画面增益调整方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种画面增益调整方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

目前显示器主要是由背光模块以及显示面板所组成，由于显示面板本身不会发光，因此背光模块被用以提供液晶显示器于显示图像时所需的光源。同时显示器具有根据显示其画面光线的强弱自动调整背光值，来适应画面，使画面更加贴合人眼观看需求。

但是动态背光能在电视画面变化的过程中，根据当前电视画面的明亮，动态调节电视背景亮度，从而达到一种降低电视使用功耗的效果。能让用户在使用过程中，眼睛不会长期面对过亮或者过暗的画面，从而不会太疲劳。但高色域灯条会随着背光的降低，色温会逐渐的偏暖，使得相关认证和能效x消耗不合格。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种画面增益调整方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术用户使用显示屏幕时，屏幕会基于画面的明暗动态调整画面的背光值，从而导致画面高色域灯条对背光降低，色温偏暖，进而导致认证不合格的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种画面增益调整方法，所述方法包括以下步骤：

获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值；

在所述待调整增益值满足预设背光值步进时，获取所述背光值对应的参考画面增益值；

根据所述待调整增益值和所述参考画面增益值得到当前画面的增益补偿值；

基于所述增益补偿值对所述待调整增益值进行调整，得到目标增益值。

可选地，所述获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值之前，还包括：

判断画面增益调整模式是否启动，若所述画面增益调整模式没有启动，则获取当前画面的背光值；

根据当前画面的背光值得到当前画面增益值，将所述当前画面增益值作为目标增益值；

若所述画面增益调整模式启动，则执行获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值的步骤。

可选地，所述若所述画面增益调整模式启动之后，还包括：

判断当前画面是否处于播放状态，若当前画面不处于播放状态，则等待预设时间，再次获取当前画面的背光值；

若当前画面处于播放状态，则判断当前画面是否满足增益调节条件；

若判断当前画面满足增益调节条件，则执行获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值的步骤。

可选地，所述若判断当前画面满足增益调节条件，则执行获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值的步骤之后，还包括：

若判断当前画面不满足增益调节条件，则获取当前画面的背光值，根据当前画面的背光值得到当前画面的增益值；

将当前画面的增益值作为当前画面的标准增益值；

在再次识别当前画面，且当前画面的背光值满足预设背光值步进时，则将当前画面的增益值调整为标准增益值。

可选地，所述基于所述增益补偿值对所述待调整增益值进行调整，得到目标增益值，包括：

判断当前画面的白平衡是否发生变化，若所述白平衡没有发生变化，判断当前画面的待调整增益值是否发生变化；

若所述待调整增益值没有发生变化，判断当前画面的色温是否发生变化；

若所述色温没有发生变化，则将所述待调整增益值加上或减去所述增益补偿值，得到目标增益值。

可选地，所述判断当前画面的白平衡是否发生变化之后，还包括：

若当前画面的白平衡发生变化，则判断基础增益值是否发生变化；

若所述基础增益值没有发生变化，则基于所述增益补偿值对所述基础增益值进行调整，得到目标增益值；

若所述基础增益值发生变化，则基于所述增益补偿值对变化后的基础增益值进行调整，得到目标增益值。

可选地，所述判断当前画面的待调整增益值是否发生变化之后，还包括：

若所述待调整增益值发生变化，则基于所述增益补偿值对变化后的待调整增益值进行调整，得到目标增益值；

其中，所述判断当前画面的色温是否发生变化之后，还包括：

若当前画面的色温发生变化，则根据变化后的色温得到参考增益值，将参考增益值减去所述增益补偿值，得到目标增益值。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种画面增益调整装置，所述画面增益调整装置包括：

增益值计算模块，用于获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值；

所述增益值计算模块，还用于在所述待调整增益值满足预设背光值步进时，获取所述背光值对应的参考画面增益值；

增益值调整模块，用于根据所述待调整增益值和所述参考画面增益值得到当前画面的增益补偿值；

所述增益值调整模块，还用于基于所述增益补偿值对所述待调整增益值进行调整，得到目标增益值。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种画面增益调整设备，所述画面增益调整设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的画面增益调整程序，所述画面增益调整程序配置为实现如上文所述的画面增益调整方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有画面增益调整程序，所述画面增益调整程序被处理器执行时实现如上文所述的画面增益调整方法的步骤。

