FED显示系统的γ校正

在视频图像和计算机图形学中，γ校正是一个实现图像尽可能真实地反映原物体或原图像视觉信息的重要过程。在传统的阴极射线管（CRT）中图像信号的再现，由于电子枪的调制特性是非线性的，会出现亮度失真现象。为了克服低灰度级图像偏暗的缺点，大多数图像发送系统均采用预补偿办法，对其发出的图像信号作了预γ校正，从而实现了图像信号与图像亮度间的线性变换。FED作为一种新型场致发射显示器件，由于采用的驱动方式有别于CRT，因此并不具备等同于CRT的γ特性，如直接使用信号源图像信号，将不会得到高质量的图像显示。本文针对这一问题，对图像源视频信号作反γ校正，还原为原始图像，并通过实验得到适于FED显示屏的校正因子，经过校正，得到了较好的图像显示质量。     

应用于硅基OLED微显示器的分段可调伽马校正

由于人类视觉系统感知的亮度与显示器实际显示的亮度为非线性关系,需要对显示器的视频数据进行伽马校正,使显示亮度适应人眼的感知需求。本文提出一种针对硅基OLED微型显示器的伽马校正方法。首先,基于人眼视觉的伽马特性,分析伽马校正的基本原理。然后,提出对输入视频数据进行位宽拓展达到非线性输出,并基于查找表和分段可调的线性差值算法实现伽马校正。最后,根据实际XGA039芯片发光情况调试校正参数以达到更优的显示效果。实验结果表明:XGA039芯片最大发光亮度为20 000cd/m~2,在伽马取值为2.2时,采用可调非均匀分段获得了较好的显示效果。所提出的伽马校正方法能够使视频图像的显示质量明显改进,且较传统方式在精度和实现面积上均有一定优势。     

基于伽马压缩的红外图像非均匀性校正算法研究

针对红外探测器输出12位像素深度响应,而数字图像显示通常为8位的情况,提出一种基于伽马压缩的非均匀性校正算法。该算法利用自适应伽马曲线将探测器输出的响应进行压缩,然后基于两点校正对中低温图像和高温图像运用不同的校正系数进行校正。实验结果表明:该算法的非均匀性校正效果好,能够将传统两点校正方法校正后的残余非均匀性降低20%左右,校正后的中低温图像细节信息丰富,层次感强。     

一种新的AC PDP低灰度级图像增强方法及SoC实现

为增强交流等离子体显示器(AC PDP)中经过反Gamma校正后的低灰度级图像,在图像进行反Gamma校正后,根据图像原始灰度与二进制编码灰度之差建立浮动灰度编码.然后利用误差扩散方法将浮动灰度编码所包含的低灰度级图像信息融合到用于显示的子场编码中.同时提出了采用并行流水线结构进行该方法的在系统芯片(SoC)实现.仿真及实验结果表明,本文提出的新方法补偿了反Gamma校正后损失的低灰度图像信息,有效地改善了AC PDP低灰度级图像质量,并且该方法的SoC实现具有良好的实时处理性及较高计算精度,且占用系统资源较少.     

基于亮度校正与多空间转换的水下图像增强北大核心CSCD

由于水体环境中光的吸收与散射,导致采集的水下图像存在颜色失真、亮度不均、对比度低等缺点。针对以上缺点,提出了基于亮度校正与多空间转换的水下图像增强方法。首先采用色彩平衡算法对退化图像进行颜色校正;然后将色彩校正的图像从红-绿-蓝(red-green-blue,RGB)空间转换为色调-饱和度-亮度(hue-saturation-value,HSV)空间,用构造出新的二维伽马函数处理V通道,再转回RGB空间;最后对颜色校正图像和亮度校正图像进行加权融合,并将融合图像从RGB空间转换为LAB空间,用限制对比度自适应直方图均衡化算法处理L通道,再转回RGB空间,便得到最终的增强图像。为验证本文算法的有效性,采用主观视觉效果和3种客观指标进行验证。结果表明,本文算法能够有效地校正图像亮度,提高图像清晰度。     

