專利名稱：動(dòng)態(tài)背光適配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于動(dòng)態(tài)適配(adapt)用于顯示器的背光的技術(shù)。更具體地，本發(fā)明 涉及用于調(diào)整視頻信號(hào)和逐個(gè)圖像地確定背光強(qiáng)度的電路和方法。
背景技術(shù)：
緊湊型電子顯示器，諸如液晶顯示器(LCD)，正日益成為各種電子設(shè)備中的流行組 件。例如，由于其低價(jià)格和良好的性能，這些組件現(xiàn)在被廣泛用于諸如膝上計(jì)算機(jī)的便攜電 子設(shè)備中。 這些LCD中的大多數(shù)使用熒光光源或發(fā)光二極管(LED)照明。例如，LCD通常以位 于顯示器之上、之后和/或旁邊的冷陰極熒光燈管(CCFL)作為背光照明。如示出了電子設(shè) 備中的已有顯示系統(tǒng)的圖1所示，使用位于光源110(諸如CCFL)和顯示器116之間的衰減 機(jī)構(gòu)114(諸如空間光調(diào)制器)來(lái)減小由光源110產(chǎn)生的入射到顯示器116上的光112的 強(qiáng)度。然而，在許多電子設(shè)備中電池壽命是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，并且由于衰減操作丟棄輸 出光112，這種衰減操作是低能效的，并且因此不利地影響了電池壽命。注意，在LCD顯示器 中，在顯示器116中包括衰減機(jī)構(gòu)114。 在某些電子設(shè)備中，由于在顯示器116上顯示的視頻信號(hào)的亮度和光源110的強(qiáng) 度設(shè)置之間的折衷產(chǎn)生了這種問(wèn)題。特別地，許多視頻圖像曝光不足，例如，這些視頻圖像 中的視頻信號(hào)的峰值亮度值小于對(duì)視頻信號(hào)編碼時(shí)所允許的最大亮度值。當(dāng)在視頻圖像的 產(chǎn)生或編碼過(guò)程中平移(pan)攝像機(jī)時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生這種曝光不足。雖然正確地設(shè)置了初 始視頻圖像中的峰值亮度(例如，初始視頻圖像未曝光不足)，但是攝像機(jī)角度的改變可以 引起后續(xù)視頻圖像中峰值亮度值的減小。因此，某些電子設(shè)備對(duì)視頻圖像中的峰值亮度值 進(jìn)行縮放(從而視頻圖像不再曝光不足)，并且減小光源110的強(qiáng)度設(shè)置，從而減少能耗并 且延長(zhǎng)電池壽命。 不幸的是，通常難以可靠地確定視頻圖像的亮度，并且因此難以使用已有技術(shù)確 定縮放比例。這是由于許多視頻圖像用黑條，例如視頻圖像的非畫(huà)面部分，來(lái)編碼。這些非 畫(huà)面部分使得視頻圖像的亮度分析復(fù)雜化，并且因此當(dāng)確定視頻信號(hào)的亮度和光源110的 強(qiáng)度設(shè)置之間的折衷時(shí)可能產(chǎn)生問(wèn)題。另外，這些非畫(huà)面部分還可以產(chǎn)生視覺(jué)偽像，這些視 覺(jué)偽像可能降低在使用電子設(shè)備時(shí)的整體用戶體驗(yàn)。 因此，需要一種便于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置并且減小察覺(jué)到的視覺(jué)偽像而不會(huì)有上 述問(wèn)題的方法和裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)。在該系統(tǒng)的操 作過(guò)程中，所述一個(gè)或多個(gè)集成電路中的接口接收與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，以及給 顯示所述視頻圖像的顯示器提供照明的光源的亮度設(shè)置。接著，電耦接到所述輸入接口的 提取電路基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量。然后，電耦接到所述提取電路的分析電路分析所述亮度度量，以便識(shí)別所述視頻圖像的一個(gè)或多個(gè)子集， 并且電耦接到所述分析電路的強(qiáng)度電路基于所述亮度設(shè)置和所述亮度度量中與所述視頻 圖像的子集之一相關(guān)聯(lián)的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。注意，視頻圖像的這個(gè)子集 包括視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息。另外，電耦接到所述強(qiáng)度電路的輸出接口輸出所述 光源的強(qiáng)度設(shè)置。 在某些實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述輸入接口和所述 分析電路的縮放電路。在系統(tǒng)操作過(guò)程中，所述縮放電路基于映射函數(shù)縮放與所述視頻圖 像的子集相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)。所述映射函數(shù)基于所述亮度度量的第一部分。另外，所述輸 出接口電耦接到所述縮放電路，并且輸出修改后的視頻信號(hào)，所述修改后的視頻信號(hào)包括 與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的縮放后的視頻信號(hào)。 注意，可以存在與所述映射函數(shù)相關(guān)聯(lián)的失真度量，并且所述光源的強(qiáng)度設(shè)置基
于所述失真度量。在某些實(shí)施例中，所述縮放基于用于衰減光從所述光源到顯示所述視頻
圖像的顯示器的耦合的機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)范圍。 在某些實(shí)施例中，所述視頻圖像包括視頻幀。 在某些實(shí)施例中，所述亮度度量包括所述視頻圖像中的亮度值的直方圖。 在某些實(shí)施例中，所述視頻圖像的所述子集不包括黑條和/或一個(gè)或多個(gè)行，其
中所述黑條和/或一個(gè)或多個(gè)行與所述視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。注意，所述黑條和/或一個(gè)
或多個(gè)行可被包括在視頻圖像的另一個(gè)子集中，所述視頻圖像的另一個(gè)子集包括所述視頻
圖像的未被包括在所述視頻圖像的所述子集內(nèi)的剩余部分。另外，可以基于所述亮度度量
中與視頻圖像的所述另一個(gè)子集相關(guān)聯(lián)的第二部分，識(shí)別所述黑條和/或一個(gè)或多個(gè)行。
例如，所述亮度度量可以包括所述視頻圖像中的亮度值的直方圖，并且所述亮度度量的第
二部分中的亮度值可以小于第一預(yù)定值，并且具有小于第二預(yù)定值的亮度值范圍。 在某些實(shí)施例中，字幕被疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上。另外，所述縮
放電路(或調(diào)整電路)可以縮放相應(yīng)于所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分的像素的亮
度，以便具有大于所述非畫(huà)面部分的初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與
顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變。注意，所述非畫(huà)面部分的
剩余部分不包括所述非畫(huà)面部分的所述子集。 在某些實(shí)施例中，所述字幕被動(dòng)態(tài)地產(chǎn)生，并且與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)。另外，該 系統(tǒng)可以將所述字幕和初始視頻圖像混合，以便產(chǎn)生所述視頻圖像。 在某些實(shí)施例中，基于所述視頻圖像的非畫(huà)面部分中的小于一閾值的亮度值，識(shí) 別相應(yīng)于所述非畫(huà)面部分的剩余部分的像素。另外，所述閾值可與所述字幕相關(guān)聯(lián)。另外， 在某些實(shí)施例中，該系統(tǒng)被配置為識(shí)別所述字幕，并且被配置為確定所述閾值(例如，基于 所述亮度度量)。 在某些實(shí)施例中，所述視頻圖像被包括在一系列視頻圖像中，其中在所述一系列 視頻圖像中逐個(gè)圖像地確定所述強(qiáng)度設(shè)置。 在某些實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述強(qiáng)度電路和所述 輸出接口的濾波器。在系統(tǒng)操作過(guò)程中，所述濾波器對(duì)所述一系列視頻圖像中的相鄰視頻 圖像之間的光源的強(qiáng)度設(shè)置的改變進(jìn)行濾波。例如，所述濾波器可以包括低通濾波器。另 外，在某些實(shí)施例中，如果所述改變小于第三預(yù)定值，所述濾波器對(duì)強(qiáng)度設(shè)置的改變進(jìn)行濾
17波。 在某些實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述分析電路的調(diào)整 電路。在系統(tǒng)操作過(guò)程中，所述調(diào)整電路調(diào)整視頻圖像的所述另一個(gè)子集的亮度。注意，視 頻圖像的所述另一個(gè)子集的新亮度提供了衰減與顯示所述視頻圖像的所述另一個(gè)子集相 關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量(headroom)。另外，所述輸出接口電耦接到所述調(diào)整電路，并且輸出 修改后的視頻信號(hào)，所述修改后的視頻信號(hào)包括視頻圖像的所述另一個(gè)子集的新亮度。
在某些實(shí)施例中，對(duì)所述亮度的調(diào)整將所述視頻圖像的所述另一個(gè)子集的亮度增 加至少每平方米1堪德拉。 在某些實(shí)施例中，對(duì)亮度的調(diào)整基于用于衰減光從光源到顯示所述視頻圖像的顯 示器的耦合的機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)范圍。 在某些實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述強(qiáng)度電路和/或 所述分析電路的延遲機(jī)構(gòu)(諸如緩沖器)。在系統(tǒng)操作過(guò)程中，所述延遲機(jī)構(gòu)同步所述光源 的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的當(dāng)前視頻圖像。 在某些實(shí)施例中，所確定的光源的強(qiáng)度設(shè)置減小了光源的功率消耗。 在某些實(shí)施例中，所述光源包括發(fā)光二極管(LED)和/或熒光燈。 另一個(gè)實(shí)施例提供了一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于確定光源的強(qiáng)度的方法。在操
作過(guò)程中，該系統(tǒng)計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量。接著，該系統(tǒng)基于所述亮度度量識(shí)別
所述視頻圖像的子集。然后，該系統(tǒng)基于所述亮度度量的與視頻圖像的所述子集相關(guān)聯(lián)的
第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。 另一個(gè)實(shí)施例提供了另一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于確定光源的強(qiáng)度的方法。在 操作過(guò)程中，該系統(tǒng)計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度值的直方圖。接著，該系統(tǒng)基于該直方圖 識(shí)別所述視頻圖像的畫(huà)面部分。然后，該系統(tǒng)基于與視頻圖像的畫(huà)面部分相關(guān)聯(lián)的直方圖 的一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。 另一個(gè)實(shí)施例提供了一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于調(diào)整視頻圖像的所述另一子 集的亮度的方法。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量。接著，該 系統(tǒng)基于所述亮度度量識(shí)別視頻圖像的所述子集和視頻圖像的所述另一子集。然后，該系 統(tǒng)調(diào)整視頻圖像的所述另一子集的亮度，其中視頻圖像的所述另一子集的新亮度提供了衰 減與顯示視頻圖像的所述另一子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量。 另一個(gè)實(shí)施例提供了一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于縮放視頻圖像的非畫(huà)面部分 的亮度的方法。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)接收視頻圖像，當(dāng)被顯示時(shí)，所述視頻圖像包括畫(huà)面 部分和非畫(huà)面部分，其中所述非畫(huà)面部分具有第一亮度值。接著，該系統(tǒng)縮放所述非畫(huà)面部 分，以便具有大于所述第一亮度值的第二亮度值(例如，新亮度值)，以便減少所述視頻圖 像中的與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變。
另一個(gè)實(shí)施例提供了一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于同步光源的強(qiáng)度設(shè)置和將被 顯示的當(dāng)前視頻圖像的方法。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)接收一系列視頻圖像和/或給顯示所 述視頻圖像的顯示器提供照明的光源的亮度設(shè)置。接著，該系統(tǒng)針對(duì)所述一系列視頻圖像 逐個(gè)圖像地確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中給定視頻圖像的強(qiáng)度基于所述亮度設(shè)置和/或 被包含在與所述給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)中的亮度信息。然后，該系統(tǒng)同步所述光 源的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的當(dāng)前視頻圖像。