本发明通过根据实时画面的背光值对应的增益值是否满足预设背光，从而判断是否进行画面增益值的调整，实现在增益值的调整同时保证能效和屏幕光滑度，使画面具有更好的展示效果，降低能耗，避免屏幕基于画面的明暗动态调整画面的背光值，导致画面高色域灯条对背光降低，色温偏暖，认证不合格的问题。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的画面增益调整设备的结构示意图；

图2为本发明画面增益调整方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明画面增益调整方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明画面增益调整方法第三实施例的流程示意图；

图5为本发明画面增益调整方法第一实施例的完整流程流程示意图；

图6为本发明画面增益调整装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的画面增益调整设备结构示意图。

如图1所示，该画面增益调整设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity，Wi-Fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对画面增益调整设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及画面增益调整程序。

在图1所示的画面增益调整设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明画面增益调整设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在画面增益调整设备中，所述画面增益调整设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的画面增益调整程序，并执行本发明实施例提供的画面增益调整方法。

本发明实施例提供了一种画面增益调整方法，参照图2，图2为本发明一种画面增益调整方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述画面增益调整方法包括以下步骤：

步骤S10：获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值。

可理解的是，显示屏幕上的画面在不断变化，每个画面都有对应的背光值，当前画面的背光值是在当前时刻显示的画面的背光值，其中，显示屏幕上的画面可以是视频中的一帧一帧的画面，也可以是一张图像等。

应理解的是，对于任何一个画面是在显示屏幕上进行显示时都有对应的背光值，同时每个画面都有增益值(也称作gain)，增益值又分为红色增益值(也称作Rgain)、绿色增益值(也称作Ggain)以及蓝色增益值(也称作Bgain)。

需说明的是，画面的背光值和增益值具有关联，简单来说可以是，每个画面背光值可以得到一个对应增益值。

需进一步说明的是，待调整增益值在此处可以理解为当前画面背光值对应的增益值中的的红色增益值。

需要说明的是，本实施例的执行主体是疲劳驾驶检测设备，其中，该疲劳驾驶检测设备具有数据处理，数据通信及程序运行等功能，所述疲劳驾驶检测设备可以为集成控制器，控制计算机等设备，当然还可以为其他具备相似功能的设备，本实施例对此不做限制。

需强调的是，在对屏幕增益值进行调整之前，需要进行多次实验，通过实验采集进行增益值调整时，屏幕的占空比和屏幕的平滑度是否发生改变。

需进一步说明的是，屏幕的占空比可能影响到屏幕的能耗，屏幕的平滑度会严重影响屏幕中显示画面的展示效果。

需强调的是，在对当前画面的增益值进行调整的同时，可以判断此时播放的视频状态，以提升软件运行效率，其中视频状态可以是判断当前视频是否是正在播放的画面，判断当前画面是否允许进行增益值调整，可以对正在播放且循序增益值调整的显示画面进行调整。

在具体实施汇总，获取会影响到Gain值变化的占空比数据，占空比越大，则证明当前画面的能耗越高；获取会影响到Gain值变化的屏幕平滑度数据，平滑度数据越大，则当前画面的颗粒感越重。

步骤S20：在所述待调整增益值满足预设背光值步进时，获取所述背光值对应的参考画面增益值。

需说明的是，预设背光值步进可以是1可以是2也可以是5，可以根据实际情况进行限定；举例来说，背光值的范围为0-100，若预设背光值步进为5时，则背光值范围内的点为0、5、10、15、20···100。

