CN117037724A - 墨水屏的画面显示方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了墨水屏的画面显示方法、装置、设备及存储介质。该方法通过获取待处理图像，根据待处理图像包含的颜色参数值对应的像素灰度级值和墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据颜色参数值确认每个像素的灰度值；根据灰度值，确定待处理图像中像素最多的灰度值；根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；根据所述比较阈值和所述像素信息，基于误差扩散抖动算法生成待显示图像。通过这种方法能够针对不同的待处理图像，确定不同的比较阈值，以进行误差扩散抖动，使得在不同的场景下采取对应的优化，避免了固定的方式对不同的图像进行处理，提高了墨水屏的画面观感，改善了用户的使用体验。
Description
技术领域
本申请实施例涉及电子显示技术领域，尤其涉及一种墨水屏的画面显示方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
电子墨水屏通过驱动波形序列控制色素颗粒的运动，进而实现成像。但在实际的使用过程中，为了提升墨水屏的显示流畅性，通常会采用快速刷新模式，通过简化驱动工作来提高帧数，但是支持的灰阶也随之减少，导致画面观感较差。
现有的技术通常是利用图像抖动来处理画面，使得较少的灰阶可以模拟较多灰阶的显示效果，常用的有随机颜色抖动法、有序抖动算法、误差扩散算法、点扩散法和迭代半色调算法，但现有技术通常是直接套用固定的参数和方法，只对特定类型的图像具有较好的效果，当场景画面产生变化时，显示的抖动效果较差。
发明内容
本申请实施例提供一种墨水屏的画面显示方法、装置、设备及存储介质，以优化墨水屏的画面显示。
在第一方面，本申请实施例提供了一种墨水屏的画面显示方法，包括：
获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值；
根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值；
根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值；
根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；
根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。
其中，所述比较阈值可选自第一比较阈值和第二比较阈值；
相应的，所述根据预设基准值、所述目标灰度值和灰度变动值，确定比较阈值，包括：
当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值大于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第一比较阈值；
当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值小于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第二比较阈值。
其中，所述根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法生成待显示图像，包括：
根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，计算当前被遍历的像素的灰度值与所述比较阈值的差值；
将所述差值分配到与所述当前被遍历的像素相邻的未被遍历的像素上。
其中，在所述获取待处理图像之后，还包括：
根据图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略；
根据所述图像优化策略，对所述待处理图像进行图像优化处理和图像增强处理，所述图像增强处理包括饱和度增强处理和对比度增强处理。
其中，所述图像优化信号通过所述墨水屏设备上的应用程序生成，所述根据所述图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，包括：
根据所述图像优化信号，获取所述应用程序的应用类型；
根据所述应用类型，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，所述优化策略配置文件用于存储所述应用类型和所述图像优化策略的匹配关系。
其中，所述获取待处理图像，包括：
当所述墨水屏为基于彩色滤波阵列的彩色墨水屏，则将所述待处理图像的像素进行拆分还原处理，得到彩色墨水屏各子像素的灰度值；
对所述子像素的灰度值进行单通道增强处理。
在第二方面，本申请实施例提供了一种墨水屏的画面显示装置，包括：
