增强显示器图像景深的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种增强显示器图像景深的方法。
【背景技术】
[0002] 通常在医生做手术的时候，为了清楚确切的观察到手术部位，要求采用内窥型显 示器W呈现足够好的景深，即在同一幅画面能够看到更多的内容，要求显示器的亮暗显示 效果差别明显。而现有的提高显示器图像景深效果的方法是通过判断图像的整体亮度情 况，动态地调整背光亮度，从而达到黑的更黑，亮的更亮的效果。然而该种方法由于是调整 的背光板电压，会影响图像整体的显示情况，对于图像里本身的亮暗情况并没有体现出更 大的区别，因而对于显示器效果不是很好，而且手术中随着内窥镜的不断移动，当遇到画面 突然变暗或者突然变亮时候，该方法会由于在调整背光，显得画面在闪烁，影响医生判断。
【发明内容】
[0003] 本发明目的是：提供一种增强显示器图像景深的方法。
[0004] 本发明的技术方案是：一种增强显示器图像景深的方法，其至少包括：
[0005] 第一步；提供信号输入S;
[0006] 第二步：将信号输入S由RGB色域信号转换为YUV色域信号；
[0007] 第二步；获得像素点中見度的最大值Max、最小值Min、W及平均值Ave，其中 Ave=Count(bri曲tness)/TotalPixel,Count(bri曲tness)为所有的亮度加权，TotalPixel 为一幅图像里面总共的像素点数目；
[0008] 第四步：通过第一、二亮度阔值B、C来统计信号输入S的亮度分布情况：当信号输 入S的亮度大于C时，则属于高亮度区域Z;当信号输入S的亮度大于B而小于C时，则属 于中亮度区域Y;当信号输入S的亮度小于B时，则属于低亮度区域X，其中B= (Min+Ave) /2 ；C=(Max+Ave)/2 ；
[0009] 第五步：设定函数f(S)=af(x)+bf(y)+cf(z)并进行灰度映射，其中f(S)为 亮度加权曲线，其中a、b、c为低亮度、中间亮度、高亮度的加权参数，a+b+c=l;
[0010] 第六步；重新将YUV色域信号转换为RGB信号，输出到显示屏。
[0011] 在上述技术方案的基础上，进一步包括附属技术方案：
[0012] 所述第二步的换算公式如下：
[0013]
[0014] 所述第六步的换算公式如下：
[001 引
[001引本发明的优点是：
[0017] 本发明在显示器用于动态图像播放时，通过不更改显示器背光亮度的情况下使图 像本身的景深和通透感有明显提高，便于医生使用。
【附图说明】
[0018] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
[0019] 图1为本发明的流程图；
[0020] 图2为本发明的统计亮度分布情况图；
[0021] 图3为本发明的暗阶曲线图；
[0022] 图4为本发明的亮阶曲线图。
【具体实施方式】
[0023] 实施例：如图1所示，其为本发明的具体实施方法，其包括：
[0024] 第一步；提供信号输入S，信号输入S指从显卡输入给显示屏的数据，优选为8位 字节数据；
[0025] 第二步：将信号输入S由RGB色域信号转换为YUV色域信号，换算公式如下：
[0026]
[0027] 第H步；通过换算之后，统计输入信号灰阶亮度分布区域和每一个像素点的亮度 Y，并获得亮度的最大值Max、最小值Min、W及平均值Ave;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)为所有像素点的亮度加权，TotalPixel为一幅图像里面总共的像素点 数目；从而得到需要的第一、二亮度阔值B= (Min+Ave)/2;C=(Max+Ave)/2。
[0028] 第四步；参考图2所示，通过第一、二亮度阔值B、C来统计信号输入S的亮度分布 情况；当信号输入S的亮度大于C，则属于高亮度区域Z;当信号输入S的亮度大于B而小于 C时，则属于中亮度区域Y;当信号输入S的亮度小于B时，则属于低亮度区域X;信号输入 S指从显卡输入给显示器的8bit数据，将根据处在亮度区域XYZ里面的像素点数目而动态 产生叠加的曲线。由于医用图像整体通常低亮度部分较少，中间亮度和高亮度成分较多，也 就是属于Y和Z部分的图像较多。
