、B三个分量；或平均值法，即求取R、G、B三个分量亮度值的平均值，以作为最终亮度，并分别赋值给R、G、B三个分量；或加权平均法，即根据重要性或其它指标，将R、G、B三个分量以不同的权重进行加权平均，以作为最终亮度，并分别赋值给R、G、B三个分量。

对于图2所示的图像，经过灰度化处理后，背景区域中所有像素的灰度相等，像素区域中所有像素的灰度也相等。

步骤S130，对灰度图像逐像素列求和。这样，可以得到关于像素列和与之对应的灰度和的二维关系表。

需要说明的是，虽然在灰度图像中，背景区域中所有像素的灰度相等，像素区域中所有像素的灰度也相等，但是由于子像素共用算法的引入，每个像素列的灰度和会有微小的差别，即像素共用的地方更亮，因此灰度和更大；反之，没有像素共用的地方暗一些，因此灰度和小一些。

步骤S140，根据求和结果的峰值周期确定显示屏的颗粒感等级。

峰值周期是指求和结果中相邻两个最大值之间的间距，应当理解，由于子像素共用算法的引入，该相邻两个最大值可能不等。峰值周期越大，人眼可见的颗粒感越强烈，颗粒感等级越高，显示效果越差；反之，峰值周期越小，人眼可见的颗粒感越弱，颗粒感等级越低，显示效果越好。

在根据步骤S140得到的像素列和灰度和的二维关系表中，可以根据相邻两个最大值匹配出该两个最大值对应的像素列，由于像素列的间距是固定的，进而可以得到两个最大值的间距，即峰值周期。

为了使峰值周期可视化，在一个实施例中，将求和结果绘制成波形曲线。图3为本发明一实施例提供的步骤S140的执行过程流程图。如图3所示，步骤S140具体包括：

步骤S142，根据求和结果绘制距离-灰度和的波形曲线。

该波形曲线的绘制过程可以采用描点法。例如，以图像的左下角点作为坐标原点绘制直角坐标系，其中，横坐标的单位为距离，纵坐标的单位为灰度和。图4所示为根据图2所示图像得到的波形曲线。其中，不同位置的峰值不同，峰值高的地方灰度和大，峰值低的地方灰度和小。

步骤S144，当波形曲线的峰值周期对应的像素列的间距大于预定间距时，确定显示屏在单色线条的长度方向上的颗粒感等级为人眼可见颗粒感。例如，峰值周期对应的像素列的间距大于等于100微米时，确定为人眼可见颗粒感；峰值周期对应的像素列的间距小于100微米时，确定为人眼不可见颗粒感。

显示屏上不同角度的像素单元的排布规律是不同的，因此根据单条直线只能评价该单条直线的长度方向上的颗粒感等级。

在一个实施例中，单色直线与水平方向的夹角为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°中的任一种。这样，可以得到显示屏在不同方向上的颗粒感等级。进一步地，在一个实施例中，目标图案包括多条不同倾斜角度的单色背景下的单色直线。这样，可以分别针对每一条单色直线，分别执行上述显示屏颗粒感的评测方法200或显示屏颗粒感的评测方法100，从而分别得到相应直线的长度方向上的颗粒感等级。最后，利用多个方向上的颗粒感等级综合评价待测显示屏的颗粒感等级。

在一个实施例中，在步骤S142之后，还包括：步骤S143，对波形曲线进行滤波。由于波形曲线是通过描点得到的，可能引入较多误差，对波形曲线进行滤波后，可以得到更准确的波形曲线。

在一个实施例中，在步骤S142之前，还包括：步骤S141，对求和结果进行归一化处理。即将求和结果成比例缩小到(0～1)范围内，如图4所示。这样，可以将波形曲线显示在一个相对较小的平面内，从而为波形曲线的显示提供便利。

在一个实施例中，单色直线的宽度为单像素行。单色直线的宽度越细，得到的峰值周期越明显，评测结果越精确。

在一个实施例中，目标图案包括黑色背景下的白色直线。由于黑色背景中每一个像素点的灰阶为0，这样在计算灰阶和时，相当于直接求线条的灰阶，从而可以排除背景色的影响，简化计算量。白色由R、G、B三分量组成，并且R、G、B三分量的灰阶相等。一方面，在灰度化过程中不会引入误差；另一方面，相比于只有R、G、B三分量中的两个分量或一个分量的情况而言，评测结果更精确。

图5为本发明第二实施例提供的显示屏颗粒感的评测方法流程图。如图5所示，显示屏颗粒感的评测方法200和图1所示显示屏颗粒感的评测方法100的区别仅在于，在本实施例中，单色直线与水平方向呈预定夹角。这种情况下，在步骤S110之后还包括：步骤S210，调整图像的方向，以使单色线条呈水平状态。步骤S220，在调整后的图像上截取预定长度的单色直线，以最终得到例如图2所示的图像。相应地，步骤S120具体执行为步骤S230：对截取图像进行灰度化处理，得到灰度图像。

