[發明專利]一種基于S曲線和對數曲線的液晶像素補償兩步法

有效

• 申請號: 201711315807.4
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN107895566B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 張濤;王伊飛;巫紅英
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種基于S曲線和對數曲線的液晶像素補償兩步法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將原始的RGB圖像轉化為灰度圖像；

2)采用LED區域背光算法計算分區背光亮度；

3)利用模糊-擴散法對分區背光亮度值進行背光平滑；

4)將原始圖像的RGB色彩空間轉換為YUV色彩空間；

5)對YUV色彩空間的圖像進行液晶像素補償，包括進行圖像對比度補償和圖像亮度補償；其中，

所述的進行圖像對比度補償，是采用S型曲線對液晶像素進行圖像對比度補償，具體是采用如下S曲線的方程：

式中：R_i,j,G_i,j,B_i,j為像素(i,j)的三個色彩分量；BL′_i,j是背光平滑后對應于像素(i,j)的背光亮度；Y_i,j和Y′_i,j分別是Y分量的像素(i,j)液晶補償前后的像素亮度值；a決定了S曲線的曲率，S曲線會隨著a值的增大而變得越來越彎曲；

所述的進行圖像亮度補償，采用取對數曲線的方法對經過圖像對比度補償后的圖像進行亮度補償，具體是采用下式：

式中：Y″_i,j是Y分量亮度補償后像素(i,j)的亮度，Y_i,j和Y′_i,j分別是Y分量的像素(i,j)液晶補償前后的像素亮度值；BL′_i,j是背光平滑后對應于像素(i,j)的背光亮度；BL_full是背光全亮時的背光值，取值為255；_γ為系數取值為2.2；

6)計算各像素的調整系數計算公式如下：

式中，Y″_i,j是Y分量的亮度補償后像素(i,j)的亮度；Y_i,j是Y分量的像素(i,j)液晶補償前的像素亮度值；

7)根據調整系數對各像素的U、V分量作相應的補償，補償公式如下：

式中，U”_i,j是U分量亮度補償后像素(i,j)的亮度；U_i,j是U分量的像素(i,j)液晶補償前的像素亮度值；V”_i,j是V分量亮度補償后像素(i,j)的亮度；V_i,j是V分量的像素(i,j)液晶補償前的像素亮度值；

8)最后將補償后的YUV色彩空間轉換為RGB色彩空間。

2.根據權利要求1所述的一種基于S曲線和對數曲線的液晶像素補償兩步法，其特征在于，步驟2)是采用最大值法或平均值法或誤差修正法或基于動態閾值和圖像亮度特征值法進行分區背光亮度計算。

3.根據權利要求1所述的一種基于S曲線和對數曲線的液晶像素補償兩步法，其特征在于，在進行圖像對比度補償中，取每個像素R、G、B三個分量的最大值max(R_i,j,G_i,j,B_i,j)作為S曲線的最大容量。