图像获取模块，用于获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值；
灰度变动模块，用于根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值；
目标灰度模块，用于根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值；
比较阈值模块，用于根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；
误差扩散模块，用于根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。
其中，所述比较阈值可选自第一比较阈值和第二比较阈值；
相应的，所述比较阈值模块，包括：
第一比较单元，用于当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值大于所述灰度变动值，则确定所述比较阈值为第一比较阈值；
第二比较单元，用于当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值小于所述灰度变动值，则确定所述比较阈值为第二比较阈值。
其中，所述误差扩散模块，包括：
差值计算单元，用于根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，计算当前被遍历的像素与所述比较阈值的差值；
差值分配单元，用于将所述差值分配到与所述当前被遍历的像素相邻的未被遍历的像素上。
其中，所述墨水屏的画面显示装置还包括：
策略调用模块，用于根据图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略；
图像优化模块，用于根据所述图像优化策略，对所述待处理图像进行图像优化处理和图像增强处理，所述图像增强处理包括饱和度增强处理和对比度增强处理。
其中，所述图像优化信号通过所述墨水屏设备上的应用程序生成，所述策略调用模块，包括：
类型确定单元，用于根据所述图像优化信号，获取所述应用程序的应用类型；
策略调用单元，用于根据所述应用类型，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，所述优化策略配置文件用于存储所述应用类型和所述图像优化策略的匹配关系。
其中，所述墨水屏的画面显示装置还包括：
像素拆分模块，用于当所述墨水屏为基于彩色滤波阵列的彩色墨水屏，则将所述待处理图像的像素进行拆分还原处理，得到彩色墨水屏各子像素的灰度值；
通道增强模块，用于对所述子像素的灰度值进行单通道增强处理。
在第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器以及一个或多个处理器；
所述存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的墨水屏的画面显示方法。
在第四方面，本申请实施例提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面所述的墨水屏的画面显示方法。
本申请实施例通过获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值；根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值；根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值；根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。通过这种方法能够针对不同的待处理图像，确定不同的比较阈值，以对待处理图像进行误差扩散抖动处理，使得在不同的场景下采取对应的优化，避免了固定的方式对不同的图像进行处理，提高了墨水屏的画面观感，改善了用户的使用体验。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种墨水屏的画面显示方法的方法流程图；
图2是本申请实施例提供的一种灰度直方图；
图3是本申请实施例提供的一种墨水屏的画面显示装置的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
需要注意的是，本申请说明书没有穷举所有可选的实施方式，本领域技术人员在阅读本申请说明书后，应该能够想到，只要技术特征不互相冲突，那么技术特征的任意组合均可以构成可选的实施方式。
由于墨水屏的特性，它在显示灰度颜色时存在一些限制。传统的墨水屏技术通常使用多段电压来控制色素颗粒的位置，从而实现不同的灰度级别。但为了提高显示的流畅性，通常会采用快速刷新模式，这会减少可显示的灰度级别，甚至只能显示黑白两色。
