CN106210921B - 一种图像效果提升方法及其装置 - Google Patents

一种图像效果提升方法及其装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106210921B
CN106210921B CN201610660644.2A CN201610660644A CN106210921B CN 106210921 B CN106210921 B CN 106210921B CN 201610660644 A CN201610660644 A CN 201610660644A CN 106210921 B CN106210921 B CN 106210921B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hdr
image
film source
sdr
screen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610660644.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106210921A (zh
Inventor
余明火
姚文兴
杨晓东
杨健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Chuangwei RGB Electronics Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Chuangwei RGB Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Chuangwei RGB Electronics Co Ltd filed Critical Shenzhen Chuangwei RGB Electronics Co Ltd
Priority to CN201610660644.2A priority Critical patent/CN106210921B/zh
Publication of CN106210921A publication Critical patent/CN106210921A/zh
Priority to PCT/CN2017/071020 priority patent/WO2018028150A1/zh
Priority to AU2017310447A priority patent/AU2017310447B2/en
Priority to US15/759,924 priority patent/US10284786B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN106210921B publication Critical patent/CN106210921B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/47—End-user applications
    • H04N21/485—End-user interface for client configuration
    • H04N21/4854—End-user interface for client configuration for modifying image parameters, e.g. image brightness, contrast
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/741—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by increasing the dynamic range of the image compared to the dynamic range of the electronic image sensors
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/90—Dynamic range modification of images or parts thereof
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/10—Intensity circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/20—Circuitry for controlling amplitude response
    • H04N5/202—Gamma control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
    • H04N7/0125—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level one of the standards being a high definition standard
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
    • H04N9/646—Circuits for processing colour signals for image enhancement, e.g. vertical detail restoration, cross-colour elimination, contour correction, chrominance trapping filters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
