影像調(diào)整方法及顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種影像調(diào)整方法，包含有：產(chǎn)生影像的灰階分布圖；將該灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間與第二區(qū)間，其中該第一區(qū)間的灰階值大于該第二區(qū)間的灰階值；比較該第一區(qū)間的像素數(shù)量與門檻值；以及根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度；其中，該第一區(qū)間的該像素數(shù)量大于該門檻值時，利用該修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的該像素亮度。
【專利說明】影像調(diào)整方法及顯示器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供一種影像調(diào)整方法及顯示器，尤指一種可偵測灰階分布來調(diào)整畫面亮度的影像調(diào)整方法及顯示器。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進步，以往的大型計算機主機被設(shè)計成適于應(yīng)用在家庭生活的個人電腦。個人電腦提供消費者使用網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)、執(zhí)行應(yīng)用文書軟件和/或娛樂性質(zhì)的游戲軟件。當個人電腦在執(zhí)行游戲軟件時，顯示器的畫面可能會隨著游戲內(nèi)容產(chǎn)生迅捷的區(qū)域性亮度變化，然而消費者的視力通常難以適應(yīng)畫面的快速亮度改變，例如傳統(tǒng)的顯示器畫面從明亮場景突然轉(zhuǎn)換到暗色系背景時，消費者將難以辨認出暗色系畫面內(nèi)的顯示影像。請參閱圖1，圖1為習知技術(shù)的可調(diào)整畫面亮度顯示器的伽瑪曲線圖，其中曲線B是畫面亮度未調(diào)整前的伽瑪曲線，曲線A是因畫面偏黑而調(diào)整的伽瑪曲線，曲線C是因畫面偏白而調(diào)整的伽瑪曲線。如圖1可知，傳統(tǒng)的畫面亮度調(diào)整方法是統(tǒng)一調(diào)整畫面的全部像素，畫面中有不需改變亮度的影像區(qū)塊也會被一并調(diào)整，易造成影像品質(zhì)不穩(wěn)定的缺點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種可偵測灰階分布來調(diào)整畫面亮度的影像調(diào)整方法及顯示器，以解決上述的問題。
[0004]第一方面，本發(fā)明提供一種影像調(diào)整方法，包含有:
[0005]產(chǎn)生影像的灰階分布圖；
[0006]將該灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間與第二區(qū)間，其中該第一區(qū)間的灰階值大于該第二區(qū)間的灰階值；
[0007]比較該第一區(qū)間的像素數(shù)量與門檻值；以及
[0008]根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度；
[0009]其中，該第一區(qū)間的該像素數(shù)量大于該門檻值時，利用該修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的該像素亮度。
[0010]較佳的，該第一區(qū)間的該像素數(shù)量小于該門檻值時，不調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
[0011]較佳的，該修正函數(shù)隨該影像的灰階分布差異而改變。
[0012]較佳的，根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度的步驟之前，還包括:
[0013]判斷該影像的影像亮度是否低于參考值；
[0014]根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度的步驟包括:
[0015]該影像亮度低于該參考值時，根據(jù)該比較結(jié)果利用該修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
[0016]較佳的，判斷該影像亮度是否低于該參考值為:依據(jù)該第一區(qū)間與該第二區(qū)間的像素分布去判斷該影像亮度是否低于該參考值；或者，依據(jù)該第二區(qū)間的像素數(shù)量去判斷該影像亮度是否低于該參考值。
[0017]第二方面，本發(fā)明提供一種顯示器，包含有:
[0018]面板單元，用來顯示影像；以及
[0019]控制器，電連接該面板單元，該控制器用來產(chǎn)生該影像的灰階分布圖，并將該灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間與第二區(qū)間，該控制器另用來比較該第一區(qū)間的像素數(shù)量與門檻值，以根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度；
[0020]其中，該第一區(qū)間的灰階值大于該第二區(qū)間的灰階值，且該控制器在該第一區(qū)間的該像素數(shù)量大于該門檻值時，通過該修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的該像素亮度。