在低灰度模式下显示图像时，常用的方法是进行均匀量化处理，即将灰度值低于阈值的像素设为黑色，高于阈值的像素设为白色，实现图像的二值化。然而，这种方法会导致图像细节的丢失。为了解决这个问题，现有的技术通常使用图像抖动的方法，通过模拟较高灰度级别的显示效果来增加低灰度级别的表现能力。常见的图像抖动算法包括随机颜色抖动法、有序抖动算法、误差扩散算法、点扩散法和迭代半色调算法等。这些方法在特定类型的图像上可能会产生较好的效果，但当场景画面发生变化时，抖动效果可能会变差。
针对上述提及的现有技术中存在的问题，本申请实施例提出一种墨水屏的画面显示方法，通过这种方法能够针对不同的待处理图像，确定不同的比较阈值，以进行误差扩散抖动处理，使得在不同的场景下采取对应的优化，避免了固定的方式对不同的图像进行处理，提高了墨水屏的画面观感，改善了用户的使用体验。
参照图1，图1是本发明提供的墨水屏的画面显示方法的流程示意图，该墨水屏的画面显示方法应用于墨水屏设备，该方法包括但不限于步骤S110-步骤S150：
步骤S110、获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值。
在步骤S110中，待处理图像可以为彩色图像，也可以为经过灰度处理的图像。可以理解的是，每张图像都是由大量的像素组成的，像素信息则是包括了这些像素所对应的参数，而在这些像素信息中，还包括了像素的颜色参数值，该颜色参数值包括某一像素的颜色深度、亮度范围。具体地，本实施例中，对于待处理图像的获取渠道不做限制，该待处理图像既可以是直接通过读取墨水屏设备的本地数据库得到的，也可以通过数据传输接口或者远程通信传输从其他电子设备及计算机系统获取得到的。在获取到待处理图像后，需要对该待处理图像进行数据提取，以得到待处理图像的像素信息，可以便于后续步骤对待处理图像进行图像优化，得到待显示图像。
步骤S120、根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值。
在步骤S120中，需要获取颜色参数值对应的像素灰度级值和墨水屏设备支持的灰度级值。对于颜色参数值对应的像素灰度级值，可以根据待处理图像的色彩格式进行确定。示例性地，以RGB888格式为例，RGB888是一种常见的颜色编码格式，也被称为24位真彩色(24-bit True Color)。它使用8位来表示每个红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)通道，从而能够表示约1677万种不同的颜色。那么对于单通道来说(如红色通道、绿色通道和蓝色通道)，每一个通道能够支持256级灰度，即2的8次方。在获取像素灰度级值的同时，还可以确定确认每个像素的灰度值，对于经过灰度处理的待处理图像，每个像素的灰度值可以直接进行获取。而对于在基于CFA的彩色墨水屏的图像显示，待处理图像如果是彩色图像，则每个像素需要进行拆分还原的预处理。
具体进行拆分还原的预处理过程，比如对于RBG格式的像素，需要把像素拆分成R、G、B三个子像素，再分别获取R、G、B三个子像素的灰度值。整体获取方式基于预设的图像像素和彩色墨水屏的显示像素之间的映射关系，即先获取待显示彩色图像(获取到的原始图像数据)，提取待显示彩色图像中各画面像素的颜色分量；然后根据彩色墨水屏子像素与彩色图像画面像素之间的预设的像素映射关系，通过提取到的彩色图像中各画面像素的颜色分量，得到彩色墨水屏各子像素所对应的待显示灰度值，输出待处理图像。
对于根据预设的像素映射关系提取单个颜色通道的子像素的灰度值的方式，例如将待处理图像缩小到彩色墨水屏原始分辨率(以子像素来计算)的1/3，然后将待处理图像的3个颜色分量映射到彩色墨水屏一个屏幕像素单元的3个屏幕子像素中。又例如待处理图像分辨率与彩色墨水屏原始分辨率相同，然后待处理图像的3个颜色分量中只取一个特定的颜色分量。
彩色图像的各画面像素的颜色分量包括至少两种，彩色图像中画面像素的颜色分量种类与彩色图像的颜色空间(如RGB、CMYK等)相关，例如，对于RGB颜色空间的彩色图像，其颜色分量包括红色分量、绿色分量和蓝色分量。一般而言，为了计算方便，待显示彩色图像的颜色空间会与彩色墨水屏的彩色滤波器的颜色空间相同，若存在不同的情况，则优选方法是在进行像素映射步骤之前对待显示彩色图像进行颜色空间转换处理。彩色墨水屏的屏幕像素中包含有对应不同颜色的屏幕子像素，对应地，彩色图像的画面像素也具有不同的颜色分量，因此，可以预先构建彩色墨水屏子像素与彩色图像画面像素之间映射关系，使得彩色墨水屏的显示画面能够尽量还原彩色图像。
而对于墨水屏设备当前支持的灰度级值，可以直接进行获取，也可以根据墨水屏设备当前的刷新模式进行确定。其中，刷新模式包括：全局刷新、部分刷新等。
对于全局刷新，全局刷新是指整个屏幕同时进行刷新，更新所有像素的状态。在全局刷新模式下，墨水屏可以实现较高的灰度级别，通常能够显示16级或更多的灰度级值。每个像素根据其对应的灰度级值进行相应的调整，从而实现不同灰度的显示。
