增强图像对比度的方法及装置、显示屏及智能终端制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种增强图像对比度的方法及装置、显示屏及智能电视，该方法包括：根据获取的当前帧图像的图像数据，确定各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，根据该各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，确定该各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及各背光区域中各LED灯的亮度增益，且根据各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及各背光区域中各LED灯的亮度增益控制当前帧图像的显示，以实现图像对比度增强，相较于现有技术，本发明专利技术由于利用各背光区域中各LED灯的亮度增益，使得能够对显示的当前帧图像中亮度强的区域进行增强，亮度低的区域进行减弱，提高图像的对比度，使得图像中的细节更加清晰，为用户提供更好的观看体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于显示器
，尤其涉及一种增强图像对比度的方法及装置、显示屏及智能终端。
技术介绍
高动态范围图像(High-DynamicRange，简称HDR)，相比普通的图像，可以提供更多的动态范围和图像细节，根据不同的曝光时间的LDR(Low-DynamicRange)图像，利用每个曝光时间相对应最佳细节的LDR图像来合成最终HDR图像，能够更好的反映出真实环境中的视觉效果。HDR技术带来的画质提升是直观可感的，即使是普通观众也能用肉眼辨别，因此今年众多厂商纷纷在电视产品上搭载HDR技术。但即便如此，却不是所有电视产品都能成为HDR技术的“良配”。毕竟HDR技术的运用不是单一的某个环节，而是关系到画面显示的整个生态系统。呈现完美的HDR需要两个条件，第一是高对比度，第二是卓越的色彩表现力。其中对于HDR最重要的是对比度。液晶电视能表现的最低亮度为0.1nits，最亮为500到1000nits之间，对比度只有5000比1，如果把亮度提高两倍到1000nits，也只能达到10000比1。因此，为了呈现完美的HDR显示效果，如何实现高对比度是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种增强图像对比度的方法及装置、显示屏及智能终端，用以解决现有技术中图像的对比度不高的技术问题。本专利技术第一方面提供一种增强图像对比度的方法，包括：图像显示装置根据获取的当前帧图像的图像数据，确定各背光区域中各发光二极管LED灯所对应的灰阶亮度；根据所述各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及亮度增益；根据所述脉宽调制占空比、背光电流及所述亮度增益控制所述当前帧图像的显示，以实现图像对比度的增强。本专利技术第二方面提供一种增强图像对比度的装置，包括：第一确定单元，用于根据获取的当前帧图像的图像数据，确定各背光区域中各发光二极管LED灯所对应的灰阶亮度；第二确定单元，用于根据所述各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及亮度增益；控制单元，用于根据所述脉宽调制占空比、背光电流及所述亮度增益控制所述当前帧图像的显示，以实现图像对比度的增强。本专利技术第三方面提供一种显示屏，该显示屏包含上述增强图像对比度的装置。本专利技术第四方面提供一种智能终端，该智能终端包含上述的显示屏。从上述本专利技术实施例可知，本专利技术提供一种增强图像对比度的方法，该方法包括：根据获取的当前帧图像的图像数据，确定各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，根据该各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，确定该各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及各背光区域中各LED灯的亮度增益，且根据各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及各背光区域中各LED灯的亮度增益控制所述当前帧图像的显示，以实现图像对比度增强，相较于现有技术，本专利技术由于利用各背光区域中各LED灯的亮度增益，使得能够对显示的当前帧图像中亮度强的区域进行增强，亮度低的区域进行减弱，提高图像的对比度，使得图像中的细节更加清晰，为用户提供更好的观看体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术第一实施例中增强图像对比度的系统的结构示意图；图2为本专利技术第二实施例中增强图像对比度的方法的实现流程示意图；图3为本专利技术图2所示第二实施例中步骤103的细化步骤的实现流程示意图；图4为本专利技术图2所示第二实施例中步骤102的细化步骤的实现流程示意图；图5为本专利技术第三实施例中增强图像对比度的装置的结构示意图；图6为本专利技术第四实施例中增强图像对比度的装置的结构示意图。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，为本专利技术第一实施例中增强图像对比度的系统的结构示意图，该系统包括：处理模块、控制模块、多个LED驱动模块、多个LED灯条，其中，控制模块、LED驱动模块是设置在背光驱动板上的。其中，该多个LED灯条直接设置在显示屏的下方，且是通过直下式的方式设置，直下式的最主要优点是可以实现LOCALDIMMIG(局部背光调节)功能，所谓LOCALDIMMING，就是将屏后面的灯分为若干组，如32组、64组、128组，每组由若干灯组成串联方式，通常组数越多，分的越细，调光效果越好，每组灯的亮度由画面的亮度来决定，使得显示的效果越好，更节省电能。可以理解的是，每一组灯都是一个LED灯条，且每一个LED灯条都构成一个独立的背光区域，每一个背光区域中至少包含一个LED灯。其中，每一个LED驱动模块都用于控制一个LED灯条。