CN115019723A - 屏幕显示方法、屏幕显示装置、电子设备、程序及介质 - Google Patents

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CN115019723A CN202210778200.4A CN202210778200A CN115019723A CN 115019723 A CN115019723 A CN 115019723A CN 202210778200 A CN202210778200 A CN 202210778200A CN 115019723 A CN115019723 A CN 115019723A
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    • G09G2320/0613—The adjustment depending on the type of the information to be displayed
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Abstract

本公开提供的屏幕显示方法、屏幕显示装置、电子设备、程序及介质，属于显示技术领域。所述方法包括获取待显示图像中每个像素点相对应的初始像素亮度；将屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，以获取每个所述像素点相对应的目标像素亮度；按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点。

Description

屏幕显示方法、屏幕显示装置、电子设备、程序及介质
技术领域
本公开属于显示技术领域，特别涉及一种屏幕显示方法、屏幕显示装置、电子设备、程序及介质。
背景技术
相关技术中，直下式的Mini LED屏幕可参照图1所示，其中包含有由多个灯板组成的背光层，以及设置在背光层之上的LCD图像显示层，背光层为图像显示层提供光源，而图像显示层通过调整液晶的供电电压来控制图像显示层的透光率，在图像显示层上实现不同图像的显示。而由于灯板在拼接过程中受到累积误差或定位精度等问题的影响，会造成不同灯板拼缝处的LED间距实际偏离设计值，尤其是高密度灯珠的Mini LED灯板会对该偏差更为敏感，导致灯板拼缝处的背光亮度低于非拼缝处的背光亮度，使得屏幕灯板拼缝处的显示图像出现暗条纹。
显然，这种偏差将会对Mini LED屏幕的背光层所发射光线的均一性造成了严重的干扰。
发明内容
本公开提供的一种屏幕显示方法、屏幕显示装置、电子设备、程序及介质。
本公开一些实施例提供一种屏幕显示方法，所述方法包括：
获取待显示图像中每个像素点相对应的初始像素亮度；
将屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，以获取每个所述像素点相对应的目标像素亮度；
按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点。
可选地，所述将所述屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，包括：
在亮度校正查找表中查询与所述像素点的初始像素亮度、像素点位置相匹配的亮度调整值，所述亮度调整值用于表征所述屏幕按照所述像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，与所述初始像素亮度之间的数值关系；
利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度。
可选地，所述初始像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的初始亚像素亮度，所述目标像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的目标亚像素亮度，所述亮度调整值包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述在亮度校正查找表中查询与所述像素点的初始像素亮度、像素点位置相匹配的亮度调整值，包括：
在亮度校正查找表中查询，与所述亚像素点的初始亚像素亮度、所述亚像素点所属像素点的像素点位置相匹配的亮度调整值，作为所述亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度，包括：
利用所述亚像素亮度调整值将所述初始亚像素亮度降低至目标亚像素亮度。
可选地，所述在亮度校正查找表中查询，与所述亚像素点的初始亚像素亮度、所述亚像素点所属像素点的像素点位置相匹配的亮度调整值，作为所述亚像素点的亚像素亮度调整值，包括：
在亮度校正查找表中查询，与所述初始亚像素亮度、所述像素点位置所对应点位相邻的多个相邻点位；
根据所述相邻点位相对应的相邻亮度调整值计算所述亚像素点相对应的亚像素亮度调整值。
可选地，所述亮度校正查找表通过以下步骤获得：
获取所述屏幕在分别显示多个不同亮度等级的纯色灰度图像时的实际亮度分布数据；
确定每个亮度等级的实际亮度分布数据中的最低实际亮度；
计算所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度与所述最低实际亮度之间的亮度调整值；
建立所述亮度调整值与所述实际亮度、所述像素点的像素点位置之间的映射关系，得到所述亮度校正查找表。
可选地，所述计算所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度与所述最低实际亮度之间的亮度调整值，包括：