对于部分刷新，部分刷新是指只刷新屏幕上发生变化的区域或特定的像素。部分刷新可以提高刷新速度和响应性能，但通常会减少可显示的灰度级值。在快速刷新模式下，通常只能实现较低的灰度级别，如4级灰度或更低，也就是说灰度级值小于等于4。
对于二值模式，二值模式是指墨水屏只能显示黑色和白色两种颜色，即只有2级灰度。这种模式下，墨水屏仅使用单色墨水粒子来表示图像，无法实现灰度平滑过渡。
在获取到颜色参数值对应的像素灰度级值和墨水屏设备支持的灰度级值后，即可根据下列公式计算灰度变动值：
C＝(M-1)/(N-1)
其中，C为灰度变动值，M为待处理图像的像素灰度级值，即颜色参数值对应的像素灰度级值，N为墨水屏设备支持的灰度级值。
步骤S130、根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值。
在步骤S130中，需要确定目标灰度值，以方便后续步骤确定合适的比较阈值，该目标灰度值是待处理图像中像素最多的灰度值。具体地，如果待处理图像是经过灰度处理的图像，则可以直接对像素数据进行处理；而如果待处理图像是未经过灰度处理的图像，则需要转换为灰度图像，这可以通过将每个像素的红、绿、蓝通道值平均化来实现，或者使用其他灰度转换算法，如加权平均法、亮度法、分解最大值法和分解最小值法。接着，需要遍历灰度图像的所有像素，并计算每个灰度值出现的频率或像素数。可以创建一个灰度值的数组，并使用循环来遍历图像中的每个像素，对每个灰度值对应的像素进行计数。在统计完所有灰度值的出现频率后，找到具有最高频率(或像素数)的灰度值，这个灰度值就是图像中像素最多的灰度值。
步骤S140、根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值。
在步骤S140中，需要根据预设基准值、步骤S120获得到的灰度变动值和步骤S130获得到的目标灰度值来确定比较阈值，该比较阈值用于对待处理图像进行误差扩散抖动处理。其中，预设基准值用于判断目标灰度值与平均灰度的差别，该预设基准值可选为所述待处理图像的像素的平均灰度值。示例性地，当待处理图像包含灰度值分别为50、60、70和110的四个像素点，那么预设基准值可以为72。也可以选为待处理图像所支持的灰度级值的一半，示例性地，当待处理图像包含的像素支持256级灰度，那么预设基准值可以为127。具体地，在确定比较阈值之前，需要判断待处理图像中的目标灰度值与平均灰度的差别，这可以通过计算目标灰度值与预设基准值的差的绝对值大小得到。接着，根据该绝对值的大小，可以对应不同的比较阈值。示例性地，当绝对值的大小处于第一阈值范围内，则比较阈值可以为第一比较阈值，当绝对值的大小处于第二阈值范围内，则比较阈值可以为第二比较阈值。
步骤S150、根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。
在步骤S150中，需要根据步骤S140得到的比较阈值，对所有的像素信息进行误差扩散抖动处理，以生成待显示图像。具体地，计算当前被遍历的像素的灰度值与比较阈值之间的误差值，该误差值是当前像素的灰度值与比较阈值之间的差异。接着，将该误差值分配给周围的像素，以便进行误差扩散，这可以通过定义一个误差扩散系数矩阵来实现，如误差扩散系数矩阵Floyd-Steinberg系数矩阵。随后，根据误差扩散系数矩阵，将当前像素的误差值分配给相邻像素或邻近一定范围内的像素，如果墨水屏是彩色墨水屏，则是在相邻或邻近一定范围内的同一颜色类型的子像素上进行扩散。通常，较高的误差扩散系数分配给邻近像素，较低的误差扩散系数分配给更远的邻近像素。重复上述处理，直至处理完所有的像素，即可完成误差扩散处理。通过在每个像素上进行误差传播，误差扩散抖动算法能够在整个图像中逐渐分散和平衡误差，以产生更平滑的效果。这种抖动技术可以在低灰度级模式下提供更好的视觉表现，以模拟更高灰度级的显示效果。
本申请实施例通过获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值；根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值；根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值；根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。通过这种方法能够针对不同的待处理图像，确定不同的比较阈值，以对待处理图像进行误差扩散抖动处理，使得在不同的场景下采取对应的优化，避免了固定的方式对不同的图像进行处理，提高了墨水屏的画面观感，改善了用户的使用体验。
作为一种可选的实施例，所述根据所述像素信息的灰度值，确定目标灰度值，包括：
根据所述像素信息，统计每个灰度值对应的像素个数，以生成所述待处理图像的灰度直方图；
根据所述灰度直方图，确定所述待处理图像中像素最多的灰度值，得到所述目标灰度值。