其中，处理模块用于根据获取的当前帧图像的图像数据得到各背光区域中各LED的脉宽调制占空比、背光电流，及各背光区域中各LED灯的亮度增益，并将得到的上述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流发送给控制模块；控制模块用于根据各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流控制LED驱动模块，由LED驱动模块控制各背光区域中各LED灯。此外，处理模块还将根据确定的各背光区域中各LED灯的亮度增益调整各LED灯在显示屏上所对应的位置的亮度，使得显示界面显示的图像亮的区域更亮，暗的区域更暗，有效提高图像的对比度，使得图像中的细节更清晰，提高用户的观看体验。需要说明的是，上述处理模块优选为SOC芯片、上述控制模块优先为微控制单元(MCU)，上述LED驱动模块优选为LED驱动芯片。其中，SOC芯片与MCU之间可以采用串行外设接口(SerialPeripheralInterface，SPI)进行通信，且MCU与LED驱动芯片之间也可以通过SPI进行通信。且MCU可以采用50MHZ的主频及32KFLASH，SPI的最高速率可以为25MHZ。此外，上述背光驱动板上还可以设置多个DC-DC模块，其中，DC-DC模块用于与LED驱动模块一一对应连接，用于根据LED驱动模块得到的背光电流及脉宽调制占空比的不同为LED驱动模块提供稳定的电压。此外，上述系统还可以包含电源模块，该电源模块用于为该系统中的各个模块提供电源，且该电源模块提供的电源具体可以是5V的交流电源。基于图1所示的第一实施例，下面将介绍由上述处理模块实现的增强图像对比度的方法，请参阅图2，图2为本专利技术第二实施例中增强图像对比度的方法的实现流程示意图，该增强图像对比度的方法包括：步骤201、图像显示装置根据获取的当前帧图像的图像数据，确定各背光区域中各发光二极管LED灯所对应的灰阶亮度；在本专利技术实施例中，将先从接收到的图像信号中获取当前帧图像的图像数据，对于智能电视，该图像信号可以是机顶盒发送的图像信号。其中，在获取到当前帧图像的图像数据之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强图像对比度的方法，其特征在于，所述方法包括：图像显示装置根据获取的当前帧图像的图像数据，确定各背光区域中各发光二极管LED灯所对应的灰阶亮度；根据所述各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及亮度增益；根据所述脉宽调制占空比、背光电流及所述亮度增益控制所述当前帧图像的显示，以实现图像对比度的增强。

【技术特征摘要】
1.一种增强图像对比度的方法，其特征在于，所述方法包括：图像显示装置根据获取的当前帧图像的图像数据，确定各背光区域中各发光二极管LED灯所对应的灰阶亮度；根据所述各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及亮度增益；根据所述脉宽调制占空比、背光电流及所述亮度增益控制所述当前帧图像的显示，以实现图像对比度的增强。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述脉宽调制占空比、背光电流及亮度增益控制所述当前帧图像的显示，包括：将所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比和所述背光电流发送控制模块，由所述控制模块根据所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比及所述背光电流控制LED驱动模块，以控制所述各LED灯的亮度；根据各背光区域中各LED灯的亮度增益调整各LED灯在显示屏上所对应的位置的亮度，以实现对显示的所述当前帧图像的亮度增益。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述各背光区域中各LED灯所对应的灰阶亮度，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比、背光电流及亮度增益，包括：根据所述各背光区域中各LED灯的灰阶亮度，预先设置的灰阶亮度与脉宽调制占空比之间的映射关系及预先设置的灰阶亮度与背光电流之间的映射关系，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比及背光电流；对于所述各背光区域中灰阶亮度为非极值的第一LED灯，根据所述第一LED灯的灰阶亮度及预先设置的亮度增益算法，计算所述第一LED灯的亮度增益；对所述各背光区域中灰阶亮度为极值的第二LED灯，确定所述第二LED灯的亮度增益为零。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述各背光区域的平均灰阶亮度，预先设置的灰阶亮度与脉宽调制占空比之间的映射关系及预先设置的灰阶亮度与背光电流之间的映射关系，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比及背光电流，包括：利用所述各背光区域中各LED灯的灰阶亮度查找预先设置的灰阶亮度与脉宽调制占空比之间的映射关系，确定所述各背光区域中各LED灯的脉宽调制占空比；利用所述各背光区域中各LED灯的灰阶亮度查找预先设置的灰阶亮度与背光电流之间的映射关系，确定所述各背光区域中各LED灯的背光电流。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一LED灯的灰阶亮度及预先设置的亮度增益算法，计算所述第一LED灯的亮度增益，包括：按照如下公式计算第一LED灯的亮度增益：Yi,j=1s×nΣ(i,j)∈wxi,j+ki,j(xi,j-1s×nΣ(i,j)∈wxi,j)]]>其中，s表示背光区域的平均灰阶亮度，n表示背光区域中LED灯的个数，(i，j)表示LED灯在背光区域内的坐标，w表示背光区域，xi,j表示背光区域中处于(i，j)位置的LED灯的灰阶亮度，ki,j表示处于(i，j)位置的LED灯的亮度系数，Yi,j表示处于(i，j)位置的LED灯的亮度增益；其中，当xi,j大于或等于预设灰阶亮度时，该ki,j为大于1的系数，当xi,j小...

【专利技术属性】
技术研发人员：武勇，
申请(专利权)人：乐视控股北京有限公司，乐视致新电子科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11