将所述最低实际亮度与所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度之间的比值，作为每个像素点相对应的亮度调整值。
可选地，所述获取所述屏幕在分别显示多个不同亮度等级的纯色灰度图像时的实际亮度分布数据，包括：
获取所述屏幕在分别显示每个所述纯色灰度图像时的实际亮度分布图像；
对所述实际亮度分布图像中低亮度区域进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中正常亮度区域进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
可选地，所述对所述实际亮度分布图像中低亮度区域进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中正常亮度区域进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据，包括：
在所述屏幕为Mini LED屏幕时，对所述实际亮度分布图形中背光板拼缝处进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中非背光板拼缝处进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
可选地，所述获取待显示图像中每个像素点的初始像素亮度，包括：
获取待显示图像的初始灰度数据；
将所述初始灰度数据进行电光转换，得到每个像素点的初始像素亮度；
所述按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点，包括：
将每个所述像素点的目标像素亮度进行光电转换，得到所述待显示图像的目标灰度数据；
向所述屏幕输出所述目标灰度数据，以使得所述屏幕显示所述待显示图像。
本公开一些实施例提供一种屏幕显示装置，包括：
输入模块，被配置为获取待显示图像中每个像素点相对应的初始像素亮度；
处理模块，被配置为将屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，以获取每个所述像素点相对应的目标像素亮度；
显示模块，被配置为按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点。
可选地，所述处理模块，还被配置为：
在亮度校正查找表中查询与所述像素点的初始像素亮度、像素点位置相匹配的亮度调整值，所述亮度调整值用于表征所述屏幕按照所述像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，与所述初始像素亮度之间的数值关系；
利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度。
可选地，所述初始像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的初始亚像素亮度，所述目标像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的目标亚像素亮度，所述亮度调整值包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述处理模块，还被配置为：
在亮度校正查找表中查询，与所述亚像素点的初始亚像素亮度、所述亚像素点所属像素点的像素点位置相匹配的亮度调整值，作为所述亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度，包括：
利用所述亚像素亮度调整值将所述初始亚像素亮度降低至目标亚像素亮度。
可选地，所述处理模块，还被配置为：
在亮度校正查找表中查询，与所述初始亚像素亮度、所述像素点位置所对应点位相邻的多个相邻点位；
根据所述相邻点位相对应的相邻亮度调整值计算所述亚像素点相对应的亚像素亮度调整值。
可选地，所述装置还包括：查询表构建模块，被配置为：
获取所述屏幕在分别显示多个不同亮度等级的纯色灰度图像时的实际亮度分布数据；
确定每个亮度等级的实际亮度分布数据中的最低实际亮度；
计算所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度与所述最低实际亮度之间的亮度调整值；
建立所述亮度调整值与所述实际亮度、所述像素点的像素点位置之间的映射关系，得到所述亮度校正查找表。
可选地，所述查询表构建模块，还被配置为：
将所述最低实际亮度与所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度之间的比值，作为每个像素点相对应的亮度调整值。
可选地，所述查询表构建模块，还被配置为：
获取所述屏幕在分别显示每个所述纯色灰度图像时的实际亮度分布图像；
对所述实际亮度分布图像中低亮度区域进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中正常亮度区域进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
可选地，所述查询表构建模块，还被配置为：
在所述屏幕为Mini LED屏幕时，对所述实际亮度分布图形中背光板拼缝处进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中非背光板拼缝处进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
可选地，还被配置为：
获取待显示图像的初始灰度数据；
将所述初始灰度数据进行电光转换，得到每个像素点的初始像素亮度；
所述显示模块，还被配置为：
将每个所述像素点的目标像素亮度进行光电转换，得到所述待显示图像的目标灰度数据；