本实施例中，可以通过生成待处理图像的灰度直方图的方式，确定待处理图像中像素最多的灰度值。灰度直方图是将数字图像中的所有像素，按照灰度值的大小，统计其出现的频率。灰度直方图是灰度值的函数，它表示图像中具有某种灰度级的像素的个数，反映了图像中某种灰度出现的频率。参考图2，图2是本申请实施例提供的一种灰度直方图。其中，横坐标表示灰度值，纵坐标表示灰度值出现的次数(频率)。对于支持256灰度的待处理图像来说，灰度直方图通过以下方式得到：创建一个具有256个元素的整数数组，用于存储每个灰度值的像素数或像素频率。遍历灰度图像的每个像素。将灰度值作为数组的索引，并将相应的数组元素加1，表示该灰度值的像素数或频率增加1。继续遍历所有像素，执行上述步骤，直到处理完所有像素，得到灰度直方图数组，其中每个元素表示对应灰度级别的像素数或频率。
作为一种可选的实施例，所述比较阈值可选自第一比较阈值和第二比较阈值，所述根据预设基准值、所述目标灰度值和灰度变动值，确定比较阈值，包括：
当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值大于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第一比较阈值；
当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值小于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第二比较阈值。
在本实施例中，通过预设基准值和目标灰度值的差的绝对值与灰度变动值进行比较，从而确定比较阈值。具体地，当预设基准值和目标灰度值的差的绝对值大于灰度变动值，则比较阈值为第一比较阈值，第一比较阈值通过以下公式计算得到：
B1＝J+k*C(E>C)
K＝floor[(S-J)/C]
E＝|S-J|
其中，B1为第一比较阈值，J为预设基准值，K为比较系数，C为灰度变动值，S为目标灰度值，floor为向下取整函数。
当预设基准值和目标灰度值的差的绝对值小于灰度变动值，则比较阈值为第二比较阈值，第二比较阈值通过以下公式计算得到：
B2＝J(E<C)
E＝|S-J|
其中，B2为第二比较阈值，J为预设基准值。
通过本实施可以针对不同的待处理图像，确定不同的比较阈值，以进行误差扩散抖动，使得在不同的场景下采取对应的优化，避免了固定的方式对不同的图像进行处理，提高了墨水屏的画面观感，改善了用户的使用体验。
作为一种可选的实施例，所述根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像，包括：
根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，计算当前被遍历的像素的灰度值与所述比较阈值的差值；
将所述差值分配到与所述当前被遍历的像素相邻的未被遍历的像素上。
在本实施例中，需要计算当前被遍历的像素的灰度值与比较阈值之间的误差值，该误差值是当前像素的灰度值与比较阈值之间的差异。接着，将该误差值分配给周围的像素，以便进行误差扩散，这可以通过定义一个误差扩散系数矩阵来实现，如误差扩散系数矩阵Floyd-Steinberg系数矩阵。随后，根据误差扩散系数矩阵，将当前像素的误差值分配给邻近像素。通常，较高的误差扩散系数分配给邻近像素，较低的误差扩散系数分配给更远的邻近像素。重复上述处理，直至处理完所有的像素，即可完成误差扩散处理。通过在每个像素上进行误差传播，误差扩散抖动算法能够在整个图像中逐渐分散和平衡误差，以产生更平滑的效果。这种抖动技术可以在低灰度级模式下提供更好的视觉表现，以模拟更高灰度级的显示效果。
作为一种可选的实施例，在所述获取待处理图像之后，所述的墨水屏的画面显示方法还包括：
根据图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略；
根据所述图像优化策略，对所述待处理图像进行图像优化处理和图像增强处理，所述图像增强处理包括饱和度增强处理和对比度增强处理。
本实施例中，图像优化信号是墨水屏设备根据用户需求或者应用程序本身需求生成的信号，该信号用于指示进行图像优化处理。当获取到该图像优化信号，则调用优化策略配置文件中的图像优化策略以进行图像优化处理。示例性地，可以根据应用类型确定优化策略，如当墨水屏设备当前打开了文字密集类应用(如：浏览器/文字编辑软件/资讯类等应用程序)，该类型应用的页面通常以灰度值较高的颜色(例如纯白色)作为背景/基底色，辅以其他内容，因此可以将页面上的前景内容转变为黑色，背景内容转变为白色，减少噪声和失真，从而增强前景与背景的显示内容的对比度，突出关键的前景内容。如当墨水屏设备当前打开了图像密集类应用(如：图像编辑器/图库/漫画阅读类等应用程序)，该类型应用的页面，图像结构度较为复杂，这种情况，因此可以使更多的元素被转变为白色，从而产生更丰富的细节，以及颜色深度更高的图像。
