專利名稱：圖像處理方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種圖像處理方法和裝置。
背景技術(shù)：
目前，隨著電視技術(shù)的不斷發(fā)展，以液晶顯示技術(shù)所制成的電視與顯示器被大量 地生產(chǎn)，已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)式的CRT顯像管電視和顯示器。液晶電視具有無輻射危害、不閃 爍、工作電壓低、功耗小、重量輕、體積小、對人體安全等優(yōu)點(diǎn)，因此受到人們的普遍歡迎，并 逐漸走入了普通消費(fèi)者的家庭。 雖然液晶電視具有上述優(yōu)點(diǎn)，但是，在圖像畫質(zhì)的表現(xiàn)能力上，尤其是在彩色的鮮 艷度、亮暗對比度以及層次感上，液晶電視不如CRT顯像管電視和PDP等離子電視。在圖像 顯示上，液晶電視所呈現(xiàn)出來的圖像具有整體顏色偏蒼白，立體感弱，透亮度不夠等缺陷， 整體的顯示品質(zhì)不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種圖像處理方法和圖像處理裝置，能夠提升液晶電視機(jī)圖像的顯示 品質(zhì)。 —方面，本發(fā)明提供一種圖像處理方法，所采用的技術(shù)方案為 —種圖像處理方法，包括 對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果； 根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。 其中，所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析包括 對圖像內(nèi)容進(jìn)行彩色分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行邊界分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行場景分析、 對圖像內(nèi)容進(jìn)行色域分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析和/或?qū)D像所在的環(huán)境光亮度進(jìn)行 分析。
其中，所述根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制具體為 根據(jù)對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析和/或?qū)D像所在的環(huán)境光亮度進(jìn)行分析的亮度 分析結(jié)果，控制液晶背光。 進(jìn)一步，所述根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制具體為
根據(jù)所述分析結(jié)果，控制液晶偏轉(zhuǎn)。 本發(fā)明圖像處理方法，通過實(shí)時地對圖像內(nèi)容進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，動態(tài)地對 圖像內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的控制和調(diào)整。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠動態(tài)地對液晶電視機(jī)圖像 內(nèi)容進(jìn)行分析和控制，對顯示品質(zhì)不高的圖像內(nèi)容進(jìn)行處理，將其調(diào)整到顯示品質(zhì)較高的 狀態(tài)，在一定程度上彌補(bǔ)了液晶電視自身在圖像顯示方面的缺陷，提升了液晶電視機(jī)圖像 的顯示品質(zhì)。 另一方面，本發(fā)明提供一種圖像處理裝置，所采用的技術(shù)方案為
—種圖像處理裝置，包括
分析單元，用于對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果； 控制單元，用于根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。 其中，所述分析單元包括 彩色分析單元，用于對圖像進(jìn)行彩色分析； 邊界分析單元，用于對圖像進(jìn)行邊界分析； 場景分析單元，用于對圖像進(jìn)行場景分析； 色域分析單元，用于對圖像進(jìn)行色域分析； 圖像亮度分析單元，用于對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析； 和/或環(huán)境亮度分析單元，用于對圖像所在的環(huán)境光亮度進(jìn)行分析。 其中，所述控制單元包括 液晶背光控制單元，用于根據(jù)圖像亮度分析單元和/或環(huán)境亮度分析單元輸出的
分析結(jié)果控制液晶背光。
進(jìn)一步，所述控制單元包括 液晶偏轉(zhuǎn)控制單元，用于根據(jù)所述分析單元輸出的分析結(jié)果，控制液晶偏轉(zhuǎn)。
本發(fā)明圖像處理裝置，通過實(shí)時地對圖像內(nèi)容進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，動態(tài)地對 圖像內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的控制和調(diào)整。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠動態(tài)地對液晶電視機(jī)圖像 內(nèi)容進(jìn)行分析和控制，對顯示品質(zhì)不高的圖像內(nèi)容進(jìn)行處理，將其調(diào)整到顯示品質(zhì)較高的 狀態(tài)，在一定程度上彌補(bǔ)了液晶電視自身在圖像顯示方面的缺陷，提升了液晶電視機(jī)圖像 的顯示品質(zhì)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例圖像處理方法流程示意圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中對圖像亮度進(jìn)行直方圖分析示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中根據(jù)環(huán)境光亮度調(diào)節(jié)液晶背光的曲線圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例圖像處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明圖像處理方法和裝置作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