[0021]較佳的，該控制器另在該第一區(qū)間的該像素數(shù)量小于該門檻值時不改變該第一區(qū)間的該像素亮度。
[0022]較佳的，該修正函數(shù)隨該影像的灰階分布差異而改變。
[0023]較佳的，該控制器判斷該影像的影像亮度是否低于參考值，以決定是否利用該修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
[0024]較佳的，該控制器依據(jù)該第一區(qū)間與該第二區(qū)間的像素分布、或依據(jù)該第二區(qū)間的像素數(shù)量去判斷該影像亮度是否低于該參考值。
[0025]第三方面，本發(fā)明提供一種影像調(diào)整方法，包含有:
[0026]產(chǎn)生影像的灰階分布圖；
[0027]將該灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間與第二區(qū)間，其中該第一區(qū)間的灰階值大于該第二區(qū)間的灰階值；
[0028]判斷該影像的影像亮度是否低于參考值；
[0029]當該影像亮度低于該參考值，利用修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的像素亮度。
[0030]較佳的，當該影像亮度低于該參考值，利用修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的像素亮度的步驟之前，另包含有:
[0031]比較該第一區(qū)間的像素數(shù)量與門檻值；
[0032]當該影像亮度低于該參考值，利用修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的像素亮度的步驟包括:
[0033]當該第一區(qū)間的像素數(shù)量大于該門檻值且該影像亮度低于該參考值時，利用該修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
[0034]較佳的，判斷該影像的影像亮度是否低于參考值為:依據(jù)該第一區(qū)間與該第二區(qū)間的像素分布去判斷該影像亮度是否低于該參考值；或者，依據(jù)該第二區(qū)間的像素數(shù)量去判斷該影像亮度是否低于該參考值。
[0035]本發(fā)明的影像調(diào)整方法及顯示器可根據(jù)影像的整體或特定區(qū)域亮度來判斷場景是否轉(zhuǎn)換；若場景切換到較暗的畫面，進一步分析影像的灰階分布圖以找出暗色背景中的聞売度區(qū)塊圖標，并依據(jù)預(yù)設(shè)的修正函數(shù)降低聞売度區(qū)塊圖標的對應(yīng)像素的売度，使聞売度區(qū)塊圖標在畫面的暗色背景中不致顯得刺眼，既可維持影像內(nèi)不同圖案間的明暗對比，也能保持影像的清晰度。相較先前技術(shù)，本發(fā)明可有效提升顯示器的畫面品質(zhì)，具較佳市場競爭力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1為習知技術(shù)的可調(diào)整畫面亮度顯示器的伽瑪曲線圖；
[0037]圖2為本發(fā)明實施例的顯示器的功能方塊圖；
[0038]圖3為本發(fā)明實施例的顯示器所顯示影像的灰階分布圖；
[0039]圖4為本發(fā)明實施例的亮度變化的曲線圖；
[0040]圖5為本發(fā)明實施例的影像調(diào)整方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0041]為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進一步的了解，茲配合實施例詳細說明如下。
[0042]請參閱圖2，圖2為本發(fā)明實施例的顯示器10的功能方塊圖。顯示器10包含彼此電連接的面板單元12以及控制器14?？刂破?4根據(jù)接收到的主機端資料來驅(qū)動面板單元12顯示影像。當顯示器10顯示由明亮處進入陰暗處的影像時，使用者因為其視野范圍的驟然明暗轉(zhuǎn)換，通常會難以看清影像內(nèi)暗色背景中的部分高亮度區(qū)塊圖標或其它對應(yīng)圖案，故控制器14可藉由解析影像的灰階分布圖找出該部分的高亮度區(qū)塊圖標，并根據(jù)像素數(shù)量等參數(shù)判斷是否需降低此區(qū)塊圖標的像素亮度，以使顯示器10的影像細節(jié)可更為清晰分明。
[0043]舉例來說，當顯示器10播放的是游戲畫面影像，影像顯示了從明亮室外轉(zhuǎn)移到陰暗室內(nèi)的場景切換時，若室內(nèi)場景有諸如光源的區(qū)塊圖標，光源和其它暗色背景的亮度差異會破壞整體影像的辨識度。因此，本發(fā)明顯示器10可自動找出室內(nèi)場景里的明亮區(qū)塊圖標，并依據(jù)明亮區(qū)塊圖標的初始值修正其強度(降低亮度)，以期在突顯出畫面明暗對比的同時也兼顧影像細節(jié)的辨識度。
[0044]請參閱圖3至圖5。圖3為本發(fā)明實施例的顯示器10所顯示影像的灰階分布圖，其中橫軸代表影像的各種灰階值，縱軸表示各灰階值在影像中分布的數(shù)量。圖4為本發(fā)明實施例的亮度變化的曲線圖，其中橫軸表示影像的各種灰階值，縱軸代表每一種灰階值的強度。圖5為本發(fā)明實施例的影像調(diào)整方法的流程圖，圖5所示的影像調(diào)整方法適用于圖1所示的顯示器10。
