CN101727852A - 图像处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像处理方法和装置，属于液晶显示技术领域，为解决现有技术中液晶电视机图像的显示品质不高的问题而发明。本发明提供的图像处理方法，包括：对图像内容进行实时分析，得到分析结果；根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。本发明提供的图像处理装置，包括：分析单元，用于对图像内容进行实时分析，得到分析结果；控制单元，用于根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。本发明适用于提升液晶电视机图像的显示品质。

Description

图像处理方法和装置

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种图像处理方法和装置。

背景技术

目前，随着电视技术的不断发展，以液晶显示技术所制成的电视与显示器被大量地生产，已经逐渐取代传统式的CRT显像管电视和显示器。液晶电视具有无辐射危害、不闪烁、工作电压低、功耗小、重量轻、体积小、对人体安全等优点，因此受到人们的普遍欢迎，并逐渐走入了普通消费者的家庭。

虽然液晶电视具有上述优点，但是，在图像画质的表现能力上，尤其是在彩色的鲜艳度、亮暗对比度以及层次感上，液晶电视不如CRT显像管电视和PDP等离子电视。在图像显示上，液晶电视所呈现出来的图像具有整体颜色偏苍白，立体感弱，透亮度不够等缺陷，整体的显示品质不高。

发明内容

本发明提供一种图像处理方法和图像处理装置，能够提升液晶电视机图像的显示品质。

一方面，本发明提供一种图像处理方法，所采用的技术方案为：

一种图像处理方法，包括：

对图像内容进行实时分析，得到分析结果；

根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。

其中，所述对图像内容进行实时分析包括：

对图像内容进行彩色分析、对图像内容进行边界分析、对图像内容进行场景分析、对图像内容进行色域分析、对图像内容进行亮度分析和/或对图像所在的环境光亮度进行分析。

其中，所述根据所述分析结果，对液晶进行控制具体为：

根据对图像内容进行亮度分析和/或对图像所在的环境光亮度进行分析的亮度分析结果，控制液晶背光。

进一步，所述根据所述分析结果，对液晶进行控制具体为：

根据所述分析结果，控制液晶偏转。

本发明图像处理方法，通过实时地对图像内容进行分析，根据分析结果，动态地对图像内容进行相应的控制和调整。与现有技术相比，本发明能够动态地对液晶电视机图像内容进行分析和控制，对显示品质不高的图像内容进行处理，将其调整到显示品质较高的状态，在一定程度上弥补了液晶电视自身在图像显示方面的缺陷，提升了液晶电视机图像的显示品质。

另一方面，本发明提供一种图像处理装置，所采用的技术方案为：

一种图像处理装置，包括：

分析单元，用于对图像内容进行实时分析，得到分析结果；

控制单元，用于根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。

其中，所述分析单元包括：

彩色分析单元，用于对图像进行彩色分析；

边界分析单元，用于对图像进行边界分析；

场景分析单元，用于对图像进行场景分析；

色域分析单元，用于对图像进行色域分析；

图像亮度分析单元，用于对图像内容进行亮度分析；

和/或环境亮度分析单元，用于对图像所在的环境光亮度进行分析。

其中，所述控制单元包括：

液晶背光控制单元，用于根据图像亮度分析单元和/或环境亮度分析单元输出的分析结果控制液晶背光。

进一步，所述控制单元包括：

液晶偏转控制单元，用于根据所述分析单元输出的分析结果，控制液晶偏转。

本发明图像处理装置，通过实时地对图像内容进行分析，根据分析结果，动态地对图像内容进行相应的控制和调整。与现有技术相比，本发明能够动态地对液晶电视机图像内容进行分析和控制，对显示品质不高的图像内容进行处理，将其调整到显示品质较高的状态，在一定程度上弥补了液晶电视自身在图像显示方面的缺陷，提升了液晶电视机图像的显示品质。

附图说明

图1为本发明实施例图像处理方法流程示意图；

图2为本发明实施例中对图像亮度进行直方图分析示意图；

图3为本发明实施例中根据环境光亮度调节液晶背光的曲线图；

图4为本发明实施例图像处理装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明图像处理方法和装置作进一步地详细说明。

本发明提供一种图像处理方法，能够提升液晶电视机图像的显示品质。

如图1所示，所述图像处理方法包括：

S101、对图像内容进行实时分析，得到分析结果。

其中，所述分析主要包括对图像的彩色、边界、场景、色域、亮度等进行的实时分析。

S102、根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。

本发明图像处理方法，通过实时地对图像内容进行分析，根据分析结果，动态地对图像内容进行相应的控制和调整。与现有技术相比，本发明能够动态地对液晶电视机图像内容进行分析和控制，对显示品质不高的图像内容进行处理，将其调整到显示品质较高的状态，在一定程度上弥补了液晶电视自身在图像显示方面的缺陷，提升了液晶电视机图像的显示品质。