本發(fā)明提供一種圖像處理方法，能夠提升液晶電視機(jī)圖像的顯示品質(zhì)。
如圖1所示，所述圖像處理方法包括
S101、對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果。 其中，所述分析主要包括對圖像的彩色、邊界、場景、色域、亮度等進(jìn)行的實(shí)時分 析。 S102、根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。 本發(fā)明圖像處理方法，通過實(shí)時地對圖像內(nèi)容進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，動態(tài)地對
圖像內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的控制和調(diào)整。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠動態(tài)地對液晶電視機(jī)圖像
內(nèi)容進(jìn)行分析和控制，對顯示品質(zhì)不高的圖像內(nèi)容進(jìn)行處理，將其調(diào)整到顯示品質(zhì)較高的
狀態(tài)，在一定程度上彌補(bǔ)了液晶電視自身在圖像顯示方面的缺陷，提升了液晶電視機(jī)圖像
的顯示品質(zhì)。
其中，所述步驟S101具體包括對圖像內(nèi)容進(jìn)行彩色分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行邊界 分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行場景分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行色域分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析和/ 或?qū)D像所在的環(huán)境光亮度進(jìn)行分析。 其中，所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行彩色分析，通過分析圖像畫面顯示的色域分布，對紅、 綠、藍(lán)三基色進(jìn)行色彩分布分析，最終確定其三者顯示比例，并對圖像色彩進(jìn)行增強(qiáng)處理， 達(dá)到最接近實(shí)物的色彩表現(xiàn)，使畫面更逼真，色彩更鮮艷。 所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行邊界分析，針對運(yùn)動圖像邊緣經(jīng)常出現(xiàn)的鋸齒現(xiàn)象，通過動 態(tài)分析和補(bǔ)償運(yùn)算，徹底消除運(yùn)動圖像逐行顯示時出現(xiàn)的階梯鋸齒，使圖像邊緣平滑自然。
所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行場景分析，結(jié)合光感變頻背光系統(tǒng)，對圖像畫面的最亮場和 最暗場進(jìn)行動態(tài)分析，分別對亮場景和暗場景進(jìn)行控制和補(bǔ)償，提升圖像畫面的層次感，透亮度。 所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行色域分析，通過對圖像畫面的紅、綠、藍(lán)三基色顯像及處理技
術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，非常直觀而有效地對彩色重現(xiàn)的偏差進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償，達(dá)到最佳狀態(tài)。 所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析，在每幀畫面顯示前對圖像亮度、對比度進(jìn)行科學(xué)
分析，并將數(shù)字化分析結(jié)果傳遞給芯片，進(jìn)而使每幀畫面亮度、對比度根據(jù)數(shù)據(jù)合理顯示，
達(dá)到最佳狀態(tài)。 其中，所述步驟S102具體包括 S1021、根據(jù)步驟S1011對圖像內(nèi)容進(jìn)行彩色分析得出的畫面的色域分析結(jié)果，確 定顏色的增強(qiáng)處理，通過控制液晶偏轉(zhuǎn)，對圖像的顏色進(jìn)行增強(qiáng)或減弱，使圖像的顏色調(diào)整 到更加逼真、更加適合人們觀賞的程度。 S1022、根據(jù)邊界分析結(jié)果，進(jìn)行銳化的處理。通過液晶電視內(nèi)部的特殊芯片，對圖 像的邊界進(jìn)行分析，確定圖像的邊界，通過控制液晶偏轉(zhuǎn)，進(jìn)行圖像的銳化處理，使圖像的 邊界更加清晰。 S1023、根據(jù)場景分析結(jié)果，確定場景的最大亮度和最小亮度，通過控制液晶偏轉(zhuǎn)， 進(jìn)行亮度控制的處理，使液晶電視機(jī)圖像的場景層次分明。 S1024、根據(jù)色域分析結(jié)果，確定七種獨(dú)立色系的色飽和度、亮度和色調(diào)，并根據(jù)所 確定的色飽和度、亮度和色調(diào)，通過控制液晶偏轉(zhuǎn)，對圖像內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，使圖像的 色域更加寬廣。 其中，所述步驟S1021-S1024都是通過控制液晶偏轉(zhuǎn)對圖像的顯示品質(zhì)進(jìn)行提 升。 S1025、根據(jù)亮度分析結(jié)果，對圖像進(jìn)行增強(qiáng)或減弱處理。 所述對圖像亮度的分析為實(shí)時的直方圖分析，根據(jù)在不同灰階的亮度成分的比例 分析，得出整個圖像的平均亮度，利用此結(jié)果，通過控制液晶偏轉(zhuǎn)或液晶背光，對圖像進(jìn)行 調(diào)整，從而得到黑更黑、白更白的提升效果，提高圖像的顯示品質(zhì)。 如圖2所示，所述直方圖的橫坐標(biāo)是32級灰階，即將圖像中所有點(diǎn)的亮度分成 1到32級灰階，最暗為l，最亮是32。例如在WXGA分辨率的顯示屏上，共有1366*768 = 1049088個點(diǎn)。所述直方圖縱坐標(biāo)是32級比例，即在32亮度級中，每一級亮度的點(diǎn)的數(shù) 目的總和為1049088個，例如亮度為1灰階的點(diǎn)有300個，亮度為2灰階的點(diǎn)有500個，以 此類推，將1049088個點(diǎn)共分為32級。
