利用圖像增強(qiáng)技術(shù)改善平板電視畫質(zhì)

圖3 效果1

圖像銳化調(diào)節(jié)：通過圖像邊沿增強(qiáng)的參數(shù)設(shè)置，可設(shè)置圖像銳化深度以及不同亮度區(qū)域的銳化深度對(duì)圖像進(jìn)行銳化處理。在實(shí)際運(yùn)用中，如果整個(gè)圖像都采用同一銳化系數(shù)，會(huì)使一些擾動(dòng)信息也獲得提升，給畫面帶來負(fù)面的影響。 L003可以將圖像按亮度灰階劃分成不同的三個(gè)銳化區(qū)間，對(duì)亮區(qū)和暗區(qū)可采用較小程度的銳化系數(shù)，而對(duì)圖像的灰度區(qū)域采用較大的銳化系數(shù)。同時(shí)，在對(duì)圖像進(jìn)行銳化時(shí)，可能出現(xiàn)邊沿過銳化的現(xiàn)象，使得圖像缺少過渡感，給人視覺感受是圖像過于生硬，于是L003引入羽化(Coring)參數(shù)，通過調(diào)節(jié)該參數(shù)可以使圖像的邊沿過渡更為自然。

色彩調(diào)節(jié)：在L003的3D非線性色域變換(ACR )模塊中，能夠自動(dòng)判斷并調(diào)整64級(jí)灰階下各灰階的色調(diào)和色度，不同灰階不會(huì)相互影響。為便于調(diào)整和軟件編程，用紅R、綠G、蘭B、黃Y、青C、紫M６個(gè)相關(guān)聯(lián)的顏色分量的飽和度和色調(diào)為基準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，通過調(diào)節(jié)這６個(gè)參數(shù)，使同一亮度灰階下的某一顏色轉(zhuǎn)換成另一顏色，可使畫質(zhì)調(diào)整到理想的色彩效果。如圖2的ACR色域變換示意圖所示，若輸出圖像較暗部分出現(xiàn)墨綠色，可以通過調(diào)整綠色調(diào)及飽和度，讓色域向黃色區(qū)域偏移，此時(shí)會(huì)使該灰階下的場(chǎng)景偏向黃綠色，體現(xiàn)在風(fēng)景圖像上是樹葉或草地比原來圖像顯得更為鮮嫩。同理，若讓一些灰階下的色空間黃色向紅色區(qū)域稍微過渡，可以讓人的膚色更為紅潤，達(dá)到人體膚色調(diào)整的效果。

圖4 效果2

通過對(duì)L003各功能模塊的調(diào)節(jié)，可使電視圖像獲得人們所期望的效果。在調(diào)節(jié)中，各功能模塊都有開啟和關(guān)閉的選項(xiàng)，便于調(diào)節(jié)者進(jìn)行原始圖像與調(diào)節(jié)后圖像的比對(duì)，由于很多參數(shù)互相關(guān)聯(lián)，圖像增強(qiáng)并不是越強(qiáng)越好，圖像增強(qiáng)難免會(huì)帶來一些負(fù)面結(jié)果，如紅色增強(qiáng)過強(qiáng)將使人的膚色變差，銳度增強(qiáng)會(huì)使抖動(dòng)信息增多，這要求調(diào)節(jié)者充分估計(jì)調(diào)節(jié)對(duì)圖像的影響，盡可能參照目標(biāo)圖像的要求，分析當(dāng)前圖像的弱點(diǎn)，選取適中的參數(shù)逐步調(diào)節(jié)。
在電視嵌入式軟件中

增加圖像增強(qiáng)模塊

不同圖像增強(qiáng)效果的設(shè)置值被存放于ROMROM中，為實(shí)現(xiàn)各種圖像增強(qiáng)效果，在電視所嵌入的軟件中，需要增加對(duì)L003的控制及用戶操作功能模塊，包括OSD顯示和L003通信控制。OSDOSD顯示主要為用戶提供幾種圖像增強(qiáng)效果模式選擇界面，如圖像增強(qiáng)強(qiáng)度高、中、低、無畫質(zhì)增強(qiáng)選擇，讓用戶能夠根據(jù)自己的喜好選取其中一種效果。通信控制方面，電視主控MCUMCU與L003通過GPIO進(jìn)行通信，軟件需要控制GPIO芯片的復(fù)位和ROM中的參數(shù)選取，以實(shí)現(xiàn)不同的圖像增強(qiáng)效果。

應(yīng)用效果

在等離子電視中加入L003圖像增強(qiáng)電路后，能夠使電視的畫質(zhì)獲得顯著的提升。在圖3效果1中，圖像左邊為增強(qiáng)關(guān)閉狀態(tài)下的原圖效果，右邊為圖像增強(qiáng)開啟的效果，從圖上可看出，原圖灰蒙，色彩暗淡，通過黑白電平延伸及ACRACR處理后，電視圖像變得透亮，色彩更為鮮嫩。
圖4效果2中，左邊為原圖，右邊為通過黑白電平延伸及邊緣處理后的圖像。通過對(duì)比，可以看出，處理前電視圖像底色上浮，字符邊沿過渡模糊，經(jīng)過處理后，抑制了電視圖像底色上浮，并強(qiáng)化了邊沿過渡，讓字符更為醒目。

結(jié)語

在平板電視中，通過在圖像處理電路后端引入圖像增強(qiáng)電路，可使電視畫質(zhì)獲得提升，通過對(duì)圖像增強(qiáng)效果的合理化調(diào)節(jié)，可讓產(chǎn)品滿足不同區(qū)域、不同喜好的市場(chǎng)需求，提高電視產(chǎn)品的市場(chǎng)認(rèn)同度。

參考文獻(xiàn)
1．圖像處理.孫即祥 編著.北京：科學(xué)出版社，2004
2．彩色圖像工程.(日)日下秀夫主編；朱虹譯。.北京科學(xué)出版社，2004
3．j-L003 Technical Manual ---JEPICO Corporation