[发明专利]一种显示器的显示特性调整装置及其调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器，尤其涉及该液晶显示器的显示特性调整装置及其调整方法。

背景技术

图像增强（image enhancement）是数字图像处理的重要技术之一，其主要目的是藉由增强技术来改善图像品质，使其内容适合人眼来进行观察与理解。对于目前显示器所显示画面而言，受限于场地、光线或人为操作不当等因素，往往使所呈现的画面无法顺利地直接观察与理解图像资讯，诸如图像偏亮或偏暗。

对于显示画面中有偏亮或偏暗情形时，传统的显示器会进行对比度伸张处理。若想要得到较好的效果，必须要有额外的人为调整参数才能做到，否则容易导致图像的过度强化或不足。然而经人为调整后的参数为固定值，无法随着不同图像进行动态对比度的伸张。例如，针对不同亮度分布的画面需要进行不同的灰阶转换，但一般的对比度调整功能只能透过手动方式调整为固定对比度，并不能够自动判读动态图像最佳的对比度伸张。

另一方面，随着智能行动装置被广泛地使用，图像调整及色彩调整已不局限于大尺寸显示器，中小尺寸的显示器在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。例如，使用者透过手机或平板可轻松观看大量的图片及影片，相应地，图像品质的重要性已日益受到关注和重视。如此一来，所有尺寸的显示器都需要图像调整功能进行图像品质提升，通常被作为图像品质提升的方法就是调整图像的对比度，期望藉由调整对比度使图像细节更清晰地被呈现。传统图像的动态对比度调整方式之一是在于，将该图像直方图范围扩张，借此达到阶调分布变广且色阶层次更丰富的效果，但是该方式仅适用于原图像阶调分布较窄的情形。实际情形是，多数图像的阶调分布并不会出现高色阶或低色阶完全没有值的情况，通过上述扩展图像直方图范围的方法调整图像时，并不能实现动态对比度的提升功效。

传统图像的另一种动态对比度调整方式是在于，利用线性方程式进行图像对比度调整，将输入图像讯号值转换为亮度值，然后对这些亮度值取平均值，将该平均值作为控制点，再依据图像需偏亮或偏暗的要求进行调整。但是，该方法调整对比度升高（即，亮区更亮、暗区更暗）时，必定会有叠阶现象出现在亮色阶和暗色阶中，因此必然会丧失掉部分阶调细节，图像的局部对比度将变差。此外，该方法调整对比度降低（亮区变暗、暗区变亮）时，图像的整体对比度会下降，使得图像看起来雾蒙蒙，同样也会丧失图像细节的分辨度。

有鉴于此，如何设计一种液晶显示器的显示特性调整方案，以强化图像细节的分辨效果，从而克服现有技术中的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的显示器在调整显示特性尤其是图像动态对比度时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、可提升图像动态对比度的显示器的显示特性调整装置及其调整方法。

依据本发明的一个方面，提供了一种显示器的显示特性调整装置，适于调整图像的动态对比度，该显示特性调整装置包括：

计算单元，用以接收一显示图像数据，并根据预设规则计算所述显示图像的亮度直方图；

判断单元，用以接收所述亮度直方图，并根据所述亮度直方图的峰值位置来判断所述显示图像的类型；以及

对比度调整单元，用以根据所判断的显示图像类型，选择相应的色阶图像对照表来调整图像的动态对比度。

在其中的一实施例中，所述显示图像数据包括红色子像素的灰阶R、绿色子像素的灰阶G和蓝色子像素的灰阶B，其中，所述计算单元根据数学关系式得到所述显示图像的亮度直方图P：

P＝0.25×R+0.5×G+0.25×B；

其中，R、G、B的取值均介于0～255之间。

在其中的一实施例中，所述对比度调整单元包括至少两组阶调对映查找表（Look-Up Table，LUT）。

在其中的一实施例中，所述对比度调整单元包括中高色阶图像对照表以及中低色阶图像对照表。

在其中的一实施例中，所述对比度调整单元包括五组阶调对映查找表。