    • H04N9/68—Circuits for processing colour signals for controlling the amplitude of colour signals, e.g. automatic chroma control circuits
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20—Special algorithmic details
    • G06T2207/20172—Image enhancement details
    • G06T2207/20208—High dynamic range [HDR] image processing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0613—The adjustment depending on the type of the information to be displayed
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/0646—Modulation of illumination source brightness and image signal correlated to each other
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2092—Details of a display terminals using a flat panel, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • G09G3/2096—Details of the interface to the display terminal specific for a flat panel
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/3413—Details of control of colour illumination sources
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/342—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • G09G3/3426—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines the different display panel areas being distributed in two dimensions, e.g. matrix
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21—Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

本发明公开了一种图像效果提升方法及其装置，所述图像效果提升方法包括步骤：***启动时获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源；若是SDR片源，对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，开启HDR转换模式；降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后显示；若是HDR片源，对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，关闭HDR转换模式后显示所述HDR图像。这样提升了高灰阶的细节表现能力，实现SDR转HDR的功能，具有更高的亮度范围和画面细节，可使SDR片源在HDR电视上播放出HDR片源的显示效果。

Description

一种图像效果提升方法及其装置
技术领域
本发明涉及显示处理技术领域，尤其涉及一种图像效果提升方法及其装置。
背景技术
2015年以来，随着电脑游戏、数码相机等逐步加入HDR技术的支持后，HDR技术逐渐成为电视技术领域一项非常火爆的技术。HDR技术的使用可增加画面中细节的表现，提高画质。随着第二届平板显示技术发展论坛暨HDR技术峰会的召开，电视行业起草制定行业的HDR电视标准，意味着HDR技术必将成为电视机下一代重要的显示技术，各大电视厂商也纷纷开发和推广HDR电视产品。
HDR即高动态范围图像，是摄影，影视制作领域的概念，可有效提高图像亮度范围，丰富画面色彩，主要用在4K超高清电视上。如果要达到HDR的显示效果，对片源有着特殊的需求，即片源需要是HDR片源。目前具有HDR功能的电视在对HDR片源和非HDR片源（以下称SDR片源，即标准对比度片源）的处理方式不同：HDR片源采用HDR对应的画质提升技术，而SDR片源仍沿用之前的画质处理技术。若对SDR片源采用HDR片源使用的画质提升技术时，会出现画质偏色等问题。因此，在一款HDR功能的电视上播放4K的SDR片源时是无HDR效果的，使HDR电视的HDR功能无法展现。而目前市面上的HDR片源极少，SDR片源居多，SDR片源在HDR电视机上播放时势必会影响其HDR显示效果。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种图像效果提升方法及其装置，以解决现有HDR电视机播放SDR片源时不能显示HDR效果的问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种图像效果提升方法，其包括如下步骤：
***启动时获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源；
若是SDR片源，对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，开启HDR转换模式；
降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后显示；