向所述屏幕输出所述目标灰度数据，以使得所述屏幕显示所述待显示图像。
本公开一些实施例提供一种显示设备，包括：显示屏幕，屏幕控制器；
所述屏幕控制器，被配置为通过执行上述的屏幕显示方法，向所述显示屏幕输出待显示图像的目标像素亮度；
所述显示屏幕，被配置为基于所述目标像素亮度显示所述待显示图像。
本公开一些实施例提供一种计算处理设备，包括：
存储器，其中存储有计算机可读代码；
一个或多个处理器，当所述计算机可读代码被所述一个或多个处理器执行时，所述计算处理设备执行如上述的屏幕显示方法。
本公开一些实施例提供一种计算机程序，包括计算机可读代码，当所述计算机可读代码在计算处理设备上运行时，导致所述计算处理设备执行如上述的屏幕显示方法。
本公开一些实施例提供一种非瞬态计算机可读介质，其中存储了如上述的屏幕显示方法。
本公开提供的一种屏幕显示方法、屏幕显示装置、电子设备、程序及介质，通过在屏幕显示图像前，将待显示图像中每个像素点的初始像素亮度调整为屏幕显示该初始像素亮度的纯色灰度图像时的最低实际亮度，从而使得屏幕正常亮度区域的像素点的亮度水平可以降低至与较低亮度区域的亮度水平保持一致，即使屏幕的背光层的局部亮度较低，也可保证屏幕所显示图像的亮度均一性。
上述说明仅是本公开技术方案的概述，为了能够更清楚了解本公开的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本公开的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本公开的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本公开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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示意性地示出了本公开一些实施例提供的一种Mini LED屏幕的结构示意图；
图2示意性地示出了本公开一些实施例提供的一种屏幕显示方法的流程示意图；
图3示意性地示出了本公开一些实施例提供的另一种屏幕显示方法的流程示意图之一；
图4示意性地示出了本公开一些实施例提供的另一种屏幕显示方法的流程示意图之二；
图5示意性地示出了本公开一些实施例提供的另一种屏幕显示方法的流程示意图之三；
图6示意性地示出了本公开一些实施例提供的另一种屏幕显示方法的流程示意图之四；
图7示意性地示出了本公开一些实施例提供的一种屏幕显示方法的系统架构图；
图8示意性地示出了本公开一些实施例提供的一种查找表的构建方法的流程示意图之一；
图9示意性地示出了本公开一些实施例提供的一种查找表的构建方法的流程示意图之二；
图10示意性地示出了本公开一些实施例提供的一种图像采样方法的效果示意图；
图11示意性地示出了本公开一些实施例提供的一种屏幕显示装置的结构示意图；
图12示意性地示出了用于执行根据本公开一些实施例的方法的计算处理设备的框图；
图13示意性地示出了用于保持或者携带实现根据本公开一些实施例的方法的程序代码的存储单元。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。
图2示意性地示出了本公开提供的一种屏幕显示方法的流程示意图，所述方法包括：
步骤101，获取待显示图像中每个像素点相对应的初始像素亮度。
需要说明的是，本公开的执行主体是屏幕控制器，该屏幕控制器与屏幕通信连接，当然屏幕控制器可以集成在屏幕中，也可以与屏幕分开设置，具体可以根据实际需求设置，此处不做限定。待显示图像是屏幕控制器接收到需要输出给屏幕显示的图像数据，其中包含有屏幕的每个像素点需要显示的初始像素亮度。
在本公开实施例中，屏幕控制器通过图像输入接口获取待显示图像的图像数据，然后通过光电转换将图像的模拟信号转换为数字信号后得到待显示图像的初始像素亮度。可以理解，初始像素亮度是指待显示图像在不经过本公开所提供屏幕显示方式进行处理情况下直接指示屏幕进行显示时的初始像素亮度，由于屏幕的背光层可能存在亮度不均一的情况，因此依据该初始像素亮度直接显示图像会导致所显示的图像中部分区域的亮度较暗，例如在Mini LED屏幕中，背光层的灯板拼缝处由于亮度偏低，因此位于拼缝处的显示图像就会出现暗条纹的情况。
步骤102，将屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，以获取每个所述像素点相对应的目标像素亮度。
在本公开实施例中，考虑到屏幕的背光板无法实现按照像素颗粒度进行精准调节，因此为了使得校正后屏幕的像素亮度保持一致，本公开通过调节LCD像素值的方式来实现对于像素亮度的调节。原理如下：
屏幕显示亮度公式如下公式(1)：
luma＝LBL×PLCD (1)
其中，luma为屏幕显示亮度，LBL为背光亮度，PLCD为图像显示层的透过率，由于透过率与像素亮度成正比，即PLCD＝k*lLCD，因此其实是背光亮度和像素亮度共同决定屏幕的显示亮度。由于屏幕低亮度区域的背光亮度低，导致该处的屏幕显示亮度低于其他区域，因此将亮度正常的显示区域的像素亮度降低，使得屏幕亮度整体与低亮度区域的像素亮度保持一致，即可实现屏幕整体亮度相等的目的。
进一步的，考虑在亮度正常区域的像素亮度取最大值时，即RGB三个颜色通道均取值255，无法再将低亮度区域的像素亮度提高，因此只能将正常亮度区域的像素亮度降低，同时为了保证所有像素灰阶下的gamma一致，因此在选取当前像素亮度下屏幕所有位置的像素点中显示相同像素亮度的纯色灰度图像时，屏幕实际像素亮度的最小值作为亮度的目标校正值，另外由于该调节目的是全屏幕的亮度调节，因此所选取最低实际亮度为所有行列像素点中的亮度最小值。
为了便于理解，参照公式(2)：
