液晶显示器的照明与亮度

一般用户在选择液晶显示器时，很少考虑液晶显示器的灯管技术，在目前的液晶显示器产品中，大多数生产厂商也是单纯追求一个“高亮度”而忽略灯管技术。实际上，灯管的数量及排列组合方式对液晶显示器的品质和使用者的视力健康影响较大。     

保持图像亮度的局部直方图均衡算法

现有的局部直方图均衡算法用于图像的对比度增强时,输出图像的亮度与输入图像无关.由于图像增强的很多实际应用需要保持原始图像的亮度,为此提出一种新的局部直方图均衡算法.以子块部分重叠的局部直方图均衡算法 (POSHE)为基础,改进其对子块图像的均衡方式:根据亮度均值对子块图像进行递归分解,得到一系列不同灰度范围的子图像,然后对每一个子图像在其相应的灰度范围内进行直方图均衡,最后合并这些子图像的均衡结果.实验结果表明,这种局部直方图均衡新算法既能充分增强图像局部细节,又能保持输入图像的亮度,且亮度的保持程度可由用户进行控制.本文算法使所增强的图像具有更加自然的视觉效果,能更好地满足消费类电子工业对图像对比度增强的应用要求.     

基于亮度自适应分段的高动态图像色调映射算法

高动态范围图像(High Dynamic Range Image,HDRI)反映了真实场景的亮度值范围,具有较大的动态范围,而传统的显示设备的动态范围较低.若将高动态范围图像直接压缩到低动态范围显示设备时,可能会导致图像失真、细节丢失等问题.为解决上述问题,本文提出一种基于亮度自适应分段式的色调映射算法.首先,将高动态范围图像从RGB彩色空间转化到CIE XYZ彩色空间,使得亮度信息和彩色信息分离,并只对亮度信息进行处理且不改变颜色信息.其次,以对数亮度平均值作为关键值,从而得到划分区间段的低光区阈值和高光区阈值.然后,针对不同阶段亮度值的特点采用不同的亮度压缩算法,获得新的亮度分量.最后,恢复颜色信息,得到低动态范围图像.实验结果表明,本文的色调映射算法得到的结果整体亮度和细节效果较好.     

基于FPGA的单色点阵液晶显示器灰度算法

LCD(液晶显示器)作为一种显示器件,希望电路结构尽可能简单,功耗小并能实现集成化;作为图形显示,希望其有足够多的灰度级且稳定无闪烁现象,灰度级越多,图像层次越分明,图像越柔和,所以灰度的表达对于显示器来说是极其重要的。文中基于FPGA(现场可编程门阵列)的单色点阵LCD分析了目前国内外所采用的灰度算法及其控制电路,特别是对相位分布规律进行了研究,并在此基础上提出了一种新型的公式算法,该算法利用对像素数据的实时处理,解决了存储器法中面积大、功耗高的缺点,同时对该算法进行了详细的分析。     

基于亮度均值的动态直方图均衡算法

基于子行驱动下的图像显示因低灰阶数据的丢失造成图像对比度的下降,直方图均衡算法是一种常用的提高图像对比度的增强方法,但由于均衡化后的亮度饱和效应,增强后的图像不适于应用于电子显示设备.因此提出一种基于灰度级频数,亮度均值为强调因子的动态直方图均衡算法,在提高图像对比度的同时,保持均衡前后图像的亮度稳定性.     

降低亮度再现真实色彩PWM调光增强LED显示器色纯度

调光功能的实现方法可分为两种:模拟和PWM.采用模拟调光技术的缺点是LED会随着正向电流改变而产生色偏现象;而PWM调光通过开启和关闭LED来改变正向电流导通时间以达到亮度调整效果.本文将说明如何利用PWM来调整LED亮度(又称为灰阶调光),同时继续保持原有色纯度以创造出更完美的画质.     

采用局部动态阈值的图像分割算法

针对图像全局Otsu分割算法和传统的局部闻值分割算法在复杂背景图像分割中的不足,提出了一种采用局部动态阈值的图像分割算法.首先通过分析图像直方图类型对图像进行划分,并使用Otsu算法确定各个子图像的阈值.然后对阈值矩阵进行平滑和插值处理,使之成为和原图像像素数目相等的新阈值矩阵.最终利用此阈值矩阵完成图像分割.实验结果...     

