本發(fā)明涉及信號檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
顯示設(shè)備是一種可輸出圖像或感觸信息的設(shè)備。如果輸入信號為電子信號,這種顯示設(shè)備就會被稱為電子顯示設(shè)備,相對的還有機械顯示設(shè)備。常見的顯示設(shè)備包括電視機、電腦等。為了保證顯示設(shè)備正常工作,通常需要對顯示設(shè)備的一些性能參數(shù)進行檢測。以電視機為例,電視機的主板靈敏度是電視機的一個重要性能性能參數(shù)。
現(xiàn)有的檢測電視機主板靈敏度的方案是:通過專用設(shè)備發(fā)出視頻信號,輸出至電視機主板,然后再顯示在電視機屏幕上;測試人員手工調(diào)節(jié)專用設(shè)備輸出信號的強調(diào),同時觀察屏幕上是否出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)。在馬賽克出現(xiàn)的臨界環(huán)節(jié),對應(yīng)的信號強度即為該電視機主板的靈敏度。還有一種方案是:通過解碼芯片直接獲取誤碼率(誤碼率的表現(xiàn)形式即為馬賽克效應(yīng))?,F(xiàn)有技術(shù)的缺點是:
(1)采用人工調(diào)節(jié)信號強度,人工觀察是否出現(xiàn)馬賽克效應(yīng),人工成本較高。
(2)通過芯片計算誤碼率,硬件成本高。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)對顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對現(xiàn)有技術(shù)成本高的問題,提供一種顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法和系統(tǒng)。
一種顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法,包括以下步驟:
獲取顯示設(shè)備的主板對信號強度為預(yù)設(shè)值的原始視頻信號進行解碼后輸出的圖像;其中,所述預(yù)設(shè)值是使所述原始視頻信號經(jīng)所述顯示設(shè)備解碼輸出后無馬賽克效應(yīng)與出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)之間的臨界信號強度;
將每幀圖像劃分為若干個不重疊的圖像區(qū)域,將各個圖像區(qū)域分別輸入預(yù)先訓練的分類器,計算各個圖像區(qū)域?qū)儆谟旭R賽克類別的第一概率及其屬于無馬賽克類別的第二概率;其中,所述無馬賽克類別是所述圖像區(qū)域未出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別,反之,所述有馬賽克類別是所述圖像區(qū)域出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別;
根據(jù)所述第一概率和第二概率計算所述圖像的馬賽克效應(yīng)強度,根據(jù)所述馬賽克效應(yīng)強度確定所述顯示設(shè)備的性能參數(shù);其中,所述馬賽克效應(yīng)強度用于表征所述圖像中出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的圖像區(qū)域在所述圖像中的比例。
一種顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測系統(tǒng),包括:
圖像獲取模塊,用于獲取顯示設(shè)備的主板對信號強度為預(yù)設(shè)值的原始視頻信號進行解碼后輸出的圖像;其中,所述預(yù)設(shè)值是使所述原始視頻信號經(jīng)所述顯示設(shè)備解碼輸出后無馬賽克效應(yīng)與出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)之間的臨界信號強度;
計算模塊,用于將每幀圖像劃分為若干個不重疊的圖像區(qū)域,將各個圖像區(qū)域分別輸入預(yù)先訓練的分類器,計算各個圖像區(qū)域?qū)儆谟旭R賽克類別的第一概率及其屬于無馬賽克類別的第二概率;其中,所述無馬賽克類別是所述圖像區(qū)域未出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別,反之,所述有馬賽克類別是所述圖像區(qū)域出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別;
確定模塊,用于根據(jù)所述第一概率和第二概率計算所述圖像的馬賽克效應(yīng)強度,根據(jù)所述馬賽克效應(yīng)強度確定所述顯示設(shè)備的性能參數(shù);其中,所述馬賽克效應(yīng)強度用于表征所述圖像中出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的圖像區(qū)域在所述圖像中的比例。