若是HDR片源，对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，关闭HDR转换模式后显示所述HDR图像。
所述的图像效果提升方法中，所述屏幕参数包括屏幕划分的各个区域参数和与该屏幕最大亮度适配的亮度提升百分比；所述屏幕参数预先存储在对应的寄存器中。
所述的图像效果提升方法中，所述判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源的步骤具体包括：
对输入的片源进行解码后，检测是否有头文件及其对应的值，有则判断信号源是HDR片源，没有则判断信号源是SDR片源。
所述的图像效果提升方法中，所述对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像的步骤具体包括：对SDR片源进行解码，对解码后的图像进行GAMMA处理、颜色增强、降噪处理后获得SDR图像。
所述的图像效果提升方法中，所述开启HDR转换模式的步骤具体包括：控制第一组IO口输出模式使能信号，第二组IO口输出功能使能信号第三组IO口输出调光使能信号。
所述的图像效果提升方法中，所述根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后显示的步骤具体包括：
根据SDR图像中各像素点的亮度信号，提取出整体画面的峰值亮度像素点或峰值亮度区域；
根据区域参数识别出峰值亮度像素点或峰值亮度区域对应的屏幕划分的区域；
以读取的亮度提升百分比对该区域内的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升。
所述的图像效果提升方法中，每个像素点由红、绿、蓝、白四个子像素点组成。
所述的图像效果提升方法中，所述对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像的步骤具体包括：对HDR片源进行解码，对解码后的图像进行GAMMA固定处理，将GAMMA固定的图像与屏幕的亮度信息进行映射后获得HDR图像。
所述的图像效果提升方法中，所述关闭HDR转换模式的步骤具体包括：控制第一组IO口输出模式禁能信号，第二组IO口输出功能禁能信号，第三组IO口输出调光禁能信号。
一种用于实现所述的图像效果提升方法的图像效果提升装置，与显示屏连接，其包括主芯片、信号板、T_CON板和恒流驱动电路；
***启动时，主芯片获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源；是SDR片源时，主芯片对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，并通过信号板控制T_CON板开启HDR转换模式；T_CON板控制恒流驱动电路降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后传输至显示屏显示；
是HDR片源时，主芯片对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，并通过信号板控制T_CON板关闭HDR转换模式；T_CON板控制恒流驱动电路传输HDR图像至显示屏显示。
相较于现有技术，本发明提供的一种图像效果提升方法及其装置，***启动时获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源；若是SDR片源，对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，开启HDR转换模式；降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后显示；若是HDR片源，对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，关闭HDR转换模式后显示所述HDR图像。这样提升了高灰阶的细节表现能力，实现SDR转HDR的功能，具有更高的亮度范围和画面细节，可使SDR片源在HDR电视上播放出HDR片源的显示效果。
附图说明
图1是本发明图像效果提升方法流程图；
图2是本发明图像效果提升装置一实施例的结构框图；
图3是本发明图像效果提升装置另一实施例的结构框图。
具体实施方式
本发明提供了一种图像效果提升方法及其装置，主要解决SDR片源显示效果问题，通过优化低灰阶和高灰阶的细节表现能力，实现SDR转HDR功能，使得SDR片源在HDR电视上也具有接近HDR片源的HDR效果，大大提升了HDR功能电视的用户粘度。为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的图像效果提升方法主要针对SDR片源，在电视机（优选具有HDR功能的电视机）中通过图像效果提升装置实现SDR转HDR功能。请参阅图1，所述图像效果提升方法包括以下步骤：
S100、***启动时获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源：若是SDR片源执行步骤S200，若是HDR片源执行步骤S400；
S200、对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，开启HDR转换模式；
S300、降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后显示；
S400、对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，关闭HDR转换模式后显示所述HDR图像。
在所述步骤S100中，电视机***启动时，先获取屏幕参数。所述屏幕参数包括对屏幕划分的各个区域参数和与该屏幕最大亮度适配的亮度提升百分比。所述区域参数即该屏幕可以在水平方向、垂直方向上划分出多少个区域。区域的个数与屏幕的尺寸和区域调光驱动能力有关。尺寸较大则区域个数增加，若区域划分较少，则每个区域较大，可能出现峰值区域调整不够准确的问题。