[0045]控制器10可具有分析單元或調(diào)整單元(未標示于圖中)，用以進行影像分析、灰階分析及像素調(diào)整的功能?？刂破?0的記憶體(未標示于圖中)可預(yù)設(shè)用來判斷影像亮度的參考值、和用來判斷像素數(shù)量的門檻值，且還預(yù)先儲存一筆修正函數(shù)。首先，執(zhí)行步驟500與步驟502，啟動顯示器10的影像調(diào)整功能，控制器10比較影像亮度與參考值，開始判斷影像畫面是明亮場景還是陰暗場景。影像亮度高于參考值時，表示影像內(nèi)的畫面處于明亮場景，不需進行像素亮度的調(diào)校，如步驟504。當影像亮度低于參考值，代表影像內(nèi)的畫面為陰暗場景，需進一步判斷是否要利用修正函數(shù)進行像素調(diào)整。接著，執(zhí)行步驟506，控制器10依據(jù)顯示影像產(chǎn)生對應(yīng)的灰階分布圖，如圖3所示，灰階分布圖可看出不同灰階值的分布數(shù)量情況。接著，執(zhí)行步驟508與步驟510，將灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間Zl與第二區(qū)間Z2，并比較第一區(qū)間Zl的像素數(shù)量與門檻值。其中，灰階值較大的范圍定義為第一區(qū)間Z1，灰階值較小的則為第二區(qū)間Z2。本發(fā)明另可將灰階分布圖切分成兩個以上的區(qū)間，且把灰階值最大的區(qū)間定義為第一區(qū)間Z1，用以找出室內(nèi)場景的高亮度區(qū)塊圖標。
[0046]影像的灰階分布圖可切分成兩個或兩個以上的區(qū)間，像素值較低的區(qū)間代表影像內(nèi)的暗色背景，本發(fā)明影像調(diào)整方法所述的比較影像亮度與參考值的步驟502可根據(jù)設(shè)計需求，自行決定是要依據(jù)第一區(qū)間Zl與第二區(qū)間Z2的像素分布去判斷影像亮度是否低于參考值、或是依據(jù)第二區(qū)間Z2的像素數(shù)量去判斷影像亮度是否低于參考值。當影像亮度低于參考值，表示影像畫面從明亮的室外場景切換到陰暗的室內(nèi)場景，如此始可啟動本案的影像調(diào)整方法以在不同游戲場景的轉(zhuǎn)移間取得最佳亮度調(diào)校效果。此外，本發(fā)明并非限制影像畫面從明亮的室外場景切換到陰暗的室內(nèi)場景，亦可僅針對暗場景畫面進行調(diào)整。
[0047]第一區(qū)間Zl的像素數(shù)量小于門檻值時，代表高亮度區(qū)塊圖標的面積小，對影像中整體畫面的影響不大，故執(zhí)行步驟512，控制器10不改變第一區(qū)間Zl的像素亮度(Lumaindex)。當?shù)谝粎^(qū)間Zl的像素數(shù)量大于門檻值，表示高亮度區(qū)塊圖標在影像中占有一定比例的面積，故執(zhí)行步驟514，控制器10利用修正函數(shù)降低第一區(qū)間Zl內(nèi)的像素亮度(Lumaindex)，藉此減緩高亮度圖標和暗色背景的對比差異。此外，本發(fā)明亦不排除不論第一區(qū)間Zl的像素數(shù)量多少都執(zhí)行步驟514。特別一提的是，修正函數(shù)的特征值隨著影像的灰階分布差異而改變，例如在特定區(qū)間內(nèi)的像素亮度越高，修正函數(shù)的修正量較大；特定區(qū)間內(nèi)的像素亮度越低，修正函數(shù)的修正量則相應(yīng)減少。在圖4中，曲線CL是調(diào)整前的初始像素亮度。若第一區(qū)間Zl的像素亮度較高(例如Luma index介于8?15)，修正函數(shù)將曲線CL修改為曲線CLl ;若第一區(qū)間Zl的像素亮度中等(例如Luma index介于5?7),修正函數(shù)將曲線CL修改為曲線CL2 ;若第一區(qū)間Zl的像素亮度較低(例如Luma index介于O?4)，修正函數(shù)則將曲線CL修改為曲線CL3。
[0048]修正函數(shù)可以是對應(yīng)于第一區(qū)間Zl的灰階數(shù)量的數(shù)字序列，影像調(diào)整方法將第一區(qū)間Zl內(nèi)所有像素分別減去來自修正函數(shù)(數(shù)字序列)的預(yù)設(shè)值，藉此修正曲線CL在第一區(qū)間Zl內(nèi)各像素的強度?；蛘?，修正函數(shù)還可通過比例換算的方式，將第一區(qū)間Zl內(nèi)所有像素以相同比例降低其像素亮度、或是第一區(qū)間Zl的每一個像素依據(jù)各自對應(yīng)比例換算，以分別降低全部的像素亮度。曲線CL的修正量隨其初始亮度而定，初始亮度越高，修正變化越大；初始亮度較低，修正變化較緩，如圖4所示。修正函數(shù)的運算方式可不限于前面列舉的數(shù)種方法，端視設(shè)計需求而定，于此不再對其它適用的運算函數(shù)詳加說明。
[0049]本發(fā)明的影像調(diào)整方法及顯示器可根據(jù)影像的整體或特定區(qū)域亮度來判斷場景是否轉(zhuǎn)換；若場景切換到較暗的畫面，進一步分析影像的灰階分布圖以找出暗色背景中的聞売度區(qū)塊圖標，并依據(jù)預(yù)設(shè)的修正函數(shù)降低聞売度區(qū)塊圖標的對應(yīng)像素的売度，使聞売度區(qū)塊圖標在畫面的暗色背景中不致顯得刺眼，同時維持暗色背景的顯示狀態(tài)，既可維持影像內(nèi)不同圖案間的明暗對比，也能保持影像的清晰度。相較先前技術(shù)，本發(fā)明可有效提升顯示器的畫面品質(zhì)，具較佳市場競爭力。