应理解的是，待调整增益值满足预设背光值步进可以是待调整增益值与预设背光值步进对应的增益值相同，

例如，预设背光值步进为5，且背光值的范围为0-100时，则预设背光值步进对应的增益值为0、5、10、15、20···100，若待调整增益值为43，则待调整增益值不满足预设背光步进；若待调整增益值为45、，则待调整增益值满足预设背光步进。

需说明的是，每个画面的背光值具有对应的标准增益值，也就是此处的参考画面增益值，该标准器增益值可以是在该背光值下最符合人眼光看效果的增益值，但是根据画面中背光值计算得到的增益值并不一定与标准增益值相同

需强调的是，背光值和参考画面增益值可以是预先设定好的映射表，也可以是经过大量数据拟合后得到的背光值和增益值的拟合曲线，根据拟合曲线得到背光值对应的参考画面增益值。

步骤S30：根据所述待调整增益值和所述参考画面增益值得到当前画面的增益补偿值。

需说明的是，将参考画面增益值减去待调整增益值可以得到当前画面的增益补偿值。

步骤S40：基于所述增益补偿值对所述待调整增益值进行调整，得到目标增益值。

可理解的是，在待调整增益值的基础上加或者减补偿增益值之后可以得到当前画面的目标增益值。

具体实施汇总，通过获取当前的显示画面的背光值，判断当前的显示画面的背光值属于哪个需要补偿的区间，补偿区间可以简单理解为补偿值的大小，基于补偿值的大小对当前画面的增益值进行调整。

判断当前播放的状态，是播放的图片还是视频，对于视频会区分高动态范围成像(英语：High Dynamic Range Imaging，简称HDRI或HDR)还是杜比视界(Dolby Vision)的片源。获取当前画面的Gain值。设置需要补偿的值，补偿的值在预设文件夹中，通过获取补偿的值，随后调整Gain值，以满足色温要求。

需说明的是，画面背光值的获取可以间隔一定时间，例如10ms，基于设定好的间隔时间的延迟获取，不断的进行补偿的操作，保证色温能够满足正常的要求。

需强调的是，本实施例能够准确获得当前软件的播放的模式状态，避免播放模式不同导致补偿效果不一致。

针对RGB的补偿，每个背光区间分隔较小，能够准确的对每个状态每个gain进行改变，保证不会影响其他数据。

本实施例通过根据实时画面的背光值对应的增益值是否满足预设背光，从而判断是否进行画面增益值的调整，实现在增益值的调整同时保证能效和屏幕光滑度，使画面具有更好的展示效果，降低能耗，避免屏幕基于画面的明暗动态调整画面的背光值，导致画面高色域灯条对背光降低，色温偏暖，认证不合格的问题。

参考图3，图3为本发明一种画面增益调整方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，本实施例画面增益调整方法在所述步骤S10之前，还包括：

步骤S101：判断画面增益调整模式是否启动，若所述画面增益调整模式没有启动，则获取当前画面的背光值。

可理解的是，在对显示画面的增益值进行调整之前还有一个判断机制，可以理解为是检测当前显示画面所在的设备是否已经启动画面增益调整模式，或者说是是否有该功能。

需说明的是，画面增益调整模式可以理解为对当前画面的增益值进行调整的一个模式，在确认启动该模式时可以对当前画面的增益值进行调整，若没有启动则不对当前画面的增益值进行调整，启动后可以执行“获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值；在所述待调整增益值满足预设背光值步进时，获取所述背光值对应的参考画面增益值；根据所述待调整增益值和所述参考画面增益值得到所述当前画面的增益补偿值；基于所述增益补偿值对所述待调整增益值进行调整，得到目标增益值。”的步骤。

步骤S102：根据当前画面的背光值得到当前画面增益值，将所述当前画面增益值作为目标增益值。

应理解的是，若没有启动画面增益调整模式，则直接将当前画面背光值对应的增益值作为目标增益值，可以不进行其他动作。

步骤S103：若所述画面增益调整模式启动，则执行获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值的步骤。