本实施例设置了预先根据屏幕尺寸和区域调光驱动能力所设置的区域寄存器。区域寄存器地址0X7B3为水平所分的区域个数，区域寄存器地址0X7B4为垂直所分的区域个数，区域总数则为区域寄存器地址0X7B3和区域寄存器地址0X7B4的乘积。例如，4K分辨率、55英寸的电视机，其寄存器地址0X7B3对应值为0X20，寄存器地址0X7B4对应值为0X12（16进制），则区域调光所分区域为H（32）*V(18)，H（32）表示水平方向划分了32个区域，V(18)表示竖直方向上划分了18个区域，其对应分辨率为3840*2160的显示屏。H（32）*V(18)对应下述表1。
寄存器名 寄存器地址 内定值
水平区域 0X7B3 0X20
垂直区域 0X7B4 0X12
表1
不同分辨率、不同尺寸的电视机的内定值不同。这样即使更换了显示屏，***也能通过识别显示屏的尺寸获取对应的区域划分个数。
与该屏幕最大亮度适配的亮度提升百分比也存储在对应的寄存器（T-CON板上的EEPROM用于存储寄存器）中。由于不同屏幕的最大亮度不同，根据最大亮度设置其对应的亮度提升百分比（步骤S300中使用）。如下表2所示，地址为0X786和0X787，其中0X787对应值为00，0X786对应值为08时，亮度为整体最大亮度的50%。0X787对应值为99，0X786对应值为09时，亮度为整体最大亮度的60%。0X787对应值为33，0X786对应值为0B时，亮度为整体最大亮度的70%。0X787对应值为CC，0X786对应值为0C时，亮度为整体最大亮度的80%。0X787对应值为66，0X786对应值为0E时，亮度为整体最大亮度的90%。0X787对应值为00，0X786对应值为10时，亮度为整体最大亮度的100%。
表2
不同最大亮度的电视机从这两个寄存器地址中选择对应的***默认值（Default_Gain）。这样即使更换了显示屏，***也能通过识别显示屏的最大亮度获取对应的亮度提升百分比。
获取的区域总数和亮度提升百分比可在出厂前由厂商设置；也可通过官网下载屏幕参数进行更新。每次***启动时都获取一次，这样用户更换显示屏后才能对应更新屏幕参数。之后即可检测是否有信号源输入。如无信号源输入，则继续进行信号源的检测。有信号源输入时，判断该信号源是SDR片源还是HDR片源。
***对SDR片源和HDR片源的判断过程如下：
根据目前HDR片源的特点，HDR片源主要包括以下三个特征的头文件：HDR片源的原始颜色信息（Color primaries）采用的色空间标准、峰值亮度（TransferCharacteristics）采用的标准、亮度非线性 （matrix coefficients）。在对数字信号输入接口输入的片源解码后，若检测Color primaries的值为9、Transfer Characteristics的值为16、matrix coefficients的值为9，则代表输入的片源为HDR片源。若解码后没有检测到以上特征的值，则判断为SDR片源。其中Color primaries的值为9，代表色空间标准为BT.2020。Transfer Characteristics的值为16，代表亮度标准为SMPTE ST2084。matrixcoefficients的值为9，代表亮度信息的线性关系为BT.2020NCL标准。
后续进行图像处理时，对此类HDR片源的颜色和亮度信息的解码按照上述标准的特点进行处理。但随着HDR片源的规范以及标准化改进，还有可能具有其他特征，本实施例的判断条件（即头文件的类型和值）则增加相应的变化，此变化应该均在本实施例的保护范围之内。
判断为SDR片源执行步骤S200，先对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，其具体包括：由电视机的信号板的解码芯片中、SDR片源解码器对SDR片源进行解码。SDR片源的GAMMA固定系数为2.2的值，接着对解码后的图像进行GAMMA处理（亮度、对比度等调整）、颜色增强、降噪处理后，将输出SDR图像给T-CON板（即逻辑板或屏驱动板）处理。
本实施例中，开启和关闭HDR转换模式有两种控制方式。
第一种如图2所示，由T-CON板控制恒流驱动电路来完成对显示屏的恒流和背光控制。即主芯片通过信号板跟显示屏的T-CON板之间进行I2C通讯。信号板与T-CON板之间设置三个IO传输口。第一组IO口用于控制T-CON板的工作模式，设置有高位Mode1和低位Mode0。当Mode0为1，Mode1为1时组成模式使能信号，表示T-CON板进入HDR模式。当为其他值则T-CON板进入非HDR模式，如Mode0为0、Mode1为1 ；并且以最大亮度来显示图像，如“00”，则屏幕最大显示亮度为最大亮度的50%，此时屏幕为低能耗模式。第二组IO口为HDR开关，当信号HDR_EN为“1”时表示功能使能信号，T-CON板的HDR功能打开；当信号HDR_EN为“0”时表示功能禁能信号，T-CON板的HDR功能关闭。第三组IO口为区域调光控制开关，当信号LOC_EN为“1”时表示调光使能信号，T-CON板的区域调光功能打开；当信号LOC_EN为“0”时表示调光禁能信号，T-CON板的区域调光功能关闭。
第二种如图3所示，由主芯片分别对背光驱动控制电路和T-CON板进行控制。在输入SDR片源时，主芯片通过信号板直接控制背光驱动控制电路执行步骤S300。若信号板已集成T-CON板的功能，则信号板自身完成对T-CON板的显示控制。
本实施例采用第一种控制方式。需要开启HDR转换模式时，第一组IO口输出11（Mode0为1、Mode1为1、 T-CON板进入HDR模式），第二组IO口输出1（HDR功能打开），第三组IO口输出1（T-CON板的区域调光功能打开）。
本实施例中的电视机为具有HDR功能、LED背光源、显示屏采用RGBW显示技术面板的电视机。RGB是传统的:红、绿、蓝三色；RGBW则是在原来的基础上加入了W白色，即是红、绿、蓝、白。则RGBW的显示屏中，每个像素点由红、绿、蓝、白四个子像素点组成。低灰阶的细节表现及可通过用RGBW显示技术进行提升，即对这种类型的像素点进行背光亮度提升即可实现低灰阶的细节表现。所述背光驱动控制电路为恒流驱动电路，背光采用区域调光方式控制。为达到较好的效果，显示屏最大亮度较佳值在500nits以上。本实施例以最大亮度在600nits为例；为更好的表现细节，屏体为10bit屏。
