增強顯示器圖像景深的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種增強顯示器圖像景深的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常在醫(yī)生做手術(shù)的時候，為了清楚確切的觀察到手術(shù)部位，要求采用內(nèi)窺型顯 示器W呈現(xiàn)足夠好的景深，即在同一幅畫面能夠看到更多的內(nèi)容，要求顯示器的亮暗顯示 效果差別明顯。而現(xiàn)有的提高顯示器圖像景深效果的方法是通過判斷圖像的整體亮度情 況，動態(tài)地調(diào)整背光亮度，從而達到黑的更黑，亮的更亮的效果。然而該種方法由于是調(diào)整 的背光板電壓，會影響圖像整體的顯示情況，對于圖像里本身的亮暗情況并沒有體現(xiàn)出更 大的區(qū)別，因而對于顯示器效果不是很好，而且手術(shù)中隨著內(nèi)窺鏡的不斷移動，當(dāng)遇到畫面 突然變暗或者突然變亮?xí)r候，該方法會由于在調(diào)整背光，顯得畫面在閃爍，影響醫(yī)生判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明目的是：提供一種增強顯示器圖像景深的方法。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種增強顯示器圖像景深的方法，其至少包括：
[0005] 第一步；提供信號輸入S;
[0006] 第二步：將信號輸入S由RGB色域信號轉(zhuǎn)換為YUV色域信號；
[0007] 第二步；獲得像素點中見度的最大值Max、最小值Min、W及平均值A(chǔ)ve，其中 Ave=Count(bri曲tness)/TotalPixel,Count(bri曲tness)為所有的亮度加權(quán)，TotalPixel 為一幅圖像里面總共的像素點數(shù)目；
[0008] 第四步：通過第一、二亮度闊值B、C來統(tǒng)計信號輸入S的亮度分布情況：當(dāng)信號輸 入S的亮度大于C時，則屬于高亮度區(qū)域Z;當(dāng)信號輸入S的亮度大于B而小于C時，則屬 于中亮度區(qū)域Y;當(dāng)信號輸入S的亮度小于B時，則屬于低亮度區(qū)域X，其中B= (Min+Ave) /2 ；C=(Max+Ave)/2 ；
[0009] 第五步：設(shè)定函數(shù)f(S)=af(x)+bf(y)+cf(z)并進行灰度映射，其中f(S)為 亮度加權(quán)曲線，其中a、b、c為低亮度、中間亮度、高亮度的加權(quán)參數(shù)，a+b+c=l;
[0010] 第六步；重新將YUV色域信號轉(zhuǎn)換為RGB信號，輸出到顯示屏。
[0011] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進一步包括附屬技術(shù)方案：
[0012] 所述第二步的換算公式如下：
[0013]
[0014] 所述第六步的換算公式如下：
[001 引
[001引本發(fā)明的優(yōu)點是：
[0017] 本發(fā)明在顯示器用于動態(tài)圖像播放時，通過不更改顯示器背光亮度的情況下使圖 像本身的景深和通透感有明顯提高，便于醫(yī)生使用。
【附圖說明】
[0018] 下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述：
[0019] 圖1為本發(fā)明的流程圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明的統(tǒng)計亮度分布情況圖；
[0021] 圖3為本發(fā)明的暗階曲線圖；
[0022] 圖4為本發(fā)明的亮階曲線圖。
【具體實施方式】
[0023] 實施例：如圖1所示，其為本發(fā)明的具體實施方法，其包括：
[0024] 第一步；提供信號輸入S，信號輸入S指從顯卡輸入給顯示屏的數(shù)據(jù)，優(yōu)選為8位 字節(jié)數(shù)據(jù)；
[0025] 第二步：將信號輸入S由RGB色域信號轉(zhuǎn)換為YUV色域信號，換算公式如下：
[0026]
[0027] 第H步；通過換算之后，統(tǒng)計輸入信號灰階亮度分布區(qū)域和每一個像素點的亮度 Y，并獲得亮度的最大值Max、最小值Min、W及平均值A(chǔ)ve;其中Ave=Count〇3；ri曲tness)/ TotalPixel；其中Count(brightness)=count(Min) +count(Min+1) +???count(Max), Count化ri曲tness)為所有像素點的亮度加權(quán)，TotalPixel為一幅圖像里面總共的像素點 數(shù)目；從而得到需要的第一、二亮度闊值B= (Min+Ave)/2;C=(Max+Ave)/2。
[0028] 第四步；參考圖2所示，通過第一、二亮度闊值B、C來統(tǒng)計信號輸入S的亮度分布 情況；當(dāng)信號輸入S的亮度大于C，則屬于高亮度區(qū)域Z;當(dāng)信號輸入S的亮度大于B而小于 C時，則屬于中亮度區(qū)域Y;當(dāng)信號輸入S的亮度小于B時，則屬于低亮度區(qū)域X;信號輸入 S指從顯卡輸入給顯示器的8bit數(shù)據(jù)，將根據(jù)處在亮度區(qū)域XYZ里面的像素點數(shù)目而動態(tài) 產(chǎn)生疊加的曲線。由于醫(yī)用圖像整體通常低亮度部分較少，中間亮度和高亮度成分較多，也 就是屬于Y和Z部分的圖像較多。
