CN104599650A - 一种不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，包括步骤：1)、在每一个显示单元P，对影像信号的亮度值R_P,G_P,B_P值分别求解，得到显示单元P的de-mura调制后的de-mura亮度值R_demura，G_demura，B_demura；2)、检测观众到液晶屏的观看距离distance，当观众影像中存在多个观众时，选取距离最近的观众作为主导观众，检测主导观众到液晶屏的距离；3)基于检测到的观众观看距离distance，调整de-mura的程度，当观众离液晶屏近时，加大de-mura程度，提高画面一致性；当观众离显示屏较远时，降低de-mura程度，减少画面亮度的损失；4)将调整后的de-mura输出结果进行显示，得到画面亮度一致性与画面亮度符合观众视觉要求的效果。

Description

一种不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法

技术领域

本发明涉及显示屏技术领域，更具体的，涉及一种不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法。

背景技术

Mura(云纹)是指显示屏亮度不均匀而产生的各种污染斑块的现象，其形成原因可能是LCD贴附彩色滤片引入的显示瑕疵，也可能是液晶屏本身制造过程中引入的。Mura的存在使得显示屏在显示影像，尤其是大面积平滑区域的影像时，显示结果异常，画面亮度不均匀，降低了观众的观看舒适度。de-mura就是在已知mura区域的位置以及mura程度等信息的前提下，对输入到液晶屏不同区域内的影像信号进行相应的亮度调制，以提高输出影像画面亮度的一致性，提升观众的观看体验。如中国发明专利申请号201310695713所公开的de-mura调制方法如下：

1、输入一n(n＝0～255)灰阶的全白图像，其对应的亮度数据矩阵为Input；

2、通过成像亮度计得到液晶屏幕上显示得到的第二全白图像，对应的亮度数据矩阵为Output；

3、亮度修正系数矩阵Table_n＝Output./Input,其中’./’是矩阵运算符，表示两矩阵的对应元素相除。

于是就得到了所有显示单元在所有灰阶下的查找表。

但上述的de-mura技术对影像信号的灰度调制是固定的，所以消除Mura的同时导致的影像信号亮度损失也是恒定的，降低了观众的观看体验。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，保证观众观看到的影像画面具有好的亮度一致性，并且具有高的亮度值。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，包括步骤如下：

1)、在每一个显示单元，对影像信号的亮度值R_P，G_P，B_P值分别求解，得到显示单元P的de-mura调制后的de-mura亮度值R_demura，G_demura，B_demura；

2)、检测观众到液晶屏的观看距离distance，当观众影像中存在多个观众时，选取距离最近的观众作为主导观众，检测主导观众到液晶屏的距离；

3)基于检测到的观众观看距离distance，调整de-mura的程度，当观众离液晶屏近时，加大de-mura程度，提高画面一致性；当观众离显示屏较远时，降低de-mura程度，减少画面亮度的损失；

4)将调整后的de-mura输出结果进行显示，得到画面亮度一致性与画面亮度符合观众视觉要求的效果。

所述步骤1)的实现方式是通过查找表处理实现：

R_demura＝Table_P，R(R_P)；

G_demura＝Table_P，G(G_P)；

B_demura＝Table_P，B(B_P)；

其中，Table_P，R，Table_P，G，Table_P，B分别是显示单元P的R/G/B分量的查找表。

不同的显示单元的查找表相同或不同。

所述步骤2)中，使用液晶屏上自带的摄像头或者外接摄像头，检测观众到液晶屏的观看距离distance。

所述步骤2)中，检测观众到液晶屏的观看距离distance的实现方法是：

2.1)使用两个摄像头，获取观众影像；

2.2)分析观众影像，计算得到观众人脸在影像上的视差；

2.3)基于视差和摄像头参数，计算观众到液晶屏的观看距离distance：

$\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}=\frac{B\×F}{\mathrm{Disparity}}+F$

其中B、F分别表示两个摄像头的基线距离和焦距。

所述步骤3)中，根据检测到的观众观看距离distance，调整de-mura的程度的方法是：当观众离液晶屏近时，加大de-mura程度，使画面一致性更好；当观众离显示屏较远时，降低de-mura程度，减少画面亮度的损失。

显示单元P调整后的de-mura输出是：

$R_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\text{'}}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×R_{\mathrm{demura}}$

$G_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\text{'}}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×G_{\mathrm{demura}}$

$B_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\text{'}}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×B_{\mathrm{demura}}$

其中Default_distance是***预先设置的最佳观看距离。

本发明提出的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，确保不同环境下观众都能获得好的观看体验。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明所提供的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明所提供的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，主要内容如下：

首先，分析影像画面亮度一致性及影像画面亮度大小在观看体验中的影响，进而确定在观众观看过程中这两种因素的优先级。当观众离显示屏较近时，容易注意到画面亮度的不一致，mura的影响大；当观众离液晶屏较远时，亮度的损失更容易影响显示画质，降低观众的观看体验。所以在显示屏输入信号的调制过程中，当观众离液晶屏较近，保持影像画面显示亮度一致的优先级高；当观众离显示屏较远，减少亮度损失的优先级高。