所述步骤S300中，背光采用区域调光方式进行控制，即先降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，如最大亮度的80%，此处可通过控制恒流驱动电路的恒流电流的大小来实现，如最大亮度的恒流电流为300mA，80%的最大亮度对应的恒流电流为240mA。
接着根据SDR图像中（每一帧）各像素点的亮度信号，提取出整体画面的峰值亮度像素点或峰值亮度区域。基于图像在解码处理后包含有亮度信息，以8进制表示，则亮度信息的范围是2的8次方、即为0~255。每个像素点对应0~255中的一个值来表示其亮度。本实施例对当前划分的各个区域分别计算其亮度信息的平均值：即在每一个区域中，将所有像素点的亮度信息相加后除以其像素点的总点数，得到该区域的亮度平均值。再将每个区域的亮度平均值进行比较，找出亮度平均值最大的区域。在亮度平均值最大的区域中判断其内所有像素点的亮度信息的大小，亮度信息最大的像素点即为峰值亮度像素点，若多个这种像素点相邻则组成峰值亮度区域。
最后识别出峰值亮度像素点或峰值亮度区域在所划分的哪个区域内，从T-CON板的EEPROM中读取对应区域寄存器中的亮度提升百分比，以该亮度提升百分比对该区域内的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升，以提高高灰阶区域的细节表现力。之后即可输出显示。
例如，假设亮度跟电流存在线性关系，屏幕的最大亮度的恒流电流为500mA （输入给背光驱动控制电路的占空比为100%），将SDR图像的背光亮度降低至最大亮度的70%，70%的最大亮度则需要的恒流电流为350mA。找到峰值亮度像素点或峰值亮度区域后，根据0X787对应值为CC，0X786对应值为0C，再将峰值亮度像素点或峰值亮度区域的背光亮度提升至整体最大亮度的80%。
判断为HDR片源执行步骤S400，先对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，其具体包括：由HDR专用解码器对HDR片源进行解码。由于HDR片源GAMMA信息（如亮度信息）是变化的，为了得到固定GAMMA的图像，对解码后的图像进行GAMMA固定处理，将GAMMA固定的图像与屏亮度等信息进行映射后输出HDR图像给T-CON板处理。本实施例中，SDR片源和HDR片源采用不同的GAMMA处理。
接着需关闭HDR转换模式，即第一组IO口输出10（Mode0为0、Mode1为1、非HDR模式），第二组IO口输出0（HDR功能关闭），第三组IO口输出0（区域调光功能关闭）。此时T-CON板直接以最大亮度对HDR图像进行显示。在此种状态下，原始的HDR片源能良好的显示在屏幕上。HDR片源按照现有的方式进行显示，由于本实施例增加了SDR片源， HDR片源显示前多了一步关闭HDR转换模式的操作，且不改变亮度。
基于上述实施例，本发明还提供一种图像效果提升装置，如图2所示，包括主芯片10、信号板20、T_CON板30和恒流驱动电路40。所述图像效果提升装置包括主芯片10、信号板20、T_CON板30和恒流驱动电路40。***启动时，主芯片10获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源。若是SDR片源，则主芯片10对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，并通过信号板20控制T_CON板30开启HDR转换模式；T_CON板30控制恒流驱动电路40降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后传输至显示屏显示。若是HDR片源，则主芯片10对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，并通过信号板20控制T_CON板30关闭HDR转换模式，T_CON板30控制恒流驱动电路40以最大亮度处理所述HDR图像并传输至显示屏显示。
综上所述，本发明所提供的一种图像效果提升方法及其装置，SDR片源在HDR电视上显示时，对处理后的SDR图像先整体降低亮度，再找出峰值亮度像素点或峰值亮度区域，对峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升，从而提升了高灰阶的细节表现能力，还通过RGBW技术实现了低灰阶的细节表现能力，实现SDR转HDR的功能，具有更高的亮度范围和画面细节，可使SDR片源在HDR电视上播放出HDR片源的显示效果。在HDR片源短缺，以及HDR发展初期，极大的提升了用户对HDR电视的认知和兴趣，扩展了HDR电视的应用前景。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种图像效果提升方法，其特征在于，包括如下步骤：
***启动时获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源；
若是SDR片源，对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，开启HDR转换模式；
降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后显示；
若是HDR片源，对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，关闭HDR转换模式后显示所述HDR图像；
所述屏幕参数包括屏幕划分的各个区域参数和与该屏幕最大亮度适配的亮度提升百分比；所述屏幕参数预先存储在对应的寄存器中；
区域参数即该屏幕在水平方向、垂直方向上划分出多少个区域；区域的个数与屏幕的尺寸和区域调光驱动能力有关；