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另一個(gè)實(shí)施例提供了一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的方法。 在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)計(jì)算與一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量。接著， 該系統(tǒng)基于所述亮度度量識(shí)別給定視頻圖像的所述子集。然后，基于與所述給定視頻圖像 的子集相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。另外，如果所述光源的強(qiáng) 度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少一個(gè)以前的視頻圖像相關(guān)聯(lián)的以前的強(qiáng)度 設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，則對(duì)該改變進(jìn)行濾波。 另一個(gè)實(shí)施例提供了另一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的方 法。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)接收一系列視頻圖像，其中當(dāng)被顯示時(shí)，給定視頻圖像包括畫(huà)面 部分和非畫(huà)面部分。注意，所述畫(huà)面部分具有亮度值的直方圖。接著，該系統(tǒng)基于所述直方 圖，逐個(gè)圖像地確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。然后，該系統(tǒng)選擇性地對(duì)所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的 改變進(jìn)行濾波，其中所述選擇性濾波基于強(qiáng)度設(shè)置從以前的視頻圖像到當(dāng)前視頻圖像的給 定改變的幅度。 另一個(gè)實(shí)施例提供了再一種可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的用于調(diào)整視頻圖像中的一部分 的亮度的方法。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)接收視頻圖像，當(dāng)被顯示時(shí)，所述視頻圖像包括畫(huà)面 部分，非畫(huà)面部分和疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕。注意，所述非畫(huà)面部 分具有初始亮度值。接著，該系統(tǒng)縮放相應(yīng)于視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分的像素的 亮度，以便具有大于所述初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中的與顯示所述 視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變。另外，注意非畫(huà)面部分的所述剩余 部分不包括非畫(huà)面部分的所述子集。 另一個(gè)實(shí)施例提供了與一個(gè)或多個(gè)上述實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的一種或多種集成電路。
另一個(gè)實(shí)施例提供了一種便攜設(shè)備。該設(shè)備可以包括顯示器、光源和衰減機(jī)構(gòu)。另 外，該便攜設(shè)備可以包括一個(gè)或多個(gè)集成電路。 另一個(gè)實(shí)施例提供了一個(gè)或多個(gè)附加集成電路。在操作過(guò)程中，這些附加集成電 路中的一個(gè)或多個(gè)可以執(zhí)行上述方法中的至少某些操作。在某些實(shí)施例中，所述一個(gè)或多 個(gè)附加集成電路被包括在所述便攜設(shè)備內(nèi)。 另一個(gè)實(shí)施例提供了與一種系統(tǒng)結(jié)合使用的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品 可以包括相應(yīng)于上述方法中的至少某些操作的指令。 另一個(gè)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以執(zhí)行相應(yīng)于上述方法中 的至少某些操作的指令。另外，這些指令可以包括程序模塊中的高層代碼和/或由計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)中的處理器執(zhí)行的低層代碼。
圖1是示出了顯示系統(tǒng)的方框圖； 圖2A是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻圖像中的亮度值的直方圖的圖； 圖2B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻圖像中的亮度值的直方圖的圖； 圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的映射函數(shù)的圖； 圖4A是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電路的方框圖； 圖4B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電路的方框圖； 圖5A是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻圖像的畫(huà)面部分和非畫(huà)面部分的方框圖； 圖5B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻圖像的非畫(huà)面部分中的亮度值的直方 圖的圖； 圖5C是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻圖像的畫(huà)面部分和非畫(huà)面部分的方框 圖； 圖6是一系列示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一系列視頻圖像的亮度值的直方圖 的圖； 圖7A是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于確定光源強(qiáng)度的處理的流程圖；
圖7B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于調(diào)整視頻圖像的子集的亮度的處理的 流程圖； 圖7C是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于確定光源強(qiáng)度的處理的流程圖；
圖7D是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于同步光源強(qiáng)度和將被顯示的視頻圖像 的處理的流程圖； 圖7E是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于調(diào)整視頻圖像的一部分的亮度的處理 的流程圖； 圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方框圖；
圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方框圖；禾口
圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方框圖。
注意，在這些附圖中類似的參考標(biāo)記指示相應(yīng)的部件。
具體實(shí)施例方式
給出下面的描述以使得本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)和使用本發(fā)明，并且在特定 應(yīng)用及其要求的上下文中提供下面的描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易明了對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的 各種修改，并且此處定義的一般原理可被應(yīng)用于其它實(shí)施例和應(yīng)用，而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。因此，并非意欲將本發(fā)明局限于示出的實(shí)施例，而是使本發(fā)明符合與此處公開(kāi)的 原理和特征相一致的最寬范圍。 描述了硬件、軟件和/或使用該硬件和/或軟件的處理的實(shí)施例。注意，硬件可以 包括電路、便攜設(shè)備、系統(tǒng)(諸如計(jì)算機(jī)系統(tǒng))，并且軟件可以包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用的計(jì)算 機(jī)程序產(chǎn)品。另外，在某些實(shí)施例中，便攜設(shè)備和/或系統(tǒng)包括所述電路中的一個(gè)或多個(gè)電 路。 可以使用這些電路、設(shè)備、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和/或處理來(lái)確定諸如發(fā)光二極 管(LED)和/或熒光燈的光源的強(qiáng)度。具體地，該光源可被用于便攜設(shè)備和/或系統(tǒng)中的、 用于顯示一系列視頻圖像中的視頻圖像(諸如視頻幀)的LCD顯示器的背光照明。通過(guò)確 定一個(gè)或多個(gè)視頻圖像中的至少一部分的亮度度量(例如，亮度值的直方圖)，可以確定光 源的強(qiáng)度。另外，在某些實(shí)施例中，基于根據(jù)該亮度度量確定的映射函數(shù)，縮放與一個(gè)或多 個(gè)視頻圖像中的至少一部分相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)(諸如，亮度值)。 在某些實(shí)施例中，分析亮度度量以便識(shí)別給定視頻圖像的非畫(huà)面部分和/或給 定視頻圖像的畫(huà)面部分，例如，給定視頻圖像中包括空間變化視覺(jué)信息(spatial varying visual information)的子集。例如，視頻圖像通常用至少部分地圍繞視頻圖像的畫(huà)面部分的一個(gè)或多個(gè)黑行和/或黑條(其可以是水平的也可以不是水平的)來(lái)編碼。注意，由用戶提供的內(nèi)容，諸如在諸如Internet的網(wǎng)絡(luò)上找到的內(nèi)容那樣的內(nèi)容通常會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題。通過(guò)識(shí)別給定視頻圖像的畫(huà)面部分，可以逐個(gè)圖像地正確確定光源的強(qiáng)度。因此，可以根據(jù)一系列視頻圖像中的不同圖像，逐步(作為時(shí)間的函數(shù))改變光源的強(qiáng)度設(shè)置。
另外，在某些實(shí)施例中，給定視頻圖像中的非畫(huà)面部分可以導(dǎo)致視覺(jué)偽像。另外，在包括衰減機(jī)構(gòu)114的便攜設(shè)備和系統(tǒng)中，非畫(huà)面部分通常被分配有最小亮度值，諸如黑色。不幸的是，該亮度值允許用戶察覺(jué)到與光源110的脈動(dòng)相關(guān)聯(lián)的噪聲。因此，在某些實(shí)施例中，給定視頻圖像中的非畫(huà)面部分的亮度被縮放為新的亮度值，該新的亮度值提供了衰減或減少對(duì)這種噪聲的察覺(jué)的動(dòng)態(tài)余量(headroom)。 在某些實(shí)施例中，一系列視頻圖像中的相鄰視頻圖像中的亮度存在大的改變，諸如與從影片中的一個(gè)場(chǎng)景到下一個(gè)場(chǎng)景的轉(zhuǎn)變相關(guān)聯(lián)的亮度改變。為了防止濾波器不利地平滑掉這些改變，可以選擇性地禁止針對(duì)給定視頻圖像對(duì)光源強(qiáng)度的改變的濾波。另外，在某些實(shí)施例中，使用緩沖器同步光源的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的當(dāng)前視頻圖像。
通過(guò)逐個(gè)圖像地確定光源的強(qiáng)度設(shè)置，這些技術(shù)便于減少光源的能耗。在示例性實(shí)施例中，與光源相關(guān)聯(lián)的能源節(jié)省可以在15% _50%之間。這種減少提供了便攜設(shè)備和/或系統(tǒng)設(shè)計(jì)的附加自由度。例如，使用這些技術(shù)，便攜設(shè)備可以具有更小的電池、提供更長(zhǎng)的回放時(shí)間和/或包括更大的顯示器。 這些技術(shù)可被用于各種便攜設(shè)備和/或系統(tǒng)。例如，所述便攜設(shè)備和/或系統(tǒng)可以包括個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理、MP3播放器和/或包括背光顯示器的另一種設(shè)備。 現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于確定光源強(qiáng)度的技術(shù)。在下面的實(shí)施例中，使用給定視頻圖像中的亮度值的直方圖作為對(duì)亮度度量的說(shuō)明，根據(jù)該亮度度量確定光源的強(qiáng)度。然而，在其它實(shí)施例中，與直方圖相分離地或是與直方圖相結(jié)合地使用一個(gè)或多個(gè)附加的亮度度量。 圖2A給出了圖200，圖200示出了視頻圖像(諸如視頻幀)中的亮度值的直方圖210的實(shí)施例，該圖被繪制為作為亮度值212的函數(shù)的計(jì)數(shù)的數(shù)目214。注意，初始直方圖210-1中的峰值亮度值小于對(duì)視頻圖像編碼時(shí)所允許的亮度值的最大值216。例如，該峰值可與灰度級(jí)202相關(guān)聯(lián)，并且最大值216可與灰度級(jí)255相關(guān)聯(lián)。如果顯示視頻圖像的顯示器的伽馬校正是2. 2，與峰值相關(guān)聯(lián)的亮度是最大值216的大約60% 。因此，視頻圖像曝光不足。通常在平移過(guò)程中發(fā)生這種常見(jiàn)現(xiàn)象。具體地，例如，雖然與影片中的一個(gè)場(chǎng)景相關(guān)聯(lián)的一系列視頻圖像中的初始視頻圖像具有正確的曝光，當(dāng)平移攝像機(jī)時(shí)，后續(xù)視頻圖像可能曝光不足。 在顯示系統(tǒng)，諸如，包括LCD顯示器(并且更一般地，包括圖1中的衰減機(jī)構(gòu)114的那些顯示系統(tǒng))的那些顯示系統(tǒng)中，由于將通過(guò)衰減機(jī)構(gòu)114(圖1)減小由給顯示器116(圖1)提供照明的光源110(圖1)輸出的光，所以曝光不足的視頻圖像浪費(fèi)了電能。
然而，這提供了在保持整體圖像質(zhì)量的同時(shí)節(jié)省電能的機(jī)會(huì)。具體地，可縮放視頻圖像中的至少一部分中的亮度值直至最大值216 (例如，通過(guò)重新定義灰度級(jí)別)或甚至超出最大值216(如下所述)。這以圖2A中的直方圖210-2示出。注意，然后減小光源的強(qiáng)度設(shè)置(例如，通過(guò)改變LED的占空比或電流)，從而直方圖210-2中的峰值和該強(qiáng)度設(shè)置的
21乘積近似與縮放之前的相同。在視頻圖像最初40%曝光不足的實(shí)施例中，這種技術(shù)提供了將與光源相關(guān)聯(lián)的能耗減少近似40% -即，充分的節(jié)能-的能力。 雖然前面的例子縮放整個(gè)視頻圖像的亮度，在某些實(shí)施例中，可對(duì)視頻圖像的一部分進(jìn)行縮放。例如，如圖2B所示，圖2B給出了示出視頻圖像中的亮度值的直方圖210的實(shí)施例的圖230，可以縮放與直方圖210-1中的一部分相關(guān)聯(lián)的視頻圖像中的亮度值，以便產(chǎn)生直方圖210-3。注意，可以通過(guò)跟蹤與對(duì)直方圖210-1的給定貢獻(xiàn)相關(guān)聯(lián)的位置(諸如像素或行號(hào))，來(lái)便于縮放與直方圖210-1的該部分相關(guān)聯(lián)的亮度值。 一般而言，視頻圖像中的被縮放的部分(并且因此，直方圖中的該部分)可以基于直方圖中值的分布，諸如加權(quán)平均、該分布的一個(gè)或多個(gè)時(shí)刻和/或峰值。 另外，在某些實(shí)施例中，這種縮放可以是非線性的，并且可以基于映射函數(shù)(下面參考圖3進(jìn)一步描述)。例如，可將視頻圖像中與直方圖中的一部分相關(guān)聯(lián)的亮度值縮放為大于最大值216的值，這便于縮放飽和的視頻圖像(例如，這樣的視頻圖像其最初具有峰值等于最大值216的亮度值的直方圖)。然后，可以應(yīng)用非線性壓縮，以便確保視頻圖像中的亮度值(并且，因此直方圖中的亮度值)小于最大值216。 注意，雖然圖2A和2B示出了給定視頻圖像的亮度值的縮放，這些技術(shù)可被應(yīng)用于一系列視頻圖像。在某些實(shí)施例中，根據(jù)一系列視頻圖像中的給定視頻圖像的亮度值直方圖，逐個(gè)圖像地確定縮放比例和光源的強(qiáng)度。在示例性實(shí)施例中，首先基于給定視頻圖像的直方圖確定縮放比例，然后基于該縮放比例確定強(qiáng)度設(shè)置(例如，使用映射函數(shù)，諸如下面參考圖3描述的映射函數(shù))。在其它實(shí)施例中，首先基于給定視頻圖像的直方圖確定強(qiáng)度設(shè)置，然后基于用于該視頻圖像的強(qiáng)度設(shè)置確定縮放比例。 圖3給出了圖300，圖300示出了執(zhí)行從輸入亮度值312 (直到最大318的亮度值)到輸出亮度值314的映射的映射函數(shù)310的實(shí)施例。 一般而言，映射函數(shù)310包括與斜率316-1相關(guān)聯(lián)的線性部分以及與斜率316-2相關(guān)聯(lián)的非線性部分。注意，通常非線性部分(一個(gè)或多個(gè))可以在映射函數(shù)310中的任意位置(一個(gè)或多個(gè))。在視頻圖像曝光不足的示例性實(shí)施例中，斜率316-1大于1并且斜率316-2為0。 注意，對(duì)于可以根據(jù)給定視頻圖像的至少一部分的亮度值直方圖確定的給定映射函數(shù)，可能存在相關(guān)聯(lián)的失真度量。例如，映射函數(shù)310可以實(shí)現(xiàn)視頻圖像的一部分中的亮度值的非線性縮放，并且失真度量可以是由于這種映射操作而失真的視頻圖像的百分比。