上述顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法和系統(tǒng),通過獲取臨界強度下的原始視頻信號對應(yīng)的輸出圖像,將每幀輸出圖像劃分為多個圖像區(qū)域,將各個圖像區(qū)域分別輸入預(yù)先訓練的分類器,計算各個圖像區(qū)域?qū)儆谟旭R賽克類別的第一概率及其屬于無馬賽克類別的第二概率,從而計算所述圖像的馬賽克效應(yīng)強度,并根據(jù)所述馬賽克效應(yīng)強度確定所述顯示設(shè)備的性能參數(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)所述性能參數(shù)的自動檢測,無需人工調(diào)節(jié),也無需額外的硬件設(shè)備,成本低、效率高。
附圖說明
圖1為一個實施例的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法流程圖;
圖2為一個實施例的異常樣本構(gòu)建示意圖;
圖3為一個實施例的深度卷積網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為一個實施例的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法和系統(tǒng)的實施例進行描述。
圖1為本發(fā)明的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法流程圖。如圖1所示,所述顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法可包括以下步驟:
S1,獲取顯示設(shè)備的主板對信號強度為預(yù)設(shè)值的原始視頻信號進行解碼后輸出的圖像;其中,所述預(yù)設(shè)值是使所述原始視頻信號經(jīng)所述顯示設(shè)備解碼輸出后無馬賽克效應(yīng)與出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)之間的臨界信號強度;
在本步驟中,所述原始視頻信號可以是質(zhì)量較高的視頻信號,其中,所述質(zhì)量較高可以指所述原始視頻信號的信號強度為經(jīng)所述顯示設(shè)備解碼輸出后無馬賽克效應(yīng)對應(yīng)的信號強度??梢酝ㄟ^控制設(shè)備調(diào)節(jié)視頻信號發(fā)生設(shè)備,向所述顯示設(shè)備輸出質(zhì)量較高的視頻信號。一般來說,信號強度超過一定范圍,視頻信號的質(zhì)量較高。在此基礎(chǔ)上,可以以預(yù)設(shè)的步長逐漸調(diào)整所述原始視頻信號的信號強度,直到所述顯示設(shè)備的主板對所述原始視頻信號進行解碼后輸出的圖像恰好出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)。此時的信號強度即為臨界信號強度,對應(yīng)的輸出的圖像即為所需圖像。其中,所述預(yù)設(shè)的步長可以根據(jù)實際需要設(shè)定,步長越小,獲取臨界信號強度的精確度越高。
S2,將每幀圖像劃分為若干個不重疊的圖像區(qū)域,將各個圖像區(qū)域分別輸入預(yù)先訓練的分類器,計算各個圖像區(qū)域?qū)儆谟旭R賽克類別的第一概率及其屬于無馬賽克類別的第二概率;其中,所述無馬賽克類別是所述圖像區(qū)域未出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別,反之,所述有馬賽克類別是所述圖像區(qū)域出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別;
設(shè)步驟中獲取的圖像為I,尺寸為M×N。由于馬賽克效應(yīng)通常出現(xiàn)在局部區(qū)域,故可將每幀圖像劃分為大小為b×b的不重疊的區(qū)域,如I=[b1,b2,...,bk],針對任意一個區(qū)域bi,可將該圖像區(qū)域bi輸入預(yù)先訓練的分類器。該分類器的作用是獲取圖像區(qū)域bi屬于有馬賽克類別的第一概率p(c1/bi)及其屬于無馬賽克類別的第二概率p(c2/bi)。若p(c1/bi)>p(c2/bi),則表示該區(qū)域具有馬賽克效應(yīng),屬于有馬賽克效應(yīng)類別;反之,則表示該區(qū)域不具有馬賽克效應(yīng),屬于無馬賽克效應(yīng)類別。
可構(gòu)建的正常樣本與異常樣本,并根據(jù)該正常樣本與異常樣本訓練出所述分類器。具體地,訓練分類器的方式包括以下步驟:
步驟1、樣本集構(gòu)建
設(shè)原始視頻序列為Y=[y1,y2,…ym],每幀圖像尺寸為M×N,可將每幀圖像劃分為大小為b×b的不重疊的區(qū)域,如將所有圖像生成的子塊區(qū)域作為正常樣本(標注為無馬賽克效應(yīng)類別)。
異常樣本則需要從實際系統(tǒng)中具有馬賽克效應(yīng)的圖像中去抓取出來,可通過人工進行標注。如圖2所示,若標注的區(qū)域A具有方塊效應(yīng),則可以在區(qū)域A中隨機地截取不重疊的大小為b×b的異常樣本(如圖2中的C子區(qū)域)。