应用于显示器件的动态肤色校正方法

基于输入图像中需要调整的肤色区域动态地移向特征肤色区域的图像动态肤色校正方法,提出了一种适用于显示器件中硬件实现的动态肤色校正简化模型,进而设计实现了实时动态肤色校正电路,并将其应用于100 cm彩色交流等离子体显示器(AC PDP)中进行验证。仿真及实验结果表明,本文提出的实时动态肤色校正方法能够使得校正后的输出图像中皮肤颜色显得更加自然生动,更趋近于人们对肤色的先验理解,从而有效地提高了AC PDP的彩色再现能力。     

基于正弦变换的红外图像均衡算法

针对红外图像的特点,提出一种基于正弦变换的红外图像均衡算法。通过设定合适的阈值,将图像灰度直方图中像素分布为零的灰度级进行完全压缩;将小于阈值的灰度级映射到最近的大于阈值的灰度级,然后将有效灰度级做基于正弦函数的拉伸变换后进行直方图均衡;最后将均衡后的图像灰度级等间距排列。该算法在压缩灰度冗余的同时进行基于正弦变换的直方图均衡,保留了图像细节部分,避免了常规直方图均衡所带来的图像细节丢失和灰度断层现象,提高了图像的细节和清晰度。实验结果表明该方法解决了热像仪信号处理中输入信号大动态范围和显示输出的小动态范围的矛盾,且算法简单、运算量小,适合在实时图像处理系统中采用。     

彩色等离子体显示器的暗场增强技术

采用线性延伸编码方案显示的彩色等离子体显示器 (PDP) ,在消除动态假轮廓方面效果显著 ,然而在暗场显示时图像灰度等级明显不够。引入随图像峰值亮度变化而改变的浮点数倍乘因子来调节发射光脉冲数 ,提高了彩色PDP暗场显示时图像的灰度等级 ,使图像质量得到明显改善。同时 ,彩色PDP的亮度调节等级可扩充至几十级 ,比采用整数倍乘因子的彩色PDP亮度调节等级提高近 10倍。     

基于多尺度Retinex和暗通道的自适应图像去雾算法

针对暗通道先验算法处理大片天空区域存在复原图像的可视化效果较差和图像细节信息不丰富等问题,提出一种基于多尺度Retinex和暗通道的自适应图像去雾算法。采用Canny算子对亮度分量进行边缘检测并利用多尺度Retinex算法消除亮度分量,采用交叉双边滤波优化暗通道的先验理论获得粗略估计的透射率,采用四叉树子空间搜索法选取全局大气光值。为了消除图像中复原图像整体较暗以及无法显示细节信息的现象,使用二维伽马函数校正亮度值,最终得到复原后的去雾图像。实验结果表明,所提算法可以有效恢复有雾图像的细节信息,去雾较为彻底,整体平滑,色彩明亮度较好,图像清晰自然。     

平板显示分形扫描的伽马校正

传统的平板显示灰度扫描方法存在扫描效率不高的问题,分形扫描方法作为一种全新的平板显示扫描方法有效解决了这一问题,扫描效率达到100%,为平板显示尺寸提升和高灰度级显示提供了一种解决方法。文章设计实现了带伽马校正的分形扫描显示控制系统,该设计从平板显示特性和人眼视觉特性两方面入手讨论伽马校正过程,通过查找表的方式实现伽马校正功能,最后通过1 280×1 024分辨率平板显示器中的一个32×32像素子阵列作为显示窗口对文中提出的方法进行验证。理论和实验结果表明文中提出的校正方法可使平板显示效果更佳。     

一种视频序列中背景亮度闪烁消除新算法

拍摄场景存在运动对象时,视频相机的自动曝光功能可能引起视频序列背景亮度闪烁,针对此问题,提出一种视频序列中背景亮度闪烁消除新算法。该算法找出视频序列中的亮度参考帧,使用最小二乘法确定出当前帧和参考帧之间的背景亮度响应函数,使用亮度补偿的方法消除背景闪烁。实验结果表明,该算法可以有效地消除由于前景物体的运动而引起的背景亮度闪烁现象,用于编码传输时可以节省20%~30%的比特率。     

