圖像增強(qiáng)技術(shù)在液晶電視中的

劉應(yīng)兵

摘 要：科學(xué)技術(shù)水平的提高使智能網(wǎng)絡(luò)、3D技術(shù)等被植入電視產(chǎn)品，電視產(chǎn)品技術(shù)水平在不斷提高的同時(shí)，也越來越趨于同質(zhì)化。面對日益激烈的市場競爭，電視制造企業(yè)只有不斷開發(fā)核心技術(shù)，使自己的電視產(chǎn)品擁有更加卓越的畫質(zhì)才能給消費(fèi)者帶來更好的視覺體驗(yàn)，從而贏得勝利。對于液晶電視生產(chǎn)企業(yè)來講，圖像增強(qiáng)技術(shù)則是實(shí)現(xiàn)上述目的的重要途徑，基于此，本文將重點(diǎn)分析圖像增強(qiáng)技術(shù)在液晶電視中的實(shí)際應(yīng)用效果，以期不斷推動(dòng)液晶電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：圖像增強(qiáng)技術(shù)；畫質(zhì)；液晶電視；應(yīng)用；實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

目前改善電視畫質(zhì)的方式主要有兩種，一是從顯示屏角度入手，采用對比度、亮度更高，響應(yīng)時(shí)間更短的顯示屏來替代原有的顯示屏，但是這樣一來就會(huì)提高顯示屏成本，從而增加電視產(chǎn)品的制造成本。二是從處理芯片的角度入手，也就是采用圖像增強(qiáng)技術(shù)來提升整體畫面質(zhì)量，彌補(bǔ)原有顯示屏的不足，使電視的顯示效果更加優(yōu)良。面對激烈的市場競爭，第一種方式顯然不適合當(dāng)前的市場環(huán)境，因此，只能通過圖像增強(qiáng)技術(shù)來提高產(chǎn)品的性價(jià)比，滿足消費(fèi)者的更高要求。

一、圖像增強(qiáng)技術(shù)概述

圖像增強(qiáng)技術(shù)是圖像處理技術(shù)的一個(gè)重要分支，隨著市場需求的不斷變化，其技術(shù)體系也在不斷更新。一般情況下，拍攝圖像受到光照條件、動(dòng)態(tài)范圍等因素的影響很難達(dá)到預(yù)期的拍攝效果，而通過圖像增強(qiáng)技術(shù)則可以突出所拍圖像中的感興趣區(qū)域，去除其他信息，從而獲得更加有價(jià)值的圖像信息。目前一般是通過兩個(gè)途徑來實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)目的，一是進(jìn)行對比度的拉伸處理，二是保持與再現(xiàn)細(xì)節(jié)，在實(shí)踐中往往需要從多個(gè)角度來實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)目的，也就是同時(shí)處理對比度并保持細(xì)節(jié)。

二、多種圖像增強(qiáng)技術(shù)在液晶電視中的應(yīng)用實(shí)踐分析

液晶電視重現(xiàn)圖像的過程就是視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換、圖像縮放、信號(hào)傳輸?shù)纫幌盗协h(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)依次遞進(jìn)的過程，這一過程中的多種因素都有可能對畫質(zhì)產(chǎn)生影響，尤其是控制電路更易對畫質(zhì)及畫面效果產(chǎn)生負(fù)面影響，消弱圖像畫質(zhì)。外部的視頻信號(hào)通過液晶電視內(nèi)部的視頻解碼芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，之后數(shù)字信號(hào)被輸送至控制電路中進(jìn)行處理，處理完成后數(shù)字信號(hào)便被轉(zhuǎn)換為適應(yīng)顯示屏格式的數(shù)據(jù)，在這一過程中引入圖像增強(qiáng)技術(shù)既可以優(yōu)化圖像處理過程，消除降質(zhì)因素，又能根據(jù)液晶電視本身的顯示屏特性進(jìn)行相應(yīng)的處理，從而改善其畫面效果。下面本文將詳細(xì)介紹幾種圖像增強(qiáng)技術(shù)在液晶電視中的實(shí)際應(yīng)用情況。

（一）亮度增強(qiáng)技術(shù)在液晶電視中的應(yīng)用實(shí)踐

亮度增強(qiáng)技術(shù)與瞬時(shí)彩色技術(shù)類似，目的都是為了提高液晶電視系統(tǒng)的瞬時(shí)響應(yīng)速度，從而有效彌補(bǔ)信號(hào)在長時(shí)間傳輸過程中的損失。目前亮度增強(qiáng)技術(shù)已在高端液晶電視產(chǎn)品中得以應(yīng)用，該項(xiàng)技術(shù)可以有效避免信號(hào)傳輸過程中的衰減問題，使圖像中的物體邊緣更加清晰、完整，色彩對比更加銳利，從而提高畫質(zhì)。亮度增強(qiáng)技術(shù)基于瞬間特性改善算法，水平增強(qiáng)信號(hào)隨像素點(diǎn)寬是不斷變化的，兩者之間的調(diào)節(jié)參數(shù)為k，如果想要提高畫面的清晰度和色度對比效果，使顯示出來的畫面更加清晰、鮮亮，則可以將信號(hào)邊緣變陡，從而解決物體邊緣模糊的問題?？梢?，亮度增強(qiáng)技術(shù)在液晶電視中的應(yīng)用可以極大地提高畫面顯示效果，增強(qiáng)畫面質(zhì)量。

