专利名称：一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法
技术领域：
本发明涉及数字电视技术领域，特别是涉及一种利用监视器屏幕显示直方图型曝
光表的形式进行动态监视图像质量的方法。
背景技术：
目前国内外对标准图像质量的评价完全是采用人为的主观评价方式，在现有技术 中，对图像的评价主要是依靠不同人群对图像质量的主观印象进行评分，然后将这些评分 结果进行统计计算，得出平均分数，以此来作为图像质量的等级评分，现有的这种图像质量 评价方式，存在着如下的弊端一是对客观图像的质量情况没有任何量化指标，完全依靠主 观印象；二是现有的主观评价方法对静态图像比较准确，但是对动态图像分歧较大。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种利用监视器屏幕显示直方图型 曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，是将显示设备所接收的数字电视视频数据流 中的亮度信号Y在空间域分成若干亮度等级，通过加权运算在显示屏幕上以图形直方图的 方式显示出信号源本身曝光的像素状况分布情况，从而为人们提供对图像质量进行评价的 参考，而且能够实现对图像质量进行动态监视。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种利用监视器屏幕显示直方图型 曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，包括如下步骤 a.由显示设备的滤波模块将显示设备所接收的用来显示动态图像的数字电视视 频数据流中的每一帧的亮度信号Y分离出来； b.显示设备的电平检测模块将分离出来的数字电视视频数据流中的亮度信号Y 按照预先所设定的分级方式分成若干个等级，并按亮度信号的数值大小由小到大依次排列 分开； c.显示设备的统计计算模块对每一个等级的亮度信号的像素分别进行统计计 算； d.显示设备的统计计算模块按照预先所设定的加权运算模式，分别对每一个等级 的亮度信号的像素值进行加权运算，并将加权计算后的数据存入对应的OSD显示缓冲存储 区域中； e.显示设备的信号处理模块将同一帧的所有等级的亮度信号的像素的加权运算
的数据处理成可以被OSD菜单所操作而同步显示在该帧数据流所产生的动态图像的显示
界面上的直方图型曝光表；该直方图型曝光表包括用来表示出亮度由最暗到最亮方式进行
排列的像素标尺以及对应在该像素标尺上方的与所述亮度等级分布对应匹配的若干个柱
状直方图，该柱状直方图的高度与对应的亮度等级的加权运算的像素值成正比； f.显示设备的显示模块根据OSD菜单的操作指令，从对应的存储区域中调出所述亮度信号的像素的加权运算值，将所述直方图型曝光表同步地动态显示在所对应的动态图 像的显示界面上。 所述的0SD菜单中包含有用来打开或关闭直方图型曝光表的菜单选项，该开/关
菜单选项包括用来实现在显示设备的显示动态图像的显示界面上同步显示所述直方图型
曝光表的打开选项和用来实现将已显示的直方图型曝光表退出显示界面的关闭选项。 所述的OSD菜单中还包含有用来选择直方图型曝光表的显示位置的菜单选项，该
位置菜单选项包括将直方图型曝光表显示在显示界面的左上部的左上选项、将直方图型曝
光表显示在显示界面的右上部的右上选项、将直方图型曝光表显示在显示界面的左下部的
左下选项、将直方图型曝光表显示在显示界面的右下部的右下选项。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质 量的方法，是将输入到显示设备的彩色数字视频信号码流中的亮度信号Y通过数字滤波器 分离出来；然后使用高速数字电路将每帧图像的Y信号按照其数值大小进行统计分类，根 据需要将数据流中的亮度信号Y在空间域从最小(最暗)到最大(最亮)分为若干亮度等 级；每一等级的像素多少的统计数值用柱状高低表示，所有等级的柱状图按亮度等级从小 到大排列，柱状直方图的包络波形显示了不同亮度等级图像像素的分布情况，柱状图的高 低都为每帧图像总像素的加权运算值；在直方图下方设为从小到大(最暗到最亮)排列的 像素标尺，表示直方图像素亮度等级所在的位置。根据数字电视图像理论可以通过图像像 素从最暗到最亮的排列情况分析图像的曝光是否合理，不同亮度电平是否均匀，从而判断 图像质量是否达到要求。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质 量的方法，是在显示动态图像的显示界面上同步地动态显示直方图型曝光表，该直方图型 曝光表所显示出来的波形参数可作为确定视频图像曝光精度的辅助工具。通过直方图型曝 光表可以了解图像中像素分布情况，从而了解图像像素从最亮到最暗分布的动态范围是否 合适，由于本发明是对每帧图像的像素实时刷新统计，可以动态的反映出图像的变化情况， 给使用者提供了实时的判断依据，可以实现对图像质量的动态监视。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质 量的方法，所采用的加权运算模式，可以按照人体视觉习惯将207万像素加权归一化处理， 防止其在图形中溢出并使其在0SD图形中有限的像素中显示出来。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质