Figure BDA0003721856290000091
其中，LBL为背光亮度，PLCD(i)为图像显示层中第i个像素点的透过率，k为比例系数，lLCD(i)当前像素的亮度数值，α(i)为当前像素点的亮度调整值。可见，通过亮度调整值调整可以将待显示图像中每个像素点的像素亮度都调整至，和屏幕背光在按照初始像素亮度显示时的最低实际亮度一致的显示效果。
在本公开实施例中，屏幕控制器基于待显示图像中的单个像素点的初始像素亮度，确定屏幕在显示该初始像素亮度对应的纯色灰度图像时，屏幕实际显示的实际最低像素亮度，作为该单个像素点的目标像素亮度。进而屏幕控制器可通过如上方式获取到待显示图像中每个像素点对应的目标像素亮度。可以理解，由于待显示图像中每个像素点均调整为其所对应的初始像素亮度下屏幕的实际最低亮度，因此屏幕中所有像素点的亮度水平可以保持一致，即屏幕中初始像素亮度相同的每个像素点在屏幕上所显示的实际像素亮度保持一致，保证了屏幕显示的均一性。需要说明的是，纯色灰度图像是指整张图像中每个像素点的灰度相同的图像，灰度可通过gamma转换系数转换为亮度，即该纯色灰度图像的灰度是将初始像素亮度进行gamma转换系数转换得到的灰度数值。
示例性的，屏幕按照初始像素亮度显示纯色灰度图像时的实际最低亮度可以是通过对屏幕预先进行实验测后记录得到的，当然也可以是在实际使用过程中实时测得的，具体可以根据实际需求设置，此处不做限定。
步骤103，按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点。
在本公开实施例中，屏幕控制器分析处理得到的待显示图像中每个像素点的目标像素亮度进行数模转换，以通过视频输出接口向屏幕发送待显示图像的输出信号。由于所输出的待显示图像中每个像素点的像素亮度均是屏幕显示其初始像素亮度的纯色灰度图像时的最低实际亮度，因此即使屏幕中存在由于背光层的背光亮度较低导致屏幕显示图像的局部亮度较低的情况，也可以使得正常亮度区域的像素点的像素亮度降低至与亮度较低区域相同的像素亮度，从而保证了屏幕中像素亮度的均一性。
本公开实施例中通过在屏幕显示图像前，将待显示图像中每个像素点的初始像素亮度调整为屏幕显示该初始像素亮度的纯色灰度图像时的最低实际亮度，从而使得屏幕正常亮度区域的像素点的亮度水平可以降低至与较低亮度区域的亮度水平保持一致，即使屏幕的背光层的局部亮度较低，也可保证屏幕所显示图像的亮度均一性。
可选地，参照图3，所述步骤102，包括：
步骤1021，在亮度校正查找表中查询与所述像素点的初始像素亮度、像素点位置相匹配的亮度调整值，所述亮度调整值用于表征所述屏幕按照所述像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，与所述初始像素亮度之间的数值关系。
步骤1022，利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度。
在本公开实施例中，亮度校正查找表中包括有初始像素亮度、像素点位置与亮度调整值之间的映射关系，该亮度校正查找表可以预先控制屏幕显示不同灰度等级的纯色图像时采集不同像素点位置的实际像素亮度后，依据最低实际亮度与像素点的实际像素亮度之间的数值关系计算亮度调整值后，通过建立像素点位置和像素亮度之间的映射关系得到的。当然，亮度校正查找表中的亮度调整值也可以是用户在评估屏幕的亮度情况后，依据评估情况自行设置的，具体可以根据实际需求设置，此处不做限定。
可以理解，若像素点位置是在低亮度区域，则该像素点的初始像素亮度可能就是最低实际亮度，因此亮度调整值将会较小，而若像素点位置是在正常亮度区域内，则该像素点的初始像素亮度和最低实际亮度之间存在一定差异，则所对应的亮度调整值则相对于位于低亮度区域的像素点来说明显会更大。可见，初始像素亮度相同，像素点位置不同的话，所对应的亮度调整值也将不同，因此亮度校正查找表中需要建立初始像素亮度、像素点位置两者与亮度调整值之间的映射关系。
屏幕控制器通过依据亮度调整值与初始像素亮度之间的数据关系进行计算，即可得到该像素点相对应的目标像素亮度。该数值关系可以是加减乘数等函数形式的数值关系，从而屏幕控制器即可将亮度调整至和初始像素亮度带入函数进行计算即可得到目标像素亮度。
本公开实施例通过预先设置的亮度校正查找表来记录像素点的亮度调整值与初始像素亮度、像素点位置之间的映射关系，从而在实际使用时可供屏幕控制器直接查询使用，提供了亮度校正的效率。
可选地，所述初始像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的初始亚像素亮度，所述目标像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的目标亚像素亮度，所述亮度调整值包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的亚像素亮度调整值，参照图4，所述步骤1021，包括：
步骤10211，在亮度校正查找表中查询，与所述亚像素点的初始亚像素亮度、所述亚像素点所属像素点的像素点位置相匹配的亮度调整值，作为所述亚像素点的亚像素亮度调整值。
需要说明的是，亚像素点是像素点中更小的像素单位，例如对于RGB三颜色通道的像素点，其亚像素点可以分别是R、G、B通道的三个子像素点。相应的，由于每个亚像素点的是单独显示亮度，因此某像素点中包含的是每个亚像素点的亚像素亮度也需要分别单独进行亮度调整，则亮度调整后将会得到每个亚像素点相对应的目标亚像素亮度，对其进行调整时查询的亮度调整值响应性将包括不同亚像素点对应的亚像素亮度调整值。
所述步骤1022，包括：
步骤10221，利用所述亚像素亮度调整值将所述初始亚像素亮度降低至目标亚像素亮度。
