一种基于YUV编码格式的图像调节方法及调节系统技术方案

本发明专利技术涉及图像调节技术领域，尤其涉及一种基于YUV编码格式的图像调节方法及调节系统。通过在图像传输设备1输出的失真图像输入图像显示设备5之前对该失真图像进行调节，以消除或降低其失真，从而提高图像显示设备5的显示质量。在对失真图像调节的过程中，本发明专利技术可将图像的亮度及色度信号分离出来进行独立调节，从而很好地解决图像信号的失真问题，比现有的图像调节技术更准确，效果更佳。

【技术实现步骤摘要】
一种基于YUV编码格式的图像调节方法及调节系统
本专利技术涉及图像调节
，尤其涉及一种基于YUV编码格式的图像调节方法及调节系统。
技术介绍
随着视频格式、接口协议及类型越来越多，视频设备的兼容性、复杂性不断增加。而视频终端设备如显示器，电视机等，支持的接口协议、类型有限，在视频信号送给视频终端前需要把不匹配的信号源格式转换成视频终端支持的信号格式才能够正常接收、显示。但是不同信号格式之间转换，特别是数字信号和模拟信号之间的转换，会导致图像亮度和色彩出现不同程度的失真，严重影响了用户体验、甚至不能使用。传统方法，只能通过调节显示器设备或其他终端设备的相关参数去改善，当1路信号送到多个视频终端的时，需要每个终端都调节一次，而且只有亮度、对比度等参数可以调节，无法把色度U、V分离出来单独调节，导致图像失真严重时不能很好的改善。还有大部分视频终端设备不支持这些参数的调节功能。目前显示设备和视频终端主要接收的几乎为数字信号，每一像素的色彩为由三原色(R、G、B)所构成，而图像品质的好坏则主要取决于其所呈现画面的亮度、对比度以及饱和度。目前对数字图像的处理主要有三种模型：RGB模型：由三基色混色原理产生的颜色模型，三基色为红(R)、绿(G)、蓝(B)，所有颜色都可以由三基色按不同比例相加叠加组成。HSV模型：一种比较符合人眼视觉特性的颜色模型，具有亮色分离的优点。H、S、V分别代表色调、饱和度及亮度。目前，针对YUV模型进行的图像属性调节，一般采用颜色模型转换的方法来实现，即，首先将YUV模型式转换为RGB模型，然后再转换为HSV模型，然后对HSV颜色模型进行颜色属性调节。目前的色彩处理手段多为基于RGB、HSV色彩模型，而目前在视频压缩
，视频源格式多为采取亮度信息与色度信息的分离表示模式即YUV。即使同一个信号源，给不同显示设备，显示的图像效果也会有一定偏差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种基于YUV编码格式的图像调节方法及调节系统，将亮度及色度信号分离出来独立进行调节。本专利技术是这样实现的：一种基于YUV编码格式的图像调节方法，用于调节其前端的图像传输设备输出的图像的亮度及色度，包括如下步骤：步骤1：接收所述图像传输设备输出的图像；步骤2：对所述图像进行亮度及色度调节；步骤3：发送亮度及色度调节后的图像；所述步骤2的步骤包括：步骤A：将所述图像各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi分离出来；步骤B：根据控制指令选择自动调节模式或手动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；自动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节的步骤包括：步骤B1：根据所述图像传输设备的系统偏差及各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi计算该图像各像素的Y分量、U分量及V分量的调节参数；所述系统偏差包括Y分量系统偏差Dy、U分量系统偏差Du及V分量系统偏差Dv；计算方法如下：Y分量的调节参数为：Ay＝Dy×Yi；U分量的调节参数为：Au＝Du×Ui；V分量的调节参数为：Av＝Dv×Vi；步骤B2：根据计算出的各像素的Y分量、U分量及V分量的调节参数对该图像各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；调节方法如下：Y'＝Yi+Ay；U'＝Ui+Au；V'＝Vi+Av；手动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节的步骤包括：步骤B3：接收手动输入的Y分量、U分量及V分量的调节参数；手动输入的Y分量的调节参数为By；手动输入的U分量的调节参数为Bu；手动输入的V分量的调节参数为Bv；步骤B4：根据手动输入的Y分量、U分量及V分量的调节参数对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；调节方法如下：Y'＝Yi+By；U'＝Ui+Bu；V'＝Vi+Bv；步骤C：对调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'进行防溢出调节，得到防溢出调节后各像素的YUV数据中的Y分量Yf、U分量Uf及V分量Vf；调节方法如下：步骤D：将防溢出调节后各像素的YUV数据中的Y分量Yf、U分量Uf及V分量Vf重组形成防溢出调节后各像素的YUV数据。