[0050]本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種影像調(diào)整方法，其特征在于，包含有: 產(chǎn)生影像的灰階分布圖； 將該灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間與第二區(qū)間，其中該第一區(qū)間的灰階值大于該第二區(qū)間的灰階值； 比較該第一區(qū)間的像素數(shù)量與門檻值；以及 根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度； 其中，該第一區(qū)間的該像素數(shù)量大于該門檻值時，利用該修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的該像素亮度。
2.如權(quán)利要求1所述的影像調(diào)整方法，其特征在于，該第一區(qū)間的該像素數(shù)量小于該門檻值時，不調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
3.如權(quán)利要求1所述的影像調(diào)整方法，其特征在于，該修正函數(shù)隨該影像的灰階分布差異而改變。
4.如權(quán)利要求1所述的影像調(diào)整方法，其特征在于，根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度的步驟之前，還包括: 判斷該影像的影像亮度是否低于參考值； 根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度的步驟包括: 該影像亮度低于該參考值時，根據(jù)該比較結(jié)果利用該修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
5.如權(quán)利要求4所述的影像調(diào)整方法，其特征在于，判斷該影像亮度是否低于該參考值為:依據(jù)該第一區(qū)間與該第二區(qū)間的像素分布去判斷該影像亮度是否低于該參考值；或者，依據(jù)該第二區(qū)間的像素數(shù)量去判斷該影像亮度是否低于該參考值。
6.一種顯示器，其特征在于，包含有: 面板單元，用來顯示影像；以及 控制器，電連接該面板單元，該控制器用來產(chǎn)生該影像的灰階分布圖，并將該灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間與第二區(qū)間，該控制器另用來比較該第一區(qū)間的像素數(shù)量與門檻值，以根據(jù)比較結(jié)果利用修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的像素亮度； 其中，該第一區(qū)間的灰階值大于該第二區(qū)間的灰階值，且該控制器在該第一區(qū)間的該像素數(shù)量大于該門檻值時，通過該修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的該像素亮度。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示器，其特征在于，該控制器另在該第一區(qū)間的該像素數(shù)量小于該門檻值時不改變該第一區(qū)間的該像素亮度。
8.如權(quán)利要求6所述的顯示器，其特征在于，該修正函數(shù)隨該影像的灰階分布差異而改變。
9.如權(quán)利要求6所述的顯示器，其特征在于，該控制器判斷該影像的影像亮度是否低于參考值，以決定是否利用該修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示器，其特征在于，該控制器依據(jù)該第一區(qū)間與該第二區(qū)間的像素分布、或依據(jù)該第二區(qū)間的像素數(shù)量去判斷該影像亮度是否低于該參考值。
11.一種影像調(diào)整方法，其特征在于，包含有: 產(chǎn)生影像的灰階分布圖； 將該灰階分布圖至少切分為第一區(qū)間與第二區(qū)間，其中該第一區(qū)間的灰階值大于該第二區(qū)間的灰階值； 判斷該影像的影像亮度是否低于參考值； 當該影像亮度低于該參考值，利用修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的像素亮度。
12.如權(quán)利要求11所述的影像調(diào)整方法，其特征在于，當該影像亮度低于該參考值，利用修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的像素亮度的步驟之前，另包含有: 比較該第一區(qū)間的像素數(shù)量與門檻值； 當該影像亮度低于該參考值，利用修正函數(shù)降低該第一區(qū)間的像素亮度的步驟包括:當該第一區(qū)間的像素數(shù)量大于該門檻值且該影像亮度低于該參考值時，利用該修正函數(shù)調(diào)整該第一區(qū)間的該像素亮度。
13.如權(quán)利要求11所述的影像調(diào)整方法，其特征在于，判斷該影像的影像亮度是否低于參考值為:依據(jù)該第一區(qū)間與該第二區(qū)間的像素分布去判斷該影像亮度是否低于該參考值；或者，依據(jù)該第二區(qū)間的像素數(shù)量去判斷該影像亮度是否低于該參考值。
【文檔編號】G09G5/10GK104200794SQ201410410267
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】林信男 申請人:明基電通有限公司, 明基電通股份有限公司