其中，所述步骤S101具体包括：对图像内容进行彩色分析、对图像内容进行边界分析、对图像内容进行场景分析、对图像内容进行色域分析、对图像内容进行亮度分析和/或对图像所在的环境光亮度进行分析。

其中，所述对图像内容进行彩色分析，通过分析图像画面显示的色域分布，对红、绿、蓝三基色进行色彩分布分析，最终确定其三者显示比例，并对图像色彩进行增强处理，达到最接近实物的色彩表现，使画面更逼真，色彩更鲜艳。

所述对图像内容进行边界分析，针对运动图像边缘经常出现的锯齿现象，通过动态分析和补偿运算，彻底消除运动图像逐行显示时出现的阶梯锯齿，使图像边缘平滑自然。

所述对图像内容进行场景分析，结合光感变频背光***，对图像画面的最亮场和最暗场进行动态分析，分别对亮场景和暗场景进行控制和补偿，提升图像画面的层次感，透亮度。

所述对图像内容进行色域分析，通过对图像画面的红、绿、蓝三基色显像及处理技术进行改进，非常直观而有效地对彩色重现的偏差进行调整和补偿，达到最佳状态。

所述对图像内容进行亮度分析，在每帧画面显示前对图像亮度、对比度进行科学分析，并将数字化分析结果传递给芯片，进而使每帧画面亮度、对比度根据数据合理显示，达到最佳状态。

其中，所述步骤S102具体包括：

S1021、根据步骤S1011对图像内容进行彩色分析得出的画面的色域分析结果，确定颜色的增强处理，通过控制液晶偏转，对图像的颜色进行增强或减弱，使图像的颜色调整到更加逼真、更加适合人们观赏的程度。

S1022、根据边界分析结果，进行锐化的处理。通过液晶电视内部的特殊芯片，对图像的边界进行分析，确定图像的边界，通过控制液晶偏转，进行图像的锐化处理，使图像的边界更加清晰。

S1023、根据场景分析结果，确定场景的最大亮度和最小亮度，通过控制液晶偏转，进行亮度控制的处理，使液晶电视机图像的场景层次分明。

S1024、根据色域分析结果，确定七种独立色系的色饱和度、亮度和色调，并根据所确定的色饱和度、亮度和色调，通过控制液晶偏转，对图像内容进行相应的调整，使图像的色域更加宽广。

其中，所述步骤S1021-S1024都是通过控制液晶偏转对图像的显示品质进行提升。

S1025、根据亮度分析结果，对图像进行增强或减弱处理。

所述对图像亮度的分析为实时的直方图分析，根据在不同灰阶的亮度成分的比例分析，得出整个图像的平均亮度，利用此结果，通过控制液晶偏转或液晶背光，对图像进行调整，从而得到黑更黑、白更白的提升效果，提高图像的显示品质。

如图2所示，所述直方图的横坐标是32级灰阶，即：将图像中所有点的亮度分成1到32级灰阶，最暗为1，最亮是32。例如：在WXGA分辨率的显示屏上，共有1366*768＝1049088个点。所述直方图纵坐标是32级比例，即：在32亮度级中，每一级亮度的点的数目的总和为1049088个，例如：亮度为1灰阶的点有300个，亮度为2灰阶的点有500个，以此类推，将1049088个点共分为32级。

从所述直方图可以看出，组成一副图像的所有点里面，在各个亮度等级中的点所占的比例。

根据此数据，可以进行图像的进一步处理，通过动态地改变图像在某几级亮度下的对比度范围，而保持其它亮度级的范围不变，从而进行画质的改善。例如：改善图像在暗背景下的景物层次，改善图像在亮背景下的模糊度等。

进一步地，所述步骤S102还包括：

S1026、根据图像内容亮度分析结果和/或图像所在的环境光亮度分析结果，动态调整液晶背光。

在步骤S1025所进行的对电视节目的图像亮度进行分析的基础上，对图像所在的环境亮度进行分析，其中，通过环境亮度调节液晶背光的原理是将环境光的亮度进行采样检测，并据此对液晶背光进行控制。即：将环境光亮度与背光的亮度进行关联。具体关联方式是：

在强光环境下，将背光控制电压调高，背光亮度增大，以便观看到明亮的对比鲜明的图像；

在弱光环境下，将背光控制电压调低，背光亮度降低，从而降低电视能耗，同时呵护用户视力，柔和光线带来舒适的视听体验。

如图3所示，实现了一个稍高，一个稍低的两组曲线控制，作为环境光亮度301与背光亮度302的转移函数。其中，两组曲线走势类似，说明上述的关联调光方式没有改变，只是对具体的背光亮度的高低稍有差异。