在某些實(shí)施例中，用于給定視頻圖像的光源的強(qiáng)度設(shè)置至少部分地基于相關(guān)聯(lián)的失真度量。例如，可以根據(jù)給定視頻圖像中的至少一部分的亮度值直方圖確定映射函數(shù)310，從而相關(guān)聯(lián)的失真度量(諸如，給定視頻圖像中的失真百分比)小于預(yù)定值，諸如10%。然后，可以根據(jù)與映射函數(shù)310相關(guān)聯(lián)的直方圖的縮放比例確定光源的強(qiáng)度設(shè)置。注意，在某些實(shí)施例中，縮放比例(并且因此，強(qiáng)度設(shè)置)至少部分地基于衰減機(jī)構(gòu)114(圖1)的動(dòng)態(tài)范圍，諸如灰度級(jí)數(shù)目。另外，注意在某些實(shí)施例中，在包括與所述顯示器相關(guān)聯(lián)的伽馬校正的作用之后，對(duì)灰度值或亮度值應(yīng)用縮放。 現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、可用于確定一系列視頻圖像中的給定視頻圖像的強(qiáng)度設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)電路或電路中的子電路。這些電路或子電路可被包括在一個(gè)或多個(gè)集成電路中。另外，所述一個(gè)或多個(gè)集成電路可被包括在設(shè)備(諸如包括顯示系統(tǒng)的便攜設(shè)備)和/或系統(tǒng)(諸如計(jì)算機(jī)系統(tǒng))中。
圖4A給出了示出電路410的實(shí)施例400的方框圖。該電路接收與一系列視頻圖 像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)412 (諸如RGB)，并且輸出修改后的視頻信號(hào)416和 針對(duì)給定視頻圖像的光源的強(qiáng)度設(shè)置418。注意，修改后的視頻信號(hào)416可以包括給定視頻 圖像的至少一部分的縮放后的亮度值。另外，在某些實(shí)施例中，電路410接收與一系列視頻 圖像中的具有不同格式的，諸如YUV，視頻圖像相關(guān)聯(lián)的信息。 在某些實(shí)施例中，電路410接收可選亮度設(shè)置414。例如，亮度設(shè)置414可以是光 源的由用戶提供的亮度設(shè)置(諸如50%)。在這些實(shí)施例中，強(qiáng)度設(shè)置418可以是亮度設(shè) 置414和強(qiáng)度設(shè)置(諸如縮放值)的乘積，其中所述強(qiáng)度設(shè)置是基于給定視頻圖像的亮度 值的直方圖和/或給定視頻圖像的亮度值的直方圖的縮放比例確定的。另外，如果按照相 應(yīng)于亮度設(shè)置的因子減小了強(qiáng)度設(shè)置418，可以按照該因子的倒數(shù)調(diào)整亮度值的直方圖的 縮放比例(例如，圖3中的映射函數(shù)310)，從而直方圖中的峰值和強(qiáng)度設(shè)置418的乘積近似 為恒定?；诹炼仍O(shè)置414的這種補(bǔ)償可以防止在顯示給定視頻圖像時(shí)引入視覺(jué)偽像。
另外，在某些實(shí)施例中，強(qiáng)度設(shè)置的確定基于一個(gè)或多個(gè)附加輸入，包括可接受 的失真度量、節(jié)能目標(biāo)、伽馬校正(并且更一般地，與顯示器相關(guān)聯(lián)的飽和度提高因子)、對(duì) 比度改進(jìn)因子、將被縮放的視頻圖像的一部分(并且因此亮度值直方圖的一部分)和/或 濾波時(shí)間常數(shù)。 圖4B給出了示出電路450的實(shí)施例的方框圖。該電路包括電耦接到直方圖提取 電路462和縮放電路466的、用于接收與給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)412的接口 (未 示出)。在某些實(shí)施例中，電路450可選擇地接收亮度設(shè)置414。 直方圖提取電路462基于視頻信號(hào)412中的至少一些，例如，基于給定視頻圖像的 至少一部分，計(jì)算亮度值直方圖。在示例性實(shí)施例中，根據(jù)整個(gè)給定視頻圖像確定直方圖。
然后，直方圖分析電路464分析該直方圖，以便識(shí)別給定視頻圖像中的一個(gè)或多 個(gè)子集。例如，可以基于亮度值直方圖的相關(guān)部分識(shí)別給定視頻圖像中的畫(huà)面部分和/或 非畫(huà)面部分(如下面參考圖5A和5B進(jìn)一步描述的)。 一般而言，給定視頻圖像的畫(huà)面部 分(一個(gè)或多個(gè))包括空間變化視覺(jué)信息，并且非畫(huà)面部分(一個(gè)或多個(gè))包括給定視頻 圖像中的剩余部分。在某些實(shí)施例中，使用直方圖分析電路464確定給定視頻圖像的畫(huà)面 部分的大小。另外，在某些實(shí)施例中，使用直方圖分析電路464識(shí)別給定視頻圖像中的非畫(huà) 面部分(一個(gè)或多個(gè))中的一個(gè)或多個(gè)字幕(如下面參考圖5C進(jìn)一步描述的)。
使用直方圖中與給定視頻圖像的一個(gè)或多個(gè)子集相關(guān)聯(lián)的部分(一個(gè)或多個(gè))， 縮放電路466可以確定給定視頻圖像的所述部分(一個(gè)或多個(gè))的縮放比例，并且因此確 定直方圖的縮放比例。例如，縮放電路466可以確定用于給定視頻圖像的映射函數(shù)310(圖 3)，并且可以基于該映射函數(shù)縮放視頻信號(hào)412中的亮度值。然后，縮放信息可被提供給強(qiáng) 度計(jì)算電路470，該強(qiáng)度計(jì)算電路470使用該信息逐個(gè)圖像地確定光源的強(qiáng)度設(shè)置418。如 前所述，在某些實(shí)施例中，這種確定還可以基于可選亮度設(shè)置414。另外，輸出接口 (未示 出)可以輸出修改后的視頻信號(hào)416和/或強(qiáng)度設(shè)置418。 在示例性實(shí)施例中，給定視頻圖像的非畫(huà)面部分( 一個(gè)或多個(gè))可以包括一個(gè)或 多個(gè)黑行和/或一個(gè)或多個(gè)黑條(此后出于簡(jiǎn)便起見(jiàn)被稱為黑條)。通常以與顯示系統(tǒng)的 光泄漏相關(guān)聯(lián)的最小亮度值顯示黑條(諸如1. 9尼特)。不幸的是，該最小值不能提供允許 所顯示的視頻圖像的適配以便掩蓋背光的脈動(dòng)的足夠的動(dòng)態(tài)余量。
因此，在某些實(shí)施例中，使用可選黑條調(diào)整或補(bǔ)償電路474，以便調(diào)整給定視頻圖 像的非畫(huà)面部分(一個(gè)或多個(gè))的亮度。給定視頻圖像的非畫(huà)面部分(一個(gè)或多個(gè))的新 亮度值提供了衰減與給定視頻圖像的顯示相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)范圍。特別地，顯示器現(xiàn)在 具有用于抑止與脈動(dòng)相關(guān)聯(lián)的光泄漏的反轉(zhuǎn)能級(jí)。注意，在某些實(shí)施例中，視頻圖像包括一 個(gè)或多個(gè)字幕，并且在對(duì)非畫(huà)面部分(一個(gè)或多個(gè))的調(diào)整過(guò)程中，與字幕相關(guān)聯(lián)的非畫(huà)面 部分(一個(gè)或多個(gè))中的像素的亮度值可以不改變(如下面參考圖5C進(jìn)一步討論的)。然 而，可以以與視頻圖像的畫(huà)面部分中的像素的亮度值相同的方式縮放與一個(gè)或多個(gè)字幕相 關(guān)聯(lián)的像素的亮度值。 在示例性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)黑條的灰度值可從O增加到6-10(相對(duì)于最大值 255)或至少l堪德拉每平方米的亮度增加。結(jié)合典型顯示系統(tǒng)中的伽馬校正和光泄漏，該 調(diào)整可以將一個(gè)或多個(gè)黑條的亮度增加大約因子2，其表示黑條的亮度和對(duì)背光脈動(dòng)的感 知之間的折衷。 在某些實(shí)施例中，電路450包括可選濾波器/驅(qū)動(dòng)器電路472。這個(gè)電路可用于 對(duì)一系列視頻圖像中的相鄰視頻圖像之間的強(qiáng)度設(shè)置418的改變進(jìn)行濾波、平滑和/或平 均。這種濾波可以提供有系統(tǒng)的亞松弛(under-relaxation)，從而限制從一個(gè)圖像到另一 個(gè)圖像的強(qiáng)度設(shè)置418的改變(例如，將改變分散在若干幀上)。另外，可以使用濾波以便 應(yīng)用高級(jí)時(shí)間濾波，從而減少或消除閃爍偽像，和/或通過(guò)掩蔽或消除這種偽像，便于提供 更大的功率減小。在示例性實(shí)施例中，由濾波器/驅(qū)動(dòng)器電路472執(zhí)行的濾波包括低通濾 波。另外，在示例性實(shí)施例中，在2、4或10個(gè)視頻幀上進(jìn)行濾波或平均。注意，基于強(qiáng)度設(shè) 置的改變方向和/或強(qiáng)度設(shè)置的改變幅度，與濾波相關(guān)聯(lián)的時(shí)間常數(shù)可以不同。
在某些實(shí)施例中，濾波器/驅(qū)動(dòng)器電路472將數(shù)字控制值映射到驅(qū)動(dòng)LED光源的 輸出電流。這種數(shù)字控制值可以具有7或8位。 注意，根據(jù)改變的符號(hào)，濾波可以是不對(duì)稱的。具體地，如果對(duì)于給定視頻圖像強(qiáng) 度設(shè)置418減小，這可使用衰減機(jī)構(gòu)114(圖1)實(shí)現(xiàn)而不會(huì)產(chǎn)生視覺(jué)偽像，其代價(jià)是少數(shù)視 頻圖像的略微較高的功率消耗。然而，如果對(duì)于給定視頻圖像提高強(qiáng)度設(shè)置418，如果不對(duì) 強(qiáng)度設(shè)置418的改變進(jìn)行濾波，可能出現(xiàn)視覺(jué)偽像。 當(dāng)確定視頻信號(hào)412的縮放比例時(shí)可能出現(xiàn)這些偽像。回想可以基于這個(gè)縮放比 例確定強(qiáng)度設(shè)置418。然而，當(dāng)應(yīng)用濾波時(shí)，由于縮放比例的計(jì)算和強(qiáng)度設(shè)置418的相關(guān)確 定之間可能存在失配，需要基于從濾波器/驅(qū)動(dòng)器電路472輸出的強(qiáng)度設(shè)置418修改縮放 比例。注意，這些失配可以與分量失配、缺乏可預(yù)測(cè)性和/或非線性相關(guān)聯(lián)。因此，濾波可 以減少與和這些失配相關(guān)聯(lián)的、給定視頻圖像的縮放比例中的誤差相關(guān)聯(lián)的視覺(jué)偽像的察 覺(jué)。 注意，在某些實(shí)施例中，如果存在大的強(qiáng)度設(shè)置418的改變，諸如與從影片中的一 個(gè)場(chǎng)景到下一個(gè)場(chǎng)景的轉(zhuǎn)變相關(guān)聯(lián)的改變，可以選擇性地禁止濾波。例如，如果亮度值直方 圖中的峰值在相鄰視頻圖像之間增加了 50%，可以選擇性地禁止濾波。下面參考圖6進(jìn)一 步對(duì)其進(jìn)行描述。 在某些實(shí)施例中，電路450使用前饋技術(shù)以便同步強(qiáng)度設(shè)置418和與將被顯示的 當(dāng)前視頻圖像相關(guān)聯(lián)的修改后的視頻信號(hào)416。例如，電路450可以包括一個(gè)或多個(gè)可選延 遲電路468 (諸如存儲(chǔ)器緩沖器)，可選擇的延遲電路468延遲修改后的視頻信號(hào)416和/或強(qiáng)度設(shè)置418，從而同步這些信號(hào)。在示例性實(shí)施例中，該延遲至少和與給定視頻圖像相 關(guān)聯(lián)的時(shí)間間隔一樣長(zhǎng)。 注意，在某些實(shí)施例中，電路400 (圖4A)和/或450包括較少的組件或附加的組 件。例如，可以使用控制邏輯476控制電路450中的功能，控制邏輯476可以使用存儲(chǔ)在可 選存儲(chǔ)器478中的信息。在某些實(shí)施例中，直方圖分析電路464確定縮放比例和光源的強(qiáng) 度設(shè)置，然后將縮放比例和光源的強(qiáng)度設(shè)置分別提供給縮放電路466和強(qiáng)度計(jì)算電路470 以便執(zhí)行。 另外，兩個(gè)或更多個(gè)組件可被組合到單個(gè)組件內(nèi)，和/或可以改變一個(gè)或多個(gè)組 件的位置。在某些實(shí)施例中，可以用軟件實(shí)現(xiàn)電路400(圖4A)和/或450中的某些或全部 功能。 現(xiàn)在將進(jìn)一步描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)給定視頻圖像的畫(huà)面部分和非畫(huà)面 部分的識(shí)別。圖5A給出了示出了視頻圖像500的畫(huà)面部分510和非畫(huà)面部分512的實(shí)施 例的方框圖。如前所述，非畫(huà)面部分512可以包括一個(gè)或多個(gè)黑行和/或一個(gè)或多個(gè)黑條。 然而，注意非畫(huà)面部分512可以是水平的或可以不是水平的。例如，非畫(huà)面部分512可以是 垂直的。 可以使用亮度值的相關(guān)直方圖識(shí)別給定視頻圖像的非畫(huà)面部分512。這被示出在 圖5B中，圖5B給出了圖530，圖530示出了視頻圖像的非畫(huà)面部分中的亮度值的直方圖的 實(shí)施例，該圖被繪制為作為亮度值540的函數(shù)的計(jì)數(shù)的數(shù)目542。該直方圖可以具有小于預(yù) 定值的最大亮度值544，以及小于另一個(gè)預(yù)定值的值范圍546。例如，最大值544可以是灰 度值20，或具有2. 2的伽馬校正-最大亮度值的0. 37%的亮度值。 在某些實(shí)施例中，給定視頻圖像的一個(gè)或多個(gè)非畫(huà)面部分512包括一個(gè)或多個(gè)字 幕(或更一般地，重疊的文本或字符)。例如，字幕可被動(dòng)態(tài)產(chǎn)生并且與視頻圖像相關(guān)聯(lián)。 另外，在某些實(shí)施例中，一種組件(諸如圖4A中的電路410)可以混合字幕和初始視頻圖 像，以便產(chǎn)生視頻圖像。另外，在某些實(shí)施例中，字幕可被包括在由該組件接收的視頻圖像 內(nèi)(例如，字幕已被嵌入到視頻圖像中)。 圖5C給出了一個(gè)方框圖，該方框圖示出了視頻圖像550的畫(huà)面部分510和非畫(huà)面 部分512，其中包括非畫(huà)面部分512-3中的字幕560。當(dāng)調(diào)整非畫(huà)面部分的亮度時(shí)，相應(yīng)于 字幕560的像素的亮度可以不改變，從而保持字幕的預(yù)期內(nèi)容。特別地，如果字幕560具有 大于一閾值或最小值的亮度，則視頻圖像中的相應(yīng)像素已經(jīng)具有衰減與給定視頻圖像的顯 示相關(guān)聯(lián)的噪聲，諸如與背光的脈動(dòng)相關(guān)聯(lián)的噪聲，的足夠的動(dòng)態(tài)余量。因此，這些像素的 亮度可以保持不變，或可以與畫(huà)面部分510中的像素相同的方式被修改(按照需要)。然 而，注意與字幕560相關(guān)聯(lián)的像素的亮度值可以以和視頻圖像的畫(huà)面部分510中的像素的 亮度值相同的方式被縮放。 在某些實(shí)施例中，基于視頻圖像的非畫(huà)面部分中的小于該閾值的亮度值，識(shí)別相 應(yīng)于非畫(huà)面部分512-3的剩余部分的像素。在相應(yīng)于視頻圖像的時(shí)間數(shù)據(jù)流中，可以逐個(gè) 像素地重寫(xiě)這些像素，以便調(diào)整其亮度值。 另外，該閾值可以與字幕560相關(guān)聯(lián)。例如，如果字幕560被動(dòng)態(tài)產(chǎn)生和/或與初 始視頻圖像混合，與字幕560相關(guān)聯(lián)的亮度和/或顏色內(nèi)容可以是已知的。因此，該閾值可 以等于字幕560中的像素的亮度值或與字幕560中的像素的亮度值相關(guān)。在示例性實(shí)施例中，字幕560中的符號(hào)可以具有兩個(gè)亮度值，并且該閾值可以是這兩個(gè)值中較小的一個(gè)?？?替換地或附加地，在某些實(shí)施例中，該組件被配置為識(shí)別字幕560，并且被配置為確定該閾 值(例如，基于亮度值的直方圖)。例如，該閾值可以最大值255之外的灰度級(jí)180。注意， 在某些實(shí)施例中，取代亮度閾值，可以存在與視頻圖像中的顏色內(nèi)容(或顏色分量)相關(guān)聯(lián) 的三個(gè)閾值。 現(xiàn)在進(jìn)一步描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)一系列視頻圖像中的強(qiáng)度設(shè)置418 (圖