当单色线条与水平方向呈一定夹角时，如果直接对包含该倾斜直线的图像对应的灰度图像求和，实际上相当于得到的是该直线在水平方向上的投影的亮度分布，然而人眼区分颗粒的时候不会只局限在水平方向。这种情况下，得到的峰值周期不准确，进而影响颗粒感等级的准确性。因此，需要将单色直线调成水平状态，以确保评测准确性。

在一个实施例中，预定长度大于等于5毫米小于等于15毫米。这样，可以在波形曲线上得到一定数量的峰值周期，在满足峰值周期统计的前提下，可以适当减少计算量。

在一个实施例中，在步骤S110之前还包括：步骤S200，利用智能手机对所述待测显示屏上显示的目标图案进行拍照。利用智能手机拍照，简单易实现，无需额外购买评测设备，不会增加成本。

本发明还提供了一种显示屏颗粒感的评测装置。如图6所示为本发明一实施例提供的显示屏颗粒感的评测装置的结构框图。如图6所示，该评测装置60包括：获取模块61、灰度化模块62、求和模块63以及确定模块64。其中，获取模块61用于获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像。灰度化模块62用于对图像进行灰度化处理，得到灰度图像。求和模块63用于对灰度图像逐像素列求和。确定模块64用于根据求和结果的峰值周期确定显示屏的颗粒感等级。

在一个实施例中，目标图案包括单色背景下的单色直线。

这种情况下，确定模块64具体用于根据求和结果绘制距离-灰度和的波形曲线；当波形曲线的峰值周期对应的像素列的间距大于预定间距时，确定显示屏在单色直线的长度方向上的颗粒感等级为人眼可见颗粒感。

在一个实施例中，确定模块64还用于在根据求和结果和像素列的对应关系绘制像素列-像素和的波形曲线之后，对波形曲线进行滤波。和/或，在根据逐像素列求和的结果得到距离-灰度和的波形曲线之前，对求和结果进行归一化处理。

在一个实施例中，当单色直线与水平方向呈预定夹角时，如图6所示的评测装置60还包括调整模块65和截取模块66。调整模块65用于调整图像的方向，以使单色直线呈水平状态。截取模块66用于对截取图像进行灰度化处理，得到灰度图像。

本实施例提供的显示屏颗粒感的评测装置，与本发明实施例所提供的显示屏颗粒感的评测方法属于同一发明构思，可执行本发明任意实施例所提供的显示屏颗粒感的评测方法，具备执行显示屏颗粒感的评测方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例提供的显示屏颗粒感的评测方法，此处不再加以赘述。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

应当理解，本发明实施例描述中所用到的限定词“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”和“第六”仅用于更清楚的阐述技术方案，并不能用于限制本发明的保护范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，包括：

获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像；

对所述图像进行灰度化处理，得到灰度图像；

对所述灰度图像逐像素列求和；

根据求和结果的峰值周期确定所述显示屏的颗粒感等级。

2.根据权利要求1所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，所述目标图案包括单色背景下的单色直线。

3.根据权利要求2所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，所述单色直线与水平方向呈预定夹角；

在所述获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像之后，还包括：

调整所述图像的方向，以使所述单色直线呈水平状态；

在调整后的图像上截取预定长度的所述单色直线，得到截取图像；

所述对所述图像进行灰度化处理，得到灰度图像包括：

对所述截取图像进行灰度化处理，得到灰度图像。

4.根据权利要求2所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，所述根据求和结果的峰值周期确定所述显示屏的颗粒感等级包括：

根据所述求和结果绘制距离-灰度和的波形曲线；

当所述波形曲线的峰值周期对应的像素列的间距大于预定间距时，确定所述显示屏在所述单色直线的长度方向上的颗粒感等级为人眼可见颗粒感。

5.根据权利要求4所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，在所述根据所述求和结果和像素列的对应关系绘制像素列-像素和的波形曲线之后，还包括：

对所述波形曲线进行滤波；和/或

在所述根据所述逐像素列求和的结果得到距离-灰度和的波形曲线之前，还包括：

对所述求和结果进行归一化处理。

6.根据权利要求2所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，所述单色直线的宽度为单像素行。

7.根据权利要求2所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，所述目标图案包括黑色背景下的白色直线。

8.根据权利要求2所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，所述单色直线与水平方向的夹角为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°中的任一种。

9.根据权利要求1所述的显示屏颗粒感的评测方法，其特征在于，在所述获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像之前，还包括：

利用智能手机对所述待测显示屏上显示的目标图案进行拍照。

10.一种显示屏颗粒感的评测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取对待评测显示屏上显示的目标图案进行拍照得到的图像；

灰度化模块，用于对所述图像进行灰度化处理，得到灰度图像；

求和模块，用于对所述灰度图像逐像素列求和；

确定模块，用于根据求和结果的峰值周期确定所述显示屏的颗粒感等级。

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