基于图像直方图统计的CCD相机自动调光算法

在一些特殊应用场合,CCD相机成像时具有场景不可重复、应用环境多样性等特点,使得自动调光成为一个研究难点。针对该问题提出了一种基于图像直方图统计的自动调光算法。该算法首先分析一帧图像的亮度分布,并计算出下一帧图像的最佳均值。然后根据该均值调整下一帧图像的曝光量,使其合理曝光。实验表明,利用此方法可以获得整体亮度合适的图像,同时此方法具备较好的场景适应能力,满足场景时刻变化时CCD相机自动调光的需求。     

基于S曲线全局动态调光的改进算法

S曲线全局动态调光算法可以降低LED液晶显示器的功耗,同时能够提高显示图像的静态对比度,但该算法会造成部分图像色彩失真和细节丢失。针对这一问题,本文提出一种图像细节层分离与视觉显著性理论相结合的S曲线改进算法。首先,将原始图像转换至HSV色彩空间进行亮度和色度分离;然后,在图像亮度分量上采用双边滤波得到图像的基础层与细节层,基础层采用S曲线进行动态范围拉伸,实现像素补偿,细节层则运用视觉显著性理论进行分区与权值增强,弥补由像素补偿带来的细节损失;最后,将处理后的各层图像转换至RGB空间显示。将本文算法的仿真结果与原S曲线算法的结果进行对比。结果显示,本文算法在维持原算法功耗降低和静态对比度提升水平不变的基础上,解决了原算法在部分图像中出现的色彩失真和细节丢失问题,提升了图像的视觉显示效果,同时本文算法的仿真结果具有更大的信息熵和平均梯度。     

基于NSCT变换与亮度序的局部特征描述算法

本文为了得到性能优良的局部特征描述子,结合图像频域变换与亮度序区域划分的思想,提出了一种基于非降采样Contourlet(NSCT)变换与亮度序的局部特征描述子。首先,对输入图像构建图像金字塔,并在金字塔的图层上查找关键点;然后,以关键点为中心的圆形区域划分多个NSCT支持区域,对每个支持区域进行亮度序子区域的划分;最后,描述每个子区域的特征,并串联所有子区域的特征描述,作为最终的局部特征描述子。实验表明,提出的描述子在图像模糊、视角变换、仿射变换、JPEG压缩、亮度变换等表现出良好的性能。     

基于局部特性的图像修复算法

在研究基于样本块的图像修复算法的基础上,针对填充顺序不可靠、样本块模板窗口大小选取不当和修复效率低等缺点,提出了一种基于局部特性的图像修复算法。算法结合图像的局部梯度特性和局部相似性特征,通过对数据项增加补偿系数和加大其权重,保证图像的结构连通性;根据图像梯度信息,决定样本块模板窗口大小,减少错误衍生和块效应现象;利用置信度项值自适应选取局部搜索空间大小,提高修复效率,减少误匹配。实验结果表明,本文算法能很好地保持破损区域的纹理和结构特性。     

基于图像CDF阈值的LCD-TV动态背光主亮度提取算法及其硬件实现

提出了一种基于积累分布函数(CDF)阈值的动态背光液晶电视背光信号提取算法,可动态控制液晶电视背光亮度以达到降低功耗、提升对比度的目的。该算法亦能通过调节CDF阈值有效控制显示图像失真率,可有效提升液晶电视画面质量。对提出的算法硬件电路进行了设计,进一步证明了该算法的可实现性。     

基于S曲线的两级动态调光算法研究

S曲线全局调光算法能够降低LED液晶显示器的功耗并提高显示图像静态对比度,为了进一步提高节能率,提出了基于S曲线的两级动态调光算法。首先对输入图像的所有像素分量进行线性放大,将输入图像的像素灰度级整体提升;然后利用S曲线对线性放大后的图像进行像素补偿,同时输出调整后的背光亮度信号。对40幅典型图像进行了仿真,结果表明:平均背光节能30%,静态对比度提高33%。开发了工程样机,对6类常见的电视节目进行测试,整机平均节能25.1%,静态对比度提高了30%。与S曲线全局调光算法相比,所提算法在显示性能保持不变的同时,能进一步将节能率提高10%。     

基于局部亮度直方图的自适应视频帧类型决策算法

视频帧类型决策是影响视频编码效率的关键因素之一。为提升x265视频编码器的编码性能,该文提出基于局部亮度直方图的自适应视频帧类型决策算法。首先,在64×64大小的编码树单元(CTU)级别上统计各帧局部亮度直方图,用帧间局部亮度直方图差异表征帧间场景变换程度;其次,引入帧内编码帧(I帧)检测窗,在检测窗内通过比较帧间场景变换程度自适应确定I帧;最后,根据帧间场景变换程度与迷你图像组(MiniGOP)大小之间的相关性确定MiniGOP大小,从而自适应确定普通P和B帧(GPB帧)及双向预测编码帧(B帧)。实验结果表明,与x265标准中的相关算法相比,所提算法能够有效降低x265的编码复杂度,可在减少近5%编码时间的前提下,实现视频I帧、GPB帧和B帧的高效自适应决策。     

基于局部和非局部空间信息的图像分割算法

传统的SCM算法没有充分利用图像的空间信息,存在明显不足。结合空间信息的FCM算法已有效的用于处理含噪图像。文章介绍了一种新的图像分割算法,通过在隶属度函数中引入局部和非局部空间信息,提出了结合局部空间信息的SCM算法,基于非局部空间信息的SCM算法,以及结合局部和非局部空间信息的SCM算法。相比传统的FCM算法和SCM算法,该算法能有效地解决重叠和噪声问题。经过观察比较,该算法的分割结果更加准确,抗噪声能力更明显。