量的方法，直方图型曝光表在显示界面的显示或关闭可以通过OSD菜单模式进行控制，操
作时，可以由下述操作步骤来实现 ml.进入主菜单选择用户设置选项； m2.进入用户选项子菜单选择图像监控选项； m3.选择动态直方图型开/关； m4.确认。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质 量的方法，直方图型曝光表在显示界面的显示位置可以通过0SD菜单模式进行控制，操作 时，可以由下述操作步骤来实现
nl.进入主菜单选择用户设置选项；
n2.进入用户选项子菜单选择图像监控选项； n3.进入图像监控子菜单选择左上、右上、左下、右下图像位置； n4.按确认键。动态直方图型曝光表即在屏幕上选定的位置出现。 本发明的有益效果是，由于采用了将显示设备所接收的数字电视视频数据流中的
亮度信号Y在空间域分成若干亮度等级，并且通过加权运算在显示屏幕上根据每帧图像的
内容以图形直方图的方式动态的显示出信号源本身曝光的像素状况分布情况，使原来图像
质量的评价完全依靠人工主观评价确定等级，提高为用一种图形显示方法作参考来对图像
质量进行科学的评价，同时还实现了对图像质量的动态监视。 以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法不局限于实施例。
图1是示直方图型曝光表的示意 图2是本发明方法的处理流程图。
具体实施例方式
参见附图所示，本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，包括如下步骤 a.由显示设备的滤波模块将显示设备所接收的用来显示动态图像的数字电视视频数据流中的每一帧的亮度信号Y分离出来； b.显示设备的电平检测模块将分离出来的数字电视视频数据流中的亮度信号Y按照预先所设定的分级方式分成16个等级，即如图2中所示的分成16级亮度信号检测，并按亮度信号的数值大小由小到大依次排列分开； c.显示设备的统计计算模块对每一个等级的亮度信号的像素分别进行统计计算； d.显示设备的统计计算模块按照预先所设定的加权运算模式，分别对每一个等级的亮度信号的像素值进行加权运算，并将加权计算后的数据存入对应的0SD显示缓冲存储区域中； e.显示设备的信号处理模块将同一帧的所有等级的亮度信号的像素的加权运算
的数据处理成可以被0SD菜单所操作而同步显示在该帧数据流所产生的动态图像的显示
界面上的直方图型曝光表；该直方图型曝光表包括用来表示出亮度由最暗到最亮方式进行
排列的像素标尺以及对应在该像素标尺上方的与所述亮度等级分布对应匹配的若干个柱
状直方图，该柱状直方图的高度与对应的亮度等级的加权运算的像素值成正比； f.显示设备的显示模块根据0SD菜单的操作指令，从对应的存储区域中调出所述
亮度信号的像素的加权运算值，将所述直方图型曝光表同步地动态显示在所对应的动态图
像的显示界面上。 在0SD菜单中包含有用来打开或关闭直方图型曝光表的菜单选项，该开/关菜单选项包括用来实现在显示设备的显示动态图像的显示界面上同步显示所述直方图型曝光表的打开选项和用来实现将已显示的直方图型曝光表退出显示界面的关闭选项。
当需要将直方图型曝光表显示在显示界面时，可以由下述操作步骤来实现 ml.进入主菜单选择用户设置选项； m2.进入用户选项子菜单选择图像监控选项； m3.选择动态直方图型开； m4.确认。 当需要将已显示在显示界面的直方图型曝光表退出时，可以由下述操作步骤来实现 ml.进入主菜单选择用户设置选项； m2.进入用户选项子菜单选择图像监控选项； m3.选择动态直方图型关； m4.确认。 在OSD菜单中还包含有用来选择直方图型曝光表的显示位置的菜单选项，该位置菜单选项包括将直方图型曝光表显示在显示界面的左上部的左上选项、将直方图型曝光表显示在显示界面的右上部的右上选项、将直方图型曝光表显示在显示界面的左下部的左下选项、将直方图型曝光表显示在显示界面的右下部的右下选项。 直方图型曝光表在显示状态下，可以通过OSD菜单对直方图型曝光表的显示位置
进行调整，调整时，由下述操作步骤来实现 nl.进入主菜单选择用户设置选项； n2.进入用户选项子菜单选择图像监控选项； n3.进入图像监控子菜单选择左上、右上、左下、右下图像位置； n4.按确认键。动态直方图型曝光表即在屏幕上选定的位置出现。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质