在本公开实施例中，考虑到亮度校正查找表中记录的是不同像素亮度、像素点位置与亮度调整值之间的映射关系，因此无法将对于亚像素点，直接使用其所属像素点的像素点位置作为亚像素点的位置即可，而初始亚像素亮度可以适用于待显示图像的通道类型直接从像素点的初始像素亮度中提取，例如对于RGB的三通道的初始像素亮度，其初始像素亮度的数据格式应该是L＝(LR，LG，LB)，则LR则为R通道的亚像素点的初始亚像素亮度，其他同理。
屏幕控制器通过依据每个亚像素点的初始亚像素亮度和该亚像素点所在像素点的像素点位置来查询亮度校正查找表来得到的每个亚像素点相对应的亚像素亮度调整值，并利用该亚像素亮度调整值将初始亚像素亮度降低至目标亚像素亮度，进而所得到的每个像素点所包含亚像素点的目标亚像素亮度即可组成该像素点的目标像素亮度，以供后续屏幕显示使用。
本公开实施例通过针对像素点中每个亚像素点单独进行亮度调节，提高了屏幕亮度修正的精确度。
可选地，参照图5，所述步骤10211，包括：
步骤102111，在亮度校正查找表中查询，与所述初始亚像素亮度、所述像素点位置所对应点位相邻的多个相邻点位。
步骤102112，根据所述相邻点位相对应的相邻亮度调整值计算所述亚像素点相对应的亚像素亮度调整值。
在本公开实施例中，考虑到亮度校正查找表是采用实验测得的，因此难以保证所记录数据的连续性，也就是说该亮度校正查找表中的数据是非线性的映射关系。这就导致大概率无法从亮度校正直接查找到完全与初始亚像素亮度和像素点位置相同的点位。
具体可以采用三线性插值算法的方式来在亮度校正查找表中查询每个亚像素点对应的亚像素亮度调整值，三线性插值算法可参见相关技术，此处不再赘述。
可选地，参照图6，所述步骤101，包括：
步骤1011，获取待显示图像的初始灰度数据。
步骤1012，将所述初始灰度数据进行电光转换，得到每个像素点的初始像素亮度。
所述步骤103，包括：
步骤1031，将每个所述像素点的目标像素亮度进行光电转换，得到所述待显示图像的目标灰度数据。
步骤1032，向所述屏幕输出所述目标灰度数据，以使得所述屏幕显示所述待显示图像。
在本公开实施例中，参照图7所示的系统架构图：
S1、从视频输入接口接收待显示图像的初始灰度数据；
S2、对输入的每个像素点的初始灰度数据Gray(r，g，b)进行同步的行扫描计数(Rcnt)和列扫描计数(Ccnt)，得到像素点位置的定位坐标(x，y)，x＝Ccnt，y＝Rcnt；
S3、将每个像素点的初始灰度数据Gray(r，g，b)的RGB三个通道数据分别进行EOTF(Electro-Optical Transfer Function)电光转换，即根据当前系统应用的gamma＝γ作为转换系数，计算得到该像素三个通道的亚像素亮度分别是LR＝γ(r)，LG＝γ(g)，LB＝γ(b)，即为初始像素亮度下不同亚像素亮度为zR＝LR，zG＝LG，zB＝LB，在为Mini LED屏幕是，亚像素亮度可以选取最大值，因为通常Mini LED屏幕的背光板为了保证背光亮度，通常在显示时是选取像素点的亚像素点中亮度最高的亚像素亮度进行显示，从而保证所选取的亚像素亮度和背光板保持一致。
S4、根据S1生成的像素点位置的定位坐标(x，y)和S2生成的亚像素亮度z，得到三个亚像素的三维坐标信息：(x，y，zR)，(x，y，zG)，(x，y，zB)。使用预先建立的亮度校正查找表LUT(X，Y，Z)，分别对该像素点P的三个亚像素通道进行LUT查找和三线性插值即可得到映射后的亚像素亮度调整值αR，αG，αB。
S5、对像素点P的三个亚像素的亚像素亮度LR，LG，LB分别使用对应的调节权值αR，αG，αB进行校正，得到新的像素亮度Luma’(Lr’，Lg’，Lb’):{Lr’＝LR*αR，L g’＝LG*αG，Lb’＝LB*αB}，即为校正后的包含有三个目标亚像素亮度的目标像素亮度。
S6、对目标像素亮度Luma’(Lr’，Lg’，Lb’)进行OETF(Optical-Electro TransferFunction)光电转换，得到校正后的目标灰度数据。P’(r’，g’，b’)：{r’＝γ-1(Lr’)G’＝γ-1(LG’)，Bl’＝γ-1(LB’)}。
可选地，参照图8，所述亮度校正查找表通过以下步骤获得：
步骤201，获取所述屏幕在分别显示多个不同亮度等级的纯色灰度图像时的实际亮度分布数据。
在本公开实施例中，屏幕控制器可通过向屏幕输入Z张等差亮度等级的纯色灰度图像Gray{G0，G1，…，GZ}，然后可使用工业相机拍摄屏幕实际显示纯色灰度图像时的实际亮度分布图Luma{L0，L1.，…，LZ}，其中Z表示灰阶抽样数量，且保证任意相邻灰度图的亮度差相等，灰度到亮度的转换可采用系统默认的gamma转换系统完成。
可选地，参照图9，所述步骤201，包括：
步骤2011，获取所述屏幕在分别显示每个所述纯色灰度图像时的实际亮度分布图像。
步骤2012，对所述实际亮度分布图像中低亮度区域进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中正常亮度区域进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
在本公开实施例中，在获取到屏幕的实际亮度分布图后，需要对亮度分布图进行采样以获取亮度分布数据。考虑到后续主要关注的是低亮度区域的像素亮度，因此在采样时针对低亮度区域按照较高的采样密度进行密集抽样，而对于非低亮度区域按照较低的采样密度进行稀疏抽样，两个采样密度之间的大小关系是相对而言的。其中低亮度区域和正常亮度区域可以基于实际观测或者屏幕的属性参数确定，例如可通过与预先对屏幕的亮度进行观测来获知各显示区域的亮度水平，也可以依据屏幕的背光层的属性参数，例如某些类型的屏幕背光层由于结构特点，特定区域的背光亮度较低，具体的设置方式可以根据实际需求设置，此处不做限定。