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從所述直方圖可以看出，組成一副圖像的所有點(diǎn)里面，在各個亮度等級中的點(diǎn)所 占的比例。 根據(jù)此數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行圖像的進(jìn)一步處理，通過動態(tài)地改變圖像在某幾級亮度下 的對比度范圍，而保持其它亮度級的范圍不變，從而進(jìn)行畫質(zhì)的改善。例如改善圖像在暗 背景下的景物層次，改善圖像在亮背景下的模糊度等。
進(jìn)一步地，所述步驟S102還包括 S1026、根據(jù)圖像內(nèi)容亮度分析結(jié)果和/或圖像所在的環(huán)境光亮度分析結(jié)果，動態(tài) 調(diào)整液晶背光。 在步驟S1025所進(jìn)行的對電視節(jié)目的圖像亮度進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對圖像所在的 環(huán)境亮度進(jìn)行分析，其中，通過環(huán)境亮度調(diào)節(jié)液晶背光的原理是將環(huán)境光的亮度進(jìn)行采樣 檢測，并據(jù)此對液晶背光進(jìn)行控制。即將環(huán)境光亮度與背光的亮度進(jìn)行關(guān)聯(lián)。具體關(guān)聯(lián)方 式是 在強(qiáng)光環(huán)境下，將背光控制電壓調(diào)高，背光亮度增大，以便觀看到明亮的對比鮮明 的圖像； 在弱光環(huán)境下，將背光控制電壓調(diào)低，背光亮度降低，從而降低電視能耗，同時呵 護(hù)用戶視力，柔和光線帶來舒適的視聽體驗(yàn)。 如圖3所示，實(shí)現(xiàn)了一個稍高，一個稍低的兩組曲線控制，作為環(huán)境光亮度301與 背光亮度302的轉(zhuǎn)移函數(shù)。其中，兩組曲線走勢類似，說明上述的關(guān)聯(lián)調(diào)光方式?jīng)]有改變， 只是對具體的背光亮度的高低稍有差異。 進(jìn)一步，通過直方圖與背光調(diào)節(jié)的協(xié)同工作，可以實(shí)現(xiàn)液晶背光根據(jù)圖像內(nèi)容的 變化而變化。這種工作方式組合可以實(shí)現(xiàn) 當(dāng)圖像整體亮度較高時，提高背光亮度；當(dāng)圖像整體亮度較低時，降低背光亮度。 從而得到較高的動態(tài)對比度，通常，所述對比度大于10000 : 1。 當(dāng)圖像整體亮度較高時，降低背光亮度；當(dāng)圖像整體亮度較低時，提高背光亮度。 從而得到更多的顯示細(xì)節(jié)層次。 當(dāng)圖像整體亮度較高時，降低圖像處理部分的亮度值，同時提高背光亮度；當(dāng)圖像 整體亮度較低時，提高圖像處理部分的亮度值，同時降低背光亮度。從而得到圖像亮度的變 化被抵消，而背光不斷變化，功率得到大大降低的節(jié)能效果。 其中，所述本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像處理方法，適用于電視機(jī)等視頻設(shè)備。
因而，利用本發(fā)明的實(shí)施例圖像處理方法，通過視頻信號處理器實(shí)時地對圖像內(nèi) 容進(jìn)行分析，根據(jù)畫面的性質(zhì)有針對性地對液晶電視圖像的顯示品質(zhì)進(jìn)行提升。不僅大大 提升了觀看電視的臨場感，而且避免了盲目提高色彩和對比造成的畫面夸張和視覺疲勞， 并能動態(tài)調(diào)節(jié)背光亮度，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。 與上述圖像處理方法相對應(yīng)，本發(fā)明還提供一種圖像處理裝置。
如圖4所示，所述圖像處理裝置包括 分析單元401，用于對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果。 其中，所述分析主要包括對圖像的彩色、邊界、場景、色域、亮度等進(jìn)行的實(shí)時分 析。 控制單元402，用于根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。
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本發(fā)明圖像處理裝置，通過實(shí)時地對圖像內(nèi)容進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，動態(tài)地對 圖像內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的控制和調(diào)整。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠動態(tài)地對液晶電視機(jī)圖像 內(nèi)容進(jìn)行分析和控制，對顯示品質(zhì)不高的圖像內(nèi)容進(jìn)行處理，將其調(diào)整到顯示品質(zhì)較高的 狀態(tài)，在一定程度上彌補(bǔ)了液晶電視自身在圖像顯示方面的缺陷，提升了液晶電視機(jī)圖像 的顯示品質(zhì)。
其中，所述分析單元401包括 彩色分析單元4011，用于對圖像進(jìn)行彩色分析； 邊界分析單元4012，用于對圖像進(jìn)行邊界分析； 場景分析單元4013，用于對圖像進(jìn)行場景分析； 色域分析單元4014，用于對圖像進(jìn)行色域分析； 圖像亮度分析單元4015，用于對圖像403內(nèi)容進(jìn)行亮度分析； 和/或環(huán)境亮度分析單元4016，用于對圖像所在的環(huán)境光404亮度進(jìn)行分析。 其中，所述控制單元402包括 液晶背光控制單元4022，用于根據(jù)圖像亮度分析單元4015和/或環(huán)境亮度分析單