基于上述的分析，本发明提出的一种在画面亮度一致性与画面亮度符合观众视觉间的智能de-mura调制方法，具体过程如下：

1)、在每一个显示单元，对影像信号的亮度值R_P，G_P，B_P值分别求解，得到显示单元P的de-mura调制后的de-mura亮度值R_demura，G_demura，B_demura。

上述的一种实现方式是通过查找表处理实现：

R_demura＝Table_P，R(R_P)；

G_demura＝Table_P，G(G_P)；

B_demura＝Table_P，B(G_B)；

其中，Table_P，R，Table_P，G，Table_P，B分别是显示单元P的R/G/B分量的查找表。不同的显示单元查找表可以相同或不同。

2)使用液晶屏上自带的摄像头或者外接的摄像头或者其它感应设备，检测观众到液晶屏的观看距离。

上述的一种实现方法是：

2.1)、使用两个摄像头，获取观众影像；

2.2)、分析观众影像，通过一种立体匹配(stereo matching)算法计算得到观众人脸在影像上的视差disparity。通过人脸来检测的考虑是观众影像中人脸的完整性以及人脸检测识别技术的成熟性。立体匹配算法可采用现有技术来完成，例如中国发明专利200980147216中所公开的算法。

2.3)、基于视差和摄像头参数，计算观众到液晶屏的距离distance：

$\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}=\frac{B\×F}{\mathrm{Disparity}}+F$

其中B、F分别表示两个摄像头的基线距离和焦距。

根据2.2)，当观众影像中存在多个观众时，选取距离最近的观众作为主导观众，检测主导观众到液晶屏的距离。

2.4)、基于2.2)检测到的观众观看距离distance，调整de-mura的程度。当观众离液晶屏近时，加大de-mura程度，使画面一致性更好；当观众离显示屏较远时，降低de-mura程度，减少画面亮度的损失。一种实现方法的显示单元P调整后的de-mura输出是：

$R_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\text{'}}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×R_{\mathrm{demura}}$

$G_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\text{'}}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×G_{\mathrm{demura}}$

$B_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\text{'}}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×B_{\mathrm{demura}}$

其中Default_distance是***预先设置的最佳观看距离。

2.5)、将2.4)调整后的de-mura输出结果进行显示，可以保证观众观看到的影像画面具有好的亮度一致性，并且具有高的亮度值。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (7)

1.一种不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，其特征在于，包括步骤如下：

1)、在每一个显示单元P，对影像信号的亮度值B_P，G_P，B_P值分别求解，得到显示单元P的de-mura调制后的de-mura亮度值R_demura，G_demura，B_demura；

2)、检测观众到液晶屏的观看距离distance，当观众影像中存在多个观众时，选取距离最近的观众作为主导观众，检测主导观众到液晶屏的距离；

3)基于检测到的观众观看距离distance，调整de-mura的程度，当观众离液晶屏近时，加大de-mura程度，提高画面一致性；当观众离显示屏较远时，降低de-mura程度，减少画面亮度的损失；

4)将调整后的de-mura输出结果进行显示，得到画面亮度一致性与画面亮度符合观众视觉要求的效果。

2.根据权利要求1所述的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，其特征在于，所述步骤1)的实现方式是通过查找表处理实现：

R_demura＝Table_P，R(R_P)；

G_demura＝Table_P，G(G_P)

D_demura＝Table_P，B(B_P)；

其中，Table_P，R，Table_P，G，Table_P，B分别是显示单元P的R/G/B分量的查找表。

3.根据权利要求2所述的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，其特征在于，不同的显示单元的查找表相同或不同。

4.根据权利要求1所述的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，其特征在于，所述步骤2)中，使用液晶屏上自带的摄像头或者外接摄像头，检测观众到液晶屏的观看距离distance。

5.根据权利要求4所述的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，其特征在于，所述步骤2)中，检测观众到液晶屏的观看距离distance的实现方法是：

2.1)使用两个摄像头，获取观众影像；

2.2)分析观众影像，计算得到观众人脸在影像上的视差；

2.3)基于视差和摄像头参数，计算观众到液晶屏的观看距离distance：

$\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}=\frac{B\×F}{\mathrm{Disparity}}+F$

其中B、F分别表示两个摄像头的基线距离和焦距，disparity表示观众人脸在影像上的视差。

6.根据权利要求1所述的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，其特征在于，所述步骤3)中，根据检测到的观众观看距离distance，调整de-mura的程度的方法是：当观众离液晶屏近时，加大de-mura程度，使画面一致性更好；当观众离显示屏较远时，降低de-mura程度，减少画面亮度的损失。

7.根据权利要求6所述的不损失影像画面亮度的智能de-mura调制方法，其特征在于，显示单元P调整后的de-mura输出是：

$R_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\′}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×R_{\mathrm{demura}}$

$G_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\′}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×G_{\mathrm{demura}}$

$B_{{\mathrm{demura}}_{\mathrm{demura}}}^{\′}=\frac{{\mathrm{Default}}_{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}}{\mathrm{dis}\tan \mathrm{ce}}\×B_{\mathrm{demura}}$

其中Default_distance是***预先设置的最佳观看距离。