为了进一步对画面进行优化，还可以根据优化策略对图像进行图像增强处理，可行的方式有增强对比度、增强饱和度、调整亮度和调整色彩平衡等。其中，增强对比度的方式有：颜色查找表法、叠加灰度优化曲线、线性拉伸、伽马变换和自适应直方图均衡化。增强饱和度的方式有：色彩平衡调整和直接增加饱和度。
作为一种可选的实施例，所述图像优化信号通过所述墨水屏设备上的应用程序生成，所述根据所述图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，包括：
根据所述图像优化信号，获取所述应用程序的应用类型；
根据所述应用类型，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，所述优化策略配置文件用于存储所述应用类型和所述图像优化策略的匹配关系。
本实施例中，可以根据应用程序的应用类型调用图像优化策略，不同的应用程序类型对应不同的图像优化策略。具体地，当墨水屏设备打开应用程序，则获取该应用程序的应用类型，将该应用类型和预先保存的注册应用类型列表进行匹配，当有匹配结果，则根据匹配结果调用对应的图像优化策略。示例性地，当打开了应用程序A，若应用程序A有预先进行注册，则注册应用类型列表中就会包含有应用程序A的信息，当进行匹配时，即可出现匹配结果，从而调用应用程序A的优化策略。
可以理解的是，当应用程序没有预先进行注册，还可以直接对该应用程序的类型进行判断，并分配对应的优化策略。具体地，墨水屏设备扫描其提供的组件及注册接口，当符合预设的特征时，则判定为某一应用程序类型(如：文字密集类应用/图像密集类应用)。作为进一步可选的实施例，若扫描收集到的信息不足以判断时，则以系统弹窗等方式，提示用户手动选择应用的类型或优化策略。
作为进一步可选的实施例，图像优化信号还可以通过以下方式生成：
当屏幕的刷新模式产生改变，启用了特定的刷新模式(例如快速刷新)，则启动显示优化，生成图像优化信号。或者当屏幕图像的图像复杂度较高时，则启动显示优化。对于图像复杂度的判断方式可以是动态读取屏幕内容，实时进行图像检测，计算图片的灰度共生矩阵，计算当前图片的熵，来确认图片的纹理复杂程度，当纹理复杂程度高于设定值，则认为图像较为复杂，需要进行画面优化。
作为一种可选的实施例，所述获取待处理图像，包括：
当所述墨水屏为基于彩色滤波阵列的彩色墨水屏，则将所述待处理图像的像素进行拆分还原处理，得到彩色墨水屏各子像素的灰度值；
对所述子像素进行单通道增强处理。
对于彩色墨水屏而言，基于其有别于液晶显示屏等其它通过光进行成像的显示设备的成像原理，在某些颜色通道显示效果会更好，例如彩色墨水屏进行成像时显示红色通道会比显示绿色通道效果更好，或者其它任意两个颜色通道之间的显示差异。而对于彩色墨水屏屏而言，在本身已经不能或者说很难完成对原始图像的忠实显示的情况下，会考虑增强某一个通道，来让颜色显示更加艳丽或者均衡，以追求更好的显示效果，即通过一定程度上主动控制"失真"的做法，调整使得图像显示更好看。在本实施例中，为了优化彩色墨水屏的显示效果，需要对待处理图像的像素进行拆分还原处理，得到子像素，如当待处理图像的颜色格式为RGB格式，则需要将每一个像素分为R、G、B三个子像素。当该子像素完成误差扩散抖动处理后，需要将子像素还原，如将R、G、B三个子像素还原为RGB格式，此时可以根据用户需求对某一通道进行增强处理，以达到用户的观感需求，即通过单通道增强处理，在彩色墨水屏实现更优的显示体验。单通道增强可以通过以下方法进行：直方图均衡化、自适应直方图均衡化、对比度拉伸和非线性增强方法。这些方法可以单独或者结合使用，根据图像的特性和需求选择合适的增强方法。可以使用图像处理库(如OpenCV)或图像处理软件来执行这些增强方法，具体实现细节和参数调整可以根据用户的具体需求进行调整。
图3是本申请实施例提供的墨水屏的画面显示装置的结构示意图。参考图3，该墨水屏的画面显示装置，包括图像获取模块310、灰度变动模块320、目标灰度模块330、比较阈值模块340和误差扩散模块350。
其中，图像获取模块310，用于获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值；灰度变动模块320，用于根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值；目标灰度模块330，用于根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值；比较阈值模块340，用于根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；误差扩散模块350，用于根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。
在上述实施例的基础上，所述比较阈值可选自第一比较阈值和第二比较阈值，所述比较阈值模块，包括：
