[发明专利]动态对比度自动调整电路及其调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对比度调整电路及其调整方法，特别是涉及可对图像的对比度进行自动动态调整的动态对比度自动调整电路及其调整方法。

背景技术

现在人们对视频质量要求越来越高，图像的对比度成为很多电子视频设备的重要指标。现有的技术，虽然已经具备了对视频对比度手动调整的功能，但是却会存在当视频数据的灰度等级分布在较暗获较亮灰度上时，对比度不但不会提升，反而会下降，甚至出现灰度合并的问题。

现有技术多采用灰阶映射曲线的方法来根据视频图像进行对比度调整。灰阶影射曲线的方法首先根据图像的直方图统计数据以及场景的检测信号确定用于进行灰度映射的曲线；然后对图象进行灰度映射，从而进行动态对比度调整。但是，该方法存在一些缺陷：在场景中的灰度分布出现细微变化时，场景检测在各种模式间出现频繁切换，从而使图象出现闪烁，并且，这种采用曲线映射的方式，不但动态调整的可选范围有限，而且由于表格本身需要存储，因此开销也比较大。

综上所述，可知先前技术的动态对比度调整方法存在图像闪烁、动态调整的可选范围有限以及开销比较大的问题，因此，实有必要提出改进的技术手段，来解决此一问题。

发明内容

为克服现有技术上述缺点，本发明的主要目的在于提供一种动态对比度自动调整电路及其调整方法，其不仅可以增强视频图像的对比度，提高画质的清晰度，而且使得电视在播放过程中，不会出现画面抖动。

为达上述及其它目的，本发明提供一种动态对比度自动调整电路，至少包括：

直方图统计模块，其根据接收的亮度输入信号构建亮度直方图，并统计该亮度直方图中亮度小于低门限的点的个数与亮度大于高门限的点的个数；

动态参数计算模块，根据该亮度小于低门限的点的个数、该亮度大于高门限的点的个数以及分段线性映射模块提供的线性映射曲线计算各动态参数，该各动态参数至少包括映射选择信号、该映射曲线中各段直线的斜率和偏移量；

动态亮度调整电路，接收该各动态参数及该亮度输入信号，用于根据该亮度小于低门限的点的个数及该亮度大于高门限的点的个数将该亮度输入信号增加或减少一动态亮度偏移信号以调整为待映射亮度输入信号；以及

分段线性映射模块，根据接收到的该各动态参数，将该待映射亮度输入信号逐点计算，以获得映射后的亮度信号输出。

进一步地，该各动态参数还包含个数统计低门限、个数统计高门限、该映射曲线的最大斜率参数及最小斜率参数，该个数统计低门限、个数统计高门限、该映射曲线的最大斜率参数及最小斜率参数通过寄存器配置产生。

进一步地，该映射选择信号是根据该小于低门限的点的个数及该大于高门限的点的个数确定的。

进一步地，若该小于低门限的点的个数与该大于高门限的点的个数都小于该个数统计低门限，则映射选择信号置N1，选择相应的映射曲线以增强该亮度输入信号中间部分的对比度；若该小于低门限的点的个数和该大于高门限的点的个数都大于该个数统计高门限，则映射选择信号置为N2，选择相应的映射曲线以增强该亮度输入信号两端信号的对比度；否则，映射选择信号置为N3，选择相应的映射曲线使该亮度输入信号向亮或暗的方向调整，其中N1、N2、N3不相等。

进一步地，该映射曲线中各段直线的斜率和偏移量是根据该映射选择信号计算获得的。

进一步地，该映射曲线中各段直线的斜率精度至少大于4比特

进一步地，该动态亮度偏移信号根据该小于低门限的点的个数与该大于高门限的点的个数计算获得的。

为达上述及其它目的，本发明还提供一种动态对比度自动调整方法，至少包括如下步骤：

获得亮度输入信号，根据该亮度输入信号构建一原始图像的亮度直方图，并统计该亮度直方图中亮度小于低门限的点的个数与亮度大于高门限的点的个数；

根据该亮度小于低门限的点的个数、该亮度大于高门限的点的个数以及分段线性映射模块提供的映射曲线计算各动态参数，该各动态参数至少包括映射选择信号、该映射曲线中各段直线的斜率和偏移量；

根据该亮度小于低门限的点的个数及该亮度大于高门限的点的个数将该亮度输入信号增加或减少一动态亮度偏移信号以调整为待映射亮度输入信号；以及

根据接收到的该各动态参数，将该待映射亮度输入信号逐点计算，以获得映射后的亮度信号输出。

进一步地，该各动态参数还包含个数统计低门限、个数统计高门限、该映射曲线的最大斜率参数及最小斜率参数，该个数统计低门限、个数统计高门限、该映射曲线的最大斜率参数及最小斜率参数通过寄存器配置产生。