所述开启HDR转换模式的步骤具体包括：控制第一组IO口输出模式使能信号，T-CON板进入HDR模式；第二组IO口输出功能使能信号，T-CON板的HDR功能打开；第三组IO口输出调光使能信号，T-CON板的区域调光功能打开；
第一组IO口用于控制T-CON板的工作模式，第二组IO口为HDR开关，第三组IO口为区域调光控制开关。
2.根据权利要求1所述的图像效果提升方法，其特征在于，所述判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源的步骤具体包括：
对输入的片源进行解码后，检测是否有头文件及其对应的值，有则判断信号源是HDR片源，没有则判断信号源是SDR片源。
3.根据权利要求1所述的图像效果提升方法，其特征在于，所述对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像的步骤具体包括：对SDR片源进行解码，对解码后的图像进行GAMMA处理、颜色增强、降噪处理后获得SDR图像。
4.根据权利要求1所述的图像效果提升方法，其特征在于，所述根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后显示的步骤具体包括：
根据SDR图像中各像素点的亮度信号，提取出整体画面的峰值亮度像素点或峰值亮度区域；
根据区域参数识别出峰值亮度像素点或峰值亮度区域对应的屏幕划分的区域；
以读取的亮度提升百分比对该区域内的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升。
5.根据权利要求1所述的图像效果提升方法，其特征在于，每个像素点由红、绿、蓝、白四个子像素点组成。
6.根据权利要求1所述的图像效果提升方法，其特征在于，所述对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像的步骤具体包括：对HDR片源进行解码，对解码后的图像进行GAMMA固定处理，将GAMMA固定的图像与屏幕的亮度信息进行映射后获得HDR图像。
7.根据权利要求1所述的图像效果提升方法，其特征在于，所述关闭HDR转换模式的步骤具体包括：控制第一组IO口输出模式禁能信号，第二组IO口输出功能禁能信号，第三组IO口输出调光禁能信号。
8.一种用于实现权利要求1所述的图像效果提升方法的图像效果提升装置，与显示屏连接，其特征在于，包括主芯片、信号板、T_CON板和恒流驱动电路；
***启动时，主芯片获取屏幕参数，判断输入的信号源是SDR片源还是HDR片源；是SDR片源时，主芯片对SDR片源进行第一图像处理获得SDR图像，并通过信号板控制T_CON板开启HDR转换模式；T_CON板控制恒流驱动电路降低SDR图像的背光亮度至预设亮度，根据所述屏幕参数对当前的峰值亮度像素点或峰值亮度区域进行背光亮度提升后传输至显示屏显示；
是HDR片源时，主芯片对HDR片源进行第二图像处理获得HDR图像，并通过信号板控制T_CON板关闭HDR转换模式；T_CON板控制恒流驱动电路传输HDR图像至显示屏显示。
CN201610660644.2A 2016-08-12 2016-08-12 一种图像效果提升方法及其装置 Active CN106210921B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610660644.2A CN106210921B (zh) 2016-08-12 2016-08-12 一种图像效果提升方法及其装置
PCT/CN2017/071020 WO2018028150A1 (zh) 2016-08-12 2017-01-13 一种图像效果提升方法及其装置
AU2017310447A AU2017310447B2 (en) 2016-08-12 2017-01-13 Method for improving image effect and apparatus therefor
US15/759,924 US10284786B2 (en) 2016-08-12 2017-01-13 Method for improving image effect and apparatus thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610660644.2A CN106210921B (zh) 2016-08-12 2016-08-12 一种图像效果提升方法及其装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106210921A CN106210921A (zh) 2016-12-07
CN106210921B true CN106210921B (zh) 2019-10-11

Family

ID=57514198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610660644.2A Active CN106210921B (zh) 2016-08-12 2016-08-12 一种图像效果提升方法及其装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10284786B2 (zh)
CN (1) CN106210921B (zh)
AU (1) AU2017310447B2 (zh)
WO (1) WO2018028150A1 (zh)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017080927A1 (en) * 2015-11-09 2017-05-18 Thomson Licensing Method and device for adapting the video content decoded from elementary streams to the characteristics of a display
CN106210921B (zh) * 2016-08-12 2019-10-11 深圳创维－Rgb电子有限公司 一种图像效果提升方法及其装置