第一比较单元，用于当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值大于所述灰度变动值，则确定所述比较阈值为第一比较阈值；
第二比较单元，用于当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值小于所述灰度变动值，则确定所述比较阈值为第二比较阈值。
在上述实施例的基础上，所述误差扩散模块，包括：
根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，计算当前被遍历的像素的灰度值与所述比较阈值的差值；
将所述差值分配到与所述当前被遍历的像素相邻的未被遍历的像素上。
在上述实施例的基础上，在所述获取待处理图像之后，所述的墨水屏的画面显示装置还包括：
策略调用模块，用于根据图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略；
图像优化模块，用于根据所述图像优化策略，对所述待处理图像进行图像优化处理和图像增强处理，所述图像增强处理包括饱和度增强处理和对比度增强处理。
在上述实施例的基础上，所述图像优化信号通过所述墨水屏设备上的应用程序生成，
相应的，所述策略调用模块，包括：
类型确定单元，用于根据所述图像优化信号，获取所述应用程序的应用类型；
策略调用单元，用于根据所述应用类型，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，所述优化策略配置文件用于存储所述应用类型和所述图像优化策略的匹配关系。
在上述实施例的基础上，所述墨水屏的画面显示装置还包括：
像素拆分模块，用于当所述墨水屏为基于彩色滤波阵列的彩色墨水屏，则将所述待处理图像的像素进行拆分还原处理，得到彩色墨水屏各子像素的灰度值；
通道增强模块，用于对所述子像素进行单通道增强处理。
本申请实施例提供的墨水屏的画面显示装置包含在电子设备中，且可用于执行上述实施例中提供的墨水屏的画面显示方法，具备相应的功能和有益效果。
值得注意的是，上述墨水屏的画面显示装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
图4为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图4所示，该电子设备包括处理器410和存储器420，在一种常见的产品形态中，还可以包括输入装置430、输出装置440以及通信装置450；电子设备中处理器410的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器410为例；电子设备中的处理器410、存储器420、输入装置430、输出装置440以及通信装置450可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
存储器420作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的墨水屏的画面显示方法对应的程序指令/模块(例如，墨水屏的画面显示装置中的图像获取模块310、灰度变动模块320、目标灰度模块330、比较阈值模块340和误差扩散模块350)。处理器410通过运行存储在存储器420中的软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的墨水屏的画面显示方法。
存储器420可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器420可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器420可进一步包括相对于处理器410远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置430可用于接收待处理图像。输出装置440可包括电子墨水显示屏等显示设备。
上述电子设备包含墨水屏的画面显示装置，可以用于执行任意墨水屏的画面显示方法，具备相应的功能和有益效果。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序在被电子设备执行时实现本申请任意实施例中提供的墨水屏的画面显示方法中的相关操作，且具备相应的功能和有益效果。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。
因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种墨水屏的画面显示方法，应用于墨水屏设备，其特征在于，包括：
获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值；