4A和4B)進(jìn)行的濾波。圖6給出了一系列圖600，圖600示出了接收到的一系列視頻圖像
(在視頻信號(hào)的任意縮放之前)的亮度值的直方圖610的實(shí)施例，該圖被繪制為作為亮度
值612的函數(shù)的計(jì)數(shù)的數(shù)目614。轉(zhuǎn)變616指示直方圖610-3中的亮度峰值相對(duì)于直方圖
610-2的大的改變。如前所述，在某些實(shí)施例中，當(dāng)發(fā)生這種大的改變時(shí)禁止對(duì)強(qiáng)度設(shè)置
418 (圖4A和4B)的濾波，從而允許要在當(dāng)前視頻圖像中顯示的全亮度改變。現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的與上述技術(shù)相關(guān)聯(lián)的處理。圖7A給出了示出了
可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的、用于確定光源的強(qiáng)度的處理700的流程圖。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)計(jì)
算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量(710)。接著，該系統(tǒng)基于該亮度度量識(shí)別視頻圖像的子集
(712)，其中視頻圖像的所述子集包括視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息。 然后，該系統(tǒng)基于亮度度量中與視頻圖像的所述子集相關(guān)聯(lián)的第一部分確定光源
的強(qiáng)度設(shè)置(714)，其中所述光源被配置為給被配置為顯示該視頻圖像的顯示器提供照明。
另外，在某些實(shí)施例中，該系統(tǒng)可選擇地基于映射函數(shù)縮放與視頻圖像的所述子集相關(guān)聯(lián)
的視頻信號(hào)(716)，其中所述映射函數(shù)基于所述亮度度量的第一部分。 在示例性實(shí)施例中，所述亮度度量包括與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度值的直方圖，并 且視頻圖像的所述子集包括視頻圖像的畫(huà)面部分。因此，亮度度量的第一部分可以包括直 方圖中與視頻圖像的畫(huà)面部分相關(guān)聯(lián)的部分。 圖7B是示出了可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的、用于調(diào)整視頻圖像的子集的亮度的處理730
的流程圖。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量(710)。接著，該系統(tǒng)
基于亮度度量識(shí)別視頻圖像的第一子集和視頻圖像的第二子集(740)，其中視頻圖像的第
一子集包括視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息，并且視頻圖像的第二子集包括視頻圖像的剩
余部分。然后，該系統(tǒng)調(diào)整視頻圖像的第二子集的亮度(742)，其中視頻圖像的第二子集的
新亮度提供了衰減與顯示視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量。 在示例性實(shí)施例中，視頻圖像的第二子集包括視頻圖像的一個(gè)或多個(gè)非畫(huà)面部
分，諸如一個(gè)或多個(gè)黑條。因此，通過(guò)將視頻圖像的非畫(huà)面部分(一個(gè)或多個(gè))的亮度值縮
放為大于以前的亮度值，可以減少對(duì)視頻圖像中的與顯示該視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)
聯(lián)的改變的察覺(jué)。 圖7C給出了示出了可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的、用于確定光源的強(qiáng)度的處理750的流 程圖。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)計(jì)算與一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量 (760)。接著，該系統(tǒng)基于該亮度度量識(shí)別給定視頻圖像的子集(762)，其中給定視頻圖像的 所述子集包括給定視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息。 然后，該系統(tǒng)基于所述亮度度量中的與給定視頻圖像的所述子集相關(guān)聯(lián)的第一部 分確定光源的強(qiáng)度設(shè)置(764)，其中所述光源給顯示所述一系列視頻圖像的顯示器提供照 明。另外，如果光源的強(qiáng)度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少前一個(gè)視頻圖像相關(guān)聯(lián)的前一個(gè)強(qiáng)度設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，該系統(tǒng)對(duì)所述改變進(jìn)行濾波(766)。
在某些實(shí)施例中，該系統(tǒng)可選擇地基于映射函數(shù)縮放與視頻圖像的所述子集相關(guān) 聯(lián)的視頻信號(hào)(716)，其中所述映射函數(shù)基于所述亮度度量的第一部分。
圖7D給出了示出了可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的、用于同步光源的強(qiáng)度和將被顯示的視 頻圖像的處理770的流程圖。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)接收一系列視頻圖像和/或給顯示所 述視頻圖像的顯示器提供照明的光源的亮度設(shè)置(780)，其中所述一系列視頻圖像包括視 頻信號(hào)。接著，該系統(tǒng)針對(duì)所述一系列視頻圖像逐個(gè)圖像地確定光源的強(qiáng)度設(shè)置(782)，其 中給定視頻圖像的強(qiáng)度基于所述亮度設(shè)置和/或包含在與給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信 號(hào)中的亮度信息。然后，該系統(tǒng)同步光源的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的當(dāng)前視頻圖像(784)。
圖7E給出了示出了可由一種系統(tǒng)執(zhí)行的、用于調(diào)整視頻圖像的子集的亮度的處 理790的流程圖。在操作過(guò)程中，該系統(tǒng)接收視頻圖像(792)，當(dāng)被顯示時(shí)，所述視頻圖像包 括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分和重疊在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕。注意，所述非 畫(huà)面部分具有初始亮度值。接著，該系統(tǒng)縮放與視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng) 的像素的亮度，以便具有大于所述初始亮度值的新亮度值(794)，從而減少所述視頻圖像中 與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變。另外，注意非畫(huà)面部分 的所述剩余部分不包括非畫(huà)面部分的所述子集。注意，在處理700 (圖7A) 、730 (圖7B) 、750 (圖7C) 、770 (圖7D)和/或790的某
些實(shí)施例中，可以存在附加的或更少的操作，可以改變操作的順序和/或兩個(gè)或更多個(gè)操 作可被組合到單個(gè)操作中。 現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。圖8給出了 示出了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800的實(shí)施例的方框圖。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器 810、通信接口 812、用戶接口 814、和將這些組件電耦接在一起的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)線822。注 意，所述一個(gè)或多個(gè)處理單元810可以支持并行處理和/或多線程操作，通信接口 812可以 具有永久通信連接，并且一個(gè)或多個(gè)信號(hào)線822可以組成通信總線。另外，用戶接口 814可 以包括顯示器S16、鍵盤(pán)818和/或指示設(shè)備820，諸如鼠標(biāo)。 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800中的存儲(chǔ)器824可以包括易失性存儲(chǔ)器和/或非易失性存儲(chǔ)器。 更具體地，存儲(chǔ)器824可以包括ROM、 RAM、 EPR0M、 EEPR0M、 FLASH、一個(gè)或多個(gè)智能卡、一個(gè) 或多個(gè)磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備和/或一個(gè)或多個(gè)光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)器824可以存儲(chǔ)包括用于處理 各種基礎(chǔ)系統(tǒng)服務(wù)以便執(zhí)行依賴于硬件的任務(wù)的程序(或指令集合)的操作系統(tǒng)826。存 儲(chǔ)器824還可以在通信模塊828中存儲(chǔ)通信程序(或指令集合)。這些通信程序可用于與 一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)和/或服務(wù)器通信，所述計(jì)算機(jī)和/或服務(wù)器包括相對(duì)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800 位于遠(yuǎn)方的計(jì)算機(jī)和/或服務(wù)器。 存儲(chǔ)器824可以包括多個(gè)程序模塊(或指令集合)，包括自適應(yīng)模塊830 (或指 令集合)、亮度度量模塊836(或指令集合)、分析模塊844(或指令集合)、強(qiáng)度計(jì)算模塊 846 (或指令集合)、縮放模塊850 (或指令集合)、濾波模塊858 (或指令集合)和/或亮度 模塊860(或指令集合)。自適應(yīng)模塊830可以監(jiān)管強(qiáng)度設(shè)置(一個(gè)或多個(gè))848的確定。
具體地，亮度度量模塊836可以基于一個(gè)或多個(gè)視頻圖像832 (諸如，視頻圖像A 834-1和/或視頻圖像B 834-2)，計(jì)算一個(gè)或多個(gè)亮度度量(未示出)，并且分析模塊844 可以識(shí)別視頻圖像832中的一個(gè)或多個(gè)的一個(gè)或多個(gè)子集。然后，縮放模塊850可以確定和/或使用映射函數(shù)( 一個(gè)或多個(gè))852來(lái)縮放視頻圖像832中的一個(gè)或多個(gè)，從而產(chǎn)生一 個(gè)或多個(gè)修改后的視頻圖像840(諸如，視頻圖像A 842-1和/或視頻圖像B 842-2)。注 意，映射函數(shù)( 一個(gè)或多個(gè))852可以至少部分地基于失真度量854和/或顯示器816中的 或與顯示器816相關(guān)聯(lián)的衰減機(jī)構(gòu)的衰減范圍856。 基于修改后的視頻圖像840(或等同地，基于映射函數(shù)852中的一個(gè)或多個(gè))和可 選擇的亮度設(shè)置838，強(qiáng)度計(jì)算模塊846可以確定強(qiáng)度設(shè)置(一個(gè)或多個(gè))848。另外，濾波 模塊858可以對(duì)強(qiáng)度設(shè)置( 一個(gè)或多個(gè))848的改變進(jìn)行濾波，并且亮度模塊860可以調(diào)整 一個(gè)或多個(gè)視頻圖像832中的非畫(huà)面部分的亮度。 存儲(chǔ)器824中的各種模塊中的指令可以以高級(jí)程序語(yǔ)言、面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言和 /或匯編或機(jī)器語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)。該編程語(yǔ)言可被編譯或解釋，例如，可配置為或被配置為由一 個(gè)或多個(gè)處理單元810執(zhí)行。從而，所述指令可以包括程序模塊中的高級(jí)代碼和/或由計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)800中的處理器810執(zhí)行的低級(jí)代碼。 雖然計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800被示出為具有若干離散組件，圖8旨在提供可以出現(xiàn)在計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)800內(nèi)的各種特征的功能性描述，而不是作為此處描述的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。實(shí) 際上，如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到的那樣，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800的功能可被分布在大 量服務(wù)器或計(jì)算機(jī)上，各組服務(wù)器或計(jì)算機(jī)執(zhí)行特定的功能子集。