[發(fā)明專利]圖像亮度處理方法及裝置

有效

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• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107545871B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設計）人: 沈海杰;刁玉潔;宋尚云
• 申請（專利權）人: 青島海信電器股份有限公司
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 邵新華

本發(fā)明公開了一種圖像亮度處理方法及裝置，涉及液晶顯示畫質處理領域，所述方法包括：當接收到HDR圖像幀時，根據(jù)所述圖像幀的編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的最大亮度字段，確定第一增益值，根據(jù)所述圖像幀編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的平均亮度字段，確定亮度閾值；將滿足所述亮度閾值條件的所述圖像幀的亮度數(shù)據(jù)以所述第一增益值進行增益運算，得到第一亮度數(shù)據(jù)。本發(fā)明根據(jù)HDR圖像幀編碼數(shù)據(jù)自適應地提升HDR圖像中低亮度部分的顯示亮度，增加相鄰亮度數(shù)據(jù)的顯示亮度差異，顯示更多圖像細節(jié)，提升畫面的層次感。

技術領域

本發(fā)明涉及液晶顯示畫質處理領域，特別涉及一種圖像亮度處理方法及裝置。

背景技術

HDR(High-Dynamic Range，高動態(tài)范圍)圖像具有更高的寬容度、更寬的亮度范圍，使圖像可以在高光比條件下呈現(xiàn)更多的亮部細節(jié)，目前HDR圖像的亮度可達10000nits，市面上各廠商生產(chǎn)的液晶顯示屏性能參差不齊，其最大顯示亮度約3000nits～4000nits，顯然液晶顯示屏的最大顯示亮度遠小于HDR圖像的最大亮度。

通常，液晶顯示屏按照ST2084標準曲線對HDR圖像進行顯示，如圖1所示，橫坐標代表HDR圖像的亮度數(shù)據(jù)，以10bit亮度數(shù)據(jù)為例，HDR圖像的亮度數(shù)據(jù)范圍是[0,1023]，縱坐標代表HDR顯示亮度值。從圖1可以看出，標準曲線的前半部分曲率較低，而后半部分曲率很大，也就是HDR圖像的中低亮度數(shù)據(jù)對應的顯示亮度值較小，且相鄰亮度數(shù)據(jù)之間的顯示亮度值差異不大，而HDR圖像高亮度數(shù)據(jù)對應的顯示亮度值差異很大。一方面受顯示屏最大顯示亮度限制，另一方面多數(shù)HDR圖像內容是由中低亮度數(shù)據(jù)部分來體現(xiàn)，從而導致按照標準曲線進行HDR圖像顯示時，顯示圖像的整體亮度偏暗，且很多細節(jié)丟失，影響畫質效果。

發(fā)明內容

為了解決相關技術中，HDR圖像以標準曲線進行顯示，可能會導致HDR圖像整體亮度偏暗，細節(jié)丟失等問題，本發(fā)明技術方案如下：

本發(fā)明實施方式的第一方面，提供一種圖像亮度處理方法，所述方法步驟包括：

當接收到HDR圖像幀時，根據(jù)所述圖像幀的編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的最大亮度字段，確定第一增益值，根據(jù)所述圖像幀編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的平均亮度字段，確定亮度閾值；將滿足所述亮度閾值條件的所述圖像幀的亮度數(shù)據(jù)以所述第一增益值進行增益運算，得到第一亮度數(shù)據(jù)。

可選的，所述根據(jù)所述圖像幀的編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的最大亮度字段，確定第一增益值，步驟包括：所述第一增益值大于1。

可選的，所述方法具體步驟還包括：將不滿足所述亮度閾值條件的所述圖像幀的亮度數(shù)據(jù)以第二增益值進行增益運算，得到第二亮度數(shù)據(jù)。

可選的，所述第二增益值小于1，且隨著所述圖像幀的亮度數(shù)據(jù)的增加，所述第二增益值先增加后減小。

可選的，所述根據(jù)所述圖像幀編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的平均亮度字段，確定亮度閾值，具體步驟包括：根據(jù)解析所述平均亮度字段得到的平均亮度值及顯示屏的最大顯示亮度值，確定調節(jié)系數(shù)，用以調節(jié)所述最大顯示亮度值映射的所述圖像幀的亮度數(shù)據(jù)得到所述亮度閾值。

本發(fā)明實施方式第二方面，提供一種圖像亮度處理裝置，所述裝置包括：

第一增益值確定單元，用于當接收到HDR圖像幀時，根據(jù)所述圖像幀的編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的最大亮度字段，確定第一增益值；亮度閾值確定單元，用于根據(jù)所述圖像幀編碼數(shù)據(jù)中用于指示所述圖像幀內容的平均亮度字段，確定亮度閾值；亮度數(shù)據(jù)確定單元，用于將滿足所述亮度閾值條件的所述圖像幀的亮度數(shù)據(jù)以所述第一增益值進行增益運算，得到第一亮度數(shù)據(jù)。

可選的，所述第一增益值確定單元還用于：所述第一增益值大于1。