应理解的是，若已经启动，则正常获取当前画面的背光值和对应的待调整增益值进行调整；若没有启动，需要进一步进行判断当前画面是否处于播放状态。

进一步的，其中，播放状态也就是判断当前画面是正在播放的视频中的某一帧画面还是一个固定的画面，也可以理解为当前画面是否处于播放状态。若当前画面不处于播放状态，则等待预设时间，再次获取当前画面的背光值，预设时间可以是10ms，也可以是其他时间，可以根据实际情况进行限定，再次获取重新进行判断是否进行调整；

若当前画面处于播放状态，则判断当前画面是否满足增益调节条件，增益调节条件可以理解为是当前画面是否允许调节增益值，若允许，则满足；

若判断当前画面满足增益调节条件，则执行获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值的步骤，对当前背光值对应的增益值进行调节。

需强调的是，若判断当前画面不满足增益调节条件，则获取当前画面的背光值，根据当前画面的背光值得到当前画面的增益值；将当前画面的增益值作为当前画面的标准增益值；在再次识别当前画面，且当前画面的背光值满足预设背光值步进时，则将当前画面的增益值调整为标准增益值。增益调节条件也可以简单理解为，再次识别的画面是否满足预设调节步进。

其中，简单来说可以理解为是当不满足增益调节条件则将当前画面的背光值作为标准背光值，下次在识别到相同的画面，则根据标准背光值进行调整，例如，当前画面的背光值为90，将90作为该画面的标准背光值，在使用后该显示画面的显示会发生变化，再次识别该画面的背光值可能是72，则预设调节步进为5，此时72不满足预设调节步进，则不进行调解，若当前背光值为70，则将该70调整为90。

本实施例通过在进行增益值调整之前增益值调整机制是否启动进行判断，再进一步判断图像是否可以进行增益值调整，对不同情况进行不同的处理方式，从而能够得到针对不同情况实现对应的增益值调节，从而能够降低能量消耗，节约电力资源，环保节能，提高图像显示产品竞争力和商业价值。

参考图4，图4为本发明一种画面增益调整方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，本实施例画面增益调整方法在所述步骤S40，包括：

步骤S41：判断当前画面的白平衡是否发生变化，若所述白平衡没有发生变化，则判断当前画面的待调整增益值是否发生变化。

可理解的是，在获取当前画面的背光值和增益值的过程中，可能存在人为对画面的白平衡进行调整，从可能导致画面的背光值和或待调整增益值发生变化。

应理解的是，使用者可以人为调整的可以包括白平衡数据，增益值数据以及色温数据等

需说明的是，若当前画面的白平衡发生变化，则判断基础增益值是否发生变化，基础增益值可以理解为当前待调整增益值的红色增益值；

若所述基础增益值没有发生变化，则基于所述增益补偿值对所述基础增益值进行调整，得到目标增益值；可理解的是，基于所述增益补偿值对所述基础增益值进行调整可以是基础增益值加上或者减去增益补偿值，目标增益值可以是对待调整增益进行调整后，当前画面最终显示的增益值；

若所述基础增益值发生变化，则基于所述增益补偿值对变化后的基础增益值进行调整，得到目标增益值。

需强调的是，根据增益补偿值调整基础增益值或调整变化后的基础增益值可以是将基础增益值或调整变化后的基础增益值减去增益补偿值；或者是将基础增益值或调整变化后的基础增益值加上增益补偿值。

步骤S42：若所述待调整增益值没有发生变化，则判断当前画面的色温是否发生变化。

需说明的是，若所述待调整增益值发生变化，则基于所述增益补偿值对变化后的待调整增益值进行调整，得到目标增益值；

其中，所述判断当前画面的色温是否发生变化之后，还包括：

若当前画面的色温发生变化，则根据变化后的色温得到参考增益值，基于所述增益补偿值对参考增益值进行调整，得到目标增益值。

可理解的是，基于所述增益补偿值对参考增益值进行调整可以参考增益值减去增益补偿值，也可以是可以参考增益值加上增益补偿值。

步骤S43：若所述色温没有发生变化，则将所述待调整增益值加上或减去所述增益补偿值，得到目标增益值。

在具体实施中，参考图5，从图5中可以得知，在对待调整增益值进行调整之前可以提前从三个方面再次判断待调整增益值是否被人为改变，若发生改变，则基于增益补偿值对改变后的待调整增益值进行调整，所述调整可以是改变后的待调整增益值加上或者减去增益补偿值，且整个过程可以是实时进行的。