进一步地，在对所述图像进行亮度及色度调节前，还包括计算所述图像传输设备的系统偏差的步骤；计算所述图像传输设备的系统偏差的步骤包括如下步骤：发送标准YUV数据到所述图像传输设备；从所述图像传输设备的输出端获取YUV输出数据；根据所述标准YUV数据及所述YUV输出数据计算所述图像传输设备的系统偏差，计算方法如下：Y分量系统偏差Dy：U分量系统偏差Du：V分量系统偏差Dv：其中，Ys、Us、Vs分别为标准YUV数据中的Y分量、U分量及V分量；Ya、Ua、Va分别为YUV输出数据中的Y分量、U分量及V分量。进一步地，所述手动输入的Y分量的调节参数为By＝-15；所述手动输入的U分量的调节参数为Bu＝3；所述手动输入的V分量的调节参数为Bv＝0。进一步地，所述图像为YUV444编码格式。一种基于YUV编码格式的图像调节系统，用于调节其前端的图像传输设备输出的图像的亮度及色度，包括：视频接收芯片，用于接收所述图像传输设备输出的图像；图像调节模块，用于对所述图像进行亮度及色度调节；视频发送芯片，用于发送亮度及色度调节后的图像；所述图像调节模块包括：YUV数据分离模块、调节模式切换模块、自动调节模块、手动调节模块、防溢出调节模块、YUV数据重组模块；所述YUV数据分离模块用于从所述视频接收芯片接收所述图像，并将所述图像各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi分离出来；所述调节模式切换模块用于根据其接收到的控制指令选择调用自动调节模块或手动调节模块对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；所述自动调节模块包括：调节参数计算模块，用于根据所述图像传输设备的系统偏差及各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi计算该图像各像素的Y分量、U分量及V分量的调节参数；所述系统偏差包括Y分量系统偏差Dy、U分量系统偏差Du及V分量系统偏差D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于YUV编码格式的图像调节方法，用于调节其前端的图像传输设备输出的图像的亮度及色度，包括如下步骤：步骤1：接收所述图像传输设备输出的图像；步骤2：对所述图像进行亮度及色度调节；步骤3：发送亮度及色度调节后的图像；其特征在于，所述步骤2的步骤包括：步骤A：从所述视频接收芯片接收所述图像，并将所述图像各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi分离出来；步骤B：根据控制指令选择自动调节模式或手动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；自动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节的步骤包括：步骤B1：根据所述图像传输设备的系统偏差及各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi计算该图像各像素的Y分量、U分量及V分量的调节参数；所述系统偏差包括Y分量系统偏差Dy、U分量系统偏差Du及V分量系统偏差Dv；计算方法如下：Y分量的调节参数为：Ay＝Dy×Yi；U分量的调节参数为：Au＝Du×Ui；V分量的调节参数为：Av＝Dv×Vi；步骤B2：根据计算出的各像素的Y分量、U分量及V分量的调节参数对该图像各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；调节方法如下：Y'＝Yi+Ay；U'＝Ui+Au；V'＝Vi+Av；手动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节的步骤包括：步骤B3：接收手动输入的Y分量、U分量及V分量的调节参数；手动输入的Y分量的调节参数为By；手动输入的U分量的调节参数为Bu；手动输入的V分量的调节参数为Bv；步骤B4：根据手动输入的Y分量、U分量及V分量的调节参数对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；调节方法如下：Y'＝Yi+By；U'＝Ui+Bu；V'＝Vi+Bv；步骤C：对调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'进行防溢出调节，得到防溢出调节后各像素的YUV数据中的Y分量Yf、U分量Uf及V分量Vf；调节方法如下：Yf=255,Y′>255Y′,0≤Y′≤2550,Y′<0;]]>Uf=255,U′>255U′,0≤U′≤2550,U′<0;]]>Vf=255,V′>255V′,0≤V′≤2550,V′<0;]]>步骤D：将防溢出调节后各像素的YUV数据中的Y分量Yf、U分量Uf及V分量Vf重组形成防溢出调节后各像素的YUV数据。...