元4016輸出的分析結(jié)果，控制液晶背光，提升圖像的顯示品質(zhì)。 進(jìn)一步，所述控制單元包括 液晶偏轉(zhuǎn)控制單元4021，用于根據(jù)所述分析單元401輸出的分析結(jié)果，控制液晶 偏轉(zhuǎn)，提升圖像的顯示品質(zhì)。 其中，所述本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像處理裝置，適用于電視機(jī)等視頻設(shè)備。
因而，利用本發(fā)明的實(shí)施例圖像處理裝置，通過視頻信號處理器實(shí)時地對圖像內(nèi) 容進(jìn)行分析，根據(jù)畫面的性質(zhì)有針對性地對液晶電視圖像的顯示品質(zhì)進(jìn)行提升。不僅大大 提升了觀看電視的臨場感，而且避免了盲目提高色彩和對比造成的畫面夸張和視覺疲勞， 并能動態(tài)調(diào)節(jié)背光亮度，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。 當(dāng)然，以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于 此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保 護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種圖像處理方法，其特征在于，包括對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果；根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析包括對圖像內(nèi)容進(jìn)行彩色分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行邊界分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行場景分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行色域分析、對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析和/或?qū)D像所在的環(huán)境光亮度進(jìn)行分析。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理方法，其特征在于，所述對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析具體為對圖像內(nèi)容亮度進(jìn)行直方圖分析。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理方法，其特征在于，所述根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制具體為根據(jù)對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析和/或?qū)D像所在的環(huán)境光亮度進(jìn)行分析的亮度分析結(jié)果，控制液晶背光。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的圖像處理方法，其特征在于，所述根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制具體為根據(jù)所述分析結(jié)果，控制液晶偏轉(zhuǎn)。
6. —種圖像處理裝置，其特征在于，包括分析單元，用于對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果；控制單元，用于根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述分析單元包括彩色分析單元，用于對圖像進(jìn)行彩色分析；邊界分析單元，用于對圖像進(jìn)行邊界分析；場景分析單元，用于對圖像進(jìn)行場景分析；色域分析單元，用于對圖像進(jìn)行色域分析；圖像亮度分析單元，用于對圖像內(nèi)容進(jìn)行亮度分析；和/或環(huán)境亮度分析單元，用于對圖像所在的環(huán)境光亮度進(jìn)行分析。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述圖像亮度分析單元對圖像內(nèi)容進(jìn)行的亮度分析為直方圖分析。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述控制單元包括液晶背光控制單元，用于根據(jù)圖像亮度分析單元和/或環(huán)境亮度分析單元輸出的分析結(jié)果控制液晶背光。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6至9任一所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述控制單元包括液晶偏轉(zhuǎn)控制單元，用于根據(jù)所述分析單元輸出的分析結(jié)果，控制液晶偏轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖像處理方法和裝置，屬于液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，為解決現(xiàn)有技術(shù)中液晶電視機(jī)圖像的顯示品質(zhì)不高的問題而發(fā)明。本發(fā)明提供的圖像處理方法，包括對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果；根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。本發(fā)明提供的圖像處理裝置，包括分析單元，用于對圖像內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時分析，得到分析結(jié)果；控制單元，用于根據(jù)所述分析結(jié)果，對液晶進(jìn)行控制，調(diào)整圖像內(nèi)容屬性。本發(fā)明適用于提升液晶電視機(jī)圖像的顯示品質(zhì)。
文檔編號G09G3/36GK101727852SQ200810171590
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者洪燁 申請人:青島海信電器股份有限公司