量的方法，是将输入到显示设备的彩色数字视频信号码流中的亮度信号Y通过数字滤波器
分离出来；然后使用高速数字电路将每帧图像的Y信号按照其数值大小进行统计分类，根
据需要将数据流中的亮度信号Y在空间域从最小(最暗)到最大(最亮)分为16个亮度
等级；每一等级的像素多少的统计数值用柱状高低表示，所有等级的柱状图按亮度等级从
小到大排列(如图l所示)，柱状直方图的包络波形显示了不同亮度等级图像像素的分布情
况，柱状图的高低都为每帧图像总像素的加权运算值；在直方图下方设为从小到大(最暗
到最亮)排列的像素标尺，表示直方图像素亮度等级所在的位置。根据数字电视图像理论
可以通过图像像素从最暗到最亮的排列情况分析图像的曝光是否合理，不同亮度电平是否
均匀，从而判断图像质量是否达到要求。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，是在显示动态图像的显示界面上同步地动态显示直方图型曝光表，该直方图型曝光表所显示出来的波形参数可作为确定视频图像曝光精度的辅助工具。通过直方图型曝光表可以了解图像中像素分布情况，从而了解图像像素从最亮到最暗分布的动态范围是否合适，由于本发明是对每帧图像的像素实时刷新统计，可以动态的反映出图像的变化情况，给使用者提供了实时的判断依据，可以实现对图像质量的动态监视。 本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，所采用的加权运算模式，可以按照人体视觉习惯将207万像素加权归一化处理，
6防止其在图形中溢出并使其在0SD图形中有限的像素中显示出来。 上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，其特征在于包括如下步骤a.由显示设备的滤波模块将显示设备所接收的用来显示动态图像的数字电视视频数据流中的每一帧的亮度信号Y分离出来；b.显示设备的电平检测模块将分离出来的数字电视视频数据流中的亮度信号Y按照预先所设定的分级方式分成若干个等级，并按亮度信号的数值大小由小到大依次排列分开；c.显示设备的统计计算模块对每一个等级的亮度信号的像素分别进行统计计算；d.显示设备的统计计算模块按照预先所设定的加权运算模式，分别对每一个等级的亮度信号的像素值进行加权运算，并将加权计算后的数据存入对应的OSD显示缓冲存储区域中；e.显示设备的信号处理模块将同一帧的所有等级的亮度信号的像素的加权运算的数据处理成可以被OSD菜单所操作而同步显示在该帧数据流所产生的动态图像的显示界面上的直方图型曝光表；该直方图型曝光表包括用来表示出亮度由最暗到最亮方式进行排列的像素标尺以及对应在该像素标尺上方的与所述亮度等级分布对应匹配的若干个柱状直方图，该柱状直方图的高度与对应的亮度等级的加权运算的像素值成正比；f.显示设备的显示模块根据OSD菜单的操作指令，从对应的存储区域中调出所述亮度信号的像素的加权运算值，将所述直方图型曝光表同步地动态显示在所对应的动态图像的显示界面上。
2. 根据权利要求1所述的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态 监视图像质量的方法，其特征在于所述的OSD菜单中包含有用来打开或关闭直方图型曝 光表的菜单选项，该开/关菜单选项包括用来实现在显示设备的显示动态图像的显示界面 上同步显示所述直方图型曝光表的打开选项和用来实现将已显示的直方图型曝光表退出 显示界面的关闭选项。
3. 根据权利要求2所述的一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态 监视图像质量的方法，其特征在于所述的OSD菜单中还包含有用来选择直方图型曝光表 的显示位置的菜单选项，该位置菜单选项包括将直方图型曝光表显示在显示界面的左上部 的左上选项、将直方图型曝光表显示在显示界面的右上部的右上选项、将直方图型曝光表 显示在显示界面的左下部的左下选项、将直方图型曝光表显示在显示界面的右下部的右下 选项。
全文摘要
本发明公开了一种利用监视器屏幕显示直方图型曝光表的形式进行动态监视图像质量的方法，是将显示设备所接收的数字电视视频数据流中的亮度信号Y在空间域分成若干亮度等级，通过加权运算在显示屏幕上根据每帧图像的内容以图形直方图的方式动态的显示出信号源本身曝光的像素状况分布情况，从而为人们提供对图像质量进行评价的参考，同时能够实现对图像质量进行动态监视。
文档编号H04N17/00GK101742351SQ20081007212
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月11日 优先权日2008年11月11日
发明者李立峰, 林德志, 殷惠清, 肖江 申请人:厦门华侨电子股份有限公司