【技术特征摘要】
1.一种基于YUV编码格式的图像调节方法，用于调节其前端的图像传输设备输出的图像的亮度及色度，包括如下步骤：步骤1：接收所述图像传输设备输出的图像；步骤2：对所述图像进行亮度及色度调节；步骤3：发送亮度及色度调节后的图像；其特征在于，所述步骤2的步骤包括：步骤A：将所述图像各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi分离出来；步骤B：根据控制指令选择自动调节模式或手动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；自动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节的步骤包括：步骤B1：根据所述图像传输设备的系统偏差及各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi计算该图像各像素的Y分量、U分量及V分量的调节参数；所述系统偏差包括Y分量系统偏差Dy、U分量系统偏差Du及V分量系统偏差Dv；计算方法如下：Y分量的调节参数为：Ay＝Dy×Yi；U分量的调节参数为：Au＝Du×Ui；V分量的调节参数为：Av＝Dv×Vi；步骤B2：根据计算出的各像素的Y分量、U分量及V分量的调节参数对该图像各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；调节方法如下：Y'＝Yi+Ay；U'＝Ui+Au；V'＝Vi+Av；手动调节模式对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节的步骤包括：步骤B3：接收手动输入的Y分量、U分量及V分量的调节参数；手动输入的Y分量的调节参数为By；手动输入的U分量的调节参数为Bu；手动输入的V分量的调节参数为Bv；步骤B4：根据手动输入的Y分量、U分量及V分量的调节参数对各像素的YUV数据中的Y分量Yi、U分量Ui及V分量Vi进行亮度及色度调节，得到亮度及色度调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'；调节方法如下：Y'＝Yi+By；U'＝Ui+Bu；V'＝Vi+Bv；步骤C：对调节后各像素的YUV数据中的Y分量Y'、U分量U'及V分量V'进行防溢出调节，得到防溢出调节后各像素的YUV数据中的Y分量Yf、U分量Uf及V分量Vf；调节方法如下：步骤D：将防溢出调节后各像素的YUV数据中的Y分量Yf、U分量Uf及V分量Vf重组形成防溢出调节后各像素的YUV数据。2.如权利要求1所述的基于YUV编码格式的图像调节方法，其特征在于，在对所述图像进行亮度及色度调节前，还包括计算所述图像传输设备的系统偏差的步骤；计算所述图像传输设备的系统偏差的步骤包括如下步骤：发送标准YUV数据到所述图像传输设备；从所述图像传输设备的输出端获取YUV输出数据；根据所述标准YUV数据及所述YUV输出数据计算所述图像传输设备的系统偏差，计算方法如下：Y分量系统偏差Dy：U分量系统偏差Du：V分量系统偏差Dv：其中，Ys、Us、Vs分别为标准YUV数据中的Y分量、U分量及V分量；Ya、Ua、Va分别为YUV输出数据中的Y分量、U分量及V分量。3.如权利要求1所述的基于YUV编码格式的图像调节方法，其特征在于：所述手动输入的Y分量的调节参数为By＝-15；所述手动输入的U分量的调节参数为Bu＝3；所述手动输入的V分量的调节参数为Bv＝0。4.如权利要求1所述的基于YUV编码格式的图像调节方法，其特征在于，所述图像为YUV444编码格式。5.一种基于YUV编码格式的图像调节系统，用于调节其前端的图像传输设备输出的图像的亮度及色度，包括：视频接收芯片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛有安，周福明，易武，李鹏，陈属良，
申请(专利权)人：深圳市载德光电技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44