在某些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)800的某些或所有功能可被實(shí)現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)ASIC和/或一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理 器DSP內(nèi)。 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800可以包括更少組件或附加組件。另外，兩個(gè)或更多個(gè)組件可被組 合到單個(gè)組件內(nèi)，和/或可以改變一個(gè)或多個(gè)組件的位置。在某些實(shí)施例中，如本領(lǐng)域公知 的，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800的功能可被較多地以硬件并且較少地以軟件實(shí)現(xiàn)，或較少地以硬件并 且較多地以軟件實(shí)現(xiàn)。 現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)800的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。圖9給出了 示出了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)900的實(shí)施例的方框圖。該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以包括用于亮度值的一個(gè)或多個(gè)直 方圖910的信息。給定直方圖，諸如910-1，可以包括計(jì)數(shù)的多個(gè)數(shù)量914和相關(guān)聯(lián)的亮度 值912。 圖IO給出了示出了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1000的實(shí)施例的方框圖。這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以包括映 射函數(shù)1010。給定映射函數(shù)，諸如映射函數(shù)1010-1，可以包括多對(duì)輸入值1012和輸出值 1014，諸如輸入值1012-1和輸出值1014-1。 注意，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)900(圖9)和/或1000的某些實(shí)施例中，可以存在更少或附加 的組件。另外，兩個(gè)或多個(gè)組件可被組合到單個(gè)組件內(nèi)，和/或可以改變一個(gè)或多個(gè)組件的 位置。 雖然在前面的實(shí)施例中使用亮度進(jìn)行了說(shuō)明，但是在其它實(shí)施例中，這些技術(shù)可 被應(yīng)用于視頻圖像的一個(gè)或多個(gè)附加分量，諸如一個(gè)或多個(gè)顏色信號(hào)。 僅僅出于說(shuō)明和描述的目的給出對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的上述描述。它們并非意欲是 獨(dú)有的，或?qū)⒈景l(fā)明局限于公開(kāi)的形式。因此，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將明了許多修改和變 型。另外，上述公開(kāi)并非意欲限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
一種包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路包括輸入接口，被配置為接收光源的亮度設(shè)置以及與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述視頻圖像的子集，其中所述視頻圖像的子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；電耦接到所述分析電路的強(qiáng)度電路，所述強(qiáng)度電路被配置為基于所述亮度設(shè)置和與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置；和電耦接到所述強(qiáng)度電路的輸出接口，所述輸出接口被配置為輸出所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述輸 入接口和所述分析電路的縮放電路，其中所述縮放電路被配置為基于映射函數(shù)而縮放與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的視 頻信號(hào)，其中所述映射函數(shù)基于所述亮度度量的第一部分，其中所述輸出接口電耦接到所述縮放電路，并且被配置為輸出修改后的視頻信號(hào)，禾口 其中所述修改后的視頻信號(hào)包括與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的縮放后的視頻信號(hào)。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中失真度量與所述映射函數(shù)相關(guān)聯(lián)。
4. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述光源的強(qiáng)度設(shè)置基于所述失真度量。
5. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述縮放基于用于衰減光從所述光源到被配置為顯 示所述視頻圖像的所述顯示器的耦合的機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)范圍。
6. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像包括視頻幀。
7. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像的子集不包括黑條，并且所述黑條與 所述視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。
8. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像的子集不包括一個(gè)或多個(gè)行，并且所 述一個(gè)或多個(gè)行與所述視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。
9. 如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中基于與所述一個(gè)或多個(gè)行相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第二 部分來(lái)識(shí)別所述一個(gè)或多個(gè)行。
10. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述亮度度量包括所述視頻圖像中的亮度值的直方圖，其中所述亮度度量的第二部分包括小于第一預(yù)定值的亮度值，禾口 其中所述亮度值具有小于第二預(yù)定值的值范圍。
11. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述亮度度量包括所述視頻圖像中的亮度值的直 方圖。
12. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像被包括在一系列視頻圖像中，并且在 所述一系列視頻圖像中逐個(gè)圖像地確定所述強(qiáng)度設(shè)置。
13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述強(qiáng)度電路和所述輸出接口的濾波器，其中所述濾波器被配置為對(duì)在所述一系列視頻圖像中的相鄰視頻圖像之間的強(qiáng)度設(shè)置的改變進(jìn)行濾波。
14. 如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述濾波器包括低通濾波器。
15. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述光源的所確定的強(qiáng)度設(shè)置減小所述光源的功耗。
16. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述光源包括發(fā)光二極管或熒光燈。
17. —種與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合使用的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)以及嵌入在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的計(jì)算機(jī)程序機(jī)制，所述計(jì)算機(jī)程序機(jī)制包括用于計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量的指令；用于基于所述亮度度量識(shí)別所述視頻圖像的子集的指令，其中所述視頻圖像的子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；禾口用于基于與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第一部分而確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令，其中所述光源被配置為給被配置為顯示所述視頻圖像的顯示器提供照明。
18. —種集成電路，包括輸入接口，被配置為接收光源的亮度設(shè)置以及與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述視頻圖像的子集，其中所述視頻圖像的子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；電耦接到所述分析電路的強(qiáng)度電路，所述強(qiáng)度電路被配置為基于所述亮度設(shè)置和與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置；禾口電耦接到所述強(qiáng)度電路的輸出接口，所述輸出接口被配置為輸出所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。
19. 一種包括一個(gè)或多個(gè)子電路的集成電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)子電路被配置為計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；基于所述亮度度量識(shí)別所述視頻圖像的子集，其中所述視頻圖像的子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；以及基于與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像。
20. —種確定光源的強(qiáng)度的方法，包括計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；基于所述亮度度量識(shí)別所述視頻圖像的子集，其中所述視頻圖像的子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；以及基于與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像。
21. —種確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括 處理器；存儲(chǔ)器；程序模塊，其中所述程序模塊被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器內(nèi)，并且可被配置為由所述處理器 執(zhí)行，所述程序模塊包括用于計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度值的直方圖的指令； 用于基于所述直方圖識(shí)別所述視頻圖像的畫(huà)面部分的指令；禾口用于基于所述直方圖的與所述視頻圖像的畫(huà)面部分相關(guān)聯(lián)的部分，確定所述光源的強(qiáng) 度設(shè)置的指令，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示 所述視頻圖像。
22. —種被配置為執(zhí)行用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括 處理器；存儲(chǔ)器；所述處理器內(nèi)的取指令單元，被配置為取得 用于計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度值的直方圖的指令； 用于基于所述直方圖識(shí)別所述視頻圖像的畫(huà)面部分的指令；禾口用于基于所述直方圖的與所述視頻圖像的畫(huà)面部分相關(guān)聯(lián)的部分，確定所述光源的強(qiáng) 度設(shè)置的指令，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示 所述視頻圖像；禾口所述處理器內(nèi)的執(zhí)行單元，被配置為執(zhí)行所述用于計(jì)算直方圖的指令、所述用于識(shí)別 所述視頻圖像的畫(huà)面部分的指令以及用于確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令。
23. —種便攜設(shè)備，包括 顯示器；光源，被配置為基于強(qiáng)度設(shè)置輸出光；衰減機(jī)構(gòu)，被配置為調(diào)制入射到所述顯示器上的輸出光，其中所述顯示器被配置為顯 示視頻圖像；禾口一個(gè)或多個(gè)集成電路，包括輸入接口，被配置為接收光源的亮度設(shè)置以及與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)； 電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述視頻圖像的子集，其中所述視頻圖像的子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；電耦接到所述分析電路的強(qiáng)度電路，所述強(qiáng)度電路被配置為基于所述亮度設(shè)置和與所 述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的亮度度量的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置；禾口電耦接到所述強(qiáng)度電路的輸出接口，所述輸出接口被配置為輸出所述光源的強(qiáng)度設(shè)置。
24. 如權(quán)利要求23所述的便攜設(shè)備，還包括電耦接到所述輸入接口和所述分析電路的縮放電路，其中所述縮放電路被配置為基于映射函數(shù)而縮放與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，其中所述映射函數(shù)基于所述亮度度量的第一部分，其中所述輸出接口電耦接到所述縮放電路，并且被配置為輸出修改后的視頻信號(hào)，其中所述修改后的視頻信號(hào)包括與所述視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的縮放后的視頻信號(hào)，和其中所述衰減機(jī)構(gòu)被配置為基于所述修改后的視頻信號(hào)來(lái)調(diào)制入射到所述顯示器上的輸出光。