[0029] 第五步：设定函数f(S)=af(x)+bf(y)+cf(Z)并进行灰度映射，其中f(S) 为亮度加权曲线，正常在医院使用的时候，图像是由高中低H个状态的图像组成，a、b、 c为低亮度、中间亮度、高亮度的加权参数，a、b、c的数值是通过亮度采样得到的H者比 例，a+b+c=l，a、b、c的比例为统计的低、中、高亮度数目，f(x)、f(y)、f(z)是通过参考大 量的医疗图像数据而获得的经验数值曲线。f(x)、f(y)、f(Z)为单独的亮度加权曲线 (0<x<B，B<y<C，C<z<256)，H者分别对应于低中高H种亮度情况。af(x)+bf(y)+cf(z)加权 得到最终的动态亮度调整曲线。
[0030] 由于通常人眼对于图像的反馈并不是线性的，在暗阶的状态下一点点改变就能够 察觉，然而在亮阶的情况下可能需要较大的数值变化才能够看到。首先按整体图像为暗 阶、中间阶、亮阶该H种情况来分析。在设置暗阶曲线f(x)的时候，为了能够更加明显地 看到图像变化，动态地将每个进来的数据往上提高，如图3所示，假设原来的曲线是直通的 bypass情况，通过手动拉曲线成弧度曲线，能够将低灰阶图像看清楚。第二条就是中间阶 加权曲线f(y)，在显示器本身经过曲线校正的前提下，中间阶亮度可W根据医生的需求做 一点点改动即可，因为最终的景深影响在于加权曲线f(x)和f(z)，因而中间加权曲线直接 默认为原来的曲线即可。第H条亮度加权曲线f(z)主要针对于图像的高阶灰阶部分，如图 4,相对bypass的情况将整体的亮度曲线往下拉，效果如弧度曲线，该样通过动态减少灰阶 状态能让高灰阶的图像清晰展现出来。
[0031] 第六步：将YUV色域信号转换为RGB色域信号，并输出到显示屏，其中换算公式如 下：
[0032]
[0033] 本发明在显示器用于动态图像播放时，通过不更改图像背光亮度的情况下使图像 本身的景深和通透感有明显提高。
[0034] 当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人能够了解本发明的内容并据W实施，并不能W此限制本发明的保护范围。凡根据本发 明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种增强显示器图像景深的方法，其特征在于其至少包括： 第一步：提供信号输入S; 第二步：将信号输入s由RGB色域信号转换为YUV色域信号； 第三步：获得像素点中亮度的最大值Max、最小值Min、以及平均值Ave，其中Ave=Count (brightness) /TotalPixel，Count (brightness)为所有像素点的亮度加权，TotalPixel为 一幅图像里面总共的像素点数目； 第四步：通过第一、二亮度阈值B、C来统计信号输入S的亮度分布情况：当信号输入S的亮度大于C时，则属于高亮度区域Z;当信号输入S的亮度大于B而小于C时，则属于中 亮度区域Y ;当信号输入S的亮度小于B时，则属于低亮度区域X，其中B= (Min+Ave) /2， C=(Max+Ave)/2； 第五步：设定函数f (S)=af (x)+bf (y)+cf (z)并进行灰度映射，其中f (S)为亮 度加权曲线，其中a、b、c为低亮度、中间亮度、高亮度的加权参数，a+b+c=l ; 第六步：重新将YUV色域信号转换为RGB信号，输出到显示屏。2. 如权利要求1所述的一种增强显示器图像景深的方法，其特征在于：所述第二步的 换算公式如下：3.如权利要求2所述的一种增强显示器图像景深的方法，其特征在于：所述第六步的 换算公式如下：
【专利摘要】本发明公开了一种增强显示器图像景深的方法，通过第一、二亮度阈值B、C来统计信号输入S的亮度分布情况，再根据图像的不同亮度进行加权。本发明在显示器用于动态医疗图像播放时，通过不更改图像背光亮度的情况下使图像本身的景深和通透感有明显提高。
【IPC分类】H04N9/64, A61B1/00
【公开号】CN104918029
【申请号】CN201410088919
【发明人】王卫
【申请人】南京巨鲨显示科技有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2014年3月11日