基于图像运动检测的子场编码优化算法

针对等离子显示器中运动图像产生的动态伪轮廓现象,提出了一种基于图像运动检测的子场编码优化算法。该算法在分析常用动态伪轮廓和运动补偿算法的基础上,通过检测图像数据的变化差值判断图像的运动状态,并通过图像运动状态选择不同的显示灰度构成方式:静态图像选择全灰度级编码,动态图像选择较少灰度级编码,通过优化编码方式消除图像的动态伪轮廓。实验表明,算法减少了不同运动速度的图像因算法引起的人工纹理,保证了静态图像的显示细节,达到改善显示图像画质的目的。此外,该算法还具有处理速度快,易于硬件实现等优点。     

液晶屏低灰阶下显示不均的改善和研究

针对目前液晶显示屏在低灰阶下显示不均匀的问题,对基于图像处理的亮度矫正方法在液晶显示屏中的改善进行了实验。基于高精度超暗亮度CCD采集器,采集液晶显示屏在低灰阶下单个像素的亮度信息及Gamma曲线数据,并逐个像素进行矫正。重点介绍了该采集系统与其他采集设备的优势及亮度和云纹矫正算法,试验结果表明:该采集系统可以一次完成所有像素的亮度信息的采集,并能有效分辨各像素点的亮度,理论上均匀度可以提高到100%,在正常显示状态下,可以独立实时地对每一帧画面进行矫正,确保显示信息的真实性。     

Luminance control method for a given gray level by asymmetric sustain pulses in AC PDP

A possible method to control luminance of a whole panel in an ac plasma display panel (PDP) is to control a total number of sustain pulses which is called as gray level control. However, this method leads to rough step-like luminance control especially in the low gray level. In this paper, a simple and robust luminance control method of whole panel is proposed. The key feature of the proposed driving technique is application of asymmetric amplitude modulation of sustain pulses in the display period of the address, display-period separation (ADS) driving scheme. As a result, the range of luminance control by the proposed method is about 50% of the luminance for a given gray level. Moreover, it is experimentally verified that the proposed method has similar dynamic margin performances compared with the conventional method.     

图象质量的主观评价--兼谈图象清晰度与总的图象质量

图象质量的主观评价按评价方法的单项要素有;色纯,会聚,高度和色度分量间的重合,灰度绝调,几何失真和图象重显度,灰度重现,彩色满意度,图象干扰等,此外还有“清晰度”和总的图象质量”,在其它要素较好的情况下,这两个要素决定了彩电的技术水平,为提高图象质量采用了各种动态调整技术。     

一种基于视觉的反Gamma矫正方法

平板显示器件在灰度实现方式上与CRT存在较大差异.本文研究了SMPDP的发光特性和Gamma特性,提出了一种新的针对于SMPDP的反Gamma矫正方法,此方法综合考虑了SMPDP发光特性、环境光以及人眼视觉系统的影响,并在此基础上进行了优化.为了进一步提高SMPDP的视频图像质量,人眼系统对于亮度的阈值也被考虑到此方法中.此方法在SMPDP视频驱动电路中利用LUT作评估,实验结果表明本文提出的方法相对于传统方法能更好地提高视频图像质量.由于易于实现、精确度高,此方法也可用于其它的平板显示器件.     

印刷型场发射显示器的图像处理与显示控制技术

为了改善场致发射显示器(FED)的显示效果,通过理论分析和实际验证,提出了亮度非均匀性校正、γ校正和自动功率控制等相应的解决方案.将图像处理技术应用到驱动电路中,改善了图像的亮度均匀性和灰度再现质量,降低了整机的功耗.     

视频通信中的伽玛校正

视频通因子等)参数外,对于视频,因为各个环节引起的伽玛非线性问题,造成对于亮度信号的失真(Di stortion),也是影响最终用户体验的重要因素.文中提出了在视频通信中伽玛校正的概念、原因、产生的环节以及校正方法.