[0029] 第五步：設(shè)定函數(shù)f(S)=af(x)+bf(y)+cf(Z)并進行灰度映射，其中f(S) 為亮度加權(quán)曲線，正常在醫(yī)院使用的時候，圖像是由高中低H個狀態(tài)的圖像組成，a、b、 c為低亮度、中間亮度、高亮度的加權(quán)參數(shù)，a、b、c的數(shù)值是通過亮度采樣得到的H者比 例，a+b+c=l，a、b、c的比例為統(tǒng)計的低、中、高亮度數(shù)目，f(x)、f(y)、f(z)是通過參考大 量的醫(yī)療圖像數(shù)據(jù)而獲得的經(jīng)驗數(shù)值曲線。f(x)、f(y)、f(Z)為單獨的亮度加權(quán)曲線 (0<x<B，B<y<C，C<z<256)，H者分別對應(yīng)于低中高H種亮度情況。af(x)+bf(y)+cf(z)加權(quán) 得到最終的動態(tài)亮度調(diào)整曲線。
[0030] 由于通常人眼對于圖像的反饋并不是線性的，在暗階的狀態(tài)下一點點改變就能夠 察覺，然而在亮階的情況下可能需要較大的數(shù)值變化才能夠看到。首先按整體圖像為暗 階、中間階、亮階該H種情況來分析。在設(shè)置暗階曲線f(x)的時候，為了能夠更加明顯地 看到圖像變化，動態(tài)地將每個進來的數(shù)據(jù)往上提高，如圖3所示，假設(shè)原來的曲線是直通的 bypass情況，通過手動拉曲線成弧度曲線，能夠?qū)⒌突译A圖像看清楚。第二條就是中間階 加權(quán)曲線f(y)，在顯示器本身經(jīng)過曲線校正的前提下，中間階亮度可W根據(jù)醫(yī)生的需求做 一點點改動即可，因為最終的景深影響在于加權(quán)曲線f(x)和f(z)，因而中間加權(quán)曲線直接 默認(rèn)為原來的曲線即可。第H條亮度加權(quán)曲線f(z)主要針對于圖像的高階灰階部分，如圖 4,相對bypass的情況將整體的亮度曲線往下拉，效果如弧度曲線，該樣通過動態(tài)減少灰階 狀態(tài)能讓高灰階的圖像清晰展現(xiàn)出來。
[0031] 第六步：將YUV色域信號轉(zhuǎn)換為RGB色域信號，并輸出到顯示屏，其中換算公式如 下：
[0032]
[0033] 本發(fā)明在顯示器用于動態(tài)圖像播放時，通過不更改圖像背光亮度的情況下使圖像 本身的景深和通透感有明顯提高。
[0034] 當(dāng)然上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù) 的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)W實施，并不能W此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā) 明主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種增強顯示器圖像景深的方法，其特征在于其至少包括： 第一步：提供信號輸入S; 第二步：將信號輸入s由RGB色域信號轉(zhuǎn)換為YUV色域信號； 第三步：獲得像素點中亮度的最大值Max、最小值Min、以及平均值A(chǔ)ve，其中Ave=Count (brightness) /TotalPixel，Count (brightness)為所有像素點的亮度加權(quán)，TotalPixel為 一幅圖像里面總共的像素點數(shù)目； 第四步：通過第一、二亮度閾值B、C來統(tǒng)計信號輸入S的亮度分布情況：當(dāng)信號輸入S的亮度大于C時，則屬于高亮度區(qū)域Z;當(dāng)信號輸入S的亮度大于B而小于C時，則屬于中 亮度區(qū)域Y ;當(dāng)信號輸入S的亮度小于B時，則屬于低亮度區(qū)域X，其中B= (Min+Ave) /2， C=(Max+Ave)/2； 第五步：設(shè)定函數(shù)f (S)=af (x)+bf (y)+cf (z)并進行灰度映射，其中f (S)為亮 度加權(quán)曲線，其中a、b、c為低亮度、中間亮度、高亮度的加權(quán)參數(shù)，a+b+c=l ; 第六步：重新將YUV色域信號轉(zhuǎn)換為RGB信號，輸出到顯示屏。2. 如權(quán)利要求1所述的一種增強顯示器圖像景深的方法，其特征在于：所述第二步的 換算公式如下：3.如權(quán)利要求2所述的一種增強顯示器圖像景深的方法，其特征在于：所述第六步的 換算公式如下：
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種增強顯示器圖像景深的方法，通過第一、二亮度閾值B、C來統(tǒng)計信號輸入S的亮度分布情況，再根據(jù)圖像的不同亮度進行加權(quán)。本發(fā)明在顯示器用于動態(tài)醫(yī)療圖像播放時，通過不更改圖像背光亮度的情況下使圖像本身的景深和通透感有明顯提高。
【IPC分類】H04N9/64, A61B1/00
【公開號】CN104918029
【申請?zhí)枴緾N201410088919
【發(fā)明人】王衛(wèi)
【申請人】南京巨鯊顯示科技有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2014年3月11日