本实施例通过实时获取当前画面播放的状态，二是基于目前当前播放状态下判断是否有对RGB增益值有影响的改变，三是当有改变发生时，根据一定的规则将RGB增益值进行设定，从而能够动态的对当前画面的增益值进行调整，能够更加灵活的实现对实时增益值的调整，降低能耗。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有画面增益调整程序，所述画面增益调整程序被处理器执行时实现如上文所述的画面增益调整方法的步骤。

参照图6，图6为本发明画面增益调整装置第一实施例的结构框图。

如图6所示，本发明实施例提出的画面增益调整装置包括：

增益值计算模块10，用于获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值；

所述增益值计算模块10，还用于在所述待调整增益值满足预设背光值步进时，获取所述背光值对应的参考画面增益值；

增益值调整模块20，用于根据所述待调整增益值和所述参考画面增益值得到当前画面的增益补偿值；

所述增益值调整模块20，还用于基于所述增益补偿值对所述待调整增益值进行调整，得到目标增益值。

本实施例通过根据实时画面的背光值对应的增益值是否满足预设背光，从而判断是否进行画面增益值的调整，实现在增益值的调整同时保证能效和屏幕光滑度，使画面具有更好的展示效果，降低能耗，避免屏幕基于画面的明暗动态调整画面的背光值，导致画面高色域灯条对背光降低，色温偏暖，认证不合格的问题。

在一实施例中，所述增益值计算模块10，还用于判断画面增益调整模式是否启动，若所述画面增益调整模式没有启动，则获取当前画面的背光值；

根据当前画面的背光值得到当前画面增益值，将所述当前画面增益值作为目标增益值；

若所述画面增益调整模式启动，则执行获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值的步骤。

在一实施例中，所述增益值计算模块10，还用于判断当前画面是否处于播放状态，若当前画面不处于播放状态，则等待预设时间，再次获取当前画面的背光值；

若当前画面处于播放状态，则判断当前画面是否满足增益调节条件；

若判断当前画面满足增益调节条件，则执行获取当前画面的背光值，根据所述背光值得到待调整增益值的步骤。

在一实施例中，所述增益值计算模块10，还用于若判断当前画面不满足增益调节条件，则获取当前画面的背光值，根据当前画面的背光值得到当前画面的增益值；

将当前画面的增益值作为当前画面的标准增益值；

在再次识别当前画面，且当前画面的背光值满足预设背光值步进时，则将当前画面的增益值调整为标准增益值。

在一实施例中，所述增益值调整模块20，还用于判断当前画面的白平衡是否发生变化，若所述白平衡没有发生变化，判断当前画面的待调整增益值是否发生变化；

若所述待调整增益值没有发生变化，判断当前画面的色温是否发生变化；

若所述色温没有发生变化，则将所述待调整增益值加上或减去所述增益补偿值，得到目标增益值。

在一实施例中，所述增益值调整模块20，还用于若当前画面的白平衡发生变化，则判断基础增益值是否发生变化；

若所述基础增益值没有发生变化，则基于所述增益补偿值对所述基础增益值进行调整，得到目标增益值；

若所述基础增益值发生变化，则基于所述增益补偿值对变化后的基础增益值进行调整，得到目标增益值。

在一实施例中，所述增益值调整模块20，还用于若所述待调整增益值发生变化，则基于所述增益补偿值对变化后的待调整增益值进行调整，得到目标增益值；

其中，所述判断当前画面的色温是否发生变化之后，还包括：

若当前画面的色温发生变化，则根据变化后的色温得到参考增益值，将参考增益值减去所述增益补偿值，得到目标增益值。

应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。

需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。

此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

应该理解的是，虽然本申请实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。