CN106911903A (zh) * 2017-03-15 2017-06-30 四川长虹电器股份有限公司 一种sdr信号转hdr信号效果的画质数据处理方法
CN107087220A (zh) * 2017-04-12 2017-08-22 深圳市瑞致达科技有限公司 智能播放设备及其控制方法、遥控终端和交互***
US10242628B2 (en) * 2017-05-18 2019-03-26 Dell Products, L.P. Light Emitting Diode (LED) backlight control for reproduction of High Dynamic Range (HDR) content using Standard Dynamic Range (SDR) Liquid Crystal Display (LCD) panels
CN107404624B (zh) * 2017-07-11 2021-04-16 深圳Tcl新技术有限公司 Hdr信号处理的优化方法、装置及计算机可读存储介质
CN107465961B (zh) * 2017-07-17 2020-06-09 深圳创维－Rgb电子有限公司 一种峰值亮度提升方法、存储介质及智能电视
US10996731B2 (en) * 2017-07-25 2021-05-04 Dell Products, L.P. Buck-boost conversion in an information handling system
US11073885B2 (en) * 2017-07-25 2021-07-27 Dell Products, L.P. Battery architecture for variable loads and output topologies in an information handling system
CN108024032A (zh) * 2017-11-24 2018-05-11 深圳Tcl新技术有限公司 图像增强处理方法、电视、服务器及计算机可读存储介质
CN108495108B (zh) * 2018-03-02 2019-11-05 深圳创维－Rgb电子有限公司 图像转换方法和装置、终端、存储介质
US10546554B2 (en) * 2018-03-26 2020-01-28 Dell Products, Lp System and method for adaptive tone mapping for high dynamic ratio digital images
CN109584820B (zh) * 2018-12-19 2021-10-01 惠科股份有限公司 时序控制板、显示装置及测试装置
CN109600605B (zh) * 2019-01-18 2020-04-07 中央电视台 4k超高清视频的检测方法、电子设备及计算机程序产品
CN111754412B (zh) * 2019-03-29 2024-04-19 Tcl科技集团股份有限公司 构建数据对的方法、装置及终端设备
CN112750086A (zh) * 2020-08-31 2021-05-04 腾讯科技（深圳）有限公司 一种图像处理方法、装置、电子设备及存储介质
CN112164007B (zh) * 2020-09-29 2024-06-11 Oppo广东移动通信有限公司 图像显示方法和装置、终端和可读存储介质
CN112468793B (zh) * 2020-11-24 2022-06-10 深圳创维－Rgb电子有限公司 Oled屏的色彩调节方法、装置以及计算机可读存储介质
CN113706412B (zh) * 2021-08-24 2024-02-09 北京电影学院 一种sdr到hdr转换方法
CN114363507A (zh) * 2021-12-02 2022-04-15 维沃移动通信有限公司 图像处理方法及装置
CN117319620B (zh) * 2023-11-30 2024-03-08 深圳市尊正数字视频有限公司 一种hdr预览级现场实时调色方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004085608A (ja) * 2002-08-22 2004-03-18 Seiko Epson Corp 画像表示装置、画像表示方法及び画像表示プログラム
CN102098830A (zh) * 2009-12-14 2011-06-15 乐金显示有限公司 分析光源的光分布的方法和用该方法驱动局部调光的设备
CN103996382A (zh) * 2014-05-07 2014-08-20 成都京东方光电科技有限公司 提高rgbw图像饱和度的方法及***
CN104115490A (zh) * 2012-02-17 2014-10-22 夏普株式会社 视频显示装置及电视接收装置
CN104332140A (zh) * 2014-10-28 2015-02-04 深圳创维－Rgb电子有限公司 用于区域调光的背光驱动***及区域调光方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101460917B (zh) * 2006-06-02 2011-09-28 三星电子株式会社 具有多分段背光的高动态对比度显示***
KR101341016B1 (ko) * 2009-12-11 2014-01-07 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치의 로컬 디밍 구동 방법 및 장치
EP2819414A3 (en) * 2013-06-28 2015-02-25 Samsung Electronics Co., Ltd Image processing device and image processing method
US10812801B2 (en) * 2014-02-25 2020-10-20 Apple Inc. Adaptive transfer function for video encoding and decoding