可以調(diào)整信號強度,使輸出的序列具有較多的馬賽克方塊,再標出這些區(qū)域,隨機截取即可得到樣本。正常樣本與異常樣本都應(yīng)該用相同內(nèi)容的視頻構(gòu)建,區(qū)別是正常樣本的視頻圖像清晰,無馬賽克效應(yīng),而異常樣本對應(yīng)的視頻圖像具有馬賽克效應(yīng)。
步驟2、深度卷積網(wǎng)絡(luò)參數(shù)學習
可利用收集的正常樣本和異常樣本(即子塊圖像)及其標注(是否具有馬賽克效應(yīng)),對深度卷積網(wǎng)絡(luò)進行訓練,得到分類器,如圖3所示。本發(fā)明采用的深度卷積網(wǎng)絡(luò)可包括五個卷積層(Convolutional Layer),每個卷積層的輸出都經(jīng)過ReLU(Rectified Linear Units,修正線性單元)激活函數(shù)進行非線性變換,再經(jīng)過池化層(Pooling Layer)進行池化,再接兩個全連接層(Fully-Connected Layer),最后通過Softmax函數(shù)輸出分類概率(輸入樣本b屬于任意每個類別的概率p(c1/b)和p(c2/b),c1其中表示有馬賽克效應(yīng)類別,c2表示無馬賽克效應(yīng)類別)。
S3,根據(jù)所述第一概率和第二概率計算所述圖像的馬賽克效應(yīng)強度,根據(jù)所述馬賽克效應(yīng)強度確定所述顯示設(shè)備的性能參數(shù);其中,所述馬賽克效應(yīng)強度用于表征所述圖像中出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的圖像區(qū)域在所述圖像中的比例。
最后,當前圖像I的馬賽克效應(yīng)強度為:
式中,MI為所述馬賽克效應(yīng)強度,bi為所述圖像中的第i個圖像區(qū)域,p(c2/bi)為所述第二概率,p(c1/bi)為所述第一概率,k為所述圖像中圖像區(qū)域的數(shù)量,i為0到k之間的整數(shù),若p(c1/bi)>p(c2/bi)為真,則{p(c1/bi)>p(c2/bi)}的值取1,若p(c1/bi)>p(c2/bi)為假,則{p(c1/bi)>p(c2/bi)}的值取0??梢愿鶕?jù)所述馬賽克效應(yīng)強度確定所述顯示設(shè)備的性能參數(shù)(例如,電視機主板的靈敏度)。
本發(fā)明的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法具有以下優(yōu)點:
(1)無需人工調(diào)節(jié)信號強度、人工觀察是否出現(xiàn)馬賽克效應(yīng),人工成本低,方法簡便,效率高。
(2)無需額外的硬件設(shè)備,不依賴任何解芯片,硬件成本低。
(3)無需采用參考視頻序列,操作方便,適用范圍廣。
圖4為本發(fā)明的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,所述顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測系統(tǒng)可包括:
圖像獲取模塊10,用于獲取顯示設(shè)備的主板對信號強度為預(yù)設(shè)值的原始視頻信號進行解碼后輸出的圖像;其中,所述預(yù)設(shè)值是使所述原始視頻信號經(jīng)所述顯示設(shè)備解碼輸出后無馬賽克效應(yīng)與出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)之間的臨界信號強度;
所述原始視頻信號可以是質(zhì)量較高的視頻信號,其中,所述質(zhì)量較高可以指所述原始視頻信號的信號強度為經(jīng)所述顯示設(shè)備解碼輸出后無馬賽克效應(yīng)對應(yīng)的信號強度??梢酝ㄟ^第一獲取單元獲取第一信號強度的原始視頻信號(即質(zhì)量較高的視頻信號),所述第一信號強度是使所述原始視頻信號經(jīng)所述顯示設(shè)備的主板解碼后輸出無馬賽克效應(yīng)的圖像對應(yīng)的信號強度。一般來說,信號強度超過一定范圍,視頻信號的質(zhì)量較高。在此基礎(chǔ)上,可以通過調(diào)整單元以預(yù)設(shè)的步長逐漸調(diào)整所述原始視頻信號的信號強度,直到所述顯示設(shè)備的主板對所述原始視頻信號進行解碼后輸出的圖像恰好出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)。此時的信號強度即為臨界信號強度,對應(yīng)的輸出的圖像即為所需圖像。其中,所述預(yù)設(shè)的步長可以根據(jù)實際需要設(shè)定,步長越小,獲取臨界信號強度的精確度越高。最后,可通過第二獲取單元獲取當前輸出的圖像。
計算模塊20,用于將每幀圖像劃分為若干個不重疊的圖像區(qū)域,將各個圖像區(qū)域分別輸入預(yù)先訓練的分類器,計算各個圖像區(qū)域?qū)儆谟旭R賽克類別的第一概率及其屬于無馬賽克類別的第二概率;其中,所述無馬賽克類別是所述圖像區(qū)域未出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別,反之,所述有馬賽克類別是所述圖像區(qū)域出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的類別;