（二）獨(dú)立彩色管理技術(shù)在液晶電視中的應(yīng)用實(shí)踐

人眼所觀測到的動(dòng)態(tài)顏色是無法通過傳統(tǒng)電視表現(xiàn)出來的，為了使畫面更加飽和鮮明，需要在液晶電視中引入獨(dú)立彩色管理系統(tǒng)。獨(dú)立彩色管理的核心技術(shù)是偽彩色提升技術(shù)，該技術(shù)可以通過一個(gè)二維查找表的數(shù)值設(shè)定功能對圖像信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化處理，使處理之后的圖像更加準(zhǔn)確、鮮艷，而且該二維查找表所包含的內(nèi)容非常豐富，可以滿足色調(diào)校正需要。獨(dú)立彩色管理技術(shù)不僅具有色調(diào)校正功能，而且還可以對單獨(dú)區(qū)域內(nèi)的顏色進(jìn)行補(bǔ)償，且不會(huì)影響周圍的顏色，如膚色補(bǔ)償就可以對膚色區(qū)域內(nèi)的顏色進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償，但不會(huì)對其他部位的顏色產(chǎn)生影響（補(bǔ)償效果對比如圖1（a）、圖1（b）所示）。該技術(shù)在液晶電視中的應(yīng)用極大地提高了圖像顏色處理效率。

（三）DCC動(dòng)態(tài)對比度提升技術(shù)在液晶電視中的應(yīng)用實(shí)踐

動(dòng)態(tài)對比度技術(shù)主要應(yīng)用于液晶電視的視頻處理芯片中，目前電視市場上比較低廉的視頻處理芯片一般都是采用線性拉升技術(shù)來提升動(dòng)態(tài)對比度，沒有考慮到顯示屏的整個(gè)亮度范圍，對于液晶電視來講，該項(xiàng)技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足對比度提升要求。DDC技術(shù)通過對畫面像素的統(tǒng)計(jì)采用自適應(yīng)方式來重新調(diào)整像素的分布情況，從而使整個(gè)畫面的對比度更加強(qiáng)烈（原始畫面直方圖見圖DDC處理后的色彩直方圖如圖2（a）、圖2（b）所示）。從下圖的對比可以看出，原始畫面的大部分像素都分布在暗色區(qū)域內(nèi)，導(dǎo)致整個(gè)圖像顯得模糊不清，但是經(jīng)DDC處理后，動(dòng)態(tài)對比范圍明顯增大，圖像的立體感和層次感也更強(qiáng)。

（四）彩色圖像重建技術(shù)在液晶電視中的應(yīng)用實(shí)踐

彩色圖像重建是圖像增強(qiáng)技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，其目的是有效保持圖像的彩色信息并對細(xì)節(jié)部分進(jìn)行增強(qiáng)處理（彩色圖像重建流程見圖3）。彩色圖像與灰度圖像相比，其創(chuàng)造的視覺效果更具有沖擊力，但是當(dāng)光照不均、亮度較低時(shí)卻不能提供完整的彩色圖像信息，因此，進(jìn)行彩色圖像重建顯得相當(dāng)重要。在液晶電視中應(yīng)用彩色圖像重建技術(shù)可以根據(jù)彩色空間變換特征創(chuàng)造與人類視覺特征基本相符的彩色模型，并對灰度分量和亮度信息進(jìn)行再次處理，從而獲得最佳的擬合效果，最終實(shí)現(xiàn)彩色圖像再現(xiàn)的目的。與其他圖像彩色圖像處理技術(shù)相比，該項(xiàng)技術(shù)的圖像重建效果更加理想。

結(jié)語

隨著液晶電視生產(chǎn)制造水平的提高，越來越多的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用其中，尤其是圖像增強(qiáng)技術(shù)的應(yīng)用更是提高了液晶電視的視覺效果和畫面質(zhì)感。亮度增強(qiáng)技術(shù)、獨(dú)立彩色管理技術(shù)、DCC動(dòng)態(tài)對比度提升技術(shù)、彩色圖像重建技術(shù)等圖像增強(qiáng)技術(shù)分別從不同的角度提升了液晶電視的畫質(zhì)，為消費(fèi)者創(chuàng)造了更加優(yōu)質(zhì)的視覺觀賞體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]龔國友.液晶電視動(dòng)態(tài)LED背光源技術(shù)及其應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2011（28）：135-136.

[2]謝鋼，林茂松，代彥輝.低對比度下的智能電表液晶屏外觀檢測研究[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2014（02）：247-251.