25. —種包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路包括輸入接口，被配置為接收與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述視頻圖像的第一子集和所述視頻圖像的第二子集，其中所述視頻圖像的第一子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的第二子集包括所述視頻圖像的剩余部分；電耦接到所述分析電路的調(diào)整電路，所述調(diào)整電路被配置為調(diào)整所述視頻圖像的第二子集的亮度，其中所述視頻圖像的第二子集的新亮度提供了衰減與顯示所述視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量；禾口電耦接到所述調(diào)整電路的輸出接口，所述輸出接口被配置為輸出修改后的視頻信號(hào)，并且其中所述修改后的視頻信號(hào)包括所述視頻圖像的第二子集的新亮度。
26. 如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像包括視頻幀。
27. 如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像的第二子集包括一個(gè)或多個(gè)行。
28. 如權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)行與所述視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。
29. 如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像的第二子集包括黑條。
30. 如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中所述亮度度量包括所述視頻圖像內(nèi)的亮度值的直方圖。
31. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述亮度度量的與所述視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的一部分具有小于第一預(yù)定值的亮度值，并且所述亮度值具有小于第二預(yù)定值的值范圍。
32. 如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中對(duì)所述亮度的調(diào)整將所述視頻圖像的第二子集的亮度提高至少每平方米1燭光。
33. 如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中對(duì)所述亮度的調(diào)整基于用于衰減光從光源到被配置為顯示所述視頻圖像的所述顯示器的耦合的機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)范圍。
34. 如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其中所述光源包括發(fā)光二極管或熒光燈。
35. —種用于調(diào)整視頻圖像的子集的亮度的方法，包括計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；識(shí)別所述視頻圖像的第一子集和所述視頻圖像的第二子集，其中基于所述亮度度量識(shí) 別所述第一子集和第二子集，并且所述視頻圖像的第一子集包括所述視頻圖像中的空間變 化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的第二子集包括所述視頻圖像的剩余部分；以及調(diào)整所述視頻圖像的第二子集的亮度，其中所述視頻圖像的第二子集的新亮度提供了 衰減與顯示所述視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述視頻圖像的第二子集包括一個(gè)或多個(gè)行。
37. 如權(quán)利要求36所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)行與所述視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。
38. 如權(quán)利要求36所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)行被包括在黑條內(nèi)。
39. —種與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合使用的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī) 可讀存儲(chǔ)介質(zhì)以及嵌入在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的用于調(diào)整視頻圖像的子集的亮度 的計(jì)算機(jī)程序機(jī)制，所述計(jì)算機(jī)程序機(jī)制包括用于計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量的指令；用于識(shí)別所述視頻圖像的第一子集和所述視頻圖像的第二子集的指令，其中基于所述 亮度度量識(shí)別所述第一子集和第二子集，并且所述視頻圖像的第一子集包括所述視頻圖像 中的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的第二子集包括所述視頻圖像的剩余部分；禾口用于調(diào)整所述視頻圖像的第二子集的亮度的指令，其中所述視頻圖像的第二子集的新 亮度提供了衰減與顯示所述視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量。
40. —種用于縮放視頻圖像的非畫(huà)面部分的亮度的方法，包括接收視頻圖像，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)，包括畫(huà)面部分和非畫(huà)面部分，所述非畫(huà) 面部分具有第一亮度值；禾口縮放所述非畫(huà)面部分以具有大于所述第一亮度值的第二亮度值，從而減少所述視頻圖 像中的與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變。
41. 一種用于縮放視頻圖像的非畫(huà)面部分的亮度的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括 處理器；存儲(chǔ)器；程序模塊，其中所述程序模塊被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器內(nèi)，并且可被配置為由所述處理器 執(zhí)行，所述程序模塊包括用于接收視頻圖像的指令，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)，包括畫(huà)面部分和非畫(huà)面部 分，所述非畫(huà)面部分具有第一亮度值；禾口用于縮放所述非畫(huà)面部分以具有大于所述第一亮度值的第二亮度值，從而減少所述視 頻圖像中的與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變的指令。
42. —種被配置為縮放視頻圖像的非畫(huà)面部分的亮度的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括 處理器；存儲(chǔ)器；所述處理器內(nèi)的取指令單元，被配置為取得用于接收視頻圖像的指令，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)，包括畫(huà)面部分和非畫(huà)面部 分，所述非畫(huà)面部分具有第一亮度值；禾口用于縮放所述非畫(huà)面部分以具有大于所述第一亮度值的第二亮度值，從而減少所述視頻圖像中的與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變的指令；以及所述處理器內(nèi)的執(zhí)行單元，被配置為執(zhí)行所述用于接收所述視頻圖像的指令和用于縮放所述非畫(huà)面部分的指令。
43. —種包括一個(gè)或多個(gè)子電路的集成電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)子電路被配置為計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；識(shí)別所述視頻圖像的第一子集和所述視頻圖像的第二子集，其中基于所述亮度度量識(shí)別所述第一子集和第二子集，并且所述視頻圖像的第一子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的第二子集包括所述視頻圖像的剩余部分；禾口調(diào)整所述視頻圖像的第二子集的亮度，其中所述視頻圖像的第二子集的新亮度提供了衰減與顯示所述視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量。
44. 一種集成電路，包括輸入接口，被配置為接收與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述第一電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述視頻圖像的第一子集和所述視頻圖像的第二子集，其中所述視頻圖像的第一子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的第二子集包括所述視頻圖像的剩余部分；電耦接到所述分析電路的調(diào)整電路，所述調(diào)整電路被配置為調(diào)整所述視頻圖像的第二子集的亮度，其中所述視頻圖像的第二子集的新亮度提供了衰減與顯示所述視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量；禾口電耦接到所述調(diào)整電路的輸出接口，所述輸出接口被配置為輸出修改后的視頻信號(hào)，并且其中所述修改后的視頻信號(hào)包括所述視頻圖像的第二子集的新亮度。
45. —種便攜設(shè)備，包括顯示器；被配置為輸出光的光源；衰減機(jī)構(gòu)，被配置為調(diào)制入射到所述顯示器上的輸出光，其中所述顯示器被配置為顯示視頻圖像；禾口一個(gè)或多個(gè)集成電路，包括輸入接口 ，被配置為接收與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述視頻圖像的第一子集和所述視頻圖像的第二子集，其中所述視頻圖像的第一子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的第二子集包括所述視頻圖像的剩余部分；電耦接到所述分析電路的調(diào)整電路，所述調(diào)整電路被配置為調(diào)整所述視頻圖像的第二子集的亮度，其中所述視頻圖像的第二子集的新亮度提供了所述衰減機(jī)構(gòu)的用于衰減與在所述顯示器上顯示所述視頻圖像的第二子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的動(dòng)態(tài)余量；禾口電耦接到所述調(diào)整電路的輸出接口，所述輸出接口被配置為輸出修改后的視頻信號(hào)，和其中所述修改后的視頻信號(hào)包括所述視頻圖像的第二子集的新亮度。
46. 如權(quán)利要求45所述的便攜設(shè)備，其中所述視頻圖像的第二子集包括一個(gè)或多個(gè)行。
47. 如權(quán)利要求46所述的便攜設(shè)備，其中所述一個(gè)或多個(gè)行與所述視頻圖像的編碼相 關(guān)聯(lián)。
48. 如權(quán)利要求45所述的便攜設(shè)備，其中所述視頻圖像的第二子集包括黑條。
49. 一種包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路包括 輸入接口，被配置為接收光源的亮度設(shè)置以及與一系列視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像；電耦接到所述輸入接口的強(qiáng)度電路，所述強(qiáng)度分析電路被配置為針對(duì)所述一系列視頻圖像，逐個(gè)圖像地確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中給定視頻圖像的強(qiáng)度基于所述亮度設(shè)置和包含在與所述給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)中的亮度信息；禾口電耦接到所述強(qiáng)度電路的緩沖器，所述緩沖器被配置為同步所述光源的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的當(dāng)前視頻圖像。
50. 如權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，其中所述給定視頻圖像包括視頻幀。
51. 如權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，其中所述光源的所確定的強(qiáng)度設(shè)置減小了所述光源的 功耗。
52. 如權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，其中所述光源包括發(fā)光二極管或熒光燈。
53. —種用于同步光源的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的視頻圖像的方法，包括 接收光源的亮度設(shè)置以及一系列視頻圖像，所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像，其中所述一系列視頻圖像包括視頻信號(hào)；針對(duì)所述一系列視頻圖像，逐個(gè)圖像地確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中給定視頻圖像 的強(qiáng)度基于所述亮度設(shè)置和包含在與所述給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)中的亮度信息； 和同步所述光源的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的當(dāng)前視頻圖像。
54. —種包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路包括 輸入接口，被配置為接收光源的亮度設(shè)置以及與一系列視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述給定視頻圖像的子集，其中所述給定視頻圖像的子集包括所述給定視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；電耦接到所述分析電路的強(qiáng)度電路，所述強(qiáng)度電路被配置為基于所述亮度設(shè)置和所述 亮度度量的與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置；電耦接到所述強(qiáng)度電路的濾波器，所述濾波器被配置為如果所述光源的強(qiáng)度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少一個(gè)以前的視頻圖像相關(guān)聯(lián)的以前的強(qiáng)度設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，則對(duì)所述改變進(jìn)行濾波；禾口電耦接到所述濾波器的輸出接口，所述輸出接口被配置為輸出所述光源針對(duì)所述給定視頻圖像的強(qiáng)度設(shè)置。
55. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述輸入接口和所述分析電路的縮放電路，其中所述縮放電路被配置為基于映射函數(shù)縮放與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，其中所述映射函數(shù)基于所述亮度度量的第一部分，其中所述輸出接口電耦接到所述縮放電路，并且被配置為輸出修改后的視頻信號(hào)，禾口其中所述修改后的視頻信號(hào)包括與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的縮放后的視頻信號(hào)。