設(shè)獲取的圖像為I,尺寸為M×N。由于馬賽克效應(yīng)通常出現(xiàn)在局部區(qū)域,故可將每幀圖像劃分為大小為b×b的不重疊的區(qū)域,如I=[b1,b2,...,bk],針對任意一個區(qū)域bi,可將該圖像區(qū)域bi輸入預(yù)先訓練的分類器。該分類器的作用是獲取圖像區(qū)域bi屬于有馬賽克類別的第一概率p(c1/bi)及其屬于無馬賽克類別的第二概率p(c2/bi)。若p(c1/bi)>p(c2/bi),則表示該區(qū)域具有馬賽克效應(yīng),屬于有馬賽克效應(yīng)類別;反之,則表示該區(qū)域不具有馬賽克效應(yīng),屬于無馬賽克效應(yīng)類別。
可構(gòu)建的正常樣本與異常樣本,并根據(jù)該正常樣本與異常樣本訓練出所述分類器。具體地,所述性能參數(shù)檢測系統(tǒng)還可包括:
樣本獲取模塊40,用于獲取無馬賽克效應(yīng)類別的第一圖像區(qū)域樣本和有馬賽克效應(yīng)類別的第二圖像區(qū)域樣本。
設(shè)原始視頻序列為Y=[y1,y2,…ym],每幀圖像尺寸為M×N,可將每幀圖像劃分為大小為b×b的不重疊的區(qū)域,如將所有圖像生成的子塊區(qū)域作為正常樣本(標注為無馬賽克效應(yīng)類別)。
異常樣本則需要從實際系統(tǒng)中具有馬賽克效應(yīng)的圖像中去抓取出來,可通過人工進行標注。如圖2所示,若標注的區(qū)域A具有方塊效應(yīng),則可以在區(qū)域A中隨機地截取不重疊的大小為b×b的異常樣本(如圖2中的C子區(qū)域)。
可以調(diào)整信號強度,使輸出的序列具有較多的馬賽克方塊,再標出這些區(qū)域,隨機截取即可得到樣本。正常樣本與異常樣本都應(yīng)該用相同內(nèi)容的視頻構(gòu)建,區(qū)別是正常樣本的視頻圖像清晰,無馬賽克效應(yīng),而異常樣本對應(yīng)的視頻圖像具有馬賽克效應(yīng)。
訓練模塊50,用于根據(jù)所述第一圖像區(qū)域樣本和第二圖像區(qū)域樣本對深度卷積網(wǎng)絡(luò)進行訓練,獲取所述分類器。
可利用收集的正常樣本和異常樣本(即子塊圖像)及其標注(是否具有馬賽克效應(yīng)),對深度卷積網(wǎng)絡(luò)進行訓練,得到分類器,如圖3所示。本發(fā)明采用的深度卷積網(wǎng)絡(luò)可包括五個卷積層(Convolutional Layer),每個卷積層的輸出都經(jīng)過ReLU(Rectified Linear Units,修正線性單元)激活函數(shù)進行非線性變換,再經(jīng)過池化層(Pooling Layer)進行池化,再接兩個全連接層(Fully-Connected Layer),最后通過Softmax函數(shù)輸出分類概率(輸入樣本b屬于任意每個類別的概率p(c1/b)和p(c2/b),c1其中表示有馬賽克效應(yīng)類別,c2表示無馬賽克效應(yīng)類別)。
確定模塊30,用于根據(jù)所述第一概率和第二概率計算所述圖像的馬賽克效應(yīng)強度,根據(jù)所述馬賽克效應(yīng)強度確定所述顯示設(shè)備的性能參數(shù);其中,所述馬賽克效應(yīng)強度用于表征所述圖像中出現(xiàn)馬賽克效應(yīng)的圖像區(qū)域在所述圖像中的比例。
最后,當前圖像I的馬賽克效應(yīng)強度為:
式中,MI為所述馬賽克效應(yīng)強度,bi為所述圖像中的第i個圖像區(qū)域,p(c2/bi)為所述第二概率,p(c1/bi)為所述第一概率,k為所述圖像中圖像區(qū)域的數(shù)量,i為0到k之間的整數(shù),若p(c1/bi)>p(c2/bi)為真,則{p(c1/bi)>p(c2/bi)}的值取1,若p(c1/bi)>p(c2/bi)為假,則{p(c1/bi)>p(c2/bi)}的值取0??梢愿鶕?jù)所述馬賽克效應(yīng)強度確定所述顯示設(shè)備的性能參數(shù)(例如,電視機主板的靈敏度)。
本發(fā)明的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
(1)無需人工調(diào)節(jié)信號強度、人工觀察是否出現(xiàn)馬賽克效應(yīng),人工成本低,方法簡便,效率高。
(2)無需額外的硬件設(shè)備,不依賴任何解芯片,硬件成本低。
(3)無需采用參考視頻序列,操作方便,適用范圍廣。
本發(fā)明的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測系統(tǒng)與本發(fā)明的顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法一一對應(yīng),在上述顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測方法的實施例闡述的技術(shù)特征及其有益效果均適用于顯示設(shè)備的性能參數(shù)檢測系統(tǒng)的實施例中,特此聲明。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。