JP6543442B2 (ja) 2014-07-30 2019-07-10 ルネサスエレクトロニクス株式会社 画像処理装置および画像処理方法
EP3051487A1 (en) 2015-01-30 2016-08-03 Thomson Licensing Method and device for mapping a HDR picture to a SDR picture and corresponding SDR to HDR mapping method and device
KR20180006898A (ko) * 2015-05-12 2018-01-19 소니 주식회사 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법, 그리고 프로그램
CN107736017B (zh) * 2015-06-25 2020-07-28 三菱电机株式会社 影像再现装置和影像再现方法
CN105575342B (zh) 2016-03-18 2018-05-08 青岛海信电器股份有限公司 背光源亮度控制方法、装置及液晶显示设备
CN106210921B (zh) 2016-08-12 2019-10-11 深圳创维－Rgb电子有限公司 一种图像效果提升方法及其装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004085608A (ja) * 2002-08-22 2004-03-18 Seiko Epson Corp 画像表示装置、画像表示方法及び画像表示プログラム
CN102098830A (zh) * 2009-12-14 2011-06-15 乐金显示有限公司 分析光源的光分布的方法和用该方法驱动局部调光的设备
CN104115490A (zh) * 2012-02-17 2014-10-22 夏普株式会社 视频显示装置及电视接收装置
CN103996382A (zh) * 2014-05-07 2014-08-20 成都京东方光电科技有限公司 提高rgbw图像饱和度的方法及***
CN104332140A (zh) * 2014-10-28 2015-02-04 深圳创维－Rgb电子有限公司 用于区域调光的背光驱动***及区域调光方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2017310447A1 (en) 2018-03-22
US20180255225A1 (en) 2018-09-06
US10284786B2 (en) 2019-05-07
AU2017310447B2 (en) 2019-07-18
WO2018028150A1 (zh) 2018-02-15
CN106210921A (zh) 2016-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106210921B (zh) 一种图像效果提升方法及其装置
CN103827956B (zh) 用于图像的动态范围变换的装置和方法
CN103119936B (zh) 用于图像的改进的编码的设备和方法
US9966011B2 (en) TV set, method of controlling backlight of liquid crystal panel and storage medium
WO2017143635A1 (zh) 一种降低显示面板功耗的方法及***
WO2020224387A1 (zh) 驱动方法、驱动装置、显示设备和计算机可读介质
CN102693532B (zh) 图像阴影和高光的自动局部调整
CN106971695B (zh) Rgbw液晶显示装置的亮度调节方法及装置
CN103680413B (zh) 一种图像处理装置及方法
CN105448245A (zh) 背光亮度补偿方法及显示装置
US20150365580A1 (en) Global Display Management Based Light Modulation
CN106470336A (zh) 相机色温补偿***及智能终端
CN101916539A (zh) 一种led显示屏逐点亮度色度校正***及其校正方法
CN101599255A (zh) 液晶驱动装置
CN105528990A (zh) Led显示屏均匀性校正方法
CN109979415B (zh) Rgb转rgbw的方法和***
CN1725291A (zh) 信息处理设备及显示控制方法
CN102651201B (zh) 侧光式led背光源的动态控制方法
CN104115490A (zh) 视频显示装置及电视接收装置
CN104900188A (zh) Led显示屏均匀性校正方法
CN104658512A (zh) 一种显示方法以及显示***
CN108520715A (zh) 显示面板的显示方法、驱动电路和显示装置
CN110223658A (zh) 显示亮度控制的方法、装置、设备及显示装置
CN109377966B (zh) 一种显示方法、***及显示装置
CN107103885A (zh) Led液晶电视的电视画面处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: An image effect improvement method and its device

Effective date of registration: 20210713

Granted publication date: 20191011

Pledgee: Shenzhen hi tech investment small loan Co.,Ltd.

Pledgor: SHENZHEN SKYWORTH-RGB ELECTRONIC Co.,Ltd.

Registration number: Y2021980006082