根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值；
根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值；
根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；
根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。
2.根据权利要求1所述的墨水屏的画面显示方法，其特征在于，所述比较阈值可选自第一比较阈值和第二比较阈值；
相应的，所述根据预设基准值、所述目标灰度值和灰度变动值，确定比较阈值，包括：
当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值大于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第一比较阈值；
当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值小于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第二比较阈值。
3.根据权利要求1所述的墨水屏的画面显示方法，其特征在于，所述根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像，包括：
根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，计算当前被遍历的像素的灰度值与所述比较阈值的差值；
将所述差值分配到与所述当前被遍历的像素相邻的未被遍历的像素上。
4.根据权利要求1所述的墨水屏的画面显示方法，其特征在于，在所述获取待处理图像之后，还包括：
根据图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略；
根据所述图像优化策略，对所述待处理图像进行图像优化处理和图像增强处理，所述图像增强处理包括饱和度增强处理和对比度增强处理。
5.根据权利要求4所述的墨水屏的画面显示方法，其特征在于，所述图像优化信号通过所述墨水屏设备上的应用程序生成，所述根据图像优化信号，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，包括：
根据所述图像优化信号，获取所述应用程序的应用类型；
根据所述应用类型，调用优化策略配置文件中的图像优化策略，所述优化策略配置文件用于存储所述应用类型和所述图像优化策略的匹配关系。
6.根据权利要求1所述的墨水屏的画面显示方法，其特征在于，所述获取待处理图像，包括：
当所述墨水屏为基于彩色滤波阵列的彩色墨水屏，则将所述待处理图像的像素进行拆分还原处理，得到彩色墨水屏各子像素的灰度值；
对所述子像素的灰度值进行单通道增强处理。
7.一种墨水屏的画面显示装置，应用于墨水屏设备，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取待处理图像，所述待处理图像包括各像素的像素信息，每个像素信息包括对应的颜色参数值；
灰度变动模块，用于根据所述颜色参数值对应的像素灰度级值和所述墨水屏设备支持的灰度级值，确定灰度变动值，并根据所述颜色参数值确认每个像素的灰度值；
目标灰度模块，用于根据所述每个像素的灰度值，确定目标灰度值，所述目标灰度值为所述待处理图像中像素最多的一项灰度值；
比较阈值模块，用于根据预设基准值、所述目标灰度值和所述灰度变动值，确定比较阈值；
误差扩散模块，用于根据所述比较阈值和所述每个像素的灰度值，基于误差扩散抖动算法遍历各像素，生成待显示图像。
8.根据权利要求7所述的墨水屏的画面显示装置，其特征在于，所述比较阈值可选自第一比较阈值和第二比较阈值；
相应的，所述比较阈值模块，包括：
第一比较单元，用于当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值大于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第一比较阈值；
第二比较单元，用于当所述预设基准值和所述目标灰度值的差的绝对值小于所述灰度变动值，则所述比较阈值为第二比较阈值。
9.一种电子设备，包括存储器和处理器，在所述存储器上包括可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的墨水屏的画面显示方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的墨水屏的画面显示方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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