可选地，所述步骤2012，包括：在所述屏幕为Mini LED屏幕时，对所述实际亮度分布图形中背光板拼缝处进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中非背光板拼缝处进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
在本公开实施例中，参照图10，在屏幕为Mini LED屏幕时，由于背光层是拼接而成的灯板，因此灯板拼缝处由于工艺等因素难免存在背光亮度偏低的问题，因此可直接将背光层的拼缝处作为低亮度区域进行密集采样，而非拼缝处则可作为正常亮度区域进行稀疏采样。
具体的，水平方向非均匀间隔抽样出X个采样点，竖直方向非均匀间隔抽样出Y个采样点；非均匀采样时在暗条纹处进行密集抽样，非暗条纹处稀疏抽样；完成抽样后，得到Z个亮度下的二维分布离散点图l(x，y，z)＝Lumaz(X，Y)。每个点数据l(x，y，z)表示该亮度LumaZ下屏幕坐标为xy位置的像素亮度数值。
步骤202，确定每个亮度等级的实际亮度分布数据中的最低实际亮度。
在本公开实施例中，为了确保校正后的像素亮度具有均一的显示亮度，需要将不同亮度等级下的实际亮度分布数据中的最低实际亮度挑选出来作为目标校正值。
步骤203，计算所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度与所述最低实际亮度之间的亮度调整值。
步骤204，建立所述亮度调整值与所述实际亮度、所述像素点的像素点位置之间的映射关系，得到所述亮度校正查找表。
在本公开实施例中，通过建立亮度调整至与实际亮度z、像素点位置(x，y)之间的三维查找表，以得到本公开上述屏幕显示方法中所使用的亮度校正查找表。
本公开实施例通过预先对屏幕进行亮度检测来构建亮度校正查找表，以供屏幕控制器在显示图像时查询使用，提高了屏幕亮度校正的效率。
可选地，所述步骤203，包括：将所述最低实际亮度与所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度之间的比值，作为每个像素点相对应的亮度调整值。
在本公开实施例中，可通过如下公式(3)计算亮度调整值：
Figure BDA0003721856290000161
其中，α为z亮度等级下，x，y坐标位置的像素点的亮度调整值；lmin＝Min(l(x，y，z))，表示z亮度等级下的实际最低亮度。
本公开通过依据最低实际亮度和像素亮度之间的比值数值关系来表征亮度调整值，可以便捷地对像素亮度进行校正。
图11示意性地示出了本公开提供的一种屏幕显示装置30的结构示意图，包括：
输入模块301，被配置为获取待显示图像中每个像素点相对应的初始像素亮度；
处理模块302，被配置为将屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，以获取每个所述像素点相对应的目标像素亮度；
显示模块303，被配置为按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点。
可选地，所述处理模块302，还被配置为：
在亮度校正查找表中查询与所述像素点的初始像素亮度、像素点位置相匹配的亮度调整值，所述亮度调整值用于表征所述屏幕按照所述像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，与所述初始像素亮度之间的数值关系；
利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度。
可选地，所述初始像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的初始亚像素亮度，所述目标像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的目标亚像素亮度，所述亮度调整值包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述处理模块302，还被配置为：
在亮度校正查找表中查询，与所述亚像素点的初始亚像素亮度、所述亚像素点所属像素点的像素点位置相匹配的亮度调整值，作为所述亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度，包括：
利用所述亚像素亮度调整值将所述初始亚像素亮度降低至目标亚像素亮度。
可选地，所述处理模块302，还被配置为：
在亮度校正查找表中查询，与所述初始亚像素亮度、所述像素点位置所对应点位相邻的多个相邻点位；
根据所述相邻点位相对应的相邻亮度调整值计算所述亚像素点相对应的亚像素亮度调整值。
可选地，所述装置还包括：查询表构建模块，被配置为：
获取所述屏幕在分别显示多个不同亮度等级的纯色灰度图像时的实际亮度分布数据；
确定每个亮度等级的实际亮度分布数据中的最低实际亮度；
计算所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度与所述最低实际亮度之间的亮度调整值；
建立所述亮度调整值与所述实际亮度、所述像素点的像素点位置之间的映射关系，得到所述亮度校正查找表。
可选地，所述查询表构建模块，还被配置为：
将所述最低实际亮度与所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度之间的比值，作为每个像素点相对应的亮度调整值。
可选地，所述查询表构建模块，还被配置为：
获取所述屏幕在分别显示每个所述纯色灰度图像时的实际亮度分布图像；
对所述实际亮度分布图像中低亮度区域进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中正常亮度区域进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