56. 如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，其中失真度量與所述映射函數(shù)相關(guān)聯(lián)。
57. 如權(quán)利要求56所述的系統(tǒng)，其中所述光源的強(qiáng)度設(shè)置基于所述失真度量。
58. 如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，其中所述縮放基于用于衰減光從所述光源到被配置為顯示所述視頻圖像的所述顯示器的耦合的機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)范圍。
59. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還包括電耦接到所述分析電路和所述強(qiáng)度電路的延遲機(jī)制，其中所述延遲機(jī)制被配置為同步所述光源的強(qiáng)度設(shè)置和將被顯示的當(dāng)前視頻圖像。
60. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述給定視頻圖像包括視頻幀。
61. 如權(quán)利要求60所述的系統(tǒng)，其中所述給定視頻圖像的子集不包括黑條，并且所述黑條與所述給定視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。
62. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述給定視頻圖像的子集不包括一個(gè)或多個(gè)行，并且所述一個(gè)或多個(gè)行與所述給定視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。
63. 如權(quán)利要求62所述的系統(tǒng)，其中基于所述亮度度量的與所述一個(gè)或多個(gè)行相關(guān)聯(lián)的第二部分來(lái)識(shí)別所述一個(gè)或多個(gè)行。
64. 如權(quán)利要求63所述的系統(tǒng)，其中所述亮度度量包括所述給定視頻圖像中的亮度值的直方圖，其中所述亮度度量的第二部分包括具有小于第二預(yù)定值的亮度值的亮度值的直方圖，和其中所述亮度值具有小于第三預(yù)定值的值范圍。
65. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述亮度度量包括所述給定視頻圖像中的亮度值的直方圖。
66. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述濾波器包括低通濾波器。
67. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述光源的所確定的強(qiáng)度設(shè)置減小所述光源的功耗。
68. 如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述光源包括發(fā)光二極管或熒光燈。
69. —種用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的方法，包括計(jì)算與一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；基于所述亮度度量識(shí)別所述給定視頻圖像的子集，其中所述給定視頻圖像的子集包括所述給定視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；基于所述亮度度量的與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，所述顯示器被配置為顯示所述一系列視頻圖像；禾口如果所述光源的強(qiáng)度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少一個(gè)以前的視頻圖像相關(guān)聯(lián)的以前的強(qiáng)度設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，則對(duì)所述改變進(jìn)行濾波。
70. —種與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合使用的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)以及嵌入在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的計(jì)算機(jī)程序機(jī)制，所述計(jì)算機(jī)程序機(jī)制包括用于計(jì)算與一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量的指令；用于基于所述亮度度量識(shí)別所述給定視頻圖像的子集的指令，其中所述給定視頻圖像的子集包括所述給定視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；用于基于所述亮度度量的與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，所述顯示器被配置為顯示所述一系列視頻圖像；禾口用于如果所述光源的強(qiáng)度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少一個(gè)以前的視頻圖像相關(guān)聯(lián)的以前的強(qiáng)度設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，則對(duì)所述改變進(jìn)行濾波的指令。
71. —種包括一個(gè)或多個(gè)子電路的集成電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)子電路被配置為計(jì)算與一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；基于所述亮度度量識(shí)別所述給定視頻圖像的子集，其中所述給定視頻圖像的子集包括所述給定視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；基于所述亮度度量的與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，所述顯示器被配置為顯示所述一系列視頻圖像；禾口如果所述光源的強(qiáng)度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少一個(gè)以前的視頻圖像相關(guān)聯(lián)的以前的強(qiáng)度設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，則對(duì)所述改變進(jìn)行濾波。
72. —種集成電路，包括輸入接口，被配置為接收光源的亮度設(shè)置以及與一系列視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，所述光源被配置為給顯示器提供照明，并且所述顯示器被配置為顯示所述視頻圖像；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述給定視頻圖像的子集，其中所述給定視頻圖像的子集包括所述給定視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息；電耦接到所述分析電路的強(qiáng)度電路，所述強(qiáng)度電路被配置為基于所述亮度設(shè)置和所述亮度度量的與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置；電耦接到所述強(qiáng)度電路的濾波器，所述濾波器被配置為如果所述光源的強(qiáng)度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少一個(gè)以前的視頻圖像相關(guān)聯(lián)的以前的強(qiáng)度設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，則對(duì)所述改變進(jìn)行濾波；禾口電耦接到所述濾波器的輸出接口 ，其中所述輸出接口被配置為輸出所述光源針對(duì)所述給定視頻圖像的強(qiáng)度設(shè)置。
73. —種用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的方法，包括接收一系列視頻圖像，其中所述一系列視頻圖像中的給定視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分和非畫(huà)面部分，所述畫(huà)面部分具有亮度值的直方圖；基于所述直方圖，逐個(gè)圖像地確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，所述顯示器被配置為顯示所述一系列視頻圖像；禾口對(duì)所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的改變進(jìn)行選擇性濾波，其中所述選擇性濾波是基于所述強(qiáng)度設(shè)置從以前的視頻圖像到當(dāng)前的視頻圖像的給定改變的幅度而執(zhí)行的。
74. —種確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括處理器；存儲(chǔ)器；程序模塊，其中所述程序模塊被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器內(nèi)，并且可被配置為由所述處理器執(zhí)行，所述程序模塊包括用于接收一系列視頻圖像的指令，其中所述一系列視頻圖像中的給定視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分和非畫(huà)面部分，所述畫(huà)面部分具有亮度值的直方圖；用于基于所述直方圖，逐個(gè)圖像地確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，所述顯示器被配置為顯示所述一系列視頻圖像；禾口用于對(duì)所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的改變進(jìn)行選擇性濾波的指令，其中所述選擇性濾波是基于所述強(qiáng)度設(shè)置從以前的視頻圖像到當(dāng)前的視頻圖像的給定改變的幅度而執(zhí)行的。
75. —種被配置為執(zhí)行用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括處理器；存儲(chǔ)器；所述處理器內(nèi)的取指令單元，被配置為取得用于接收一系列視頻圖像的指令，其中所述一系列視頻圖像中的給定視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分和非畫(huà)面部分，所述畫(huà)面部分具有亮度值的直方圖；用于基于所述直方圖，逐個(gè)圖像地確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令，其中所述光源被配置為給顯示器提供照明，所述顯示器被配置為顯示所述一系列視頻圖像；禾口用于對(duì)所述光源的強(qiáng)度設(shè)置的改變進(jìn)行選擇性濾波的指令，其中所述選擇性濾波是基于所述強(qiáng)度設(shè)置從以前的視頻圖像到當(dāng)前的視頻圖像的給定改變的幅度而執(zhí)行的，以及所述處理器內(nèi)的執(zhí)行單元，被配置為執(zhí)行所述用于接收一系列視頻圖像的指令、所述用于確定光源的強(qiáng)度設(shè)置的指令和所述用于對(duì)所述強(qiáng)度設(shè)置的改變進(jìn)行選擇性濾波的指令。
76. —種便攜設(shè)備，包括顯示器；被配置為基于強(qiáng)度設(shè)置輸出光的光源；衰減機(jī)構(gòu)，被配置為調(diào)制入射到所述顯示器上的輸出光，其中所述顯示器配置為顯示一系列視頻圖像；禾口一個(gè)或多個(gè)集成電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路包括輸入接口 ，被配置為接收光源的亮度設(shè)置以及與所述一系列視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述一系列視頻圖像中的給定視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述給定視頻圖像的子集，其中所述給定視頻圖像的子集包括所述給定視頻圖像中的空間 變化視覺(jué)信息；電耦接到所述分析電路的強(qiáng)度電路，所述強(qiáng)度電路被配置為基于所述亮度設(shè)置和所述亮度度量的與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的第一部分，確定所述光源的強(qiáng)度設(shè)置；電耦接到所述強(qiáng)度電路的濾波器，所述濾波器被配置為如果所述光源的強(qiáng)度設(shè)置相對(duì)于與所述一系列視頻圖像中的至少一個(gè)以前的視頻圖像相關(guān)聯(lián)的以前的強(qiáng)度設(shè)置的改變小于第一預(yù)定值，則對(duì)所述改變進(jìn)行濾波；禾口電耦接到所述濾波器的輸出接口 ，其中所述輸出接口被配置為輸出所述光源針對(duì)所述給定視頻圖像的強(qiáng)度設(shè)置。
77. 如權(quán)利要求76所述的便攜設(shè)備，還包括電耦接到所述輸入接口和所述分析電路的縮放電路，其中所述縮放電路被配置為基于映射函數(shù)來(lái)縮放與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)，其中所述映射函數(shù)基于所述亮度度量的第一部分，其中所述輸出接口電耦接到所述縮放電路，并且被配置為輸出修改后的視頻信號(hào)，其中所述修改后的視頻信號(hào)包括與所述給定視頻圖像的子集相關(guān)聯(lián)的縮放后的視頻信號(hào)，并且其中所述衰減機(jī)構(gòu)被配置為基于所述修改后的視頻信號(hào)來(lái)調(diào)制入射到所述顯示器上的輸出光。
78. —種包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路被配置為接收視頻圖像，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分和疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕，所述非畫(huà)面部分具有初始亮度值；禾口縮放與所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素的亮度以具有大于所述初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變，其中所述非畫(huà)面部分的剩余部分不包括所述非畫(huà)面部分的子集。
79. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中基于所述視頻圖像的非畫(huà)面部分中的小于一閾值的亮度值，識(shí)別與所述非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素。
80. 如權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其中所述閾值與所述字幕相關(guān)聯(lián)。
81. 如權(quán)利要求80所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還被配置為識(shí)別所述字幕，并且被配置為確定所述閾值。
82. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路還被配置為將所述字幕和初始視頻圖像混合以產(chǎn)生所述視頻圖像。
83. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中逐個(gè)像素地執(zhí)行對(duì)所述像素的亮度的縮放。
84. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中所述字幕被動(dòng)態(tài)地產(chǎn)生，并且與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)。
85. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像包括視頻幀。
86. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像的非畫(huà)面部分包括一個(gè)或多個(gè)行。
87. 如權(quán)利要求86所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)行與所述視頻圖像的編碼相關(guān)聯(lián)。
88. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中所述視頻圖像的非畫(huà)面部分包括黑條。
89. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中基于所述視頻圖像內(nèi)的亮度值的直方圖來(lái)縮放亮度。
90. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中所述新亮度值和所述初始亮度值之間的差為至少每平方米l燭光。
91. 如權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其中基于用于衰減光從所述光源到被配置為顯示所述視頻圖像的所述顯示器的耦合的機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)范圍來(lái)縮放亮度。
92. 如權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其中所述光源包括發(fā)光二極管或熒光燈。
93. —種包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路被配置為識(shí)別所述視頻圖像的一個(gè)子集和所述視頻圖像的另一個(gè)子集，其中基于亮度度量識(shí)別所述一個(gè)子集和所述另一個(gè)子集，并且其中所述視頻圖像的一個(gè)子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的另一個(gè)子集包括所述視頻圖像的大體上包含較少的空間變化視覺(jué)信息的剩余部分；禾口調(diào)整所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的具有小于一閾值的初始亮度值的像素的亮度，其中所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的經(jīng)調(diào)整的像素的新亮度提供了用于衰減與顯示所述視頻圖像的另一個(gè)子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的裕度，并且其中所述閾值與所述視頻圖像中與所述視頻圖像的另一個(gè)子集的至少一個(gè)部分重疊的附加內(nèi)容相關(guān)聯(lián)。
94. 一種系統(tǒng)，包括輸入節(jié)點(diǎn)，被配置為接收與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)；電耦接到所述輸入接口的提取電路，所述提取電路操作以基于接收到的視頻信號(hào)計(jì)算與所述視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量；電耦接到所述提取電路的分析電路，所述分析電路被配置為分析所述亮度度量以識(shí)別所述視頻圖像的一個(gè)子集和所述視頻圖像的另一個(gè)子集，其中所述視頻圖像的一個(gè)子集包括所述視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的另一個(gè)子集包括所述視頻圖像的大體上包含較少的空間變化視覺(jué)信息的剩余部分；電耦接到所述分析電路的調(diào)整電路，所述調(diào)整電路被配置為調(diào)整所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的具有小于一閾值的初始亮度值的像素的亮度，其中所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的經(jīng)調(diào)整的像素的新亮度提供了用于衰減與顯示所述視頻圖像的另一個(gè)子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的裕度，并且其中所述閾值與所述視頻圖像中與所述視頻圖像的另一個(gè)子集的至少一個(gè)部分重疊的附加內(nèi)容相關(guān)聯(lián)；禾口電耦接到所述調(diào)整電路的輸出節(jié)點(diǎn)，所述輸出節(jié)點(diǎn)被配置為輸出所述視頻信號(hào)。
95. —種用于調(diào)整視頻圖像的一部分的亮度的方法，包括接收視頻圖像，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分和疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕，所述非畫(huà)面部分具有初始亮度值；禾口縮放與所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素的亮度以具有大于所述 初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相 關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變，其中所述非畫(huà)面部分的剩余部分不包括所述非畫(huà)面部分的子集。
96. —種用于調(diào)整視頻圖像的一個(gè)子集的亮度的方法，包括識(shí)別所述視頻圖像的一個(gè)子集和所述視頻圖像的另一個(gè)子集，其中基于亮度度量識(shí)別 所述一個(gè)子集和所述另一個(gè)子集，并且其中所述視頻圖像的一個(gè)子集包括所述視頻圖像中 的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的另一個(gè)子集包括所述視頻圖像的大體上包含較 少的空間變化視覺(jué)信息的剩余部分；禾口調(diào)整所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的具有小于一閾值的初始亮度值的像素的亮度，其 中所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的經(jīng)調(diào)整的像素的新亮度提供了用于衰減與顯示所述視 頻圖像的另一個(gè)子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的裕度，并且其中所述閾值與所述視頻圖像中與所述視 頻圖像的另一個(gè)子集的至少一個(gè)部分重疊的附加內(nèi)容相關(guān)聯(lián)。
97. —種與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合使用的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī) 可讀存儲(chǔ)介質(zhì)以及嵌入在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的用于縮放視頻圖像的一部分的亮 度的計(jì)算機(jī)程序機(jī)制，所述計(jì)算機(jī)程序機(jī)制包括用于接收視頻圖像的指令，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分 和疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕，所述非畫(huà)面部分具有初始亮度值；禾口用于縮放與所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素的亮度以具有大于 所述初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與顯示所述視頻圖像的顯示器的背 光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變的指令，其中所述非畫(huà)面部分的剩余部分不包括所述非畫(huà)面 部分的子集。
98. —種用于縮放視頻圖像的一部分的亮度的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括 處理器；存儲(chǔ)器；程序模塊，其中所述程序模塊被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器內(nèi)，并且可被配置為由所述處理器 執(zhí)行，所述程序模塊包括用于接收視頻圖像的指令，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分 和疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕，所述非畫(huà)面部分具有初始亮度值；禾口用于縮放與所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素的亮度以具有大于 所述初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與顯示所述視頻圖像的顯示器的背 光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變的指令，其中所述非畫(huà)面部分的剩余部分不包括所述非畫(huà)面 部分的子集。
99. 一種被配置為縮放視頻圖像的一部分的亮度的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括 處理器；存儲(chǔ)器；所述處理器內(nèi)的取指令單元，被配置為取得用于接收視頻圖像的指令，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分和疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕，所述非畫(huà)面部分具有初始亮度值；禾口用于縮放與所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素的亮度以具有大于 所述初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與顯示所述視頻圖像的顯示器的背 光相關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變的指令，其中所述非畫(huà)面部分的剩余部分不包括所述非畫(huà)面 部分的子集；以及所述處理器內(nèi)的執(zhí)行單元，被配置為執(zhí)行所述用于接收視頻圖像的指令和用于縮放像 素的亮度的指令。
100. —種包括一個(gè)或多個(gè)子電路的集成電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)子電路被配置為 接收視頻圖像，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分和疊加在所述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕，所述非畫(huà)面部分具有初始亮度值；禾口縮放與所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素的亮度以具有大于所述 初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與顯示所述視頻圖像的顯示器的背光相 關(guān)聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變，其中所述非畫(huà)面部分的剩余部分不包括所述非畫(huà)面部分的子 集。
101. —種包括一個(gè)或多個(gè)子電路的集成電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)子電路被配置為 識(shí)別所述視頻圖像的一個(gè)子集和所述視頻圖像的另一個(gè)子集，其中基于亮度度量識(shí)別所述一個(gè)子集和所述另一個(gè)子集，并且其中所述視頻圖像的一個(gè)子集包括所述視頻圖像中 的空間變化視覺(jué)信息，并且所述視頻圖像的另一個(gè)子集包括所述視頻圖像的大體上包含較 少的空間變化視覺(jué)信息的剩余部分；禾口調(diào)整所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的具有小于一閾值的初始亮度值的像素的亮度，其 中所述視頻圖像的另一個(gè)子集中的經(jīng)調(diào)整的像素的新亮度提供了用于衰減與顯示所述視 頻圖像的另一個(gè)子集相關(guān)聯(lián)的噪聲的裕度，并且其中所述閾值與所述視頻圖像中與所述視 頻圖像的另一個(gè)子集的至少一個(gè)部分重疊的附加內(nèi)容相關(guān)聯(lián)。
102. —種便攜設(shè)備，包括 顯示器；被配置為輸出光的光源；衰減機(jī)構(gòu)，被配置為調(diào)制入射到所述顯示器上的輸出光，其中所述顯示器被配置為顯 示視頻圖像；禾口一個(gè)或多個(gè)集成電路，其中所述一個(gè)或多個(gè)集成電路被配置為接收視頻圖像，其中所述視頻圖像在被顯示時(shí)包括畫(huà)面部分、非畫(huà)面部分和疊加在所 述非畫(huà)面部分的至少一個(gè)子集上的字幕，所述非畫(huà)面部分具有初始亮度值；禾口縮放與所述視頻圖像的非畫(huà)面部分的剩余部分相對(duì)應(yīng)的像素的亮度以具有大于所述 初始亮度值的新亮度值，從而減少所述視頻圖像中與所述光源給所述顯示器提供背光相關(guān) 聯(lián)的用戶察覺(jué)到的改變，其中所述非畫(huà)面部分的剩余部分不包括所述非畫(huà)面部分的子集。
全文摘要
本公開(kāi)描述了包括一個(gè)或多個(gè)集成電路的系統(tǒng)(450)的實(shí)施例。在該系統(tǒng)的操作過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)集成電路中的接口接收與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的視頻信號(hào)(412)和給顯示視頻圖像的顯示器提供照明的光源的亮度設(shè)置(414)。接著，電耦接到輸入接口的提取電路(462)基于收到的視頻信號(hào)計(jì)算與視頻圖像相關(guān)聯(lián)的亮度度量。然后，電耦接到提取電路的分析電路(464)分析亮度度量，以便識(shí)別視頻圖像的一個(gè)或多個(gè)子集(510、512、560)，并且電耦接到分析電路的強(qiáng)度電路(470)基于亮度設(shè)置和與視頻圖像的子集之一相關(guān)聯(lián)的亮度度量中的第一部分，確定光源的強(qiáng)度設(shè)置(418)。注意，視頻圖像的這個(gè)子集包括視頻圖像中的空間變化視覺(jué)信息(510)。另外，電耦接到強(qiáng)度電路的輸出接口輸出光源的強(qiáng)度設(shè)置。
文檔編號(hào)G09G3/36GK101779230SQ200880101546
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月26日
發(fā)明者B·J·科利特, U·T·巴恩霍弗, V·E·阿勒斯, W·H·姚, 陳巍 申請(qǐng)人:蘋(píng)果公司