进一步，通过直方图与背光调节的协同工作，可以实现液晶背光根据图像内容的变化而变化。这种工作方式组合可以实现：

当图像整体亮度较高时，提高背光亮度；当图像整体亮度较低时，降低背光亮度。从而得到较高的动态对比度，通常，所述对比度大于10000∶1。

当图像整体亮度较高时，降低背光亮度；当图像整体亮度较低时，提高背光亮度。从而得到更多的显示细节层次。

当图像整体亮度较高时，降低图像处理部分的亮度值，同时提高背光亮度；当图像整体亮度较低时，提高图像处理部分的亮度值，同时降低背光亮度。从而得到图像亮度的变化被抵消，而背光不断变化，功率得到大大降低的节能效果。

其中，所述本发明实施例提供的图像处理方法，适用于电视机等视频设备。

因而，利用本发明的实施例图像处理方法，通过视频信号处理器实时地对图像内容进行分析，根据画面的性质有针对性地对液晶电视图像的显示品质进行提升。不仅大大提升了观看电视的临场感，而且避免了盲目提高色彩和对比造成的画面夸张和视觉疲劳，并能动态调节背光亮度，实现节能降耗。

与上述图像处理方法相对应，本发明还提供一种图像处理装置。

如图4所示，所述图像处理装置包括：

分析单元401，用于对图像内容进行实时分析，得到分析结果。

其中，所述分析主要包括对图像的彩色、边界、场景、色域、亮度等进行的实时分析。

控制单元402，用于根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。

本发明图像处理装置，通过实时地对图像内容进行分析，根据分析结果，动态地对图像内容进行相应的控制和调整。与现有技术相比，本发明能够动态地对液晶电视机图像内容进行分析和控制，对显示品质不高的图像内容进行处理，将其调整到显示品质较高的状态，在一定程度上弥补了液晶电视自身在图像显示方面的缺陷，提升了液晶电视机图像的显示品质。

其中，所述分析单元401包括：

彩色分析单元4011，用于对图像进行彩色分析；

边界分析单元4012，用于对图像进行边界分析；

场景分析单元4013，用于对图像进行场景分析；

色域分析单元4014，用于对图像进行色域分析；

图像亮度分析单元4015，用于对图像403内容进行亮度分析；

和/或环境亮度分析单元4016，用于对图像所在的环境光404亮度进行分析。

其中，所述控制单元402包括：

液晶背光控制单元4022，用于根据图像亮度分析单元4015和/或环境亮度分析单元4016输出的分析结果，控制液晶背光，提升图像的显示品质。

进一步，所述控制单元包括：

液晶偏转控制单元4021，用于根据所述分析单元401输出的分析结果，控制液晶偏转，提升图像的显示品质。

其中，所述本发明实施例提供的图像处理装置，适用于电视机等视频设备。

因而，利用本发明的实施例图像处理装置，通过视频信号处理器实时地对图像内容进行分析，根据画面的性质有针对性地对液晶电视图像的显示品质进行提升。不仅大大提升了观看电视的临场感，而且避免了盲目提高色彩和对比造成的画面夸张和视觉疲劳，并能动态调节背光亮度，实现节能降耗。

当然，以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：

对图像内容进行实时分析，得到分析结果；

根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。

2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述对图像内容进行实时分析包括：

对图像内容进行彩色分析、对图像内容进行边界分析、对图像内容进行场景分析、对图像内容进行色域分析、对图像内容进行亮度分析和/或对图像所在的环境光亮度进行分析。

3.根据权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，所述对图像内容进行亮度分析具体为：

对图像内容亮度进行直方图分析。

4.根据权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述分析结果，对液晶进行控制具体为：

根据对图像内容进行亮度分析和/或对图像所在的环境光亮度进行分析的亮度分析结果，控制液晶背光。

5.根据权利要求1至4任一所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述分析结果，对液晶进行控制具体为：

根据所述分析结果，控制液晶偏转。

6.一种图像处理装置，其特征在于，包括：

分析单元，用于对图像内容进行实时分析，得到分析结果；

控制单元，用于根据所述分析结果，对液晶进行控制，调整图像内容属性。

7.根据权利要求6所述的图像处理装置，其特征在于，所述分析单元包括：

彩色分析单元，用于对图像进行彩色分析；

边界分析单元，用于对图像进行边界分析；

场景分析单元，用于对图像进行场景分析；

色域分析单元，用于对图像进行色域分析；

图像亮度分析单元，用于对图像内容进行亮度分析；

和/或环境亮度分析单元，用于对图像所在的环境光亮度进行分析。

8.根据权利要求7所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像亮度分析单元对图像内容进行的亮度分析为直方图分析。

9.根据权利要求8所述的图像处理装置，其特征在于，所述控制单元包括：

液晶背光控制单元，用于根据图像亮度分析单元和/或环境亮度分析单元输出的分析结果控制液晶背光。

10.根据权利要求6至9任一所述的图像处理装置，其特征在于，所述控制单元包括：

液晶偏转控制单元，用于根据所述分析单元输出的分析结果，控制液晶偏转。

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