可选地，所述查询表构建模块，还被配置为：
在所述屏幕为Mini LED屏幕时，对所述实际亮度分布图形中背光板拼缝处进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中非背光板拼缝处进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
可选地，还被配置为：
获取待显示图像的初始灰度数据；
将所述初始灰度数据进行电光转换，得到每个像素点的初始像素亮度；
所述显示模块303，还被配置为：
将每个所述像素点的目标像素亮度进行光电转换，得到所述待显示图像的目标灰度数据；
向所述屏幕输出所述目标灰度数据，以使得所述屏幕显示所述待显示图像。
本公开实施例通过在屏幕显示图像前，将待显示图像中每个像素点的初始像素亮度调整为屏幕显示该初始像素亮度的纯色灰度图像时的最低实际亮度，从而使得屏幕正常亮度区域的像素点的亮度水平可以降低至与较低亮度区域的亮度水平保持一致，即使屏幕的背光层的局部亮度较低，也可保证屏幕所显示图像的亮度均一性。
本公开一些实施例提供一种显示设备，包括：显示屏幕，屏幕控制器；
所述屏幕控制器，被配置为通过执行上述的屏幕显示方法，向所述显示屏幕输出待显示图像的目标像素亮度；
所述显示屏幕，被配置为基于所述目标像素亮度显示所述待显示图像。
本公开实施例通过在屏幕显示图像前，将待显示图像中每个像素点的初始像素亮度调整为屏幕显示该初始像素亮度的纯色灰度图像时的最低实际亮度，从而使得屏幕正常亮度区域的像素点的亮度水平可以降低至与较低亮度区域的亮度水平保持一致，即使屏幕的背光层的局部亮度较低，也可保证屏幕所显示图像的亮度均一性。
以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元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的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
本公开的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本公开实施例的计算处理设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本公开还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本公开的程序可以存储在非瞬态计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
例如，图12示出了可以实现根据本公开的方法的计算处理设备。该计算处理设备传统上包括处理器410和以存储器420形式的计算机程序产品或者非瞬态计算机可读介质。存储器420可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。存储器420具有用于执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码431的存储空间430。例如，用于程序代码的存储空间430可以包括分别用于实现上面的方法中的各种步骤的各个程序代码431。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。这些计算机程序产品包括诸如硬盘，紧致盘(CD)、存储卡或者软盘之类的程序代码载体。这样的计算机程序产品通常为如参考图13所述的便携式或者固定存储单元。该存储单元可以具有与图12的计算处理设备中的存储器420类似布置的存储段、存储空间等。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。通常，存储单元包括计算机可读代码431’，即可以由例如诸如410之类的处理器读取的代码，这些代码当由计算处理设备运行时，导致该计算处理设备执行上面所描述的方法中的各个步骤。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本文中所称的“一个实施例”、“实施例”或者“一个或者多个实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性包括在本公开的至少一个实施例中。此外，请注意，这里“在一个实施例中”的词语例子不一定全指同一个实施例。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本公开的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本公开可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，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公开各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种屏幕显示方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待显示图像中每个像素点相对应的初始像素亮度；
将屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，以获取每个所述像素点相对应的目标像素亮度；
按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，包括：
在亮度校正查找表中查询与所述像素点的初始像素亮度、像素点位置相匹配的亮度调整值，所述亮度调整值用于表征所述屏幕按照所述像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，与所述初始像素亮度之间的数值关系；
利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述初始像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的初始亚像素亮度，所述目标像素亮度包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的目标亚像素亮度，所述亮度调整值包括：所述像素点所包含的每个亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述在亮度校正查找表中查询与所述像素点的初始像素亮度、像素点位置相匹配的亮度调整值，包括：
在亮度校正查找表中查询，与所述亚像素点的初始亚像素亮度、所述亚像素点所属像素点的像素点位置相匹配的亮度调整值，作为所述亚像素点的亚像素亮度调整值；
所述利用所述亮度调整值将所述初始像素亮度降低至目标像素亮度，包括：
利用所述亚像素亮度调整值将所述初始亚像素亮度降低至目标亚像素亮度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在亮度校正查找表中查询，与所述亚像素点的初始亚像素亮度、所述亚像素点所属像素点的像素点位置相匹配的亮度调整值，作为所述亚像素点的亚像素亮度调整值，包括：
在亮度校正查找表中查询，与所述初始亚像素亮度、所述像素点位置所对应点位相邻的多个相邻点位；
根据所述相邻点位相对应的相邻亮度调整值计算所述亚像素点相对应的亚像素亮度调整值。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述亮度校正查找表通过以下步骤获得：
获取所述屏幕在分别显示多个不同亮度等级的纯色灰度图像时的实际亮度分布数据；
确定每个亮度等级的实际亮度分布数据中的最低实际亮度；
计算所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度与所述最低实际亮度之间的亮度调整值；
建立所述亮度调整值与所述实际亮度、所述像素点的像素点位置之间的映射关系，得到所述亮度校正查找表。
6.据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度与所述最低实际亮度之间的亮度调整值，包括：
将所述最低实际亮度与所述实际亮度分布数据中每个像素点的实际亮度之间的比值，作为每个像素点相对应的亮度调整值。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述屏幕在分别显示多个不同亮度等级的纯色灰度图像时的实际亮度分布数据，包括：
获取所述屏幕在分别显示每个所述纯色灰度图像时的实际亮度分布图像；
对所述实际亮度分布图像中低亮度区域进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中正常亮度区域进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述实际亮度分布图像中低亮度区域进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中正常亮度区域进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据，包括：
在所述屏幕为Mini LED屏幕时，对所述实际亮度分布图形中背光板拼缝处进行密集抽样，以及对所述实际亮度分布图像中非背光板拼缝处进行稀疏抽样，得到实际亮度分布数据。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待显示图像中每个像素点的初始像素亮度，包括：
获取待显示图像的初始灰度数据；
将所述初始灰度数据进行电光转换，得到每个像素点的初始像素亮度；
所述按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点，包括：
将每个所述像素点的目标像素亮度进行光电转换，得到所述待显示图像的目标灰度数据；
向所述屏幕输出所述目标灰度数据，以使得所述屏幕显示所述待显示图像。
10.一种屏幕显示装置，其特征在于，所述装置包括：
输入模块，被配置为获取待显示图像中每个像素点相对应的初始像素亮度；
处理模块，被配置为将屏幕按照单个像素点相对应的初始像素亮度显示纯色图像时的最低实际亮度，作为所述单个像素点相对应的目标像素亮度，以获取每个所述像素点相对应的目标像素亮度；
显示模块，被配置为按照所对应的所述目标像素亮度在所述屏幕显示所述待显示图像中的每个像素点。
11.一种显示设备，其特征在于，包括：显示屏幕，屏幕控制器；
所述屏幕控制器，被配置为通过执行所述权利要求1-9中任一所述的屏幕显示方法，向所述显示屏幕输出待显示图像的目标像素亮度；
所述显示屏幕，被配置为基于所述目标像素亮度显示所述待显示图像。
12.一种计算处理设备，其特征在于，包括：
存储器，其中存储有计算机可读代码；
一个或多个处理器，当所述计算机可读代码被所述一个或多个处理器执行时，所述计算处理设备执行如权利要求1-9中任一项所述的屏幕显示方法。
13.一种计算机程序，其特征在于，包括计算机可读代码，当所述计算机可读代码在计算处理设备上运行时，导致所述计算处理设备执行如权利要求1-9中任一项的所述的屏幕显示方法。
14.一种非瞬态计算机可读介质，其特征在于，其中存储了如权利要求1-9中任一项所述的屏幕显示方法的计算机程序。
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